CN220213060U - 导管的端部执行器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种导管的端部执行器,该端部执行器包括:支撑框架,该支撑框架包括被构造成从近侧部分向远侧脊部分远离纵向轴线自扩张以形成篮状构造的多个脊,该远侧脊部分限定围绕纵向轴线径向设置的三叶草结构,该三叶草结构限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口,该三叶草结构包括围绕纵向轴线限定凹周边的内弧;以及无创伤结构,该无创伤结构覆盖支撑框架的三叶草结构的一部分,使得仅朝向近侧部分延伸的三叶草结构的内弧是可见的。
Description
相关申请的交叉引用
本申请根据35 U.S.C.§119要求先前于2022年12月28日提交的美国临时专利申请63/477,425号(律师代理253757.000256-BIO6743USPSP1号)的优先权,该临时专利申请的全部内容据此以引用方式并入,如同在本文中完整地阐述一样。
技术领域
本发明总体上涉及医疗装置,特别涉及具有被构造成标测和/或消融组织的电极的导管,并且进一步但非排他性地涉及适用于诱导心脏组织的不可逆电穿孔(IRE)的导管。
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。
本领域中的许多当前消融方法倾向于利用射频(RF)电能来加热组织。由于操作者的技能,RF消融可能具有某些罕见缺点,诸如热细胞损伤的风险增加,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,但由于此类装置的极低温性质,可能会造成组织损伤。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,冷冻消融在可由电消融装置到达的某些解剖几何形状中不可行。
一些消融方法使用不可逆电穿孔(IRE)来使用非热消融方法消融心脏组织。IRE向组织递送短脉冲高压,并生成不可恢复的细胞膜透化作用。先前在专利文献中提出了使用多电极导管向组织递送IRE能量。被构造用于IRE消融的系统和装置的示例在美国专利公布2021/0169550A1、2021/0169567A1号、2021/0169568A1号、2021/0161592A1号、2021/0196372A1号、2021/0177503A1号和2021/0186604A1号中公开,这些专利公布中的每个专利公布均以引用方式并入本文并附于优先权专利申请63/477,425号的附录中。
心脏组织的区域可通过导管映射以识别异常电信号。可使用相同或不同的导管进行消融。一些示例性导管包括其上设置有电极的多个脊。电极通常附接到脊并通过钎焊、焊接或使用粘合剂固定在适当位置。此外,多个线性脊通常通过将线性脊的两个端部附接到管状轴(例如,推进管)来组装在一起以形成球状篮。期望具有无创伤的篮状形状,使得当篮状被按压到组织时,组织不被损伤,并且期望将篮状相对于组织的位置可视化。
发明内容
导管的示例性端部执行器可以包括支撑框架和无创伤结构。支撑框架可以包括多个脊,该多个脊被构造成从近侧部分向远侧脊部分远离纵向轴线自扩张以形成篮状构造。远侧脊部分可以限定围绕纵向轴线径向设置的三叶草结构。三叶草结构可以限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口。三叶草结构可以包括围绕纵向轴线限定凹周边的内弧。无创伤结构可以覆盖支撑框架的三叶草结构的一部分,使得仅三叶草结构的内弧是可见的。
端部执行器还可以包括联接到无创伤结构的传感器。端部执行器还可以包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。
在篮状构造中,传感器可以沿相对于支撑框架的远侧表面的远侧方向设置。
传感器可以包括接触力传感器。传感器可以包括心电图传感器。传感器可以包括位置传感器。位置传感器可以包括感应线圈。位置传感器可以包括磁性传感器。
位置传感器可以包括具有与纵向轴线同轴的传感器轴线的单轴传感器。
无创伤结构可以包括柔性电路。
柔性电路可以包括圆形部分和细长部分。圆形部分可以覆盖支撑框架的远侧表面,从而在支撑框架的远侧表面上形成无创伤覆盖物。细长部分可以沿多个脊中的脊向近侧延伸。
单轴传感器可以包括嵌入柔性电路的圆形部分中的螺旋导体。
支撑框架可以包括远侧结构,该远侧结构连接脊并且限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口。无创伤结构可以覆盖中心切口的至少一部分。
远侧结构可以包括正弦状构件,其在围绕纵向轴线的方向上从一个脊延伸到相邻脊并形成三叶草结构。
端部执行器还可以包括在多个脊上的多个护套。
该多个护套在三叶草结构的大部分上延伸,使得无创伤结构包括多个护套中的每个护套的相应远侧部分。
内弧从多个护套的远侧端部延伸并且在多个护套的相邻护套之间延伸。
端部执行器还可以包括成对定位的多个电极,使得每个脊包括相应的电极对,并且使得脊的电极对不与相邻脊的电极对纵向重叠。
每个电极可以包括主体,该主体限定延伸穿过电极主体的中空部分,使得脊可以插入中空部分中并且保持在脊上。每个脊可以包括保持构件,该保持构件被构造成被压缩以允许电极在保持构件上移动。保持构件可以被构造成扩张以抑制电极沿着脊移动。
该多个电极可以被构造成递送用于不可逆电穿孔的电脉冲,该脉冲包括至少900伏(V)的峰值电压。
该多个脊可以被构造成当处于篮状构造时形成近似球形篮状组件。
该多个脊可以被构造成当处于篮状构造时形成近似扁球形篮状组件。
另一个示例性端部执行器可以包括支撑框架、无创伤结构、传感器和多个电极。支撑框架可以包括被构造成远离纵向轴线扩张的多个脊。无创伤结构可以在支撑框架的远侧端部处联接到多个脊。传感器可以联接到无创伤结构并定位在支撑框架的远侧。多个电极可以联接到多个脊,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。
无创伤结构可以包括刚性、电绝缘结构。
无创伤结构可以被构造成在支撑框架的远侧表面处维持多个脊中的脊的相对位置。
位置传感器可以包括单轴传感器、双轴传感器和/或三轴传感器。
传感器可以包括接触力传感器。传感器可以包括心电图传感器。传感器可以包括位置传感器。位置传感器可以包括感应线圈。位置传感器可以包括磁性传感器。位置传感器可以包括具有与纵向轴线同轴的传感器轴线的单轴传感器。
每个电极可以具有主体,该主体限定延伸穿过电极主体的中空部分,使得脊可以插入中空部分中并保持在脊上。
每个脊可以包括保持构件,该保持构件被构造成被压缩以允许电极在保持构件上移动。保持构件可以被构造成扩张以抑制电极沿着脊移动。
该多个电极可以被构造成递送用于不可逆电穿孔的电脉冲,该脉冲包括至少900伏(V)的峰值电压。
该多个脊可以被构造成当处于篮状构造时形成近似球形篮状组件。
该多个脊可以被构造成当处于篮状构造时形成近似扁球形篮状组件。
示例性系统可以包括导管、至少一个磁场辐射器和处理电路。导管可以被构造成插入活体受检者的身体部位中。该导管可以包括轴和篮状组件。轴可以包括设置在轴的远侧端部附近的基于线圈的第一位置传感器。篮状组件可以包括自扩张支撑框架和联接到自扩张支撑框架的远侧端部的基于线圈的第二位置传感器。篮状组件还可以包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。该至少一个磁场辐射器可以被构造成将交变磁场传输到身体部位所在的区域中。第一位置传感器和第二位置传感器可以被构造成响应于所发送的交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号。处理电路可以被构造成:从第一位置传感器和第二位置传感器接收第一位置信号和第二位置信号;使用位置计算来计算第一位置传感器和第二位置传感器的位置和取向坐标,其中位置传感器中的每个位置传感器的位置和取向坐标响应于相应接收的位置信号以迭代方式相互依赖地计算;并且受到第一位置传感器和第二位置传感器同轴的约束;计算第一位置传感器的所计算的位置坐标与第二位置传感器的所计算的位置坐标之间的距离;以及响应于至少所计算的距离来估计多个脊的相应位置。
另一个示例性系统可以包括导管、至少一个磁场辐射器和处理电路。导管可以被构造成插入活体受检者的身体部位中。该导管可以包括轴和篮状组件。轴可以包括设置在轴的远侧端部附近的基于线圈的第一位置传感器。篮状组件可以包括自扩张支撑框架和联接到自扩张支撑框架的远侧端部的基于线圈的第二位置传感器。篮状组件还可以包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。该至少一个磁场辐射器可以被构造成将交变磁场传输到身体部位所在的区域中。第一位置传感器和第二位置传感器可以被构造成响应于所发送的交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号。处理电路被构造成:从第一位置传感器和第二位置传感器接收第一位置信号和第二位置信号;响应于所接收到的位置信号来计算第一位置传感器与第二位置传感器之间的距离和相对取向角;并且响应于至少所计算的距离和相对取向角来估计多个脊的相应位置,同时考虑到相对取向角的值大于零时多个脊中的一个或多个脊从对称设置的扭曲。
基于线圈的第二位置传感器可以沿相对于自扩张支撑框架的远侧表面的远侧方向设置。
