CN107920776B - 弯曲的传感器化导管 - Google Patents

Abstract

本申请总体上涉及导管技术领域。更特别地，本申请涉及导管以及包括导管和将引入到所述导管中的医疗器械的导管系统。导管的实施例包括：细长主体，包括远端末梢；管腔，布置在所述细长主体内，包括布置在所述细长主体处的管腔开口；以及一个或多个传感器，侧向布置在所述细长主体处。所述细长主体包括至少部分弯曲部分，所述一个或多个传感器中的至少一个布置在所述至少部分弯曲部分处。

Description

弯曲的传感器化导管

技术领域

本申请总体上涉及导管(catheter)技术领域。更特别地，本申请涉及导管以及包括导管和将引入到导管中的医疗器械的导管系统。

背景技术

在医学上，导管提供宽范围的各种功能。一般而言，导管是可插入到体内以治疗疾病或执行外科手术的医疗器械。举几个例子，导管可用于心血管、泌尿、肠胃、神经血管、以及眼科应用等。

导管可插入到体腔、孔道(duct)或血管中。在功能上，它们允许流体或气体的导流、给药、手术器械通道，并且还根据导管类型执行广泛的多种其他任务。插入导管的过程通常称为插管。通常，导管是由医疗级材料制成的细管。尽管取决于应用，导管可具有不同程度的刚度(stiffness)，但是在大多数用途中，导管是细的柔性管(“软”导管)。暂时或永久地留在体内的导管可被称为留置导管。

有一类手术称为介入手术或微创手术，其预期将会在人的血管系统内引入导管。导管用于部署器械、进行测量、执行治疗和/或注射流体。在一般过程中，导管从例如腹股沟或颈动脉的血管开口引入。然后，导管通过该开口前进，直到到达关注区域，然后在关注区域执行干预。所执行的干预可以是部署器械、执行治疗或测量、和/或注射流体中的一种或多种。

有时，导管用于将诸如引导线(通常也称为导丝)、气囊或其他导管之类的其他医疗器械引导至诸如分支血管、心脏瓣膜、血管动脉瘤或血管分叉之类的特定解剖结构处。为此，一般使导管的远端部分的末梢逐渐接近该解剖结构，例如分支血管，当导管的末梢碰到该结构时，使第二器械例如导丝前进。由于导管的尖锐边缘末梢，碰及该结构可能是创伤性的，因此导管末梢通常用更软的材料制成，以使其是较少创伤性的。

通常，借助于基于X射线的机器来使导管的位置可见。X射线是对病人和医生都有潜在危害的电离辐射。因此，将其使用降低到最小是一直以来的持续需求和趋势。此外，X射线的使用通常与造影剂的使用相结合。造影剂是碘化溶液，其被注入到待检查的血管中。造影剂的使用可以增强具有血管的一些重要结构诸如分支血管的可见度。造影剂不是没有副作用的，对其的使用引起其他器官例如肾脏受损，并且根据病人的病理状态，其可能导致永久性的肾脏损害。

如上所述，识别解剖结构的现有技术使用诸如造影剂和X射线之类的放射学工具。使用所谓的猪尾导管或血管造影导管将造影剂注入到血管中。创建显示高对比度血管的X射线图像。使用不同的成像技术，例如所谓的荧光覆层(fluoro-overlay)技术以再现预录(pre-recorder)图像。该技术用于限制造影剂的使用，但是一旦图像中发生变化，该方法就不再能准确地表现实际情况。

用于识别解剖结构的替代方法是使用所谓的血管内超声波(IVUS)。IVUS是一种医学成像方法，其使用具有小型化超声波探头的导管，探头附接到导管，例如附接到导管的远端。导管的近端一般附接到计算机化超声波设备。它允许应用超声波技术，诸如压电换能器或电容式微机械超声波换能器(CMUT)，以从血管内部通过周围的血液柱向外观察，使活体中血管的内皮(内壁)可视化。例如，心脏的动脉(冠状动脉)是最常见的IVUS成像目标。

配备有IVUS图像传感器的导管用于创建血管截面的类超声波图像。当分支血管从主血管分离时，它可在图像上被识别。与该技术相关的问题是在图像上不容易识别出分支血管，需要非常长的训练以正确读取图像。此外，不可能创建正视图。

