CN115363744A - 脉冲消融导管和脉冲消融系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种脉冲消融导管和脉冲消融系统，属于脉冲消融技术领域。该脉冲消融导管能够有效与目标组织贴靠，优化脉冲消融效果。所述脉冲消融导管包括：顺次连接的手柄、近端管体和环形管段。其中，环形管段包括：柔性管、支撑构件和电极。柔性管与近端管体下相连；支撑构件设置在所述柔性管内，用于支撑所述柔性管沿远离所述近端管体的方向螺旋弯曲成螺旋环；电极设置在所述柔性管上，用于接收脉冲消融信号以生成脉冲消融电场。

Description

脉冲消融导管和脉冲消融系统

技术领域

涉及脉冲消融技术领域，特别涉及一种脉冲消融导管和脉冲消融系统。

背景技术

房颤作为临床上最常见的心律失常疾病之一，其发病率和死亡率逐年增加。其中，血栓栓塞性并发症是房颤致死、致残的主要原因，而脑卒中则是最为常见的表现类型。近年来电生理中心发展迅速，导管消融技术广泛应用于频繁发作症状严重的阵发性房颤，以及伴有脑卒中高危风险的持续性房颤治疗。导管消融技术是通过径皮穿刺在心内膜隔离肺静脉及左房的消融技术，和药物治疗相比较，其优势在于可以根治房颤，不需要终身服用抗心律失常药物。

现在常用的消融技术可以分为传统的射频消融术、冷冻消融术和新兴的脉冲消融术。射频消融术通常是点对点的模式，通过加热使组织靶细胞坏死，进而达到组织电信号隔离，适用于肺静脉或肺静脉形成的房颤、房扑等心律失常。但是，射频能量施加到目标组织部位时对非目标组织具有影响。例如，将射频能量施加到心房壁组织上，可造成位于心脏附近的食管或膈神经损伤，且射频消融术治疗时间较长，进一步增加对非目标组织损伤的可能性或组织结痂的风险，进一步使栓塞的可能性增加。冷冻消融术利用液化制冷剂的吸热气化，使周围温度大幅度下降。目前，冷冻球囊消融术因球囊与肺静脉口具有较好的贴靠，能够形成连续完整的环形消融灶，一次或多次消融即可隔离组织信号的传导，缩短了治疗时间。但是，冷冻球囊消融术对膈神经的损伤发生率较高，且存在一定的几率的食道损伤和肺静脉狭窄。

脉冲电场消融作为一种新兴的消融疗法，通过脉冲消融导管向目标组织处施加脉冲电场进行病灶消融。在消融过程中通过脉冲电场作用在细胞膜上产生纳秒级微孔，实现“电穿孔”。相较于平滑肌和神经细胞，心肌细胞对脉冲电场的阈值最低，从而使得在脉冲电场消融过程中心肌细胞最先坏死。不同于传统的基于热效应的消融方法，脉冲电场能够有选择性地消融心脏组织，而保留血管、神经及心脏周围组织。而且，脉冲电场对心肌组织进行不可逆的电穿孔消融，不需要热能的传导，消融过程高效快捷，显著缩短消融时间。因此，有必要提供一种支持脉冲电场消融的消融导管。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中射频消融和冷冻消融对非病灶组织损伤大的缺陷，提供一种脉冲消融导管和脉冲消融系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

第一方面，本发明实施例提供了一种脉冲消融导管，所述脉冲消融导管包括：顺次连接的手柄、近端管体和环形管段；所述环形管段包括：

柔性管，与所述近端管体下相连；

支撑构件，设置在所述柔性管内，用于支撑所述柔性管沿远离所述近端管体的方向螺旋弯曲成螺旋环；

电极，设置在所述柔性管上，用于接收脉冲消融信号以生成脉冲消融电场。

在一个实施例中，所述支撑构件支撑所述柔性管沿远离所述近端管体的方向螺旋弯曲成至少两个螺旋环，所述至少两个螺旋环同轴分布。

在一个实施例中，沿远离所述近端管体的方向，所述螺旋环的外径逐渐增大；或者

沿远离所述近端管体的方向，所述螺旋环的外径逐渐减小；或者

所述柔性管包括沿远离所述近端管体的方向分布的第一环段、平直段和第二环段，所述第一环段和所述第二环段同轴分布，所述平直段沿所述第一环段的轴向分布，并与所述第一环段和所述第二环段相连。