示例性方法可以包括以各种顺序执行的以下步骤并且可以包括本领域技术人员所理解的另外的步骤。该方法可以包括将导管插入活体受检者的身体部位中。该导管可以包括轴和篮状组件。基于线圈的第一位置传感器可以设置在轴的远侧端部处。篮状组件可以包括自扩张支撑框架和联接到自扩张支撑框架的远侧端部的基于线圈的第二位置传感器。篮状组件还可以包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。该方法还可以包括露出篮状组件以允许自扩张支撑框架形成篮状形状。该方法还可以包括将交变磁场传输到身体部位所在的区域中。该方法还可以包括由第一位置传感器和第二位置传感器响应于所传输的交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号。该方法还可以包括从第一位置传感器和第二位置传感器接收第一位置信号和第二位置信号。该方法还可以包括使用位置计算来计算第一位置传感器和第二位置传感器的位置和取向坐标,其中位置传感器中的每个位置传感器的位置和取向坐标响应于相应的接收到的位置信号以迭代方式相互依赖地计算,并且受到第一位置传感器和第二位置传感器是同轴的约束。该方法还可以包括计算第一位置传感器的所计算的位置坐标和第二位置传感器的所计算的位置坐标之间的距离。该方法还可以包括响应于至少所计算的距离来估计多个脊的相应位置。
另一种示例性方法可以包括以各种顺序执行的以下步骤并且可以包括本领域技术人员所理解的另外的步骤。该方法可以包括将导管插入活体受检者的身体部位中。该导管可以包括轴和篮状组件。基于线圈的第一位置传感器可以设置在轴的远侧端部处。篮状组件可以包括自扩张支撑框架和联接到自扩张支撑框架的远侧端部的基于线圈的第二位置传感器。篮状组件还可以包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。该方法还可以包括露出篮状组件以允许自扩张支撑框架形成篮状形状。该方法可以包括将交变磁场传输到身体部位所在的区域中。该方法可以包括由第一位置传感器和第二位置传感器响应于所传输的交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号。该方法可以包括从第一位置传感器和第二位置传感器接收第一位置信号和第二位置信号。该方法可以包括响应于所接收到的位置信号来计算第一位置传感器和第二位置传感器之间的距离和相对取向角。该方法可以包括响应于至少所计算的距离和相对取向角来估计多个脊的相应位置,同时考虑到当相对取向角的值大于零时多个脊中的一个或多个脊从对称设置的扭曲。
一种构造医用探针的示例性方法可以包括以各种顺序执行的以下步骤并且可以包括本领域技术人员所理解的另外的步骤。该方法可以包括形成包括多个脊的支撑框架。该方法可以包括将多个脊被构造成围绕纵向轴线定位并且能够远离纵向轴线自扩张。该方法可以包括用无创伤结构覆盖支撑框架的远侧表面。该方法可以包括将传感器联接到无创伤结构。该方法可以包括将多个电极联接到多个脊,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。
支撑框架可以包括远侧结构,该远侧结构连接脊并且限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口。中心切口可以限定支撑框架的远侧表面中的开口。
由多个脊形成支撑框架可以包括切割管,使得远侧结构包围管并且多个脊沿着管纵向延伸。
该方法可以包括将多个脊的远侧部分与无创伤结构联接。
传感器可以嵌入无创伤结构中。
另一种构造医用探针的示例性方法可以包括以各种顺序执行的以下步骤并且可以包括本领域技术人员所理解的另外的步骤。该方法可以包括将多个脊插入多个护套中,使得多个脊沿着纵向轴线从近侧中心近侧脊部分延伸到远侧脊部分。远侧脊部分可以限定围绕纵向轴线径向设置的三叶草结构。三叶草结构可以限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口。多个护套可以各自覆盖远侧脊部分的大部分。该方法还可以包括使多个脊与多个电极对准,每个电极具有延伸穿过电极主体的内腔。该方法还可以包括将多个脊中的每个脊插入多个电极中的电极的内腔中。该方法还可以包括将多个电极保持在多个脊上。
将多个电极保持在多个脊上可以包括用至少一个偏置构件保持多个电极中的电极。
该至少一个偏置构件可以设置在电极的内腔的外部。
该至少一个偏置构件可以设置在电极的内腔的内部。
该方法还可以包括通过多个电绝缘护套中的电绝缘护套的内腔定位导线。该方法还可以包括将该多个电极中的电极定位在该电绝缘护套上。该方法还可以包括将导线穿过电绝缘护套中的孔电连接到电极。
多个脊中的每个相应脊可以包括第一电极和第二电极。该方法还可以包括将多个脊中的每个相应脊与第一电极和第二电极对准。该方法还可以包括将多个脊中的每个相应脊插入第一电极的内腔和第二电极的内腔中。该方法还可以包括将多个脊中的每个相应脊的端部装配到尺寸被设定成横穿脉管系统的管状轴。
该方法还可以包括使电极沿纵向轴线在相邻的脊之间偏移。
电极主体内腔可以被构造成接收医用探针的导线。
该导线可与该脊绝缘。
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的一种或多种具体实施。
图1是根据本发明的方面的示例性的基于导管的电生理标测和消融系统的图示。
图2A是根据本发明的方面的处于扩张形式的医用探针的透视图。
图2B是根据本发明的方面的由管坯形成的医用探针的管状框架的图示。
图2C是根据本发明的方面的图2A的篮状组件的远侧端部视图的图示。
图3A是根据本发明的方面的图2A的篮状组件的远侧端部视图的另一个图示,其中从图示中省略了无创伤远侧覆盖物。
图3B是根据本发明的方面的图2A的篮状组件的远侧端部视图的另一个图示,其中从图示中省略了无创伤远侧覆盖物。
图3C是根据本发明的方面的图2A的篮状组件的远侧端部视图的另一个图示,其中从图示中省略了无创伤远侧覆盖物。
图4A是图2A中示出的篮状的远侧端部的透视图,以示出远侧端部的凹度。
图4B是图2A中示出的篮状的远侧端部的侧视图,以示出远侧端部的凹度。
图5A是根据本发明的方面的处于扩张形式的另一个示例性医用探针的透视图。
图5B是图5A中示出的医用探针的远侧端部视图。
图5C是图5A中示出的医用探针的分解图。
图6A是图5A的篮状脊结构的远侧端部的端部平坦视图的图示,如同整个篮状脊在两个平坦玻璃板之间被平坦地捕获,以供处在纵向轴线上的观察者观察。
图6B是根据本发明的方面的篮状远侧端部的远侧传感器的图示。
图7A是根据本发明的方面的另一个示例性医用探针的透视图的图示。
图7B是图7A中示出的医用探针的远侧端部的透视图的图示。
图7C是根据本发明的方面的医用探针的环保持毂的图示。
图8A是包括图1的使用根据本发明的方面的示例性篮状导管的系统的操作方法中的步骤的流程图。
图8B是包括图8A的操作方法中的子步骤的流程图。
图8C是包括图8A的操作方法中的另选子步骤的流程图。
图9是包括图1的使用根据本发明的方面的示例性篮状导管的系统的另一种操作方法中的步骤的流程图。
具体实施方式
详细描述以举例的方式而非限制性方式示出本发明的原理。此描述将明确地使得本领域技术人员能够制备和使用本发明,并且描述了本发明的若干实施方案、适应型式、变型形式、替代形式和用途,包括目前据信是实施本发明的最佳方式。
如本文所用,针对任何数值或范围的术语“约”或“大约”指示允许零件或部件的集合实现如本文所述的其预期要达到的目的的合适的尺寸公差。更具体地,“约”或“大约”可以指列举值的值±20%的范围,例如“约90%”可以指71%至110%的值范围。
如本文所用,术语“患者”、“受体”、“用户”和“受检者”是指任何人或动物受检者,并不旨在将系统或方法局限于人使用,但本主题发明在人类患者中的使用代表优选的实施方案。此外,“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。
如本文所用,术语“近侧”是指更靠近操作者或医师的位置,而“远侧”是指更远离操作者或医师的位置。
如本文所用,“操作者”可以包括医生、外科医生、技师、科学家,或者与将用于治疗药物难治性心房纤颤的多电极导管递送到受检者相关联的任何其他个体或递送仪表装置。
如本文所用,当涉及本公开的装置和相应系统时,术语“消融(ablate/ablation)”是指被构造成通过利用非热能(诸如不可逆电穿孔(IRE))来减少或防止细胞中不稳定心脏信号的产生的部件和结构特征,在本公开中可互换地称为脉冲电场(PEF)和脉冲场消融(PFA)。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非热消融,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。术语“消融(ablate/ablation)”还包括实现相关领域技术人员所理解的各种形式的身体组织消融(包括热消融)的已知方法、装置和系统。
如本文所讨论的,术语“双极”和“单极(bipolar和unipolar/monopolar)”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”(unipolar和monopolar)在本文中可互换使用,是指利用两个电极之间的电流路径的消融方案,其中包括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,并且包括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“管状”和“管”应广义地理解,并且不限于为正圆柱体的或横截面为完全圆周的或在其整个长度上具有均匀横截面的结构。例如,管状结构通常被示出为基本上呈正圆柱体的结构。然而,在不脱离本公开范围的情况下,管状结构可具有锥形或弯曲外表面。
本文所述的教导内容、表达、型式、示例等中的任何一者或多者可与本文所述的其他教导内容、表达、型式、示例等中的任何一者或多者相结合。因此,下述教导内容、表达、型式、示例等不应被视为彼此分离。参考本文的教导内容,本文的教导内容可进行组合的各种合适方式对于相关领域的技术人员而言将显而易见。此类修改和变型旨在包括在权利要求书的范围内。
