用于人類患者的處理的腎神經調節系統的制作方法

本申請是國際申請號為pct/us2013/030207、中國申請號為201380024501.7、申請日為2013年3月11日、發明名稱為“用于腎神經調節的多電極導管組件及相關聯的系統和方法”的申請的分案申請。

相關申請的交叉引用

本申請要求提交于2012年5月11日的美國臨時專利申請no.61/646,218的權益和優先權，該申請以引用方式全文并入本文中。

以引用方式并入的附加申請

下列申請也以引用方式全文并入本文中：

提交于2011年10月25日的美國專利申請no.13/281,360；

提交于2011年10月25日的美國專利申請no.13/281,361；以及

提交于2011年10月25日的美國專利申請no.13/281,395。

因此，在這些申請中公開的實施例的部件和特征可與本申請中公開的各種部件和特征結合。

本發明的技術整體涉及腎神經調節及相關聯的系統和方法。特別地，若干實施例涉及用于血管內腎神經調節的多電極射頻(rf)消融導管組件及相關聯的系統和方法。

背景技術：

交感神經系統(sns)是通常與應激反應相關聯的主要無意識的身體控制系統。sns的纖維刺激人體的幾乎每個器官系統中的組織并可影響諸如瞳孔直徑、腸道動力和尿排出量的特性。這種調節可在維持內環境穩定或使身體準備好快速響應于環境因素方面具有自適應效用。然而，sns的慢性激活是一種能促進許多疾病狀態的進展的常見適應不良反應。特別地，腎sns的過度激活已在經驗上和在人體中被確認為是對高血壓、容量超負荷狀態(例如，心力衰竭)和進展性腎病的復雜的發病機制的可能的促進因素。例如，放射性示蹤劑稀釋已證明在患有原發性高血壓的患者中具有增加的腎去甲腎上腺素("ne")溢出率。

心腎交感神經過度活動可能在患有心力衰竭的患者中尤其顯著。例如，在這些患者中經常發現從心臟和腎到血漿的超常ne溢出。升高的sns激活常常表現為慢性和終末期腎病。在患有終末期腎病的患者中，高于中值的ne血漿水平已證明是心血管疾病和一些死因的預示。這對患有糖尿病腎病或造影劑腎病的患者來說同樣如此。證據顯示，源自患病的腎感覺傳入信號是引發和維持升高的中樞交感流出的主要原因。

支配腎的交感神經終止于血管、腎小球旁器和腎小管中。腎交感神經的刺激可造成腎素釋放增加，鈉(na+)重吸收增加和腎血流減少。腎功能的這些神經調節組成部分在表征為交感緊張升高的疾病狀態中受到顯著刺激，并且可能有助于高血壓患者血壓升高。作為腎交感傳出刺激的結果，腎血流和腎小球濾過率的降低似乎是心腎綜合征(即，作為慢性心力衰竭的進展性并發癥的腎功能障礙)中腎功能喪失的基礎。阻止腎傳出交感刺激結果的藥理學策略包括中樞作用的交感神經阻滯藥、β-阻滯劑(旨在減少腎素釋放)、血管緊張素轉換酶抑制劑和受體阻滯劑(旨在阻滯腎素釋放后的血管緊張素ii作用和醛固酮激活)、以及利尿劑(旨在抵消腎交感介導的水鈉潴留)。然而，這些藥理學策略有很大局限性，包括藥效有限、依從性問題、副作用及其它。最近，通過將能量場施加到腎血管中的目標部位(例如，通過rf消融)而降低交感神經活性的血管內裝置已經顯示可以降低頑固性高血壓患者的血壓。

附圖說明

參照附圖可以更好地理解本公開的許多方面。附圖中的部件未必按比例繪制。相反，重點在于清楚地說明本公開的原理。此外，部件在某些視圖中可顯示為透明的，僅僅是為了清楚示出起見，而不是為了表明所示部件必然是透明的。

圖1是根據本發明的技術的實施例構造的神經調節系統的局部示意圖。

圖2示出利用根據本發明的技術的實施例構造的多電極導管調節腎神經。

圖3a是根據本發明的技術的實施例在患者體外處于遞送狀態(例如，低輪廓或收縮構型)的具有治療組件或處理部段的導管的遠端部分的側視圖。

圖3b是在患者體外處于部署狀態(例如，膨脹構型)的圖3a的導管的遠端部分的透視圖。

圖4是圖3a的處理裝置的一部分的放大視圖。

圖5是根據本發明的技術的實施例構造的加載工具的局部示意性側視圖。

圖6是概念圖，示出了交感神經系統和腦經由交感神經系統與身體的通信方法。

圖7是放大的解剖圖，示出了支配左腎以形成左腎動脈周圍的腎叢的神經。

圖8a和圖8b分別是解剖圖和概念圖，示出了包括腦和腎的人體以及在腦和腎之間的神經傳出和傳入通信。

圖9a和圖9b是解剖圖，分別示出了人體的動脈系統和靜脈系統。

具體實施方式

本發明的技術涉及用于通過經皮、穿腔、血管內通路實現電誘導和/或熱誘導的腎神經調節(即，使支配腎的神經纖維遲鈍或失活，或者說是使其功能完全或部分地減少)的設備、系統和方法。特別地，本發明的技術的實施例涉及導管和導管組件，其具有多電極陣列并且能夠在遞送或薄型狀態(例如，大體上平直的形狀)與部署狀態(例如，徑向膨脹的大體上螺旋的形狀)之間移動。包括多電極陣列的電極或能量遞送元件被構造成在沿著經皮穿腔路徑(例如，股動脈穿刺、髂動脈和主動脈、橈動脈、或另一合適的血管內路徑)經由導管被推進后將能量(例如電能、rf能、脈沖電能、熱能)遞送至腎動脈。攜帶多電極陣列的導管或導管組件尺寸設計和成形為使得當導管在腎動脈內處于部署(例如，螺旋的)狀態時電極或能量遞送元件接觸腎動脈的內壁。此外，攜帶陣列的導管的部署部分的螺旋形狀允許血液流過螺旋，這預計在能量遞送元件激活期間有助于防止腎動脈的閉塞。此外，陣列內部或周圍的血流可冷卻相關聯的能量遞送元件和/或周圍組織。在一些實施例中，使能量遞送元件冷卻使得可以在更低的溫度下遞送比在不冷卻的情況下可達到的高的功率電平。該特征預計有助于在治療期間形成更深和/或更大的病變部，降低內膜表面溫度，和/或允許在處理期間更長的激活時間，并且降低過熱風險。

下面參照圖1-9b來描述本技術的若干實施例的具體細節。雖然許多實施例在下文中結合用于使用多電極陣列進行腎神經的血管內調節的裝置、系統和方法來描述，但除了本文所述這些之外的其它應用和其它實施例也在本技術的范圍內。另外，本技術的若干其它實施例可具有與本文所述那些不同的構型、部件或程序。因此，本領域的普通技術人員將相應地理解，該技術可具有帶有附加元件的其它實施例，或者該技術可具有不具有下文參照圖1-9b示出和描述的特征中的一些的其它實施例。

如本文所用，術語“遠端”和“近端”限定相對于治療的臨床醫生或臨床醫生的控制裝置(例如，手柄組件)的位置或方向。“遠端”或“向遠端”是遠離臨床醫生或臨床醫生的控制裝置的位置或在遠離臨床醫生或臨床醫生的控制裝置的方向上。“近端”和“向近端”是靠近臨床醫生或臨床醫生的控制裝置的位置或在朝向臨床醫生或臨床醫生的控制裝置的方向上。

i.腎神經調節

腎神經調節是使支配腎的神經部分或完全失能或其它方式的有效中斷。特別地，腎神經調節包括抑制、減少、和/或阻滯沿著支配腎的神經纖維(即，傳出和傳入神經纖維)的神經通信。這種失能可以是長期的(例如，永久性的或持續數月、數年或數十年)或短期的(例如，持續數分鐘、數小時、數天或數周)。腎神經調節預計可有效治療若干以綜合交感神經活性増加為特征的臨床狀況，特別是與中樞交感過度刺激相關聯的狀況，例如，高血壓、心力衰竭、急性心肌梗塞、代謝綜合癥、胰島素抵抗、糖尿病、左心室肥厚、慢性和終末期腎病、心力衰竭中不適當的流體潴留、心-腎綜合癥、骨質疏松癥、以及猝死。傳入神經信號的減少有助于交感神經緊張/交感神經激動的全身降低，并且腎神經調節預計可用于治療若干與系統性交感神經過度活動或活動亢進相關聯的狀況。腎神經調節可以潛在的有益于由交感神經支配的各種器官和身體結構。

