RU2526964C2 - Двухцелевой катетер лассо с ирригацией - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к системам для картирования и абляции сердца, и более конкретно к катетеру лассо для применения в системе картирования и абляции сердца. Катетер содержит вводимую трубку, имеющую дистальный конец, и упругую дистальную секцию, прикрепленную к дистальному концу вводимой трубки. Дистальная секция имеет наружную поверхность и внутреннюю ирригационную полость и содержит множество электродов, которые выступают над наружной поверхностью. Электроды имеют множество перфорационных отверстий, образованных в них. Наружная поверхность находится в сообщении по текучей среде с ирригационной полостью через перфорационные отверстия. Электроды имеют округлую форму и выполнены в виде чаши, имеют утолщение до 1 мм над наружной поверхностью и удлиняются свыше 25-270% от длины окружности наружной поверхности. Указанный катетер применяется для определения местоположения аритмогенной области в сердце живого объекта. Изобретение обеспечивает проведение качественной и безопасной абляции за счет локального охлаждения и предотвращения слипания в процессе абляции и точности места абляции аритмогенной зоны. 2 н. и 15 з.п. ф-лы, 8 ил.

Description

Область техники

Данное изобретение относится к системам для картирования и абляции сердца. Более конкретно, данное изобретение относится к катетеру лассо для применения в системе картирования и абляции сердца.

Уровень техники

Сердечная аритмия, такая как фибрилляция предсердий, возникает, когда области ткани сердца ненормально проводят электрические сигналы в примыкающую ткань, прерывая, тем самым, нормальный сердечный цикл и являясь причиной асинхронного ритма. Важные источники нежелательных сигналов расположены в области ткани вдоль легочных вен левого предсердия и в верхних легочных венах. В этих условиях после того, как нежелательные сигналы генерированы в легочных венах или проведены через легочные вены из других источников, они проводятся в левое предсердие, где они могут инициировать или продолжить аритмию.

Процедуры для лечения аритмии включают хирургическое прерывание источника сигналов, являющихся источниками аритмии, а также прерывание проводящего пути для подобных сигналов. Совсем недавно было обнаружено, что посредством картирования электрических особенностей эндокарда и объема сердца и проведения избирательной абляции ткани сердца с помощью применения энергии, иногда возможно приостановить или видоизменить распространение нежелательных электрических сигналов из одной части сердца в другую. Абляционный процесс разрушает нежелательные электрические пути посредством формирования непроводящих повреждений.

В такой двухстадийной процедуре - картирование с последующей обляцией - электрическую активность в точках в сердце обычно отслеживают и измеряют, продвигая катетер, включающий один или более электрических датчиков, в сердце и собирая данные из множества точек. Эти данные используют затем для выбора целевых областей, в которых необходимо провести абляцию.

Патент США №6063022 Ben-Haim, который переуступлен на имя правопреемника настоящей патентной заявки и включен в данную заявку посредством ссылки, описывает инвазивный зонд, включающий два позиционных датчика в фиксированном, известном отношении к дистальному концу зонда. Позиционные датчики генерируют сигналы, быстро реагирующие на координаты их относительного положения, и, по меньшей мере, один контактный датчик вдоль радиальной поверхности зонда для генерирования сигнала, отображающего его контакт с тканью тела, подлежащей абляции электродами на зонде.

Патент США №6272371 Ben-Haim, который переуступлен на имя правопреемника настоящей патентной заявки и включен в данную заявку посредством ссылки, описывает инвазивный зонд, включающий гибкий участок, который принимает предварительно заданную форму изгиба, когда к нему прикладывается усилие. Два позиционных датчика, прикрепленных к дистальной части зонда в известных положениях, используются, чтобы определять координаты положения и ориентации, по меньшей мере, одного из датчиков и чтобы определять местоположения множества точек по длине дистальной части зонда.

