CN115590607A - 通过局灶导管进行的不可逆电穿孔和热消融 - Google Patents
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Abstract
本发明题为“通过局灶导管进行的不可逆电穿孔和热消融”。本文呈现的示例通常包括被配置为递送用于IRE消融的电脉冲的导管和系统,以及用于构造和使用该导管和该系统的方法。该导管和该系统可进一步被配置为递送RF电流以用于热消融,该热消融与IRE消融交织、与IRE消融同时和/或与IRE消融分开。该导管可包括具有尖端电极的线性远侧部分、中间环形电极和近侧环形电极。这些电极以若干种组合配置以提供单极消融、双极消融和/或其组合。
Description
技术领域
本发明涉及使用不可逆电穿孔的消融,并且具体地涉及用于组合不可逆电穿孔和射频消融治疗的导管以及构造和使用该导管的方法。
背景技术
在心脏组织的区域异常地向相邻组织传导电信号时,会发生心律失常,诸如心房纤维性颤动(AF)。这会破坏正常心动周期并导致心律不齐。某些规程用于治疗心律失常,包括以外科的方式扰乱造成心律失常的信号源并且扰乱用于此类信号的传导通路。通过经由导管施加能量来选择性地消融心脏组织,有时可能停止或改变不需要的电信号从心脏的一部分到另一部分的传播。消融方法通过形成非导电消融灶来破坏不需要的电通路。
利用射频(RF)电流的热消融技术是目前最常见的消融技术。通常,对于使用热消融的消融规程,在实际消融之前、期间和之后测量电极电位和温度。当利用热消融技术时,必须小心避免对非靶组织和器官的热损伤,在对靶区域的治疗期间这些非靶组织和器官可能被加热或冷却。已经设计了若干种导管和探头来提供RF消融。适用于心内RF消融的一种示例性探头描述于美国专利第10,660,574号中,该美国专利以引用方式并入本文并随附于优先权申请U.S.63/220,252的附录中。
不可逆电穿孔(IRE)消融,在本公开全文中可互换地称为脉冲电场(PEF)消融和脉冲场消融(PFA),是一种新近开发的技术,在该技术中跨破坏心肌细胞结构并造成细胞死亡的靶组织施加电位(电压)。在IRE消融期间生成的热基本上低于可比RF消融治疗,因为IRE消融不依赖于热来造成细胞死亡。已经开发用于提供IRE消融的一些示例性探头、导管和系统描述于美国专利第9,078,665号、第9,314,620号和第9,931,161号以及美国专利公开第2014/0296844号中,所述美国专利各自以引用方式并入本文并随附于优先权申请U.S.63/220,252的附录中。已经开发用于提供IRE消融的一些另外的示例性探头、导管和系统描述于美国专利第10,188,449号和第10,258,406号中,所述美国专利以引用方式并入本文。
发明内容
本文呈现的示例通常包括被配置为递送用于IRE消融的电脉冲的导管和系统,以及用于构造和使用该导管和该系统的方法。该导管和该系统可进一步被配置为递送RF电流以用于热消融,该热消融与IRE消融交织、与IRE消融同时和/或与IRE消融分开。该导管可包括具有尖端电极的线性远侧部分、中间环形电极和近侧环形电极。这些电极可以若干种组合配置以提供单极消融、双极消融和/或其组合。
示例性导管可包括:细长构件,该细长构件沿纵向轴线延伸;尖端电极,该尖端电极位于细长构件的远侧端部处;近侧环形电极,该近侧环形电极位于细长构件上;和中间环形电极,该中间环形电极位于尖端电极与近侧环形电极之间。尖端电极可设置在细长构件的远侧端部上。尖端电极可被配置为提供射频(RF)消融电信号。近侧环形电极可相对于尖端电极在近侧方向上围绕纵向轴线设置在细长构件上。导管可被配置为承受在尖端电极与近侧环形电极之间具有大约1800V的振幅的双相脉冲突发。中间环形电极可设置在细长构件上并且相对于尖端电极设置在近侧方向上而相对于近侧环形电极设置在远侧方向上。导管可被配置为承受在中间环形电极与近侧环形电极之间具有大约900V的振幅的双相脉冲突发。导管可被配置为承受在中间环形电极与尖端电极之间具有大约900V的振幅的双相脉冲突发。
尖端电极可包括冲洗端口。尖端电极在其中可包括热电偶。尖端电极可包括彼此电绝缘的两个电极半部,每个半部设置在导管的远侧端部的相应部分上方,并且这些半部中的至少一个半部被配置为提供RF消融电信号。尖端电极可具有沿纵向轴线测量的测量约3.5毫米的高度。
近侧环形电极和中间环形电极可各自具有沿纵向轴线测量的测量约3毫米的相应高度。中间环形电极可设置在距尖端电极的边缘到边缘距离为约4毫米处,并且在距近侧环形电极的边缘到边缘距离为约4毫米处。
导管还可包括接触力传感器,该接触力传感器相对于尖端电极设置在近侧方向上。接触力传感器可被配置为感测施加到尖端电极的力以及该力相对于纵向轴线的方向。
示例性消融系统控制台可包括一个或多个输出端口、处理器和与处理器通信的存储器,该一个或多个输出端口被配置为向导管电极提供消融能量。存储器可包括在其上具有指令的非暂态计算机可读介质,这些指令可由处理器执行以致使消融系统控制台执行各种功能。输出端口可被配置为当第一导管电极、第二导管电极和第三导管电极在导管的远侧部分的纵向轴线上线性对准时,向第一导管电极、第二导管电极和第三导管电极提供消融能量。存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口向第一导管电极提供RF消融信号,并且经由输出端口向第二导管电极和第三导管电极中的至少一者提供IRE消融信号。
示例性消融系统控制台可被配置为运行使得第一导管电极、第二导管电极和第三导管电极包括设置在导管的远侧端部上的尖端电极以及相对于尖端电极在近侧方向上包围导管的主体的两个环形电极。尖端电极可用作第一电极或第二电极。环形电极中的一个电极可用作第三电极。另一个环形电极可用作第一电极或第二电极任一者,使得当尖端电极用作第一电极时,所述环形电极用作第二电极,并且当尖端电极用作第二电极时,所述环形电极可用作第一电极。尖端电极和所述另一个环形电极可以在用作第一电极和用作第二电极之间交替。
