CN109464186B - 治疗肺部肿瘤的装置和方法 - Google Patents

Abstract

用来消融肺肿瘤的装置和方法，并特指经患者呼吸道中对肺肿瘤进行消融的方法。

Description

治疗肺部肿瘤的装置和方法

技术领域

本发明实施例主要公述了对恶性肺部肿瘤进行消融的装置和方法，并特指从患者呼吸道中进行肺部肿瘤消融的方法。

背景技术

全世界范围内，与癌症相关的死亡原因中，肺癌占居首位。事实上，肺癌的致死数量比乳腺癌、结肠癌和前列腺癌致死数量的总和还多。非小细胞肺癌(NSCLC)是最常见的肺癌种类，命名于癌变发生的肺细胞。大约75％到80％的肺癌患者有NSCLC。在NSCLC早期，癌细胞还未扩散到初始癌变区域以外。如果能在肺癌早期就发现并治疗，可以得到更好的治疗结果。目前肺癌早期的标准治疗方法包括，手术移除尽可能多的癌细胞，化疗和/或放疗。

手术移除肺或肺叶，是治疗I期或II期非小细胞肺癌的黄金标准治疗方法。不幸的是，每年只有15％到30％的肺癌确诊患者是这种手术的候选者。特别是许多有慢性阻塞性肺疾病(COPD)的患者并不适合这样的手术。

经皮肺穿刺射频消融术(RFA)是一种越来越被接受和认可的用来治疗原发性和转移性肺肿瘤的方法之一，这种方法涉及到在CT技术的指引下，将一枚电极针穿刺通过胸壁的过程。这种技术的直接成功率可达95％以上，并且有较低的围手术期死亡率和8％到12％的围手术期并发症率。气胸是最经常发生的并发症，但是少于10％的案例需要用到胸腔管排水系统。在85％到90％的靶标病变中有持续完整的肿瘤反应。

支气管镜辅助肺肿瘤消融术被许多医患视为下一代非手术肿瘤热消融的方法，但是由于缺乏在靶标区域可以消融足够大体积组织的特殊设备，而发展缓慢。这种限制还受到一些其它因素的挑战，比如需要通过支气管镜工作通道进行操作；通过内窥镜引导消融电极到达靶标肿瘤的困难程度；肺组织会通过血流分散而冷却的特性，扩散、蒸发和对流冷却因素，包含可以增加射频通路电阻的大量的空气，和会随呼吸动作而形变的靶标组织。由于微波能可以轻易穿透空气，出于对后者因素的考虑，导致了在治疗研究上对微波能的偏好。然而，射频组织热消融在容易程度和效率上有优势，而被业界所推崇。

综上所述，射频能量的传输方法，和适用于支气管镜传输下的肺肿瘤消融装置，依旧需要改进。未来理想的装置可以具有一定的柔性，并且相对柔软，可适用于小口径的工作通道内，最好可以小于2毫米，来接近靠近肺外围的肿瘤。

发明内容

本发明实施例涉及到应用于肺肿瘤跨支气管消融的方法、装置和系统。本发明实施例包括如下方面：

装置和系统可以通过支气管内消融套管向呼吸道灌输传导液(例如HTS)，来降低组织阻抗，并扩大有效射频能量传导电极的范围。

阻塞通向靶标肿瘤的呼吸道；

从肿瘤外围或中心，用消融电极对肿瘤进行包裹或穿刺；

运用单极、多单极、双极、多极和多相射频消融的结构配置对肿瘤进行射频消融；

运用射频消融能量来消融肿瘤，运用普通或高渗生理盐水来灌输射频电极，并通过来自温度传感器的反馈，灌输生理盐水的浓度、温度、流量或者阻抗，来控制射频消融能量；

通过对肺部包含肿瘤的部分不张，挤压，缩减体积或部分不张，来消融肿瘤；

使消融套管内含导丝，更换支气管镜；

运用内含导丝的可更换的支气管镜和电极套管，来在呼吸道内布置电极；

运用弹簧式的或可推拉的套管手柄设计，来在肿瘤中布置电极针；

根据良性的实时活检结果，将被引导的活检工具替换为非引导或被引导的消融工具，并在荧光透视或者超声波的引导下，操纵这些工具到达与进行活检相同的位置；

通过减小流向肺中靶标区域的血流量来减少该区域的含氧量，并在消融能量传输到达之前或之时，导致该区域的缺氧性血管收缩；

在进行支气管内引导时，运用CT成像数据来生成引导方案，从而辅助消融套管通过支气管镜向前推进，并通过患者支气管的分支向肿瘤方向推进。或许也可以利用电磁跟踪与CT数据相结合，来辅助引导消融套管穿过支气管分支到达肿瘤。可以将消融套管置于分支状肺腔网络中的某一个靠近肿瘤或在肿瘤内的呼吸道内部，或者任意合适的位置。一旦就位后，当消融套管继续向肿瘤或合适的位置推进时，可以运用荧光透视技术来成像。可以将其它成像技术，例如MRI、超声等，与荧光透视或者CT相结合，或作为代替技术，来引导支气管镜。或者，在支气管内消融套管上安装与已就位的引导支气管镜的系统相兼容的传感器(例如3D电磁线圈)。

本发明实施例公布的内容进一步包括以下方面：

1.一种治疗肺癌患者的方法，包括通过患者的生理呼吸道，将套管输送到肺中被确诊为癌变的靶标区域；运用该套管向肺中靶标区域注入溶液；在向肺中区域注入该溶液的同时，向靶标肺区域的该溶液传输消融热能。

2.第一条所述的方法进一步包括，在注入溶液之前，立即压缩靶标肺区域的肺部分。

3.第一条中所述的方法进一步包括，在注入溶液前，对该肺区域内的一段呼吸道进行封闭。

4.第一条中所述的方法进一步包括，在注入溶液前，将该肺区域内的空气排除。

5.第一条中所述的方法进一步包括，通过压缩该肺区域来使该区域邻近的肺区域不张。

6.第一条中所述的方法进一步包括，对该肺区域的压缩包括向某一呼吸道的多个分支施力，使得这些分支彼此更紧凑。

7.第一条所述的方法中，向肿瘤传输消融能量包括从布置在肿瘤近端的多电极传输射频能量，使得该射频能量可以通过肿瘤，并对其进行消融。

8.一种可以治疗患者靶标消融区肺肿瘤的方法包括：跨支气管向肺内靶标消融区递送一条伸长的工作管道；在该靶标消融区，将该工作管道布置成基本牢固的形态；通过该工作管道，向靶标消融区递送一个消融套管；向靶标消融区注入溶液；通过运用该消融套管，在注入溶液时或紧接着注入溶液后，向靶标消融区施加热能，来治疗肿瘤。

9.第8条中所述的方法进一步包括，运用医学成像技术，在肺中生成一条通向靶标消融区的路径，并且其中所述将一条伸长的工作管道跨支气管递送进入肺中的步骤包括沿着该路径递送该工作管道。

10.第8条中所述的方法进一步包括，向消融套管电极周围的呼吸道输送溶液，从而避免电极或呼吸道壁的过热。

11.第8条中所述的方法进一步包括，通过伸长的工作管道向靶标区域递送活检工具，并对肿瘤进行活检。

12.第8条中所述的方法，其中所述在对肿瘤进行活检后，该活检工具可以从伸长的工作管道中移除，该工作管道保持原位，并可以使消融套管沿该工作管道递送到靶标消融区。

13.第8条中所述的方法，其中所述将伸长的工作管道在目标地点布置成基本牢固形态的操作包括部署一个固定机构，来确保该工作管道的稳定性。

14.第8条中所述的方法，其中所述的伸长的工作管道包括一个支气管镜。

15.第8条中所述的方法，其中所述的伸长的工作管道包括一个套管。

16.第15条中所述的方法，其中所述的套管可以通过支气管镜的管腔递送。

17.第8条中所述的方法，其中所述将一条伸长的工作管道跨支气管递送进入肺中靶标消融区包括在该工作管道中布置一个可定位的向导设备。

18.第8条中所述的方法进一步包括向靶标消融区递送一个活检工具；从靶标消融区的疑似肿瘤处采集活检样本；并且其中所述运用消融套管治疗肺肿瘤是在活检样本确诊为恶性的前提下进行的。

19.第8条中所述的方法，其中所述的消融套管包括多个消融套管，每一个包括至少一个射频电极，并且这样的电极可以布置在靶标消融区周围不同的呼吸道分支中。

20.第8条中所述的方法，其中所述的消融套管可以用来在呼吸道壁的某方位上布置至少一个射频电极。

21.第20条中所述的方法，其中所述的消融套管包括一个可部署的管段，该管段部署开来的形态可以是螺旋形或弧形。

22.治疗患者肺肿瘤的方法包括：向肺中的部分注入传导液，并在注入传导液时，从在生理呼吸道通路中延伸的消融套管中，向该肺部分释放能量，从而加热该肺部分。

23.第22条中所述的方法进一步包括将该消融套管的远端布置在生理呼吸道的第3或第4级分叉处。

24.第22条中所述的方法，其中所述能量的施加，是通过从消融套管上的电极释放电流来实现的，其中所述的电极的宽度在0.5毫米到2毫米范围内，长度在4毫米到20毫米范围内。

25.第24条中所述的方法，其中所述的电极包括一种导电亲水材料。

26.第22条中所述的方法进一步包括，运用一个射频消融控制台进行加热操作，该控制台可以在最多长达10分钟的周期内保持输出最大功率为100瓦。

27.第22条中所述的方法，其中所述递送消融套管时，包括递送多个消融套管，每一个套管包括至少一个射频电极，并且其中所述布置该射频电极包括在肿瘤近端处的多个消融套管上，布置射频电极。

28.第27条中所述的方法，其中所述的射频消融能量包括一种多相位的状态。

29.第22条中所述的方法进一步包括通过注入化学制剂、泡沫、胶或蒸汽等至少一种方法来不张肺或一部分的肺；阻塞通向肺或肺中某部分的呼吸道；或通过机械呼吸机控制分侧肺通气。

30.第29条中所述的方法，其中所述不张肺中的部分区域包括递送一个装置，该装置包括一个通过患者呼吸道的封闭装置；在某一通向给肺区域的呼吸道中填充该封闭装置；从装置的管腔中将该肺区域的空气吸除。

31.第29和30条中所述的方法，其中所述不张肺中的部分区域可以使患者呼吸道的组织和至少一个射频电极之间产生稳定的接触，该至少一个的射频电极包括温度传感器，可以测量该射频电极的温度，并且这种稳定的接触状态允许从组织到射频电极之间进行不间断的热传导，从而使得该温度传感器可以提供准确的组织温度。

