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CN116712162A - 一种球囊治疗探针 - Google Patents

一种球囊治疗探针 Download PDF

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CN116712162A
CN116712162A CN202310508704.9A CN202310508704A CN116712162A CN 116712162 A CN116712162 A CN 116712162A CN 202310508704 A CN202310508704 A CN 202310508704A CN 116712162 A CN116712162 A CN 116712162A
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赵诗庆
张爱丽
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Shanghai Jiao Tong University
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Abstract

本申请公开了一种球囊治疗探针，包括管轴用于插入患者体腔，内部设有贯穿的第一通道；穿刺头设置在管轴的远端，远端设有尖头，内部设有第二通道；球囊套设在管轴的远端一侧，球囊被配置成能够通过管轴近端流入的流体压力控制球囊充胀或收缩；射频电极阵列，设置在球囊的外周面上，射频电极阵列连接有第一导线，第一导线沿管轴延伸方向引出至管轴近端以实现射频电极阵列的供电和信号的传输。本申请球囊处于收缩状态时，球囊和穿刺头作为刚性体，能够实现组织穿刺，并同步通过射频电极阵列对组织施加射频能量消融肿块，肿块逐渐收缩时，球囊能够同步逐渐膨胀使射频电极阵列紧贴肿块持续消融，有效提高了治疗效果，有利于扩大消融的深度。

Description

一种球囊治疗探针
技术领域
本申请涉及介入治疗器械技术领域，特别是涉及一种球囊治疗探针。
背景技术
针对某些异常增生组织的治疗要求进行组织穿刺和/或消融，但现有技术中无法同步实现组织穿刺和消融，影响治疗效果。另外，采用单根消融针时，消融的深度也有限。一个示例性的治疗为癌栓的治疗，在癌症后期，癌细胞侵入淋巴或者人体管腔，会形成癌栓堵塞相应管腔，造成患者相应器官或组织缺少养分。目前传统的治疗方式包括两种，第一种为支架植入，可以增加相应器官的养分供应，但是并没有降低肿瘤负荷；另一种为使用射频导管，置于癌栓处，可以部分的消融肿瘤，难以实现对于癌栓的完全消融。另一个示例性的治疗为治疗动脉粥样硬化引起的血管完全闭塞，传统的治疗方式是通过斑块旋切的手段开通血管，创伤大，而采用穿刺方式进入堵塞血管中无法进一步解决血管闭塞问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种球囊治疗探针，以解决现有技术中存在的无法同步实现组织穿刺和消融，影响治疗效果，单根消融针的消融深度有限的问题。
为解决上述技术问题，本申请采用的技术方案是：
一种球囊治疗探针，包括：
管轴，用于插入患者体腔，所述管轴具有远端和近端，且管轴内部设有沿轴向贯穿连通所述远端和近端的第一通道；
穿刺头，设置在所述管轴的远端，所述穿刺头的远端设有尖头，穿刺头内部设有与所述第一通道连通的第二通道；
球囊，套设在所述管轴靠近远端的一侧，所述球囊被配置成能够通过所述管轴近端流入的流体压力控制球囊充胀或收缩；
射频电极阵列，设置在所述球囊的外周面上，射频电极阵列连接有第一导线，所述第一导线沿所述管轴延伸方向引出至管轴近端以实现所述射频电极阵列的供电和信号的传输。
在一个实施方式中，所述管轴包括套设在所述第一通道外的第三通道，所述第三通道由近端延伸至所述球囊内以控制球囊充胀或收缩。
在一个实施方式中，所述管轴包括设有用于向所述远端引入冷却介质或造影剂的第四通道以及将冷却介质或造影剂由远端引回至所述近端的第五通道。
在一个实施方式中，所述第四通道套设在所述第一通道外，且第四通道由所述近端延伸至所述球囊靠近所述远端一侧，所述第五通道套设在所述第四通道外，且第五通道由所述近端延伸至所述球囊靠近所述近端一侧；
