DE60114673T2

DE60114673T2 - Katheter mit Kartierungsanordnung

Info

Publication number: DE60114673T2
Application number: DE60114673T
Authority: DE
Inventors: Kristine B. Covina Fuimaono; Michel Haissaguerre
Original assignee: Biosense Webster Inc
Current assignee: Biosense Webster Inc
Priority date: 2000-01-27
Filing date: 2001-01-24
Publication date: 2006-08-10
Anticipated expiration: 2021-01-25
Also published as: EP1627598B1; ATE308917T1; EP1120082B1; JP5084988B2; EP1627598A3; EP1120082A1; US20020072663A1; US6804545B2; US20040158139A1; CA2332254C; US7099711B2; US20040158140A1; US7123951B2; US20030195407A1; DE60114673D1; EP2842484A1; EP2842484B1; US6845257B2; CA2332254A1; US6628976B1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen verbesserten Abbildungskatheter, welcher insbesondere zum Abbilden elektrischer Aktivität in einer röhrenförmigen Region in oder in der Nähe des Herzens nützlich ist.
Hintergrund der Erfindung
Vorhofflimmern ist eine bekannte anhaltende Herzarrhythmie und eine Hauptursache für Stokes-Anfälle. Dieser Zustand setzt sich durch wiederkehrende (reentrant) Wellen fort, welche sich in einem abnormen atrialen Gewebesubstrat ausbreiten. Verschiedene Ansätze sind entwickelt worden, um Wellen zu unterbrechen, wozu chirurgische oder Katheter-vermittelte Itriotomie gehört. Vor einer Behandlung des Zustandes muß erst der Ort der Wellen bestimmt werden. Zum Durchführen einer solchen Bestimmung sind verschiedene Techniken vorgeschlagen worden. Jedoch liefert keine der vorgeschlagenen Techniken eine Messung der Aktivität in einer Pulmonalvene, einem koronaren Sinus oder anderen röhrenförmigen Strukturen um den inneren Umfang der Struktur.
Ein Abbildungskatheter des Typs, der in dem Oberbegriff des beigefügten Anspruchs 1 dargestellt ist, ist jeweils in US 5,626,136 und WO94/24930 offenbart.
Abriß der Erfindung
Die vorliegende Erfindung richtet sich auf einen Katheter, welcher eine Abbildungsanordnung zum Messen elektrischer Aktivität in einer röhrenförmigen Region (in der Nähe) des Herzens, z.B. einer Pulmonalvene, des koronaren Sinus, der oberen Hohlvene oder des pulmonalen Abflußtrakts. Die Abbildungsanordnung, welche eine allgemein runde Region mit einer Reihe von zueinander beabstandeten Elektroden aufweist, die darauf angebracht sind, ist in der röhrenförmigen Region so positioniert, daß die Elektroden mit einer inneren, allgemein umlaufenden Oberfläche innerhalb der röhrenförmigen Struktur in Kontakt sind.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird ein Abbildungskatheter nach dem Oberbegriff des beigefügten Anspruchs 1 zur Verfügung gestellt. Daher richtet sich die Erfindung in einer Ausführungsform auf einen Abbildungskatheter, welcher einen gestreckten, röhrenförmigen Katheterkörper und eine Abbildungsanordnung umfaßt, welche am distalen Ende des Katheterkörpers angebracht ist. Die Abbildungsanordnung umfaßt eine röhrenförmige Struktur, welche eine allgemein runde Hauptregion, die allgemein transversal und distal zu dem Katheterkörper liegt und einen äußeren Umfang aufweist, und eine allgemein gerade distale Region umfaßt, die distal zu der Hauptregion liegt, wobei die distale Region flexibler als die Hauptregion ist. Mehrere Elektroden werden von der allgemein runden Hauptregion der Abbildungsanordnung getragen und sind von ihr elektrisch isoliert.
Weitere Aspekte der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt. Die röhrenförmige Struktur kann über wenigstens der Hauptregion der Abbildungsanordnung eine nichtleitende Bedeckung umfassen. Ferner kann die Anordnung ein Tragelement mit Formgedächtnis umfassen, welches in der Hauptregion der Abbildungsanordnung angeordnet ist.