32.第31条中所述的方法，其中所述的射频能量可以从计算机控制台向射频电极传输，可以利用温度传感器的反馈信息来控制射频功率和周期，并且其中所述的这种稳定接触状态可以使得将组织加热到目标温度的过程更安全有效。

33.第22条中所述的方法，其中所述的溶液是高渗生理盐水，可以从至少一个灌输口输送到呼吸道中，并接触到至少一个射频电极。

34.第33条中所述的方法，其中所述的灌输口位于这种射频电极上。

附图说明

图1是人类部分呼吸系统的示意图。

图2是图1中一部分的放大示意图。

图3是一种消融装置远端部分的示意图。

图4是图3中的装置就位后的示意图。

图5是一种含有针状电极的消融装置的示意图。

图6是图5中的装置就位后的示意图。

图7是通过在患者呼吸道内放置多个套管，在相对不同肿瘤的不同位置处部署能量传输电极的示意图。

图8A是图7所示内容的横截面示意图

图8B是多相波形的图示。

图8C是多相射频系统的示意图。

图8D是划分为产生多相射频消融配置的数字计时器示意图。

图9是用来操纵支气管内肺肿瘤消融装置的系统的示意图。

图10是肺中部分不张之前、之后，和注射高渗生理盐水后，阻抗和相位的曲线图。

图11是在射频消融的传输和高渗生理盐水灌输的过程中，电极温度、能量强度、相位和阻抗的曲线图。

具体实施方式

本发明实施例公开了用于消融恶性肺肿瘤的装置和方法，并特指从患者呼吸道内消融肺肿瘤的方法。这种从患者呼吸道内治疗的方法还可以理解为跨支气管，或支气管内的治疗方法，并包括从连接鼻或口到肺泡的呼吸道中输送医疗装置。所谓的呼吸道是指呼吸系统中任何可供空气流通的解剖学内腔，包括气管、支气管和细支气管。

图1是患者呼吸系统一部分的示意图，包括气管50，气管隆突51，左主支气管52，右主支气管53，细支气管54，肺泡(图中未表示，成束集中于细支气管末端)，左肺55，右肺56。右主支气管下分为三个二级支气管62(又称为肺叶支气管)，可以将氧气输送到三个右侧肺叶，右上叶57、右中叶58和右下叶59当中。左主支气管下分为两个二级支气管或肺叶支气管66，来将空气输送到左肺的两个肺叶，左上叶60和左下叶61当中。二级支气管进一步分化为三级支气管69(又可以称为肺段支气管)，其中每一个负责相应支气管肺段的空气输送。支气管肺段是肺内的一个分部，由结缔组织隔膜(图中未显示)将其与肺内部其它部分区分开。如图2所示，第三级支气管69分化为许多初级细小支气管70，并进一步分化为终末细支气管71，终末细支气管又可以分化为一些呼气性细支气管72，又可以进一步分化为二到十一个肺泡管73。每一个肺泡管由五到六个肺泡小囊75组成。每一个肺泡小囊由一些肺泡74构成。肺泡74是肺中气体交换的基本解剖单元。图2还显示了位于细支气管外部空间内的外围肿瘤80。靶标肿瘤80可以位于淋巴结、肺内呼吸道壁、或者纵膈膜的外围、空间中心、或内部。

主要有两种肺癌，分别是非小细胞肺癌(NSCLC)和小细胞肺癌(SCLC)。85％的肺癌是非小细胞肺癌，并包括腺癌，在美国男人和女人中最常见的肺癌种类，形成于上皮组织的腺体结构，并通常在肺外围区域成形；鳞状细胞癌，25％的肺癌属于此类，更典型的位于中心区域；大细胞癌，在NSCLC中约占10％。本发明实施例是针对对于可能发生于细支气管外围、支气管区域中心、或者淋巴结内NSCLC的治疗。

本发明实施例中的一方面提供了一种为患者治疗肺肿瘤的方法。可以生成一个通向患者肺中目标点的路径。在大多数有孤立小结的患者中，通过CT的帮助可以找到一条通向靶标，并适于固定消融能量传输元件的呼吸道，例如距离靶标1厘米以内。在预先设置好的CT引导图的帮助下，支气管镜操作者可以运用已知或已有的工具，使一条柔性设备穿过呼吸道。在一个实施例中，一条伸长的工作管道从呼吸道进入肺内部，沿着这条路径到达设定地点。这条伸长的工作管道以一个基本固定的方位被定位在设定地点。可以运用一种固定机制来确保工作管道的稳定性。在这条伸长的工作管道内，一个套管可以穿过并到达肺部的靶标区域。工作管道可以是，例如一种管腔，可以穿过输送管或支气管镜，并且输送管或支气管镜都可以被操纵，或者都有一个可以供导丝穿过的管腔。肺中包含靶标区域的一部分可以被阻塞，并至少可以部分不张，例如，阻塞通向这部分的呼吸道(例如，运用套管上的阻塞球囊)，并在该肺部分施加负压，或者运用其它方法来使所述的肺部分不张。可以运用套管上的电极来测量组织的阻抗和相位，来确认肺中该部分一定程度上的不张。该靶标肺部分的完全不张虽然可以带来理想的效果，但是并不必要。实验观察表明，靶标肺部分一定程度上的不张,例如使相应双极阻抗降低20％时,就足以能够辅助消融能量的有效传输。在运用消融套管治疗肺组织的靶标区域时，高渗生理盐水通过套管注入肺部的不张区域，并且从套管上的一个或多个电极向不张区域释放射频能量。或者，可以向靶标区域输送多个消融套管，并在几个套管上的电极之间形成射频回路。在本发明公布的实施例中，射频电极可以用来输送消融能量。

伸长的工作管道可以通过支气管镜，或者就是支气管镜的一部分，放置在患者体内。一个可定位的向导设备可以放置于这个伸长的工作管道中，来将伸长的工作管道引导至设定区域。活检工具也可以递送到设定区域。在工作管道内递送活检工具之前，这种可定位的向导设备可以从伸长的工作管道内移除。另外，可制导的伸长的工作管道可以与3D导航系统相结合，例如Veran Medical或者SuperDimension^TM(Medtronic)的相关产品。相应的肺组织可以进行活检。如果活检结果为阳性，则断定可以对该肺组织进行消融。该活检工具可以被收回，并替换为包含至少一个能量传输元件的工具或消融工具。这种方法可以辅助将消融套管或工具上的能量传输元件定位在与该活检相同的区域。在治疗肺组织之前，需要确认消融套管已在设定的区域，例如，运用支气管镜观察并确认设定区域与呼吸道组织结构的相对位置。在设定区域内，可以对肺组织或者肿瘤进行穿刺。需要确认对肺组织治疗的有效性。

目前CT扫描的辨析度，可以显示或观测出至少第7级或第8级，甚至更小级别的呼吸道。有充分理由相信，图像的辨析度在未来还会迅速提高。如果气管是起始点，而肺实质小结是目标终点，那么运用合适的软件可以生成三维立体图像的数据，并在附近的呼吸道中提供一条或多条通向靶标区域的路径。支气管镜操作者可以在实时或制导的支气管镜操作中沿着该路径进行，并通过使用导丝、支气管镜、薄壁高聚物管或管道、或感应/制导的支气管镜设备来找到正确的呼吸道通道。

当介入通道设定好后，可以布置多个探针，用来进行活检，或对识别出的肿瘤进行消融。超细支气管镜也可以用于类似的操作中。结合使用支气管镜的制导工具，运用所述的方法可以将大部分的外围病变肺肿瘤消融。

目前已有的纤维支气管镜(FOBs)包含一个光通纤维束和成像纤维，或一个成像镜头。除了极少数的超细支气管镜，一些超细支气管镜还包含一个可以用于吸除分泌物和血液的通道，该通道供局部用药和清洗溶液通过，并使多种用于回收诊断组织和治疗程序的设备的通过。典型的诊断用支气管镜的外径为5到5.5毫米，工作管道为2到2.2毫米。这种口径的管道可以与套管外径为1.8到2毫米的大多数细胞刷、支气管活检钳和跨支气管镜活检针相匹配。对于更细小的支气管镜，外径为3到4毫米，并且有相对更细的工作管道，通常标记为“P”(用于儿科)，但是也可以用于成人的呼吸道中。更新一代的可视化纤维支气管镜的工作管道为2毫米，外径为4毫米。这种支气管镜含有更少的光纤维束，以至于其劣势在于可成像区域更小。超细支气管镜的外径通常小于3毫米。例如，奥林巴斯BF-XP40和BF-XP160F的外径为2.8毫米，工作管道为1.2毫米。有合适口径的特殊设备(例如可重复利用的细胞刷和镊子)可以用于采集组织样本。当代可视化支气管镜的工作长度都是60厘米。这些支气管镜适用于通向在呼吸道远端以布置导丝，该导丝用于更换输送管道或能量传输管道。

导航支气管镜(NB)包含两个阶段：制定计划和导航。在制定计划阶段，预先获得的CT扫描可以用来标记和计划通向肺内靶标的路径。在导航阶段，这些预先计划好的靶标和路径可以显现出，并可以用来在肺内进行导航和通向更深的部位。在抵达靶标后，NB可以在同一操作过程中实现多种应用。把患者胸腔的CT扫描加载到合适的软件里，从而该软件可以重新构建患者呼吸道的多种3D图像。医师可以利用这些图像来标记靶标位置，并计划通向这些靶标位置的路径。利用在制定计划阶段计划好的路径和实时导航，医师可以将带有传感器的探针和伸长的工作管道引导至指定的一个或多个靶标位置。到达指定位置后，医师可以锁定该伸长的工作管道的位置，并可将传感探针移除。该伸长的工作管道可以为支气管镜工具或者套管提供通向靶标肿瘤的途径。

使靶标肺组织的一部分不张

如图1所示，肺分为五个肺叶，包括右上叶、右中叶、右下叶、左上叶和左下叶。这些肺叶依次下分为多个肺段。每一个肺叶和肺段基本上是独立的，并有专属的支气管和肺动脉分支。如果用一种单向阀或填充装置，将一个通向肺叶或者肺段的呼吸道阻塞并将其内的空气抽出，该肺叶或肺段将会不张或缩小体积，从而在肺中其它区域向其施加的压力下，压缩该区域组织。与对肿瘤敏感的人体其它组织不同的是，肺组织本身具有高度兼容、可压缩和最终可不张的特性。肺不张是指全部或部分区域的肺或肺叶的不张。当一条呼吸道被阻塞时，没有或者更少量的负压可以被输送到肺内的靶标部分。因此，邻近的部分或肺段将会对其挤压，并排除困于其内的气体。另一种方法，或者另外的，也可以利用真空吸入器，将其穿过用于阻塞呼吸道装置(例如球囊)的空腔。这种真空吸入器可以进一步排除靶标肺区域中的气体，从而更加有效地不张靶标肺区域。本发明实施例中提到的“不张肺的一部分”，是指压缩、减少或缩小肺中的一部分区域，而且并不需要实现完全不张。没有了多余的气体，这些肺泡小囊就会缩小。虽然旁路通气作用可以使不张的肺段重新充气，但是由热量累积导致的组织收缩和持续的气体吸除作用，可以克服，或至少部分抵消对靶标区域的再充气效果。当靶标区域已充气时，可以用球囊来密封靶标呼吸道的入口处。可以利用从球囊当中穿过的空腔，进行进一步的气体吸取。

