DE60030315T2

DE60030315T2 - Gerät zur Kartographie und Koagulation von weichem Gewebe in und um Körperöffnungen

Info

Publication number: DE60030315T2
Application number: DE60030315T
Authority: DE
Inventors: D. Huy San Jose PHAN; K. David Campbell SWANSON; V. Josef Palo Alto KOBLISH; B. Russell Los Altos THOMPSON; R. Thomas Oakland JENKINS
Original assignee: Boston Scientific Ltd Barbados
Current assignee: Boston Scientific Ltd Barbados
Priority date: 1999-11-22
Filing date: 2000-11-22
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2020-11-23
Also published as: ES2269214T3; JP4627948B2; CA2394816C; DE60030315D1; US7184811B2; US6529756B1; US20030130572A1; US20050171536A1; EP1233718A1; EP1233718B1; CA2394816A1; ATE336956T1; US6904303B2; US7474909B2; JP2003514612A; WO2001037746A1; US20070129721A1

Description

Hintergrund der Erfindung
1. Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft im Allgemeinen medizinische Vorrichtungen, die eine oder mehrere diagnostische oder therapeutische Elemente in Kontakt mit Körpergewebe tragen und insbesondere medizinische Vorrichtungen, die eine oder mehrere diagnostische oder therapeutische Elemente in Kontakt mit Körperöffnungen oder dem Gewebe, dass solche Öffnungen umgibt, tragen.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Das Dokument US-A-5860974 offenbart eine Sonde mit einer expandierbaren/zusammenziehbaren Gewebe-Koagulationsstruktur, die auf einem Körper getragen wird, und einer Abbildungselektrode, die auf dem Körper distal zu der Koagulationsstruktur getragen wird.
Es gibt viele Umstände, in denen diagnostische und therapeutische Elemente in den Körper eingeführt werden müssen. Ein Umstand schließt die Behandlung von kardialen Bedingungen wie etwa Vorhofflimmern und Vorhofflattern ein, welches zu einem unangenehmen irregulären Herzschlag führt, der Arrhythmie genannt wird.
Ein normaler Sinusrhythmus des Herzens beginnt mit dem sinoarteriellen Knoten (oder "SA Knoten), der einen elektrischen Impuls erzeugt. Der Impuls breitet sich üblicherweise gleichmäßig über den rechten und den linken Vorhof und das Vorhofseptum zu dem atrioventrikulären Knoten (oder "AV Knoten") aus. Dieses Ausbreiten verursacht, dass der Vorhof sich in einer organisierten Art und Weise zusammenzieht, um Blut von dem Vorhof in die Ventrikel zu transportieren, und um eine zeitlich abgestimmte Stimulation der Ventrikel bereitzustellen. Der AV-Knoten reguliert die Ausbreitungsverzögerung zu dem atrioventrikulären Bandel (oder "HIS" Bandel). Diese Koordination der elektrischen Aktivität des Herzens verursacht eine arterielle Systole während einer ventrikulären Diastole. Dieses wiederum verbessert die mechanische Funktion des Herzen. Ein Vorhofflimmern tritt auf, wenn anatomische Hindernisse in dem Herz die normale gleichmäßige Ausbreitung der elektrischen Impulse in dem Vorhof unterbrechen. Diese anatomischen Hindernisse (als "Leitungsblocks" bezeichnet) können verursachen, dass der elektrische Impuls in verschiedene kreisförmige Wellenformen degeneriert, die um die Hindernisse herum zirkulieren. Diese Wellenformen, die als "Wiedereintritts-Kreisläufe" bezeichnet werden, unterbrechen die normale gleichmäßige Aktivierung des linken und des rechten Vorhofes.
Aufgrund eines Verlustes der atrioventrikulären Synchronität leiden die Menschen, die an Vorhofflimmern bzw. Flattern leiden, ebenfalls an den Konsequenzen der reduzierten Hämodynamik und am Verlust der kardialen Effizienz. Sie haben ebenfalls ein großes Risiko, einen Herzschlag oder andere trombemolische Komplikationen aufgrund des Verlustes der effektiven Kontraktion und der arteriellen Stasis zu erleiden.
Ein chirurgisches Verfahren zum Behandeln von Vorhofflimmern durch Unterbrechen der Pfade für Wiedereintrittskreisläufe ist die sogenannte "Maze-Prozedur", welche auf einem vorgeschriebenen Muster an Einschnitten beruht, um anatomisch einen gewundenen Pfad oder eine "Maze" für eine elektrische Ausbreitung innerhalb des linken und des rechten Vorhofs zu erzeugen. Die Einschnitte führen den elektrischen Impuls von dem SA-Knoten entlang einer spezifischen Route durch alle Regionen von beiden Vorhöfen und verursachen eine gleichmäßige Kontraktion, die für eine normale arterielle Transportfunktion erforderlich ist. Die Einschnitte führen schließlich den Impuls zu dem AV-Knoten, um die Ventrikel zu aktivieren und eine normale atrioventrikuläre Synchronität wiederherzustellen. Die Einschnitte sind ebenfalls sorgfältig platziert, um die Leitungsrouten der meisten üblichen Wiedereintrittskreisläufe zu unterbrechen. Die Maze-Prozedur wurde als sehr effektiv beim Behandeln von Vorhofflimmern befunden. Jedoch ist die Maze-Prozedur technisch schwierig durchzuführen. Sie erfordert ebenfalls eine offene Herzchirurgie und ist sehr teuer.
Maze-ähnliche Prozeduren wurden ebenfalls entwickelt, die Katheter einsetzen, welche Läsionen am Endokardium ausbilden (die Läsionen sind 1–15 cm lang und von unterschiedlicher Form), um effektiv eine Maze für eine elektrische Leitung auf einem vorbestimmten Pfad zu erzeugen. Die Ausbildung dieser Läsionen durch eine Weichgewebe-Koagulation (ebenfalls als "Ablation" bezeichnet) kann den gleichen therapeutischen Vorteil bereitstellen, wie die komplexen Einschnittsmuster, die bei der chirurgischen Maze-Prozedur zur Zeit bereitgestellt werden, allerdings ohne invasive offene Herzchirurgie.
Katheter, die verwendet werden, um Läsionen zu erzeugen, weisen typischerweise einen relativ langen und relativ flexiblen Körperbereich auf, der eine Weichgewebe-Koagulationselektrode an seinem distalen Ende und/oder eine Serie von im Abstand von einander befindlichen Gewebe-Koagulationselektroden in der Nähe des distalen Endes aufweist. Der Bereich des Katheterkörpers, der in den Patienten eingeführt wird, ist typischerweise zwischen 23 und 55 Inch (58,4–139,7 cm) lang und es kann weitere 8–15 Inch (20,3–38,1 cm) geben, die einen Handgriff außerhalb des Patienten aufweisen. Die Länge und die Flexibilität des Katheterkörpers ermöglicht, dass der Katheter in eine Hauptvene oder Arterie (typischerweise die Femoralarterie) eingeführt wird, in Richtung des Inneren des Herzens, und dann so manipuliert wird, dass die Koagulationselektrode das Gewebe berührt, das abgetragen werden soll. Röntgen-Bildgebung wird eingesetzt, um den Arzt mit einer visuellen Anzeige des Ortes des Katheters zu versorgen. In einigen Umständen ist das proximale Ende des Katheterkörpers mit einem Handgriff verbunden, der eine Steuerungskontrolle aufweist. Exemplarischen Katheter dieses Typs sind im US Patent Nr. 5,582,609 offenbart. In anderen Fällen wird der Katheterkörper durch eine Hülse in den Patienten eingeführt und der distale Bereich des Katheters wird in eine Schleife gebogen, die sich außerhalb der Hülse erstreckt. Dies kann durch schwenkbares Befestigen des distalen Endes des Katheters an dem distalen Ende der Hülse bewerkstelligt werden, wie im US Patent Nr. 6,071,279 illustriert. Die Schleife wird ausgebildet, wenn der Katheter in die distale Richtung gedrückt wird. Die Schleife kann ebenfalls durch Befestigen eines Zugdrahts an dem distalen Ende des Katheters ausgebildet werden, welcher sich durch die Hülse hindurch zurückerstreckt, wie im US Patent Nr. 5,910,129 illustriert. Schleifenkatheter sind dahingehend vorteilhaft, dass sie dazu tendieren, zu unterschiedlichen Gewebekonturen und Geometrien zu passen und einen intimen Kontakt zwischen den im Abstand befindlichen Gewebe-Koagulationselektroden (oder anderen diagnostischen oder therapeutischen Elementen) und dem Gewebe bereitzustellen.
Abbildungskörbe, welche an dem distalen Ende eines separaten Abbildungskatheters getragen sein können, werden häufig verwendet, um die Wiedereintrittspfade vor dem Ausbilden von Läsionen zu lokalisieren. Exemplarische Abbildungskörbe sind im US Patent Nr. 5,823,189 offenbart. Zusätzlich werden, sobald die Läsionen ausgebildet wurden, die Abbildungskörbe wieder verwendet, um zu bestimmen, ob die Läsionen erfolgreich die Wiedereintrittspfade eliminiert haben. Abbildungskörbe sind besser als konventionelle diagnostische Katheter, weil Abbildungskörbe nicht zu einer Vielzahl von Stellen innerhalb einer Körperregion, wie etwa der pulmonaren Vene während einer diagnostischen Prozedur gesteuert werden müssen und statt dessen eine diagnostische Prozedur in einem einzigen Schlag von einer einzigen Stelle aus durchführen können.
