MX2008008618A - Cateter de ablacion con punta opticamente transparente y electricamente conductora. - Google Patents

Abstract

Un catéter permite mediciones de luz en tiempo real, por ejemplo, sin limitación, reflectancia difusa, fluorescencia, etc. de materiales biológicos tales como tejido (incluyendo sangre), mientras que realiza ablación por RF; el diseño de punta del catéter aísla vías de iluminación y colecta, de modo que la luz sale de la punta del catéter y viaja a través del tejido de interés (por ejemplo, tejido cardiaco o sangre), antes de que regrese hacia la punta del catéter; dicho diseño evita en forma ventajosa saturación del detector óptico, y asegura difusión de la luz de iluminación dentro del medio de interés; el catéter tiene un cuerpo del catéter y una punta de cable-electrodo; la punta de cable-electrodo tiene una cubierta exterior, una capa interior de material difuso y una cavidad hueca, en donde la capa interior está configurada para transmitir luz fuera de la punta de cable-electrodo hacia un tejido por medio de una serie de aberturas de iluminación en la pared de la cubierta, y la cavidad hueca está configurada para recibir luz del tejido por medio de una serie de aberturas de colecta en la pared de la cubierta y la capa interior; una superficie interior de la capa interior tiene un recubrimiento reflector que aísla luz inyectada en la capa interior, de la luz colectada en la cavidad hueca; existe una primera guía de ondas óptica que se extiende entre el cuerpo del catéter y la punta de cable-electrodo que inyecta luz en la capa interior e ilumina el tejido, y una segunda guía de ondas óptica que se extiende entre el cuerpo del catéter y la punta de cable-electrodo que colecta la luz recapturada en la cavidad hueca.