Beschreibung der Zeichnungen
Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden besser verstanden werden durch Bezug auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung, wenn diese in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen betrachtet wird, wobei
1 eine seitliche Querschnittsansicht einer Ausführungsform des Katheters der Erfindung ist,
2 eine seitliche Querschnittsansicht eines erfindungsgemäßen Katheterkörpers ist, welcher die Verbindung zwischen dem Katheterkörper und dem Zwischenabschnitt umfaßt,
3 eine Querschnittsansicht des Zwischenabschnitts ist, welche die Verbindung zwischen dem Zwischenabschnitt und der Abbildungsanordnung umfaßt,
4 eine schematische Perspektivansicht der erfindungsgemäßen Abbildungsanordnung ist,
5 eine seitliche Ansicht der erfindungsgemäßen Abbildungsanordnung in einer Anordnung im Uhrzeigersinn ist,
6 eine seitliche Ansicht der erfindungsgemäßen Abbildungsanordnung in einer Anordnung ist, die gegen den Uhrzeigersinn um 90° relativ zu der Anordnung aus 5 gedreht ist,
7 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Abbildungsanordnung ist,
8 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen Abbildungsanordnung ist, welche die Beziehung zwischen der ersten und der letzten Elektrode darstellt.
Detaillierte Beschreibung
In einer speziell bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird ein Katheter zur Verfügung gestellt, welcher eine Abbildungsanordnung an seinem distalen Ende aufweist. Wie in 1 gezeigt, umfaßt der Katheter einen gestreckten Katheterkörper 12, welcher ein proximales und distales Ende aufweist, einen Zwischenabschnitt 14 am distalen Ende des Katheterkörpers, einen Steuergriff 16 am proximalen Ende des Katheterkörpers und eine Abbildungsanordnung, welche an dem distalen Ende des Katheters am Zwischenabschnitt angebracht ist.
Mit Bezug auf 2 umfaßt der Katheterkörper 12 einen gestreckten, röhrenförmigen Aufbau, welcher ein einzelnes, axiales oder zentrales Lumen 18 aufweist. Der Katheterkörper 12 ist flexibel, d.h. biegsam, jedoch entlang seiner Länge im wesentlichen nicht komprimierbar. Der Katheterkörper 12 kann jeglichen geeigneten Aufbau aufweisen und aus jeglichem geeignetem Material hergestellt sein. Ein gegenwärtig bevorzugter Aufbau umfaßt eine äußere Wand 20, welche aus Polyurethan oder PEBAX hergestellt ist. Die äußere Wand 20 umfaßt ein eingebettetes geflochtenes Gitter aus rostfreiem Stahl oder dergleichen, um die Drehsteifigkeit des Katheterkörpers 12 so zu erhöhen, daß, wenn der Steuergriff gedreht wird, der Zwischenabschnitt 14 des Katheters 10 sich in einer entsprechenden Art dreht.
Der äußere Durchmesser des Katheterkörpers 12 ist nicht kritisch, jedoch bevorzugt nicht kleiner als etwa 2,67 mm (8 French), weiter bevorzugt 2,33 mm (7 French). Gleichermaßen ist die Dicke der äußeren Wand 20 nicht kritisch, jedoch ist diese dünn genug, daß das zentrale Lumen 18 einen Ziehdraht, Führungsdrähte und weitere gewünschte Drähte, Kabel oder Röhren aufnehmen kann. Falls gewünscht ist die innere Oberfläche der äußeren Wand 20 mit einer Versteifungsröhre (nicht gezeigt) ausgekleidet, um erhöhte Drehstabilität zur Verfügung zu stellen. Ein speziell bevorzugter Katheter weist eine äußere Wand 20 mit einem äußeren Durchmesser von etwa 2,29 mm (0,090 Inch) bis etwa 2,39 mm (0,094 Inch) und einen inneren Durchmesser von etwa 1,55 mm (0,061 Inch) bis etwa 1,65 mm (0,065 Inch) auf.
Der Zwischenabschnitt 14 umfaßt einen kurzen Rohrleitungsabschnitt 22, welcher drei Lumen aufweist. Das erste Lumen 30 führt Führungsdrähte 50, das zweite Lumen 32 führt einen Ziehdraht 64 und das dritte Lumen 34 führt ein Tragelement 24. Die Rohrleitung 22 ist aus einem geeigneten nicht toxischen Material hergestellt, welches bevorzugt flexibler als der Katheterkörper 12 ist. Ein gegenwärtig bevorzugtes M eingebetteten Gitter aus geflochtenem rostfreiem Stahl oder dergleichen. Die Größe jedes Lumens aterial für die Rohrleitung 22 ist geflochtenes Polyurethan, d.h. Polyurethan mit einem ist nicht kritisch, jedoch ausreichend, um die Führungsdrähte, den Ziehdraht oder das Tragelement zu beherbergen.
Die Nutzlänge des Katheters, d.h., der Abschnitt, welcher in den Körper eingeführt werden kann, mit Ausnahme der Abbildungsanordnung 17, kann nach Belieben variieren. Bevorzugt liegt die Nutzlänge in einem Bereich von etwa 110 cm bis etwa 120 cm. Die Länge des Zwischenabschnitts 14 ist ein relativ kleiner Abschnitt der Nutzlänge und liegt bevorzugt zwischen etwa 3,5 cm und etwa 10 cm, weiter bevorzugt zwischen etwa 5 cm und etwa 6,5 cm.