Die Verwendung eines Abbildungskatheters in Kombination mit einem Weichgewebekoagulationskatheter kann jedoch problematisch sein. Z.B., wenn ein Abbildungskatheter in Kombination mit einem Weichgewebekoagulationskatheter verwendet wird, muss ein Paar von transseptalen Punktionen (oder eine einzelne relativ lange Punktion) in dem atriellen Septum ausgebildet werden, sodass die Katheter von dem rechten Vorhof durch die Fossa Ovalis und in den linken Vorhof vorgeschoben werden können. Zwei Punktionen (oder eine relativ große einzelne Punktion) muss ebenfalls in der femoralen Vene ausgebildet werden. Zusätzlich kann die Zeit, die erforderlich ist, um zwei Katheter in ihre jeweiligen Positionen zu bewegen, zu verlängerten Perioden des Röntgen führen.
Nichts desto weniger hat das Ziel, das mit der kombinierten Verwendung eines Abbildungs- und eines Koagulationskatheters assoziiert ist, gezeigt, dass es schwierig ist, mit konventionellen Kathetern eine Läsion auszubilden, nämlich eine Umfangsläsion, die verwendet wird, um die pulmonare Vene zu isolieren und ein ektopisches Vorhofflimmern zu heilen. Läsionen, die die pulmonare Vene isolieren, können innerhalb der pulmonaren Vene selbst oder in dem Gewebe, das die pulmonare Vene umgibt, ausgebildet werden. Konventionelle steuerbare Katheter und Schleifenkatheter haben bewiesen, dass sie nicht effektiv im Bezug auf die Ausbildung von solchen Umfangsläsionen sind. Insbesondere ist es schwierig eine effektive Umfangs-Läsion durch Ausbilden eines Musters von Läsionen mit relativ kleinem Durchmesser auszubilden.
Entsprechend haben die Erfinder festgestellt, dass ein Bedarf für Vorrichtungen existiert, die in der Lage sind, sowohl Gewebe abzubilden als auch zu koagulieren. Die Erfinder haben ferner festgestellt, dass im Allgemeinen ein Bedarf für Strukturen existiert, welche verwendet werden können, um Umfangsläsionen innerhalb oder um eine Körperöffnung herum zu erzeugen. Die Erfinder haben ebenfalls festegestellt, dass ein Bedarf für eine Vorrichtung existiert, die sowohl die pulmonare Vene abbilden als auch Läsionen innerhalb oder um die pulmonare Vene herum erzeugen kann.
Zusammenfassung der Erfindung
Entsprechend ist es eine allgemeine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, die für praktische Zwecke die oben genannten Probleme vermeidet. Insbesondere ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung bereitzustellen, die verwendet werden kann, um Umfangsläsionen in oder um die pulmonare Vene herum bzw. um andere Körperöffnungen herum zu erzeugen, in einer effizienteren Art und Weise als konventionelle Vorrichtungen. Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, die verwendet werden kann, sowohl um die pulmonare Vene abzubilden als auch um Läsionen innerhalb oder um die pulmonare Vene herum zu erzeugen.
Dementsprechend schafft die Erfindung eine Sonde mit den Merkmalen in Anspruch 1. Eine derartige Sonde schafft eine Anzahl von Vorteilen gegenüber konventionellen Vorrichtungen z.B. ermöglicht die Kombination der Gewebe-Koagulationsstruktur und der Abbildungsstruktur dem Arzt, eine Abbildungs- und Koagulations-Prozedur mit einem einzigen Instrument durchzuführen, wodurch die oben genannten Probleme im Stand der Technik eliminiert werden. Die Abbildungsstruktur kann ebenfalls innerhalb der pulmonaren Vene oder einer anderen Öffnung während einer Koagulationsprozedur positioniert werden und dient als ein Anker, um die Genauigkeit der Platzierung der Koagulationsstruktur zu verbessern. Zusätzlich ist die expandierbare Gewebekoagulationsstruktur insbesondere nützlich zum Erzeugen von zirkulären Läsionen in oder um die pulmonare Vene oder andere Körperöffnungen herum.
Weitere Ausführungsformen der Erfindung werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben, Die oben beschriebenen und mit vielen anderen Merkmalen zusammenhängende Vorteile der Erfindung werden ersichtlich, da die Erfindung besser unter Bezugnahme auf die folgende detaillierte Beschreibung verstanden werden wird, wenn diese im Zusammenhang mit den anhängenden Zeichnungen betrachtet wird.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Eine detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die anhängenden Zeichnungen gemacht.
1 ist eine aufgeschnittene Seitenansicht einer Sonde gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
2 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in 1.
3 ist eine Seitenansicht der Sonde aus 1 in Kombination mit einer Sonde, welche einen Abbildungskorb trägt.
3a ist eine Seitenansicht einer Sonde ähnlich der Sonde, die in 1 illustriert ist, mit einem integrierten Abbildungskorb.
4 ist eine Seitenansicht einer Sonde gemäß einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
5 ist eine aufgeschnittene Ansicht von einem Bereich der Sonde, die in 4 illustriert ist.
6 ist eine Seitenansicht einer porösen Elektrode, die in 4 illustriert ist, mit darauf hinzugefügten Faltlinien.
6a ist eine Seitenansicht einer Sonde ähnlich der Sonde, die in 4 illustriert ist, mit dem Abbildungskorb an einer separaten Sonde montiert.
7 ist eine Seitenansicht einer Sonde gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
8 ist eine Teil-Seitenansicht der Probe, die in 7 illustriert ist, in einer zusammengezogenen Orientierung.
9 ist eine perspektivische Teilansicht eines Bereichs der Sonde, die in 7 illustriert ist.
10 ist eine Teilschnitt-Seitenansicht des Sondenhandgriffs, der in 7 illustriert ist.
11 ist eine Seitenansicht der Sonde, die in 7 illustriert ist, in Kombination mit einer Sonde, welche einen Abbildungskorb trägt.
11a ist eine Seitenansicht einer Sonde ähnlich der Sonde, die in 7 illustriert ist, mit einem integriertem Abbildungskorb.
12 ist eine Seitenansicht einer Sonde gemäß noch einer anderen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
13 ist eine perspektivische Teilansicht eines Bereichs der Sonde, die in 12 illustriert ist.
14 ist eine Seitenansicht der Sonde, die in 12 illustriert ist, in einer zusammengezogenen Orientierung.
14a ist eine Seitenansicht der Sonde, die 12 illustriert ist, in Kombination mit einer Sonde, welche einen Abbildungskorb trägt.
14b ist eine Seitenansicht einer Sonde ähnlich der Sonde, die in 12 illustriert ist, mit einem integrierten Abbildungskorb.
15 ist eine Seitenansicht einer Sonde gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Das Folgende ist eine detaillierte Beschreibung des besten, aktuell bekannten Modus zum Ausführen der Erfindung. Diese Beschreibung sollte nicht in einem limitierenden Sinn herangezogen werden, sondern wird lediglich zum Zweck der Illustration der allgemeinen Prinzipien der Erfindung bereitgestellt.
Die detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen ist wie folgt organisiert:

I. Einleitung
II. Aufblasbare Strukturen
III. Ringstrukturen
IV. Ringstrukturelektroden, Temperaturerfassung und Leistungssteuerung

Die Abschnittstitel und die gesamte Organisation der detaillierten Beschreibung sind nur zum Zweck der Annehmlichkeit und nicht beabsichtigt, die Erfindung zu beschränken.
I. Einleitung
Die Erfindung kann innerhalb von Körperlumen, Kammern oder Hohlräumen in solchen Umständen für diagnostische oder therapeutische Zwecke verwendet werden, bei denen ein Zugang zur inneren Körperregionen durch z.B. das vaskuläre System oder einen Nahrungskanal und ohne komplexe invasive chirurgische Prozeduren erzielt wird. Z.B. hat die Erfindung Anwendung in der Diagnose und Behandlung von Arrhythmiezuständen innerhalb des Herzen. Die Erfindung hat ebenfalls Anwendung in der Diagnose oder Behandlung von Beschwerden des Gastrointestinaltrakts, der Prostata, des Gehirns, der Gallenblase, des Uterus und anderer Regionen des Körpers.
Im Bezug auf die Behandlung von Bedingungen innerhalb des Herzen ist die Erfindung so gestaltet, dass sie einen intimen Gewebekontakt mit Zielsubstraten bereitstellt, die mit verschiedenen Arrhythmien, insbesondere Vorhofflimmern, Vorhofflattern und Kammertachykardien assoziiert sind. Z.B. kann der distale Bereich eines Katheters gemäß der Erfindung, welcher diagnostische und/oder Weichgewebekoagulations-Elektroden aufweist, verwendet werden, um Läsionen innerhalb oder um die pulmolare Vene herum zu erzeugen, um ein ectopisches Vorhofflimmern zu behandeln.
Die Strukturen sind ebenfalls an eine Verwendung mit Sonden anpassbar, die anders als die katheterbasierten Sonden sind. Z.B. können die Strukturen, die hierin offenbart sind, im Zusammenhang mit handgehaltenen chirurgischen Vorrichtungen (oder "chirurgischen Sonden") verwendet werden. Das distale Ende einer chirurgischen Sonde kann von einem Arzt während einer chirurgischen Prozedur direkt in Kontakt mit dem Zielgewebebereich platziert werden, wie etwa bei einer offenen Herzchirurgie. Hierbei kann ein Zugang über einen Thoracotomie, eine Median-Sternotomie oder eine Thoracostomie erzielt werden. Exemplarische chirurgische Sonden sind im US Patent Nr. 6,071,281 offenbart.
