CN115363741A - 通过将应力信号施加到目标组织来改善ire消融程序的效率 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“通过将应力信号施加到目标组织来改善IRE消融程序的效率”。本发明提供了一种系统，该系统包括第一电路和第二电路以及一个或多个装置。该第一电路被配置成生成应力信号以用于减小器官的组织的阻抗。该第二电路被配置成生成不可逆电穿孔(IRE)信号以用于在组织中产生消融灶。该一个或多个装置被配置成在第一时间间隔向组织施加应力信号，并且在第一时间间隔之后的第二时间间隔向组织施加IRE信号。

Description

通过将应力信号施加到目标组织来改善IRE消融程序的效率
技术领域
本发明整体涉及医疗装置，并且具体地涉及用于改善不可逆电穿孔(IRE)消融程序的效率的方法和系统。
背景技术
已经发表了用于执行不可逆电穿孔(IRE)程序和其他类型的细胞杀伤程序的各种技术。
例如，美国专利申请公开号2020/0316376描述了用于电穿孔的系统、方法和设备，其可以包括施用装置；内窥镜、套管针等；发生器；和药物递送装置。施用装置可以包括控制部分、连接到控制部分的插入管、与控制部分接合的致动器以及多个电极，该多个电极包括具有第一末端的第一电极和具有第二末端的第二电极。该多个电极可以被配置成响应于由致动器致动而在回缩位置与部署位置之间移动。
美国专利申请公开号2012/0085649描述了用于执行介电泳的装置和方法。这些装置包括样品通道，该样品通道通过物理屏障与接收电极的电极通道分开。这些装置和方法可以用于溶液中颗粒的分开和分析，包括特定类型细胞的分开和分离。由于电极不与样品接触，因此避免了电极结垢并更好地保持样品完整性。
发明内容
本文描述的本发明的实施方案提供了一种系统，该系统包括第一电路和第二电路以及一个或多个装置。第一电路被配置成生成应力信号以用于减小器官的组织的阻抗。第二电路被配置成生成不可逆电穿孔(IRE)信号以用于在组织中产生消融灶。一个或多个装置被配置成在第一时间间隔向组织施加应力信号，并且在第一时间间隔之后的第二时间间隔向组织施加IRE信号。
在一些实施方案中，一个或多个装置包括一个或多个电极，该一个或多个电极耦合到插入器官中的导管，并且被配置成从导管施加应力信号和IRE信号。在其它实施方案中，该一个或多个装置包括一个或多个第一电极和一个或多个第二电极，该一个或多个第一电极耦合到插入器官中的第一导管并且被配置成施加应力信号，该一个或多个第二电极耦合到插入器官中的第二导管并且被配置成施加IRE信号。在其它实施方案中，器官包括心脏，应力信号包括具有大于10瓦功率的射频(RF)脉冲，并且第一时间间隔在0.1秒和1秒之间。
在一个实施方案中，第一电路和第二电路包括公共脉冲发生器，该公共脉冲发生器被配置成生成：(i)第一脉冲中的应力信号，该第一脉冲包括具有大于10瓦功率的射频(RF)脉冲并且在0.1秒和1秒之间的第一时间间隔，以及(ii)不同于第一脉冲的第二脉冲中的IRE信号，并且包括处理器，该处理器被配置成控制公共脉冲发生器以在施加第一脉冲后少于30秒内施加第二脉冲。在另一个实施方案中，第一电路包括超声发生器，该应力信号包括由超声发生器产生的超声信号，并且一个或多个装置中的至少一个装置包括被配置成将超声信号施加到组织的超声换能器。
在一些实施方案中，第一电路包括光源，该应力信号包括由光源产生的光束，并且一个或多个装置中的至少一个装置包括被配置成将光束施加到组织的光学装置。在其它实施方案中，光源包括激光器，并且光束包括激光束。在其它实施方案中，第一电路包括微波发生器，应力信号包括由微波发生器产生的微波信号，并且一个或多个装置中的至少一个装置包括被配置成将微波信号施加到组织的微波天线。
根据本发明的实施方案，另外提供了一种方法，该方法包括生成应力信号以用于减小器官的组织的阻抗。将一个或多个装置插入器官中以用于向组织：(i)在第一时间间隔施加应力信号，以及(ii)在第一时间间隔之后的第二时间间隔施加IRE信号。
附图说明
结合附图，通过以下对本发明的实施方案的详细描述，将更全面地理解本发明，其中：
图1为根据本发明的示例性实施方案的基于导管的定位-跟踪和不可逆电穿孔(IRE)消融系统的示意性图解；并且