在一个实施例中，所述环形管段在受外力作用时成直线型。

在一个实施例中，多个所述电极在所述柔性管上等间距分布；或者，

相邻所述电极的间距分为第一间距和第二间距，所述第一间距小于所述第二间距。

在一个实施例中，所述近端管体包括与所述环形管段相连的末端管，所述末端管具有容纳所述柔性管的第二内腔；

在所述第二内腔中还设置有定位组件，所述定位组件用于确定所述脉冲消融导管在被检目标内的位置。

在一个实施例中，所述脉冲消融导管还包括导向件，

在所述近端管体的末端管中还设置有第三内腔，所述第三内腔用于容纳所述导向件，所述导向件自所述第三内腔伸出所述近端管体，并超出所述环形管段设置。

在一个实施例中，所述近端管体还包括柔性可弯管，所述柔性可弯管与所述末端管远离所述柔性管的一端相连，且形成有安装腔；

所述脉冲消融导管还包括设置在所述安装腔中的拉线，所述拉线与所述柔性可弯管固定连接，用于受外力作用带动所述柔性可弯管弯曲。

在一个实施例中，所述柔性可弯管还形成有第四内腔，所述第四内腔与所述第二内腔和所述第三内腔相连通，

所述脉冲消融导管还具有与所述电极电性连接的电极导线，所述电极导线由所述第四内腔延伸至所述第二内腔，所述导向件由所述第四内腔延伸至所述第三内腔。

第二方面，本发明实施例提供了一种脉冲消融系统，所述脉冲消融系统包括脉冲设备，以及上述第一方面所提供的脉冲消融导管，

所述脉冲设备与所述脉冲消融导管中的电极电性连接，用于向所述电极输出脉冲消融信号。

在一个实施例中，所述脉冲设备包括：

阻抗检测组件，与所述电极电性连接，用于向所述电极输出检测信号以确定所述电极当前环境的阻抗；

电极状态确定组件，与所述阻抗检测组件电性连接，用于根据预设阈值和所述阻抗检测组件获取的阻抗确定所述电极的状态，所述状态包括：开路状态、短路状态、电极间距离小于预设值。

本发明的积极进步效果在于：

本发明实施例提供的脉冲消融导管，通过支撑构件使得柔性管呈现螺旋环状，以此方式，柔性管上的电极更易与目标组织有效贴靠，保障脉冲消融效果。并且，多个螺旋环的结构也能够承载更多的电极，通过不同的电极配合提高脉冲消融效果，节约治疗时间。

