無(wú)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及電外科領(lǐng)域，并且更特別地涉及用于施加高頻電壓以消融組織的設(shè)備和方法。更特別地，本發(fā)明涉及用于將基本上平坦的篩網(wǎng)型有源電極固定至電外科儀器的軸的遠(yuǎn)端末端的設(shè)備和方法以及流體抽吸的方法。

背景技術(shù)：

電外科系統(tǒng)被醫(yī)生用以在外科手術(shù)期間執(zhí)行特定功能。例如，在消融模式中電外科系統(tǒng)使用高頻電能以去除軟組織，諸如竇組織、脂肪組織或其他組織，諸如關(guān)節(jié)中的半月板、軟骨或滑膜組織。

常規(guī)的電外科方法被廣泛地使用，因?yàn)樗鼈兺ǔ?shí)現(xiàn)了止血并且減小了與組織切割操作相關(guān)的患者出血，同時(shí)改進(jìn)了治療區(qū)域的外科醫(yī)生的視野。在電外科中使用的許多電外科裝置包括從該區(qū)域去除流體、碎屑和氣泡的方法，以便改進(jìn)在目標(biāo)組織區(qū)域周圍的臨床醫(yī)生的視野。然而，在一些電外科裝置的情況中（在這里需要足夠的流體以實(shí)現(xiàn)某些臨床效果，諸如消融），需要在最佳位置平衡流體去除或以流體去除為目標(biāo)。這可以允許足夠的流體用于蒸氣層或等離子體生成，同時(shí)最小化該區(qū)域中的碎屑和氣泡。許多裝置也利用篩網(wǎng)型有源電極，該篩網(wǎng)型有源電極典型地從導(dǎo)電材料的薄片中切割或刻蝕得到。然而，這些電外科裝置和方法可能承受許多缺點(diǎn)。例如，篩網(wǎng)型有源電極典型地要求固定至絕緣主體并且進(jìn)一步固定至裝置自身的遠(yuǎn)端末端的一些方法。無(wú)法將篩網(wǎng)電極充分固定至絕緣主體可以導(dǎo)致不正常的裝置功能。

將篩網(wǎng)有源電極固定至絕緣主體的在先嘗試已經(jīng)包括機(jī)械、熱和化學(xué)方式及其各種組合。已經(jīng)采用多種機(jī)械固定形式，同時(shí)已經(jīng)使用粘合劑作為連接的化學(xué)形式，并且焊接該篩網(wǎng)可以提供連接的熱方法。這些機(jī)械連接方法還可以包括使用被用于固定的材料的塑性、或非可恢復(fù)性形變。然而，即使與其他連接方法組合，但由于熱老化和等離子體老化，用于固定的所有方法提供典型地在延長(zhǎng)使用周期上受到挑戰(zhàn)的解決方案。因此，必須結(jié)合具有這些老化方法的篩網(wǎng)電極固定的最佳定位。

因此，期望允許相對(duì)于消融表面或邊緣的定向流體抽吸的裝置和方法。額外地，期望用于將平坦的篩網(wǎng)有源電極固定至電外科儀器的絕緣主體、同時(shí)維持通過(guò)該絕緣主體的電連接的裝置。特別地，期望用于提供將電連接的篩網(wǎng)有源電極持久地固定至電外科裝置的遠(yuǎn)端末端處的絕緣主體、同時(shí)提供增強(qiáng)的電外科操作參數(shù)的機(jī)械方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供用于在最小地阻斷蒸氣層的情況下從外科手術(shù)區(qū)域和外科醫(yī)生的觀察區(qū)域抽吸流體、碎屑和氣泡的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。本公開(kāi)內(nèi)容還提供用于將篩網(wǎng)型有源電極機(jī)械地固定至在電外科裝置的遠(yuǎn)端末端處的絕緣主體的系統(tǒng)、設(shè)備和方法。另外，本公開(kāi)內(nèi)容提供用于利用內(nèi)部的尖銳幾何結(jié)構(gòu)形成高電流密度以在篩網(wǎng)電極上減速磨損的系統(tǒng)和設(shè)備。

在本發(fā)明的一個(gè)方面中，本公開(kāi)內(nèi)容描述了用于使用輸送至患者身體內(nèi)或身體上的目標(biāo)位置的高頻電壓來(lái)治療組織的電外科棒。該棒包括具有手柄端部和遠(yuǎn)端部分的細(xì)長(zhǎng)軸，遠(yuǎn)端部分具有電極組件和絕緣的間隔件主體。電極組件包括基本上平坦的有源篩網(wǎng)電極以及與該有源篩網(wǎng)電極隔開(kāi)的返回電極。返回電極可以與有源篩網(wǎng)電極靠近地隔開(kāi)并且可以是細(xì)長(zhǎng)軸的一部分。有源電極意在接觸組織并且具有相對(duì)大的組織接觸表面和周界或邊緣表面。絕緣的間隔件主體接觸在位置中的組織，并且還作用以支承并電絕緣有源篩網(wǎng)電極。抽吸空腔布置在間隔件主體內(nèi)，其在組織接觸表面處具有由有源篩網(wǎng)電極部分地覆蓋的細(xì)長(zhǎng)開(kāi)口，同時(shí)部分細(xì)長(zhǎng)空腔開(kāi)口延伸超出部分篩網(wǎng)電極邊緣表面。組織接觸表面包括具有第一孔周界的第一抽吸孔，部分第一孔周界由篩網(wǎng)電極的部分邊緣表面限定并且還由部分抽吸空腔限定。