Патентная Публикация PCT WO 96/05768 и соответствующая Публикация Патентной Заявки США 2002/0065455 Ben-Haim с соавторами, которая переуступлена на имя правопреемника настоящей патентной заявки и включена в данную заявку посредством ссылки, описывает систему, которая генерирует шестимерную информацию о положении и ориентации относительно кончика катетера. Данная система использует множество сенсорных катушек, примыкающих к участку в катетере с определяемым положением, например, около его дистального конца, и множество излучающих катушек, зафиксированных во внешней системе координат. Данные катушки генерируют сигналы в ответ на магнитные поля, генерируемые излучающими катушками, причем такие сигналы обеспечивают возможность для вычисления шести параметров положения и ориентации, так чтобы положение и ориентация катетера стали известными без необходимости в визуализации катетера.

Катетер лассо раскрыт в принадлежащем тому же правообладателю Патенте США №6973339, который включен в данную заявку посредством ссылки. Катетер лассо приспособлен конкретно для картирования и абляции легочных вен. Данный катетер содержит: изогнутую секцию, имеющую первый позиционный датчик, который способен генерировать менее чем шесть параметров информации о положении и ориентации, один или более электродов, приспособленных для измерения электрической особенности легочной вены; и базовую секцию, прикрепленную к проксимальному концу изогнутой секции. На базовой секции в пределах 3 мм от ее дистального конца расположен второй позиционный датчик, способный генерировать шесть параметров информации о положении и ориентации.

Сущность изобретения

Катетеры лассо обычно используют для проведения абляции ткани вдоль дуги, окружающей анатомическую структуру, такую как устье легочной вены. Общепринято, что изогнутая секция или петля катетера лассо обычно является тонкой и "гибкой" для целей маневренности, тогда как кольцевые электроды, расположенные на лассо, являются относительно большими для того, чтобы минимизировать электрическое сопротивление.

Варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют катетер лассо, который может быть использован как для абляции, так и для определения положения, и который имеет другие преимущественные признаки. Его дистальная изогнутая часть, иногда упоминаемая в данной заявке, как "петля" или "петлевой сегмент" обычно толще и жестче, чем петля общепринятых катетеров лассо. В отличие от кольцевых электродов, катетер лассо имеет относительно небольшие выступающие вперед электроды. Небольшой размер данных электродов является преимуществом при обеспечении измерения локальной электрической активности с хорошим пространственным разрешением. Утолщения электродов увеличивают площадь поверхности, которая находится в контакте тканью сердца, и, таким образом, уменьшают электрическое сопротивление, когда электроды используют для абляции.

Для того, чтобы обеспечить локальное охлаждение и предотвратить слипание в процессе абляции, электроды могут быть фенестрированными за счет многочисленных перфорационных отверстий. Перфорационные отверстия находятся в сообщении по текучей среде с полостью, которая несет ирригационную текучую среду из катетера к наружным поверхностям электродов и, следовательно, к примыкающим тканям. Еще одна полость может содержать провода, подсоединенные к каждому из электродов.

Вариант осуществления изобретения предоставляет катетер, включающий вводимую трубку и упругую дистальную секцию, прикрепленную к дистальному концу вводимой трубки. Дистальная секция имеет внутреннюю ирригационную полость и множество электродов, которые утолщаются над наружной поверхностью. Электроды имеют множество перфорационных отверстий, сформированных в них, а наружная поверхность находится во взаимодействии по текучей среде с ирригационной полостью посредством перфорационных отверстий.

В соответствии с аспектом катетера, вводимая трубка сконфигурирована для введения через кровеносный сосуд в сердце объекта, и где упругая дистальная секция ограничивает открытую петлю, при развертывании внутри сердца.

Вариант осуществления изобретения предоставляет способ для определения местонахождения аритмогенной области в сердце живого объекта. Способ дополнительно осуществляют посредством введения катетера в камеру сердца, причем катетер включает вводимую трубку и упругую дистальную секцию, которая имеет внутреннюю ирригационную полость и прикреплена к дистальному концу вводимой трубки. Дистальная секция включает также множество электродов, которые утолщаются над наружной поверхностью, причем электроды имеют множество перфорационных отверстий, сформированных в них. Наружная поверхность дистальной секции находится в сообщении по текучей среде с ирригационной полостью посредством перфорационных отверстий. Способ далее осуществляют посредством размещения катетера поблизости от цели в камере, анализируя электрические сигналы, получаемые от цели посредством катетера, чтобы произвести определение, что электрические сигналы указывают на ненормальную электрическую проводимость в сердце, и, в соответствии с определением, проводя энергию в сердце, чтобы, тем самым, воздействовать на ненормальную электрическую проводимость.

