一種消融導管的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種消融導管，包括導管主體和導管遠端，所述導管遠端設置有消融電極，其中，所述導管遠端還設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述消融電極相連接，所述壓力傳感器由多個應變片周向分布于環狀彈性體構成。本實用新型通過在導管遠端設置壓力傳感器，壓力傳感器由多個應變片周向分布于環狀彈性體構成，可獲知導管遠端的接觸力；壓力傳感器采用應變片原理，制作工藝簡單，受外界干擾少，適合大規模生產。
【專利說明】一種消融導管

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種醫用導管，尤其涉及一種消融導管。

【背景技術】
[0002]近年來，對諸如心率失常，頑固性高血壓等可采用導管系統進行介入治療。如對心率失常中房顫的治療中，消融或標測導管經靜脈或動脈進入心內，對心內進行標測，發現異常的電信號位置或通路，之后施以能量進行消融，來終止或改變無用的電信號，達到治療的效果。又如對腎動脈消融進行頑固性高血壓的治療，消融導管從動脈進入腹主動脈與腎臟的連接動脈處，消融阻斷副交感神經通路，起到降壓的作用。
[0003]在消融過程中，導管遠端的電極與血管壁或組織的接觸力十分重要。當接觸力較小時，消融灶淺，無法有效隔絕異常的電信號或神經傳導，而當接觸力較大時，又增加了安全性的風險。
[0004]在導管遠端放置力傳感器能有效地獲得電極與血管壁或組織的接觸力數值。比如，在導管中加入使用磁感應的位置傳感器來感測導管遠端與器官的接觸力，但這種傳感器在應用中有一定的局限性，如較容易受到外界磁場的干擾而使結果失真，另外，基于磁場的使用，限制了導管其他功能的實現，如三維磁定位系統等。也有采用了壓敏材料作為力傳感器的基體來感受導管遠端的載荷，但這一系統只能準確地測得軸向的負載，而對非軸向的負載缺乏準確性。也有以光纖傳感系統為主的力感應導管來測量導管與血管壁或器官表面的接觸力，但其封裝難度高，制備工藝復雜，價格昂貴，且需要外接電信號設備。
[0005]因此，上述這些應用都有一定的局限性，很有必要開發出一種壓力傳感裝置既能準確地測得遠端接觸力，又能適應大規模的生產。
實用新型內容
[0006]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種電極導管，能準確地測得遠端接觸力，且制作工藝簡單，能適應大規模的生產。
[0007]本實用新型為解決上述技術問題而采用的技術方案是提供一種消融導管，包括導管遠端，所述導管遠端設置有消融電極，其中，所述導管遠端還設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述消融電極相連接，所述壓力傳感器包括環狀彈性體及固定于所述環狀彈性體的應變片。
[0008]上述的消融導管，其中，所述環狀彈性體為彈性塑料管或橡膠管。
[0009]上述的消融導管，其中，所述環狀彈性體的材料為TPU、PVC、PEBAX、尼龍、硅橡膠或天然橡膠。
[0010]上述的消融導管，其中，所述應變片通過膠粘劑固定在所述環狀彈性體的外表面或內表面，或所述應變片固定在所述環狀彈性體的壁體中。
[0011]上述的消融導管，其中，所述環狀彈性體為切割金屬管。
[0012]上述的消融導管，其中，所述切割金屬管的材料為鎳鈦合金。
[0013]上述的消融導管，其中，所述切割金屬管為螺旋型金屬切割管。
[0014]上述的消融導管，其中，所述螺旋型金屬切割管的螺距為0.1-0.5mm，螺旋圈數為2-10。
[0015]上述的消融導管，其中，所述應變片的兩端分別固定在所述切割金屬管的兩端。