消融系统控制台还可包括身体贴片端口。存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台在身体贴片与这些导管电极中的至少一个电极之间提供IRE消融信号作为双相脉冲突发,经由身体贴片端口向身体贴片提供IRE消融信号,并且经由输出端口向这些导管电极中的至少一个电极提供IRE消融信号。另选地,并且不需要身体贴片端口,存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口在这些导管电极中的两个电极之间提供IRE消融信号作为双相脉冲突发。作为另一个替代方案,当控制台包括身体贴片端口时,存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台在身体贴片与这些导管电极中的至少一个电极之间提供IRE消融信号,并且另外在这些导管电极中的两个电极之间提供IRE消融信号。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口在这些导管电极中的两个电极之间提供双相脉冲突发,而同时经由输出端口向第一电极、第二电极和第三电极中的剩余导管电极提供RF消融信号。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口向尖端电极提供RF消融信号,并且经由输出端口向环形电极中的至少一个环形电极提供IRE消融信号。附加地或另选地,存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口向至少尖端电极提供双相脉冲突发,并且经由输出端口向一个或两个环形电极提供RF消融信号。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口在这些导管电极中的用作第一对电极的两个电极之间提供第一IRE消融信号作为第一双相脉冲突发,并且经由输出端口在用作第二对电极的两个导管电极之间提供第二IRE消融信号作为第二双相脉冲突发,第二对电极中有一个电极与第一对电极共用并且还有一个电极不与第一对电极共用。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台以约900V的振幅提供第一双相脉冲突发,并且以约1800V的振幅提供第二双相脉冲突发。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口向第二导管电极提供第一RF消融信号,并且经由输出端口向第一导管电极提供第二RF消融信号。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口同时提供第一IRE消融信号和第一RF消融信号,并且经由输出端口同时提供第二IRE消融信号和第二RF消融信号。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台经由输出端口向环形电极中的至少一个环形电极提供IRE消融能量,并且向尖端电极提供RF消融能量。存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台向尖端电极的第一半部提供RF消融信号,第一半部与尖端电极的第二半部电隔离。第一半部和第二半部可各自设置在导管的远侧端部的相应部分上方。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台基于由控制台从导管接收的传感器信号来确定施加到导管的远侧部分的力矢量。
消融系统控制台还可包括冲洗模块,该冲洗模块被配置为向第一导管电极提供冲洗流体。
存储器上的指令可由处理器执行以致使控制台至少部分地基于从导管接收的热传感器信号来确定被配置为提供RF消融的导管电极(例如,第一电极)的温度。
如相关领域的技术人员根据本文的教导所理解,第一示例性方法可包括以各种顺序并且与相容步骤一起执行的以下步骤中的一者或多者。第一方法可包括:从设置在导管的远侧端部上的尖端电极提供RF电能量到邻近尖端电极的组织中,从而使组织的温度升高;以及在近侧环形电极与中间环形电极之间提供电压脉冲,从而在组织中造成不可逆电穿孔。当提供RF电能量时以及当提供电压脉冲时,近侧环形电极、中间环形电极和尖端电极可线性对准,使得中间环形电极和近侧环形电极各自分别包围导管,并且中间环形电极设置在近侧环形电极与尖端电极之间。
如相关领域的技术人员根据本文的教导所理解,第二示例性方法可包括以各种顺序并且与相容步骤一起执行的以下步骤中的一者或多者。第二方法可包括:从包围导管的中间环形电极提供RF电能量到邻近中间环形电极的组织中;以及在近侧环形电极与尖端电极之间提供电压脉冲。来自中间环形电极的RF电能量由此可使组织的温度升高。近侧环形电极与尖端电极之间的电压脉冲由此可在组织中造成不可逆电穿孔。当提供RF电能量时以及当提供电压脉冲时,近侧环形电极、中间环形电极和尖端电极可线性对准,使得近侧环形电极包围导管,尖端电极设置在导管的远侧端部上,并且中间环形电极设置在近侧环形电极与尖端电极之间。
第一示例性方法和第二示例性方法中的任一者或两者可包括:从尖端电极提供RF能量到邻近尖端电极的组织中;以及在近侧环形电极与中间环形电极之间提供电压脉冲。来自尖端电极的RF能量由此可使组织的温度升高。近侧环形电极与中间环形电极之间的电压脉冲由此可在组织中造成不可逆电穿孔。
第一示例性方法和第二示例性方法中的任一者或两者可包括:提供RF电能量以使组织的温度增加到约50℃。
第一示例性方法和第二示例性方法中的任一者或两者可包括:在近侧环形电极与中间环形电极之间提供具有大约900V的振幅的电压脉冲。
第一示例性方法和第二示例性方法中的任一者或两者可包括:在近侧环形电极与尖端电极之间提供具有大约1800V的振幅的电压脉冲。
第一示例性方法和第二示例性方法中的任一者或两者可包括:向尖端电极的第一半部提供RF电能量。第一半部可与尖端电极的第二半部电隔离。第一半部和第二半部可设置在导管的远侧端部的相应部分上方。
第一示例性方法和第二示例性方法中的任一者或两者可包括:至少部分地基于来自导管的传感器信号来确定施加到导管的远侧端部的力矢量。
第一示例性方法和第二示例性方法中的任一者或两者可包括:通过尖端电极进行冲洗。
第一示例性方法和第二示例性方法中的任一者或两者可包括:至少部分地基于来自导管的热传感器信号来确定尖端电极的温度。
附图说明
将参考下面的描述并结合附图进一步讨论本发明的上述方面和另外的方面,在这些附图中,类似的编号指示各种图中类似的结构元件和特征部。附图未必按比例绘制,相反,将重点放在示出本发明的原理。附图仅以举例方式而非限制方式描绘了本发明装置、系统和方法的一种或多种具体实施。
图1为根据本发明的方面的示例性导管的远侧部分的图示。
图2是根据本发明的方面的正在用于治疗患者的示例性消融系统的图示。
图3A和图3B是根据本发明的方面的交织的RF和IRE信号的图示。
图4是根据本发明的方面的另外的交织的RF和IRE信号的图示。
图5A和图5B是根据本发明的方面的示例性IRE信号的图示。
图6是根据本发明的方面的示例性治疗方法的图示。
具体实施方式
以引用方式并入本文的文献将被视为本申请的整体部分,不同的是,就任何术语在这些并入文献中以与本说明书中明确或隐含地作出的定义矛盾的方式定义而言,应仅考虑本说明书中的定义。
