CN110573102A - 心脏组织的增强的电穿孔 - Google Patents

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Abstract

用于向组织递送能量的设备、系统以及方法。具体而言，本发明涉及用于在不导致心律失常效果的情况下在相对较厚的靶组织(诸如，心脏的心室)内增强损伤形成的系统以及方法。在一个实施例中，可递送电荷中性脉冲以及非电荷中性脉冲以用于诱发增强目标部位处的细胞死亡的电解化合物的形成。额外地或替代地，在消融组织之前，可将治疗部位处的组织加热至亚致死温度。

Description

心脏组织的增强的电穿孔
技术领域
本发明涉及用于治疗心脏心律失常的设备、系统和方法。具体而言，本发明涉及用于在不导致心律失常效果的情况下在相对较厚的靶组织(诸如，心脏的心室)内增强损伤形成的系统以及方法。
背景技术
心律失常通常可以通过消融或破坏那些起源于、支持或以其他方式有助于在心脏中传播错误传导路径或信号的心脏细胞来纠正，这些传导路径或信号最终会干扰正常的心脏电活动和功能。例如，在特定情况下(诸如，在相对较薄的心房的组织中)的心律失常可表现为心房纤颤，或者，当呈现在较厚的心室的组织中或涉及较厚的心室的组织时，可导致其他严重情况(诸如，室性心动过速)。
在可被递送以用于完成组织消融的各种形式的能量中，将组织暴露在脉冲电场中以产生不可逆电穿孔(IRE)是最快并且最可控的之一。该能量的使用取决于作为消融目标的组织的类型，并且脉冲参数可需要专门地定制以用于实现期望的结果。虽然IRE是有效的，但它仅限于由组织死亡的电场阈值的等电位表面范围所包围的组织。
其他形式的消融(诸如，射频(RF))使用更多能量以用于将靶细胞以及周围组织的温度升高，直至靶细胞死亡。这可与组织区域外部或者甚至组织区域内部的不期望的热效应相关联。然而，即便在亚致死的温度升高水平，与这些热消融相关联的生物过程也具有其他期望的特性。例如，结合通过RF能量的热量的应用，细胞膜变得更加高能(energetic)以及活跃(dynamic)，其中蛋白质变得更加可移动(mobile)并且最终膜可大体上变得更易破坏(disrupt)。
在向电极的电荷递送的存在的情况下，细胞内或细胞外流体中的生物介质中的效果可以是能够诱发细胞损坏或具有各种程度的效果以及寿命的程度的死亡的化学物种的创造。类型以及总效果可根据施加电能量的方式而变化。
此外，尽管脉冲场消融(PFA)的使用以用于诱发IRE通常是安全并且有效的，但是在一些情况下，由于治疗设备内的导体上的电绝缘的可能损耗，施加至组织接触电极所需的电压可高到难以接受，这可导致设备由于短路以及设备内的导体的欧姆加热而出现故障。
发明内容
本发明提供了用于在作为消融目标的组织上执行一系列顺序功能的多个波形能量递送的方法。这可包括高幅度短脉冲持续时间双相电荷中性脉冲以及之后跟随的或与之组合的在该高幅度脉冲之间递送或与该高幅度脉冲结合递送一系列较低幅度的非电荷中性脉冲。这些较低幅度脉冲可以是具有DC偏移的单相或双相脉冲，由此使得它们施加电流流经受影响的组织。在任何情况中，脉冲应当非常短，脉冲持续时间小于50微秒，并且优选地小于约20微秒以避免诱发心律失常。在此类组织内，在阳极和阴极之间的该DC能量将产生酸碱平衡的变化，并且阳极上的活性氧物种将增强并且增加靶细胞死亡。此类系统将包括来自发电机的电荷监测，以用于确定施加至组织的微库仑电荷。也可使用相似但幅度更低的非电荷中性递送以用于顿抑(stun)组织。极短低幅度脉冲具有将电荷施加至靶组织部位而不会导致消融的可能性，但是具有顿抑的效果或短暂地导致这些易激动细胞的失活的效果。
在一个实施例中，医疗系统包括：第一治疗设备；第二治疗设备；能量发生器，该能量发生器与该第一以及第二治疗设备通信，该能量发生器被编程以用于：递送电荷中性脉冲；以及在该电荷中性脉冲之间递送非电荷中性脉冲。
在实施例的一个方面中，能量发生器被进一步编程以用于以第一幅度递送电荷中性脉冲，并且以第二幅度递送非电荷中性脉冲，该第一幅度比该第二幅度更大。
在实施例的一个方面中，非电荷中性脉冲是单相以及双相中的一个。
在实施例的一个方面中，非电荷中性脉冲具有直流电偏移。在实施例的一个方面中，系统被配置成用于将电荷中性以及非电荷中性脉冲递送至靶组织区域，该非电荷中性脉冲的递送将电荷施加至该靶组织。在实施例的一个方面中，能量发生器被进一步编程以用于以第三幅度递送非电荷中性脉冲，该第三幅度小于第一幅度以及第二幅度中的每一个。
在实施例的一个方面中，第一以及第二治疗设备中的每一个包括至少一个治疗电极，该至少一个治疗电极被配置成用于被插入至靶组织区域中。
在实施例的一个方面中，该至少一个治疗电极是针形电极。
在实施例的一个方面中，至少一个治疗电极是螺旋形电极。
在实施例的一个方面中，至少一个治疗元件与流体源流体连通，该至少一个治疗元件包括多个孔径，该多个孔径被配置成用于将流体从流体源递送至靶组织的区域。
在实施例的一个方面中，能量发生器被进一步配置成用于以下中的一项：与非电荷中性脉冲以及电荷中性脉冲的递送同时地递送脉冲射频能量或独立于非电荷中性脉冲以及电荷中性脉冲递送地递送脉冲射频能量。在实施例的一个方面中，脉冲射频能量是单极以及双极中的一个，在非电荷中性脉冲以及电荷中性脉冲的递送之前递送该脉冲射频能量达一预定时间段，该预定时间段足以将所述组织加热至低于出现组织消融的温度的温度。
在一个实施例中，医疗系统包括：治疗设备，该治疗设备包括：细长体，该细长体具有：近侧部分以及远侧部分，该远侧部分限定了远侧尖端；第一电极，该第一电极限定了远侧尖端；以及第二电极，该第二电极被配置成用于至少部分地穿刺组织的区域，该第二电极从该第一电极的远侧延伸；该医疗系统还包括能量发生器，该能量发生器与治疗设备通信，该能量发生器被编程以用于：通过第二电极递送电荷中性脉冲，该第二电极被配置成用于在非电荷中性脉冲的递送期间作为阳极电极；在电荷中性脉冲之间递送来自该第二电极的非电荷中性脉冲；通过第一电极执行以下中的一项：与非电荷中性脉冲以及电荷中性脉冲的递送同时地递送脉冲射频能量以及独立于非电荷中性脉冲以及电荷中性脉冲递送地递送脉冲射频能量；建立预定的电荷水平；计算向靶组织递送的电荷总量，该电荷总量基于所递送的非电荷中性脉冲的数量以及持续时间；以及自动地调整非电荷脉冲的递送以用于维持预定的电荷水平。
