CN101578070A

CN101578070A - 体内抓取装置

Info

Publication number: CN101578070A
Application number: CNA2006800562248A
Authority: CN
Inventors: 阿德里安·加西亚; 婷·蒂娜·叶; 广·Q·德兰; 亚历克·皮普拉尼; 阿龙·L·别列兹; 巴特·博亚诺夫斯基
Original assignee: Chestnut Medical Technologies Inc
Current assignee: Covidien LP
Priority date: 2006-10-26
Filing date: 2006-10-26
Publication date: 2009-11-11
Also published as: CA2666491A1; WO2008063156A2; EP2076181A4; AU2006350952A1; JP2010506653A; WO2008063156A3; EP2076181A2; AU2006350952B2

Abstract

一种体内抓取装置包括用于进入人体管腔的管状元件，管状元件具有远端部分。细长核心元件设置在管状元件的内腔中用于在管状元件中旋转或滑动运动，细长核心元件具有近端部分和远端部分。细长核心元件包括均一直径管，其在近端部分具有一定的柔软性，而在沿纵轴朝向远端部分方向具有更大的柔软性；提供了抓取结构用于在其中捕获目标(例如，血块或碎片)，组件可以具有固定至细长核心元件远端的近端。该结构具有一可展开和可收缩的形状，远端部分设置成用于抓住目标。抓取结构可由连接至细长核心元件的远端部分的至少一活动夹爪和管状元件的远端部分的一段形成。抓取结构可以包括连接至细长核心元件的远端部分的一体成形的多个活动夹爪。此外，抓取结构可以由连接至细长核心元件的远端部分的多个环状元件形成。此外，抓取结构可由具有用于刺入要从人体管腔移除的目标的尖末端的至少一螺旋形元件形成。装置具有设置在细长核心元件的远端部分的螺旋形元件。抓取结构可以由用于保持要从人体管腔移除的目标的至少一网状元件形成，网状元件设置在细长核心元件的远端部分。

Description

体内抓取装置

发明领域

本发明关于用于在病人体内抓取目标和将被抓取到的目标从病人体内取出的体内装置和方法。更具体地，该体内装置是具有用于比如从病人的血管移除目标的内轴的抓取装置。

发明背景

医疗技术和相关治疗方法的发展已经关注在从颈部和脑部血管清除或移除血栓栓塞(thromboembolism)或“血块”以治疗血栓中风受害者。血栓中风(thromboembolic stroke)是一种威胁生命的情况，包括停止的流至脑部某一区域的血流，其由于血栓栓塞阻塞输送该区域的血管。这种血栓往往起源于左心室，自由进入主动脉，顺流流进颈部动脉即颈动脉，然后最终进入与头部中的大脑有关的脑动脉的越来越窄的血管树的下游某处的较窄血管。一旦进入，血栓阻隔沿堵塞处下游血管流动的血流，从而阻止血流流至下游血管，导致中风。

一些抓取装置组件和方法已经被具体披露用于从颈部和脑部血管移除血栓以治疗血栓中风。然而，这些装置多数具有不是很适合用于输送至脑部血管的远处区域的抓取组件，而在那里已知许多血栓栓塞会造成衰弱性中风(debilitating stroke)。

美国专利US6,679,893描述了一种用于从颈部和脑部血管移除血栓以治疗血栓中风的抓取装置。这项专利描述了可用在其装置中的几种抓取组件。然而，在根据血栓的类型和位置选择抓取组件中，期望具有更多的柔软性。

当取出神经血管凝块或异物时，期望一种具有更大柔软性的抓取远端的装置。在期望的柔软性的基础上，还期望具有更容易制造的抓取远端。

发明内容

本发明关于用于在人体的管腔内抓取目标和将被抓取到的目标从人体内取出的体内装置和方法。

在一方面，体内抓取装置包括具有近端部分和远端部分的细长核心。细长核心包括沿从近端部分至远端部分的长度具有变化的柔软性的管子。抓取结构设置于细长核心元件的远端部分用于从人体抓取目标。

在另一方面，体内抓取装置包括具有近端和远端的活动的细长核心。该细长核心包括许多沿从近端至远端的长度具有不同弯曲的多个弯曲区域。抓取结构设置于细长核心的远端部分用于保持和抓住目标。

在另一方面，体内抓取装置包括用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分。细长核心元件设置在管状元件的内腔中用于在管状元件内旋转或滑动运动，该细长核心元件具有近端部分和远端部分。提供了抓取结构用于在其中抓住目标(如血块或碎片)，其中该抓取结构由连接至细长核心元件的远端部分的至少一活动夹爪和管状元件的远端部分的一段形成。

在另一方面，体内抓取装置包括用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分。细长核心元件和管状元件设置在一起，该细长核心元件具有近端部分和远端部分。抓取结构抓住目标，其中该抓取结构包括连接至细长核心元件的远端部分的一体成形的多个活动夹爪。

在另一方面，体内抓取装置包括用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分。细长核心元件和管状元件设置在一起，该细长核心元件具有近端部分和远端部分。该装置包括用于在其中抓住目标的抓取结构，其中该抓取结构由连接至细长核心元件的远端部分的多个环状元件形成。

在一方面，体内抓取装置包括用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分。细长核心元件和管状元件设置在一起，该细长核心元件具有近端部分和远端部分。提供了抓取结构用于在其中抓住目标，其中该抓取结构由具有用于刺入要从人体管腔移除的目标的尖末端的至少一螺旋形元件形成。在该装置中，螺旋形元件设置在细长核心元件的远端部分。