肺顺应性是肺的一个重要特性，并被不同的病理所影响。特别与癌症消融相关的是：肺纤维化与肺顺应性降低有关；肺气肿/COPD与肺顺应性升高有关，原因是肺泡和弹性组织的缺失；肺表面活性物质可以通过降低水表面张力来提高肺顺应性。肺泡的内表面覆盖着一层薄的液体。该液体中的水分有很高的表面张力，并可以提供一种力，来使肺泡不张。该液体中表面活性物质的存在，可以打破这种水表面张力，使得肺泡更不易向内不张。如果肺泡发生了不张，需要足够的力才可以打开肺泡，这意味着肺顺应性将会急剧降低。肺不张，临床上定义为在X射线成像中可见的肺区域不张，通常是要避免的。但是，局部肺不张可以为肺气肿的治疗和本作者提出的靶标肺癌消融带来益处。在肿瘤消融过程中，靶标肺区域的不张，或包含靶标肿瘤区域的体积缩减带来的益处包括：在包裹肿瘤的呼吸道内放置的电极可以更接近肿瘤，从而可以更好地集中消融能量，或者提高肿瘤消融的效果；不张区域或缩小的由呼吸道架构的区域内的气体可以被移除，从而使消融能量的传输和热能传播的作用更有效；肺段的不张可以导致缺氧，从而导致局部缺氧性血管收缩和该肺段的缺血，并可以降低代谢带来的冷却作用，同时提高热能的利用率；喷洒灌洗液，例如高渗生理盐水，可以限制在靶标区域内，使得大多的电极消融输出在靶标区域。这样可以提高安全性，并提高能量传输的作用效果，降低由灌洗液蒸发(由于过热)或无意中喷洒到邻近组织而导致的能量传输的非有效作用；电极与组织的接触将会刚持久，或有更大的接触面。另外，消融能量，例如射频电能，可以通过电脑控制的消融控制台传输。使肺的一部分不张可以通过提升组织和电极之间接触的稳定性和压力，来改进温控消融作用。例如，消融控制台可以控制射频功率、射频功率变化率或时长等能量传输参数，在不张或收缩的呼吸道中，在电极内或表面的温度传感器可以向电脑控制的消融控制台提供更准确的温度反馈，同时，接触稳定性和压力的提升，可以提高热传导和电传导的稳定性，使得温度传感器可以提供更准确的电极周围组织温度。因此，可以对向靶标肺组织和肿瘤传输的消融能量进行优化，并且可以更有效而安全地将靶标组织的温度提高到设定温度点。

由呼吸道形态而定义的肺叶、肺段或肺中其它区域的不张，和由呼吸道提供空气的作用，会被旁路通气作用所阻碍。这种旁路通气作用通常发生在有不完全叶间裂和肺部分损伤或损坏的患者中。另外的肺段或肺叶不张的方法可以包括加热肺组织，或向靶标肺段或肺叶注入化学物质、泡沫或热蒸汽。例如，向肺叶或肺段这样的容积空间内注入蒸汽，可以导致该空间的不张。肺的特性是，当一个肺段不张时，附近受挤压肺段会将其压缩，并对不张肺段释放的空间进行填充。运用支气管镜和支气管镜运输工具，来对有旁路通气道的肺或肺的一部分进行不张的技术，在专利US7412977B2中有所表述。部分肺不张，特别是上叶的不张，在之前有所提出，来达到与肺气肿晚期肺减容手术类似的结果，但是还未曾建议在肿瘤热消融(例如射频消融)中实施。提出的技术包括：阻塞物件和阀、蒸汽(例如热效应)、泡沫和向呼吸道内注胶。也提及运用弹簧或线圈对肺的一部分进行机械压缩。在本构想中，所有这些方法可以通过修改并运用于任何肺叶或肺段中，对可通过CT识别并确诊为恶性肿瘤的癌症治疗。

最终，可以运用一种单侧肺通气的技术，将整个肺临时不张。在两个主支气管中，分别运用有填充装置的气管内导管，对肺进行插管和通气。足够健康从而可以承受此方式的患者，在一侧肺被阻塞和进行治疗操作的同时，还可以通过运用机械呼吸机来用另一侧肺进行呼吸。在对肺排气和不张之前，可以将电极布置好。在这种情况下，旁侧通气对于操作者进行肺不张没有太大影响。

使靶标肺的一部分不张还有具通过增大射频消融作用的范围，来辅助肿瘤消融的其它的益处。存在于呼吸道内的空气是一种不良热导体和电导体。通过使呼吸道不张(例如，通过阻塞呼吸道或其它在本文提及的方法)来排除这些空气，可以增强射频在之前充气组织中的穿透力。我们在此提出，使靶标肺的一部分不张是一种可以辅助增强通过电极传输能量的方法，这种电极还可以与另一设备,例如一种在支气管内的导管,相结合运用。球囊(例如内充液体或气体)、另一个空间封闭器、一个可部署的阀、注入的蒸汽、换气扇、胶注或者支架，可以用来阻塞呼吸道，并使肺中包裹靶标肿瘤的那一部分区域不张。这种球囊可以用来阻塞一部分呼吸道，并在这些呼吸道受阻时，血流可以吸收其区域内肺泡中的气体。或者，可以运用真空压力，将受困的空气通过该球囊中的空腔排出。这种吸气作用可以持续进行30秒到10分钟，取决于想要达到的收缩或不张程度。如果呼吸道中缺少空气，肺泡就会收缩。在一些情况中，血液、其它液体和分泌物可能会填充入之前充气的空间，或空间的一部分，从而使得这种空间在传导射频能量和热量时效果更佳。

另外，肺段的不张可以导致缺氧，从而进一步导致肺局部缺氧性血管收缩。流向靶标区域血流的减弱，导致血液流速和代谢冷却效果的降低，并使得热能的利用效率更高。

一种消融肺肿瘤的方法包括，运用一种可以阻塞呼吸道并消融组织的套管，对一部分靶标肺的进行不张。该方法包括如下步骤：识别肺内靶标肿瘤的位置(例如运用CT等医学成像技术)；结合医学图像和导航技术生成3D导航图；通过患者的呼吸道输送支气管镜，将其远端放置于靶标肺区域的附近，过程中可以选择性利用3D导航或电磁导航进行辅助；通过活检确定肿瘤的位置；润滑支气管镜、封闭兼消融功能套管和气管内导管管腔内部；通过支气管镜工作管道放置封闭兼消融功能的套管；操控该套管的远端部分抵达靶标区域；引导(例如运用标准，电子或导航支气管镜)消融电极，使其与肿瘤尽可能接近，亦或包括通过导丝来输送该套管；可以选择性地，通过测量电极阻抗，成像技术或电磁导航，来确认电极的方位或接触情况；可选择性地将密封球囊放置于接近消融区域的呼吸道内；在支气管镜镜头成像的同时，对球囊进行充气；在吸除空气时，可选择性地使肺中的靶标部分不张，或进行本文公开的其它的肺不张步骤(例如将靶标肺部分中的空气吸除)；可选择性地对组织的电阻抗进行监视(例如射频电极和接地极之间，或双射频电极之间)，其中所述的稳定、持续性的阻抗，表示肺已不张，使得组织与电极充分接触(例如，在作者的一项研究中，阻抗在肺不张时的下降程度达到24％到38％)；灌洗电极，或将传导液注入靶标肺部分；从电极向靶标组织传输电控消融能量；或可运用套管移除残留在该肺部分中的液体；从封闭球囊中排气，并从患者体内移除该套管；对治疗过程中涉及到的呼吸道进行成像，来寻找出血或起疱的迹象，并根据需要进行相应的处理。或者，可以将消融电极移动到下一位置，在一些不同位置进行后续消融。在移动消融探针之前，如果很难在肺不张的部分中重新定位，也许需要对之前不张的肺部分进行充气。在一些情况下，或许可以保持该肺部分的泄气状态，并在重新定位电极时，可选择性地注入传导液。或者，可以将位置标记放置在肿瘤内或周围，来帮助在之后利用CT判定肿瘤是否成功消融。

向靶标肺部分注入传导液

在一些进行或不进行使(例如，缩减或压缩)肺中靶标区域不张，和通过注入传导液来增强射频消融效果的实施例中，传导液的注入可以是注入一定量高渗生理盐水的形式(例如，浓度为5％到20％的高渗生理盐水)，这样可以创造出更深更广的消融范围(例如直径大于或等于1.5厘米的消融范围)，从而增强内支气管镜肺肿瘤消融的效果。也可以运用其它种类的传导液。或者，可以将一种高粘稠度的传导液注入到靶标区域，或运用一种粘稠度可变的传导液，在其低粘稠度的状态下，注入到靶标区域，并在此之后提升其粘稠度。例如氯化钠等的离子盐，可以与反相变转换高聚物和水混合，在从低于体温的温度升高到体温温度后，转换为高粘度状态。合适的高聚物可以是一种嵌段共聚物，由聚乙二醇组成的PLGA-PEG-PLGA，是一种FDA认证的聚乙丙交脂共聚物在主链两端共价酯化而成。另一个高聚物的范例可以是基于聚乙二醇、丝绸、羊毛、壳聚糖、藻酸盐、果胶、DNA、纤维素、多涎酸、树突状多赖氨酸、聚(乳酸-乙醇酸)酸(PLGA)，结冷胶、多糖、聚天冬氨酸等，以及这些物质的组合。这些混合的物质可以设计用来在加入高粘度性质的聚合物时，保持高渗生理盐水的高导电性。这样可以确保在弥撒开的传导液上更好地控制电传导。这些高聚物可以是可生化降解的、生物相容的，或者生物吸收的。离子组成物质可以包括，例如M.sup.+X.sup.-或者M.sup.2+Y.sup.2-等形式的化合物，其中M属于碱性元素物质或者碱土金属，例如锂、钠、钾、铷、铯，X代表卤族元素、醋酸和其它可以平衡M.sup.+的元素，Y可以是X.sub.2的形式或卤族元素、醋酸、碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐和其它可以平衡M.sup.2+的元素的混合物，也可以是甲酸、糖基酸、乳酸、丙酸、己酸、草酸、苹果酸、柠檬酸、苯甲酸、尿酸及其相应的共轭碱。传导液的成分可以进一步包括例如帮助组织愈合，辅助针对癌细胞进一步治疗，或不透射线对比的药物制剂。可以注入足量的传导液，使得靶标呼吸道以外的空间，肺泡和肺组织内也被注入传导液。此方法可以通过将消融能量(例如射频或微波)传输到比电极接触表面更多的组织中来实现，这样可以增大电极的有效尺寸(例如创造虚拟电极)，实现电极与组织更稳定而持久的接触效果。传导液，例如高渗生理盐水，可以帮助实现更少的能量泄露，并使更多的能量传导向组织，从而使得消融能量更有效地传导。与普通生理溶液相比，能量在高渗生理盐水中损失更少，是因为高渗生理盐水有更高的传导效应，和由此而来更低的接触阻抗。由于在高渗生理盐水中有更少的能量损耗，因此更不容易达到其沸点。因此，在肺不张部分通过高渗生理盐水释放的消融作用中，不太会产生烧焦形变和扩大损伤的现象。可以运用此前描述的方法和设备注入传导液，并可选地在使电极周围的部分的靶标肺不张的情况下，进行传导液回收。图4表示了设备220的一个示例，该装置可以阻塞肺中靶标部分，并使该部分不张，同时可以运用一种灌溉电极进行消融，而且在灌溉口区域235包含至少一个电极234。

