引导消融线圈的方法技术

提供了引导的消融系统，并且还提供了将电极引导到靶组织中以用于消融的方法。该消融系统可以包括第一引导针和第二引导针以及可选的第三引导针，并且该方法可以包括固定组织以及将消融系统引导到组织中用于消融，第一引导针和第二引导针有助于固定和引导。该消融系统包括两个电极，其中一个电极是由至少两个引导针引导的外线圈电极。提供了双线圈消融系统，并且该双线圈消融系统还可以包括线圈之间的相位偏移，以实现对系统所提供的能量密度的有效的且显著的增强，以及对系统和方法所提供的消融的均匀性的显著的增强。消融的均匀性的显著的增强。消融的均匀性的显著的增强。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】引导消融线圈的方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年5月10日提交的美国专利申请第16/409,668号的权益，其全部内容通过引用并入本文。


[0003]该教导总体上针对双线圈消融系统，以及使用该系统来消融组织的方法。

技术介绍

[0004]双极射频能量是局部地并准确地破坏病变组织(诸如肿瘤和息肉等)的一种有效方式，因为用于加热组织以破坏的电流密度会聚地集中在相反极性的电极之间。最先进的系统可以包括呈螺旋线圈形状的电极，例如用于包裹靶组织并且因此限制用于聚焦组织加热的电流。螺旋线圈电极形成大的三维结构，以加热和消融该结构内的大体积的组织，条件是在线圈内存在单独的电极。
[0005]此类消融系统可以包括单线圈电极和双线圈电极两者，这些电极中的每一个电极在消融
中增加了巨大的价值。这样的系统可以包括例如被引导到待消融的组织中的直针电极。直针电极靶向用于定位线圈电极的组织。然后移除直针电极，并且将线圈电极引导到组织中。直针再次被引导到组织中以便在组织中具有这两个电极以用于消融。
[0006]定位和固定用于消融的靶组织
[0007]虽然直针电极的放置识别了待消融的组织的位置，但在放置线圈电极之前从组织移除直针电极允许组织的更大移动，并且线圈电极可在放置期间偏转。这是因为线圈电极是柔性的，导致线圈电极在其被推进到组织中时侧向地转向，并且可能错过预期的靶组织。这需要来自本文系统的使用者的额外时间和精力来定位线圈。
[0008]此外，定位组织并且固定其位置的问题经常由于靶组织不同于周围组织(例如，更硬或更软)而加剧。例如，前列腺囊比周围的组织基质更坚韧和更坚硬。而且，前列腺内的组织是非均质的。当试图将任何针引入到包囊中时，无论是螺旋形的还是直的，包囊组织预期偏转远离针尖，或例如由于扭转而旋转。清楚的是，靶组织与周围组织之间的这种差异增加了这些方法的可变性，从而要求本文系统的使用者在手术中花费额外的时间。
[0009]能量密度分布
[0010]使用带有线圈电极的直电极还存在能量密度问题。由于电流从线圈电极的近端行进到线圈电极的远端的路径更长，因此线圈电极具有更大的表面积。相比而言，该直针电极预期具有更高的电流密度，因为由于该电流从直针电极的近端向直针电极的远端行进的距离更小，直针电极具有更小的表面积。因此，直针电极附近的组织相对于外线圈电极附近的组织相当快地加热，并且这不利地影响在消融系统中实现的消融。例如，如果使用内线圈代替直针电极，则得到明显更好的加热，从而改善组织的消融。
[0011]一些系统可以包括两个线圈电极，例如该两个线圈电极在组织的位置被靶向之后被引导到组织中。由于线圈电极偏转并且存在两个线圈电极，所以在双线圈电极系统中偏
转的问题可能加倍。
[0012]双线圈系统中的每个线圈可以单独转向路线，或者彼此接触并且引起短的电流密度分布或不太均匀的电流密度分布。因此，在电极太靠近的情况下，组织可能加热太快并且烧伤，例如，或者在电极相距太远的地方组织加热太慢或不充分，可能不足以杀死病变细胞。
[0013]同样地，双线圈电极消融系统的使用还可能由于双螺旋线圈相对于彼此对准的可变性和非选择性而造成能量密度问题。双线圈系统可具有外线圈电极和内线圈电极，外线圈电极由于从线圈电极的近端到线圈电极的远端行进的距离更长以及穿过的材料量更大而具有更大的导电路径，并且因此具有更大的表面积。由于电流从直针电极的近端到直针电极的远端的所行进的距离更小、并且穿过的材料量更小，直针电极相对地被期望具有更高的电流密度。因此，预期在直针电极附近的组织相对于外线圈电极非常快地加热，并且因此同样预期这种配置会明显地影响所实现的消融。如果使用内线圈代替直针电极来配置双线圈消融系统，例如，可以实现显著更好的加热，并且因此实现组织的改善的消融。