体内抓取装置包括用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分。一细长核心元件和管状元件设置在一起，该细长核心元件具有近端部分和远端部分。抓取结构在其中抓住目标，其中该抓取结构由用于保持要从人体管腔移除的目标的至少一网状元件形成，该网状元件设置在细长核心元件的远端部分。

在各种其它方面，至少一夹爪可包括咬合表面和相对表面，咬合表面包括沿其纵向长度设置的多个咬合元件和咬合元件。在另一方面，其中咬合元件设置成向内延伸的肋条用于抓取目标。在另一方面，至少一夹爪在肋条位置穿孔。

在另一方面，至少一夹爪具有带孔的远端，该夹爪包括沿长度的内腔，使得液体流通通路至该夹爪的远端。

从以下详细描述的说明性的实施例和附图，其是以例子方式而不是对要求的发明限制的方式包括在内，本发明的上述和其他方面、特征和优势将是显而易见的，并完全被理解。

附图说明

图1是根据本发明的教导的体内抓取系统的图示表征的透视图。

图2是图1所示的抓取装置的立体图。

图3是沿图2的3-3线条的细长核心元件的放大剖面图。

图4显示图2所示的抓取装置在输送导管的内腔中处于闭合结构的局部剖视侧面立体图。

图5描绘了设置在输送导管中的抓取装置带有延伸出输送导管的远端的端口进入邻近血栓的身体管腔并处于展开形状的装置的抓取组件。

图6说明在输送导管中具有在装置远端的在血栓栓塞周围处于部分收缩形状的抓取组件的抓取装置的立体图。

图7是图1所示的抓取系统可操作地置于左侧颈内动脉合适位置从而在大脑中动脉中进行典型的血栓切除术过程的示意图。

图8A-8C说明根据本发明的教导的体内抓取系统的可选择的具体实施例。

图9A-9C说明根据本发明的教导的体内抓取系统的可选择的具体实施例。

图10A-10F说明根据本发明的教导的抓取装置部件的可选择的具体实施例。

图11说明根据本发明的教导的抓取装置部件的可选择的具体实施例。

图12A-12E说明根据本发明的教导的抓取装置部件的可选择的具体实施例。

图13A-13F说明根据本发明的教导的抓取系统的另一具体实施例。

图14A-14D说明根据本发明的教导的抓取系统的另一具体实施例。

图15A-15B说明根据本发明的教导的抓取系统的另一具体实施例。

图16A-16C说明根据本发明的教导的抓取系统的另一具体实施例。

图17A-17D说明根据本发明的教导的抓取系统的可选择的具体实施例。图17A是抓取装置的立体图；图17B是抓取装置的轴向前视图；图17C是沿图17A的17C-17C线条的截面图。

具体实施方式

以系统和方法描述和说明的下面的具体实施例和方面是例子形式的、说明性的，而不是限制范围的。

图1-6示意性地说明体内抓取系统10。在作为例子的一具体实施例中，抓取系统10包括抓取装置11，输送导管12和导向导管13。在某些情况下只使用抓取装置11和输送导管12或导向导管13，而不是两者都一起使用。

如图1所示，图2中更详细，抓取装置11包括具有近端15和远端16的细长核心元件14。抓取装置11进一步包括连接至核心元件14的远端的抓取结构17。核心元件14可以有多种设置。在作为例子的一具体实施例中，核心元件14设置成沿预定的长度具有变化的弯曲柔软性。因此，核心元件14的这种结构允许抓紧装置11在人体内的改善的穿腔操作。在一构造中，核心元件14本质上是柔软的，以便穿过颈部血管树的可能弯曲的和/或有角度的几何形状。

参考图3，细长核心元件14包括具有大体相同直径的圆柱形管25。大体实心的圆柱形芯线26同心设置在圆柱形管25中。在管25和线26之间的圆周间隔可用例如焊料填充。实心圆柱形芯线防止均一的圆柱形管25沿其长度过度纵向延伸。

在作为例子的一具体实施例中，均一的圆柱形管25的柔软性可以通过许多间隔的延伸通过壁厚的周向槽70来提供(见图2)。为了便于解释，关于核心元件的切口或槽的术语“密度”，一般是指每单位长度或面积的槽或切口的数量。单位长度的非限制的例子是一厘米，一英寸或更小的长度单位。同样，单位面积可以是平方英寸或平方厘米等。

与抓取装置的一具体实施例一致，柔软性的量或大小是与每度量单位的槽的数量成正比的。例如，高密度槽比较低密度槽提供更高的柔软性。通过改变周向槽的密度和/或式样，可以改变细长核心元件14的柔软性。

为了改善的穿腔操作，核心元件14可以具有一多弯曲结构，其具有带不同弯曲的多个单独区域，每个对应柔软性或没有。该多弯曲区域结构为医生提供适合性从而为接近或抓取目标减少步骤，或定制在身体管腔中的通道以增加患者的舒适度。在一典型结构中，核心元件14可具有三个弯曲区域以适应穿腔通道。第一弯曲区域29可沿细长核心元件14的长度方向从远端16延伸至第一中间位置29a。例如为了改善的舒适度，第一弯曲区域29充分柔软。邻近的第二弯曲区域28可沿细长核心元件14的长度方向从第一中间位置29a延伸至另一中间位置28a。第二弯曲区域28可以比第一弯曲区域29具有更小的柔软性，以便允许细长核心元件14以改进的方式穿过血管几何形状。第三弯曲区域27可邻近设置于第二弯曲区域28。第三弯曲区域27可比第二弯曲区域和第一弯曲区域具有更小的柔软性。

