[發明專利]具有薄膜壓力感測遠端頭的導管

有效

• 申請號: 201110246486.3
• 申請日: 2011-08-16
• 公開（公告）號: CN102423269A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: J·W·舒爾茨
• 申請（專利權）人: 韋伯斯特生物官能公司
• 主分類號: A61B18/12
• 分類號: A61B18/12;A61B5/0402;A61B5/22
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 朱鐵宏;傅永霄

技術領域

本發明涉及用于消融和感測心臟組織電活動的電生理導管，具體地講，涉及在其遠端具有接觸力感測功能的電生理導管。

背景技術

心律失常，尤其是指心房纖顫，一直是常見和危險的疾病，在老年人中尤為如此。對于具有正常竇性心律的患者，由心房、心室和興奮傳導組織構成的心臟在電刺激的作用下可以同步、模式化方式搏動。對于心律失常的患者，心臟組織的異常區域不會像具有正常竇性心律的患者那樣遵循與正常傳導組織相關的同步搏動周期。相反，心臟組織的異常區域不正常地向相鄰組織傳導，從而將心臟周期破壞為非同步心律。之前已知這種異常傳導發生于心臟的各個區域，例如竇房(SA)結區域中、沿房室(AV)結和希氏束的傳導通道或形成心室和心房心腔壁的心肌組織中。

包括房性心律失常在內的心律失常可以為多子波折返型，其特征在于電脈沖的多個異步環分散在心房腔室周圍，并且這些環通常是自傳播的。另一方面，或者除多子波折返型之外，心律失常還可以具有局灶性起源，例如當心房中孤立的組織區域以快速重復的方式自主搏動時。

室性心動過速(V-tach或VT)是一種源于某一個心室的心動過速或快速心律。這是一種可能危及生命的心律失常，因為它可以導致心室纖顫和猝死。

心律失常的診斷和治療包括標測心臟組織(尤其是心內膜和心臟容量)的電性質，以及通過施加能量來選擇性地消融心臟組織。此類消融可以終止或改變無用的電信號從心臟的一部分向另一部分的傳播。消融方法通過形成不傳導的消融灶來破壞無用的電通路。已經公開了多種用于形成消融灶的能量遞送物理療法，其中包括使用微波、激光和更常見的射頻能量來沿心臟組織壁形成傳導阻滯。在這個兩步手術(標測，然后消融)中，通常通過向心臟中插入包含一個或多個電傳感器的導管(或電極)并獲取多個點處的數據來感應并測量心臟中各個點的電活動。然后利用這些數據來選擇將要進行消融的目標區域。

消融和標測涉及用導管的頂端電極接觸組織壁。然而，并非總能相對于組織壁正確地定位頂端電極。因此，希望提供在遠端頭具有接觸力感測功能的導管。最近的研究表明，消融灶深度可取決于RF消融過程中頂端電極施加到組織壁的接觸力。

因此，希望適于標測和消融的導管在遠端頭電極處具有接觸力感測功能。另外，期望的是，這種導管配備有用于檢測、測量和/或確定作用于導管頂端上的三維接觸力矢量的薄膜壓力傳感器。由于使用磁性位置傳感器監測導管位置，并三維標測心室壁，因此可以確定相對于心壁的頂端電極接觸區域，從而計算頂端電極接觸壓力。

發明內容

本發明涉及用遠端具有接觸力感測功能的導管進行標測和消融。在一個實施例中，所述導管包括導管主體、可偏轉節段和頂端遠端頭節段，其具有帶薄膜壓力傳感器的頂端電極，其適于檢測施加到所述頂端電極的力矢量。所述薄膜壓力傳感器包括兩個相對的柔性和薄的支撐構件，其含有位于它們之間的壓敏材料，所述材料的敏感度作為壓力的結果變化。所述薄膜壓力傳感器還包括被支撐在所述柔性和薄支撐構件的界面表面上的跟蹤電極交叉部分，其用于檢測在所述交叉部分之間的壓敏材料的敏感度的變化，并提供信號，信號處理器可通過所述信號確定所述力矢量的徑向和軸向分量。

在一個實施例中，所述薄膜壓力傳感器具有2D、徑向對稱的形狀，例如盤形或環形構造，并且被布置在與所述導管的遠端頭節段的縱向軸線一致的軸線上。在垂直于所述縱向軸線的平面位置，薄膜壓力傳感器被夾在所述頂端電極和致動構件之間，壓力傳感器與它們毗鄰以例如當頂端電極與組織壁接觸時檢測施加到頂端電極上的接觸力。

在另一個實施例中，薄膜壓力傳感器具有3D、徑向對稱的形狀，這種形狀允許其套疊在止動構件的適形的3D遠端和頂端電極的適形的3D近端之間。所述3D構型允許在壓力傳感器的更大的敏感度，以檢測作用于頂端電極上的接觸力矢量的徑向和軸向分量。例如，3D薄膜壓力傳感器具有錐形形狀，其適形于止動構件的凹型錐形遠端端部和頂端構件的凸型錐形近端端部，使得壓力傳感器被套疊于它們之間。頂端電極的近端和止動構件的遠端可以例如通過球窩結合件可旋轉和可樞轉地連接到壓力傳感器中的孔，所述球窩結合件允許頂端電極和止動構件之間沿著徑向和軸向相對運動。

附圖說明

通過參考以下與附圖結合考慮的詳細說明，將更好地理解本發明的這些和其他特征以及優點，其中：

圖1為本發明導管的一個實施例的俯視平面圖。

圖2A為圖1的導管的側剖視圖，其包括導管主體與沿第一直徑截取的中間節段的接合部。