CN101031237B - 具有协同式mri天线探头的mri兼容通用传递插管的mri系统及相关系统和方法 - Google Patents

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Abstract

体内脑深部医用探头系统包括：(a)MRI兼容插管，其具有接受孔并包含多个同心轴向伸展的管子；以及(b)伸长的天线构件，其具有导体和绝缘层并被配置成可向前滑动穿过插管孔以此定义MRI接收天线。

Description

具有协同式MRI天线探头的MRI兼容通用传递插管的MRI系统及相关系统和方法
相关申请
本申请要求2004年7月27日提出的美国临时专利申请No.60/591,409以及2004年9月9日提出的美国临时专利申请No.60/608,232的利益或优先权，这些申请的全部内容通过引用而被结合在此。
技术领域
本发明涉及医用导联并且可能尤其适合用于MRI兼容医疗器械，如可植入式脑深部刺激(“DBS”)导联和/或可植入式交感神经链刺激导联。
背景技术
脑深部刺激(DBS)正成为罹患各种病症(包括比如慢性疼痛、帕金森氏症、特发性震颤、肌张力障碍和其他健康状况)的患者的神经外治疗中一种可接受的治疗方式。利用交感神经链和/或脊髓的内部刺激等的其他电刺激疗法也已经被实施或提出。
现有技术的DBS系统的一个实例是Medtronic公司的Activa_系统。Activa_系统包括被放置于患者胸腔内的可植入式脉冲发生器刺激器和具有轴向间隔分离的电极的导联，所述导联利用被设置进神经组织的电极来植入。导联从脑部至胸腔穿过皮下，连接电极和脉冲发生器。这些导联在远端处可具有多个外露的电极，所述电极被连接到沿导联长度延伸的导体并且连接到置于胸腔内的脉冲发生器。
一般说来，通常利用植入式导联系统，通过在目标头部组织中传递所期望频率和幅度的脉冲来实施电刺激。这些导联系统在远端处具有外露的电极以此接触目标头部/神经组织。导联系统被连接到另外相反一端(近端)处的植入式脉冲发生器。通过立体定向外科手术过程将导联系统的远端植入所期望的头部解剖。在这个手术过程中，通常基于该手术过程之前采集的MRI、CT或PET图像，使微型电极系统向前进入头部组织。头部解剖中导联植入的目标位置可以通过利用微型电极系统测量特定解剖的电信号(EPG)标记来确定。通常这些手术过程较长并且存在有对实时成像引导的临床需求。
虽然如上所述，但是仍然保留了对备选的MRI兼容医用导联配置的需求。
发明内容
本发明实施例提供了MRI兼容成像系统，所述系统包含MRI兼容插管和协同式微型电极系统，它们提供了内部MRI天线。某些实施例尤其适于识别用于植入刺激装置的脑深部目标位置。所述系统可利用用于引导植入和/或介入手术过程的基本实时的MRI来进入头部组织的各个不同部分。这些装置可获得MRI信号环境以此获得局部环绕解剖的MRI图像并且可用来检测和/或测量头部组织的电脉冲。
某些实施例针对体内脑深部医用探头系统，其包括：(a)具有接受孔的MRI兼容插管，所述插管包含多个同心轴向伸展的管子；以及(b)具有导体(可能是中心导体)和绝缘层的伸长的天线构件，其被配置成可向前滑动穿过插管孔以此定义MRI接收天线。
其他实施例针对MRI兼容脑深部成像和记录探头系统，其包括：(a)具有相对的近端和远端部分的挠性伸长的内部构件主体，所述内部构件主体包含被设置于远端部分的至少一个记录电极，所述内部构件包含被设置在内部构件主体的芯的至少一个轴向伸展的导体和环绕该导体的轴向延伸的绝缘层，所述绝缘层用于该导体长度的至少主要部分；(b)具有相对于内部构件而增强的刚性的插管构件，所述插管构件被测定大小并被配置成可滑动接受挠性内部构件穿过此处，其中内部构件和插管配合以此定义MRI天线；(c)RF传输去耦电路，所述RF传输去耦电路与内部构件连通并且被配置成可在MRI RF激发传输期间使MRI天线去耦；以及(d)分离器电路，所述分离器电路与内部构件连通以此使记录电路与MRI成像电路电绝缘。
其他实施例针对保健箱，其包括：(a)具有相对的远端和近端部分的伸长的无菌生物和MRI兼容的内部MRI天线探头构件，所述探头包含具有中心导体的芯和至少一个记录电极，所述至少一个纪录电极与远端部分上的导体连通；以及(b)通常刚性的插管，所述插管包含至少两个同心管状构件，所述同心管状构件被测定大小并被配置成可于此滑动接受伸长的MRI天线探头。在操作中，MRI天线探头导联与插管配合以此定义内部MRI天线。
保健箱还可以包括可植入式挠性伸长的刺激探头，所述探头被测定大小并被配置成可滑动伸过轴向伸展的插管孔。
其他实施例针对MRI天线和记录电极探头系统，该系统包括：(a)具有轴向伸展的孔的MRI兼容天线；(b)具有被探头的远端部分支持的至少一个记录电极的伸长的挠性探头；以及(c)伸长的MRI天线探头。该探头被配置成可滑动伸过插管孔，并且在操作中，插管和天线探头配合以此定义至少一个脑深部MRI接收天线的若干部件。
其它实施例针对计算机程序产品，所述计算机程序产品用于操作具有MRI天线的多用途MRI兼容记录探头。计算机程序产品包括具有嵌入介质中的计算机可读程序代码的计算机可读存储介质。计算机可读程序代码包括可控地为具有至少一个记录电极和MRI天线的MRI兼容记录探头占用第一或第二操作模式的计算机可读程序代码。第一操作模式具有在MRI操作期间连接MRI天线和MRI扫描仪以及使电极去耦的第一传输路径并且第二操作模式具有在电刺激或记录期间连接电极和记录源的第二传输路径。
计算机可读程序代码可以被配置成将操作模式的选择定时成在时间上紧接但在第一操作模式下通过MRI天线的MRI信号采集之后发生。计算机可读程序代码可以被配置成基本实时地获得局部组织的缩微纪录，在时间上紧接第一操作模式下通过MRI天线采集MRI信号。计算机可读程序代码可以被配置成可基本实时地获得接近MRI天线的多个局部神经组织的MRI信号，接着获得多个局部神经组织的缩微记录以此允许临床医师利用MRI数据和音频数据跟踪探头的放置。
在某些实施例中，插管被配置成，当MRI天线探头被保持在插管内时，可配合MRI天线探头来定义MRI接收天线。在特定实施例中，插管包含与MRI天线探头配合的导电屏蔽层，以此定义MRI接收天线，从而在放进身体期间用来获得用于MRI定位引导的MRI信号。在操作中，天线探头可保留在适当的位置上并且引导刺激探头进入位置或者从插管中被移去并且用刺激探头来代替，所述刺激探头接着被插入由天线探头识别的相同的目标位置。
其他实施例针对MRI兼容脑深部成像和探头系统。所述系统包括：(a)具有相对的近端和远端部分的可挠性伸长的内部构件，所述内部构件包含内部构件的芯中的至少一条光纤；(b)具有相对于内部构件而增强的刚性的插管构件，所述插管构件被测定大小并被配置成可滑动接受挠性内部构件穿过此处，其中内部构件和插管配合以此定义MRI天线；以及(c)RF传输去耦电路，所述RF传输去耦电路同内部构件连通，其中去耦器电路被配置成可在MRI RF激发传输期间使MRI天线去耦。
下面将进一步描述这些和其他的实施例。
附图说明
图1是按照本发明实施例的、具有插管和伸长的内部MRI天线探头的MRI组件的示意性说明。
图2是图1所示组件的某些部件的分解示意图。
图3A是按照本发明实施例的、图2所示装置的剖面图，其具有组装在一起的三个部件。
图3B是按照本发明实施例的、图2所示装置的备选剖面图，其具有中空的芯。
图4是按照本发明实施例的、具有无回路天线配置的内部MRI天线的示意性说明。
图5是按照本发明实施例的、匹配调谐去耦电路以及与MRI探头组件操作相关的RF记录电极分离器电路的示意性说明。
图6是按照本发明MRI系统实施例的、用于脑深部手术过程的MRI探头组件的示意性说明。
图7A是按照本发明实施例的、具有被测定大小以此接受MRI天线探头和刺激探头的插管的MRI探头组件的示意性说明。
图7B是可提供图7A所示的刺激天线探头和MRI兼容插管的保健箱的示意性说明。
图7C是按照本发明实施例的MRI天线组织成像和/或组织数据收集系统与NIR光学部件的组合的示意性说明。
图8A-8D是按照本发明实施例的插管和具有接口连接器的成像天线组件的数字照片。
图9是按照本发明实施例的数据处理系统的框图。
图10是调查研究期间在灵长类动物中的图8A-8D所示装置的数字图像。
具体实施方式
现在在下文中将参考其中示出了本发明实施例的附图对本发明进行充分地描述。然而，本发明可以包含许多不同的形式并且不应当被解释成是对这里提出的实施例的限制；相反，提供这些实施例以使这个公开内容将是详尽和完整的，并且将向本领域的技术人员充分传达本发明的范围。在整个附图中相同的附图标记指相同的元件。将会意识到，尽管是相对于某一天线实施例进行的讨论，但是一个导联系统实施例的特征或操作可应用于其他实施例。
在附图中，除非另外说明，为了清楚起见可以夸大线、层、特征、部件和/或区域并且虚线说明可选的特征或操作。另外，除非另外特别指出，操作顺序(或步骤)不限于权利要求书中呈现的顺序。将会了解，当特征(如层、区域或基底)被称为“在另一个特征或元件上”时，它可能是直接在另外的元件上或者也可能表现为介入元件之间。相反，当元件被称为“直接在另一个特征或元件上”时，则不存在介入元件之间。还将会了解，当特征或元件被称为“与另一个特征或元件连接或耦合”时，它可能是直接连接到另外的元件或者也可能表现为介入元件之间。相反，当特征或元件被称为“与另一个特征或元件直接连接或直接耦合”时，则不存在介入元件之间。尽管是相对于一个实施例进行描述或示出的，这样描述或示出的特征可应用于其他实施例。