[0014]同样地，双线圈电极消融系统中的线圈可以弯曲并且彼此非常靠近或甚至接触，从而导致系统的短路和/或相对于待消融的组织的其他区域产生高水平的局部加热。
[0015]在本文提供的系统和方法将被消融领域的技术人员所了解，因为这些系统和方法通过至少(i)通过用多个引导针固定待消融的组织来改进将电极放置到组织中的准确度；(ii)通过用多个引导针引导电极的放置来改进将电极放置到组织中的准确度；(iii)通过使用多图案引导模板允许使用者选择待消融的区域的大小和形状来改进系统的通用性；以及(iv)通过使用线圈电极之间的相位偏移配置改进能量密度分布。技术人员将认识到，这些改进的系统和方法可以包括一个或更多个阻抗反馈部件以告知装置的使用者这些电极所位于的组织的类型以及所实现的消融程度。所有这些改进对消融技术的领域增加了显著的价值，使得它在实现针对靶标区域的所期望的消融方面更有效、更容易、更成本有效、并且对本文的系统的使用者执行消融手术的风险更小。

技术实现思路

[0016]提供了双线圈消融系统以及使用该系统来消融组织的方法。在一些实施例中，双线圈消融系统可以包括第一引导针和第二引导针，并且该方法可以通过例如待消融的组织的改进的固定(securing)以及将双线圈消融系统中的每个线圈引导到组织中以用于消融来显著地改进电极放置的准确度。第一引导针和第二引导针有助于固定和引导。在一些实施例中，双线圈消融系统可以包括线圈之间的相位偏移，以实现对系统所提供的能量密度的显著且令人惊奇的增强，并且作为结果，对所实现的消融的均匀性的显著且令人惊奇的增强。
[0017]在一些实施例中，提供了一种受引导的双线圈消融系统。该系统可以具有：外线圈电极，该外线圈电极具有内径、管腔、外长以及外线圈轴线，内径在例如从约4mm至约40mm、或约4mm至约10mm的范围；管腔具有形成内径的管腔表面。在一些实施例中，待消融的组织是前列腺组织，并且外线圈的外径的范围是从约10mm至约16mm。
[0018]在一些实施例中，该系统还可以具有内线圈电极，该内线圈电极具有外径、外表面、内长以及内线圈轴线，该外径在从约2mm至约39mm的范围内并且比外线圈电极的内径小
至少1.0mm。并且，在许多实施例中，该系统具有多个引导针，该多个引导针包括具有第一引导轴线和第一引导长度的第一引导针；以及具有第二引导轴线和第二引导长度的第二引导针。系统还可以包括具有第一消融模板的毂，该第一消融模板包括适配成接纳外线圈电极的第一外电极端口、适配成接纳内线圈电极的第一内电极端口、用于接纳第一引导针的第一引导端口、以及用于接纳第二引导针的第二引导端口。
[0019]第一消融模板可以被配置成用于将第一引导针相对于第二引导针定位在待消融的组织之中或待消融的组织周围，该定位包括使用第一引导端口和第二引导端口来以至少大致平行的布置将第一引导轴线与第二引导轴线对准；以及，当系统组装时，在待消融的组织中创建围绕第一引导针和第二引导针的环形消融区域，内线圈电极至少大致与外线圈电极同心地对准；环形消融区域被配置成(i)由内线圈电极的外表面和外线圈电极的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种导向消融系统，包括：外线圈电极，所述外线圈电极具有内径、管腔、外长以及外线圈轴线，所述内径在4mm至40mm的范围，所述管腔具有形成所述内径的管腔表面；内电极，所述内电极具有外径、外表面、内长以及内轴线，所述外径在2mm至39mm的范围，并且所述外径比所述外线圈电极的所述内径小1.0mm至38.0mm；多个引导针，所述多个引导针包括第一引导针，所述第一引导针具有第一引导轴线和第一引导长度；以及，第二引导针，所述第二引导针具有第二引导轴线和第二引导长度；以及，毂，所述毂具有第一消融模板，所述第一消融模板包括第一外电极端口、第一内电极端口、第一引导端口以及第二引导端口，所述第一外电极端口被适配成接纳