DE102013219509A1 - Expandable cooled electrode - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Ballonkatheter (10) mit einem Schaft (12) und wenigstens einem entlang des Schafts (12) angeordneten, mittels eines Expansionsmediums expandierbaren Ballons (14; 14.1, 14.2), der einen Balloninnenraum (18; 18.1, 18.2) umschließt. Der Schaft (12) weist ein erstes Lumen (20) auf, welches von einer Schaftinnenwand (19) umschlossen und zum Führen des Expansionsmediums entlang des Schafts (12) in Richtung eines distalen Katheterendes (36) ausgebildet und angeordnet ist. Ein zweites Lumen (22) des Schafts (12), welches von einer Schaftaußenwand (23) umschlossen und zum Führen des Expansionsmediums entlang des Schafts (12) in Richtung eines proximalen Katheterendes (28) und durch den Ballon (14; 14.1, 14.2) ausgebildet und angeordnet ist, dient dazu den Ballon (14; 14.1, 14.2) mittels Expansionsmedium von einem kontrahierten in einen expandierten Zustand expandieren zu können. Das erste Lumen (20) ist innerhalb des zweiten Lumens (22) angeordnet und mündet in einer Mündung (21), so dass Flüssigkeit dort aus dem ersten Lumen (20) austreten und in das zweite Lumen (22) gelangen kann. Das zweite Lumen (22) ist wenigstens über zwei Öffnungen (25.1, 25.2) in der Schaftaußenwand (23) mit einem Balloninnenraum (18; 18.1, 18.2) fluidverbunden, von denen eine erste (25.1) der Öffnungen einem distalen Ballonabschnittsende (24) näher ist, als eine zweite (25.2) der Öffnungen.The invention relates to a balloon catheter (10) having a shaft (12) and at least one balloon (14; 14.1, 14.2) which is arranged along the shaft (12) and which can be expanded by means of an expansion medium, enclosing a balloon interior (18, 18.1, 18.2). The shaft (12) has a first lumen (20) which is enclosed by a shaft inner wall (19) and designed and arranged for guiding the expansion medium along the shaft (12) in the direction of a distal catheter end (36). A second lumen (22) of the stem (12) surrounded by a stem outer wall (23) and for guiding the expansion medium along the stem (12) towards a proximal catheter end (28) and through the balloon (14; 14.1, 14.2). is designed and arranged, serves to expand the balloon (14, 14.1, 14.2) by means of expansion medium from a contracted to an expanded state. The first lumen (20) is disposed within the second lumen (22) and opens into an orifice (21) so that liquid can escape from the first lumen (20) and enter the second lumen (22). The second lumen (22) is fluidly connected to at least two openings (25.1, 25.2) in the shaft outer wall (23) with a balloon interior (18; 18.1, 18.2), of which a first (25.1) of the openings is closer to a distal balloon section end (24) is as a second (25.2) of the openings.
Description
Die Erfindung betrifft einen Ballonkatheter mit wenigstens einem an einem Schaft angeordneten expandierbaren Ballon.The invention relates to a balloon catheter having at least one expandable balloon arranged on a shaft.
Ballonkatheter sind aus dem Stand der Technik, insbesondere in Form von expandierbaren Ballons, sowie in Form von expandierbaren Ballonelektroden, bekannt.Balloon catheters are known from the prior art, in particular in the form of expandable balloons, and in the form of expandable balloon electrodes.
Ballonkatheter finden Verwendung in der Angioplastie, wo sie dazu dienen Stenosen (Engstellen von z.B. Blutgefäßen oder anderen Hohlorganen) zu beseitigen, indem der Ballon in die Engstelle geschoben und mit Druck aufgeblasen wird, welches zu einer Weitung der Engstelle führt. Desweiteren können Ballonkatheter mit leitender Ballonoberfläche für die Ablation und Elektrokoagulation von Ablagerungen/Gewebe genutzt werden. Hierbei wird eine hochfrequente Wechselspannung an die Elektroden, die von der Oberfläche der Ballons erzeugt wird, angelegt, welche das umliegende Gewebe abladieren, koagulieren oder schneiden kann.Balloon catheters find use in angioplasty, where they serve to remove stenoses (constrictions of, for example, blood vessels or other hollow organs) by pushing the balloon into the constriction and inflating it with pressure, which results in a widening of the constriction. Furthermore, balloon catheter with conductive balloon surface can be used for the ablation and electrocoagulation of deposits / tissue. In this case, a high-frequency AC voltage is applied to the electrodes, which is generated by the surface of the balloons, which can ablate, coagulate or cut the surrounding tissue.