各種技術可用于使諸如支配腎的那些的神經通路部分地或完全地失能。通過(多個)能量遞送元件向組織的能量(例如，電能、熱能)的有目的施加可在緊貼或鄰近腎動脈的外膜的腎動脈的局部區域和腎叢的相鄰區域引起一種或多種所需的熱加熱效應。熱加熱效應的有目的施加可沿著腎叢的全部或一部分實現神經調節。

熱加熱效應可包括熱消融和非消融性熱變或損傷(例如，通過持續加熱和/或電阻加熱)。所需的熱加熱效應可包括將目標神經纖維的溫度升高至所需的閾值以上以實現非消融性熱變，或更高的溫度以上以實現消融性熱變。例如，對于非消融性熱變來說，目標溫度可高于體溫(例如，大約37℃)但低于約45℃，或者對于消融性熱變來說目標溫度可以為約45℃或更高。

更具體而言，通過適度加熱目標神經纖維或灌注該目標纖維的血管結構，使其暴露于超過約37℃的體溫但低于約45℃的溫度的熱能(熱)可引起熱變。在血管結構受影響的情況下，該目標神經纖維拒絕灌注，導致此神經組織的壞死。例如，這可以引起纖維或結構中的非消融性熱變。通過大幅度加熱纖維或結構，暴露于約45℃以上或約60℃以上的溫度的熱量可引起熱變。例如，這種較高的溫度可以熱消融目標神經纖維或血管結構。在一些患者中，可能希望實現這樣的溫度：該溫度可熱消融目標神經纖維或血管結構，但低于約90℃、或低于約85℃、或低于約80℃、和/或低于約75℃。無論用什么類型的熱暴露來引起熱神經調節，預計都會減少腎交感神經活性(rsna)。

ii.神經調節系統的所選實施例

圖1示出了根據本發明的技術的實施例構造的腎神經調節系統10(“系統10”)。系統10包括能操作地聯接到能量源或能量發生器26(例如，rf能量發生器)的血管內導管12。導管12可包括細長軸16，其具有近端部分18、在近端部分18的近端區域的手柄34、以及遠端部分20。導管12還可包括在遠端部分20處(例如，附接到遠端部分20、限定遠端部分20的部段等)的治療組件或處理部段21(示意性地示出)。如下文進一步詳細解釋的，治療組件21可包括支撐結構22和兩個或更多個能量遞送元件24(例如，電極)的陣列，其被構造成以低輪廓構型遞送至腎血管(例如，腎動脈)。在遞送至腎血管內的目標處理部位時，治療組件21還被構造成部署至膨脹狀態(例如，大體上螺旋/螺旋狀的構型)，以用于在處理部位遞送能量并且提供對治療有效的電誘導和/或熱誘導的腎神經調節。備選地，部署狀態可以是非螺旋的，前提條件是部署狀態將能量遞送至處理部位。治療組件21可使用各種合適的機構或技術(例如，自膨脹、經由致動器遠程致動等)在遞送狀態和部署狀態之間轉變。

治療組件21的近端由細長軸16的遠端部分20承載或固結到遠端部分20。治療組件21的遠端可利用例如無創傷頂端40終止導管12。在一些實施例中，治療組件21的遠端也可被構造成接合系統10或導管12的另一元件。例如，治療組件21的遠端可限定用于接納導絲(未示出)的通路，以使用沿導絲("otw")或快速交換("rx")技術遞送處理裝置。下面描述關于這樣的布置的另外的細節。

導管12可經由電纜28電聯接到能量源26，并且能量源26(例如，rf能量發生器)可被構造成產生所選模態和量值的能量，以用于經由能量遞送元件24遞送至處理部位。如下文更詳細描述的，供給絲(未示出)可沿細長軸16或通過軸16中的管腔延伸至各個能量遞送元件24并且將處理能量傳輸至能量遞送元件24。在一些實施例中，每個能量遞送元件24包括其自有的供給絲。然而，在其它實施例中，兩個或更多個能量遞送元件24可電聯接到相同的供給絲。諸如腳踏板或手持遠程控制裝置的控制機構32可連接到能量源26，以允許臨床醫生發起、終止和可選地調整能量源26的各種操作特性，包括但不限于功率遞送。遠程控制裝置(未示出)可定位在無菌區中并且能操作地聯接到能量遞送元件24，并且可被構造成允許臨床醫生選擇性地激活和滅活能量遞送元件24。在其它實施例中，遠程控制裝置可嵌入手柄組件34中。

能量源或能量發生器26可被構造成經由自動化控制算法30和/或在臨床醫生的控制下遞送處理能量。例如，能量源26可包括計算裝置(例如，個人計算機、服務器計算機、平板計算機等)，其具有處理電路(例如，微處理器)，處理電路被構造成執行與控制算法30有關的存儲的指令。此外，處理電路可被構造成執行一個或多個評價/反饋算法31，該算法可被通信至臨床醫生。例如，能量源26可包括監視器或顯示器33和/或相關聯的特征，其可被構造成提供功率電平、傳感器數據和/或其它反饋的可視指示、可聽指示或其它指示。能量源26也可被構造成將反饋和其它信息通信至另一裝置，例如，導管室中的監視器。

能量遞送元件24可被構造成同時地、選擇性地或順序地獨立遞送功率(即，可以以單極方式使用)，和/或可以在元件的任何所需組合之間遞送功率(即，可以以雙極方式使用)。在單極實施例中，中性或彌散電極38可電連接到能量發生器26并且附接到患者的外部(例如，如圖2所示)。此外，臨床醫生任選地可選擇將哪個能量遞送元件24用于功率遞送，以便在腎動脈內形成具有各種形狀或圖案的高度定制的(多個)病變部。在另一些實施例中，系統10可被構造成遞送其它合適形式的處理能量，例如，單極和雙極電場的組合。

在若干實施例中，能量源26可包括射頻識別(rfid)評價模塊(未示出)，其安裝在能量源26上的一個或多個端口處或附近并且被構造成無線地讀取和寫入到導管12上的一個或多個rfid標簽(未示出)。在一個特定實施例中，例如，導管12可包括容納在聯接到能量源26的電纜28的連接器部分內或以其它方式附接到該連接器部分的rfid標簽。rfid標簽可包括例如天線和用于處理信號、發送/接收rf信號和在存儲器中存儲數據的rfid芯片。合適的rfid標簽包括例如可得自日本東京的fujitsulimited的mb89r118rfid標簽。rfid標簽的存儲器部分可包括分配給不同類型數據的多個塊。例如，第一存儲塊可包括驗證標識符(例如，與具體類型的導管相關聯且使用加密算法由rfid標簽的唯一id生成的唯一標識符)，并且第二存儲塊可被分配為導管使用計數器，其可在導管使用之后通過由能量源26承載的rfid模塊讀取并且然后寫入。在其它實施例中，rfid標簽可包括分配用于附加的導管使用計數器的附加的存儲塊(例如，以允許導管12使用具體的有限次數)和/或與導管12相關聯的其它信息(例如，批號、客戶編號、導管型號、匯總數據等)。

由能量源26承載的rfid評價模塊可包括天線和處理電路，該天線和處理電路一起用來與能量源26的一個或多個部分通信，并且無線地讀寫到在其附近的一個或多個rfid標簽(例如，當包括rfid標簽的電纜28附接到能量源26時)。合適的rfid評價模塊包括例如可得自德克薩斯州達拉斯的texasinstrumentsincorporated的trf7960a評價模塊。

在操作中，rfid評價模塊被構造成從rfid標簽(其由電纜28或導管12的另一合適部分承載)讀取信息，并且將該信息通信至能量源26的軟件以驗證附接的導管12(例如，驗證導管12與能量源26兼容)、讀取與特定導管12相關聯的此前使用次數、和/或寫入到rfid標簽以指示導管使用。在各種實施例中，能量源26可被構造成當rfid標簽的預定條件不滿足時禁用到導管12的能量遞送。例如，當每個導管12連接到能量源26時，rfid評價模塊可從rfid標簽讀取加密格式的唯一的防偽號碼，將該號碼解密，然后認證該號碼和用于識別的導管(例如，與特定能量源26兼容的導管、非偽造導管等)的導管數據格式。在各種實施例中，rfid標簽可包括對應于具體類型的導管的(多個)標識符，并且rfid評價模塊可將該信息發送至能量源26的主控制器，該控制器可將能量源26的設置(例如，控制算法30)調整至與具體導管相關聯的所需的操作參數/特性(例如，功率電平、顯示模式等)。此外，如果rfid評價模塊將導管12識別為偽造的或者說是不能識別導管12，那么能量源26可以自動地禁用導管12的使用(例如，阻止能量遞送)。

