專利名稱：：可擴(kuò)展的多管式冷凍探針的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及冷凍治療裝置并且更具體地涉及一種可擴(kuò)展的多管式冷凍探針，用于冷凍和破壞生物組織。
背景技術(shù)：
：低溫外科治療涉及使用極低溫度和復(fù)雜系統(tǒng)，其被設(shè)計(jì)成適當(dāng)?shù)乩鋬龃委煹哪繕?biāo)生物組織(靶生物組織)。許多這些系統(tǒng)使用具有特殊形狀和尺寸的冷凍探針，該冷凍探針被設(shè)計(jì)成接觸組織的所選部分而不會(huì)不利地影響鄰近的健康組織或器官。用冷凍劑來產(chǎn)生極端冷凍，該冷凍劑是通過柔性或剛性探針而引入的。然后通過傳熱元件將冷凍施加于目標(biāo)組織，其中傳熱元件形成為探針的一部分并限于將冷凍施加于相對(duì)小的位置。通常，傳熱元件位于探針的遠(yuǎn)端。它必須足夠小以允許將其容易地引入到治療區(qū)域中，但還必須提供與目標(biāo)組織的緊密熱接觸，即，它必須足夠大以直接接觸所有目標(biāo)組織，從而允許在一個(gè)步驟中冷凍所有目標(biāo)組織。為了實(shí)現(xiàn)傳熱元件與目標(biāo)組織之間的緊密熱接觸，冷凍探針的遠(yuǎn)端通常設(shè)計(jì)有小氣囊，該氣囊位于所選位置，然后被膨脹以接觸目標(biāo)組織，如血管壁。可以通過將壓縮冷凍劑膨大到氣囊中來實(shí)現(xiàn)這種膨脹。可替換地，可以通過經(jīng)由探針將分開的加壓流體引入到氣囊中來實(shí)現(xiàn)上述膨脹。利用膨脹氣囊的已知冷凍外科(冷凍手術(shù))裝置描述在授予Joye等人的題為"ApparatusandMethodforCryogenicInhibitionofHyperplasia，，的美國專禾丨J第6，355，029號(hào)；授予Murray等人的題為“BalloonCryogenicCatheter”的美國專利第6，537，271號(hào)；授予Wu等人的題為“CatheterHavingImprovedShapedRetention”的美國專利第6，685，720號(hào)；授予Lentz的題為“SystemandMethodforPerformingaSingleStepCryoablation”的美國專利第6，893，433號(hào)；授予LaFontaine的題為“CryoplastyDeviceandMethod”的美國專利第7，022，120號(hào)；授予Shah的題為"InflatableDualBalloonCatheter”的美國專利第7，220，252號(hào)；授予Vancelette等人WH^j"CryosurgicalDevicesandMethodsforEndometrialAblation"^WIP0^Jf-^2005/063136A2；授予Wallsten的題為"BalloonCatheterandMethodforTreatmentofaMammalianDuctorCavitybyPressureorHeat，，的美國公開號(hào)2004/0148004；授予Joye等人的題為"CryosurgicalFluidSupply，，的美國公開號(hào)2006/0212028；授予Abboud等人的題為‘‘WideAreaAblationofMyocardialTissue，的美國公開號(hào)2006/0247611;以及授予Saadat的題為‘‘MethodsandApparatusforCryo_Therapy”的美國公開號(hào)2006/0253114。授予Abboud等人的題為“WideAreaAblationOfMyocardialTissue”的美國公開號(hào)2006/0247611披露了冷凍探針的遠(yuǎn)端，借助于拉線可軸向移動(dòng)該遠(yuǎn)端，其同時(shí)使連接至可膨脹氣囊的柔性元件變形，其中可膨脹氣囊可以從初始直徑徑向膨脹至為初始直徑的至少兩倍的最終直徑。對(duì)于提供可靠的消融表面來說，可膨脹氣囊的兩倍的初始直徑是相對(duì)較小的?，F(xiàn)有技術(shù)的共同缺點(diǎn)是使用可膨脹氣囊(該可膨脹氣囊在內(nèi)部壓力下操作)和相應(yīng)的突然破壞的風(fēng)險(xiǎn)以及由此產(chǎn)生的對(duì)于待治療生物組織的傷害。