图1是示出了示例性的基于导管的电生理标测和消融系统10的图示。系统10包括多个导管,这些导管由医师24经由皮肤穿过患者的血管系统插入心脏12的腔室或血管结构中。通常,将递送鞘导管插入心脏12中的期望位置附近的左心房或右心房中。然后,可将多个导管插入递送鞘导管中,以便到达该期望位置。该多个导管可包括专用于感测心内电描记图(IEGM)信号的导管、专用于消融的导管和/或专用于感测和消融两者的导管。本文示出了被构造用于感测IEGM和消融的示例性导管14。医师24使导管14的远侧末端28与心脏壁接触,以用于感测心脏12中的目标部位。
所示出的导管14是示例性导管,其包括一个并且优选地多个电极40,电极任选地分布在导管14的远侧末端28处的篮状组件100的多个脊214上并且从导管轴84的远侧端部85向远侧延伸。篮状组件100可以被构造成感测IEGM信号和/或提供消融信号。导管14可以通过护套或中间导管(未示出)递送到心脏12。导管14可以另外包括嵌入在远侧末端28中或其附近的位置传感器29,以用于跟踪远侧末端28的位置和取向。任选地且优选地,位置传感器29是基于磁性的位置传感器,其包括用于感测三维(3D)位置和取向的三个磁线圈。位置传感器29在篮状组件100的近侧方向上被示出在导管轴84的远侧部分上。另外或另选地,篮状组件100可以包括在篮状组件100的远侧端部处的类似配置的位置传感器。所示出的篮状组件100包括在脊214的远侧部分上的无创伤结构45。位置传感器或其他类型的传感器(诸如接触力传感器或心电图传感器)可以联接到无创伤结构45。无创伤结构45可以允许篮状组件100的远侧端部被按压到组织而不损伤组织。
一个或多个基于磁的位置传感器(例如,联接到轴84的位置传感器29和/或联接到篮状组件100的远侧端部的位置传感器)可以与定位垫25一起操作,定位垫包括被构造成在预定工作体积中生成磁场的多个磁线圈32。导管14的远侧末端28的实时位置可以基于利用定位垫25产生的磁场进行跟踪,并且由一个或多个基于磁性的位置传感器感测。基于磁性的位置感测技术的细节描述于美国专利5,391,199号、5,443,489号、5,558,091号、6,172,499号、6,239,724号、6,332,089号、6,484,118号、6,618,612号、6,690,963号、6,788,967号和6,892,091号中,这些专利以引用方式并入本文并附于优先权专利申请63/477,425号的附录中。
系统10包括一个或多个电极贴片38,其被定位用于患者23上的皮肤接触以建立定位垫25的定位参考以及电极40和/或在篮状组件100的远侧端部处的基于阻抗的传感器的基于阻抗的跟踪。对于基于阻抗的跟踪,电流被引导朝向电极40(和/或篮状组件100远侧端部处的传感器)并且在电极皮肤贴片38处被感测,使得可经由电极贴片38对每个电极和/或传感器的位置进行三角测量。基于阻抗的位置跟踪技术的细节描述于美国专利7,536,218号、7,756,576号、7,848,787号、7,869,865号和8,456,182号中,这些专利以引用方式并入本文并附于优先权专利申请63/477,425号的附录中。
记录器11显示利用体表ECG电极18捕获的电描记图21和利用导管14的电极40和/或在篮状组件100的远侧端部处的传感器捕获的心内电描记图(IEGM)。记录器11可以包括用于起搏心律的起搏能力并且/或者可以电连接到独立的起搏器。
系统10可以包括消融能量发生器50,该消融能量发生器适于将消融能量传导到构造用于消融的篮状组件100的电极40中的一个或多个电极。由消融能量发生器50产生的能量可以包括但不限于射频(RF)能量或脉冲场消融(PFA)能量(包括可以用于实现不可逆电穿孔(IRE)的单极或双极高电压DC脉冲),或它们的组合。
患者接口单元(PIU)30是被构造成在导管、电生理装备、电源和用于控制系统10的操作的工作站55之间建立电连通的接口。系统10的电生理装备可以包括例如多个导管、定位垫25、体表ECG电极18、电极贴片38、消融能量发生器50和记录器11。任选地且优选地,PIU30包括用于实现导管的位置的实时计算并且用于执行ECG计算的处理能力。
工作站55包括存储器、带有加载有适当操作软件的存储器或存储装置的处理器单元,以及用户界面能力。工作站55可以被构造成提供多种功能,任选地包括:(1)对心内膜解剖结构进行三维(3D)建模,并且渲染模型或解剖标测图20以在显示装置27上显示;(2)在显示装置27上以叠加在渲染的解剖标测图20上的代表性视觉标记或图像显示编译自记录的电描记图21的激活序列(或其他数据);(3)显示心脏腔室内的多个导管的实时位置和取向;以及(4)在显示装置27上显示施加了诸如消融能量的地方的关注部位。一种体现系统10的元件的商品可以CARTOTM 3系统购自Biosense Webster,Inc.,31 Technology Drive,Suite200,Irvine,CA 92618,USA。
系统10还可以包括冲洗流体系统,并且工作站55还可以被构造成将冲洗流体递送到导管14。
图2A是包括在不受约束时处于扩张形式的篮状组件100a的医用探针22a的透视图的图示。医用探针22a可以用于代替图1中示出的导管14。护套的远侧部分可以包括插入管60(图示为透明的)。篮状组件100a可以在收缩状态下横穿插入管60的内腔,并且当被推进到插入管60的远侧端部66之外时可以扩张到如图所示的扩张形式。篮状组件100a可以是自扩张的,使得脊214在离开插入管60时远离纵向轴线86扩张,而不需要诸如推管或拉线的另外的机构来使篮状组件100a扩张至扩张形式。脊214形成篮状组件100a的支撑框架,该支撑框架提供篮状组件100a的重要结构和机械功能。
探针22a可以包括接触力传感器400以确定脊214对心脏组织的接触力。接触力传感器400的细节示出并描述于2021年3月18日公开的美国专利申请公开US2021/0077180A1号中,其公开以引用方式并入本文。
在扩张形式中,脊214径向向外弯曲,而在塌缩形式(未示出)中,脊214通常沿着插入管60的纵向轴线86设置。篮状组件100a包括在每个脊214上的多个电绝缘护套217,使得护套217设置在相应的脊214和相应的电极40之间,从而将电极40与脊214电绝缘。为了便于说明,在图2A的图示中省略了脊214中的一个脊上的护套217的一部分,并且篮状组件100a优选地包括每个脊214上的护套217。每个电极40可以通过与脊214整体形成的保持构件220相对于脊214大约定位在适当位置。
脊214可以连接在篮状组件100a的两端。在医疗规程期间,医疗专业人员24可以通过将管状轴84从插入管60中伸出,致使篮状组件100a离开插入管60并转变为扩张形式来展开篮状组件100a。脊214可以具有圆形或椭圆形横截面、正方形或矩形横截面或其他横截面形状。横截面形状可以看起来是平坦的。脊214可以包括柔性、弹性材料,例如形状记忆合金,诸如镍-钛,也称为镍钛诺。篮状组件100a具有近侧部分36和远侧部分39a。支撑框架的远侧部分39a包括类似三叶草的远侧结构300,因此结构300在下文中将被称为“三叶草结构”。脊214沿着纵向轴线86从近侧脊部分216延伸到包括三叶草结构300的远侧脊部分。三叶草结构300围绕纵向轴线86径向设置。三叶草结构300限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口。
优选地,脊214可以由镍钛诺、钴铬、不锈钢、钛及其组合或其合金制成。每个电极40可以由不锈钢、钴铬、金、铂、钯及其合金制成。
医用探针22a可以包括脊保持毂90,该脊保持毂从管状轴84的远侧端部朝向篮状组件100a的远侧部分39a纵向延伸。脊保持毂90可插入到管状轴84中并附接到管状轴84。脊保持毂90可包括圆柱形构件94,该圆柱形构件包括多个离隙凹槽96、多个冲洗开口98和毂端部99,该多个冲洗开口允许冲洗流体流出到由篮式脊限定的体积中。工作站55可以包括冲洗模块,该冲洗模块通过管状轴84将冲洗流体递送到篮状组件1 00a并且递送到脊保持毂90的冲洗开口98之外。离隙凹槽96可以设置在圆柱形构件94的外表面上并且被构造成允许每个脊214的一部分(诸如每个脊附接端部216)装配到保持毂90(也称为接触力传感器400的连接器)的相应离隙凹槽96中。附接端部216可为脊214的大体线性端部。附接端部216可以被构造成从脊保持毂90向外延伸,使得篮状组件100a从脊保持毂90向外定位,并因此从管状轴84向外定位。以此方式,脊214可以被构造成当篮状组件100a展开时,将该篮状组件100a定位成远离管状轴84的远侧端部并且远离插入管60的远侧端部。参考电极95可以设置在圆柱形构件94上或毂端部表面99上。应注意,毂90实际上可以具有两种功能:(1)将脊腿保持在近侧;(2)允许毂90(以及篮状组件100a)连接到远侧管84;(3)用作用于通过远侧管84递送的冲洗流体的流体转向器;以及(4)提供参考电极95。
篮状组件100a包括无创伤远侧覆盖物45a。无创伤远侧覆盖物45a可以被构造成减小由于篮状组件100a的远侧部分39a抵靠组织的压力而造成的组织损伤的可能性。无创伤远侧覆盖物45a覆盖三叶草结构300的大部分。如本领域技术人员所理解的,在篮状组件100a的另选构造中,无创伤远侧覆盖物45a可以应用到远侧脊部分,以减小由于篮状组件100a的远侧部分39a抵靠组织的压力而造成的组织损伤的可能性。无创伤远侧覆盖物45a可以特别适用于具有支柱或具有定位在篮状组件远侧端部的边缘的结构的篮状组件结构。无创伤远侧覆盖物45a可以包括围绕纵向轴线86的中心开口47。无创伤远侧覆盖物45a可以包括具有传感器的柔性电路。另外或另选地,无创伤远侧覆盖物45a可以通过浸涂三叶草结构300来构造。
图2B是由管坯形成的医用探针的管状框架110的图示。管状框架包括在远侧脊部分处通过三叶草结构300连接并且在近侧脊部分处通过近侧环112连接的脊214。管状框架110可以用于代替图2A中示出的脊214,其中对保持毂90进行修改以接纳近侧环112。此外,管状框架110的脊214可以被修改为包括图2A中示出的脊214的特征。同样在本发明的范围内,脊214由平板坯形成、经切割并且经热处理以获得图2A中示出的球状篮状形状。图2B的管状框架110可以被纵向压缩并且脊214可以径向扩张以形成类似于图2A中示出的篮状脊结构。类似地,图2A中示出的脊214可以被折叠以如图2B中所示纵向对准。类似于图2A所示,管状框架110包括在三叶草结构300上的无创伤远侧覆盖物45a。管状框架110可以用作与图2A中示出的篮状组件100a相似的篮状组件的支撑框架。