一旦導管12被識別，rfid評價模塊就可讀取rfid標簽存儲器地址空間以確定導管12是否已此前連接到發生器(即，此前使用的)。在某些實施例中，rfid標簽可將導管12限制為單次使用，但在其它實施例中，rfid標簽可被構造成提供用于不止一次的使用(例如，2次使用、5次使用、10次使用等)。如果rfid評價模塊識別導管12已被寫入(即，使用)超過預定使用極限，那么rfid模塊可與能量源26通信以禁用到導管12的能量遞送。在某些實施例中，rfid評價模塊可被構造成在預定時間段(例如，5小時、10小時、24小時、30小時等)內到能量源的所有導管連接解釋為單個連接(即，單次使用)，并且允許導管12在該預定時間段內使用多次。在導管12已被檢測、識別和判斷為“新連接”(例如，未使用超過預定極限)之后，rfid評價模塊可寫入到rfid標簽(例如，系統使用時間和日期和/或其它信息)以表明導管12已被使用。在其它實施例中，rfid評價模塊和/或rfid標簽可具有不同的特征和/或不同的構型。

系統10也可包括位于能量遞送元件24附近或內部的一個或多個傳感器(未示出)。例如，系統10可包括溫度傳感器(例如，熱電偶、熱敏電阻器等)、阻抗傳感器、壓力傳感器、光學傳感器、流量傳感器、和/或連接到一個或多個供給絲(未示出)的其它合適的傳感器，該供給絲發送來自傳感器的信號和/或將能量傳輸至能量遞送元件24。圖2(附加地參照圖1)示出了利用系統10的一個實施例調節腎神經。導管12提供通過血管內路徑p到腎叢rp的通路，例如，在股動脈(圖示)、肱動脈、橈動脈或腋動脈中的經皮進入部位到相應的腎動脈ra內的目標向處理部位。如圖所示，軸16的近端部分18的部段暴露在患者體外。通過從血管內路徑p外部操縱軸16的近端部分18，臨床醫生可將軸16推進通過有時曲折的血管內路徑p并且遠程操縱軸16的遠端部分20。在圖2所示實施例中，在otw技術中利用導絲66將治療組件21在血管內遞送至處理部位。如此前所提及的，治療組件21的遠端可限定用于接納導絲66的管腔或通路，以使用otw或rx技術遞送導管12。在處理部位處，導絲66可被至少部分地軸向撤出或移除，并且治療組件21可轉變或以其它方式被移動至部署布置以用于在處理部位處遞送能量。關于這樣的布置的另外的細節在下文中參照圖3a和圖3b進行描述。導絲66可包括尺寸設計成能滑動地配合在管腔內的任何合適的醫用導絲。在一個特定實施例中，例如，導絲66可具有0.356mm(0.014英寸)的直徑。在其它實施例中，治療組件21可在導向鞘(未示出)內使用或不使用導絲66遞送至處理部位。當治療組件21處于目標部位時，導向鞘可被至少部分地撤出或回縮，并且治療組件21可被轉變成部署布置。關于這種類型的構型的另外的細節在下文中描述。在另一些實施例中，軸16可以是自身能轉向的，使得治療組件21可以在沒有導絲66和/或導向鞘幫助的情況下遞送至處理部位。

圖像引導(例如，計算機斷層掃描(ct)、熒光鏡透視檢查、血管內超聲波(ivus)、光學相干斷層掃描(oct)、心內回波心動描記法(ice)、或另一種合適的引導方式、或它們的組合)可用來輔助臨床醫生定位和操縱治療組件21。例如，熒光鏡透視檢查系統(例如，包括平板探測器、x射線或c形臂)可被旋轉以準確地可視化和識別目標處理部位。在其它實施例中，處理部位可使用ivus、oct和/或其它合適的圖像標測方式確定，該圖像標測方式在遞送導管12之前將目標處理部位與能識別的解剖結構(例如，脊柱特征)和/或射線不可透的標尺(例如，定位在患者下方或身上的)關聯。此外，在一些實施例中，圖像引導部件(例如，ivus、oct)可與導管12集成和/或并行于導管12運行以在治療組件21的定位期間提供圖像引導。例如，圖像引導部件(例如，ivus或oct)可聯接到治療組件21中的至少一個(例如，靠近治療臂25)以提供靠近目標部位的脈管系統的三維圖像，以便有利于將多電極組件定位或部署在目標腎血管內。

來自能量遞送元件24的能量的有目的施加可接著被施加到目標組織以在腎動脈的局部區域和腎叢rp的相鄰區域引發一個或多個所需的神經調節效應，所述區域緊貼在腎動脈ra的外膜內、鄰近外膜或緊鄰外膜。能量的有目的施加可沿著腎叢rp的全部或至少一部分實現神經調節。神經調節效應通常至少部分地是功率、時間、在能量遞送元件24(圖1)和血管壁之間的接觸、以及通過血管的血流的函數。神經調節效應可包括神經切除、熱消融、和/或非消融性熱變或損傷(例如，通過持續加熱和/或電阻加熱)。所需的熱加熱效應可包括將目標神經纖維的溫度升高至所需的閾值以上以實現非消融性熱變，或更高的溫度以上以實現消融性熱變。例如，對于非消融性熱變來說，目標溫度可高于體溫(例如，大約37℃)但低于約45℃，或者對于消融性熱變來說目標溫度可以為約45℃或更高。所需的非熱性神經調節效應可包括改變在神經中傳輸的電信號。

圖3a是在患者體外處于遞送狀態(例如，低輪廓或收縮構型)的導管12的遠端部分20和治療組件或處理部段21的側視圖，并且圖3b是在患者體外處于部署狀態(例如，膨脹構型)的治療組件21的透視圖。如前所述，導管12可被構造用于從進入部位的otw遞送，其中，導絲66(圖2)被初始地插入處理部位(例如，在腎動脈內)，并且導管12被安裝在導絲上。如下文更詳細描述的，導絲可被或者插入遠端部分20中或者至少部分地從遠端部分20撤出以將治療組件21在遞送狀態(圖3a)和部署狀態(圖3b)之間轉變。例如，如圖3a所示，延伸通過導管12的長度的至少一部分的導絲(未示出)可被構造成在遞送期間拉直導管12的預成型的螺旋/螺旋狀控制構件50(以虛線示意性地示出)，并且導絲可被至少部分地撤出或相對于遠端部分20能滑動地移動，以允許治療組件21轉變到部署狀態(圖3b)。

如圖3a中最清楚地看到的，治療組件21包括由支撐結構22承載的多個(例如，四個、五個等)能量遞送元件24。在該實施例中，支撐結構22包括柔性管42和在管42內的預成型的控制構件50。柔性管42可由聚合物材料構成，例如，聚酰胺、聚酰亞胺、在商標pebax下銷售的聚醚-酰胺嵌段共聚物、聚對苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚丙烯、在商標carbothane下銷售的脂族聚碳酸酯基熱塑性聚氨酯、或提供所需柔韌性的聚醚醚酮(peek)聚合物。然而，在其它實施例中，管42可由其它合適的材料構成。

如上文所提及的，預成型的控制構件50可用來向導管12的相對柔性的遠端部分20提供螺旋/螺旋狀形狀。如圖3b中最清楚地看到的，例如，控制構件50為管狀結構，該結構包括具有穿過其中的管腔的鎳鈦諾多股絞絲，其在商標helicalhollowstrand(hhs)下銷售并且可從印第安那州韋恩堡的fortwaynemetals商購獲得。管狀控制構件50可由多種不同類型的材料形成，可布置成單層或雙層構型，并且可以制造成所選的張力、壓縮、扭矩和節距方向。例如，hhs材料可使用激光、電火花加工(edm)、電化學磨削(ecg)、或其它合適的手段切割，以獲得所需的最終部件長度和幾何形狀。例如，如圖3b中最清楚地看到的，本實施例中的控制構件50具有預設的螺旋/螺旋狀構型，其限定治療組件21的部署狀態，使得治療組件21的能量遞送元件24彼此偏移(例如，相對于腎動脈的縱向軸線角向地和縱向地偏移)，并且可以定位成與腎動脈的壁穩定地并置(圖2)以用于處理。出于分類目的，處于其部署狀態的治療組件21的預設螺旋形狀可由尺寸(例如，螺旋直徑和節距)限定，該尺寸不同于hhs自身的尺寸(例如，螺旋直徑和節距)。換句話講，形成控制構件50的多股中空管自身被預設成螺旋形狀。