Ziel der Erfindung ist es einen verbesserten Ballonkatheter zu schaffen.The aim of the invention is to provide an improved balloon catheter.
Erfindungsgemäß wird dieses Ziel von einem Ballonkatheter mit einem flexiblen, länglichen hohlen Schaft und wenigstens einem entlang des Schafts angeordnetem, mittels eines Expansionsmediums expandierbaren Ballon erreicht. Der Schaft enthält ein erstes von einer Schaftinnenwand umschlossenes Lumen zum Führen des Expansionsmediums entlang des Schafts in Richtung eines distalen Katheterendes. Ein zweites Lumen ist von einer Schaftaußenwand umschlossen und führt das Expansionsmedium entlang des Schafts in Richtung des proximalen Katheterendes und durch den Ballon, um den Ballon mittels Expansionsmedium von einem kontrahierten in einen expandierten Zustand expandieren zu können. Das erste Lumen ist dabei innerhalb des zweiten Lumens angeordnet und mündet in einer Mündung im zweiten Lumen, so dass Flüssigkeit aus der Mündung des ersten Lumens austreten und in das zweite Lumen gelangen kann. Das zweite Lumen ist wenigstens über zwei Öffnungen in der Schaftaußenwand mit einem Balloninnenraum des Ballons fluidverbunden. Eine erste der Öffnungen ist dabei einem distalen Ballonabschnittsende näher, als eine zweite der Öffnungen.According to the invention, this object is achieved by a balloon catheter having a flexible elongated hollow shaft and at least one balloon which is arranged along the shaft and expandable by means of an expansion medium. The shaft includes a first lumen bounded by a shaft inner wall for guiding the expansion fluid along the shaft toward a distal catheter end. A second lumen is enclosed by a shaft outer wall and guides the expansion medium along the shaft towards the proximal catheter end and through the balloon to expand the balloon from a contracted to an expanded state by means of expansion medium. The first lumen is arranged within the second lumen and opens into an orifice in the second lumen, so that liquid can escape from the mouth of the first lumen and enter the second lumen. The second lumen is fluidly coupled to a balloon interior of the balloon via at least two openings in the shaft outer wall. A first one of the openings is closer to a distal balloon section end than a second one of the openings.
In einem ersten kontrahierten Zustand ist der maximale Durchmesser des Ballonkatheters vorzugsweise maximal 2 mm (6 French), wodurch der Ballonkatheter über ein Endoskop oder direkt durch Hohlräume im menschlichen oder tierischen Körper an seinen Behandlungsort geführt werden kann. Der Ballon lässt sich mittels des Expansionsmediums expandieren, dass über die im Schaft befindlichen Lumina in den Balloninnenraum geführt wird. Im expandierten Zustand beträgt der maximale Durchmesser des Ballonkatheters vorzugsweise bis zu 20 mm (60 French), wodurch sichergestellt ist, dass das Gewebe, an dem eine Ablation durchgeführt werden soll im Kontakt mit dem expandierten Ballon ist. Das zweite Lumen, welches innerhalb des Schafts des Ballonkatheters von dem ersten Lumen getrennt ist und über Öffnungen mit dem Balloninnenraum fluidverbunden ist, um diesen Expandieren zu können, dient auch zur Rückführung des Expansionsmediums zum proximalen Katheterende. Somit kann eine Zirkulation des Expansionsmediums erzeugt werden, wobei das Expansionsmedium vorzugsweise ein Kühlfluid, z.B. NaCl-Lösung oder dergleichen, enthält oder ein Kühlfluid ist. In a first contracted state, the maximum diameter of the balloon catheter is preferably at most 2 mm (6 French), which allows the balloon catheter to be delivered to its treatment site via an endoscope or directly through cavities in the human or animal body. The balloon can be expanded by means of the expansion medium, which is guided via the lumina located in the shaft into the interior of the balloon. When expanded, the maximum diameter of the balloon catheter is preferably up to 20 mm (60 French), which ensures that the tissue to be ablated is in contact with the expanded balloon. The second lumen, which is separated from the first lumen within the stem of the balloon catheter and fluidly connected to the balloon interior via openings to expand it, also serves to return the expansion medium to the catheter proximal end. Thus, a circulation of the expansion medium can be generated, wherein the expansion medium is preferably a cooling fluid, e.g. NaCl solution or the like, or is a cooling fluid.