Chirurgische Sondenvorrichtungen gemäß der Erfindung weisen vorzugsweise einen Handgriff, einen relativ kurzen Schaft und eine der im Folgenden im Kontext des Katheters beschriebenen distalen Baugruppen auf. Vorzugsweise ist die Länge des Schaftes etwa 4 Inch bis etwa 18 Inch (10,2–45,7 cm). Dies ist kurz im Vergleich zu dem Bereich eines Katheterkörpers, der in den Patienten eingeführt wird (typischerweise zwischen 23 und 55 Inch (58,4–139,7 cm) in der Länge) und zu dem zusätzlichen Körperbereich, der außerhalb des Patienten verbleibt. Der Schaft ist ebenfalls relativ steif. Mit anderen Worten ist der Schaft entweder steif, verbiegbar oder einigermaßen flexibel. Ein steifer Schaft kann nicht gebogen werden, ein verbiegbarer Schaft ist ein Schaft, der durch den Arzt in einen gewünschte Form gebogen werden kann, ohne zurückzufedern, wenn er losgelassen wird, sodass er während der chirurgischen Prozedur in dieser Form verbleiben wird. Damit muss die Steifigkeit eines verbiegbaren Schafts niedrig genug sein, um zu ermöglichen, dass der Schaft gebogen wird, allerdings hoch genug, um einem Verbiegen zu widerstehen, wenn Kräfte, die mit einer chirurgischen Prozedur assoziiert sind, auf den Schaft wirken. Ein einigermaßen flexibler Schaft wird gebogen und wird zurückfedern, wenn er losgelassen wird. Jedoch muss die Kraft, die erforderlich ist, um den Schaft zu biegen, wesentlich sein.
II. Aufblasbare Strukturen
Wie z.B. in den 1 und 2 illustriert, weist ein Katheter 10 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einen flexiblen Katheterkörper 12 auf, der aus einem biokompatiblen thermoplastischen Material, wie etwa geflochtenem oder nicht geflochtenem Pebax^® (Polyetherblockemid), Polyethylen oder Polyurethan ausgebildet ist und der vorzugsweise etwa 5 French bis etwa 9 French im Durchmesser ist. Vorzugsweise wird der Katheterkörper 12 eine zweiteilige Konstruktion bestehend aus einem relativ kurzen flexiblen distalen Element (aus nicht geflochtenem Pebax^®) und einem langen weniger flexiblen proximalen Element (aus geflochtenem Pebax^®) aufweisen. Das proximale und das distale Element können mit einer überlappenden thermischen Verbindung oder einer Klebeverbindung von Ende zu Ende über eine Hülse miteinander verbunden sein, was als eine "Stirnverbindung" bezeichnet wird. Das proximale Ende des Katheterkörpers 12 ist an einem Handgriff 14 befestigt. Ein expandierbarer (und zusammenziehbarer) Koagulationskörper 16 ist in der Nähe des distalen Endes des Katheterkörpers 12 montiert. Wie unten beschrieben, kann der expandierbare Koagulationskörper 16 auf eine Temperatur aufgeheizt werden, welche verursachen wird, dass Weichgewebe im Kontakt mit dem Koagulationskörper koaguliert.
Der expandierbare Koagulationskörper 16, welcher mit dem Katheterkörper 12 verbunden ist und um diesen herum angeordnet ist, kann mit Wasser, hypertonischer Salinelösung oder einem anderen biokompatiblen Fluid gefüllt werden. Das Fluid wird unter Druck durch einen Infusion-/Ventilations-Zugang 18 dem Katheter 10 zugeführt. Das unter Druck stehende Fluid wandert durch ein Fluidlumen 20 in den Katheterkörper 12 und durch eine Öffnung 22, die in dem expandierbaren Koagulationskörper angeordnet ist, zu dem expandierbaren Koagulationskörper 16 und von diesem weg. Der Druck wird beibehalten, um den expandierbaren Koagulationskörper 16 in der expandierten Orientierung beizubehalten, die in 1 illustriert ist. Der Druck sollte relativ niedrig (weniger als 5 psi) sein und wird gemäß dem gewünschten Maß an Inflation, Festigkeit des verwendeten Materials und dem gewünschten Grad der Körperflexibilität variieren. Das Fluid kann durch Anlegen einer Saugkraft an dem Infusions /Ventilations-Zugang 18 aus dem expandierbaren Koagulationskörper 16 entfernt werden.
Für Anwendungen, die mit der Erzeugung von Läsionen in oder um die pulmonare Vene assoziiert sind, ist der exemplarische expandierbare Koagulationskörper 16 vorzugsweise etwa 3 cm bis etwa 5 cm von der distalen Spitze des Katheterkörpers 12 entfernt angeordnet und der Durchmesser ist zwischen etwa 2 mm und etwa 6 mm im zusammengezogenen Zustand und zwischen etwa 10 mm und etwa 30 mm im expandierten (oder aufgeblasenen) Zustand. Geeignete Materialien für den expandierbaren Koagulationskörper 16 weisen relativ elastische thermisch leitfähige biokompatible Materialien wie etwa Silikon und Polyisopren auf. Andere weniger elastische Materialien wie etwa Nylon^®, Pebay^®, Polyethylen und Polyester können ebenfalls verwendet werden. Hierbei wird der expandierbare Koagulationskörper mit Faltlinien ausgebildet sein müssen. (Beachte die Diskussion unten im Bezug auf die Faltlinien im Bezug auf die exemplarische Ausführungsform, die in 6 illustriert ist.) Außerdem, obwohl der exemplarische expandierbare Koagulationskörper 16 eine sphärische Form aufweist, können auch andere Formen wie etwa eine Tränentropfenform, eine zylindrischen Form oder ein gestreckter Ellipsoid eingesetzt werden.
Ein Fluid-Aufheizelement ist in dem expandierbaren Koagulationskörper 16 angeordnet. In der bevorzugten Ausführungsform, die in den 1 und 2 illustriert ist, ist das Fluid-Aufheizelement eine Elektrode 24, welche an dem Katheterkörper 12 montiert ist. Alternativ können ein bipolares Paar von Elektroden verwendet werden, um eine Energie durch ein leitfähiges Fluid zu übertragen, wie etwa die oben erwähnte isotonische Saline-Lösung, um Wärme zu erzeugen. Die Temperatur des Fluids kann auf etwa 90°C aufgeheizt werden, wodurch die Temperatur des Äußeren von dem expandierbaren Koagulationskörper 16 auf in etwa die gleiche Temperatur zum Gewebe-Koagulieren ansteigt. Die Elektrode kann aus einem Metall wie etwa Platin, Gold, und rostfreiem Stahl ausgebildet sein.
Der expandierbare Koagulationskörper 16 tendiert dazu, relativ oberflächliche Läsionen zu erzeugen. Daher ist er insbesondere nützlich zum Erzeugen von Läsionen in der pulmonaren Vene.
Die Temperatur des Fluids wird vorzugsweise für Energiesteuerungszwecke überwacht. Hierfür kann ein Temperaturerfassungselement wie etwa das illustrierte Thermoelement 26 an dem Katheterkörper 12 innerhalb des expandierbaren Koagulationskörpers 16 montiert sein. Ein Referenz-Thermoelement 28 kann in der Nähe des distalen Endes des Katheterkörpers 12 positioniert sein. Alternativ können anstelle der Thermoelement- und Referenz-Thermoelementanordnung ein Thermistor oder andere Temperaturerfassungselemente verwendet werden. Die Elektrode 24, das Thermoelement 26 und das Referenz-Thermoelement 28 sind jeweils über elektrische Leiter 32, 34 bzw. 36, welche sich durch ein Leiterlumen 38 in dem Katheterkörper erstrecken, mit einem elektrischen Stecker 30 verbunden. Der Stecker 30 kann mit einem geeigneten RF-Energiequelle und Steuerungsvorrichtung verbunden sein.
Der exemplarischen Katheterkörper 12, der in den 1 und 2 illustriert ist, weist auch ein zentrales Lumen 40 auf, das mit einem zentralen Zugang 42 assoziiert ist. Der Zweck des zentralen Lumen ist im Wesentlichen zweifach. Das Zentrale Lumen 40 dient als Führungsdrahtlumen, wenn die Sonde 10 in eine Körperregion von Interesse, wie etwa die pulmonare Vene geführt wird. Ein Führungsdraht 44 wird zunächst auf konventionelle Art und Weise in die Körperregion vorgeschoben und die Sonde 10 wird anschließend über den Führungsdraht geschoben. Eine relativ kurze Einführungshülse kann verwendet werden, um ein Einführen des Katheters 10 in das Gefäßsystem zu erleichtern. Alternativ kann eine Hülse verwendet werden, welche sich bis in die anatomische Region von Interesse erstreckt. Sobald die Sonde die Körperregion von Interesse erreicht, kann der Führungsdraht 44 entfernt werden, sodass das Lumen für seinen anderen Zweck verwendet werden kann, welcher ist, eine Passage für andere Vorrichtungen in die Körperregion bereitzustellen.
Wie z.B. in 3 illustriert, kann ein konventioneller Korbkatheter 46 wie etwa der Constellation^®-Korbkatheter, der von EP Technologies, Inc. in San Jose, Kalifornien hergestellt wird, durch das zentrale Lumen 40 vorgeschoben werden. Der exemplarische Korbkatheter 46 weist einen länglichen Katheterkörper 48, einen Abbildungs- und/oder Koagulationskorb 50 und einen Handgriff-/Elektrikstecker 52 auf. Der Korb kann zwei bis acht Elektroden-Tragestreifen 54 und eine bis acht Elektroden 56 auf jedem Streifen aufweisen. Die Streifen 54, welche vorzugsweise aus einem elastischen, biologisch inerten Material wie etwa Nitinol^®-Metall, rostfreiem Stahl oder einem Silikongummi hergestellt sind, können entweder symmetrisch oder asymmetrisch auf der Längsachse des Korbs 50 angeordnet sein. Die Streifen 54 sind zwischen einem Basiselement 58 und einer Endkappe 60 in einem elastische vorgespannten, radial expandierten Zustand angeordnet, sodass sie sich biegen können und zu der endokardialen Gewebefläche passen können, welche sie berühren.