由(多個)鎳鈦諾多股絞絲或其它類似的材料形成控制構件50預計會消除對支撐結構22內的任何附加的(多個)加強絲或結構的需求，所述加強絲或結構用于為治療組件21提供所需水平的支撐和剛度。該特征預計會減少形成導管12所需的制造過程的數目并且減少裝置所需材料的數目。治療組件21的另一個特征在于，控制構件50和管42的內壁緊密接觸，并且在控制構件50和管42之間存在很少的空間或不存在空間(如圖4中最清楚地看到的)。在一個實施例中，例如，管42可在組裝之前膨脹，使得在制造過程期間將熱空氣施加到管42可將管收縮到控制構件50上，如熟悉收縮管材料的普通使用的技術人員應理解的那樣。該特征預計會抑制或消除當治療組件21從相對平直的遞送狀態轉變至部署的大體上螺旋狀的狀態時在管42中可能發生的褶皺或扭結。

在其它實施例中，控制構件50和/或支撐結構22的其它部件可由不同的材料構成和/或具有不同的布置。例如，控制構件50可由其它合適的形狀記憶材料(例如，鎳鈦合金(鎳鈦諾)、除hhs之外的絲或管、形狀記憶聚合物、電活性聚合物)形成，該材料被預成形或預成型為所需的部署狀態。備選地，控制構件50可由多種材料形成，例如，一種或多種聚合物和金屬的復合材料。

能量遞送元件24的陣列可包括一系列單獨的帶狀電極，其沿支撐結構22間隔開且使用粘合劑結合到管42。帶狀或管狀電極可在一些實施例中使用，例如，因為它們相比盤狀或平坦電極通常具有用于消融的較低的功率要求。然而，在其它實施例中，盤狀或平坦電極也是合適的。在另一個實施例中，可以使用具有螺旋或線圈形狀的電極。在一些實施例中，能量遞送元件24可以沿著支撐結構22的長度等間距地間隔開。能量遞送元件24可由任何合適的金屬材料(例如，金、鉑、鉑和銥的合金等)形成。然而，在其它實施例中，能量遞送元件24的數目、布置和/或組成可以變化。

圖4是圖3a的導管12的一部分的放大視圖。一起參看圖1和圖4，每個能量遞送元件或電極24由延伸通過管42的管腔的導體或雙股絲44電連接到能量源26(圖1)。每個能量遞送元件24可被焊接或以其它方式電聯接到其能量供給絲44，并且每個絲44可延伸通過管42和細長軸16(圖1)達軸的整個長度，使得其近端聯接到能量源26(圖1)。如上所述，管42被構造成緊密地抵靠控制構件50和絲44配合，以使在管42的內部部分和定位在其中的部件之間的空間最小化，以有助于防止在部署期間在治療組件21中形成褶皺。在一些實施例中，導管12也可包括在控制構件50上的絕緣層(例如，pet或另一種合適的材料的層)，以將控制構件50的材料(例如，hhs)與絲44進一步電隔離。

如圖4中最清楚地看到的，每個能量遞送元件24可包括漸縮的端部24a(例如，圓角)，其被構造成在管42的外表面和對應的能量遞送元件24的外表面之間提供鈍角。由漸縮的端部24a提供的角度上的平滑過渡預計有助于在導向鞘或加載工具在推進和回縮期間在治療組件21(圖3a和圖3b)上移動時防止導向鞘或加載工具變得卡住或捕捉能量遞送元件24的邊緣。在其它實施例中，能量遞送元件24上的漸縮部分24a的范圍可以變化。在一些實施例中，漸縮的端部24a包括在對應的能量遞送元件24的任一端處由粘合劑材料形成的圓角。然而，在其它實施例中，漸縮的端部24a可由與管42相同的材料形成(例如，與管42一體地形成或單獨地形成并且附接到對應的能量遞送元件24的任一端)。此外，漸縮部分24a是在一些實施例中可能不包括的可選特征。

重新參看圖3a和圖3b，治療組件21包括在組件21的遠端處的無創傷的柔性彎曲頂端40。彎曲頂端40被構造成提供用于導絲66(圖2)的遠端開口41，其在治療組件21處于預設的部署構型時將導絲導向遠離腎動脈的壁。該特征預計有利于螺旋狀治療組件21在其膨脹時在腎血管中的對齊，同時也降低了當導絲遠端頂端從開口41被推進時損傷血管壁的風險。頂端40的曲率可根據治療組件21的特定尺寸/構型而變化。如圖3b中最清楚地看到的，例如，在圖示實施例中，頂端40為彎曲的，使得其偏離由控制構件50限定的預設的螺旋/螺旋狀軸線。然而，在其它實施例中，頂端40可具有不同的曲率。在一些實施例中，頂端40也可包括一個或多個射線不可透標記物52和/或一個或多個傳感器(未示出)。頂端40可通過粘合劑、壓接、包覆成型或其它合適的技術固結到支撐結構22的遠端。

柔性彎曲頂端40可由聚合物材料(例如，在商標pebax下銷售的聚醚-酰胺嵌段共聚物)、熱塑性聚醚型聚氨酯材料(在商標elasthane或pellethane下銷售)、或具有所需性質(包括所選硬度)的其它合適材料制成。如上所述，頂端40被構造成提供用于導絲66的開口，并且希望頂端自身在操作期間保持所需的形狀/構型。因此，在一些實施例中，一種或多種附加材料可添加到頂端材料以幫助改善頂端形狀保持。在一個特定實施例中，例如，約5至30重量％的硅氧烷可與頂端材料(例如，熱塑性聚醚型聚氨酯材料)共混，并且電子束或γ照射可用來引發材料的交聯。在其它實施例中，頂端40可由(多種)不同的材料形成和/或具有不同的布置。

在操作中(并且參照圖2、圖3a和圖3b)，在將治療組件21定位在患者的腎動脈ra內的所需位置處之后，治療組件21可從其遞送狀態轉變至其部署狀態或部署布置。這種轉變可使用如本文結合特定實施例描述的裝置部件的布置以及它們的各種部署模式來引發。在一個實施例中，例如，可通過使導絲66回縮直到導絲66的遠端頂端與導管12的頂端40大體上對齊來部署治療組件21為止。在一些實施例中，導絲66可具有沿其長度變化的剛度或柔韌性，以便向遠端提供增加的柔韌性。當柔韌性變化的導絲66如上所述部分地回縮時，控制構件50的預設的螺旋形狀提供形狀恢復力，該恢復力足以克服由導絲66的最遠端部分提供的拉直力，使得治療組件21可部署成其螺旋構型。此外，由于導絲66的柔性遠端部分在部署狀態下保持在治療組件21內，導絲66可在處理期間賦予螺旋形部分額外的結構完整性。該特征預計有助于緩解或減少與在處理期間將治療組件21保持在位相關聯的問題(例如，有助于血管收縮)。

在另一個實施例中，導絲66可具有這樣的剛度分布：其允許導絲66的遠端部分保持從開口41延伸，同時仍允許治療組件21轉變到其部署構型。在另一些實施例中，導絲66可從治療組件21完全撤出(例如，導絲66的最遠端部分在治療組件21近側)以允許轉變，同時導絲66的最遠端部分保持在軸16內。在又一個實施例中，導絲66可從軸16完全撤出。在上述示例中的任一個中，臨床醫生可充分地撤出導絲66以觀察治療組件21向部署構型的轉變和/或直到x射線圖像顯示導絲66的遠端頂端相對于治療組件21處于所需位置(例如，與頂端40大體上對齊、從治療組件21完全撤出等)為止。在一些實施例中，導絲66撤出的程度可至少部分地基于臨床醫生關于所選的導絲和實現部署所需的撤出的程度的判斷。

在處理之后，治療組件21可通過使導絲66相對于治療組件21軸向推進而轉變回低輪廓遞送構型。在一個實施例中，例如，導絲66可被推進直到導絲66的遠端頂端與頂端40大體上對齊為止，然后可將導管12在靜止的導絲66上拉回。然而，在其它實施例中，導絲66的最遠端部分可相對于治療組件21被推進至不同的位置，以實現治療組件21返回低輪廓布置的轉變。