图2C是图2A的篮状组件100a的远侧端部视图的图示。传感器1 50a可以联接到无创伤远侧覆盖物45a。例如,无创伤远侧覆盖物45a可以包括柔性电路,并且传感器150a可以在柔性电路上形成图案。无创伤远侧覆盖物45a被定位在篮状组件100a的支撑框架的远侧表面上。
传感器150a可以包括接触力传感器、心电图传感器和/或位置传感器。如图所示,传感器150a包括可以用作单轴磁性位置传感器的感应线圈。传感器150a包括包含螺旋电感器152的圆形部分151和包含来自螺旋电感器152的外部的第一导电迹线154和来自螺旋电感器152的内部的第二导电迹线155的线性部分153。线性部分153沿着脊214在近侧方向上延伸到轴84,以提供远侧传感器1 50b到系统10(图1)的电连接。为了便于说明,所示的传感器150a仅包括一个螺旋电感器152,然而,如本领域技术人员所理解的,可以堆叠与所示螺旋电感器152类似尺寸的多个螺旋电感器以增加匝数,并且因此增加传感器灵敏度。为了便于说明,从图2C中示出的一些脊214省略了护套217。优选地,每个脊214包括护套217。
图3A是图2A的篮状组件100a的远侧表面的远侧端部视图的另一个图示,其中为了便于说明去除了无创伤远侧覆盖物45a。三叶草结构300围绕纵向轴线86径向设置。三叶草结构300包括三叶草切口212。每个三叶草切口212沿着与轴线86正交延伸的径向轴线A、B、C、D、E和F对准,使得多个脊214以等角图案延伸,使得分别相邻脊之间的相应角度大约相等。虽然优选实施方案包括六个脊,但是其在本发明的范围内,可以具有四至十二中任何数量的脊。
三叶草结构300限定中央切口C0,该中央切口具有围绕纵向轴线86设置的负的或空的面积A0。三叶草结构300被构造成使得三叶草结构300的一部分在两个相邻脊214所在的任何两个径向轴线之间的某个位置附近与中央圆C0相切。例如,在脊214在半径轴线A上和邻近脊214在轴线B上的情况下,三叶草结构300在通过连接到中央轴线86的线Q1平分两个径向轴线A和B的位置处与开放圆C0相切。对于所有平分轴线Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6,围绕开放面积A0的正弦三叶草构件300的这种相切特性针对任何两个相邻脊214(例如,轴线B上的脊214和轴线C上的脊214依此类推)重复。平分轴线Q1、Q2、Q3、Q4、Q5和Q6对应于三叶草结构300的峰,并且径向轴线A、B、C、D、E和F对应于三叶草结构的谷,其中三叶草结构的峰更靠近中心轴线86并且谷更远离中心轴线86。
图3B示出了图2A中所示的篮状组件100a的端部视图,好像篮状组件100a从轴84分离并且篮状组件100a的远侧部分39a在两片玻璃之间变平。三叶草结构300可以是正弦状,围绕纵向轴线86在某个方向(例如,逆时针方向或顺时针方向)上从一个脊214延伸到相邻脊214。在图3B中可以看到正弦结构300的这种特性,其中例如,脊214定位在径向轴线A上。从轴线A上的这个脊214开始,三叶草结构300被构造成使得其围绕切口212的一部分蜿蜒蛇行形成正弦状构件302(如由虚线所指示),该切口具有可以由圆R1近似的负的或开放的第一区域A1。如本文所用,术语“开放区域”意指不存在任何固体结构来限定缺乏框架材料的空间。“开放区域”可以被第二材料(诸如无创伤远侧覆盖物45a)覆盖或至少部分地填充。此第一开放面积A1大约为中央面积A0的20%。为了方便起见,第一开放面积A1可由第一虚拟圆R1近似,该第一虚拟圆将其中心定位在离纵向轴线86的第一距离L1处。继续在图4B中,正弦三叶草构件300在逆时针方向上从轴线A围绕第二开放区域A2朝向定位在轴线F上的相邻脊214延伸到轴线F。为了方便起见,第二开放区域A2也可由第二虚拟圆R2近似,该第二虚拟圆具有大约为第一开放区域A1的90%的第二开放区域A2。应注意,第二虚拟圆可将其半径R2的中心定位在离纵向轴线86小于第一距离L1的第二距离L2处。继续朝向图4B中的轴线F,正弦三叶草构件300围绕第三开放区域A3沿着正弦状构件302蜿蜒蛇行,为了方便起见,第三开放区域由具有半径R3的第三虚拟圆近似。第三虚拟圆将其半径R3的中心定位在离纵向轴线86大于L2且大约等于第一距离L1的第三距离L3处。一旦正弦三叶草构件300穿过轴线F,再次重复结构命名,其中轴线F更靠近轴线E的另一侧具有另一个第一开放区域A1,三叶草结构300在这一侧上朝向定位在轴线E上的下一个脊214蜿蜒蛇行,如由表示正弦状构件302的虚线所指示。
脊214的宽度T0可以为0.25mm至1mm,而正弦构件302具有T0的宽度的约1/2的最大宽度T1以及脊宽度T0的约1/3的最小宽度T2。脊轴线(A、B、C、D、E或F)附近的宽度T3与最大宽度T1大约相同。由半径R0近似的中央面积A0为大约0.8平方毫米,第四虚拟圆C4可具有大约14倍于中央面积A0的面积。第一虚拟圆R1和第三虚拟圆R3中的每一者定位在离中央轴线86大约1.5mm的第一距离L1处,而第二虚拟圆R2定位在大约为第一距离L1的1/2的距离L2处。
图3C示出了图2A中示出的篮状组件100a的另一个端部视图,好像篮状组件100a从轴84分离并且篮状组件100a的远侧部分39a在两个玻璃片之间变平。图3C示出了三叶草结构300的选定尺寸,其可以被定制以实现篮状组件100a的期望的机械性质。第一开口区域A1的半径R1、第二开口区域A2的半径R2、第三开口区域A3的半径R3以及正弦构件302的最小宽度T2可以各自被调节以实现期望的机械特性。这些尺寸也示出于图3B中。另外,可以调节高度H1以实现期望的机械性质。高度H1是从第二开口区域A2的最内点到颈部218测量的,该颈部远离纵向轴线L-L从第二开口区域A2直接径向向外。颈部218定位在三叶草结构300的相邻近侧部分306彼此最接近的位置处。
从纵向轴线L-L到第二虚拟圆A2(图3B)的中心的第二长度L2限定了三叶草结构300的内弧304和外部306之间的边界。
图4A是图2A中示出的篮状组件100a的远侧部分39a的透视图,以示出三叶草结构300的凹度。为了便于说明,省略了护套21 7和电极40。
图4B是图2A中示出的篮状组件100a的远侧部分39a的侧视图,以示出三叶草结构300的凹度。为了便于说明,省略了护套217和电极40。篮状组件100a的远侧部分39a可以被成形为具有曲率305。如图所示,三叶草结构300弯曲,使得其开放中心211与由中央圆C0限定的平面邻接并且相对于由环绕三叶草结构300的第四虚拟圆C4限定的平面间隔开间隙G。凹度由曲率305的虚线表示,该曲率可以是圆的弓形部分。
图5A示出了具有示例性篮状组件100b的另一个示例性医用探针22b的透视图,示例性篮状组件包括脊214,每个脊包括紧密间隔的电极对40a、40b和在三叶草300的近侧部分306(图3C)上延伸的护套217b。脊214和篮状组件100b可以以类似于图2A中示出的篮状组件100a的其他方式构造。每个电极对40a、40b的电极在电极对中的电极之间具有边缘到边缘的间距S1。电极对40a、40b以交替模式定位,其中每隔一个脊214上定位有更远侧的电极对40a,并且每隔一个脊214上定位有更近侧的电极对40b。篮状组件100b限定了垂直于纵向轴线86的赤道E1,其中篮状形状的周长是最大的。近侧电极对40b完全在赤道E1近侧。赤道E1横穿远侧电极对40a中的每个远侧电极对的近侧电极。
图5B是图5A中示出的篮状组件100b的远侧端部视图。三叶草结构300的内弧304暴露,而三叶草结构300的外部306(图3C)被护套217b覆盖,以提供篮状组件100b的无创伤远侧部分39b。因此,护套217b的远侧部分形成覆盖三叶草结构的一部分的无创伤结构。从纵向轴线L-L到第二虚拟圆A2(图3B)的中心的第二长度L2限定了三叶草300(图3C)的内弧304和外部306之间的边界。每个外部306(图3C)的大部分由相应的护套217b覆盖。内弧304的大部分暴露于环境中。每个护套217b的远侧部分沿着由护套271 a覆盖的三叶草结构300的相应近侧部分306(图3C)的曲率向外和向内逐渐变细。当篮状组件扩张时,每个护套217b的远侧部分在篮状组件100b的远侧部分39b处彼此邻接。护套271a的远侧端部可以热定形封闭和/或热熔合。另外或另选地,可以将少量聚合物施加到每个护套217b的远侧端部以将护套217b密封到脊214。
图5C示出了图5A中示出的处于用于递送的折叠形式的篮状组件100b的两个相邻脊214的侧视图。为了简化说明,仅示出了两个脊214。每个脊214具有在远侧弧304的顶点处从轴84的远侧端部85到三叶草300的远侧端部测量的长度L4。赤道E1大约定位在脊214的长度L4的中点处。电极对40a、40b被定位成使得相邻脊214上的电极对40a、40b沿着脊214的长度L4不重叠。当篮状组件38d为了递送而收缩时,远侧电极对40a的电极完全在近侧电极对40b的电极的远侧。
篮状组件100b可以在如图5C中示出的收缩状态下横穿插入管60(图2A)的内腔,并且当被推进到插入管60(图2A)的远侧端部66之外时可以扩张到如图5A中示出的扩张形式。篮状组件100b可以是自扩张的,使得脊214在离开插入管60(图2A)时远离纵向轴线86扩张,而不需要诸如推管或拉线的另外的机构来使篮状组件100b扩张至扩张形式。脊214形成篮状组件100b的支撑框架,该支撑框架提供篮状组件100b的重要结构和机械功能。脊214形成篮状组件100b的支撑框架,该支撑框架提供篮状组件100b的重要结构和机械功能。