Die Erfindung schließt die Erkenntnis ein, dass Ablation mit Ablationselektroden ohne Kühlung nur nahe angrenzendes Gewebe erreicht und somit der Wirkbereich auf die den Ablationselektroden am nächsten gelegenen Gewebeschichten beschränkt ist. Die nächstliegenden Gewebeschichten werden während der Ablation durch die höhere Stromdichte und die damit verbundene Wärmeentwicklung in der Nähe der Ablationselektroden ausgetrocknet oder auch verbrannt (Karbonisation), wodurch eine weitergehende Leitung des Ablationsstroms sowie von Wärme durch die nächstliegenden Gewebeschichten zu weiter entfernten Gewebeschichten verhindert wird. Die Erfindung stellt eine alternative Lösung für die Kühlung der Elektroden eines Ballonkatheters dar. The invention includes the realization that ablation with ablation electrodes without cooling only reaches closely adjacent tissue and thus the effective range is limited to the tissue layers closest to the ablation electrodes. Nearby tissue layers are dried out or burned (carbonized) during ablation due to the higher current density and the associated heat development in the vicinity of the ablation electrodes further guidance of the ablation current as well as heat is prevented by the closest tissue layers to more distant tissue layers. The invention provides an alternative solution for cooling the electrodes of a balloon catheter.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der expandierbare Ballon wenigstens einen elektrisch leitenden Oberflächenanteil, z.B. eine Elektrode oder ein leitendes Material oder dergleichen auf, der als Ablationselektrode ausgebildet ist und der durch das im Expansionsmedium enthaltene Kühlfluid gekühlt wird, wodurch das Ablationsvolumen, im Vergleich zum ungekühlten Zustand, vergrößert wird.In a preferred embodiment, the expandable balloon has at least one electrically conductive surface portion, e.g. an electrode or a conductive material or the like which is formed as an ablation electrode and which is cooled by the cooling fluid contained in the expansion medium, whereby the Ablationsvolumen is increased, compared to the uncooled state.
Der elektrisch leitende Oberflächenanteil ist so beschaffen, dass er eine Expansion und Kontraktion des Ballons erlaubt. Der elektrisch leitende Oberflächenanteil kann ein reversibel verformbares Drahtgeflecht, z.B. in Form eines zylinderförmigen, geflochtenen, spiralförmigen Gitters oder Käfigs oder dergleichen, aufweisen. In einer weiteren Ausgestaltung kann der elektrisch leitende Oberflächenanteil als elektrisch leitender Elastomer mit Metallpartikeln, z.B. Gold oder dergleichen, angereichert sein. Durch die nahezu beliebige Anordenbarkeit von Ballons entlang des Schafts sind bipolare Ballonkatheter mit einer hohen Einsatzflexibilität denkbar, z.B. mit auf ein individuelles Problem angepasstem Ballonabstand und Lage entlang des Schafts.The electrically conductive surface portion is such that it allows expansion and contraction of the balloon. The electrically conductive surface portion may comprise a reversibly deformable wire mesh, e.g. in the form of a cylindrical, braided, spiral lattice or cage or the like. In a further embodiment, the electrically conductive surface portion may be used as an electrically conductive elastomer with metal particles, e.g. Gold or the like, enriched. By almost any disposability of balloons along the shaft, bipolar balloon catheters with high versatility are conceivable, e.g. with balloon spacing adapted to an individual problem and location along the shaft.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist zwischen den zwei Öffnungen in der Schaftaußenwand wenigstens ein Strömungsreduzierungsmittel, z.B. eine Strömungsdrossel, wie z.B. eine Drosselklappe, eine Reduzierung, eine Verengung, wie beispielsweise eine Rippe oder dergleichen angeordnet, das eine Strömung eines Expansionsmediums entlang eines Strömungsreduzierungsabschnitts im zweiten Lumen im Betrieb reduziert. Im Betrieb ist hier gemeint als der Zustand, in dem Expansionsmedium vom proximalen Katheterende durch das erste Lumen in den Schaft zugeführt wird und über das zweite Lumen, sowie den Ballon oder die Ballons zurück zum proximalen Katheterende fließt. Der Strömungsreduzierungsabschnitt erstreckt sich bevorzugt zwischen der ersten und der zweiten Öffnung. Bevorzugt ist ein Strömungsreduzierungsmittel an oder nahe der ersten Öffnung der Schaftaußenwand angeordnet. Das Strömungsreduzierungsmittel