以上所述導管系統的實施例包括手術導絲，用于將導管引導至處理部位并且也將治療組件或處理部段約束在低輪廓遞送狀態。在另外的實施例中，根據本發明的技術構造的導管系統還可包括外部加載工具，其可在治療組件上設置和回縮以進一步幫助治療組件在遞送構型和部署構型之間轉變。

例如，圖5是根據本發明的技術的實施例的加載工具190的局部示意性側視圖。加載工具190是管狀結構，其被構造成能沿軸16和治療組件21的外表面滑動地移動(為了說明目的，治療組件21和相關聯的特征以虛線示出)。加載工具190具有適合將治療組件21保持在低輪廓構型的尺寸和剛度，以便將導絲66(圖2)向后加載，即，將導絲66的近端插入遠端開口41中。在圖示實施例中，加載工具190可包括漸縮部分192，以有助于方便鞘管在治療組件21和相關聯的能量遞送元件24上的推進。在一些實施例中，加載工具190的遠端部分194也可包括平滑倒圓的內部和外部邊緣195，以在加載工具相對于治療組件21的推進期間有助于緩和在能量遞送元件24上的加載工具的內壁。加載工具190可由高密度聚乙烯(hdpe)或具有所需強度和潤滑性的其它合適材料構成。在另一些實施例中，加載工具190可由兩種或更多種不同的材料構成。在一個實施例中，例如，漸縮部分192遠端的加載工具190的較大直徑部段可由hdpe構成，而在漸縮部分192近端的加載工具190的較小直徑部段可由線性低密度聚乙烯(lldpe)構成。在另一些實施例中，加載工具190可由不同的材料構成和/或具有不同的布置。

在一些實施例中，在導管12在處理之前在患者體外的同時，加載工具190可結合導管12使用，然后在導管12插入患者體內之前從導管12移除。更具體而言，如上文所討論的，在導絲被向后加載(從導管12的遠端朝近端移動)的同時，加載工具190可用來將治療組件21保持在低輪廓構型。加載工具190可接著被從導管12移除，并且治療組件21可在導絲的支撐下約束在遞送構型。在另一個實施例中，在導絲的向后加載之后，加載工具190可保持安裝在導管12上，但可以沿導管12的長度一直滑動至手柄34(圖1)附近的導管12的近端部分18。這樣，加載工具190與導管12保持在一起，但在處理期間不礙事。

然而，在另一些實施例中，加載工具190可在處理期間保持在導管12的遠端部分20(圖1)處或附近。例如，在一個實施例中，臨床醫生可將加載工具190保持在導管12的遠端部分20處或附近，然后將加載工具190插入連接到引導導管(未示出)的止血閥(未示出)內。根據加載工具190的輪廓和止血閥的內徑，臨床醫生也許能將加載工具190的大約2至4cm插入止血閥中。該方法的一個優點是，當導管12被推進通過止血閥時，治療組件21(圖3a和圖3b)被進一步保護，并且臨床醫生預計感受到導管12和止血閥之間的減小摩擦或感受不到摩擦。然而，在其它實施例中，加載工具190在操作期間可具有相對于止血閥和/或系統10的其它部件(圖1)的不同布置。

iii.相干解剖學和生理學

以下討論提供關于相關患者解剖學和生理學的更多細節。本節意圖補充并詳細敘述關于相關解剖學和生理學的前述討論，并提供關于所公開的技術的附加背景和與腎神經調節相關聯的治療益處。例如，如前所述，腎脈管系統的多個性質可以提供用于實現腎神經調節的處理裝置和關聯方法的設計的信息，并且對此類裝置施加具體的設計要求。具體的設計要求可包括進入腎動脈、輸尿管或腎盂解剖結構、有利于處理裝置的治療元件與腔表面或壁之間的穩定接觸和/或使用治療元件來有效地調節腎神經。

a.交感神經系統

sns是自主神經系統以及腸神經系統和副交感神經系統的分支。其在基礎水平始終是活動的(稱為交感緊張)且在緊張時間期間變得更加活動。就像神經系統的其它部分，交感神經系統通過一系列互連的神經元進行操作。交感神經元常常被視為周圍神經系統(pns)的一部分，但許多在中樞神經系統(cns)內。脊髄的交感神經元(其為cns的一部分)經由一系列的交感神經節與周圍交感神經元通信。在神經節內，脊髓交感神經元通過突觸接合周圍交感神經元。因此，將脊髓交感神經元稱為突觸前(或節前)神經元，同時將周圍交感神經元稱為突觸后(或節后)神經元。

在交感神經節內的突觸處，節前交感神經元釋放乙酰膽堿，其為結合并激活節后神經元上的尼古丁乙酰膽堿受體的化學信使。響應于這種刺激，節后神經元主要釋放降腎上腺素(去甲腎上腺素)。延長的激活可引起腎上腺素從腎上腺髓質的釋放。

一旦被釋放，去甲腎上腺素和腎上腺激素將腎上腺素能受體結合在周圍組織上。結合到腎上腺素能受體引起神經元和荷爾蒙反應。生理表現包括瞳孔放大、心律増加、偶發性嘔吐和血壓升高。由于汗腺的膽堿能受體的結合，還看到出汗増加。

交感神經系統負責對活體中的許多體內平衡機制進行向上和向下調節。來自sns的纖維延伸通過幾乎每個器官系統中的組織，向如瞳孔直徑、腸道動力和尿排出量一祥多種多樣的特性提供至少某些調節功能。此反應也稱為身體的交感-腎上腺反應，因為終止于腎上腺髓質中的節前交感神經纖維(而且還有所有其它交感神經纖維)分泌乙酰膽堿，這激活腎上腺素(腎上腺激素)的分泌并在較少的程度上分泌降腎上腺素(去甲基腎上腺素)。因此，直接地經由通過交感神經系統傳輸的脈沖且間接地經由從腎上腺髓質分泌的兒茶酚胺來介導主要作用在心血管系統上的此反應。

科學研究通常將sns視為自動調節系統，即，在沒有有意識思想的介入的情況下操作的系統。某些進化論理論家提出交感神經系統在早期生物體中操作以保持幸存，因為交感神經系統負責使人體預先順備好動作。此預先準備的一個示例發生在睡醒之前的時刻，其中交感神經流出物本能地増加以準備進行動作。

1.交感神經鏈

如圖6所示，sns提供允許大腦與身體通信的神經網絡。交感神經源自于脊柱內部，朝向中間外側細胞柱(或側角)中的脊髓的中部，在脊髄的第一胸節處開始，并且被認為延伸至第二或第三腰椎節段。由于其細胞在脊髄的胸部和腰部區域中開始，所以將sns說成是具有胸腰流出物。這些神經的軸突通過前根/根離開脊髄。其在脊(感覺)神經節附近通過，在那里其進入脊神經的前支。然而，不同于軀體神經支配，其快速地通過連接到脊柱旁(其在脊柱附近)或在脊柱旁邊延伸的脊柱前(其在主動脈分叉點附近)神經節的白支連接物分離出來。

為了到達目標器官和腺體，軸突應在體內行進很長的距離，并且為了做到這一點，許多軸突通過突觸傳輸將其消息中繼至第二細胞。軸突的末端跨越空間(突觸)連結到第二細胞的樹突。第一細胞(突觸前細胞)跨越突觸間隙發送神經遞質，在那里其激活第二細胞(突觸后細胞)。消息然后被載送到最終目的地。

在sns和周圍神經系統的其它組成部分中，在稱為神經節的部位處產生這些突觸。發送其纖維的細胞稱為神經節前細胞，而其纖維離開神經節的細胞稱為神經節后細胞。如前所述，sns的神經節前細胞位于脊髓的第一胸節(t1)和第三腰節(l3)之間。神經節后細胞的細胞體在神經節內，并發送其軸突到目標器官或腺體。

神經節不僅包括交感干，還包括頸神經節(上、中和下)，其發送交感神經纖維到頭和胸腔器官，以及腹腔和腸系膜神經節(發送交感纖維到腸道)。

2.腎的神經

如圖7所示，腎神經系統包括腎叢，其與腎動脈緊密關聯。腎叢是圍繞腎動脈的自主神經叢，并且埋入腎動脈的外膜內。腎叢沿腎動脈延伸直至其到達腎髓質。作用于腎叢的纖維產生于腹腔神經節、腸系膜上神經節、主動脈腎神經節和主動脈叢。腎叢也稱為腎神經，主要由交感成分構成。沒有(或至少很少)腎的副交感神經活動。