發(fā)明內(nèi)容在廣泛的方面，本發(fā)明被具體實(shí)施為可擴(kuò)展的、柔性的多管式冷凍探針。該冷凍探針包括外殼(housing)，該外殼用于接收來自流體源的近臨界低溫流體(或冷凍流體，cryogenicfluid)的入口流(輸入流)并用于排出低溫流體的出口流(輸出流)。外支撐管連接至該外殼。一組徑向隔開的入口流體輸送管具有牢固連接至外支撐管的內(nèi)表面的近端。入口流體輸送管接收來自外殼的入口流。每個(gè)流體輸送管由這樣的材料形成，該材料在-200°C至環(huán)境溫度的整個(gè)溫度范圍內(nèi)保持柔性，每個(gè)流體輸送管具有在約0.10mm至1.0mm之間的范圍內(nèi)的內(nèi)徑。此外，每個(gè)流體輸送管具有在約0.01mm至0.30mm之間的范圍內(nèi)的壁厚。近側(cè)內(nèi)支撐管連接至外支撐管并連接至入口流體輸送管的近端的內(nèi)表面，從而形成中空空間(hollowspace，空腔)，以提供外支撐管和入口流體輸送管之間的熱絕緣。出口流體輸送管位于近側(cè)內(nèi)支撐管內(nèi)。相對(duì)于近側(cè)內(nèi)支撐管，出口流體輸送管是可軸向定位和旋轉(zhuǎn)的，出口流體輸送管用于將出口流排出到外殼。遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋定位在入口流體輸送管的末端和出口流體輸送管的遠(yuǎn)端附近，以提供從入口流體輸送管到出口流體輸送管的流體輸送，其中在端蓋與出口流體輸送管的遠(yuǎn)端之間形成封閉的中空空間，以提供從入口流體輸送管的遠(yuǎn)端到出口流體輸送管的遠(yuǎn)端的流體輸送。入口流體輸送管的開口部分位于外支撐管與遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋之間。機(jī)械裝置與出口流體輸送管可操作性地相關(guān)聯(lián)，用于提供遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋相對(duì)于外支撐管的軸向位移，其中減小其間的距離會(huì)導(dǎo)致入口流體輸送管的徑向擴(kuò)展，以在開口部分提供其與待治療的目標(biāo)生物組織的增強(qiáng)的熱接觸。圖1是本發(fā)明的可擴(kuò)展的、柔性的多管式冷凍探針的透視圖。圖2是圖1的冷凍探針的遠(yuǎn)端的剖視圖。圖3是沿圖2的線3-3截取的示圖。圖4是沿圖2的線4-4截取的示圖。圖5是處于未擴(kuò)展的螺旋狀態(tài)的冷凍探針的遠(yuǎn)端的側(cè)視圖。圖6是處于已擴(kuò)展的螺旋狀態(tài)的冷凍探針的遠(yuǎn)端的側(cè)視圖。圖7是沿圖6的線7-7截取的示圖。圖8是可替換類型的在入口流體輸送管上具有薄外層/氣囊的冷凍探針的遠(yuǎn)端的剖視圖。圖9是入口流體輸送管的徑向擴(kuò)展的示意圖。圖10是多管式冷凍探針的近側(cè)部分的剖視圖，其示出了用于提供冷凍探針的期望動(dòng)作的機(jī)械裝置。圖11是沿圖10的線11-11截取的示圖。圖12是沿圖10的線12-12截取的示圖。具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照附圖以及其上的參考標(biāo)記字符，圖1示出了本發(fā)明的可擴(kuò)展的、柔性的多管式冷凍探針(總體標(biāo)記為10)的優(yōu)選實(shí)施方式。冷凍探針10包括外殼11，該外殼11包含一組入口流體輸送管12，用于接收來自液體源的近臨界低溫流體的入口流以及用于通過中心出口流體輸送管(下面討論)排出低溫流體的出口流。冷凍探針10包括連接至外殼11的外支撐管13。上述組的徑向隔開的入口流體輸送管(或微管)12具有牢固地連接于外支撐管13的內(nèi)表面的近端。每個(gè)流體輸送管12由這樣的材料形成，該材料在-200°C至環(huán)境溫度的整個(gè)溫度范圍內(nèi)保持柔性。每個(gè)流體輸送管12具有在約0.10mm至1.0mm之間(優(yōu)選在約0.20mm至0.50mm之間)的范圍內(nèi)的內(nèi)徑以及在約0.01mm至0.3mm之間(優(yōu)選在約0.02mm至0.1mm之間)的范圍內(nèi)的壁厚。