Eine bevorzugte Einrichtung zum Anbringen des Katheterkörpers 12 an dem Zwischenabschnitt 14 ist in 2 dargestellt. Das proximale Ende des Zwischenabschnitts 14 umfaßt eine äußere umlaufende Aussparung 26, welche die innere Oberfläche der äußeren Wand 22 des Katheterkörpers 12 aufnimmt. Der Zwischenabschnitt 14 und der Katheterkörper 12 werden durch Klebstoff oder dergleichen befestigt.
Falls gewünscht, kann ein Abstandshalter (nicht gezeigt) in dem Katheterkörper zwischen dem distalen Ende der Versteifungsröhre (falls bereitgestellt) und dem proximalen Ende des Zwischenabschnitts angeordnet sein. Der Abstandshalter stellt einen Flexibilitätsübergang an der Verbindung des Katheterkörpers und des Zwischenabschnitts zur Verfügung, wodurch es dieser Verbindung ermöglicht wird, sich sanft ohne ein Falten oder Knicken zu biegen. Ein Katheter mit einem solchen Abstandshalter ist in US-Patent Nr. 5,964,757 beschrieben.
An dem distalen Ende des Zwischenabschnitts 14 befindet sich eine Abbildungsanordnung, wie in den 3 bis 7 gezeigt ist. Die Abbildungsanordnung wird von dem distalen Ende des Tragelements 24, bedeckt mit einer nicht leitfähigen Bedeckung 28, gebildet. Die Abbildungsanordnung umfaßt eine allgemein gerade proximale Region 38, eine im allgemeinen runde Hauptregion 39 und eine allgemein gerade distale Region 40. Die proximale Region 38 ist auf dem Zwischenabschnitt 14 angebracht, wie nachfolgend in weiterem Detail beschrieben, so daß deren Achse allgemein parallel zu der Achse des Zwischenabschnitts liegt. Die proximale Region 38 weist bevorzugt eine offenliegende, d.h. nicht in dem Zwischenabschnitt 14 enthaltene Länge auf, welche im Bereich von etwa 3 mm bis etwa 12 mm, weiter bevorzugt zwischen etwa 3 mm und etwa 8 mm liegt und am meisten bevorzugt etwa 5 mm beträgt, wobei diese jedoch nach Belieben variieren kann.
Die allgemein runde Hauptregion 39 bildet keinen flachen Kreis, sondern ist, wie in den 4 bis 6 gezeigt, sehr geringfügig spiralförmig. Die Hauptregion 39 weist einen äußeren Durchmesser auf, der bevorzugt im Bereich von etwa 10 mm bis etwa 25 mm, weiter bevorzugt von 12 mm bis etwa 20 mm liegt und am meisten bevorzugt etwa 15 mm beträgt. Die Übergangsregion 41 der geraden proximalen Region 38 und der im allgemeinen runden Hauptregion 39 ist geringfügig gekrümmt und so geformt, daß wenn diese mit der proximalen Region oberhalb der runden Hauptregion von der Seite betrachtet wird, wie in 5 gezeigt, die proximale Region (zusammen mit dem Zwischenabschnitt 14) einen Winkel α mit der gekrümmten Region bildet, welcher im Bereich von etwa 75° bis etwa 95°, bevorzugt von etwa 83° bis etwa 93° liegt und weiter bevorzugt etwa 87° beträgt. Die Hauptregion 39 kann sich im Uhrzeigersinn, wie in 5 gezeigt, oder entgegen dem Uhrzeigersinn, wie in 6 gezeigt, krümmen. Die proximale Region (zusammen mit dem Zwischenabschnitt 14) bildet, wenn die Anordnung 17 so um 90° gedreht wird, wie in 6 gezeigt, daß die Übergangsregion 41 nahe der Mitte der Hauptregion liegt, einen Winkel β mit der Hauptregion, welcher zwischen etwa 90° und etwa 135°, bevorzugt zwischen etwa 100° und etwa 110° liegt und weiter bevorzugt etwa 105° beträgt.