尽管本文详细解释了所公开技术的示例实施方案,但是应当理解可以设想其他实施方案。因此,并不意图将所公开技术的范围限制在以下描述中阐述的或附图中所示的部件的构造和布置的细节。所公开技术能够具有其他实施方案并且能够以各种方式实践或实施。如相关领域的技术人员根据本文的教导所理解,本文所公开的实施方案的特征,包括在优先级申请U.S.63/220,252随附的附录中公开的那些实施方案的特征可组合。
还应该注意的是,除非上下文清楚地指明,否则本说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一个/一种”和“所述/该”包括复数指代物。所谓“包含”或“含有”或“包括”是指至少命名的系统、设备、装置、部件、化合物、元素、颗粒或方法或用途步骤存在于系统或设备或方法或用途中,但不排除存在其他系统、设备、装置、部件、化合物、材料、颗粒、方法或用途步骤,即使其他此类系统、设备、装置、部件、化合物、材料、颗粒、方法或用途步骤具有与命名的那些相同的功能。
如本文所用,针对任何数值或数字范围的术语“约”或“大约”指示允许多个部件的部分或集合执行如本文所述的其预期目的的合适尺寸公差。更具体地,“约”或“大约”可指列举值的值±20%的范围,例如“约90%”可指71%至99%的值范围。
如本文所讨论的,“患者”“受体”“用户”和“受检者”的脉管系统可以是人或任何动物的脉管系统。应当理解,动物可以是各种任何适用的类型,包括但不限于哺乳动物、兽医动物、家畜动物或宠物类动物等。例如,动物可以是专门选择具有与人类相似的某些特性的实验动物(例如,大鼠、狗、猪、猴等)。应当理解,受检者可以是例如任何适用的人类患者。
如本文所讨论,“操作者”可包括医生、外科医生或与将用于治疗药物难治性心房颤动的多电极球囊导管递送到受检者相关联的任何其他个体或递送仪器。
如本文所讨论的,术语“消融”在涉及本公开的装置和对应系统时是指被配置为减少或防止生成不稳定心脏信号的部件和结构特征。非热消融包括使用不可逆电穿孔(IRE)造成细胞死亡,在本公开全文中可互换地称为脉冲电场(PEF)和脉冲场消融(PFA)。热消融包括使用极端温度造成细胞死亡并且包括RF消融。在本公开全文中使用的“消融”,在涉及本公开的装置和对应系统时是指用于某些病症的心脏组织的消融,包括但不限于心律失常、心房扑动消融、肺静脉隔离、室上性心动过速消融和心室性心动过速消融。如相关领域的技术人员所理解,术语“消融”在整体涉及已知方法、装置和系统时包括各种形式的身体组织消融。
如本文所讨论的,术语“双极”和“单极”当用于指消融方案时描述在电流路径和电场分布方面不同的消融方案。“双极”是指利用如下所述两个电极之间的电流路径的消融方案,这两个电极都定位在治疗部位处;在这两个电极中的每个电极处的电流密度和电通量密度通常大致相等。“单极”是指利用如下所述两个电极之间的电流路径的消融方案,其中具有高电流密度和高电通量密度的一个电极定位在治疗部位处,并且具有相对较低电流密度和较低电通量密度的第二电极远离治疗部位定位。
如本文所讨论的,术语“双相脉冲”和“单相脉冲”是指相应的电信号。“双相脉冲”是指具有正电压相脉冲(在本文中称为“正相”)和负电压相脉冲(在本文中称为“负相”)的电信号。“单相脉冲”是指仅具有正相或仅具有负相的电信号。优选地,配置提供双相脉冲的系统以防止向患者施加直流电压(DC)。例如,相对于接地或其他公共基准电压,双相脉冲的平均电压可为零伏。附加地或另选地,系统可包括电容器或其他保护部件。在本文中描述了双相和/或单相脉冲的电压振幅,应当理解,所表达的电压振幅是正电压相和/或负电压相中的每一者的近似峰值振幅的绝对值。双相脉冲和单相脉冲的每相优选地具有“方形”,在大部分相持续时间期间具有基本上恒定的电压振幅。双相脉冲的相由相间延迟在时间上分开。相间延迟持续时间优选地小于或大约等于双相脉冲的相的持续时间。相间延迟持续时间更优选地为双相脉冲的相的持续时间的约25%。
如本文所讨论的,术语“脉冲串”和“串”等效地指双相或单相脉冲的序列,该序列在时间上分布成使得脉冲由短延迟分开。脉冲串中的脉冲递送脉冲频率,该脉冲频率是脉冲串中的脉冲的周期的倒数。对于双相脉冲串,延迟优选地大约等于脉冲串中的单相脉冲中的相之间的相间延迟。
如本文所讨论的,术语“脉冲突发”和“突发”等效地指脉冲串的序列,该序列在时间上分布成使得脉冲串按规则的时间间隔分开。优选地,突发中的脉冲串在时间上分布成使得前串的最后相的终止在时间上与随后串的起始分开脉冲间延迟,该脉冲间延迟在持续时间上显著长于脉冲串中的脉冲之间的延迟。
如本文所讨论的,术语“病变”旨在涵盖由消融电极造成的组织损伤,这些消融电极足以大幅减少或消除穿过受损组织传播的不稳定心脏信号。需注意,在术语“病变”语义下,对组织的损坏旨在涵盖任何组织损伤,包括热损伤和非热损伤,其中一些可能不可见,但是可通过合适的模态检测到,并直到包括可见组织损伤。
如本文所讨论的,术语“处理器”可包括一个或多个处理单元(例如,在多核配置中)。此外,本文所述的处理器可使用一个或多个异构处理器系统来实施,其中在单个芯片上存在一个主处理器和若干辅助处理器。作为另一例示性示例,处理器可以是含有相同类型的多个处理器的对称多处理器系统。此外,处理器可使用任何合适的可编程电路来实施,包括一个或多个系统和微控制器、微处理器、精简指令集电路(RISC)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)和能够执行本文所述的功能的任何其他电路。另外,处理器可执行部分处理和接收由处理器和/或通信地耦合到处理器的计算装置进行的部分处理。
如本文所讨论的,术语“非暂态计算机可读介质”包括但不限于随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存存储器或其他存储器技术、光盘ROM(CD-ROM)、数字通用光盘(DVD)或其他光学存储装置、磁带盒、磁带、磁盘存储装置或其他磁存储设备,或可用于存储计算机可读信息的任何其他有形物理介质。
本公开涉及用于消融心脏组织以治疗心律失常的系统、方法或用途以及装置。消融能量可由导管的远侧部分提供到心脏组织,该远侧部分可沿待消融的组织递送消融能量。本文呈现的示例性导管被配置为提供用于IRE消融的电能量,并且具有大体上类似于目前用于执行RF消融的导管的形状因数。导管可进一步被配置为递送RF电流以用于热消融,该热消融与IRE消融交织或与IRE消融同时。
RF导管消融是目前用于心律失常的消融疗法的主要模态。当使用RF能量消融组织时,由于来自直接电阻热源(即正在递送RF能量的电极)的热传导,发生大部分组织加热而导致形成病变。热穿过组织的传递遵循基本热力学原理,并且通常以50℃等温线来确定病变的边界。
