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CN104640513A - 映射以及消融闭环冷却的消融导管 - Google Patents

映射以及消融闭环冷却的消融导管 Download PDF

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CN104640513A
CN104640513A CN201380048606.6A CN201380048606A CN104640513A CN 104640513 A CN104640513 A CN 104640513A CN 201380048606 A CN201380048606 A CN 201380048606A CN 104640513 A CN104640513 A CN 104640513A
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ablating
conduit
fluid
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CN201380048606.6A
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萨亚·图恩
艾萨克·金姆
约瑟夫·V·科布利什
明州·N·曹
史蒂夫·哈
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Boston Scientific Scimed Inc
Original Assignee
Boston Scientific Scimed Inc
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Abstract

一种用于执行映射功能和消融功能的系统包括成尺寸及成形为用于脉管接入的导管。所述导管包括在近端和远端之间延伸的细长本体。尖端部分，其定位在所述本体的远端处，所述尖端部分包括近侧部分和远侧部分。一个或多个电极结构形成在所述尖端部分的外表面上。所述一个或多个电极结构中的每个电极结构均包括在所述尖端部分的远侧部分处的映射电极以及电耦接到所述映射电极的接触垫。

Description

映射以及消融闭环冷却的消融导管
相关申请的交叉引用
本专利申请要求下列权益：于2012年9月18日提交的临时申请No.61/702,626，通过引用方式将其内容并入本文中。
技术领域
本公开总体上涉及用于向患者提供治疗的系统和方法。更具体而言，本公开涉及用于映射及消融患者心脏内的组织的导管，其中该导管包括沉积在消融电极的外表面上的映射电极。
背景技术
在心脏中，心房纤维性颤动是这样一种情形：其会导致由异常电信号的生成而引起的不规则的心跳。可以遵循多种治疗方式以用于治疗心律不齐，比如抗心律的药物治疗和导管消融。
导管消融是这样一种非手术式的最低限度侵入的程序，其包含杀死造成心跳加速的异常心肌。这会产生一小部分区域的被称为损伤的坏死心肌。为了制造损伤并因而治疗心律不齐，首先对异常心肌、比如通过映射技术来进行定位及映射。导管总体上包括构造为执行映射功能的一个或多个映射电极以及设置在尖端部分处并构造为执行消融功能的尖端消融电极。典型地，映射包含将具有一个或多个映射电极的导管经皮引入到患者中，使导管通过血管(比如股静脉或股动脉)并且进入到心脏内的地点(比如心脏的心房或心室)以映射由心肌组织引起的生物电信号，并且从而识别心律不齐的源的组织。包括尖端消融电极的消融导管的尖端可以随后将能量递送到异常心肌，从而使其丧失功能。
发明内容
此处公开的是消融电极的实施例，消融电极包括沉积在其外表面上位于映射及消融导管的远端处的一个或多个映射电极，并且映射及消融导管包括所述这种沉积的映射电极。
在示例1中，一种用于执行映射功能和消融功能的系统包括成尺寸及成形为用于脉管接入的导管。所述导管包括在近端和远端之间延伸的细长本体。所述导管还包括尖端部分，所述尖端部分定位在所述本体的远端处，以使得所述尖端部分包括近侧部分和远侧部分。所述系统还包括在所述尖端部分的外表面上的一个或多个电极结构，以使得所述一个或多个电极结构中的每个电极结构均包括在所述尖端部分的远侧部分处的映射电极以及电耦接到所述映射电极的接触垫。