神經節前神經細胞體位于脊髓的中間外側細胞柱中。神經節前軸突通過脊柱旁神經節(它們不形成突觸)成為內臟小神經、內臟最小神經、第一腰內臟神經、第二腰內臟神經，并且延伸到腹腔神經節、腸系膜上神經節和主動脈腎神經節。神經節后神經細胞體離開腹腔神經節、腸系膜上神經節和主動脈腎神經節，到達腎叢并分布于腎脈管系統中。

3.腎交感神經活動

消息以雙向流動的方式通過sns。傳出消息可同時觸發身體不同部分的改變。例如，交感神經系統可使心律加速、使支氣管通道變寬、降低大腸的活動(運動)、收縮血管、增加食道內蠕動、引起瞳孔放大、豎毛(雞皮疙瘩)和排汗(發汗)以及使血壓升高。傳入消息將來自體內各個器官和感覺受體的信號載送至其它器官(尤其是腦)。

高血壓、心力衰竭和慢性腎病是由sns特別是腎交感神經系統的慢性激活造成的許多疾病狀態中的一些。sns的慢性激活是造成這些疾病狀態進展的適應不良反應。腎素-血管緊張素-醛固酮系統(raas)的藥學管理是降低sns過量活性的長期存在但一定程度上無效的方法。

如上文所提及的，腎交感神經系統已經確定為實驗和人體中高血壓、容量超負荷狀態(例如心力衰竭)和進展性腎病的復雜發病機制的主要作用因子。采用放射性示蹤劑稀釋法來測量去甲腎上腺素從腎溢入血漿的研究顯示，與心臟中ne溢出增加一致，原發性高血壓患者，特別是年輕高血壓受試者中腎去甲腎上腺素(ne)溢出速率增加，這與早期高血壓中通常見到的血液動力學特征一致，并且表征為增加的心律、心輸出量和腎血管抗性。現在已知原發性高血壓通常為神經源性，經常伴有顯著的交感神經系統過度活動。

心腎交感神經活性的激活甚至在心力衰竭中更加顯著，如此患者組中從心和腎到血漿的超常ne溢出增加所證明的。與該意見相符的是，近期顯示充血性心力衰竭患者中腎交感神經激活對全因死亡和心臟移植的強陰性預測值，該值獨立于整體交感活性、腎小球濾過率和左心室射血分數。這些發現支持設計成降低腎交感刺激的治療方案有提高心力衰竭患者中存活率的潛能的觀念。

慢性和終末期腎病的特征是升高的交感神經活性。在終末期腎病患者中，高于中值的去甲腎上腺素血漿水平已經顯示能預測全因死亡和心血管疾病死亡。這對患有糖尿病腎病或造影劑腎病的患者來說同樣如此。有強有力的證據顯示，源自患病腎的感覺傳入信號是起始和維持該患者組內提高的中樞交感流出的主要原因；這促進了慢性交感過度活動的熟知的不良后果的發生，例如高血壓、左心室肥大、室性心律失常、心臟性猝死、胰島素抵抗、糖尿病和代謝綜合癥。

i.腎交感傳出活性

到腎的交感神經終止于血管、腎小球旁器和腎小管中。腎交感神經的刺激可造成腎素釋放增加，鈉(na⁺)重吸收增加和腎血流減少。腎功能的這些神經調節組成部分在表征為交感緊張升高的疾病狀態中受到顯著刺激，并且明顯有助于高血壓患者血壓升高。作為腎交感傳出刺激的結果，腎血流和腎小球濾過率的降低似乎是心腎綜合征(其為作為慢性心力衰竭的進展性并發癥的腎功能障礙)中腎功能喪失的基礎，其具有通常隨患者的臨床狀況和治療波動的臨床病程。阻止腎傳出交感刺激結果的藥理學策略包括中樞作用的交感神經阻滯藥、β-阻滯劑(旨在減少腎素釋放)、血管緊張素轉換酶抑制劑和受體阻滯劑(旨在阻滯腎素釋放后的血管緊張素ii作用和醛固酮激活)、以及利尿劑(旨在抵消腎交感介導的水鈉潴留)。然而，現有的藥理學策略有很大局限性，包括藥效有限、依從性問題、副作用及其它。

ii.腎感覺傳入神經活性

腎通過腎感覺傳入神經與中樞神經系統中的整體結構通信。“腎損傷”的幾種形式可以誘導感覺傳入信號的激活。例如，腎缺血、搏出量或腎血流下降、或豐富的腺苷可以觸發傳入神經通信的激活。如圖8a和圖8b所示，這種傳入通信可以從腎到腦或可以從一個腎到另一個腎(通過中樞神經系統)。這些傳入信號是中樞整合的，并且可導致交感溢出增加。這種交感神經激動針對腎，因此激活raas并引起增加的腎素分泌、鈉潴留、流體容積保持和血管收縮。中樞交感過度活動也影響具有交感神經的其他器官和身體結構，例如心臟和外周脈管系統，導致所述交感激活的不良作用，其在一些方面也引起血壓升高。

因此，生理學顯示(i)傳出交感神經對組織的調節會減少不合適的腎素釋放、鈉潴留和腎血流減少，并且(ii)傳入交感神經對組織的調節會通過其對下丘腦后部和對側腎的直接影響來減少對高血壓和與增加的中樞交感緊張相關的其它疾病狀態的全身作用。除了傳入腎神經調節的中樞低血壓效果外，預期到諸如心臟和脈管系統的各種其它器官的中樞交感流出也有所希望的減少。

b.腎神經調節的其它臨床益處

如前所述，腎神經調節似乎在治療以增加的整體和特別是腎交感活動為特征的若干臨床病癥中有價值，例如，高血壓、代謝綜合癥、胰島素抵抗、糖尿病、左心室肥大、慢性終末期腎病、心力衰竭中的不宜的流體潴留、心-腎綜合癥和猝死。由于傳入神經信號的減少造成交感緊張/交感神經激動的全身降低，腎神經調節也可用于治療與全身交感神經過度活動相關的其它病癥。因此，腎神經調節也對包括圖6確定的那些的具有交感神經的其它器官和身體結構有利。

c.實現到腎動脈的血管內通路

根據本發明的技術，與左和/或右腎動脈緊密相關的左和/或右腎叢rp的神經調節可通過血管內通路而實現。如圖9a所示，由心臟收縮所致的血液流動通過主動脈從心臟左心室輸出。主動脈穿過胸部下行，并分枝進入左腎動脈和右腎動脈。在腎動脈下方，主動脈在左髂動脈和右髂動脈處分枝。左髂動脈和右髂動脈分別下行穿過左腿和右腿，并且加入左股動脈和右股動脈。

如圖9b所示，血液在靜脈中聚集，并且通過股靜脈進入髂靜脈且進入下腔靜脈，然后回到心臟。下腔靜脈分枝進入左腎靜脈和右腎靜脈。在腎靜脈上方，下腔靜脈上行以將血液送入心臟的右心房。來自右心房的血液經右心室泵入肺，并在那里充氧。充氧血液從肺送入左心房。來自左心房的充氧血液由左心室送回至主動脈。

如本文所提供的，可在腹股溝韌帶中點正下方的股三角底部接入股動脈并插管。導管可通過該通路部位經皮插入股動脈內，穿過髂動脈和主動脈，并置入左腎動脈或右腎動脈。這包括血管內路徑，該路徑提供到相應的腎動脈和/或其它腎血管的微創通路。

腕部、上臂和肩部區域提供了用于將導管引入動脈系統的其它位置。例如，可在選擇情況下使用橈動脈、肱動脈或腋動脈的插管術。利用標準血管造影技術，可使經由這些接入點引入的導管通過左側的鎖骨下動脈(或通過右側的鎖骨下動脈和頭臂動脈)，通過主動脈弓，下到降主動脈并進入腎動脈。

d.腎脈管系統的性質和特點

由于根據本發明的技術可通過血管內通路實現左和/或右腎叢的神經調節，腎脈管系統的性質和特點可施加約束于和/或提示用于實現這種腎神經調節的設備、系統和方法的設計。這些性質和特點中的一些可能隨不同患者群和/或特定患者的不同時間而不同，對疾病狀態做出的反應也可能不同，所述疾病狀態為例如高血壓、慢性腎病、脈管疾病、終末期腎病、胰島素抵抗、糖尿病、代謝綜合癥等。本文中所解釋的這些性質和特點可能與方法的功效和血管內裝置的具體設計有關。感興趣的性質可包括，例如，材料/機械、空間、流體動力學/血液動力學、和/或熱力學性質。