Краткое описание чертежей

Для более хорошего понимания настоящего изобретения сделана ссылка на подробное описание изобретения, с помощью примера, которое необходимо читать в сочетании со следующими чертежами, где аналогичные элементы приведены в виде ссылочных номеров и где:

фиг.1 представляет собой наглядную иллюстрацию системы для обнаружения областей ненормальной электрической активности и выполнения абляционных процедур на сердце живого объекта в соответствии с раскрытым вариантом осуществления изобретения;

фиг.2 представляет собой вид сбоку катетера лассо, который сконструирован и функционирует в соответствии с раскрытым вариантом осуществления изобретения;

фиг.3 представляет собой поперечное сечение катетера, показанного на Фиг.2, сделанное по линии 3-3;

фиг.4 представляет собой фрагментарную вертикальную проекцию ствола катетера, который сконструирован и функционирует в соответствии с раскрытым вариантом осуществления изобретения;

фиг.5 представляет собой фрагментарную вертикальную проекцию ствола катетера, который сконструирован и функционирует в соответствии с альтернативным вариантом осуществления изобретения;

фиг.6 представляет собой фрагментарную вертикальную проекцию ствола катетера, который сконструирован и функционирует в соответствии с альтернативным вариантом осуществления изобретения;

фиг.7 представляет собой схематичное изображение катетера для сердца в соответствии с альтернативным вариантом осуществления изобретения; а

фиг.8 представляет собой фрагментарную вертикальную проекцию ствола катетера, имеющего множество линейных матриц электродов, который сконструирован и функционирует в соответствии с альтернативным вариантом осуществления изобретения.

Подробное описание изобретения

В следующем описании изложено множество конкретных деталей для того, чтобы обеспечить доскональное понимание различных принципов настоящего изобретения. Квалифицированным специалистам в данной области будет, однако, очевидно, что не все данные детали всегда обязательно необходимы для осуществления на практике настоящего изобретения. В таком случае хорошо известные схемы, логические устройства управления и детали команд компьютерных программ для общепринятых алгоритмов и процессов не были показаны подробно для того, чтобы без необходимости не затенять главные концепции.

Возвращаясь теперь к чертежам, сначала ссылка сделана на фиг.1, которая представляет собой наглядную иллюстрацию системы 10 для обнаружения областей ненормальной электрической активности и выполнения абляционных процедур на сердце 12 живого объекта в соответствии с раскрытым вариантом осуществления изобретения. Система содержит катетер лассо 14, который введен чрескожно оперирующим 16, который обычно является врачом, через сосудистую систему пациента в камеру или сосудистую структуру сердца. Оперирующий 16 вводит дистальный кончик катетера 18 в контакт со стенкой сердца в намеченном участке, который подлежит оценке. Затем получают электрические активационные карты в соответствии со способами, раскрытыми в отмеченных выше Патентах США №№6226542 и 6301496 и в принадлежащем тому же правообладателю Патента США №6892091, раскрытие которых включено в данную заявку посредством ссылки.

Области, определенные как ненормальные, посредством оценки электрических активационных карт, могут быть аблированы посредством применения тепловой энергии, например посредством прохождения радиочастотного электрического тока по проводам в катетере к одному или более электродам на дистальном кончике 18, который прикладывает радиочастотную энергию к миокарду. Энергия поглощается в ткани, нагревая ее до точки (обычно около 50°C), при которой она непрерывно теряет свою электрическую возбудимость. В случае успеха данная процедура создает непроводящие повреждения в сердечной ткани, которые прерывают ненормальный электрический путь, служащий причиной аритмии. Альтернативно, могут быть использованы другие известные способы приложения аблятивной энергии, например ультразвуковой энергии, как раскрыто в Публикации Патентной Заявки США № 2004/0102769, раскрытие которой включено в данную работу посредством ссылки. Принципы изобретения могут быть приложены к различным камерам сердца, и для картирования в синусовом ритме, и когда присутствует множество различных сердечных аритмий.