在示例2中，根据示例1的系统，其中所述尖端部分包括消融电极，其构造成为射频消融程序递送射频能量，并且其中所述一个或多个电极结构沉积在所述消融电极的外表面上。
在示例3中，根据示例1或示例2的系统，其中，所述一个或多个电极结构还包括位于所述一个或多个电极结构中的每个电极结构和所述消融电极之间的绝缘基层。
在示例4中，根据示例1至示例3任一示例的系统，其中，所述导管包括至少一个内部流体腔，其中，所述消融电极包括限定了位于所述消融电极内的打开的内部区域的外壁，并且其中所述导管系统还包括：位于所述打开的内部区域内的热质量；以及冷却室，其与所述细长本体的至少一个内部流体腔流体连通并且定位成接近所述热质量。
在示例5中，根据示例1至示例4任一示例的系统，其中，所述消融电极包括限定了位于所述消融电极内的打开的内部区域的外壁，其中所述外壁包括冲洗端口，并且其中所述冲洗端口与所述打开的内部区域流体连通以使流体从所述打开的内部区域流过所述冲洗端口。
在示例6中，根据示例1至示例5任一示例的系统，其中，所述尖端部分包括可移动地耦接到所述导管的远端的柔性气球。
在示例7中，根据示例1至示例6任一示例的系统，其中，还包括设置在所述本体上的接近所述一个或多个电极结构的一个或多个映射环电极。
在示例8中，根据示例1至示例7任一示例的系统，其中，所述一个或多个电极结构的每个电极结构还包括：位于所述接触垫和所述映射电极之间的传导迹线；以及位于所述传导迹线上的绝缘涂层。
在示例9中，根据示例8的系统，其中，所述传导迹线具有小于100欧姆的阻抗。
在示例10中，根据示例1至示例9任一示例的系统，其中，通过物理气相沉积来形成所述一个或多个电极结构。
在示例11中，一种用于执行映射功能和消融功能的系统，所述系统包括成尺寸及成形为用于脉管接入的导管。所述导管包括在近端和远端之间延伸的细长本体并且具有至少一个内部流体腔。所述系统还包括耦接到所述导管本体的远端的消融电极，其中所述消融电极构造成为射频消融程序递送射频能量。所述消融电极还包括限定了位于所述消融电极内的打开的内部区域的外壁。所述系统还包括位于所述打开的内部区域内的热质量以及冷却室，所述冷却室与所述细长本体的所述至少一个内部流体腔流体连通并且定位成接近所述热质量。所述系统还包括位于所述消融电极的外表面上的一个或多个绝缘基层以及一个或多个映射电极，每个映射电极设置在所述一个或多个绝缘基层中的一个上，以使得每个映射电极接近所述消融电极的远端。
在示例12中，根据示例11的系统，还包括在所述消融电极的近端处的一个或多个接触垫，其中，每个接触垫电耦接到一个或多个映射电极中的一个映射电极。
在示例13中，根据示例11或12的系统，每个接触垫通过传导迹线连接到一个或多个映射电极中的一个映射电极。
在示例14中，根据示例13的系统，还包括位于所述传导迹线上的绝缘涂层。
在示例15中，根据示例11至示例14任一示例的系统，还包括设置在所述本体上接近所述一个或多个电极结构的一个或多个映射环电极。
在示例16中，根据示例11至示例15任一示例的系统，其中通过物理气相沉积来形成所述映射电极。
在示例17中，一种用于执行映射功能和消融功能的系统，所述系统包括射频生成器、流体贮存器和泵、映射信号处理器以及成尺寸及成形为用于脉管接入的导管。所述导管包括在近端和远端之间延伸的细长本体并且具有与所述流体贮存器和泵流体连通的至少一个内部流体腔。所述系统还包括消融电极，其耦接到所述导管本体的远端并且可操作地连接到所述射频生成器。所述消融电极包括限定了位于所述消融电极内的打开的内部区域的外壁。所述系统还包括在所述消融电极的外表面上的一个或多个绝缘基层以及可操作地连接到所述映射信号处理器的一个或多个映射电极，以使得每个映射电极可以设置在所述一个或多个绝缘基层中的一个上。每个映射电极可以接近所述消融电极的远端。
在示例18中，根据示例17的系统，还包括位于所述打开的内部区域内的热质量；以及冷却室，其与所述细长本体的所述至少一个内部流体腔流体连通并且定位成接近所述热质量。