根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的電外科裝置的另一個(gè)結(jié)構(gòu)是用于在外科手術(shù)位置處治療組織的電外科棒，其具有細(xì)長(zhǎng)的殼體，限定了手柄端部以及在遠(yuǎn)端處的組織接觸表面。部分組織接觸表面包括布置在絕緣的間隔件上的有源篩網(wǎng)電極，這個(gè)間隔件還構(gòu)成部分組織接觸表面。有源篩網(wǎng)電極包括至少一個(gè)側(cè)向邊緣表面，不含任何凹凸部，諸如可以產(chǎn)生高電流密度區(qū)域（諸如，尖銳特征或粗化表面）的表面幾何結(jié)構(gòu)或紋理，以及諸如具有至少一個(gè)凹凸部（諸如一個(gè)尖銳幾何結(jié)構(gòu)特征）或較高電流密度的區(qū)域的遠(yuǎn)端和近端邊緣表面的中間表面。組織接觸表面還包括在與至少一個(gè)側(cè)向邊緣表面隔開(kāi)的分離位置處的第一抽吸孔以便不破壞靠近側(cè)向邊緣表面的任何等離子體或蒸氣層。這個(gè)孔與布置在棒內(nèi)的抽吸管腔流體連通并且可以從外科手術(shù)位置去除任何碎屑或氣泡。這個(gè)第一孔具有包括部分絕緣的間隔件空腔以及包括部分電極遠(yuǎn)端邊緣表面或電極近端邊緣表面的周界。

在本公開(kāi)內(nèi)容的另一個(gè)方面中，使用電外科棒治療目標(biāo)組織的方法被描述，該方法包括在目標(biāo)組織附近放置棒的遠(yuǎn)端部分，該遠(yuǎn)端部分包括由絕緣的間隔件支承的基本上平坦的有源篩網(wǎng)電極。然后可以在有源電極和與該有源電極隔開(kāi)的返回電極之間施加高頻電壓，該高頻電壓足以在有源電極的組織接觸表面附近產(chǎn)生蒸氣層。然后可以定向該遠(yuǎn)端部分使得有源電極的側(cè)向邊緣表面在目標(biāo)組織附近以便主要地使用該邊緣表面治療目標(biāo)組織。然后可以通過(guò)至少一個(gè)抽吸孔來(lái)抽吸組織碎片和氣泡，該至少一個(gè)抽吸孔位于與側(cè)向邊緣表面隔開(kāi)的分離區(qū)域中。這樣以便不破壞靠近有源電極側(cè)向邊緣表面的蒸氣層，因此以維持側(cè)向邊緣表面附近的均勻的蒸氣層，以便形成更加一致的電外科組織效果。至少一個(gè)抽吸孔具有由有源篩網(wǎng)電極構(gòu)成的其周界的一部分以及由間隔件抽吸空腔構(gòu)成的一部分。

附圖說(shuō)明

為了詳細(xì)描述示例性實(shí)施例，現(xiàn)在將參考附圖，其中：

圖1示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的電外科系統(tǒng)；

圖2示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的電外科棒；

圖3a示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的棒遠(yuǎn)端的透視圖；

圖3b示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的棒接觸表面的視圖；

圖3c示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的棒遠(yuǎn)端橫截面視圖；

圖4示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的棒的絕緣間隔件的透視圖；

圖5示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的治療組織的棒的遠(yuǎn)端的立視圖；

圖6示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的治療組織的方法；以及

圖7示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的治療組織的方法。

符號(hào)和命名

在整個(gè)下列說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)中使用某些術(shù)語(yǔ)來(lái)表示特定的系統(tǒng)部件。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將了解的，設(shè)計(jì)和制造電外科系統(tǒng)的公司可能用不同的名字來(lái)來(lái)表示一個(gè)部件。本文件不旨在區(qū)分名字不同但是功能相同的部件。

在下列討論和權(quán)利要求書(shū)中，以開(kāi)放式的方式使用術(shù)語(yǔ)“包括”和“包括”，并且因此應(yīng)該理解為“包括但不限于……”的意思。而且，術(shù)語(yǔ)“聯(lián)接”或“聯(lián)接”旨在意為間接連接或直接連接。因此，如果第一裝置聯(lián)接至第二裝置，該連接可以是通過(guò)直接連接或者通過(guò)經(jīng)由其他裝置和連接的間接連接。

涉及單數(shù)形式物件包括存在復(fù)數(shù)個(gè)相同物件的可能性。更具體地，當(dāng)在本文和所附權(quán)利要求書(shū)中使用時(shí)，單數(shù)形式"一個(gè)"、"一個(gè)"、"所述"和“該”包括復(fù)數(shù)引用，除非上下文另外明確指示。另外要注意的是，可以將權(quán)利要求書(shū)撰寫(xiě)為排除任何可選元件。如此一來(lái)，這種陳述用作使用與要求保護(hù)元件的陳述有關(guān)的排他性術(shù)語(yǔ)（諸如"單獨(dú)地"、"僅僅"等）或者使用"否定"限制的先行基礎(chǔ)。最后，要理解的是，除非另有限定，在本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)的意義與本發(fā)明所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所理解的意義相同。

"有源電極"應(yīng)意指在與作為治療目標(biāo)的組織接觸或緊鄰于作為治療目標(biāo)的組織時(shí)產(chǎn)生電誘導(dǎo)組織改變效果的電外科棒的電極，和/或具有由電壓發(fā)生器在其上引發(fā)的電壓的電極。

“返回電極”應(yīng)意指相對(duì)于有源電極用于為電子提供電流流動(dòng)路徑的電外科棒的電極，和/或自身不對(duì)以治療為目標(biāo)的組織產(chǎn)生電誘導(dǎo)組織改變效果的電外科棒的電極。

當(dāng)提供數(shù)值范圍時(shí)，應(yīng)該理解的是，在該范圍的上限值和下限值之間的每個(gè)插入值以及在該陳述范圍中的任意其他所述值或插入值都包括在本發(fā)明內(nèi)。而且，可預(yù)期的是，可以獨(dú)立于或結(jié)合在本文中所描述的任意一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)闡述并要求保護(hù)所描述的發(fā)明性變型的任意可選特征。

