引线组件制造技术

本发明专利技术涉及引线组件。该构造包括至少两个由电极线构成的滤波器组件。一个滤波器组件可以是位于或靠近电极/导线界面的谐振LC滤波器，通过有效阻止导线上的RF感应电流通过电极离开导线来解决衰减不充分的问题。第二滤波器组件可包括位于电极线的长度方向的一个或多个非谐振滤波器，通过在到达该谐振LC滤波器之前显著地减弱导线上感应的电流来解决该谐振LC滤波器的过度受热的问题。非谐振滤波器还可减弱该谐振LC滤波器反射的RF电流，从而解决了谐振滤波器较强反射功率以及相关的介电受热高的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及引线组件。该构造包括至少两个由电极线构成的滤波器组件。一个滤波器组件可以是位于或靠近电极/导线界面的谐振LC滤波器，通过有效阻止导线上的RF感应电流通过电极离开导线来解决衰减不充分的问题。第二滤波器组件可包括位于电极线的长度方向的一个或多个非谐振滤波器，通过在到达该谐振LC滤波器之前显著地减弱导线上感应的电流来解决该谐振LC滤波器的过度受热的问题。非谐振滤波器还可减弱该谐振LC滤波器反射的RF电流，从而解决了谐振滤波器较强反射功率以及相关的介电受热高的问题。【专利说明】引线组件本申请是PCT国际申请日为2010年3月4日、PCT国际申请号为PCT/US2010/026232(国家申请号为201080010330.9)、专利技术名称为“MRI兼容电极电路”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及具有用于磁共振成像(MRI)环境的组织接触电极的医疗设备，尤其涉及用于在MRI扫描期间减弱施加于这种设备的电磁场的方法和装置。
技术介绍
MRI在诊断成像模式并日益在介入成像模式中取得了显著成就。MRI在其他成像方式(例如，X射线)的主要好处包括优越的软组织成像并避免病人暴露于X射线产生的电离辐射。MRI的优越软组织成像能力在诊断成像方面提供了极大的临床效益。同样地，传统使用X射线成像来引导的介入治疗从MRI的软组织成像能力中极大受益。此外，利用MRI导引消除了病人大面积暴露于与传统X射线引导介入治疗相关的电离辐射。 MRI利用三种场来显示病人解剖的影像:大静磁场，时变梯度磁场以及射频(RF)电磁场。静磁场和时变梯度磁场协同工作以与静磁场建立质子对准并在病人体内建立空间相关质子自旋频率(谐振频率)。以谐振频率施加的RF场干扰初始对准，使得当质子放松恢复初始对准时，可检测并处理从放松事件发出的RF以建立图像。 当医疗设备在外部或内部非常接近或接触病人组织时，与MRI相关的三种场中的每种都会对病人产生安全隐忠。一个重要的安全隐患是MRI扫描仪的RF场和医疗设备(RF感应受热)，特别是具有带有组织接触电极的细长导电结构的医疗设备(例如起搏器中的电极线，以及植入式心率转复除颤器(ICD)的引线，导线和导管)之间相互作用产生的热。因此，随着更多的病人装配植入式医疗设备，使用MRI诊断成像持续流行和增加，MRI环境对安全设备的需求也会增加。 多种MRI技术正发展成为用于引导介入治疗的X射线成像的替代。例如，由于在介入治疗期间医疗设备通过病人的身体得到了改进，因此可跟踪其进度，使得可以将该设备适当地输送到靶位。一旦输送到靶位，就可监控设备和病人组织以提高治疗传送。示例性介入治疗包括，例如，心脏电生理治疗，心脏电生理治疗包括诊断心律失常的诊断治疗和诸如房颤消融、室性心动过速消融、心房扑动消融、预激综合症消融、AV结消融、SVT消融等的消融手术。利用MRI跟踪医疗设备的位置可用于诸如乳腺癌、肝癌和前列腺肿瘤消融的肿瘤手术，以及诸如子宫肌瘤和前列腺肥大消融的泌尿系统手术。 MRI环境下与电极线相关的RF感应受热安全隐患由RF场和电极线之间的耦接产生。在这种情况下，存在几种受热的相关惰况。一种情况存在是因为电极线通过电极与组织电接触。电极线中感应的RF电流可通过电极输送至组织中，导致组织中电流密度较高以及相关的焦耳或欧姆组织受热。同样，电极线中RF感应电流可导致附近组织中RF能量的局部吸收率增加，从而升高了组织的温度。前述现象被称为介电受热。即便电极线不与电接触组织，例如，如果电极与组织绝缘或如果不存在电极，介电加热也可能发生。此外，电极线中的RF感应电流可引起电极线自身的欧姆受热，由此产生的热量可传递给病人。