CN101322864A - 一次性弯曲探针 - Google Patents
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Abstract
一种用于导管中的一次性弯曲探针(10),包括一个挠性材料制成的弯曲部分(12)。一个执行器(14)连接在弯曲部分(12)上,执行器(14)相对于弯曲部分(12)的操作引起弯曲部分(12)弯曲。探针(10)还包括加强元件(16),弯曲部分(12)连接在加强元件(16)的远端区域,加强元件(16)具有足够的扭转刚度,以将近端的旋转转换成大致相当的远端的旋转。
Description
相关申请的交叉引用
本发明要求2007年6月15日提交的美国临时专利申请第60/934,844号的优先权,其内容合并于此作为参考。
技术领域
概括地说,本发明涉及导管,特别是涉及在导管中使用的一次性弯曲探针,涉及制造探针的方法并且涉及包括该探针的导管。
背景技术
在心脏治疗程序中,要通过一个导入器将导管插入到病人的脉管系统中,其中所述导管是诊断导管或治疗导管。通常,导管通过病人的股静脉插入,并且转入病人心脏中的一定位置,在该位置进行诊断和/或治疗程序。在该位置上,必须使得导管的顶端弯曲来使得导管的电极与心壁接触来进行诊断或治疗。
因此,导管顶端就需要是可以弯曲的。在申请人的导管中,这是通过将探针插入导管的电极套的内腔中来实现的。电极套是根据申请人的制造技术进行制造的,并且具有一个无障碍内腔。这是因为用于电极套的电极的导体通常是嵌入电极套的壁中。
导管也是通过低成本的方法制造的。该低成本的方法并不是通过将导体或接头布置在导管中而实现的。相反,导体穿过导管本体,并直接连接到用于与导管电极连通的装置上。因此,最好探针也是低成本的,使得其仅能一次性使用而不会显著地增加使用导管的花费。
发明内容
根据发明的第一个方面,提供一种用于导管中的一次性弯曲探针,该探针包括:
一个挠性材料制成的弯曲部分;
一个连接在弯曲部分上的执行器,执行器相对于弯曲部分的操作引起弯曲部分弯曲;以及
一个加强元件,弯曲部分连接在加强元件的远端区域,加强元件具有足够的扭转刚度,以将近端的旋转转换成大致相当的远端的旋转。
优选地,弯曲部分是用合成塑料材料制成的。而且,加强元件可以是用金属制成的。金属可以是以不锈钢材料为例的低成本钢材或者也可以是铝、钨或类似材料。
弯曲部分可以是限定一个通道的加长管状本体构件。管状本体构件可以在本体构件壁上限定一个轴向延伸的缺口区域以促进本体构件的远端部分的弯曲。
缺口区域可以对向(subtend)一个大于90°小于270°的角。典型地,缺口区域可以对向一个大致为170°到190°的角。
在本说明书中,“对向”是用来表示形成或标记角度的限制,除非上下文清楚地指示出其它含义。
在一个实施例中,缺口区域可以由一个罩子封闭,所述罩子由多个纵向间隔、横向延伸的狭槽限定。
在一个实施例中,加强元件可以是一个容纳于管状本体构件的通道中的管。在另一个实施例中,加强元件可以是容纳于管状本体构件上的护套。
在另一个实施例中,加强元件可以是一个管,弯曲部分可以构成一个安装在管的远端上的顶部部分。在该实施例中,弯曲部分可以包括一个加长管状本体构件,所述加长管状本体构件在本体构件的壁上限定一个轴向延伸的缺口区域以促进本体构件的远端部分的弯曲。
执行器可以是一个延伸穿过管和管状本体构件的拉线,拉线的远端固定在管状本体构件的远端。
在另一个实施例中,弯曲部分可以包括一个加长的平板件,所述平板件在近端具有一个安装结构用来安装到管的远端。在该实施例中,执行器可以是一个延伸穿过管并越过平板件的拉线,拉线的远端固定在平板件的远端。