除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员之一通常理解的相同的含义。还将会了解，除非在这里特别这样定义，这些术语(如在常用词典中定义的那些术语)应当解释为具有与它们在相关领域和该申请的上下文中的含义一致的含义并且不应当以理想或过分正式的意义来解释。
本发明的探头实施例可以配置成可成像、记录和/或刺激身体或物体的任何期望的内部区域。物体可以是任何物体，并且可能特别适合于动物和/或人类对象。某些探头实施例可以被测定大小并被配置用于脑深部询问。某些探头实施例可以被配置成可放置介入装置进行治疗(如刺激电极)从而刺激所期望的脑部区域和/或交感神经链。已知刺激治疗和/或目标身体区域的实例在美国专利Nos.6,708,064、6,438,423、6,356,786、6,526,318、6,405,079、6,167,311、6,539,263、6,609,030和6,050,992中进行了描述，这些专利的全部内容通过引用而被结合在此。
图1说明了按照本发明的、可定义内部MRI天线5I的MRI探头组件5的第一实施例。如图所示，组件5包含多个通常同心的构件，如图所示的三个构件10、20、30。外部构件30和/或中间构件20可以是插管构件75(图7A、7B)，其被配置成可保持在适当的位置并且利用从MRI天线获得的数据引导刺激导联100或其它治疗装置进入目标位置。可以使用附加的通常同心的构件(如第四最外构件)乃至更多构件。再次参见图1，内部构件10可包括导电芯，其可能是空心或实心的。在某些实施例中，芯可以包含细长的轴向伸展的绝缘导联线，所述绝缘导联线沿着至少其主体的主要长度在其外部表面上是绝缘的。中间构件20可以与内部构件10绝缘并且可与内部构件10配合以此定义用于内部MRI天线5I的屏蔽。外部构件30可以连接到其中近端部分处的中间构件20并且还可能沿其长度是绝缘的。内部构件10可被配置成可滑过中间构件20和/或外部构件30的孔以此允许在手术过程期间于原处伸展到中间构件20和/或外部构件30的边界之外。中间构件20可以被配置成可滑过外部构件30的孔或者中间构件可以被固定到外部构件30。构件10、20、30的每一个可包含增加尺寸的同心配置的管子(如镍钛合金)。外部构件30可以比内部和/或中间构件20、30更刚硬。
图2说明了组件5的一个实施例的分解图。如图所示，内部构件10可具有比中间构件20或外部构件30的长度更长的第一长度。中间构件可具有比内部构件10短但是比外部构件30长的长度。在某些特定实施例中，中间构件20比内部构件10短大约1-3cm并且插管或外部构件30可能比中间构件短大约1-4cm。在某些实施例(如针对较深的放置)，内部构件10的总长度可以是大约10英寸至大约13英寸。构件10、20和30可以设置为不同的尺寸以此允许较深或较浅的放置。较浅的探头放置可以使用的长度是较深部位构件长度的1/5至1/3。
图3A说明了构件10、20、30可以被测定大小并被配置成可彼此贴身邻接。在其他实施例中构件10、20、30可具有相对较小的径向空隙空间。生物兼容的减摩涂层可用来在手术过程期间促使原位的调节(内部构件10的伸展和/或收回)。图3A还说明了内部构件芯10c可以是实心的。图3B说明了内部构件芯10c可以是打开的，从而在未移去内部构件10的情况下允许附加的介入探头能够被引导/插入其中。
图4说明了在某些实施例中，组件5可以被配置成可定义无回路MRI天线5I。内部构件10可包括利用用于改进导电性的导电材料或涂层和外部薄电介质层11镀成的芯。电介质可结束以此暴露远端或顶部。外部管层30可定义屏蔽。中间构件20可包括电介质层23，所述电介质层23可能是为改进的导电性而涂敷的。外部管30的远端部分可以是卷曲的30c以此改进负载。如图所示，组件5主体的的近端部分可连接到微型BNC连接器52。
图1说明了同轴电缆40可电连接至内部构件10和中间构件20。内部构件10可并入其近端部分处的连接器50。同轴电缆40可连接到MRI扫描仪接口230并且连接器50可与记录器连通(参见比如图5)。
在某些实施例中，如图1所示，内部构件10可包括位于其中远端部分上的至少一个记录电极15。针对神经方面的用途，脑部的不同区域提供具有强度、频率和/或可以被感测或记录并且是可识别的间距(通常为大约1-4微伏之间的读数)的不同“标记信号”。
在这个实施例中，导电芯10c可连接到电极15并且内部构件10上的绝缘层可以被配置成可暴露电极15(即，绝缘层或材料可提供空隙或者可在电极位置处结束)。电极15可以是通常的圆柱形或者以任何期望的配置来配置。在这个实施例中，组件5可定义提供单电极记录操作模式以及内部MRI天线接收模式的双模态装置(通常是电隔离的以使每个模式不会同时运行)。
一般说来，组件5可以被配置以使插管75的部件和微型电极系统15形成一个或多个内部MRI RF天线5I，所述内部MRI RF天线5I可以所关注的MRI频率进行匹配和调谐。组件5可包括或者连通匹配/调谐和RF去耦电路124(图5)以及分离器电路125(图5)。匹配/调谐和RF去耦电路124被配置成可在RF激发期间使探头去耦以便在激活RF传输期间禁止操作(在RF激发之后激活天线以此接收MRI信号)。分离器电路125可以配置成可电隔离探头或者使MRI RF信号与微电子记录(EPG)信号分离。分离器电路125可包括高通和/或低通滤波器。天线的附加部件可以利用比如在美国专利No.6,284,971中描述的RF扼流圈来实现，所述专利的全部内容通过引用而被结合在此。术语“RF扼流圈”指提供小于或等于λ/4(根据外部电磁波的透视图)的电长度以此禁止RF感应电流或者AC(交流电，如透热法应用)或RF辐射环境中驻波形成和/或传播的屏蔽层配置。提供电波长的物理长度可以根据制造探头使用的材料(如介电常数)和其中使用的磁场来变化。
在某些实施例中，典型的系统5可包含两个分离的构件，即插管75和内部管状构件10，其中一个可能是绝缘线，另外一个可以称为MRI天线探头10。插管75可包含两个或多个同心管，每个都与另外一个绝缘并被布置成可形成MRI天线5I，即无回路/半波振子天线(图4)。如果使用两个彼此绝缘的同心管，则内部管10形成无回路天线的芯并且外部管形成屏蔽。在不止两个管(如三个管)的情形中，管子可以被布置以使最里面的管10形成芯、中间管20形成屏蔽/接地以及最外面的管30可以连接到近端处的中间管以此形成图1所示的RF扼流圈。
内部构件10可以与插管75配合并且充当MRI天线5I(RF天线)，其在插管75中向前并且用来获得环绕解剖的MRI图像。其上的记录电极15可用来获得和/或测量来自颅内组织的微电子信号。MRI图像数据和缩微记录数据可为可植入式DBS导联系统提供目标头部解剖的更精确识别。
如图5所示,,屏蔽30c可以在远端部分被卷曲以此减少总的负载长度。除了内部构件10的远端顶点以及在某些实施例中的屏蔽11的远端顶点之外，内部构件10的整个长度可以是与聚合物电介质绝缘的。这允许来自头部组织的EPG或EEG信号的测量。如果EPG测量不是期望的特征，则内部构件10的整个长度可能是绝缘的以此防止与生物流体接触。如图5所示，在内部构件10a的近端处，微型BNC连接器52有助于连接到匹配/调谐和去耦电路和/或RF-EPG信号分离器电路。
系统5可与图6所示的MRI扫描仪一起使用。一旦MRI天线5I和/或微型电极系统被用来识别颅内位置以此植入导联系统，就可移去内部构件10(并且如果适当的话还有中间管20)并且如图7A所示可以利用插管75引入(以及随意地植入)导联系统或其他介入装置。另一方面，导联系统或其他介入装置可以利用内部构件10来定位于适当的位置，其中内部构件包含如图3所示的中空的芯。
在某些实施例中，可以使内部构件10和插管75彼此协同工作，其中插管管子的功能可能取决于插管75中构件10的长度。在典型的手术过程中，插管75将在头部解剖中向前，并且成像线圈将在插管中向前并进入组织中。当天线探头构件10部分位于插管75的远端外部时，探头10充当无回路天线5I的芯10c并且插管75充当无回路天线的屏蔽。当天线探头10在插管75外部达到所期望的长度时，插管75不再充当屏蔽而是充当内部构件10的RF扼流圈。这个机构可以被固定进内部构件10的手柄部分。
在其他实施例中，插管可以被配置成可定义电感器回路天线配置、多电感器回路配置、反向电磁铁线圈等的全部或一部分。可以其他方式来配置内部成像天线探头，比如但不限于电感器回路线圈、正交回路线圈等。
还要注意的是，如果卷曲屏蔽30c的远端用来获得或测量缩微记录或EP信号的话，RF分离器电路125(图5)可以在接地电路中实现。
在另一个实施例中，如上面所注意的，插管75系统5的同心管20、30不会永久地彼此连接并且能够滑进另外一个。取决于它们的相对位置，若干部件实施不同的电学功能。例如，插管75可包括两个同心管，在手术过程期间它们相对于彼此滑动并且根据需要或在适当时被移去。当内部管10伸出中间管20时，它可充当无回路天线的芯。内部构件10还可包括一个或两个或多个同心管(其可能是可滑动的)，所有这些管是彼此绝缘的，并且具有最里面的电线。因此，在伸展或向前时，最里面的电线形成无回路天线的芯，并且外面的管可形成屏蔽和/或平衡-不平衡转换器。同样地，取决于内部线圈相对于插管管子的位置，插管相关的管可形成屏蔽或RF扼流圈平衡-不平衡转换器。