图6A是图5A的篮状脊结构的远侧部分的端部平坦视图的图示,好像整个篮状脊在两个平坦玻璃板之间被平坦地捕获,以供处在纵向轴线上的观察者观察。为了便于说明,在三叶草结构300的外部306上没有画上护套217b。篮状组件100b包括联接到三叶草结构300的外部306的传感器150b。传感器150b各自联接到支撑框架的远侧表面,并且因此相对于支撑框架的远侧表面在远侧方向上定位。
护套217b(图5A)的远侧部分可以联接到传感器150b和三叶草结构300的外部306,从而在传感器150b和三叶草结构300的外部306上形成无创伤结构。篮状组件100b的远侧部分39b可以包括一个或多个传感器150b。如图4B所示,三叶草结构300可以包括曲率305;在这种情况下,传感器150b可以具有不与纵向轴线精确对准的轴线。取决于曲率305的程度,传感器150b可以被认为与纵向轴线大致对准,并且因此共同地用作单个轴线传感器;或者具有足够程度的曲率305的情况下,传感器150b可以共同地用作两轴传感器或三轴传感器。
图6B是可以定位在如图6A中示出的三叶草结构300的外部306上的远侧传感器150b的图示。远侧传感器150b包括圆形部分151b和线性部分153。圆形部分151包括螺旋电感器152。圆形部分设置在篮状组件100a的支撑框架的远侧表面上。线性部分153包括来自螺旋电感器152b的外部的第一导电迹线154和来自螺旋电感器152的内部的第二导电迹线155。线性部分153沿着脊214在近侧方向上延伸到轴84,以提供远侧传感器150b到系统10(图1)的电连接。为了便于说明,所示的传感器150仅包括一个螺旋电感器152,然而,如本领域技术人员所理解的,可以堆叠与所示螺旋电感器152类似尺寸的多个螺旋电感器以增加匝数,并且因此增加传感器灵敏度。
图7A是另一个示例性医用探针22c的透视图的图示,该医用探针包括在不受约束时(诸如通过在插入管内腔60(图2A)的远侧端部66中推出)处于扩张形式的篮状组件100c。医用探针22c可以与医用探针22a类似地构造,其中图2A中示出的篮状组件100a由图7A中所示的篮状组件100c代替。篮状组件100c包括由篮状组件100c的远侧部分39c处的保持毂180保持的脊区段214c。脊区段214c包括延伸穿过保持毂180的脊环和固定在管状轴84中的两个近侧端部。另选地,脊区段214c可以包括单独的脊,每个脊具有由保持毂180保持的相应远侧端部和固定在管状轴84中的相应近侧端部。远侧毂180可以是覆盖脊区段214c的远侧部分的无创伤结构。远侧毂180被构造成将脊214的相对位置保持在支撑框架的远侧表面处。
管状轴84通常沿纵向轴线86对准。脊区段214c的近侧端部可以类似于图2A中示出的近侧脊部分216构造,可以类似于图2B中所示联接到近侧环112,或以其他方式固定到管状轴84。
篮状组件100c包括在每个脊节段214c上的电极40,每个脊节段214c具有两个电极。电极40可以类似于图2A中所示的电极40或类似于图5A中示出的电极40b定位。脊节段214c可以通过脊保持毂90附接到轴84。脊保持毂90可以包括冲洗部分98和类似于图2A中示出的保持毂90的其他特征。
篮状组件100c可以在收缩状态下横穿插入管60(图2A)的内腔,并且可以在前进到插入管60(图2A)的远侧端部66之外时扩张到如图7A中示出的扩张形式。篮状组件100c可以是自扩张的,使得脊部分214c在离开插入管60(图2A)时远离纵向轴线86扩张,而不需要诸如推管或拉线的另外的机构来使篮状组件100c扩张至扩张形式。
脊214形成篮状组件100c的支撑框架,该支撑框架提供篮状组件100c的重要结构和机械功能。保持毂180的第一部分182在脊214的远侧表面上,并且因此在支撑框架的远侧表面上。远侧传感器150c因此也沿相对于支撑框架的远侧表面的远侧方向定位。
图7B是图7A中示出的医用探针22c的远侧部分39c的透视图的图示。保持毂180包括沿相对于脊214的远侧方向定位的第一部分182和沿相对于第一部分182的近侧方向定位的第二部分186,使得脊214的远侧部分夹在保持毂1 80的第一部分1 82和第二部分1 86之间。突起1 84定位在脊214的远侧部分之间。
图7C是图7A和图7B中示出的保持毂1 80的图示,其中第一部分1 82与第二部分186分离并且包括传感器150c。传感器150c联联接到第一部分,使得传感器150c沿相对于脊214的远侧方向定位。传感器150c可以包括接触力传感器、心电图传感器和/或位置传感器。如图所示,传感器150c包括可以用作单轴磁性位置传感器的感应线圈。传感器150c包括包含螺旋电感器152的圆形部分151和包含来自螺旋电感器152的外部的第一导电迹线154和来自螺旋电感器152的内部的第二导电迹线155的线性部分153。线性部分153沿着脊214在近侧方向上延伸到轴84,以提供远侧传感器150b到系统10(图1)的电连接。
螺旋电感器1 52具有与纵向轴线86(图7A)同心的轴线。为了便于说明,所示的传感器150c仅包括一个螺旋电感器152,然而,如本领域技术人员所理解的,可以堆叠与所示螺旋电感器152类似尺寸的多个螺旋电感器以增加匝数,并且因此增加传感器灵敏度。此外,可以在第一部分182和/或第二部分186中向保持毂180添加另外的螺旋电感器,这些螺旋电感器与所示的螺旋电感器152成角度,使得保持毂180中的传感器150c被修改为用作两轴传感器或三轴传感器。
另外或另选地,传感器150c可以联接到第二部分1 86。此外,如本领域的技术人员所理解的,传感器150c可以通过本文在别处所公开的传感器、其替代物和其变型类似地构造。
保持毂180的第二部分186包括凹口188,该凹口被构造成接收从保持毂180的第一部分182沿近侧方向延伸的突起184。毂180被构造成使得脊214可以在突起184之间穿过保持毂180成环,并且突起184接合凹口188以将保持毂180的第一部分182和第二部分186锁定在一起。如本领域技术人员所理解的,保持毂1 80的机械结构可以以各种方式修改,以用作无创伤结构并且包括远侧传感器150c。
本文公开的每个篮状组件100、100a、100b、100c的相容特征是可组合的。电极40、40a、40b可以各自包括主体,该主体限定延伸穿过电极主体的中空部分,使得脊214可以插入中空部分中并保持在脊214上。每个篮状组件100、100a、100b、100c可以包括在每个脊214上的绝缘盖状物,诸如在本文示出的护套217、217b、其变型或其替代物,以使脊214与电极40、40a、40b电绝缘。另外或另选地,脊214的至少一部分可以是导电的,并且电极40、40a、40b中的至少一个可以电联接到导电脊214。篮状组件100、100a、100b、100c中的任一个的脊214可以包括保持构件,诸如图2A中示出的保持构件220,和/或可以包括用于将电极40、40a、40b联接到脊214的替代装置,诸如胶、粘合剂、焊接、过盈配合或其他机械结构。篮状组件100、100a、100b、100c中的任一个的电极40、40a、40b可以被构造成递送用于IRE的电脉冲。这些脉冲可具有至少900伏(V)的峰值电压。此外,IRE脉冲可以如关于图1所述、如本文其他地方所公开、如通过引用并入本文的出版物中所公开、或如本领域技术人员所理解的那样被递送。当以如图1、图2A、图5A和图7A中示出的篮状构造扩张时,脊214可以形成近似球形形状或近似扁球形形状。
如本领域技术人员所理解的,图8A是包括图1的系统10的操作的方法460中的步骤的流程图,该方法使用示例性篮状导管,诸如图1中示出的导管14、其变型或其替代物。如本领域技术人员所理解的,导管14可以被构造成类似于本文所公开的示例性医用探针22a、22b、22c、其变型或其替代物。
在框462处,可以接收来自位置传感器的位置信号。工作站55(图1)可以被构造成接收来自轴84上的传感器29(下文中称为“轴传感器29”)的第一位置信号和来自定位在篮状组件100的远侧部分处的传感器的第二位置信号。轴传感器29和定位在篮状组件的远侧部分处的传感器可以各自包括磁性传感器。轴传感器29的磁性传感器可以提供对应于传感器29的一个或多个线圈的一个或多个位置信号。类似地,在篮状组件100的远侧部分处的磁性传感器可以提供对应于一个或多个线圈的一个或多个位置信号。
如本领域技术人员所理解的,篮状组件100可以被构造成类似于本文所公开的篮状组件100a、100b、100c,其变型或其替代物。如本领域技术人员所理解的,篮状组件100的远侧部分可以被构造成类似于本文所公开的示例性远侧部分39a、39b、39c,其变型或其替代物。如本领域技术人员所理解的,在篮状组件100的远侧部分处的磁性传感器可以被构造成类似于远侧传感器150(图1),该远侧传感器可以被构造成类似于本文公开的示例性远侧传感器150a、150b、150c,其变型或其替代物。如本领域技术人员所理解的,远侧传感器150的磁性传感器可以联接到无创伤结构,诸如图2A至图2C中所示的远侧覆盖物45a、图5A中所示的护套217b的远侧部分、图7A至图7C中所示的脊保持毂180,其变型或其替代物。
轴传感器29和远侧传感器150可以各自包括相应的单轴传感器(SAS)、双轴传感器(DAS)或三轴传感器(TAS)。轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器可以是相同类型的传感器,或不同类型的传感器。如果轴传感器29和远侧传感器150两者的磁性传感器是单轴传感器,则导管14通常包括另一个位置传感器以跟踪篮状组件100的卷。轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器被构造成7响应于由一个或多个磁场发生器线圈32(图1)传输的经传输交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号。