Das Tragelement 24 ist aus einem Material mit Formgedächtnis hergestellt, d.h. es kann aus seiner ursprünglichen Form durch Ausüben einer Kraft gerade gemacht oder gekrümmt wer den, und ist dazu geeignet, bei Entfernen der Kraft im wesentlichen in seine ursprüngliche Form zurückzukehren. Ein speziell bevorzugtes Material für das Tragelement 24 ist eine Nickel/Titanlegierung. Solche Legierungen umfassen typischerweise 55% Nickel und 45% Titan, können aber auch zwischen etwa 54% bis etwa 57% Nickel umfassen und zum Rest aus Titan bestehen. Eine bevorzugte Nickel/Titanlegierung ist Nitinol, welches ein exzellentes Formgedächtnis zusammen mit Formbarkeit, Stärke, Widerstandsfähigkeit gegen Korrision, spezifischem elektrischen Widerstand und Temperaturstabilität aufweist. Die nicht leitfähige Bedeckung 28 kann aus jeglichem geeigneten Material hergestellt sein und ist bevorzugt aus einem biokompatiblen Kunststoff wie z.B. Polyurethan oder PEBAX hergestellt.
Eine Reihe von Ringelektroden 36 sind auf der nicht leitfähigen Bedeckung 28 der im allgemeinen runden Hauptregion 39 der Abbildungsanordnung 17 angebracht. Die Ringelektroden 36 können aus jeglichem geeigneten festen leitfähigen Material hergestellt sein, wie z.B. Platin oder Gold, bevorzugt aus einer Kombination aus Platin und Iridium, und können auf der nicht leitfähigen Bedeckung 28 mit Klebstoff oder dergleichen angebracht sein. Alternativ dazu können die Ringelektroden dadurch gebildet werden, daß die nicht leitfähige Bedeckung 28 mit einem elektrisch leitfähigen Material, wie z.B. Platin, Gold und/oder Iridium überzogen wird. Der Überzug kann mit Hilfe von Sputtern, Ionenstrahlabscheiden oder einer äquivalenten Technik aufgebracht werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist jede Ringelektrode 36 dadurch angebracht, daß zuerst ein Loch in der nicht leitfähigen Bedeckung 28 gebildet wird. Ein Elektrodenführungsdraht 50 wird durch das Loch geführt, und die Elektrode 36 wird an einer Stelle über dem Führungsdraht und der nicht leitfähigen Bedeckung 28 verschweißt. Die Führungsdrähte 50 erstrecken sich zwischen der nicht leitfähigen Bedeckung 28 und dem Tragelement 24. Das proximale Ende jedes Führungsdrahts 50 wird mit einem geeigneten Anschluß 37 elektrisch verbunden, welcher mit einer Quelle für HF-Energie (nicht gezeigt) verbunden ist.
Die Anzahl der Ringelektroden 36 auf der Anordnung kann wie gewünscht variieren. Bevorzugt liegt die Anzahl der Ringelektroden zwischen etwa sechs oder etwa zwanzig, weiter bevorzugt zwischen etwa acht und etwa zwölf. In einer speziell bevorzugten Ausführungsform trägt die Anordnung zehn Ringelektroden. Die Ringelektroden 36 sind bevorzugt in etwa gleich beabstandet um die allgemein runde Hauptregion 39 angeordnet, wie am besten in 7 gezeigt ist. In einer speziell bevorzugten Ausführungsform wird ein Abstand von etwa 5 mm zwischen den Mitten der Ringelektroden 36 vorgesehen.
Die 7 und 8 zeigen eine speziell bevorzugte Elektrodenanordnung. Wie obenstehend beschrieben, ist die allgemein runde Hauptregion 39 sehr geringfügig spiralförmig, obwohl die 7 und 8 die Hauptregion als flachen Kreis darstellen, wie es allgemein erscheinen würde, wenn diese von dem distalen Ende des Katheters aus betrachtet wird. Die allgemein gerade distale Region 40 bildet eine Tangente im Bezug auf die allgemein runde Hauptregion 39 und berührt die Hauptregion an einem Tangentenpunkt 43. Eine erste Elektrode 36a ist vorgesehen, welche die Elektrode ist, die auf der allgemein runden Hauptregion 39 am nächsten zu der proximalen Region 38 liegt. Eine zweite Elektrode 36b ist vorgesehen, welches die Elektrode ist, die auf der allgemein runden Hauptregion 39 am nächsten zu der distalen Region 40 liegt. Bevorzugt ist die erste Elektrode 36a entlang des Umfangs der allgemein runden Hauptregion 39 in einem Abstand B von nicht mehr als etwa 55° von dem Tangentenpunkt, weiter bevorzugt von nicht mehr als etwa 48° von dem Tangentenpunkt und noch weiter bevorzugt von etwa 15° bis etwa 36° von dem Tangentenpunkt gelegen. Die zweite Elektrode 36b ist bevorzugt entlang des Umfangs der allgemein runden Hauptregion 39 in einem Abstand ω von nicht mehr als etwa 55° von dem Tangentenpunkt, weiter bevorzugt nicht mehr als 48° von dem Tangentenpunkt und am meisten bevorzugt von etwa 15° bis etwa 36° von dem Tangentenpunkt gelegen. Die erste Elektrode 36a ist bevorzugt entlang des Umfangs der allgemein runden Hauptregion 39 in einem Abstand γ von nicht mehr als 100° von der zweiten Elektrode 36b, bevorzugt von nicht mehr als 80° von der zweiten Elektrode und am meisten bevorzugt von etwa 30° bis etwa 75° von der zweiten Elektrode gelegen.