或者，可以对传导液进行调制，从而调整其电和热的传导性和粘稠度。例如，一种传导液源可以包括多个源的组合，从而可调整注入靶标区域的传导液的特性。一种软件操控的控制器可以在注入混合溶液之前或之时，将各个源的物质混合成预先设定或自动设定的比例。例如，可以启动不同的泵，将这些泵维持在一定的速率和时长中，从而可以选择性地采集一定量的各种源的物质。在通过这种装置向靶标区域输送混合溶液前，可以将这些各种溶液泵入一个混合腔，或者可以将这些溶液同时或相继地，直接输送到靶标区域。通过传感器收集到的信息，控制器可以根据自动设定值，计算出，例如在装置远端部分处，所需各种溶液的比例。或者，该控制器可以根据传导液的不同特性，例如传导性、粘稠度、温度或压强，来调节消融能量传输的参数(例如，传导液的流量、消融能量功率、设定温度、增益斜率、周期时长)。例如，调节传导液的流量或传导性中的至少一项，可以包括调节其中至少一项来保持温度传感器的探测值处于设定温度范围，或者其中所述的设定温度范围可以在70℃到110℃之间，或者高于某一温度阈值，或者其中所述的温度阈值可以是80℃。在另一个示例中，可以利用一种系统来调节传导液的传导性，在参考溶液温度为25℃时，将传导性控制在10mS/cm到450mS/cm范围内。

例如，在临床前的消融实验阶段，以5毫升每分钟的速度注入高渗生理盐水。在持续两分钟的射频传输阶段中，会注入10毫升的高渗生理盐水。在接下来的消融阶段，会在相同地点进行两分钟的消融。所以，总共会注入20毫升的高渗生理盐水。热消融全部空间的长宽高约为3.5厘米、3.1厘米和3厘米，总体积约为17立方厘米。另外，高渗生理盐水被认为是对癌细胞有毒性的，也可以对肿瘤细胞进行化学消融。在肺组织中的生理盐水可以替换肺泡内的空气，并通过Kohn孔和Lambert导管弥漫到周围的肺泡中。可以用非离子碘化对照剂对灌入的高渗生理盐水染色，使其在CT下成像。其它传导灌洗液也可以用来成像，例如硫酸铝。在消融过程中，可以用吸入器持续补充灌输于消融区域的传导液，形成传导液流，来消散溶液中产生的热量，从而可以进一步辅助消融。不同的溶液可以在电脑控制下混合在一起，成为传导离子浓度可控、可调整和可预测的溶液。或者，将非流动传导液填充覆盖于靶标组织，来辅助产生一定的损伤界面，足以消融靶标肿瘤。在一个实施例中，消融量决定于，例如肿瘤大小、靶标肿瘤与射频电极之间的距离，或与脆弱敏感非靶标结构的接近程度，可以根据设定的消融量，来决定使用流动或非流动的传导液，其中所述的非流动灌输液可以用在微小量的消融中，流动灌输液可以用在消融量稍大一些的手术中，而更大流量的灌输液或冷却注入剂可以用在消融量更庞大的手术中。可以在开始消融前注入传导液，来为对肺组织进行消融做准备，并使得传导液可以流进该组织中。输送例如高渗生理盐水等的传导液，可以使消融能量控制台在更广的功率范围内工作，足以达到治疗的目的。图11描述了电极近端温度303、电极远端在灌洗状态下的温度304、功率305、阻抗306和相位307，在用高渗生理盐水以每分钟1毫升的速度注入状态下的实例。其中的温度可以控制在70℃到100℃之间，尽管温度可能会在该范围外有限地波动。

或者，可以运用一种置于呼吸道内组织或肿瘤中的针管，来注入传导液，从而可以将传导液更有效地或选择性地输送到靶标区域。该针管可以进一步包括，一种与温度和阻抗传感器相结合的射频电极，来将射频能量直接传输到肿瘤附近的组织中或肿瘤内。

或者，可以滴定调整传导液，例如高渗生理盐水，来匹配消融量的大小。可以通过调节生理盐水的浓度、注入量，或调整阻塞结构的位置以对不同大小的肺部分进行封闭，来进行滴定。更高浓度的生理盐水具有更好的导电效果，并可以产生更大的消融损伤效果。可以向更大范围的肺组织喷洒更大量的灌洗液，来实现大范围的消融损伤。被阻塞的更大部分的肺会需要注入更大量的高渗生理盐水，来实现更大范围的消融损伤。射频传输参数可以根据高渗生理盐水滴定的情况调整。例如，灌洗溶液量可以根据阻抗阈值的非理想波动来增加。

实施例1(圆柱形消融电极)

图3表示了装置220的一个实例，可以从工作管道内递送，用来阻塞靶标肺部分并使该部分不张，向靶标肺部分注入传导液，监控组织特性状态，并对肿瘤进行消融。图4表示了图3中的装置在实际运用中的情况。

该装置220拥有一个伸长的套管229，这个套管的近端应该可以保留在患者体外，并且其远端部分215应该可以从工作管道中递送到接近靶标肿肺肿瘤的靶标肺区域。该远端部分215可以通过工作管道(例如支气管镜221的工作管道225，或可从支气管镜工作管道传送的套管213)来递送。在递送过程中，装置的最大外径应该小于其穿过的工作管道的内径(例如，小于等于2毫米，小于等于1.5毫米)。或者，该装置220可以含有一个导丝管腔236(例如，一种内径约为0.38毫米，可以穿过套管229管腔的聚酰亚胺管)，使该装置可以沿导丝227递送。套管229可以是用例如Pebax720的材料制成的，外径约为1.4毫米的形态。该套管可以是一种柔性套管，可以有半径小于2.5毫米的转角，并且其中所述的柔性套管的外径不大于2毫米，长度至少为60厘米。

该装置220可以用来临时阻塞一段通向靶标肿瘤区域呼吸道的至少一部分，如图3和图4所示，该装置220拥有一种封闭元件，例如一种可充气球囊或填充装置231。这种伸长的套管229包含一个管腔222(例如，一种内径约为0.38毫米，可以穿过套管229管腔的聚酰亚胺管)，管腔222上有一个位于填充装置231内，用于填充和排泄填充装置的开口232。该填充装置231可以是一种适合阻塞某些呼吸道或直径在一定范围内的呼吸道(例如直径范围在3毫米到10毫米)的球囊(例如一种顺应性球囊)。可以通过管腔222向该填充装置231注入液体(例如，气体可以是空气，液体可以是水、生理盐水或造影液)，从而对该填充装置进行填充。或者，可以运用与装置220近端部分相连的的注射器，手动注入液体，并且液压可以通过关闭锁向阀来保持。该填充装置可以通过打开锁向阀，用注射器将填充液吸除，来进行排泄，进而将其移除。或者，一种用于操作该装置的系统可以包括一个用来注入或排出液体的泵，来填充或排泄球囊。

或者，该阻塞球囊231可以有一种不同的阻塞结构形态，例如一种可部署的阀，或一种有阻塞材料，如PTFE，的可部署的支架。

图4描述了图3中的消融装置220介入了所选呼吸道151中，该装置包含一个伸长的套管229；一个置于该套管远端部分，用于阻塞该段呼吸道的填充装置231；一个排气口235，使与装置近端部分相连管腔(未显示)内的液体进行流换；一个吸入装置(例如真空泵)，用来将该呼吸道151远端内的空气转移到该填充装置231中，从而使该靶标部分、肺段或肺叶不张。可以通过运用负压(例如运用吸入装置)，将靶标肺区域内的空气转移到与排气口235相连的管腔中，这种排气口可以通过该管腔，将空气从该肺部分排到装置近端部分，进而排出患者体外。如图所示，该排气口235可以同时用于传输传导液(例如高渗生理盐水)。或者，空气将通过另一个不同的管腔从靶标肺部分抽取出来，例如通过导丝管腔236，或一个在填充装置231远端的套管229上有排出口的另一个的管腔(未显示)。另一些可以使至少部分靶标肺区域不张的方法也在此有所表述。

图3和图4中所示的装置220，进一步包含一个置于装置220远端部分215处的远端电极234，并与从装置的套管229中穿过到达装置近端的导体238(例如32AWG铜线)相连，装置的近端与能量传输控制台相连。该远端电极234可以是圆柱形，半径在1毫米到2毫米范围内(例如1.5毫米)，长度在4毫米到7毫米范围内(例如5毫米)。可选择性地在套管229上布置一个近端电极237，该套管在填充装置231的远端(例如在5毫米到40毫米范围内，约20毫米的距离239)，在远端电极234的近端(例如在5毫米到20毫米范围内，约10毫米的距离240)。该近端电极237与导体241(例如32AWG铜导线)相连，该导体从套管229中穿过，抵达与能量传输控制台相连的管道的近端。如图9所示，远端电极234和近端电极237可以共同作用，形成电回路，用来测量或监控位于两个电机近端的组织中的电阻抗和相位。该阻抗或相位可以在使肺部分不张的步骤或消融能量传输的过程中，用来反映肺部分不张的情况，或者消融组织与电极接近的程度。例如，在实验测试中，在远端电极(例如图3中的234)和近端电极(例如图3中的237)之间测量的双极阻抗下降了约5％到20％(例如从400欧到350欧)。与之相应的是，相位可以从不张状态前的-20°到-60°，变化到不张后的-10°到-30°。图10表示了阻抗300和相位301在480kHz状态下，不同组织接下情况下的数值，包括一般接触、靶标肺部分不张后的强力接触、和向靶标呼吸道注入高渗生理盐水后的含溶液接触。另外，在用高渗生理盐水填充不张呼吸道的空间时，电阻抗在射频消融的第一部分中，可以稳定而持续的降低。电阻抗这种稳定而持续的行为现象，可以向操作者表示靶标呼吸道已经不张，并实现更充分的组织接触。