附图说明

图1是根据一示例性实施例示出的脉冲消融导管的结构示意图；

图2是根据一示例性实施例示出的环形管段的结构示意图；

图3A是根据一示例性实施例示出的支撑构件的轴测图；

图3B是根据图3A所示支撑构件的主视图；

图3C是根据一示例性实施例示出的环形管段在被消融对象体内的示意图；

图4A是根据另一示例性实施例示出的柔性管的轴测图；

图4B是根据图4A所示柔性管的主视图；

图4C是根据另一示例性实施例示出的环形管段在被消融对象体内的示意图；

图5A是根据另一示例性实施例示出的柔性管的轴测图；

图5B是根据图5A所示柔性管的主视图；

图5C是根据另一示例性实施例示出的环形管段在被消融对象体内的示意图；

图6是根据另一示例性实施例示出的环形管段在被消融对象体内的示意图；

图7A和图7B是根据不同示例性实施例示出的电极分布图；

图8是根据一示例性实施例示出的末端管处结构示意图；

图9A是根据一示例性实施例示出的末端管的径向截面图；

图9B是根据一示例性实施例示出的末端管和环形管段的连接示意图；

图9C是根据一示例性实施例示出的脉冲消融导管的使用状态示意图；

图10A是根据一示例性实施例示出的脉冲消融导管的具体结构图；

图10B是根据另一示例性实施例示出的脉冲消融导管的使用状态示意图；

图11A是根据一示例性实施例示出的柔性可弯管的径向剖视图；

图11B是根据一示例性实施例示出的柔性可弯管的轴向剖视图；

图12A是根据一示例性实施例示出的柔性可弯管的径向剖视图；

图12B是根据一示例性实施例示出的柔性可弯管的轴向剖视图；

图13A、图13B和图13C是根据不同示例性实施例示出的脉冲电场分布示意图；

图14A、图14B和图14C是根据不同示例性实施例示出的脉冲消融灶的示意图；

图15是根据一示例性实施例示出的脉冲消融系统的示意图；

图16是根据另一示例性实施例示出的脉冲设备的框图；

图17是根据一示例性实施例示出的电极分段阻抗检测示意图。

在以上附图中，各个附图标记的含义如下：

100、环形管段，100x、远离近端管体的方向；110、柔性管，110a、第一螺旋环，110b、第二螺旋环，110c、第三螺旋环；111、第一内腔；120、电极，120a、消融电场，121、第一电极，122、第二电极，123、第三电极；124、第四电极；1214、第十四电极；130、支撑构件，131、第一环段，132、平直段，133、第二环段；140、电极导线；150、保护层；

200、近端管体，210、主体管；220、柔性可弯管，221、第一安装腔，222、第二安装腔，223、第三安装腔，224、第四内腔，224a、导线腔，224b、导向件腔；230、末端管，231、第二内腔，232、第三内腔，241、第一定位电极，242、第二定位电极，243、磁场传感器，250、拉线焊接环，260、连接件；

300、手柄，310、电极插座，320、调节组件，331、第一拉线，332、第二拉线，333、第三拉线；

400、导向件，410、球囊；

500、脉冲设备，510、阻抗检测组件，520、电极状态确定组件；

600、检波设备；

700、消融灶；

800、鞘管；

900、目标组织。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

本发明实施例提供了一种脉冲消融导管，能够与目标组织有效贴靠，提高脉冲消融效果。图1是根据一示例性实施例示出的脉冲消融导管的结构示意图。如图1所示，所述脉冲消融导管包括顺次连接的环形管段100、近端管体200和手柄300。

图2是根据一示例性实施例示出的环形管段的结构示意图。结合图1和图2，环形管段100包括柔性管110、设置在柔性管110上的电极120，以及设置在柔性管110内的支撑构件130。

柔性管110具有高绝缘性能和生物相容性，柔性佳能够适应组织中复杂的结构。可选地，柔性管110采用聚醚酰胺(Pebax)、聚氨酯(PU)等材料制成。柔性管110具有第一内腔111，支撑构件130设置在第一内腔111中。该支撑构件130用于塑造柔性管110的形态。具体来说，在不受外力作用时，支撑构件130具有立体“塔”型或“倒塔”型结构。在支撑构件130的作用下，柔性管110沿远离近端管体200的方向螺旋弯曲成螺旋环。示例地，柔性管110螺旋弯曲成至少两个同轴分布的螺旋环，例如弯曲成1～5个同轴分布的螺旋环。如图2所示，沿远离近端管体的方向100x，柔性管110螺旋弯曲形成3个第一螺旋环110a、第二螺旋环110b和第三螺旋环110c。同样地，支撑构件130也螺旋弯曲，其中支撑构件130所成螺旋环的螺距为2～8mm，多个螺旋环中最小外径为9～21mm，最大外径为25～30mm。

通过支撑构件130使得柔性管110呈现螺旋环状，以此方式，柔性管110上的电极120更易与目标组织有效贴靠，保障脉冲消融效果。并且，多个螺旋环的结构也能够承载更多的电极120，通过不同的电极120配合提高脉冲消融效果，节约治疗时间。

在一个示例中，图3A是根据一示例性实施例示出的支撑构件的轴测图，图3B是根据图3A所示支撑构件的主视图。如图3A和图3B所示，沿远离近端管体的方向100x，支撑构件130所成的螺旋环的外径逐渐减小。此时，支撑构件130使得柔性管110螺旋弯曲成“塔”型结构。

图3C是根据一示例性实施例示出的环形管段在被消融对象体内的示意图。如图3C所示，环形管段100中柔性管110和支撑构件(未示出)呈现图3A所示的塔型结构。此时，柔性管110保持塔型结构与目标组织900贴合。

在一个示例中，图4A是根据另一示例性实施例示出的柔性管的轴侧图图，图4B是根据图4A所示柔性管的主视图。如图4A和图4B所示，沿远离近端管体的方向100x，支撑构件130所成的螺旋环的外径逐渐增大。此时，支撑构件130使得柔性管110螺旋弯曲成“倒塔”型结构。