Description

CATETER DE ABLACION CON PUNTA OPTICAMENTE TRANSPARENTE Y ELECTRICAMENTE CONDUCTORA CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a catéteres de ablación, y en particular a catéteres de ablación con monitoreo óptico de tejido.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Para ciertos tipos de procedimientos médicos mínimamente invasivos, la información en tiempo real respecto a la condición del sitio de tratamiento dentro del cuerpo no está disponible. Esta falta de información inhibe al médico clínico cuando usa un catéter para realizar un procedimiento. Un ejemplo de dichos procedimientos, es el tratamiento de tumores y enfermedades en el hígado y la próstata. Otro ejemplo de dicho procedimiento es la ablación quirúrgica usada para tratar la fibrilacíón auricular. Esta condición en el corazón causa señales eléctricas anormales, conocidas como arritmias cardiacas, que se generan en el tejido del endocardio, resultando en latido irregular del corazón. La causa más frecuente de arritmias cardiacas es un envío anormal de electricidad a través del tejido cardíaco. En general, la mayoría de las arritmias se tratan extirpando por corte centros sospechosos de esta falla eléctrica, haciendo de esta manera que estos centros lleguen a ser inactivos. El tratamiento exitoso depende entonces del sitio de la ablación dentro del corazón, así como de la lesión misma. Por ejemplo, cuando se trata la fibrilación auricular, un catéter de ablación es maniobrado en la aurícula derecha o izquierda, en donde se usa para crear lesiones por ablación en el corazón. Estas lesiones tienen el propósito de detener el latido irregular del corazón, creando barreras no conductoras entre regiones de las aurículas que interrumpen el pasaje de la actividad eléctrica anormal a través del corazón. Debe crearse la lesión, de modo que la conductividad eléctrica sea interrumpida en la región localizada (transmuralidad), pero debe tenerse cuidado de prevenir la ablación de tejidos adyacentes. Además, el procedimiento de ablación puede causar también carbonización no deseable del tejido y coagulación localizada, y puede evaporar agua en la sangre y el tejido, llevando a estallidos de vapor. Actualmente, las lesiones se evalúan después del procedimiento de ablación, posicionando un catéter de mapeo en el corazón, en donde se usa para medir la actividad eléctrica dentro de las aurículas. Esto le permite al médico evaluar las lesiones recién formadas, y determinar si funcionarán para interrumpir la conductividad. Si se determina que las lesiones no se formaron adecuadamente, entonces pueden crearse lesiones adicionales para formar además una línea de bloqueo contra el pasaje de corrientes anormales. Claramente, la evaluación post-ablación es no deseable, puesto que la corrección requiere procedimientos médicos adicionales. De esta manera, sería más deseable evaluar la lesión conforme se está formando en el tejido. Un método conocido para evaluar lesiones conforme se forman, es medir la impedancia eléctrica. Las diferencias bioquímicas entre el tejido extirpado por corte y normal pueden resultar en cambios en impedancia eléctrica entre los tipos de tejido. Aunque la impedancia se monitorea habitualmente durante la terapia electrofisiológíca, no se relaciona directamente con la formación de la lesión. La medición de la impedancia sólo provee datos respecto a la ubicacioTTde la lesión del tejido, pero no da datos cualitativos para evaluar la eficacia de la lesión. Otro procedimiento es medir la conductancia eléctrica entre dos puntos de tejido. Este procedimiento, conocido como avance de la lesión, puede determinar también la eficacia de la terapia con la lesión. Sin embargo, esta técnica mide el éxito o la falta del mismo de cada lesión, y no da información en tiempo real acerca de la formación de la lesión. De esta manera, existe la necesidad de un catéter capaz de medir características de formación de la lesión en tiempo real, y hacer esto con formación de imágenes ópticas, ya sea que el catéter sea paralelo, perpendicular o a un ángulo al tejido. Sería deseable que el catéter sea adaptado también para ablación. Para ese fin, la punta del catéter debe ser transparente, y sin embargo también eléctricamente conductora, de modo que datos ópticos puedan ser detectados por la punta del catéter durante, antes o después de la ablación. Están disponibles muchos conductores eléctricos transparentes, pero cada uno tiene sus limitaciones. La película de nanotubos de carbón es uno de dichos conductores eléctricos transparentes. Los nanotubos de carbón se descubrieron en o casi 1991 , pero su existencia se había sospechado antes con base en cálculos matemáticos. Los nanotubos de carbón tienen una gran relación de la longitud al diámetro, y de esta manera pueden verse como formas de amplitud casi unidimensionales. Poseen propiedades eléctricas, mecánicas y moleculares interesantes. Existen nanotubos de una sola pared (SWNT), en donde la relación de la longitud al "diámetro es de aproximadamente 1000. Existen nanotubos de paredes múltiples (MWNT) con SWNTs concéntricas múltiples con diferentes diámetros. Los MWNTs tienen diferentes longitudes y diámetros de los SWNTs, y tienen también diferentes propiedades. Es ahora posible fabricar películas de nanotubos de carbón ultradelgadas, transparentes, ópticamente homogéneas y eléctricamente conductoras, y transferir esas películas sobre varios substratos. El reto había sido depositar nanotubos en una capa bastante delgada para ser ópticamente transparente, mientras mantenía contacto eléctrico a través de la capa. Las películas exhiben transmitancia óptica en el espectro visible y el infrarrojo. En el infrarrojo cercano a intermedio, se ha mostrado que las películas de nanotubos de carbón tienen transparencia de buena a alta para conductividad eléctrica determinada para la mayoría de las cosas actualmente disponibles. Incluso en el espectro visible, la conductividad eléctrica de las películas de nanotubos para transparencia determinada, es comparable al óxido de estaño e indio (ITO) disponible comercialmente, que es otra sustancia que tiene conductividad eléctrica y transparencia óptica. Por consiguiente, sería deseable por lo tanto proveer un catéter que esté adaptado para la formación de imágenes ópticas y conductividad eléctrica tal como para ablación, teniendo una punta que sea ópticamente omidireccional y construida de película de nanotubos de carbón. Dicho catéter puede ser adaptado también para la formación de imágenes de ultrasonido concurrentemente con terapia de ablación eléctrica.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION La presente invención está dirigida a un catéter que extirpa por corte y permite mediciones de luz omnidireccionales en tiempo real, por ejemplo, sin limitación, reflectancia difusa, fluorescencia, etc., de materiales biológicos tales como tejido (incluyendo sangre). El diseño de la punta del catéter usa película de nanotubos de carbón, que en forma suficientemente delgada, ofrece conducción eléctrica y transparencia óptica. La luz recapturada del tejido a través de la punta del electrodo cubierta de película, transmite parámetros del tejido que pueden evaluarse usando espectroscopia óptica. Estos parámetros incluyen, sin limitación, formación de la lesión, profundidad de penetración de la lesión y área en sección transversal de la lesión, formación de carbón durante la ablación, reconocimiento del carbón durante la ablación, reconocimiento del carbón de tejido no carbonizado, formación de coágulo alrededor del sitio de ablación, diferenciación de sangre coagulada de sangre no coagulada, diferenciación de tejido extirpado por corte de tejido sano, proximidad del tejido, evaluación de la salud, estado y estado de enfermedad del tejido, y reconocimiento de la formación de vapor en el tejido para la prevención de estallidos de vapor. En una modalidad, un catéter tiene un cuerpo del catéter y una punta de cable-electrodo que incluye una cubierta ópticamente transmisiva recubierta con una película de nanotubos de carbón. Se contempla que la cubierta ópticamente transmisiva esté adaptada para colecta e iluminación ópticas, y la película de nanotubos de carbón esté adaptada para ablación de tejido. Además, se contempla que la cubierta esté generalmente . configurada como un domo que define una cavidad, y que la cubierta sea ópticamente transparente. La película es también ópticamente transmisiva, si no ópticamente transparente. La cavidad es iluminada por cuando menos una fibra óptica emisora, y luz que entra en la cavidad del tejido es recibida por cuando menos una fibra óptica receptora que comunica con un sistema de procesamiento óptico. En una modalidad más detallada, un catéter tiene un cuerpo del catéter y una punta de cable-electrodo con una cubierta ópticamente transparente y una película eléctricamente conductora y ópticamente transparente sobre la cubierta. La cubierta define una cavidad que recibe luz del tejido, y la película está adaptada para extirpar por corte tejido. Una primera guía de ondas óptica se extiende la cavidad para proveer luz, y una segunda guía de ondas óptica se extiende en la cavidad para colectar luz. La punta de cable-electrodo está adaptada para ablación por RF, y el catéter puede incluir también una tubería de irrigación que suministra fluido hacía la cavidad y a través de aberturas en la cubierta hasta llegar fuera de la punta de cable-electrodo. El catéter puede incluir una sección intermedia desviable entre el cuerpo del catéter y la punta de cable-electrodo, y un sensor de temperatura configurado para detectar temperatura en la punta de cable-electrodo. Puede haber también un sensor de posición electromagnético configurado para detectar la posición de la punta de cable-electrodo. En forma ventajosa, la luz usada para monitorear y evaluar el tejido (o una lesión formada en el tejido) es generalmente no afectada por la porción de la radiación electromagnética usada para la ablación. Además, la anchura de banda usada para el monitoreo y la evaluación, transmite también a través de la sangre con atenuaciones mínimas. Las fibras ópticas se usan y están dispuestas en el catéter en una manera que evita el contacto con el tejido, lo cual puede incrementar la duración de vida operativa del catéter, y reduce al mínimo daños causados por la abrasión a las fibras ópticas. Además, el tapón de alineación en la punta de cable-electrodo asegura los cables de fibra óptica con inclinación o deformación mínimas, pero cobertura angular incrementada, lo cual puede reducir al mínimo el rompimiento de las fibras ópticas durante el ensamble y el uso, y reduce los efectos ópticos no lineales causados por la orientación de las fibras ópticas. Además, el uso de fibras ópticas que emiten y reciben luz, es un procedimiento de temperatura generalmente neutro que añade poco calor mensurable, si lo hay, a la sangre o el tejido circundante.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Estas y otras características y ventajas de la presente invención se entenderán mejor haciendo referencia a la siguiente descripción detallada cuando se considera en conjunto con los dibujos acompañantes, en donde: La figura 1 es una vista lateral de una modalidad del catéter de la presente invención. La figura 2A es una vista lateral en sección transversal de una modalidad de un catéter de conformidad con la invención, incluyendo la unión entre el cuerpo de un catéter y una sección intermedia, tomada a lo largo de un primer diámetro. La figura 2B es una vista lateral en sección transversal de una modalidad de un catéter de conformidad con la invención, incluyendo la unión entre el cuerpo del catéter y la sección intermedia, tomada a lo largo de un segundo diámetro generalmente perpendicular al primer diámetro de la figura 2A. La figura 3A es una vista lateral en sección transversal de una modalidad de un catéter de conformidad con la invención, incluyendo la unión entre la sección intermedia y un alojamiento de plástico, tomada a lo largo del primer diámetro.