[0016]上述的消融導管，其中，所述環狀彈性體由切割金屬管及非金屬彈性管構成，所述非金屬彈性管與所述切割金屬管相套接，所述應變片固定在所述非金屬彈性管的表面。
[0017]上述的消融導管，其中，所述塑料管材料為PVC或PU，所述非金屬彈性管的材料為PVC、PU或硅橡膠。
[0018]上述的消融導管，其中，所述非金屬彈性套在所述切割金屬管外；所述應變片固定在所述非金屬彈性管的外表面。
[0019]上述的消融導管，其中，所述環狀彈性體包括上端、連接段和下端，所述上端和下端皆為環狀結構，所述連接段包括多個“N”型桿，所述上端和下端通過所述“N”型桿進行連接。
[0020]上述的消融導管，其中，所述環狀彈性體為金屬構件，包括環狀上部、連接部和環狀下部，所述連接部為彈簧，所述彈簧的兩端分別和環狀上部、環狀下部連接。所述環狀彈性體還包括金屬片，所述環狀上部的直徑小于環狀下部的直徑，所述彈簧呈錐體狀，所述金屬片沿著所述彈簧的周向分布，所述金屬片的遠端與環狀上部連接，所述金屬片的近端活動地抵靠在環狀下部，所述應變片對應固定在所述金屬片上
[0021]上述的消融導管，其中，所述環狀上部和環狀下部的直徑比的范圍為0.3-1，所述繞線彈簧的錐度比的范圍為1:3-1:10。
[0022]上述的消融導管，其中，所述環狀彈性體為遠端導管，所述應變片固定在所述遠端導管的內側。
[0023]上述的消融導管，其中，所述應變片包括多次彎曲的金屬絲、高分子片材及導線，所述金屬絲及導線固定于高分子片材中，所述導線自所述高分子片材伸出。
[0024]上述的消融導管,其中,所述應變片的寬度為0.5_2mm,長度為2_7mm。
[0025]上述的消融導管，其中，所述應變片的數量為三片，所述三片應變片呈120度均勻分布在所述環狀彈性體上。
[0026]上述的消融導管，其中，所述壓力傳感器和消融電極的連接方式為膠粘、焊接、螺紋緊配或彈珠緊配。
[0027]上述的消融導管，其中，所述消融電極的近端設置一臺階，在所述臺階處設置第一螺紋，在所述壓力傳感器的環狀彈性體內側設置與所述第一螺紋匹配的第二螺紋，所述力傳感器和消融電極通過所述第一螺紋和第二螺紋進行緊配合。
[0028]上述的消融導管，其中，所述消融電極的近端設置一臺階，在所述臺階的周邊設置有突起，所述環狀彈性體的遠端設置了與所述突起相匹配的孔，所述力傳感器和消融電極通過所述突起與所述孔進行緊配合。
[0029]上述的消融導管，其中，所述導管還包括可偏轉段和控制手柄，所述控制手柄、導管主體、可偏轉段和導管遠端依次相連，且所述控制手柄通過拉線與所述可偏轉段相連并對所述可偏轉段進行偏轉控制。
[0030]上述的消融導管，其中，所述導管遠端內設置有單腔管，所述消融電極與壓力傳感器相連并套于所述單腔管內，所述單腔管與可偏轉段相連，所述壓力傳感器的近端用膠粘劑固定于所述可偏轉段。
[0031]上述的消融導管，其中，所述壓力傳感器的環狀彈性體為中空結構，所述環狀彈性體的空腔內設置有電極導線、鹽水灌注管或/和拉線。
[0032]本實用新型對比現有技術有如下的有益效果:本實用新型提供的消融導管，通過在導管遠端設置壓力傳感器，壓力傳感器由多個應變片周向分布于環狀彈性體構成，可獲知導管遠端的接觸力；壓力傳感器采用應變片原理，制作工藝簡單，受外界干擾少。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為本實用新型實施例中的消融導管進行心臟消融的示意圖；
[0034]圖2為本實用新型實施例中環狀彈性體為螺旋切割金屬管的消融導管遠端的結構示意圖；
[0035]圖3為本實用新型實施例中環狀彈性體為切割金屬管的消融導管遠端的剖面示意圖；
[0036]圖4(a)為本實用新型實施例中的環狀彈性體為外套有塑料管或橡膠管的切割金屬管的消融導管遠端的結構示意圖，圖4(b)為本實用新型實施例中的環狀彈性體為外套有塑料管或橡膠管的切割金屬管的消融導管遠端的剖面示意圖；