在本文中提及的所有現(xiàn)有主題（例如，公開(kāi)文獻(xiàn)、專利、專利申請(qǐng)和硬件）通過(guò)引用的方式整體并入本文中，除非該主題可能與本發(fā)明的主題相沖突（在沖突的情況下，應(yīng)以本文中所提出的為準(zhǔn)）。引用的物件僅被提供用于在本申請(qǐng)的申請(qǐng)日之前的公開(kāi)內(nèi)容。本文中沒(méi)有任 何內(nèi)容被解釋為許可本發(fā)明無(wú)權(quán)借助于在先發(fā)明而將此類材料的日期提前。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供用于選擇性地將電能施加至患者的身體內(nèi)或身體上的目標(biāo)位置的系統(tǒng)和方法。本發(fā)明在用導(dǎo)電流體淹沒(méi)或浸沒(méi)組織部位的手術(shù)中是特別有效的，諸如膝蓋、肩部、踝部、臀部、肘部、手部或足部的關(guān)節(jié)鏡手術(shù)。在其他手術(shù)中，本發(fā)明對(duì)于用于單獨(dú)治療目標(biāo)組織或與組織的體積移除結(jié)合的手術(shù)中的膠原收縮、消融和/或止血是有效的。更具體地，在本文中描述的實(shí)施例提供電外科裝置，其特征在于置于裝置的遠(yuǎn)端末端處的基本上平坦并且相對(duì)較薄的篩網(wǎng)有源電極。額外地，本實(shí)施例包括用于從外科手術(shù)區(qū)域定向抽吸流體和碎屑的設(shè)備和方法，以及將篩網(wǎng)電極和耐磨損設(shè)計(jì)特征機(jī)械地固定至該篩網(wǎng)電極的方法。這些實(shí)施例可以通過(guò)提供對(duì)等離子體更耐磨損的電極以及更牢固的附接電極的固定方法來(lái)延長(zhǎng)電外科裝置的操作周期。這些實(shí)施例還可以改進(jìn)外科手術(shù)區(qū)域的外科醫(yī)生的視野，同時(shí)最小化對(duì)篩網(wǎng)電極周圍的蒸氣層的任何破壞并且因此最小化對(duì)預(yù)期的組織效果的任何破壞。

在詳細(xì)描述本發(fā)明之前，要理解的是，本發(fā)明不限于在本文中所闡述的特定變型，因?yàn)樵诓幻撾x本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以作出多種改變和修改，并且可以用等同物替代。如本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本公開(kāi)內(nèi)容時(shí)將了解的，在本文中所描述和圖示的每個(gè)單獨(dú)實(shí)施例具有分立組件和特征，在不脫離本發(fā)明的范圍或精神下其可以容易地與其他多個(gè)實(shí)施例的任何特征分離或組合。此外，可以作出許多修改以使特定情形、材料、物質(zhì)組成、過(guò)程、（多個(gè)）過(guò)程行為或（多個(gè)）步驟適應(yīng)本發(fā)明的目標(biāo)、精神或范圍。所有這些修改意在處于本文中所作出的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。

可以按所述事件的邏輯上可能的任意順序以及事件的所述順序來(lái)執(zhí)行在本文中所述的方法。另外，當(dāng)提供數(shù)值范圍時(shí)，要理解的是，在該范圍的上限值和下限值之間的每個(gè)插入值以及在該所述范圍中的任何其他所述值或插入值被包括在本發(fā)明內(nèi)。而且，可期望的是，可以獨(dú)立于或結(jié)合在本文中所描述的任意一個(gè)或多個(gè)特征來(lái)闡述并要求保護(hù)所描述的發(fā)明性變型的任意可選特征。

在本文中提及的所有現(xiàn)有主題（例如，公開(kāi)文獻(xiàn)、專利、專利申請(qǐng)和硬件）通過(guò)引用的方式整體并入本文中，除非該主題可能與本發(fā)明的主題相沖突（在沖突的情況下，應(yīng)以本文中所提出的為準(zhǔn)）。引用的物件僅被提供用于在本申請(qǐng)的申請(qǐng)日之前的公開(kāi)內(nèi)容。本文中沒(méi)有任 何內(nèi)容被解釋為許可本發(fā)明無(wú)權(quán)借助于在先發(fā)明而將此類材料的日期提前。

涉及單數(shù)形式物件包括存在復(fù)數(shù)個(gè)相同物件的可能性。更具體地，當(dāng)在本文和所附權(quán)利要求書(shū)中使用時(shí)，單數(shù)形式"一個(gè)"、"一個(gè)"、"所述"和“該”包括復(fù)數(shù)引用，除非上下文另外明確指示。另外要注意的是，可以將權(quán)利要求書(shū)撰寫(xiě)為排除任何可選元件。如此一來(lái)，這種陳述用作使用與要求保護(hù)元件的陳述有關(guān)的排他性術(shù)語(yǔ)（諸如"單獨(dú)地"、"僅僅"等）或者使用"否定"限制的先行基礎(chǔ)。最后，要理解的是，除非另有限定，在本文中使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)的意義與本發(fā)明所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常所理解的意義相同。

圖1圖示根據(jù)至少一些實(shí)施例的電外科系統(tǒng)100。特別地，電外科系統(tǒng)100包括聯(lián)接至電外科控制器104（下文稱作“控制器104”）的電外科棒102（下文稱作“棒102”）。棒102包括限定遠(yuǎn)端108的細(xì)長(zhǎng)的殼體或細(xì)長(zhǎng)的軸106。細(xì)長(zhǎng)的軸106進(jìn)一步限定手柄或近端110，在外科手術(shù)期間醫(yī)生在該處握持棒102。棒102進(jìn)一步包括容納一個(gè)或多個(gè)電導(dǎo)線（圖1中未具體示出）的柔性多導(dǎo)體線纜112，并且柔性多導(dǎo)體線纜112以棒連接器114為終端。如圖1中所示，棒102諸如通過(guò)在外殼122的外表面（在圖1的示意性情形中為正面表面）上的控制器連接器120而聯(lián)接至控制器104。