在该示例中，环形管段100在使用时需要改变柔性管110的“倒塔”型结构。图4C是根据另一示例性实施例示出的环形管段在被消融对象体内的示意图。此时，环形管段100中柔性管110和支撑构件(未示出)采用图4A所示的倒塔型结构。当环形管段100伸入目标组织附近时，需要进一步朝向目标组织移动，使得沿远离近端管体的方向100x，支撑构件所成的螺旋环的外径逐渐减小，也即支撑构件和柔性管110从“倒塔”型结构变形为“塔”型结构。以此方式，使得柔性管110上的电极120与目标组织900有效贴合。

在一个示例中，图5A是根据另一示例性实施例示出的柔性管的轴测图，图5B是根据图5A所示柔性管的主视图。如图5A和图5B所示，支撑构件130为分段结构，具体包括沿远离近端管体的方向分布的第一环段131、平直段132和第二环段133，第一环段131和第二环段133同轴分布，平直段132沿第一环段131的轴向分布，并与第一环段131和第二环段133相连。其中，第一环段131的外径大于第二环段133的外径，采用这样的方式，使得多圈环形管段100更易达到目标组织处。

图5C是根据另一示例性实施例示出的环形管段在被消融对象体内的示意图。如图5C所示，在被消融目标体内，环形管段100中柔性管110和支撑构件(未示出)呈现图5A所示的分段结构，并与目标组织900贴合。

在本发明实施例中，多圈环形管100中的柔性管110和支撑构件130具有形变性能，在受外力作用时伸展成直线型。图6是根据另一示例性实施例示出的环形管段在被消融对象体内的示意图。如图6所示，当脉冲消融导管与鞘管800配合时，受外力作用，环形管段100被拉伸为直线型。需要说明的是，此处直线型并不严格限定环形管段100为直线形态，同样也涵盖了近似直线的状态。采用这样的方式，环形管段100便于进入鞘管800，也便于进入被消融目标体内。并且，当外力去除后，环形管段100基于支撑构件的形态记忆特性，再次回复为螺旋弯曲的形态。

再次参见图2，为了提高支撑构件130的绝缘性能，并减小支撑构件130与柔性管110内其他组件(例如电极导线)的摩擦力，在支撑构件130的外表面包覆保护层150(例如绝缘涂层，或者绝缘管材)。可选地，保护层150的材料为聚酰亚胺、聚四氯乙烯等。

在本发明实施例中，柔性管110上设置至少两个电极120，可选地，在柔性管110上设置5～30个电极。图7A和图7B是根据不同示例性实施例示出的电极分布图，如图7A所示，多个电极120在柔性管110上等间距分布，相邻电极120之间的间距H为3～5mm。如图7B所示，多个电极120在柔性管110上非等间距分布。具体来说，相邻电极120的间距分为第一间距和第二间距，第一间距小于第二间距。作为一种示例，电极120以电极对的形式分布在柔性管110上。具体来说，第一电极121和第二电极122为一个电极对，第三电极123和第四电极124为一个电极对，以此类推。其中，电极对内的两个电极间距为第一间距H1。例如，第一电极121和第二电极122的间距，第三电极123和第四电极124的间距均为第一间距H1。相邻电极对的电极为第二间距H2，例如第二电极122和第三电极123间距为第二间距。其中，H1为1～3mm，H2为3～5mm。

在脉冲消融过程中，需要通过电极对(例如以第一电极121和第二电极122为例)标测心内信号。第一电极121和第二电极122的间距较小能够提高心内信号标测的准确度。在这样的情况下，在脉冲放电过程中，第一电极121和第二电极122串联作为相同极性参与放电，以满足异性电极间距的要求。

在本发明实施例中，电极120为套设在柔性管110上的电极环，电极材料可以为铂铱合金、黄金等。此外，环形管段100还包括位于柔性管110的第一内腔111内的电极导线，电极导线与电极120电性连接，以向电极120提供脉冲消融信号。

继续参见图1，手柄300用于供操作者握持，近端管体200用于连接手柄300和环形管段100，并起到支撑环形管段100的作用，以便于将环形管段100送至被消融目标的目标组织处。