将引导线或导管插入到分支血管中的现有技术大多数使用完全被动的系统。被动系统通常是具有特定的末梢或主体形状的导管。仅举几例，Amplatz、Bernstein和SOS Omni导管是被动系统的示例。US8,562,573 B1公开了一种特定的被动导管。一些技术可用于被动导管，例如(i)导管中导管(catheter in catheter)技术，以及(ii)非接触技术。在那些技术中，使用不同被动导管的组合。IVUS成像技术有时与被动导管结合使用以克服X射线和造影剂的问题。

如上所述，识别分支血管的现有技术使用与造影剂结合的外部成像系统诸如X射线、或者血管内成像系统诸如IVUS。X射线成像基于电离辐射，其可引发癌症的形成，造影剂可引起肾功能不全或过敏反应，这限制了其广泛使用。两种系统都将成像功能与引导功能分开。甚至IVUS成像系统不能集成到引导导管中，因为其应与血管壁有一定的距离。否则，不能识别分支血管。此外，在接近处于导管“前方”的解剖结构时，不能使用IVUS，因为它只能提供侧向图像。

文献WO2014/186912A1公开了一种流量传感器布置，其位于细长主体处，用于测量流体的流量，一个或多个流量传感器布置在细长主体处以测量沿不同空间方向的流量。

文献US5855577A公开了弓形的、集成的线导管装置，用于在人体的腔和器官内使用激光治疗。该装置包括主导管轴，其具有至少一个中空管腔、外弓形侧壁和内弓形侧壁。所述外弓形侧壁具有设置在其上的一个或多个引导孔，用于通过使激光输运装置穿过所述一个或多个引导孔可控地前进到选定表面来选择性地提供激光到所述选定表面上。

解剖结构与引导导管的接合应通过导管的尖锐末梢与机体结构之间的机械相互作用来执行，这经常导致损伤，诸如血管内膜层的损伤、剥离、动脉粥样硬化斑块的脱离、以及钙化点的脱离。因此，所使用的导管应具有无创末梢以最小化损伤血管的风险。这使导管控制进一步复杂化，因为末梢一般不像导管那样易操控。

发明内容

因此，需要一种改进的导管。

根据第一方面，提供一种根据独立权利要求1的导管。所述导管包括细长(elongated)主体、管腔(lumen)、以及一个或多个传感器。所述细长主体包括远端末梢(tip)。所述管腔布置在所述细长主体内。所述管腔包括管腔开口。所述管腔开口布置在所述细长主体处。所述一个或多个传感器侧向布置在所述细长主体处。所述细长主体包括至少部分弯曲部分。所述一个或多个传感器中的至少一个布置在所述至少部分弯曲部分处。

所述细长主体可以是或可包括细长管。所述细长管可以具有不同的柔性程度或刚度。例如，所述细长管可以是柔性管。

所述一个或多个传感器可分别包括或配置为一个或多个流量传感器和一个或多个超声波传感器中的至少一种。因此，一个或多个流量传感器可以侧向布置在所述细长主体处。替代地或附加地，一个或多个超声波传感器可以侧向布置在所述细长主体处。举例来说，所述一个或多个超声波传感器可分别包括或配置为IVUS传感器。如上所述，IVUS是一种医学成像方法，其使用导管和附接至导管的小型化超声波探头。然后所述导管可进一步附接到计算机化的超声波设备，其允许超声波技术的应用，诸如压电换能器或电容式微机械超声波换能器(CMUT)。

所述一个或多个流量传感器可包括或配置为用于测量流体参量诸如血管中的流体或介质的速度的一个或多个流速传感器。例如，所述一个或多个流量传感器可包括或配置为一个或多个热对流式或热流式或热传导式传感器。所述一个或多个流量传感器可分别包括金属电阻或薄膜或薄片或热偶。所述一个或多个流量传感器可分别配置为线流速计传感器。例如，流体的全速度矢量可在幅值、方向和指向(sense)上由所述一个或多个流量传感器确定。关于流量传感器的细节，请参考申请人的国际专利申请CH2014/000068(公开号为WO2014/186912)，其内容通过引用合并于此。

所述一个或多个流量传感器可包括或配置为一个或多个多普勒传感器。举一个具体示例，所述一个或多个传感器可包括或配置为一个或多个超声波多普勒流量传感器。超声波多普勒流量传感器可概括在“流量传感器”下面，例如在“多普勒传感器”下面，以及在“超声波传感器”下面。