图2为示意性地示出根据本发明的示例性实施方案的通过在施加IRE消融信号之前施加应力信号来提高IRE消融程序的效率的方法的流程图。
具体实施方式
概述
不可逆电穿孔(IRE)(在本文中也称为IRE消融)可用于例如通过使用高电压施加的脉冲消融组织细胞来治疗心律失常。当跨膜电势超过阈值时会发生细胞破坏，从而导致细胞死亡并且形成病变。
对IRE消融的需求正在迅速增长。然而，这种消融程序通常可以仅由专门从事电生理学的医师来执行，并且消耗诸如手术室之类的供不应求的资源。因此，改善这种程序的效率是有利的。
下文描述的本发明的示例性实施方案提供了用于改善消融程序的效率，更具体地，改善IRE消融的效率的技术。
原则上，可以通过增加施加到所考虑的组织的功率(例如电压)来减少IRE消融的持续时间。然而，施加过电压可能对患者安全造成危害，并且通常需要昂贵的设备(例如，高功率IRE脉冲发生器)。
在一些实施方案中，用于改善IRE消融效率的系统包括第一电路，该第一电路被配置成生成应力信号以用于减小组织的阻抗，该组织旨在随后接收一个或多个IRE消融信号。该系统包括第二电路，该第二电路被配置成产生IRE消融信号以用于在组织中产生消融灶。在本公开的上下文和权利要求中，术语“IRE信号”和“IRE消融信号”可互换使用，并且是指施加到所考虑的组织(例如，心脏组织或任何其他合适器官的组织)以用于治疗心律失常或另一种医学疾病中的不可逆电穿孔信号。
在一些实施方案中，该系统包括一个或多个装置，该一个或多个装置被配置成在第一时间间隔向所考虑的组织施加应力信号，并且在第一时间间隔之后的第二时间间隔向所考虑的组织施加IRE信号。注意，对于施加到所考虑的组织的给定IRE信号(例如，电压脉冲)，减小组织阻抗(在施加IRE信号之前)增加了穿过组织的电流，增加了细胞膜上的电压，并且因此增加了通过施加IRE信号而形成的消融灶的大小。
在本公开的上下文和权利要求中，术语“旨在被消融的组织”、“旨在接收IRE信号的组织”和“所考虑的组织”可互换使用，并且是指靶向被杀死并转化为消融灶以治疗患者器官(例如，患者心脏)中的心律失常的组织细胞。
在一些实施方案中，该一个或多个装置包括一个或多个电极，该一个或多个电极耦合到插入患者心脏中的导管，并且被配置成从导管施加应力信号和IRE信号。
在其它实施方案中，该一个或多个装置包括一个或多个第一电极和一个或多个第二电极，该一个或多个第一电极耦合到插入心脏中的第一导管并且被配置成施加应力信号，该一个或多个第二电极耦合到插入心脏中的不同的第二导管并且被配置成施加IRE信号。
在一些实施方案中，应力信号可以包括射频电压脉冲，例如具有大于约10瓦功率的脉冲，并且第一时间间隔的持续时间在约0.1秒和1秒之间。在本公开和权利要求的上下文中，针对任何数值或范围的术语“约”或“大致”指示合适的尺寸公差，该合适的尺寸公差允许部件的一部分或集合为本文所述的预期目的起作用。
在其它实施方案中，该系统可以包括另一种设备或电路，其被配置成使用任何其他合适类型的能源生成应力信号，并且一个或多个装置被配置成将应力信号施加到所考虑的组织。例如，被配置成生成应力信号的电路可以包括超声发生器、或激光源、或微波发生器、或任何其他合适类型的电路。在此类示例中，应力信号可以包括分别由超声发生器、激光源和微波发生器产生的超声信号或激光束或微波信号。此外，前述一个或多个装置可以分别包括一个或多个超声换能器或光学装置或微波天线，它们耦合到插入患者心脏中的导管，并且被配置成将相应的应力信号施加到所考虑的组织。
通过改善消融效率并减少要施加到所考虑的组织所需的功率量，以产生所需的消融灶大小，所公开的技术改善了患者安全性并降低了不可逆电穿孔程序的成本，以及其他种类的消融程序。
系统描述
图1为根据本发明的示例性实施方案的基于导管的定位-跟踪和不可逆电穿孔(IRE)消融系统20的示意性图解。
现在参考插图25。在一些实施方案中，系统20包括可偏转末端区段40，该可偏转末端区段被装配在导管21的轴22的远侧端部22a处，其中可偏转末端区段40包括多个电极50。
在本文描述的实施方案中，在本示例中，电极50被配置成将IRE信号施加到心脏26的组织，以在心脏26的左心房中执行IRE消融程序，例如心脏26中的肺静脉(PV)的口51的IRE消融。在一些实施方案中，一个或多个电极50进一步被配置成感测心脏26中的心内(IC)心电图(ECG)信号。需注意，本文所公开的技术以必要的变更适用于心脏26的其他区段(例如，心房或心室)，并且适用于患者28的其他器官。