根据本发明的第二个方面,提供一种用于导管中的一次性弯曲探针,该探针包括:
一个用合成塑料材料制成的加长管状本体构件,塑料材料允许本体构件的至少一部分发生弯曲,但是具有足够的扭转刚度以将本体构件近端的旋转转换成本体构件远端的大致相当的旋转,本体构件限定一个内腔;
一个轴向延伸的缺口区域,该区域限定在本体构件远端部分的本体构件的壁上,以促进本体构件的远端部分的弯曲,缺口区域对向一个大于90°小于270°的角;以及
一个执行器,该执行器容纳在本体构件的内腔中,执行器的远端固定到本体构件的远端,本体构件和执行器之间的相对移动使得本体构件绕着本体构件的缺口区域发生弯曲。
本体构件可以是用热塑性材料制成的。热塑性材料可以是聚醚醚酮(PEEK)材料或聚酰亚胺材料。
缺口区域可以与执行器一起在适当位置形成于本体构件的内腔中。缺口区域可以是形成在本体构件的壁中的向内的锯齿状(crenated)区域。缺口区域可以由一个罩子封闭,所述罩子包括多个纵向间隔、横向延伸的狭槽。
探针可以包括一个安装组件,用来安装到导管的把手本体。安装组件可以包括一个可安装到把手本体上的锚固元件和一个布置为可相对于锚固元件移动的托架,执行器固定安装至锚固元件和托架中的一个,另一部件固定安装至托架和锚固元件中的另一个,这样执行器和所述另一部件的相对移动引起弯曲部分的弯曲。
根据该实施例,“另一部件”可以是管状本体构件本身,或者在管状本体构件安装到加强构件的远端上时是加强构件。
根据本发明的第三个方面,提供一种制造弯曲探针的方法,该方法包括:
提供一个限定内腔的加长管状本体构件;
将一个执行器插入到本体构件的内腔中;以及
将执行器用作导向结构,在本体构件的壁上形成一个向内锯齿状、轴向延伸的缺口部分,以形成一个弯曲增强区域,本体构件能够绕着该弯曲增强区域弯曲。
该方法可以包括形成缺口部分,该缺口部分具有大于90°小于270°的对向角。
而且,该方法可以包括将执行器的远端固定在本体构件的远端。
该方法可以包括提供一个用于探针的加强构件。加强构件可以是一个管,该方法可以包括将管状本体构件安装在管状构件的远端上。此外,加强构件可以是一个管,该方法可以包括将管插入到本体构件的内腔中。另外,加强元件可以是一个管,该方法可以包括将本体构件插入到管的通道中。
根据本发明的第四个方面,提供一个导管,其包括:
一个具有把手本体的导管把手;
一个从把手远端延伸的电极套,电极套限定一个内腔;以及
一个如上所述的一次性、弯曲探针,所述探针容纳在电极套的内腔中。
导管可以包括一个弯曲控制机构,所述弯曲控制机构可移动地支撑在把手本体上,安装组件的托架被固定到移动控制机构上,锚固结构固定到把手本体的近端。
一个突起控制机构可以支撑在把手本体上,电极套可以支撑在突起控制机构上,突起控制机构可被操作以相对于探针使得电极套伸长和缩短。
附图说明
图1显示了一个一次性、弯曲探针的一个实施例的三维视图。
图2显示了图1中探针的远端部分的三维视图。
图3显示了一个一次性、弯曲探针的另一个实施例的三维视图。
图4显示了图3中探针的远端部分的三维视图。
图5显示了图3中探针的弯曲部分的三维视图。
图6显示了一次性、弯曲探针的另一个实施例的一部分的侧视图。
图7显示了沿着图6中VII-VII线的截面端视图。
图8显示了包括一次性、弯曲探针的导管一个实施例的三维视图。
图9显示了导管一部分的截面侧视图。
图10显示了一次性、弯曲探针的另一个实施例的一部分的侧视图。
具体实施方式
在图1和2中,附图标记10概括地表示一个一次性、弯曲探针10的一个实施例。探针10包括一个挠性材料制成的弯曲部分12。一个以拉线为形式的执行器14穿过弯曲部分12。拉线14的远端14.1固定在弯曲部分12的远端12.1。
