能量输送系统及其用途.pdf

1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710557401.0 (22)申请日 2012.12.21 (30)优先权数据 61/578738 2011.12.21 US (62)分案原申请数据 201280067592.8 2012.12.21 (71)申请人 纽华沃医药公司 地址 美国威斯康星 (72)发明人 M.泰伊尔 M.托姆 C.L.布雷斯 R.W.舍费尔克 (74)专利代理机构 中国专利代理(香港)有限公 司 72001 代理人 刘春元 (51)Int.Cl. A61B 18/18(2006.01) (

2、54)发明名称 能量输送系统及其用途 (57)摘要 本发明涉及能量输送系统及其用途， 具体涉 及用于输送能量到组织的综合系统、 装置和方 法， 其用于多种应用， 包括医疗过程 （例如组织消 融、 切除术、 烧灼术、 血管血栓形成、 治疗心律失 常和心律紊乱、 电外科手术、 组织收获等） 。 在某 些实施例中， 系统、 装置和方法被提供用于通过 施加能量治疗组织区域 （例如肿瘤） 。 权利要求书1页 说明书46页 附图21页 CN 107224325 A 2017.10.03 CN 107224325 A 1.一种消融天线装置， 其包括： a） 天线， 其包括内导体;和 b） 在所述天线的远端处

3、的导电尖端; 其中所述内导体不被物理地耦接到所述导电尖端。 2.根据权利要求1所述的装置， 其中所述内导体被电容性耦合到所述导电尖端。 3.根据权利要求1所述的装置， 其中所述天线包括围绕至少一部分所述内导体的导电 外导体。 4.根据权利要求3所述的装置， 其中所述天线包括在所述内导体和所述外导体之间的 介电材料。 5.根据权利要求1所述的装置， 其中所述天线是三轴天线。 6.根据权利要求1所述的装置， 其中所述导电尖端包括套管针。 7.根据权利要求1所述的装置， 其中所述内导体包括远离第二区域的第一区域， 所述第 二区域远离第三区域， 其中所述第三区域被包含在三轴天线中， 其中所述第二区域不

4、含所 述三轴天线的外导体， 并且其中所述第一区域不含所述三轴天线的外导体和介电材料。 8.根据权利要求7所述的装置， 其中所述第一区域被粘附到金属配件并被所述金属配 件包围。 9.根据权利要求8所述的装置， 其中所述金属配件是黄铜金属配件。 10.根据权利要求8所述的装置， 其中所述金属配件向远处延伸超出所述内导体的最远 端。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 107224325 A 2 能量输送系统及其用途 0001 相关申请的交叉引用 本申请是申请号为201280067592.8、 申请日为2012年12月21日、 发明名称为 “能量输送 系统及其用途” 的发明专利申请的分案申请。

5、 本发明要求2011年12月21日提交的待决的美 国临时专利申请号61/578,738的优先权， 在此通过引用将其整体并入本文。 技术领域 0002 本发明涉及用于输送能量到组织的综合系统、 装置和方法， 其用于多种应用， 包括 医疗过程 （例如组织消融、 切除术、 烧灼术、 血管血栓形成、 治疗心律失常和心律紊乱、 电外 科手术、 组织收获等） 。 在某些实施例中， 系统、 装置和方法被提供用于通过施加能量治疗组 织区域 （例如肿瘤） 。 背景技术 0003 消融是一种重要的治疗策略， 其用于治疗某些组织,例如良性和恶性肿瘤、 心律失 常、 心律紊乱和心动过速。 大多数批准的消融系统利用射频

6、 （RF） 能量作为消融能量源。 因 此， 各种基于RF的导管和电源目前被提供给医生。 然而， RF能量具有若干限制， 包括能量在 表面组织中的快速消散产生浅 “烧伤” 并且不能进入更深的肿瘤或心律失常组织。 RF消融系 统的另一个限制是在能量发射电极上形成焦痂和血凝块形成的倾向， 这限制了电能的进一 步沉积。 0004 微波能量是一种用于加热生物组织的有效能量源， 并且被用在例如癌症治疗和输 注之前的血液预热这样的应用中。 因此， 鉴于传统消融技术的缺点， 最近存在使用微波能量 作为消融能量源的大量兴趣。 相比于RF， 传递微波能量的优点是更深地渗透到组织中、 对炭 化不敏感、 不需要接地、

7、 更可靠的能量沉积、 更快的组织加热以及比RF产生更大的热损伤的 能力， 这大大简化了实际消融程序。 因此， 存在利用微波频率范围内的电磁能量作为消融能 量源的正在开发的多种设备 （参见例如美国专利4,641,649、 5,246,438、 5,405,346、 5,314, 466、 5,800,494、 5,957,969、 6,471,696、 6,878,147和6,962,586； 其中每一个通过引用以其 整体并入本文） 。 0005 遗憾的是， 被配置为输送微波能量的当前装置具有缺点。 例如， 由于功率和治疗时 间的实际限制， 当前装置产生相对较小的损伤。 当前装置的功率限制表现为