端蓋14定位在入口流體輸送管12的遠(yuǎn)端以提供從入口流體輸送管12到出口流體輸送管的流體輸送，其中出口流體輸送管位于多管式冷凍探針10內(nèi)。入口流體輸送管12優(yōu)選由聚酰亞胺材料，如KAPTON聚酰亞胺形成。外支撐管13優(yōu)選由退火不銹鋼或聚酰亞胺，優(yōu)選KAPTON聚酰亞胺形成。必要的是，上述材料在低溫流體的近臨界溫度下保持柔性。如在本文中所使用的，術(shù)語“柔性”是指冷凍探針在使用者所期望的方向上彎曲的能力而不會(huì)施加過度的力且不會(huì)發(fā)生斷裂或?qū)е滦阅茱@著下降。采用的低溫流體優(yōu)選為近臨界氮(nearcriticalnitrogen)。然而，可以采用其他近臨界低溫流體如氬、氖、或氦。如在本文中所使用的，術(shù)語“近臨界”是指液-氣臨界點(diǎn)。該術(shù)語的使用相當(dāng)于詞組“接近臨界點(diǎn)”并且它是這樣的區(qū)域，其中液-氣系統(tǒng)適當(dāng)?shù)亟咏R界點(diǎn)，其中流體的動(dòng)態(tài)粘度接近正常氣體的動(dòng)態(tài)粘度并且比液體的動(dòng)態(tài)粘度低得多；然而，同時(shí)它的密度接近于正常液體狀態(tài)的密度。近臨界流體的熱容量甚至大于其液相的熱容量。類氣粘度、類液密度以及非常大的熱容量的組合使之成為非常有效的冷卻劑。換言之，提及近臨界點(diǎn)是指這樣的區(qū)域，其中液-氣系統(tǒng)適當(dāng)?shù)亟咏R界點(diǎn)，使得液相和氣相的波動(dòng)足夠大，以產(chǎn)生相對(duì)于其背景值的較大的熱容量的增加。如在本文中所使用的，術(shù)語近臨界溫度是指在臨界點(diǎn)溫度的士10%以內(nèi)的溫度。近臨界壓力是0.8至1.2倍的臨界壓力。可以通過適宜的機(jī)械泵或非機(jī)械臨界冷凍劑發(fā)生器來提供用于低溫流體的流體源。這樣的流體源披露在例如，由PeterJ.Littrup等人于2004年1月14日提交的于2008年8月12日以美國專利第7，410，484號(hào)公布的題為"CRYOTHERAPYPROBE”的美國專利申請(qǐng)?zhí)?0/757,768；由PeterJ.Littrup等人于2004年1月14日提交的于2006年8月1日以美國專利第7，083，612號(hào)公布的題為“CRYOTHERAPYSYSTEM”的美國專利申請(qǐng)?zhí)?0/757，769；由PeterJ.Littrup等人于2004年9月27日提交的于2007年9月25日以美國專利第7，273，479號(hào)公布的題為“METHODSANDSYSTEMSF0RCRY0GENICCOOLING”的美國專利申請(qǐng)?zhí)?0/952，531中。美國專利第7，410，484號(hào)、美國專利第7，083，612號(hào)以及美國專利第7，273，479號(hào)的全部內(nèi)容以引用方式結(jié)合于本文以用于所有目的。現(xiàn)在參照?qǐng)D2-5，可以看到，冷凍探針10包括外支撐管13，其連接至入口流體輸送管12的近端的內(nèi)表面。入口流體輸送管12被均勻分布并剛性地固定在近側(cè)內(nèi)部管15的外表面的周圍，具有固定長度L1。(管12在這些圖中示為扭曲的；然而，它們最初可以是直的。)入口流體輸送管12的遠(yuǎn)端剛性地固定于端蓋14和中心出口流體輸送管16的外表面，其中中心出口流體輸送管具有固定長度L2。被剛性地固定于入口流體輸送管12的近側(cè)外支撐管13和在固定長度L1上的近側(cè)內(nèi)部管15的外表面形成絕熱真空空間17。出口流體輸送管16在近側(cè)內(nèi)支撐管15內(nèi)可以軸向自由旋轉(zhuǎn)和移動(dòng)。近側(cè)內(nèi)支撐管15剛性地固定于外支撐管13和進(jìn)口流體輸送微管12(具有固定長度L1)。近側(cè)內(nèi)支撐管15和外支撐管13之間的中空空間17是真空熱絕緣的空間。被剛性地固定于入口流體輸送管12的平行細(xì)絲的端蓋14和在長度L2上的中心出口流體輸送管16形成封閉的中空空間18，以提供從入口流體輸送管12到中心出口流體輸送管16的封閉的直接流體輸送，如箭頭所示。入口流體輸送管12形成可變形的開口部分，其限定在長度L3上的冷卻區(qū)域。