在一个实施例中，用于向靶组织的区域递送能量的方法包括：将第一治疗设备定位于相对于靶组织的区域的第一位置处；将第二设备定位于相对于靶组织的区域的第二位置处；以第一幅度在该第一以及第二设备之间递送双相电荷中性脉冲；以及以第二幅度在该第一以及第二治疗设备之间递送非电荷中性脉冲。
在实施例的一个方面中，第一幅度大于第二幅度。
在实施例的一个方面中，第一幅度大于第二幅度，非电荷中性脉冲是单相以及双相中的一个。
在实施例的一个方面中，第一位置在患者心脏的第一腔室内与心内膜组织接触，并且第二位置在患者心脏的第二腔室内靠近该第一位置。
在实施例的一个方面中，第一位置在患者心脏的腔室内与心内膜组织接触，并且第二位置在环绕患者心脏的心包空间内。
在实施例的一个方面中，第一位置在患者心脏的腔室内与心内膜组织接触，并且第二位置在冠状动脉血管以及静脉血管中的一个内。
在实施例的一个方面中，方法进一步包括在第一以及第二治疗设备之间以第一幅度递送双相电荷中性脉冲之前，在该第一以及第二治疗设备之间递送能量，该能量足以将心脏组织加热至45℃和60℃之间的温度。
在一个实施例中，用于电解靶组织区域的方法可包括将具有多个电极的治疗设备定位成与靶组织区域接触，在多个电极中的至少两个电极之间递送双相能量脉冲以用于将靶组织区域内的细胞中顿抑以及消融中的至少一个，以及随后向靶组织区域内的细胞递送单相能量脉冲以及连续直流电中的至少一个以用于消融靶组织区域内的细胞。
附图说明
在结合附图考虑时，通过参考以下详细说明，将更容易地理解本发明的更完整的理解以及其所伴随的优点和特征，其中：
图1示出了包括第一治疗设备以及第二治疗设备的第一示例性医疗系统，每一个医疗设备具有被配置成用于插入至组织中的侵入式电极；
图2示出了包括第一治疗设备以及第二治疗设备的第二示例性医疗系统，该第二医疗设备具有被配置成用于插入至组织中的侵入式电极；
图3示出了包括第一治疗设备以及第二治疗设备的第三示例性医疗系统，每一个医疗设备具有不被配置成用于插入至组织中的电极；
图4示出了包括单个治疗设备的第四示例性医疗系统，该医疗设备具有被配置成用于插入至组织中的侵入式电极；
图5示出了包括单个治疗设备的第五示例性医疗系统，该医疗设备具有不被配置成用于插入至组织中的电极；
图6示出了包括单个治疗设备的第六示例性医疗系统，该医疗设备具有被配置成用于插入至组织中的侵入式电极以及不被被配置成用于插入组织中的电极；
图7示出了示例性双相能量脉冲以及其后被递送以用于引起电解的单相脉冲；
图8示出了向温暖组织的示例性脉冲RF能量递送，以及随后是双相能量脉冲以及其后被递送的用于引起电解的单相脉冲；
图9示出了示例性单相能量脉冲；
图10示出了与直流电(DC)的递送同时的示例性单相能量脉冲；
图11示出了具有DC偏移以用于引起电解的示例性双相能量脉冲；
图12示出了与DC的递送同时的进一步示例性单相能量脉冲；
图13示出了用于引起电解的示例性不对称双相能量脉冲；
图14示出了其中相对阳极与阴极反转(reverse)的示例性双相能量脉冲；
图15示出了将能量递送至组织的第一示例性方法的流程图；
图16示出了将能量递送至组织的第二示例性方法的流程图；
图17示出了将能量递送至组织的第三示例性方法的流程图；
图18示出了将能量递送至组织的第四示例性方法的流程图；
图19示出了设备位置的第一示例；以及
图20示出了设备位置的第二示例。
具体实施方式
本文所公开的设备、系统以及方法用于使用多个波形能量递送来消融组织，该多个波形能量递送可包括高幅度短脉冲持续时间双相电荷中性脉冲与在高幅度脉冲之间或结合高幅度脉冲递送的一系列较低幅度非电荷中性脉冲的组合或与其的序列。这些较低幅度脉冲可以是具有DC偏移的单相或双相脉冲，由此使得它们施加电流流经受影响的组织。在任何情况中，脉冲应当非常短，脉冲持续时间小于50微秒并且优选地小于约20微秒以避免诱发心律失常。在此类组织内，在阳极和阴极之间的该DC能量将产生酸碱平衡的变化并且阳极上的活性氧物种将增强并且增加靶向细胞死亡。此类系统将包括来自发电机的电荷监测以用于确定施加至组织的微库仑电荷。也可使用相似但幅度更低的非电荷中性递送。可递送极短双相高幅度高电压电荷中性脉冲以用于消融组织区域或使组织区域丧失能力，并且还可具有在消融区域之外的顿抑组织的效果。非电荷中性低幅度单相能量可随后被递送至相同的组织区域以用于进一步消融该组织或使该组织丧失能力。递送非电荷中性能量可具有心律失常的效果；然而，由于先前传递的短双相高幅度能量使得组织失活，这种能量可以安全地递送。进一步地，由非电荷中性能量所生成的有毒化合物可能会将消融的区域扩大到组织的更深处。该方法还可包括通过能量的递送优化组织以用于电穿孔，该能量诸如相对低电压AC脉冲电流、连续的RF和/或脉冲RF或微波能量，以在递送单相和/或双相电穿孔能量之前、期间或之后加热组织。
在详细描述根据本公开的示例性实施例之前，应注意已通过附图中的常规符号在适宜的位置对组件进行了表示，这些表示仅示出与理解本公开的实施例有关的那些特定细节，以便不使将对受益于本文的描述的本领域技术人员而言显而易见的那些细节的披露变得晦涩。
如本文所使用的，诸如“第一”和“第二”、“顶部”和“底部”等等之类的关系术语可单独地用于将一个实体或要素与另一实体或要素区别开来，而不一定要求或暗示这些实体或要素之间的任何物理或逻辑关系或顺序。本文所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而不是要对本文所描述的概念做出限制。如本文所使用的，单数形式“一个(a)”、“一(an)”和“该(the)”也旨在包括复数形式，除非上下文另有明确指示。将进一步理解的是，当在本文中使用时，术语“包括(comprises)”、“包括有(comprising)”、“包括(includes)”和/或“包括有(including)”指定所述的特征、整数、步骤、操作、要素和/或组件的存在，但不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、要素、组件和/或其群组的存在或添加。