Катетер 14 обычно содержит рукоятку 20, имеющую необходимые средства управления на рукоятке, чтобы обеспечить оперирующему 20 возможность регулировать, располагать и ориентировать дистальный конец катетера, как необходимо для абляции. Для содействия оперирующему 16 дистальная часть катетера 14 содержит позиционные датчики (не показано), которые предоставляют сигналы в процессор позиционирования 22, расположенный на пульте 24. Пульт 24 обычно содержит генератор энергии для абляции 25. Катетер 14 может быть приспособлен для проведения энергии для абляции в сердце с использованием любой известной техники абляции, например радиочастотной энергии, ультразвуковой энергии и лазерной энергии. Такие способы раскрыты в принадлежащих тому же правообладателю Патентах США №№6814733,6997924 и 7156816, которые включены в данную заявку посредством ссылки.

Процессор позиционирования 22 представляет собой элемент системы позиционирования 26, которая измеряет координаты местоположения и ориентации катетера 14. По всей данной патентной заявке термин «местоположение» обозначает пространственные координаты катетера, а термин «ориентация» относится к его угловым координатам. Термин «положение» относится к полной позиционной информации катетера, содержащей как координаты местоположения, так и ориентации.

В одном варианте осуществления система позиционирования 26 содержит магнитную систему отслеживания положения, которая определяет положение и ориентацию катетера 14. Система позиционирования 26 генерирует магнитные поля в предварительно определенном рабочем объеме окружающего ее пространства и отслеживает данные поля в катетере. Система позиционирования 26 обычно содержит набор внешних излучателей, таких как генерирующие поля катушки 28, которые расположены в фиксированных известных положениях снаружи по отношению к пациенту. Катушки 28 генерируют поля, обычно электромагнитные поля поблизости от сердца 12.

В альтернативном варианте осуществления излучатель в катетере 14, такой как катушка, генерирует электромагнитные поля, которые принимаются датчиками (не показано) снаружи от тела пациента.

Некоторые системы отслеживания положения, которые могут быть использованы для данной цели, описаны, например, в отмеченных выше Патентах США 6690963 и в принадлежащих тому же правообладателю Патентах США №№6618612 и 6332089 и Публикациях Патентных Заявок США 2004/0147920 и 2004/0068178, раскрытие которых включено в данную заявку посредством ссылки. Хотя система позиционирования 25, показанная на Фиг.1, использует магнитные поля, способы, описанные ниже, могут быть воплощены с использованием любой другой подходящей системы позиционирования, такой как системы, основанные на электромагнитных полях, звуковых или ультразвуковых измерениях. Система позиционирования 26 может быть реализована как CARTO XP EP NAVIGATION и ABLATION SYSTEM, поставляемая Biosense Webster, Inc., 333 Diamond Canyon Road, Diamond Bar, CA 91765.

Как отмечено выше, катетер 14 присоединен к пульту 24, который дает возможность оператору 16 наблюдать и регулировать функционирование катетера 14. Пульт 24 включает процессор, предпочтительно компьютер, с соответствующими схемами обработки сигналов. Процессор присоединен, чтобы запускать монитор 29. Схемы обработки сигналов обычно принимают, усиливают, фильтруют и оцифровывают сигналы от катетера 14, включая сигналы, генерируемые датчиками 31, 33 и множеством сенсорных электродов 35. Оцифрованные сигналы принимаются и используются пультом 24, чтобы рассчитать положение и ориентацию катетера 14 и проанализировать электрические сигналы, используется, чтобы генерировать электрофизиологическую карту, по меньшей мере, части сердца 12 или структур, таких как устья легочных вен, для диагностических целей, таких как определение положения аритмогенной области в сердце, или облегчить терапевтическую абляцию.