下面将关于作为布置在细长主体处的一个或多个传感器的示例的一个或多个流量传感器描述进一步的细节和实施例。对一个或多个流量传感器的专门提及仅用于说明而非限制。也就是说，即使在下面仅提及了一个或多个流量传感器，也可以附加地或替代地使用其他类型的传感器，诸如超声波传感器。

所述至少部分弯曲部分可理解为具有一个或多个弯折或弯曲部分的所述细长主体的一部分。换句话说，所述至少部分弯曲部分的至少一部分可相对于所述导管的细长主体的直线部分弯折或弯曲。与所述至少部分弯曲部分的确切实现无关，所述一个或多个流量传感器中的至少一个布置在所述至少部分弯曲部分处。所述一个或多个流量传感器中的任何数量例如全部可布置在所述至少部分弯曲部分处。

所述管腔开口可包括或配置为侧向管腔开口。所述侧向管腔开口可侧向布置在所述细长主体处，接近所述细长主体的远端末梢。换言之，如果配置为侧向管腔开口，则所述侧向管腔开口不布置在所述细长主体的远端末梢处。而是，所述侧向管腔开口可与所述远端末梢有一距离，布置在所述细长主体的侧向位置处。关于导管，近端部分通常是保持在体外的导管段，而远端是相反端，即，远端部分指的是(首先)插入到体内的导管段。因此，远端末梢是导管的首先引入到体内的末梢。

所述管腔开口可布置在所述至少部分弯曲部分处。

所述一个或多个流量传感器中的所述至少一个在所述细长主体的纵向方向上布置在与所述管腔开口相同的位置处。所述一个或多个流量传感器中的所述至少一个在所述细长主体的圆周方向上布置在与所述管腔开口不同的位置处。

所述至少部分弯曲部分可包括直线段。所述管腔开口可布置在所述至少部分弯曲部分的所述直线段处。替代地或附加地，所述一个或多个流量传感器中的所述至少一个可布置在所述至少部分弯曲部分的所述直线段处。

所述至少部分弯曲部分可包括圆形段。所述管腔开口可布置在所述至少部分弯曲部分的所述圆形段处。替代地或附加地，所述一个或多个流量传感器中的所述至少一个可布置在所述至少部分弯曲部分的所述圆形段处。所述圆形段可包括或可以是所述至少部分弯曲部分的一个或多个弯曲或弯折部分中的至少一个，或者可以是其一部分。

所述细长主体可包括直线部分。所述管腔开口可布置在沿与所述直线部分的纵向方向垂直的方向与所述直线部分有一距离的位置处。所述直线部分可以是与所述至少部分弯曲部分不同的所述细长主体的一部分。例如，所述直线部分和所述至少部分弯曲部分可形成所述细长主体。

所述导管可包括调节部件，其配置为调节所述至少部分弯曲部分的形状，例如所述至少部分弯曲部分的半径或曲率。所述调节部件可包括可借助于操作部件操作的一根或多根丝线(wire)。

所述导管可包括在所述细长主体内的至少一个第二管腔。所述第二管腔可包括管腔开口。所述第二管腔的管腔开口可布置在所述细长主体的远端末梢处。供选地，所述第二管腔的管腔开口可布置在与所述细长主体的远端末梢有一距离的所述细长主体的侧向位置处。

所述导管可包括在所述管腔内的滑道(slide)。所述滑道可配置为朝向所述管腔开口延伸。借助于所述滑道，插入到所述导管内的医疗器械可被引导至所述管腔开口，例如所述侧向管腔开口。所述滑道可配置和布置为将插入到所述管腔内的器械朝向所述管腔开口，例如所述侧向管腔开口/侧孔，引导或推动。通常，引入到所述管腔中的器械倾向于以直线方式延伸。所述滑道可配置为侧向引导例如弯曲所述器械。举例来说，所述管腔可使所述侧向管腔开口/侧孔作为所插入的医疗器械可通过其离开的唯一出口。在这种情况下，通过所述滑道将所述医疗器械朝向所述开口/孔引导将是所述医疗器械离开的唯一可能。此外，例如，第一医疗器械可插入到所述导管中并且可被容纳在所述管腔内，第二医疗器械可插入到所述导管中并且可被容纳在所述管腔内。所述滑道可将所述第一医疗器械引导至所述侧向管腔开口，使得所述第一医疗器械通过所述侧向管腔开口离开。所述第二医疗器械可在所述滑道外但是在所述导管内，例如在所述导管的管腔内，延伸，并且可前进到另一管腔开口，例如在所述导管的远端末梢处的开口。此外，例如，所述滑道可配置和布置为使得医疗器械在导丝上方被插入。一旦所述导丝被移除或收回，具有更大直径的导管可前进，其将通过所述滑道被侧向推动。