参考图2，在一结构中，相同直径管25具有大体对应多弯曲结构的远端部分29，中间部分28和近端部分27，其中每一部分相互具有不同的柔软性。例如，远端部分29可以具有高柔软性，中间部分28可以具有中等柔软性，近端部分27具有低或最小的柔软性。因此，远端部分29具有部分28，27的最大的柔软性。这些部分都是具有三个截然不同硬度或弯曲区域的相同均一圆柱形管25的一部分。在一具体实施例中，核心元件14的远端部分29可以至少部分比核心元件14的近端部分27柔软10％-25％。中间部分28可以至少部分比近端部分27柔软5％-20％。远端部分29可以至少部分比中间部分28柔软5％-20％。在可选择的具体实施例中，核心元件的远端部分29可以至少部分比核心元件的近端部分27柔软35％-50％。中间部分28可以至少部分比近端部分27柔软30％-45％。远端部分29可以至少部分比中间部分28柔软30％-45％。尽管如此，其它柔软性相对值是可能的。

任何合适数目的硬度/柔软区域可用在核心元件14上。在一具体的非限制的例子中，第一弯曲区域的尺寸可能是从远端过来3.0cm；第二弯曲区域可能具有长度5.0-15.0cm；第三弯曲区域可能具有长度20.0-40.0cm。然而，区域的长度可以由医生根据期望设定。在可选择的具体实施例中，对于核心元件14，为了从近端低柔软性至远端高柔软性的连续过渡，狭缝的密度可以均一地增加。

实心圆柱形芯线26跨越均一的圆柱形管25的长度，并用任何合适的方法贴附至该管，例如，用银或金焊料软焊，钎焊，烧焊，粘接剂，机械连接或其它合适的技术。实心圆柱形芯线26较佳地至少在芯线的两端连接至该管。

周向槽或切口可以用任何合适的制造技术制造，比如，举例来说，数控(computernumerically controlled，CNC)微切割，电火花线切割(EDM wire cutting)，或激光切割。

均一的圆柱形管25通常由高强度材料构成，如不锈钢、超弹性镍钛合金、钴铬钼合金如MP35N和爱尔近合金(Elgiloy)或其它具有合适强度、刚度和其它属性的材料，以允许在这里描述的抓取装置11的经皮穿腔操作。合适的材料包括但不限于304SS或镍钛诺(NITINOL)。

如在这里使用的，术语“超弹性形状记忆材料”是指一类具有从奥氏体向马氏体的应力诱导相变的金属合金，一旦应力释放，材料弹回这个原始相位和形状。对冶金学领域普通技术人员来说，超弹性形状记忆材料的关于奥氏体和马氏体的材料结构是众所周知。镍钛材料或镍钛合金可用作用于弯曲控制元件21的合金材料。如在这里使用的，镍钛超弹性形状记忆材料指的是一种合金，其是一种镍和钛的具有以重量计几乎相等混合物的金属间化合物。镍钛超弹性形状记忆材料的一种组成以重量计通常镍比钛具有更大的百分比，如51％-56％的镍，较佳的54-55％的镍。镍和钛的具体比例可以由本领域普通技术人员调整。应当认识到，可以添加其它金属，如铜、铁、铬和钴，以微调镍钛超弹性定形材料的各种特性。

一具体实施例，核心元件14较佳地由通常根据合金组成称为

的超弹性定形材料构造。

是一个商标名称，指Nickel Titanium Naval Ordinance Laboratory，一种镍钛合金市售系列。在供应商中，材料可从加利福尼亚的弗里蒙特的NDC得到。然而，还有镍钛材料和镍钛超弹性定形材料的许多其他供应商。

圆柱形管25的外径应选择用于在输送导管的内腔36中滑动前进(见图1和4)。一般来说，圆柱形管25的外径约0.015英寸到0.040英寸，较佳地约0.010至约0.038英寸。外光滑覆盖层(未示出)可至少沿远端部分27设置在圆柱形管25的外表面上。合适的覆盖层包括含氟聚合物如聚四氟乙烯(铁氟龙，TEFLON)或亲水性材料。

圆柱形管25的内径具有合适直径以在其内装入实心圆柱形芯线26。一般来说，圆柱形管25的内径约0.005英寸至约0.036英寸。均一的圆柱形管25的典型尺寸是0.016英寸外径×0.009英寸内径。然而，可以使用其它尺寸。

抓取组件17可以是任何合适的抓取组件。如图1和2所描述的，抓取组件17具有围绕装置11的纵轴21设置的多个臂20，具有固定至核心元件14远端的近臂部分22和当抓取组件17如所示处于展开形状时基本平行纵轴21即不超过平行于纵轴的直线5°延伸的远臂部分23。远臂部分23在它们的远端具有向内延伸的、目标咬合元件24。目标咬合元件17的钝性提供给臂20的远端非创伤性特征。抓取装置11的近端部分25通常具有均一外径和足够长度，以便当抓取组件17延伸出输送导管的远端时近端15延伸出输送导管12。