或，所述管轴包括套设在所述第一通道外的空隙，所述空隙通过隔板隔离形成所述第四通道和所述第五通道，所述第四通道由所述近端延伸至所述球囊靠近所述远端一侧，所述第五通道由所述近端延伸至所述球囊靠近所述近端一侧。
在一个实施方式中，所述射频电极阵列包括多个间隔设置的射频电极，多个所述射频电极沿所述球囊的周向排列设置在球囊外周面上，且射频电极沿所述管轴的轴向延伸设置，每一所述射频电极的近端与一所述第一导线连接。
在一个实施方式中，所述球囊处于收缩状态时，相邻所述射频电极的沿周向延伸的连接弧线对应的夹角小于120°。
在一个实施方式中，所述射频电极为弹性电极，且射频电极可随球囊的充胀或收缩做相应的形变。
在一个实施方式中，还包括测量单元，所述测量单元固定在所述球囊外周面上，且测量单元连接有第二导线，所述第二导线沿所述管轴延伸方向引出至管轴近端以实现所述测量单元的供电以及信号的传输。
优选的，所述测量单元包括测温机构、电导率测量机构，阻抗测量机构中的一种或多种组合。
在一个实施方式中，所述测量单元位于所述射频电极阵列与所述球囊外周面之间，或测量单元位于所述射频电极阵列内部的间隙处。
在一个实施方式中，所述穿刺头近端与所述球囊远端贴合设置。
区别于现有技术，本申请的有益效果是：
本申请管轴远端设置有穿刺头和球囊，球囊表面设置射频电极阵列，球囊处于收缩状态时，球囊和穿刺头作为刚性体，能够实现组织穿刺，并同步通过射频电极阵列对组织施加射频能量，消融肿块，肿块体积逐渐减少时，球囊能够同步逐渐膨胀，使射频电极阵列紧贴肿块，进一步进行消融，实现对于组织的完全消融，有效提高了治疗效果；同时球囊对于组织的压缩，还有利于扩大消融的深度。
附图说明
图1是本申请球囊治疗探针一实施方式的第一工作状态的结构示意图。
图2是本申请球囊治疗探针一实施方式的第二工作状态的结构示意图。
图3是图2中A-A面的剖视结构示意图；
图4是本申请球囊治疗探针另一实施方式的剖视结构示意图；
图5是本申请球囊治疗探针又一实施方式的剖视结构示意图；
图6是图5中B-B面的剖视结构示意图。
图中所示:
100、管轴；101、第一通道；102、第三通道；104、第四通道；105、第五通道；
200、穿刺头；201、尖头；202、第二通道；
300、球囊；
400、射频电极；401、第一导线；
500、测量单元；501、第二导线。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明进行详细说明。
需要解释的，本申请中的术语“近端”是指器械的更靠近操作者并且更远离介入部位的端部，术语“远端”是指器械的更远离操作者并且更靠近介入部位的端部。
针对需要进行组织穿刺和消融的异常增生组织，传统治疗方法进能够对组织的表面进行消融或直接穿刺组织植入支架，无法实现对组织内部进行消融，导致治疗效果较差。
本申请为了解决上述问题，提供一种能够同步实现穿刺和消融的治疗探针，请参阅图1、图2、图3，图1是本申请球囊治疗探针一实施方式的第一工作状态的结构示意图；图2是本申请球囊治疗探针一实施方式的第二工作状态的结构示意图；图3是图2中A-A面的剖视结构示意图。
该球囊治疗探针包括管轴100，管轴100用于插入患者体腔，具有远端和近端。
为了实现管轴100在患者体腔内的转向，管轴100为柔性轴，并能承受不小于3N的力。
管轴100内部设有沿轴向贯穿连通远端和近端的第一通道101，第一通道101用于插入导引导丝从而指引管轴100的插入方向。
管轴100的远端设置有穿刺头200，穿刺头200的远端设有尖头201，内部设有与第一通道101连通的第二通道202。
其中，尖头201的尖角小于30度，从而实现组织高效穿刺，穿刺头200内部的第二通道202用于插入导引导丝，从而实现管轴100和穿刺头200插入方向的同步指引。
可以理解的，通过管轴100和穿刺头200的配合，能够实现在患者体腔内的组织穿刺。
管轴100的远端一侧还套设有球囊300，球囊300被配置成能够通过管轴100近端流入的流体压力控制球囊300充胀或收缩，从而调节球囊300的膨胀程度。
其中，球囊300可以为顺应性球囊、半顺应性球囊或非顺应性球囊，均能实现本实施方式的效果。
为了实现球囊300的姿态控制，管轴100内部必须设有连通管轴100近端和球囊300内部的通道，在本实施方式中，管轴100包括第三通道102，第三通道102套设在第一通道101外，且第三通道102由近端延伸至球囊300内以控制球囊充胀或收缩。
在其他实施方式中，也可以采用其他结构实现球囊300的充胀或收缩，均能够实现本实施方式的效果。