所述一个或多个流量传感器中的至少一个可配置为确定解剖区域或结构的位置。所述解剖区域或结构可包括或者可以是血管的分支血管、血管狭窄、或心脏瓣膜。所述解剖区域或结构不限于上述示例。例如，由所述一个或多个流量传感器检测的某些量可由处理单元以识别分支血管或血管分叉或血管其他特征或其位置的方式来解释。所述位置可相对于所述导管来确定。所述一个或多个流量传感器可配置为仅通过流体流量的幅值来确定流量，即，没有关于符号的信息。此外，给定关于所述一个或多个流量传感器的角度取向的信息，可以计算流量矢量的矢量分量。例如，流量方向符号评估单元可与所述一个或多个流量传感器连接，以根据从所述一个或多个流量传感器接收到的测量信号，从所述一个或多个流量传感器的信号确定流量方向。例如，这可从由所述一个或多个流量传感器中的两个或更多确定的流量值的差得出，其中返回较低流量值的流量传感器可指示流体前进的方向。此外，所述流量方向符号评估单元可与所述一个或多个流量传感器连接，以从所述一个或多个流量传感器的信号来确定流量符号。所述流量方向符号评估单元可配置为不仅确定流量方向，而且还确定在沿(多个)传感器的(多个)方向上的流量的符号或指向。

所述一个或多个流量传感器中的至少一个可配置为检测所述导管插入到的血管中的血流变化。所述一个或多个流量传感器中的至少一个可配置为根据所检测到的血流变化得到所述解剖区域或结构的位置。

所述导管可包括控制单元。所述控制单元可配置为基于所述一个或多个流量传感器中的所述至少一个的输出来确定所述导管的位置和/或定位，在该位置和/或定位处，所述管腔开口与解剖区域或结构的位置对准。举例来说，所述解剖区域或结构可包括或可以是血管的分支血管、血管狭窄、或心脏瓣膜。例如，所述控制单元可配置为基于所述一个或多个流量传感器中的所述至少一个的输出来确定所述导管的位置和/或定位，在所述位置和/或定位处，所述管腔开口与血管的分支血管的孔口位置对准，或者所述管腔开口面对心脏瓣膜的中心。

当所述导管被引入到血管中时，所述导管上的布置有所述管腔开口的部分可在与所述血管的纵向方向垂直的方向上偏离所述血管的中心。替代地或附加地，所述导管上的布置有所述一个或多个流量传感器中的所述至少一个的部分可在与所述血管的纵向方向垂直的方向上偏离所述血管的中心。

通过本文描述的导管，当使所述至少部分弯曲部分接近解剖区域或结构时，与使远端末梢接近所述解剖区域或结构相比，损伤该区域或结构或者导致任何创伤的风险显著降低。

根据第二方面，提供一种导管系统。所述导管系统包括本文描述的根据第一方面的导管。所述导管系统还包括配置为引入到所述导管的管腔中的医疗器械。一般地，本文描述的根据第一方面的导管的任何细节可等同地体现在所述导管系统中。

附图说明

下面将参照附图所示的示例性实施例来进一步描述本申请，附图中：

图1是现有技术导管的示意图；

图2是另一现有技术导管的示意图；

图3A是根据第一实施例的导管的示意图；

图3B是在不同位置的根据第一实施例的导管的示意图；

图4是根据第二实施例的导管的示意图；

图5是根据第三实施例的导管的示意图；

图6是根据图3A和3B的第一实施例的导管的示意图；

图7是根据图3A和3B的第一实施例的导管的变型的示意图；

图8是根据图3A和3B的第一实施例的导管的示意图；

图9是分支血管区域中的流量绘图的示意图；

图10是解剖模型的流量绘图；以及

图11是所测量的流速图的示意图。

具体实施方式

在下面的描述中，为了说明而非限制，阐述了诸如特定导管形状或传感器细节之类的特定细节，以提供对本申请的透彻理解。对本领域技术人员将显而易见的是，可以在脱离这些特定细节的其他实施例中实践本申请。例如，即使参考特定的导管形状或传感器描述了本申请，也可用其他导管形状或传感器来实践本申请。也就是说，即使在下面仅提及了一个或多个流量传感器，也可以附加地或替代地使用诸如超声波传感器之类的其他类型的传感器。

