【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)的裝置和方法總體涉及體內(nèi)手術(shù)和阻塞體腔的治療。本專利技術(shù)的裝置和方法尤其涉及移除血管和其它體腔上的阻塞材料。
技術(shù)介紹
1、本專利技術(shù)的裝置和方法適用于各種類型的體內(nèi)手術(shù)，包括但不限于任何人體組織(包括但不限于軟組織，軟組織包括肌腱、韌帶、筋膜、皮膚、纖維組織、脂肪和滑膜等；以及肌肉，神經(jīng)和血管(不是結(jié)締組織)以及硬組織/骨骼和結(jié)締組織等)的切割、破壞、凝固、汽化，這些手術(shù)涉及通過身體通道到達(dá)目標(biāo)組織，身體通道包括但不僅限于血管、輸尿管、食道、胃和十二指腸(食管胃十二指腸鏡檢查)、小腸(腸鏡檢查)、大腸/結(jié)腸(結(jié)腸鏡檢查，乙狀結(jié)腸鏡檢查)，或者涉及切開人體組織(腹腔鏡手術(shù))以及類似的操作。
2、盡管下面更詳細(xì)地討論了用于去除血管中以及其它體腔中的阻塞物質(zhì)的裝置和方法，但是應(yīng)該絕對清楚的是，這是本專利技術(shù)的許多應(yīng)用中的其中一個應(yīng)用。實際上，如上所述，本專利技術(shù)的裝置和方法可應(yīng)用于多種類型的體內(nèi)手術(shù)。
3、心血管疾病通常是由于血管腔內(nèi)壁，尤其是冠狀動脈，外周血管和其他脈管系統(tǒng)的動脈腔內(nèi)壁上的動脈粥樣物質(zhì)的積聚而引起的，導(dǎo)致稱為動脈粥樣硬化的病狀。動脈粥樣沉積物和其他血管內(nèi)沉積物會限制血液流動，并可能導(dǎo)致局部缺血，在急性情況下，可能導(dǎo)致心肌梗塞或心臟病發(fā)作、中風(fēng)或動脈瘤。動脈粥樣沉積物可以具有廣泛變化的性質(zhì)，其中一些沉積物相對較軟，而另一些則是纖維狀和/或鈣化的。在沉積物是纖維狀和/或鈣化的情況下，沉積物通常稱為斑塊。動脈粥樣硬化由于衰老而自然發(fā)生，但也可能由于諸如飲食、高血壓、遺傳、血管損傷等因素而
4、可以通過多種方式治療動脈粥樣硬化，包括藥物，旁路手術(shù)和各種基于導(dǎo)管的方法，這些方法依賴于血管內(nèi)擴(kuò)張或去除動脈粥樣硬化或其他阻塞血管的物質(zhì)。基于導(dǎo)管的特定介入治療包括血管成形術(shù)、斑塊切除術(shù)、rf消融切割設(shè)備，支架置入術(shù)等。然而，在大多數(shù)情況下，在脈管系統(tǒng)的彎曲區(qū)域中可能很難實現(xiàn)或無法實現(xiàn)上述這些介入治療。此外，用于這些介入治療的導(dǎo)管通常被引入到導(dǎo)絲上，并且在放置導(dǎo)管之前將導(dǎo)絲放置在病灶周圍。如果需要通過長而多方向的脈管系統(tǒng)放置導(dǎo)線，則一開始的導(dǎo)絲放置也同樣困難。當(dāng)病變阻塞血管腔到導(dǎo)絲都無法穿過病變前進(jìn)時的地步時，尤其如此。
5、血管中的阻塞可由多種材料引起，從諸如鈣沉積物的硬骨到軟的血塊或一塊脂肪沉積物。同一血管中可能存在多種類型的阻塞。當(dāng)前，使用不同的工具來去除不同類型的阻塞。外科醫(yī)生可能需要移除一種類型的導(dǎo)管，然后用另一種類型的導(dǎo)管替換先前所述的導(dǎo)管，來處理不同類型的阻塞。這延長了治療時間，大大增加了成本，并增加了患者的風(fēng)險。本專利技術(shù)提供了針對該問題的更優(yōu)化和完整的解決方案，該解決方案包括分析存在的阻塞物質(zhì)的類型，然后相應(yīng)地調(diào)整阻塞去除裝置的功能的裝置。此外，本專利技術(shù)提供了一種組合布置，該組合布置使得中士無需移除一種類型的導(dǎo)管/切割工具并用另一種類型的導(dǎo)管/切割工具替換先前類型的導(dǎo)管/切割工具就可以成功處理不同的阻塞類型。