所述外线圈电极，所述第一内电极端口被适配成接纳所述内电极，所述第一引导端口用于接纳所述第一引导针，所述第二引导端口用于接纳所述第二引导针；其中，所述第一消融模板被配置成用于将所述第一引导针相对于所述第二引导针定位在待消融的组织之中或待消融的组织周围，使得所述第一引导针和所述第二引导针定位在所述内电极与所述外线圈电极之间，所述定位包括使用所述第一引导端口和所述第二引导端口来将所述第一引导轴线与所述第二引导轴线以至少大致平行的布置对准；以及，所述内电极和所述外线圈电极被配置成基于所述系统组装，在所述待消融的所述组织中围绕所述第一引导针和所述第二引导针创建环形消融区域，所述内电极与所述外线圈电极至少大致同心地对准；所述环形消融区域被配置成(i)由所述内电极的所述外表面和所述外线圈电极的所述管腔表面界定，以及(ii)具有从0.5mm至10mm范围的厚度；其中，所述多个引导针在引导所述外线圈电极和所述内电极的放置用于消融的同时固定所述组织。2.根据权利要求1所述的消融系统，其中所述多个引导针进一步包括第三引导针，所述第三引导针具有第三引导轴线和第三引导长度；所述环形消融区域还围绕所述第三引导针，其中所述第三引导轴线与所述第一引导轴线并且与所述第二引导轴线成至少大致平行的布置；以及，3.所述第一消融模板还包括用于接纳所述第三引导针的第三引导端口。4.根据权利要求1所述的消融装置，其中，所述内电极是内线圈电极。5.根据权利要求3所述的消融系统，还包括：外线圈电极手柄，所述外线圈电极手柄与所述外线圈电极处于能够操作的连接中并且被配置成用于调节所述外线圈电极在所述组织中的深度；以及，内电极手柄，所述内电极手柄与所述内线圈电极处于能够操作的连接中并且被配置成用于调节所述内线圈电极在所述组织中的深度；其中，所述外线圈电极具有外节距，所述内线圈电极具有内节距，以及，所述外线圈电极手柄和所述内线圈电极手柄被配置为能够操作以用于在所述外线圈电极的所述外节距与所述内线圈电极的所述内节距之间建立相位偏移，所述相位偏移在30
°
至180
°
的范围。
6.根据权利要求1所述的消融系统，其中，所述内电极是直轴。7.根据权利要求1所述的消融系统，其中，所述多个引导针包括具有螺旋导体的针。8.根据权利要求1所述的消融系统，其中，所述毂是多图案引导模板，所述多图案引导模板进一步包括1至10个附加消融模板，所述1至10个附加消融模板中的每个附加消融模板包括相应的外电极端口、内电极端口、以及成对的引导端口，以及所述1至10个附加消融模板能够用于产生多个消融图案以消融所述组织。9.根据权利要求1所述的消融系统，进一步包括一个或更多个电极，所述一个或更多个电极能够操作以提供用于监测所述组织的电阻抗的反馈响应。10.一种消融组织的方法，所述方法包括：获得消融系统，所述消融系统具有带有外表面的内电极、带有内表面的外线圈电极、带有第一引导轴线的第一引导针、带有第二引导轴线的第二引导针以及具有第一消融模板的毂，所述第一消融模板具有适配成接纳所述外线圈电极的第一外电极端口、适配成接纳所述内电极的第一内电极端口、用于接纳所述第一引导针的第一引导端口、以及用于接纳所述第二引导针的第二引导端口；定位用于消融的组织；将所述第一消融模板对准在所述组织上方；在所述第一消融模板的所述第一引导端口中接纳所述第一引导针；将所述第一引导针插入到所述组织中；在所述第一消融模板的所述第二引导端口中接纳所述第二引导针；将所述第二引导针插入到所述组织中；在待消融的所述组织中创建环形消融区域，所述创建包括：在所述第一消融模板的所述第一内电极端口中接纳所述内电极；在所述第一消融模板的所述第一外电极端口中接纳所述外线圈电极；将所述外线圈电极插入到所述组织中，所述插入包括使所述外线圈电极的所述管腔表面围绕所述第一引导针和所述第二引导针可滑动地平移，其中，所述外线圈电极围绕所述第一引导针和所述第二引导针；将所述内电极插入到所述组织中，所述插入包括使所述内电极的所述外表面与所述外线圈电极同心地可滑动地平移，以创建所述环形消融区域；其中，所述第一引导针和所述第二引导针位于所述环形消融区域中，固定所述组织并且将所述消融系统引导到所述组织中以用于消融，所述第一引导针和所述第二引导针有助于所述固定和所述引导，从所述组织移除所述第一引导针和所述第二引导针，以及通过所述内电极和所述外线圈电极递送能量以消融所述组织。