除非另外限定，本文中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有如本公开所属领域的普通技术人员所普遍理解的相同含义。还将理解，本文所使用的术语应被解释为具有与它们在本说明书以及相关领域的上下文中的含义一致的含义，且不应以理想化的或过于正式的意义来解释，除非本文中明确地如此限定。
在本文所描述的实施例中，“与……通信”等联结术语可被用于指示电或数据通信，其可由例如物理接触、感应、电磁辐射、无线电信令、红外信令或光学信令完成。本领域普通技术人员将理解多个组件可交互操作并且修改和变体是可能实现电以及数据通信的。此外，术语“与……流体连通”可被用于描述点之间的流体压力或流连接，诸如在导管中通过通道向设备上的电极或远侧部位递送流体的设备手柄上的流体连接。
现在参照附图，其中相同参考标号指的是相同元件，图1示出了医疗系统的实施例，该医疗系统通常被标为“10”。设备组件已在附图中通过常规符号在适当的位置处被表示，仅示出与理解本发明的实施例有关的那些特定细节，以免那些对得益于本文描述的本领域普通技术人员而言显见的细节混淆本公开。此外，虽然本文中所描述的特定实施例或附图可示出在其他附图或实施例上未明确地指示的特征，但是所理解的是，本文中所公开的系统和设备的特征和组件不一定彼此互相排斥，并且可被包括在各种不同的组合或配置中而不脱离本发明的范围和精神。
如上文所提到的，IRE的有效性可取决于组织死亡的电场阈值的等电位表面范围。当执行电穿孔时，存在可经历足以导致细胞死亡的电场的最为靠近递送电极的区域。在此之外还有经受电穿孔的区域，但是其电穿孔的水平是可逆的，因此，细胞将恢复它们的功能。在该可逆电穿孔区域之外是仅经历了来自所施加的电场的最小(如果有的话)影响的组织。在该次级区域内，细胞具有用于治疗的增加的通透性，如下文所描述的能够在细胞以及细胞内空间两者内产生有毒化学物种的脉冲例程能够扩展永久消融区域。具有增加的通透性的区域允许摄取这些有害的化学物种并且能够减少可逆区域以及可能除此之外的区域的生存。这能够例如允许用于在较厚的心脏组织中治疗心律不齐或在其他靶组织中的不可逆细胞消融期间的最终更深和/或更大的损伤。
当向心脏心肌的易激动细胞施加电脉冲或电流时，必须注意避免心律不齐或异常心脏传导的生成。可实现上述内容的方法包括：1)具有不足以产生心肌细胞去极化的脉冲宽度以及幅度的极短脉冲的递送；2)在递送单相或者连续直流电之前，电荷中性(或平衡的电荷)双相脉冲的首先递送以用于顿抑和/或消融组织；3)与心脏内维持的总体电荷平衡不平衡的局部电荷的递送；4)周期性地交替用作阳极与阴极的电极以便于交替在每一个电极处创造的化学(物质)的类型；以及5)用于监测以及控制递送至组织的电荷的量的系统，该系统可自动调整脉冲不平衡的水平以用于维持期望的或预定的电荷水平。
可采用额外方式以用于增强此类增强的消融的有效性。一种优选的方法可包括到远侧动脉循环内的电极的递送以用于将细胞毒性电解产物添加至递送至靶组织的血液供应中，以用于增强电场暴露的消融效果。此外，可以采用双电极双极螺旋或针电极以用于在心室心肌内更深地产生局部致死化学环境，以用于增强电场暴露的消融效果。
替代有毒化学物种的产生或除有毒化学物种的产生之外，可在电穿孔能量的递送之前、期间和/或之后加热靶组织，以便于增强电穿孔过程的有效性。例如，可在电穿孔能量的递送之前、期间和/或之后通过递送相对低电压AC脉冲电流、连续射频和/或脉冲射频或微波能量来加热组织。
系统10的一个实施例可大体上包括与控制单元或能量源(诸如，射频脉冲场消融能量发生器16(例如，如图1-图3中所示出的))通信的第一治疗设备12以及第二治疗设备14。在另一实施例中，系统10可大体上包括单个治疗设备12以及发生器16(例如，如图4-图6所示出的)。发生器16可被配置成用于递送高幅度短脉冲持续时间双相电荷中性脉冲以及所递送的较低幅度非电荷中性脉冲。在一个实施例中，发生器16可额外地被配置成用于递送足以将组织加热至目标温度的脉冲射频能量。
第一12以及第二14治疗设备中的每一个(或替代地，单个治疗设备12)可包括可穿过患者的脉管系统和/或靠近用于诊断或治疗的组织区域的细长体22、22’。例如，(多个)治疗设备12、14可以是能够通过诸如股骨、桡骨和/或剑突下通路(access)之类的递送方式来进入诸如心房、心室和/或心包空间之类的各种心脏位置的导管。每一个细长体22、22’可限定近侧部分26、26’以及远侧部分28、28’，以及纵向轴线30、30’，并且可进一步包括设置在细长体22、22’内的一个或多个内腔，该一个或多个内腔提供细长体近侧部分26、26’以及细长体远侧部分28、28’之间的机械、电和/或流体连通。例如，细长体22、22’可包括中心内腔32、32’。