探针10包括一个以管16为形式的加强元件。在该实施例中,弯曲部分12包括一个加长管状本体构件18,该弯曲部分安装在管16的远端上。管16是由以不锈钢为例的金属制成的。
弯曲部分12的管状本体构件18是用热塑性材料制成的。例如,管状本体构件12可以用聚醚醚酮(PEEK)塑料或聚酰亚胺塑料材料制造。
本体构件18限定一个弯曲加强区域20。弯曲加强区域20由一个向内伸出、轴向延伸的锯齿22形成,该锯齿切入本体构件18的壁内,深度足够露出拉线14。锯齿22对向一个大于90°小于270°的角。优选地,锯齿22对向一个稍微小于180°的角,因为弯曲部分12是塑料材料制成的,该角足够允许在通过弯曲部分12的纵向轴线的平面内弯曲。
探针10还包括一个安装组件23。安装组件23包括一个锚固结构24和一个安装构件或托架26,所述安装构件或托架布置为可相对于锚固结构24移动,从而可在箭头28的方向上移动。
拉线14的近端固定安装在锚固结构24上。管16的近端固定安装在托架26上,这样托架26和锚固结构24之间的相对移动引起弯曲部分12在穿过弯曲部分纵向轴线的平面内的弯曲。特别的,当管16相对于锚固结构24在远端被推动的时候,弯曲部分12绕着弯曲加强区域20产生弯曲。
参照附图的图3至图5,表示了探针10的第二实施例。参照前面的附图,除非特别说明,相同的附图标记表示相同的部件。在该实施例中,弯曲部分12包括一个加长带状构件30,其在附图的图4和5中显示得更清楚。加长带状构件30具有一个近端凸台结构32,其连接到管16的远端。拉线14通过带状元件30的表面,拉线14的远端14.1钩在弯曲部分12的远端12.1内,其在附图的图4中显示得更清楚。一个凹口34限定在带状元件30的端部中,以将拉线14的远端14.1保持在适当位置。
参照附图的图6和7,表示了探针10的另一个实施例。同样,参照前面的附图,除非特别说明,相同的附图标记表示相同的部件。在该实施例中,探针10是两个部件的探针,其包括一个PEEK材料或聚酰亚胺材料制成的加长管状本体构件36以及拉线24,省略了管16。加长管状本体构件36实现了管16的功能。这样,本体构件36的近端被固定到安装组件23的托架26上。在该实施例中,除了拉线在锚固结构24中的那部分之外,本体构件36延伸过拉线14的整个长度。
加长管状本体构件36限定一个通道38,拉线14穿过该通道38。同样,拉线14的远端14.1固定到本体构件36的弯曲部分12的远端12.1上。如同附图的图1和2所示的实施例,本体构件36的弯曲部分12是由弯曲加强区域20形成的,该弯曲加强区域的形式为向内伸出、轴向延伸的锯齿22。
为了在图1和2所示的实施例和图6和7所示的实施例中形成锯齿22,塑料材料制成的管状构件具有形成于其中的通道38。拉线14插入到通道38中并固定到弯曲部分12的远端12.1上,以形成在本体构件18或36中,情况可能是这样。
一旦拉线14固定到位,使用解剖刀或其它切割工具来形成锯齿22。本体构件18、36的壁被切到拉线14的深度,拉线14用作形成锯齿22的导向件。
在图10中,还显示了探针10的另一个实施例,同样,参照先前面的实施例,除非特别说明,相同的附图标记表示相同的部件。在该实施例中,弯曲部分12的弯曲加强区域20不是锯齿限定的,该弯曲加强区域20是由一个罩子37限定的。罩子37包括多个形成在本体构件36的壁中的轴向间隔、横向狭槽39。
在该实施例的结构中,拉线14再次插入通道38中,拉线14用作将狭槽39切割到所需深度的导向件。
参照附图8,表示了导管40的一个实施例。导管40包括一个具有一个近端44的把手本体42。