Der exemplarische Korb 50, der in 3 illustriert ist, welcher beabsichtigt ist, in die pulmonare Vene zum Platzieren und Abbilden davon eingeführt zu werden, weist vier Streifen 54 auf, welche jeweils zwei Elektroden 56 tragen. Der Korb 50 hat ebenfalls eine im Wesentlichen elliptische Form und ist in seinem expandierten Zustand zwischen etwa 20 mm und etwa 40 mm im Durchmesser und etwa 5 cm lang. Zusätzliche Details bezüglich der Korbstruktur sind im US Patent Nr. 5,823,189 offenbart.
Die Kombination des exemplarischen Katheters 10 und des Korbkatheters 46 ermöglicht dem Arzt, mit einem einzelnen Instrument eine Abbildungs- und Koagulations-Prozedur durchzuführen, wodurch die oben erwähnten Probleme im Stand der Technik eliminiert werden. Außerdem kann der Korb 50 innerhalb der pulmonaren Vene oder einem anderen Hohlraum während einer Koagulationsprozedur positioniert werden und als ein Anker dienen, um die Genauigkeit des Platzierens des expandierbaren Koagulationsköpers 16 zu verbessern. In solchen Umständen, in denen der Korb nicht anwesend ist, kann der distale Bereich des Katheterkörpers als der Anker dienen.
Ein anderer exemplarischer Katheter gemäß der Erfindung ist in den 4 bis 6 illustriert und ist im Allgemeinen durch das Bezugszeichen 62 bezeichnet. Der Katheter 62 ist in vieler Hinsicht ähnlich zu dem Katheter, der in den 1 bis 3 illustriert ist, und gleiche Elemente sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Es gibt jedoch zwei wesentliche Unterscheide. Der Katheter 62 weist eine expandierbare (und zusammenziehbare) poröse Elektrodenstruktur 64 im Gegensatz zu dem beheizten expandierbaren Koagulationskörper 16 auf und der Elektroden-Tragekorb 50 ist an dem distalen Bereich des Katheterkörpers 12 montiert im Gegensatz dazu, dass er an einem separaten Katheter montiert ist, welcher durch das zentrale Lumen 40 vorgeschoben wird.
Wie als Beispiel in 5 gezeigt, weist die expandierbare poröse Elektrode 64, welche aus einem elektrisch nicht leitfähigen thermoplastischen oder elastomerischen Material ausgebildet ist, einen porösen Bereich 66 mit Poren 68 und zwei nicht poröse Bereiche 70 und 72 auf. Die Poren 68, welche tatsächlich Mikroporen sind, sind zum Zweck der Illustration schematisch in vergrößerter Form dargestellt. Ein Flüssigkeitsdruck wird verwendet, um die expandierbare poröse Elektrode 64 aufzublasen und in seinem expandierten Zustand zu halten. Die Flüssigkeit, welche durch den Infusions-/Ventilations-Zugang 18 und das Fluidlumen 20 (2) zugeführt wird, tritt durch die Öffnung 22 in die expandierbare poröse Elektrode 64 ein. Die expandierbare poröse Elektrode 64 wird dann aus ihrem zusammengezogenen Zustand mit niedrigem Profil (zwischen etwa 2,3 mm und etwa 5,3 mm im Durchmesser) in ihren expandierten Zustand (zwischen etwa 10 mm und etwa 30 mm) expandiert.
Eine Elektrode 24, die aus einem Material mit sowohl relativ hoher elektrischer Leitfähigkeit als auch relativ hoher thermischer Leitfähigkeit ausgebildet ist, wird innerhalb der expandierbaren porösen Elektrode 64 getragen. Geeignete Materialien umfassen Gold, Platin und Platin/Iridium. Edelmetalle sind bevorzugt. Hierbei ist die Elektrode 24, das Thermoelement 26 und das Referenz-Thermoelement 28 ebenfalls mit dem elektrischen Stecker 30 über elektrische Leiter 32, 34 bzw. 36 verbunden, welche sich durch das Leitervolumen 38 in dem Katheterkörper 12 erstrecken (siehe 2). Die Flüssigkeit, die verwendet wird, um die expandierbare poröse Elektrode 64 zu füllen, ist eine elektrisch leitfähige Flüssigkeit, welche einen elektrisch leitenden Pfad etabliert, um RF Energie von der Elektrode 24 zu dem Gewebe zu übertragen.
Die Poren 68 etablieren einen ionischen Transport der Gewebekoagulationsenergie von der Elektrode 24 durch das elektrisch leitfähige Fluid zu dem Gewebe außerhalb der porösen Elektrode 64. Die Flüssigkeit hat vorzugsweise einen geringen Widerstand, um ohmsche Verluste zu reduzieren, und damit ohmsche Erwärmungseffekte innerhalb der porösen Elektrode 64. Die Zusammensetzung der elektrisch leitfähigen Flüssigkeit kann variieren. Eine hypertone Saline-Lösung mit einer Natriumchloridkonzentration bei oder nahe bei der Sättigung, welche etwa 20% Gewicht pro Volumen ist, ist bevorzugt. Eine hypertone Saline-Lösung weist einen geringen Widerstand von nur etwa 5 Ohm·cm verglichen mit dem Blutwiderstand von etwa 150 Ohm·cm und einem myokardialen Gewebewiderstand von etwa 500 Ohm·cm auf. Alternativ kann das Fluid eine hypertone Kaliumchloridlösung sein. Dieses Medium, während es den gewünschten ionischen Transfer unterstützt, erfordert eine engere Überwachung der Raten, bei welcher ein ionischer Transport durch die Poren 68 auftritt, um eine Kaliumüberlastung zu verhindern. Wenn eine hypertone Kaliumchloridlösung verwendet wird, ist es bevorzugt, die ionischen Transportrate unter etwa 1 mEq/min zu halten.
Eine ionische Kontrastlösung, welche einen inhärent niedrigen Widerstand aufweist, kann mit der hypertonen Natrium- oder Kaliumchloridlösung gemischt werden. Die Mischung ermöglicht eine Röntgen-Identifikation der porösen Elektrode 64, ohne den ionischen Transfer durch die Poren 68 zu reduzieren.
Aufgrund eines großen Masse-Konzentrationsdifferentials durch die Poren 68 hindurch, werden Ionen in dem leitfähigen Fluid in die Poren passieren, aufgrund der durch das Konzentrationsdifferential getriebenen Diffusion. Eine Ionendiffusion durch die Poren 68 wird solange andauern, wie ein Konzentrationsgradient über die poröse Elektrode 64 hinweg beibehalten ist. Die in den Poren 68 enthaltenen Ionen stellen das Mittel bereit, um einen Strom durch die poröse Elektrode 64 zu leiten. Wenn RF Energie von einer RF Energiequelle und Steuerungsvorrichtung zu der Elektrode 24 geleitet wird, wird der elektrische Strom von den Ionen innerhalb der Poren 68 getragen. Die RF Ströme, die durch die Ionen bereitgestellte werden, ergeben sich nicht aus einer Netzdiffusion von Ionen, wie es auftreten würde, wenn eine DC Spannung angelegt würde, obwohl sich die Ionen etwas zurück und nach vorne bewegen, während eine RF-Frequenz angelegt wird. Diese ionische Bewegung (und der Stromfluss) in Antwort auf das Anlegen eines RF Feldes erfordert keine Perfusion von Flüssigkeit durch die Poren 68. Die Ionen leiten die RF Energie durch die Poren 68 in das Gewebe bis zu einer Rückführelektrode, welche typischerweise eine externe Patch-Elektrode ist (eine unipolare Anordnung bildend). Alternativ kann die übertragene Energie durch das Gewebe in eine benachbarte Elektrode passieren (eine bipolare Anordnung bildend). Die RF Energie heizt das Gewebe (im Wesentlichen ohmsch) auf, so dass das Gewebe koaguliert und eine Läsion ausbildet.
Die bevorzugte Geometrie der expandierbaren porösen Elektrode 64 ist im Wesentlichen Tränen-Tropfen-förmig und symmetrisch zu einem Ring von Poren 68, umgeben von nicht porösen Bereichen. Der Ring ist vorzugsweise etwa 2 mm bis etwa 10 mm breit. Diese poröse Elektroden-Konfiguration ist im Wesentlichen nützlich zum Ausbilden von relativ tiefen Läsionen um den Eintritt in die pulmonare Vene herum. Jedoch können nicht symmetrische oder nicht Tränen-Tropfen-förmige Geometrien verwendet werden. Die poröse Elektrode kann zum Beispiel mit einer sphärischen Form ausgebildet sein. Längliche zylindrische Geometrien können ebenfalls verwendet werden. Der distale nicht poröse Bereich 72 kann weggelassen sein und durch einen porösen Bereich ersetzt sein. Die Form und Größe des porösen Bereichs 66 kann ebenfalls variiert werden.
