[发明专利]用于导管的高压发生电路及消融工具

说明书

本发明公开了一种用于导管的高压发生电路及消融工具，其中，高压发生电路包括：N个电压变换单元、N个储能单元、电流调整单元和控制单元，N个电压变换单元的输入端并联后与高压发生电路的总输入端相连，N个电压变换单元的输出端串联后与高压发生电路的总输出端相连，N个储能单元与N个电压变换单元一一对应；N个电压变换单元的输出端串联后通过电流调整单元与总输出端相连；控制单元与N个电压变换单元和电流调整单元相连，用以控制N个电压变换单元和电流调整单元以调整总输出端的输出电压和输出电流。由此，能够实现不同输出功率的快速切换，提高了脉冲电场消融技术在心律失常治疗上的应用前景。

技术领域

本发明涉及脉冲电场消融技术领域，尤其涉及一种用于导管的高压发生电路及消融工具。

背景技术

目前治疗心律失常所采用的导管消融技术中的消融能量通常以射频能量为主，冷冻能量为辅，这两种消融方式在治疗心律失常已经显示出一定的优越性，同时也有相应的局限性，例如消融能量对消融区域组织的破坏缺乏选择性，且依赖于导管的贴靠力，可能对邻近的食管、冠状动脉和膈神经等造成一定的损伤，因此找到一种快速安全高效的消融能量以完成并达到持久性肺静脉隔离且不伤及毗邻组织的相关技术成为研究的热点。

脉冲电场消融技术是一种利用脉冲电场作为能量的新型消融方式，其作为一种非热消融技术日渐得到了临床应用的关注。脉冲电场消融技术主要是通过产生一种脉宽为毫秒、微秒甚至纳秒级的高压脉冲电场，在短时间内释放极高的能量，其能使得细胞膜甚至是细胞内的细胞器如内质网、线粒体、细胞核等会产生大量的不可逆的微孔，进而造成病变细胞的凋亡，从而达到预期的治疗目的。但是，作为一种新型能量消融技术，脉冲电场消融技术面临着高压发生电路的输出功率不能快速切换的缺陷，从而限制了脉冲电场消融技术在临床上的应用。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的第一个目的在于提出一种用于导管的高压发生电路，该电路通过多个电压变换单元以及电流调整单元能够实现不同输出功率的快速切换，且采用的元器件较小，提高了脉冲电场消融技术在心律失常治疗上的应用前景。

本发明的第二个目的在于提出一种消融工具。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种用于导管的高压发生电路，包括：N个电压变换单元和N个储能单元，N个电压变换单元的输入端并联后与高压发生电路的总输入端相连，N个电压变换单元的输出端串联后与高压发生电路的总输出端相连，N个储能单元与N个电压变换单元一一对应、且每个储能单元连接在相应电压变换单元的输出端之间，N个电压变换单元中的每个电压变换单元用以对总输入端的输入电压进行电压转换并给相应的储能单元充电，其中N为大于1的整数；电流调整单元，N个电压变换单元的输出端串联后通过电流调整单元与总输出端相连，用以调整总输出端的输出电流；控制单元，控制单元与N个电压变换单元和电流调整单元相连，用以控制N个电压变换单元和电流调整单元以调整总输出端的输出电压和输出电流。

根据本发明实施例的用于导管的高压发生电路，电压变换单元的输入端并联后与高压发生电路的总输入端相连，电压变换单元的输出端串联后通过电流调整单元与总输出端相连，控制单元控制电压变换单元和电流调整单元以调整总输出端的输出电压和输出电流，能够实现不同输出功率的快速切换，且采用的元器件较小，提高了脉冲电场消融技术在心律失常治疗上的应用前景。

根据本发明的一个实施例，控制单元包括一个或多个控制芯片，其中，当控制单元包括一个控制芯片时，N个电压变换单元共用控制芯片；当控制单元包括多个控制芯片时，N个电压变换单元中的部分共用一个控制芯片或每个电压变换单元对应一个控制芯片。

根据本发明的一个实施例，N个电压变换单元的结构相同、且每个电压变换单元均包括用以进行电压转换的开关管，N个电压变换单元中的部分或全部共用开关管。

根据本发明的一个实施例，每个电压变换单元均为反激变换电路、正激变换电路、LLC谐振电路、推免电路或桥式电路。