La figura 3B es una vista lateral en sección transversal de una modalidad de un catéter de conformidad con la invención, incluyendo la unión entre la sección intermedia y el alojamiento de plástico, tomada generalmente a lo largo del segundo diámetro. La figura 4 es una vista longitudinal en sección transversal de una modalidad de una sección intermedia de las figuras 3A y 3B, tomada generalmente a lo largo de la línea 4-4. La figura 5A es una vista lateral en sección transversal de una modalidad de un catéter de conformidad con la invención, incluyendo una unión entre el alojamiento de plástico y una punta de cable-electrodo, tomada generalmente a lo largo del diámetro 5A-5A como se muestra en la figura 6. La figura 5B es una vista lateral en sección transversal de una modalidad del cuerpo de un catéter de conformidad con la invención, incluyendo la unión entre el alojamiento de plástico y la punta de cable-electrodo, tomada generalmente a lo largo del diámetro 5B-5B como se muestra en la figura 6. La figura 6 es una vista longitudinal en sección transversal de una modalidad de un alojamiento de plástico de las figuras 4A y 4B, tomada a lo largo de la línea 6-6. La figura 7 es un dibujo esquemático que muestra componentes de una modalidad de un sistema de procesamiento óptico para su uso con el catéter de la presente invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Como se muestra en las figuras 1 a 6, un catéter 10 de la presente invención comprende un cuerpo 12 alargado del catéter que tiene extremos proximal y distal, una sección intermedia 14 desviable (unidireccionalmente o bidireccionalmente) en el extremo distal del cuerpo 12 del catéter, una sección de punta 36 en el extremo distal de la sección intermedia, y un mango de control 16 en el extremo proximal del cuerpo 12 del catéter. Con relación adicional a las figuras 2A y 2B, el cuerpo 12 del catéter comprende una construcción tubular alargada que tiene un lumen axial o central 18 individual. El cuerpo 12 del catéter es flexible, es decir, inclinable, pero sustancialmente no comprimible a lo largo de su longitud. El cuerpo 12 del catéter puede ser de cualquier construcción adecuada y hecho de cualquier material adecuado. Una construcción comprende una pared exterior 22 hecha de un plástico extruido. La pared exterior 22 puede comprender una malla de acero inoxidable trenzada incluida o su similar, que incrementa la rigidez torsional del cuerpo 12 del catéter de modo que, cuando el mango de control 16 se hace girar, el cuerpo 12 del catéter, la sección intermedia 14 y la sección de punta 36 del catéter 10, girarán en una manera correspondiente. Extendiéndose a través del lumen 18 individual del cuerpo 12 del catéter están componentes, por ejemplo, alambre guía 40 y alambres de termopar 41 , 45 protegidos por una vaina 53, fibras ópticas 43, un tubo de irrigación 48, una bobina de compresión 56 a través de la cual un alambre de tracción 42 se extiende, y un cable de sensor electromagnético 74. Un cuerpo del catéter de un sólo lumen puede preferirse sobre un cuerpo de lúmenes múltiples, debido a que se ha encontrado que el cuerpo de un sólo lumen permite mejor control de la punta cuando se hace girar el catéter. El lumen individual permite que los varios componentes tales como el alambre guía, alambres de termopar, tubo de infusión y el alambre de tracción rodeado por la bobina de compresión, floten libremente dentro del cuerpo del catéter. Si dichos alambres, tubo y cables fueran restringidos dentro de lúmenes múltiples, tenderían a acumular energía cuando el mango se hace girar, haciendo que el cuerpo del catéter tenga una tendencia a girar de nuevo si, por ejemplo, el mango es liberado, o si se dobla alrededor de una curva, a soltarse, cualquiera de las cuales son características de desempeño no deseables. El diámetro exterior del cuerpo 12 del catéter no es crítico, pero es de preferencia no mayor de aproximadamente 0.266 cm, más preferiblemente de 0.233 cm. Asimismo, el espesor de la pared exterior 22 no es crítico, pero es suficientemente delgado de modo que el lumen central 18 pueda acomodar los componentes mencionados anteriormente. La superficie interior de la pared exterior 22 puede estar revestida con un tubo de refuerzo 20, el cual puede hacerse de cualquier material adecuado, tal como poliimida o nylon. El tubo de refuerzo 20, junto con la pared exterior 22 trenzada, provee estabilidad torsional mejorada, mientras que al mismo tiempo reduce al mínimo el espesor de pared del catéter, aumentando al máximo de esta manera el diámetro del lumen central 18. El diámetro exterior del tubo de refuerzo 20 es casi el mismo que, o ligeramente más pequeño que, el diámetro interior de la pared exterior 22. Puede preferirse tubería de poliimida para el tubo de refuerzo 20, debido a que puede ser de pared muy delgada, mientras que provee aún muy buena rigidez. Esto aumento al máximo el diámetro del lumen central 18 sin que se sacrifique la resistencia y la rigidez. El catéter puede tener una pared exterior 22 con un diámetro exterior de aproximadamente 0.228 cm a aproximadamente 0.264 cm y un diámetro interior de aproximadamente 0.154 cm a aproximadamente 0.190 cm, y un tubo de refuerzo 20 de poliimida que tiene un diámetro exterior de aproximadamente 0.152 cm a aproximadamente 0.187 cm y un espesor de pared de aproximadamente 0.002-0.012 cm. Con relación también a las figuras 3A, 3B y 4, la sección intermedia 14 distal del cuerpo 12 del catéter comprende una sección más corta de tubería 19 que tiene lúmenes múltiples. La tubería 19 se hace de un material no tóxico adecuado que sea de preferencia más flexible que el cuerpo 12 del catéter. Un material adecuado para la tubería 19 es poliuretano trenzado, con plástico durométrico de bajo a medio. El diámetro exterior de la sección intermedia 14, al igual que el del cuerpo 12 del catéter, es de preferencia no mayor de aproximadamente 0.266 cm, más preferiblemente de 0.233 cm. El tamaño y el número de los lúmenes no es crítico. En una modalidad, la sección intermedia 14 tiene un diámetro exterior de aproximadamente 0.233 cm. La tubería 19 tiene un primer lumen 30 de eje desplazado, un segundo lumen 32 de eje desplazado y un tercer lumen 34 de eje desplazado que son generalmente de casi el