Sonda detectora de presión de alta sensibilidad.

Una sonda (28) médica, que comprende:

un tubo (50) de inserción,

que tiene un eje longitudinal y que tiene un extremo (30) distal; una punta (52) distal, que está dispuesta en el extremo (30) distal del tubo (50) de inserción, y está configurada para ponerse en contacto con un tejido corporal; una junta (54), que acopla la punta (52) distal al extremo (30) distal del tubo de inserción; y un detector de junta, contenido dentro de la sonda (28), para detectar una posición de la punta (52) distal respecto al extremo (30) distal del tubo (50) de inserción, comprendiendo el detector de junta un primer y segundo subconjuntos, que están dispuestos dentro de la sonda (28) en lados opuestos respectivos de la junta (54) cada uno de los cuales comprende uno o más transductores magnéticos, en el que los transductores magnéticos comprenden bobinas, y caracterizada porque el primer subconjunto comprende una primera bobina (64) que tiene un primer eje de la bobina paralelo al eje longitudinal del tubo (50) de inserción, y el segundo subconjunto comprende dos o más segundas bobinas (66, 68, 70) en diferentes localizaciones radiales respectivas dentro de una sección de la sonda (28), y que está separado axialmente del primer subconjunto, y las segundas bobinas (66, 68, 70) tienen segundos ejes de bobina respectivos que son paralelos al eje longitudinal del tubo (28) de inserción.

Sonda detectora de presión de alta sensibilidad

Campo de la invención

La presente invención se refiere, en general, a dispositivos médicos invasivos y, específicamente, a procedimientos y dispositivos para detectar el desplazamiento de una junta en una sonda, tal como un catéter, que se ha aplicado al cuerpo de un paciente.

Antecedentes de la invención

En algunas técnicas de diagnóstico y terapéuticas, se inserta un catéter en una cámara del corazón y se pone en contacto con la pared interna del corazón. En tales procedimientos, generalmente es importante que la punta distal del catéter se acople con el endocardio con suficiente presión para asegurar un buen contacto. Una presión excesiva, sin embargo, puede provocar un daño indeseado al tejido cardiaco e incluso perforación de la pared cardiaca.

Por ejemplo, en la ablación intracardiaca por radiofrecuencia (RF) , un catéter que tiene un electrodo en su punta distal se inserta a través del sistema vascular del paciente en una cámara del corazón. El electrodo se pone en contacto con un sitio (o sitios) en el endocardio y se aplica energía RF a través del catéter al electrodo para extirpar por ablación el tejido cardiaco en el sitio. El contacto apropiado entre el electrodo y el endocardio durante la ablación es necesario para conseguir el efecto terapéutico deseado sin un daño excesivo al tejido.

Un número de publicaciones de patente describen catéteres con detectores de presión integrados para detectar el contacto con el tejido. Como un ejemplo, la Publicación de Solicitud de Patente de Estados Unidos 2007/0100332, describe sistemas y procedimientos para evaluar el contacto electrodo-tejido para la ablación de tejido. Un detector electro-mecánico dentro del eje del catéter genera señales eléctricas correspondientes a la cantidad de movimiento del electrodo dentro de una porción distal del eje del catéter. Un dispositivo de salida recibe las señales eléctricas para evaluar un nivel de contacto entre el electrodo y un tejido.

La Patente de Estados Unidos US 6.273.371 B1 describe un catéter sensible a torsión que comprende diversas bobinas.

Sumario de la invención

Las realizaciones de la presente invención que se describen a continuación en el presente documento proporcionan nuevos aparatos y procedimientos para detectar el desplazamiento de una junta generando y detectando campos magnéticos usando transductores magnéticos, tales como bobinas, en lados opuestos de la junta. Una realización desvelada se refiere específicamente al uso de esta clase de aparatos detectores en una sonda médica invasiva, en la que el aparato proporciona una indicación de la presión ejercida sobre la punta de la sonda. Los principios de la presente invención, sin embargo, son análogamente útiles en aplicaciones de otros tipos que requieren una detección precisa del desplazamiento de la junta.

Por lo tanto, se proporciona, de acuerdo con una realización de la presente invención, una sonda médica, que incluye un tubo de inserción, que tiene un eje longitudinal y que tiene un extremo distal. Una punta distal está dispuesta en el extremo distal del tubo de inserción y está configurada para entrar en contacto con un tejido corporal. Una junta acopla la punta distal al extremo distal del tubo de inserción. Un detector de junta, contenido dentro de la sonda, detecta una posición de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción, incluyendo el detector de junta un primer y segundo subconjuntos, que están dispuestos dentro de la sonda en lados opuestos respectivos de la junta y cada uno incluye uno o más transductores magnéticos.