11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述消融系统还包括具有第三引导轴线的第三引导针；并且，所述第一消融模板还包括用于接纳所述第三引导针的第三引导端口；并且所述方法进一步包括：将所述第三引导针插入到所述组织中；以及，在所述第一消融模板的所述第三引导端口中接纳所述第三引导针；其中，将所述外线圈电极插入到所述组织中包括：在所述第一引导针、所述第二引导针和所述第三引导针上方可滑动地平移所述外线圈电极的所述管腔表面；
所述第一引导针、所述第二引导针和所述第三引导针在所述环形消融区域中；以及，所述移除包括从所述组织移除所述第一引导针、所述第二引导针和所述第三引导针。12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述内电极是具有外表面和内节距的内线圈电极，并且所述外线圈电极具有内表面和外节距，所述方法进一步包括：在所述外线圈电极的所述外节距与所述内线圈电极的所述内节距之间建立相位偏移，所述相位偏移在30
°
至180
°
的范围；以及，在所述环形消融区域内消融所述组织，所述环形消融区域形成具有在所述外线圈电极与所述内线圈电极之间的所述相位偏移。13.根据权利要求9所述的方法，进一步包括：利用与所述外线圈电极处于能够操作连接的外线圈电极手柄来调节所述外线圈电极的深度；以及，利用与所述内电极处于能够操作连接的内电极手柄来调节所述内电极的深度。14.根据权利要求9所述的方法，所述消融系统进一步包括一个或更多个阻抗电极，所述一个或更多个阻抗电极能够操作以提供反馈响应，所述反馈响应用于监测与所述第一引导针和/或所述第二引导针接触的任何组织的电阻抗，所述方法进一步包括：导航所述第一引导针和/或所述第二引导针的位置，所述导航包括监测与所述第一引导针和/或所述第二引导针接触的任何所述组织的电阻抗，以识别所述第一引导针和/或所述第二引导针相对于所述待消融的组织的位置。15.根据权利要求9所述的方法，所述消融系统进一步包括一个或更多个阻抗电极，所述一个或更多个阻抗电极能够操作以提供用于监测与所述内电极和/或所述外线圈电极接触的任何组织的电阻抗的反馈响应，所述方法进一步包括：导航所述内电极和/或所述外线圈电极的位置，所述导航包括监测与所述内电极和/或所述外线圈电极接触的任何所述组织的电阻抗，以识别所述内电极和/或所述外线圈电极的位置。16.根据权利要求9所述的方法，进一步包括一个或更多个阻抗电极，所述一个或更多个阻抗电极能够操作以提供用于在消融期间监测所述组织的电阻抗的反馈响应，所述方法进一步包括：导航消融过程直至完成，所述导航包括在所述环形消融区域中的消融过程中通过所述一个或更多个阻抗电极监测消融程度。17.根据权利要求9所述的方法，其中，所述毂是多图案引导模板，所述多图案引导模板进一步包括1至10个附加模板，所述1
‑
10个附加消融模板中的每一个附加模板包括相应的外电极端口、内电极端口和成对的引导端口，并且所述方法进一步包括创建消融图案以用所述1
‑
10个附加消融模板中的多个附加消融模板来消融所述组织；以及，用所述消融图案消融所述组织。18.一种消融受试者的前列腺组织的方法，包括：获得消融装置，所述消融装置具有外线圈电极，所述外线圈电极具有内径、管腔、外长以及外线圈轴线，所述内径在4mm至40mm的范围，所述管腔具有形成所述内径的管腔表面；内电极，所述内电极具有外径、外表面、内长以及内轴线，所述外径在2mm至39mm的范围
并且比所述外线圈电极的内径小1.0mm至38.0mm；多个引导针，所述多个引导针包括第一引导针，所述第一引导针具有第一引导轴线和第一引导长度；以及，第二引导针，所述第二引导针具有第二引导轴线和第二引导长度；以及，毂，所述毂具有第一消融模板，所述第一消融模板包括第一外电极端口、第一内电极端口、第一引导端口以及第二引导端口，所述第一外电极端口被适配成接纳所述外线圈电极，所述第一内电极端口被适配成接纳所述内电极，所述第一引导端口用于接纳所述第一引导针，所述第二引导端口用于接纳所述第二引导针；定位所述前列腺组织以用于消融；将所述第一消融模板对准在所述前列腺组织上方；在