mismo tamaño, teniendo cada uno un diámetro de aproximadamente 0.050 cm a aproximadamente 0.060 cm, de preferencia de 0.055 cm, junto con un cuarto lumen 35 de eje desplazado, que tiene un diámetro más grande de aproximadamente 0.081 cm a aproximadamente 0.096 cm, de preferencia de 0.091 cm. Con relación de nuevo a las figuras 2A y 2B, el cuerpo 12 del catéter puede estar unido a la sección intermedia 14 formada con una ranura circunferencial exterior 24 configurada en el extremo proximal de la tubería 19 que recibe la superficie interior de la pared exterior 22 del cuerpo 12 del catéter. La sección intermedia 14 y el cuerpo 12 del catéter están unidos por adhesivo, o similares. Antes de que la sección intermedia 14 y el cuerpo 12 del catéter sean unidos, el tubo de refuerzo 20 es insertado en el cuerpo 12 del catéter. El extremo distal del tubo de refuerzo 20 es unido en forma que se pueda fijar cerca del extremo distal del cuerpo 12 del catéter formando una junta encolada 23 con adhesivo de poliuretano, o similares. De preferencia, una pequeña distancia, por ejemplo, aproximadamente 3 mm, está provista entre el extremo distal del cuerpo 12 del catéter y el extremo distal del tubo de refuerzo 20 que deja espacio para que el cuerpo 12 del catéter reciba la ranura 24 de la sección intermedia 14. Si no se usa una bobina de compresión, una fuerza se aplica al extremo proximal del tubo de refuerzo 20 y, mientras que el tubo de refuerzo 20 está bajo compresión, una primera junta encolada (no mostrada) es hecha entre el tubo de refuerzo 20 y la pared exterior 22 por un adhesivo de secado rápido, por ejemplo, cianoacrilato. Después, una segunda junta encolada 26 se forma entre los extremos proximales del tubo de refuerzo 20 y la pared exterior 22 usando un adhesivo de secado más lento pero más fuerte, por ejemplo, poliuretano. Si se desea, puede colocarse un espaciador dentro del cuerpo del catéter entre el extremo distal del tubo de refuerzo y el extremo proximal de la sección de punta. El espaciador provee una transición en flexibilidad en la unión del cuerpo del catéter y la sección intermedia, lo cual permite que esta unión se incline uniformemente sin que se pliegue o se retuerza. Un catéter que tiene dicho espaciador se describe en la solicitud de patente de E.U.A. número de serie 08/924,616, titulada "Steerable Direct Myocardial Revascularization Catheter", cuya descripción completa se incorpora en la presente como referencia. Extendiéndose desde el extremo distal de la sección intermedia 14, está la sección de punta 36 que incluye una punta de cable-electrodo 37 y un alojamiento de plástico 21 , como se muestra en las figuras 5A y 5B. El alojamiento de plástico 21 conecta la punta de cable-electrodo 37 y la tubería 19, y provee componentes que se extienden a través de su lumen con espacio de alojamiento y/o de transición, como se discute más adelante. El alojamiento de plástico 21 se hace de preferencia de poliéter éter cetona (PEEK), y puede tener aproximadamente 1 cm de longitud. Su extremo proximal es recibido en una ranura circunferencial exterior 27 (figuras 3A y 3B) formada en el extremo distal de la tubería 19 de la sección intermedia 14. La sección intermedia 14 y el alojamiento de plástico 21 son unidos por adhesivo, o similares. Componentes tales como alambres, cables y segmentos de tubo que se extienden entre la sección intermedia 14 y la punta de cable-electrodo 37, pueden ayudar a mantener la punta de cable-electrodo en su lugar. La punta de cable-electrodo de domo 37 tiene un extremo proximal abierto que está en comunicación con una porción distal o cavidad 49 generalmente hueca. La punta de cable-electrodo incluye una cubierta 38 ópticamente transmisiva si no ópticamente transparente de espesor generalmente uniforme, sobre la cual se deposita película de nanotubos de carbón eléctricamente conductora o recubrimiento 39. La punta de cable-electrodo incluye también un tapón de ajuste a presión, o el miembro de alineación 44 es posicionado en o cerca del extremo proximal de la cubierta. La cubierta 38 está configurada con un domo o forma similar en su extremo distal, que facilita la iluminación omnidireccional y la colecta de luz. Su exterior con la película 39 sobre la misma está configurado atraumáticamente, y está adaptado para contacto con tejido. La cubierta está configurada con una pluralidad de agujeros pasantes o aberturas 87 para propósitos de irrigación/infusión. La cubierta se forma de cualquier material adecuado que sea ópticamente transparente, incluyendo vidrio o plásticos. Y debido a que la película de nanotubos de carbón 39 es convenientemente delgada para transparencia óptica, la cubierta de la punta de cable-electrodo funciona como un colector e iluminador omnidireccional. Por consiguiente, la punta de cable-electrodo de domo 37 está configurada para ablación e iluminación y colecta de luz de tejido, para espectroscopia óptica. Para las últimas funciones, fibras ópticas están en comunicación con la cavidad 49, como se explica en más detalle a continuación. El tapón 44 tiene una configuración cilindrica generalmente alargada que tiene una longitud predeterminada y una sección transversal generalmente circular. Una porción distal del tapón 44 está ajustada a presión en el extremo proximal abierto de la punta de cable-electrodo 37 para sellar la cavidad hueca 49, mientras que una porción proximal del tapón 44 se extiende proximalmente desde la punta de cable-electrodo 37 para unión al alojamiento 21. Como se muestra en la figura 6, varios pasajes y agujeros ciegos están provistos en el tapón para permitir que los componentes sean anclados al tapón, o para que pasen a través de la cavidad hueca 49. En la modalidad ilustrada, existen agujeros ciegos 102, 104 y 106 en los cuales extremos distales del alambre guía 40, los alambres de termopar 41 y 45 y el sensor de posición 72 están anclados, respectivamente. Existen también pasajes 12, 116 a través de los cuales las fibras ópticas 43 se extienden, y un pasaje 110 a través del cual el segmento 48 del tubo de irrigación se extiende. Las porciones de los componentes que se extienden a través de los pasajes en el tapón son fijadas firmemente en los pasajes por adhesivo, pegamento, o similares. Los pasajes ayudan a alinear, estabilizar