如上文所述，可將導管通過微創血管內路徑經皮推進到左或右腎動脈中。然而，微創腎動脈通路可能會具有挑戰性，這是因為，例如，與常規使用導管進入的其它一些動脈相比，腎動脈通常是極其曲折的，可能具有相對較小的直徑，和/或可能具有相對較短的長度。此外，腎動脈硬化癥常見于多數患者，尤其是那些有心血管疾病的患者。腎動脈解剖結構也可能在患者與患者間有顯著差異，其使得微創接入進一步復雜化。在例如相對曲折度、直徑、長度和/或動脈粥樣硬化斑塊負荷、以及腎動脈從主動脈分枝的離源角中都可看到顯著的患者差異。用于通過血管內通路來實現腎神經調節的設備、系統和方法在微創地接入腎動脈時，應考慮腎動脈解剖結構的這些方面和其它方面及其在患者群之間的差異。

除復雜的腎動脈通路之外，腎解剖結構的特點也使神經調節設備與腎動脈的腔表面或壁之間的穩定接觸的建立復雜化。當神經調節設備包括諸如電極的能量遞送元件時，一致定位以及由能量遞送元件向血管壁施加的合適的接觸力對可預測性而言是重要的。然而，腎動脈內狹窄的空間和該動脈的曲折性通常阻礙了導航。此外，患者的移動、呼吸和/或心動周期可使建立連續接觸復雜化。這些因素例如可能引起腎動脈相對于主動脈的顯著移動，并且心動周期會使腎動脈短暫擴張(即，引起該動脈的壁搏動)。

在接入腎動脈并促使神經調節設備與該動脈的腔表面之間穩定接觸后，可通過神經調節設備安全地調節該動脈的外膜內部和周圍的神經。考慮到與這些處理相關的潛在臨床并發癥，從腎動脈內部實施有效的熱處理并非微不足道。例如，腎動脈的內膜和中膜對熱傷害是高度脆弱的。如下文更詳細討論的，從動脈外膜分離血管腔的內膜-中膜的厚度意味著目標腎神經可距離該動脈的腔表面數毫米。可向目標腎神經遞送充足能量來調節該目標腎神經，而不使血管壁過度冷卻或過度受熱，以致于使血管壁凍結、脫水或以其它方式受潛在的影響到不期望的程度。與過度受熱相關的潛在的臨床并發癥是由流經該動脈的凝固血液導致的血栓形成。因此，在處理過程中存在于腎動脈中的，尤其是在處理部位可能影響傳熱動力學的那些復雜流體力學和熱力學條件，對于腎動脈內施加能量而言可能是重要的。

由于處理的位置也會影響臨床功效，神經調節設備可被構造成允許能量遞送元件在腎動脈內能調節的定位和重新定位。例如，考慮到腎神經可能環繞腎動脈周向分布，在腎動脈內應用全周處理可能具有吸引力。在一些情況下，可能由持續的周向處理所致的全周損傷可能潛在地與腎動脈狹窄有關。因此，沿腎動脈縱向上的更多復雜損傷的形成和/或神經調節設備到多個處理位置的重新定位可能是有利的。然而，應當指出，形成周向消融的益處可能勝過腎動脈狹窄的可能性，或者說在某些實施例或在某些患者體內可以降低這種風險，從而可將建立周向消融作為目標。另外，神經調節設備的可變定位和重新定位在腎動脈特別曲折或在腎動脈主血管分出近枝血管的情況中可證明是有用的，所述情況使在某些位置的處理具有挑戰性。

通過腎動脈的血流可能暫時性地短時閉塞，帶來極少并發癥或無并發癥。然而，在一些情況下可避免長時間的閉塞，以減小對腎臟的損傷(例如缺血)的可能性。可能有利的是完全避免閉塞，或者在閉塞有利于某實施例時將閉塞的持續時間限制在例如2-5分鐘。

基于上文描述的以下挑戰：(1)腎動脈介入術，(2)處理元件抵靠血管壁的一致而穩定的放置，(3)橫跨血管壁的處理的有效應用，(4)處理設備的定位和潛在重新定位以允許有多個處理位置，以及(5)避免或限制血流閉塞的持續時間，可能感興趣的腎脈管系統的各種獨立和依賴性質包括例如：(a)血管直徑、血管長度、內膜-中膜厚度、摩擦系數和曲折度；(b)血管壁的可擴張性、剛度和彈性模量；(c)收縮期峰值、舒張末期血流流速、以及收縮舒張峰值血流流速均值和容積血流率的均值/最大值；(d)血液和/或血管壁的比熱容、血液和/或血管壁的熱導率、和/或經過血管壁處理部位的血流的熱對流系數和/或輻射熱傳遞；(e)由呼吸、患者移動和/或血流脈動性引起的相對于主動脈的腎動脈移動；以及(f)腎動脈相對于主動脈的離源角。將結合腎動脈更詳細地討論這些性質。然而，根據用來實現腎神經調節的設備、系統和方法，腎動脈的此類性質也可以指導和/或約束設計特性。

如上所述，定位在腎動脈內的設備可適形于該動脈的幾何形狀。腎動脈血管直徑dra通常在約2-10mm的范圍內，大多數患者群的dra為約4mm至約8mm，并且平均值為約6mm。腎動脈血管長度lra在其主動脈/腎動脈接合點的口和其遠端分枝處之間通常在約5-70mm的范圍內，患者群中的很大一部分在約20-50mm的范圍內。由于目標腎叢包埋在腎動脈的外膜內，內膜-中膜總厚度imt(即，從動脈腔表面到包含目標神經結構的外膜的徑向向外距離)也是值得注意的，并且通常在約0.5-2.5mm范圍內，平均值為約1.5mm。盡管一定的處理深度對到達目標神經纖維可能是重要的，但可以防止處理變得過深(例如，距離腎動脈內壁>5mm)，以避開非目標組織和諸如腎靜脈的解剖結構。

可能感興趣的腎動脈的另一個性質是由呼吸和/或血流脈動性引起的相對于主動脈的腎運動程度。位于腎動脈遠端的患者的腎臟可隨著呼吸幅度而向顱側移動多達4英寸。這可造成連接主動脈和腎臟的腎動脈的顯著運動，從而需要從神經調節設備獲得剛性和柔韌性的獨有平衡，以在呼吸周期過程中保持熱處理元件和血管壁之間的接觸。此外，在腎動脈和主動脈之間的離源角可能在患者之間顯著變化，并且也可能在同一患者體內例如由于腎運動而動態變化。離源角通常可以在約30°-135°的范圍內。

iv.另外的示例

以下示例示出了本發明的技術的若干實施例。

1.一種導管設備，包括：

細長的管狀軸，其具有近端部分和遠端部分；以及

治療組件，其設置在所述細長軸的所述遠端部分處且適于位于人類患者的腎動脈內的目標位置處，所述治療組件包括支撐結構，所述支撐結構包括：

控制構件，其包括預成形的螺旋形狀，其中，所述控制構件為管狀結構，所述管狀結構具有穿過其中的管腔并且由鎳鈦諾多股絞絲構成；以及

多個能量遞送元件，其由所述支撐結構承載，

其中，所述細長的管狀軸和所述治療組件一起限定穿過其中的導絲管腔，所述導絲管腔被構造成能滑動地接納醫用導絲，并且

其中，所述導絲相對于所述治療組件的軸向移動使所述支撐結構在(a)低輪廓遞送構型和(b)趨于呈現所述控制構件的所述預成形的螺旋形狀的部署構型之間轉變。

2.根據示例1所述的導管設備，其特征在于，所述治療組件被構造成在所述低輪廓遞送構型和所述部署構型之間轉變，同時所述導絲的至少遠端部分保持在所述治療組件的所述導絲管腔中。

3.根據示例2所述的導管設備，其特征在于，所述支撐結構包括形狀恢復力，當所述導絲的最遠端頂端與所述治療組件的遠端頂端大體上對齊時，所述形狀恢復力足以克服由所述導絲的遠端區域提供的拉直力，以使所述治療組件轉變至所述部署構型。