如图1所示，输送导管12具有管状体30，其带有在近端32上的接头31，接头31中具有端口33，远端34，远端中具有端口35，和在接头31中的近端口33和远端口35之间延伸并和它们液体流通的内腔36。在远端34上设置不透射线标志物37以利于在病人身体内的一个手术如血栓切除术中输送导管12的远端的荧光镜观察。内腔36设置成可滑动地容纳处于收缩形状的带有抓取组件17的抓取装置11，如图4所示。接头31较佳地具有止血阀(未示出)。

输送导管12一般构造成在颈部解剖中沿导向导管13之外的常规导丝前进并进入与大脑有关的脑部血管中，也可以根据若干通常可得到的标准“微管”设计进行选择。因此，输送导管12具有至少125cm长的长度，更具体地可以位于约125厘米至约175厘米长之间。一般地，输送导管12约155cm长。输送导管的内腔36一般具有约0.01英寸至约0.08英寸(0.25-2.03毫米)之间的内径。市售微管通常适合用作输送导管。

也如图1所示，导向导管13具有管状体40，近端41，远端42和在近端中的近端口44和导向导管的远端中的远端口45之间延伸的内腔43。导向导管13的近端41可以具有带止血阀的接头(未示出)。导向导管13通常构造成跨越股动脉进入位置和颈动脉或椎动脉的颈部区域，可以根据若干通常可得到的标准设计进行选择。因此，导向导管13一般至少85厘米长，更具体地可以在约95厘米和约105厘米长之间。此外，对于传统的和可得到的设计，导向导管13的内腔43一般具有约0.038英寸至约0.09英寸(0.88-2.29毫米)之间的内径，更具体地可在约0.052英寸和约0.065英寸(1.32-1.65毫米)之间。

抓取装置11设置成可滑动地安装在输送导管12的内腔36中。对于涉及血栓栓塞的神经血管闭塞的末梢位置的手术，抓取装置11设置成通过具有等于或小于0.042英寸(1.07mm)较佳地小于约0.022英寸(0.559mm)直径的输送导管12的内腔36进行输送。在使用在更远、更弯曲和更小的血管解剖的情况下，可以使用用于通过小于0.018英寸(0.457mm)的输送导管内腔输送的结构。对于大部分神经血管闭塞，抓取装置11约135cm至约300cm长，更具体地可以约150cm至约200cm长。一般来说，抓取装置11约175厘米长，适于使用在约150cm长的输送导管中。然而，用于直径和长度的其它值是可能的。

所描述的装置不包括在美国专利US6,679,893中披露的锥形心轴。相反，在一具体实施例中，抓取元件连接至大致均一的圆柱形管的远端。

抓取组件17在不同形状之间是可调节的，即如大体上在图4中所显示的完全收缩形状或几乎收缩形状以利于放置在输送导管12的内腔36中。在另一设置中，抓取组件具有如大体上在图1、2和5中所示的完全展开形状或几乎展开形状以利于展开的抓取组件17在身体管腔内在要抓取的目标周围前进。在另一设置中，组件17具有部分收缩形状以抓住或捕获目标，如大体上在图7中所示。抓取组件17显示在图1、2和5中处于展开形状，其一般由每个处于完全展开位置的臂20限定，远臂部分23一般平行或几乎平行纵轴21，在一优选具体实施例中，其对于臂20是记忆释放状态。

通过如图6中箭头38所示向倾斜的近臂部分推进输送导管12的远端35从而对倾斜的近臂部分22施加作用力，抓取组件17可从如大体上在图5中所示的展开形状调节至收缩或部分收缩形状。

臂20可以由具有合适强度、弹性和记忆的各种材料构造成，用于从身体管腔尤其脑血管中咬合和移除目标比如血栓。然而，臂20通常由金属构造，该金属可以是例如铂(或其合金)、不锈钢、超弹性形状记忆材料或高强度钴铬钼合金。铂或其合金是较佳的，因为它们为臂20的非创伤性远末端和为体内手术中臂的荧光镜观察的射线不透性提供特别有利的结合。

有许多可选择的设置用于实践抓取装置11的技术和方面。该装置和系统在例如从远端脑血管抓取和移除血栓栓塞闭塞的使用的更具体的特征已在前面描述。然而，抓取装置11的创造性方面可用于许多可选择的设置。因此，下面的例子是用于说明使用抓取装置11的方法的。

首先，准备好进入位置，要么穿刺伤口(即Seldinger技术)要么手术切割，通常在股动脉，虽然在罕见的情况下血管入口可开在其它周边血管如肱动脉。插管器(未示出)通过合成一体的止血阀可以用于在进入位置提供止血入口。导向导管13然后通过插管器前进直至远端42和远端口45位于脑血管50的一个区域，从而提供至脑血管树的穿腔通路，如图7所示。输送导管12通过导向导管13的内腔43推进并推出其远端口45直至输送导管的远端34毗邻位于大脑中动脉51的血栓50。

在血栓栓塞的远端位置跨越分叉血管或其它弯曲脑部血管的情况下，输送导管12可沿常规导丝(未示出)推进。一旦输送导管12毗邻血栓栓塞50，导丝从病人中移除，然后用抓取装置11代替。抓取装置11以图5所示的收缩形状通过输送导管的内腔36推进，直至它通过远端口35进入血管51，在那里抓取组件17自我调节至臂20处于径向展开位置的展开形状。然后抓取组件17处于展开形状如箭头52所示向远处前进，以便臂20前进至血栓栓塞50的周围，如图5所示。然后，输送导管12向远处前进以挤压近臂部分22促使远臂部分23向内径向旋转成部分收缩形状从而目标咬合元件24咬合血栓栓塞50，如图7所示。此后，抓取装置11，输送导管12和血栓栓塞50可以通过导向导管13或和导向导管一起从该位置及进一步从身体移除。