为了便于介入过程中对球囊300进行观察，以及便于在探针工作过程中的温度控制，在另一个实施方式中，管轴100还可以包括设有用于向球囊300靠近远端一侧引入冷却介质或造影剂的第四通道104以及将冷却介质或造影剂由球囊300靠近近端一侧引回至近端的第五通道105。
具体地，请参阅图4，图4是本申请球囊治疗探针另一实施方式的剖视结构示意图。
如图所示，第四通道104套设在第一通道101外，且第四通道104由近端延伸至球囊300靠近远端一侧，第五通道105套设在第四通道104外，且第五通道105由近端延伸至球囊300靠近近端一侧。
可以理解的，造影剂或冷却介质可以通过第四通道104进入球囊内部，在充胀球囊的同时，能够实现造影或者降低温度；同时，造影剂或冷却介质可以通过第四通道104回流，实现循环。
第四通道104和第五通道105还可以采用其他布置方式，请参阅图5和图6，图5是本申请球囊治疗探针又一实施方式的剖视结构示意图，图6是图5中B-B面的剖视结构示意图。如图所示，管轴100包括套设在第一通道101外的空隙，空隙通过隔板隔离形成第四通道104和第五通道105，第四通道104由近端延伸至球囊300靠近远端一侧，第五通道105由近端延伸至球囊300靠近近端一侧，均能够实现本实施方式的效果。
为了进一步避免球囊300对穿刺的影响，穿刺头200近端与球囊300远端贴合设置，使得穿刺时组织能够平滑依次经过穿刺头200表面和球囊300表面。
球囊300的外周面上设置有射频电极阵列，射频电极阵列连接有第一导线401，第一导线401沿管轴100延伸方向引出至管轴100近端以实现信号传输。
具体地，在射频电极工作的过程中，传输的信号包括电极的阻抗、电压及功率等均能够通过第一导线401输出。
球囊300表面的射频电极阵列能够在球囊300穿刺到组织内部时，对组织内部的肿块施加射频能量，从而达到对组织内部进行消融的目的。并且当肿块体积缩小时，还可通过球囊300的膨胀使射频电极400阵列与肿块贴合，持续进行消融，提高治疗效果。
射频电极阵列包括多个平行间隔设置的射频电极400，多个射频电极400沿球囊300的周向均匀排列设置在球囊300外周面上，且射频电极400沿管轴100的轴向延伸设置，每个射频电极400的近端与一根第一导线401连接。在其他实施方式中，射频电极400也可采用其他阵列排放方式，例如不均匀设置或相互交叉设置，均能实现本实施方式的效果。
值得注意的是，每个射频电极400均连接有一根第一导线401，因此每个射频电极400均可独立控制，可根据肿块位置选择开启或关闭特定射频电极，达到定向治疗的目的。
为了保证射频电极400的覆盖面积，保证消融效果，球囊300处于收缩状态时，相邻射频电极400的沿周向延伸的连接弧线对应的夹角小于30°，即球囊300外周面至少设有13个环绕一周的射频电极400，避免出现无法消融的死角。
在其他实施方式中，在保证消融效果的前提下，应使相邻射频电极400沿周向延伸的连接弧线对应的夹角至少小于120°，保证对周向的覆盖。
本实施方式中，与射频电极400连接的第一导线401贴附在管轴100外表面上引出至管轴100近端，从而实现信号传输。在其他实施方式中，第一导线401也可插入管轴100内部，并由管轴100内部的通道引出至近端，均能实现本实施方式的效果。
为了实现对管轴100穿刺和射频过程中的监测，本实施方式中球囊300的外周面还设置有测量单元500，测量单元500固定在球囊300外周面上，且测量单元500连接有第二导线501，第二导线501沿管轴100延伸方向引出至管轴100近端以实现测量单元500的供电以及信号的传输。
在一个应用场景中，测量单元500可以是热电偶电极，也可以是热敏电阻，固定在相邻射频电极400的间隙处，并通过第二导线501将温度信号输出。
在其他应用场景中，测量单元500也可以是电导率测量机构，通过第二导线501将射频过程中的电导率信号输出；或者测量单元500也可以是阻抗测量机构，通过第二导线501将射频过程中的电极阻抗信号输出；或者测量单元500也可以同时实现上述多种信号的测量，均能够实现本实施方式的效果。
可以理解的，在其他应用场景中，测量单元500也可以不固定在相邻射频电极400的间隙处，例如测量单元500可以固定在射频电极400与球囊300外周面之间，也能够实现本实施方式的效果。
第二导线501贴附在管轴100表面延伸至近端，在其他实施方式中，第二导线501也可插入管轴100内部，并通过管轴100内部的通道引出至近端，均能实现本实施方式的效果。