Mit Bezug auf die Materialien ist der poröse Bereich 66 der expandierbaren porösen Elektrode 64 vorzugsweise aus regenerierter Zellulose oder einem elastischen Mikroporen-Polymer ausgebildet. Hydroskopische Materialien mit Mikroporen, die durch die Verwendung von Lasern, elektrostatische Entladung, Ionenstrahlbeschuss oder andere Prozesse erzeugt sind, können ebenfalls verwendet werden. Die nicht porösen Bereiche sind vorzugsweise aus relativ elastischem Material wie etwa Silikon und Polyisopren gebildet. Jedoch können andere wenige elastische Materialien wie etwa Nylon^®, Pebax^®, Polyethylen, Polyesterurethan und Polyester verwendet werden. Hier kann die expandierbare poröse Elektrode 64 mit gefalteten Bereichen 74 bereitgestellt sein, welche das Zusammenziehen der porösen Elektrode erleichtern, wie zum Beispiel in 6 illustriert. Ein hydrophiler Überzug kann auf die nicht porösen Bereiche aufgebracht sein, um ein Bewegen der porösen Elektrode 64 in einem Überzug und aus diesem heraus zu erleichtern.
Wie der exemplarische Katheter 10, der in den 1–3 illustriert ist, kann der exemplarische Katheter 62 durch Vorschieben des Katheter durch eine relativ kurze Einführhülse bzw. über einen Führungsdraht 44 an eine anatomische Stelle von Interesse geführt werden, wie etwa der pulmonaren Vene. Weil der Korb 50 an dem distalen Ende des Katheters montiert ist, werden jedoch das Basiselement 58 und die Endkappe 60 mit Öffnungen bereitgestellt, durch welche der Führungsdraht 44 sich erstreckt. Eine relativ kurze Einführhülse kann verwendet werden, um ein Einführen des Katheters 62 in das Gefäßsystem zu erleichtern, oder alternativ kann eine Hülse verwendet werden, welche sich bis zu der anatomischen Region von Interesse erstreckt.
Es sollte angemerkt sein, dass der exemplarische Katheter 10, der in den 1–3 illustriert ist, mit einem Korb bereitgestellt sein kann, welcher fest an dem distalen Ende des Katheterkörpers 12 montiert ist. Ein derartiger Katheter ist mit dem Bezugszeichen 10' in 3a gekennzeichnet. Ähnlich kann der Korb von dem Katheter 62 entfernt sein, wie in 4–6 illustriert, so das ein separater Korbkatheter in Kombination mit diesem verwendet werden kann, in einer Art und Weise, die ähnlich zu der ist, die in 3 illustriert ist. Ein derartiger Katheter ist durch das Bezugszeichen 46' in 6a gekennzeichnet.
Zusätzliche Informationen und Beispiele von expandierbaren und zusammenziehbaren Körpern sind im U.S. Patent Nr. 08/984,414 mit dem Titel "Devices and Methods for Creating Lesions in Endocardial and Surrounding Tissue to Isolate Arrythmia Substrate", im U.S Patent Nr. 5,368,591 und im U.S. Patent Nr. 5,961,513 offenbart.
III. Ringstrukturen
Wie zum Beispiel in den 7–10 illustriert, weist ein Katheter 67 gemäß der Erfindung einen Katheterkörper 78 auf, welcher eine zusammenziehbare Ringstruktur 80 an oder in der Nähe seines distalen Endes trägt. Die Ringstruktur 80 kann verwendet werden, um ein oder mehrere operative Elemente in Kontakt mit einer ringförmigen Geweberegion wie etwa der pulmonaren Venen zu tragen. Zum Beispiel kann die Ringstruktur 80 verwendet werden, um eine Mehrzahl von im Abstand voneinander befindlichen Elektroden 82 zu tragen. Die exemplarische zusammenziehbare Ringstruktur 80 weist ein im Wesentlichen ringförmiges Ringelement 84, ein Paar von distalen Trageelementen 86 und ein Paar von proximalen Trageelementen 88 auf. Die Form des Ringelements 84 kann alternativ oval, elliptisch sein oder irgendeine andere zwei- oder dreidimensionale Form haben, die für eine bestimmte Anwendung erforderlich ist. Das Ende von jedem Trageelement 86 und 88 weist eine Schlaufe 89 auf, welche den korrespondierenden Bereich des Ringelements 84 in einer Art und Weise umschließt, die in 9 illustriert ist. Eine exzessive Bewegung der Trageelemente 86 und 88 auf dem Umfang des Ringelementes 84 wird durch die Elektroden 82 verhindert.
Die exemplarische zusammenziehbare Ringstruktur 80 kann durch Bewegen der distalten Trageelemente 68 und der proximalen Trageelemente 88 weg voneinander von der expandierten Orientierung, die in 7 illustriert ist, in die zusammengezogene Orientierung bewegt werden, die in 8 illustriert ist. In der illustrierten Ausführungsform ist der Katheterkörper 86 so konfiguriert, dass er die proximalen und distalen Trageelemente 86 und 88 in dieser Art und Weise bewegt. Insbesondere weißt der Katheterkörper 78 ein Paar von Katheterkörperelementen 90 und 92 auf, welche relativ zueinander bewegbar sind. Die Katheterkörperelemente 90 und 92 sind vorzugsweise röhrenförmige Elemente, die derart angeordnet sind, dass das Element 92 verschiebbar in dem Lumen des Elements 90 aufgenommen ist. Die distalen Trageelemente 86 sind an dem Katheterkörperelement 90 befestigt, während die proximalen Trageelemente 88 an dem Katheterkörperelement 92 befestigt sind. Wenn das Katheterkörperelement 92 proximal relativ zu dem Katheterkörperelement 90 bewegt wird, werden die distalen und proximalen Trageelemente 86 und 88 weg voneinander bewegt, um die Ringstruktur 80 zusammenzuziehen. Eine relative Bewegung in der entgegengesetzten Richtung wird die Tragestruktur expandieren. Sicherlich kann das Katheterkörperelement 92 relativ zu dem Katheterkörperelement 90 bewegt werden oder beide Katheterkörperelemente können bewegt werden, in anderen Implementierungen der Erfindung.
In der in den 7–10 illustrierten exemplarischen Ausführungsform sind die distalen und proximalen Trageelemente 86 und 88 an den Katheterkörperelementen 90 bzw. 92 mit Ankerringen 94 und 96 befestigt. Die distalen und proximalen Trageelemente 86 und 88 sind vorzugsweise an den Ankerringen 94 und 96 punktgeschweist und die Ankerringe sind vorzugsweise an den Katheterkörperelementen 90 und 92 angeklebt. Andere Verfahren und Befestigungen können ebenfalls verwendet werden.
Das Ringelement 84, die distalen Trageelemente 86 und die proximalen Trageelemente 88 sind vorzugsweise aus einem elastischen, biologisch inerten Material wie etwa Nitinol^®, rostfreiem Stahl oder einem elastischen Polymer (z.B. Silikongummi) hergestellt. Die Elemente sind in die Konfigurationen vorgeformt, die einer expandierten Ringstruktur 80 entsprechen. In einer Implementierung, die für eine pulmonare Venenanwendung geeignet ist, wird das Ringelement 84 etwa 10 mm bis etwa 30 mm im Durchmesser sein. Die Katheterkörperelemente 90 und 92 können aus einem biokompatiblen thermoplastischen Material wie etwa gewebtes oder nichtgewebtes Pebax^®, Polyethylen oder Polyurethan ausgebildet sein. In einer Implementierung, die für eine pulmonare Venenanwendung geeignet ist, weist das Katheterkörperelement 90 einen Außendurchmesser von etwa 1,5 mm und eine Innendurchmesser von etwa 1 mm auf, während das Katheterkörperelement 92 einen Außendurchmesser von etwa 2,2 mm und einen Innendurchmesser von etwa 1,6 mm aufweist.
Die Elemente sind vorzugsweise mit Schläuchen überzogen, die aus einem biokompatiblen Polymermaterial wie etwa Pebax^® oder Nylon^® ausgebildet sind. Leitungsdrähte (nicht dargestellt) für die Elektroden 82 und die Temperatursensoren (unten in Abschnitt IV diskutiert) passieren durch die Schläuche und in das Lumen des Katheterkörperelements 90.
Der exemplarische Katheter 76 weist ebenfalls einen Handgriff 98 auf, der geeignet ist, die Katheterkörperelemente 90 und 92 relativ zueinander zu bewegen. Insbesondere bezugnehmend auf 10 weist der exemplarische Handgriff 98 einen Handgriffkörper 100 mit einem geeigneten elektrischen Stecker (nicht dargestellt) für die Leitungsdrähte von den Elektroden 82 und den Temperatursensoren 83, einen Kolben 102, welcher. verschiebbar in einer in Längsrichtung sich erstreckenden Öffnung in dem Handgriffkörper montiert ist, und eine Daumenauflage 104 auf. Der Handgriffkörper 100, der Kolben 102 und die Daumenauflage 104 sind vorzugsweise aus einem bearbeiteten oder gegossenen Kunststoff ausgebildet. Das Katheterkörperelement 92 ist an einem Zugentlastungselement 105 an der Daumenauflage 104 mit einem Klebemittel oder einer anderen geeigneten Instrumentalität befestigt. Das Katheterkörperelement 90 erstreckt sich durch ein Lumen in dem Katheterkörperelement 92, das in dem Kolben 102 ausgebildet ist, und in den proximalen Bereich des Handgriffkörpers 100. Das Katheterkörperelement 90 ist an einem Anker 106 verklebt oder anderweitig befestigt, welcher selbst durch einen Satz Schrauben 108 oder andere geeignete Vorrichtungen an Ort und Stelle gehalten wird. Da die Position des Katheterkörperelements 90 relativ zu dem Handgriff 100 und dem Kolben 102 fixiert ist und das proximale Katheterkörperelement 92 nicht relativ zu dem Handgriff fixiert ist, kann das Katheterkörperelement 92 relativ zu dem Katheterkörperelement 90 durch Bewegen des Kolbens bewegt werden.