En las realizaciones de la invención, los transductores magnéticos incluyen bobinas, y el primer subconjunto incluye una primera bobina que tiene un primer eje de bobina paralelo al eje longitudinal del tubo de inserción, y el segundo subconjunto incluye dos o más segundas bobinas en diferentes localizaciones radiales respectivas dentro de una sección de la sonda que está separada axialmente del primer subconjunto. En la realización de la invención, las segundas bobinas tienen segundos ejes de bobina respectivos que son paralelos al eje longitudinal del tubo de inserción. Adicional o alternativamente, las dos o más segundas bobinas incluyen al menos tres segundas bobinas, que están dispuestas dentro de un plano axial de la sonda en diferentes ángulos azimutales respectivos alrededor del eje longitudinal.

En una realización desvelada, el detector de junta está configurado para generar una señal indicativa de un desplazamiento axial y una orientación de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción. Típicamente, uno del primer y segundo subconjuntos está acoplado para ser accionado mediante una corriente eléctrica para emitir al menos un campo magnético, y el otro el primer y segundo subconjuntos está acoplado para producir una o más señales como respuesta a al menos un campo magnético, siendo las señales indicativas de la posición de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción.

En una realización, la sonda incluye un detector de posición para detectar las coordenadas de posición de la sonda respecto a un marco de referencia que está separado de la sonda. Adicional o alternativamente, la punta distal incluye un electrodo, que está configurado para realizar el contacto eléctrico con el tejido.

En algunas realizaciones, la junta incluye un miembro resiliente, que está configurado para deformarse como respuesta a la presión ejercida sobre la punta distal cuando la punta distal se acopla al tejido. El miembro resiliente puede incluir una pieza tubular de un material elástico que tiene un corte helicoidal a través del mismo a lo largo de una porción de una longitud de la pieza.

Se proporciona también, de acuerdo con una realización de la presente invención, un aparato para realizar un procedimiento médico en el cuerpo de un paciente. El aparato incluye una sonda, que incluye un tubo de inserción, que tiene un eje longitudinal y que tiene un extremo distal; una punta distal, que está dispuesta en el extremo distal del tubo de inserción y está configurada para entrar en contacto con el tejido del cuerpo; una junta, que acopla la punta distal al extremo distal del tubo de inserción; y un detector de junta, contenido dentro de la sonda, para detectar una posición de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción, incluyendo el detector de junta un primer y segundo subconjuntos, que están dispuestos dentro de la sonda en lados opuestos respectivos de la junta y cada uno incluye uno o más transductores magnéticos. Un procesador está acoplado para aplicar una corriente a uno del primer y segundo subconjuntos, provocando de esta manera que uno de los subconjuntos genere al menos un campo magnético y se acople para recibir y procesar una o más señales de salida del otro del primer y segundo subconjuntos, de forma que responde a al menos un campo magnético de manera que detecta cambios en una posición de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción.

En algunas realizaciones, el aparato incluye un generador de campo magnético, para generar un campo magnético adicional en las proximidades del cuerpo, y un detector de posición en la sonda para generar una señal de posición como respuesta al campo magnético adicional, estando el procesador acoplado para recibir y procesar la señal de posición para calcular las coordenadas de la sonda respecto al marco de referencia que está separado de la sonda. En una realización desvelada, el detector de posición incluye al menos uno de los transductores magnéticos en uno del primer y segundo subconjuntos.

Se proporciona adicionalmente, de acuerdo con una realización de la presente invención, un aparato para detectar el movimiento de una junta en un conjunto que tiene un eje longitudinal que pasa a través de la junta. El aparato incluye un primer y segundo subconjuntos detectores, que están dispuestos dentro del conjunto en lados opuestos respectivos de la junta, y cada uno incluye uno o más transductores magnéticos. Un procesador está acoplado para aplicar una corriente a uno del primer y segundo conjuntos, provocando de esta manera que uno de los conjuntos genere al menos un campo magnético, y esté acoplado para recibir y procesar una o más señales de salida por el otro del primer y segundos conjuntos, de forma que responde a al menos un campo... [Seguir leyendo]