[0037]圖5為本實用新型實施例中N桿連接的切割金屬環狀彈性體的結構示意圖；
[0038]圖6(a)為本實用新型實施例中的金屬構件彈性體的結構示意圖；圖6(b)為彈性體為金屬構件的消融導管遠端的剖面示意圖；
[0039]圖7為應變片位于導管內表面的消融導管遠端的結構示意圖；
[0040]圖8為壓力傳感器和導管遠端電極的螺紋連接結構示意圖；
[0041]圖9為壓力傳感器和導管遠端電極的彈珠連接結構示意圖。
[0042]圖中:
[0043]I消融導管 2控制面板 3尾線4左心房
[0044]5拉線6鹽水灌注管 7膠水8遠端外管
[0045]9可偏轉外管11、73導管遠端 12可偏轉段
[0046]13導管主體 14控制手柄 15穿刺鞘
[0047]20消融電極 21臺階22第一螺紋
[0048]23第二螺紋 24突起25小孔
[0049]30、40 壓力傳感器 31、41、51、62、71、81、91 環狀彈性體
[0050]32、42、66、72應變片43切割金屬管44套管
[0051]52上端53連接段54下端38電極導線
[0052]61環狀上部64環狀下部63連接部65金屬片

【具體實施方式】
[0053]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的描述。
[0054]實施例1
[0055]圖1為本實用新型實施例中的消融導管進行心臟消融的示意圖。圖2為本實用新型實施例中環狀彈性體為螺旋切割金屬管的消融導管遠端的結構示意圖。
[0056]請參見圖1和圖2，消融導管I通過穿刺鞘15，經下腔靜脈進入心內后實施消融。本實用新型實施例提供的消融導管包括依次相連的導管遠端11、可偏轉段12、導管主體13和控制手柄14。導管遠端11裝有消融電極20，可施加能量進行消融，消融電極20的材料為金屬材料，可以是不銹鋼、金或者鉬銥合金。控制手柄14可對可偏轉段12進行控制，實現偏轉。消融導管I的主體材料一般為高分子材料，可以是PU(Polyurethane,聚氨酯)、PEBAX(尼龍彈性體)、尼龍或帶有金屬編織網的PU，管材的直徑不超過9F。消融導管I通過尾線3與后端控制系統相連，在控制面板2上可對消融能量、消融時間進行設定，也可以實時地顯示消融過程中輸出功率、阻抗、電極溫度以及遠端接觸力的變化。
[0057]導管遠端11設置有壓力傳感器30，壓力傳感器30與消融電極20電連接，壓力傳感器30由多個應變片32沿周向分布于環狀彈性體31構成，環狀彈性體31可以為彈性塑料管或橡膠管、切割金屬管等，下面分別進行說明。
[0058]請參見圖2，壓力傳感器30與消融電極20相連，相連方式可以是用環氧類樹脂膠或其他膠水粘膠，也可以采用焊接等方式進行連接。壓力傳感器30由環狀彈性體31和應變片32組成。環狀彈性體31的長度為3-10mm，優先為5mm，其管徑與消融導管管徑比為0.5-0.8，優選為0.65。環狀彈性體31可以是具有彈性的塑料管或橡膠管，也可以是切割金屬管。如采用塑料管或橡膠管，其材料可以是TPU，PVC, PEBAX，尼龍，硅橡膠或天然橡膠等。如采用切割金屬管，其材料優先采用具有形狀記憶金屬，如鎳鈦合金或不銹鋼等。金屬管的切割方式可以是螺旋的(如圖2所示)，也可以是其他可賦予金屬管彈性的切割方式。螺旋切割的螺距為0.1-0.5，螺旋圈數為2-10。
[0059]應變片32結構為多次彎曲的金屬絲固定于高分子片材中，當應變片32受到拉伸時，金屬絲變長，電阻變大，當受到壓縮時，金屬絲變短，電阻變小，金屬絲的兩端分別于兩根導線相連接，導線與橋式電路相連接，橋式電路可以安裝在消融導管的控制手柄中。電阻的變化通過橋式電路放大為電壓的變化，即可通過電壓的變化來確定受力的方向以及大小。