8、馈线的功率承 载容量较小。 然而， 较大直径的馈线是不期望的， 因为它们不太容易经皮插入， 并且可能增 加手术并发症的发生率。 微波装置也受限于用于大多数用途的单个天线， 由此限制了同时 处理多个区域或在紧邻区域中放置多个天线以创建较大的组织加热区域的能力。 此外， 馈 线在高功率下的加热可能导致该装置的插入区域周围的烧伤。 0006 需要用于向组织区域输送能量的改进的系统和装置。 此外， 还需要能够传输微波 能量而没有相应的微波能量损耗的改进的系统和装置。 此外， 还需要能够将微波能量经皮 输送到主体的组织而没有不期望的组织烧伤的系统和装置。 此外， 还需要用于输送所需量 的微波能量而不要求

9、物理上大的侵入性组件的系统。 说 明 书 1/46 页 3 CN 107224325 A 3 发明内容 0007 本发明涉及用于输送能量到组织的综合系统、 装置和方法， 其用于多种应用， 包括 医疗过程 （例如组织消融、 切除术、 烧灼术、 血管血栓形成、 治疗心律失常和心律紊乱、 电外 科手术、 组织收获等） 。 在某些实施例中， 系统、 装置和方法被提供用于通过施加能量治疗组 织区域 （例如肿瘤） 。 0008 本发明提供采用输送能量到组织区域 （例如肿瘤、 腔管、 器官等） 的部件的系统、 装 置和方法。 在一些实施例中， 该系统包括能量输送装置和以下各项中的一个或多个： 处理 器； 电

10、源； 引导、 控制和输送功率的装置 （例如功率分配器） ； 成像系统； 调谐系统； 以及温度 调节系统。 本发明并不局限于特定类型的能量输送装置。 本发明预期在本发明的系统中使 用任何已知的或将来开发的能量输送装置。 在一些实施例中， 使用现有的商业能量输送装 置。 在其它实施例中， 使用具有优化特性 （例如， 小尺寸、 优化的能量输送、 优化的阻抗， 优化 的散热等） 的改进的能量输送装置。 在一些此类实施例中， 能量输送装置被配置为向组织区 域输送能量 （例如微波能量） 。 在一些实施例中， 能量输送装置被配置为以优化的特征阻抗 输送微波能量 （例如被配置为以高于50的特征阻抗进行操作）

11、（例如， 在50和90之间; 例如， 高于50 .、 55、 56、 57、 58、 59、 60、 61、 62、 .90， 优选为77） （参见例如美国专利 申请序列号11/728,428;通过引用将其整体并入本文） 。 0009 该装置的不期望过热的一个显著来源是绝缘体 （例如同轴绝缘体） 的介电加热， 其 有可能导致附属组织损伤。 本发明的能量输送装置被设计成防止不期望的装置过热。 该能 量输送装置不局限于防止不期望的装置加热的特定方式。 在一些实施例中， 所述装置采用 冷却剂的循环。 在一些实施例中， 所述装置被配置为检测装置内 （例如沿外导体） 的不期望 的温度升高， 并且通过使冷

12、却剂流过冷却剂通道来自动或手动地减小这种不期望的温度上 升。 0010 在一些实施例中， 能量输送装置具有改进的冷却特性。 例如， 在一些实施例中， 该 装置允许使用冷却剂而不增加该装置的直径。 这与现有装置相反， 其中现有装置使冷却剂 流过外部套筒或增加装置的直径以适应冷却剂的流动。 在一些实施例中， 能量输送装置在 其中具有一个或更多冷却剂通道以用于减少不必要的散热的意图 （参见例如美国专利申请 序列号11/728,460； 通过引用将其整体并入本文） 。 在一些实施例中， 该能量输送装置在其 中具有延伸该装置的长度或部分延伸该装置的长度的管体 （例如， 针、 塑料管等） ， 该管体被 设

13、计用于防止装置通过冷却剂材料的循环而过热。 在一些实施例中， 通道或管体取代来自 位于同轴电缆的内导体与外导体之间的介电元件的材料。 在一些实施例中， 通道或管体替 换介电材料或基本上替换介电材料。 在一些实施例中， 通道或管体取代外导体的一部分。 例 如， 在一些实施例中， 外导体的一部分被去除或刮除以生成用于冷却剂流动的通道。 一个这 样的实施例在图12中示出。 在该实施例中， 同轴电缆900具有外导体910、 内导体920和介电 材料930。 在该实施例中， 外导体的区域940被去除以创建用于冷却剂流动的空间。 划定或基 本划定同轴电缆的范围的唯一剩余外导体材料处于远端区域950和近端区