手柄300上设置有电极插座310和调节组件320，电极插座310通过导线与电极120电性连接，并用于电性连接外部的脉冲设备，以将脉冲消融信号传输至电极120处。调节组件320(例如图1所示的旋钮)用于与设置在脉冲消融导管内部的拉线配合，以控制环形管段100弯曲，使得环形管段100上的电极120有效贴合目标组织。

近端管体200包括顺次连接的主体管210、柔性可弯管220和末端管230。主体管210用于与手柄300连接，末端管230用于与环形管段100连接。近端管体200用于支撑环形管段100，具体来说，主体管210的外径大于柔性可弯管220和末端管230的外径，提升了整体近端管体200的结构稳定性。

末端管230采用具有良好柔顺性、软性及弹性的医用高分子材料制作，例如：尼龙(Pebax)、聚酯胺(PU)等。图8是根据一示例性实施例示出的末端管处结构示意图。如图8所示，末端管230形成有第二内腔231，第二内腔231用于容纳柔性管110。并且，在末端管230上还设置有定位组件，定位组件用于确定脉冲消融导管在被消融目标体内的具体位置。

可选地，定位组件包括设置在第二内腔231中设置有第一定位电极241和第二定位电极242。在脉冲消融过程中，通过施加外部电场，确定第一定位电极241和第二定位电极242，以及环形管段100上电极120的位置。定位组件还包括位于第二内腔231中的磁场传感器243。在脉冲消融过程中，通过外加磁场可以确定磁场传感器243在被消融目标体内的位置。进而，根据电场定位的第一定位电极241、第二定位电极242和电极120的位置，以及磁场定位的磁场传感器243的位置，可以获取环形管段100的形态和位置。从而实现环形管段100的可视化，为脉冲消融的后续步骤提供操作依据。

在一个示例中，在近端管体200内还设置有导向件。具体来说，导向件贯穿手柄300和近端管体200设置，并超出环形管段100。在脉冲消融过程中导向件先于环形管段100与目标组织接触，以为脉冲消融导管的进一步推进起到导向和支撑作用。

图9A是根据一示例性实施例示出的末端管的径向截面图，图9B是根据一示例性实施例示出的末端管和环形管段的连接示意图。如图9A和图9B所示，在近端管体200的末端管230中还设置有第三内腔232，第三内腔232与容纳柔性管110的第二内腔231并行设置。第三内腔232用于容纳导向件400。导向件400自第三内腔232伸出近端管体200，并超出环形管段100设置。导向件400伸出第三内腔232后朝向环形管段100所环绕的中间区域延伸。此外，导向件400与第三内腔232之间具有间隙，该间隙用于向被消融目标体内注入生理盐水，避免血栓形成。

图9C是根据一示例性实施例示出的脉冲消融导管的使用状态示意图。如图9B和图9C所示，导向件400为导丝，且导向件400超出环形管段100的部分先于环形管段100先进入肺静脉内或者分静脉分支内，操作者可以将脉冲导管沿着导向件400推送至100与目标组织900完全贴合。

除了导丝之外，导向件400还可以采用锚定球囊或金属网格球的形式。图10A是根据一示例性实施例示出的脉冲消融导管的具体结构图，图10B是根据另一示例性实施例示出的脉冲消融导管的使用状态示意图。如图10A和图10B所示，导向件400的球囊410超出环形管段100设置，使用时球囊410首先接触目标组织900。金属网格球包括超出环形管段100设置的球部，与锚定球囊中球囊410不同的是，金属网格球的球部能够接收脉冲消融信号，作为电极使用。

再次参见图1，柔性可弯管220形成有安装腔以容纳拉线，拉线一端与柔性可弯管220固定连接，另一端与手柄300上的调节组件320连接，并受控于调节组件320。通过调节组件320和拉线可以控制柔性可弯段220朝向单一方向或者双向偏转，进而带动环形管段100弯曲。

在一个示例中，柔性可弯管220可实现双向弯曲。图11A是根据一示例性实施例示出的柔性可弯管的径向剖视图，图11B是根据一示例性实施例示出的柔性可弯管的轴向剖视图。如图11A和图11B所示，柔性可弯管220形成有第一安装腔221和第二安装腔222，第一安装腔221和第二安装腔222关于柔性可弯管220的轴向对称分布。在第一安装腔221内设置有第一拉线331，在第二安装腔222内设置有第二拉线332。第一拉线331和第二拉线332的一端自安装腔221伸出柔性可弯段220，并通过固定在柔性可弯段220端部的拉线焊接环250与柔性可弯段220连接。第一拉线331和第二拉线332的另一端与手柄(图11A和图11B中未示出)上的调节组件相连，以便受控拉动柔性可弯段220弯曲。具体地，第一拉线331收缩带动柔性可弯管220朝向上方弯曲(图11B所示方位)，第二拉线332收缩带动柔性可弯管220朝向下方弯曲(图11B所示方位)。以此方式，带动与近端管体200连接的环形管段100弯曲。