盡管在圖1的視圖中不可見(jiàn)，在一些實(shí)施例中，棒102具有聯(lián)接至外部可訪問(wèn)的管狀構(gòu)件的一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部流體導(dǎo)管。如圖示，棒102具有柔性的管狀構(gòu)件116，用于在棒的遠(yuǎn)端部分108處提供抽吸。根據(jù)各個(gè)實(shí)施例，管狀構(gòu)件116聯(lián)接至蠕動(dòng)泵118，該泵與控制器104作為整體部件被說(shuō)明性地示出。在其他實(shí)施例中，用于蠕動(dòng)泵118的外殼可以與用于控制器104的外殼122分離（如附圖中的虛線所示），但是在任何情況中，蠕動(dòng)泵可操作地聯(lián)接至控制器104。在各個(gè)實(shí)施例的情境中，在棒102的遠(yuǎn)端部分處，蠕動(dòng)泵118從外科手術(shù)區(qū)域創(chuàng)建體積受控的抽吸。

仍然參考圖1，通過(guò)控制器104的外殼122的顯示裝置或接口裝置130是可見(jiàn)的，并且在一些實(shí)施例中，用戶可以通過(guò)接口裝置130和相關(guān)的按鈕132來(lái)選擇控制器104的操作模式。在一些實(shí)施例中，電外科系統(tǒng)100還包括足部踏板組件134。足部踏板組件134可以包括一個(gè)或多個(gè)踏板裝置136和138、柔性多導(dǎo)體線纜140以及踏板連接器142。雖然僅示出兩個(gè)踏板裝置136和138，但是可以實(shí)施一個(gè)或多個(gè)踏板裝置?？刂破?04的外殼122可以包括聯(lián)接至踏板連接器142的對(duì)應(yīng)連接器144。醫(yī)生可以使用足部踏板組件134以控制控制器104的各個(gè)方面，諸如操作模式。例如，踏板裝置136可以用于將射頻（RF）能量施加至棒102的開(kāi)關(guān)控制。另外，踏板裝置138可以用于控制和/或設(shè)置電外科系統(tǒng)的消融模式。在某些實(shí)施例中，可以通過(guò)選擇性地按壓位于棒102的手柄110上的手指按鈕（沒(méi)有具體地示出手指按鈕以免附圖過(guò)于復(fù)雜）來(lái)啟動(dòng)控制器104的各種操作或性能方面的控制。

各個(gè)實(shí)施例的電外科系統(tǒng)100可以具有多種操作模式。一種這樣的模式采用Coblation?技術(shù)。特別地，本公開(kāi)內(nèi)容的受讓人是Coblation?技術(shù)的擁有者。Coblation?技術(shù)涉及在棒102的一個(gè)或多個(gè)有源電極和一個(gè)或多個(gè)返回電極之間施加RF能量以在目標(biāo)組織附近產(chǎn)生高的電場(chǎng)強(qiáng)度。該電場(chǎng)強(qiáng)度可足以在一個(gè)或多個(gè)有源電極和目標(biāo)組織之間的區(qū)域中、在至少部分一個(gè)或多個(gè)有源電極上氣化導(dǎo)電流體。該導(dǎo)電流體可以固有地存在于身體中，諸如血液，或者在一些情形中是細(xì)胞外或細(xì)胞內(nèi)的流體。在其他實(shí)施例中，導(dǎo)電流體可以是液體或氣體，諸如等滲鹽水。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)電流體由棒102在有源電極附近被輸送和/或被輸送至目標(biāo)位置。

當(dāng)導(dǎo)電流體被加熱至流體的原子蒸發(fā)比原子凝聚更快的點(diǎn)時(shí)，形成蒸氣或氣體。當(dāng)向蒸氣或氣體施加足夠的能量時(shí)，原子相互碰撞，在此過(guò)程中引起電子的釋放，并且形成電離氣體、電離蒸氣層或等離子體（所謂的“物質(zhì)的第四狀態(tài)”）。換句話說(shuō)，可以通過(guò)驅(qū)動(dòng)電流通過(guò)氣體或者通過(guò)將電磁波引入氣體中來(lái)加熱該氣體并電離該氣體從而形成等離子體。等離子體形成的方法將能量直接賦予等離子體中的自由電子，電子-原子碰撞釋放更多電子，并且該過(guò)程級(jí)聯(lián)直至實(shí)現(xiàn)期望的電離度。等離子體的更完整的描述能夠在普林斯頓大學(xué)的等離子體物理實(shí)驗(yàn)室的R.J.Goldston和P.H.Rutherford的等離子體物理（1995）中找到，其全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中。

隨著等離子體的密度變得足夠低（即，對(duì)于水溶液小于近似1020原子/立方厘米），電子平均自由路徑增加，使得隨后注入的電子在等離子體內(nèi)引起撞擊電離。當(dāng)?shù)入x子體層中的離子微粒具有足夠的能量（例如，3.5電子伏特（eV）至5 eV）時(shí)，離子微粒與構(gòu)成目標(biāo)組織的分子的撞擊使目標(biāo)組織的分子鍵斷裂，使分子分離成自由基，然后該自由基組合成氣態(tài)或液態(tài)物質(zhì)。通常，等離子體中的電子攜帶電流或者吸收電磁波，并且因此比離子微粒更熱。因此，從目標(biāo)組織帶走朝向有源電極或返回電極的電子攜帶等離子體的大部分熱量，使得離子微粒能夠以基本上非熱的方式使目標(biāo)組織分子斷裂分開(kāi)。

借助于分子分離（與熱蒸發(fā)或碳化相反），通過(guò)較大的有機(jī)分子的分子分離成較小的分子和/或原子（諸如氫氣、氧氣、碳的氧化物、碳?xì)浜偷衔铮┒隗w積上移除目標(biāo)組織。分子分離完全地移除組織結(jié)構(gòu)，其與通過(guò)移除組織細(xì)胞內(nèi)的液體和細(xì)胞外的流體來(lái)使組織材料脫水（如在相關(guān)技術(shù)的電外科分離和蒸發(fā)中所發(fā)生的）相反。分子分離的更詳細(xì)描述能夠在共同轉(zhuǎn)讓的美國(guó)專利No.5,697,882中找到，其全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中。