y asegurar los varios componentes que se extienden a través del tapón 44. De conformidad con una característica de la presente invención, el catéter 10 está adaptado para facilitar la evaluación en tiempo real ópticamente basada, de características de ablación del tejido, incluyendo sin limitación, formación de la lesión, profundidad de penetración de la lesión, área en sección transversal de la lesión, formación de carbón durante la ablación, reconocimiento del carbón durante la ablación, diferenciación del carbón de tejido no carbonizado, formación de coágulo alrededor del sitio de ablación, diferenciación de sangre coagulada de sangre no coagulada, diferenciación de tejido extirpado por corte de tejido sano, proximidad del tejido, y reconocimiento de la formación de vapor en el tejido para la prevención de estallidos de vapor. Estas evaluaciones se logran midiendo la intensidad de luz a una o más longitudes de onda que es recapturada en el catéter, que resulta de la luz radiada de la punta del catéter sobre el tejido extirpado por corte. A ese respecto, las fibras ópticas 43E se extienden en la punta de cable-electrodo 37 para trasmitir luz hacia la punta de cable-electrodo, y la fibra óptica 43R colecta luz del tejido para dicha evaluación de tejido en tiempo real ópticamente basada. Los cables de fibra óptica 43 están alojados con protección en el catéter del mango de control 16 a la sección de punta 36. Como se muestra en las figuras 2B y 4, se extienden a través del lumen central 18 del catéter 12 y los lúmenes 32, 34 y 35 de la sección intermedia 14. Se extienden a través del alojamiento de plástico 21 y en la punta de cable-electrodo 37, por medio de los pasajes 112 en el tapón 44. Los pasajes ayudan a reducir al mínimo la tensión sobre las fibras 43 en su transición entre la sección intermedia 14 y la punta de cable-electrodo 37. En la modalidad descrita, existen tres fibras emisoras 43E y una fibra receptora 43R. Las fibras 43E funcionan como emisores de luz, transmitiendo luz hacia la punta de cable-electrodo 37 desde una fuente de luz remota. La fibra 43R funciona como un receptor de luz, colectando luz de la cavidad hueca 49 en la punta de cable-electrodo 37. Cada uno de los cables 43T y 43R puede ser un cable de una sola fibra óptica o haces de fibras. Puede haber fibra óptica de un sólo modo (conocida también como mono-modal o uni-modal), multi-modal (con índice gradual o índice graduado) o de plástico (POF), dependiendo de varios factores que incluyen, pero no están limitados a, velocidad de trasmisión, anchura de banda de la transmisión, anchura espectral de la transmisión, distancia de transmisión, diámetro del cable, costo, tolerancia de distorsión de la señal óptica y atenuación de la señal, etc. Además, el suministro y la colecta de luz pueden lograrse con otros dispositivos, tales como fibras de núcleo de aire, guías de onda huecas, guías de onda líquidas, y similares. Los expertos en la técnica entienden que guías de onda ópticas, fibras ópticas y cables de fibra óptica, sirven en general para transmitir energía óptica de un extremo al otro, con pérdida mínima, y se usan por lo tanto recíprocamente en la presente. Estos dispositivos ópticos no son exclusivos, y pueden usarse también otros dispositivos ópticos adecuados. Conforme se forma una lesión en el tejido por la ablación llevada a cabo por la punta de cable-electrodo 37 del catéter 10, sus características son alteradas como lo entienden los expertos en la técnica. En particular, puesto que la lesión es radiada por luz, la luz es dispersa y/o reflejada de nuevo hacia la punta de cable-electrodo 37, en donde dicha luz habiendo interactuado o de otra manera habiendo sido afectada por la lesión, posee información cualitativa y cuantitativa acerca de la lesión conforme vuelve a entrar a la cavidad hueca 49. Con su extremo distal insertado en la cavidad hueca, la fibra óptica receptora 43R colecta luz recapturada que posee la información cualitativa y cuantitativa, y es transmitida hacia un sistema de procesamiento óptico, como se describe más adelante en más detalle. De conformidad con una característica de la presente invención, la sección de punta 36 sirve como un colector y radiador óptico generalmente omnidireccional, así como una punta de ablación. El presente catéter puede estar adaptado también para irrigación o infusión en la punta de cable-electrodo, tal como para enfriar el sitio del tejido, y para mejorar la conducción eléctrica para lesiones más profundas y más grandes. Fluido, por ejemplo, solución salina, es alimentado en la cavidad hueca por un segmento de tubo de irrigación 48, como se muestra en la figura 5B. El extremo distal del segmento de tubo 48 está anclado en el pasaje 110 (figura 6), y se extiende proximalmente a través del alojamiento de plástico 21 , el cuarto lumen 35 de la sección intermedia 14 (figura 2A), el lumen central 18 del cuerpo 12 del catéter, y a través del mango de control 16, en donde termina en un buje luer 90 (figura 1 ) o similares, en un sitio proximal al mango de control. En la práctica, puede inyectarse fluido mediante una bomba (no mostrada) en el tubo de infusión 48 a través del buje luer 90, y fluye en la cavidad hueca 49 en la punta de cable-electrodo 37, y fuera de las aberturas 87. El tubo de infusión 48 puede hacerse de cualquier material adecuado, y se hace de preferencia de tubería de poliimida. Un tubo de infusión adecuado tiene un diámetro exterior de aproximadamente 0.812 cm a aproximadamente 0.091 cm, y un diámetro interior de aproximadamente 0.711 cm a aproximadamente 0.081 cm. Para excitar la punta de cable-electrodo 37, en particular la película de nanotubos de carbón 39 para ablación por RF, se provee un alambre guía 40. El alambre guía 40 se extiende a través del tercer lumen 34 de la sección intermedia 14 (figura 4), el lumen central 18 del cuerpo 12 del catéter (figuras 2A y 2B) y el mango de control 16, y termina en su extremo proximal en un enchufe hembra de entrada (no mostrado) que puede ser conectado en un monitor adecuado (no mostrado). La porción del alambre guía 40 que se extiende a través del lumen central 18 del cuerpo 12 del catéter, mango de control 16 y extremo distal de la sección intermedia 14, está encerrada dentro de una vaina protectora 