[发明专利]具有电容性压力传感器的腔内设备

说明书

一种用于压力感测导丝或导管的电容性压力传感器，包括：基板；在所述基板中形成的第一活跃单元；在所述基板中形成的第二活跃单元，其中，所述第一活跃单元和所述第二活跃单元是电活跃的，以生成表示外部压力的电信号；以及在所述基板中形成的任选的虚设单元，其中，所述虚设单元是非电活跃的，从而不生成表示所述外部压力的电信号。还提供了腔内压力感测设备和系统。

技术领域

本公开涉及用于腔内压力感测导丝和/或导管的电容性压力传感器。在一些实施例中，提供了具有三个电容性单元的电容性压力传感器。

背景技术

心脏疾病是非常严重的，并且常常需要紧急手术来挽救生命。心脏疾病的主要原因是在血管内部的斑块积聚，其最终使血管闭塞。能用于打开闭塞的血管的常见处置选项包括球囊血管成形术、旋磨术和血管内支架。常规地，外科医师依靠X射线荧光透视图像，该图形是平面图像，示出了血管的管腔的轮廓的外部形状以引导处置。遗憾的是，对于X射线荧光透视图像，关于引起闭塞的狭窄的确切范围和取向存在很大的不确定性，这使得难以找到狭窄的确切位置。另外，尽管已知再狭窄能够在相同位置处发生，但是难以利用X射线检查手术之后的血管内部的状况。

用于评估血管中的狭窄的严重程度(包括引起病变的局部缺血)的当前公认技术是血流储备分数(FFR)。FFR是(在狭窄的远端侧上测量的)远端压力测量结果相对于(在狭窄的近端侧上测量的)近端压力测量结果的比率的计算。FFR提供了狭窄严重程度的指标，其允许确定阻塞是否将血管内的血流限制到需要处置的程度。健康血管中的FFR的正常值为1.00，而小于约0.80的值通常被认为是需要注意的并且需要处置。

评估血管的另一种方式是使用超声成像。例如，已经研究了由电容性微机械超声换能器(CMUT)形成的超声成像阵列。然而，由于产生不均匀性，难以制造CMUT阵列。例如，基于膜是位于阵列的中间还是位于阵列的边缘或角落处，膜的行为不同。这样的不均匀性是不能维持的，因为医学传感器需要以相同的可预测的方式工作。这些挑战阻碍了实现用于评估血管的所有电容性传感器。

发明内容

本公开的实施例涉及用于腔内导丝和/或导管的电容性压力传感器。例如，所述电容性压力传感器能够在血管内导丝中实现，并且被用于测量患者的血管内的血流的压力。所述电容性压力传感器包括两个活跃单元和一个虚设单元。所述两个活跃单元与所述电容性压力传感器的其他部件进行电通信，并且被用于测量压力。

在示例性方面中，提供一种腔内压力感测设备，包括：

柔性细长构件，其被配置为被定位在患者的体腔内；

壳体，其被耦合到所述柔性细长构件，电容性压力传感器被布置在所述壳体内；

其中，所述电容性压力传感器包括基板、第一活跃单元和第二活跃单元；

其中，所述电容性压力传感器的所述基板包括被耦合到所述壳体的近端部分和悬臂式远端部分，在所述悬臂式远端部分上定位有所述第一活跃单元和所述第二活跃单元，并且所述悬臂式远端部分通过所述壳体的开口被暴露于外部压力。所述电容性压力传感器包括：基板；在所述基板中形成的第一活跃单元；在所述基板中形成的第二活跃单元，其中，所述第一活跃单元和所述第二活跃单元是电活跃的，以生成表示外部压力的电信号。因此，所述活跃单元有利地不受可能不利地影响所述活跃单元的操作(例如，输出信号)以测量血管的管腔内的流体的压力的任何力的影响。替代地，所述活跃单元仅经受管腔内的流体的外部压力。就此而言，所述活跃单元通过所述壳体中的开口暴露于所述管腔内的流体。在操控血管内的导管期间(在导航或测量流程期间)与腔内设备的变形相关联的任何力都由所述壳体承受，而不是由所述活跃单元承受。