有源固定导线延伸件的电测量制作方法

A·科恩

2012年9月12日

2010年9月24日

2009年12月30日

圣犹达医疗用品电生理部门有限公司

A61B5/04GK102665539SQ201080038718

有源 导线 测量 延伸 制作 固定

1.一种用于评估导线至组织的耦合的系统，包括 导线主体，包括 电极，布置在临近所述导线主体的远端； 固定元件，布置在所述导线主体的所述远端的附近，所述固定元件被构成为在所述组织中锚定所述导线主体的所述远端； 测量计，构成为产生指示所述电极和所述固定元件之间的能量值的信号；以及 电子控制单元，构成为响应于所述信号来确定所述导线和所述组织之间的耦合程度2.根据权利要求I所述的系统，其中所述电极包括环形电极3.根据权利要求I所述的系统，其中所述固定元件包括螺旋状物4.根据权利要求I所述的系统，其中所述能量值包括所述电极和所述固定元件之间的电感5.根据权利要求I所述的系统，其中所述能量值包括所述电极和所述固定元件之间的电容6.根据权利要求I所述的系统，其中所述电子控制单元还被构成为在确定所述耦合程度时比较所述能量值与阈值7.根据权利要求I所述的系统，其中所述电子控制单元还被构成为在确定所述耦合程度时计算在第一和第二时间的所述能量值的差8.根据权利要求7所述的系统，其中所述电子控制单元还被构成为在确定所述耦合程度时比较所述能量值的所述差与阈值9.一种用于评估导线至组织的耦合的方法，包括以下步骤 产生信号，该信号指示布置在靠近导线主体的远端的电极与布置在所述导线主体的所述远端附近的固定元件之间的能量值，所述固定元件构成为在所述组织中锚定所述导线主体的所述远端；以及 响应于所述信号确定所述导线和所述组织之间的耦合程度10.根据权利要求9所述的方法，其中所述电极包括环形电极11.根据权利要求9所述的方法，其中所述固定元件包括螺旋状物12.根据权利要求9所述的方法，其中所述能量值包括所述电极和所述固定元件之间的电感13.根据权利要求9所述的方法，其中所述能量值包括所述电极和所述固定元件之间的电容14.根据权利要求9所述的方法，其中所述确定步骤包括比较所述能量值与阈值的子步骤15.根据权利要求9所述的方法，其中所述确定步骤包括计算在第一和第二时间的所述能量值的差的子步骤16.根据权利要求9所述的方法，其中所述确定步骤还包括比较所述能量值的所述差与阈值的子步骤