在示例19中，根据示例17或18的系统，还包括在所述消融电极的近端处并且连接到所述映射信号处理器的一个或多个接触垫，其中每个接触垫通过传导迹线电耦接到所述一个或多个映射电极中的一个。
在示例20中，根据示例19的系统，还包括在每个传导迹线上的绝缘涂层。
虽然多个实施例已经被公开了，但通过示出了以及描述了本发明说明性的实施例的下述详细描述，本发明的其他实施例对于本领域技术人员而言仍然是显而易见的。相应地，附图和详细描述在本质上被视为是说明性的而非限制性的。
附图说明
图1是用于执行映射功能和消融功能且包括映射及消融导管的系统的实施例的示意图。
图2是用于执行映射功能和消融功能且包括映射及消融导管的系统的另一实施例的示意图。
图3是包括具有沉积在其上的一个或多个电极结构的消融电极的映射及消融导管的尖端部分的实施例的侧视图。
图4是包括沉积的映射电极结构和闭环冷却系统的映射及消融导管的尖端部分的实施例的横截面视图。
图5是包括沉积的映射电极结构的映射及消融导管的打开的冲洗尖端部分的实施例的透视图。
图6是包括沉积的映射电极结构的映射及消融导管的非冲洗尖端部分的实施例的透视图。
图7是包括沉积在其上的映射电极的映射气球的实施例的透视图。
虽然本发明服从多种改变和可选形式，但具体实施例已借由附图中的示例被示出了并且在以下进行了详细的描述。然而，目的并非是将本发明限定至所描述的特定实施例。相反，本发明试图覆盖落入由所附权利要求限定的本发明保护范围的所有改变、等同以及可选方式。
具体实施方式
图1是用于执行映射功能和消融功能的系统100的主视图。如图所示，系统100包括成尺寸及成形为用于脉管接入的导管102。导管102具有远端104和近端106。在一方面，导管102的近端106包括具有近端部分110和远端部分112的手柄108，并且该手柄108被构造为在涉及消融的治疗程序期间被从业者舒适地把持。手柄108可以由诸如医学等级的塑料等耐用的刚性材料构成，并且被符合人体工程学地模制以使医师更容易地操作导管102。手柄108可以包括多个管道、导体以及导线以便利于控制导管102和/或以使导管102与流体源、消融能量源、映射源、温度显示器、传感器、和/或控制软件和/或硬件进行配对。手柄108还包括连接端口113，其中，消融能量源和映射能量源可以通过该连接端口113被可操作地耦接。
导管102可以包括具有近端116和远端118的细长本体114。本体容纳用于传递感测到的信号和/或消融能量的电导体/电缆组件120(比如导线)。细长本体114优选地直径大约为1.67mm至3mm，并且长度在800mm至1500mm之间。细长本体114优选地具有圆形横截面几何构造。然而，可以设置其他横截面形状、诸如椭圆形、矩形、三角形以及多种其他形状。在一些实施例中，细长本体114可以由惰性的、有弹性的塑性材料形成，该塑性材料保持其形状并且在其本体温度处不显著地变柔软；例如聚乙烯、或者(聚酯)。可选地，细长本体114可以由多种材料制成，包括但不限于金属和聚合体。细长本体114优选为是弹性的从而其能够蜿蜒通过通向目标地点(即心脏内的区域)的弯曲路径。可选地，细长本体114可以是半刚性的、即由硬材料制成或者利用涂层或线圈进行加强以限制挠曲的量。
在一些实施例中，细长本体114的远端118的移动(比如蜿蜒通过通向目标地点的弯曲路径)可以由包括在手柄120内的控制机构122来控制。系统100可以包括通过控制机构122来控制的细长本体114的关节部分(比如靠近远端118)。在一些实施例中，细长本体114的远端118可以被偏置或者被弯曲。本体的关节部分可以便利于导管102插入通过人体内腔(比如脉管系统)和/或将电极放置在目标组织位置处。关节部分可以提供一个或多个自由度并且允许向上/向下和/或向左/向右的关节连接。本领域技术人员应该理解的是，导管102的控制机构122和关节部分可以包括与传统关节导管相关联的多种特征。