图8A-8C示意性地说明可选择的体内抓取系统610。体内抓取系统610包括至少一夹爪70和一勺体71用于在夹爪70和勺体71之间取出要被抓取的目标。该勺体可以是从管30延伸的刚性元件72，如图8A所示，或通过切割掉管30的末端形成勺体的导管勺体73，如图8B和8C所示。单一夹爪描绘在这些图中；但是，可以使用不止一个夹爪。形成勺体73的切割操作可以是一种合适的方法，如激光切割。

夹爪70一般沿纵轴74设置，并具有固定于细长核心元件14的远端16的近臂部分75。近臂部分75倾斜于细长核心元件14的远端16。倾斜的近臂部分75的功能是通过输送导管12的远端的推进对倾斜部分施加的力帮助抓取组件17的夹爪70在纵轴74周围形成收缩或部分收缩形状，并具有一选择的长度以在远臂部分76和勺体71之间提供期望的径向间距。向内延伸的目标咬合元件77设置在夹爪70的远端。夹爪70通常延伸超过勺体的长度，如图8A所示。

在一操作中，勺体71被迫进、楔入或放置在要抓取的目标下面。夹爪70延伸超过勺体的长度，通过向内向远端移动细长核心元件14来缩回。随着夹爪70的缩回，其被强迫向纵轴74向下咬在目标上。当夹爪70咬合目标时，它接着沿勺体71的长度方向将目标拉进管状体30中用于移除。

夹爪70可用扁平带状物或线状物构造。夹爪70可用具有合适强度、弹性和记忆的各种材料构造，用于从身体管腔尤其脑血管中咬合和移除目标比如血栓。在一具体实施例中，夹爪70通常可用金属构造，该金属可以是例如铂(或其合金)、不锈钢、超弹性镍钛合金或高强度钴铬钼合金。

刚性元件72可用具有合适强度的各种材料构造，通常用金属构造，该金属可以是例如铂(或其合金)、不锈钢、超弹性镍钛合金或高强度钴铬钼合金。

图9A-9C示意性地说明可选择的抓取系统210。提供了抓取结构217用于在其内抓取目标(例如血块或碎片)，其中抓取结构217包括连接至细长核心元件214的远端部分的一体成形的多个活动夹爪90。注意到核心元件214除了其它构造外还可以具有核心元件14的构造。

在另一具体实施例中，夹爪90由例如用激光切割形成狭窄夹爪90的细管材96形成(见图9A)。每个夹爪90具有从管材96延伸的近臂部分91。如图9B所示，近臂部分91倾斜于管材96。倾斜的近臂部分92的功能是通过输送导管12(图1-2)的远端的推进对倾斜部分施加的作用力帮助抓取结构217的夹爪90在纵轴94周围形成收缩或部分收缩形状，并具有一选择的长度以在远臂部分92之间提供期望的径向间距。向内延伸的目标咬合元件93设置在夹爪90的远端。

管材96设置在细长核心元件14的远端上，如图9B所示，并粘附到位或固定或其它方式连接其上。在操作中，夹爪90沿要移除的目标的长度方向延伸，通过缩回细长核心元件14而缩回。随着夹爪的缩回，它们被强迫向下咬在目标上，然后将目标拉进管状体30中。

与在这里披露的各种夹爪一样，夹爪90可由具有合适强度、弹性和记忆的各种材料构造，用于从身体管腔尤其脑血管中咬合和移除目标比如血栓。但是，夹爪90通常用金属构造，该金属可以是例如铂(或其合金)、不锈钢、超弹性镍钛合金或高强度钴铬钼合金。

注意到夹爪组件通常具有设置在夹爪远端的向内延伸的目标咬合元件。这显示在例如上述的图8-9的具体实施例中。在更进一步的具体实施例中，夹爪可以包含咬合元件。夹爪可以是合适的如这里描述的任何具体实施例的夹爪。例如，图10A-10F说明了用于移除血栓的具有各种咬合元件的夹爪的可选择的设置。

咬合元件允许夹爪抓住要移除的目标。除了图10A中的咬合部件24外，多种咬合部件可以用于臂节22和/或臂节23(例如，图1-4)。咬合部件101延伸向要移除的目标，可以作为单独元件例如通过焊接用于臂节，如图10A所示。可选择的，咬合元件可以通过如图10B所示在臂节中切割出片体102并向内弯曲或如图10C所示在形成夹爪的带状物的内表面上冲压出凹槽或肋条103来形成。

在一种设置中，具有咬合元件的臂节23可以包括远端钝边105，如图10D所示，或者臂节23’具有远端尖锐边缘或远端“刀刃”边缘107，如图10E-F所示。远端钝边105有助于抓住碎片和拉进管状元件30。如图10D所示，远端部分可以从水平向内成角度超过90度，用角“A”表示。例如，角度可以是91-97度或93-95度。此外，远端尖锐边缘107有助于抓住碎片和拉进管状元件13，如果碎片太大以致不能作为单个单元移除，同样有助于将碎片(血块)切成或咬成块。