14、域960。 导电材料 的薄条带970连接远端区域950和近端区域960。 在该实施例中， 从近端区域960处的导电材 料中切削出薄通道980以允许冷却剂流入外导电材料被去除 （或是制造成不包含该外导电 材料） 的区域940。 本发明并不受限于通道的尺寸和形状， 只要能够输送冷却剂即可。 例如， 说 明 书 2/46 页 4 CN 107224325 A 4 在一些实施例中， 该通道是延伸同轴电缆的长度的线性路径。 在一些实施例中， 采用螺旋通 道。 在一些实施例中， 管体或通道取代或替换内导体的至少一部分。 例如， 内导体的很大一 部分可能用冷却剂通道来取代， 只留下靠近装置的近端和远端的小部

15、分金属以允许调谐， 其中这些部分是通过导电材料的薄条带连接的。 在一些实施例中， 在内导体或外导体内创 建内部空间的区域以创建用于冷却剂的一个或多个通道。 例如， 内导体可以被提供为导电 材料的空心管， 以在中心提供冷却剂通道。 在此类实施例中， 内导体可被用于冷却剂的流入 或流出 （或两者） 。 0011 在一些实施例中， 冷却剂管被设置在装置中， 该管体具有穿过该装置引入和排出 冷却剂的多个通道。 该装置不受限于管体 （例如冷却剂针管） 在介电材料内的特定位置。 在 一些实施例中， 该管体被定位成沿着介电材料的外边缘、 在介电材料的中部或者在介电材 料内的任何位置。 在一些实施例中， 介电

16、材料被预先形成为具有设计成接收和固定管体的 通道。 在一些实施例中， 手柄被附接到该装置， 其中所述手柄被配置为例如控制冷却剂流入 或流出管体。 在一些实施例中， 管体是柔性的。 在一些实施例中， 管体是非柔性的。 在一些实 施例中， 管体的一些部分是柔性的， 而其他部分是非柔性的。 在一些实施例中， 管体是可压 缩的。 在一些实施例中， 管体是不可压缩的。 在一些实施例中， 管体的一些部分是可压缩的， 而其他部分是不可压缩的。 管体不局限于特定的形状或尺寸。 在一些实施例中， 管体是冷却 剂针管 （例如29号规格的针管或同等大小） ， 其适配在具有等于或小于12号规格的针管的直 径的同轴电缆

17、内。 在一些实施例中， 管体的外部具有粘合剂和/或油脂的涂层以固定管体或 允许在装置内的滑动运动。 在一些实施例中， 管体具有沿着其长度的一个或多个孔， 这些孔 允许将冷却剂释放到装置的期望区域内。 在一些实施例中， 这些孔最初用可熔材料堵塞， 从 而需要特定的加热阈值来熔融该材料并通过特定的孔或受影响的孔释放冷却剂。 因此， 仅 在已达到阈值加热水平的区域释放冷却剂。 0012 在一些实施例中， 冷却剂被预先加载到天线、 手柄或本发明的装置的其它部件中。 在其他实施例中， 冷却剂是在使用过程中加入的。 在一些预先加载的实施例中， 液体冷却剂 在创建自我保持真空的条件下被预先加载到例如天线的远

18、端。 在一些此类实施例中， 随着 液体冷却剂汽化， 更多的流体被真空吸入。 0013 本发明并不受限于所使用的冷却剂材料的性质。 冷却剂包括但不限于液体和气 体。 示例性的冷却剂流体包括但不限于以下各项中的一个或多个或者其组合： 水、 乙二醇、 空气、 惰性气体、 二氧化碳、 氮气、 氦气、 六氟化硫、 离子溶液 （例如， 含有或没有钾和其它离 子的氯化钠） 、 葡萄糖水、 乳酸林格氏液、 有机化学溶液 （例如， 乙烯乙二醇、 二甘醇或丙二 醇） 、 油类 （例如， 矿物油、 硅油、 氟烷烃油） 、 液态金属、 氟利昂、 卤代甲烷、 液化丙烷、 其他卤 代烷、 无水氨、 二氧化硫。 在一些实施

19、例中， 冷却剂是压缩成处于或接近其临界点的气体。 在 一些实施例中， 至少部分地通过改变冷却剂的浓度、 压力或体积来发生冷却。 例如， 冷却可 以通过使用焦耳-汤姆逊效应的气体冷却剂来实现。 在一些实施例中， 冷却是通过化学反应 提供的。 该装置不局限于温度降低的化学反应的特定类型。 在一些实施例中， 温度降低的化 学反应是吸热反应。 该装置不局限于应用吸热反应以防止不期望的加热的特定方式。 在一 些实施例中， 使第一和第二化学品流入所述装置以使得它们发生反应， 从而降低该装置的 温度。 在一些实施例中， 该装置被制备成具有预先装载在装置中的第一和第二化学品。 在一 些实施例中， 化学品被屏障

