Радиочастотный катетер абляции и магнитно-резонансная система формирования изображений

Радиочастотный катетер абляции и магнитно-резонансная система формирования изображений

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к катетеру, в частности к катетерам, предназначенным для использования в магнитно-резонансных системах формирования изображений.

Уровень техники

Радиочастотные катетеры абляции используют, чтобы удалять или разрушать ткани с помощью электрической энергии. Радиочастотный катетер абляции может быть вставлен в вену или артерию. Использование медицинских способов формирования изображений на основе рентгеновского излучения известно для управления размещением и работой радиочастотных катетеров абляции. Радиочастотные катетеры абляции были успешными при абляции ткани сердца, которая вызывает нарушения ритма, или абляции ткани при другой терапии.

Современные традиционные катетеры абляции ЕР, предназначенные для использования с рентгеновскими системами формирования изображений, обеспечены охлаждением кончика, главным образом, чтобы избегать перегрева и обжигания ткани вблизи кончика, чтобы избегать коагуляции крови, и, следовательно, чтобы предусматривать большую радиочастотную мощность для более глубокой и более быстрой абляции.

Патент США 7388378 раскрывает устройство, предназначенное для защиты проводящих частей электрического устройства от выбросов тока и напряжения индуцируемых колебаниями магнитных полей магнитно-резонансной системы формирования изображений.

Сущность изобретения

Изобретение предоставляет катетер и магнитно-резонансную систему формирования изображений в независимых пунктах формулы изобретения. Варианты осуществления приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Рентгеновские методы формирования изображений являются совместимыми с катетерами, которые содержат проводники или линии передачи, так как рентгеновские лучи не индуцируют токи в линии передачи. Однако ослабление рентгеновских лучей в жестких структурах в теле, таких как кость, больше, чем в мягких тканях. Это является недостатком использования рентгеновского оборудования формирования изображений для управления катетером, поскольку для некоторых использований, таких как управление радиочастотным катетером абляции для абляции мягких тканей, является полезным формирование изображений мягких тканей. В отличие от этого, магнитно-резонансное формирование изображений может эффективно отображать мягкие ткани. Следовательно, было бы выгодным иметь катетер, такой как радиочастотный катетер абляции, который является совместимыми с магнитно-резонансным формированием изображений. Трудностью использования магнитно-резонансного формирования изображений при управлении использованием радиочастотного катетера абляции является то, что электромагнитные поля, генерируемые во время работы магнитно-резонансной системы формирования изображений, могут индуцировать токи в радиочастотной линии передачи, используемой, чтобы доставлять радиочастотную энергию в концевой электрод радиочастотного катетера абляции. Радиочастотные катетеры абляции могут иметь концевой электрод, множество электродов или распределенные электроды. В настоящей заявке понимают, что ссылки на концевые электроды или электроды одинаково применимы ко всем электродам радиочастотных катетеров абляции.

Варианты осуществления изобретения могут предоставить решение этой проблемы с помощью использования радиочастотных заграждающих фильтров, которые распределены вдоль линии передачи. В настоящей заявке понимают, что ссылки и ограничения для радиочастотных линий передач также применимы к линиям передачи. Радиочастотные линии передачи определены в настоящей заявке как линии передачи, адаптированные для передачи электрического сигнала или электрической мощности на радиочастотах. Линия передачи определена в настоящей заявке как провод или проводник, адаптированный для передачи электрического сигнала или электрической мощности. Радиочастотные заграждающие фильтры подавляют индуцированные радиочастотные токи и связанное с этим нагревание кончика, но сами могут нагреваться. В радиочастотном катетере абляции радиочастотные заграждающие фильтры могут быть охлаждены с помощью жидкости, которую подают для охлаждения электрода катетера. С этой целью заграждающие фильтры могут быть сконструированы таким образом, что местоположения высоких электрических полей заграждающего фильтра, которые могут вызывать радиочастотное нагревание смежных диэлектриков, имеющих потери, главным образом ограничены внутри областей вблизи охлаждающей жидкости. Передачу тепла в охлаждающую жидкость оптимизируют и в то же время избегают электрических полей, входящих в смежную ткань объекта. Следовательно, исключают прямое радиочастотное нагревание ткани, смежной с трубкой катетера. Аналогично индуктивные участки радиочастотного заграждающего фильтра, которые могут быть подвержены резистивному нагреванию, сконструированы таким образом, что передачу тепла в линию охлаждения оптимизируют, а передачу тепла в ткань тела минимизируют. Следовательно, минимизируют генерацию избыточного тепла в радиочастотном заграждающем фильтре или вблизи него, а остаточное сгенерированное тепло постоянно охлаждают таким образом, что температуру установившегося состояния заграждающего фильтра поддерживают низкой, что предотвращает отказ радиочастотного заграждающего фильтра и вторичное нагревание ткани.