通常认为利用RF能量的消融具有高成功率和低并发症率。然而,RF方法可具有对患者造成热细胞损伤的风险,这可能导致组织炭化、灼伤、蒸汽爆裂、膈神经麻痹、肺静脉狭窄和食道瘘。冷冻消融是RF消融的替代方案,其可减少与RF消融相关联的一些热风险。然而,与RF消融相比,操纵冷冻消融装置和选择性地施加冷冻消融通常更具挑战性;因此,冷冻消融在仅可由电消融装置到达的某些解剖几何形状中不可行。
可以通过跨生物细胞施加脉冲电场来诱导电穿孔,以导致在细胞膜中可逆(临时)或不可逆(永久性)地产生孔。在施加脉冲电场时,细胞具有升高得超过静态电位的跨膜静电位。当跨膜静电位保持低于阈值电位时,电穿孔是可逆的,这意味着当去除所施加的电场时孔可闭合,并且细胞可自我修复并存活。如果跨膜静电位升高得超过阈值电位,则电穿孔是不可逆的,并且细胞变得永久可渗透。因此,细胞由于稳态的丧失而死亡并且通常通过细胞凋亡而死亡。通常,不同类型的细胞具有不同的阈值电位。例如,心脏细胞具有大约500V/cm的阈值电位,而骨具有大约3000V/cm的阈值电位。阈值电位的这些差异允许IRE基于阈值电位来选择性地靶向细胞。
IRE消融是非热细胞死亡技术,其可用于房性心律失常的消融,这减少或消除了与RF消融相关的热风险。为了使用IRE/PEF进行消融,施加双相或单相电压脉冲来破坏心肌细胞结构。脉冲是非正弦的,并且可基于细胞的电生理学被调谐以靶向细胞。相比之下,为了使用RF进行消融,施加正弦电压波形以在治疗区域处产生热,在治疗区域中无区分地加热所有细胞。IRE具有避开相邻的热敏结构或组织的能力,这将在减少已知受消融或分离模态影响的可能并发症方面具有益处。因此,被配置用于IRE和RF消融两者的示例性系统和导管可提供用于消融治疗的多功能工具。
示例性系统和导管可进一步被配置为诱导作为诊断程序的一部分的可逆电穿孔。可逆电穿孔可暂时中断穿过靶心肌组织的电激活信号,以允许观察心脏内电活动的变化,这可用于预测靶组织处的消融结果。通过可逆电穿孔诱导而暂时中断的电激活信号可随着细胞自我修复而恢复。
脉冲电场及其诱导可逆和/或不可逆电穿孔的效力可能受系统的物理参数和电信号的脉冲参数影响。物理参数可包括电极接触面积、电极间距、电极几何形状等。电信号的脉冲参数可包括电压振幅、脉冲持续时间、脉冲相间延迟(双相脉冲)、脉冲间延迟、总施加时间、递送的能量等。在一些示例中,可调整电信号的参数以在给定相同物理参数的情况下诱导可逆和不可逆电穿孔两者。
图1是示例性导管100的远侧部分的图示,该导管被配置为提供电能量以使用RF和IRE进行消融。导管100可进一步被配置为诱导可逆电穿孔。导管100包括尖端电极102、中间环形电极104和近侧环形电极106。电极102、104、106可被配置为使用RF和IRE以交织的图案进行消融和/或同时使用RF和IRE进行消融。电极102、104、106与导管100的纵向轴线L-L线性对准。
在一些示例中,电极102、104、106中的任一个电极可被配置为使用RF和IRE进行消融,这意味着电极的间距、尺寸被设定成并且在其他方面被构造成递送电流和电压以执行RF和IRE消融两者。在此类示例中,可选择将电信号施加到电极102、104、106以执行RF或IRE消融以用于特定治疗。另选地,电极102、104、106中的任一个电极可被配置为使用RF或IRE但不是两者进行消融。导管可包括被配置用于RF和/或IRE消融的附加环形电极(未示出)。被配置为执行RF消融的电极可被配置为提供足够的与组织接触面积,以促进热传递到组织。导管100可通过被配置为承受具有约200V至约2,000V的振幅的双相脉冲突发而被配置用于IRE消融。优选地,导管100可被配置为使得交替电极之间的脉冲可具有约两倍于相邻电极之间的脉冲振幅的振幅。在一个示例中,导管100可通过被配置为承受在相邻电极之间具有约900V的振幅的双相脉冲突发以及在交替电极之间具有约1800V的振幅的双相脉冲突发而被配置用于IRE消融。如相关领域的技术人员所理解,导管100被配置为承受的最大电压振幅可取决于电极长度、电极直径、电极间距、返回电极的尺寸、导管内导体的内部尺寸、导管内导体之间的绝缘等。
尖端电极102在导管100的远侧端部114处被成形为半球形。尖端电极102包括冲洗端口112,该冲洗端口被配置为提供冲洗流体以在消融期间调节组织温度。因为IRE消融不依赖于产生病变的热损伤,所以在一些治疗中可能无需冲洗以调节组织温度;因此,对于被配置用于此类治疗的示例性导管,可省略冲洗端口112和相关结构(例如冲洗管120)。
尖端电极102具有沿导管100的纵向轴线L-L测量的高度H1,优选地为约3.5毫米(mm)。
尖端电极可包括彼此电绝缘的两个电极半部(未示出)。每个半部可设置在导管的远侧端部的相应部分上方。这些半部中的至少一个半部可被配置为提供RF消融电信号。
尖端电极102还可包括热电偶和其他传感器,并且以其他方式被配置为类似于美国专利第10,660,574号中的对应结构,该美国专利以引用方式并入本文中并随附于优先权申请U.S.63/220,252的附录中,或在相关领域中原本已知。
如相关领域的技术人员所理解,导管100还可包括被柔性护套118环绕的接触力传感器108,该接触力传感器被配置为类似于美国专利第10,660,574号中的对应结构、其变型和其替代方案。仅出于说明的目的,护套118被示出为透明的。接触力传感器108可被配置为感测施加到尖端电极102的力。
环形电极104、106围绕导管100的管状主体相对于尖端电极102定位在近侧方向上。每个环形电极104、106分别具有沿纵向轴线L-L测量的高度H2、H3,优选地为约3mm。中间电极104与尖端电极102边缘到边缘地测量出间隔长度L1,优选地为约4mm。近侧电极106与中间电极104边缘到边缘地测量出间隔长度L2,优选地为约4mm。尽管未示出,但是环形电极104、106中的任一个或两个环形电极可任选地包括冲洗端口,并且可被配置为提供冲洗以在治疗期间调节组织温度。
导管100可包括被配置为将电信号携载到电极102、104、106、接触力传感器108和其他电子部件的电线和电缆116。导管100可在中间环形电极104和近侧环形电极106之间包括支撑管122,为了便于图示,该支撑管被示出为透明的。
导管100具有细长轴110,该细长轴可被操纵以将远侧部分定位在治疗部位,例如定位在活体患者24体内的心脏内或邻近心脏。优选地但非限制地,导管100可具有外径(OD)大约7.6French(Fr)的轴尺寸、配合度大约8.5Fr或更大的护套、由铂-铱构造的电极和双向偏转。然而,导管100不限于此,并且可变化以满足特定用途的需要。导管100可以尺寸被设定成并且在其他方面被构造成穿过股动脉、腕动脉(桡动脉入路)、直接穿过颈动脉引入或如相关领域的技术人员已知的其他方法引入。
图2是在示例示出的消融手术中被配置为利用导管100的示例性系统20的图示。医师22使用柄部70将导管100的远侧部分移动到治疗部位。电极102、104、106中的一些或所有电极可抵靠治疗部位处的组织58定位。可利用力传感器测量接触力。