Обычно система 10 включает другие элементы, которые не показаны на фигурах с целью упрощения. Например, система 10 может включать электрокардиографический (ЭКГ) монитор, присоединенный для приема сигналов от одного или более электродов поверхности тела, так чтобы предоставить на пульт сигнал синхронизации ЭКГ. Как упоминалось выше, система 10 обычно также включает датчик исходного положения либо на применяемом снаружи контрольном пластыре, прикрепленном на поверхности тела пациента, или помещенный внутри катетера, который вводят в сердце 12, содержащийся в фиксированном положении по отношению к сердцу 12. Сравнивая положение катетера 14 с положением контрольного катетера, координаты катетера 14 точно определяют относительно сердца 12, независимо от движения сердца. Альтернативно, может быть использован любой другой подходящий способ, чтобы компенсировать движение сердца.

Теперь ссылка сделана на Фиг.2, которая представляет собой вид сбоку катетера лассо, который сконструирован и функционирует в соответствии с раскрытым вариантом осуществления изобретения. Катетер 37 является ориентируемым устройством. Его механизмы манипулирования, управления и ориентирования (не показано) являются общепринятыми и исключены из Фиг.2 для упрощения. Отличительным признаком катетера 37 является базовый сегмент 39, который может поддаваться изгибанию под действием сил, прикладываемых механизмами ориентирования. Дистальная изогнутая секция, называемая в данной заявке как петлевой сегмент 41, завершает конфигурацию лассо. Петлевой сегмент 41 объединен с базовым сегментом 39 под ограничивающим диапазон действия углом α на соединении 43. Угол α между петлевым сегментом 41 и базовым сегментом 39 оптимально составляет приблизительно 90 градусов. Соединение 43 может ограничивать точку, где объединяются два изначально отдельных звена (базовый сегмент 39; петлевой сегмент 41) или, альтернативно, соединение 43 может ограничивать точку на катетере 37, где единственное звено изгибается, так чтобы образовать базовый сегмент 39 и петлевой сегмент 41. Петлевой сегмент с известной фиксированной длиной имеет кривизну, определяемую конкретным медицинским применением. Кривизна может регулироваться с использованием механизмов ориентирования и управления (не показано) катетера. Радиус 45, регулируемый между 7-15 мм, подходит для кардиологических вариантов применения. Однако радиус 45 может варьироваться до 25 мм в некоторых вариантах применения. В любом случае размер петлевого сегмента 41 может быть определен так, чтобы подходить структурам, таким как устья легочных вен или коронарный синус.

Петлевой сегмент 41 сконструирован из материала, который, предпочтительно, скручивается, но не растягивается, когда подвергается обычному действию сил, встречаемых в медицинской практике. Предпочтительно петлевой сегмент 41 является достаточно упругим так, чтобы принимать предварительно заданную изогнутую форму, т.е. открытую круглую или полукруглую форму, когда к нему не приложены никакие силы, и чтобы отклоняться от предварительно заданной изогнутой формы, когда к нему прикладывается сила. Предпочтительно, петлевой сегмент 41 имеет эластичность, которая в целом является постоянной на протяжении, по меньшей мере, части своей длины, например, в результате внутреннего усиления изогнутой секции упругим продольным звеном, что является известным в данной области. Петлевой сегмент 41 является в целом более толстым и прочным, чем общепринятые лассо. Например, петлевой сегмент 41 может быть изготовлен из полиуретана и составлять, по меньшей мере, один мм в диаметре.

К петлевому сегменту 41 прикреплены один или более электродов 35, приспособленных для отслеживания электрических характеристик ткани сердца. Теперь сделана ссылка на Фиг.3, которая представляет собой поперечное сечение катетера 37 (Фиг.2), сделанное по линии 3-3, иллюстрируя один из электродов 35. Электроды 35 могут утолщаться между приблизительно 0,1-0,5 мм над наружной поверхностью 47 и иметь округлый в целом профиль, образуя чашу на поверхности 47. В некоторых вариантах осуществления электроды 35 могут иметь большее утолщение до 1 мм над поверхностью. Электроды 35 могут удлиняться свыше 25-270 процентов от длины окружности поверхности 47, в отличие от общепринятого кольцевого электрода, который покрывает 100% длины окружности. Электроды 35 могут иметь округлую кромку. Альтернативно, они могут быть эллиптическими по форме, как дополнительно описано ниже. Такие конфигурации обеспечивают существенный контакт между электродами 35 и тканью сердца, уменьшая электрическое сопротивление по сравнению с общепринятыми электродами. Электроды 35 могут быть 2-5 мм в диаметре. Электроды 35 могут также быть использованы для абляции, причем в этом случае пониженное электрическое сопротивление является особенным преимуществом. В одном варианте осуществления два из электродов 35 выбраны для выполнения биполярной абляции, например радиочастотной абляции, в таком случае кабель 57 может включать провода, отдельно ведущие к электродам 35.