Изобретение предусматривает катетер, содержащий линию передачи. Линия передачи содержит множество радиочастотных заграждающих фильтров. Катетер дополнительно содержит линию охлаждения, предназначенную для охлаждения множества радиочастотных заграждающих фильтров с помощью жидкости. Когда катетер используют в среде, которая имеет радиочастотную энергию окружающей среды, такую как в устройстве магнитно-резонансного формирования изображений, в линии передачи наводится и имеется индуцированный ток вследствие радиочастотной энергии окружающей среды. Радиочастотные заграждающие фильтры могут быть использованы, чтобы предотвращать индуцированный ток в линии передачи, однако радиочастотная энергия концентрируется в радиочастотных заграждающих фильтрах, которая, в конце концов, превращается в тепло. Текучую среду, транспортируемую линией охлаждения, используют для того, чтобы распределять или удалять тепло из радиочастотных заграждающих фильтров. Эта комбинация дает в результате катетер, который является более безопасным для использования в магнитно-резонансной системе формирования изображений.

Вся линия передачи может быть охлаждена с помощью текучей среды в линии охлаждения или может быть охлаждена только часть линии охлаждения. Это зависит от конструкции радиочастотного заграждающего фильтра. Часть радиочастотного заграждающего фильтра, которая рассеивает радиочастотную энергию, будет нагрета, и она является частью радиочастотного заграждающего фильтра, которую предпочтительно охлаждают. Например, если используют дискретные конденсаторы и катушки индуктивности, чтобы сформировать радиочастотный заграждающий фильтр, то он должен иметь дискретные конденсаторы и катушки индуктивности предпочтительно в линии охлаждения или близи линии охлаждения, таким образом, чтобы тепло могло быть удалено с помощью линии охлаждения.

Имеются много возможных типов катетеров, которые могут быть осуществлены как варианты осуществления изобретения:

- Диагностические катетеры EP, имеющие несколько проводов для соединения электродов;

- Активно отслеживаемые катетеры, имеющие одну или более проволочных миниатюрных катушек приема, предназначенных для определения местоположения в магнитно-резонансных процедурах:

- катетеры пластики сосудов, предназначенные для расширения закупоренных сосудов с использованием или без использования стента,

- катетеры замены клапана,

- катетеры, предназначенные для использования устройств окклюзии для открытого овального отверстия,

- Внутрисосудистые катетеры магнитно-резонансного формирования изображений с проводными внутренними катушками магнитно-резонансного формирования изображений;

- Катетеры, которые требуют проводных датчиков для физиологических измерений:

-катетеры давления, предназначенные для измерения внутреннего кровяного давления,

- катетеры, предназначенные для измерения внутреннего кровяного потока,

- катетеры, предназначенные для измерения внутренней температуры крови.