插管75可以利用通常刚性的主体和/或具有相对于至少内部构件10而增强的刚性的主体来配置。插管75可以被配置成可滑动地接受内部构件10的至少远端和中间部分和/或探头主体100(图7A)以此引导内部构件10进入位置。插管75和/或相关构件10、20、30可以是一次性和可置换的并且是作为保健箱中的无菌部件来提供的，或者它可以被重新作为标准部件来使用并且通过用户/临床来杀菌。插管75可以按照所期望的身体进入部位来配置，例如针对口腔进入，插管75可以制成牙垫、鼻腔或耳塞构件；而针对非神经用途(如脊柱中的部位)，可能不需要插管。
针对MRI兼容用途，插管75、构件10、20、30、MRI接口电缆和连接器40、50可包含非磁性MRI兼容材料。在某些实施例中，保健箱可包括可植入式脉冲发生器50以及可植入式刺激导联100，所述可植入式刺激导联100还可包含MRI兼容材料以此允许对象的放置后MRI询问。如上所述，刺激导联100可以被配置成被引导穿过相同插管75成为天线5I。在某些实施例中，在确定了所期望的位置之后移去天线芯10，接着刺激导联或其他装置被引导穿过天线75到达目标位置。在其他实施例中，如上面所注意的，芯保留在适当的位置并且介入装置被引导穿过此处。
MRI天线5I被配置成可在MRI过程期间从局部组织内部采集MRI信号。在某些实施例中，天线5I具有介于大约1-5cm的焦距或信号接收长度，并且典型地被配置成可具有介于大约1-2.5cm的用来接收来自局部组织的MRI信号的观察长度。MRI天线5I可以是如图4所示的无回路天线。然而，可使用其他天线配置，如鞭状天线、环形天线和/或回路天线。参见比如美国专利Nos.5,699,801、5,928,145、6,263,229、6,606,513、6,628,980、6,284,971、6,675,033和6,701,176，上述专利的全部内容通过引用而被结合在此。同样参见美国专利申请公布Nos.US2003/0050557、US2004/0046557和2003/0028095，上述专利申请的全部内容同样通过引用而被结合在此。天线可用来引导介入探头的放置并且不必用来生成局部结构的图像。
可以预计，天线5I的电极和/或刺激导联100可以被测定大小并被配置成可适合所期望的内部目标，其可能是相对较小的区域，例如小于大约1-3mm。通常，如图1所示，电极15可以被保持在探头主体的远端部分上。
一般说来，组件具有两种主要的操作模式，所述的两种操作模式具有利用分离器电路125(图5)来进行电引导的不同电传输路径。在操作中，在MRI过程期间，RF激发脉冲被传输至对象。MRI天线在RF传输期间被去耦，接着在接收循环期间被操作用来接收来自局部组织的信号。记录电极15通常借助于分离器电路125被绝缘以使只有MRI天线是激活的。MRI接口与MRI扫描仪连通。
在MRI期间，引导的临床探头植入可首先作为MRI天线5I用来提供目标内部解剖(如神经组织)的高分辨率成像并且通过获得MRI和因此被外部线圈和/或内部MRI天线采集的图像定位电极15进入身体的位置。电极15还可用来借助于采集或感测来自目标(神经)解剖的电信号来估计位置。
图7A和7B说明了按照本发明实施例的双探头系统。在这个实施例中，MRI天线探头120a和刺激探头120b可以被测定大小并被配置成可逐个进入共同的插管75。天线探头120a和/或刺激探头120b可各自包括至少一个感测电极。每个探头120a、120b可具有分度尺或坐标系统，其允许天线探头120a用来获得MRI成像数据，所述MRI成像数据用来定位目标体内的位置。插管75可包括MRI基准符号(图中未示出)。基于由天线探头120a所提供的数据和受控插入到由天线探头120a定义的位置，天线探头120a可接着按照相同的轨迹线自动向前到达同一位置，通常达到较高的精度。两个探头120a、120b可以被测定大小并被配置成可具有基本相同的截面面积。在某些实施例中，非导电弹性套筒(图中未示出)、涂层或其他配置可用来测定探头120a、120b的大小以此根据需要贴身安装插管75。在其他实施例中，插入可用来调节插管75的大小以此与使用当中的探头的尺寸相对应(图中也未示出)。
图7B说明了保健箱80可包含两个探头120a、120b并且可选地包含插管75。天线探头120a可以被配置成可同MRI接口相连同时刺激探头120b可以被配置成可连接到可植入式脉冲发生器，其中的每一个(连同各自的导联)同样可形成保健箱80的部分。
插管75可以被测定大小并被配置成通用传递系统插管75，其可滑动地逐个接受可选择的不同伸长探头，如上面讨论的微型电极和刺激电极探头。例如，通用系统插管75可以被配置成可选择地接受不同的伸长构件，比如但不限于下列MRI兼容装置中的至少两个：MRI天线探头、光学探头、深度探头、EEG探头以及药物和/或流体传递和/或提取探头(导管、分流等)。MRI天线探头可以是与插管75配合的独立MRI天线探头或者可以和任何其他探头功能进行组合。例如，探头5可以被配置成在位于插管75内时可提供活检针和MRI天线探头的组合。针状天线的实例在美国专利No.6,606,513中进行了描述，该专利的全部内容通过引用而被结合在此。
同样地，插管75可具有ID(内径)，其允许不同探头被引导穿过其中，或者在插管75与较大探头一起使用时可以将一个或多个管子(如三个管配置中的中间管20)移去。也就是，插管管子的一个或多个可以为某些探头充当可移去的套管。在其他实施例中，插管75具有固定ID，并且不同探头具有基本相似的OD(外径)，或者不同探头的一个或多个可使用套管来提供所期望的尺寸，所述套管允许利用相同的插管75将探头可靠地引导进位置。可与通用插管75一起使用的不同可选择的内部构件的OD可能介于大约0.5-3mm之间，并且在某些实施例中大约是1.5mm或更小，典型地为大约1.3mm或更小，以及更典型地为介于大约1.27-1.3mm之间。插管75的OD可能是大约2mm。构件10、20和30可以设置为不同的尺寸以允许较深或较浅的放置。较浅的探头放置可以使用的长度是上述的较深放置构件的长度的1/5至1/3。
插管75和探头构件可以被设置为不同的尺寸以允许较深或较浅的体内放置和/或供大约1.5T或大约3.0T MRI系统使用。对于脑部应用来说，较浅的探头放置可使用至少是大约3cm的长度，典型地为大约3cm。较深的放置构件可以是至少大约7cm长，典型地介于大约7-8cm长。不同的法兰西尺寸探头和/或不同长度的探头可产生不同的负载并且调谐可以因此被调节。天线探头可以被远程调谐以使基本上整个长度或其中选择的部分是激活的。
在某些实施例中，如图7C所示，内部构件10(或可选择内部构件探头的其中之一)可以被配置成NIR(近红外成像)光学探头220。参见Giller等人的validation of a near-infrared probe fro detectionof thin intracranial white matter structures，J.Neurosurg98：1299-1306(2003)和美国专利No.6,567,690，上述文章和专利的全部内容通过引用而被结合在此。在特定实施例中，如图7C所示，内部构件10可以被配置成组合NIR光学探头并且可提供MRI天线。例如，探头220可包含伸长的光纤或光纤束220f，它们可以被镀上(意味着光纤被封闭)所期望的MRI兼容导电材料，如金。包层或包装层可在构件220的远端处之前结束(从而暴露光纤的外部表面)。将包层光纤包装放进插管75允许组合探头220同插管75配合和/或独立地定义MRI天线和NIR成像装置。借助于光纤220f，探头220可以同光源222(典型地为宽带光源)和分光计225(典型地为CCD阵列分光计)连通。基于局部组织特征(即，比如反射率或其他所期望的光学特性)，分光计可提供组织数据225d，如波长与光子输出的关系曲线。可以将光源222和/或分光计225放置到MRI组的内部或外部以此避免MRI干涉和/或可以利用MRI兼容部件和材料来配置。如图所示，系统可包括MRI接口230，所述MRI接口230借助于(同轴)电缆221被电连接到探头220。光纤220f可包含近端部分处的分离器220s，用来提供分离的光输入和输出路径220i、220e。
正如图1所示实施例所描述的，同轴电缆40可以和探头220的包层以及中间插管构件20电连通。同样地，MRI天线或探头可以与RF去耦器电路124(图5)连通。可选的光和MRI定时器240可用来促使共同区域的并发信号采集(纪录)。NIR探头功能允许向前观察(典型地为探头顶端前方大约1-1.5mm)而MRI天线可收集接近探头远端部分的组织的信号数据。
图9是说明依照本发明实施例的系统、方法和计算机程序产品的数据处理系统的示范实施例的框图。该数据处理系统可以借助于可植入式脉冲发生器和/或MRI扫描仪接口并入数字信号处理器和/或与其通信。经由地址/数据总线448，处理器410与存储器414通信。处理器410可以是任何市场上可买到的或定制的微处理器。存储器414表示存储装置的整个分级，其包含用来实现数据处理系统的功能的软件和数据。存储器414可包括但不限于下列类型的装置：高速缓冲存储器、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、闪存、SRAM和DRAM。