除了Coblation?模式之外，當(dāng)用在已知的凝結(jié)模式中時(shí)，圖1的電外科系統(tǒng)100對(duì)于密封較大的動(dòng)脈血管（例如，在約1毫米直徑的量級(jí)上）也是有效的。因此，圖1的系統(tǒng)可以具有消融模式，其中處于第一電壓下的RF能量被施加至一個(gè)或多個(gè)有源電極，其足以影響組織的分子分離或分解，并且圖1的系統(tǒng)還可以具有凝結(jié)模式，其中處于第二、較低電壓下的RF能量被施加至一個(gè)或多個(gè)有源電極（與消融模式相同或不同的電極），其足以加熱、收縮、密封、熔合和/或?qū)崿F(xiàn)組織內(nèi)割斷的血管的止血。

可以通過(guò)調(diào)節(jié)多種因素來(lái)改變?cè)诎?02的遠(yuǎn)端108處由電外科系統(tǒng)100產(chǎn)生的能量密度，該多種因素諸如：有源電極的數(shù)目；電極大小和間距；電極表面積；電極表面上的凹凸部和/或鋒利邊緣；電極材料；施加的電壓；一個(gè)或多個(gè)電極的電流限制（例如，通過(guò)與電極串聯(lián)布置電感器）；與電極接觸的流體的導(dǎo)電率；導(dǎo)電流體的密度；以及其他因素。因此，能夠操縱這些因素以控制受激電子的能量等級(jí)。

圖2示出根據(jù)示例系統(tǒng)的棒102的視圖。在圖示的實(shí)施例中，細(xì)長(zhǎng)軸106由金屬材料（例如，TP304級(jí)不銹鋼皮下注射管）制成，并且在一些情形中，細(xì)長(zhǎng)軸106還限定用于系統(tǒng)的返回電極。諸如圖2中所示的實(shí)施例的棒102可以被設(shè)計(jì)用于涉及膝蓋或臀部的外科手術(shù)。該圖示的實(shí)施例的細(xì)長(zhǎng)軸106具有圓形的橫截面形狀，其朝向遠(yuǎn)端108具有彎曲部分，這使得遠(yuǎn)端108相對(duì)于軸106的近端部分的細(xì)長(zhǎng)軸線以近似40o定向。額外地，遠(yuǎn)端表面被定向成與軸106的細(xì)長(zhǎng)軸線成一角度，相對(duì)于軸106的遠(yuǎn)端以近似30o切割，以限定橢圓形的遠(yuǎn)端表面250（其在圖3a和圖3b中更清楚地圖示）。這提供較低的棒遠(yuǎn)端輪廓，從而適應(yīng)空間限制和之后的解剖進(jìn)入。對(duì)于其中細(xì)長(zhǎng)軸106的橫截面形狀是圓形的實(shí)施例而言，外側(cè)直徑可以在約3毫米（mm）的量級(jí)上，但是可以使用更大和更小的尺寸。

在其中細(xì)長(zhǎng)軸是金屬的實(shí)施例中，如圖3a中圖示的，遠(yuǎn)端部分108可以進(jìn)一步包括聯(lián)接至細(xì)長(zhǎng)軸106的電絕緣間隔件200。在一些情形中，間隔件200是陶瓷的，但是可以等效地使用當(dāng)暴露于等離子體時(shí)耐老化的其他非導(dǎo)電材料（例如，玻璃）。間隔件200可以以任何合適的方式聯(lián)接至細(xì)長(zhǎng)軸106，諸如在細(xì)長(zhǎng)軸106的內(nèi)徑內(nèi)伸縮，通過(guò)在細(xì)長(zhǎng)軸106之上伸縮，和/或通過(guò)使用粘合劑。如在圖3c中所示，間隔件200具有可操作以放置在細(xì)長(zhǎng)殼體106的內(nèi)徑內(nèi)的伸縮部分266，并且在一些情形中，間隔件可以至少部分地由粘合劑保持就位。間隔件200支承由金屬或?qū)щ姴牧蠘?gòu)造的至少一個(gè)有源篩網(wǎng)電極202。因此間隔件200將有源電極202與細(xì)長(zhǎng)軸106電絕緣，因?yàn)榧?xì)長(zhǎng)軸106可以作用為返回電極203。在一些實(shí)施例中，僅部分細(xì)長(zhǎng)軸106被露出以作用為返回電極203，而軸106的其余部分由絕緣材料覆蓋。

圖示的有源篩網(wǎng)電極202可以包括導(dǎo)電材料，諸如鎢、鈦、鉬、不銹鋼、鋁、金、銅等。篩網(wǎng)電極202可以具有在約0.5至8 mm范圍內(nèi)的直徑，優(yōu)選地約1至4 mm，以及約0.05至約2.5 mm的厚度，優(yōu)選地約0.1至0.5 mm。篩網(wǎng)電極202可以具有多種不同形狀，諸如圖3a和圖3b中所示的形狀，包括至少一個(gè)側(cè)向邊緣表面205，其具有不含任何凹凸部（諸如，尖銳的幾何結(jié)構(gòu)）的連續(xù)的邊緣表面。側(cè)向邊緣表面205與所有抽吸孔側(cè)向隔開(kāi)，諸如在棒102上更中間地布置的孔206、254和252，使得蒸氣層可以鄰近側(cè)向邊緣表面205形成并且可以在任何抽吸期間保持相對(duì)地不受破壞。篩網(wǎng)電極202還可以包括中間邊緣表面，諸如遠(yuǎn)端邊緣表面210和近端邊緣表面212，其至少一個(gè)可以包括至少一個(gè)凹凸部，諸如內(nèi)部的尖銳幾何結(jié)構(gòu)特征或尖端214a、214b，或者尖銳的或邊緣表面幾何結(jié)構(gòu)的一些形式。諸如內(nèi)部的尖銳幾何結(jié)構(gòu)特征的表面凹凸部形成較高的電流密度的點(diǎn)，其導(dǎo)致在有源電極202上的蒸氣層起始的優(yōu)選點(diǎn)以及潛在的等離子體生成。沒(méi)有尖端214a、214b，蒸氣層起始可能要求更高的電壓。在圖3a和圖3b中最清楚地圖示，有源電極202具有布置在遠(yuǎn)端邊緣表面210上的不同大小的四個(gè)反向的尖端214a以及布置在近端邊緣表面212上的不同大小的另外四個(gè)反向的尖端214b。這些尖端被布置在有利于增強(qiáng)蒸氣層形成和潛在地隨后的等離子體形成的特定的、不同的位置處，但是與側(cè)向邊緣表面205中間地隔開(kāi)。