高渗生理盐水(HPS)是指任何含氯化钠(NaCl)浓度高于生理盐水浓度(0.9％)的溶液。通常使用的浓度包括含有2％、3％、5％、7％和23％的NaCl，并通常可以由医药部门，通过无菌袋或无菌瓶提供。在医疗实践中，会用到这些溶液的渗透特性，而不是传导特性(例如用来减轻水肿)。

通过电极234上的灌洗口235，将传导液(例如浓度为5％到20％的高渗生理盐水)输送到靶标肺部分，或额外或另外地，通过从装置220远端伸出并通向封闭球囊231的注入管腔，将传导液输送到靶标肺部分，这种管腔可以从或者不从电极开口处伸出。该注入管腔从灌洗口(例如235)，穿过套管229，到达与传导液源和液压泵可连接的装置的近端部分。或者，可以运用导丝管腔236来注入传导液。

另外，亦或与不张靶标肺部分相结合，可以用电传导液，例如高渗生理盐水，填充之前充气的空间。根据实际电极的作用效果，高渗生理盐水的使用可以增强射频消融传输的效果。

当填充装置231将靶标肺部分阻塞后，亦或在不张，并注入传导液想状态下，射频消融能量可以从一个能量传输控制台输送到远端的电极234。可以在远端电极234之上或之内布置一个温度传感器242(例如T-T型热电偶)，并与热电偶线243相连，该热电偶线从套管229延伸到装置220的近端部分，该近端部分可以与能量传输控制台相连。该温度传感器242可以用来监控在能量传输过程中，电极234的温度，并用该温度作为控制能量传输的参数(例如，温控功率传输要与在45℃到95℃范围内的设定温度点相匹配，最好可以在50℃到80℃之间，或在45℃到95℃范围内实现平稳可控的功率传输，最好可以在50℃到80℃之间，取决于所处区域的具体情况，避免过热)。

如图4所示，消融244的程度很大程度上取决于，在靶标肺部分中注入的传导液量。

用于形成电回路的返回电极可以是一种分散电极，可以置于患者的皮肤上，使得射频能量可以通过组织，在远端电极234和分散电极之间传导。或者，近端电极237也可以用来传输消融能量。

如图4所示，一种支气管镜221含有一个镜头224，光源223位于患者呼吸道内，一个可以用来阻塞呼吸道的装置套管220，肿瘤消融术可以通过支气管镜的工作管道225实施到肺中靶标部分226(例如肺的一部分、肺叶或肺段)。导丝227可以包括一个导航传感器228(例如电子支气管镜、电磁装置、3D电磁装置、超声装置)，运用3D导航系统将其置于靶标区域，并且装置套管220可以在导丝管腔236内，沿导丝递送。或者，该装置套管220可以伸缩，可以调整填充装置231和远端电极之间的距离，并包含第一套管229，在这种套管229的远端部分有一个封闭球囊231，液体(例如空气、纯净水、生理盐水)可以通过第一套管229的管腔，经过位于球囊内用于溶液流通的球囊填充口232，注入并使球囊膨胀。该第一套管229包括一个管腔233，管腔233内包含一个第二套管230，该第二套管230可以伸缩前进，其中包含至少一个消融电极234。或者，如图3所示，可以将消融电极置于第一套管上，远端于封闭球囊的位置，并且球囊与电极间的距离可以是固定或可调整的。这种球囊与电极之间距离可伸缩或可调节的设计带来的益处是，可以将电极置于肿瘤邻近区域，并将封闭球囊置于理想的位置，这些都可以取决于呼吸道的几何结构、靶标肺部分的大小、或肿瘤的大小。或者，该第二套管230可以根据第一套管229，进行转向或旋扭。该消融电极234或可以包含至少一个灌洗口235，来灌洗电极。

或者可以在距离封闭结构远的第一伸长的套管229内，额外地布置一条光学纤维镜，用来呈现距离封闭结构远处的呼吸道的图像。这样可以帮助，例如确认呼吸道的收缩、电极定位、或部署封闭结构时对呼吸道损伤的检查等。

或者，如果通过注入口235注入液体来对电极进行灌洗，可以在导丝管腔236中施加吸引力，造成液体回流通路，来回收液体。

或者，可以通过在胸膜腔(例如胸膜间隙)处放置一枚探针，来产生一个有限而可控的气胸，从而使肺中的靶标部分不张。胸腔穿刺术(又名胸腔穿刺)是一种已知的，用于从肺中排除液体或气体的手术，手术期间，用一种探针穿刺通过胸腔壁进入胸膜腔。通过这种方法可以改变胸膜腔和肺内部分的压差，使得肺内部分更容易不张。或者，可以将一种分散式返回电极，通过胸腔穿刺术，插入并部署在肺中，来将射频电流引导向返回电极。或者，可以运用胸腔穿刺术来输送冷溶液，例如生理盐水或纯净水，用以保护某些区域不被消融，特别是当肿瘤位于肺外围，并且对胸膜脏层或其它器官(例如心脏、食道，神经，横膈膜或其它重要非靶标组织)有消融风险的情况下。

实施例2(针状电极)

或者，如图5和图6所示，类似图3或图4中表示的射频电极234的实施例，其中至少一种可以是针状电极250，用来穿刺呼吸道壁，将射频电极布置于靶标肿瘤80中，或邻近的肺组织中。这种针状电极250可以含有灌洗口251，用来与通过套管229并延伸到整个套管装置近端的灌洗腔进行液体通流。该针状电极250的长度可以在5毫米到10毫米范围内(例如6毫米到8毫米，7毫米)，直径在0.1毫米到1.7毫米的范围内(例如1.5毫米)。或者，该针状电极可以包含一个导丝管腔252(例如内径可以在0.38毫米到0.76毫米范围内)，可以使该装置沿导丝递送。该针状电极250的末端253可以是尖锐的，从而可以穿刺通过呼吸道壁，例如，该末端253可以斜切成如图所示的形状，或其它类似如铅笔笔尖的形状。在实际运用中，当该针状电极250已如图6所示那样，放置于肺组织中时，可以从灌洗口251向肺组织中注入传导液(例如浓度为20％的高渗生理盐水)。

或者，该装置255可以沿导丝递送，导丝可以在活检操作之后放置在肺组织或肿瘤中，从而使得该针状电极250可以更容易地布置在与该活检同样的区域。

或者，这种有针状电极250的装置255的远端部分256有一个弹簧机制，包括一个弹簧257和一个扣合锁258，可以将针状电极250锁定在弹簧压缩位置，并且当运用装置255近端部分的开关，将该扣合锁258打开时，该弹簧257可以将安装有针状电极250的电极管259推出，使针状电极可以从弹簧压缩状态时的长度(例如5毫米到10毫米)伸展到部署出的状态长度(例如再延长5毫米到10毫米)。释放弹簧推动针状电极250时的动量可以辅助穿刺呼吸道壁。该扣合锁258的机制可以是，例如，一条旋转轴，与远端处电极管259上的固定元件相互嵌合。该旋转轴可以于一条拉线相连，这种拉线穿过装置套管229直到装置的近端部分，在近端部分可以与一个开关相连，该开关可以用来向该拉线施力，从而解除该锁定机制258。

在肺癌消融的另一实施例中，在用来穿刺呼吸道的套管的末端，可以包含一个射频穿刺电极(例如直径为0.5毫米，长度为1毫米)，这种套管的外径可以从射频穿刺电极的直径过度到远端消融电极的直径(例如1.5毫米)。射频穿刺电极可以与有射频穿刺模式功能的能量传输控制台相连。射频穿刺电极以及能量传输，在例如隔膜穿刺等心脏手术中有所运用。

或者，有针状电极的装置的远端部分可以转向，可辅助将尖锐末端引导向呼吸道壁，从而进行穿刺，并将针状电极250放置于肺肿瘤中或附近的肺组织中。

或者，该近端电极237可以额外的或与远端电极250配合，来传输消融射频能量。该近端电极237也可以含有灌洗口263，用来与通过套管229并延伸到整个套管装置255近端的灌洗腔进行液体通流，该灌洗腔与传导液控制台或泵相连。在近端电极237和远端电极250上的灌洗口263和251，可以与相同或不同的灌洗管腔相连，来传输传导液。图6所示的这种，在近端电极237上有灌洗口263和在远端电极250上有灌洗口251的实施例中，传导液可以从灌洗口251或263，或从这两处，传输到肺组织中或肿瘤中，并/或可以传输到填充装置231远端处的呼吸道内。射频能量也可以通过双通道单级射频模式，更倾向于输送到这两种电极237和250上。例如，每一个通道可以有一个完整的电回路，并且分散电极可以布置于患者皮肤中或体内，而且任一通道可以根据另一个进行调整。或者，一个消融能量控制台可以通过双极模式，将消融能量传输到这两个电极250和237上。

实施例3(多消融套管)

图7表示了两个套管100和101上包含能量传输电极102和103的实例，可以用一个柔性支气管镜221分别进行部署，并将电极放置于靶标肿瘤80两端的呼吸道中。该装置可以包含一个封闭套管270，可以通过支气管镜221的工作管道225，或通过递送套管213，进行递送。该封闭套管270可以包括一个填充装置271，例如一个可以安置在封闭套管270上的顺应性球囊。一个填充管腔通过从封闭套管内经过并从填充装置内的端口272离开，来部署或填充该填充装置271。该封闭套管270可以含有两个或更多的消融管腔273和274，并使出口位于远端于填充装置271的位置。封闭元件的其它构想形式也在本发明实施例中有所提及。套管100和101可以通过管腔273和274递送到填充装置远端的呼吸道中。管腔273和274中，每一个都可以包含一个阀，将递送入的套管100和101的周围密封，来在肺中的靶标区域保持低压或容纳传导液。该套管可以沿导丝104，通过导丝管腔106和107递送。该电极可以与通过套管到达套管近端部分的电传导物质相连，例如某种电桥，可以通过例如导线与射频发生器电连接。每一个套管可以含有多个，可同时或分别充能的电极。或者，每个套管可以包含阻抗和相位的监控电极275和276，来监控远端电极103和阻抗电极276之间，或远端电极102和阻抗电极275之间组织的阻抗和相位，从而获得呼吸道不张、传导液注入、组织特性或组织消融程度的情况。在肺中已被填充装置271阻塞的部分内，可以通过电极102和103上的灌洗口277或278，将传导液216注入到靶标肺部分。