20、物分隔， 在需要时该屏蔽物被去除。 在一些实施例中， 该屏蔽物 说 明 书 3/46 页 5 CN 107224325 A 5 被配置为在暴露于预定的温度或温度范围时熔化。 在这种实施例中， 该装置只有在达到值 得冷却的加热水平时才启动吸热反应。 在一些实施例中， 多个不同的屏蔽物被定位在整个 装置中， 使得局部冷却只发生在出现不期望的加热的那些装置部分处。 在一些实施例中， 所 使用的屏蔽物是包围两种化学品之一的珠子。 在一些实施例中， 屏蔽物是壁件 （例如， 垫圈 形状的圆盘） ， 该壁件融化以使两种化学品结合。 在一些实施例中， 屏蔽物由配置为在预定 温度下融化的蜡组成。 该装置不限于特

21、定类型、 种类或数量的可熔性材料。 在一些实施例 中， 该可熔性材料是生物相容的。 该装置不限于特定类型、 种类或数量的第一和第二化学 品， 只要它们的混合导致温度降低的化学反应。 在一些实施例中， 第一材料包括氢氧化钡八 水合物晶体， 并且第二材料是干氯化铵。 在一些实施例中， 第一材料是水， 并且第二材料是 氯化铵。 在一些实施例中， 第一材料是亚硫酰氯 （SOCl2） ， 并且第二材料是钴 （II） 七水硫酸。 在一些实施例中， 第一材料是水， 并且第二材料是硝酸铵。 在一些实施例中， 第一材料是水， 并且第二材料是氯化钾。 在一些实施例中， 第一材料是乙酸， 并且第二材料是碳酸钠。 在

22、一 些实施例中， 使用一种可熔性材料， 其通过以减少装置外表面处的热量的方式融化流动而 自身减少热量。 0014 在一些实施例中， 能量输送装置通过随着温度增加调整从该装置发射的能量的量 （例如， 调整从该装置共振的能量波长） 来防止不期望的加热和/或保持期望的能量输送性 能。 该装置不局限于调整从该装置发射的能量的量的特定方法。 在一些实施例中， 所述装置 被配置为使得当该装置达到某一阈值温度或者当该装置加热到某一范围时， 从该装置共振 的能量波长被调节。 该装置不局限于用于调整从该装置共振的能量波长的特定方法。 在一 些实施例中， 该装置在其中具有随着温度升高而改变体积的材料。 体积的变化

23、被用于移动 或调整影响能量输送的该装置的组成部分。 例如， 在一些实施例中， 使用随温度升高而膨胀 的材料。 该膨胀用于向外移动该装置的远侧尖端 （增加从该装置的近端起的距离） ， 从而改 变该装置的能量输送性能。 这特别适用于本发明的中心馈电偶极实施例。 0015 在某些实施例中， 本发明提供一种包括配置成用于输送能量到组织的天线的装 置， 其中天线的远端包括中心馈电偶极组件， 该组件包括包围导体的刚性中空管， 其中通管 针被固定在中空管内 （例如， 钛通管针） 。 在一些实施例中， 中空管的直径等于或小于20号规 格的针管。 在一些实施例中， 中空管的直径等于或小于17号规格的针管。 在一

24、些实施例中， 中空管的直径等于或小于12号规格的针管。 在一些实施例中， 该装置进一步包括用于调节 输送到组织的能量的量的调谐元件。 在一些实施例中， 该装置被配置成提供足量的能量以 消融组织或导致血栓形成。 在一些实施例中， 导体通过中空管的中途延伸。 在一些实施例 中， 该中空管具有长度 /2， 其中 是在组织的介质中的电磁场的波长。 在一些实施例中， 可 膨胀材料被定位在通管针附近， 使得当装置的温度增加时可膨胀材料膨胀并推到通管针上 以移动通管针， 并且改变该装置的能量输送特性。 在一些实施例中， 可膨胀材料位于为中心 馈电偶极装置提供谐振元件的金属圆盘后面 （靠近金属盘） 。 随着材

25、料膨胀， 圆盘被推向远 方， 由此调整该装置的调谐。 可膨胀材料被优选地选择成使得膨胀速率与能量输送的变化 相一致以获得最佳效果。 然而， 应当理解的是， 在期望方向上的任何变化发现适用于本发 明。 在一些实施例中， 可膨胀材料是蜡。 0016 在一些实施例中， 该装置具有附接到该装置的手柄， 其中所述手柄被配置为例如 控制冷却剂流入和流出冷却剂通道。 在一些实施例中， 仅手柄被冷却。 在一些实施例中， 所 说 明 书 4/46 页 6 CN 107224325 A 6 述手柄被配置为输送被压缩成处于或接近其临界点的气态冷却剂。 在其它实施例中， 手柄 和附接的天线被冷却。 在一些实施例中，