特別地，反向的尖端214a、214b可以由在點(diǎn)230處切向地相交的彎曲部分209限定。反向的尖端214a、214b在整個(gè)有源電極202的厚度上具有一致或均勻的形狀，使得相交的點(diǎn)230形成細(xì)長(zhǎng)的表面或直線穿過(guò)篩網(wǎng)電極202的厚度，其在相鄰的彎曲部分209之間具有最小的過(guò)渡或半徑。反向的尖端214a、214b形成蒸氣層起始的點(diǎn)，以改進(jìn)蒸氣層形成和潛在地等離子體形成，其靠近相交的點(diǎn)230用于平滑的組織切割。不同于本領(lǐng)域中已知的其他等離子體和蒸氣層起始凹凸部，諸如向外突出的點(diǎn)或者替代地電極的邊緣或拐角，反向的尖端提供在組織治療期間、在棒和電極橫跨組織表面運(yùn)動(dòng)期間最小化組織清除障礙（snagging）的蒸氣層起始點(diǎn)。額外地，使用如由交點(diǎn)230形成的反向的尖端214a、214b看上去提供了有源電極202材料磨損和侵蝕的更加一致且可預(yù)測(cè)的模式的意想不到的益處。在圖3b中最清楚地圖示，反向的尖端214a和214b具有多種深度和曲線，使得點(diǎn)230可以與電極遠(yuǎn)端邊緣表面210或近端邊緣表面212以不同的程度隔開(kāi)。在典型的棒操作期間已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，遠(yuǎn)端表面210相對(duì)于近端表面212趨于優(yōu)先腐蝕。其一個(gè)原因是在組織治療期間的典型的棒定向的結(jié)果，這導(dǎo)致在電極202的更遠(yuǎn)端部分處的優(yōu)選的蒸氣層起始。發(fā)明人也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，在這個(gè)特定的定向中，吸入抽吸孔中的流體的流速在電極202的遠(yuǎn)端部分處以及當(dāng)吸入至孔252中時(shí)更高。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)電極202的材料的腐蝕速率與尖端至更高的流體抽吸區(qū)域的接近程度直接相關(guān)。因此，相對(duì)于具有第二深度D或者較大的深度D的尖端214b，鄰近于具有相對(duì)較高的流體流速的抽吸孔（例如，在當(dāng)前描述的構(gòu)造中的鄰近孔252）的遠(yuǎn)端尖端214a具有第一或減小的深度（d）以適應(yīng)這些不同的腐蝕速率。通過(guò)在靠近優(yōu)選的蒸氣層起始特性和更高的流體抽吸速率的區(qū)域中調(diào)節(jié)尖端的深度，發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以延長(zhǎng)電極202的使用壽命。

篩網(wǎng)電極202可以包括抽吸孔206，抽吸孔206具有可以取決于特定應(yīng)用而改變的大小和構(gòu)造。典型地，電極抽吸孔206將足夠大以允許消融的組織碎片經(jīng)過(guò)進(jìn)入絕緣間隔件200內(nèi)的抽吸空腔和吸入管腔（在后續(xù)附圖中描述）以及柔性管狀構(gòu)件116中。電極抽吸孔206大致地布置在有源電極202的中心處并且與至少一個(gè)側(cè)向邊緣表面205隔開(kāi)。此處所示，抽吸孔206在兩個(gè)側(cè)向邊緣表面205之間近似地等距隔開(kāi)。篩網(wǎng)電極202還可以具有至少一個(gè)固定導(dǎo)線孔216，其被設(shè)計(jì)成用于容納固定導(dǎo)線或帶狀物220的大小，該固定導(dǎo)線或帶狀物220可操作以將有源篩網(wǎng)電極202固定至間隔件200。導(dǎo)線或帶狀物220可以包括導(dǎo)電材料，諸如鉑銥，并且可操作以執(zhí)行多個(gè)功能。首先，固定導(dǎo)線220與布置在細(xì)長(zhǎng)軸106以及有源篩網(wǎng)電極202內(nèi)的線纜112電連接，以便構(gòu)成電導(dǎo)管的一部分，RF控制器104通過(guò)該電導(dǎo)管輸送能量至有源篩網(wǎng)電極202。固定帶狀物220可以通過(guò)至少一個(gè)固定導(dǎo)線孔216突出（如圖3b中所示）并且被處理以便提供與有源電極202的持久的電接觸和機(jī)械固定（如圖3a中的焊接形式221所示）。該處理可以包括激光點(diǎn)焊。固定導(dǎo)線220優(yōu)選地由具有比有源篩網(wǎng)電極材料更低的熔化溫度的材料構(gòu)造，以便在激光點(diǎn)焊期間容易地熔化，而不影響有源電極202的晶粒結(jié)構(gòu)。有源電極202的結(jié)構(gòu)改變可以降低在使用期間對(duì)等離子體老化的耐性。固定導(dǎo)線220還必須包括具有自身基本上耐等離子體老化的材料，使得激光點(diǎn)焊以及因此機(jī)械固定和電連續(xù)性隨著使用最小程度地老化。

篩網(wǎng)電極202具有露出的組織接觸表面204，以及鄰接間隔件頂部表面250的內(nèi)表面（此處未示出）。部分間隔件頂部表面250還形成部分組織接觸表面。篩網(wǎng)電極202以最小的間隙鄰接間隔件頂部表面250，阻止流體進(jìn)入和能量誤導(dǎo)向。在一些實(shí)施例中，諸如在圖3a中所示，有源電極202限定露出的側(cè)向邊緣表面205沒(méi)有任何凹凸部或內(nèi)部的尖銳幾何結(jié)構(gòu)214a、214b以允許用于在某些更敏感的組織類型（諸如軟骨）上的應(yīng)用的側(cè)面消融效果。使用側(cè)向邊緣表面205還允許電極表面204和相關(guān)聯(lián)的組織效果的最大可見(jiàn)性。如在圖3c中所示（圖3b的截面A-A）有源電極孔206經(jīng)由間隔件抽吸空腔256流體聯(lián)接至柔性管狀構(gòu)件116（在圖3c中所示）。