运用例如超细支气管镜，通过沿导丝104递送套管100和101，可以将套管上的电极布置在呼吸道中设定的区域内。套管100和101可以包括一个导丝管腔106和107，并可以通过基于导丝的操作(OTW)进行调整和替换。可以运用目前已成熟的装置在患者呼吸道内进行导航。例如，支气管镜电磁导航，它是一种利用电磁技术，在肺支气管通道内，对内窥镜工具或套管进行定位和导航的医学操作。虚拟电子支气管镜(VB)是一种立体电脑成像技术，可以通过螺旋CT数据，提供支气管内的图像。运用胸腔计算机断层扫描(CT)和一次性套管的成套工具，生成的虚拟、立体支气管成像图，医师可以找到肺中的设定区域，来进行病变部位活检、淋巴结取样、为引导放射治疗进行标记、或引导近距离放射疗法的套管。这样现有的技术可以用来为治疗流程制定计划，通过活检进行肿瘤诊断，或放置导丝，来部署一个或多个治疗套管。在靶标消融区域附近(例如距离靶标消融区域或在靶标消融区域0到10毫米范围内)的呼吸道内放置好导丝104后，可以将超细支气管镜取出，并将导丝留在原位置，这样可以沿导丝替换电极套管。或者，电磁导航支气管镜也可以进行类似运用。

通过在导丝上将支气管镜替换为套管，可以将包含电极或球囊元件的多套管根据需要进行放置。在肿瘤被能量传输元件包围，并且支气管镜和导丝被移除后，套管的近端可以与患者体外的射频发生器相连。本发明实施例中涉及到的技术可以也可以在活检结果显示淋巴结转移的情况下用来消融淋巴结。

可以利用导丝或套管上的不透放射线标记，来将电极放置于设定的精确位置上。例如，射频电极可以是不透放射线的。在本发明实施例中公布的任何消融套管，可以在套管的远端部分包括一种滞留或固定机制，来确保各自的能量传输元件可以处于设定位置，并避免意外的位移发生，特别是当患者呼吸或咳嗽的时候。例如，一种滞留或固定机制可以包括一种预先在套管上设计好的非线性段(未显示)，一种可填充的球囊、弹簧控制或拉线控制的基轴、支架、或在套管远端部分可部署的倒钩。电极套管的大小和形状设计可以适用在常规支气管镜或超细支气管镜的工作管道中。本发明实施例对涉及到能量传输和信号传输(温度和阻抗)的多项电连接进行了构想。该消融套管可以包括一个物质传输管腔，可以用来在呼吸道内输送物质，例如药剂、用于解剖成像的对比物质、和显示肺不张的物质。或者，在移除导丝后，导丝管腔可以用作物质传输管腔，这样就需要将该套管的半径最小化。这种消融套管可以包括一种灌洗传输管腔，用来向电极周围的呼吸道内注入灌洗液，从而避免灼烧、阻抗上升和造成更大范围的损伤。这种灌洗传输管腔可以与之前所述的物质传输管腔或导丝管腔为同一管腔。

如图8A所示，在三个不同的，被标记为B1、B2和B3的呼吸道内放置了三个标记为E1、E2和E3的的射频电极。例如，可以通过不同的套管递送这三个电极，例如图7中所示的实施例。可以利用多相射频消融波形，来设定一种旋转消融电场，来向位置形态更具体的肿瘤输送消融能量。图8B描述了一种多相射频波形，可以用来消融被多个射频电极包围的靶标肿瘤，其中的RF1是传输到电极E1的射频信号，RF2是传输到电极E2的射频信号，RF3是传输到电极E3的射频信号。在该例中，RF1、RF2和RF3的波形相互形成120°的相位偏移，从而增强肿瘤空间的覆盖程度，并有可能实现相同程度的消融损伤。原理上来讲，除了流向或来源于多电极的电流是一种相位差表示的电流系列，相控的射频消融与双极消融有类似的工作原理。每一个电极由一个不同相位的射频源来控制。这种在每个电极对(例如，E1-E2，E2-E3和E3-E1)之间形成的射频电压可以使射频电流在肿瘤空间形成更统一的热效应。功率在1瓦到100之间，周期在30秒到600秒之间。可以利用温度传感器来控制用户设定的当前位置中的温度值。这些靶标温度可以在45℃到95℃范围内，更倾向于50℃到80℃范围内。能传输不同相位消融能量的射频发生器，可以有额外的输出极。图8C表示了多相射频能量供给175的一种示例，其中每一个输出极177都含有独立控制的相位。每个输出级上射频信号的相位可以通过不同的射频提供源176控制，或者通过软件或硬件，例如划分高频电子计算器，用一个中央微控制器轮流控制，如图8D所示。如图8D所示，一种电子计时器可以包含一个基准频率180，该频率的周期(例如从t₀到t₁)可以是频率181、182和183的六分之一，这些频率(181、182和183)可以传输到消融电极中，并可以在一个基准周期内抵消。或者，每一个电极E1、E2和E3(和各自对应的射频输出电压V_RF1、V_RF2和V_RF3)可以与分散地级构成一个完整的电回路，地级在射频能量源175的一个通道178处，与接地电压V_GND相连。另一实施例可以包含多于或少于3个电极和波形(例如两个电极和波形)

在一个关于双极或多极射频消融的实例中，射频控制台将相关参数传输到多个电极、多个球囊或球囊和电极能量元件的组合，这些参数包括1瓦到100瓦范围内的功率和10秒到600秒范围内的周期。组织阻抗的估值在30欧到1000欧范围内，并且在探测到高阻抗时，系统可以终止传输能量或降低能量功率，来避免组织被灼伤，或避免由于过热和电极与呼吸道壁接触不良导致的不可控的消融。在较干的组织自然湿润或被灌洗后，能量传输可以自动重新开始。阻抗监控也可以同时应用在能量传输过程中，来判断组织温度是否上升到足够高，达到可以消融肿瘤的要求，并判断能量传输是否完成。这些参数可以用于多相射频消融波形，或单相波形中。

或者，消融能量控制台可以通过多通道单级模式，将消融能量输送到多个射频消融电极中(例如输送到一个单消融装置，或不同的消融装置)，并且可以运用独立的波形(例如图8C中所示的V_RF1、V_RF2等)。

系统

如图9所示，内支气管镜肺肿瘤消融装置，例如在本发明实施例中公布的装置(例如，装置220、255或270)，可以是系统290的一部分，进一步包括计算机消融能量(例如射频)控制台291，包括含有软件292的可编程控制器，传导液源293和注入泵294，真空泵295，封闭装置填充器296(例如有阀门297的填充器或注射器)和与之相连的导线，通向装置近端部分并与控制台相连的管道，注入泵，或真空泵。

或者，系统290可以包括多个消融装置，例如图7所示的多个可以通过封闭套管270递送的消融装置100和101，或例如220或255的多个消融装置。该系统290也可以包含导丝227，递送套管213，分散地级，或支气管镜221。消融控制台291可以进一步包括与消融装置(220、255、270)上的电极相连的阻抗和相位的监控回路与软件298，来测量阻抗和相位，并将这些数值提供给操作者。或者，阻抗和相位的监控回路与软件298可以置于另一个组件中，该组件可以与消融控制台相连，来输入测量的阻抗或相位，从而控制消融控制台软件292的算法。

该软件292可以包括一个用来控制真空泵295的算法，来控制真空泵将靶标肺部分空气排除。该真空泵可以包含一个压力传感器，来表示靶标肺部分与大气压之间的气压差。该真空泵可以施加的最大负压在1到5个大气压范围内，而且该算法可以输入气压差，并在气压差大于最大负压差时关闭真空泵，此时真空泵将接收到信号，来封闭相应肺部分的气流。本发明的实施例中，空气可以通过一个管腔排出肺部，传导液可以通过同一个管腔注入，该系统可以包括一个自动控制转换阀，使液体通流在真空泵和注入泵功能状态之间转换，例如，该算法可以通过气压传感器信号探测到足够的不张的肺部分，或通过组织阻抗和相位，并结合装置(例如220、255或270)远端和近端电极的信号，探测到足够的不张的肺部分，此时可以进行阀门转换操作。例如，该软件292可以控制消融控制台291，向远端和近端电极传输电波形，在操作真空泵295时监控组织阻抗和相位，并在阻抗下降到表示肺部分已不张时，将真空泵关闭。该软件292可以控制注入泵294，将传导液从传导液源293输送到装置中，并注入到靶标肺部分，亦或可以传输电波形，同时监控阻抗或相位，来辅助传导液的注入。或者，在从控制台291传输消融能量时，可以继续注入传导液。该软件292可以进一步控制消融能量传输的数据，包括对温度和阻抗的安全性监控数据。

或者，该软件292可以在传输消融能量时，控制注入传导液的流量(例如通过控制注入泵的速率)，根据来自温度传感器(例如242和262)反馈的电极温度信息，来获取设定温度。例如，可以保持一种恒定功率和恒定注入流量的传输状态，当接近设定温度时，可以调节功率和流量，或对两者同时进行调节，来达到温度的设定点。如果电极的实际温度低于设定点时，可以减小注入流量，并/或提升功率。如果电极的实际温度高于设定点时，可以增大注入流量，并/或降低功率。

例如高渗生理盐水等的传导液，其沸点有可能高于100℃，这样可以允许向该传导液中输入更强的消融能量，并且更高的溶液温度可以辅助消融靶标组织。在通过软骨质的呼吸道壁向肿瘤递送热能和电能时，这样的情况或许很有利用价值，因为呼吸道壁的热导性能和电导性能相对较低，而肿瘤的消融则需要强大的消融效果。例如，用浓度为20％的高渗生理盐水作为传导液，其沸点可以在105℃到110℃范围内。