В другом варианте осуществления катетер является радиочастотным катетером абляции. Линия передачи является радиочастотной линией передачи. Катетер дополнительно содержит электрод. Линия охлаждения адаптирована для подачи текучей среды в электрод. Линия передачи содержит соединительный конец и электродный конец. Соединительный конец адаптирован для соединения с радиочастотным генератором. Электродный конец соединен с электродом. Этот вариант осуществления является выгодным, поскольку он позволяет использовать радиочастотный катетер абляции в высоком радиочастотном поле, без помех для работы катетера. Например, радиочастотная энергия сотен килогерц может быть использована для удаления ткани вблизи электрода. Радиочастотные заграждающие фильтры могут быть сконструированы таким образом, что они блокируют другую частоту радиочастотной энергии. Например, радиочастотное поле, сгенерированное магнитно-резонансной системой формирования изображений, могло бы быть блокировано и предотвращено образование вызываемого им индуцированного тока в линии передачи, который вызывает дополнительное нагревание в электрод.

В другом варианте осуществления множество радиочастотных заграждающих фильтров содержит коаксиальные дроссели. В этом варианте осуществления линия передачи является коаксиальным кабелем. Внешняя экранирующая оболочка коаксиального кабеля прорезана с регулярными интервалами. Один конец экранирующей оболочки соединен с внутренним проводником коаксиального кабеля, а другой конец является открытым или опционально соединен с конденсатором. Секции внешнего проводника коаксиального кабеля короче, чем четверть длины волны частоты, которую желают блокировать или заградить. То, что секции короче, чем четверть длины волны, препятствует накапливанию индуцированных токов на внешнем проводнике коаксиального кабеля. Это препятствует накапливанию индуцированного тока на внутреннем проводнике коаксиального кабеля.

Коаксиальный дроссель также известен как коаксиальный заграждающий фильтр и его обычно называют “balun базука”. Коаксиальный дроссель создает высокий импеданс для токов, протекающих на внешней поверхности коаксиального кабеля. Его первоначальным применением было подавление разбалансированных токов в точках подачи питания сбалансированных антенн, соединенных с (несбалансированным) коаксиальным кабелем (“balun”=сбалансированный-несбалансированный). Высокий импеданс для токов внешнего экрана возникает на основной частоте, в соответствии с полной длиной волны. Для магнитно-резонансного формирования изображений ее выбирают как частоту Лармора, подавляющую экранирующие токи, индуцированные во время магнитно-резонансной радиочастотной передачи.

В другом варианте осуществления линия передачи содержит электрод внешнего экрана. Электрод внешнего экрана содержит множество секций, которые разделены максимумом предварительно определенного расстояния вдоль линии передачи. Множество секций электрически соединены с помощью множества радиочастотных заграждающих фильтров. В осуществлении этого варианта осуществления внешний экран мог бы быть плетеным экраном коаксиального кабеля. Плетеный экран мог бы быть прорезан, чтобы создать электрически изолированные секции. Затем эти электрически изолированные секции могли бы быть электрически соединены друг с другом с использованием радиочастотных заграждающих фильтров. Например, конденсатор и катушка индуктивности, соединенные параллельно, могли бы быть использованы, чтобы соединять две соседние секции внешнего экрана. Этот вариант осуществления мог бы использовать один проводник или провод, который экранирован с помощью внешнего экрана от радиочастотной энергии окружающей среды. В качестве альтернативы множество проводников или проводов могли бы быть экранированы с помощью внешнего экрана. Радиочастотные заграждающие фильтры могли бы быть охлаждены с помощью размещения линии передачи внутри линии охлаждения или размещения компонентов радиочастотного заграждающего фильтра в тепловом контакте с линией охлаждения.

В другом варианте осуществления каждый из множества радиочастотных заграждающих фильтров содержит конденсатор и катушку индуктивности, соединенные параллельно. Радиочастотные заграждающие фильтры разделены промежутками максимума предварительно заданного расстояния вдоль радиочастотной линии передачи.

В другом варианте осуществления множество радиочастотных заграждающих фильтров содержат печатную плату. Катушка индуктивности сформирована на печатной плате. Катушка провода может быть сформирована в виде рельефа на печатной плате. Катушка индуктивности может быть сформирована на одном слое монтажной платы или может быть сформирована на множестве слоев.