kann sich von einem proximalen Öffnungsende der ersten Öffnung in das zweite Lumen erstrecken und so die Strömung eines Expansionsmediums entlang eines Abschnitts des zweiten Lumens im Betrieb reduzieren. Dies führt zu einem erhöhten Zufluss von Expansionsmedium durch die erste Öffnung in den Balloninnenraum. Zusätzlich kann ein sich in das zweite Lumen erstreckendes Strömungsreduzierungsmittel, bei geeigneter Form des Strömungsreduzierungsmittels, den Effekt haben, dass Expansionsmedium aus dem zweiten Lumen verstärkt in den Ballon geleitet wird.In a preferred embodiment, between the two openings in the shaft outer wall at least one flow reducing agent, e.g. a flow restrictor, such as a throttle, a reduction, a restriction, such as a rib or the like arranged, which reduces a flow of an expansion medium along a flow reduction section in the second lumen in operation. In operation, it is meant herein as the condition in which expansion medium is delivered from the proximal end of the catheter through the first lumen into the shaft and over the second lumen and the balloon or balloons flow back to the proximal end of the catheter. The flow reduction section preferably extends between the first and second openings. Preferably, a flow reduction means is arranged at or near the first opening of the shaft outer wall. The flow reduction means may extend from a proximal opening end of the first opening into the second lumen, thereby reducing the flow of expansion medium along a portion of the second lumen during operation. This leads to an increased inflow of expansion medium through the first opening into the balloon interior. In addition, with a suitable form of flow-reducing agent, a flow-reducing agent extending into the second lumen can have the effect that expansion medium from the second lumen is increasingly directed into the balloon.
In einer weiteren Ausgestaltung ist eine oder sind mehrere Öffnungen teilweise oder vollständig von einem sich in Bezug auf das zweite Lumen nach außen und/oder nach innen erstreckenden Wandabschnitt der Schaftaußenwand begrenzt. Der Wandabschnitt kann aus dem Material der Schaftaußenwand sein oder aus einem anderen Material, z.B. einem biegeschlaffem Material, dass sich im kontrahierten Zustand des Ballons in einen Teil der Öffnung oder vollständig in die Öffnung einfügt und bei Expansion des Ballons durch den im Expansionsmedium herrschenden Druck die Öffnung vollständig freigibt und sich in den Balloninnenraum erstreckt. Bevorzugt ist ein die erste Öffnung begrenzender Wandabschnitt an einem proximalen Öffnungsende der ersten Öffnung angeordnet und erstreckt sich in das zweite Lumen hinein nach innen. Alternativ oder zusätzlich kann auch ein die erste Öffnung begrenzender Wandabschnitt an einem distalen Öffnungsende der ersten Öffnung angeordnet sein und sich in den Balloninnenraum hinein nach außen erstrecken. Ein die zweite Öffnung begrenzender Wandabschnitt ist bevorzugt am distalen Öffnungsende angeordnet und erstreckt sich in das zweite Lumen hinein nach innen. Ein weiterer oder alternativer die zweite Öffnung begrenzender Wandabschnitt kann am proximalen Öffnungsende angeordnet sein und sich in den Balloninnenraum hinein nach außen erstrecken.In a further embodiment, one or more openings is partially or completely bounded by a wall section of the outer wall of the shank which extends outward and / or inwardly with respect to the second lumen. The wall portion may be made of the material of the shaft outer wall or of another material, e.g. a pliable material that fits in the contracted state of the balloon in a part of the opening or completely in the opening and upon expansion of the balloon by the pressure prevailing in the expansion medium pressure completely releases the opening and extends into the balloon interior. Preferably, a wall portion bounding the first opening is disposed at a proximal opening end of the first opening and extends inwardly into the second lumen. Alternatively or additionally, a wall section bounding the first opening may also be arranged at a distal opening end of the first opening and extend outward into the interior of the balloon. A wall portion delimiting the second opening is preferably arranged at the distal opening end and extends inwardly into the second lumen. A further or alternative wall section delimiting the second opening may be arranged at the proximal opening end and extend outward into the interior of the balloon.