這種開口部分用來提供在變形的入口流體輸送管12和待治療的生物組織之間的緊密熱接觸。中心出口流體輸送管16將出口流排出到外殼11。機(jī)械裝置可操作性地與中心出口流體輸送管16相關(guān)聯(lián)，用于提供端蓋14相對(duì)于外支撐管13的軸向位移。該機(jī)械裝置優(yōu)選還提供輸送管16和端蓋14圍繞縱軸C-C的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。機(jī)械裝置可以是，例如，包括手動(dòng)操作的常規(guī)裝置。一種可能的機(jī)械裝置可以包括與軸向彈簧一起使用電動(dòng)驅(qū)動(dòng)來旋轉(zhuǎn)出口流體輸送管16和端蓋14，以實(shí)現(xiàn)其軸向位移。還可以利用磁力。在操作程序的第一步驟中，剛性地固定于入口流體輸送管12和端蓋14的遠(yuǎn)端的中心出口流體輸送管16圍繞縱軸C-C旋轉(zhuǎn)以在圖5所示的開口部分上形成螺旋形狀的入口流體輸送管12。在這種未擴(kuò)展的螺旋狀態(tài)中，由入口流體輸送管12形成的直徑略小于外支撐管13和端蓋14的直徑。該位置對(duì)應(yīng)于多管式冷凍探針操作插入接近目標(biāo)組織(靶組織)的治療區(qū)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D6和圖7，在操作程序的下一步驟中，剛性地連接于端蓋14和螺旋纏繞的入口流體輸送管12的中心出口流體輸送管16已相對(duì)于近側(cè)外支撐管13軸向向內(nèi)移動(dòng)，因此擴(kuò)大了入口流體輸送管12的有效直徑。這種擴(kuò)展組的入口流體輸送管12的螺旋細(xì)絲可以提供與待冷卻的目標(biāo)組織的緊密接觸和增加的熱傳導(dǎo)?，F(xiàn)在參照?qǐng)D8，示出了冷凍探針的一種可替換的實(shí)施方式，總體標(biāo)記為30。在這種實(shí)施方式中，薄彈性殼體(shell)32設(shè)置在入口流體輸送管12的開口部分上。真空泵可以用來抽出一定的負(fù)壓，其將確保管12和外殼體32之間的良好接觸。另外，這可以將泄漏的可能性降低到最小程度并使得可以檢測來自管12的很可能不會(huì)但有可能發(fā)生的泄漏。當(dāng)殼體32內(nèi)的壓力升高時(shí)，該系統(tǒng)會(huì)立即停止低溫流體的流動(dòng)并抽出來自該殼體的更多真空。彈性殼體32還提供增加的熱傳導(dǎo)。實(shí)施例在圖2-7所示的本發(fā)明的示例性實(shí)施方式中，中心出口流體輸送管16由厚壁不銹鋼管HTX-18X制造，其中0D=0.05”以及ID=0.03”。該管被插入內(nèi)部管15中，該內(nèi)部管由標(biāo)準(zhǔn)聚酰亞胺管TWPT-057制造，其中0D=0.0646”以及ID=0.0571”。一組平行的入口流體輸送微管12由標(biāo)準(zhǔn)聚酰亞胺管SWPT-008制造，其中0D=0.0104”以及ID=0.0089”，其具有相對(duì)較高的約1854psi的允許的內(nèi)部壓力。該組微管12被剛性地固定在8內(nèi)部聚酰亞胺管15的外表面上。微管12具有固定長度k=0.3”。微管12的數(shù)目“n”等于n=L0/0.0104”，其中LQ=JiD是由TWPT-57內(nèi)部聚酰亞胺管的外徑和入口流體輸送管SWPT-008的外徑形成的周長的全長。周長的直徑將是D=(0.0646”+0.0104”)=0.075”，所以入口流體輸送微管12的數(shù)目將是n=3.14X0.075”/0.0104”22。由薄壁不銹鋼管HTX-12T(其中0D=0.109”以及ID=0.091”)制造的外支撐管13包住微管12的左側(cè)(近側(cè))部分。它被剛性地固定于在固定長度k=0.3”上的n=22的一組微管12。借助于真空空間17，近側(cè)支撐管13與上述組的入口流體輸送微管12熱絕緣。盲(blind)端蓋14由相同的薄壁不銹鋼管HTX-12T制造。它包住一組n=22的進(jìn)口流體輸送微管12的右側(cè)(遠(yuǎn)側(cè))部分。盲端蓋14和中心出口流體輸送管16的遠(yuǎn)端被剛性地連接于在長度L2=0.3”上的進(jìn)口流體輸送微管12的遠(yuǎn)端，以形成封閉的中空空間18，從而提供從入口流體輸送微管12到中心出口流體輸送管16的封閉的直接流體輸送。