Falls gewünscht, könnten zusätzliche Elektroden (nicht gezeigt) entlang dem Zwischenabschnitt 14, dem allgemein geraden proximalen Abschnitt 39, der Übergangsregion 41 und der im wesentlichen geraden distalen Region 40 angebracht sein.
Die allgemein gerade distale Region 40 wird mit einem atraumatischen Aufbau zur Verfügung gestellt, um zu verhindern, daß das distale Ende der Abbildungsanordnung 17 in Gewebe eindringt. In der dargestellten Ausführungsform umfaßt die distale Region 40 eine eng gewundene Schraubenfeder 44, welche z.B. aus rostfreiem Stahl hergestellt ist, wie z.B. dem Miniführungsdraht, der erhältlich ist von Cordis Corporation (Miami, Florida) oder einer Spule, welche eine Drahtstärke von 114,3 μm (0,0045 Inch) und einen inneren Durchmesser von 229 μm (0,009 Inch) aufweist, wie z.B. die, die kommerziell von Microspring erhältlich ist. Die Schraubenfeder 44 ist an ihrem proximalen Ende in einem kurzen Rohrleitungsstück 45 mit Polyurethankleber oder dergleichen angebracht, welches dann in der nicht leitfähigen Bedeckung 28 verklebt oder anderweitig verankert wird. Die Rohrleitung 45 ist weniger flexibel als die nicht leitfähige Bedeckung 28, jedoch flexibler als das Tragelement 24, um entlang der Länge der Abbildungsanordnung 17 einen Übergang in der Flexibilität zur Verfügung zu stellen. Das distale Ende der distalen Region 40 ist abgedeckt, bevorzugt mit Polyurethanklebstoff 46, um Körperfluide davon abzuhalten, in die Abbildungsanordnung 17 einzutreten. In der abgebildeten Ausführungsform weist die allgemein gerade distale Region 40 eine Länge von etwa 12,7 mm (0,5 Inch) auf, kann aber von jeglicher gewünschten Länge sein, wie z.B. im Bereich von etwa 6,35 mm (0, 25 Inch) bis etwa 25,4 mm (1,0 Inch) liegen. Die allgemein gerade distale Region 40 ist bevorzugt ausreichend lang, um als ein Anker zum Einführen des Katheters in eine Führungshülle zu dienen, wie nachstehend in weiterem Detail diskutiert wird, da die Abbildungsanordnung 17 beim Einführen in die Hülle gerade gebogen werden muß. Ohne die allgemein gerade distale Region 40 als Anker kann sich die Abbildungsanordnung 17 bei ihrem Einführen in die Führungshülle aus der Führungshülle ziehen. Zusätzlich kann, falls gewünscht, die distale Region 40 wenigstens teilweise aus einem strahlungsundurchlässigen Material gebildet sein, um beim Positionieren der Abbildungsanordnung 17 mit Hilfe von Fluoroskopie zu helfen.
Die Verbindung des Zwischenabschnitts 14 und der Abbildungsanordnung 17 ist in 3 gezeigt. Die nicht leitfähige Bedeckung 28 ist an der Rohrleitung 22 des Zwischenabschnitts durch Klebstoff oder dergleichen angebracht. Das Tragelement 24 erstreckt sich von dem dritten Lumen 34 in die nicht leitfähige Bedeckung 28. Das proximale Ende des Tragelements 24 endet nach einer kurzen Strecke in dem dritten Lumen 34, nach etwa 5 mm, um nicht die Fähigkeit des Zwischenabschnitts 14 zum Ablenken nachteilig zu beeinflussen. Falls gewünscht, kann jedoch das proximale des Tragelements 24 sich in den Katheterkörper 12 erstrecken.
Die Führungsdrähte 50, die an den Ringelektroden 36 angebracht sind, erstrecken sich durch das erste Lumen 30 des Zwischenabschnitts 14, durch das zentrale Lumen 18 des Katheterkörpers 12 und den Steuergriff 16 und enden an ihrem proximalen Ende in dem Anschluß 37. Der Teil der Führungsdrähte 50, welcher sich durch das zentrale Lumen 18 des Katheterkörpers 12, den Steuergriff 16 und das proximale Ende des Zwischenabschnitts 14 erstreckt, ist in einer Schutzhülle 62 eingeschlossen, welche aus einem geeigneten Material hergestellt sein kann, bevorzugt Polyimid. Die Schutzhülle 62 ist an ihrem distalen Ende mit dem proximalen Ende des Zwischenabschnitts 14 dadurch verankert, daß es in dem ersten Lumen 30 mit Polyurethanklebstoff oder dergleichen verklebt wird.