在图1中所示出的非限制性系统示例中，每一个治疗设备12、14可包括至少一个电极40，该至少一个电极40被配置成用于至少部分地穿刺或插入心肌组织中(其在本文中可被称为侵入式电极)。该至少一个侵入式电极40可被配置成用于可伸缩到细长体的远侧端中或从细长体的远侧端延伸，或者可位于细长体的远侧端的固定的位置。作为非限制性示例，第一治疗设备12可包括针状或针形能量递送电极40，并且第二治疗设备14可包括螺旋形能量递送电极40’，该螺旋形能量递送电极40’被配置成被旋转(或拧)入靶组织中(例如，如图1中所示出的)。替代地，第一治疗设备12可包括螺旋能量递送电极40并且第二治疗设备14可包括针状能量递送电极40’，或两个治疗设备12、14可具有相同类型的电极40、40’。进一步地，其他合适类型的电极可被用于以本文中所讨论的方式递送能量。例如，每一个设备可包括被配置成用于治疗能量的递送但未被配置成嵌入或插入组织内的一个或多个电极40，其在本文中可被称为“扁平”电极40A(如图2、图3以及图5中所示出的)。此外，每一个设备还可包括远侧尖端电极40B(如图2、图3、图5以及图6中所示出的)。当一般地指代电极而不是具体地指代40’、40A、40A’、40B或40B’时，为简单起见，在本文中可以使用附图标记“40”。(多个)电极40可由任何合适的材料构成，诸如一种或多种导电金属，包括金、铂、铂铱合金、钽、银、氯化银和/或具有各种形式的氧化钽表面的钽。尽管设备12、14的远侧端28、28’被示出为具有固定的直径(例如，局灶(focal)导管)，但将理解的是，电极40可额外地或替代地位于(多个)设备的可扩展部分，诸如可扩展球囊。
当仅一个设备12被用于递送能量(例如，图5中所示出的设备)，设备12可包括不止一个电极40，并且相邻的电极40可具有相反的极性。然而，当目的是产生直流电的电化学产物时，可以在用作(多个)阳极以及用作(多个)阴极的(多个)电极之间保持某种物理隔离，由此使得在(多个)阳极处产生的化学部分保持相对地包含在组织的目标区域内并且不能轻易地与在(多个)阴极电极处所产生的化学环境混合。这可以允许来自局部生成的化学物质的最大组织细胞毒性效果。此外，阳极以及阴极电极中的一者或其二者可以某种方式嵌入至组织内。例如，如果电极40是以针的形式(诸如图1和图2中所示出的)，则电极40可能够穿透到组织中，或设备12的电极可被递送至远侧动脉的内腔中，在该远侧动脉的内腔中血液灌注流瞄准了要消融的期望区域。
进一步地，每一个侵入式电极可被配置成用于将高渗溶液(诸如高渗和离子溶液、和/或包含高钙浓度的溶液)递送至目标治疗部位以用于增强在该部位处的致死化学副产物的形成。作为非限制性示例，至少一个侵入式电极40可以与流体源流体连通，该流体源包含一种或多种高渗和离子溶液，并且该至少一个侵入式电极40可具有一个或多个孔口或孔径41，溶液可穿过该孔口或孔径41到达组织部位(例如，如图2中所示出的)。
又进一步地，每一个设备12、14可包括不止一个类型的电极以用于递送不止一个类型的能量。作为非限制性示例，系统可包括单个设备12，该单个设备12包括侵入式电极40以及远侧尖端电极40B(也在图6中示出)两者。作为非限制性示例，扁平电极40B可限定设备的远侧尖端并且侵入式电极40可从扁平电极40B的尖端向远侧延伸。具有此类配置的设备可能够利用远侧尖端电极40B递送脉冲RF能量以及利用侵入式电极40递送脉冲组合(例如，高电压、短脉冲持续时间、双相、电荷中性脉冲与在高幅度脉冲之间递送的一系列较低幅度、非电荷中性脉冲组合)。扁平电极40B还可能够递送能量以用于加热组织，诸如相对低电压AC脉冲电流、连续RF和/或脉冲RF或微波能量。侵入式电极40以及远侧尖端电极40B可被激活以用于同时地、连续地或以交替的方式在单个治疗过程期间递送能量。
每一个设备12、14可包括耦合至细长体近侧部分26的手柄42。每一个手柄42可包括电路系统，用于标识和/或用于控制(多个)治疗设备12、14或系统10的另一组件。此外，手柄42还可包括连接器，该连接器可与控制单元16配对以在(多个)设备12、14和控制单元16的一个或多个组件或部分之间建立通信。手柄42还可包括一个或多个致动或控制特征，该一个或多个致动或控制特征允许用户从(多个)设备12、14的近侧部分控制、偏转、转向(steer)或以其它方式操纵(多个)设备12、14的远侧部分。例如，手柄42可包括诸如杠杆或旋钮之类的一个或多个组件以用于操纵(多个)设备12、14的细长体22和/或额外的组件。
系统10可包括其他组件，诸如导航系统、成像系统、或其他系统组件或用于收集来自用户的信息并且向用户传递信息、用于向患者递送治疗能量和/或用于收集来自组织或患者和/或系统的其他部分的数据的附加组件。发生器16可包括被配置成用于执行指令或算法以提供对本文中所描述的和/或给定医疗程序所要求的特征、顺序、计算或程序的自动操作和执行的一个或多个控制器、软件模块和/或处理电路44。在一个实施例中，处理电路44可包括处理器和存储器。存储器可以与处理器电通信且具有指令，该指令在被处理器执行时，配置该处理器接收、处理或以其它方式使用来自(多个)设备12、14的信号。进一步地，处理电路44可包括电荷监测设备46以用于计算递送至组织的总变化量(例如，以微库仑为单位)。
尽管并未示出，除监测、记录或以其它方式传递(多个)设备12、14内的测量或条件和/或者(多个)设备12、14远侧部分处的周围环境之外，系统10可包括一个或多个传感器以监测遍及系统的操作参数，包括例如控制单元16和/或(多个)设备12、14中的压力、温度、流速、体积、功率递送、阻抗、pH水平等等。(多个)传感器可与控制单元16通信以用于在(多个)设备12、14的操作期间启动或触发一个或多个警报或治疗递送修改。一个或多个阀、控制器等可与(多个)传感器通信以提供流体通过设备的内腔/流体路径的受控制的散布或循环。此类阀、控制器等可位于(多个)设备的一部分中和/或控制单元16中。