26、手柄在一定量的时间之后和/或在该装置达到一定 阈值温度时自动传递冷却剂流入和流出冷却剂通道。 在一些实施例中， 手柄在一定量的时 间之后和/或在该装置的温度下降到低于一定阈值温度时自动停止传递冷却剂流入和流出 冷却剂通道。 在一些实施例中， 流过手柄的冷却剂被手动控制。 在一些实施例中， 手柄在其 上具有一个或多个 （例如， 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10个等） 的灯 （例如， 显示灯 （例如LED灯） ） 。 在一些实施例中， 所述灯被配置为用于识别的目的。 例如， 在一些实施例中， 这些灯被用于 区分不同的通管针 （例如， 第一通管针的激活显示一个灯， 第二通管

27、针显示两个灯， 第三通 管针显示三个灯， 或者每个通管针具有其自身指定的灯等） 。 在一些实施例中， 这些灯被用 于识别事件的发生 （例如， 传送冷却剂经过该装置， 传送能量经过该装置， 各个探测器的移 动， 该装置内的设定值 （例如， 温度， 定位） 的变化等） 。 手柄不局限于特定的显示方式 （例如， 闪烁、 交替的颜色、 固定的颜色等） 。 0017 在一些实施例中， 所述能量输送装置在其中具有中心馈电偶极组件 （参见例如美 国专利申请序列号11/728,457； 通过引用以其整体并入本文） 。 在一些实施例中， 所述能量 输送装置包括具有多个节段的导管， 这些节段用于传送和发射能量 （

28、参见例如美国专利申 请号11/237,430， 11/237,136和11/236,985； 每一个均通过引用以其整体并入本文） 。 在一 些实施例中， 所述能量输送装置包括具有优化的调谐能力的三轴微波探测器， 以减少反射 的热损失 （参见例如美国专利号7,101,369； 另外参见美国专利申请号10/834,802、 11/236, 985、 11/237,136、 11/237,430、 11/440,331、 11/452,637、 11/502,783、 11/514,628以及国际 专利申请号PCT/US05/14534； 通过引用以其整体并入本文） 。 在一些实施例中， 所述能量输

29、 送装置通过具有空气或其它气体作为介电核芯的同轴传输线 （例如同轴电缆） 发射能量 （参 见例如美国专利申请号11/236,985； 通过引用以其整体并入本文） 。 在一些此类实施例中， 在内导体和外导体之间支撑该装置的结构的材料可以在使用前被去除。 例如， 在一些实施 例中， 所述材料由使用之前或使用过程中被去除的可溶解或可熔化的材料制成。 在一些实 施例中， 所述材料是可熔化的并且在使用过程中 （在暴露于加热时） 被去除， 从而随着时间 的推移 （例如， 响应于组织中的温度变化等） 优化该装置的能量输送属性。 0018 本发明并不局限于特定的同轴传输线形状。 事实上， 在一些实施例中， 同

30、轴传输线 和/或介电元件的形状是可调整的， 以适应特定的需要。 在一些实施例中， 同轴传输线和/或 介电元件的横截面形状是圆形的。 在一些实施例中， 横截面形状是非圆形的 （例如， 椭圆形 等） 。 这种形状可以整体应用于同轴电缆， 或者可以仅应用于一个或多个子组件。 例如， 椭圆 形介电材料可以被放置在圆形外导体中。 例如， 这具有创建两个通道的优点， 这两个通道可 以被用于例如循环冷却剂。 作为另一个示例， 正方形/矩形的介电材料可以被放置在圆形导 体中。 例如， 这具有创建四个通道的优点。 可以使用不同多边形形状的横截面 （例如， 五边 形、 六边形等） 来创建立不同数目和形状的通道。

31、在整个电缆长度上不需要具有相同的横截 面形状。 在一些实施例中， 第一形状被用于电缆的第一区域 （例如近端区） ， 并且第二形状被 用于电缆的第二区域 （例如远端区） 。 也可以采用不规则的形状。 例如， 具有在其长度上延伸 的锯齿状凹槽的介电材料可以被用于圆形外导体中， 以创建任何期望尺寸和形状的单个信 道。 在一些实施例中， 通道提供供给冷却剂、 针或其它所需部件进入该状置中而不增加装置 的最终外径的空间。 说 明 书 5/46 页 7 CN 107224325 A 7 0019 同样， 在一些实施例中， 本发明的天线沿着其长度或针对其长度的一个或多个子 段具有非圆形的横截面形状。 在一些