如图11所示，夹爪可以由弯曲成U或V形的带状物或线状物如铂带或铂丝的一体件形成。不过，其它形状是可能的。该带状物或线状物的两边缘形成包括两臂节22，23和两咬合元件24的两夹爪。该带状物或线状物比如通过线圈19连接至细长核心元件14。

图12A-12E示意性地说明用于抓取组件部件的可选择的具体实施例。如图12A-12E所示，夹爪300可以由具有期望横截面如圆形301、矩形303、三角形305、椭圆形310或其它形状的管材形成，从而为在人体内抓住目标或手术提供益处。该管中空形成腔307，可用于注射或输送流体物质或药物至在远端309的要移除的目标。在一具体实施例中，夹爪300的远端309具有用于输送流体的孔。在一例子中，为了软化要移除的目标，可以通过夹爪300注射一种物质。然而，可以提供不同类型的物质。可选择的，真空可应用于该管以移除流体或在夹爪300的远端309提供负压区以移除已指定要移除的目标的部分或其它碎片。

图13A-13E说明可选择的体内抓取系统400。至少一夹爪元件共同限定了环形405以有利增加要抓住并从人体移除的目标的覆盖/抓取面积。此外，该环具体在其它接触环之间保持住该目标。因此，抓取元件17可由多个环405(如2个环)形成，每一个都在其中捕获或夹住目标。

虽然环形较佳地是圆圈，它可以是各种不同的闭合环，包括但不限于椭圆形、方形和不规则形状。不过，可以使用其它形状。环应该简单地限定一基本闭合形状以在其中保持住目标。为了适用于要移除目标的特定类型和形状，环可以是不同形状和形式以及各种截面。例如，环可以具有图13A所示的铲形或图13B所示的勺形。

环连接至细长核心元件14如芯线或如图13D所示的线圈19。外部管状元件30向前移动一起带动环或如图13C所示的与其分离。抓取组件也可以如图13C所示将环和夹爪结合起来。环将环绕要移除的目标的更大的表面积而夹爪将夹紧在要移除的目标上。环和夹爪的设置比单独夹爪提供了总表面积的增加，且允许目标被抓进来并保持住。应该注意到图13A-D的具体实施例可以用具有带穿孔的壁的管材构建，穿孔用于释放如在图12A-12E的具体实施例中所披露的管材内的流体。

环405可用带状物或线状物构成。环405可由具有合适强度、弹性和记忆的各种材料构造，用于从身体管腔尤其脑血管中咬合和移除目标比如血栓。但是，环通常用金属构造，该金属可以是例如铂(或其合金)、不锈钢、超弹性镍钛合金或高强度钴铬钼合金。

图14A-14D说明了可选择的体内抓取系统500。抓取组件501可用网状夹爪形成一个网状结构。网状夹爪比非网状夹爪提供更有力的和增加的要移除目标的覆盖范围或包裹。所述网可以通过连接纤维或焊接金属丝至单个抓取机构来构建。

所述网可用如图14A-14C所示的带状物或图14D所示的线状物形成。所述网以图14B或14C所示的基于细长元件14进出管30的运动可柔软弯曲或伸展的凹或凸的方式连接在夹爪之间。

网110可以在夹爪形成时连接，或者它们可以由夹爪的相同件形成。夹爪可以用类似于激光切割支架的方式制造，因此网和夹爪是一个部分(切割管材)。网110可以由具有合适强度、弹性和记忆的各种材料构造，用于从身体管腔尤其脑血管中咬合和移除目标比如血栓。但是，环通常用金属构造，该金属可以是例如铂(或其合金)、不锈钢、超弹性镍钛合金或高强度钴铬钼合金。

图15A-15B说明了可选择的体内抓取系统100。近臂部分和远臂部分可具有不同的长度，对于不同的具体预期操作可以偏置。如图15A所示，包括近臂115部分和远臂部分116的相对的夹爪111具有比包括近臂117部分和远臂部分118的相对的夹爪112的纵向长度更长的纵向长度(从核心元件14的远端16开始测量)。因此，夹爪111和112相互偏置用“delta X”或仅“X”表示的纵向长度。夹爪111和112相互偏置以致当管30可滑动地接触夹爪的边缘，长夹爪111将先于短夹爪112接触。在腔30朝向夹爪111，112纵向移动过程中，夹爪的偏置特征使得夹爪111，112在不同时间往下夹紧。每一夹爪可相对于其它夹爪偏置或夹爪对可相对于其它夹爪对偏置。然而，对于抓取系统100，其它结构是可能的。

图16A-16C说明了可选择的体内抓取系统。细长核心元件14包括置于管30内的细长管120。夹爪121连接至或形成在细长管120的远端，如图16A所示，以便当核心元件14退回管30内时，夹爪向下夹紧在要移除的目标上。参见图16C，为了改善的穿腔操作，细长管120可以具有一多弯曲结构，其具有带不同弯曲的多个单独区域，每个对应柔软性或没有。该多弯曲区域结构为医生提供适合性从而为接近或抓取目标减少步骤，或定制在身体管腔中的通道以增加患者的舒适度。该特征包括在前面讨论的抓取系统10的特征中。

一般同心位于细长管120中的是细长圆柱形元件123，其具有连接到其远端的螺旋形元件122(例如，螺丝锥样元件)。在一具体实施例中，细长圆柱形管120可以是锥形的。元件123可以具有各种尺寸特征。在一例子中，在圆柱形元件123远端的外径(“OD”)可以是0.012英寸。螺旋形元件122可用具有约0.008英寸-0.010英寸OD的线状物形成。然而，在本发明的范围内其它形状和尺寸是可能的。螺旋形元件122可与圆柱形元件123的远端整体形成。