发生器20可被配置成用于递送高电压、高幅度、短脉冲持续时间、双相的电荷中性脉冲与在高幅度脉冲之间递送的一系列较低幅度、非电荷的中性脉冲的组合。该递送方案在本文中可被称为脉冲组合。此类脉冲组合可包括具有短脉冲持续时间(例如，持续时间为5μS)的单个高幅度双相脉冲的递送，每一个之后跟随的是低幅度单相脉冲(例如，持续时间为100mS)或一系列低幅度单相脉冲(例如，脉冲持续时间为50μS)。在另一实施例中，可递送连续的一系列(例如，60个)双相高幅度(例如，大于1000V)短脉冲持续时间脉冲，之后跟随的是一系列低幅度(例如，小于200V)单相脉冲。较低幅度脉冲可以是具有直流电(DC)偏移的单相或双相脉冲，或非平衡双相脉冲，由此使得它们将电荷施加至靶组织。在受影响的靶组织内，该直流电可产生组织的酸碱变化并且可产生某些可增强并增加靶细胞死亡的活性氧物种。即，通过组织的直流电递送可导致电解，该电解产生化学活性分子，该化学活性分子增强了在生成它们的组织区域中的组织坏死。在阳极以及阴极处发生不同的化学反应，这可导致在各自处产生不同的化学物种。阳极产生氧化反应以及低pH值，而阴极则产生高pH值，从而降低了化学环境。此外，在交替或后续脉冲组合中，电荷平衡可随着产生竞争性细胞毒性物种的过程中的后续递送而反转和/或减少，该竞争性细胞毒性物种起着不同的作用以在有效的正电极或负电极位置(随后反转)处影响细胞死亡或与剩余物种竞争，以用于停止或最小化来自初始电解的进一步损害。可形成复杂的各种具有高细胞毒性的过氧化物、氢过氧化物、氮氧化物、氯酸盐以及含磷、硫氮和/或各种金属离子组分的反应性化合物。通过将(多个)治疗电极插入组织中，诸如通过在图1、图2、图4、以及图6中所示出的那些配置，可以增强这些化学物种的效果。这种能量递送的方式可在相对较厚的靶组织(诸如，在心室中)内增强损伤的形成，而不带来心律失常的后果。发生器20还可被配置成用于递送相似但较低幅度的电荷中性脉冲以用于顿抑(stun)和/或消融靶组织。以约0.1MHz到1.0MHz之间的速率递送的极短(例如，持续时间在约0.5μS至1μS之间)、较低幅度脉冲可具有将电荷施加至靶组织部位的潜力，由此消融靶组织部位的至少一部分并且在所消融的部分之外顿抑靶组织部位的至少一部分。这种细胞失活可帮助防止由于随后的消融能量递送而在组织中诱发心律失常。
发生器20还可被配置成用于在递送单相和/或双相电穿孔能量之前、期间或之后递送用于加热组织的能量，诸如相对低电压(例如，小于400V)的AC脉冲电流、连续的RF和/或脉冲RF或微波能量。
图7-图9示出了可被递送以用于诱发心肌细胞的电穿孔的能量的波形。波形表示随着时间(x轴)递送的电压(y轴)。图7示出了只要在相位之间的净电荷(相对正电荷与负电荷相比(versus))足够地不同以导致电荷在靶组织中聚集，通过省略稍后在脉冲序列中或后续施加的序列中反转的双相部分而将电荷施加至组织的配置。图8示出了示例性脉冲RF能量到温暖组织的递送，随后是用于顿抑和/或消融组织的双相能量脉冲以及在此之后递送的用于诱发电解(以用于进一步消融组织)的单相脉冲。图9示出了典型单相能量递送的波形。
图10-图14示出了如本文所讨论的用于诱发或增强电解而不会诱发进一步或额外的心脏心律失常的示例性双相和/或单相能量脉冲的波形。图10-图14中所示出的波形包括如本文所讨论的DC偏移和/或使所递送的电荷(无论是否在相同的序列中或是顺序的)失去平衡的不同的方式。例如，图10示出了包括DC偏移的单相波形，图11示出了包括DC偏移的双相波形，图12示出了具有同时DC能量的递送的单相波形，图13示出了不对称双相波形，并且图14示出了不对称双相波形，其中相对阳极与阴极反转。
转至图15-图18，大体上示出并且描述了通过电穿孔破坏靶组织的各种方法。大体而言，这些方法涉及一个或多个步骤以“准备(prime)”或优化靶组织以用于电穿孔，由此增加由电穿孔能量的递送而被消融的组织的深度以及体积。例如，组织优化可涉及双相、非电荷中性能量的递送以用于产生有毒化学副产物和/或可涉及能量的施加，诸如脉冲RF能量，以用于加热组织。上述二者中的一个或其二者可降低阈值电场强度，在该阈值电场强度下细胞将遭受不可逆的膜损伤并且因此导致细胞死亡。这进而可减少诱发不可逆电穿孔所需的电压的量并且减少设备和/或发生器错误或故障的可能性。进一步地，可在给定的程序中使用这些组织优化的方法中的一个或其二者，并且可在电穿孔能量的递送之前、期间和/或之后使用这些方法。例如，即便在电穿孔能量的递送已经结束后，细胞也可经历通透性增加的一时间段。因此，有毒化学副产物的产生和/或对于电穿孔组织施加热量仍可增强整体治疗结果。
参照图15，示出了结合一个或两个设备的治疗组织的一般方法。在第一步骤110中，第一设备12以及治疗14设备可被定位于病患体内的一个或多个位置处，其将导致在目标治疗位置处的向组织递送治疗能量。例如，设备12、14可以是治疗设备。在第二步骤120中，可在第一12以及第二14设备之间递送能量以用于在用于消融的目标治疗位置处优化组织。在一个实施例中，可在第一12与第二14设备之间递送能量以用于顿抑和/或消融第一12与第二14设备之间的组织，该组织包括在目标治疗位置处的组织。例如，可在目标治疗部位处向组织递送极短、双相、高幅度、高电压的电荷中性脉冲。除了利用电荷中性消融能量的递送而降低生成心律不齐的风险之外，该能量递送可被用于在额外消融能量的递送开始之前确定最佳目标消融部位。在第二步骤120中递送的能量并不将电荷施加至组织。额外地或替代地，在另一实施例中，可在第一12以及第二14设备之间递送脉冲RF能量以用于将组织加热至一温度，该温度通常低于发生低温(hypothermal)组织消融的温度，但是足够高以用于增强通过电穿孔的组织消融。
在第三步骤130中，可在第一12以及第二14设备之间递送能量以用于消融或进一步消融(诸如电穿孔)在目标治疗位置处的组织。为简单起见，第二步骤120在图15中被示出为在第三步骤130之前发生；然而，第二步骤120可在第三步骤130之前、期间和/或之后发生。在一些实施例中，第二120以及第三130步骤可作为单一治疗步骤发生。例如，组合了第二120以及第三130步骤的单个治疗步骤可包括使用第一12以及第二14设备递送高幅度、短脉冲持续时间、双相的电荷中性脉冲与在高幅度脉冲之间递送的一系列较低幅度、非电荷中性脉冲的组合，以便于使靶组织电穿孔以及诱发有毒化学物种的形成以被透性化(permeabi lize)细胞所吸收。