[0060]應變片32的寬度為0.5-2mm,優選為1.2mm,長度為2_7mm，優選為4mm，厚度為0.05-0.5mm。壓力傳感器30至少采用3個應變片32，以相鄰120度均勻排列，也可以大于3個，并均勻分布。當環狀彈性體31采用塑料管或橡膠管時，應變片32通過環氧類樹脂膠或其他膠粘劑固定于環狀彈性體31的表面；當采用切割金屬管時，應變片32的遠端和近端分別用環氧類樹脂膠或其它膠粘劑固定于切割金屬管的遠端和近端，遠端固定長度為0.5_2mm,優選為0.8mm,近端固定長度為0.5_2mm,優選為1mm。
[0061]圖3為本實用新型實施例中環狀彈性體為切割金屬管的消融導管遠端的剖面示意圖。
[0062]消融電極20與壓力傳感器30相連，并套于遠端外管8內。遠端外管8為單腔管，單腔管要足夠的柔軟，以使其不影響遠端接觸力的傳遞，其材料可以是PU、硅橡膠或其他柔性材料。單腔管與可偏轉外管9相連，壓力傳感器的近端用膠或環氧固定于可偏轉段外管9。壓力傳感器30的環狀彈性體31為中空結構，電極導線(圖未示)、鹽水灌注管6和可偏轉拉線5從環狀彈性體31的空腔中通過。
[0063]下面介紹實施例2-6，這些實施例中的消融導管的整體結構與本實用新型實施例I的消融導管的整體結構相似，不同之處在于壓力傳感器的結構。為了簡練起見，此處對于相同之處不再贅述。
[0064]實施例2
[0065]圖4(a)為本實用新型實施例2中的消融導管遠端的結構示意圖，圖4(b)為本實用新型實施例2中的消融導管遠端的剖面示意圖。
[0066]請參見圖4(a)和圖4(b)，壓力傳感器40的環狀彈性體41由切割金屬管43及其包覆在所述切割金屬管43的套管44構成，套管44為塑料或橡膠管，其材料可以是PVC、PU或硅橡膠，塑料或橡膠管通過環氧類樹脂膠或其他膠粘劑與切割金屬管43相連接。之后，應變片42沿周向通過環氧類樹脂膠或其他膠粘劑粘于套管44的外表面上。為了清楚地顯示各個結構，切割金屬管43與套管44之間繪示出一定間隙，但實際上，兩者間并無間隙。由于應變片42的厚度非常的薄，使用套管44可以讓很薄的應變片42減少折痕，保持其感應能力。更佳地，可以將應變片42設置在套管44中，例如通過回流焊(reflow)技術，將應變片42設置在套管44的管壁中。
[0067]實施例3
[0068]圖5為本實用新型實施例3中的結構示意圖。
[0069]請參見圖5，環狀彈性體51體包括上端52、連接段53和下端54，上端52和下端54為直徑相同的環狀結構，連接段53為“N”型桿件，上端52和下端54通過“N”型桿進行連接，這樣能使環狀彈性體51上下左右地進行運動，應變片(圖中未示)的一端連接上端52，另一端連接下端54，當然，在其它實施例中，連接段53也可以使“S”型或“M”型等其它類型的彎曲桿件，本實用新型對此不做限制。
[0070]實施例4
[0071]圖6(a)為本實用新型實施例4中的結構示意圖；圖6(b)為實施例4中的消融導管遠端的剖面示意圖。
[0072]請參見圖6 (a)，環狀彈性體62為金屬構件，包括環狀上部61、連接部63和環狀下部64，連接部63為繞線彈簧，繞線彈簧的兩端分別和環狀上部61、環狀下部64連接，環狀上部61、環狀下部64為一金屬環狀物，材料為不銹鋼或鎳鈦，環狀上部61的直徑小于環狀下部64的直徑，環狀上部61和環狀下部64的直徑比為0.3-1，優選為0.5 ;所述繞線彈簧分別焊接于上端和下端，繞線彈簧的材料為不銹鋼絲或鎳鈦絲，彈簧有一定的錐度，錐度比為 1:3-1:10，優選為 1:8。
[0073]連接部63的四周均勻地分布3塊金屬片65，金屬片65的遠端與環狀上部61連接，連接方式可采用焊接或膠粘，金屬片的近端抵靠環狀下部64并保持活動狀態。金屬片65材料優選為鎳鈦合金，厚度在0.1-0.3mm,優選為0.1mm0應變片66膠粘于金屬片65上，當遠端受力時，金屬片65會發生形變，從而引起應變片66的變化。圖6(b)為采用該壓力傳感器導管的遠端截面圖，同樣，電極導線38、鹽水灌注管6、可偏轉拉線5從環狀彈性體61中通過，環狀彈性體61的上端與消融電極20連接，下端與導管的外管相粘接。由于應變片的厚度非常薄，因此，金屬片可以提供一定支撐，使得應變片不易在受力情況下發生折痕，從而保持其感應能力。