导管102的远端104包括被定位在细长本体114的远端118处的尖端部分124。尖端部分124包括近端部分134和远端部分136。在一些实施例中，尖端部分124由传导材料形成。例如，在一些实施例中，尖端部分124由铂铱合金构成。在一种示例性实施例中，铂铱顶部部分124包括具有大约90％铂和10％铱的合金。该传导材料用于引导用于在消融程序期间形成损伤的射频(RF)能量。消融电极126可以具有任意适合的长度，例如位于4mm和10mm范围之间。消融电极126可以由固态的、电传导材料构成，比如铂、金或无锈钢。消融电极126可以构造为向心律不齐的源的心肌组织递送消融能量，从而通过热量来破坏心肌组织或其一部分。在实施例中，消融电极126可以被电耦接到射频生成器，这将针对附图2进行更详细的描述，以便消融能量可以从射频生成器传送到消融电极126以在心肌组织中形成局部损伤。在实施例中，可以通过使用适合的手段(比如焊接或熔接)来将射频线128电连接到消融电极126。射频线128可以通过延伸穿过导管102的细长本体114的内腔144，其中，射频线128更进一步地电耦接到位于手柄108内的电缆组件120以及电耦接到外部耦接到导管系统100的射频生成器。
系统100包括在尖端部分124的外表面130上的一个或多个电极结构142。每个电极结构142均包括在尖端部分124的远端部分136处的映射电极132。映射电极132被沉积在组织消融电极126上，并且特别地，被沉积在消融电极126的外表面130上。这可以允许当从消融电极126进行射频能量递送时实时地测量局部心脏内电活动，从而使得医师通过测量与尖端消融电极126相接触的组织的电活动来确定损伤形成(比如电活动缺乏指示出被消融的组织，而电活动的存在指示出活的组织)。在一些实施例中，映射电极132被沉积在消融电极126的外表面130上。在一些实施例中，通过物理汽相淀积(PVD)来沉积一个或多个电极结构142。物理汽相淀积可以被用于沉积由金属形成的电极。在可选实施例中，其他沉积技术可以被用于在消融电极126的外表面130上进行电极沉积，比如溅射。
在一些实施例中，每个电极结构142均包括电耦接到映射电极132的接触垫。接触垫可以构造为使映射电极132与电缆组件120相连接，从而使得映射电极132与导管102的电路形成电连接。在一些实施例中，映射电极132电耦接到映射信号处理器，这将针对图2在以下进行详细描述，以便心肌组织的电事件可以被感测到以用于生成电记录图、单相动作电位(MAP)以及等时的电活动映射等等。在一些实施例中，通过使用适合手段(比如焊接或熔接)，信号线138被分别连接到映射电极132。信号线138可以通过延伸穿过导管102的细长本体114的内腔144，其中，信号线138更进一步地电耦接到位于手柄108内的电缆组件120并且随后电耦接到映射微处理器。
系统100还包括一个或多个映射环电极140。映射环电极140可以构造为映射由心肌组织引起的生物电信号并且从而识别心律不齐的源的组织。映射环电极140可以包括远端映射环电极140a、中部映射环电极140b以及近侧映射环电极140c。远侧映射环电极140a、中部映射环电极140b以及近侧映射环电极140c和消融电极126一起能够形成双极映射电极对。例如，消融电极126和远侧映射环电极140a可以构造为第一双极映射电极对，远侧映射环电极140a和中部映射环电极140b可以构造为第二双极映射电极对，并且中部映射环电极140b和近侧映射环电极140c构造为第三双极映射电极对，或者其任意的组合。像映射电极132一样，映射环电极140a至映射环电极140c也通过信号线138电耦接到映射信号处理器以映射心肌组织的电活动。
图2示出了包括冷却系统、消融系统以及映射系统组件和关闭的冲洗导管102的映射及消融系统100的实施例。导管102可以构造为被引导通过患者的脉管系统，并且被引导到心脏的其中一个腔室中，其中，其可以用于映射及消融心肌组织。系统100还包括通过电缆组件或通过连接端口113耦接到导管102的射频生成器202、流体贮存器和泵204以及映射信号处理器206。在一个实施例中，射频生成器202和映射信号处理器206可以通过电缆组件120的射频线128和信号线138被连接到导管102。在实施例中，流体贮存器和泵204可以通过连接端口113被连接到导管102。
虽然射频生成器202、流体贮存器和泵204、以及映射信号处理器206被显示为是离散的组件，但它们也可以被可选地容纳到单一集成装置中。