在可选第四步骤140中，电荷监测设备46可计算在整个过程中递送至靶组织的能量的总量。因此，可以在将能量递送至组织的过程的所有阶段记录所递送的能量。处理电路44可被配置成用于建立或确定所递送的能量的总量，达到该总量时，处理电路44可自动地停止消融能量的递送，或达到该总量时，系统10将警告用户手动地结束消融能量的递送(该总量在本文中可被称为预定的电荷阈值)。如果所递送的能量的总量等于或大于预定的电荷阈值，处理电路44可自动地停止消融能量的递送或将警告用户手动地结束消融能量的递送。进一步地，处理电路44可被配置成用于使用有关所递送的能量的总量的数据来确认正在递送所需的DC偏移、确认所递送的电荷不足以遮蔽(obscure)EGM记录和/或向用户提供用户可预期对EP设备的EGM记录的短暂影响的反馈、和/或确认所递送的电荷的总量不是过多的(例如，没有向患者递送能够造成心律失常或死亡的量)。
尽管图15示出了使用两个设备12、14的方法，但可仅使用一个设备12来执行该方法。在该情况下，可以以双极方式递送单相递送。为此，设备可包括不止一个电极40(例如，如图3中所示出的数个扁平电极)并且相邻电极40可具有相反的极性。然而，当目的是产生直流电的电化学产物时，可以在用作(多个)阳极与用作(多个)阴极的(多个)电极之间保持某种物理隔离，由此使得在(多个)阳极处产生的化学部分保持在组织中相对停滞并且不能轻易地与在(多个)阴极电极处所产生的化学环境混合。这可以允许来自局部生成的化学物质的最大组织细胞毒性效果。此外，阳极以及阴极电极中的一者或其二者可以某种方式嵌入至组织内。例如，如果电极40是以针的形式(诸如图1和图2中所示出的那样)，则电极40可能够穿透到组织中，或设备12的电极可被递送至远侧动脉的内腔中，在该远侧动脉的内腔中血液灌注流瞄准了要消融的期望区域。
作为根据图15的治疗的方法的第一非限制性示例，第一治疗设备12可被定位在心脏内心内膜表面上。如果第一治疗设备12包括被配置成用于插入至组织中的电极40，则该设备的远侧部分以及电极40可被操纵成将电极插入或拧入靶组织中。替代地，如果设备12包括一个或多个扁平电极40，则该设备的远侧部分可被定位成使得扁平电极40与靶组织接触。第二治疗设备14可在不同的心脏腔室中被定位在与第一治疗设备12的位置相反的心脏的壁上。第二治疗设备14的(多个)电极40可与第一治疗设备12的那些相似地定位。该两个治疗设备中的一个可用作阳极并且该两个治疗设备中的另一个可用作阴极。然而，当递送双相脉冲时，在能量递送的某一阶段期间，每一个均可用作阳极以及阴极(即，在双相脉冲递送期间，阳极以及阴极的角色可以交替(alternate))。可在两个设备12、14之间递送脉冲DC能量，由此在介于之间的组织内产生电解。
在根据图15的治疗的方法的第二非限制性示例中，第一治疗设备12可被定位于患者体内一个或多个位置处，其将导致在(多个)目标治疗部位中的治疗能量的递送。作为非限制性示例，第一治疗设备12可被定位于心脏内心内膜表面上。如果第一治疗设备12包括被配置成用于插入至组织中的电极40，则该设备的远侧部分以及电极40可被操纵成将电极插入或拧入靶组织中。替代地，如果设备12包括一个或多个扁平电极40，则该设备的远侧部分可被定位成使得扁平电极40与靶组织接触。第二治疗设备14可被定位于冠状动脉或静脉血管内。可在两个设备12、14之间递送脉冲DC能量，由此在介于之间的组织内产生电解。可优选地将电流引导成使得用作阳极的设备距离用于消融的靶组织最近。
在根据图15的治疗的方法的第三示例中，第一治疗设备12可被定位于患者体内一个或多个位置处，其将导致在(多个)目标治疗部位中的治疗能量的递送。作为非限制性示例，第一治疗设备12可被定位于心脏内心内膜表面上。如果第一治疗设备12包括被配置成用于插入至组织中的电极40，则该设备的远侧部分以及电极40可被操纵成将电极插入或拧入靶组织中。替代地，如果设备12包括一个或多个扁平电极40，则该设备的远侧部分可被定位成使得扁平电极40与靶组织接触。第二治疗设备14可被定位于心包空间内，与心外膜接触。同样地，如果第一治疗设备12包括被配置成用于插入至组织中的电极40，则该设备的远侧部分以及电极40可被操纵成将电极插入或拧入靶组织中。在图19中示出了设备12、14定位的非限制性示例，其中第一设备12被定位于邻近心内膜表面并且包括插入至心肌组织中的侵入式电极40，并且第二设备14被定位于邻近心外膜表面或心包空间内，并且也包括插入至心肌组织中的侵入式电极40’。可在两个设备12、14之间递送脉冲DC能量，由此在介于之间的组织内产生电解。可优选地将电流引导成使得用作阳极的设备距离用于消融的靶组织最近。
现在参考图16-图18，更加详细地示出并且描述了示例性方法。在图16中示出了使用两个设备治疗组织以及使用热量优化组织的方法。除了上文在图15的第三步骤130中所讨论的优化方法或替代于该优化方法，一个或该两个设备12、14可被用于递送脉冲RF能量达一预定时间段，该预定的时间足以将细胞加热至目标温度。加热组织可降低导致不可逆的细胞膜损伤所需的组织的阈值电场强度。用于实现增加的电穿孔有效性所需的温度升高以及由此的目标温度可低于用于仅通过热方式实现细胞死亡所需的最低温度(约50℃)。进一步地，在循环血液中，大约60℃的电极-组织界面温度被接受为不产生血液蛋白质变性或其他有害作用。在一个实施例中，可通过加热至至少约45℃并且高至大约60℃的温度来优化组织。即，组织可被加热至大约45℃和大约60℃之间的温度。在这些温度下，亚致死热量可被尽可能深地驱入靶组织中，从而可增加电穿孔消融的深度。为了加热组织，(多个)设备可递送相对低电压AC脉冲电流、连续的RF或脉冲RF或微波能量。在第一步骤210中第一和第二设备12、14可被定位于一个或多个目标治疗位置处之后，一个或该两个设备12、14可被用于在消融之前在第二步骤220中递送(例如，同时地递送)脉冲RF能量以用于加热位于目标治疗位置处的细胞。例如，在第二步骤220中递送的能量可具有在图8的第一部分中所示出的波形。在一个实施例中，在非电荷中性脉冲以及电荷中性脉冲的递送之前递送脉冲RF能量达一预定时间，该预定时间段足以将组织加热至至少大约45℃并高达大约60℃的温度。在另一实施例中，发生器包括反馈系统，该反馈系统监测由一个或该两个设备12、14所记录的温度，以确保组织没有被过加热到高于至少大约45℃并高达大约60℃的温度。