在框464处,可以计算位置传感器的位置和取向坐标。该计算可以受到第一位置传感器和第二位置传感器的所计算的取向坐标相等的约束。工作站55可以被构造成至少部分地基于在框462处接收到的位置信号来计算轴传感器29和远侧传感器150的位置和取向坐标。工作站55可以被构造成使用位置计算,其中轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器的位置和取向坐标响应于各自接收到的位置信号以迭代方式相互依赖地计算,并且受到磁性传感器包括同轴的线圈并且因此具有相同取向的约束。传感器29、150a、150b、150c的线圈可以与纵向轴线86同轴。
工作站55可以被构造成计算(轴传感器29和远侧传感器150)的磁性传感器的位置和取向坐标,这受到磁性传感器的所计算的取向坐标在给定公差(诸如正负2度)内将相等的约束。
框464的步骤参考图7B和图7C进行了更详细的描述。
在框466处,工作站55可以被构造成计算轴传感器29的磁性传感器的所计算的位置坐标与远侧传感器150的磁性传感器的所计算的位置坐标之间的距离。如将在下文中参考框470的步骤更详细地描述的,所计算的距离指示脊214的弯曲和篮状组件100的大致形状。
在框468处,工作站55可以被构造成响应于来自轴传感器29的磁性传感器和/或来自远侧传感器150的磁性传感器和/或来自导管14的另一个位置传感器的一个或多个位置信号来计算篮状组件100的卷。提供用于计算卷的数据的传感器可以包括DAS或TAS。
可以针对轴传感器29与远侧传感器150的磁性传感器之间的各种距离来测量脊214的弯曲和/或脊214上的电极40(或其他特征)相对于导管14上的固定点的位置。固定点可以位于轴84的远侧端部85处、脊保持毂90的远侧表面99处(图2A)或其他合适的位置。例如,参照图2A,篮状组件100a可以被沿着纵向轴线86施加到远侧部分39a的纵向力压缩,并且电极40相对于导管14上的固定点的位置可以针对远侧部分39a相对于固定点的每0.2mm运动来测量,并且在每0.2mm运动之后,轴传感器29和远侧传感器150a的磁性传感器之间的计算距离与电极40的位置一起进行记录。相同的技术可以应用于图5A和图7A中示出的篮状组件100b、100c。然后,该数据可以用于响应于轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器之间的所计算的距离来找到脊214的弯曲和/或脊214上的电极40(或其他特征)相对于导管14上的固定点的位置。
脊214的弯曲和/或脊214上的电极40(或其他特征)相对于导管14上的固定点的位置可以基于轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器之间的所计算的距离和导管14的模型来计算,该模型基于脊214的机械特性和尺寸来针对所计算的距离提供脊214的弯曲和/或电极40的位置。
在框470处,工作站55可以被构造成响应于轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器中的一个或多个磁性传感器所计算的距离、所计算的卷以及所计算的位置和取向坐标来估计脊214的相应位置。所计算的距离提供脊214相对于导管14的固定点的相应位置。磁性传感器中的一个或多个磁性传感器的所计算的卷、位置和取向坐标提供脊214相对于系统10(图1)中使用的磁性坐标框架的相应位置。
在框472处,工作站55可以被构造成响应于脊214的经估计相应位置和导管14的远侧末端28的所计算的位置(例如,基于从轴传感器29接收的一个或多个信号)向显示器27(图1)呈现导管14的至少一部分和身体部位(例如,心脏26)的表示20。
图8B是包括图8A的操作方法460中的子步骤的方法474的流程图。以下子步骤是图8A的框464的步骤的子步骤。
在框476处,可以计算一个传感器的位置和取向。工作站55(图1)可以被构造成响应于一个传感器的一个或多个接收信号,使用位置计算来计算轴传感器29或远侧传感器150的磁性传感器中的一个传感器的位置和取向坐标。
在框478处,可以计算另一个传感器的位置坐标,这受到另一个传感器的所计算的取向坐标将等于该一个传感器的所计算的取向坐标的约束。工作站55可以被构造成使用位置计算来计算磁性传感器的另一个传感器的位置坐标,这受到另一个传感器的所计算的取向坐标将在给定公差(诸如正负2度)内等于一个传感器的所计算的取向坐标的约束。
图8C是包括图8A的操作方法480中的另选子步骤的流程图;以下子步骤是图8A的框464的步骤的子步骤。
在框482处,可以计算传感器29、150两者的坐标的初始位置和取向。工作站55(图1)可以被构造成使用位置计算来计算轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器两者的初始位置和初始取向坐标。
在框484处,可以计算取向坐标的平均值。工作站55可以被构造成计算磁性传感器的初始取向坐标的平均值。例如,如果取向坐标由两个角度θ、表示,例如分别表示偏航和俯仰,轴传感器29的磁性传感器的取向是θA、/>并且远侧传感器150的磁性传感器的取向是θB、/>则磁性传感器的平均取向等于θav、/>其中θav是θA和θB的平均值,并且/>是和/>的平均值。
在框486处,可以计算两个传感器的坐标,这受到两个传感器的所计算的取向坐标将等于初始取向坐标的所计算的平均值的约束。工作站55可以被构造成基于从传感器29、150接收的信号使用位置计算来计算轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器的位置和取向坐标,并且受到两个磁性传感器的取向坐标将在给定公差(诸如正负2度)内等于初始取向坐标的所计算的平均值的约束。
篮状组件100也可以变形,使得轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器不共轴。例如,与纵向轴线86成角度的侧向力可以施加到篮状组件100的侧部或远侧部分,以使篮状组件100以非对称方式变形,从而将远侧传感器150移动成不与纵向轴线86对准。
如本领域技术人员所理解的,图9是包括图1的系统10的操作的另一种方法510中的步骤的流程图,该方法使用示例性篮状导管,诸如图1中示出的导管14、其变型或其替代物。如本领域技术人员所理解的,导管14可以被构造成类似于本文所公开的示例性医用探针22a、22b、22c、其变型或其替代物。
在框512处,可以从轴传感器29和远侧传感器150的位置传感器接收位置信号。工作站55(图1)可以被构造成分别从轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器接收第一位置信号和第二位置信号。在一些实施方案中,轴传感器29的磁性传感器可以提供对应于磁性传感器的一个或多个线圈的一个或多个位置信号。类似地,远侧传感器150的磁性传感器可以提供对应于磁性传感器的一个或多个线圈的一个或多个位置信号。
在框514处,可以计算传感器之间的距离和一个或多个相对取向角。工作站55可以被构造成响应于在框512处接收到的所接收的位置信号来计算磁性传感器之间的距离和相对取向角。值大于零的相对取向角通常指示篮状组件100相对于纵向轴线86偏转到侧部,并且当篮状组件100围绕纵向轴线86的中心定位时,与脊214的形状相比,脊214中的至少一些脊扭曲。
在框516处,可以计算篮状组件100的卷。工作站55可以被构造成响应于来自磁性传感器中的一个或多个磁性传感器或来自设置在导管14上的另一个传感器的一个或多个位置信号来计算篮状组件100的卷。
可以针对轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器之间的各种距离以及针对磁性传感器之间的各种相对取向角来测量脊214的弯曲和/或脊214上的电极40(或其他特征)相对于导管14上的固定点的位置。固定点可以位于轴84的远侧端部85处、脊保持毂90的远侧表面99处(图2A)或其他合适的位置。例如,电极40相对于导管14上的固定点的位置可以针对远侧传感器150相对于轴84的大约每0.2mm移动以及针对轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器之间的每1度相对取向(直到篮状组件100的最大侧向移动)进行测量。在每个不同的距离/相对取向组合处,记录轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器之间的所计算的距离和所计算的相对取向角连同电极40的位置数据。然后,该数据可以用于响应于轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器之间的所计算距离和相对取向角而估计脊214的弯曲和/或脊214上的电极40(或其他特征)相对于导管14上的固定点的位置。
另外或另选地,可以基于以下假设来估计脊214的弯曲:(a)脊214中的每个脊具有固定且已知的长度;(b)每个脊214在篮状组件的远侧端部处关于纵向轴线86对称地联接,使得远侧传感器150利用远侧联接构件(例如,三叶草结构300、保持毂180等)基本上垂直于纵向轴线86(在正负10度的误差内);(c)每个脊214连接到轴84,基本上平行于(在正负10度的误差内)纵向轴线86(例如脊保持毂90等)。基于上述假设(a)-(c),以及基于轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器的所计算位置的联接构件的所计算位置,可以使用三次多项式来计算脊214中的每个脊的弯曲。在一些实施方案中,脊214的弯曲和/或脊214上的电极40(或其他特征结构)相对于导管14上的固定点的位置可以基于轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器之间的所计算的距离和导管14的模型来计算,该模型基于脊214的机械特性和尺寸来针对所计算的距离提供脊214的弯曲和/或电极40的位置。