Um sicherzustellen, dass sich der Kolben 102 in dem exemplarischen Handgriff 98, der in den 7, 8 und 10 illustriert ist, nicht bewegt, sobald er in der Position platziert wurde, die zu einer zusammengezogenen Ringstruktur 80 korrespondiert, greift ein Satz Schrauben 110 in eine Passfedernut 112 ein, die in dem Kolben ausgebildet ist. Die Reibungskraft zwischen dem Satz Schrauben 110 und der Passfedernut 112 ist ausreichend, um die Kraft zu überwinden, die durch eine zusammengezogene Ringstruktur 80 erzeugt wird. Zusätzlich begrenzen die Längsränder der Kolben-Passfedernut 112 den Bereich der Bewegung von dem Kolben 102 durch Eingriff des Satzes von Schrauben 110. In der bevorzugten Ausführungsform ist die Länge der Passfedernut 112 in etwa 0,75 Inch (1,9 cm), kann allerdings im Bereich von etwa 0,375 Inch bis etwa 1,5 Inch (1,0 bis 3,8 cm) sein. Zusätzlich, obwohl die bevorzugte Ausführungsform den oben beschriebenen Satz Schrauben und die Passfedernut-Anordnung aufweist, können andere Mechanismen zum Aufbringen einer Reibungskraft auf den Kolben und zum Begrenzen seines Bewegungsbereichs eingesetzt werden. Zum Beispiel kann eine Riffelung, um den Bereich der Kolbenbewegung zu begrenzen, eine keilförmige Hülse oder O-Ringe zusätzlich zu den unten diskutierten oder ein Umfangs-Kolbengriff anstelle der bevorzugten Schrauben- und Passfedernut-Anordnung verwendet werden.
Der exemplarische Handgriff 98 weist ebenfalls eine Kompressionsfeder 114 auf, welche eine nach distal wirkende Vorspannkraft auf den Kolben 102 aufbringt. Die Vorspannkraft reduziert die Kraft, welche durch den Arzt auf den Kolben 102 aufgebracht werden muss, um den Kolben in distale Richtung zu bewegen und die Ringstruktur 80 zu expandieren. Die Kompressionsfeder 114 ist zwischen dem proximalen Ende des Kolbens 102 und einem ringförmigen Anschlag 116 angeordnet. Weil die Vorspannkraft durch die Kompressionsfeder 114 auf den Kolben 102 wirkt, ist die Kraft der Arzt-Betätigung, die erforderlich ist, um den Kolben anzutreiben, reduziert.
Ein Paar von O-Ringen 118 kann verwendet werden, um den Kolben 102 innerhalb des Handgriffkörpers 100 des exemplarischen Handgriffs 98 zu zentrieren. Die O-Ringe 118 verhindern ebenfalls, dass der Kolben verkantet. Die Seite des exemplarischen Kolben 102, die gegenüber der Passfedernut 112 liegt, weist ein Paar von Teflon^®-Streifen 120 auf, welches an der Oberfläche der sich in Längsrichtung erstreckenden Öffnung in dem Handgriffkörper 100 gleitet. Die Teflon^®-Streifen 120 stellen eine verbesserte Schmierung bereit und verhindern, dass der Satz Schrauben 110 den Kolben 102 in die Oberfläche der Öffnung drückt.
Der exemplarische Katheter 76 kann über einen Führungsdraht 122 (der innerhalb des inneren Lumen des Katheterkörperelements 90 angeordnet ist) in die Körperregion von Interesse auf konventionelle Art und Weise vorgeschoben werden. Eine relativ kurze Einführhülse oder eine Hülse, welche sich bis in die anatomische Region von Interesse erstreckt, kann verwendet werden, wenn gewünscht. Die Ringstruktur 80 kann dann expandiert werden und verwendet werden, um eine ringförmige Läsion an dem Eingang der pulmonaren Vene oder zum Beispiel innerhalb der pulmonaren Venen zu erzeugen. Zusätzlich, weil die Elektroden 82 oder andere operative Elemente an einem Ringelement 84 montiert sind, kann eine Gewebekoagulation ohne ein Auftreten eines Blutflusses erzielt werden.
Das innere Lumen des Katheterkörperelements 90 kann ebenfalls verwendet werden, um eine Passage in die Körperregion für andere Vorrichtungen bereitzustellen. Wie zum Beispiel in 11 illustriert, kann ein konventioneller Korbkatheter 124 wie etwa der Constellation^®-Korbkatheter, der von EP Technologies, Inc. in San Jose, Kalifornien hergestellt wird, durch das Lumen des distalen Katheterelements 90 vorgeschoben werden. Der Korbkatheter 124 kann über den Führungsdraht 122, wie dargestellt, vorgeschoben werden oder der Führungsdraht kann von dem Lumen in dem Katheterkörperelement entfernt werden, bevor der Korbkatheter eingeführt wird.
Der exemplarische Korbkatheter 124 weist einen länglichen Katheterkörper 126, einen Abbildungs- und/oder Koagulationskorb 128 und einen Handgriff/Elektrik-Stecker (nicht dargestellt) auf. Wie der Korb 50, der oben im Bezug auf 3 beschrieben wurde, weist der exemplarische Korb 128 vier symmetrisch angeordnete Elemente 129 auf, welche vorzugsweise aus einem elastischen, biologisch inerten Material wie etwa Nitinol^®, rostfreiem Stahl oder einem Silikongummi hergestellt sind. Jedes Element 129 trägt zwei Elektroden 130 und ist in einem elastischen, vorgespannten, radial expandierten Zustand zwischen einem Basiselement 132 und einer Endkappe 134 abgestützt. Der Korbkatheter 124 ist zur Verwendung innerhalb der pulmonaren Vene konfiguriert und weist eine im Wesentlichen elliptische Form auf und ist zwischen etwa 20 mm und etwa 40 mm im Durchmesser in seinem expandierten Zustand und etwa 5 cm lang im zusammengezogenen Zustand. Nichts desto weniger kann die Anzahl der Elemente und Elektroden auf jedem Element sowie die Gesamtgröße des Korbs 128 vergrößert oder verkleinert sein, wie es Anwendungen erfordern.
Die kombinierten Katheter 76 und Korbkatheter 124 ermöglichen dem Arzt, eine Abbildungs- und Koagulationsprozedur mit einem einzelnen Instrument durchzuführen, wodurch die oben erwähnten Probleme im Stand der Technik eliminiert werden. Der Korb kann ebenfalls als ein Anker verwendet werden, um die Genauigkeit des Platzierens der Ringstruktur 80 zu verbessern.
Wie zum Beispiel in 11a illustriert, kann ein Katheter 76', welcher sonst identisch mit dem Katheter 76 ist, einen Korb 128' aufweisen, welcher integral mit dem distalen Ende des Katheterkörperelements 90 ist. Hierbei würde der Handgriff 100 ebenfalls einen geeigneten Elektrik-Stecker für den Korb 128' aufweisen.
In den 12–14 ist ein anderer exemplarischer Katheter illustriert, der eine zusammenziehbare Ringstruktur aufweist, welche im Allgemeinen durch das Bezugszeichen 136 gekennzeichnet ist. Der Katheter weist einen Katheterkörper 138 auf, welcher eine zusammenziehbare Ringstruktur 140 trägt. Die Ringstruktur 140 kann verwendet werden, um ein oder mehrere operative Elemente in Kontakt mit einer ringförmigen Geweberegion wie etwa der pulmonaren Vene zu tragen. Zum Beispiel kann die Ringstruktur 140 verwendet werden, um eine Mehrzahl von im Abstand voneinander befindlichen Elektroden 142 zu tragen. Die exemplarische Ringstruktur 140 weist ein im Wesentlichen kreisförmiges Ringelement 144 und vier sich radial erstreckende Trageelemente 146 auf. Die Form des Ringelements 144 kann alternativ oval, elliptisch oder in einer anderen Form sein, wie es für eine bestimmte Anwendung erforderlich ist. Die Trageelemente 146 sind an einem Ankerring 147 verschweißt oder anderweitig befestigt, welcher an dem Katheterkörper 138 montiert ist. Der Ankerring 147 kann mittels einer Presspassung, einem Klebemittel oder einer Kombination davon an Ort und Stelle gehalten sein.
Ein erstes Paar von Drahtelementen 148a und 148b und ein zweites Paar von Drahtelementen 150a und 150b sind an dem exemplarischen Ringelement 144 angebracht. Die Enden der Trageelemente 146 und Drahtelemente 148a, 148b, 150a und 150b weisen jeweils Schlaufen 152 auf, welche den korrespondierenden Bereich des Ringelements 144 in der Art und Weise umschließen, die in 13 illustriert ist. Die Drahtelemente 148a, 148b und 150a, 150b erstrecken sich in ein Lumen innerhalb des Katheterkörpers 138 durch Öffnungen 154 und sind jeweils in Drahtelementpaare 148 und 150 gewunden.
Der Katheterkörper 138 und die Trageelemente 146 können aus dem gleichen Material ausgebildet sein, wie ihr Gegenpart in der bevorzugten Ausführungsform, die in den 7–11 illustriert ist. Insbesondere sind die Trageelemente 146 aus Nitinol^®, rostfreiem Strahl oder einem elastischen Polymer ausgebildet und der Ankerring 147 sollte aus dem gleichen Material wie die Trageelemente ausgebildet sein. Die Drahtelemente 148a, 148b, 150a und 150b können aus einem inerten Draht wie etwa Nitinol^® oder 17-7 rostfreiem Stahldraht ausgebildet sein. Der Katheterkörper weist ebenfalls Lumen für die Drahtelemente, für elektrische Leiter, die mit den Elektroden und Temperatursensoren assoziiert sind, und für einen Führungsdraht auf.