Наружная поверхность электродов 35 является фенестрированной за счет множества небольших перфорационных отверстий 49, сформированных в ней. Обычно, имеется между 1 и 50 перфорационных отверстий, имеющих диаметры, равные 0,05-0,4 мм. Перфорационные отверстия 49 находятся в сообщении по текучей среде с ирригационной полостью 51 через канал 53. Вторая полость 55 несет кабель 57, содержащий один или более электропроводных проводов, которые связывают электроды 35 с пультом 24 (Фиг.1), например провод 59. Полость 55 может также проводить дополнительные провода, как описано ниже.

Теперь ссылка сделана на Фиг.4, которая представляет собой фрагментарную вертикальную проекцию ствола 61 катетера, который сконструирован и функционирует в соответствии с раскрытым вариантом осуществления изобретения. Электроды 63 являются округлыми по форме, а распределение по поверхности перфорационных отверстий 49 является по существу равномерным.

Возвращаясь к Фиг.2, по меньшей мере, первый однокатушечный позиционный датчик 31 прикреплен к петлевому сегменту 41. Предпочтительно, датчик 31 прикреплен к дистальному концу петлевого сегмента 41 (дистальному по отношению к базовому сегменту 39), а второй однокатушечный позиционный датчик 33 прикреплен приблизительно по центру петлевого сегмента 41. Необязательно, один или более дополнительных однокатушечных позиционных датчиков (не показано) прикреплены к петлевому сегменту 41. Дополнительно, многокатушечный позиционный датчик 65, предпочтительно, зафиксирован около дистального конца базового сегмента 39, поблизости от соединения 43, обычно в пределах 10 мм от дистального конца. Датчик 65, предпочтительно, способен генерировать шесть параметров положения и ориентации, с использованием технологий, описанных в упомянутой выше Патентной Публикации РСЕ Ben-Haim с соавторами или других технологий, известных в данной области. Датчик 65, предпочтительно, содержит две или три катушки, которых в целом достаточно для генерирования шестиразмерной позиционной информации. Датчики 31, 33, предпочтительно, способны генерировать пять параметров положения и ориентации. Предпочтительный датчик электромагнитного картирования производится Biosense Webster (Israel) Ltd., (Tirat Hacarmel, Israel) и продвигаются на рынок под маркой, обозначенной NOGA.TM. Альтернативно, датчики 31, 33, 65 содержат датчики поля иные, чем катушки, такие как датчики Холла или другие антенны, причем в таком случае датчики 31, 33, предпочтительно, меньше, чем датчик 65.

Датчики 31, 33, 65 прикреплены к катетеру 37 любым подходящим способом, например с использованием полиуретанового клея или аналога. Датчики 31, 33, 65 электрически соединены с кабелем 57 (Фиг.3), который протянут через корпус катетера и в рукоятку управления (не показано) катетера 37. Кабель 57, предпочтительно, содержит множество проводов, заключенных внутри покрытого пластиком кожуха. Внутри корпуса катетера кабель 57 может быть заключен внутри защитного кожуха наряду с проводом 59 (Фиг.3). Предпочтительно, в рукоятке управления провода кабеля датчика соединены с монтажной платой (не показано), которая усиливает сигналы, принимаемые от позиционных датчиков, и передает их в компьютер, расположенный на пульте 24 (Фиг.1), в виде, понятном для компьютера. Альтернативно, усиливающая компоновка схемы заключена на дистальном конце катетера 37 так, чтобы уменьшить воздействие шума.