入口流體輸送微管12在長度L3=1.5”上具有可變形的開口部分，用來提供微管12與待冷卻的目標(biāo)組織(未示出)的操作熱接觸。剛性地連接于端蓋14和進(jìn)口流體輸送微管12的中心出口流體輸送管16圍繞縱軸C-C旋轉(zhuǎn)，從而形成螺旋形狀的一組進(jìn)口流體移微管12(圖5所示)。這種運(yùn)動(dòng)對(duì)應(yīng)于操作程序的第一步驟。圖6和7中借助于箭頭所示的操作程序的第二運(yùn)動(dòng)包括中心出口流體輸送管16相對(duì)于端蓋14的軸向位移，提供螺旋形狀的微管12的橫向擴(kuò)展H，其中螺旋形狀的微管12位于具有最終操作長度L的可變形的開口部分。圖9示出了擴(kuò)展過程，其時(shí)，例如，通過出口流體輸送管的軸向位移A，使入口流體輸送管12變形，從而形成1/3部分的具有中心0的圓。圓線B-B具有長度1=1.3”。在這種情況下，具有中心0的圓的全長、將是10=31=3X1.3”=3.9”，這對(duì)應(yīng)于圓的直徑D。，其等于D0=10/31=3.9”/3.14=1.24”。陰影圓弧形的面積S可以用以下公式來計(jì)算S=D02(3ia/180°_sina)/8，(1)或S=[D0(l-m)/2+mh]/2,(2)其中a=120°，h是圓弧形的高度，以及m是弦的長度，如圖9所示。用公式(1)計(jì)算的面積S是S=(1.24”)2(3.14X120°/180°-sin120°)/8=0.24平方英寸弦的長度等于m=D0sin(180°/3)=1.24”Xsin60°=1.24X0.87=1.08”，以及圓弧形的高度h將按照公式(2)計(jì)算為h=[2S-D0(l-m)/2]/m=[2X0.24-1.24”(1.3”-1.08”)/2]/l.08”=0.32”。上述組的入口流體輸送管12的最高點(diǎn)A-A的整個(gè)高度(fullelevation)將是H=2(0.32”+0.0104”+0.0646”/2)=0.725”，這比遠(yuǎn)端的開口部分的直徑大0.725”/(0.0646+2X0.0104)=8.5倍。遠(yuǎn)端的軸向位移A僅為A=1-m=1.3”-l.08”=0.22”。很明顯，遠(yuǎn)端的大小和尺寸可以根據(jù)具體的多管式冷凍探針用途而變化。除具有高徑向擴(kuò)展以外，本發(fā)明還允許在管12內(nèi)相對(duì)較高的內(nèi)部壓力，其是由所使用的標(biāo)準(zhǔn)聚酰亞胺管來限定的。借助于這些特點(diǎn)，本發(fā)明的特征在于極端的可靠性和有效的低溫外科手術(shù)。存在許多機(jī)械裝置可以用來提供外支撐管相對(duì)于遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋的軸向位移，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的。參照?qǐng)D10-12，其示出了一種可能的機(jī)械裝置，總體標(biāo)記為34。將出口流體輸送管16插入外部圓柱形殼體(shell)19，該外部圓柱形殼體具有四個(gè)軸向擴(kuò)展的線性槽20，其接收位于環(huán)22的外表面上的四個(gè)突起21。外部圓柱形殼體19接近冷凍探針(其示于圖2中)的遠(yuǎn)端定位在冷凍探針上。環(huán)22剛性地連接至出口流體輸送管16。圓柱形螺旋彈簧23設(shè)置在殼體19的內(nèi)表面和出口流體輸送管16的外表面之間，使得彈簧23的遠(yuǎn)端接觸環(huán)22并且使近端接觸圓柱形殼體19。殼體19的對(duì)接端25具有傾斜表面，其被分為四個(gè)相等部分，該四個(gè)相等部分形成環(huán)22的四種滑動(dòng)路線，同時(shí)以1/4轉(zhuǎn)圍繞軸C-C來旋轉(zhuǎn)環(huán)22和出口流體輸送管16(電動(dòng)驅(qū)動(dòng)未示出)。這些滑動(dòng)路線具有小凸出部分25以停止圖10所示的環(huán)22的旋轉(zhuǎn)。在此位置，突起21可以在槽20內(nèi)滑動(dòng)，以借助于螺旋彈簧23的同時(shí)壓縮來實(shí)現(xiàn)環(huán)22和出口流體輸送管16的軸向位移?？