图1示出现有技术导管1的示意图。图1所示的现有技术导管1通常称为伯恩斯坦(Bernstein)导管。导管1为弯曲末梢型，因其靠近远端末梢2的远端部分是弯曲的。在图1的示例中，导管1被引入到血管30中。在图1所示的示例中，导管1的细长主体的直线部分1a位于血管30的中心32上，导管1的末梢部分朝向血管30的壁33弯曲。此外，图1中示出了血管30的分支血管34。血管30的分支血管34具有中心36。为了在分支血管34处或附近执行某种操作，必须使导管1靠近分支血管34，例如，远端末梢2必须与分支血管34的中心36对准。因此，导管1的远端末梢2可能会损伤分支血管34或可能导致任何其他创伤。

图2示出另一现有技术导管1的示意图。导管1也被引入到与图1所示类似的血管30中。因此，关于血管30和分支血管34的细节，请参考上面的图1。从图2可看出，导管1也是弯曲的。导管1的远端末梢2具有一定的角度以与分支血管34的中心36相接合。然而，当远端末梢2接近或接触分支血管34时，存在损伤分支血管34或造成任何其他创伤的风险。

图3A和3B示出了根据第一实施例的导管10。导管10也被引入到与图1和2所示类似的血管30中。因此，关于血管30和分支血管34的细节，请参见上面的图1和2。图3A的导管10与图3B的导管10相同，它仅在图3A和3B中位于血管内的不同位置处。

与图1和2的现有技术导管1不同，根据第一实施例的导管10配备有流量传感器12。尽管在图3A和3B中仅示出了一个流量传感器12，但是导管10可包括任何数量的流量传感器12，即一个或多个流量传感器12。在下文中，将仅提及流量传感器12，而不将流量传感器12的数量限制为任何特定数。流量传感器12可以是流速传感器。例如，流量传感器12可配置为热对流传感器，如下面将更详细地描述的那样。导管10还包括开口14或孔，其是导管10内的管腔的一部分或连接到管腔。因此开口14被称为管腔开口14。管腔开口14布置在导管的细长主体的侧面，即，开口14侧向布置在细长主体处。因此，管腔开口14也可被称为侧向管腔开口14。可以在导管10处布置一个或多个开口14。诸如引导线、引导导管、气囊导管等之类的医疗器械16可被引入到导管10的管腔中，并且可通过管腔开口14从导管10出来。一般地，适用于将插入到导管中的医疗器械引导至特定位置的导管可称为引导导管。

根据第一实施例的导管10包括至少部分弯曲部分18(其也可称为至少部分弯折部分)。至少部分弯曲部分18可理解为导管10的细长主体的一部分，其相对于导管10的直线部分10a弯曲，并且具有一个或多个弯曲或弯折部分或段(section)。换言之，至少部分弯曲部分18的至少一部分相对于导管10的细长主体的直线部分10a弯曲或弯折。在图3A和3B所示的示例形状中，至少部分弯曲部分18包括第一弯曲段18a(弯折段18a)和第二弯曲段18b(弯折段18b)，第一弯曲段18a弯曲离开导管10的直线部分10a，第二弯曲段18b向回弯曲(沿回到导管10的直线部分10a的方向)。直线段18c布置在两个弯曲段18a和18b之间。因此，在图3A和图3B的示例配置中，至少部分弯曲部分18包括第一弯曲段18a、直线段18c和第二弯曲段18b。此外，在图3A和图3B的示例配置中，流量传感器12和管腔开口14布置在至少部分弯曲部分18的直线段18c处。第一弯曲段18a和第二弯曲段18b不一定必须沿其整个长度都弯曲，只要第一弯曲段18a和第二弯曲段18b的至少一部分弯曲，使得至少部分弯曲部分18相对于导管10的直线部分10a弯曲即可。