在一个示例中，柔性可弯管220可实现单向弯曲。图12A是根据一示例性实施例示出的柔性可弯管的径向剖视图，图12B是根据一示例性实施例示出的柔性可弯管的轴向剖视图。如图12A和图12B所示，柔性可弯管220形成有第三安装腔223，第三安装腔223位于柔性可弯管220轴线的一侧。在第三安装腔223内设置有第三拉线333。第三拉线333的一端与插接第三安装腔223内的连接件260固定连接，以此方式与柔性可弯段220连接。第三拉线333的另一端与手柄(图12A和图12B中未示出)上的调节组件相连，以便受控拉动柔性可弯段220弯曲。具体地，第三拉线333收缩带动柔性可弯管220朝向上方弯曲(图12B所示方位)。以此方式，带动与近端管体200连接的环形管段100弯曲。

此外，连接件260在末端管230内还连接支撑构件130，支撑构件130由连接件260处延伸至柔性管110的第一内腔中。

柔性可弯管220还形成有第四内腔224，该第四内腔与末端管的第二内腔和所述第三内腔相连通。

可选地，如图11A所示，第四内腔224为单独的腔体，在第四内腔224中通设置有电极导线140和导向件400。其中，在电极导线140和导向件400的外部分别包裹有保护套管，以提高电极导线140和导向件400的绝缘性。电极导线140由第四内腔224延伸至末端管的第二内腔，导向件400由第四内腔延伸至末端管的第三内腔。

可选地，如图12A所示，柔性可弯管220为多腔管，第四内腔224具体包括导线腔224a和导向件腔224b。导线腔224a用于容纳电极导线140。电极导线140由导线腔224a延伸至末端管的第二内腔中，并进入柔性管内部以与电极电性连接。导向件腔224b用于容纳导向件400，导向件400由导向件腔224b延伸到末端管的第三内腔中，并伸出末端管。

综上所述，本发明实施例提供的脉冲消融导管，通过支撑构件130使得柔性管110呈现环形结构，使得柔性管110能够承载更多数量的电极120，通过不同的电极120配合实现多种治疗方式。

可选地，采用单极放电的模式，也即环形管段100上的电极120作为相同极性，与被消融目标体表贴服的背极板形成消融电场。

可选地，采用双极放电的模式，也即环形管段100上的电极120之间形成消融电场。具体来说，选择环形管段100上的一对电极120进行放电，或者，选择几对电极120所成电极段进行放电，或者，在脉冲消融导管包括金属网格球的情况下，选择若干电极120与金属网格求参与放电。

并且，电极120的正负属性也具有多种选择。图13A、图13B和图13C是根据不同示例性实施例示出的脉冲电场分布示意图。

如图13A所示，柔性管110上相邻电极120的极性相反。例如，第一电极121、第三电极123为正，第二电极122为负。此时，每对相邻电极120所成的消融电场120a具有相重叠的部分。

如图13B所示，电极120按照正负负正或者负正正负的方式排列。也即，相邻两个电极120形成电极组，在相邻电极组中相邻的电极120的电性相同。例如，第一电极121为正，第二电极122和第三电极123为负，第四电极124为正。此时，每对电极组所成的消融电场120a的重叠部分减小。

如图13C所示，相邻螺旋环上的电极120的极性相反。例如，在第一螺旋环110a上的电极120为正，在第二螺旋环110b上的电极120为负。此时，通过不同螺旋环上电极120配合形成消融电场120a。

