可配置多极RF消融探头的制作方法

本技术一般涉及用于靶组织的射频(rf)消融的医疗设备。

背景技术：

1、rf消融疗法用于在受试者体内形成病变以处理医学病症。例如，rf消融目前被用作处理诸如帕金森病、特发性震颤、癫痫、脑肿瘤和慢性疼痛的神经疾病的治疗选择。除了其神经病学应用之外，rf消融还用于处理各种癌症病症，包括骨癌和肝癌，以及处理某些心脏病症。

技术实现思路

1、本文所描述的示例实施例具有创新特征，其中没有单个特征是不可缺少的或仅仅对其期望的属性负责。以下描述和附图详细阐述了本公开的某些说明性实现方式，其指示了可以实现本公开的各种原理的若干示例性方式。然而，该说明性示例没有穷尽本公开的许多可能实施例。在不限制权利要求的范围的情况下，现在将概述一些有利特征。当结合附图考虑时，本公开的其他目的、优点和新颖特征将在本公开的以下详细描述中阐述，附图旨在说明而非限制本发明。

2、本发明的一个方面涉及一种病变控制系统，包括：射频(rf)发生器，其产生具有预先确定的频率和功率的rf能量；包括微处理器的控制器；具有多个电接触件的多极rf消融探头；多个rf输入线，其电耦合到rf发生器的输出端子；多个rf输出线，每个rf输出线电耦合到多极rf消融探头中的相应的一个或多个电接触件；rf返回线，其电耦合到rf发生器的返回端子；以及多个开关，每个开关具有电耦合到相应的rf输出线的相应的端子，每个开关电耦合到控制器，其中控制器被配置为产生开关控制信号，该开关控制信号改变一个或多个开关的相应的状态，以设置多极rf消融探头的配置。

3、在一个或多个实施例中，控制器被配置为产生第一控制信号，该第一控制信号使得开关中的第一一个或多个开关转换到rf电源连接状态，其中开关中的第一一个或多个开关将一个或多个相应的rf输出线电耦合到一个或多个相应的rf输入线，以形成一个或多个相应的正接触件。在一个或多个实施例中，控制器被配置为产生第二控制信号，该第二控制信号使得开关中的第二一个或多个开关转换到rf返回连接状态，其中开关中的第二一个或多个开关将一个或多个相应的rf输出线电耦合到rf返回线，以形成一个或多个相应的负接触件。在一个或多个实施例中，控制器被配置为产生第三控制信号，该第三控制信号使得开关中的第三一个或多个开关转换到断开状态，其中开关中的第三一个或多个开关与一个或多个相应的rf输入线和rf返回线电去耦，以形成一个或多个断开接触件。

4、在一个或多个实施例中，开关控制信号是第一开关控制信号，并且控制器被配置为在rf消融疗法期间产生第二开关控制信号，以动态地改变多极rf消融探头的配置。

5、在一个或多个实施例中，该系统还包括：多个可变阻抗匹配电路；多个阻抗检测器，每个阻抗检测器具有电耦合到相应的可变阻抗匹配电路的输出端的输入端和电耦合到控制器的输入端的输出端，其中每个可变阻抗匹配电路和每个可变阻抗匹配电路电耦合到相应的rf输入线。在一个或多个实施例中，每个阻抗检测器被配置为测量相应的一个或多个电接触件的相应的测量阻抗，并且将表示相应的一个或多个电接触件的相应的测量阻抗的相应的输出信号发送给控制器，并且控制器被配置为将相应的阻抗控制信号发送给每个可变阻抗匹配电路，以基于相应的测量阻抗来设置相应的rf输出线的阻抗。

6、在一个或多个实施例中，相应的阻抗控制信号使得每个可变阻抗匹配电路将相应的rf输出线的阻抗与相应的测量阻抗相匹配。在一个或多个实施例中，相应的阻抗控制信号使得每个可变阻抗匹配电路改变相应的rf输出线的阻抗，以平衡流向电接触件的电流。在一个或多个实施例中，相应的阻抗控制信号使得每个可变阻抗匹配电路改变相应的rf输出线的阻抗，以使电流不均匀地流向电接触件。在一个或多个实施例中，控制器被配置为在相应的测量阻抗高于预先确定的阈值阻抗时产生停止信号。