6、在現(xiàn)有技術(shù)中，已知利用金剛石鉆頭/電鉆將堅硬的鈣化阻塞物打磨成非常小的顆粒的旋磨設(shè)備。盡管有一些討論認(rèn)為，由用于將斑塊消融成微小顆粒的20μm金剛石尖端電鉆制成的顆粒尺寸(約為5μm)比血紅細(xì)胞的尺寸(8μm)小，但是同樣已知的是產(chǎn)生了較大顆粒的碎片，這種較大顆粒的碎片是在阻塞斷裂過程中產(chǎn)生的。這種較大的顆粒會阻塞毛細(xì)血管并引起嚴(yán)重的副作用。然而，即使當(dāng)阻塞顆粒與血細(xì)胞一樣小時，血液流中含有阻塞顆粒也同樣會帶來一定的潛在風(fēng)險。尤其是如果這些顆粒積聚在人體的基本組織上，則會導(dǎo)致人體重要器官的功能異常。甚至更小的顆粒(例如紋身墨水顆粒(小于1μm(9))的可見積聚也是眾所周知的。眾所周知，紋身顆粒的堆積(紋身)是永久的或至少是長期的。由于紋身墨水已插入皮膚，因此大部分殘留在真皮中。因此，定位了墨水顆粒對其他組織和器官的沖擊。另一方面，由于在阻塞過程中產(chǎn)生了顆粒，會對血液流至重要的人體器官造成破壞，對此的適當(dāng)管理就變得重要。一些旋磨術(shù)導(dǎo)管具有主動抽吸的內(nèi)置結(jié)構(gòu)，以清除血液中的碎屑并通過導(dǎo)管排空碎屑或?qū)⑺鼈儾东@到阻塞區(qū)后的血管下游的單獨插入的收集籃中。然而，這些抽吸(碎屑疏散)裝置并沒有最佳地設(shè)計成去除所有或大部分這種碎屑顆粒。本專利技術(shù)針對該問題提出了更佳且更完善的解決方案。
7、用于去除鈣斑的現(xiàn)有技術(shù)解決方案通常配備有向前成形的旋轉(zhuǎn)鉆。如果在手術(shù)過程中將這種鉆頭推向血管壁，則這種設(shè)計存在使血管壁意外穿孔的風(fēng)險。本專利技術(shù)的一個方面提供了限制血管壁穿孔的這種風(fēng)險以及最小化對任何相鄰組織的手術(shù)不利方面的方法。
8、在現(xiàn)有技術(shù)中，已知有這樣一種鉆頭，它的質(zhì)心偏離電鉆旋轉(zhuǎn)軸的中心。這產(chǎn)生了離心力，該離心力允許電鉆在管腔中鉆出更寬的開口。但是，這也可能導(dǎo)致血管壁受傷。這是因為操作者不能控制現(xiàn)有技術(shù)裝置中一直存在的離心力的施加。在斑塊切除術(shù)期間傷害血管壁是斑塊切除術(shù)后再狹窄的主要原因之一-血管壁的軟組織生長，通過軟阻塞封閉血管腔。
9、本專利技術(shù)提供一種解決方案，其通過創(chuàng)建允許操作者根據(jù)特定手術(shù)部位要求所需的距離來遠(yuǎn)程改變電鉆質(zhì)心位置的機(jī)制來防止對血管壁造成意外傷害。
10、在現(xiàn)有技術(shù)中，已知使用金剛石鉆頭/電鉆的旋轉(zhuǎn)旋磨術(shù)系統(tǒng)，以將堅硬的鈣化阻塞物打磨成非常小的顆粒。但是，這種鉆頭不適用于或無法有效去除軟的阻塞物質(zhì)。本專利技術(shù)提供了解決方案，其允許使用機(jī)械鉆來安全有效地切割和去除包括支架內(nèi)再狹窄1sr生長在內(nèi)的血管中的硬和軟阻塞物質(zhì)。本專利技術(shù)的裝置在整形外科和其他類型的身體手術(shù)中是可接受的。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)的一個方面提供了一種用于體內(nèi)手術(shù)的裝置，該裝置包括可通過中空驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的切割裝置，所述切割裝置由中空的前切割區(qū)域和后區(qū)域形成。所述前區(qū)域由多個縱向鉆孔部分形成，這些縱向鉆孔部分通過橫向定向的切割刀片部分互連。所述鉆孔部分彼此成角度放置，與切割刀片一起限定具有中空內(nèi)腔的圓錐形網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，其中鉆孔部分和刀片之間具有多個端口。在中空內(nèi)腔內(nèi)形成低壓區(qū)域，其中低壓區(qū)域通過多個端口將切割的阻塞物質(zhì)抽吸到中空內(nèi)腔中，以進(jìn)一步從切割裝置中抽出。
2、本專利技術(shù)的另一方面提供了一種外科手術(shù)裝置，其具有用于可通過驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的血管內(nèi)手術(shù)的切割裝置。所述切割裝置由以下幾部分組成，大致中空的前切割區(qū)域和后區(qū)域，從后區(qū)域延伸以連接至驅(qū)動軸的遠(yuǎn)端的連接元件，由具有前邊緣并限定內(nèi)部中空空間的壁形成的套筒。所述套筒布置在連接元件處并且可在擴(kuò)張位置和收縮位置之間移動。在收縮位置，套筒的壁插入在切割區(qū)域和血管壁之間。
