DE102015225400A1

DE102015225400A1 - Schwenkbarer Ablationskatheter

Info

Publication number: DE102015225400A1
Application number: DE102015225400.3A
Authority: DE
Inventors: Kai Ulf Markus
Original assignee: Vimecon GmbH
Current assignee: Vimecon GmbH
Priority date: 2015-12-16
Filing date: 2015-12-16
Publication date: 2017-06-22
Also published as: WO2017102273A1; JP2019500949A; KR20180094076A; EP3389537A1; CN108472079A; US20190000550A1

Abstract

Ablationskatheter (10) zur Ablation biologischen Gewebes, mit einer durch den Katheter (10) hindurch verlaufenden Lichtleitfaser (14) zum Transport von Laserlicht und mit einem Auskoppelbereich (12) zum Auskoppeln des von der Lichtleitfaser (14) transportierten Laserlichts in die äußere Umgebung des Katheters (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Katheter (10) mit mindestens einer Verstelleinrichtung versehen ist, die dazu ausgebildet ist, den Katheter (10) zumindest im Bereich (28, 32) des Auskoppelbereichs (12) zu krümmen, um den Auskoppelbereich (12) in Bezug auf das zu abladierende Gewebe ausrichten zu können.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ablationskatheter zum Abladieren biologischen Gewebes.
Die Ablation biologischen Gewebes erfolgt mit Hilfe einer elektromagnetischen Welle, typischerweise Laserlicht, um das zu abladierende Gewebe zu erhitzen. Beispielsweise soll dadurch eine fehlerhafte Impulsfortleitung bei der Erregung von Herzmuskelgewebe unterbunden werden. Von besonderer Bedeutung ist es dabei, die Energie der elektromagnetischen Welle (Laserlicht) möglichst zielgenau in das Gewebe einzubringen, um ein Abladieren gesunden Gewebes zu vermeiden.
Bei herkömmlichen Ablationskathetern besteht die Schwierigkeit, den Ablationsbereich, durch den die elektromagnetische Welle aus dem Katheter heraus in das Gewebe eingekoppelt wird, in Bezug auf das zu abladierende Gewebe zielgenau auszurichten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Katheter zu schaffen, mit dem ein gezielteres Abladieren biologischen Gewebes ermöglicht ist.
Der erfindungsgemäße Katheter wird definiert durch die Merkmale von Patentanspruch 1.
Demnach ist mindestens eine Verstelleinrichtung zum aktiven Krümmen des Katheters zumindest im Bereich des Auskoppelbereichs vorgesehen, um den Auskoppelbereich in Bezug auf das zu abladierende Gewebe ausrichten zu können und/oder an die Form des zu abladierenden Gewebes anpassen zu können. Hierzu kann der Katheter neben dem Auskoppelbereich, zum Beispiel vor dem Auskoppelbereich, hinter dem Auskoppelbereich, proximal benachbart zu dem Auskoppelbereich usw. und/oder der Auskoppelbereich selbst gekrümmt werden. Dadurch ist es möglich, den Katheter im nicht aktiv gekrümmten Zustand bis zu dem zu abladierenden Bereich vorzuschieben und dort mit Hilfe der Verstelleinrichtung den Ablationsbereich gezielt auf den zu abladierenden Bereich des Gewebes auszurichten.
Dabei können verschiedene Verstelleinrichtungen zum Krümmen des Katheters in jeweils einer Ebene vorgesehen sein. Typischerweise ist der Auskoppelbereich zum gerichteten Abstrahlen des Laserlichts im Wesentlichen entlang einer Abstrahlrichtung ausgebildet. ”Im Wesentlichen” bedeutet dabei, dass die Abstrahlrichtung eine Hauptabstrahlrichtung ist, um die das Laserlicht in einem engen Winkelbereich von wenigen Grad ausgestrahlt wird.
Eine erste Verstelleinrichtung kann den Katheter entlang eines Kreisbogens mit einem vorgegebenen ersten Radius in einer quer zu der Abstrahlrichtung angeordneten Ebene krümmen. Alternativ oder ergänzend kann eine zweite Verstelleinrichtung den Katheter entlang einer die Abstrahlrichtung aufweisenden Ebene entlang eines Kreisbogens mit einem vorgegebenen zweiten Radius krümmen. Von besonderem Vorteil ist es, wenn mindestens eine Verstelleinrichtung dazu ausgebildet ist, den Katheter im Bereich des Auskoppelbereichs zu krümmen. Der gekrümmte Bereich des Katheters weist somit den Auskoppelbereich auf, um den Auskoppelbereich gezielt ausrichten zu können. Bei Ablationskathetern besteht gegenüber anderen Kathetern eine Besonderheit darin, dass sich der Auskoppelbereich immer zusammen mit dem übrigen Katheter bewegt, weil der Auskoppelbereich fest mit der in dem Katheter enthaltenen Lichtleitfaser verbunden ist. Dieser Effekt soll genutzt werden, um den Auskoppelbereich zu krümmen und in eine an die Form des zu abladierenden Gewebes angepasste Form zu bringen, um eine gleichmäßig kontinuierliche Ablation durch gleichmäßigen Kontakt zwischen Auskoppelbereich und Gewebe zu erzielen. Der Auskoppelbereich lässt sich dabei konvex und/oder konkav krümmen.
Weiterhin ist es von besonderem Vorteil, wenn der Auskoppelbereich sich über eine möglichst geringe Länge des Katheters erstreckt, zum Beispiel maximal etwa 30 mm und insbesondere maximal 20 mm, zum Beispiel etwa 15 mm. Mit einer derart geringen Länge des Auskoppelbereichs ist in Verbindung mit einer gerichteten Auskopplung des Laserlichts aus dem Auskoppelbereich entlang einer Abstrahlrichtung ein gezieltes, räumlich eng eingegrenztes Abladieren entlang einer kurzen Linie möglich. Dadurch können gezielt eng eingegrenzte Gewebebereiche abladiert werden. Bei den herkömmlichen Ablationskathetern werden typischerweise der Länge des Ablationsbereichs entsprechende Linien von zum Teil mehreren Zentimetern abladiert. Insbesondere in Verbindung mit einem kurzen Auskoppelbereich zur Ablation entlang einer kurzen Linie ist mit Hilfe der mindestens einen Verstelleinrichtung ein gezieltes, räumlich eng eingegrenztes Abladieren möglich.