[0074]實施例5
[0075]圖7為應變片位于導管內表面的消融導管遠端的結構示意圖。
[0076]請參見圖7，所述環狀彈性體71為遠端外管73，應變片72直接粘貼于遠端外管73的內側。外管的材料可以是帶有金屬編織絲的TPU(Thermoplastic polyurethanes,熱塑性聚氨酯彈性體橡膠)、PEBAX或其他材料，這些材料增加外管的扭控力，從而更好地將力傳遞到應變片72中，本實施例中的遠端外管73與實施例1中的遠端外管8類似。
[0077]實施例6
[0078]圖8和圖9為壓力傳感器和遠端消融電極的幾種連接方式。除采用膠粘的方式，也可采用如圖8，消融電極20的近端設置一臺階21，臺階21高度為0.3-lmm，優選為0.6mm,在臺階21處具有第一螺紋22，在壓力傳感器的環狀彈性體81上具有第二螺紋23，通過第一螺紋22和第二螺紋23進行螺紋配合。又如圖9，在消融電極20的近端臺階21的周邊焊有突起24，與壓力傳感器30的環狀彈性體91遠端的小孔25相互配合。
[0079]本實施例中的壓力傳感器與消融電極的配合方式可應用于上述實施例1-5中的任意一種壓力傳感器，本實用新型對此不做限制。
[0080]本實用新型提供的消融導管，通過在導管遠端設置壓力傳感器，壓力傳感器由多個應變片周向分布于環狀彈性體構成，可獲知導管遠端的接觸力；壓力傳感器采用應變片原理，制作工藝簡單，受外界干擾少。
[0081]雖然本實用新型已以較佳實施例揭示如上，然其并非用以限定本實用新型，任何本領域技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍內，當可作些許的修改和完善，因此本實用新型的保護范圍當以權利要求書所界定的為準。
【權利要求】
1.一種消融導管，包括導管遠端，所述導管遠端設置有消融電極，其特征在于，所述導管遠端還設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器與所述消融電極相連接，所述壓力傳感器包括環狀彈性體及固定于所述環狀彈性體的應變片。
2.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述環狀彈性體為彈性塑料管或橡膠管。
3.如權利要求2所述的消融導管，其特征在于，所述環狀彈性體的材料為TPU、PVC、PEBAX、尼龍、娃橡膠或天然橡膠。
4.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述應變片固定在所述環狀彈性體的外表面或內表面，或所述應變片固定在所述環狀彈性體的壁體中。
5.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述環狀彈性體為切割金屬管。
6.如權利要求5所述的消融導管，其特征在于，所述切割金屬管的材料為鎳鈦合金。
7.如權利要求5所述的消融導管，其特征在于，所述切割金屬管為螺旋型金屬切割管。
8.如權利要求7所述的消融導管，其特征在于，所述螺旋型金屬切割管的螺距為0.1-0.5mm，螺旋圈數為2-10。
9.權利要求5所述的消融導管，其特征在于，所述應變片的兩端分別固定在所述切割金屬管的兩端。
10.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述環狀彈性體由切割金屬管及非金屬彈性管構成，所述非金屬彈性管與所述切割金屬管相套接，所述應變片固定在所述非金屬彈性管的表面。