Der exemplarische Katheter 136 weist ebenfalls einen Handgriff 156 auf. Das gewundenen Drahtelementpaar 148 und 150 passiert durch die Handgrifföffnungen 158 bzw. 160 und die proximalen Enden der Drahtelementpaare können mit Griffen 162 und 164 vorgesehen sein. Die exemplarische Ringstruktur kann durch Bewegen des Drahtelementpaars 148 (der Drahtelemente 148a und 148b) in distale Richtung und durch Bewegen des Drahtelementpaars 150 (Drahtelement 150a und 150b) in proximale Richtung von der expandierten Orientierung, die in 12 illustriert ist, in die zusammengezogene Orientierung, die in 14 illustriert ist, getrieben werden. Alternativ kann der Handgriff mit einer konventionellen bidirektionalen Steuervorrichtung ausgestattet sein, wie etwa die drehbare Knopfanordnung, die im U.S. Patent Nr. 5,254,088 illustriert ist, oder die drehbare Zahnrad-Stange-Anordnung, die im U.S. Patent Nr. 5,364,351 illustriert ist, um die Drahtelementpaare 148 und 150 in entgegengesetzte Richtungen anzutreiben. In jedem Fall weist der Handgriff 146 vorzugsweise ebenfalls einen Elektrik-Stecker 166 auf.
Der exemplarische Katheter 136 kann über einen Führungsdraht vorgeschoben werden, welcher durch ein Lumen in dem Katheterkörperelement 138 passiert. Eine relativ kurze Einführhülse oder eine Hülse, welche sich in die anatomische Region von Interesse erstreckt, kann verwendet werden, wenn gewünscht. Hierbei kann wiederum die Ringstruktur 140 anschließend expandiert werden und verwendet werden, um eine ringförmige Läsion ohne Auftreten eines Blutflusses zu erzeugen.
Der exemplarische Katheter, der in den 12–14 illustriert ist, kann ebenfalls im Zusammenhang mit einem Abbildungskorb verwendet werden. Wie zum Beispiel in 14a illustriert, kann ein Korbkatheter 124 wie etwa derjenige, der in 11 illustriert ist, durch das Führungsdrahtlumen des Katheter 136 vorgeschoben werden. Alternativ, wie zum Beispiel in 14b illustriert, weist ein modifizierter Katheter 136' einen Korb 128' auf, der an dem distalen Ende des Katheterkörpers 138 montiert ist.
Andere Arten von Läsion-erzeugenden Kathetern können mit einem integralen Abbildungskorb ausgestattet sein. Wie zum Beispiel in 15 illustriert, weist ein exemplarischer Katheter 168 einen proximalen Bereich 170, einen spiralförmigen distalen Bereich 172 und einen integralen Abbildungs/Koagulationskorb 174 auf. Der spiralförmige distale Bereich 172 trägt vorzugsweise eine Mehrzahl von Elektroden 176. Die Anzahl von Umdrehungen, die Länge, der Durchmesser und die Form des spiralförmigen Bereichs 172 werden von Anwendung zu Anwendung variieren. Der spiralförmige Bereich, der in 15 illustriert ist, welcher verwendet werden kann, um Läsionen in oder um die pulmonare Vene herum zu erzeugen, dreht um die Längsachse des Katheters 168 eineinhalb Mal in seinem entspannten Zustand. Der Korb 174, welcher im Wesentlichen der gleiche wie derjenige ist, der oben beschrieben wurde, weist vier Elemente 178 und ein Paar von Elektroden 180 auf jedem Element auf. Andere Korbkonfigurationen können verwendet werden, wie es Anwendungen erfordern.
Der exemplarische Katheter 168 weist ebenfalls ein Drahtelement 182 auf, das dem Arzt ermöglicht, den spiralförmigen distalen Bereich 172 zu manipulieren und seine Form anzupassen. Der distale Bereich des Drahtelements 182 ist fest innerhalb des Bereichs des Katheters befestigt, der distal zu dem spiralförmigen distalen Bereich 172 ist. Das Drahtelement 182 kann nach distal und nach proximal bewegt werden und kann ebenfalls in einer Richtung rotiert werden, was verursachen wird, dass der spiralförmige Bereich sich entwindet, so dass sein Durchmesser abnimmt, oder in eine andere Richtung rotiert werden, um zu verursachen, dass sein Durchmesser abnimmt. In jedem dieser Zustände wird der spiralförmige Bereich einen offenen Bereich innerhalb der Elektroden 176 definieren, durch welchen Blut oder andere Körperfluide fließen kann. Als Ergebnis kann der spiralförmige Bereich verwendet werden, um eine Umfangsläsion in oder um die pulmonare Vene oder eine andere Körperöffnung herum ohne Auftreten eines Fluidflusses zu erzeugen.
Der exemplarische Katheter 168, der in 15 illustriert ist, ist kein lenkbarer Katheter und entsprechend kann er durch eine konventionelle lenkbare Führungshülse zu dem Zielort vorgeschoben werden. Die Hülse sollte geschmiert sein, um eine Reibung während der Bewegung des Katheters 168 zu reduzieren. Vor einem Vorschieben des Katheters 168 in die Hülse wird das Drahtelement 182 in seine distalste Position bewegt und dort gehalten, um den spiralförmigen distalen Bereich 172 zu strecken. Das Drahtelement 182 wird in dieser Position bleiben, bis der spiralförmige distale Bereich 172 über das distale Ende der Hülse hinaus vorgeschoben ist. Ein Hülseneinführer wie etwa ein solcher, der in Kombination mit Korbkathetern verwendet wird, kann verwendet werden, wenn der Katheter in die Hülse eingeführt wird.
Zusätzliche Informationen bezüglich des spiralförmigen Katheters, der in 15 illustriert ist, allerdings ohne den Abbildungskorb, ist in der gleichzeitig eingereichten und im Allgemeinen bezeichneten US-Anmeldung Nr. 09/447,186 offenbart, welche den Titel "Loop Structures For Supporting Diagnostic and Therapeutic Elements in Contact With Body Tissue" hat.
IV. Ringstruktur-Elektroden, Temperaturerfassung und Leistungssteuerung
In jeder der bevorzugten Ausführungsformen sind die operativen Elemente eine Mehrzahl von im Abstand voneinander angeordneten Elektroden. Jedoch können andere operative Elemente wie etwa Lumen für eine chemische Ablation, Laserfelder, Ultraschallköpfe, Mikrowellenelektroden und Widerstands-Heizdrähte und derartige Vorrichtungen statt der Elektroden eingesetzt werden. Zusätzlich, obwohl die Elektroden und Temperatursensoren unten im Kontext des exemplarischen Katheters diskutiert sind, welcher im Bezug auf die 7–11 beschrieben wurde, ist die Diskussion ebenfalls anwendbar auf exemplarische Katheter, die im Bezug auf die 12–15 beschrieben werden.
Die im Abstand von einander angeordneten Elektroden 82 haben vorzugsweise die Form von gewundenen, spiralförmigen Spulen. Die Spulen sind aus einem elektrisch leitfähigen Material, wie etwa Kupferlegierung, Platin oder rostfreiem Stahl oder einer Zusammensetzung, wie etwa einem gezogen-gefüllten Rohr hergestellt (z.B. einem Kupferkern mit einer Platinummantelung). Das elektrisch leitfähige Material der Spulen kann ferner mit Platiniridium oder Gold überzogen sein, um seine Leitfähigkeit und Biokompatibilität zu verbessern. Eine bevorzugte Spulenelektrode ist im US-Patent Nr. 5,797,905 offenbart. Die Elektroden 82 sind elektrisch mit individuellen Drähten (wie solchen, die in 2 illustriert sind) verbunden, um Koagulationsenergie zu diesen zu leiten. Die Drähte passieren in konventioneller Art und Weise durch ein Lumen, das sich durch den assoziierten Katheterkörper bis in ein PC-Board in dem Katheterhandgriff erstreckt, wo sie elektrisch mit einem Stecker verbunden sind, der in einem Anschluss an dem Handgriff aufgenommen ist. Der Stecker steckt in einer Quelle für RF-Koagulationsenergie.
Als eine Alternative können die Elektroden die Form von festen Ringen aus leitfähigem Material, wie Platin, haben oder können ein leitfähiges Material, wie Platiniridium oder Gold, aufweisen, das unter Verwendung einer konventionellen Überzugstechnik oder eines Ionenstrahl-assistierten Abscheideprozess (IBAD) auf diesen aufgetragen ist. Zum besseren Haften kann eine Schicht von Nickel oder Titan unter dem Überzug aufgebracht sein. Die Elektroden können ebenfalls die Form von spiralförmigen Bändern haben. Die Elektroden können ebenfalls mit einer leitfähigen Tintenlegierung ausgebildet sein, welche auf einen nicht-leitfähigen röhrenförmigen Körper aufgedruckt ist. Eine bevorzugte leitfähige Tintenlegierung ist eine silberbasierte flexible haftende leitfähige Tinte (Polyurethan-Binder), jedoch können andere metallbasierte haftende leitfähige Tinten, wie etwa platinbasierte, goldbasierte, kupferbasierte etc. verwendet werden, um die Elektroden zu bilden. Derartige Tinten sind flexibler als epoxibasierte Tinten.