В другом варианте осуществления линия радиопередачи сформирована на печатной плате. Катушка индуктивности сформирована на печатной плате. В этом варианте осуществления вся линия передачи или существенный отрезок длины линии передачи катетера выполнен на длинной узкой печатной плате.

Изобретение предусматривает катетер. Катетер может быть радиочастотным катетером абляции. В настоящей заявке понимают, что ссылки на радиочастотные катетеры абляции также применяются к другим катетерам, которые содержат провода или линии передачи. Исключением для этого является то, что не все катетеры, которые являются вариантами осуществления изобретения, содержат электрод или концевой электрод. Радиочастотный катетер абляции содержит электрод. Электрод может быть концевым электродом. Электрод может быть в любом местоположении вдоль местоположения радиочастотного катетера абляции. Радиочастотный катетер абляции также может иметь множество электродов. Все ссылки на концевой электрод понимают в настоящей заявке как применимые к любым другим электродам, которые могут быть компонентом радиочастотного катетера абляции. Радиочастотный катетер абляции дополнительно содержит линию охлаждения, адаптированную для подачи жидкости в концевой электрод. Радиочастотный катетер абляции дополнительно содержит радиочастотную линию передачи. Радиочастотная линия передачи содержит соединительный конец и электродный конец. Соединительный конец адаптирован для соединения с радиочастотным генератором. Электродный конец соединен с концевым электродом. Радиочастотная линия передачи содержит множество радиочастотных заграждающих фильтров. Каждый из множества радиочастотных заграждающих фильтров содержит конденсатор и катушку индуктивности, соединенные параллельно. Радиочастотные заграждающие фильтры разделены промежутками максимума предварительно определенного расстояния вдоль радиочастотной линии передачи. Линия охлаждения адаптирована для охлаждения множества радиочастотных заграждающих фильтров.

Радиочастотные заграждающие фильтры настроены на частоту блокировки. Когда радиочастотный катетер абляции используют в магнитно-резонансной системе формирования изображений, желательно настроить радиочастотные заграждающие фильтры на частоту Лармора магнитно-резонансной системы формирования изображений с помощью выбора индуктивности L и емкости С таким образом, что

ω 1 L C ,

где ω - частота Лармора. Катушка и конденсаторы с распределенными параметрами дополнительно ограничены размерами линии охлаждения.

Конструкция катушки (число витков, плотность намотки) и выбор емкости могут быть определены с помощью установки тестовых катушек в трубку охлаждения и/или с помощью выбора подходящих конденсаторов с сосредоточенными параметрами или с распределенными параметрами. Резонансная частота результирующего заграждающего фильтра может быть измерена следующим образом: порт анализатора схем соединяют с кольцевой катушкой считывания, которую используют, чтобы соединяться способом со слабой индуктивностью с катушкой L. Затем режим S11 анализатора схем показывает минимальное значение отраженной мощности на резонансной частоте радиочастотного заграждающего фильтра.

Параметры катушки и конденсаторы могут быть итеративно изменены, чтобы установить резонансную частоту ω .

Точная настройка радиочастотного заграждающего фильтра в полностью собранном состоянии может быть выполнена с помощью изменения плотности намотки катушки. С этой целью катушка должна быть свободно намотана на трубку охлаждения во время сборки и только после измерения резонансной частоты радиочастотного заграждающего фильтра и точной настройки с помощью небольшого изменения позиций витков витки катушки могут быть зафиксированы с помощью клея.