Der Ziehdraht 64 wird zum Ablenken des Zwischenabschnitts 14 zur Verfügung gestellt. Der Ziehdraht 64 erstreckt sich durch den Katheterkörper 12, ist an seinem proximalen Ende mit dem Steuergriff 16 verankert und ist an seinem distalen Ende mit dem Zwischenabschnitt 14 verankert. Der Ziehdraht 64 ist aus einem geeigneten Metall hergestellt, wie z.B. rostfreiem Stahl oder Nitinol und ist bevorzugt mit Teflon oder dergleichen überzogen. Der Überzug vermittelt dem Ziehdraht 64 Schlüpfrigkeit. Der Ziehdraht 64 weist bevorzugt einen Durchmesser auf, der im Bereich von etwa 0,152 mm (0,006 Inch) bis etwa 0,254 mm (0,010 Inch) liegt.
In dem Katheterkörper 12 befindet sich eine Kompressionsspirale 66, welche den Ziehdraht 64 umgibt. Die Kompressionsspirale 66 erstreckt sich von dem proximalen Ende des Katheterköpers 12 zu dem proximalen Ende des Zwischenabschnitts 14. Die Kompressionsspirale 66 ist aus einem geeigneten Metall hergestellt, bevorzugt aus rostfreiem Stahl. Die Kompressionsspirale 66 ist eng auf sich selbst gewickelt, um Flexibilität, d.h. Biegsamkeit, zur Verfügung zu stellen, aber einem Komprimieren zu widerstehen. Der innere Durchmesser der Kompressionsspirale 66 ist bevorzugt geringfügig größer als der Durchmesser des Ziehdrahts 64. Der Teflon-Überzug auf dem Ziehdraht 64 erlaubt es diesem, frei innerhalb der Kompressionsspirale 66 zu gleiten. Die äußere Oberfläche der Kompressionsspirale 66 ist mit einer flexiblen, nicht leitfähigen Hülle 68 bedeckt, welche z.B. aus einer Polyimidrohrleitung hergestellt ist.
Die Kompressionsspirale 66 ist an ihrem proximalen Ende mit der äußeren Wand 20 des Katheterkörpers 12 durch die proximale Klebverbindung 70 und an ihrem distalen Ende mit dem Zwischenabschnitt 14 durch die distale Klebverbindung 72 verankert. Beide Klebverbindungen 70 und 72 umfassen bevorzugt Polyurethanklebstoff oder dergleichen. Der Klebstoff kann mit Hilfe einer Spritze oder dergleichen durch ein Loch, welches zwischen der äußeren Oberfläche des Katheterkörpers 12 und dem zentralen Lumen 18 gemacht wurde, aufgetragen werden. Ein solches Loch kann z.B. von einer Nadel oder dergleichen, welche die äußere Wand 20 des Katheterkörpers 12 durchsticht, gebildet werden, welche ausreichend erhitzt wird, um ein dauerhaftes Loch zu bilden. Der Klebstoff wird dann durch das Loch auf die äußere Ober fläche der Kompressionsspirale 66 aufgebracht und legt sich um den äußeren Umfang, um eine Klebverbindung um den gesamten Umfang der Kompressionsspirale zu bilden.
Der Ziehdraht 64 erstreckt sich in das zweite Lumen 32 des Zwischenabschnitts 14. Bevorzugt ist der Ziehdraht 64 an seinem distalen Ende mit dem distalen Ende des Zwischenabschnitts 14 verankert, wie in 3 gezeigt ist. Im speziellen wird ein T-förmiger Anker gebildet, welcher ein kurzes Stück röhrenförmigen rostfreien Stahls 80 umfaßt, z.B. Injektionsmaterial, welches über dem distalen Ende des Ziehdrahts 64 angebracht und gecrimpt ist, um es fest an dem Ziehdraht zu halten. Das distale Ende des röhrenförmigen rostfreien Stahls 80 ist fest an einem Querstück 82, z.B. durch Schweißen, angebracht, welches aus rostfreiem Stahlband oder dergleichen hergestellt ist. Das Querstück 82 sitzt jenseits des distalen Endes des zweiten Lumens 32. Das Querstück 82 ist größer als die Lumenöffnung und kann daher nicht durch die Öffnung gezogen werden. Das distale Ende des zweiten Lumens 32 wird dann mit Klebstoff oder dergleichen gefüllt, bevorzugt mit einem Polyurethanklebstoff. In dem zweiten Lumen 32 des Zwischenabschnitts 14 erstreckt sich der Ziehdraht 64 durch eine Ziehdrahthülle (nicht gezeigt) aus Kunststoff, bevorzugt Teflon, welche den Ziehdraht 64 davon abhält, in die Wand des Zwischenabschnitts 14 zu schneiden, wenn der Zwischenabschnitt abgelenkt wird.