梢匀菀椎赝瓿森h(huán)22和出口流體輸送管16的反向運(yùn)動(dòng)。顯然，鑒于上述教導(dǎo)，本發(fā)明的許多改進(jìn)和變化是可能的。因此，應(yīng)當(dāng)理解，在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以用不同于具體描述的方式來實(shí)施本發(fā)明。權(quán)利要求一種可擴(kuò)展的、柔性的多管式冷凍探針，包括a)外殼，用于接收來自流體源的近臨界低溫流體的入口流以及用于排出所述低溫流體的出口流；b)連接至所述外殼的外支撐管；c)一組徑向隔開的入口流體輸送管，其具有牢固連接于所述外支撐管的內(nèi)表面的近端，所述入口流體輸送管用于接收來自所述外殼的所述入口流，每個(gè)所述流體輸送管由這樣的材料形成，所述材料在-200℃至環(huán)境溫度的溫度范圍內(nèi)保持柔性，每個(gè)流體輸送管具有在約0.10mm至1.0mm之間的范圍內(nèi)的內(nèi)徑，每個(gè)流體輸送管具有在約0.01mm至0.30mm之間的范圍內(nèi)的壁厚；d)連接于所述外支撐管以及連接于所述入口流體輸送管的所述近端的內(nèi)表面的近側(cè)內(nèi)支撐管，因而形成中空空間，以提供在所述外支撐管和所述入口流體輸送管之間的熱絕緣；e)位于所述近側(cè)內(nèi)支撐管內(nèi)的出口流體輸送管，所述出口流體輸送管相對(duì)于所述近側(cè)內(nèi)支撐管是可軸向定位和旋轉(zhuǎn)的，所述出口流體輸送管用于將所述出口流排出到所述外殼；f)遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋，其固定在所述入口流體輸送管的遠(yuǎn)端附近和所述出口流體輸送管的遠(yuǎn)端附近，以提供從所述入口流體輸送管到所述出口流體輸送管的流體輸送，其中封閉的中空空間形成在所述端蓋和所述出口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端之間以提供從所述入口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端到所述出口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端的流體輸送；g)位于所述外支撐管和所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋之間的所述入口流體輸送管的開口部分；以及h)可操作性與所述出口流體輸送管相關(guān)聯(lián)的機(jī)械裝置，用于提供所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋相對(duì)于所述外支撐管的軸向位移，其中，減小其間的距離導(dǎo)致所述入口流體輸送管的徑向擴(kuò)展以提供其與待治療的目標(biāo)生物組織在所述開口部分的增強(qiáng)的熱接觸。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍探針，其中，所述機(jī)械裝置進(jìn)一步提供在所述外支撐管和所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，用于增強(qiáng)剛性。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍探針，進(jìn)一步包括位于所述入口流體輸送管上的薄外層/氣囊。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍探針，其中，所述入口流體輸送管由聚酰亞胺材料形成。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍探針，其中，所述入口流體輸送管由KAPTON聚酰亞胺材料形成。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冷凍探針，其中，所述入口流體輸送管由在近臨界氮溫度下保持柔性的材料形成。7.一種冷凍手術(shù)系統(tǒng)，包括a)近臨界低溫流體源；以及b)柔性的多管式冷凍探針，包括i.外殼，用于接收來自所述流體源的近臨界低溫流體的入口流以及用于排出所述低溫流體的出口流；ii.連接至所述外殼的外支撐管；iii.