导管40包括一个从把手本体42延伸的电极套46。电极套的远端支撑了多个轴向间隔的电极48。电极套46的远端可弯曲到使用探针10的虚线所示的位置,在下面将更加具体地介绍。
安装组件23的锚固结构24包括一个连接结构,该连接结构的形式为一对相对的、径向向外延伸的销子50(图9)。销子50在把手42的近端44与L形狭槽以卡销(bayonet)方式接合。类似的,托架26包括固定结构,固定结构的形式为一对相对的、径向向外延伸的销子52,其与导管40的把手本体42的滑块54(图9)中的相应狭槽接合。特别的,滑块54连接到弯曲控制机构55的一部分上。弯曲控制机构55还包括一个弯曲控制旋钮56,控制旋钮布置为可在把手本体42上轴向移动。滑块54固定到弯曲控制旋钮56上。因此,通过在箭头58方向上推动弯曲控制旋钮56,可能出现的情况是,探针10的管16或本体构件36相对于拉线14向远端推动,拉线被固定到安装组件23的锚固结构24上。这导致探针10的弯曲部分12绕着弯曲加强区域20弯曲,导致附图的图8中虚线所示的弯曲。
导管40的把手本体42还包括一个突起控制机构60。该突起控制机构60包括一个布置在弯曲控制旋钮56远端的突起控制旋钮62。电极套46被固定到弯曲控制机构60。弯曲控制机构60被用来使电极套46的远端相对于探针10的远端延伸。通过这样结构,病人心脏中难以到达的位置可以通过将电极套46的远端相对于探针10的远端延伸而达到。
本发明的特别优点在于提供低成本、一次性、弯曲探针10。这可以使得导管40在整体上变成一次性的,因为它由低成本材料制成。通常,为了弯曲,探针10用高成本的材料制成,例如镍钛合金。然而令人惊讶的是,申请人已经确定,通过用适当的塑料材料和金属而不是用高成本材料来制造探针,仍然能够获得电极套46远端的充分弯曲,并提供必要的弯曲性。
本领域技术人员应理解,在不背离粗略描述的本发明的范围的情况下,可以对具体实施例中所示的本发明进行很多改变和/或修改。因此,当前的实施例无论从哪方面来看都应理解为说明性的而并非限制性的。
Claims (31)
1、一种用于导管中的一次性弯曲探针,该探针包括:
一个挠性材料制成的弯曲部分;
一个连接在弯曲部分上的执行器,执行器相对于弯曲部分的操作引起弯曲部分弯曲;以及
一个加强元件,弯曲部分连接在加强元件的远端区域,加强元件具有足够的扭转刚度,以将近端的旋转转换成大致相当的远端的旋转。
2、如权利要求1所述的探针,其特征在于弯曲部分是用合成塑料材料制成的。
3、如权利要求1或2所述的探针,其特征在于加强元件是用金属制成的。
4、如权利要求1所述的探针,其特征在于弯曲部分是限定一个通道的加长管状本体构件。
5、如权利要求4所述的探针,其特征在于管状本体构件在本体构件壁上限定一个轴向延伸的缺口区域以促进本体构件的远端部分的弯曲。
6、如权利要求5所述的探针,其特征在于缺口区域对向一个大于90°小于270°的角。
7、如权利要求5或6所述的探针,其特征在于缺口区域由一个罩子封闭,所述罩子由多个纵向间隔、横向延伸的狭槽限定。
8、如权利要求4所述的探针,其特征在于加强元件是一个容纳于管状本体构件的通道中的管。
9、如权利要求1所述的探针,其特征在于加强元件是一个管并且弯曲部分构成一个安装在管的远端上的顶部部分。
10、如权利要求9所述的探针,其特征在于弯曲部分包括一个加长管状本体构件,所述加长管状本体构件在本体构件的壁上限定一个轴向延伸的缺口区域以促进本体构件的远端部分的弯曲。
11、如权利要求9或10所述的探针,其特征在于在管状本体构件中限定多个纵向间隔、横向延伸的狭槽以促进本体构件的远端部分的弯曲。
12、如权利要求9所述的探针,其特征在于执行器是一个延伸穿过管和管状本体构件的拉线,拉线的远端固定在管状本体构件的远端。