Когда радиочастотный катетер абляции соединяют с радиочастотным генератором, радиочастотную электрическую мощность передают в концевой электрод с помощью радиочастотной линии передачи. Радиочастотная электрическая мощность из радиочастотного генератора нагревает ткань около концевого электрода вследствие локальной высокой плотности тока, что вызывает локальную абляцию ткани. Ткань, которая не является смежной с концевым электродом, нагревают с помощью теплопроводности от области ткани, которую нагревают. Линия охлаждения подает жидкость в концевой электрод, чтобы не дать ткани, непосредственно смежной с концевым электродом, стать слишком горячей. Могут быть использованы несколько разных вариантов. Например, линия охлаждения может подавать физиологический раствор в кончик, который затем пропускает охлаждающую жидкость в ткань, смежную к концевому электроду для орошения кончика. В качестве альтернативы может быть использован замкнутый контур, в котором предпочтительно первая трубка подает охлаждающую жидкость в кончик для охлаждения кончика, а линию охлаждения, обеспеченную заграждающими фильтрами, используют, чтобы обеспечить обратный путь для охлаждающей жидкости. В качестве альтернативы заграждающие фильтры могут быть охлаждены с помощью первой трубки. Во всех установках с замкнутым контуром никакая жидкость не просачивается в тело, что позволяет использовать охлаждающие жидкости, отличные от физиологического раствора.

Радиочастотные заграждающие фильтры могут содержать конденсатор и катушку индуктивности, которые соединены параллельно. Это позволяет радиочастотному заграждающему фильтру быть настраиваемым на узкую полосу частот. По существу, конденсатор и катушка индуктивности образуют узкополосный заграждающий фильтр. Размещение радиочастотных заграждающих фильтров регулярно вдоль длины радиочастотной линии передачи позволяет использовать радиочастотный катетер абляции в области с изменяющимся радиочастотным электромагнитным полем. Радиочастотные заграждающие фильтры могут быть настроены таким образом, что они имеют высокий импеданс на резонансной частоте радиочастотного заграждающего фильтра и не дают радиочастотному электромагнитному полю индуцировать ток в радиочастотной линии передачи. Радиочастотные заграждающие фильтры блокируют этот ток с помощью сохранения энергии в конденсаторе и катушке индуктивности. Эту сохраненную энергию в конечном счете преобразуют в тепло, и именно поэтому используют линию охлаждения для охлаждения радиочастотных заграждающих фильтров. Трубка охлаждения охлаждает как концевой электрод, так и радиочастотные заграждающие фильтры.

В другом варианте осуществления конденсатор находится внутри линии охлаждения. Этот вариант осуществления имеет преимущества, поскольку конденсатор окружен хладагентом, а также конденсатор находится внутри линии охлаждения и дальше от стенки катетера. Стенка катетера является трубкой или кожухом, который окружает линию охлаждения и радиочастотную линию передачи.

В другом варианте осуществления линия охлаждения имеет внешнюю поверхность. Конденсатор находится в контакте с внешней поверхностью. Конденсаторы, которые входят в состав радиочастотных заграждающих фильтров, размещены в контакте с линией охлаждения, для того чтобы отводить от них тепло.

В другом варианте осуществления катушка индуктивности содержит спираль. Спираль находится внутри линии охлаждения. Спираль каждого из множества радиочастотных заграждающих фильтров размещена внутри линии охлаждения. Это имеет преимущества, поскольку жидкость, которую используют, чтобы охлаждать концевой электрод, может охлаждать каждую из спиралей, которые входят в состав множества радиочастотных заграждающих фильтров.

В другом варианте осуществления линия охлаждения имеет внешнюю поверхность. Катушка индуктивности содержит спираль. Спираль обернута вокруг внешней поверхности. Этот вариант осуществления имеет преимущества, поскольку спираль размещена в контакте с линией охлаждения, которая может быть использована, чтобы эффективно охлаждать спираль. Таким образом охлаждают спирали, которые образуют катушки индуктивности для каждого из множества радиочастотных заграждающих фильтров.

В другом варианте осуществления конденсатор является конденсатором с сосредоточенными параметрами. Конденсатор с сосредоточенными параметрами, как использован в настоящей заявке, является конденсатором, в котором электроды и диэлектрический слой, используемые чтобы образовывать конденсатор, являются сложенными. Конденсаторы, которые используют в качестве электрических компонентов для электрических устройств, обычно являются конденсаторами с сосредоточенными параметрами.