In einer bevorzugten Ausgestaltung ist die Mündung des ersten Lumens dem distalen Katheterende näher als die erste Öffnung der Schaftaußenwand. Anstatt der Mündung kann das erste Lumen auch in einer oder mehreren Öffnungen oder einer Spitze enden. Die Spitze in der das erste Lumen endet, ist bevorzugt abgerundet und aus dem gleichen Material wie die Schaftinnenwand. Die Öffnungen können auf dem Umfang des ersten Lumens angeordnet sein und sind bevorzugt nahe des distalen Endes des ersten Lumens bzw. nahe der Spitze angeordnet. Es ist auch denkbar, dass eine oder mehrere Öffnungen der Schaftinnenwand in die Nähe der ersten Öffnung der Schaftaußenwand angeordnet werden und somit Expansionsmedium aus dem ersten Lumen durch die Öffnungen der Schaftinnenwand in das zweite Lumen strömen können, um von diesem nahezu ohne Wegstrecke durch die erste Öffnung in den Balloninnenraum zu strömen. Die Öffnungen der Schaftinnenwand können auch – durch Verschieben der Schaftinnenwand bzw. des ersten Lumens – in Bezug zum zweiten Lumen bzw. der Schaftaußenwand und deren Öffnungen positioniert werden.In a preferred embodiment, the mouth of the first lumen is closer to the distal catheter end than the first opening of the shaft outer wall. Instead of the mouth, the first lumen may also terminate in one or more openings or a point. The tip in which the first lumen ends is preferably rounded and made of the same material as the shaft inner wall. The openings may be arranged on the circumference of the first lumen and are preferably arranged near the distal end of the first lumen or near the tip. It is also conceivable that one or more openings of the shaft inner wall can be arranged in the vicinity of the first opening of the shaft outer wall and thus expansion medium from the first lumen through the openings of the shaft inner wall in the second lumen can flow to from this almost without travel through the first Opening into the balloon interior to flow. The openings of the shaft inner wall can also be positioned by moving the shaft inner wall or the first lumen with respect to the second lumen or the shaft outer wall and their openings.
Die das erste Lumen umschließende Schaftinnenwand kann teilweise mit der Schaftaußenwand verbunden sein, beispielsweise über Querstreben oder dergleichen. Alternativ kann die Schaftinnenwand auch verschiebbar entlang der Längsrichtung des Schafts sein, wodurch die Lage der Mündung des ersten Lumens entlang der Längsrichtung des Schafts nahezu beliebig gewählt werden kann, insbesondere auch während des Betriebs. Eine Mehrzahl von entlang des Schafts angeordneten Ballons kann so selektiv mit Expansionsmedium versorgt werden.The shank inner wall enclosing the first lumen may be partially connected to the shank outer wall, for example via transverse struts or similar. Alternatively, the shaft inner wall can also be displaceable along the longitudinal direction of the shaft, as a result of which the position of the mouth of the first lumen along the longitudinal direction of the shaft can be selected almost arbitrarily, in particular also during operation. A plurality of balloons arranged along the stem can thus be selectively supplied with expansion medium.