IRE主要为非热过程,其导致在几毫秒内使组织温度至多升高几度。因此,它与RF(射频)消融不同,后者将组织温度升高20℃至70℃,并且通过加热来破坏细胞。IRE可利用双相脉冲,即正脉冲和负脉冲的组合,以便避免由于DC电压引起的肌肉收缩。IRE脉冲可单独生成或与RF消融组合生成,并且应用于各种治疗,诸如美国专利公开第2021/0169550号、美国专利公开第2021/0169567号、美国专利公开第2021/0169568号、美国专利公开第62/949,999号(代理人案卷号BIO6206USPSP1)、美国专利公开第2021/0161592号、第16/731,238号(代理人案卷号BIO6208USNP1)和美国专利公开第16/710,062号(代理人案卷号BIO6209USNP1)、美国专利公开第2021/0186604号,这些美国专利公开以引用方式并入本文并随附于优先权申请U.S.63/220,252的附录中。美国专利申请第16/989,445号要求U.S.62/949,999的优先权,并且公开为美国专利公开第2021/0191642号,其以引用方式并入本文。美国专利申请第16/731,238号公开为美国专利公开第2021/0196372号,其以引用方式并入本文。申请第16/710,062号公开为美国专利公开第2021/0177503号,其以引用方式并入本文。
IRE消融的脉冲可以在双极性模式下施加在导管100的两个电极102、104、106之间,或者可以在单极模式下施加在导管电极102、104、106与身体贴片65之间。在IRE消融期间施加的电压可高达2000V,这比热RF消融中的典型电压10V至200V高得多。在RF消融期间施加的信号可以施加在电极102、104、106中的一个或多个电极与相同或不同的身体贴片65之间。
所示的消融系统20包括处理器32、IRE模块34、RF模块35、心电图(ECG)模块46、跟踪模块60和温度模块54。模块34、35、46、60、54可以共同或单独地包括在其上具有指令的非暂态存储器,这些指令可由处理器执行以执行各种功能,包括本文所述的那些功能和相关领域的技术人员根据本文的教导所理解的那些功能。
IRE模块包括IRE发生器36和IRE控制器38。RF模块35包括RF发生器37和RF控制器39。RF控制器39和IRE控制器38可集成或被配置为协同工作,例如以生成交织波形,其类似于如美国专利公开第2021/0169550号中所公开、美国专利公开第2021/0161592号中所公开或如本文所公开的其他波形图案,包括在优先权申请U.S.63/220,252随附的附录中所公开的那些波形图案。消融系统20可被配置为向电极102、104、106提供同时和/或顺序的RF和IRE信号。
为了便于图示,RF模块35和IRE模块34被示出为单独的模块,并且应当理解,模块可共享公共的硬件和软件部件。处理器32、IRE控制器38和RF控制器39各自可包括可编程处理器,该可编程处理器在软件和/或固件中编程以执行本文所述的功能。另选地或另外地,IRE控制器38、RF控制器39和/或处理器32可各自包括执行这些功能中的至少一些功能的硬接线和/或可编程硬件逻辑电路。尽管处理器32被示出为与IRE控制器38和RF控制器39分开的功能块,但实际上,这些功能中的一些功能可组合在单个处理和控制单元中,具有用于接收和输出在附图中示出并且在文本中描述的信号的合适的接口。例如,IRE控制器38可驻留在IRE模块34内,因为高速控制信号从IRE控制器传输至IRE发生器36。然而,如果信号可以足够高的速度从处理器32传输至IRE发生器36,则IRE控制器38可驻留在处理器内。
处理器32和IRE模块34可驻留在控制台40内。控制台40包括输入装置42,诸如键盘和鼠标。显示屏44邻近控制台40设置(或与控制台成一体)。显示屏44可任选地包括触摸屏,从而提供另一输入装置。
心电图(ECG)模块46、温度模块54和/或跟踪模块60可驻留在控制台40内并且可连接到系统20中的合适接口和装置。如图所示,心电图(ECG)模块46通过线缆48耦合到附接到受检者24的ECG电极50。ECG模块46被配置为测量受检者24的心脏52的电活动。温度模块54耦合到任选的温度传感器,诸如导管100的远侧尖端电极102内的热电偶。跟踪模块60耦合到导管100的远侧端部中的一个或多个电磁位置传感器(未示出)。在由一个或多个磁场发生器62生成的外部磁场的存在下,电磁位置传感器输出随传感器的位置而变化的信号。基于这些信号,跟踪模块60可确定电极102、104、106在心脏52中的位置。模块46、54和60通常包括模拟和数字部件两者,并且被配置为接收模拟信号并且传输数字信号。每个模块可另外包括执行模块的至少一些功能的硬接线和/或可编程硬件逻辑电路。
导管100经由电接口64(诸如端口或插口)耦合到控制台40。因此,IRE信号和RF信号经由控制台接口64携载到导管100的远侧部分。类似地,用于跟踪电极102、104、106的位置的信号和/或用于跟踪组织58的温度的信号可由处理器32经由接口64接收,并且由IRE控制器38施加以控制由IRE发生器36生成的脉冲和/或由RF控制器39施加以控制由RF发生器37生成的RF信号。
一个或多个外部电极65或“返回贴片”可经由身体贴片端口69外部耦合到受检者24,通常耦合在受检者的躯干的皮肤上,和控制台40。返回贴片65可为在导管100的消融电极102、104、106中的一个或多个消融电极处施加的单极消融信号提供(一个或多个)返回路径。RF消融和IRE消融可各自应用于单极消融方案中。此外,RF消融和IRE消融可各自应用于双极性消融方案中。目前,更常见的是在单极消融方案中执行的RF消融并且在双极消融方案中执行IRE。示例性导管100和示例性系统20可适于执行单极RF消融、单极IRE消融、双极RF消融、双极IRE消融或其任何组合。
在单极RF消融期间,RF能量在导管100的电极102、104、106中的至少一个电极和返回贴片65之间递送。当针对单极RF消融激活多个导管电极102、104、106时,这些电极可电同步或电联接在一起以抑制激活的电极之间的电流流动。流过组织的交流电遇到电阻,并且能量被转换成热。这种能量,即电阻热会破坏靠近激活的导管电极102、104、106的组织。然后,热通过传导和辐射传输到周围组织,导致病变形成。瘢痕形成与电极尺寸、能量功率、电极与组织之间的接触力以及周围流体的冷却效果有关,即使仅少量能量被递送到组织。冷却电极可降低组织过热从而致使产生更深的病变的风险。电极102、104、106与返回贴片65之间的距离减小可导致更大的电流密度,具有更多的电阻加热,这引起更深的病变形成。当RF电流在导管电极102、104、106中的两个电极之间流动时是双极RF消融。由双极RF消融产生的病变通常比由单极RF消融产生的病变更窄且更深,从而在组织中造成厚度达约25mm的透壁瘢痕。