Im Folgenden werden anhand der Figuren Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Querschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel,
2 einen Querschnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel,
3A ein drittes Ausführungsbeispiel in einem ersten Zustand,
3B das Ausführungsbeispiel nach 3a in einem zweiten Zustand und
4 ein viertes Ausführungsbeispiel.
Die 1 und 2 zeigen Querschnitte durch den Ablationskatheter 10 im Bereich des Auskoppelbereichs 12. In dem Auskoppelbereich 12 wird das entlang der Lichtleitfaser 14 durch den Katheter 10 hindurch transportierte Laserlicht aus dem Katheter entlang der Abstrahlrichtung 16 ausgekoppelt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 1 ist eine in der Figur nicht dargestellte Verstelleinrichtung dazu ausgebildet, den Katheter entlang der quer zu der Auskoppelrichtung 16 angeordneten Richtungen 18, 20 zu krümmen. Der Katheter wird somit im Bereich des Auskoppelbereichs 12 gekrümmt. Das Krümmen des Katheters erfolgt dadurch in einer Ebene, die die Richtungen 18, 20 aufweist und quer zur Abstrahlrichtung 16 angeordnet ist.
Das Ausführungsbeispiel nach 2 unterscheidet sich von demjenigen nach 1 dadurch, dass der Katheter in parallel zur Abstrahlrichtung 16 angeordneten Richtungen 22, 24 krümmbar ist, das heißt also in einer die Richtungen 22, 24 sowie die Abstrahlrichtung 16 aufweisenden Ebene.
Die 3a und 3b zeigen ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Katheter 10 zwei Verstelleinrichtungen aufweist. Eine erste Verstelleinrichtung krümmt den Katheter in einem ersten Bereich 26 (Längenabschnitt des Katheters), der proximal hinter dem Auskoppelbereich 12 angeordnet ist, entlang des Pfeiles 27 in 3A. Eine zweite Verstelleinrichtung ist zum Krümmen des Katheters in einem zweiten Bereich 28, das heißt entlang eines zweiten Längenabschnitts des Katheters ausgebildet, der den Auskoppelbereich 12 enthält, entlang des Pfeiles 29 in 3B. Das Krümmen mit Hilfe der ersten Verstelleinrichtung im Bereich 26 erfolgt mit einem ersten Radius und das Krümmen mit der zweiten Verstelleinrichtung im Bereich 28 erfolgt mit einem zweiten Radius, wobei der erste Radius deutlich geringer als der zweite Radius ist. Der erste Radius ist so gering, dass der Katheter 10 in dem ersten Bereich 26 eine Knickstelle ausbildet. Der zweite Radius des zweiten Bereichs 28 ist deutlich größer.
In dem ersten Bereich 26 ist der Katheter in den in den 3a und 3b dargestellten Zuständen um etwa 90 Grad gekrümmt. In 3a erfolgt noch keine aktive Krümmung des Katheters in dem zweiten Bereich 28 mit Hilfe der zweiten Verstelleinrichtung. Der Katheter ist flexibel und kann durch äußere Einflüsse, wie zum Beispiel Kontakt mit Gewebe, zurückweichen. 3b zeigt den Katheter im mit Hilfe der zweiten Verstelleinrichtung gekrümmten Zustand. Der Katheter ist in dem zweiten Bereich 28 ähnlich eines Lassos oder des Buchstaben C um mehr als Null Grad und vorzugsweise um mindestens 180 Grad, jedoch weniger als 360 Grad gekrümmt. Von besonderem Vorteil ist es, wenn bei dem Ausführungsbeispiel in den 3a und 3b die erste Verstelleinrichtung dazu ausgebildet ist, den Katheter in dem ersten Bereich 26 um etwa 90 Grad, das heißt circa 80 bis 100 Grad, und in dem zweiten Bereich 28 mit Hilfe der zweiten Versteileinrichtung um etwa 220 bis circa 320 Grad, zum Beispiel circa 270 Grad (circa 260 Grad bis 280 Grad) zu krümmen. Der Auskoppelbereich 12 liegt bei sämtlichen Ausführungsbeispielen vorzugsweise an der Außenseite der entstehenden Krümmung.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach 4 wird der Katheter 10 mit Hilfe einer ersten Verstelleinrichtung in einem ersten Bereich 30 um einen ersten Radius und mit Hilfe einer zweiten Verstelleinrichtung in einem zweiten Bereich 32 um einen zweiten Radius gekrümmt. Die Ebenen der Krümmungen in den Bereichen 30, 32 können quer zueinander angeordnet sein. Der Auskoppelbereich 12 ist distal der Bereiche 30, 32 angeordnet. Bei dem Ausführungsbeispiel nach 4 ist der erste Radius deutlich größer als der zweite Radius, so dass der gekrümmte Katheter 10 in dem ersten Bereich 30 einen Bogen mit kontinuierlicher Krümmung beschreibt und in dem zweiten Bereich 32 distal des ersten Bereichs 30 und proximal des Auskoppelbereichs 12 eine Knickstelle bildet. In dem ersten Bereich 30 ist der Katheter um etwa 130 Grad gekrümmt und in dem zweiten Bereich 32 um etwa 45 Grad.
Die Verstelleinrichtungen können nach herkömmlicher Art zum Beispiel mit in dem Katheter 10 verlaufenden Zugdrähten dazu ausgebildet sein, den Katheter zu krümmen. Ein Ziehen am proximalen Ende eines Zugdrahtes führt zu einer einseitigen, exzentrischen Belastung des Katheters 10, der aufgrund seiner Flexibilität nachgibt und sich krümmt. Andere herkömmliche Varianten sind ebenfalls denkbar, wie zum Beispiel Schubdrähte, die in dem Katheter vorgeschoben werden, um diesen zu krümmen.