4.根據示例1所述的導管設備，其特征在于：

所述支撐結構包括形狀恢復力，當所述導絲位于所述治療組件的所述導絲管腔內時，所述形狀恢復力不足以克服由所述導絲的遠端區域提供的拉直力；以及

所述治療組件被構造成當所述導絲的最遠端部分穿過所述導絲管腔撤出到所述治療組件近端的點時轉變至所述部署構型。

5.根據示例1至4中的任一項所述的導管設備，其特征在于，所述治療組件的遠端部分還包括柔性彎曲頂端，所述柔性彎曲頂端被構造成提供用于所述導絲的開口并且在所述部署構型中將所述導絲導向遠離所述腎動脈的壁。

6.根據示例5所述的導管設備，其特征在于，所述柔性彎曲頂端由聚醚-酰胺嵌段共聚物構成。

7.根據示例5所述的導管設備，其特征在于，所述柔性彎曲頂端由熱塑性聚醚型聚氨酯材料構成。

8.根據示例7所述的導管設備，其特征在于，所述柔性彎曲頂端由與所述熱塑性聚醚型聚氨酯材料共混的約5至30重量％的硅氧烷構成。

9.根據示例1至8中的任一項所述的導管設備，其特征在于，在所述部署構型中，由所述支撐結構承載的所述能量遞送元件沿所述腎動脈的縱向軸線彼此間隔開并被構造成與所述腎動脈的壁保持并置。

10.根據示例1至9中的任一項所述的導管設備，其特征在于，所述能量遞送元件包括一系列帶狀電極。

11.根據示例10所述的導管設備，其特征在于，所述帶狀電極中的至少一個包括漸縮的端部，并且其中所述漸縮的端部被構造成在所述支撐結構的外表面與所述至少一個帶狀電極的外表面之間提供鈍角。

12.根據示例1至11中的任一項所述的導管設備，其特征在于，所述治療組件包括四個能量遞送元件。

13.根據示例1至12中的任一項所述的導管設備，其特征在于，還包括能回縮的加載工具，所述加載工具圍繞且約束處于所述低輪廓遞送構型的所述治療組件的至少縱向部分。

14.根據示例13所述的導管設備，其特征在于，所述加載工具包括具有倒圓邊緣的遠端部分。

15.一種用于人類患者的處理的腎神經調節系統，所述系統包括：

細長軸，其具有近端和遠端，其中，所述軸的所述遠端被構造成用于沿手術導絲在血管內遞送至所述患者的腎動脈；

預成型的管狀螺旋結構，其設置在所述細長軸的所述遠端處或附近，其中，所述螺旋結構被構造成在未膨脹構型和膨脹構型之間轉變，所述膨脹構型趨于呈現所述預成型的螺旋結構的形狀，并且其中，所述螺旋結構至少部分地由多股鎳諾鈦絞絲構成；以及

多個電極，其與所述螺旋結構相關聯，

其中，所述細長軸和所述螺旋結構一起限定穿過其中的導絲管腔，并且其中，

所述導絲管腔被構造成能滑動地接納所述手術導絲，以便將所述螺旋結構定位在所述患者的腎血管內的目標處理部位處并將所述螺旋結構約束在所述未膨脹構型中，并且其中

所述手術導絲通過所述導絲管腔相對于所述螺旋結構的近端移動，以使所述導絲的遠端部分至少部分地位于所述導絲管腔內，將所述螺旋結構轉變至所述膨脹構型。

16.根據示例15所述的系統，其特征在于，所述手術導絲包括具有變化的柔韌性的遠端部分，并且進一步地其中，所述導絲的所述遠端部分的至少一區域被構造成當所述螺旋結構處于所述膨脹構型時保持在由所述螺旋結構所限定的所述導絲管腔的所述部分內。

17.根據示例15或示例16所述的系統，其特征在于，還包括柔性管，所述柔性管覆蓋且與所述螺旋結構緊密接觸。

18.根據示例17所述的系統，其特征在于，所述多個電極使用粘合劑材料粘結至所述柔性管。

19.根據示例15至18中的任一項所述的系統，其特征在于，所述多個電極由金構成。

20.根據示例15至19中的任一項所述的系統，其特征在于，所述多個電極能獨立地連接到所述患者外部的能量源，并且其中，所述能量源能夠在治療期間獨立地控制遞送至每個電極的能量。

21.一種執行腎神經調節的方法，所述方法包括：

將處于低輪廓遞送構型的腎神經調節導管在血管內沿導絲遞送至人類患者的腎血管內的目標處理部位并且至少靠近所述患者的腎神經，其中，所述腎神經調節導管包括：

細長軸；以及

多電極陣列，其設置在所述軸的遠端部分并且至少部分地由管狀結構構成，所述管狀結構由多線鎳諾鈦絲形成；

在近端方向上撤出所述導絲，直到所述導管從所述低輪廓遞送構型轉變至部署構型為止，其中，所述管狀結構具有徑向膨脹的大體上螺旋的形狀，所述螺旋的形狀被構造成接觸所述腎血管的壁并允許血液流過所述血管；以及

選擇性地遞送能量至所述多電極陣列的一個或多個電極以抑制沿所述腎神經的神經通信。

22.根據示例21所述的方法，其特征在于，選擇性地遞送能量至所述多電極陣列的一個或多個電極包括沿著所述腎血管產生呈所需圖案的多個病變部。

23.根據示例21或示例22所述的方法，其特征在于，所述多電極陣列的各個電極充分地間隔開，以便所述病變部不重疊。

24.根據示例21至23中的任一項所述的方法，其特征在于，還包括將外部地線附接到所述患者的外部，并且其中，選擇性地遞送能量至一個或多個電極還包括在所述電極中的每一個和所述外部地線之間以單極方式遞送電場。

25.根據示例21至23中的任一項所述的方法，其特征在于，選擇性地遞送能量包括在所述多電極陣列的所述電極之間以雙極方式選擇性地遞送電場。

26.根據示例21至25中的任一項所述的方法，其特征在于，在近端方向上撤出所述導絲直到所述治療組件轉變為止包括從所述治療組件僅部分地撤出所述導絲，以便在所述治療組件轉變至所述部署構型之后所述導絲的至少一部分保持在所述治療組件中。

27.根據示例21至25中的任一項所述的方法，其特征在于，在近端方向上撤出所述導絲直到所述治療組件轉變為止包括從所述治療組件完全地撤出所述導絲，以便所述導絲的最遠端部分被撤出到所述治療組件近端的點。

28.根據示例21至27中的任一項所述的方法，其特征在于，所述目標處理部位包括第一目標處理部位，并且其中，所述方法還包括：

在選擇性地遞送能量至所述多電極陣列的所述一個或多個電極之后在遠端方向上推進所述導絲以將所述多電極陣列從所述部署構型轉變回所述低輪廓遞送構型；

將所述導管重新定位在不同于所述第一處理部位的第二目標處理部位；

在近端方向上撤出所述導絲以將所述治療組件再次從所述遞送構型轉變至所述部署構型；以及

選擇性地遞送能量至定位在所述第二目標處理部位處的所述多電極陣列的一個或多個電極。

v.結論

本技術的實施例的以上詳細描述并非意圖為窮舉性的或將本技術限制到以上所公開的精確形式。雖然上文出于說明性目的而描述了本技術的具體實施例和示例，但如相關領域的技術人員將認識到那樣，在本技術的范圍內各種等同修改是可能的。例如，雖然各步驟以給定順序提供，但備選實施例可以不同順序來執行步驟。本文所述各種實施例也可結合以提供另外的實施例。

由上可知，應當理解，雖然本文出于說明性目的已描述了本技術的具體實施例，但熟知的結構和功能未被詳細示出和描述，以免使本技術的實施例的描述不必要地變模糊。在上下文允許的情況下，單數或復數術語也可分別包含復數或單數。

此外，除非單詞“或者”明確限于指僅一個物品，排除涉及兩個或更多個物品列表的其它物品，那么這樣的列表中使用的“或者”應解釋為包含(a)列表中的任何單個物品，(b)列表中的所有物品，或(c)列表中物品的任何組合。另外，術語“包括”通篇用于指包含至少(多個)所敘述的特征，使得不排除更大數量的任何相同特征和/或附加類型的其它特征。也應理解本文出于說明目的而描述了具體實施例，但可以在不偏離本技術的情況下進行各種修改。此外，雖然與本技術的某些實施例相關聯的優點已在那些實施例的上下文中進行了描述，但其它實施例也可以顯示這樣的優點，而且，不需要所有實施例都具有這樣的優點以落在本技術的范圍內。因此，本公開和相關聯的技術可涵蓋本文未明確示出或描述的其它實施例。