螺旋形元件122通过绕纵轴125的旋转运动啮合进要移除的目标(例如，血块50)中。螺旋形元件122的远端127包括用于在旋转运动过程中刺入血块内部的尖末端。一旦血块被元件122啮合，然后细长管120退回到管30中。细长管120较佳地是柔软的。夹爪121可连接至管120的内侧或外侧或可由管自身形成，如在这里的可选择的具体实施例(如图8A-8C和9A-9C)中披露的。然而，其它形状和设置是可能的。

图17A-17D说明了根据本发明的教导的抓取装置的可选择的具体实施例。夹爪20由具有大体圆形横截面的线状物制造。发现夹爪的圆形横截面允许夹爪在线圈19(见图17A)或其它同心管或导丝中容易插入和平坦地成一直线。夹爪比常规夹爪更柔软，允许更好地抓住要移除的目标。

至少6，较佳地8至10个线状夹爪20一体固定在细长核心元件14的远端16并围绕纵轴21设置.外管状体30(见图1)包围夹爪20和线圈19。

每个夹爪20具有固定至细长核心元件14的远端16的近臂部分22。近臂部分22倾斜于核心元件14的远端16。倾斜的近臂部分22的功能是通过输送导管12的远端的推进对倾斜部分施加的作用力帮助抓取组件17的夹爪20在纵轴21周围形成收缩或部分收缩形状，并具有一选择的长度以在远臂部分23之间提供期望的径向间距。

在操作中，夹爪20沿要移除的目标的长度方向延伸，通过缩回细长核心元件14而缩回。随着夹爪的缩回，它们被强迫向下咬在目标上，然后将目标拉进管状体30。

夹爪20可用具有合适强度、弹性和记忆的各种材料构造，用于从身体管腔尤其脑血管中咬合和移除目标比如血栓。但是，夹爪20通常用金属构造，该金属可以是例如铂(或其合金)、不锈钢、超弹性镍钛合金或高强度钴铬钼合金。

虽然所描述的设置和各种具体实施例被认为是非常适合于从各种身体空间中咬合和移除各种目标，但是许多这里所描述的有益特征具有的主要根据是为了如上面前面所描述的在中风治疗中接近远端的、弯曲的脑部血管以移除血栓的目的。然而，装置的其它目的可以有利地应用于其它生物有机体。

有许多可选择的设置用于实践抓取装置11的技术和方面。例如，体内抓取装置可以包括用于进入人体管腔的管状元件，管状元件具有远端部分。细长核心元件设置在管状元件的内腔中用于在管状元件中旋转或滑动运动，细长核心元件具有近端部分和远端部分。提供了抓取结构用于在其中捕获目标(例如，血块或碎片)，其中抓取结构由连接至细长核心元件的远端部分的至少一活动夹爪和管状元件的远端部分的一段形成。抓取结构可以包括连接至细长核心元件的远端部分的一体成形的多个活动夹爪。此外，抓取结构可以由连接至细长核心元件的远端部分的多个环状元件形成。

在另一例子中，体内抓取装置包括用于进入人体管腔的管状元件，管状元件具有远端部分。细长核心元件和管状元件设置在一起，细长核心元件具有近端部分和远端部分。提供了抓取结构用于在其中捕获目标，其中抓取结构由具有用于刺入要从人体管腔移除的目标的尖末端的至少一螺旋形元件形成。装置具有设置在细长核心元件的远端部分的螺旋形元件。抓取结构可以由用于保持住要从人体管腔移除的目标的至少一网状元件形成，网状元件设置在细长核心元件的远端部分。

有许多可选择的组合来限定发明，其将来自包括描述、附图和权利要求的说明书的一个或多个元件并入各种组合或替代组合中。对相关技术的技术人员来说，按照本说明书，本发明的方面的交替组合，单独或与这里限定的一个或多个元件或步骤组合，可被用作本发明的修改或改变，或作为本发明的部分，这是明显的。这里包含的本发明的书面描述预期涵盖所有这些修改和改变。

Claims

1、一种体内抓取装置，具有纵轴，包括：

具有近端部分和远端部分的细长核心元件，该细长核心元件包括沿从近端部分至远端部分的长度具有变化的柔软性的大体均一的直径管；和

连接至细长核心元件的远端部分的抓取组件。

2、根据权利要求1所述的体内抓取装置，其特征在于，核心元件的远端部分至少部分比核心元件的近端部分柔软10％-25％。

3、根据权利要求1所述的体内抓取装置，其特征在于，核心元件的远端部分至少部分比核心元件的近端部分柔软35％-50％。

4、根据权利要求1所述的体内抓取装置，其特征在于，该管还包括在远端部分的一系列间隔的周向槽以提供该管的变化的柔软性。

5、根据权利要求1所述的体内抓取装置，其特征在于，核心元件的中间部分限定在远端部分和近端部分之间，该中间部分比核心元件的近端部分具有更大的柔软性，该中间部分比核心元件的远端部分具有更小的柔软性。