本发明涉及一种用于评估导线至组织的耦合的系统和方法本发明尤其涉及这样一种系统和方法，其中电极和导线上的固定元件之间的能量值被用于评估导线到组织的耦合程度

现在參照附图，其中各个不同的示意图中相同的參考标记用于指示相同的部件，图I示出了根据本发明的一个实施例的用于评估导线12至身体中的组织14的耦合的系统10的一个实施例在所示实施例中，组织14包括心脏或心脏组织但是应该理解的是,本发明可被用于评估导线12至各种身体组织的耦合除了导线12，系统10可包括脉冲发生器16、测量计18和电子控制単元20导线12被提供来用于检查、诊断和/或治疗内部身体组织，诸如组织14根据本发明的一个实施例，导线12包括用于控制心律的起搏导线但是应该理解的是，本发明可以多种导线实施和应用导线12可包括连接器或接ロ 22以及导线主体24，该导线主体24具有近端26和远端28 (此处使用的“近”是指朝着临床医生附近的导管端部的方向，“远”是指远离临床医生的方向，且(一般)在患者身体内部)导线12还可包括一个或更多的电极30以及固定元件32导线12还可包括其他的此处未示出的常规部件，诸如传感器、附加电极以及相应的导体或导线连接器22提供用于从脉冲发生器16和测量计18延伸的线缆、电线或其他导电体34,36的机械连接和电连接连接器还可以根据导线12的应用而提供液体连接以及其他机械和/或电连接连接器22在本领域是常规的，且布置在导线12的近端导线主体24为细长的、可变形的、管状结构，其被构成为在身体中移动(例如在血管结构中)导线主体24支撑电极30和固定元件32以及相关联的导体导线主体24还可包括其他电子装置，用于信号处理或调节例如，测量计18可被集成于此导线主体24还可允许液体(包括冲灌液体和体液)、药物和/或手木工具或器械的传送、传输和/或移动导线主体24可由具有足够的柔性和绝缘性的生物兼容材料制成，例如硅和聚氨酷导线主体24限定一个或更多的通道或管腔，通道或管腔被构成为容纳和/或传送导电体、液体或手术工具主体24在近端26和远端28之间延伸，其中近端26连接到连接器22，远端28布置得临近组织14中的靶位置主体24可通过常规的导引器被引入到血管或身体中的其他组织中然后可用导向丝或其他本领域公知的工具使主体24被操纵或导向穿过身体到达所需位置，诸如组织14电极30可被提供为用于多种诊断和医疗目的，包括，例如电生理研究、导线识别和定位、起搏、心脏标测和消融在所示实施例中，电极30包括布置在导线12的尖端或远端28的环形电扱但是应该理解的是，电极30的数量、取向和目的是可以改变的固定元件32被提供为锚定或固定导线主体24的远端28在组织14中的位置固定元件32可以为无源或有源固定元件例如，固定元件可包括一个或更多从导线主体24延伸的叉、钩或如图2至图3所示的螺旋状物38或螺钉固定元件32可由导电金属或金属合金制成，诸如镍钛金属或不锈钢固定元件32可仅提供锚定功能，或可替代地，可实现附加的功能，包括作为电极使用在图2至图3中所示的螺旋状物的实施例中，螺旋状物38包括远纟而螺形部分40和近纟而杆状部分42，螺形部分40的终纟而为尖锐的尖儿，该尖锐的尖儿被构成为允许进入组织14，螺形部分从近端杆状部分42开始延伸螺旋状物38的杆状部分42可在导线主体24中旋转以使螺旋状物38相对于导线主体24和电极30纵向移动并进入组织14脉冲发生器16产生、传输并控制导线12所使用的RF能量发生器16在本领域是现有的，可包括由St. Jude医疗公司以商标“AFFINITY”销售的起搏器、由St. Jude医疗公司以商标“FRONTIER”销售的常规的心脏再同步治疗(CRT)装置中的ー个发生器16被构成为根据ー个或更多的用户指定參数(例如功率、时间等)并在各种本领域公知的反馈传感和控制电路的控制下产生预定频率的信号测量计18被提供为测量电极30与固定元件32之间的能量值，并产生指示与其相对应的能量值的信号在本发明的一个实施例中，电极30和固定元件32之间的能量值表现为电容，且测量计18包括电容测量计在本发明的另ー个实施例中，电极30和固定元件32之间的能量值表现为电感，且测量计18包括电感测量计在本发明的另ー个实施例中，电极30和固定元件32之间的能量值表现为电压或电流，且测量计18相应地包括电压测量计或安培表(或安培-測量计)测量计18在本领域是常规的，可集成到导线12或者外部元件中、脉冲发生器16或微处理器或形成电子控制単元的电路中测量计通过导体44、46电连接到电极30和固定元件32E⑶20被提供为响应于从测量计18接收到的信号来确定导线12和组织14之间的耦合程度ECU 