现在参考回到图1的全视图。在一些实施方案中，导管21的近侧端部连接到控制台(control console)24(为了简明起见，在本文中也称为控制台(console)24)，该控制台包括消融功率源，在本示例中为IRE脉冲发生器(IPG)45，该IRE脉冲发生器被配置成递送在数十千瓦(kW)的范围内的峰值功率。控制台24包括切换箱46，该切换箱被配置成将由IPG 45施加的功率切换到所选择的一对或多对电极50。序列IRE消融协议可存储在控制台24的存储器48中。
在一些实施方案中，IPG 45被配置成生成一个或多个IRE信号，该一个或多个IRE信号可以包括IRE脉冲的序列的任何合适的组合(在本文中也称为IRE脉冲串)，该IRE脉冲的序列限定在存储于控制台24的存储器中的单极或双极消融协议中并且例如由下面描述的处理器41控制。例如，在美国专利申请号17/234,625和16/993,092中详细描述了用于生成IRE脉冲串协议并将其施加到所考虑的组织的方法和系统，该专利申请的公开内容均以引用方式并入本文。
在一些实施方案中，医师30将轴22的远侧端部22a通过护套23插入躺在工作台29上的患者28的心脏26中。医师30通过使用靠近导管21的近侧端部定位的操纵器32操纵轴22来将轴22的远侧端部22a导航到心脏26中的目标位置。在远侧端部22a的插入期间，可偏转末端区段40由护套23保持在伸直构型中。通过将末端区段40包含在伸直构型中，护套23还用于在医师30将导管21通过患者28的脉管系统移动到心脏26中的目标位置(诸如消融位点)时使血管创伤最小化。
在一个实施方案中，一旦轴22的远侧端部22a已到达消融位点，医师30就回缩护套23并且使末端区段40偏转，并且进一步操纵轴22以将设置在末端区段40之上的电极50放置成与消融位点处的口51接触。在本示例中，消融位点包括心脏26的一个或多个PV，但在其它实施方案中，医师30可选择任何其它合适的消融位点。
在一些实施方案中，电极50通过延伸穿过轴22的导线连接到处理器41，该处理器被配置成使用控制台24的接口电路44控制系统20的若干个部件，诸如切换箱46。
如插图25中进一步所示，远侧端部22a包括位置跟踪系统的位置传感器39，该位置传感器例如在末端区段40处耦合到远侧端部22a。在本示例中，位置传感器39包括磁性位置传感器，但在其他实施方案中，可使用任何其他合适类型的位置传感器(例如，除基于磁性的之外)。在远侧端部22a在心脏26中的导航期间，处理器41响应于来自外部场发生器36的磁场，接收来自磁位置传感器39的信号，例如，用于测量末端区段40在心脏26中的位置，并且任选地，用于将叠加在心脏26的图像上的跟踪位置显示在控制台24的显示器27上。磁场发生器36放置在患者28外部的已知位置处，例如，在工作台29下方。控制台24还包括被配置成驱动磁场发生器36的驱动电路34。
使用外部磁场进行位置感测的方法在各种医疗应用程序例如在由BiosenseWebster Inc.(Irvine,Calif.)生产的CARTOTM系统中实现，并且该方法在美国专利号5,391,199、6,690,963、6,484,118、6,239,724、6,618,612和6,332,089中、在PCT专利公开号WO 96/05768和美国专利申请公开号2002/0065455A1、2003/0120150A1和2004/0068178A1中进行了详细描述，这些专利的公开内容均以引用方式并入本文。
通常，控制台24的处理器41包括通用计算机的通用处理器，具有合适的前端和接口电路44，以用于接收来自导管21的信号，以及用于经由导管21将消融能量施加在心脏26的左心房，并用于控制系统20的其他部件。处理器41典型地包括系统20的存储器48中的软件，该软件被编程为执行本文所述的功能。该软件可通过网络以电子形式被下载到计算机，例如或者其可另选地或另外地设置和/或存储在非临时性有形介质(诸如磁存储器、光存储器或电子存储器)上。
在心脏不应期期间执行不可逆电穿孔消融