如图9所示，存储器414可包括在数据处理系统中使用的软件和数据的若干类别：操作系统452、应用程序454、输入/输出(I/O)装置驱动器458、MRI天线操作或电极操作模块450和数据456。
正如本领域的技术人员将会意识到的，操作系统452可以是适合于供数据处理系统使用的任何操作系统，如OS/2、AIX、DOS、来自IBM公司的OS/390或System 390、Armonk、NY、Windows CE、Windows NT、Windows95、Windows98、Windows2000或其它微软公司的Windows版本、Redmond、WA、Unix或FreeBSD、来自Palm公司的Palm OS、来自苹果计算机的Mac OS、LabView、或专有操作系统。I/O装置驱动器458通常包括通过操作系统452由应用程序454来访问以此与比如I/O数据端口、数据存储456和某些存储器414部件这样的装置进行通信的软件例程。应用程序454表示实现数据处理系统的各种特征的程序并且可包括至少一个应用程序，其支持按照本发明实施例的操作。最后，数据456表示被应用程序454、操作系统452、I/O装置驱动器458以及可能驻留在存储器414中的其它软件程序使用的静态和动态数据。
虽然本发明是比如参考图9中作为应用程序的模块450来进行说明的，但是将如本领域的技术人员所意识到的，还可使用其它配置同时仍然受益于本发明的教导。例如，模块450还可被并入操作系统452、I/O装置驱动器458或数据处理系统的其它这样的逻辑分类。因此，本发明不应当被解释为受限于图9的配置，其打算包含能够执行这里所描述的操作的任何配置。另外，模块450可与其它部件进行通信，如MRI扫描仪。
I/O数据端口可用来在数据处理系统或另一个计算机系统或网络(如互联网)之间传递信息或者将信息传递至由处理器控制的其他装置。这些部件可以是常规部件，如那些在许多常规数据处理系统中使用的部件，其可以依照本发明被配置成可按照这里所描述的进行操作。
计算机可读程序代码可包括可控地为具有至少一个电极和MRI天线的MRI兼容天线和纪录探头占用第一或第二操作模式的计算机可读程序代码。第一操作模式具有在MRI操作期间连接MRI天线和MRI扫描仪以及使电极去耦的第一传输路径并且第二操作模式具有在电记录期间连接电极和记录源的第二传输路径。
计算机可读程序代码可以被配置成可记录选择操作模式的时间以此使发生时间紧接在第一操作模式下MRI信号采集之后。计算机可读程序代码可以被配置成可操作第二模式以此在基本实时地接近第一操作模式下通过MRI天线采集MRI信号的时间内获得局部组织的缩微纪录。计算机可读程序代码可以被配置成可基本实时地获得接近MRI天线的多个局部神经组织的MRI信号，接着获得多个局部神经组织的缩微记录以此允许临床医师利用MRI数据和音频数据跟踪探头的放置。
某些图形的流程图和框图在这里说明了本发明可能的实际应用的结构、功能和操作。在这一点上，流程图或框图上的每一块表示代码的一个模块、片段或部分，其包含了一个或多个用于实现特定逻辑功能的可执行指令。还应当注意到，在某些备选的实际应用中，在块中纪录的功能可以脱离图中纪录的顺序发生。例如，根据所涉及的功能，实际上可以基本上同时执行连续示出的两个块或者有时可以相反的顺序执行若干块。
在下面的非限制性实例中将进一步解释本发明。
实例1
图8A-8D说明了具有MRI天线5I的插管75的原型配置，所述MRI天线由内部构件10和用来获得图10所示的灵长类动物的图像的插管75形成。MRI兼容插管和微型电子配置在体内与Siemens Allegra_2.9T扫描仪一起使用。2mm外径插管包括三个同心绝缘管，所述三个同心绝缘管由镍钛合金制成并被配置成可定义无回路RF天线。最里面的管(1.5mm内径)形成无回路天线的芯并且提供管道以此使附加的MRI天线/微型电极部件向前。中间管形成天线的屏蔽，最外面的管在近端处被连接到中间管以此形成RF扼流圈。插管的内径和外部表面被涂以较薄的聚氨酯绝缘层并且组件的整个插管部分通过0.001英寸的聚酰亚胺管而被绝缘。
微型电极无回路天线构件由镍钛合金管制成，其中镍钛合金管内部绝缘的镀金电线形成了天线的芯。天线的偶极端部分大约为1.5cm并且在最外端部分有大约1mm不是绝缘的以此允许EEG测量。天线的屏蔽在远端处是卷曲的以此将整个负载长度减少到大约3cm。构件通过500微米的聚酯层而被绝缘(如上所述，除了构件的远端顶点之外以此允许EEG测量)。插管和微型电极天线构件被匹配并被调谐至大约123.2MHz并且在MRI激发期间通过与Ocali等人Intravascular magnetic resonanceimaging using a loopless catheter antenna，Magn Reson Med，1997；37：pp.112-118中描述的类似的去耦电路/开关从拾波中去耦。
插管和天线/微型电极构件的MRI测试在Siemens Allegra_2.9T扫描仪上实施。RF功率沉积安全测试在导电系数为0.9S/m的聚丙烯酰胺凝胶人体模型上进行。标称4W/kg SAR(头)MRI序列被应用了3.4分钟。插管和微型电极/天线构件被放置到距人体模型的边缘大约1cm处并且局部温度直接利用FISO光纤温度探头来测量。实际的SAR根据初始温度上升的速率和凝胶的比热来计算。微型电极/天线和插管系统的MRI信噪比(SNR)在盐水人体模型中进行测试，其中插入深度是可变的(3cm和10cm)以此刺激某些临床病症。
在适当的动物管理和使用委员会核准的协议下，将插管和微型电极/天线系统用于MRI引导的脑部(脑深部)(如STN(丘脑下神经))进入的可行性在灵长类动物中被测试。外科手术前的MRI和CT图像被获得以此定位头安装并且确定用于微型电极前进的轨迹线。动物被麻醉、准备钻孔、头安装组件被固定到头骨上并且在实时MRI引导下插管/天线系统向前到达STN的位置。为了增强SNR和视场，利用相控阵列适配器来组合从扫描仪的外部头圈和内部天线探头获得的图像。
插管/无回路天线和同轴电缆具有大约25ohms的阻抗。当天线/插管被装入盐水人体模型中多达大约4cm时，在灵长类动物和二次屏蔽之间产生的RF扼流圈具有大约550ohms的绝缘层。微型电极/天线构件的同轴电缆具有大约32ohms的阻抗。天线的SNR轮廓证实了在天线/微型电极构件的远端部分周围大约5mm半径的环状区域内外部头圈上大约有50％的改进。在灵长类动物研究中，来自扫描仪的头圈的信号描述了整个头部解剖，同时在该线圈向前进入STN时由协同的MRI兼容插管和微型电极/天线构件提供的局部SNR增强被示出在图10中。
实验证明适合于颅内介入的协同MRI兼容插管和微型电极/天线构件可以被制造并且提供了基本的局部SNR改进。局部SNR改进可为精确解剖引导/放置提供了增强的局部空间记录。
在附图和说明中，已经存在有本发明的公开实施例，并且尽管使用了特定项，它们仅仅在一般及描述的意义上被使用并且没有限制的目的，本发明的范围在下面的权利要求书中被提出。因此，前面的描述是对本发明的说明并且不应当被解释为是对其中的限制。尽管已经描述了本发明的若干示范实施例，本领域的技术人员将会很容易地意识到，在没有实质上偏离本发明新颖的教导和优点的情况下，示范实施例中的许多修改是可能的。因此，正如权利要求书中定义的那样，所有这种修改打算被包括在本发明的范围内。在权利要求书中，在使用的地方，在实施引用功能时，手段加功能条款打算覆盖这里所描述的结构，不仅包括结构化的等同物而且包括等效的结构。因此，将会了解，前面的描述是对本发明的描述并且不应当被解释为是对所公开的特定实施例的限制，并且对公开的实施例以及其他实施例的修改打算包括在所附权利要求书的范围内。本发明由下面的权利要求书来界定，权利要求的等同物将包括在其中。

Claims (23)

1.一种体内脑深部医用探头系统，包含：
MRI兼容插管，其具有接受孔并包含多个同心轴向伸展的管子；以及
伸长的天线构件，其具有包含导体和绝缘层的芯，被配置成能够向前滑动穿过接受孔以此同所述插管电配合从而定义无回路MRI接收天线，所述伸长的天线构件还包括设置在伸长的天线构件的远端部分上的、用来获得来自周围组织的微电子信号的记录电极，其中所述绝缘层提供空隙或在电极位置处结束以暴露所述电极；
其中所述多个管子中的至少一个形成所述无回路MRI接收天线的屏蔽，并且通过所述绝缘层与所述芯绝缘。
2.如权利要求1所述的探头系统，其中所述记录电极是圆柱形带。
3.如权利要求2所述的探头系统，其中所述探头系统具有至少两种操作模式，包括其中所述天线构件接收来自局部组织的MRI信号的第一MRI信号操作模式以及其中所述记录电极获得来自局部目标组织的电信号的第二操作记录信号模式。
4.如权利要求3所述的探头系统，还包含RF去耦电路和记录分离器电路，所述RF去耦电路被配置成可在MRI激发RF传输期间使所述MRI接收天线绝缘，所述记录分离器电路被配置成使所述MRI接收天线在所述记录模式期间去耦。
5.如权利要求1所述的探头系统，还包含MRI兼容介入探头构件，所述MRI兼容介入探头构件被配置成可滑动伸过所述MRI兼容插管。
6.如权利要求1所述的探头系统，其中所述插管包含中间管状构件和包围所述中间管状构件的至少主要长度的外部构件。