Der Ballon oder die Ballons können einen distalen Endabschnitt des Ballonkatheters bilden, der hier als Ballonabschnitt bezeichnet wird. Der Ballonabschnitt kann auch entlang einer nahezu beliebigen Position des Schafts angeordnet sein. Der Ballon oder die Ballons sind zwischen einem proximalen Ballonabschnittsende und einem distalen Ballonabschnittsende angeordnet. Die erste Öffnung kann am oder nahe dem distalen Ballonabschnittsende angeordnet sein. Die zweite Öffnung ist bevorzugt am oder nahe dem proximalen Ballonabschnittsende angeordnet, so dass im Betrieb aus der ersten Öffnung austretendes Expansionsmedium in Richtung des proximalen Katheterendes durch den Balloninnenraum zur zweiten Öffnung strömt. Das zweite Lumen, welches zur Rückführung des Expansionsmediums ausgebildet ist, kann eine Strömungsdrossel, z.B. Drosselklappe, Reduzierung oder dergleichen, mit einer Anströmseite und einer Abströmseite enthalten, welche so angeordnet sind, dass sie einen Strömungswiderstand für das durch das zweite Lumen strömende Expansionsmedium darstellen und gleichzeitig bewirken, dass auf der Anströmseite der Strömungsdrossel im Betrieb ein höherer statischer Druck im Expansionsmedium herrscht, als auf der Abströmseite der Strömungsdrossel.The balloon or balloons may form a distal end portion of the balloon catheter, referred to herein as a balloon portion. The balloon portion can also be arranged along almost any position of the shaft. The balloon or balloons are disposed between a proximal balloon portion end and a distal balloon portion end. The first opening may be located at or near the distal balloon portion end. The second opening is preferably located at or near the proximal balloon portion end, such that, in use, expansion medium exiting the first opening flows toward the proximal end of the catheter through the balloon interior to the second opening. The second lumen configured to recirculate the expansion medium may include a flow restrictor, e.g. Throttle valve, reduction or the like, with an upstream side and a downstream side, which are arranged so that they represent a flow resistance for the second lumen flowing through the expansion medium and at the same time cause on the upstream side of the flow restrictor in operation, a higher static pressure in the expansion medium prevails, as on the downstream side of the flow restrictor.
Das Expansionsmedium kann neben seiner Expansions- und Kühleigenschaft zusätzlich ein Kontrastmittel, z.B. Bariumsulfathaltige Suspensionen, Iodhaltige Kontrastmittel oder dergleichen, enthalten, wodurch die Lage und Größe des Ballons des Ballonkatheters bestimmt werden kann, z.B. durch Röntgendiagnostik.The expansion medium may, in addition to its expansion and cooling properties, additionally comprise a contrast agent, e.g. Barium sulfate-containing suspensions, iodine-containing contrast agents or the like, whereby the position and size of the balloon of the balloon catheter can be determined, e.g. by X-ray diagnostics.
Der Ballonkatheter kann an seinem distalen Katheterende eine Sondenspitze aufweisen, welche mit einem Zugelement, z.B. einem Zugdraht oder dergleichen, zugfest verbunden und entlang des Schafts zum proximalen Katheterende geführt sein kann. Dort kann über eine Spanneinrichtung eine Zugspannung auf das Zugelement ausgeübt werden, wodurch die Sondenspitze in proximale Richtung gezogen werden kann. Der Ballon kann durch die von der Sondenspitze ausgehende Druckspannung in Katheterlängsrichtung zusammengeschoben werden und sich infolgedessen nach außen aufwölben, d.h. er kann expandieren. In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung wird der Ballon von entlang seiner Längsachse angeordneten federelastisch auslenkbaren Federstreben gestützt, die durch die von der Sondenspitze ausgehende Druckspannung zusammengedrückt werden und sich in Umfangsrichtung aufwölben und somit die Expansion des Ballons unterstützen. Als Federstreben komme alle Arten von blattfederartig elastisch auslenkbaren, im entspannten Zustand entlang der Katheterlängsachse verlaufenden Elemente in Frage, die den Ballon aufspannen können und z.B. auch in die Ballonhülle integriert sein können.The balloon catheter may have at its distal catheter end a probe tip which is connected to a tension member, e.g. a pull wire or the like, tensile and can be guided along the shaft to the proximal catheter end. There, a tension on the tension element can be exerted via a tensioning device, whereby the probe tip can be pulled in the proximal direction. The balloon can be pushed together in the catheter longitudinal direction by the compressive stress emanating from the probe tip and consequently bulge outwards, ie. he can expand. In a particularly preferred embodiment, the balloon is supported by spring-elastic deflectable spring struts arranged along its longitudinal axis, which are compressed by the compressive stress emanating from the probe tip and bulge in the circumferential direction and thus support the expansion of the balloon. As spring struts come all types of leaf spring elastically deflectable, in the relaxed state along the catheter longitudinal axis extending elements in question, which can span the balloon and, for. can also be integrated into the balloon envelope.
