[发明专利]IRE的温度控制

说明书

本发明公开了一种医疗设备，所述医疗设备包括探针，所述探针包括：插入管，所述插入管被配置用于插入患者的体腔中；远侧结构，所述远侧结构朝远侧连接到所述插入管并且包括多个电极，所述多个电极被配置为接触所述体内的组织；以及温度传感器，所述温度传感器固定到所述远侧结构并且被配置为输出指示所述电极所接触的所述组织的温度的信号。所述设备还包括电信号发生器，所述电信号发生器被配置为在一对或多对所述电极之间施加双极性脉冲，所述双极性脉冲具有足以在脊所接触的所述组织中引起不可逆电穿孔(IRE)的振幅；以及控制器，所述控制器被配置为响应于由所述温度传感器输出的所述信号来控制由所述电信号发生器施加的所述双极性脉冲的定时。

技术领域

本发明整体涉及医疗设备，并且具体地涉及用于消融体内组织的设备和方法。

背景技术

不可逆电穿孔(IRE)是一种软组织消融技术，其施加强电场的短脉冲以在细胞膜中产生永久性且因此致死的纳米孔，从而破坏细胞稳态(内部的物理和化学条件)。IRE之后的细胞死亡是由于细胞凋亡(编程性细胞死亡)而不是坏死(细胞损伤，细胞损伤通过其自身的酶的作用导致细胞被破坏)，如同在其他以及其他基于辐射的消融技术中一样。IRE通常用于在其中细胞外基质、血液流动和神经的精度和保留都非常重要的区域中进行肿瘤消融。

发明内容

下文所述的本发明的实施方案提供了用于消融体内组织的改进的系统和方法。

因此，根据本发明的实施方案，提供了一种包括探针的医疗设备。探针包括插入管和远侧结构，该插入管被配置用于插入到患者的体腔中，该远侧结构朝远侧连接到插入管。远侧结构包括多个电极和温度传感器，所述多个电极被配置为接触体内的组织，该温度传感器固定到远侧结构并且被配置为输出指示电极所接触的组织的温度的信号。医疗设备还包括电信号发生器和控制器，该电信号发生器被配置为在一对或多对电极之间施加双极性脉冲，所述双极性脉冲具有足以在脊所接触的组织中引起不可逆电穿孔(IRE)的振幅，该控制器被配置为响应于由温度传感器输出的信号来控制由电信号发生器施加的双极性脉冲的定时。

在本发明所公开的实施方案中，控制器被配置为修改由信号发生器施加的双极性脉冲，而由温度传感器输出的信号指示给定的一对电极所接触的组织的温度超过预设阈值。

在本发明所公开的另一个实施方案中，修改双极性脉冲包括防止电信号发生器在给定的一对电极之间施加双极性脉冲。除此之外或另选地，控制器被配置为在等待温度传感器指示给定的一对电极所接触的组织的温度已下降到预设阈值以下时，将双极性脉冲施加到另一对电极。

在一些实施方案中，修改双极性脉冲包括修改由信号发生器施加到给定的一对电极的连续双极性脉冲的数量。除此之外或另选地，修改双极性脉冲包括延迟将双极性脉冲施加到给定的一对电极。

在本发明所公开的实施方案中，远侧结构包括篮形组件，该篮形组件包括被配置为接触组织的多个弹性脊，其中温度传感器被固定到脊。

在另一个实施方案中，脊具有相应的近侧末端和远侧末端，其中脊的近侧末端机械地接合在篮形组件的近侧端部处，并且脊的远侧末端机械地接合在篮形组件的远侧端部处，并且当篮形组件被部署在体腔中时，脊径向向外地弓形弯曲，从而接触体腔中的组织。

在另外的实施方案中，脊包括导电材料，诸如镍-钛合金，并且被配置为用作电极。

在本发明所公开的实施方案中，每个脊被分成两个或更多个机械连接但电隔离的零件，其中所给定的脊的电隔离的零件可电连接在一起以用作施加双极性脉冲的电极。

在另一个实施方案中，电信号发生器被配置为在第一组脊和第二组脊之间施加双极性脉冲，其中所述组中的至少一组包括脊中的两个或更多个脊。

在另一个实施方案中，插入管包括被配置为插入到患者心脏腔室中的柔性导管，并且电极被配置为接触电信号并且将电信号施加到腔室内的心肌组织。