3、在擴(kuò)張位置，套筒的前端接合阻塞物質(zhì)，并允許可通過驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的切割區(qū)域通過套筒的內(nèi)部空間與目標(biāo)阻塞物質(zhì)接合。當(dāng)所述驅(qū)動軸和所述切割裝置的旋轉(zhuǎn)運動開始時，所述套筒從鎖定的收縮位置移動到擴(kuò)張位置。
4、本專利技術(shù)的另一方面提供了一種用于血管內(nèi)手術(shù)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括中空導(dǎo)管，設(shè)置在所述導(dǎo)管近端的切割裝置，為所述切割裝置通電的電源，設(shè)置在所述導(dǎo)管遠(yuǎn)端的真空源，以在所述導(dǎo)管的中空內(nèi)部形成低壓區(qū)以及所述切割裝置。...
【技術(shù)保護(hù)點】
1.一種用于體內(nèi)手術(shù)的裝置，包括：可通過驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的用于血管內(nèi)手術(shù)的切割裝置；所述切割裝置由基本中空的前部切割區(qū)域和一后部區(qū)域形成，一連接元件，其從所述后部區(qū)域延伸以連接至所述驅(qū)動軸的遠(yuǎn)端，一套筒，其由具有前邊緣和限定內(nèi)部中空空間的壁形成，至少一部分切割區(qū)域設(shè)置在所述套筒的所述內(nèi)部中空空間內(nèi)，所述套筒布置在所述連接元件處，從而可以在一擴(kuò)張位置和一收縮位置之間移動，其中在所述收縮位置處，所述套筒的壁插入在所述切割區(qū)域和血管壁之間，防止所述血管受到損害，而在所述擴(kuò)張位置處，所述套筒的前端接合阻塞物質(zhì)，并允許可通過驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的切割區(qū)域通過所述套筒的所述內(nèi)部空間與所述血管內(nèi)腔的目標(biāo)阻塞物質(zhì)接合，當(dāng)所述驅(qū)動軸和所述切割裝置的旋轉(zhuǎn)運動開始時，所述套筒從鎖定的收縮位置移動到所述擴(kuò)張位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電鉆限定一主要切割區(qū)域，套筒的外部邊緣限定輔助切割區(qū)域，其中在使用過程中，所述主要切割區(qū)域的所述電鉆去除阻塞的中心區(qū)域，而所述輔助切割區(qū)域去除體內(nèi)管腔的內(nèi)壁處的阻塞的外周組織。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述輔助切割區(qū)域的所
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，多個縱向狹縫沿周向布置在所述套筒內(nèi)，所述狹縫從所述套筒的遠(yuǎn)端向內(nèi)延伸，以將所述套筒分成多個段，這些端能夠彼此獨立地縱向移動，以最佳地適應(yīng)可能的阻塞沉積物的隨機(jī)形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：一外部基座，其由一圓柱形側(cè)壁和一后壁形成，從而限定了一個中空的內(nèi)腔，所述多個接合端位于所述內(nèi)腔中，以進(jìn)行獨立的可滑動移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括：一偏壓構(gòu)件，位于每個段的后部與所述基座的后壁之間，其中所述套筒接近阻塞時，每個段的前部與阻塞接合，這種接合獨立于其它段進(jìn)行，從而在所述段的前部和所述阻塞之間提供緊密的接觸。