在这种情况下，试图减少电极线中存在的RF感应电流并限制输送至周围环境的电流是很重要的。 用于试图解决前述问题的方法和装置是公知的。例如，高阻抗电极线限制电流的流动并减少RF感应电流；放置在电极/导线界面处的谐振LC滤波器可减少通过电极输送至人体的电流，放置在电极/导线界面处的非谐振组件也可减少传输至人体内的电流；共径向电极线可用于沿导线的长度提供分布电抗，从而增加导线的阻抗并减少感应电流量。 尽管上文试图减少RF感应加热，但是重要的问题仍然存在。例如，高阻抗电极线限制了电极线的功能并不允许有效消融、起搏或感应。在超过200°C时，放置在导线/电极界面处的谐振LC滤波器本身导致了造成滤波器本身发热的谐振组件内的较大电流强度。此外，在导线/电极界面处的谐振LC滤波器可导致电极线上感应电流的较强反射，并导致增加导线本身温度上升和/或导致电极线附近的介电受热增加的驻波，这反过来将周围组织加热到可能无法接受的级别并可融化导管或容纳导管的引线体。非谐振组件不能单独提供充分的衰减以将感应电流减少到安全级别。此外，如果导体的横截面积太小，则组件将经历温度上升。当具有分布电抗(即，盘绕导线)的电极线可降低导线上电流的级别时，不能充分阻止导线上感应的电流通过电极离开导线。因此，当盘绕导线以某个长度或距离工作时，在需要更长长度或距离的情况下，盘绕寻线不能独自提供足够的阻抗来阻止电流。 用于减特别是具有诸如电极线的细长导电结构的医疗设备，例如电极线中RF感应受热的现有技术是不适当的。因此，需要新的电极线结构和引线或导管组件来克服RF能量衰减不充分的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供用于利用MRI衰减医疗设备中感应的RF电流来减少组织的RF感应加热的改进的装置和方法。 本专利技术的另一个目的在于提供为MRI兼容的并解决诸如RF能量衰减不充分的现有技术的限制的新型电路结构。 本专利技术的另一个目的在于提供保持灵活性、可操作性以及弯曲能力的新型电路结构。 在一个实施方式中，本专利技术是适于与植入式或介入引线或导管组件一起使用的电路。每个电路包括多个由单一导线构成的滤波器组件。 在一个实施方式中，滤波器组件包括两个滤波器组件。一个滤波器组件可以是位于或靠近电极/导线界面的谐振滤波器，其通过有效阻止导线上的RF感应电流通过电极离开导线来解决不充分衰减的问题。第二滤波器组件可包括沿着导线的长度的一个或多个非谐振滤波器或感应器，其通过在到达该谐振LC滤波器之前显著地减弱导线上感应的电流来解决诙谐振LC滤波器过度受热的问题。非谐振滤波器还可减弱从该谐振LC滤波器反射的RF电流，从而解决了谐振滤波器较强反射功率以及相关的介电受热的问题。 在一个实施方式中，非谐振滤波器可包括非常接近(诸如在约Icm以下)设置的多个多重感应器，以在仍然允许装置弯曲的同时比单个滤波器提供更多的衰减。 在一个实施方式中，非常靠近设置的多个非谐振滤波器可构成为产生分布电抗。例如，两条共径向缠绕的电极线可产生分布电抗。在可选的实施方式中，两条或多条共径向缠绕的电极线可包括产生分布电抗。另一选择实施方式可包括将两条或多条共径向缠绕的导线用于电极。 在一个实施方式中，新型电极电路结构可包括单一导线，从而无需减少了导线机械故障的可能性的结合点。 在一个实施方式中，电极线具有横截面积，使得在MR操作频率(例如，1.5T MRI的64MHz)下的导线的电阻率足够低以确保导线受热最少。 在一个实施方式中，电极电路和集成组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种引线组件，包括：具有近端和远端的细长体，所述细长体内限定有一管腔，所述远端设置并配置为接触组织，所述近端可操作地耦接至电子控制器；位于所述细长体上的多个电极；以及多个电极电路，每个所述电极电路与所述多个电极中相应的一个电极连通，所述多个电极电路容纳在所述细长体内并且各自包括一条或多条电极线，所述一条或多条电极线形成一个或多个非谐振滤波器以及一个或多个谐振LC滤波器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：托马斯·W·劳埃德，史蒂文·R·韦丹，格雷格·S·斯滕策尔，
申请(专利权)人：艾姆瑞科医疗系统有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US