一組徑向隔開的入口流體輸送管，其具有牢固連接于所述外支撐管的內(nèi)表面的近端，所述入口流體輸送管用于接收來自所述外殼的所述入口流，每個(gè)所述流體輸送管由這樣的材料形成，所述材料在-200°C至環(huán)境溫度的整個(gè)溫度范圍內(nèi)保持柔性，每個(gè)流體輸送管具有在約0.10mm至1.0mm之間的范圍內(nèi)的內(nèi)徑，每個(gè)流體輸送管具有在約0.01mm至0.30mm之間的范圍內(nèi)的壁厚；iv.連接于所述外支撐管以及連接于所述入口流體輸送管的所述近端的內(nèi)表面的近側(cè)內(nèi)支撐管，因而形成中空空間，以提供在所述外支撐管和所述入口流體輸送管之間的熱絕緣；v.位于所述近側(cè)內(nèi)支撐管內(nèi)的出口流體輸送管，所述出口流體輸送管相對(duì)于所述近側(cè)內(nèi)支撐管是可軸向定位和旋轉(zhuǎn)的，所述出口流體輸送管用于將所述出口流排出到所述外殼；Vi.遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋，固定在所述入口流體輸送管的遠(yuǎn)端附近和所述出口流體輸送管的遠(yuǎn)端附近，以提供從所述入口流體輸送管到所述出口流體輸送管的流體輸送，其中封閉的中空空間形成在所述端蓋和所述出口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端之間以提供從所述入口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端到所述出口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端的流體輸送；Vii.位于所述外支撐管和所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋之間的所述入口流體輸送管的開口部分；以及Viii.可操作性地與所述出口流體輸送管相關(guān)聯(lián)的機(jī)械裝置，用于提供所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋相對(duì)于所述外支撐管的軸向位移，其中，減小其間的距離導(dǎo)致所述入口流體輸送管的徑向擴(kuò)展以提供其與待治療的目標(biāo)生物組織在所述開口部分的增強(qiáng)的熱接觸。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凍手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述機(jī)械裝置進(jìn)一步提供在所述外支撐管和所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，用于增強(qiáng)剛性。9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凍手術(shù)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括位于所述入口流體輸送管上的薄外層/氣囊。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凍手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述近臨界低溫流體包括氮。11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凍手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述入口流體輸送管由退火不銹鋼形成。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凍手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述入口流體輸送管由聚酰亞胺材料形成。13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凍手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述入口流體輸送管由KAPTON聚酰亞胺材料形成。