并且，基于环形管段100的不同实现方式，所述脉冲消融导管在被消融目标体内能够实现相近似的消融宽度和消融深度。图14A、图14B和图14C是根据不同示例性实施例示出的脉冲消融灶的示意图。当环形管段采用图3A所示的支撑构件，且该脉冲消融导管具有金属网格球时，脉冲消融导管所成的消融灶700如图14A所示。当环形管段采用如图4A所示的支撑构件时，脉冲消融导管所成的消融灶700如图14B所示，此时柔性管110从倒塔型结构被推至塔型结构。当环形管段采用如图5A所示的支撑构件时，脉冲消融导管所成的消融灶700如图14C所示。根据图14A、图14B以及图14C，环形管段100均能实现良好的消融宽度L和消融深度D，也即保障良好的消融效果。

综上所述，本发明实施例提供的脉冲消融导管，通过支撑构件130使得柔性管110呈现螺旋环状，以此方式，柔性管110上的电极120更易与目标组织有效贴靠，保障脉冲消融效果。并且，多个螺旋环的结构也能够承载更多的电极120，通过不同的电极120配合提高脉冲消融效果，节约治疗时间。

实施例2

本发明实施例提供了一种脉冲消融系统。图15是根据一示例性实施例示出的脉冲消融系统的示意图。如图15所示，脉冲消融系统包括脉冲设备500和脉冲消融导管。脉冲设备500与脉冲消融导管中的电极120电性连接，用于向电极输出脉冲消融信号。

本发明实施例提供的脉冲消融导管所接收的脉冲消融信号为高频高压短脉冲的电信号。脉冲消融信号的电压为500～2000V，脉宽0.1～50μs。脉冲能量需要在心动周期的安全期内释放。脉冲消融系统还包括检波设备600，检波设备600与脉冲设备500电性连接。当检波设备600检测到R波之后的50～200ms，脉冲设备500向脉冲消融导管释放脉冲消融信号。

图16是根据另一示例性实施例示出的脉冲设备的框图。如图16所示，脉冲设备500包括阻抗检测组件510和电极状态确定组件520。

阻抗检测组件510与电极120电性连接，用于向电极120输出检测信号以确定电极120当前环境的阻抗。

在脉冲设备500释放脉冲消融信号之前，会释放低压检测信号以进行阻抗检测。其中，检测信号为高频低压脉冲信号，电压为10～100V，脉宽0.1～50us，其脉冲结构形式与脉冲消融信号的波形形式相同或类似。

可选地，阻抗检测组件510通过加载在电极120上的电压和通过电极120的电流获取当前电极120所处环境的阻抗。当电极120悬置于血液中时，阻抗检测组件510获取的是血液阻抗，当电极120与目标组织贴靠时，阻抗检测组件510获取的是接触阻抗。其中，接触阻抗可以作为评估环形管段100与目标组织贴靠程度的评价参数。

电极状态确定组件520与阻抗检测组件510电性连接，用于根据预设阈值和阻抗检测组件获取的阻抗确定电极的状态，所述状态包括：开路状态、短路状态、电极间距离小于预设值。

具体来说，当阻抗检测模块510检测到的阻抗值远远大于血液阻抗时，判断消融电极处于开路状态。例如，根据需求设定一个大于血液阻抗值的预设阈值，当检测到的阻抗值大于该预设阈值时，表明消融电极处于开路状态。此时，脉冲设备500输出第一提示信息(例如文字提示或语音提示)，以提醒脉冲消融导管存在开路，并不再向脉冲消融导管输出脉冲消融信号。

当阻抗检测模块510检测到的阻抗值小于第一设定阈值时，判断电极间距小于预设值。示例地，采用分段放电的方式进行脉冲消融，此时柔性管110的每一分段上的电极极性相同，相邻分段上的电极极性相反。图17是根据一示例性实施例示出的电极分段阻抗检测示意图。如图17所示，第一螺旋环110a上的第一电极121与第三螺旋环110c上的第十四电极1214距离较近，导致阻抗检测模块510检测到的阻抗值较小。这样的情况可能是由于环形管段在被消融目标体内未形成塔型致使不同螺旋环上的电极距离较近。此时，脉冲设备500输出第二提示信息(例如文字提示或语音提示)，以提醒脉冲消融导管中的电极存在距过近或接触，并不再向脉冲消融导管输出脉冲消融信号。

示例地，作为阻抗值小于第一设定阈值的一种特殊情况，阻抗检测模块510检测到的阻抗值小于第二设定阈值，第二设定阈值小于第一设定阈值，此时判断脉冲消融导管的电极处于短路状态。例如，电极直接接触，或者脉冲消融导管内的电路存在短路。此时，脉冲设备500输出第三提示信息(例如文字提示或语音提示)提醒脉冲消融导管存在短路，并不再向脉冲消融导管输出脉冲消融信号。

