[发明专利]一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统

说明书

本发明提供了一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，包括导管，导管的左右两端分别为导管近端和导管远端，导管的内腔设置有光波导和超声信号通道，光波导的近端连接有脉冲激光光源，光波导的远端终止于导管远端端面，脉冲激光光源发出的激光脉冲通过光波导从导管远端正前方出射，并消蚀导管正前方的组织；超声信号通道的近端连接有超声成像引擎，超声信号通道的远端连接有前视成像的超声成像探头，超声成像探头用于聚焦和扫描成像以辅助激光消蚀术。本发明把血管超声成像和激光消蚀术结合成为一个导管系统，既保留了激光消蚀术的治疗效果，也提供了血管超声成像的图像引导，可提升激光消蚀术在偏心型的血管狭窄中的应用。

技术领域

本发明属于血管内成像和血管狭窄治疗技术领域，尤其涉及一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统。

背景技术

皮冠状动脉介入治疗(PCI)手术通常将指引导管送至待扩张的冠状动脉口，再将相应大小的球囊沿导丝送到狭窄的节段，根据病变的特点用适当的压力和时间进行扩张，达到解除动脉狭窄的目的，传统的治疗手段包括血管成形术和支架植入。斑块消蚀术则是一种心脏介入辅助治疗技术，其中包括冠状动脉腔内斑块旋磨术，轨道旋切术和激光消蚀术等。近年来，准分子激光(Excimer Laser)冠脉内斑块消蚀术使用了紫外线光源，导管设计，以及脉冲式发射的冷光源，提高了手术的有效性和安全性。紫外激光光源能被生物组织有效地吸收，能提供足够的能量来破坏表面组织的分子间作用力。同时，光被组织吸收后引起局部温度上升并引起光-声消融和光-热消融效应，且这些效应只发生在生物组织表面的一个薄层，对周围的组织影响很小。在导管顺利通过病变后，使用球囊能充分扩张并植入支架，能完成再血管化。

但是，准分子激光斑块消蚀术仍存在一定的风险。例如，如果消蚀导管远端是健康的血管组织，脉冲激光可能会消蚀健康的组织，从而引发夹层或穿孔等手术事件。而且，在没有成像技术指导的情况下，医生可能并不能确定消蚀导管远端是否与病变完全接触。而这种不确定性在偏心型血管狭窄中更为明显。

综上所述，如何提供一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，结合成像技术和激光消蚀术进一步为病人提供有效的治疗，已经成为亟需解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术存在的一系列缺陷，本发明的目的在于针对上述问题，提供一种集成超声成像与激光消蚀术的导管系统，包括导管100，所述导管100的左右两端分别为导管近端和导管远端200，其特征在于，所述导管100的内腔设置有光波导101和超声信号通道103，其中，

所述光波导101的近端连接有脉冲激光光源105，所述光波导101的远端终止于导管远端端面201，所述脉冲激光光源105发出的激光脉冲通过所述光波导101从所述导管远端200正前方出射，并消蚀所述导管100正前方的组织；

所述超声信号通道103的近端连接有超声成像引擎104，所述超声信号通道103的远端连接有前视成像的超声成像探头102，所述超声成像探头102用于聚焦和扫描成像以辅助激光消蚀术。

优选的，所述超声成像探头102为电容微机械超声传感器阵列，所述电容微机械超声传感器阵列包括若干个阵元203，通过激励不同组合的阵元203，从而完成合成聚焦和扫描成像。

优选的，从超声成像引擎104发出的激励信号通过超声信号通道103传递到超声成像探头102，由超声成像探头102中的发射单元把电信号转换成机械波，机械波向导管远端200的正前方或者与正前方成一定仰角传播，回波信号被超声成像探头102中的接收单元收集并转换回电信号并传播至超声成像引擎104。

优选的，所述光波导101为一组光纤束或者充满液体的密闭管，所述光波导101的远端端面和所述超声成像探头102的远端端面位于导管远端端面201，所述导管远端端面201为一个平面或光滑曲面上；所述导管远端端面201划分为至少两个区域,其中，第一区域用来放置光波导101的出口端面，第二区域用来排列超声探头的阵元203。