在一些实施例中，耦接到导管本体114的远端118的消融电极126可以被可操作地连接到射频生成器202。射频生成器202可以被用于生成用于消融程序的能量。射频生成器202包括用于射频能量的源208和用于控制通过尖端204进行递送的射频能量的计时和水平。示出的系统100还包括用于将冷却流体(比如盐水)经由导管102的内部流体腔泵送到尖端部分124的流体贮存器和泵204(以下将进行更详细的描述)。
映射信号处理器206可以被可操作地耦接到类似于映射电极132的一个或多个电极。映射信号处理器206可以构造为通过导管102的一个或多个电极来检测、处理以及记录心脏内的电信号。基于由该一个或多个电极感测到的电信号，医师可以识别心脏内的具体的目标组织位置，并且确认引起心律不齐的基质已经通过消融治疗被电隔离了。基于检测到的电信号，映射信号处理器206向显示器(未示出)输出心电图(ECG)，医师可以通过这个来确定心脏内的心律不齐基质的存在和/或心律不齐基质在心脏内的位置和/或确定心脏内的导管102的位置。在一些实施例中，映射信号处理器206可以生成检测到的电活动的等时线映射图并且向显示器输出该图以由医师进行分析。
图3为包括具有沉积在其上的一个或多个电极结构142的消融电极126的尖端部分124的侧视图。如图3所示，尖端部分124包括消融电极126，其构造为为射频消融程序和电极结构142递送射频能量。每个电极结构142均包括映射电极132。映射电极132可以设置在组织消融电极尖端304上，并且更具体而言，沉积在组织消融电极尖端304的外表面130上。这允许当从消融电极126进行能量递送时实时地测量局部心脏内电活动。此外，由于其相对小的尺寸以及每个电极结构142之间的间隔，映射电极132不感测通常与取自组织消融电极126和映射环电极140a、140b及140c之间的双极测量结果相关联的远场电势。取而代之，映射电极132测量在消融电极126和心脏内的组织之间接触时的极高的局部电活动。因此，映射电极132的布置实质上增强了导管102的映射分辨率。为映射电极132的布置所固有的高分辨率使得用户更精确地测量复杂的局部电活动，从而导致用于诊断心电图(ECG)活动的强有力工具，例如在肺静脉周围所遭遇的高频电势或与心房纤维性颤动触发相关联的成片段的心电图。映射电极132的布置还可以允许高密度电信号映射图的生成、比如电活动等时线映射图，其可以与解剖映射图结合在一起，以创建电解剖映射图。此外，由于检测到的远场电活动的消除或最小化，包括损伤形成评估的组织接触和组织特性的检测可以被更准确地做出。
映射电极132可以是沉积在射频消融导管102的尖端304的外表面130上的小的、独立诊断的感测电极。每个映射电极132可以由电传导材料构成，比如铂、金或不锈钢。在一些实施例中，映射电极132由银/氯化银构成以最大化映射电极132和血液之间的耦合，从而最优化信号逼真度。在一些实施例中，通过物理汽相淀积或其他适合方法以将电极沉积在外表面130上来形成电极结构142。
可以以多种不同图案中的任意一种图案将映射电极132沉积在消融电极126上。在示例中，如图3所示，以120度的间隔将映射电极132周向沉积在消融电极126的圆柱形区域周围以使得映射电极132在不同的方向上径向地朝外。
在一些实施例中，每个电极结构142均还包括电耦接到映射电极132的传导迹线306和电耦接到传导迹线306的接触垫308。在一些实施例中，接触垫308设置在尖端304的近侧部分处。接触垫308可以构造为用于电连接到诸如映射处理器206的诊断装置。在实施例中，传导迹线306可以沿导管系统102的纵向轴或横向轴偏离于映射电极132，只要传导迹线306的部分与映射电极132保持接触即可。相应地，映射电极132和传导迹线306的横向或纵向横截面可以类似于传导迹线306和映射电极132的深度或厚度的变化而变化。在一些实施例中，传导迹线306具有小于100欧姆的阻抗。
在一些实施例中，导管102包括多个内部导体，每个内部导体均耦接到接触垫306中的一个。因此，每个映射电极132可以电连接到其他半导体装置、基质上的电组件或者在导管外部的组件(比如映射处理器)。
