專利名稱：帶麥克風(fēng)的導(dǎo)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及一種侵入式醫(yī)療設(shè)備，更特別地涉及探測器中聲音 傳感器的使用，例如插入患者體內(nèi)的導(dǎo)管。
背景技術(shù)：
專利文獻(xiàn)中已經(jīng)提出了在心臟導(dǎo)管內(nèi)使用聲音傳感器。例如，美國
專利US2,949，910，其公開內(nèi)容包含在此作為參考，描述了一種包括電一 聲音傳感器元件的"心音"導(dǎo)管，以轉(zhuǎn)換心臟內(nèi)的各種聲音。導(dǎo)管由塑 膠管制成，其遠(yuǎn)端被塑膠材料密封。 -
美國專利US6,709,432，其公開內(nèi)容包含在此作為參考，描述了使用 聲音監(jiān)控器探測組織切除過程中切除電極和/或凹陷形成的不穩(wěn)定性。聲 音切除導(dǎo)管包括切除電極和探測傳感器，探測傳感器優(yōu)選的是聲音探測 元件，例如接觸麥克風(fēng)。在一實施例中，所述麥克風(fēng)與切除電極的內(nèi)表 面聲音耦合。麥克風(fēng)產(chǎn)生一個在切除過程中探測的表示聲音能量的傳感 器信號，包括表示基于心臟聲音(例如心臟瓣膜關(guān)閉和血流)的由心臟 產(chǎn)生的分量和表示由切除過程(例如細(xì)胞的爆炸和導(dǎo)管碰撞到心臟內(nèi)壁) 產(chǎn)生的聲音的切除分量。聲音分析被用于從傳感器信號中除去由心臟產(chǎn) 生的分量，以獲得切除過程的聲譜。
Kotini等人在"在使用心音描記法的射頻切除術(shù)中的微泡形成的探 測，"Europace 8 (2006)，第333-335頁描述了使用聲音信號來監(jiān)視組織 切除術(shù)的實驗，其公開內(nèi)容包含在此作為參考。作者發(fā)現(xiàn)，由于過度的 組織加熱而出現(xiàn)的爆炸"砰砰"聲，可能先于微泡形成的特征聲音信號。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)探測器遠(yuǎn)端的聲音傳感器完全包含于覆蓋探測器遠(yuǎn) 端的金屬材料中時，該聲音傳感器幾乎專有地從金屬材料與其接觸的組 織接收聲音。環(huán)境聲(例如心臟內(nèi)的心臟瓣膜和血流造成的)由于金屬 材料而被強(qiáng)烈衰減。因此，當(dāng)探測器被用于切除手術(shù)中時，例如，聲音傳感器可被用于監(jiān)測由切除過程本身造成的聲音，而無需通過聲音分析 來除去環(huán)境聲。
依照本發(fā)明的一個實施例，提供一種侵入式醫(yī)學(xué)探測器，包括 插入管，具有用于插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端，該遠(yuǎn)端終止于遠(yuǎn)側(cè)尖端； 金屬材料，置于插入管的遠(yuǎn)側(cè)尖端之上，且從遠(yuǎn)側(cè)尖端延伸以覆蓋 一部分所述遠(yuǎn)端；以及
聲音傳感器，完全包含于被金屬材料覆蓋的一部分插入管遠(yuǎn)端之內(nèi)。 在一些實施例中，插入管包括柔性絕緣材料，且金屬材料構(gòu)造成作 為電極。通常，該插入管具有近端，還包括布置于從近端至遠(yuǎn)端的纜線， 耦合所述纜線以提供射頻(RF)功率給金屬材料以施加到組織，藉此所 述組織在體腔內(nèi)與金屬材料接觸。插入管也可構(gòu)造成通過患者血管經(jīng)過 皮膚插入到心室。
在已公開的實施例中，其中被金屬材料覆蓋的遠(yuǎn)端部分從該插入管 遠(yuǎn)側(cè)尖端向近端延伸至少2mm。
依照本發(fā)明的實施例，還提供一種醫(yī)學(xué)治療裝置，包括
侵入式醫(yī)學(xué)探測器，其包括
插入管，具有用于插入患者體腔內(nèi)的近端和遠(yuǎn)端，所述遠(yuǎn)端終止于 遠(yuǎn)側(cè)尖端；
金屬材料，置于插入管的遠(yuǎn)側(cè)尖端之上，且從遠(yuǎn)側(cè)尖端延伸以覆蓋 一部分遠(yuǎn)端；
聲音傳感器，完全包含于被金屬材料覆蓋的一部分插入管遠(yuǎn)端之內(nèi)；
以及
纜線，布置于插入管內(nèi)部的近端到遠(yuǎn)端，在遠(yuǎn)端耦合所述金屬材料 和聲音傳感器；
射頻(RF)發(fā)生器，與纜線耦合，以提供RF功率給用于組織切除 的金屬材料，藉此所述組織在體腔內(nèi)與金屬材料接觸以及
聲音處理器，與纜線耦合，以接收和處理由聲音傳感器產(chǎn)生的聲音 信號，從而提供所述切除的指示。