Eine Längsbewegung des Ziehdrahts 42 relativ zum Katheterkörper 12, welche in einem Ablenken des Zwischenabschnitts 14 resultiert, wird durch geeignete Manipulation des Steuergriffs 16 erzielt. Beispiele geeigneter Steuergriffe zur Verwendung in der vorliegenden Erfindung sind z.B. in den US-Patenten mit den Nrn. Re 34,502 und 5,897,529 offenbart.
Bei Verwendung wird eine geeignete Führungshülle in den Patienten eingeführt, wobei deren distales Ende an einer gewünschten Abbildungsstelle positioniert wird. Ein Beispiel einer geeigneten Führungshülle zur Verwendung in Verbindung mit der vorliegenden Erfindung ist die Preface Braiding Guiding Sheath, welche von Cordis Webster (Diamond Bar, Kalifornien) kommerziell erhältlich ist. Das distale Ende der Hülle wird in einen der Vorhöfe geführt. Ein Katheter in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird durch die Führungshülle vorgebracht, bis dessen distales Ende sich aus dem distalen Ende der Führungshülle erstreckt. Während der Katheter durch die Führungshülle vorgebracht wird, ist die Abbildungsanordnung 17 gestreckt, um durch die Hülle zu passen. Sobald das distale Ende des Katheters an der gewünschten Abbildungsstelle positioniert ist, wird die Führungshülle in proximale Rich tung gezogen, wodurch es dem ablenkbaren Zwischenabschnitt 14 und der Abbildungsanordnung 17 ermöglicht wird, sich außerhalb der Hülle zu erstrecken, und die Abbildungsanordnung 17 kehrt in ihre ursprüngliche Form aufgrund des Formgedächtnisses des Tragelements 24 zurück. Die Abbildungsanordnung 17 wird dann in eine Pulmonalvene oder eine andere röhrenförmige Region (wie z.B. den Koronarsinus, die obere Hohlvene oder die untere Hohlvene) eingeführt, so daß der äußere Umfang der allgemein runden Hauptregion 39 der Anordnung in Kontakt mit einem Umfang innerhalb der röhrenförmigen Region steht. Bevorzugt sind wenigstens etwa 50%, weiter bevorzugt wenigstens etwa 70% und am meisten bevorzugt wenigstens etwa 80% des Umfangs der allgemeinen runden Hauptregion in Kontakt mit einem Umfang in der röhrenförmigen Region.
Die runde Anordnung der Elektroden 36 erlaubt ein Messen der elektrischen Aktivität an jenem Umfang der röhrenförmigen Region, so daß ektopische Schläge zwischen den Elektroden identifiziert werden können. Die Größe der allgemeinen runden Hauptregion 39 ermöglicht ein Messen der elektrischen Aktivität entlang einem Durchmesser einer Pulmonalvene oder anderen röhrenförmigen Struktur des Herzens oder nahe davon, da die runde Hauptregion einen Durchmesser aufweist, der allgemein dem einer Pulmonalvene oder des Koronarsinus entspricht. Zusätzlich ist es für den Anwender leichter, die Abbildungsanordnung 17 in eine röhrenförmigen Region zu führen, da die Hauptregion 39 bevorzugt keinen flachen Kreis bildet, sonder statt dessen etwas schraubenförmig ist, wie in 4 gezeigt ist.
Falls erwünscht, können zwei oder mehr Ziehdrähte zur Verfügung gestellt werden, um die Fähigkeit zum Manipulieren des Zwischenabschnitts zu verbessern. In einer solchen Ausführungsform erstrecken sich ein zweiter Ziehdraht und eine umgebende zweite Kompressionsspirale durch den Katheterkörper und in ein zusätzliches Off-Axis Lumen in dem Zwischenabschnitt. Der erste Ziehdraht ist bevorzugt proximal zu der Verankerungsstelle des zweiten Ziehdrahts verankert. Geeignete Katheterkonstruktionen, die zwei oder mehr Ziehdrähte mit geeigneten Steuergriffen für solche Ausführungsformen aufweisen, sind z.B. in den US-Patenanmeldungen der Seriennummern 08/924,611, eingereicht am 5. September 1997 (nun als US 6,123,699 veröffentlicht); 09/130,359, eingereicht am 7. August 1998 (nun veröffentlicht als US 6,171,277 ); 09/143,426, eingereicht am 28. August 1998 (nun veröffentlicht als US 6,773,463 ) und 09/157,055, eingereicht am 18. September 1998 (nun veröffentlicht als US 6,198,924 ) beschrieben.