7.一種用于血管內(nèi)手術(shù)的系統(tǒng)，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個傳感器設(shè)置在所述導(dǎo)管和切割裝置內(nèi)，以發(fā)射和接收能夠檢測所述阻塞的成分的各種信號(光學(xué)信號、電磁信號，聲學(xué)信號，電容測量信號)，同時允許控制單元產(chǎn)生控制所述切割裝置的操作的控制信號，其中當(dāng)所述傳感器在體內(nèi)阻塞中檢測到至少一個參數(shù)時，所述控制單元產(chǎn)生調(diào)節(jié)所述切割裝置的旋轉(zhuǎn)特性的控制信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述傳感器位于所述切割裝置的遠(yuǎn)端，能夠確定所述阻塞的物理和化學(xué)成分，其中與所述控制單元相關(guān)聯(lián)的計算機(jī)或微芯片接收并分析由所述傳感器獲得的信息/數(shù)據(jù)，并生成信號以調(diào)整所述電源的參數(shù)，以優(yōu)化所述電鉆的旋轉(zhuǎn)速度，并最終優(yōu)化對體內(nèi)區(qū)域中的阻塞的銷毀。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，與所述控制單元相關(guān)聯(lián)的計算機(jī)或微芯片接收并分析由位于所述電鉆處的溫度傳感器獲得的信息/數(shù)據(jù)，以生成信號，以調(diào)節(jié)連續(xù)更新的操作參數(shù)，操作參數(shù)包括材料去除部位處的溫度。
11.一種用于血管內(nèi)手術(shù)的裝置的導(dǎo)絲，包括：一中空管狀部分，其在其近端和遠(yuǎn)端之間延伸，使得操作者能夠從所述近端遠(yuǎn)程地操縱所述導(dǎo)絲的遠(yuǎn)端至最佳角度，從而以將所述遠(yuǎn)端定向到患者體腔內(nèi)的所需方向。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的導(dǎo)絲，其特征在于，所述導(dǎo)絲在所述遠(yuǎn)端具有一部分，該部分相對于所述導(dǎo)絲的前部分成小于90度的彎曲，從而使所述彎曲部分促進(jìn)導(dǎo)絲進(jìn)入并穿過困難的脈管系統(tǒng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的導(dǎo)絲，其特征在于，所述中空導(dǎo)絲形成有距所述遠(yuǎn)端預(yù)定最佳距離的孔，所述細(xì)繩從外部附接到所述導(dǎo)絲的遠(yuǎn)端并通過所述孔進(jìn)入所述中空導(dǎo)絲的內(nèi)部，在所述操縱中，操作者在近端拉動所述細(xì)繩，使得在所述遠(yuǎn)端形成所述彎曲。
14.一種與射頻(RF)電外科器械結(jié)合的導(dǎo)管組件，所述導(dǎo)管組件包括：一導(dǎo)管主體，該導(dǎo)管主體具有基本中空的內(nèi)部并且在近端部分和遠(yuǎn)端部分之間延伸；
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的與射頻電外科器械結(jié)合的導(dǎo)管組件，其特征在于，所述至少一個無源電極與設(shè)置在身體的遠(yuǎn)端處的所述多個有源電極相關(guān)聯(lián)，所述至少一個無源電極是圍繞所述遠(yuǎn)端的單一的導(dǎo)電環(huán)，所述導(dǎo)電環(huán)的表面積基本上大于任何所述有源電極的表面積。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的與射頻電外科器械結(jié)合的導(dǎo)管組件，其特征在于，所述導(dǎo)電環(huán)被分成多個段，從而形成與所述有源電極并置的多個無源電極。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的與射頻電外科器械組合的導(dǎo)管組件，其特征在于，所述多個電極為金屬插入物的形式，所述金屬插入物彼此電絕緣并圍繞所述遠(yuǎn)端外圍。