如在圖3b、圖3c和圖4中最清楚地圖示，間隔件空腔256限定在間隔件頂部表面250處的細(xì)長(zhǎng)形狀的開(kāi)口。間隔件空腔256與電極孔206流體連通，并且在近端和遠(yuǎn)端方向上延伸超出有源電極202的近端邊緣表面212和遠(yuǎn)端邊緣表面210，以便限定遠(yuǎn)端孔252和近端孔254。間隔件空腔256從頂部表面250處的細(xì)長(zhǎng)開(kāi)口漸細(xì)至間隔件200內(nèi)的近似圓形的橫截面255，這賦予空腔256細(xì)長(zhǎng)漏斗狀的形狀。空腔漸細(xì)可以具有在約140o-170o范圍內(nèi)的角度，并且優(yōu)選地如在圖3c中所示的相對(duì)于接觸表面204約為157o的角度。這個(gè)角度限定在有源電極內(nèi)表面218與抽吸導(dǎo)管的圓形橫截面255的起點(diǎn)之間的最大間隙X，以便最小化由于較大的碎屑尺寸而導(dǎo)致的抽吸管道和導(dǎo)管的堵塞。間隙X可以在約0.1至1 mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選地約0.3-0.6 mm。尺寸上大于間隙X的碎屑或組織碎片將變?yōu)橄菰陂g隙X內(nèi)并且由靠近有源電極內(nèi)表面218的消融效果繼續(xù)分裂成碎片，直至碎屑或組織碎片尺寸減小，自由地被抽吸通過(guò)橫截面255，同時(shí)不太可能堵塞任何下游的抽吸導(dǎo)管或管腔，諸如管腔116。

間隔件空腔256經(jīng)由孔252、254并且相應(yīng)地與篩網(wǎng)電極遠(yuǎn)端和近端邊緣表面210和212配合限定鄰近于或處于電極接觸表面204的多個(gè)抽吸孔，所有這些抽吸孔在間隔件200的空腔256內(nèi)流體連接。遠(yuǎn)端孔252具有由電極遠(yuǎn)端邊緣表面210部分地限定以及由間隔件空腔256的遠(yuǎn)端部分部分地限定的連續(xù)周界。如在圖3b中所示，該周界還包括至少一個(gè)內(nèi)部尖端214a。近端孔254具有由包括至少一個(gè)尖端214b的電極近端邊緣表面212部分地限定以及由空腔256的近端部分部分地限定的周界。近端孔254延伸超過(guò)有源電極近端邊緣212第一距離“E”，同時(shí)遠(yuǎn)端孔252延伸超過(guò)有源電極遠(yuǎn)端邊緣210第二距離“e”。為了在遠(yuǎn)端孔252和近端孔254之間具有更平衡的流，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)延伸量“E”應(yīng)該大于延伸量“e”。這是由于在兩個(gè)孔（252和254）之間的不同的抽吸速率，該不同的抽吸速率主要地作為過(guò)渡角260和262的差異的結(jié)果。參見(jiàn)圖3c，能夠看到的是，過(guò)渡角260相對(duì)于過(guò)渡角262限定較窄的角度，并且導(dǎo)致優(yōu)選地通過(guò)遠(yuǎn)端孔252抽吸碎屑。增加的抽吸可以引起鄰近增加抽吸區(qū)域的優(yōu)先的電極腐蝕，所以近端孔254因此比遠(yuǎn)端孔252相對(duì)較大以便更好地平衡橫跨組織接觸表面204的抽吸流，并且以減輕對(duì)于每個(gè)孔周圍的有源電極202的任意特定部分的潛在腐蝕。

間隔件孔252和254以及電極孔206為從圍繞有源電極202的區(qū)域待抽吸的流體和氣泡提供導(dǎo)管。在關(guān)節(jié)鏡手術(shù)期間，手術(shù)位置附近（即，有源電極附近）的視場(chǎng)可能被氣泡遮擋。也就是說(shuō)，如上所述的經(jīng)由與蒸氣層組織接觸的消融過(guò)程產(chǎn)生氣泡，并且在許多情形中，這些氣泡被快速抽吸走以便對(duì)視場(chǎng)沒(méi)有不利影響。然而，過(guò)于接近正在治療目標(biāo)組織的有源電極202的部分的過(guò)度抽吸可能阻斷蒸氣層以及因此阻斷消融組織效果的均勻性。因此孔206、252和254以分離位置的方式與側(cè)向邊緣表面205隔開(kāi)?？?06、252和254布置在側(cè)面邊緣表面205和主要的外科手術(shù)區(qū)域觀察端口之間，以便有效地去除主要在側(cè)向邊緣表面205處產(chǎn)生、隨后自然地朝向孔206、252和254上升的氣泡。這被認(rèn)為改進(jìn)外科手術(shù)區(qū)域的外科手術(shù)的可見(jiàn)性，同時(shí)最小地影響側(cè)向邊緣表面205附近的蒸氣層。

在圖4中示出根據(jù)一些實(shí)施例的間隔件的詳細(xì)透視圖，以更好地描述間隔件空腔256和固定導(dǎo)線導(dǎo)管258。間隔件空腔256可以在間隔件200內(nèi)形成細(xì)長(zhǎng)的漏斗形式或空腔，其在間隔件200的較近端位置處漸細(xì)至較圓的橫截面255（參見(jiàn)圖3c），以便與布置在細(xì)長(zhǎng)軸內(nèi)的流體管道116（圖3c中所示）對(duì)接。固定導(dǎo)線導(dǎo)管258在橫截面上可以是均勻的并且在軸向上延伸通過(guò)間隔件200的整個(gè)厚度以允許用于固定導(dǎo)線220的通路通過(guò)間隔件200。由電絕緣材料制成的間隔件200可以使固定導(dǎo)線220（在圖3b中所示）與彼此以及與返回電極203電隔離。在替代實(shí)施例中，固定導(dǎo)線220可以具有電絕緣涂層。固定導(dǎo)線220近端地延伸通過(guò)軸106并且可以與手柄110內(nèi)的多導(dǎo)體線纜112電聯(lián)接（此處未示出）。

