[發明專利]用于醫療設備的熱消融探針

在審

• 申請號: 201380035209.5
• 申請日: 2013-09-18
• 公開（公告）號: CN104487011A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發明（設計）人: J·D·布蘭南
• 申請（專利權）人: 柯惠有限合伙公司
• 主分類號: A61B18/12
• 分類號: A61B18/12;A61B18/14;A61B18/18
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 邊海梅

技術領域

本公開內容一般而言涉及用于醫療設備的熱消融探針，諸如在組織消融手術中使用的消融探針。更具體而言，本公開內容針對配置為用于接觸組織的表面并且確定諸如組織溫度的至少一個組織參數的熱消融探針。

背景技術

某些疾病的治療需要破壞諸如腫瘤的惡性組織的生長。電磁輻射可以被用來加熱并破壞腫瘤細胞。治療可以涉及把消融探針插入識別出癌性腫瘤的組織中。一旦探針被定位，電磁能量就經過探針進入周圍的組織。

在諸如癌癥的疾病治療中，已經發現某些類型的腫瘤細胞在比通常對健康細胞造成損害的溫度略低的升高的溫度變性。已知的治療方法，諸如高溫療法，把患病的細胞加熱至高于41^oC的溫度，同時維持相鄰的健康細胞低于不可逆細胞破壞發生的溫度。這些方法涉及施加電磁輻射來加熱、消融和/或凝結組織。微波能量有時候被用來執行這些方法。利用電磁輻射加熱組織的其它手術還包括組織的凝結、切割和/或消融。

已經開發出了用于各種用途和應用的利用電磁輻射的電外科設備。有一些可用來短時間提供高能量脈沖串以實現對各種組織的切割和凝結效果的多種設備。存在可以用來執行消融手術的多種不同類型的裝置。通常，用在消融手術中的微波裝置包括充當能量源的微波發生器，及具有用于把能量指向目標組織的天線組件的微波外科器械(例如，微波消融探針)。微波發生器和外科器械通常由電纜組件操作上耦合到一起，其中電纜組件具有多個導體，用于把微波能量從發生器發送到器械，并且用于在器械和發生器之間傳送控制、反饋和識別信號。

有幾種類型可以在組織消融應用中使用的微波探針在使用中，例如，單極、雙極和螺旋形。在單極和雙極天線組件中，微波能量一般垂直地遠離導體的軸輻射。單極天線組件通常包括單個細長的導體。典型的雙極天線組件包括兩個細長的導體，這兩個導體線性對齊并且關于彼此端到端定位，其間放置電絕緣體。螺旋形天線組件包括各種維度，例如直徑和長度，的螺旋形導體配置。螺旋形天線組件的主要操作模式是其中由螺旋線輻射出的場在與螺旋線軸垂直的平面內最大的正常模式(寬邊)，以及其中最大輻射沿螺旋線軸的軸向模式(端射式)。

在某些手術期間，探針可以直接插入組織，通過腔插入，例如血管、針或導管，或者利用外科技術放到體內。多個探針可以被用來配合產生大的消融或者同時消融多個獨立的點。

在某些手術中，諸如腫瘤細胞的消融，常常期望知道被消融(或者打算被消融)的組織的溫度和/或周圍組織的溫度。通過監視組織的溫度，外科器械的操作人員可以在醫療手術期間確定組織溫度是否超過某個溫度。然后，操作人員可以決定終止手術和/或啟動冷卻過程來冷卻組織。

發明內容

本公開內容提供了具有用于感測至少一個組織參數，諸如溫度，的一個或多個傳感器的熱消融探針。本公開內容還提供了具有熱消融探針和發生器的熱消融系統。發生器在醫療手術期間向熱消融探針輸送用于消融組織的能量。

特別地，根據本公開內容的一方面，提供了熱消融探針，該熱消融探針包括細長的軸以及位于細長的軸的遠端的頭部分。頭部分定義組織接觸表面。頭部分包括接近組織接觸表面的一個或多個傳感器，用于感測一個或多個組織參數。頭部分還包括配置為向組織施加能量的一個或多個天線。組織參數可以包括溫度、溫度的波動以及溫度變化率。一個或多個傳感器是感測系統的一部分。

熱消融探針的近端配置為用于與熱消融系統可拆卸嚙合，其中熱消融系統與能量輸送源，例如發生器，操作上連通。發生器向熱消融探針輸送RF能量和/或微波能量。

傳感器可以包括構成多個熱消融探針陣列的多個傳感器，每個陣列具有多個傳感器中的一組傳感器。至少一個熱消融探針陣列可以與控制系統操作上連通，其中控制系統用于根據感測到的組織參數控制熱消融探針的操作。

頭部分還在組織接觸表面中定義一個或多個開口。傳感器位于對應的開口中并且可以可移動地位于其中。

頭部分可以包括用于感測頭部分的組織接觸表面與組織的接觸的一個或多個傳感器。用于感測頭部分的組織接觸表面與組織的接觸的傳感器可以可移動地位于由頭部分定義的一個或多個開口中。

根據本公開內容的另一方面，提供了熱消融系統，該熱消融系統包括發生器和與發生器操作上連通的熱消融探針。熱消融探針包括細長的軸，以及位于細長的軸的遠端的頭部分。頭部分定義組織接觸表面。頭部分包括接近組織接觸表面的一個或多個傳感器，用于感測一個或多個組織參數。頭部分還包括配置為向組織施加能量的一個或多個天線。組織參數可以是溫度、溫度的波動以及溫度變化率。發生器向熱消融探針輸送RF能量和/或微波能量。