7.如权利要求6所述的探头系统，其中所述天线构件具有第一长度，所述中间构件具有第二长度，并且所述外部构件具有第三长度，所述第一长度比所述第二和第三长度更长，并且所述第二长度比所述第三长度更长。
8.如权利要求1所述的探头系统，还包括可植入式刺激导联，在所述天线构件被从插管的孔移去之后，所述可植入式刺激导联被测定大小并被配置成可滑动伸过所述插管的孔。
9.如权利要求1所述的探头系统，其中所述天线构件包含中空的芯并且被配置成可滑动接受选择的介入装置穿过其中。
10.一种MRI兼容脑深部引导和记录探头系统，包含：
可挠性伸长的内部构件主体，其具有相对的近端和远端部分，所述内部构件主体包含被设置于所述远端部分上的、用来获得来自周围组织的微电子信号的至少一个记录电极，所述内部构件包含被设置在所述内部构件主体芯内的至少一个轴向伸展的导体和轴向延伸的绝缘层，所述绝缘层具有延续所述导体长度的至少主要部分的长度，其中所述绝缘层提供空隙或在电极位置处结束以暴露所述电极；
插管构件，具有相对于所述内部构件而增强的刚性，并被测定大小以及被配置成可滑动接受所述挠性内部构件穿过此处，其中所述内部构件和插管构件配合以此定义无回路MRI天线，其中所述插管构件形成所述无回路MRI天线的屏蔽，并且通过所述绝缘层与内部构件主体的芯绝缘；
RF传输去耦电路，其与所述内部构件连通，其中所述去耦电路被配置成可在MRI RF激发传输期间使所述MRI天线去耦；以及
分离器电路，其与所述内部构件连通以此使记录电路与MRI成像电路电绝缘。
11.如权利要求10所述的系统，其中所述系统被配置成可附着于MRI扫描仪和记录电路，用于选择性操作所述记录电极或所述MRI天线。
12.如权利要求10所述的系统，其中所述去耦电路包含匹配和调谐去耦电路，所述匹配和调谐去耦电路占用MRI扫描仪并且在RF传输期间使所述天线去耦。
13.如权利要求10所述的系统，其中所述系统具有与第一和第二操作模式相关联的选择性操作的第一和第二电传输路径，所述第一传输路径连接所述MRI天线和MRI扫描仪，并且在MRI操作期间使所述电极去耦，以及所述第二传输路径在电记录期间连接所述电极和记录源。
14.如权利要求10所述的系统，其中所述内部构件主体具有中空的芯。
15.如权利要求10所述的系统，其中所述内部构件主体具有的实心，并且其中所述导体基本上被保持在芯的中心。
16.一种保健箱，包含：
(a)伸长的无菌生物和MRI兼容的内部MRI天线探头构件，其具有相对的远端和近端部分，所述探头构件包含具有导体和绝缘层的芯，所述探头构件还包括设置在探头构件的远端部分上的、用来获得来自周围组织的微电子信号的记录电极，其中所述绝缘层提供空隙或在电极位置处结束，以暴露所述电极；以及
(b)刚性的插管，其包含至少两个同心管状构件，所述同心管状构件被测定大小并被配置成可于此滑动接受所述伸长的MRI天线探头构件，
其中，在操作中，所述MRI天线探头构件与所述插管配合，以定义内部无回路MRI天线，其中所述至少两个同心管状构件中的至少一个形成所述无回路MRI天线的屏蔽，并且通过所述绝缘层与所述芯绝缘。
17.如权利要求16所述的保健箱，其中所述导体基本上驻留在所述天线探头构件的芯的中心。
18.如权利要求16所述的保健箱，其中所述天线探头构件的芯是中空的。
19.如权利要求16所述的保健箱，还包含可植入式挠性伸长的刺激探头，所述刺激探头被测定大小并被配置成可滑动伸过所述插管的轴向伸展的孔。
20.一种MRI天线和记录电极探头系统，包含：
MRI兼容插管，其具有轴向伸展的孔；
伸长的挠性天线探头，其具有导体、绝缘层、和耦合到所述导体并被所述探头的远端部分支持的、用来获得来自周围组织的微电子信号的至少一个记录电极，其中所述绝缘层提供空隙或在所述电极位置处结束以便暴露所述电极；
其中所述探头被配置成可滑动伸过插管孔，并且其中在操作中，所述插管和所述天线探头电配合，以定义至少一个脑深部无回路MRI接收天线的若干部件，其中所述插管形成所述无回路MRI接收天线的屏蔽，并且与所述伸长的挠性天线探头绝缘。
21.如权利要求20所述的MRI天线和记录电极探头系统，其中所述插管被配置成可被插入位于患者头颅上的钻孔，并且其中所述记录电极和天线探头被配置成用于脑深部的放置。
22.如权利要求20所述的MRI天线和记录电极探头系统，其中所述天线探头和所述插管定义了多个同心的管状构件，所述同心的管状构件被配置成定义被设置于内部导电芯上的屏蔽，其中所述屏蔽和所述芯彼此是绝缘的。
23.如权利要求20所述的MRI天线和记录电极探头系统，其中所述插管包含与所述MRI天线探头配合的导电屏蔽层，以定义MRI接收天线，所述MRI接收天线被配置成可获得用于MRI定位引导的MRI信号，并且其中在操作中，所述天线探头从所述插管中被移去并且用刺激探头来代替，所述刺激探头接着被插入与所述天线探头相同的位置。
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Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8256430B2 (en) 2001-06-15 2012-09-04 Monteris Medical, Inc. Hyperthermia treatment and probe therefor
EP1776040A4 (en) * 2004-08-09 2012-02-15 Univ Johns Hopkins IMPLANTABLE MRI-COMPATIBLE PACING AND ANTENNAS AND ASSOCIATED SYSTEMS AND METHODS
EP2062530A3 (en) 2005-11-29 2009-08-12 Surgi-Vision, Inc. MRI-guided localization and/or lead placement systems, related methods, devices and computer program
US8529514B2 (en) * 2006-05-05 2013-09-10 Children's Hospital Medical Center Cannula with removable sleeve
US8175677B2 (en) * 2007-06-07 2012-05-08 MRI Interventions, Inc. MRI-guided medical interventional systems and methods
EP2194906B8 (en) 2007-09-24 2015-04-22 Mri Interventions, Inc. Mri-guided medical interventional system
US8315689B2 (en) 2007-09-24 2012-11-20 MRI Interventions, Inc. MRI surgical systems for real-time visualizations using MRI image data and predefined data of surgical tools
WO2009057774A1 (ja) * 2007-10-31 2009-05-07 Olympus Corporation 薬液投与システムおよび薬液投与用カニューラ
US8320647B2 (en) 2007-11-20 2012-11-27 Olea Medical Method and system for processing multiple series of biological images obtained from a patient
US8478381B2 (en) * 2008-01-03 2013-07-02 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services MRI guidewire
US8320990B2 (en) * 2008-09-12 2012-11-27 MRI Interventions, Inc. Intrabody MRI stacked flat loop antennas and related systems
US8364279B2 (en) 2008-09-25 2013-01-29 Boston Scientific Neuromodulation Corporation Electrical stimulation leads having RF compatibility and methods of use and manufacture
US8478424B2 (en) * 2009-02-23 2013-07-02 Medtronic, Inc. Medical lead having coaxial connector
KR101649145B1 (ko) * 2009-08-25 2016-08-18 더 리젠츠 오브 더 유니버시티 오브 캘리포니아 뇌에 치료제를 송달하기 위한 캐뉼라의 최적화된 배치
EP2338560B1 (de) * 2009-12-22 2015-11-04 Biotronik CRM Patent AG Implantierbarer Kardioverter-Defibrillator (ICD) mit MRT-Störerkennungseinheit