在已公開的實施例中，該插入管構(gòu)造成通過患者血管經(jīng)過皮膚插入 到心室，其中該聲音處理器構(gòu)造成提供所述切除的指示，而無需通過濾除聲音信號來去除由心臟正常活動產(chǎn)生的環(huán)境聲。通常，該切除的指示 是指示選自下面一組現(xiàn)象中的現(xiàn)象在組織中成洞和插入管遠(yuǎn)側(cè)尖端與 所述組織之間的間歇接觸。
在一實施例中，其中通過聲音處理器生成的該切除的指示包括放大 的聲音信號，且所述裝置包括聲音輸出設(shè)備，耦合所述聲音輸出設(shè)備以 向裝置的操作者播放放大的聲音信號。
依照本發(fā)明的一個實施例，更進(jìn)一步提供一種醫(yī)學(xué)治療方法，包括
將探測器插進(jìn)患者的體腔，該探測器包括具有近端和終止于遠(yuǎn)側(cè) 尖端的遠(yuǎn)端的插入管；被置于插入管的遠(yuǎn)側(cè)尖端之上且從遠(yuǎn)側(cè)尖端延伸 以覆蓋一部分遠(yuǎn)端的金屬材料；以及完全包含于被金屬材料覆蓋的一部 分插入管遠(yuǎn)端之內(nèi)的聲音傳感器；
將探測器的遠(yuǎn)側(cè)尖端放入體腔內(nèi)組織以與其接觸；
提供射頻(RF)功率給金屬材料，以切除與該遠(yuǎn)側(cè)尖端相接觸的組
織''
接收和處理由聲音傳感器產(chǎn)生的聲音信號，從而提供組織切除的指示。
結(jié)合附圖，從下述的實施例的詳細(xì)描述中，本發(fā)明將得到更為全面 的理解。


圖1是依照本發(fā)明的一個實施例，基于導(dǎo)管的醫(yī)療系統(tǒng)的示意性圖 例說明；以及
圖2是依照本發(fā)明的一個實施例，導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)尖端與心肌組織接觸 的示意性詳細(xì)視圖。
具體實施例方式
依照本發(fā)明的一個實施例，圖1是用于心臟導(dǎo)管插入術(shù)的系統(tǒng)18的 示意性圖例說明。系統(tǒng)18可以基于，例如，由Biosense ^Vebste^ Inc.(Diamond Bar, California)制造的CARTC)W系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括以導(dǎo)管 20和控制臺24形式的侵入式探測器。備選地，本發(fā)明的原理可以通過其 他心臟導(dǎo)管以及其他種類的侵入式探測器實現(xiàn)。
導(dǎo)管20包括插入管22，其遠(yuǎn)端30被設(shè)計為穿過血管系統(tǒng)且進(jìn)入心臟的腔室。通常，該插入管包括柔性的絕緣材料，如Celcon⑧或Teflon 。 導(dǎo)管的遠(yuǎn)端30被電極32覆蓋，電極32通常由金屬材料制造，例如，鉑 /銥合金，且從導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)尖端34延伸于一部分遠(yuǎn)端之上。備選地，對本 領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見的是，也可以使用其他適合的材料。發(fā)明人 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，電極層大約300um厚，且從遠(yuǎn)側(cè)尖端延伸出至少2mm的長 度，通常約4mm時，在近端方向上切除和聲音屏蔽方面都具有很好的效 果，但是也可以使用更大的或更小的厚度和長度。通常，導(dǎo)管20通過合適的連接器在其近端與控制臺24連接?？刂?臺包括射頻(RF)發(fā)生器36，其經(jīng)由導(dǎo)管提供高頻電能給電極32。系統(tǒng) 18的操作者通?？刂茖?dǎo)管的手柄38以控制體腔(例如心臟的心室)內(nèi)的 遠(yuǎn)端30，以使電極32與目標(biāo)組織接觸。由電極攜帶的該電能被用于切除 該目標(biāo)組織。本領(lǐng)域眾所周知的是，通常使用心臟內(nèi)該種類的切除以治 療心律不齊。備選地，導(dǎo)管可以被用于(加以必要的變更)心臟或其他 人體器官內(nèi)的其他治療和/或診斷目的。圖2是依照本發(fā)明的一個實施例，插入管22的遠(yuǎn)側(cè)尖端34與心肌 組織50接觸的示意性詳細(xì)視圖。如該圖所示，遠(yuǎn)端30包括微型聲音傳 感器52，例如麥克風(fēng)。