32、实施例中， 天线是非圆柱形的， 但包含圆柱形的同轴电 缆。 在其他实施例中， 天线是非圆柱形的并且包含非圆柱形的同轴电缆 （例如， 与天线的形 状匹配或具有不同的非圆柱形状） 。 在一些实施例中， 拥有具备非圆柱形状的任何一个或多 个组件 （例如， 导管、 天线的外壳、 同轴电缆的外导体、 同轴电缆的介电材料、 同轴电缆的内 导体） 允许在该装置中创建一个或多个通道， 除其他原因外， 所述通道被用于循环冷却剂。 非圆形的形状， 特别是天线的外径也发现适用于某些医疗或其他应用。 例如， 形状可以被选 择以最大化灵活性或进入特定的内部主体位置。 形状也可以被选择以优化能量传输。 形状 （例如， 非

33、圆柱形状） 也可以被选择以最大化该装置的刚性和/或强度， 特别是对于小直径的 装置。 0020 在某些实施例中， 本发明提供一种包括天线的装置， 其中该天线包括包围外导体 的内导体， 其中该内导体被设计用来接收和发送能量， 其中该外导体在其中具有沿着外导 体周围定位的至少一个间隙， 其中多个能量峰沿着天线的长度产生， 这些能量峰的位置由 间隙的位置控制。 在一些实施例中， 该能量是微波能量和/或射频能量。 在一些实施例中， 该 外导体在其中具有两个间隙。 在一些实施例中， 该天线包括设置在内导体和外导体之间的 介电层。 在一些实施例中， 该介电层具有接近零的导电率。 在一些实施例中， 该装置进

34、一步 包括通管针。 在一些实施例中， 内导体的直径为约0.013英寸或更小。 0021 在一些实施例中， 在外导体或装置的外表面上的任何间隙或不一致或不规则特征 被填充材料以提供光滑均匀或基本光滑均匀的外表面。 在一些实施例中， 具有耐热性的树 脂被用来填充间隙、 不一致和/或不规则特征。 在一些实施例中， 所述树脂是生物相容性的。 在其它实施例中， 它不是生物相容性的， 但是例如可以涂覆有生物相容性材料。 在一些实施 例中， 所述树脂可被配置为任何期望的尺寸或形状。 因此， 所述树脂在硬化之后可以被用于 向该装置提供尖锐的通管针尖或任何其他期望的物理形状。 0022 在一些实施例中， 该装置

35、包括锋利的通管针尖端。 该通管针尖端可以由任何材料 制成。 在一些实施例中， 该尖端由固化树脂制成。 在一些实施例中， 该尖端是金属。 在一些实 施例中， 通管针尖端由钛或钛的等效物制成。 在一些实施例中， 通管针尖端被烧红以生成氧 化锆或氧化锆的等效物。 在一些这样的实施例中， 金属尖端是天线的金属部分的延伸， 并且 是电活性的。 0023 在一些实施例中， 所述能量输送装置被配置为在一个系统内传输能量到组织区 域， 该系统包括处理器， 电源， 引导、 控制和传输功率的装置 （例如， 具有单独控制输送功率 至每个天线的能力的功率分配器） ， 成像系统， 调谐系统和/或温度测量调节系统。 00

36、24 本发明并不局限于特定类型的处理器。 在一些实施例中， 该处理器被设计成例如 从该系统的组件 （例如， 温度监测系统、 能量输送装置、 组织阻抗监测组件等） 接收信息， 向 用户显示此类信息。 以及操纵 （例如控制） 该系统的其他组件。 在一些实施例中， 该处理器被 配置为在一个系统内进行操作， 该系统包括能量输送装置， 电源， 引导、 控制和传输功率的 装置 （例如， 功率分配器） ， 成像系统， 调谐系统， 和/或温度调节系统。 0025 本发明并不局限于特定类型的电源。 在一些实施例中， 电源被配置为提供任何期 望类型的能量 （例如， 微波能量、 射频能量、 辐射、 低温能量、 电穿

37、孔、 高强度聚焦超声和/或 其组合） 。 在一些实施例中， 该电源利用功率分配器允许输送能量至两个或更多个能量输送 说 明 书 6/46 页 8 CN 107224325 A 8 装置。 在一些实施例中， 该电源被配置为在一个系统内进行操作， 该系统包括功率分配器、 处理器、 能量输送装置、 成像系统、 调谐系统和/或温度调节系统。 0026 本发明并不局限于特定类型的成像系统。 在一些实施方案中， 该成像系统利用成 像设备 （如内窥镜设备、 立体定向计算机辅助神经外科导航设备、 热传感器定位系统、 运动 速度传感器、 转向线系统、 程序内超声、 X线透视、 计算机辅助断层摄影磁共振成像、 核