综上所述，本发明实施例提供的脉冲消融系统，结合肺静脉生理结构特点和脉冲消融的技术特点，采用具有环形管段的脉冲消融导管，实现与肺静脉的有效贴靠。并且，环型结构的管体能够承载更多电极，通过不同的电极组合实现不同区域的消融，提高脉冲消融效率。并且，通过脉冲设备释放脉冲能量前对导管电极和设备状态进行阻抗监测，能够安全有效的提高脉冲消融效果和节约手术时间。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种脉冲消融导管，其特征在于，所述脉冲消融导管包括：顺次连接的手柄、近端管体和环形管段；所述环形管段包括：

柔性管，与所述近端管体下相连；

支撑构件，设置在所述柔性管内，用于支撑所述柔性管沿远离所述近端管体的方向螺旋弯曲成螺旋环；

电极，设置在所述柔性管上，用于接收脉冲消融信号以生成脉冲消融电场。

2.根据权利要求1所述的脉冲消融导管，其特征在于，所述支撑构件支撑所述柔性管沿远离所述近端管体的方向螺旋弯曲成至少两个螺旋环，所述至少两个螺旋环同轴分布。

3.根据权利要求2所述的脉冲消融导管，其特征在于，沿远离所述近端管体的方向，所述螺旋环的外径逐渐增大；或者

沿远离所述近端管体的方向，所述螺旋环的外径逐渐减小；或者

所述柔性管包括沿远离所述近端管体的方向分布的第一环段、平直段和第二环段，所述第一环段和所述第二环段同轴分布，所述平直段沿所述第一环段的轴向分布，并与所述第一环段和所述第二环段相连。

4.根据权利要求1所述的脉冲消融导管，其特征在于，所述环形管段在受外力作用的状态下成直线型。

5.根据权利要求1所述的脉冲消融导管，其特征在于，多个所述电极在所述柔性管上等间距分布；或者，

相邻所述电极的间距分为第一间距和第二间距，所述第一间距小于所述第二间距。

6.根据权利要求1所述的脉冲消融导管，其特征在于，所述近端管体包括与所述环形管段相连的末端管，所述末端管具有容纳所述柔性管的第二内腔；

在所述第二内腔中还设置有定位组件，所述定位组件用于确定所述脉冲消融导管在被检目标内的位置。

7.根据权利要求6所述的脉冲消融导管，其特征在于，所述脉冲消融导管还包括导向件，

在所述近端管体的末端管中还设置有第三内腔，所述第三内腔用于容纳所述导向件，所述导向件自所述第三内腔伸出所述近端管体，并超出所述环形管段设置。

8.根据权利要求7所述的脉冲消融导管，其特征在于，所述近端管体还包括柔性可弯管，所述柔性可弯管与所述末端管远离所述柔性管的一端相连，且形成有安装腔；

所述脉冲消融导管还包括设置在所述安装腔中的拉线，所述拉线与所述柔性可弯管固定连接，用于受外力作用带动所述柔性可弯管弯曲。

9.根据权利要求8所述的脉冲消融导管，其特征在于，所述柔性可弯管还形成有第四内腔，所述第四内腔与所述第二内腔和所述第三内腔相连通，

所述脉冲消融导管还具有与所述电极电性连接的电极导线，所述电极导线由所述第四内腔延伸至所述第二内腔，所述导向件由所述第四内腔延伸至所述第三内腔。

10.一种脉冲消融系统，其特征在于，所述脉冲消融系统包括脉冲设备，以及权利要求1～9中任一项所述的脉冲消融导管，

所述脉冲设备与所述脉冲消融导管中的电极电性连接，用于向所述电极输出脉冲消融信号。

11.根据权利要求10所述的脉冲消融系统，其特征在于，所述脉冲设备包括：

阻抗检测组件，与所述电极电性连接，用于向所述电极输出检测信号以确定所述电极当前环境的阻抗；

电极状态确定组件，与所述阻抗检测组件电性连接，用于根据预设阈值和所述阻抗检测组件获取的阻抗确定所述电极的状态，所述状态包括：开路状态、短路状态、电极间距离小于预设值。

Images