具有流量传感器12的导管10的至少部分弯曲部分18在与直线部分10a的纵向方向垂直的方向上偏离血管30的中心32。因此，可使流量传感器12更接近血管壁33而不损伤血管壁。此外，可使开口14靠近分支血管34而不会使导管的任何尖锐边缘诸如末梢损伤分支血管34。流量传感器12可识别何时到达分支血管34的中心36。据此，可安置导管10以使得流量传感器12和/或管腔开口14与分支血管34的中心36对准。后者示于图3B中。换句话说，察看由流量传感器12确定的流量(速度)信号，可以识别何时流量传感器12与开口14一起对准分支血管34的分支血管孔口的中心36。

将流量传感器12和/或开口14与分支血管34的中心36对准可通过各种方式来实现。例如，当导管10在分支血管34附近移动时，流量发生变化。变化可以是幅值、方向或指向，或者三个量的组合。流量幅值的变化可通过流量传感器12来测量，当有收缩(striction)时流量增大，当有变宽(widening)时流量减小，例如在瓣膜狭窄的情况下，当接近小叶连合处时测量到流速增大。在分支血管34的情况下，流速方向从沿血管纵向方向的方向朝向更垂直于该方向的方向偏离。指向在分支血管34的方向上变化，即，左分支血管或右分支血管。

由于导管10的形状，使传感器12处于如下测量的两个流速之间存在差的血管区域中：当传感器10扫描靠近血管壁的区域(图3A)时，和/或当它面对分支血管的孔口时(图3B)。这种差用于识别解剖位置。

在图3A和图3B的示例性配置中，流量传感器12和开口14沿导管10的细长主体布置在相同位置处，但是沿细长主体的圆周布置在不同位置处。因此，通过将流量传感器12与分支血管34的中心36对准，开口自动地与分支血管34的中心36对准。如果流量传感器12和开口沿导管10的细长主体的纵向方向彼此间隔开预定距离，控制单元可考虑该预定距离，以根据流量传感器12的测量信号使开口14与分支血管的中心36对准。

由于管腔开口14布置在至少部分弯曲部分18处，更具体地在至少部分弯曲部分18的直线段18c处，所以当导管10朝向分支血管34前进或位于其附近或者甚至接触分支血管34时，分支血管34不受损伤。

图4示出了根据第二实施例的导管10的示意图。导管10也被引入到与图1至3B所示的类似的血管30中。因此，关于血管30和分支血管34的细节，请参考上面的图1至图3B。

根据图4的第二实施例的导管10与根据图3A和图3B的第一实施例的导管10的不同之处仅在于至少部分弯曲部分18的形状。所有其他细节可彼此对应或可至少是相似的。根据第二实施例的导管10的至少部分弯曲部分18以几乎圆形方式弯曲以形成至少半个圆。流量传感器12和开口14布置在至少部分弯曲部分18的圆形段处。除了图3A至图4所示的形状之外，其他几何构型和形状也可用于导管的几何形状。

具有流量传感器12的导管10的至少部分弯曲部分18在与导管10的细长主体的直线部分10a垂直的方向上偏离血管30的中心32。因此，可以使流量传感器12和开口14靠近血管壁33而不会造成任何损伤、伤害或创伤。流量传感器12可识别何时到达分支血管34的中心36。据此，导管10可安置为使得传感器12和/或管腔开口14与分支血管34的中心36对准。后者示于图4中。换句话说，察看由流量传感器12确定的流量(速度)信号，可以识别何时传感器12和开口14一起对准分支血管34的分支血管孔口的中心36。如果流量传感器12和开口14彼此间隔开，那么可以考虑该距离，以如上所述地将开口14与分支血管34的中心36对准。

由于管腔开口14布置在至少部分弯曲部分18处，更具体地在至少部分弯曲部分18的圆形段处，所以当导管10朝向分支血管34前进或位于其附近或者甚至接触分支血管34时，分支血管34不受损伤。

本文描述的任何实施例的流量传感器12可提供关于诸如分支血管34之类的解剖学位置的定位的确定性信息。这意味着导管10不必与解剖学位置机械接合，而是替代地，归功于传感器测量，可与分支血管34的开口对准，以便于与开口接合。通过这种方式，解剖学位置不是用试图击中目标的“试错过程”来确定，而是用更确定性的方案来确定。一旦导管10与分支血管34正确对准，则另一医疗器械可通过开口14前进。

如图5所示，也可使用相同或相似类型的导管10来识别心脏瓣膜40的中心42。流量传感器12能够识别何时导管的开口14面对瓣膜40的中心42。以此方式，像引导线之类的第二器械可容易地通过瓣膜小叶前进。

