[发明专利]基于阻抗的能量控制方法、系统、及脉冲电场消融系统

说明书

本发明公开了基于阻抗的能量控制方法、系统、及脉冲电场消融系统，适用于脉冲消融导管，包括：测量所述脉冲消融导管的各脉冲电极中相邻脉冲电极之间的阻抗；根据所述阻抗计算综合消融参数并根据所述综合消融参数控制所述各脉冲电极对的脉冲能量输出功率或者脉宽长度。还公开了一种脉冲电场消融系统，包括：脉冲消融导管、脉冲消融主机，所述脉冲消融主机电连接所述脉冲消融导管；所述脉冲消融导管上设置有多个脉冲电极，所述脉冲消融主机使用所述的一种基于阻抗的能量控制方法控制所述脉冲电极的脉冲功率。本发明基于现有的常规治疗方案即可显著提升心脏电生理脉冲消融治疗效果。

技术领域

本发明涉及脉冲控制领域，特别涉及基于阻抗的能量控制方法、系统、及脉冲电场消融系统。

背景技术

在现代医学的临床应用中，心脏电生理学是一个重要的分支。心脏电生理学是指心肌细胞的生物电现象,为心电图原理和心律失常发病机理做基础,心肌细胞膜内外两侧存在电位差,心肌细胞兴奋时会引起细胞膜内外电位差的变化。静息状态下心肌细胞膜内为钠离子,细胞膜外为钾离子和氯离子,当心肌细胞兴奋时便会产生电位差,导致钾内流、钠外流,导致心肌细胞除极产生收缩,反之当心肌细胞复极的时候,钠离子内流、钾离子外流。因此心肌细胞电活动产生异常时,便会导致心律失常。

心律失常(房颤)是指心脏节律和心率发生变化的非正常现象，主要由心肌内电活动的产生或传导改变产生的。在健康的心脏中，窦房结充当心脏起搏器，产生电脉冲，然后通过心房传导到心室，因此称为“窦性心律”。窦房结、房室结、房室束以及浦肯野纤维充当着心脏电流传导的网络，刺激心脏跳动，维持人体正常血液系统的运转。当窦房结中起搏器细胞自发产生导致去极化的电脉冲，或者窦房结以外部位的动作电位的脉冲传导发生改变都会导致房颤发生。目前，消融手术是治疗房颤的主要手段。把导管通过腹股沟或颈部区域插入心脏，利用导管尖端的电极检测到心脏电生理学特性，确定电信号异常的位置即为要消融的部位。一旦确定了精确的位置，医生就可以通过导管传递能量来进行局部区域的消融，使心脏节律恢复到正常水平。目前的消融技术分为射频消融，冷冻消融术和心脏脉冲电场消融三种。

随着研究的逐步深入，脉冲电场消融(也被称为不可逆电穿孔消融)技术被临床研究证明具有优越的组织选择性，尤其在房颤消融领域，克服了传统射频和冷冻消融疗法对病变心肌和正常组织不加选择的消融带来的一系列并发症的缺陷。但目前这项技术的精确应用均在国外公司手中，并且抢在了市场化的前端，在中国市场美敦力、强生和Farapulse几家公司率先开展基于脉冲电场的房颤消融临床实验，国内公司锦江、诺茂、鹰特利康和惠泰也紧随其后，开展了国产脉冲电场消融系统的研制和临床实验。

脉冲电场消融技术展示出的临床优越性极大的促进了心脏电生理疗法的进步，但是随着更多的临床数据和结果的发布，说明了当前的各种脉冲电场消融系统还有诸多待解决的临床挑战，比如如何保证消融导管在治疗中和目标组织的贴靠问题，如何保证脉冲消融的透壁性，如何实现完美的房颤消融效果，如何抑制消融过程中产生的过量热量、微气泡、高压电弧、血栓以及肌肉痉挛。

多项研究表面贴靠对最终的实现效果有巨大影响，为了实现脉冲消融电极和目标组织的良好贴靠，不同的公司设计了多种解决方案。美敦力公司设计的球囊消融电极，通过在电极头端球囊的膨胀将所有的消融电极直接贴到目标组织上，以实现对组织的良好贴靠，提升质量效果。此方法非常巧妙的解决了贴靠问题，治疗效果也得到了提升，缺点是导管工艺复杂度增加，制作工艺和验证过程复杂，还需要球囊填充物的提供。为了减少过量的热量，微气泡等不良情况，强生公司发明了灌注水导管技术，提供将生理盐水直接注入导管中去减少热量，抑制微气泡的产生，但无法很好的解决贴靠的问题。

发明内容

为解决现有技术中由于表面贴靠不便而导致消融效果较差的问题，本发明提供基于阻抗的能量控制方法、系统、及脉冲电场消融系统。

一方面，提供一种基于阻抗的能量控制方法，适用于脉冲消融导管，包括：

测量所述脉冲消融导管的各脉冲电极中相邻脉冲电极之间的阻抗；