В другом варианте осуществления конденсатор является конденсатором с распределенными параметрами. Конденсатор с распределенными параметрами, как использован в настоящей заявке, является конденсатором, электроды и диэлектрический слой которого не являются сложенными. Примером конденсатора с распределенными параметрами были бы два плоских электрода с диэлектрическим слоем между ними.

В другом варианте осуществления конденсатор содержит диэлектрический слой. Линия охлаждения образует диэлектрический слой. Например, линия охлаждения может содержать диэлектрический слой. Электрод мог бы быть размещен на внутренней поверхности и внешней поверхности линии охлаждения, противостоящих друг другу. Это образовало бы конденсатор.

В другом варианте осуществления конденсатор содержит первый электрод. Конденсатор дополнительно содержит второй электрод. Диэлектрический слой находится в контакте с первым электродом и вторым электродом. Площадь поверхности первого электрода больше, чем площадь поверхности второго электрода. Второй электрод находится в контакте с линией охлаждения. Множество радиочастотных заграждающих фильтров действуют с помощью сохранения энергии внутри конденсатора и катушки индуктивности. В результате между первым электродом и вторым электродом могут быть большие электрические поля. За счет второго электрода, который меньше, чем первый электрод, и нахождения второго электрода в контакте с линией охлаждения большие электрические поля направляют от стенки катетера. Это имеет преимущества в том, что когда радиочастотный катетер абляции используют в объекте, большие электрические поля конденсаторов не будут вызывать нагревание объекта.

В другом варианте осуществления первый электрод и второй электрод имеют кривизну, которая соответствует кривизне линии охлаждения. Этот вариант осуществления имеет преимущества, поскольку второй электрод меньше, чем первый электрод, и находится в контакте с линией охлаждения. Искривленная поверхность дополнительно направляет большие электрические поля внутрь линии охлаждения. Это дополнительно уменьшает большое электрическое поле множества радиочастотных заграждающих фильтров.

В другом варианте осуществления радиочастотная линия содержит проводящую трубку. Проводящая трубка может покрывать поверхность линии охлаждения или проводящая трубка и линия охлаждения могут быть одним и тем же компонентом. Если они являются отдельными компонентами, линия охлаждения может быть диэлектрической трубкой. Радиочастотный заграждающий фильтр имеет зазор в проводящей трубке. Если проводящая трубка и линия охлаждения являются одним и тем же компонентом, проводящая трубка будет покрывать поверхность диэлектрической трубки. Катушка индуктивности соединена через зазор в проводящей трубке и может быть обернута вокруг диэлектрической трубки. Конденсатор содержит третий электрод. Конденсатор дополнительно содержит проводящую трубку. Третий электрод установлен внутри диэлектрической трубки. Радиочастотная линия является проводящей трубкой. Катушка индуктивности может быть сформирована с помощью спирали из провода, обернутого либо внутри либо снаружи диэлектрической трубки через зазор. Если спираль находится внутри диэлектрической трубки, тогда спираль должна проходить через диэлектрическую трубку или вокруг нее, для того чтобы контактировать с проводящей трубкой. Третий электрод также мог бы быть осуществлен несколькими разными способами. Третий электрод мог бы содержать два отдельных составляющих электрода, которые расположены внутри линии охлаждения. Каждый из составляющих электродов образовывал бы конденсатор с проводящей трубкой на любой стороне зазора в проводящей трубке. Затем два составляющих электрода могли бы быть электрически соединены вместе. Если используют отдельную линию охлаждения и проводящую трубку, не было бы необходимости делать отверстие, чтобы сформировать конденсатор. В качестве альтернативы могло бы быть электрическое соединение, которое проходит через линию охлаждения и прикрепляется к одному концу проводящей трубки. Тогда мог бы быть провод, который соединяют с третьим электродом, а затем третий электрод соединяют с внутренней поверхностью проводящей трубки.