14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的冷凍手術(shù)系統(tǒng)，其中，所述入口流體輸送管由在近臨界氮溫度下保持柔性的材料形成。15.一種用于提供與待治療的目標(biāo)生物組織的增強(qiáng)的熱接觸的方法，包括以下步驟a)提供可擴(kuò)展的、柔性的多管式冷凍探針，包括i.外殼，用于接收來自流體源的近臨界低溫流體的入口流以及用于排出所述低溫流體的出口流；ii.連接于所述外殼的外支撐管；iii.一組徑向隔開的入口流體輸送管，其具有牢固連接于所述外支撐管的內(nèi)表面的近端，所述入口流體輸送管用于接收來自所述外殼的所述入口流，每個(gè)所述流體輸送管由這樣的材料形成，所述材料在-200°C至環(huán)境溫度的整個(gè)溫度范圍內(nèi)保持柔性，每個(gè)流體輸送管具有在約0.10mm至1.0mm之間的范圍內(nèi)的內(nèi)徑，每個(gè)流體輸送管具有在約0.01mm至0.30mm之間的范圍內(nèi)的壁厚；iv.連接于所述外支撐管以及連接于所述入口流體輸送管的所述近端的內(nèi)表面的近側(cè)內(nèi)支撐管，因而形成中空空間，以提供在所述外支撐管和所述入口流體輸送管之間的熱絕緣；v.位于所述近側(cè)內(nèi)支撐管內(nèi)的出口流體輸送管，所述出口流體輸送管相對(duì)于所述近側(cè)內(nèi)支撐管是可軸向定位和旋轉(zhuǎn)的，所述出口流體輸送管用于將所述出口流排出到所述外殼；Vi.遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋，固定在所述入口流體輸送管的遠(yuǎn)端附近和所述出口流體輸送管的遠(yuǎn)端附近，以提供從所述入口流體輸送管到所述出口流體輸送管的流體輸送，其中封閉的中空空間形成在所述端蓋和所述出口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端之間以提供從所述入口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端到所述出口流體輸送管的所述遠(yuǎn)端的流體輸送；Vii.位于所述外支撐管和所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋之間的所述入口流體輸送管的開口部分；以及Viii.可操作性地與所述出口流體輸送管相關(guān)聯(lián)的機(jī)械裝置，用于提供所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋相對(duì)于所述外支撐管的軸向位移，其中，減小其間的距離導(dǎo)致所述入口流體輸送管的徑向擴(kuò)展以提供其與待治療的目標(biāo)生物組織在所述開口部分的增強(qiáng)的熱接觸；以及b)致動(dòng)所述機(jī)械裝置以減小在所述外支撐管和所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋之間的距離，導(dǎo)致所述入口流體輸送管的徑向擴(kuò)展，以提供其與待治療的目標(biāo)生物組織在所述開口部分的增強(qiáng)的熱接觸。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，進(jìn)一步包括以下步驟相對(duì)于所述外支撐管旋轉(zhuǎn)所述遠(yuǎn)側(cè)外部端蓋，以提供所述入口流體輸送管的增強(qiáng)的剛性。全文摘要本發(fā)明涉及一種用近臨界低溫工作流體可操作的可擴(kuò)展的、柔性的多管式冷凍探針。采用的入口流體輸送微管由這樣的材料形成，該材料在-200℃至環(huán)境溫度的整個(gè)溫度范圍內(nèi)保持柔性。在操作期間，冷凍探針被機(jī)械致動(dòng)以提供入口流體輸送微管的徑向擴(kuò)展。因此，可以提供與待治療的目標(biāo)生物組織的增強(qiáng)的熱接觸。文檔編號(hào)A61B18/18GK101868190SQ200880117266公開日2010年10月20日申請(qǐng)日期2008年11月19日優(yōu)先權(quán)日2007年11月21日發(fā)明者杰伊·J·歐馬,阿列克謝·V·巴布金,阿納托利·I·葉夫列莫夫申請(qǐng)人:恩多凱爾有限公司