图5示出根据第三实施例的导管10的示意图。导管10也被引入到与图1至4所示的类似的血管30中。因此，关于血管30的细节，请参见上面的图1至图4。与上面的图3A至图4相反，示出了主动脉瓣膜40，管腔开口14将与瓣膜40的中心42对准。

导管10配备有流量(速度)传感器12。借助于流量(速度)传感器12，可以发现来自主动脉瓣膜40的中心42的更高流量，为瓣膜狭窄或者不是。一旦开口14与瓣膜40的中心42对准，医疗器械就可从开口14出来朝向瓣膜前进。

至少部分弯曲部分18的形状类似于图4所示的根据第二实施例的导管10的形状。然而，流量传感器12和开口14位于至少部分弯曲部分18的不同位置处。

由于管腔开口14布置在至少部分弯曲部分18处，更具体地在至少部分弯曲部分18的圆形段处，所以当导管10朝向分支血管34前进或位于其附近或者甚至接触分支血管34时，主动脉瓣膜40不受损伤。

综上所述，所有实施例的导管10具有特定(至少部分弯曲)形状的细长主体。在图3A至5的示范性示例中，该特定形状设置在远端末梢处(近端部分是保持在体外的段，而远端是相反端)。然而，本申请不限于该特定形状在远端部分处。如图3A至图4所示，该特定形状允许传感器12靠近血管30的侧壁33。侧向管腔开口12存在于导管轴上，侧向管腔开口14连接到用于插入医疗器械(例如，引导线)的内管腔。与其中开口安置于远端末梢2上的现有技术导管1相反，在关于图3A至图5描述的实施例中，没有尖锐边缘与血管壁33接触，而仅是导管主体与血管壁33接触，因此是更少创伤性的。

导管10可包括用于调节导管形状的调节部件，例如用于调节至少部分弯曲部分18的形状。例如，导管的曲率可通过调节部件主动地改变。调节部件可包括丝线(wire)系统。例如，通过对丝线进行操作，可将保持传感器12的导管段置于离分支血管34或主动脉瓣膜40更近或更远。

图6示意性示出包括根据第一实施例的导管10和医疗器械16的导管系统。图6的导管具有流量传感器12和可用于使第二医疗器械前进的开口。如图6所示，医疗器械16在侧向管腔开口14处离开导管10，侧向管腔开口14侧向布置在根据第一实施例的导管10的至少部分弯曲部分18处。

图7示意性示出根据第一实施例的导管10的变型。图7示出了具有两个管腔22、24的导管，其用于插入两个医疗器械，诸如两根引导线，或者具有例如不同直径的两个不同的医疗器械。换句话说，根据该变型，两个管腔22、24布置在导管10内。第一管腔配置为容纳第一医疗器械，第二管腔24配置为容纳第二医疗器械。通过第一管腔22和第二管腔24的横截面的直径可彼此不同。例如，第一管腔22的横截面的直径可大于第二管腔24的横截面的直径。在后一种情况下，具有较大直径的医疗器械可被引入到第一管腔22中，具有较小直径的医疗器械可被引入到第二管腔24中。第一管腔22可具有侧向管腔开口14，第二管腔24可具有在导管10的远端处的管腔开口。为了将第一医疗器械引导至侧向管腔开口14，导管10可包括位于管腔内的滑道，在中心处具有孔。滑道可配置为引导第一医疗器械朝向侧向管腔开口14(侧开口)。具有较小直径的元件(例如，引导线)可朝向导管10的远端开口前进。简言之，图7所示的导管10可具有两个开口，一个在侧面，一个在远端，从而小直径器械可朝向远端前进，较大直径的器械通过滑道朝向侧孔引导。

图8示出具有与根据第一实施例的导管10相似的形状的导管10的照片。导管10具有与现有技术导管相似的远端末梢，但是具有如上所述置于侧面(侧向)的流量传感器12和开口14。