在一些实施例中，电极126、132和/或140、传导迹线306以及接触垫308可以由相同的传导材料制成。在一些实施例中，电极126、132和/或140、传导迹线306以及接触垫308可以由不同的传导材料制成。例如，接触垫308可以由诸如金、铂、钯、钌、铑、铱、碳或者其他抗氧化材料形成。传导迹线306可以由诸如金、铂或铜的任意适合的传导材料形成。电极126、132和/或140、传导迹线306以及接触垫308可以用由诸如铂、金、钯、钌、铑、铱、银、碳以及它们的合金或它们的氧化物中的任意适合的材料形成。导电聚合物、诸如聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚3,4-亚乙基二氧噻吩(PEDOT)或它们的衍生物可以被用于导管102的传导元件。
电极结构142还可以包括多层介电材料310以使得多层介电材料310包括绝缘基层312和/或绝缘涂层314。多层介电材料310用作为消融电极126和电极结构142之间的介电势垒，以抵抗从消融电极126至电极结构142的射频能量的电导。基于此目的，系统100包括一个或多个电极结构142中的每个电极结构142和消融电极126之间的绝缘基层312。
绝缘基层312可以由适合的电绝缘及热绝缘材料构成，比如具有高介电性能的高温热固性塑料，举例来说，来自于酚基的聚酰亚胺或塑料、比如或塑料。绝缘基层312的电绝缘材料使映射电极132与消融电极126绝缘，因此彼此绝缘，从而每个映射电极132可以提供独立的映射通道。绝缘基层312的热绝缘材料使映射电极132与消融电极126热绝缘以防止映射通道的饱和，否则会引起在射频消融程序期间产生的来自心脏的干扰。绝缘基层310可以以下述方式形成在消融电极126的外表面130上以使得每个映射电极132可以设置在绝缘基层312上，从而使每个映射电极132可以接近消融电极126。绝缘基层312可以被进一步地涂覆有绝缘涂层314以使得绝缘涂层314被提供在每个传导迹线306上。绝缘涂层314使传导迹线和周围结构电隔离。
图4是包括沉积的电极结构142以及闭环冷却系统的映射及消融导管的尖端部分124的实施例的横截面视图。尖端部分124包括与流体贮存器和泵204(如图2所示)流体连通的至少一个内部流体腔402。消融电极126构造成为射频消融程序递送射频能量。总体上，消融电极126形成在其上的尖端部分124可以为中空的尖端部分124并且可以包括由尖端部分124的外壁130所限定的打开的内部区域410。
在一些实施例中，尖端部分124包括热质量404。热质量404包括具有高热导率的材料。温度传感器406可以被定位成至少部分地位于热质量404中。在实施例中，热质量404实质上延伸越过尖端124的全部宽度。
尖端部分124还包括与细长本体114的内部流体腔402流体连通、并且被定位成接近热质量404的冷却室408。冷却室408实质上延伸越过位于在类似于尖端304的外壁130的外壁之间的尖端124的整个长度。冷却室408可以被限定为靠近尖端124的近端的空腔形式，该空腔通过热质量404来界定其远端处以及通过尖端部分124的部分和/或细长导管本体114的部分来界定其近端414处。
在说明性实施例中，冷却室408被定位成接近热质量404的至少一部分和/或被定位成临近尖端部分124的近侧部分110。当消融能量移动通过尖端部分124时，电流密度增加的区域可以扩展并且引起局部热点。此处描述的系统100可以通过与细长本体114的流体腔402流体连通的冷却室408的使用来减少临近的热点的效果。如图4所示，第一流体腔402a和第二流体腔402b与尖端124流体连通。第一流体腔402a可以将冷却流体递送到、例如冷却室408中。至少一部分冷却流体可以随后在如沿箭头所示的路径方向上继续，并且如图4所示。尖端124包括第二流体腔402b以用于在冷却流体吸收了冷却室408内的热量后移除冷却流体。第二流体腔402b可以通过导管本体114使被加热流体返回以从系统100流出到临近位置，比如用于冷却和/或循环的流体贮存器和泵204。因此，热量可以通过冷却流体的路径(如显示的沿箭头方向)从尖端124移除。