20优选地包括可编程微处理器或微控制器，但是可替代地，可包括应用专用集成电路(ASIC)E⑶20可包括中央处理单元(CPU)和输入/输出(I/O)接ロ，E⑶20通过输入/输出(I/O)接ロ接收多个输入信号并产生多个输出信号，其中输入信号包括来自测量计18的信号，其中输出信号包括那些被用于控制电极30产生电信号的输出信号根据本发明的ー个方面，ECU 20可由编码于计算机存储介质上的计算机程序(即软件)编程，以执行一个或更多的上述功能參考图2至图3,如图所示,测量计18通过导体44、46上的电压或电流来测量电极30和固定元件32之间的能量值电极30和固定元件32之间的能量值随固定元件32的位置的改变而改变图2示出了在固定元件32插入到组织14之前的第一时间h时的电极30和固定元件32之间的相对位置图3示出了在固定元件32插入到组织14之后的第二时间t2时的电极30和固定元件32之间的相对位置随着固定元件32从时间h到时间t2、的位置改变，电极30和固定元件32之间的能量值改变，从而提供了对固定元件32的位置的指示以及导线12是否耦合到了组织14和耦合程度的指示这种能量值的改变由测量计18测量并提供给ECU 20ECT 20利用由测量计18测量的能量值来评估导线12是否耦合到组织14以及耦合程度现在參考图4，其示出了根据本发明的一个实施例的用于评估导线12至组织14的耦合的方法该方法起始于步骤48，步骤48中产生指示电极30和固定元件32之间的能量值的信号如上文所述，測量计18通过测量导体44、46上的电压和电流来測量电极30与固定元件32之间的能量值，并产生指示电极与固定元件32之间的能量值的信号该方法继续进行到步骤50，该步骤中，响应于所述信号确定导线12至组织14的耦合程度步骤50可包括若干子步骤在子步骤52中，ECU 20可将由信号指示的能量值与阈值作比较如果能量值相对于阈值达到预定条件(例如，根据应用能量值是否达到、超过或小于阈值)，则ECU20可确定导线12耦合到组织14如果能量值不满足相对于阈值的预定条件，则ECU 20可确定导线12未耦合到组织14现在參考图5，其示出了根据本发明的又一个实施例的用于评估导线12至组织14 的耦合的方法该方法也起始于产生指示电极30和固定元件32之间的能量值的信号的步骤54如上文所述，測量计18通过测量导体44、46上的电压和电流来測量电极30与固定元件32之间的能量值，并产生指示电极与固定元件32之间的能量值的信号该方法继续进行到步骤56，该步骤中，响应于所述信号确定导线12至组织14的耦合程度步骤56可包括若干子步骤在步骤58中，ECU 20可将由信号在时间(t)指示的能量值与由信号在之前的时间(t-Ι)指示的能量值相比较，例如通过计算这两个值之间的差在子步骤60中，ECU 20可将该差与阈值作比较如果能量值的差满足于相对于阈值的预定条件(例如，根据应用能量值的差是否达到、超过或小于阈值)，则ECU 20可确定导线12耦合到组织14如果能量值的差不满足相对于阈值的预定条件，则ECU 20可确定导线12未耦合到组织14根据本发明的系统和方法具有一个或更多的优点该系统和方法所提供的用于评估导线12至组织14的耦合的评估主观性较少特别地，使用电极30和固定元件32之间的能量值提供了ー种指示电极30和固定元件32之间的相对位置以及固定元件32至组织的耦合程度的可测量的參量本发明的系统和方法还最小化或消除了对透视成像的需要因此，降低了患者和临床医生在福射中的暴露虽然上面以特定具体程度描述了本发明的几个实施方式，但本领域技术人员可以对公开的实施方式作出很多变动，而不会脱离本发明的范围所有的方向參考(例如上、下、向上、向下、左、右、向左、向右、顶、底、以上、以下、垂直、平、顺时针和逆时针)仅是用于识别的目的以帮助读者理解本发明，而不是产生特别是对位置、方向或本发明的使用的限制连接參考(例如接附、耦合、连接等)应被广义地理解，并可以包括在元件连接之间的中间部件和元件之间的相对移动这样，连接參考不必推断两个元件是直接连接的和相对于彼此固定的在以上的说明中包含的或在附图中所示的所有事物应g在被理解为仅是阐述性的而非限制性的细节或结构的改变将在不背离如所附的权利要求中限定的本发明情况下做出