在双极IRE消融期间,双相脉冲施加在导管电极102、104、106(通常成对)之间以在电极102、104、106之间产生电场。电极处和电极之间的细胞经历最大电场并发生电穿孔。在单极IRE消融期间,在一个或多个导管电极102、104、106与返回贴片65之间施加双相脉冲,以在导管100的远侧部分与返回贴片之间产生电场。当针对单极IRE消融激活多个导管电极102、104、106时,这些电极可电同步或电联接在一起以抑制激活的电极之间的电流流动。在激活的电极处电通量密度最大,并且因此较高密度的细胞在这些电极处经历电穿孔。随着现有技术水平进展,单极IRE消融可用于某些治疗,例如消融心室中较厚的心脏组织。
处理器32被配置为从医师22或另一用户或装置接收设置参数66。使用一个或多个合适的输入装置42,医师22可输入用于RF消融和/或IRE消融的消融信号的参数。医师22可选择用于激活的消融电极102、104、106(用于接收IRE脉冲和/或RF信号)和激活这些电极的顺序。在建立消融时,医师22还可选择IRE脉冲相对于心脏52的周期的同步模式。
响应于接收到设置参数66,处理器32将这些参数传送至IRE控制器38和RF控制器39,该IRE控制器和RF控制器命令IRE发生器36和RF发生器37分别根据医师22所请求的设置生成IRE信号和RF信号。另外,处理器32可在显示屏44上显示设置参数66。
处理器32可被配置为基于从跟踪模块60接收的信号,在显示器44上显示受检者解剖结构的相关图像68,该相关图像被注释为例如示出电极102、104、106的当前位置和取向。另选地或另外地,基于从温度模块54和ECG模块46接收的信号,处理器32可在显示屏44上显示组织58的温度和心脏52的电活动。
为了开始手术,医师22将导管100插入受检者24体内,然后使用控制柄部70将导管导航至心脏52内或外部的适当部位。随后,医师22使电极102、104、106中的一些或所有电极与心脏52的组织58(诸如心肌或心外膜组织)接触。接下来,将消融信号施加到电极102、104、106中的一些或所有电极。
在一些治疗中,可经由电极102、104、106使用IRE消融来消融治疗部位。一旦双极IRE消融完成,就可使用远侧尖端电极102来执行RF消融以用于触及未被IRE消融消融的治疗部位的区域(例如,隆突)。
处理器32(其可以是单个处理器或多个处理器)可与在其上具有指令的非暂态计算机可读介质72(为了简洁起见,在下文中称为“存储器”)通信,这些指令可由处理器32执行以致使消融系统控制台40执行各种功能。存储器72可包括一个或多个单独的硬件部件,存储器可定位在控制台40内、固定在控制台40内、可从控制台40移除和/或远离控制台(例如,可由控制台40访问并提供软件作为服务)。优选地,存储器72固定在控制台40内,并且控制台40的各个模块34、35、46、54、60表示为存储器72的软件模块。另选地,模块34、35、46、54、60中的一些或所有模块可包括与其他模块电隔离的专用处理器和/或存储器。如本文所讨论的,术语“处理器”和“存储器”在提及控制台40时包括如相关领域的技术人员所理解的各种物理表现,并且在以单数形式提及“处理器”和“存储器”时,除非有另外明确地表述,否则旨在包括非单数表现。
在示例性治疗期间,存储器72上的指令可由处理器32执行以致使控制台40经由输出端口64(其可包括多个输出端口)向导管电极102、104、106中的一个电极提供RF消融信号,并且经由输出端口64向其他导管电极102、104、106中的至少一个电极提供IRE消融信号。IRE消融信号可包括单相脉冲和/或双相脉冲,并且优选地主要是双相的,以避免施加DC电压。IRE消融信号可以是双极的或单极的,并且优选地是双极的,以避免骨骼和肌肉疼痛。RF消融信号可以是单极的或双极的。尽管单极RF消融当前比双极RF消融更常见,但是双极RF消融可能具有如本文其他地方所讨论的一些益处。
继续示例性治疗,存储器72上的指令可由处理器32执行以致使控制台40在身体贴片65与导管电极102、104、106中的至少一个电极之间提供IRE消融信号作为双相脉冲突发,经由身体贴片端口67向身体贴片65提供IRE消融信号,并且经由输出端口64向导管电极102、104、106中的至少一个电极提供IRE消融信号。另选地,并且不需要身体贴片端口69,存储器72上的指令可由处理器32执行以致使控制台40经由输出端口64在导管电极102、104、106中的两个电极之间提供IRE消融信号作为双相脉冲突发。作为另一个替代方案,当控制台40包括身体贴片端口69时,存储器72上的指令可由处理器32执行以致使控制台40在身体贴片65与导管电极102、104、106中的至少一个电极之间提供IRE消融信号,并且另外在导管电极102、104、106中的两个电极之间提供IRE消融信号。
存储器72上的指令可由处理器32执行以致使控制台40经由输出端口64在导管电极102、104、106中的两个电极之间提供双相脉冲突发,而同时经由输出端口64向剩余导管电极102、104、106提供RF消融信号。在这种情况下,双相脉冲在两个导管电极102、104、106之间是双极的,以提供双极IRE消融。可以向尖端电极102提供RF消融信号,从而使用返回贴片65提供单极RF消融,而在环形电极104、106之间提供双相脉冲突发,从而提供双极IRE消融。另选地或随后,可以向环形电极中的一个环形电极(例如,近侧环形电极106)提供RF消融信号,从而提供单极RF消融,而在剩余环形电极(例如,中间环形电极104)与尖端电极102之间提供双相脉冲突发,从而提供双极IRE消融。
存储器72上的指令可由处理器32执行以致使控制台40经由输出端口64在这些导管电极中的用作第一对电极的两个电极之间提供第一IRE消融信号作为第一双相脉冲突发,并且经由输出端口在用作第二对电极的两个导管电极之间提供第二IRE消融信号作为第二双相脉冲突发,第二对电极中有一个电极与第一对电极共用并且还有一个电极不与第一对电极共用。例如,第一对电极可包括中间环形电极104和近侧环形电极106,并且第二对电极可包括尖端电极102和近侧环形电极106。存储器72上的指令可由处理器执行以致使控制台以约900V的振幅提供第一双相脉冲突发,并且以约1800V的振幅提供第二双相脉冲突发。第三IRE消融信号可施加在尖端电极102与中间环形电极104之间。第三IRE消融信号的振幅可为约900V。第一IRE消融信号、第二IRE消融信号和第三IRE消融信号可按任何顺序执行以形成三联体。第一IRE消融信号、第二IRE消融信号和第三IRE消融信号可各自包括彼此同步的脉冲串,以在相应脉冲串的持续时间期间重复三联体图案。