尖端部分124包括在消融电极126的外表面130上的一个或多个绝缘基层416以及类似于映射电极132的、每个设置在绝缘基层210中的一个上的一个或多个映射电极。绝缘基层416的电绝缘材料使映射电极132与消融电极126电绝缘，并且彼此绝缘，使得每个映射电极132可以提供独立的映射通道。
图5和图6是分别包括沉积的一个或多个电极结构142的打开的冲洗尖端和非冲洗尖端的实施例的透视图。如所描述的与本发明相一致的导管102可以为混合导管，因为其可以同时被用于局部映射功能和消融功能。导管102可以构造为在消融期间来提供局部的高分辨率心电图信号。局部映射能够使映射精确。如图5所示，导管102具有打开的冲洗导管设计。消融电极形成在其上的中空的尖端部分124包括由尖端部分124的外壁130限定的打开的内部区域410。外壁130还包括多个冲洗端口502。冲洗端口502可以与打开的内部区域410流体连通以允许流体从打开的内部区域410流过冲洗端口502。冷却流体、诸如盐水流体从流体贮存器和泵202(如图2所示)通过导管102被递送到尖端部分124，其中，流体退出通过冲洗端口502以冷却消融电极126及周围组织。这种导管102的临床益处可以包括但不限于控制温度并且减少在导管102的尖端部分124上凝结物的形成，防止了与尖端部分124相接触的组织的阻抗上升，并且最大化地将势能传递到组织。此外，局部的心脏内的电活动可以在能量递送时被实时地记录或接近实时地记录。然而，本公开的混合导管设计还可以具有如图6所示的非冲洗设计和非冲洗尖端导管102。
图7示出了用于映射解剖特征和组织的目地的映射气球702的透视图。在实施例中，尖端部分124包括映射气球124，其可移动地耦接到导管102的远端104。气球702可以被环绕地安装在导管102的细长本体114的远端118上。气球702可以是弹性的并且可以由聚乙烯交联乳胶构成，虽然其他生物相容的弹性体材料也可以被使用。气球702在其表面处可以包括电极诊断阵列特征。电极诊断阵列特征可以包括任意一个电极或所有电极，比如一个或多个电极结构142、消融电极126以及映射环电极140以用于消融和映射组织的目的。在一些实施例中，电极诊断阵列特征可以包括一个或多个电极结构142，每个电极结构142包含构造为从血管的壁获取生物电信号的映射电极132。映射电极132感测心脏内的电势以用于定位包括异常电路径的心脏组织的目的。气球702可以具有以下结构：其可以容易地适于心脏腔室中的任意一个并且在没有借助于映射和/或消融心脏组织的心室切开术的情形下该结构可以被用在心脏的左心室和右心室。气球702的近端704可以附接在导管102的远端104处并且可以成结构为插入到血管中。气球702可以被安装在导管102的远端104上并且加热装置(未示出)也可以被安装在导管102的远端104上以使得加热装置可以被设置为以用于加热与气球702接触的组织同时气球702膨胀。在一些实施例中，导管本体104和气球702成尺寸及成结构为允许导管本体114的远端104插入到心脏的心房或心室中同时气球702处于紧缩构造。导管102的远端104可以定位在心房或心室中并且靠近心房或心室的壁。可以随后利用流体使气球702膨胀同时气球702可以位于心房或心室中、例如以与心房或心室的壁直接接触。可以通过使用加热装置来加热气球702周围的组织同时气球702膨胀。
在不背离本发明保护范围的情形下，可以对所讨论的示例性实施例做出多种修改以及添加。例如，虽然上述实施例指代特定的特征，但本发明还包括具有特征的不同组合的实施例以及并未包括所有上述描述的特征的实施例。

Claims (20)

1.一种用于执行映射功能和消融功能的系统，所述系统包括：
导管，其成尺寸及成形为用于脉管接入并且包括在近端和远端之间延伸的细长本体；
尖端部分，其定位在所述本体的远端处，所述尖端部分包括近侧部分和远侧部分；以及
在所述尖端部分的外表面上的一个或多个电极结构，所述一个或多个电极结构中的每个电极结构均包括在所述尖端部分的远侧部分处的映射电极以及电耦接到所述映射电极的接触垫。
2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述尖端部分包括消融电极，其构造成为射频消融程序递送射频能量，并且其中所述一个或多个电极结构位于所述消融电极的外表面上。