Die vorstehende Beschreibung ist mit Bezugnahme auf die gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung dargestellt worden. Der Fachmann auf dem Gebiet und in der Technologie, auf die sich diese Erfindung bezieht, wird anerkennen, daß Umbildungen und Änderungen der beschriebenen Struktur durchgeführt werden können, ohne bedeutungsvoll vom Umfang dieser Erfindung, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.
Dementsprechend sollte die vorstehende Beschreibung nicht als zu der genauen Struktur gehörig gelesen werden, die in den beigefügten Zeichnungen beschrieben und dargestellt ist, sondern sollte im Einklang mit und als Unterstützung für die folgenden Ansprüche gelesen werden.

Claims

Abbildungskatheter, welcher umfaßt: einen gestreckten, röhrenförmigen Katheterkörper (12), welcher ein proximales und ein distales Ende aufweist; und eine Abbildungsanordnung (17) am distalen Ende des Katheterkörpers, wobei die Abbildungsanordnung umfaßt: eine röhrenförmige Struktur, welche eine im allgemeinen runde Hauptregion (39) umfaßt, die im allgemeinen transversal und distal zu dem Katheterkörper (12) liegt und eine äußere Peripherie aufweist, und eine Mehrzahl von Elektroden (36), welche von der im allgemeinen runden Hauptregion (39) der Abbildungsanordnung getragen werden und von ihr elektrisch isoliert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die röhrenförmige Struktur des weiteren eine im allgemeinen gerade distale Region (40) umfaßt, die distal zu der Hauptregion liegt, wobei die distale Region (40) flexibler als die im allgemeinen runde Hauptregion (39) ist.
Katheter nach Anspruch 1, wobei die im allgemeinen runde Hauptregion (39) einen äußeren Durchmesser aufweist, welcher in einem Bereich von etwa 10 mm bis etwa 25 mm liegt.
Katheter nach Anspruch 1, wobei die im allgemeinen runde Hauptregion (39) einen äußeren Durchmesser aufweist, der in einem Bereich von etwa 12 mm bis etwa 20 mm liegt.
Katheter nach Anspruch 1, wobei die Zahl der Elektroden (36) entlang der im allgemeinen runden Hauptregion (39) im Bereich von etwa 8 bis etwa 12 liegt.
Katheter nach Anspruch 1, welcher des weiteren ein Tragelement (24) mit Formgedächtnis umfaßt, welches in der Hauptregion (39) der Abbildungsanordnung (17) angeordnet ist.
Katheter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die röhrenförmige Struktur eine nicht leitende Bedeckung (28) über wenigstens der Hauptregion (39) der Abbildungsanordnung (17) umfaßt und der Katheter des weiteren eine Einrichtung (16, 64) zum Abbiegen des distalen Endes des Katheterkörpers (12) umfaßt, ohne die Form der Abbildungsanordnung zu ändern.
Katheter nach Anspruch 6, wobei die Abbiegvorrichtung umfaßt: einen Ziehdraht (64), welcher sich durch ein Lumen (32) des Katheterkörpers (12) erstreckt, wobei der Ziehdraht an seinem distalen Ende in der Nähe des distalen Endes des Katheterkörpers fest an dem Katheterkörper angebracht ist; und einen Steuergriff (16) zum longitudinalen Bewegen des Ziehdrahts (64) relativ zum Katheterkörper (12), um dadurch ein Abbiegen des distalen Endes des Katheterkörpers zu bewirken.
Katheter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das proximale Ende jeder Elektrode (36) mit einer geeigneten Kontrollvorrichtung elektrisch verbunden (37) ist.
Katheter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die im allgemeinen runde Hauptregion (39) ein erstes und zweites Ende aufweist, und wobei des weiteren eine erste Elektrode (36a) auf der im allgemeinen runden Hauptregion (39) in einem Abstand von nicht mehr als etwa 55° von dem ersten Ende positioniert ist, eine zweite Elektrode (36b) auf der im allgemeinen runden Hauptregion (39) in einem Abstand von nicht mehr als etwa 55° von dem zweiten Ende positioniert ist und eine Mehrzahl von zusätzlichen Elektroden (36) in in etwa gleichen Abständen entlang der Länge der im allgemeinen runden Hauptregion (39) zwischen der ersten Elektrode (36a) und der zweiten Elektrode (36b) angebracht sind.
Katheter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die röhrenförmige Struktur des weiteren eine im allgemeinen gerade proximale Region (38) umfaßt, welche an dem Katheterkörper (12) angebracht ist.
Katheter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die distale Region (40) sich im wesentlichen tangential zu der im allgemeinen runden Region (39) erstreckt.