EP2380489A1 (de) * 2010-04-26 2011-10-26 Biotronik CRM Patent AG Ableitvorrichtung und MRI-sicheres Kathetersystem
US10517667B2 (en) * 2014-05-16 2019-12-31 Biosense Webster (Israel) Ltd. Catheter tip with microelectrodes
CN102280688A (zh) * 2011-04-29 2011-12-14 北京大学 一种磁共振管腔天线装置
WO2014003855A1 (en) 2012-06-27 2014-01-03 Monteris Medical Corporation Image-guided therapy of a tissue
US9498290B2 (en) 2012-07-19 2016-11-22 MRI Interventions, Inc. Surgical navigation devices and methods
US10206693B2 (en) * 2012-07-19 2019-02-19 MRI Interventions, Inc. MRI-guided medical interventional systems and methods
US9192446B2 (en) 2012-09-05 2015-11-24 MRI Interventions, Inc. Trajectory guide frame for MRI-guided surgeries
US8912976B2 (en) * 2012-09-12 2014-12-16 Varian Semiconductor Equipment Associates, Inc. Internal RF antenna with dielectric insulation
RU2642125C2 (ru) * 2012-12-18 2018-01-24 Конинклейке Филипс Н.В. Многократно используемый температурный датчик, безопасный при проведении магнитно-резонансной томографии, для измерения температуры поверхности и тела
EP3537343B1 (en) 2013-07-02 2020-10-21 Owl Navigation Inc. Method and system for a brain image pipeline and brain image region location and shape prediction
US9492121B2 (en) 2014-03-18 2016-11-15 Monteris Medical Corporation Image-guided therapy of a tissue
US9504484B2 (en) 2014-03-18 2016-11-29 Monteris Medical Corporation Image-guided therapy of a tissue
US10675113B2 (en) 2014-03-18 2020-06-09 Monteris Medical Corporation Automated therapy of a three-dimensional tissue region
US9782581B2 (en) 2014-06-27 2017-10-10 Boston Scientific Neuromodulation Corporation Methods and systems for electrical stimulation including a shielded sheath
CN104965002B (zh) * 2014-12-16 2018-04-17 湖南省茶叶研究所（湖南省茶叶检测中心） 降低触角电位仪背景噪音的装置及使用该装置检测触角的方法
WO2016160423A1 (en) 2015-03-27 2016-10-06 Boston Scientific Neuromodulation Corporation Systems and methods for making and using electrical stimulation systems to reduce rf-induced tissue heating
US10327830B2 (en) 2015-04-01 2019-06-25 Monteris Medical Corporation Cryotherapy, thermal therapy, temperature modulation therapy, and probe apparatus therefor
JP6771019B2 (ja) 2015-04-07 2020-10-21 アルファ オメガ ニューロ テクノロジーズ リミテッド ラーセン効果低減電極
US10173055B2 (en) 2015-04-30 2019-01-08 Boston Scientific Neuromodulation Corporaation Electrical stimulation leads and systems having a RF shield along at least the lead and methods of making and using
US10751123B2 (en) * 2015-10-30 2020-08-25 Washington University Thermoablation probe
USD824027S1 (en) 2016-01-13 2018-07-24 MRI Interventions, Inc. Fins for a support column for a surgical trajectory frame
USD829904S1 (en) 2016-01-13 2018-10-02 MRI Interventions, Inc. Curved bracket for surgical navigation systems
US10376333B2 (en) 2016-01-14 2019-08-13 MRI Interventions, Inc. Devices for surgical navigation systems
EP3831281B1 (en) 2016-08-30 2026-02-25 The Regents of The University of California Devices and systems for biomedical targeting and delivery
US10905497B2 (en) 2017-04-21 2021-02-02 Clearpoint Neuro, Inc. Surgical navigation systems
CA3070087A1 (en) 2017-07-17 2019-01-24 Voyager Therapeutics, Inc. Trajectory array guide system
US10826179B2 (en) 2018-03-19 2020-11-03 Laurice J. West Short dual-driven groundless antennas
US20190374666A1 (en) * 2018-06-07 2019-12-12 Dickey Arndt Systems and method for decontaminating a tube
US12535542B2 (en) 2018-10-19 2026-01-27 Transmural Systems Llc MRI-compatible devices
CN112020794B (zh) * 2019-03-29 2025-02-25 法国圣戈班玻璃厂 天线板
US11172984B2 (en) 2019-05-03 2021-11-16 Biosense Webster (Israel) Ltd. Device, system and method to ablate cardiac tissue
CN110545720A (zh) * 2019-07-17 2019-12-06 诺尔医疗（深圳）有限公司 一种抗弯折的颅内电极制作方法、颅内深部电极以及脑电图仪
EP4138709A4 (en) * 2020-04-22 2024-05-15 Transmural Systems LLC MRI COMPATIBLE DEVICES

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1048317A2 (en) * 1999-04-30 2000-11-02 Medtronic, Inc. Systems for positioning therapy delivery elements within a spinal cord or a brain