为了进一步对管轴100穿刺和射频过程中进行温度控制，管轴100内还可设置有向远端引入冷却介质的第四通道104以及将冷却介质由远端引回至近端的第五通道105。
具体地，第四通道104和第五通道105配合形成环绕第三通道102的环形结构，环形结构由管轴100的近端延伸至远端，第四通道104的远端和第五通道105的远端连通设置，第三通道102通过沿径向穿过环形结构的连接支管106与注入口301连通。
通过在外部配置与第四通道104和第五通道105连接的循环泵，能够实现冷却介质的循环，从而实现内部温度的精准控制。
本实施方式的球囊300治疗探针的具体工作过程如下：
将导引导丝依次插入第一通道101和第二通道202，通过导引导丝控制使球囊300治疗探针介入到位，并利用穿刺头200进行穿刺，使球囊300到达组织内部肿块处；
控制射频电极400工作对肿块进行消融；
待肿块体积减小时，控制球囊300充胀，保证射频电极400与肿块表面贴合进行持续消融。
以上仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种球囊治疗探针，其特征在于，包括：
管轴，用于插入患者体腔，所述管轴具有远端和近端，且管轴内部设有沿轴向贯穿连通所述远端和近端的第一通道；
穿刺头，设置在所述管轴的远端，所述穿刺头的远端设有尖头，穿刺头内部设有与所述第一通道连通的第二通道；
球囊，套设在所述管轴靠近远端的一侧，所述球囊被配置成能够通过所述管轴近端流入的流体压力控制球囊充胀或收缩；
射频电极阵列，设置在所述球囊的外周面上，射频电极阵列连接有第一导线，所述第一导线沿所述管轴延伸方向引出至管轴近端以实现所述射频电极阵列的供电和信号的传输。
2.根据权利要求1所述的球囊治疗探针，其特征在于，所述管轴包括套设在所述第一通道外的第三通道，所述第三通道由近端延伸至所述球囊内以控制球囊充胀或收缩。
3.根据权利要求1所述的球囊治疗探针，其特征在于，所述管轴包括设有用于向所述远端引入冷却介质或造影剂的第四通道以及将冷却介质或造影剂由远端引回至所述近端的第五通道。
4.根据权利要求3所述的球囊治疗探针，其特征在于，所述第四通道套设在所述第一通道外，且第四通道由所述近端延伸至所述球囊靠近所述远端一侧，所述第五通道套设在所述第四通道外，且第五通道由所述近端延伸至所述球囊靠近所述近端一侧；
或，所述管轴包括套设在所述第一通道外的空隙，所述空隙通过隔板隔离形成所述第四通道和所述第五通道，所述第四通道由所述近端延伸至所述球囊靠近所述远端一侧，所述第五通道由所述近端延伸至所述球囊靠近所述近端一侧。
5.根据权利要求1所述的球囊治疗探针，其特征在于，所述射频电极阵列包括多个间隔设置的射频电极，多个所述射频电极沿所述球囊的周向排列设置在球囊外周面上，且射频电极沿所述管轴的轴向延伸设置，每一所述射频电极的近端与一所述第一导线连接。
6.根据权利要求5所述的球囊治疗探针，其特征在于，所述球囊处于收缩状态时，相邻所述射频电极的沿周向延伸的连接弧线对应的夹角小于120°。
7.根据权利要求5所述的球囊治疗探针，其特征在于，所述射频电极为弹性电极，且射频电极可随球囊的充胀或收缩做相应的形变。
8.根据权利要求1所述的球囊治疗探针，其特征在于，还包括测量单元，所述测量单元固定在所述球囊外周面上，且测量单元连接有第二导线，所述第二导线沿所述管轴延伸方向引出至管轴近端以实现所述测量单元的供电以及信号的传输；
优选的，所述测量单元包括测温机构、电导率测量机构，阻抗测量机构中的一种或多种组合。
9.根据权利要求8述的球囊治疗探针，其特征在于，所述测量单元位于所述射频电极阵列与所述球囊外周面之间，或测量单元位于所述射频电极阵列内部的间隙处。
10.根据权利要求1至9任一所述的球囊治疗探针，其特征在于，所述穿刺头近端与所述球囊远端贴合设置。
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CN109925049A (zh) * 2017-12-19 2019-06-25 上海微创医疗器械（集团）有限公司 射频消融导管及射频消融系统
WO2020035918A1 (ja) * 2018-08-15 2020-02-20 日本ライフライン株式会社 バルーン型電極カテーテル

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