Die flexiblen Elektroden 82 sind vorzugsweise 4 mm bis etwa 20 mm lang. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Elektroden 12,5 mm lang mit einem Abstand von 1 mm bis 3 mm, was die Erzeugung von kontinuierlichen Läsionsmustern im Gewebe ergibt, wenn Koagulationsenergie simultan an benachbarte Elektroden angelegt wird. Für feste Elektroden kann die Länge von jeder Elektrode von etwa 2 mm bis etwa 10 mm variieren. Das Verwenden mehrerer fester Elektroden, die länger als etwa 10 mm sind, wird die Gesamtflexibilität der Vorrichtung negativ beeinflusst, während Elektroden mit Längen von weniger als etwa 2 mm nicht zuverlässig die gewünschten kontinuierlichen Läsionsmuster ausbilden.
Der Bereich der Elektroden, der nicht beabsichtigt ist, in Kontakt mit Gewebe zu kommen (und der dem Blut gegenüber offen liegt) kann durch eine Vielzahl von Techniken mit einem Material abgedeckt werden, das vorzugsweise elektrisch und thermisch isoliert. Dies verhindert die Übertragung von Koagulationsenergie direkt ins Blut und richtet die Energie direkt in Richtung und in das Gewebe. Z.B. kann eine Schicht von UV-Klebstoff (oder einem anderen Klebstoff) auf vorausgewählte Bereiche der Elektroden aufgestrichen werden, um die Bereiche der Elektroden zu isolieren, die nicht in Gewebekontakt kommen sollen. Ablagerungstechniken können ebenfalls eingesetzt werden, um eine leitfähige Oberfläche nur auf solche Bereiche der Anordnung zu positionieren, die in Kontakt mit Gewebe kommen sollen. Alternativ kann ein Überzug durch Eintauchen der Elektroden in PTFE-Material ausgebildet werden.
Die Elektroden können in einem uni-polaren Modus betätigt werden, in welchem die Weichgewebe-Koagulationsenergie, die von den Elektroden emittiert wird, durch eine Indifferent-Patch-Elektrode (nicht dargestellt) zurückgeführt werden, welche extern auf der Haut des Patienten angebracht ist. Alternativ können die Elektroden in einem bi-polaren Modus betätigt werden, in welchem die Energie, die durch eine oder mehrere Elektroden emittiert wird, durch andere Elektroden zurückgeführt wird. Die Menge an Energie, die erforderlich ist, um Gewebe zu koagulieren, liegt im Bereich von 5 bis 150 W.
Wie z.B. in 9 illustriert, kann eine Mehrzahl von Temperatursensoren 83, wie etwa Thermoelementen oder Thermistoren an, unter, an den Längs-Enden anliegend oder zwischen den Elektroden 82 angeordnet sein. Vorzugsweise sind die Temperatursensoren 83 an den Längs-Enden der Elektroden 82, an den nach distal-gerichteten Seiten der Ring- oder der spiralförmigen Struktur angeordnet. In einigen Ausführungsformen kann ein Referenz-Thermoelement (nicht dargestellt) ebenfalls vorgesehen sein. Für Temperatur-Kontrollzwecke werden Signale von den Temperatur-Sensoren zur Quelle der Koagulationsenergie über die Drähte (wie etwa die, die in 2 illustriert sind) übertragen, welche ebenfalls mit dem oben erwähnten PC-Board in dem Katheterhandgriff verbunden sind. Geeignete Temperatursensoren und Steuereinheiten, welche die Energie zu den Elektroden basierend auf einer erfasste Temperatur steuern, sind in den US-Patenten Nr. 5,456,682; 5,582,609 und 5,755,715 offenbart.
Schließlich können die Elektroden 82 und die Temperatursensoren 83 einen porösen Materialüberzug aufweisen, welcher Koagulationsenergie durch ein elektrifiziertes ionisches Medium überträgt. Z.B., wie im US-Patent Nr. 5,991,650 offenbart, können Elektroden und Temperatursensoren mit regenerierter Zellulose, Hydrogel oder einem Kunststoff mit elektrisch leitfähigen Komponenten überzogen sein. In Bezug auf die regenerierte Zellulose, agiert der Überzug als eine mechanische Barriere zwischen den Komponenten der chirurgischen Vorrichtung, wie etwa den Elektroden, und verhindert ein Eindringen von Blutzellen, infektiösen Mitteln, wie etwa Viren und Bakterien und größeren biologischen Molekülen, wie etwa Proteinen, während ein elektrischer Kontakt zum menschlichen Körper bereitgestellt wird. Der Überzug aus regenerierter Zellulose agiert ebenfalls als eine biokompatible Barriere zwischen den Vorrichtungskomponenten und dem menschlichen Körper, wodurch die Komponenten nun aus Materialien hergestellt sein können, die irgendwie toxisch sind (wie etwa Silber oder Kupfer).
Obwohl die Erfindung oben durch bevorzugte Ausführungsformen beschrieben wurde, sind zahlreiche Modifikationen und/oder Hinzufügungen zu den oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen für einen Fachmann ersichtlich. Es ist beabsichtigt, dass der Umfang der Erfindung sich auf alle derartigen Modifikationen und/oder Hinzufügungen erstreckt und dass der Umfang der Erfindung ausschließlich durch die Ansprüche beschränkt ist.

Claims

Sonde mit einem Trägerkörper (12, 78 oder 138), einer expandierbaren/zusammenziehbaren Gewebe-Koagulationsstruktur (16, 64, 80, 140 oder 168), die auf dem Trägerkörper getragen ist, und einem expandierbaren/zusammenziehbaren Abbildungskorb (50, 128' oder 174), der distal von der expandierbaren/zusammenziehbaren Gewebe-Koagulationsstruktur auf dem Trägerkörper getragen ist, wobei der Abbildungskorb (50, 128' oder 174) Elemente (54, 128' oder 174) aufweist, von denen jedes zumindest eine Elektrode (56, 130 oder 180) trägt.
Sonde nach Anspruch 1, wobei der Trägerkörper (12, 78 oder 138) einen Katheter aufweist.
Sonde nach Anspruch 1, wobei die expandierbare/zusammenziehbare Gewebe-Koagulationsstruktur eine aufblasbare Struktur (16 oder 64) aufweist.
Sonde nach Anspruch 3, wobei die aufblasbare Struktur (16 oder 64) einen Innenraum bildet und der Trägerkörper (12) ein Fluid-Lumen (20) aufweist, das betätigbar mit dem Innenraum der aufblasbaren Struktur verbunden ist.
Sonde nach Anspruch 3, wobei die aufblasbare Struktur (16) eine nicht-poröse, relativ thermisch leitfähige Struktur aufweist.
Sonde nach Anspruch 5, die ferner ein Fluid-Aufheiz-Element (24) aufweist, das innerhalb des Innenraums der aufblasbaren Struktur (16) angeordnet ist.
Sonde nach Anspruch 3, wobei die aufblasbare Struktur (64) eine poröse Struktur aufweist.
Sonde nach Anspruch 7, wobei die poröse Struktur (64) einen porösen Bereich (66) und einen nicht-porösen Bereich (72 oder 74) aufweist.
Sonde nach Anspruch 7, die ferner eine Elektrode (24) aufweist, die innerhalb des Innenraums der aufblasbaren Struktur (64) angeordnet ist.
Sonde nach Anspruch 1, wobei die expandierbare/zusammenziehbare Gewebe-Koagulationsstruktur eine Reifenstruktur (80, 140 oder 168) und zumindest ein operatives Element (82, 142 oder 176) aufweist, das von der Reifenstruktur getragen wird.
Sonde nach Anspruch 10, wobei der Trägerkörper eine Längsachse definiert und die Reifenstruktur (80 oder 140) eine Ebene definiert, die senkrecht zu der Längsachse liegt.
Sonde nach Anspruch 10, wobei die Reifenstruktur (80 oder 140) ein Ringelement (84 oder 144) und zumindest ein erstes und ein zweites Trage-Element (86, 88 oder 146) aufweist.
Sonde nach Anspruch 12, wobei sich die Reifenstruktur (80) in Antwort auf eine Bewegung des ersten und des zweiten Trageelements (86) in entgegengesetzte Richtungen zusammenzieht.
Sonde nach Anspruch 13, wobei der Trägerkörper (78) ein erstes Trägerkörperelement (92), das ein inneres Lumen definiert, und ein zweites Trägerkörperelement (90) aufweist, das innerhalb des inneren Lumens bewegbar ist, wobei das erste Trageelement (88) betätigbar mit dem ersten Trägerkörperelement verbunden ist und das zweite Trageelement (86) betätigbar mit dem zweiten Trägerkörperelement verbunden ist.
Sonde nach Anspruch 10, wobei die Reifenstruktur (140) ein Ringelement (144), eine Mehrzahl von Trageelementen (146) und ein erstes und ein zweites sich nach proximalerstreckendes Drahtelement (148 oder 150) aufweist.
Sonde nach Anspruch 15, wobei sich die Reifenstruktur (140) in Antwort auf eine Bewegung des ersten und des zweiten Drahtelements (148 oder 150) in entgegengesetzte Richtungen zusammenzieht.
Sonde nach Anspruch 10, wobei die Reifenstruktur eine spiralförmige Tragestruktur (168) aufweist.
Sonde nach Anspruch 10, wobei das zumindest eine Betätigungselement (82, 142 oder 176) eine Mehrzahl von im Abstand von einander angeordneten Elektroden aufweist.
Sonde nach Anspruch 1, wobei die Elemente (54, 129 oder 178) jeweils zumindest zwei Elektroden (56, 130 oder 180) tragen.