[发明专利]一种心脏射频消融导管系统

权利要求书

1.一种心脏射频消融导管系统，包括与控制系统电连接的导管，所述导管包括导管主体(1)，导管尖端(2)与所述导管主体(1)通过可形变的连接件(3)连接，所述导管尖端(2)、连接件(3)与所述导管主体(1)内部连通，其特征在于：所述导管尖端(2)包括用于检测组织共振频率的传感系统、传递射频能量的电极(11)和与所述电极(11)接触的多个温度传感器(12)，在所述传感系统的压电陶瓷(13)两端的所述导管尖端(2)上设置有尖端绝缘部，所述控制系统根据组织共振频率变化计算组织弹性，所述控制系统根据所述电极(11)工作的电源功率、所述传感系统与所述温度传感器(12)检测到的数据通过深度学习算法建立模型，计算出消融尺寸。

2.根据权利要求1所述一种心脏射频消融导管系统，其特征在于：所述压电陶瓷(13)为双层环形结构，内层为接收振动信息的拾取器(131)，所述拾取器(131)与控制系统的处理器电性连接，外层为产生振动的振荡器(132)，在所述振荡器(132)和所述拾取器(131)之间设置有间隙，所述振荡器(132)与自振荡电源电性连接，所述拾取器(131)与处理器电性连接，所述自振荡电源向所述振荡器(132)施加自振荡激励信号，并通过所述拾取器(131)接收振动信息，从而达到实时检测共振频率。

3.根据权利要求2所述一种心脏射频消融导管系统，其特征在于：由于传感系统共振频率f的变化与其接触的物体的声阻抗有关，共振频率的变化Vf表示为：

式中f₀为传感系统的固有频率，l是导管尖端的长度，v₀是传感器系统振动速度，Z₀是传感系统的声阻抗，q_x是物体声阻抗Z_x的声抗部分；

物体声阻抗Z_x的相关表达式如下：

Z_x＝r_x+iq

q_x＝m_xω-k_xω^-1

式中r_x是物体声阻抗Z_x的声阻部分，ω是传感系统振动角频率，m_x是物体质量，k_x是物体表面刚度，其中，物体的质量m_x和刚度k_x表示为：

式中，S为接触表面积，ρ、v、E分别为接触物体的密度、泊松比、杨氏模量，系数a₁₁由泊松比v决定，本导管的接触表面积表示为其中R_tip为尖端半径；

在消融过程中，传感系统相关参数视为固定值，因此有：

Δf∝q_x

考虑到在消融过程中，导管接触表面积S恒定，物体的密度和泊松比变化小，因此上述关系进一步表示为：

Δf＝c₁E+c₂

式中c₁、c₂为常数。由上式计算出杨氏模量E，即得出组织的弹性。

4.根据权利要求3所述一种心脏射频消融导管系统，其特征在于：所述导管尖端(2)包括设置在所述电极(11)内部的内壁(14)，所述内壁(14)前端与所述电极(11)之间设置有空腔(15)，所述导管尖端(2)内部的管腔与所述电极(11)上的数个贯穿的小孔通过所述空腔(15)连通。

5.根据权利要求4所述一种心脏射频消融导管系统，其特征在于：在所述内壁(14)与所述电极(11)之间设置有多个隔套(16)，多个所述隔套(16)与所述内壁(14)一体成型，且沿所述内壁(14)轴线方向环向设置在所述内壁(14)外侧壁上，多个所述温度传感器(12)位于所述隔套(16)内，且与所述电极(11)内壁(14)紧贴。

6.根据权利要求5所述一种心脏射频消融导管系统，其特征在于：在所述连接件(3)内设置有柔性导管(31)，所述柔性导管(31)与所述导管尖端(2)内部的管腔、导管主体(1)内部的管腔粘接，并贯穿所述导管内部。