圖5更詳細(xì)地示意性圖示通過(guò)使用根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的電外科棒102的實(shí)施例的目標(biāo)組織300的典型治療。初始地，外科醫(yī)生可以將間隔件側(cè)面240放置在組織上并且朝向間隔件側(cè)向邊緣斜面241滾動(dòng)棒遠(yuǎn)端部分108，同時(shí)施加能量，直至觀察到組織效果。當(dāng)電極側(cè)向邊緣表面205足夠靠近目標(biāo)組織300時(shí)或者與其接觸時(shí)將產(chǎn)生這個(gè)組織效果。如所示，高頻電壓足以將目標(biāo)組織300和有源電極202之間的導(dǎo)電流體310轉(zhuǎn)化成蒸氣層312或等離子體。

在該過(guò)程期間，氣體320和碎屑將被抽吸通過(guò)孔206、252或254至真空源（未示出）。此外，過(guò)量的導(dǎo)電流體和其他流體（例如，血液）將從目標(biāo)位置300處被抽吸以有助于外科醫(yī)生的視野。氣泡320可以從蒸氣或等離子體層312自然地上升，向上或者在中間方向上朝向孔206、252或254，并且被移除以便改進(jìn)外科醫(yī)生的目標(biāo)組織的可視化。

圖6示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的方法。特別地，該方法開(kāi)始（方框600）并且繼續(xù)以：靠近目標(biāo)組織放置棒的遠(yuǎn)端部分，該遠(yuǎn)端部分包括基本上平坦的有源篩網(wǎng)電極以及絕緣的間隔件，該篩網(wǎng)電極由間隔件支承（方框602）；在有源電極和與該有源電極隔開(kāi)的返回電極之間施加高頻電壓，該高頻電壓足以靠近有源電極的組織接觸表面產(chǎn)生蒸氣層或等離子體（方框604）；定向遠(yuǎn)端部分使得有源電極的側(cè)向邊緣表面靠近目標(biāo)組織并且治療該目標(biāo)組織（方框606）；以及通過(guò)至少一個(gè)抽吸孔來(lái)抽吸組織碎片和氣泡以便不破壞靠近有源電極側(cè)向邊緣表面的蒸氣層或等離子體，該至少一個(gè)抽吸孔布置在與電極側(cè)向邊緣表面隔開(kāi)的分離區(qū)域中，其中，該至少一個(gè)抽吸孔由部分有源篩網(wǎng)電極以及部分間隔件抽吸空腔限定（方框608）。該方法還可以包括至少三個(gè)抽吸孔，以及其中，抽吸的步驟進(jìn)一步包括近似相等地通過(guò)該至少三個(gè)抽吸孔抽吸組織碎片和氣泡，其中，該至少三個(gè)孔在與側(cè)向邊緣表面隔開(kāi)的平面上是共面的，并且該至少三個(gè)孔是近似均等地隔開(kāi)并且是不同大小的以便沿著側(cè)向邊緣表面的長(zhǎng)度均勻地抽吸。該方法還可以包括靠近能夠在有源電極上產(chǎn)生高電流密度點(diǎn)的幾何結(jié)構(gòu)特征產(chǎn)生蒸氣層或等離子體，其中，該幾何結(jié)構(gòu)特征可以包括內(nèi)部尖端。此后，該方法結(jié)束（方框610）。

圖7示出根據(jù)至少一些實(shí)施例的方法。特別地，該方法開(kāi)始（方框700）并且繼續(xù)以：靠近布置在電外科棒的遠(yuǎn)端處的有源電極的第一邊緣表面形生蒸氣層以便治療目標(biāo)組織，其中，該第一邊緣表面沒(méi)有任何高電流密度的點(diǎn)（方框702）；通過(guò)第一孔來(lái)抽吸流體和組織碎片，該第一孔僅由有源電極限定并且與靠近第一邊緣表面的蒸氣層隔開(kāi)（方框704），通過(guò)延伸超出有源電極邊緣表面的第二孔抽吸流體和組織碎片，該第二孔周界由有源電極的第二邊緣表面部分地限定并且由部分絕緣的間隔件空腔部分地限定，該第二邊緣表面具有至少一個(gè)內(nèi)部或外部的尖銳幾何結(jié)構(gòu)或表面凹凸部，以及其中，第二孔還與靠近有源電極的第一邊緣表面的蒸氣層隔開(kāi)并且還與第一孔隔開(kāi)（方框706）。該方法可以進(jìn)一步包括通過(guò)第三孔抽吸流體和組織碎片，該第三孔由有源電極的第三邊緣表面部分地限定并且由部分絕緣的間隔件空腔部分地限定，以及其中，第一、第二和第三孔均是流體聯(lián)接的。此后，該方法結(jié)束（方框708）。

雖然已經(jīng)示出和描述了本公開(kāi)內(nèi)容的優(yōu)選實(shí)施例，但是在不脫離本文中的范圍或教導(dǎo)的情況下本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)ζ渥龀鲂薷?。本文中所描述的?shí)施例僅是示例性的并且不是限定性的。因?yàn)榭梢栽诒景l(fā)明概念的范圍內(nèi)作出許多變化的實(shí)施例和不同的實(shí)施例，包括之后的等效結(jié)構(gòu)、材料或方法，并且因?yàn)楦鶕?jù)法律的描述性要求可以對(duì)在本文中詳述的實(shí)施例做出許多修改，所以要理解的是，在本文中的細(xì)節(jié)被理解為說(shuō)明性的而非限定性的意義。