所述第一消融模板的所述第一引导端口中接纳所述第一引导针；将所述第一引导针插入到所述前列腺组织中；在所述第一消融模板的所述第二引导端口中接纳所述第二引导针；将所述第二引导针插入到所述前列腺组织中；在所述前列腺组织中创建环形消融区域，所述创建包括在所述第一消融模板的所述第一内电极端口中接纳所述内电极，并且在所述第一消融模板的所述第一外电极端口中接纳所述外线圈电极；将所述外线圈电极插入到所述前列腺组织中，所述插入包括使所述外线圈电极的管腔表面围绕所述第一引导针和所述第二引导针可滑动地平移，其中，所述外线圈电极包括所述第一引导针和所述第二引导针；将所述内电极插入到所述前列腺组织中，所述插入包括使所述内电极的与所述外线圈电极同心的外表面可滑动地平移，以创建所述环形消融区域；其中，所述第一引导针和所述第二引导针在所述环形消融区域中，固定所述组织并且将所述双线圈消融系统引导到所述组织中以用于消融，所述第一引导针和所述第二引导针有助于所述固定和所述引导，从所述组织移除所述第一引导针和所述第二引导针，以及通过所述内电极和所述外线圈电极递送能量来消融所述组织。19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述消融系统还包括具有第三引导轴线的第三引导针；并且，所述第一消融模板还包括用于接纳所述第三引导针的第三引导端口；并且所述方法进一步包括：将所述第三引导针插入所述组织中；以及，在所述第一消融模板的所述第三引导端口中接纳所述第三引导针；其中，将所述外线圈电极插入到所述前列腺组织中包括：在所述第一引导针、所述第二引导针和所述第三引导针上可滑动地平移所述外线圈电极的管腔表面；所述第一引导针、所述第二引导针和所述第三引导针在所述环形消融区域中；以及，所述移除包括从所述前列腺组织移除所述第一引导针、所述第二引导针和所述第三引导针。20.根据权利要求17所述的方法，其中，所述内电极是具有外表面和内节距的内线圈电极，并且所述外线圈电极具有内表面和外节距，所述方法进一步包括：在所述外线圈电极的所述外节距与所述内线圈电极的所述内节距之间建立相位偏移，
所述相位偏移在30
°
至180
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的范围；以及，在所述环形消融区域内消融所述组织，所述环形消融区域形成具有在所述外线圈电极与所述内线圈电极之间的所述相位偏移。21.根据权利要求17所述的方法，所述消融系统进一步包括一个或更多个阻抗电极，所述一个或更多个阻抗电极能够操作以提供用于监测与所述一个或更多个阻抗电极接触的任何组织的电阻抗的反馈响应，并且所述方法进一步包括导航所述第一引导针和/或所述第二引导针、所述内电极和/或所述外线圈电极、以及消融程度，其中所述导航包括：监测所述第一引导针或所述第二引导针在与所述第一引导针和/或所述第二引导针接触的任何所述组织中的位置；监测所述内电极或所述外线圈电极在与所述内电极或所述外线圈电极接触的任何所述组织中的位置；或，在消融期间通过所述一个或更多个阻抗电极监测所述前列腺组织的消融程度。22.一种导向消融系统，包括：外线圈电极，所述外线圈电极具有内径、管腔、外长以及外线圈轴线，所述内径在4mm至40mm的范围，所述管腔具有形成所述内径的管腔表面；内电极，所述内电极具有外径、外表面、内长以及内轴线，所述外径在2mm至39mm的范围内并且比所述外线圈电极的内径小1.0mm至38.0mm；多个引导针，所述引导针包括第一引导针，所述第一引导针具有第一引导轴线和第一引导长度；以及，第二引导针，所述第二引导针具有第二引导轴线和第二引导长度；以及，毂，所述毂具有第一消融模板，所述第一消融模板包括第一外电极端口、第一内电极端口、第一引导端口以及第二引导端口，所述第一外电极端口被适配成接纳所述外线圈电极，所述第一内电极端口被适配成接纳所述内电极，所述第一引导端口用于接纳所述第一引导针，第二引导端口用于接纳所述第二引导针；其中，所述第一消融模板被配置成用于将所述第一引导针相对于...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰，
申请(专利权)人：美国特罗德医药有限公司，
类型：发明
国别省市：