52, la cual puede hacerse de cualquier material adecuado, de preferencia teflón RTM. La vaina protectora 52 está anclada en su extremo distal al extremo distal de la sección intermedia 4, adhiriéndola en el lumen 34 con adhesivo de poliuretano, o similares. En la modalidad descrita, la película de nanotubos de carbón 39 es excitada por el alambre guía 40 por medio de un electrodo de anillo 55 que está montado para traslapar una unión entre el alojamiento de plástico 21 y la película de nanotubos de carbón 39 sobre la cubierta 38 de la punta de cable-electrodo de domo 37, como se muestra en las figuras 5A y 5B. El electrodo de anillo puede hacerse de cualquier material conductor sólido adecuado, tal como platino u oro, de preferencia una combinación de platino e iridio, y montado con adhesivo, o similares. En forma alternativa, el electrodo de anillo puede formarse recubriendo la unión con un material eléctricamente conductor, tal como platino, oro y/o iridio. El recubrimiento puede aplicarse usando chisporroteo, deposición de haz de iones o una técnica equivalente. En otra modalidad alternativa, el electrodo de anillo puede formarse envolviendo repetidamente un extremo del alambre guía del electrodo alrededor de la unión, y quitando el recubrimiento del alambre guía para exponer una superficie conductora. Pueden usarse también otros métodos para formar el electrodo de anillo de conformidad con la invención. En la modalidad descrita, el electrodo de anillo es montado formando primero un agujero en la pared del alojamiento de plástico 21. El alambre guía 40 del electrodo es alimentado a través del agujero, y el electrodo de anillo es soldado en su lugar sobre el alambre guía y la película de nanotubos de carbón 37. En la modalidad descrita, se proveen medios detectores de temperatura para la punta de cable-electrodo 37. Puede usarse cualquier medio detector de temperatura convencional, por ejemplo, un termopar o termistor. Con relación a las figuras 5B y 6, un medio detector de temperatura adecuado para la punta de cable-electrodo 37 comprende un termopar formado por un par de alambres. Un alambre del par de alambres es un alambre de cobre 41 , por ejemplo, un alambre de cobre número 40. El otro alambre del par de alambres es un alambre constante 45, el cual da soporte y resistencia al par de alambres. Los alambres 41 y 45 del par de alambres están eléctricamente aislados entre sí, salvo en sus extremos distales, en donde están en contacto y están retorcidos entre sí, cubiertos con una pequeña pieza de tubería de plástico 63, por ejemplo, poliimida, y cubiertos con resina epoxídica. La tubería de plástico 63 es unida entonces en el agujero 104 del tapón 44, mediante resina epoxídica, o similares. Como se muestra en las figuras 2A y 5, los alambres 41 y 45 se extienden a través del segundo lumen 32 en la sección intermedia 14. Los alambres 41 y 45 se extienden a través del lumen central 18 del cuerpo 12 del catéter y el lumen 32 de la sección intermedia 14 dentro de la cubierta protectora 53. Los alambres 41 y 45 se extienden entonces a través del mango de control 16 y hacia un conector (no mostrado) conectable a un monitor de temperatura (no mostrado). En forma alternativa, los medios detectores de temperatura pueden ser un termistor. Un termistor adecuado para su uso en la presente invención, es el modelo No. AB6N2-GC14KA143T/37C vendido por Thermometrics (New Jersey). Con relación a las figuras 2B y 3B, el alambre de tracción 42 se extiende a través del cuerpo 12 del catéter, y está anclado en su extremo proximal al mango de control 16. El alambre de tracción se hace de cualquier metal adecuado, tal como acero inoxidable o nitinol, y es recubierto de preferencia con teflón RTM, o similares. El recubrimiento imparte lubricidad al alambre de tracción. El alambre de tracción tiene de preferencia un diámetro que varía de aproximadamente 0.015 cm a aproximadamente 0.025 cm. Una bobina de compresión 56 está situada dentro del cuerpo 12 del catéter en una relación circundante con el alambre de tracción. La bobina de compresión 56 se extiende del extremo proximal del cuerpo 12 del catéter hacia el extremo proximal de la sección intermedia 14. La bobina de compresión se hace de cualquier metal adecuado", de preferencia acero inoxidable, y es devanada estrechamente sobre sí misma para proveer flexibilidad, es decir, flexión, pero resiste a la compresión. El diámetro interior de la bobina de compresión es de preferencia ligeramente más grande que el diámetro del alambre de tracción 42. El recubrimiento de teflón RTM sobre el alambre de tracción, permite que se deslice libremente dentro de la bobina de compresión. Si se desea, en particular si el alambre guía 40 no es encerrado por la vaina protectora 52, la superficie exterior de las bobinas de compresión pueden ser cubiertas por una vaina flexible no conductora, por ejemplo, hecha de tubería de poliimida, que previene el contacto entre las bobinas de compresión y cualquier otro alambre dentro del cuerpo 12 del catéter. Como se muestra en la figura 2B, la bobina de compresión 56 es anclada en su extremo proximal al extremo proximal del tubo de refuerzo 20 en el cuerpo 12 del catéter por junta encolada 50, y en su extremo distal a la sección intermedia 14 por junta encolada 51. Ambas juntas encoladas 50 y 51 comprenden de preferencia adhesivo de poliuretano, o similares. El adhesivo puede aplicarse por medio de una jeringa o similares a través de un agujero hecho entre la superficie exterior del cuerpo 12 del catéter y el lumen central 18. Dicho agujero puede ser formado, por ejemplo, por una aguja o similares que pincha la pared exterior 22 del cuerpo 12 del catéter y el tubo de refuerzo 20 que es calentado suficientemente para formar un agujero permanente. El adhesivo es introducido entonces a través del agujero hacia la superficie exterior de la bobina de compresión 56, y corre alrededor de la circunferencia exterior para formar una junta encolada alrededor de la circunferencia entera de la bobina de compresión. Con relación a las figuras 3B y 4, el alambre de tracción 42 se extiende en el primer lumen 30 de la sección intermedia 14. En la modalidad descrita, el alambre de tracción 42 está anclado en su extremo distal a una pared lateral de la tubería