[發(fā)明專利]安全消融

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980127447.2
• 申請日: 2009-07-10
• 公開（公告）號: CN102098973A
• 公開（公告）日: 2011-06-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: S.德拉得;N.米哈洛維;R.庫特
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: A61B18/28
• 分類號: A61B18/28;A61B18/24
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 謝建云;劉鵬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明大體上涉及使得通過對材料進行熱處理而能夠安全消融該材料的設(shè)備和方法。

背景技術(shù)

熱療法已被用于處理各種疾病。例如，比如心律失常（例如心房纖維性顫動（AF））和其它疾病的微創(chuàng)處理的介入處理是可能的。在這種處理中，通過熱療法使心臟組織變性。心臟組織中被加熱的肌肉細胞變性并且喪失它們的生物功能，這可以通過組織阻抗的增大而被測量到。此外，在腫瘤學(xué)中，癌細胞被加熱從而破壞它們的生物功能。不僅僅用于治療應(yīng)用，而且還用于其它目的，也可以熱處理不同類型的組織和其它材料。

在心律失常和其它疾病的微創(chuàng)處理中，消融導(dǎo)管是最常用的治療工具。然而，導(dǎo)管消融過程仍具有顯著缺點，并且在此活躍領(lǐng)域中研究和發(fā)展在繼續(xù)。一個主要缺點為在處理期間控制消融設(shè)置。目前，治療師依賴于他們自己的專業(yè)知識來猜測用于消融的最佳參數(shù)，比如功率、溫度和持續(xù)時間。由于例如局部心壁厚度、灌注、血壓和速度、心律等相當(dāng)大的患者間差異，這些設(shè)置在很大程度上變化。

（在心臟組織消融中）主要通過使用射頻（RF）導(dǎo)管來進行熱療法，但是激光和高強度聚焦超聲（HIFU）被用作可替換能量源。使用激光的主要益處為高的微型化水平，因為激光能量可以通過非常細的纖維傳輸。此外，這種介入可以無需任何調(diào)適而與磁共振成像（MRI）組合進行，因為纖維是MR安全和兼容的。

然而，當(dāng)激光源用于熱療法時，會出現(xiàn)過熱且控制熱過程的可能性是有限的。與導(dǎo)管治療相關(guān)的主要風(fēng)險歸因于消融部位的過熱。對于過熱的情形，或者造成在消融或處理部位處的組織斷裂（釋放潛在地威脅生命的顆粒到血流中），或者造成對相鄰器官和組織的損傷。對于其它器官受影響的情形，會發(fā)展形成瘺。這些瘺經(jīng)常是威脅生命的。例如，食道中的瘺具有大約75%的死亡率。

過熱發(fā)生在激光能量淀積在組織中的點處。為了防止這種過熱，可以進行沖洗，或者可以測量組織的溫度。然而，如果進行沖洗，需要添加至少一種沖洗管到傳輸激光能量的纖維。此外，如果進行外部沖洗，則在熱療法期間，附加液體被泵浦到經(jīng)處理的患者中，這限制了該過程的時間，而且也會導(dǎo)致一些并發(fā)癥和副作用。另一方面，無法在首先出現(xiàn)過熱的點處測量溫度。如果任何傳感器置于該點，則激光直接加熱該傳感器。因此，傳感器主要測量由于傳感器對光的吸收引起的溫度，然而它應(yīng)測量被加熱組織的溫度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是減輕至少一些上述缺點。

該目的可以通過根據(jù)權(quán)利要求1的設(shè)備和根據(jù)權(quán)利要求15的方法來實現(xiàn)。

因此，在本發(fā)明的第一方面中提出了一種設(shè)備。該設(shè)備可包含配置成供應(yīng)消融能量到材料的供應(yīng)單元以及包含刺激響應(yīng)物質(zhì)的容器。刺激響應(yīng)物質(zhì)可配置成，如果由于消融能量的原因材料的溫度增大至高于上閾值溫度，將其狀態(tài)從第一狀態(tài)改變到第二狀態(tài)，使得材料的溫度不增大至高于溫度極限。由于在消融部位處的自動溫度關(guān)聯(lián)的能量配給的原因，這使得能夠消除意外過熱的風(fēng)險。熱處理的溫度范圍可限制在某一閾值。以此方式，可以確保經(jīng)處理的材料不暴露于非常高的能量劑量。因而可以防止例如附屬器官（例如在心房纖維性顫動處理中的食道）的碳化或損傷。因此可以進行安全消融。

在本發(fā)明的第二方面中，刺激響應(yīng)物質(zhì)可配置成，如果材料的溫度減小至低于下閾值溫度，將其狀態(tài)從第二狀態(tài)改變回到第一狀態(tài)。因此，使得能夠進行可逆的狀態(tài)轉(zhuǎn)變。這允許反復(fù)改變到其中材料溫度被限制的狀態(tài)以及往回改變。

在本發(fā)明的第三方面中，刺激響應(yīng)物質(zhì)可以是溫度敏感凝膠。因而，該刺激響應(yīng)物質(zhì)可以依賴于材料的溫度而改變其屬性，從而防止該材料過熱。

在本發(fā)明的第四方面中，該供應(yīng)單元可配置成通過刺激響應(yīng)物質(zhì)供應(yīng)消融能量，且刺激響應(yīng)物質(zhì)可配置成，如果材料的溫度增大至高于上閾值溫度，從是透明的到是散射和/或吸收的改變其光學(xué)屬性。因此，一旦材料的溫度高于上閾值溫度，刺激響應(yīng)物質(zhì)可以防止消融能量到達材料。因而，由于材料不再被加熱，材料的溫度可以下降。

在本發(fā)明的第五方面中，該設(shè)備可包含配置成冷卻該設(shè)備的冷卻系統(tǒng)，其中刺激響應(yīng)物質(zhì)可配置成改變其幾何屬性從而控制冷卻系統(tǒng)。如果材料的溫度增大至高于上閾值溫度，則可以啟用或開啟冷卻系統(tǒng)。以此方式，可以實現(xiàn)積極的冷卻，且可以降低材料的溫度。如果材料的溫度減小至低于下閾值溫度，則可以禁用或關(guān)閉冷卻系統(tǒng)。因而，有可能將材料的溫度保持在某一范圍。