在封闭的靶标肺区域内，通过将该区域内传导液的温度提升到接近其沸点，来产生蒸汽，或许是有益处的。产生蒸汽并使用封闭装置(例如球囊)将其限制在肺内靶标区域，可以提高传导液的蒸气压，从而进一步提高其沸点，这样可以输送更强的消融能量。将软骨质的呼吸道壁持续暴露在100℃左右的温度中稍微更长一段时间，例如2分钟到10分钟，这样可以使其连续性更佳，并且可以使传导液更好地穿过呼吸道，并输送到达靶标肺组织。而且，在加热肺实质后，肺实质会收缩，并且与肺实质相连的多个呼吸道会被拉近得更紧凑。在靶标肺区域内产生的蒸汽可以在输送消融能量之前或之时，通过并收缩与其相连的肺实质，这样可以增强肿瘤消融的效果。一种能量传输控制台可以包括一种能量传输控制算法机制，该算法机制可以使得靶标区域内的传导液在一定液压的状态下，保持在临近沸点的温度范围内。或者，一种算法机制可以包含一个蒸汽发生阶段，使得能量的传输在适于产生蒸汽的温度点条件下进行(例如，如果使用浓度为20％的高渗生理盐水作为传导液，蒸汽发生阶段的温度设定点可以在100℃到110℃范围内，更偏向于在105℃左右)。对靶标肺组织的消融过程可以在这样升高的温度环境中进行，并持续进行1到10分钟。或者，该蒸汽发生阶段可以包括一个预设阶段(例如两分钟以内的时间)，或可以通过监视电极间的阻抗来控制，高阻抗的尖锐峰值可以表示蒸汽的发生。或者，蒸汽发生阶段可以替换为低温消融阶段。例如，在前两分钟内的能量传输可以在105℃的设定温度下进行，在之后的两分钟内可以在85℃条件下进行，在此之后的两分钟内在105℃的条件下进行能量传输，并且依次交替进行，直到消融阶段(例如总时长在8到15分钟，或10分钟左右)结束，或直到达到了治疗效果(例如平均阻抗升高到目标值)。或者，可以用装置远端的压强传感器向控制台输入压强信号，可以通过升高的压强来表示一定量蒸汽的产生。或者，在蒸汽发生阶段中，通过消融元件向传导液传输消融能量的作用，来加热传导液，从而产生蒸汽，或可以利用封闭装置远端的，安置于装置上的热阻线圈，来传输热能，从而产生蒸汽。热阻线圈可以是一种电阻金属，在装置管轴外包裹有绝缘线圈(例如聚酰亚胺,聚对二甲苯)，从而可以只通过热传导来加热传导液。蒸汽发生阶段也可以在在肿瘤消融阶段之前，如果该肿瘤消融的设定温度低于蒸汽发生阶段所需的温度。

在向靶标区域注入传导液时，可以运用一种算法机制将目标设定温度控制在95℃到110℃范围内，更偏向于105℃，进而将传导液温度控制在其沸点以下。或者，理想状态是在封闭的靶标区域内产生蒸汽，这种情况下的设定温度在105℃到115℃范围内，从而使得系统内有一定的安全保障机制，例如，当阻抗、温度急剧升高，或者电相位在突然变化时(例如消融电流和消融电压之间的相位)，可以快速触发射频能量关停作用。

以上所述或声明的系统、套管和装置可以共用至少一个控制器。该控制器可以包括一个有内存的数字处理器(CPU)，一条模拟电路，或是一个或多个数字处理器单元以及一条或多条模拟电路的组合。在目前表述和声明中，该控制器是用来执行某些操作步骤的。这可以由可构建或可编辑的控制器，通过某些方法来实现。例如，对于一种包含一个或多个CPU的控制器，可以在其中存储一个或多个程序。这些程序包括一些指令，当控制器执行操作时，使控制器可以执行之前所述或声明的步骤。或者，如果控制器是模拟的，那么该控制器的电路设计应该可以用来处理使用过程中的电信号，例如执行之前所述或声明的控制步骤中的信号。

尽管本文公开了本发明的至少一个示例性实施例，但应了解任何对其中内容的修改、替换以及替代，对于本领域的技术人员是显而易见的，并且可以在不超越本发明范围下进行。图式中所描述并说明的每个实施例也许使用了重复的元件符号示出，但应了解的是每个实施例可以看作是彼此独立的。本公开发明意图涵盖示例性实施例的任何修改或变化的实施例。另外，在本发明中，术语“包含(comprise/comprising)”并非不包括其它要素或步骤，术语“一(a/one)”并非不包括复数个数目，并且术语“或”的意思是任一者或两者都。此外，除非本发明或上下文另外说明,本发明已描述的特征或步骤也可以与其它特征或步骤组合，并以任何次序使用出现。本说明书将其宣称优先权权益的专利或申请的全部公开内容通过引用结合于此。

Claims (60)

1.一种对靶标肺组织进行消融治疗的系统，该系统包括：

消融能量源；

一个可以在呼吸道内递送的套管，该套管含有一个工作段，该工作段包括至少一个与消融能量源连接的消融元件；

一个配合该套管工作段来缩减一部分肺组织空间容量的装置；

一个可以向该套管工作段供给传导液的灌输器；

一个与消融能量源和灌输器相连的控制器，其中所述的控制器可以用来：

-控制消融能量源，来向消融电极传输消融能量，并

-控制灌输器，来向所述的套管工作段供给传导液；

所述的系统，包括至少一个传感器，用来探测该工作段周围空间内至少一个代表控制参数的物理特性；

其中所述的至少一个传感器置于该套管工作段，其所感知的所述的物理特性是该工作段周围空间的物质的温度、压强、电阻抗或导电性中的一个；

其中所述的控制器可以用来：

-接收所述至少一个控制参数的数值，

-根据所述接收的至少一个控制参数的一个或多个数值，来控制所述灌输器向所述套管工作段供给传导液；

所述控制灌输器供给传导液的步骤包括根据一个或多个所述控制参数的数值来调节输送到所述套管中的传导液流量、导电性或成分中的一项；

所述至少一个的传感器包含一个电阻抗传感器，或一个电导传感器，并且该控制参数可以分别代表该工作段周围物质的电阻抗或导电性；

通过监控电阻抗或相位，来辅助传导液的注入。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述的控制器可以用来：

-接收所述至少一个控制参数的数值，

-处理所述的数值，并

-根据一个或多个所述的数值，生成至少一个输出信号，该信号包括以下一项或多项：

o一个用户可识别的输出，或者该用户可识别的输出包括声音信号、视觉信号或振动信号，来提示用户结合套管工作段的情况，操作所述的装置来缩减肺组织部分的空间容量，

o一个表示肺部分的萎陷不张程度的状态输出，

o一个指令输出，用来自动控制该装置，结合套管工作段的情况，缩减肺组织部分的空间容量。

3.根据以上权利要求1所述的系统，其中所述的控制器可以用来：

在灌输器供给传导液时，控制消融能量源向消融电极传输消融能量；或

在灌输器已供给一定数量的传导液后，控制消融能量源向消融电极传输消融能量。

4.根据以上权利要求1所述的系统，其中所述的灌输器包括：

用于将该套管连接到传导液源的装置，其装置包括至少一个管道，可以将传导液源连接到位于该套管工作段近端或工作段之上的一个或多个出口；并且

至少有一个泵用以将传导液从传导液源泵入该管道以及通过所述的一个或多个出口流出；

并且其中所述的控制器至少可以通过控制所述的泵，来控制灌输器供给传导液。

5.根据以上权利要求4所述的系统，其中所述的管道是一种管腔结构，并且

其中所述的一个或多个出口位于相对于套管连接到传导液源的装置的远端，相对或临近消融元件处。

6.根据以上权利要求1所述的系统，其中所述至少一个传感器包含一种温度传感器，并且该控制参数代表该工作段周围空间内物质的温度。

7.根据权利要求6中所述的系统，其中所述的控制器可以用来：

-从温度传感器接收该工作段周围空间内物质的温度值，

-控制所述的灌输器，根据所述温度的一个或多个数值，向所述的套管工作段供给传导液。

8.根据以上权利要求6所述的系统，其中所述的控制器可以用来，在控制消融能量源向消融元件传输消融能量时，从温度传感器接收数值，并且

其中所述控制灌输器供给传导液的步骤包括，根据在传输消融能量时，从温度传感器接收的一个或多个数值，来调节输送到所述套管中的传导液流量、导电性或成分中的一项。

9.根据以上权利要求6所述的系统，其中所述调节传导液的流量、导电性或成分，包括调节传导液的流量、导电性或成分中至少一项，来将温度传感器探测到的温度值保持在设定的温度范围内，或保持在一定的温度值以上。

10.根据以上权利要求8所述的系统，其中所述调节传导液的流量、导电性或成分，包括调节传导液的流量、导电性或成分中至少一项，来将温度传感器探测到的温度值保持在70℃到110℃之间范围内，或者将温度传感器探测到的温度值保持在105±1℃。

11.根据以上权利要求1至10中任一项所述的系统，其中所述控制灌输器供给传导液的过程包括以下一项或多项：

调节传导液的流量在0到15ml/min范围内；

在传导液参考温度为25℃条件下，调节传导液的导电性在10mS/cm到450mS/cm范围内；

调节传导液的成分，来将高渗生理盐水传导液中氯化钠的浓度值控制在0.9％到30％范围内。

12.根据权利要求9所述的系统，其中所述控制灌输器供给传导液的过程包括以下一项或多项：

通过调节传导液的流量在0到15ml/min范围内，来控制灌输器供给传导液，从而将温度传感器探测到的温度值保持在所述的设定温度范围内，或保持在所述的一定温度值以上；

在传导液参考温度为25℃条件下，调节传导液的导电性在10mS/cm到450mS/cm范围内，从而将温度传感器探测到的温度值保持在所述的设定温度范围内，或保持在所述的一定温度值以上；

调节传导液的成分，来将高渗生理盐水传导液中氯化钠的浓度值控制在0.9％到30％范围内，从而将温度传感器探测到的温度值保持在所述的设定温度范围内，或保持在所述的一定温度值以上。

13.根据权利要求8所述的系统，其中所述控制消融能量源的过程，包括根据所述控制参数的一个或多个数值，来调节消融能量源所输出的能量的功率。

14.根据权利要求8所述的系统，其中所述控制消融能量源的过程，包括根据温度传感器探测到的一个或多个温度值，来调节消融能量源所输出的能量的功率。

15.根据权利要求13或14所述的系统，其中所述调节消融能量源所输出的能量的功率的过程，包括通过调节消融能量源所输出的能量的功率，从而将温度传感器探测到的温度值保持在设定温度范围内，或保持在一定温度值以上。

16.根据权利要求8所述的系统，其中所述控制消融能量源的过程，包括根据电阻抗传感器，或电导传感器探测到的一个或多个数值，来调节消融能量源所输出的能量的功率。

17.根据权利要求16所述的系统，其中所述根据电阻抗传感器，或电导传感器探测到的一个或多个数值，来调节消融能量源所输出的能量的功率的过程包括，如果探测到电阻抗超过最大阈值，或探测到电导性低于最小阈值时，终止或降低消融能量的传输。