Family Cites Families (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01238873A (ja) * 1988-03-15 1989-09-25 W Bramer Paul カテーテル
DE3831809A1 (de) * 1988-09-19 1990-03-22 Funke Hermann Zur mindestens teilweisen implantation im lebenden koerper bestimmtes geraet
JPH02261428A (ja) * 1989-03-31 1990-10-24 Yokogawa Medical Syst Ltd Ｍｒｉ用表面コイルのデカップリング回路
US5928145A (en) * 1996-04-25 1999-07-27 The Johns Hopkins University Method of magnetic resonance imaging and spectroscopic analysis and associated apparatus employing a loopless antenna
US5716377A (en) * 1996-04-25 1998-02-10 Medtronic, Inc. Method of treating movement disorders by brain stimulation
US5735814A (en) * 1996-04-30 1998-04-07 Medtronic, Inc. Techniques of treating neurodegenerative disorders by brain infusion
US5713923A (en) * 1996-05-13 1998-02-03 Medtronic, Inc. Techniques for treating epilepsy by brain stimulation and drug infusion
US6176837B1 (en) * 1998-04-17 2001-01-23 Massachusetts Institute Of Technology Motion tracking system
US6064899A (en) * 1998-04-23 2000-05-16 Nellcor Puritan Bennett Incorporated Fiber optic oximeter connector with element indicating wavelength shift
US9061139B2 (en) 1998-11-04 2015-06-23 Greatbatch Ltd. Implantable lead with a band stop filter having a capacitor in parallel with an inductor embedded in a dielectric body
US8244370B2 (en) 2001-04-13 2012-08-14 Greatbatch Ltd. Band stop filter employing a capacitor and an inductor tank circuit to enhance MRI compatibility of active medical devices
US6701176B1 (en) 1998-11-04 2004-03-02 Johns Hopkins University School Of Medicine Magnetic-resonance-guided imaging, electrophysiology, and ablation
US7844319B2 (en) * 1998-11-04 2010-11-30 Susil Robert C Systems and methods for magnetic-resonance-guided interventional procedures
EP1146816B1 (en) 1998-12-23 2005-10-12 Nuvasive Inc. Nerve surveillance cannulae systems
US6708064B2 (en) * 2000-02-24 2004-03-16 Ali R. Rezai Modulation of the brain to affect psychiatric disorders
WO2001073461A2 (en) 2000-03-24 2001-10-04 Surgi-Vision Endoluminal mri probe
US8000801B2 (en) 2001-04-13 2011-08-16 Greatbatch Ltd. System for terminating abandoned implanted leads to minimize heating in high power electromagnetic field environments
US7899551B2 (en) 2001-04-13 2011-03-01 Greatbatch Ltd. Medical lead system utilizing electromagnetic bandstop filters
US8977355B2 (en) 2001-04-13 2015-03-10 Greatbatch Ltd. EMI filter employing a capacitor and an inductor tank circuit having optimum component values
US8849403B2 (en) 2001-04-13 2014-09-30 Greatbatch Ltd. Active implantable medical system having EMI shielded lead
US7787958B2 (en) 2001-04-13 2010-08-31 Greatbatch Ltd. RFID detection and identification system for implantable medical lead systems
US8509913B2 (en) 2001-04-13 2013-08-13 Greatbatch Ltd. Switched diverter circuits for minimizing heating of an implanted lead and/or providing EMI protection in a high power electromagnetic field environment
US8600519B2 (en) 2001-04-13 2013-12-03 Greatbatch Ltd. Transient voltage/current protection system for electronic circuits associated with implanted leads
US7916013B2 (en) 2005-03-21 2011-03-29 Greatbatch Ltd. RFID detection and identification system for implantable medical devices
US8989870B2 (en) 2001-04-13 2015-03-24 Greatbatch Ltd. Tuned energy balanced system for minimizing heating and/or to provide EMI protection of implanted leads in a high power electromagnetic field environment
US7853325B2 (en) 2001-04-13 2010-12-14 Greatbatch Ltd. Cylindrical bandstop filters for medical lead systems
US8457760B2 (en) 2001-04-13 2013-06-04 Greatbatch Ltd. Switched diverter circuits for minimizing heating of an implanted lead and/or providing EMI protection in a high power electromagnetic field environment
US7751903B2 (en) 2002-04-15 2010-07-06 Greatbatch Ltd. Frequency selective passive component networks for implantable leads of active implantable medical devices utilizing an energy dissipating surface