В другом варианте осуществления концевой электрод содержит датчик температуры. Этот вариант осуществления является особенно выгодным, поскольку датчик температуры может быть использован, чтобы выполнять мониторинг температуры концевого электрода, когда используют радиочастотный катетер абляции. Если концевой электрод нагревается больше, чем ожидают, тогда может быть предусмотрена индикация, что один или более из радиочастотных заграждающих фильтров вышли из строя. Это предусмотрено потому, что при выходе радиочастотных заграждающих фильтров из строя в радиочастотной линии передачи может индуцироваться ток.

В другом аспекте изобретение предусматривает магнитно-резонансную систему формирования изображений. Магнитно-резонансная система формирования изображений содержит магнит, адаптированный для генерации магнитного поля для ориентации магнитных спинов атомных ядер объекта, расположенного в объеме формирования изображений. Магнитно-резонансная система формирования изображений дополнительно содержит радиочастотную систему, предназначенную для сбора магнитно-резонансных данных. Магнитно-резонансные данные определены в настоящей заявке как представление радиосигналов, полученных во время процесса работы магнитно-резонансной системы формирования изображений. Например, во время работы магнитно-резонансной системы формирования изображений градиентные поля и радиочастотные поля используют, чтобы манипулировать и управлять ориентацией магнитных спинов атомных ядер. Когда магнитные спины ослабляются, они излучают радиочастоты, которые могут быть обнаружены с использованием антенны и записаны. Запись этих радиопередач от магнитных спинов является магнитно-резонансными данными. Магнитно-резонансные данные могут быть преобразованы с использованием методов Фурье в изображении или визуализации объема формирования изображений объекта.

Радиочастотная система содержит радиочастотный приемопередатчик и радиочастотную катушку. Понятно, что радиочастотный приемопередатчик фактически может быть отдельным передатчиком и отдельным приемником. Радиочастотная катушка также может быть отдельной катушкой передачи и отдельной катушкой приема. Магнитно-резонансная система формирования изображений дополнительно содержит катушку градиента магнитного поля, предназначенную для пространственного кодирования магнитных спинов атомных ядер в объеме формирования изображений. Магнитно-резонансная система формирования изображений дополнительно содержит источник питания катушки градиента магнитного поля, предназначенный для подачи тока в катушку градиента магнитного поля. Магнитно-резонансная система формирования изображений дополнительно содержит электрод объекта, адаптированный для формирования электрического соединения с объектом. Магнитно-резонансная система формирования изображений также содержит опору объекта, адаптированную для приема объекта. Электрод объекта может быть интегрирован в опору объекта.

Магнитно-резонансная система формирования изображений дополнительно содержит радиочастотный генератор, предназначенный для создания радиочастотной мощности на перовой частоте. Радиочастотный генератор соединен с электродом объекта. Радиочастотный генератор адаптирован для соединения с радиочастотным катетером абляции в соответствии с вариантом осуществления изобретения. Когда радиочастотный катетер абляции размещают в объекте, который находится в контакте с электродом объекта, формируют полную электрическую цепь через катетер, объект, а затем обратно через электрод объекта. Магнитно-резонансная система формирования изображений дополнительно содержит компьютерную систему, адаптированную для создания изображений из магнитно-резонансных данных и для управления работой магнитно-резонансной системы формирования изображений. Компьютерная система адаптирована для генерации магнитно-резонансных изображений объекта, когда радиочастотный генератор является работающим. Эта магнитно-резонансная система формирования изображений является выгодной, поскольку магнитно-резонансные изображения могут быть использованы, чтобы направлять использование радиочастотного катетера абляции с помощью врача или оператора.

В другом варианте осуществления радиочастотный генератор адаптирован для генерации радиочастотной мощности на тестовой частоте. Тестовая частота предпочтительно была бы частотой, на которую настроено множество радиочастотных заграждающих фильтров. Радиочастотный генератор адаптирован для генерации тестовой частоты на более низкой мощности, чем первая частота. Радиочастотный генератор содержит измеритель отраженной мощности, предназначенный для измерения отраженной мощности тестовой частоты. Радиочастотный генератор адаптирован для обнаружения отказа по меньшей мере одного из множества радиочастотных заграждающих фильтров с использованием отраженной мощности. Радиочастотный генератор дополнительно адаптирован для сигнализации компьютерной системе, когда обнаружен отказ. Одним способом измерения мощности является включение функциональных возможностей анализатора цепей в радиочастотный генератор. В качестве альтернативы измеритель отраженной мощности может функционировать с помощью измерения коэффициента стоячей волны на тестовой частоте.