3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述一个或多个电极结构还包括位于所述一个或多个电极结构中的每个电极结构和所述消融电极之间的绝缘基层。
4.根据权利要求1至3任一项所述的系统，其中，所述导管包括至少一个内部流体腔，其中，所述消融电极包括限定了位于所述消融电极内的打开的内部区域的外壁，并且其中所述导管系统还包括：
位于所述打开的内部区域内的热质量；以及
冷却室，其与所述细长本体的至少一个内部流体腔流体连通并且定位成接近所述热质量。
5.根据权利要求1至4任一项所述的系统，其中，所述消融电极包括限定了位于所述消融电极内的打开的内部区域的外壁，其中所述外壁包括冲洗端口，并且其中所述冲洗端口与所述打开的内部区域流体连通以使流体从所述打开的内部区域流过所述冲洗端口。
6.根据权利要求1至5任一项所述的系统，其中，所述尖端部分包括可移动地耦接到所述导管的远端的柔性气球。
7.根据权利要求1至6任一项所述的系统，还包括设置在所述本体上的接近所述一个或多个电极结构的一个或多个映射环电极。
8.根据权利要求1至7任一项所述的系统，其中，所述一个或多个电极结构的每个电极结构还包括：
位于所述接触垫和所述映射电极之间的传导迹线；以及
位于所述传导迹线上的绝缘涂层。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述传导迹线具有小于100欧姆的阻抗。
10.根据权利要求1至9任一项所述的系统，其中，通过物理气相沉积来形成所述一个或多个电极结构。
11.一种用于执行映射功能和消融功能的系统，所述系统包括：
导管，其成尺寸及成形为用于脉管接入并且包括在近端和远端之间延伸的细长本体并且具有至少一个内部流体腔；
消融电极，其耦接到所述导管本体的远端并且构造成为射频消融程序递送射频能量，其中所述消融电极包括限定了位于所述消融电极内的打开的内部区域的外壁；
位于所述打开的内部区域内的热质量；
冷却室，其与所述细长本体的所述至少一个内部流体腔流体连通并且定位成接近所述热质量；
位于所述消融电极的外表面上的一个或多个绝缘基层；以及
一个或多个映射电极，每个映射电极设置在所述一个或多个绝缘基层中的一个上，每个映射电极接近所述消融电极的远端。
12.根据权利要求11所述的系统，还包括：
在所述消融电极的近端处的一个或多个接触垫，其中，每个接触垫电耦接到一个或多个映射电极中的一个映射电极。
13.根据权利要求11或12所述的系统，每个接触垫通过传导迹线连接到一个或多个映射电极中的一个映射电极。
14.根据权利要求13所述的系统，还包括位于所述传导迹线上的绝缘涂层。
15.根据权利要求11至14任一项所述的系统，还包括设置在所述本体上接近所述一个或多个电极结构的一个或多个映射环电极。
16.根据权利要求11至15任一项所述的系统，其中通过物理气相沉积来形成所述映射电极。
17.一种用于执行映射功能和消融功能的系统，所述系统包括：
射频生成器；
流体贮存器和泵；
映射信号处理器；
导管，其成尺寸及成形为用于脉管接入并且包括在近端和远端之间延伸的细长本体并且具有与所述流体贮存器和泵流体连通的至少一个内部流体腔；
消融电极，其耦接到所述导管本体的远端，所述消融电极可操作地连接到所述射频生成器，并且所述消融电极包括限定了位于所述消融电极内的打开的内部区域的外壁；
在所述消融电极的外表面上的一个或多个绝缘基层；以及
一个或多个映射电极，其可操作地连接到所述映射信号处理器，每个映射电极设置在所述一个或多个绝缘基层中的一个上，每个映射电极接近所述消融电极的远端。
18.根据权利要求17所述的系统，还包括：
位于所述打开的内部区域内的热质量；以及
冷却室，其与所述细长本体的所述至少一个内部流体腔流体连通并且定位成接近所述热质量。
19.根据权利要求17或18所述的系统，还包括在所述消融电极的近端处并且连接到所述映射信号处理器的一个或多个接触垫，其中每个接触垫通过传导迹线电耦接到所述一个或多个映射电极中的一个。
20.根据权利要求19所述的系统，还包括在每个传导迹线上的绝缘涂层。
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