不可逆电穿孔(IRE)(也称为脉冲场消融(PFA))可以用作微创治疗模态，以通过向组织施加高压脉冲来杀死消融位点处的组织细胞。在本示例中，IRE脉冲可用于杀死心肌组织细胞，以便治疗心脏26中的心律失常。当跨膜电势超过阈值时会发生细胞破坏，从而导致细胞死亡，并且因此导致组织病变的发展。因此，特别感兴趣的是使用高压双极电脉冲(例如，使用与消融位点处的组织接触的一对电极50)产生(例如，高于特定阈值的)高电场来杀死位于电极之间的组织细胞。
在本公开的上下文中，“双极”电压脉冲是指施加在导管21的两个电极50之间的电压脉冲。例如，双极电压脉冲不同于例如在射频(RF)消融期间由导管电极相对于一些不位于导管上的公共接地电极施加的单极脉冲。
对IRE消融的需求正在迅速增长。然而，此类消融程序通常可以仅由专门从事电生理学的医师来执行，并且消耗诸如手术室之类的供不应求的资源。因此，减少这种程序的循环时间是有利的。原则上，可以通过增加施加到所考虑的组织的功率(例如电压)来减少IRE消融的持续时间。然而，施加过功率可能对患者安全造成危害，并且通常需要昂贵的设备(例如，高功率IRE脉冲发生器)。
在一些实施方案中，系统20包括电路，该电路被配置成生成应力信号以用于减小组织的阻抗，该组织旨在随后接收一个或多个IRE消融信号。在本示例中，电路可以包括IPG45，其进一步被配置成施加一个或多个应力信号，该应力信号包括具有大于约10瓦功率的RF脉冲。更具体地，IPG 45被配置成施加具有约90瓦功率的RF脉冲并持续在约0.1秒和1秒(例如，约0.5秒)之间的持续时间。施加应力信号的RF脉冲的持续时间在本文中也称为第一时间间隔。
在一些实施方案中，在施加IRE消融信号之前在第一时间间隔期间施加的应力信号导致所考虑的组织的阻抗减小。因此，对于施加到所考虑的组织的给定IRE信号(例如，电压脉冲)，减小组织阻抗(在施加IRE信号之前)增加了穿过组织的电流，增加了细胞膜上的电压，并且因此增加了通过施加IRE信号而形成的消融灶的大小。换句话讲，与在没有先前的应力信号的情况下施加IRE信号相比，向已经接收到应力信号的组织施加IRE信号通常导致在组织中形成更大(例如更深和/或更宽)的消融灶。另选地，为了获得具有给定深度的消融灶，医师30可以控制系统20以：(i)将IRE信号的给定过随时间的电压(voltage-over-time)施加到预先未接收到应力信号的组织，或者(ii)将IRE信号的较低功率(例如，较低电压和/或较短持续时间)施加到已经接收到上述应力信号的组织。
在施加应力信号的实施方案中，处理器41被配置成向已经接收到应力信号的组织施加给定IRE电压并持续与具有相同电压并向在第一时间间隔期间未接收应力信号的组织施加的IRE信号的持续时间相比，较短的持续时间换句话讲，将应力信号施加到所考虑的组织改善了随后施加到相同组织的IRE信号的效率。注意，为了改善施加到所考虑的组织的IRE信号的效率，重要的是在施加应力信号后的几秒到约30秒之间施加IRE信号。换句话讲，应力和IRE信号之间的较短延迟增加了IRE信号的效率。在此类实施方案中，处理器41被配置成控制IPG 45以：(i)在第一时间间隔施加应力信号，并且(ii)在第一时间间隔内施加应力信号之后少于约30秒内的第二时间间隔施加IRE信号。
例如，在第一时间间隔接收到约90瓦的RF应力信号并持续约0.5秒的心脏组织中，可以通过在约0.25秒的随后的第二时间间隔内，在具有约10mm的电极间距离的电极之间施加具有约2000伏的电压的IRE信号来形成具有约5mm大小的消融灶。事先没有接收到应力信号的类似的心脏组织可以用施加到组织并持续约0.25秒的具有相同的2000伏和约10mm的电极间距离的IRE信号处理，以获得更小的消融灶，消融灶大小为约3.5mm。换句话讲，当在施加相同条件的IRE信号之前少于约30秒内向组织施加应力信号时，导致消融灶的大小增加约1.4倍(例如，从约3.5毫米增加到约5毫米)。
在一些实施方案中，处理器41被配置成分别在第一时间间隔和第二时间间隔期间使用同一组电极50将应力信号和IRE信号两者施加到心脏组织。
在其它实施方案中，处理器41被配置成将应力信号施加到电极50的第一子组，并且将IRE信号施加到导管21的电极50的不同的第二子组。附加地或另选地，导管21可以包括多于一种类型的电极，在本文中也称为第一类型的电极和第二类型的电极。在该示例性实施方案中，第一类型的电极可用于施加应力信号，并且第二类型的电极可用于施加IRE信号。