Claims

Ablationskatheter (10) zur Ablation biologischen Gewebes, mit einer durch den Katheter (10) hindurch verlaufenden Lichtleitfaser (14) zum Transport von Laserlicht und mit einem Auskoppelbereich (12) zum Auskoppeln des von der Lichtleitfaser (14) transportierten Laserlichts in die äußere Umgebung des Katheters (10), dadurch gekennzeichnet, dass der Katheter (10) mit mindestens einer Verstelleinrichtung versehen ist, die dazu ausgebildet ist, den Katheter (10) zumindest im Bereich (28, 32) des Auskoppelbereichs (12) zu krümmen, um den Auskoppelbereich (12) in Bezug auf das zu abladierende Gewebe ausrichten zu können.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung dazu ausgebildet ist, den Katheter (10) benachbart zu dem Auskoppelbereich (12) und/oder im Bereich des Auskoppelbereichs (12) zu krümmen.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Verstelleinrichtung zum Krümmen des Katheters (10) mit einem ersten Radius und eine zweite Verstelleinrichtung zum Krümmen des Katheters (10) mit einem zweiten Radius vorgesehen ist, wobei der zweite Radius kleiner als der erste Radius ist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Verstelleinrichtung zwischen der ersten Verstelleinrichtung und dem Auskoppelbereich (12) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Auskoppelbereich (12) zu einer gerichteten Auskopplung des Laserlichts im Wesentlichen entlang einer Auskoppelrichtung (16) ausgebildet ist, wobei eine erste Verstelleinrichtung zum Krümmen des Katheters (10) in einer quer zur Auskoppelrichtung (16) verlaufenden Ebene und/oder eine zweite Verstelleinrichtung zum Krümmen des Katheters (10) in einer die Auskoppelrichtung (16) enthaltenden Ebene vorgesehen ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung zum Krümmen des Katheters (10) mit konstantem Radius um einen Winkel von mindestens etwa 180 Grad und weniger als 360 Grad und vorzugsweise um einen Winkel zwischen 220 und 320 Grad ausgebildet ist.
Vorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Krümmung den Auskoppelbereich (12), einen Katheterabschnitt distal des Auskoppelbereichs (12) und einen Katheterabschnitt proximal des Auskoppelbereichs (12) aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Auskoppelbereich (12) über eine Länge des Katheters (10) von weniger als 30 mm und vorzugsweise etwa 10 bis 20 mm erstreckt.