在第三步骤230中，可在设备12、14之间递送高电压、短脉冲持续时间、双相、电荷中性脉冲以用于使得设备12、14之间位于目标治疗位置处的组织丧失能力。在第四步骤240中，可随后在设备12、14之间递送非电荷中性脉冲能量，以用于消融定位于设备12、14之间位于目标治疗位置处的组织。在所有电穿孔能量的递送已经结束之后，可以可选地递送额外的脉冲RF能量。为简单起见，第三步骤230在图16中被示出为在第四步骤240之前发生；然而，第三步骤130可在第四步骤240之前、期间和/或之后发生。在一些实施例中，第三230以及第四240步骤可作为单一治疗步骤发生。例如，可与第四步骤240的一系列较低幅度、非电荷中性脉冲顺序地、同时地或交替地递送第三步骤230的高电压、短脉冲持续时间、双相、电荷中性脉冲。
在可选的第五步骤250中，电荷监测设备46可计算在整个过程中被递送至位于目标治疗位置处的组织的能量的总量，并且将所递送的能量的总量与预定的电荷阈值相比较。因此，可以在将能量递送至组织的过程的所有阶段记录所递送的能量。处理电路44可被配置成用于建立或确定所递送的能量的总量，达到该总量时，处理电路44可自动地停止消融能量的递送，或达到该总量时，系统10将警告用户手动地结束消融能量的递送(该总量在本文中可被称为预定的电荷阈值)。如果所递送的能量的总量等于或大于预定的电荷阈值，则处理电路44可自动地停止消融能量的递送或将警告用户手动地结束消融能量的递送。进一步地，处理电路44可被配置成用于使用有关所递送的能量的总量的数据以用于确认正在递送所需的DC偏移、确认所递送的电荷不足以遮蔽EGM(心内电描记图)记录和/或向用户提供用户可预期对EP设备的EGM记录的短暂影响的反馈、和/或确认所递送的电荷的总量不是过多的(例如，没有向患者递送能够导致心律失常或死亡的量)。
现在参考图17，示出了用于向组织的能量递送的进一步示例性方法的流程图。在图17的方法中，在远离目标治疗位置的位置处使用具有多个电极40的单个设备12。该多个电极40的相邻电极40可具有相反的极性。在第一步骤310中，设备12可被定位于患者体内一个或多个位置处，其将导致在(多个)目标治疗部位中的治疗能量的递送。在一个实施例中，设备12被定位于心脏的动脉血管内(诸如远侧冠状动脉内)，靠近心脏内的目标治疗位置。在第二步骤320中，可在多个电极40之间递送高电压、短脉冲持续时间、双相、电荷中性脉冲以用于顿抑和/或消融组织。冠状动脉从主动脉延伸至心脏外部，由此向心脏供应血液。设备12可被定位于冠状动脉内，并且通过设备12的能量的递送而在该位置处产生的任何毒素可对目标治疗位置处的组织具有期望的效果。
在第三步骤330中，当设备12保持在冠状动脉内时，设备12可在多个电极40之间递送低幅度、非电荷中性、脉冲能量以用于消融目标治疗位置处的组织。在可选的第四步骤340中，电荷监测设备46可计算在整个过程中被递送至位于目标治疗位置处的组织的能量的总量，并且将所递送的能量的总量与预定的电荷阈值相比较。如果所递送的能量的总量等于或大于预定的电荷阈值，则处理电路44可自动地停止消融能量的递送或将警告用户手动地结束消融能量的递送。
现在参考图18，示出了用于向组织的能量递送的进一步示例性方法的流程图。在图17的方法中，在远离目标治疗位置的位置处使用第一设备12，并且在目标治疗位置处使用第二设备14。在第一步骤410中，设备12可被定位于患者体内一个或多个位置处，其将导致在(多个)目标治疗部位中的治疗能量的递送。在一个实施例中，设备12被定位于心脏的动脉血管内(诸如远侧冠状动脉内)，靠近心脏内的目标治疗位置。在第二步骤420中，第二设备14被定位于目标治疗位置处或靠近目标治疗位置。第一12以及第二14设备中的每一个可包括一个或多个电极40。在一个实施例中，目标治疗位置可位于心脏的左心室内的位置处。图20中示出了设备12、14的放置的非限制性示例，其中第一设备12在左心室内并且第二设备14在冠状动脉内。
在第三步骤430中，可在第一12与第二14设备之间递送高电压、短脉冲持续时间、双相的电荷中性脉冲以用于顿抑和/或消融第一12与第二14设备之间的组织，该组织可包括目标治疗位置处的组织。例如，可在第一设备上的多个电极40中的所选择的一个或多个电极与第二设备14上的多个电极40中的一个或多个电极之间递送能量，以用于顿抑和/或消融目标治疗位置处的组织。在第四步骤440中，可递送来自第二设备14的多个电极40中的一个或多个电极的较低幅度、非电荷中性脉冲能量或者在第二设备14的多个电极40中的一个或多个电极之间递送较低幅度、非电荷中性脉冲能量，以用于消融目标治疗位置处的组织。在第五步骤450中，可在第一设备12的多个电极40中的一个或多个电极(例如，阳极电极)与第二设备14的多个电极40中的一个或多个电极之间递送高电压、短脉冲持续时间、非电荷中性能量，以用于进一步顿抑和/或消融目标治疗位置处的组织。在可选的第六步骤460中，电荷监测设备46可计算在整个过程中被递送至位于目标治疗位置处的组织的能量的总量，并且将所递送的能量的总量与预定的电荷阈值相比较。如果所递送的能量的总量等于或大于预定的电荷阈值，则处理电路44可自动地停止消融能量的递送或将警告用户手动地结束消融能量的递送。
作为非限制性示例，第一治疗设备12可被定位于心脏内在心内膜表面上。如果第一治疗设备12包括被配置成用于插入至组织中的电极40，则该设备的远侧部分以及电极40可被操纵成用于将电极插入或拧入靶组织中。替代地，如果设备12包括一个或多个扁平电极40，则该设备的远侧部分可被定位成使得扁平电极40与靶组织接触。第二治疗设备14可在不同的心脏腔室中被定位在与第一治疗设备12的位置相反的心脏的壁上。第二治疗设备14的(多个)电极40可与第一治疗设备12的那些相似地定位。该两个治疗设备中的一个可用作阳极并且该两个治疗设备中的另一个可用作阴极。然而，当递送双相脉冲时，在能量递送的某一阶段期间，每一个均可用作阳极以及阴极(即，在双相脉冲递送期间，阳极以及阴极的角色可以交替)。可在两个设备12、14之间递送脉冲DC能量，由此在介于之间的组织内产生电解。