存储器72上的指令可由处理器执行以致使控制台提供一个或多个RF消融信号,该一个或多个RF消融信号在IRE消融信号之前和/或之后、与IRE消融信号交织和/或与IRE消融信号同时。例如,控制台可经由输出端口64同时提供IRE消融信号和RF消融信号,然后在稍后的时间,经由输出端口64同时提供后续IRE消融信号和后续RF消融信号,使得在施加后续消融信号时提供RF消融的电极和提供IRE消融的电极对改变。
在尖端电极102具有两个电隔离的半部的示例中,存储器72上的指令可由处理器32执行以致使控制台40向尖端电极102的第一半部提供RF消融信号,并且不向尖端电极的第二半部提供。
在导管100包括力传感器108的示例中,存储器72上的指令可由处理器32执行以致使控制台40基于由控制台40从导管100接收的传感器信号来确定施加到导管100的远侧部分的力矢量。
消融系统控制台还可包括冲洗模块(未示出),该冲洗模块被配置为向第一导管电极提供冲洗流体。如相关领域的技术人员所理解,控制台40和系统20可被修改为包括冲洗。
存储器72上的指令可由处理器执行以致使控制台40至少部分地基于从导管100接收的热传感器信号来确定被配置为提供RF消融的导管电极102、104、106(例如,尖端电极102)的温度。
图3A和图3B是交织的RF和IRE信号302的图示。图3B是图3A中示出的信号302在较短时间尺度上的视图,使得信号302的特征可更详细地可视化。信号302可以如美国专利公开第2021/0169550号和美国专利公开第2021/0161592号中更详细地描述的那样生成。
如图3A所示,交织的信号302可包括在脉冲串330之间交织的正弦RF信号308。脉冲串330被示出为包括两个双相脉冲;然而,脉冲串330可包括附加的双相脉冲以实现期望的治疗结果。交织的信号302可应用于执行单极和/或双极消融。例如,交织的信号302可施加在尖端电极102与参考贴片65(图2)之间以提供单极IRE消融和RF消融。作为另一个示例,交织的信号302可施加在环形电极104、106之间以提供双极IRE和RF消融。作为另一个示例,当开关切换交织的信号302在参考贴片65与环形电极104、106之间的返回路径时,交织的信号302可施加到尖端电极以提供单极RF消融和双极IRE消融。基于该逻辑,交织的信号302可应用于电极102、104、106的许多组合,以实现单极和双极消融方案的各种组合,如相关领域的技术人员所理解。
如图3B所示,曲线306描绘了RF信号308的电压V作为时间t的函数,该RF信号在来自图3A中所示的脉冲串330的两个双极性脉冲310、312之间。RF信号308的振幅被标记为VRF,其频率被标记为fRF,并且脉冲310、312(以及由此脉冲串330)之间的间距被标记为ΔRF。优选地,频率fRF介于约350千赫兹(kHz)和约500kHz之间,但可另选地使用更高或更低的频率。
图4是另一个示例性交织的RF和IRE信号304的图示,其具有曲线314,其中RF信号316在双相脉冲的正相318与负相320之间。与图3A和图3B中所示的双相脉冲310、312相比,在正相318与负相320之间的相间延迟t间隔可延展,以容纳相318、320之间的RF信号。图4中所示的交织的信号304可重复以生成脉冲串和脉冲突发。
图5A是双相脉冲80的图示。曲线82描绘了双相IRE脉冲80的电压V作为时间t的函数。脉冲80包括正相84和负相86。正相84的振幅被标记为V+,并且相的脉冲时间宽度被标记为t+。类似地,负相86的振幅被标记为V-,并且相86的脉冲时间宽度被标记为t-。相间延迟被标记为t间隔。脉冲80的参数的值可以在随附在优先权申请U.S.63/220,252的附录中的参考文献中找到,特别是美国专利公开第2021/0161592号和美国专利第16/710,062号(代理人案卷号BIO6209USNP1)。
图5B是双相脉冲串94的突发90的曲线92的图示。突发90包括NT个脉冲串94,其中每一串包括NP个双相脉冲。脉冲串94的长度被标记为tPP,并且连续串之间的间隔被标记为ΔT。脉冲80的参数的值可以在随附在优先权申请U.S.63/220,252的附录中的参考文献中找到,特别是美国专利公开第2021/0161592号和美国专利第16/710,062号(代理人案卷号BIO6209USNP1)。
图3A至图5B中所示的示例性信号302、304、90中的任一个信号可施加在三联体中,其中相应信号302、304、90以同步和双极方式施加在三个电极对组合之间:尖端电极102到中间环形电极104、中间环形电极104到近侧环形电极106和尖端电极102到近侧环形电极106。对于包括尖端电极102和近侧环形电极106的对,考虑到与其他对相比所述对的电极之间的距离增加,可增加至少IRE脉冲的电压振幅。
图6是执行消融的示例性方法200的流程图的图示。方法200可使用分别如图1和图2中所示的导管100和/或系统20、其变型和其替代方案来执行,如相关领域的技术人员所理解。
在步骤202处,从包围导管的中间环形电极提供RF电能量到相邻组织中,从而使组织的温度升高。中间环形电极可被配置为类似于图1中所示的导管100的中间环形电极104、其变型或其替代方案,如相关领域的技术人员所理解。
在步骤204处,可以在近侧环形电极与尖端电极之间提供电压脉冲,从而在组织中造成不可逆电穿孔。当提供RF电能量时以及当提供电压脉冲时,近侧环形电极、中间环形电极和尖端电极线性对准。近侧环形电极可包围导管,尖端电极可设置在导管的远侧端部上,并且中间环形电极可设置在近侧环形电极与尖端电极之间。近侧环形电极和尖端电极可被配置为类似于图1中所示的导管100的对应结构106、102、其变型或其替代方案,如相关领域的技术人员所理解。
在步骤206处,可以从尖端电极提供RF能量到邻近尖端电极的组织中,从而使组织的温度升高。
在步骤208处,可以在近侧环形电极与中间环形电极之间提供电压脉冲,从而在组织中造成不可逆电穿孔。
方法200还可包括在尖端电极与中间环形电极之间提供呈三联体图案的电压脉冲。该方法还可包括从近侧电极提供RF电能量。如相关领域的技术人员根据本文的教导所理解,步骤可以各种顺序执行并且可以各种组合彼此同时执行。方法200可包括实现如本文其他地方所述的功能的附加步骤,诸如测量导管尖端处的力和/或穿过电极中的一个或多个电极冲洗。
Claims (20)
1.一种导管,包括:
细长构件,所述细长构件沿纵向轴线延伸;
尖端电极,所述尖端电极设置在所述细长构件的远侧端部上并且被配置为提供射频(RF)消融电信号;