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【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于體內(nèi)手術(shù)的裝置，包括：可通過驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的用于血管內(nèi)手術(shù)的切割裝置；所述切割裝置由基本中空的前部切割區(qū)域和一后部區(qū)域形成，一連接元件，其從所述后部區(qū)域延伸以連接至所述驅(qū)動軸的遠(yuǎn)端，一套筒，其由具有前邊緣和限定內(nèi)部中空空間的壁形成，至少一部分切割區(qū)域設(shè)置在所述套筒的所述內(nèi)部中空空間內(nèi)，所述套筒布置在所述連接元件處，從而可以在一擴(kuò)張位置和一收縮位置之間移動，其中在所述收縮位置處，所述套筒的壁插入在所述切割區(qū)域和血管壁之間，防止所述血管受到損害，而在所述擴(kuò)張位置處，所述套筒的前端接合阻塞物質(zhì)，并允許可通過驅(qū)動軸旋轉(zhuǎn)的切割區(qū)域通過所述套筒的所述內(nèi)部空間與所述血管內(nèi)腔的目標(biāo)阻塞物質(zhì)接合，當(dāng)所述驅(qū)動軸和所述切割裝置的旋轉(zhuǎn)運動開始時，所述套筒從鎖定的收縮位置移動到所述擴(kuò)張位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述電鉆限定一主要切割區(qū)域，套筒的外部邊緣限定輔助切割區(qū)域，其中在使用過程中，所述主要切割區(qū)域的所述電鉆去除阻塞的中心區(qū)域，而所述輔助切割區(qū)域去除體內(nèi)管腔的內(nèi)壁處的阻塞的外周組織。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述輔助切割區(qū)域的所述前邊緣選自結(jié)構(gòu)組，所述結(jié)構(gòu)組由磨料切割材料和切割元件組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，多個縱向狹縫沿周向布置在所述套筒內(nèi)，所述狹縫從所述套筒的遠(yuǎn)端向內(nèi)延伸，以將所述套筒分成多個段，這些端能夠彼此獨立地縱向移動，以最佳地適應(yīng)可能的阻塞沉積物的隨機(jī)形狀。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：一外部基座，其由一圓柱形側(cè)壁和一后壁形成，從而限定了一個中空的內(nèi)腔，所述多個接合端位于所述內(nèi)腔中，以進(jìn)行獨立的可滑動移動。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，還包括：一偏壓構(gòu)件，位于每個段的后部與所述基座的后壁之間，其中所述套筒接近阻塞時，每個段的前部與阻塞接合，這種接合獨立于其它段進(jìn)行，從而在所述段的前部和所述阻塞之間提供緊密的接觸。
7.一種用于血管內(nèi)手術(shù)的系統(tǒng)，包括：
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述多個傳感器設(shè)置在所述導(dǎo)管和切割裝置內(nèi)，以發(fā)射和接收能夠檢測所述阻塞的成分的各種信號(光學(xué)信號、電磁信號，聲學(xué)信號，電容測量信號)，同時允許控制單元產(chǎn)生控制所述切割裝置的操作的控制信號，其中當(dāng)所述傳感器在體內(nèi)阻塞中檢測到至少一個參數(shù)時，所述控制單元產(chǎn)生調(diào)節(jié)所述切割裝置的旋轉(zhuǎn)特性的控制信號。
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：帕維爾·V·埃弗雷金，
申請(專利權(quán))人：帕維爾·V·埃弗雷金，
類型：發(fā)明
國別省市：
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