Компьютерная система дополнительно адаптирована для уменьшения генерации радиочастотной мощности с помощью радиочастотного приемопередатчика, когда вычислительной системе сигнализируют с помощью радиочастотного генератора. Генерация радиочастотной мощности также может быть прекращена, когда компьютерной системе сигнализируют с помощью радиочастотного генератора. В этом варианте осуществления тестовую частоту используют, чтобы тестировать, работают ли радиочастотные заграждающие фильтры. Если заграждающий фильтр становится закороченным или открытым, тогда импеданс, по меньшей мере, на тестовой частоте может измениться. Как было упомянуто ранее, тестовая частота могла бы быть частотой, на которую настроены радиочастотные заграждающие фильтры. В качестве альтернативы тестовая частота также могла бы быть другой частотой, например частотой, которая выше, чем тестовая частота и первая частота, или частотой, которая является промежуточной для первой частоты и частоты Лармора атома водорода в магните магнитно-резонансной системы формирования изображений. Если радиочастотный заграждающий фильтр выходит из строя, импеданс и, следовательно, отраженная или переданная мощность тестовой частоты может измениться. В настоящей заявке понимают, что измерение отраженной мощности эквивалентно измерению переданной мощности на тестовой частоте. Это может указывать вышедший из строя радиочастотный заграждающий фильтр.

В другом варианте осуществления радиочастотный катетер абляции имеет концевой электрод, который содержит датчик температуры. Радиочастотный генератор дополнительно адаптирован для определения измерения температуры концевого электрода с использованием датчика температуры. Компьютерная система дополнительно адаптирована для приема измерения температуры из радиочастотного генератора. Компьютерная система дополнительно адаптирована для уменьшения генерации радиочастотной мощности с помощью радиочастотного приемопередатчика, когда измерение температуры выше предварительно определенного порога безопасности. Если множество радиочастотных заграждающих фильтров имеет заграждающий фильтр, который вышел из строя, это может индуцировать ток в радиочастотной линии передачи. Это может привести к нагреванию концевого электрода. Мониторинг температуры концевого электрода на предмет ненормального повышения температуры во время операции позволяет обнаружить вышедшие из строя радиочастотные заграждающие фильтры.

В другом варианте осуществления катетер может содержать датчики для того, чтобы измерять температуру охлаждающей жидкости. Повышенная температура охлаждающей жидкости также может быть использована для обнаружения отказа радиочастотного заграждающего фильтра или иного сильного радиочастотного влияния магнитно-резонансной системы формирования изображений на катетер, например, также вследствие неправильного использования магнитно-резонансной системы формирования изображений или катетера.

Кроме того, температура, измеренная на кончике катетера, например измеренная температура охлаждающей жидкости, может быть использована для того, чтобы управлять различными радиочастотными функциями магнитно-резонансной системы формирования изображений. В частности, радиочастотная мощность, доставленная с помощью радиочастотного катетера абляции, может быть точно отрегулирована на основании температуры, измеренной на кончике катетера. В другом аспекте уровнем мощности радиочастотного поля возбуждения магнитно-резонансной системы формирования изображений можно управлять на основании температуры, измеренной на кончике катетера. Таким образом, уровнем удельного поглощения (SAR) в теле/на теле пациента, управляют на основании температуры, измеренной на кончике катетера. Это управление радиочастотными функциями магнитно-резонансной системы формирования изображений на основании температуры, измеренной на кончике катетера, может быть выгодно использовано независимо от мониторинга отказа работы переключаемых заграждающих фильтров в линии передачи.

Краткое описание чертежей

В дальнейшем предпочтительные варианты осуществления