在框518处,可以响应于至少所计算的距离、一个或多个相对取向角和卷来估计脊214的相应位置。工作站55可以被构造成至少响应于所计算的距离和相对取向角来估计脊214的相应位置,同时考虑当远侧传感器150相对于轴传感器29的纵向轴线86的相对取向角的值大于零时,脊214中的一个或多个脊从关于纵向轴线86的对称设置的扭曲。轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器之间的所计算的距离和相对取向角提供脊214相对于导管14的固定点的相应位置。轴传感器29和远侧传感器150的磁性传感器中的一个或多个磁性传感器的所计算的卷、位置和取向坐标提供脊214相对于系统10(图1)中使用的磁性坐标框架的相应位置。
在框520处,可以呈现导管14的至少一部分和身体部位的表示。工作站55可以被构造成响应于脊214的经估计相应位置和轴84的所计算的位置(例如,基于从轴传感器29的磁性传感器接收的一个或多个信号)向显示器27(图1)呈现导管14的至少一部分和身体部位(例如,心脏26)的表示20。
已经示出和描述了本文所包含的主题的示例性实施方案,可在不脱离权利要求的范围的情况下进行适当修改来实现本文所述的方法和系统的进一步改进。此外,其中上述方法和步骤表示按特定次序发生的特定事件,本文之意是某些特定步骤不必一定按所描述的次序执行,而是可以按任意次序执行,只要该步骤使实施方案能够实现其预期目的。因此,如果存在本发明的变型并且所述变型属于可在权利要求书中找到的本发明公开内容或等效内容的实质范围内,则本专利旨在也涵盖这些变型。许多此类修改对于本领域的技术人员将显而易见。例如,上文所述的示例、实施方案、几何形状、材料、尺寸、比率、步骤等均为例示性的。因此,权利要求书不应受到限于本书面说明和附图中示出的结构和操作的具体细节的限制。
以下条款列出了本公开的非限制性实施方案:
条款1.导管的端部执行器,该端部执行器包括:支撑框架,该支撑框架包括被构造成从近侧部分向远侧脊部分远离纵向轴线自扩张以形成篮状构造的多个脊,该远侧脊部分限定围绕纵向轴线径向设置的三叶草结构,该三叶草结构限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口,该三叶草结构包括围绕纵向轴线限定凹周边的内弧;无创伤结构,该无创伤结构覆盖支撑框架的三叶草结构的一部分,使得仅朝向近侧部分延伸的三叶草结构的内弧是可见的。
条款2.根据条款1所述的端部执行器,该端部执行器还包括:传感器,该传感器联接到无创伤结构;和多个电极,该多个电极联接到多个脊,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。
条款3.根据条款2所述的端部执行器,在该篮状构造中,该传感器沿相对于支撑框架的远侧表面的远侧方向设置。
条款4.根据条款2或3所述的端部执行器,该传感器包括接触力传感器。
条款5.根据条款2至4中任一项所述的端部执行器,该传感器包括心电图传感器。
条款6.根据条款2至5中任一项所述的端部执行器,该传感器包括位置传感器。
条款7.根据条款6所述的端部执行器,该位置传感器包括感应线圈。
条款8.根据条款6或7所述的端部执行器,该位置传感器包括磁性传感器。
条款9.根据条款6至8中任一项所述的端部执行器,该位置传感器包括单轴传感器,该单轴传感器包括与纵向轴线同轴的传感器轴线。
条款10.根据条款9所述的端部执行器,其中,该无创伤结构包括柔性电路。
条款11.根据条款10所述的端部执行器,其中,该柔性电路包括圆形部分和细长部分,该圆形部分覆盖支撑框架的远侧表面,从而在支撑框架的远侧表面上形成无创伤覆盖物,该细长部分沿着多个脊中的一个脊向近侧延伸。
条款12.根据条款10或11所述的端部执行器,其中,该单轴传感器包括嵌入柔性电路的圆形部分中的螺旋导体。
条款13.根据条款10至12中任一项所述的端部执行器,其中,该支撑框架包括远侧结构,该远侧结构连接脊并且限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口,无创伤结构覆盖中心切口的至少一部分。
条款14.根据条款13所述的端部执行器,其中,该远侧结构包括正弦状构件,该正弦状构件在围绕纵向轴线的方向上从一个脊延伸到相邻脊并且形成三叶草结构。
条款15.根据条款1至9中任一项所述的端部执行器,该端部执行器还包括:在多个脊上的多个护套。
条款16.根据条款15所述的端部执行器,其中,多个护套在三叶草结构的大部分上延伸,使得无创伤结构包括多个护套中的每个护套的相应远侧部分。
条款17.根据条款15或16所述的端部执行器,其中,内弧从多个护套的远侧端部延伸并且在多个护套的相邻护套之间延伸。
条款18.根据条款15至17中任一项所述的端部执行器,该端部执行器还包括:多个电极,该多个电极成对地定位,使得每个脊包括相应的电极对,并且使得脊的电极对不与相邻脊的电极对纵向重叠。
条款19.根据条款1至18中任一项所述的端部执行器,其中,每个电极包括主体,该主体限定延伸穿过电极的主体的中空部分,使得脊能够插入中空部分中并且保持在脊上。
条款20.根据条款19所述的端部执行器,其中,每个脊包括保持构件,该保持构件被构造成被压缩以允许电极在保持构件上移动,并且该保持构件被构造成扩张以抑制电极沿着脊移动。
条款21.根据条款1至20中任一项所述的端部执行器,其中,该多个电极被构造成递送用于不可逆电穿孔的电脉冲,该脉冲包括至少900伏(V)的峰值电压。
条款22.根据条款1至21中任一项所述的端部执行器,其中,该多个脊被构造成当处于篮状构造时形成近似球形篮状组件。
条款23.根据条款1至22中任一项所述的端部执行器,其中,该多个脊被构造成当处于篮状构造时形成近似扁球形篮状组件。
条款24.一种导管的端部执行器,该端部执行器包括:支撑框架,该支撑框架包括被构造成远离纵向轴线扩张以形成篮状构造的多个脊;无创伤结构,该无创伤结构在支撑框架的远侧端部处联接到多个脊;传感器,该传感器联接到无创伤结构并且定位在支撑框架的远侧;和多个电极,该多个电极联接到多个脊,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。
条款25.根据条款24所述的端部执行器,其中,该无创伤结构包括刚性的电绝缘结构。
条款26.根据条款24或25所述的端部执行器,其中,该无创伤结构被构造成在支撑框架的远侧表面处维持多个脊中的脊的相对位置。
条款27.根据条款24至26中任一项所述的端部执行器,其中,该传感器包括单轴传感器、双轴传感器和/或三轴传感器。
条款28.根据条款24至27中任一项所述的端部执行器,该传感器包括接触力传感器。
条款29.根据条款24至28中任一项所述的端部执行器,该传感器包括心电图传感器。
条款30.根据条款24至29中任一项所述的端部执行器,该传感器包括位置传感器。
条款31.根据条款30所述的端部执行器,该位置传感器包括感应线圈。
条款32.根据条款30或31所述的端部执行器,该位置传感器包括磁性传感器。
条款33.根据条款30至32中任一项所述的端部执行器,该位置传感器包括单轴传感器,该单轴传感器包括与纵向轴线同轴的传感器轴线。
条款34.根据条款24至33中任一项所述的端部执行器,其中,每个电极包括主体,该主体限定延伸穿过电极的主体的中空部分,使得脊能够插入中空部分中并且保持在脊上。
条款35.根据条款34所述的端部执行器,其中,每个脊包括保持构件,该保持构件被构造成被压缩以允许电极在保持构件上移动,并且该保持构件被构造成扩张以抑制电极沿着脊移动。
条款36.根据条款24至35中任一项所述的端部执行器,其中,该多个电极被构造成递送用于不可逆电穿孔的电脉冲,该脉冲包括至少900伏(V)的峰值电压。
条款37.根据条款24至36中任一项所述的端部执行器,其中,该多个脊被构造成当处于篮状构造时形成近似球形篮状组件。
条款38.根据条款24至37中任一项所述的端部执行器,其中,该多个脊被构造成当处于篮状构造时形成近似扁球形篮状组件。
条款39.一种系统,该系统包括:导管,该导管被构造成插入活体受检者的身体部位中,该导管包括轴和篮状组件,该轴包括设置在轴的远侧端部附近的基于线圈的第一位置传感器,该篮状组件包括自扩张支撑框架和联接到自扩张支撑框架的远侧端部的基于线圈的第二位置传感器,并且该篮状组件还包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊;至少一个磁场辐射器,该至少一个磁场辐射器被被构造成将交变磁场传输到身体部分所在的区域中,该第一位置传感器和该第二位置传感器被被构造成响应于所传输的交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号;和处理电路,该处理电路被构造成:从第一位置传感器和第二位置传感器接收第一位置信号和第二位置信号;使用位置计算来计算第一位置传感器和第二位置传感器的位置和取向坐标,其中位置传感器中的每个位置传感器的位置和取向坐标响应于相应的接收到的位置信号以迭代方式相互依赖地计算,并且受到第一位置传感器和第二位置传感器是同轴的约束;计算第一位置传感器的所计算的位置坐标和第二位置传感器的所计算的位置坐标之间的距离;响应于至少所计算的距离来估计多个脊的相应位置。
条款40.一种系统,该系统包括:导管,该导管被构造成插入活体受检者的身体部位中,该导管包括轴和篮状组件,该轴包括设置在轴的远侧端部附近的基于线圈的第一位置传感器,该篮状组件包括自扩张支撑框架和联接到自扩张支撑框架的远侧端部的基于线圈的第二位置传感器,并且该篮状组件还包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊;至少一个磁场辐射器,该至少一个磁场辐射器被被构造成将交变磁场传输到身体部分所在的区域中,该第一位置传感器和该第二位置传感器被被构造成响应于所传输的交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号;和处理电路,该处理电路被构造成:从第一位置传感器和第二位置传感器接收第一位置信号和第二位置信号;响应于所接收到的位置信号来计算第一位置传感器和第二位置传感器之间的距离和相对取向角;响应于至少所计算的距离和相对取向角来估计多个脊的相应位置,同时考虑到当相对取向角的值大于零时多个脊中的一个或多个脊从对称设置的扭曲。