在又其它实施方案中，系统20可以包括附加导管(未示出)，其被插入心脏26中并且被放置成与旨在接收IRE消融信号的组织接触。附加的导管具有一个或多个给定电极(未示出)，其被配置成将应力信号和/或IRE信号施加到所考虑的组织。在此类实施方案中，处理器41被配置成将应力信号施加到给定电极并且将IRE信号施加到电极50。另选地，处理器41可以将应力信号施加到电极50并且将IRE信号施加到给定电极。
在其它实施方案中，系统20可以包括一个或多个表面电极38，其耦合到患者28的皮肤并通过穿过缆线37延伸到患者28的胸部和肩部的导线附接。在此类实施方案中，通过例如在一个表面电极38与上述给定电极之一之间施加电压，来将应力信号施加到组织。
在另选的实施方案中，系统20可以包括另一种设备或电路，其被配置成使用任何其他合适类型的能源生成应力信号，以及一个或多个装置(除了电极50之外)，其耦合到插入心脏26中的导管，并且被配置成将其他类型的应力信号施加到所考虑的组织。例如，被配置成生成应力信号的电路可以包括超声发生器(未示出)。在该示例中，应力信号可以包括由超声发生器产生的超声信号。此外，上述装置可以包括一个或多个超声换能器，其耦合到插入心脏26中的导管并且被配置成将超声信号施加到所考虑的组织。
在其它实施方案中，被配置成生成应力信号的电路可以包括任何合适类型的光源(未示出)，例如激光源。在此类实施方案中，应力信号可以包括光束，例如由激光源产生的激光束。在此类实施方案中，一个或多个装置中的至少一个装置可以包括光学装置，该光学装置耦合到插入心脏中的导管26并且被配置成将激光束施加到所考虑的组织。
在其它实施方案中，被配置成生成应力信号的电路可以包括任何合适类型的微波发生器(未示出)。在此类实施方案中，应力信号可以包括微波发生器产生的微波信号，并且一个或多个装置中的至少一个装置至少包括微波天线，该微波天线耦合到插入心脏26中的导管并且被配置成将微波信号施加到所考虑的组织。
在其它实施方案中，表面电极38被配置成响应于心脏26的跳动来感测身体表面(BS)ECG信号。BS ECG信号的采集可以使用附接到身体表面的导电垫或任何其他合适的技术来执行，并且所采集的BS ECG信号可以用于确定施加到所考虑的组织的IRE消融信号。
通过在IRE消融信号之前施加到目标组织应力信号来改善IRE消融程序。
图2为示意性地示出根据本发明的实施方案的通过在施加IRE消融信号之前向心脏26的组织施加应力信号来提高IRE消融程序的效率的方法的流程图。
该方法开始于导管插入步骤100，将一根或多根导管(例如导管21)插入患者心脏26中，该导管具有耦合到末端区段40的一个或多个装置。在本示例中，一个或多个装置包括上图1中所示的电极50。在其它实施方案中，这些装置中的至少一个装置可以包括耦合到末端部区段40的另一种类型的电极，或另一种装置，例如超声换能器、光学装置或微波天线，如上图1中详细描述的。在一些实施方案中，这些装置可以耦合到单个导管或多个不同的导管。
在应力信号生成步骤102处，处理器41控制IPG 45以生成应力信号，以用于减小心脏26中旨在被消融的组织的阻抗。在本示例中，应力信号包括具有约90瓦功率的RF电压脉冲。在其它实施方案中，系统20包括另一种类型的设备或电路，其被配置成生成不同种类的应力信号。例如，超声波发生器、激光源和微波发生器，每一者都被配置成生成应力信号，该应力信号旨在减小所考虑的组织的阻抗，如上图1中详细描述的。
在应力信号施加步骤104处，处理器41控制IPG 45(或任何其他合适类型的电路或设备，如上图1所述)以通过上述一个或多个装置将上述步骤102中生成的应力信号在第一时间间隔期间施加到心脏26的所考虑的组织。在本示例中，第一时间间隔的持续时间为约0.5秒。在其它实施方案中，第一时间间隔可以具有任何其他合适的持续时间，例如，在0.1秒和1秒之间。
在一些实施方案中，这些装置中的一个或多个装置耦合到插入心脏26的导管。例如，通过耦合到末端区段40的一个或多个电极50或通过其他类型的电极或装置(例如但不限于耦合到导管21或插入心脏26的附加导管的超声换能器、光学装置和微波天线)将应力信号施加到组织。