US8437865B2 (en) 2001-04-13 2013-05-07 Greatbatch Ltd. Shielded network for an active medical device implantable lead
CA2482202C (en) 2001-04-13 2012-07-03 Surgi-Vision, Inc. Systems and methods for magnetic-resonance-guided interventional procedures
US20070088416A1 (en) 2001-04-13 2007-04-19 Surgi-Vision, Inc. Mri compatible medical leads
US8219208B2 (en) 2001-04-13 2012-07-10 Greatbatch Ltd. Frequency selective passive component networks for active implantable medical devices utilizing an energy dissipating surface
GB2378760A (en) * 2001-04-20 2003-02-19 Marconi Medical Systems Uk Ltd Surgical Probe
US6606521B2 (en) * 2001-07-09 2003-08-12 Neuropace, Inc. Implantable medical lead
JP4418234B2 (ja) * 2001-11-09 2010-02-17 オリンパス株式会社 内視鏡システム
US8660645B2 (en) 2002-02-28 2014-02-25 Greatbatch Ltd. Electronic network components utilizing biocompatible conductive adhesives for direct body fluid exposure
US6985347B2 (en) 2002-02-28 2006-01-10 Greatbatch-Sierra, Inc. EMI filter capacitors designed for direct body fluid exposure
US7917219B2 (en) 2002-02-28 2011-03-29 Greatbatch Ltd. Passive electronic network components designed for direct body fluid exposure
US6765780B2 (en) 2002-02-28 2004-07-20 Greatbatch-Sierra, Inc. EMI feedthrough filter terminal assembly having surface mounted, internally grounded hybrid capacitor
CA2487140C (en) * 2002-05-29 2011-09-20 Surgi-Vision, Inc. Magnetic resonance probes
US7038900B2 (en) 2003-02-27 2006-05-02 Greatbatch-Sierra, Inc. EMI filter terminal assembly with wire bond pads for human implant applications
US7623335B2 (en) 2003-02-27 2009-11-24 Greatbatch-Sierra, Inc Hermetic feedthrough terminal assembly with wire bond pads for human implant applications
US6999818B2 (en) 2003-05-23 2006-02-14 Greatbatch-Sierra, Inc. Inductor capacitor EMI filter for human implant applications
US6987660B2 (en) 2003-02-27 2006-01-17 Greatbatch-Sierra, Inc. Spring contact system for EMI filtered hermetic seals for active implantable medical devices
US7039950B2 (en) 2003-04-21 2006-05-02 Ipolicy Networks, Inc. System and method for network quality of service protection on security breach detection
US7765005B2 (en) 2004-02-12 2010-07-27 Greatbatch Ltd. Apparatus and process for reducing the susceptability of active implantable medical devices to medical procedures such as magnetic resonance imaging
US7489495B2 (en) 2004-04-15 2009-02-10 Greatbatch-Sierra, Inc. Apparatus and process for reducing the susceptibility of active implantable medical devices to medical procedures such as magnetic resonance imaging
US7035077B2 (en) 2004-05-10 2006-04-25 Greatbatch-Sierra, Inc. Device to protect an active implantable medical device feedthrough capacitor from stray laser weld strikes, and related manufacturing process
US7136273B2 (en) 2005-03-30 2006-11-14 Greatbatch-Sierra, Inc. Hybrid spring contact system for EMI filtered hermetic seals for active implantable medical devices
EP2229097A4 (en) * 2007-11-09 2011-01-26 Vista Clara Inc MULTILAYER NUCLEAR CORE MAGNETIC RESONANCE DETECTION AND IMAGING APPARATUS AND METHOD
US8320990B2 (en) * 2008-09-12 2012-11-27 MRI Interventions, Inc. Intrabody MRI stacked flat loop antennas and related systems
US8686725B2 (en) * 2009-06-29 2014-04-01 General Electric Company System and apparatus for frequency translation of magnetic resonance (MR) signals

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1048317A2 (en) * 1999-04-30 2000-11-02 Medtronic, Inc. Systems for positioning therapy delivery elements within a spinal cord or a brain

Also Published As

Publication number Publication date
US8108028B2 (en) 2012-01-31
CN101031237A (zh) 2007-09-05
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JP2008508043A (ja) 2008-03-21
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WO2006014966A2 (en) 2006-02-09
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CA2575313A1 (en) 2006-02-09
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