Falls die Expansion des Ballons über das Zugelement erwirkt wird, muss das Expansionsmedium nicht notwendigerweise der Expansion des Ballons dienen und kann auch ein reines Kühlfluid sein, das nicht für die Expansion benötigt wird und alleine der Kühlung dienen kann. Wenn sowohl ein Zugelement und eine Strömungsdrossel vorhanden sind, kann eine Ballonexpansion sowohl durch das eine Mittel (unter Druck stehendes Expansionsmedium) als auch das andere Mittel (Zugelement) als auch durch die Kombination beider Mittel erfolgen.If expansion of the balloon is accomplished via the tension member, the expansion medium does not necessarily serve to expand the balloon and may also be a pure cooling fluid that is not needed for expansion and can be used solely for cooling. When there is both a traction element and a flow restrictor, balloon expansion can be accomplished by both one means (pressurized expansion medium) and the other means (traction element), as well as by the combination of both means.
Um auf dem Ballon bzw. den Ballons enthaltene Ablationselektroden mit Strom zu versorgen kann das Zugelement elektrisch leitend und am proximalen Katheterende des Ballonkatheters mit einer Strom- bzw. Spannungsquelle verbunden sein. Das Zugelement kann auch nur zum Versorgen mit Strom der Ablationselektroden ausgebildet sein, z.B. in Form eines Drahts.In order to supply current to ablation electrodes contained on the balloon or the balloons, the tension element can be connected in an electrically conductive manner and at the proximal catheter end of the balloon catheter to a current or voltage source. The tension member may also be formed only to be supplied with current of the ablation electrodes, e.g. in the form of a wire.
In einer weiteren Ausgestaltung kann der Ballon einen Stent oder mehrere Stents tragen, die auf der Ballonoberfläche aufliegen und am Behandlungsort permanent absetzbar sind.In a further embodiment, the balloon may carry a stent or a plurality of stents, which rest on the balloon surface and are permanently settable at the treatment site.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist der Ballon oder die Ballons eine Hülse oder mehrere Hülsen auf, die in Katheterlängsrichtung verschieblich sein können. Die Hülse kann derart angeordnet sein, dass sie den Ballon an einem Längsende über eine einstellbare Länge derart umschließt, dass eine expandierbare Länge des Ballons einstellbar ist. Die Hülsen können z. B. als Hohlgewinde oder dergleichen ausgeführt sein. Hierdurch kann die Länge der zylinderförmigen Ablations-/Koagulationsfläche genau eingestellt werden, um übermäßige Gewebezerstörung am Behandlungsort zu reduzieren.In a preferred embodiment, the balloon or balloons on a sleeve or more sleeves, which can be displaced in the catheter longitudinal direction. The sleeve may be arranged to enclose the balloon at one longitudinal end over an adjustable length such that an expandable length of the balloon is adjustable. The sleeves can z. B. be designed as a hollow thread or the like. This allows the length of the cylindrical ablation / coagulation surface to be accurately adjusted to reduce excessive tissue destruction at the treatment site.
Eine nicht expandierbare Manschette kann, wenn sie sich zwischen den Längsenden des Ballons befindet, den Ballonabschnitt in mehrere Ballons aufteilen, da sie den von ihr umfassten Teilbereich des Ballonabschnitts am Expandieren hindert. Hierdurch ist es z. B. möglich mehrere kleinflächigere zylinderförmige Ablationen durchzuführen. Die Manschette kann verschieblich, wie eine verschiebliche Hülse sein oder ortsfest. Eine Manschette in Form eines aufgeklebten Rings ist ortsfest und teilt einen Ballonabschnitt dauerhaft in zwei Ballons.A non-expandable sleeve, when located between the longitudinal ends of the balloon, may divide the balloon portion into a plurality of balloons as it prevents the portion of the balloon portion surrounded by it from expanding. This is z. For example, it is possible to carry out several small-area cylindrical ablations. The cuff can be slidable, like a sliding sleeve or stationary. A cuff in the form of a glued ring is stationary and permanently divides a balloon section into two balloons.