近侧环形电极,所述近侧环形电极围绕所述纵向轴线设置在所述细长构件上并且相对于所述尖端电极设置在近侧方向上,所述导管被配置为承受在所述尖端电极与所述近侧环形电极之间具有大约1800V的振幅的双相脉冲突发;和
中间环形电极,所述中间环形电极设置在所述细长构件上并且相对于所述尖端电极设置在近侧方向上而相对于所述近侧环形电极设置在远侧方向上,所述电极被配置为承受在所述中间环形电极与所述近侧环形电极之间具有大约900V的振幅的双相脉冲突发,并且被配置为承受在所述中间环形电极与所述尖端电极之间具有大约900V的振幅的双相脉冲突发。
2. 根据权利要求1所述的导管,
所述尖端电极还包括冲洗端口,并且
所述尖端电极在其中还包括热电偶。
3.根据权利要求1所述的导管,所述尖端电极还包括彼此电绝缘的两个电极半部,每个半部设置在所述导管的所述远侧端部的相应部分上方,并且所述半部中的至少一个半部被配置为提供RF消融电信号。
4. 根据权利要求1所述的导管,
所述尖端电极包括沿所述纵向轴线测量的测量约3.5毫米的高度,并且
所述近侧环形电极和所述中间环形电极各自包括沿所述纵向轴线测量的测量约3毫米的相应高度。
5.根据权利要求1所述的导管,所述中间环形电极设置在距所述尖端电极的边缘到边缘距离为约4毫米处,并且在距所述近侧环形电极的边缘到边缘距离为约4毫米处。
6.根据权利要求1所述的导管,还包括:
接触力传感器,所述接触力传感器相对于所述尖端电极设置在近侧方向上并且被配置为感测施加到所述尖端电极的力以及所述力相对于所述纵向轴线的方向。
7.一种消融系统控制台,包括:
一个或多个输出端口,所述一个或多个输出端口被配置为当第一导管电极、第二导管电极和第三导管电极在导管的远侧部分的纵向轴线上线性对准时,向所述第一导管电极、所述第二导管电极和所述第三导管电极提供消融能量;
处理器;和
非暂态计算机可读介质,所述非暂态计算机可读介质与所述处理器通信并且在其上包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
经由所述输出端口向所述第一导管电极提供RF消融信号,以及
经由所述输出端口向所述第二导管电极和所述第三导管电极中的至少一者提供IRE消融信号。
8.根据权利要求7所述的消融系统控制台,还包括:
身体贴片端口,
所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
在身体贴片与所述第二导管电极和所述第三导管电极中的至少一者之间提供所述IRE消融信号作为双相脉冲突发,经由所述身体贴片端口向所述身体贴片提供所述IRE消融信号,并且经由所述输出端口向所述第二导管电极和所述第三导管电极中的至少一者提供所述IRE消融信号。
9.根据权利要求7所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
经由所述输出端口在所述第二导管电极与所述第三导管电极之间提供所述IRE消融信号作为双相脉冲突发。
10.根据权利要求9所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
经由所述输出端口在所述第二导管电极与所述第三导管电极之间提供所述双相脉冲突发,而同时经由所述输出端口向所述第一导管电极提供所述RF消融信号。
11.根据权利要求9所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
经由所述输出端口提供所述双相脉冲突发和所述RF消融信号,使得所述第一导管电极被配置为设置在所述导管的尖端上的尖端电极,并且所述第二导管电极和所述第三导管电极各自被配置为相对于所述尖端电极在近侧方向上包围所述导管的主体的相应环形电极。
12.根据权利要求9所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
经由所述输出端口提供所述双相脉冲突发和所述RF消融信号,使得所述第二导管电极被配置为设置在所述导管的尖端上的尖端电极,并且所述第一导管电极和所述第三导管电极各自被配置为相对于所述尖端电极在近侧方向上包围所述导管的主体的相应环形电极。
13. 根据权利要求7所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
经由所述输出端口在所述第二导管电极与所述第三导管电极之间提供第一IRE消融信号作为第一双相脉冲突发,以及
经由所述输出端口在所述第一导管电极与所述第三导管电极之间提供第二IRE消融信号作为第二双相脉冲突发。
14. 根据权利要求13所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
以约900V的振幅提供所述第一双相脉冲突发,以及
以约1800V的振幅提供所述第二双相脉冲突发。
15.根据权利要求13所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
经由所述输出端口向所述第二导管电极提供第一RF消融信号,
经由所述输出端口向所述第一导管电极提供第二RF消融信号,
经由所述输出端口同时提供所述第一IRE消融信号和所述第一RF消融信号,以及
经由所述输出端口同时提供所述第二IRE消融信号和所述第二RF消融信号。
16.根据权利要求13所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
经由所述输出端口提供所述消融能量,使得所述第一导管电极被配置为设置在所述导管的尖端上的尖端电极,并且所述第二导管电极和所述第三导管电极各自被配置为相对于所述尖端电极在近侧方向上包围所述导管的主体的相应环形电极。
17.根据权利要求7所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
向所述第一导管电极的第一半部提供所述RF消融信号,所述第一半部与所述第一导管电极的第二半部电隔离,所述第一半部和所述第二半部设置在所述导管的远侧端部的相应部分上方。
18.根据权利要求7所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
基于由所述控制台从所述导管接收的传感器信号来确定施加到所述导管的所述远侧部分的力矢量。
19.根据权利要求7所述的消融系统控制台,还包括:
冲洗模块,所述冲洗模块被配置为向所述第一导管电极提供冲洗流体。
20.根据权利要求7所述的消融系统控制台,所述非暂态计算机可读介质在其上还包括有指令,所述指令在由所述处理器执行时致使所述控制台:
至少部分地基于从所述导管接收的热传感器信号来确定所述第一导管电极的温度。
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