条款41.根据条款39或40所述的系统,该基于线圈的第二位置传感器沿相对于自扩张支撑框架的远侧表面的远侧方向设置。
条款42.一种方法,该方法包括:将导管插入活体受检者的身体部位中,该导管包括轴和篮状组件,设置在轴的远侧端部处的基于线圈的第一位置传感器,该篮状组件包括自扩张支撑框架和联接到自扩张支撑框架的远侧端部的基于线圈的第二位置传感器,并且该篮状组件还包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊;露出篮状组件以允许自扩张支撑框架形成篮状形状;将交变磁场传输到其中身体部分所在的区域中;由第一位置传感器和第二位置传感器响应于所传输的交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号;从第一位置传感器和第二位置传感器接收第一位置信号和第二位置信号;使用位置计算来计算第一位置传感器和第二位置传感器的位置和取向坐标,其中位置传感器中的每个位置传感器的位置和取向坐标响应于相应的接收到的位置信号以迭代方式相互依赖地计算,并且受到第一位置传感器和第二位置传感器是同轴的约束;计算第一位置传感器的所计算的位置坐标和第二位置传感器的所计算的位置坐标之间的距离;响应于至少所计算的距离来估计脊的相应位置。
条款43.一种方法,该方法包括:将导管插入活体受检者的身体部位中,该导管包括轴和篮状组件,设置在轴的远侧端部处的基于线圈的第一位置传感器,该篮状组件包括自扩张支撑框架和联接到自扩张支撑框架的远侧端部的基于线圈的第二位置传感器,并且该篮状组件还包括联接到多个脊的多个电极,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊;露出篮状组件以允许自扩张支撑框架形成篮状形状;将交变磁场传输到其中身体部分所在的区域中;由第一位置传感器和第二位置传感器响应于所传输的交变磁场而输出相应的第一位置信号和第二位置信号;从第一位置传感器和第二位置传感器接收第一位置信号和第二位置信号;响应于所接收到的位置信号来计算第一位置传感器和第二位置传感器之间的距离和相对取向角;响应于至少所计算的距离和相对取向角来估计脊的相应位置,同时考虑到当相对取向角的值大于零时多个脊中的一个或多个脊从对称设置的扭曲。
条款44.一种构造医用探针的方法,该方法包括:形成包括多个脊的支撑框架;将多个脊被构造成围绕纵向轴线定位并且能够远离纵向轴线自扩张;用无创伤结构覆盖支撑框架的远侧表面;将传感器联接到无创伤结构;以及将多个电极联接到多个脊,使得多个电极中的相应电极联接到多个脊中的相应脊。
条款45.根据条款44所述的方法,其中,该支撑框架包括远侧结构,该远侧结构连接脊并且限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口,该中心切口限定在支撑框架的远侧表面中的开口。
条款46.根据条款45所述的方法,其中,由多个脊形成支撑框架包括切割管,使得远侧结构包围管并且多个脊沿着管纵向延伸。
条款47.根据条款44所述的方法,该方法还包括:将多个脊的远侧部分与无创伤结构联接。
条款48.根据条款47所述的方法,其中,传感器被嵌入无防创伤结构中。
条款49.一种构造医用探针的方法,该方法包括:将多个脊插入多个护套中,使得多个脊沿着纵向轴线从近侧中心近侧脊部分延伸到远侧脊部分,该远侧脊部分限定围绕纵向轴线径向设置的三叶草结构,该三叶草结构限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口,并且使得该多个护套各自覆盖远侧脊部分的大部分;将多个脊与多个电极对准,每个电极具有延伸穿过电极主体的内腔;将该多个脊中的每个脊插入该多个电极中的电极的内腔;以及将多个电极保持在多个脊上。
条款50.根据条款49所述的方法,其中,将多个电极保持在多个脊上包括用至少一个偏置构件保持多个电极中的一个电极。
条款51.根据条款50所述的方法,其中,该至少一个偏置构件设置在电极的内腔外。
条款52.根据条款50所述的方法,其中,该至少一个偏置构件设置在电极的内腔内。
条款53.根据条款49所述的方法,该方法还包括:通过电绝缘护套的内腔定位导线;将该多个电极中的一个电极定位在该电绝缘护套上;以及将导线穿过电绝缘护套中的孔电连接到电极。
条款54.根据条款49所述的方法,其中,多个脊中的每个相应脊包括第一电极和第二电极,该方法还包括:将多个脊的每个相应脊与第一电极和第二电极对准;将多个脊中的每个相应脊插入到第一电极的内腔和第二电极的内腔中;以及将多个脊中的每个相应脊的端部装配到尺寸被设定成横穿脉管系统的管状轴。
条款55.根据条款49至54中任一项所述的方法,该方法还包括使电极沿着纵向轴线在相邻脊之间偏移。
条款56.根据条款49至54中任一项所述的方法,其中,该电极主体内腔被构造成接收医用探针的导线。
条款57.根据条款49至56中任一项所述的方法,其中,导线与脊绝缘。
条款58.一种导管的端部执行器,该端部执行器包括:支撑框架,该支撑框架包括被构造成远离纵向轴线从近侧部分向远侧脊部分自扩张以形成篮状构造的多个脊,该远侧脊部分限定围绕纵向轴线径向设置的三叶草结构,该三叶草结构限定具有围绕纵向轴线设置的中心区域的中心切口;多个护套,该多个护套在多个脊和三叶草结构的大部分上;和多个电极,该多个电极各自联接到多个脊中的相应脊。
条款59.根据条款58所述的端部执行器,该端部执行器还包括:多个传感器,每个传感器设置在多个护套中的相应护套与三叶草结构之间。
条款60.根据条款59所述的端部执行器,其中,该多个传感器包括感应传感器。
条款61.根据条款58或59所述的端部执行器,其中,该多个传感器被构造成共同地用作三轴传感器。
Claims (20)
1.一种导管的端部执行器,所述端部执行器包括:
支撑框架,所述支撑框架包括被构造成从近侧部分向远侧脊部分远离纵向轴线自扩张以形成篮状构造的多个脊,所述远侧脊部分限定围绕所述纵向轴线径向设置的三叶草结构,所述三叶草结构限定具有围绕所述纵向轴线设置的中心区域的中心切口,所述三叶草结构包括围绕所述纵向轴线限定凹周边的内弧;以及
无创伤结构,所述无创伤结构覆盖所述支撑框架的所述三叶草结构的一部分,使得仅朝向所述近侧部分延伸的所述三叶草结构的内弧是可见的。
2.根据权利要求1所述的端部执行器,其中,所述端部执行器还包括:
所述多个脊上的多个护套,其中所述多个护套在所述三叶草结构的大部分上延伸,使得所述无创伤结构包括所述多个护套中的每个护套的相应远侧部分。
3.根据权利要求2所述的端部执行器,其中,所述内弧从所述多个护套的远侧端部延伸并且在所述多个护套的相邻护套之间延伸。
4.根据权利要求2所述的端部执行器,其中,所述端部执行器还包括:
传感器,所述传感器设置在所述三叶草结构和所述多个护套中的护套的远侧部分之间;以及
多个电极,所述多个电极联接到所述多个脊,使得所述多个电极中的相应电极联接到所述多个脊中的相应脊。
5.根据权利要求4所述的端部执行器,其中,在所述篮状构造中,所述传感器沿相对于所述支撑框架的远侧表面的远侧方向设置。
6.根据权利要求4所述的端部执行器,其中,所述传感器包括接触力传感器。
7.根据权利要求4所述的端部执行器,其中,所述传感器包括位置传感器。
8.根据权利要求7所述的端部执行器,其中,所述位置传感器包括感应线圈。
9.根据权利要求7所述的端部执行器,其中,所述位置传感器包括磁性传感器。
10.根据权利要求1所述的端部执行器,其中,所述端部执行器还包括:
多个电极,所述多个电极成对定位,使得每个脊包括相应的电极对,并且使得脊的相应电极对不与相邻脊的电极对纵向重叠。
11.根据权利要求10所述的端部执行器,
其中所述多个电极包括近侧电极对和远侧电极对,使得所述近侧电极对和所述远侧电极对以交替方式定位在所述多个脊上,并且
其中所述近侧电极对完全在所述篮状构造的赤道的近侧。
12.根据权利要求10所述的端部执行器,其中,所述多个电极中的每个电极包括主体,所述主体限定中空部分,所述中空部分延伸穿过所述电极的所述主体,使得脊能够插入所述中空部分中并且保持在所述脊上。
13.根据权利要求12所述的端部执行器,其中,每个脊包括保持构件,所述保持构件被构造成被压缩以允许电极在所述保持构件上移动,并且所述保持构件被构造成扩张以抑制所述电极沿着所述脊移动。
14.根据权利要求10所述的端部执行器,其中,所述多个电极被构造成递送用于不可逆电穿孔的电脉冲,所述电脉冲具有至少900伏(V)的峰值电压。
15.根据权利要求1所述的端部执行器,其中,所述多个脊被构造成当处于所述篮状构造时形成近似球形篮状组件。
16.根据权利要求1所述的端部执行器,其中,所述多个脊被构造成当处于所述篮状构造时形成近似扁球形篮状组件。
17.一种导管的端部执行器,所述端部执行器包括:
支撑框架,所述支撑框架包括被构造成远离纵向轴线从近侧部分向远侧脊部分自扩张以形成篮状构造的多个脊,所述远侧脊部分限定围绕所述纵向轴线径向设置的三叶草结构,所述三叶草结构限定具有围绕所述纵向轴线设置的中心区域的中心切口;
多个护套,所述多个护套在所述多个脊和所述三叶草结构的大部分上;以及
多个电极,所述多个电极各自联接到所述多个脊中的相应脊。
18.根据权利要求17所述的端部执行器,其中,所述端部执行器还包括:
多个传感器,每个传感器设置在所述多个护套中的相应护套与所述三叶草结构之间。
19.根据权利要求18所述的端部执行器,其中,所述多个传感器包括感应传感器。
20.根据权利要求18所述的端部执行器,其中,所述多个传感器被构造成共同地用作三轴传感器。
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