6、根据权利要求5所述的体内抓取装置，其特征在于，该管包括提供给远端部分比中间部分更大柔软性的一系列周向槽。

7、根据权利要求5所述的体内抓取装置，其特征在于，该管还包括一系列周向槽，其中在远端部分的槽的密度大于在近端部分的槽的密度。

8、根据权利要求7所述的体内抓取装置，其特征在于，沿该管的长度具有从更高的槽的密度至更低的槽的密度的连续过渡。

9、根据权利要求1所述的体内抓取装置，其特征在于，进一步包括位于该管中心并跨越该管长度的均一的直径核心。

10、根据权利要求9所述的体内抓取装置，其特征在于，至少该核心的末端径向连接至该管。

11、根据权利要求10所述的体内抓取装置，其特征在于，该核心通过软焊、烧焊和钎焊至少其中之一径向连接至该管。

12、一种体内抓取装置，具有纵轴，包括：

具有近端和远端的活动的细长核心，该细长核心包括沿从近端至远端部分的长度具有不同弯曲的多个弯曲区域；和

连接至细长核心的远端的抓取组件。

13、根据权利要求12所述的体内抓取装置，其特征在于，核心元件的至少一弯曲区域比核心元件的另一弯曲区域柔软10％-25％。

14、根据权利要求12所述的体内抓取装置，其特征在于，核心元件的至少一弯曲区域比核心元件的另一弯曲区域柔软35％-50％。

15、根据权利要求12所述的体内抓取装置，其特征在于，弯曲区域包括不同密度的多个周向槽。

16、一种体内抓取装置，包括：

用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分；

和管状元件设置在一起的细长核心元件，该细长核心元件具有近端部分和远端部分；和

用于在其中捕获目标的抓取结构，其中抓取结构由具有用于刺入要从人体管腔移除的目标的尖末端的至少一螺旋形元件形成，该螺旋形元件设置在细长核心元件的远端部分。

17、根据权利要求16所述的抓取装置，其特征在于，该螺旋形元件设置成绕轴旋转从而刺入要移除的目标。

18、根据权利要求16所述的抓取装置，其特征在于，抓取结构包括活动夹爪类型元件。

19、根据权利要求18所述的抓取装置，其特征在于，抓取结构用具有用于从管材内释放流体的至少一穿孔的管材形成。

20、根据权利要求16所述的抓取装置，其特征在于，细长核心元件沿从近端部分至远端部分的长度具有变化的柔软性。

21、根据权利要求16所述的抓取装置，其特征在于，该管还包括在远端部分的一系列间隔的周向槽以提供该管的变化的柔软性。

22、根据权利要求16所述的抓取装置，其特征在于，核心元件的中间部分限定在远端部分和近端部分之间，该中间部分比核心元件的近端部分具有更大的柔软性，改中间部分比核心元件的远端部分具有更小的柔软性。

23、一种体内抓取装置，包括：

用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分；

用于在其中捕获目标的抓取结构，其中抓取结构由保持住要从人体管腔移除的目标的至少一网状元件形成，该网状元件设置在细长核心元件的远端部分。

24、根据权利要求23所述的抓取装置，其特征在于，抓取结构包括连接至网状元件的活动夹爪类型元件。

25、根据权利要求24所述的抓取装置，其特征在于，抓取结构用具有带至少一穿孔的壁的管材形成，所述穿孔用于从管材内释放流体。

26、根据权利要求25所述的抓取装置，其特征在于，夹爪包括咬合表面和相对表面，咬合表面包括沿其纵向长度设置的多个咬合元件。

27、根据权利要求26所述的抓取装置，其特征在于，咬合元件形成为向内延伸的肋条。

28、根据权利要求23所述的抓取装置，其特征在于，细长核心元件沿从近端部分至远端部分的长度具有变化的柔软性。

29、一种体内抓取装置，包括：

用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分；

30、根据权利要求29所述的抓取装置，其特征在于，该螺旋形元件设置成绕轴旋转从而刺入要移除的目标。

31、根据权利要求29所述的抓取装置，其特征在于，抓取结构包括活动夹爪类型元件。

32、根据权利要求29所述的抓取装置，其特征在于，抓取结构用具有用于从管材内释放流体的至少一穿孔的管材形成。

33、根据权利要求29所述的抓取装置，其特征在于，细长核心元件沿从近端部分至远端部分的长度具有变化的柔软性。

34、根据权利要求29所述的抓取装置，其特征在于，该管还包括在远端部分的一系列间隔的周向槽以提供该管的变化的柔软性。

35、根据权利要求29所述的抓取装置，其特征在于，核心元件的中间部分限定在远端部分和近端部分之间，该中间部分比核心元件的近端部分具有更大的柔软性，该中间部分比核心元件的远端部分具有更小的柔软性。

36、一种体内抓取装置，包括：

用于进入人体管腔的管状元件，该管状元件具有远端部分；

37、根据权利要求36所述的抓取装置，其特征在于，抓取结构包括连接至网状元件的活动夹爪类型元件。

38、根据权利要求37所述的抓取装置，其特征在于，抓取结构用具有带至少一穿孔的壁的管材形成，所述穿孔用于从管材内释放流体。

39、根据权利要求38所述的抓取装置，其特征在于，夹爪包括咬合表面和相对表面，咬合表面包括沿其纵向长度设置的多个咬合元件。

40、根据权利要求39所述的抓取装置，其特征在于，咬合元件形成为向内延伸的肋条。

41、根据权利要求36所述的抓取装置，其特征在于，细长核心元件沿从近端部分至远端部分的长度具有变化的柔软性。