Die Kombination von mehreren Hülsen und/oder Manschetten entlang des Ballonabschnitts bietet viele Konfigurationsmöglichkeiten für die Form des elektrisch leitenden Oberflächenanteils des Ballons, wodurch die von diesem erzeugte Ablationsfläche genau auf den Behandlungsort abgestimmt werden kann. The combination of multiple sleeves and / or cuffs along the balloon section provides many configuration options for the shape of the electrically conductive surface portion of the balloon, allowing the ablation surface created thereby to be tailored to the treatment site.
Der Ballon kann verschiedene Formen, beispielsweise eine typische sphärische Ballonform, eine rautenförmige Form, oder dergleichen aufweisen, z.B. indem die Ballonstruktur durch Rippen, Querstreben, Federstreben oder dergleichen vorgegeben wird.The balloon may have various shapes, for example, a typical spherical balloon shape, a diamond-shaped shape, or the like, e.g. by the balloon structure by ribs, cross struts, spring struts or the like is given.
Die Öffnungen in der Schaftaußenwand und/oder Schaftinnenwand können schlitzförmige, kreisförmige, ellipsenförmige, dreieckförmige, gitterförmige, siebförmige Öffnungen oder dergleichen sein.The openings in the shaft outer wall and / or shaft inner wall may be slit-shaped, circular, elliptical, triangular, latticed, sieve-shaped openings or the like.
Die Erfindung soll nun anhand von in den Figuren schematisch abgebildeten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Von den Figuren zeigen:The invention will now be explained in more detail with reference to embodiments schematically illustrated in the figures. From the figures show:
In
Der Ballon
Zum Einleiten von Expansionsmedium in den Schaft
Damit das Expansionsmedium zirkulieren und als Kühlfluid dienen kann, ist ein zweites Lumen
Um ein Durchströmen des Ballons
Alternativ kann jedoch auch das zweite Lumen
In
In
In
Es können auch eine oder mehrere Strömungsdrosseln
Wenn in einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel das zweite Lumen
Generell ist eine am distalen
Bevorzugt sind die Rippen aus einem biegeschlaffen Material, so dass die Rippen in einem kontrahierten Zustand des Ballons
Wenn wie in
Sinnvoll ist es in jedem Fall, wenn bei koaxialer Anordnung der Lumina
An seinem distalen Katheterende
In den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen weist der Ballonkatheter
Der Ballon
Da Expansion des Ballons
Die Schaftinnenwand
Auf der Außenoberfläche des Ballons
In
Der Ballon
Um mehrere Ballons am Ballonabschnitt
Eine Kombination verschiedener Hülsen und/oder Manschetten kann genutzt werden, um mehrere Ballons
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Ballonkatheter balloon catheter
- 1212
- Schaft shaft
- 1414
- Ballon balloon
- 1616
- Ballonabschnitt balloon portion
- 1818
- Balloninnenraum Balloon interior
- 1919
- Schaftinnenwand Stem inner wall
- 2020
- erstes Lumen first lumen
- 2121
- Mündung muzzle
- 2222
- zweites Lumen second lumen
- 2323
- Schaftaußenwand Shank outer wall
- 2424
- distales Ballonabschnittsende distal balloon end
- 2525
- Öffnung in der Schaftaußenwand Opening in the shaft outer wall
- 2626
- proximales Ballonabschnittsende proximal balloon section end
- 2727
- Rippe rib
- 2828
- proximales Katheterende proximal catheter end
- 2929
- Strömungsreduzierungsabschnitt Flow reduction section
- 3030
- Strömungsdrossel flow throttle
- 3131
- proximales Öffnungsende proximal opening end
- 3232
- Anströmseite inflow
- 3333
- distales Öffnungsende distal opening end
- 3434
- Abströmseite outflow
- 3636
- distales Katheterende distal catheter end
- 3737
- Sondenspitze probe tip
- 3838
- Zugelement tension element
- 4040
- Federstreben spring braces
- 4242
- proximaler Schaftteil proximal shaft part
- 44 44
- Drahtwendel wire helix
- 4646
- distales Drahtwendelende distal wire coil end
- 4848
- Ablationselektrode ablation
- 5454
- nicht expandierbare Manschette non-expandable cuff
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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- US 5860974 [0005] US 5860974 [0005]
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