de plástico 21. El extremo distal del alambre de tracción 42 comprende una ancla de barra T 61 , y está anclado por adhesivo en la ranura 63 en la pared lateral del alojamiento de plástico 21 , como se muestra en la figura 3B. Dicho anclaje se describe en la patente de E.U.A. No. 6,064,908, cuya descripción completa se incorpora en la presente como referencia. Dentro del primer lumen 30 de la sección intermedia 14, el alambre de tracción 42 se extiende a través de una vaina 81 de plástico, de preferencia de teflón RTM, que previene que el alambre de tracción 42 sea cortado en la pared de la sección intermedia 14 cuando la sección intermedia es desviada. El movimiento longitudinal del alambre de tracción 42 respecto al cuerpo 12 del catéter, que resulta en deflexión de la sección de punta 36, se logra mediante manipulación adecuada del mango de control 16. Mangos de control adecuados se describen en la patente de E.U.A. No. 6602242, cuya descripción completa se incorpora en la presente como referencia. En la modalidad ilustrada, la sección de punta 36 posee un sensor electromagnético 72, y como se mencionó, el sensor electromagnético puede ser llevado en el alojamiento de plástico 21 , con su extremo distal anclado en el agujero ciego 106 en el tapón 44, como se muestra en las figuras 5A75B y 6. El sensor electromagnético 72 está conectado a un cable de sensor electromagnético 74. Como se muestra en las figuras 2A y 4, el cable de sensor electromagnético 74 se extiende a través del cuarto lumen 35 de la sección de punta 36, a través del lumen central 18 del cuerpo 12 del catéter, y en al mango de control 16. El cable de sensor electromagnético 74 se extiende entonces fuera del extremo proximal del mango de control 16 dentro de un cordón umbilical 78 (figura 1 ) hacia un módulo de control 75 del sensor que aloja un tablero de circuito (no mostrado). En forma alternativa, el tablero de circuito puede ser alojado dentro del mango de control 16, por ejemplo, como se describe en la solicitud de patente de E.U.A. número de serie 08/924,616, titulada "Steerable Direct Myocardial Revascularization Catheter", cuya descripción se incorpora en la presente como referencia. El cable de sensor electromagnético 74 comprende alambres múltiples encerrados dentro de una vaina cubierta de plástico. En el módulo de control 75 del sensor, los alambres del cable de sensor electromagnético 74 están conectados al tablero de circuito. El tablero de circuito amplifica la señal recibida del sensor electromagnético 72, y la transmite a una computadora en una forma entendible por la computadora por medio del conector 77 del sensor en el extremo proximal del módulo de control 75 del sensor, como se muestra en la figura 1. Debido a que el catéter puede estar diseñado para un sólo uso, el tablero de circuito puede contener un chip de EPROM que cierra el tablero de circuito aproximadamente 24 horas después de que el catéter se ha usado. Esto previene que el catéter, o por lo menos el sensor electromagnético, sea usado dos veces. Sensores electromagnéticos adecuados para su uso con la presente invención se describen, por ejemplo, en las patentes de E.U.A. Nos. 5,558,091 , 5,443,489, 5,480,422, 5,546,951 , 5,568,809 y 5,391 ,199, y en la publicación internacional No. WO 95/02995, cuyas descripciones se incorporan en la presente como referencia. Un sensor de mapeo electromagnético 72 puede tener una longitud de aproximadamente 6 mm a aproximadamente 7 mm, y un diámetro de aproximadamente 1.3 mm. Con relación a la figura 7, se ilustra un sistema de procesamiento óptico 126 para evaluar ópticamente la ablación de tejido usando el catéter 10. Una fuente de luz 128 suministra una radiación de luz de banda ancha (blanca; longitudes de onda múltiples) y/o luz láser (longitud de onda individual) a la sección de punta 36 del catéter 10 por medio del cable 127 que es dividida por un divisor de haz 131 que emite hacia los cables de emisión 43E. La luz que posee información cualitativa de la lesión de la sección de punta, es transmitida por el cable de recepción 43R hacia un componente de detección 130. El componente de detección puede comprender, por ejemplo, un elemento selectivo de longitud de onda 131 que dispersa la luz colectada en longitudes de onda constituyentes, y un aparato de cuantificación 140. El elemento selectivo de longitud de onda (por lo menos uno) 131 incluye óptica 132, como es sabido en la técnica, por ejemplo, un sistema de lentes, espejos y/o prismas, para recibir luz incidente 34 y dividirla en componentes deseados 136 que son transmitidos en el aparato de cuantificación 140. El aparato de cuantificación 140 traduce intensidades de luz medidas en una señal eléctrica que puede ser procesada con una computadora 142, y mostrada gráficamente a un operador del catéter 10. El aparato de cuantificación 140 puede comprender un dispositivo acoplado cargado (CCD) para detección y cuantificación simultáneas de estas intensidades de luz. En forma alternativa, pueden usarse muchos sensores de luz diferentes, incluyendo fotodiodos, fotomultiplicadores o detectores semiconductores de óxido de metal complementarios (CMOS) en lugar del convertidor de CCD. La información es transmitida del dispositivo de cuantificación 140 hacia la computadora 142, en donde se genera una presentación visual gráfica u otra información respecto a parámetros de la lesión. Un sistema adecuado para su uso con el catéter 10 se describe en la solicitud de E.U.A. número de serie 11/281179 y número de serie 11/281853, cuyas descripciones completas se incorporan en la presente como referencia. La descripción anterior se ha presentado con relación a las modalidades actualmente preferidas de la invención. Los expertos en la técnica y tecnología a la cual esta invención pertenece, apreciarán que alteraciones y cambios en la estructura descrita pueden ponerse en práctica sin que se aparten significativamente del principio, espíritu y alcance de esta invención. Por consiguiente, no debe leerse que la descripción anterior pertenece solamente a las estructuras precisas descritas e ilustradas en los dibujos acompañantes, sino más bien debe leerse consistente con, y como soporte de, las siguientes reivindicaciones, las cuales tendrán su alcance más completo y adecuado.