38、医学 成像设备三角成像、 间质性超声、 微波成像、 超声断层摄影、 双能量成像、 热声成像、 红外和/ 或激光成像、 电磁成像） （参见例如美国专利号6,817,976、 6,577,903和5,697,949、 5,603, 697以及国际专利申请号WO06/005,579;每个均通过引用整体并入本文） 。 在一些实施例中， 所述系统利用内窥镜摄像机、 成像组件和/或允许或协助放置、 定位和/或监测与本发明的 能量系统一起使用的任何物品的导航系统。 在一些实施例中， 该成像系统被配置为提供能 量输送系统的特定组件的位置信息 （例如， 能量输送装置的位置） 。 在一些实施例中， 该成像 系统被

39、配置为在一个系统内进行操作， 该系统包括处理器、 能量输送装置、 电源、 调谐系统 和/或温度调节系统。 在一些实施例中， 该成像系统位于所述能量输送装置内。 在一些实施 例中， 该成像系统提供关于消融区域属性的定性信息 （例如， 直径、 长度、 横截面积、 体积） 。 该成像系统不局限于用于提供定性信息的特定技术。 在一些实施例中， 用于提供定性信息 的技术包括但不限于时域反射测量、 飞行时间脉冲检测、 频率调制的距离检测、 固有模式或 共振频率检测或者以任意频率反射和透射， 这些都基于单个间质装置或者与其他间质装置 或外部设备协作。 在一些实施例中， 该间质装置提供信号和/或检测以用于成像

40、 （例如， 电声 成像、 电磁成像、 电阻抗断层摄影） 。 0027 本发明并不局限于特定的调谐系统。 在一些实施例中， 该调谐系统被配置成允许 调整所述能量输送系统内的变量 （例如， 所输送能量的数量、 所输送能量的频率、 输送到在 该系统中提供的多个能量装置的一个或多个的能量、 所提供的冷却剂的数量或类型等） 。 在 一些实施例中， 该调谐系统包括向用户或处理器提供反馈的传感器， 该处理器连续地或在 时间点上监测能量输送装置的功能。 该传感器可以记录和/或报告任何数量的属性， 所述属 性包括但不限于该系统的组件的一个或多个位置处的热量 （例如温度） 、 组织处的热量、 组 织的特性、 该区

41、域的定性信息等。 该传感器可以表现为成像装置如CT、 超声波、 磁共振成像、 X光透视、 核医学成像或任何其他成像装置的形式。 在一些实施例中， 特别是对于研究应用， 该系统记录和存储通常用于该系统的未来优化和/或在特定条件 （例如， 患者类型、 组织类 型、 目标区域的尺寸和形状、 目标区域的位置等） 下用于能量传输的优化的信息。 在一些实 施例中， 该调谐系统被配置为在包括处理器、 能量输送装置、 电源、 成像和/或温度调节系统 的系统内进行操作。 在一些实施例中， 成像或其它控制组件提供反馈给消融装置， 以使输出 功率 （或其它控制参数） 可以被调整以提供最佳的组织响应。 0028 本发

42、明并不限于特定的温度调节系统。 在一些实施例中， 温度调节系统被设计成 在医疗过程 （例如组织消融） 中减少系统的各种组件 （例如能量输送装置） 的不必要的热量 或保持目标组织在一定的温度范围内。 在一些实施例中， 该温度调节系统被配置为在一个 系统内进行操作， 该系统包括处理器， 能量输送装置， 电源， 引导、 控制和传输功率的装置 （例如功率分配器） 、 调谐系统和/或成像系统。 在一些实施例中， 该温度调节系统被设计成 将能量输送装置冷却到足以使该装置暂时附着在内部患者组织上以防止该能量装置在过 程中 （例如在消融程序中） 移动的温度。 说 明 书 7/46 页 9 CN 1072243

43、25 A 9 0029 在一些实施例中， 所述系统进一步包括温度监测或反射功率监测系统， 以便监测 所述系统的各种组件 （例如能量输送装置） 和/或组织区域的温度或反射功率。 在一些实施 例中， 监测系统被设计成如果例如温度或反射能量的量超过预定值则改变 （例如， 防止、 减 少） 输送能量到特定的组织区域。 在一些实施例中， 温度监测系统被设计成改变 （例如， 增 加、 减少、 维持） 输送能量到特定的组织区域， 从而保持该组织或能量输送装置处于优选的 温度或优选的温度范围内。 0030 在一些实施例中， 所述系统进一步包括识别或跟踪系统， 其被配置为例如用以防 止使用先前使用过的组件 （例

44、如， 非无菌能量输送装置） ， 从而识别该系统的一个组件的性 质， 由此该系统的其它组件可以被适当地调整以具有兼容性或优化功能。 在一些实施例中， 该系统读取条形码或与本发明的系统的组件相关联的其它信息传达元件。 在一些实施例 中， 该系统的组件之间的连接在使用之后被改变 （例如断开） 以防止额外的用途。 本发明并 不局限于系统中使用的组件的类型或者所采用的用途。 事实上， 所述装置可以按照任何期 望的方式进行配置。 同样地， 所述系统和装置可以在将要输送能量的任何应用中使用。 这些 用途包括任何和所有的医疗、 兽医和研究应用。 然而， 本发明的系统和装置可以在农业设 施、 制造设施、 机械设