用于此目的的合適的傳感器包括DigiSiMic麥克 風(fēng)(型號TC100Z21A)或SiMic麥克風(fēng)(型號TC200Z03F),其尺寸為 2.3x1.6x0.86 mm，由Sonion (Roskilde, Denmark)制造；或全向駐極體 麥克風(fēng)(型號FG-3329),其尺寸為2.59mm外徑x2.59mm高，由Knowles Acoustics (Itasca，Illinois)制造。備選地，可以使用任何其他合適種類的聲 音傳感器，如上述引證的專利文獻(xiàn)中描述的那些聲音傳感器。傳感器52通過穿過插入管22的纜線54耦合于控制臺24內(nèi)的聲音 處理器40 (圖2)(在圖2所示的實施例中，纜線包括多個導(dǎo)體，所述多 個導(dǎo)體包括用于從RF發(fā)生器36向電極32傳輸電能的電線)。聲音處理 器通常包括模擬放大電路，且可以包括附加模擬和/或數(shù)字信號處理部件， 用于濾除和可能地分析傳感器52輸出的聲音信號。備選地，某些放大、 濾除、以及甚至數(shù)字處理部件可以與聲音傳感器一起包含在導(dǎo)管20中。在心肌切除過程中，應(yīng)該仔細(xì)地控制導(dǎo)管20，以實現(xiàn)治療目的且避 免心臟組織的額外傷害。例如，如果切除點附近的溫度升高太多，則通過最終的成洞而形成的氣泡可能爆炸，從而吹出坑或甚至穿過心臟壁的洞。另一個例子，如果導(dǎo)管并不是緊密地壓于目標(biāo)組織，則RF切除能量 將耗散在周圍的血液中，且將不會達(dá)到理想的切除目的。由傳感器52采集的聲音信號可以為切除治療中可能出現(xiàn)的問題現(xiàn)象 提供早期指示。這些信號因此通過聲音處理器40而被放大且任選地被濾 波，之后傳遞該信號給聲音輸出設(shè)備42，如揚聲器或聽筒。例如，導(dǎo)管 尖端附近的成洞引起咝咝聲，這明顯地是由于形成氣泡造成的。在聽到 這樣的咝咝聲后(或咝咝聲強(qiáng)度的增加)，操作者可以選擇減小由RF發(fā) 生器36提供的電功率，因此避免額外的可能導(dǎo)致爆炸的成洞。如另一例 子，如果遠(yuǎn)側(cè)尖端34沒有緊密地壓于心肌，傳感器52將采集由于遠(yuǎn)側(cè) 尖端和心肌間歇性接觸而產(chǎn)生的周期性撞擊聲。在該情況下，操作者可 以使得導(dǎo)管前進(jìn)因此實現(xiàn)合適的接觸，從而基本上撞擊聲可以消失或至 少減少。如上所述，電極32的金屬材料濾除了由于心臟正常動作生成的環(huán)境 聲。然而，與電極接觸的組織50中的局部聲音未經(jīng)強(qiáng)烈衰減而送至傳感 器52。所以，由于傳感器被完整地包含在電極32覆蓋的遠(yuǎn)端30的一部 分內(nèi)，因此不需要聲音處理器40濾除周圍心臟聲音以提供基于局部聲音 的切除過程的指示。避免該種濾除簡化了聲音處理器的結(jié)構(gòu)和編程，提 高了由聲音輸出設(shè)備42播放的聲音的保真度。額外或備選地，聲音處理器40可以自動分析由傳感器52輸出的聲 音信號，以檢測局部聲音，如咝咝聲和撞擊。例如，處理器40可以基于 在上述提及的Kotini等人文章中描述的聲音特征執(zhí)行自動分析。在該情 況下，如果聲音處理器檢測這些聲音音量在特定閾值水平之上，則可以 輸出聽得見的和/或可視的警報，例如在顯示屏44上。上述實施例通過舉例的方法而被引證，但本發(fā)明并不受限于上述部 分展示和描述的內(nèi)容。相反，本發(fā)明的范圍包括上述描述的多種特征的 組合和子組合，也包括本領(lǐng)域技術(shù)人員在讀取在前描述后可能實施的以 及現(xiàn)有技術(shù)中未公開的變形和修正。
權(quán)利要求
1.一種侵入式醫(yī)學(xué)探測器，包括插入管，具有用于插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端，該遠(yuǎn)端終止于遠(yuǎn)側(cè)尖端；金屬材料，置于插入管的遠(yuǎn)側(cè)尖端之上，且從遠(yuǎn)側(cè)尖端延伸以覆蓋一部分所述遠(yuǎn)端；以及聲音傳感器，完全包含于被金屬材料覆蓋的一部分插入管遠(yuǎn)端之內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測器，其中該插入管包括柔性絕緣材料， 且其中金屬材料構(gòu)造成作為電極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的探測器，其中該插入管具有近端，還包括 布置于從近端至遠(yuǎn)端的纜線，耦合所述纜線以提供射頻(RF)功率給金 屬材料以施加到組織，藉此所述組織在體腔內(nèi)與金屬材料接觸。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測器，其中該插入管構(gòu)造成通過患者血 管經(jīng)過皮膚插入到心室。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的探測器，其中被金屬材料覆蓋的遠(yuǎn)端部分 從該插入管遠(yuǎn)側(cè)尖端向近端延伸至少2mm。