11.如權利要求10所述的消融導管，其特征在于，所述非金屬彈性管的材料為PVC、PU或硅橡膠。
12.如權利要求10所述的消融導管，其特征在于，所述非金屬彈性管套在所述切割金屬管外；所述應變片固定在所述非金屬彈性管的外表面。
13.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述環狀彈性體包括上端、連接段和下端，所述上端和下端皆為環狀結構，所述連接段包括多個“N”型桿，所述上端和下端通過所述“N”型桿進行連接。
14.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述環狀彈性體為金屬構件，包括環狀上部、連接部和環狀下部，所述連接部為彈簧，所述彈簧的兩端分別和所述環狀上部、環狀下部連接。
15.如權利要求14所述的消融導管，其特征在于，所述環狀彈性體還包括金屬片，所述環狀上部的直徑小于所述環狀下部的直徑，所述彈簧呈錐體狀，所述金屬片沿著所述彈簧的周向分布，所述金屬片的遠端與所述環狀上部連接，所述金屬片的近端活動地抵靠在環狀下部，所述應變片對應地固定在所述金屬片上。
16.如權利要求15所述的消融導管，其特征在于，所述環狀上部和環狀下部的直徑比的范圍為0.3-1，所述繞線彈簧的錐度比的范圍為1:3-1:10。
17.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述環狀彈性體為遠端導管，所述應變片固定在所述遠端導管的內側。
18.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述應變片包括多次彎曲的金屬絲、高分子片材及導線，所述金屬絲及導線固定于高分子片材中，所述導線自所述高分子片材伸出。
19.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述應變片的寬度為0.5-2mm，長度為2-7mm。
20.如權利要求1-19任一項所述的消融導管，其特征在于，所述應變片的數量為三片，所述三片應變片呈120度均勻分布在所述環狀彈性體上。
21.如權利要求1-19任一項所述的消融導管，其特征在于，所述壓力傳感器和消融電極的連接方式為膠粘、焊接、螺紋緊配或彈珠緊配。
22.如權利要求21所述的消融導管，其特征在于，所述消融電極的近端設置一臺階，在所述臺階處設置第一螺紋，在所述壓力傳感器的環狀彈性體內側設置與所述第一螺紋匹配的第二螺紋，所述力傳感器和消融電極通過所述第一螺紋和第二螺紋進行緊配合。
23.如權利要求21所述的消融導管，其特征在于，所述消融電極的近端設置一臺階，在所述臺階的周邊設置有突起，所述環狀彈性體的遠端設置了與所述突起相匹配的孔，所述力傳感器和消融電極通過所述突起與所述孔進行緊配合。
24.如權利要求1所述的消融導管，其特征在于，所述導管還包括可偏轉段、導管主體和控制手柄，所述導管遠端、可偏轉段、導管主體、控制手柄和依次相連，且所述控制手柄通過拉線與所述可偏轉段相連并對所述可偏轉段進行偏轉控制。
25.如權利要求24所述的消融導管，其特征在于，所述導管遠端設置有單腔管，所述消融電極與壓力傳感器相連并套于所述單腔管內，所述單腔管與可偏轉段相連，所述壓力傳感器的近端用膠粘劑固定于所述可偏轉段。
26.如權利要求25所述的消融導管，其特征在于，所述壓力傳感器的環狀彈性體為中空結構，所述環狀彈性體的空腔內設置有電極導線、鹽水灌注管或/和拉線。
【文檔編號】A61B18/12GK204072317SQ201420499723
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月2日 優先權日:2014年9月2日
【發明者】張清淳, 梁波, 陸曉東, 王慧, 孫毅勇, 譚家宏, 山鷹 申請人:上海微創電生理醫療科技有限公司