在不可逆电穿孔信号生成步骤106处，处理器41控制IPG 45以生成IRE信号，以用于在心脏26的所考虑的组织中产生消融灶。在一些实施方案中，IRE信号可以包括限定在存储于处理器41中并由处理器41控制的单极或双极IRE消融协议中的IRE脉冲串的任何合适组合，如上图1所述。
在结束该方法的IRE信号施加步骤108处，处理器41控制IPG 45以通过耦合到末端区段40的电极50或通过可以耦合到导管21或插入心脏26的附加导管的任何其他上述装置将IRE信号施加到所考虑的组织。
在一些实施方案中，将IRE信号在第二时间间隔施加到所考虑的组织，该第二时间间隔在第一时间间隔之后，在该第一时间间隔相同的组织在第一时间间隔期间已经接收到应力信号，如步骤104中所述。注意，在施加应力信号之后，组织的阻抗减小，因此，施加到相同组织的IRE信号的功率和/或持续时间可以减小，如上面图1中详细描述的。
在一些实施方案中，两个步骤102和106都可以使用可以生成应力信号和IRE信号两者的IPG 45来执行。此外，两个步骤104和108都可以由电极50执行，电极50可以将应力信号和IRE信号两者施加到旨在被消融的组织。在一个实施方案中，相同的电极50可以用于在第一时间间隔和第二时间间隔施加两个信号。在另一个实施方案中，电极50的第一子组可以用于在第一时间间隔施加应力信号，并且电极50的第二子组可以用于在随后的第二时间间隔施加IRE信号。在该实施方案中，第一子组和第二子组可以具有或可以不具有一个或多个公共电极。
在其它实施方案中，步骤102可以使用除IPG 45之外的电路或设备，例如但不限于上图1中描述的超声发生器、激光源或微波发生器来执行。在此类实施方案中，步骤104可以使用除了电极50之外的一个或多个装置来执行，该一个或多个装置可以耦合到导管21或插入心脏26中的任何其他导管。这些装置通常对应于应力信号的类型及其发生器。例如，(i)耦合到导管的超声换能器，用于施加由超声发生器产生的基于超声的应力信号，(ii)耦合到导管的光学装置，用于施加由激光源产生的基于激光束的应力信号，或(iii)耦合到导管的微波天线，用于施加由微波发生器产生的基于微波的应力信号。在此类实施方案中，如上所述，使用IPG 45和电极50执行步骤104和108。
尽管本文所描述的实施方案主要解决了用于治疗患者心脏的心律失常的不可逆电穿孔，但是本文所描述的方法和系统也可以用于其他应用，例如治疗各种器官，例如但不限于肝和肺中的癌症。
因此应当理解，上面描述的实施方案以举例的方式被引用，并且本发明不限于上文特定示出和描述的内容。相反，本发明的范围包括上文描述的各种特征的组合和子组合以及它们的变型和修改，本领域的技术人员在阅读上述描述时将会想到该变型和修改，并且该变型和修改并未在现有技术中公开。以引用方式并入本专利申请的文献被视为本申请的整体部分，不同的是如果这些并入的文献中限定的任何术语与本说明书中明确或隐含地给出的定义相冲突，则应仅考虑本说明书中的定义。

Claims (18)

1.一种用于改善IRE消融效率的系统，所述系统包括：
第一电路，所述第一电路被配置成生成应力信号以用于减小器官的组织的阻抗；
第二电路，所述第二电路被配置成生成不可逆电穿孔(IRE)信号以用于在所述组织中产生消融灶；以及
一个或多个装置，所述一个或多个装置被配置成在第一时间间隔向所述组织施加所述应力信号，并且在所述第一时间间隔之后的第二时间间隔向所述组织施加所述IRE信号。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个装置包括一个或多个电极，所述一个或多个电极耦合到插入所述器官中的导管，并且被配置成从所述导管施加所述应力信号和所述IRE信号。
3.根据权利要求1所述的系统，其中，所述一个或多个装置包括一个或多个第一电极和一个或多个第二电极，所述一个或多个第一电极耦合到插入所述器官中的第一导管并且被配置成施加所述应力信号，所述一个或多个第二电极耦合到插入所述器官中的第二导管并且被配置成施加所述IRE信号。
4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述器官包括心脏，其中所述应力信号包括具有大于10瓦功率的射频(RF)脉冲，并且其中所述第一时间间隔在0.1秒和1秒之间。