关于图9至11，说明流量传感器12的一些细节。图9示出分支血管34的区域中的流量绘图。图10示出解剖模型上的流量绘图。实验证明，流量传感器12可识别瓣膜40的中心42。图11示出用流量传感器12测得的流速。当接近解剖结构时，流速更高。当传感器12远离解剖结构时，所测得的流速较低(参见图11中的区间54)，当传感器12朝向解剖学位置移动时，流速信号变高(参见图11中的区间56)。也就是说，当接近某解剖学区域诸如分支血管34或狭窄(例如，瓣膜40)时，血液流速改变其图案。配备有(多个)流量(速度)传感器12的导管10可以以流量地图的形式执行图9和10所表示的测量，以及以速度对时间的形式执行图11所表示的测量，以使得处理单元能够得到解剖区域的位置。

通过察看流量速度、幅值、方向和/或指向的变化，可以识别某些解剖结构。然后，这便于导管的套管插入，或者某些医疗器械的输送。这又消除了对具有尖锐边缘的导管的使用需求。

借助于本文描述的配备有一个或多个流量(速度)传感器12的导管10，可以在不同方向上感测/测量流速或其它量。(多个)流量(速度)传感器12能够感测流量速度/速率和流量方向的变化，从而能够感知流量何时改变其在流入到管道/血管中时通常具有的样态。于是可识别收缩、狭窄和分支血管34。

从以上描述将充分理解本申请的许多优点，并且将显而易见的是，在不脱离本申请的范围和/或不牺牲其全部优点的情况下，可对单元和装置的形式、构造和布置进行各种改变。由于本申请可以以多种方式变化，所以将意识到的是，本申请仅由所附权利要求的范围来限定。

Claims (9)

1.一种导管(10)，包括：

-细长主体，包括远端末梢；

-管腔，布置在所述细长主体内，包括布置在所述细长主体处的管腔开口(14)；

-滑道，布置在所述管腔内，并且配置为将插入到所述管腔内的医疗器械朝向所述管腔开口(14)引导或推动；以及

-一个或多个传感器(12)，侧向布置在所述细长主体处；

其中，所述细长主体包括至少部分弯曲部分(18)，所述一个或多个传感器中的至少一个布置在所述至少部分弯曲部分处，

其中，所述一个或多个传感器中的所述至少一个配置为流量传感器，并且在所述细长主体的纵向方向上布置在与所述管腔开口相同的位置处，在所述细长主体的圆周方向上布置在与所述管腔开口不同的位置处，

其中，所述管腔开口配置为侧向管腔开口，其侧向布置在所述细长主体的远端末梢附近的所述细长主体处，

其中，所述至少部分弯曲部分(18)包括直线段(18c)，所述管腔开口和所述一个或多个传感器中的所述至少一个布置在所述至少部分弯曲部分的所述直线段处，

其中，所述细长主体包括直线部分(10a)，所述管腔开口布置在在与所述直线部分的纵向方向垂直的方向上与所述直线部分间隔开的位置处，以及

其中，所述一个或多个传感器中的所述至少一个配置为确定血管的分支血管(34)的位置。

2.根据权利要求1所述的导管，其中，所述导管包括调节部件，其配置为调节所述至少部分弯曲部分的形状。

3.根据权利要求2所述的导管，其中，所述调节部件配置为调节所述至少部分弯曲部分的半径。

4.根据权利要求1所述的导管，其中，所述导管包括在所述细长主体内的至少一个第二管腔(22、24)。

5.根据权利要求1所述的导管，其中，所述一个或多个传感器中的所述至少一个配置为检测所述导管所插入的血管中的血流变化，并且根据所检测到的血流变化得出解剖区域或结构的位置。

6.根据权利要求1所述的导管，其中，所述导管包括控制单元，其中所述控制单元配置为基于所述一个或多个传感器中的所述至少一个的输出来确定所述导管的位置和/或定位，在该位置和/或定位处，所述管腔开口与解剖区域或结构的位置对准。

7.根据权利要求6所述的导管，其中，所述控制单元配置为基于所述一个或多个传感器中的所述至少一个的输出来确定所述导管的位置和/或定位，在该位置和/或定位处，所述管腔开口与血管的分支血管的孔口的位置对准，或者所述管腔开口面对心脏瓣膜的中心。

8.根据权利要求1所述的导管，其中，当所述导管被引入到血管中时，所述导管的其上布置有所述管腔开口和/或所述一个或多个传感器中的所述至少一个的部分在与所述血管的纵向方向垂直的方向上偏离所述血管的中心。

9.一种导管系统，包括：

权利要求1-8中的任一项所述的导管；以及

医疗器械，配置为被引入到所述导管的管腔中。

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