6. —種醫(yī)學(xué)治療裝置，包括 侵入式醫(yī)學(xué)探測器，其包括插入管，具有用于插入患者體腔內(nèi)的近端和遠(yuǎn)端，所述遠(yuǎn)端終止于 遠(yuǎn)側(cè)尖端；金屬材料，置于插入管的遠(yuǎn)側(cè)尖端之上，且從遠(yuǎn)側(cè)尖端延伸以覆蓋 一部分遠(yuǎn)端；聲音傳感器，完全包含于被金屬材料覆蓋的一部分插入管遠(yuǎn)端之內(nèi)；以及纜線，布置于插入管內(nèi)部的近端到遠(yuǎn)端，在遠(yuǎn)端耦合所述金屬材料 和聲音傳感器；射頻(RF)發(fā)生器，與纜線耦合，以提供RF功率給用于組織切除 的金屬材料，藉此所述組織在體腔內(nèi)與金屬材料接觸；以及聲音處理器，與纜線耦合，以接收和處理由聲音傳感器產(chǎn)生的聲音 信號，從而提供所述切除的指示。
7. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中該插入管構(gòu)造成通過患者血管經(jīng) 過皮膚插入到心室。
8. 如權(quán)利要求7所述的裝置，其中該聲音處理器構(gòu)造成提供所述切 除的指示，而無需通過濾除聲音信號來去除由心臟正?；顒赢a(chǎn)生的環(huán)境聲°
9. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中該切除的指示是指示選自下面一 組現(xiàn)象中的現(xiàn)象在組織中成洞和插入管遠(yuǎn)側(cè)尖端與所述組織之間的間 歇接觸。
10. 如權(quán)利要求6所述的裝置，其中通過聲音處理器生成的該切除 的指示包括放大的聲音信號，且所述裝置包括聲音輸出設(shè)備，耦合所述 聲音輸出設(shè)備以向裝置的操作者播放放大的聲音信號。
11. 一種醫(yī)學(xué)治療方法，包括將探測器插進(jìn)患者的體腔，該探測器包括具有近端和終止于遠(yuǎn)側(cè) 尖端的遠(yuǎn)端的插入管；被置于插入管的遠(yuǎn)側(cè)尖端之上且從遠(yuǎn)側(cè)尖端延伸 以覆蓋一部分遠(yuǎn)端的金屬材料；以及完全包含于被金屬材料覆蓋的一部 分插入管遠(yuǎn)端之內(nèi)的聲音傳感器；將探測器的遠(yuǎn)側(cè)尖端放入體腔內(nèi)組織以與其接觸；提供射頻(RF)功率給金屬材料，以切除與該遠(yuǎn)側(cè)尖端相接觸的組織；接收和處理由聲音傳感器產(chǎn)生的聲音信號，從而提供組織切除的指示。
12. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中插入探測器包括通過患者血管 經(jīng)過皮膚插入到心室。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法，其中處理該聲音信號包括提供切除 的指示，而無需通過濾除聲音信號來去除由心臟正常活動產(chǎn)生的環(huán)境聲。
14. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中該切除的指示是指示選自下面 一組現(xiàn)象中的現(xiàn)象在組織中成洞和插入管遠(yuǎn)側(cè)尖端與所述組織之間的 間歇接觸。
15. 如權(quán)利要求11所述的方法，其中處理該聲音信號包括放大和輸 出該聲音信號給聲音輸出設(shè)備，以向探測器的操作者播放放大的聲音信號。
全文摘要
本發(fā)明涉及帶麥克風(fēng)的導(dǎo)管。一種侵入式醫(yī)學(xué)探測器，包括插入管，具有用于插入患者體腔內(nèi)的遠(yuǎn)端；金屬材料，置于插入管的遠(yuǎn)側(cè)尖端之上，且從遠(yuǎn)側(cè)尖端延伸以覆蓋一部分所述遠(yuǎn)端；以及聲音傳感器，完全包含于被金屬材料覆蓋的一部分插入管遠(yuǎn)端之內(nèi)。
文檔編號A61B7/00GK101238990SQ20081008560
公開日2008年8月13日 申請日期2008年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月18日
發(fā)明者A·C·阿爾特曼, A·戈瓦里, M·德米特特里, Y·施瓦茨, Y·艾夫拉思 申請人:韋伯斯特生物官能公司