13、如权利要求9所述的探针,其特征在于弯曲部分包括一个加长的平板件,所述平板件在近端具有一个安装结构用来安装到管的远端。
14、如权利要求13所述的探针,其特征在于执行器是一个延伸穿过管并越过平板件的拉线,拉线的远端固定在平板件的远端。
15、一种用于导管中的一次性弯曲探针,该探针包括:
一个用合成塑料材料制成的加长管状本体构件,塑料材料允许本体构件的至少一部分发生弯曲,但是具有足够的扭转刚度,以便将本体构件近端的旋转转换成本体构件远端的大致相当的旋转,本体构件限定一个内腔;
一个轴向延伸的缺口区域,该区域限定在本体构件远端部分的本体构件的壁上,以促进本体构件的远端部分的弯曲,缺口区域对向一个大于90°小于270°的角;以及
一个执行器,该执行器容纳在本体构件的内腔中,执行器的远端固定到本体构件的远端,本体构件和执行器之间的相对移动使得本体构件绕着本体构件的缺口区域发生弯曲。
16、如权利要求15所述的探针,其特征在于本体构件是用热塑性材料制造的。
17、如权利要求15或16所述的探针,其特征在于缺口区域与执行器一起在适当位置形成于本体构件的内腔中。
18、如权利要求15所述的探针,其特征在于缺口区域是形成在本体构件的壁中的向内的锯齿状区域。
19、如权利要求15所述的探针,其特征在于缺口区域由一个罩子封闭,所述罩子包括多个纵向间隔、横向延伸的狭槽。
20、如权利要求1所述的探针,所述探针包括一个安装组件,用来安装到导管的把手本体。
21、如权利要求20所述的探针,其特征在于安装组件包括一个可安装到把手本体上的锚固元件和一个布置为可相对于锚固元件移动的托架,执行器固定安装至锚固元件和托架中的一个,另一部件固定安装至托架和锚固元件中的另一个,这样执行器和所述另一部件的相对移动引起弯曲部分的弯曲。
22、一种制造可弯曲探针的方法,该方法包括:
提供一个限定内腔的加长管状本体构件;
将一个执行器插入到本体构件的内腔中;以及
将执行器用作导向结构,在本体构件的壁上形成一个向内锯齿状、轴向延伸的缺口部分,以形成一个弯曲增强区域,本体构件能够绕着该弯曲增强区域弯曲。
23、如权利要求22所述的方法,所述方法包括形成缺口部分,该缺口部分具有大于90°小于270°的对向角。
24、如权利要求22或23所述的方法,所述方法包括将执行器的远端固定在本体构件的远端。
25、如权利要求22至24中任一项所述的方法,所述方法包括提供一个用于探针的加强构件。
26、如权利要求25所述的方法,其特征在于加强构件是一个管,该方法包括将管状本体构件安装在管状构件的远端上。
27、如权利要求25所述的方法,其特征在于加强构件是一个管,该方法包括将管插入到本体构件的内腔中。
28、如权利要求25所述的方法,其特征在于加强元件是一个管,该方法包括将本体构件插入到管的通道中。
29、一种导管,其包括:
一个具有把手本体的导管把手;
一个从把手远端延伸的电极套,电极套限定一个内腔;以及
一个如前述权利要求中任一项所述的一次性、弯曲探针,所述探针容纳在电极套的内腔中。
30、如权利要求29所述的导管,在其引用权利要求21的情况下,所述导管包括一个弯曲控制机构,所述弯曲控制机构可移动地支撑在把手本体上,安装组件的托架被固定到移动控制机构上,锚固结构固定到把手本体的近端。
31、如权利要求30所述的导管,所述导管包括一个突起控制机构,所述突起控制机构支撑在把手本体上,电极套支撑在突起控制机构上,突起控制机构可被操作以相对于探针使得电极套伸长和缩短。
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