18.根据权利要求1所述的系统，其中所述的消融能量源包括一个射频消融控制台，可以输出功率为1瓦到100瓦范围内的射频能量，并持续10秒到600秒。

19.根据权利要求18所述的系统，其中所述的射频消融控制台能以多相位多极状态传输射频消融能量。

20.根据权利要求1所述的系统，其中所述至少一个消融元件中包括至少一个消融电极，与消融能量源可电连接。

21.根据权利要求1所述的系统，其中所述缩减一部分肺组织空间容量的装置包括一个空间封闭装置。

22.根据权利要求21中所述的系统，其中所述的空间封闭装置可以由该套管携带，其中所述的空间封闭装置可以在该套管工作段上或近端进行操作，所述的空间封闭装置是一种可部署张开的球囊、阀或支架。

23.根据权利要求1所述的系统，其中所述缩减一部分肺组织空间容量的装置包括：

与真空泵源连接的装置，和

在该工作段处的至少一个吸入口，用来与真空泵源进行流体交互，该吸入口和真空泵源可用于从该套管工作段周围的肺空间内吸取液体或气体。

24.根据以上权利要求21或22中任一项所述的系统，其中所述的控制器可以用来执行以下项目中的一项：

根据所述控制器的参数来监控所述空间封闭装置的部署，

根据所述控制器的参数来控制真空泵源以调节对空气的吸入，

根据所述控制器的参数来监控所述空间封闭装置的部署，并控制真空泵源，来调节对空气的吸入。

25.根据权利要求21所述的系统，其中所述的控制器可以用来执行确认肺组织部分空间容量的缩减，该过程包括：

-接收所述的控制参数值，

-通过将控制参数值与参考标准比较，判断所述肺组织部分的空间容量是否充分缩减。

26.根据权利要求25中所述的系统，其中所述的控制器可以进一步控制该空间封闭装置，在所述的过程之后，如果肺组织部分的空间容量已经充分缩减时，终止或减缓部署进程。

27.根据权利要求25或26中所述的系统，其中所述根据所述控制器的参数控制真空泵源，来调节对空气的吸入，包括控制该真空泵源，在所述的过程之后，如果肺组织部分的空间容量已经充分缩减时，终止或减少吸入。

28.根据权利要求25所述的系统，其中所述判断所述肺组织部分的空间容量是否充分缩减的过程包括：确认由电阻抗传感器探测到的电阻抗实际值是否比开始吸入前或部署空间封闭装置前的电阻抗值降低至少5％到50％，或者

确认由电导性传感器探测到的电导性实际值是否比开始吸入前或部署空间封闭装置前的电导性值升高至少5％到100％。

29.根据权利要求28所述的系统，其中所述电阻抗传感器或电导性传感器可以安置于该套管的工作段，在该封闭装置和该套管远端之间，其中所述的电阻抗传感器或电导性传感器可以包括以下项目中的一项：

与该控制器连接的两个专用电极，

一个与该控制器连接的专用电极和一个接地极，

一个电极形态的消融元件和一个与该控制器连接的专用电极，

一个与该控制器连接的电极形态的消融元件和一个接地极。

30.根据权利要求25所述的系统，其中所述的控制器可以用来：

-监控该空间封闭装置，从而对与该套管工作段相对应肺组织的一部分空间容量进行缩减，

-控制该灌输器来向该套管工作段供给传导液，

-控制消融能量源来传输消融能量；

或者其中所述的控制器可以用来：

-驱动该空间封闭装置，从而对与该套管工作段相对应肺组织的一部分空间容量进行缩减，

-控制该灌输器来向该套管工作段供给传导液，

-控制消融能量源来传输消融能量。

31.根据权利要求2所述的系统，其中所述的控制器可以用来：

首先至少生成所述的输出信号；并

然后控制该灌输器来向该套管工作段供给传导液。

32.根据权利要求2所述的系统，其中所述的控制器可以用来，在生成所述的至少一个的输出信号后，并在该灌输器供给传导液时，或该灌输器已经向该套管工作段传输一定数量的传导液后，控制消融能量源向消融元件传输消融能量。

33.根据权利要求30所述的系统，其中所述的控制器可以用来，仅在确定肺组织部分的空间容量已经在所述的过程之后得到充分的缩减的情况下，控制该灌输器供给传导液。

34.根据以上权利要求25所述的系统，其中所述的控制器可以用来，仅在确定肺组织部分的空间容量已经在所述的过程之后得到充分的缩减的情况下，控制该消融能量源向消融元件传输消融能量。

35.根据权利要求1所述的系统，其中所述的套管工作段位于该套管远端的部分。

36.根据权利要求1所述的系统，其中所述的套管是一个可以在管状通道内，通过伸缩方式被引导的套管。

37.根据权利要求1所述的系统，其中所述的至少一个的消融元件包括至少两个消融电极，其中所述两个消融电极之间的距离在5毫米到15毫米范围内。

38.根据权利要求1所述的系统，其中所述的套管是一个柔性套管，其中所述柔性套管的直径不大于2毫米，并且长度至少为30厘米。

39.根据权利要求20所述的系统，其中所述至少一个的消融电极，其总表面积不大于60平方毫米。

40.根据权利要求1所述的系统，进一步包括一个位于该系统远端部分的导航传感器。

41.根据权利要求40所述的系统，其中所述的导航传感器由电磁传感器、、3D超声波传感器和用来进行3D导航的阻抗跟踪器中的一个或几个组成。

42.消融套管包括：

一个在肺呼吸道中递送的柔性套管；

至少一个消融元件，位于该柔性套管远端部分，并与消融能量源可电连接；

与传导液源相连的液体出口；

至少一个传导液的输出口，该输出口位于所述的远端部分，并可以与该液体出口进行流体交互；

所述的套管包括一段空间封闭装置，可以在该套管的远端部分，或靠近该套管的远端部分的位置进行操作，所述的空间封闭装置是配置的可扩张球囊、阀或支架中的一种；

所述的套管，包括至少一个传感器，用来探测，代表该远端部分周围物理特性的至少一个控制参数值；

所述的传感器携带于该套管远端部分，并且其中所述的物理特性是该套管远端部分周围物质的温度、压强、电阻抗或电导性中的一种；

所述至少一个的传感器位于相对于该空间封闭装置的远端部分，并且包括：

一个位于该套管远端部分的温度传感器，和

一个位于该套管远端部分的电阻抗传感器，或至少一个传感器是位于该套管远端部分的电阻抗传感器；

通过监控电阻抗，来辅助传导液的注入。

43.权利要求42所述的套管，包括一个管状结构，至少其中所述柔性套管的远端部分可以从该管状结构或支气管镜中出来。

44.权利要求42所述的套管，其中所述的空间封闭装置直接由该套管携带。

45.权利要求43所述的套管，其中所述的空间封闭装置是由该管状结构所携带。

46.权利要求44或45所述的套管，其中所述的空间封闭装置包括一个可部署可扩张的球囊，该球囊横截面宽度在1.5毫米到30毫米范围内，其中所述的空间封闭装置可以张开，从而阻塞呼吸道。

47.权利要求46所述的套管进一步包括一个可填充腔，可以在该柔性套管中延伸，而且其近端部分与流体源相连，并且其远端部分可以与该球囊内的流体进行流体交互。

48.权利要求42到45、47中任一项所述的套管，包括至少一个开口在该套管远端部分的吸入口，用于与真空泵源进行流体交互，来将该套管远端部分周围的肺空间内的空气吸除。

49.根据权利要求48所述的套管，其中所述的至少一个的吸入口，位于相对于该空间封闭装置的远端部分。

50.根据权利要求49所述的套管，其中所述的至少一个的传导液输出口，位于相对于该空间封闭装置的远端部分。

51.根据权利要求50所述的套管，包括：

一个通过该柔性套管来延伸的共用腔，该共用腔在其近端部分可选择性地与至少一个传导液源和真空泵源相连，并且在其远端部分形成所述的至少一个输出口和所述的至少一个吸入口；或

一个专用灌输腔和一个专用空气吸入腔，该灌输腔与至少一个输出口相连，并可以在该套管中延伸，该灌输腔有一个输入口，与传导液源相连，该空气吸入腔与至少一个空气吸入口相连，并可以在该套管中延伸，该空气吸入腔还有一个吸入接口，与真空泵源相连。

52.权利要求42所述的套管，其中所述柔性套管的外径小于2毫米，并可以转向，并且/或者其中所述的柔性套管的长度至少为30厘米。

53.权利要求51所述的套管，进一步包括一个导丝腔，位于远端部分，用来接收导丝。

54.权利要求53所述的套管，其中所述的吸入腔和导丝腔可以由一个共用的腔形成。

55.权利要求42所述的套管，其中所述的消融元件包括至少一个电极，拥有如下特性中的一项或多项：

总表面积不大于60平方毫米；

直径在0.5毫米到2毫米范围内；

长度在3毫米到20毫米范围内。

56.权利要求42所述的套管，其中所述至少一个消融元件中包括至少两个电极，并且其中所述的两电极之间的距离在5毫米到15毫米范围内。

57.权利要求42所述的套管，包括一个与所述至少一个传感器相连的接口，并至少可以与控制器相连，来向控制器传输所述传感器探测到的至少一个所述控制参数。

58.权利要求42所述的套管，包括一个控制器，用来：

-接收至少一个所述控制参数的数值，

-处理所述数值，并

-根据一个或多个所述数值，生成至少一个输出信号，包括以下内容的一项或多项：

o一个用户可识别的输出，或者该输出包括一条声音信号、一条视觉信号或一条振动信号，来提示用户在该套管远端部分处或临近处部署空间封闭装置，

o一个状态输出，来表示位于该套管远端肺部分的不张程度，

o一个输出指令，可以自动在该套管远端部分处或临近处部署空间封闭装置，o一个温度输出，来表示该套管远端部分周围物质的温度，

o一个电性能输出，来表示该套管远端部分周围物质的电阻抗和导电性，

o一个压强输出，来表示该套管远端部分周围物质的压强。

59.权利要求42所述的套管，包括一个控制器，用来：

从至少一个传感器中接收信号，所述的传感器是一个温度传感器，用来探测该套管远端部分周围物质的温度，

监控该套管远端部分周围肺组织空间内的温度，

根据温度的监控结果，控制传导液的流量、导电性或成分，该传导液可以通过所述的至少一个出口传输进入所述肺空间，从而将温度传感器探测到的温度值保持在设定温度范围内，或保持在一定温度值以上，并且/或者

调节该消融能量源所输出的能量的功率，从而将温度传感器探测到的温度值保持在设定温度范围内，或保持在一定温度值以上。

60.权利要求42所述的套管，进一步包括一个导航传感器，所述的导航传感器是由电磁传感器、3D超声波传感器和用来进行3D导航的阻抗跟踪器中的一个或几个组成。