本文中所公开的设备、系统以及方法可被用于治疗已有的心脏心律失常而不会诱发进一步或额外的心律失常。为此，可向靶组织递送能量的短脉冲，并且可初始地递送双相脉冲以用于使得下面(underlying)的肌细胞固定(immobilize)。可诱发局部电荷不平衡以用于创造局部有毒化学环境，但是其在心脏内创造整体的电荷平衡。进一步地，可使用交替的阳极/阴极能量递送配置来使用其中一个电极极性增强细胞死亡，并且随后使用另一电极极性来在每一个电极部位处均产生化学物种。该系统也可被用于监测以及控制递送至组织的电荷的量。作为非限制性示例，处理电路44可被配置成用于计算在整个治疗过程或治疗过程的至少一部分期间递送至靶组织的电荷总量，并且自动地调整脉冲不平衡的水平以用于维持期望的或预定的电荷水平。电荷总量可基于例如递送至靶组织的非电荷中性脉冲的数量以及持续时间。
本文中所公开的设备、系统以及方法还可被用于增强消融的效果。例如，针形或螺旋形能量递送电极可被用于将(多种)高渗以及离子溶液递送至靶组织部位。进一步地，可将一个或多个侵入式电极插入至心肌组织中，由此在心肌内的更深处产生局部致死化学产物。又进一步地，该系统以及(多个)设备可被用于在远侧动脉供应内产生电解产物，该电解产物可随后前往靶心肌组织以用于增强心脏消融的效果。这些技术中的任何或全部的组合可被用于例如在动脉中的电极之间递送能量、在侵入式电极之间递送能量和/或递送来自侵入式电极的能量、和/或在心内膜电极和/或心包电极之间递送能量和/或递送来自心内膜电极和/或心包电极的能量。
本领域技术人员应当理解，本发明不限于以上的本文中已具体示出并描述的内容。另外，除非作出与以上相反的提及，应该注意所有附图都不是按比例的。在不背离本发明范围和精神的情况下，在以上示教启示下各种修改和变型是可能的，本发明只受所附权利要求书限制。

Claims (13)

1.一种医疗系统，所述系统包括：
第一治疗设备；
第二治疗设备；以及
能量发生器，所述能量发生器与所述第一治疗设备以及所述第二治疗设备通信，所述能量发生器被编程以用于：
递送电荷中性脉冲；以及
在所述电荷中性脉冲之间递送非电荷中性脉冲。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述能量发生器被进一步编程以用于以第一幅度递送所述电荷中性脉冲，并且以第二幅度递送所述非电荷中性脉冲，所述第一幅度比所述第二幅度更大。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其特征在于，所述非电荷中性脉冲是单相和双相中的一个。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述非电荷中性脉冲具有直流电偏移。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述系统被配置成用于将电荷中性以及非电荷中性脉冲递送至靶组织区域，所述非电荷中性脉冲的递送将电荷施加至所述靶组织。
6.根据权利要求1、2、4或5中任一项所述的系统，其特征在于，所述能量发生器被进一步编程以用于以第三幅度递送非电荷中性脉冲，所述第三幅度小于所述第一幅度以及第二幅度中的每一个。
7.根据权利要求1、2、4、或56中任一项所述的系统，其特征在于，所述第一治疗设备以及所述第二治疗设备中的每一个包括至少一个治疗电极，所述至少一个治疗电极被配置成用于插入至靶组织的区域中。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述至少一个治疗电极是针形电极。
9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述至少一个治疗电极是螺旋形电极。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述至少一个治疗元件与流体源流体连通，所述至少一个治疗元件包括多个孔径，所述多个孔径被配置成用于将流体从所述流体源递送至所述靶组织的区域。
11.根据权利要求1、2、4、5或权利要求8-10中任一项所述的系统，其特征在于，所述能量发生器被进一步编程以用于以下各项中的一个：与所述非电荷中性脉冲以及所述电荷中性脉冲的递送同时地递送脉冲射频能量或独立于所述非电荷中性脉冲以及所述电荷中性脉冲递送地递送脉冲射频能量。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述脉冲射频能量是单极以及双极中的一个，在所述非电荷中性脉冲以及所述电荷中性脉冲的所述递送之前递送所述脉冲射频能量达一预定时间段，所述预定时间段足以将所述组织加热至低于出现组织消融的温度的温度。
13.一种医疗系统，所述系统包括：
治疗设备，所述治疗设备包括：
细长体，所述细长体具有近侧部分以及远侧部分，所述远侧部分限定了远侧尖端；
第一电极，所述第一电极限定了所述远侧尖端；以及
第二电极，所述第二电极被配置成用于至少部分地穿刺组织的区域，所述第二电极从所述第一电极远侧地延伸；以及
能量发生器，所述能量发生器与所述治疗设备通信，所述能量发生器被编程以用于：
通过所述第二电极递送电荷中性脉冲；
在所述电荷中性脉冲之间递送来自所述第二电极的非电荷中性脉冲，所述第二电极被配置成用于在非电荷中性脉冲的所述递送期间是阳极电极；
通过所述第一电极执行以下中的一个：与所述非电荷中性脉冲以及所述电荷中性脉冲的递送同时地递送脉冲射频能量或独立于所述非电荷中性脉冲以及所述电荷中性脉冲递送地递送所述脉冲射频能量；
建立预定的电荷阈值；
计算递送至所述靶组织的电荷总量，所述电荷总量基于所递送的非电荷中性脉冲的数量以及持续时间；以及
自动地调整所述非电荷中性脉冲的递送以维持所述预定的电荷水平。
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