Снова ссылка делается на Фиг.1. Для того, чтобы использовать позиционные датчики 31, 33, 65, объект помещают в магнитное поле, которое сгенерировано, например, расположенной под объектом контактной площадкой, содержащей генерирующие поле катушки 28 для генерирования магнитного поля. Контрольный электромагнитный датчик (не показан), предпочтительно, прикрепляют в соприкосновении с объектом, например приклеивают лентой на спину объекту, а катетер 37 продвигают в сердце объекта и в желательное местоположение в одной из камер сердца или около нее, например одну из легочных вен. Возвращаясь теперь к Фиг.2, катушки в датчиках 31, 33, 65 генерируют слабые электрические сигналы, указывающие на их положение в магнитном поле. Сигналы, сгенерированные как фиксированным контрольным датчиком, так и датчиками 31, 33, 65, датчиками в сердце, усиливаются и передаются в катушки 28 (Фиг.1), которые осуществляют анализ сигналов для того, чтобы облегчить определение и визуальное отображение точного местоположения датчиков 31, 33, 65 относительно контрольного датчика.

Каждый из датчиков 31, 33, предпочтительно, содержит одну катушку, а датчик 65, предпочтительно, содержит три неконцентрические, обычно взаимно ортогональные катушки, такие как катушки, описанные в упомянутой выше Патентной Публикации РСТ WO 96/05768. Катушки отслеживают магнитные поля, генерируемые катушками 28, которые приводятся в действие схемами возбуждения в генераторе 25 (Фиг.1). Альтернативно, датчики могут генерировать поля, которые обнаруживаются фиксированными сенсорными катушками (не показаны), причем в таком случае катушки 28 могут быть исключены. Система 10, таким образом, достигает непрерывного генерирования пяти параметров информации положения и ориентации по отношению к каждому из датчиков 31, 33 и шести параметров по отношению к положению датчика 65.

Теперь ссылка сделана на Фиг.5, которая представляет собой фрагментарную вертикальную проекцию ствола 67 катетера, который сконструирован и функционирует в соответствии с альтернативным вариантом осуществления изобретения. Электроды 69 являются эллиптическими по форме. Продольная ось 71 ствола 67 выровнена с главными осями эллиптических электродов. Как и в предыдущем варианте осуществления, распределение перфорационных отверстий 49 по поверхности является по существу равномерным.

Теперь ссылка сделана на Фиг.6, которая представляет собой фрагментарную вертикальную проекцию ствола 73 катетера, который сконструирован и функционирует в соответствии с альтернативным вариантом осуществления изобретения. Электроды 75 являются эллиптическими по форме. Продольная ось 71 ствола 73 выровнена с малыми осями эллиптических электродов. Как и в предыдущих вариантах осуществления, распределение перфорационных отверстий 49 по поверхности является по существу равномерным.

Ирригационные электроды в форме выступов, показанные на фигуре, могут также быть расположены рядами вдоль длины катетеров и зондов иных типов, чем катетеры лассо. Теперь ссылка сделана на Фиг.7, которая представляет собой схематичное изображение катетера для сердца 77 в соответствии с альтернативным вариантом осуществления изобретения.

Катетер 77 включает гибкий корпус 79. Электрод 81 находится в дистальной части 83, расположенной для измерения электрических свойств ткани сердца или для абляции дефектной ткани сердца. Дистальная часть 83 дополнительно включает матрицу неконтактных электродов 85 для измерения удаленных электрических сигналов в камере сердца. Электроды 85 могут быть сконструированы в соответствии с любым из предшествующих вариантов осуществления. Подробности не повторяются с точки зрения лаконичности.

Матрица 87 является линейной матрицей в том смысле, что не-контактные электроды 38 расположены линейно вдоль продольной оси дистальной части 83. Дистальная часть 83 дополнительно включает, по меньшей мере, один позиционный датчик 89, который генерирует сигналы, используемые для определения положения и ориентации дистального кончика 91 внутри тела. Существует фиксированное позиционное и ориентационное взаимоотношение позиционного датчика 89, кончика 91 и электрода 81.

Рукоятка 93 катетера 14 включает механизмы управления 95, чтобы управлять и отклонять дистальную часть 83 или чтобы ориентировать ее при необходимости. Кабель 97 содержит приемную часть 99, которая присоединена к рукоятке 93. Кабель 97 может иметь один или более изолирующих трансформаторов (не показаны), которые электрически изолируют катетер 77 от пульта 24 (Фиг.1). Альтернативно, изолирующие трансформаторы могут быть заключены в приемной части 99 или в электронной системе пульта 24.