5.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一电路和所述第二电路包括公共脉冲发生器，所述公共脉冲发生器被配置成生成：(i)第一脉冲中的应力信号，所述第一脉冲包括具有大于10瓦功率的射频(RF)脉冲并且具有在0.1秒和1秒之间的第一时间间隔，以及(ii)不同于所述第一脉冲的第二脉冲中的IRE信号，并且包括处理器，所述处理器被配置成控制所述公共脉冲发生器以在施加所述第一脉冲后少于30秒内施加所述第二脉冲。
6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一电路包括超声发生器，其中所述应力信号包括由所述超声发生器产生的超声信号，并且其中所述一个或多个装置中的至少一个装置包括被配置成将所述超声信号施加到所述组织的超声换能器。
7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一电路包括光源，其中所述应力信号包括由所述光源产生的光束，并且其中所述一个或多个装置中的至少一个装置包括被配置成将所述光束施加到所述组织的光学装置。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述光源包括激光器，并且其中所述光束包括激光束。
9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一电路包括微波发生器，其中所述应力信号包括由所述微波发生器产生的微波信号，并且其中所述一个或多个装置中的至少一个装置包括被配置成将所述微波信号施加到所述组织的微波天线。
10.一种用于改善IRE消融效率的方法，所述方法包括：
生成应力信号以用于减小器官的组织的阻抗；
生成不可逆电穿孔(IRE)信号以用于在所述组织中产生消融灶；以及
将一个或多个装置插入所述器官中以用于向所述组织：(i)在第一时间间隔施加所述应力信号，以及(ii)在所述第一时间间隔之后的第二时间间隔施加所述IRE信号。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，插入所述一个或多个装置包括将具有一个或多个电极的导管插入所述器官中，以用于从所述导管施加所述应力信号和所述IRE信号。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，插入所述一个或多个装置包括将以下插入所述器官中：(i)第一导管，所述第一导管具有用于施加所述应力信号的一个或多个第一电极，和(ii)第二导管，所述第二导管具有用于施加所述IRE信号的一个或多个第二电极。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，所述器官包括心脏，其中施加所述应力信号包括施加具有大于10瓦功率的射频(RF)脉冲，并且其中所述第一时间间隔在0.1秒和1秒之间。
14.根据权利要求10所述的方法，其中，使用公共脉冲发生器执行生成所述应力信号和所述IRE信号，并且其中所述应力信号包括第一脉冲，并且所述IRE信号包括不同于所述第一脉冲的第二脉冲，并且包括控制所述公共脉冲发生器以在施加所述第一脉冲后少于30秒内施加所述第二脉冲。
15.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述应力信号包括产生超声信号，并且其中插入所述一个或多个装置包括将至少超声换能器插入所述器官中以用于将所述超声信号施加到所述组织。
16.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述应力信号包括产生光束，并且其中插入所述一个或多个装置包括将光学装置插入所述器官中以用于将所述光束施加到所述组织。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，产生所述光束包括产生激光束，并且其中施加所述光束包括将所述激光束施加到所述组织。
18.根据权利要求10所述的方法，其中，生成所述应力信号包括产生微波信号，并且其中插入所述一个或多个装置包括将微波天线插入所述器官中以用于将所述微波信号施加到所述组织。
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