Claims (16)

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES

1.- Un catéter, que comprende: el cuerpo de un catéter; y una punta de cable-electrodo con una cubierta ópticamente transmisiva y una película de nanotubos de carbón sobre dicha cubierta.

2. - El catéter de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado porque la cubierta ópticamente transmisiva está adaptada para iluminación y colecta ópticas, y la película de nanotubos de carbón está adaptada para ablación de tejido.

3. - El catéter de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la cubierta está configurada generalmente como un domo.

4.- El catéter de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la cubierta es ópticamente transparente.

5. - El catéter de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la película es ópticamente transmisiva.

6. - El catéter de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la película es ópticamente transparente.

7. - El catéter de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la punta de cable-electrodo es iluminada por cuando menos una fibra óptica emisora.

8. - El catéter de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque luz que entra la punta de cable-electrodo a partir del tejido es recibida por cuando menos una fibra óptica receptora.

9. - El catéter de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la cubierta define una cavidad de la cual luz ilumina tejido, y en la cual luz del tejido es recibida por la punta de cable-electrodo.

10. - El catéter de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque la fibra óptica receptora transmite la luz que entra a la punta de cable-electrodo hacia un sistema de procesamiento óptico.

11. - Un catéter adaptado para extirpar por corte tejido, que comprende: el cuerpo de un catéter; una punta de cable-electrodo distal al cuerpo del catéter, la punta de cable-electrodo teniendo una cubierta ópticamente transparente y una película eléctricamente conductora y ópticamente transparente sobre la cubierta, la cubierta definiendo una cavidad que recibe luz del tejido, y la película estando adaptada para extirpar por corte tejido; una primera guía de ondas óptica que se extiende en la cavidad para proveer luz en la cavidad; una segunda guía de ondas óptica que se extiende en la cavidad para colectar luz en la cavidad hueca.

12.- El catéter de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado porque la punta de cable-electrodo está adaptada para ablación por RF.

13.- El catéter de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque comprende una tubería de irrigación configurada para hacer pasar fluido que entra a la cavidad, y pasa a través de aberturas formadas en la cubierta para salir de la punta de cable-electrodo.

14. - El catéter de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque comprende una sección intermedia desviable entre el cuerpo del catéter y la punta de cable-electrodo.

15. - El catéter de conformidad con la reivindicación 11 , caracterizado además porque comprende un sensor de temperatura configurado para detectar temperatura en la punta de cable-electrodo.

16.- El catéter de conformidad con la reivindicación 10, caracterizado además porque comprende un sensor de posición electromagnético configurado para detectar posición de la punta de cable-electrodo.