45、施或将要输送能量的任何其他应用中使用。 0031 在一些实施例中， 所述系统被配置用于能量的经皮输送、 血管内输送、 心内输送、 腹腔镜输送或外科输送。 同样， 在一些实施例中， 所述系统被配置为通过导管、 通过外科手 术扩展的开口和/或通过身体孔口 （例如， 口、 耳、 鼻、 眼、 阴道、 阴茎、 肛门） （如N.O.T.E.S.程 序） 输送能量。 在一些实施例中， 所述系统被配置为输送能量到目标组织或区域。 本发明并 不局限于目标组织或区域的性质。 用途包括但不限于治疗心脏心律失常、 肿瘤消融 （良性和 恶性） 、 手术过程中的出血控制、 创伤后的出血控制、 对于任何其他的出血控制、 去

46、除软组 织、 组织切除和收获、 治疗静脉曲张、 腔内组织消融 （例如用于治疗食管疾病如巴氏食管癌 和食管腺癌） 、 骨肿瘤、 正常骨和良性骨条件下的治疗、 眼内用途、 美容手术用途、 治疗包括 脑肿瘤和电扰动的中枢神经系统的病症、 灭菌程序 （例如输卵管切除） 和烧灼血管或组织以 用于任何目的。 在一些实施例中， 外科应用包括消融疗法 （例如， 为了实现凝固性坏死） 。 在 一些实施例中， 外科应用包括对目标例如转移性肿瘤进行肿瘤消融。 在一些实施例中， 该装 置被配置为以对组织或生物体损伤最小的方式移动和定位在任何期望的位置， 包括但不限 于脑、 颈、 胸、 腹和骨盆。 在一些实施例中， 所

47、述系统被配置为例如通过计算机断层摄影、 超 声波、 磁共振成像、 荧光镜等进行引导输送。 0032 在某些实施例中， 本发明提供治疗组织区域的方法， 其包括： 提供组织区域和本文 描述的系统 （例如， 能量输送装置， 以及至少一个下列组件： 处理器， 电源， 引导、 控制和传输 功率的装置 （例如功率分配器） ， 温度监测器、 成像器、 调谐系统和/或降温系统） ;将能量输 送装置的一部分定位在组织区域的附近， 并且用该装置输送一定量的能量到组织区域。 在 一些实施例中， 所述组织区域是肿瘤。 在一些实施例中， 能量的输送导致例如组织区域和/ 或血管血栓形成的消融和/或组织区域的电穿孔。 在一

48、些实施例中， 所述组织区域是肿瘤。 在一些实施例中， 所述组织区域包括以下一个或多个： 心脏、 肝脏、 生殖器、 胃、 肺、 大肠、 小 肠、 脑、 颈、 骨骼、 肾脏、 肌肉、 肌腱、 血管、 前列腺、 膀胱、 脊髓、 皮肤、 脉管、 手指甲和脚趾甲。 在一些实施例中， 处理器从传感器和监测器接收信息， 并控制所述系统的其它组件。 在一些 实施例中， 根据需要改变电源的能量输出以便优化治疗。 在提供多于一个能量输送元件的 说 明 书 8/46 页 10 CN 107224325 A 10 一些实施例中， 输送给每个输送元件的能量的量被优化以实现期望的结果。 在一些实施例 中， 系统的温度由温

49、度传感器来监测， 并在达到或接近阈值水平时通过激活降温系统来降 低。 在一些实施例中， 成像系统提供信息给处理器， 该信息被显示给系统的用户并且可以在 反馈回路中使用以控制该系统的输出。 0033 在一些实施例中， 以不同的强度从该装置内的不同位置输送能量到组织区域。 例 如， 该组织区域的某些区域可以通过该装置的一个部分来处理， 而组织的其他区域可以通 过该装置的不同部分来处理。 此外， 该装置的两个或更多区域可以同时输送能量到特定的 组织区域， 从而实现建设性的相位干涉 （例如， 其中所发射的能量实现协同效果） 。 在其它实 施例中， 该装置的两个或更多区域可以输送能量， 从而实现破坏性的干涉效应。 在一些实施 例中， 该方法还提供用于实现建设性的相位干涉和/或破坏性的相位干涉的附加装置。 在一 些实施例中， 一个或多个装置之间的相位干涉 （例如， 建设性的相位干涉、 破坏性的相位干 涉） 由处理器、 调谐元件、 用户和/或功率分配器控制。 0034 本发明的系统、 装置和方法可以结合其他系统、 装置和方法一起使用。 例如， 本发 明的系统、 装置和方法可以用于其他消融装置、 其他医疗设备、 诊断方法和药剂、 成像方法 和药