1. Una sonda (28) médica, que comprende:

un tubo (50) de inserción, que tiene un eje longitudinal y que tiene un extremo (30) distal; una punta (52) distal, que está dispuesta en el extremo (30) distal del tubo (50) de inserción, y está configurada para ponerse en contacto con un tejido corporal; una junta (54) , que acopla la punta (52) distal al extremo (30) distal del tubo de inserción; y un detector de junta, contenido dentro de la sonda (28) , para detectar una posición de la punta (52) distal respecto al extremo (30) distal del tubo (50) de inserción, comprendiendo el detector de junta un primer y segundo subconjuntos, que están dispuestos dentro de la sonda (28) en lados opuestos respectivos de la junta

(54) y cada uno de los cuales comprende uno o más transductores magnéticos, en el que los transductores magnéticos comprenden bobinas, y caracterizada porque el primer subconjunto comprende una primera bobina (64) que tiene un primer eje de la bobina paralelo al eje longitudinal del tubo

(50) de inserción, y el segundo subconjunto comprende dos o más segundas bobinas (66, 68, 70) en diferentes localizaciones radiales respectivas dentro de una sección de la sonda (28) , y que está separado axialmente del primer subconjunto, y las segundas bobinas (66, 68, 70) tienen segundos ejes de bobina respectivos que son paralelos al eje longitudinal del tubo (28) de inserción.

2. La sonda de acuerdo con la reivindicación 1, en la que las dos o más segundas bobinas comprenden al menos tres segundas bobinas.

3. La sonda de acuerdo con la reivindicación 2, en la que las al menos tres segundas bobinas están dispuestas dentro de un plano axial de la sonda a diferentes ángulos azimutales respectivos alrededor del eje longitudinal.

4. La sonda de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el detector de junta está configurado para generar una señal indicativa de un desplazamiento axial y una orientación de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción.

5. La sonda de acuerdo con la reivindicación 4, en la que uno de entre el primer y segundo subconjuntos está acoplado para ser accionado mediante una corriente eléctrica para emitir al menos un campo magnético, y el otro del primer y segundo subconjuntos está acoplado para producir una o más señales como respuesta a el al menos un campo magnético, en el que las señales son indicativas de la posición de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción.

6. La sonda de acuerdo con la reivindicación 1, y que comprende un detector de posición para detectar las coordenadas de posición de la sonda respecto a un marco de referencia que está separado de la sonda.

7. La sonda de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la punta distal comprende un electrodo, que está configurado para realizar el contacto eléctrico con el tejido.

8. La sonda de acuerdo con la reivindicación 1, en la que la junta comprende un miembro resiliente, que está configurado para deformarse como respuesta a la presión ejercida sobre la punta distal cuando la punta distal se acopla al tejido.

9. La sonda de acuerdo con la reivindicación 8, en la que el miembro resiliente comprende una pieza tubular de un material elástico que tiene un corte helicoidal a través del mismo a lo largo de una porción de una longitud de la pieza.

10. Aparato para realizar un procedimiento médico en un cuerpo de un paciente, comprendiendo el aparato:

una sonda de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 8; y un procesador, que está acoplado para aplicar una corriente a uno de entre el primer y segundo subconjuntos, provocando de esta manera que uno de los subconjuntos genere al menos un campo magnético, y que está acoplado para recibir y procesar una o más señales de salida mediante el otro de entre el primer y segundo subconjuntos, de forma que responde a el al menos un campo magnético para detectar cambios en una posición de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción.

11. El aparato de acuerdo con la reivindicación 10, en el que los cambios en la posición de la punta distal detectados por el procesador comprenden un desplazamiento axial de la punta distal y una desviación de la punta distal respecto al extremo distal del tubo de inserción.

12. El aparato de acuerdo con la reivindicación 10, cuando es dependiente de la reivindicación 10, en el que el procesador está configurado para generar, de forma que responde a los cambios detectados en la posición, una salida que es indicativa de la presión ejercida sobre la punta distal.

13. El aparato de acuerdo con la reivindicación 10, y que comprende un generador de campo magnético, para generar un campo magnético adicional en las proximidades del cuerpo, y un detector de posición en la sonda para generar una señal de posición como respuesta al campo magnético adicional, en el que el procesador está acoplado

para recibir y procesar la señal de posición para calcular las coordenadas de la sonda respecto a un marco de referencia que está separado de la sonda.

14. El aparato de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el detector de posición comprende al menos uno de los transductores magnéticos en uno de entre el primer y segundo subconjuntos.