7、本发明的另一方面涉及一种用于操作多极射频(rf)消融探头的方法，包括：利用rf发生器产生具有预先确定的频率和功率的rf能量；引导rf能量通过多个rf输入线，该多个rf输入线电耦合到rf发生器的输出端子；利用一个或多个第一开关，选择性地将多极rf消融探头中的相应的一个或多个第一电接触件电耦合到相应的rf输入线，以形成一个或多个正电接触件；利用一个或多个第二开关，选择性地将多极rf消融探头中的相应的一个或多个第二电接触件电耦合到rf返回线，以形成一个或多个负电接触件，rf返回线电耦合到rf发生器的返回端子；以及将rf能量从一个或多个正电接触件引导至一个或多个负电接触件，以产生治疗性rf电场。

8、在一个或多个实施例中，该方法还包括：利用一个或多个第三开关，选择性地将多极rf消融探头中的一个或多个第三电接触件与相应的rf输入线和rf返回线电去耦，以形成一个或多个断开电接触件。在一个或多个实施例中，该方法还包括：在产生治疗性rf电场时，将第一开关中的第一个开关的状态从(a)rf电源连接状态改变为(b)rf返回连接状态，在该rf电源连接状态中，第一开关中的第一个开关将相应的一个或多个第一电接触件电耦合到相应的rf输入线，在该rf返回连接状态中，第一开关中的第一个开关将相应的一个或多个第一电接触件电耦合到rf返回线，由此动态地改变相应的一个或多个第一电接触件的极性。在一个或多个实施例中，该方法还包括：利用电耦合到一个或多个第一开关和一个或多个第二开关的基于微处理器的控制器产生第一开关控制信号和第二开关控制信号，以设置一个或多个第一开关的状态和一个或多个第二开关的状态。

9、在一个或多个实施例中，相应的可变阻抗匹配电路和相应的阻抗检测器电耦合到每个rf输入线，并且该方法还包括：利用阻抗检测器测量相应的(一个或多个)第一电接触件和相应的(一个或多个)第二电接触件的阻抗；以及利用具有电耦合到每个阻抗检测器的输出端以从每个阻抗检测器接收相应的测量阻抗的输入端的基于微处理器的控制器，将相应的阻抗控制信号发送给每个可变阻抗匹配电路，以基于相应的测量阻抗设置相应的rf输出线的阻抗，每个rf输出线电耦合到(a)相应的第一开关和相应的一个或多个第一电接触件或(b)相应的第二开关和相应的一个或多个第二电接触件。在一个或多个实施例中，相应的阻抗控制信号使得每个可变阻抗匹配电路将相应的rf输出线的阻抗与电耦合到相应的rf输出线的相应的(一个或多个)第一电接触件或相应的(一个或多个)第二电接触件的阻抗相匹配。

10、在一个或多个实施例中，相应的阻抗控制信号使得每个可变阻抗匹配电路改变每个相应的rf输出线的阻抗，以改变流向相应的第一电接触件和相应的第二电接触件的电流。在一个或多个实施例中，该方法还包括：在rf消融疗法过程期间，利用控制器监测相应的(一个或多个)第一电接触件的阻抗和相应的(一个或多个)第二电接触件的阻抗；以及当相应的(一个或多个)第一电接触件中的任何一个第一电接触件的阻抗或相应的(一个或多个)第二电接触件中的任何一个第二电接触件的阻抗高于预先确定的阈值阻抗时，利用控制器停止rf消融疗法过程。

11、本发明的另一方面涉及一种用于执行射频(rf)消融疗法的方法，包括：将多极rf消融探头插入到受试者体内，多极rf消融探头包括多个电接触件；选择性地将rf消融探头中的至少第一电接触件电耦合到相应的rf输入线以形成至少正电接触件，该rf输入线电耦合到rf发生器的输出端子；选择性地将rf消融探头中的至少第二电接触件电耦合到rf返回线以形成至少负电接触件，该rf返回线电耦合到rf发生器的返回端子；利用rf发生器产生rf能量，以使用正电接触件和负电接触件执行rf消融疗法；以及在执行rf消融疗法时动态地改变电接触件的配置。