В вариантах осуществления, в которых имеется три или более электродов 85, они могут быть выровнены, как единая линейная матрица вдоль ствола дистальной части 83, как показано на Фиг.7.

Теперь ссылка сделана на Фиг.8, которая представляет собой фрагментарную вертикальную проекцию ствола 103 катетера, который сконструирован и функционирует в соответствии с альтернативным вариантом осуществления изобретения. Альтернативно, электроды 85 могут быть расположены, как одна или более матриц, которые расположены по спирали вокруг имеющих выравнивание по окружности или ступенчатое расположение электродов, которые распределены по окружности ствола 103 и могут образовывать множество линейных матриц. Например, как показано на Фиг.8, электроды 105, 107 образуют участок первой линейной матрицы вдоль прерывистой линии 109. Электроды 111, 113 образуют участок второй линейной матрицы вдоль прерывистой линии 115.

Квалифицированным специалистам в данной области будет очевидно, что настоящее изобретение не ограничено тем, что было конкретно показано и описано в данной заявке выше. Точнее объем правовых притязаний настоящего изобретения включает как комбинации, так и подкомбинации различных признаков, описанных в данной заявке выше, а также их вариации и модификации, которые отсутствуют в предыдущем уровне техники, которые могут быть сделаны квалифицированными и в данной области при чтении приведенного выше описания.

Claims (17)

1. Катетер, содержащий:
вводимую трубку, имеющую дистальный конец; и
упругую дистальную секцию, прикрепленную к дистальному концу вводимой трубки, причем дистальная секция имеет наружную поверхность и внутреннюю ирригационную полость и содержит множество электродов, которые выступают над наружной поверхностью, причем электроды имеют множество перфорационных отверстий, образованных в них, а наружная поверхность находится в сообщении по текучей среде с ирригационной полостью через перфорационные отверстия;
при этом электроды имеют округлую форму и выполнены в виде чаши, имеют утолщение до 1 мм над наружной поверхностью и удлиняются свыше 25-270% от длины окружности наружной поверхности.

2. Катетер по п.1, где вводимая трубка сконфигурирована для введения через кровеносный сосуд в сердце объекта, и где упругая дистальная секция ограничивает открытую петлю, при разворачивании внутри сердца.

3. Катетер по п.2, где упругая дистальная секция составляет, по меньшей мере, 1 мм в диаметре.

4. Катетер по п.2, где открытая петля имеет радиус между 7 мм и 15 мм.

5. Катетер по п.1, где электроды содержат, по меньшей мере, три электрода, которые выровнены, как линейная матрица с продольной осью дистальной секции.

6. Катетер по п.1, где электроды содержат, по меньшей мере, 2 перфорационных отверстия.

7. Катетер по п.1, где электроды содержат от 2 до 100 перфорационных отверстий.

8. Катетер по п.1, где перфорационные отверстия электродов имеют размеры между 0,05 мм и 0,4 мм в диаметре.

9. Катетер по п.1, дополнительно содержащий, по меньшей мере, один электропроводный провод, который связывает электроды с процессором.

10. Катетер по п.1, где электроды выступают над наружной поверхностью от 0,05 мм до 0,5 мм.

11. Катетер по п.1, где при использовании в качестве катетера для сердца электроды являются округлыми по форме.

12. Катетер по п.1, где дистальная секция имеет продольную ось, и электроды являются эллиптическими по форме.

13. Катетер по п.12, где электроды имеют соответственные главные оси, которые выровнены с продольной осью.

14. Катетер по п.12, где электроды имеют соответственные малые оси, которые выровнены с продольной осью.

15. Катетер по п.1, дополнительно содержащий проксимальную базовую секцию, имеющую многокатушечный позиционный датчик для генерирования вторых параметров положения и ориентации.

16. Катетер по п.15, где многокатушечный позиционный датчик расположен в пределах 10 мм от дистального конца базовой секции.

17. Применение катетера по п.1 для определения местоположения аритмогенной области в сердце живого объекта.

Images