CN102573669A - 配有键合的可更换驱动轴的冠状动脉旋切术装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有可更换驱动轴的动脉粥样硬化切除术装置，该驱动轴上有一允许驱动轴轴向平移同时可以保持驱动轴可旋转地锁定在原动机上的机械式联接器。该联接器是用几何式键合的，联接器的一侧有一具有特定内截面的开口，而联接器的另一侧则有一与相应内截面的全部或部分相匹配的外截面。键合形状可以是六边形、方形、n边多边形、星型、或任何其他合适的形状。键合键可选择性地包括一个或多个圆角，以简化制造。可以选择使用两个扭锁连接的围绕键合联接器的元件锁定轴向平移。

Description

配有键合的可更换驱动轴的冠状动脉旋切术装置
发明人
R·D·韦尔蒂，美国公民，居住在明尼苏达州布莱恩市。
相关申请的交叉参考
没有
关于联邦政府资助的研究或发展的声明
没有
技术领域
本发明涉及从人体通道中切除组织的装置和方法，例如利用一种冠状动脉旋切术装置切除血管动脉中的粥样硬化斑块。特别地，该发明涉及对具有可更换驱动轴的冠状动脉旋切术装置的改进。
背景技术
用于清除或修复动脉和类似人体通道中组织的多种技术和设备已经发展起来。这种技术和设备常见的目的是用于清除病人动脉中的动脉粥样硬化斑块(atherosclerotic plaque)。动脉粥样硬化症(Atherosclerosis)的特点是，脂肪的沉积物(动脉粥样化)堆积在在病人血管的内膜层(即内皮下)。最初沉积的往往是相对柔软的，随着时间的推移，富含胆固醇的动脉粥样化物质变硬形成钙化的动脉粥样硬化斑块。这种动脉粥样化限制了血液的流动，因此往往被称为狭窄性病变(stenotic lesions)或狭窄症(stenoses)，阻塞的物质被称为狭窄物质。如果不进行治疗，这种狭窄症会导致心绞痛、高血压、心肌梗塞、脑中风等等。
迄今已开发出来的几种动脉粥样硬化切除术装置(atherectomy devices)试图清除部分或所有的这种狭窄物质。其中一种类型装置，如美国专利US 4,990,134(Auth)所描述，在柔性的、可旋转的驱动轴远端装有一个覆盖有诸如钻石磨粒(钻石颗粒或钻石沙)的研磨切割材料的圆头磨锥(rotating burr)。
美国专利US 5,314,438(Shturman)公开了另一种动脉粥样硬化切除术装置，该装置有一个可旋转的驱动轴，驱动轴的一段具有膨大的直径，膨大直径的至少一部分覆盖有研磨材料以形成驱动轴的研磨部。高速旋转时，研磨部可以从动脉中切除狭窄组织。
美国专利US 5,314,407(Auth)公开一种可用于连接Auth的美国专利US 4,990,134和Shturman的美国专利US 5,314,438中的冠状动脉旋切术装置的手柄的详细信息。Auth的美国专利US 5,314,407中手柄类型中的一种已由Heart Technology公司(美国华盛顿州雷蒙德市)商业化生产，现由Boston Scientific公司(美国马萨诸塞州内蒂克市)拥有，并使用在以商标销售的冠状动脉旋切术装置中。
Figure BDA0000151480460000022
设备中的手柄包括多种组件，包括一压缩气体驱动涡轮、一夹紧贯穿驱动轴的导线的机构、一光纤式转速表的一部分和一通过驱动轴抽取盐水的泵。
Figure BDA0000151480460000023
装置中的驱动轴(及其相连的磨锥)和涡轮的连接是永久性的；然而，在经皮腔内斑块旋切术中常常需要使用多种尺寸的磨锥。也就是说，往往首先使用较小尺寸的磨锥来打开一个狭窄到一定的直径，然后使用一个或多个较大尺寸的磨锥来进一步打开狭窄。这种使用多个逐渐增大直径的磨锥的方法，有时称其为“逐步扩大技术(step up technique)”，并为
Figure BDA0000151480460000024
装置的制造商所推荐。这个使用多个磨锥技术必须为每个这样连续尺寸的磨锥都使用一个新
Figure BDA0000151480460000025
装置。因此，需要这样一个经皮腔内斑块旋切术系统(atherectomysystem)：医生在整个手术过程中仅使用一个手柄，并将一个合适的驱动轴和组织清除器具(如一个磨锥)连接到手柄上以开始手术，然后，可以更换驱动轴和用于带有不同尺寸甚至不同设计的组织清除器具的驱动轴的组织清除器具。
后续的
Figure BDA0000151480460000026
版本已经引入能够更换的功能：一个连接有磨锥的驱动轴柔性的远端部可更换成另一个连接有不同尺寸磨锥的驱动轴远端部。这种系统的技术细节包含在Wulfman的美国专利US 5,766,190中，题为“Connectable driveshaft system”，公开于1998年6月16日。该系统采用了一个有连接/断开特征的柔性的驱动轴，以允许医生从连接在手柄涡轮上的驱动轴的柔性的近端部中拔下连接有磨锥的柔性的驱动轴可更换远端部，从而可以不丢弃整个经皮腔内斑块旋切术装置而改变磨锥的尺寸。每个可更换式驱动轴部设置在其本身的可更换导管和导管壳体中。系统中驱动轴的柔性的近端部与涡轮是固定连接的，因而是不可更换的。这个系统已由Boston Scientific公司以Rotalink
Figure BDA0000151480460000027
商标商业化生产。虽然Rotalink
Figure BDA0000151480460000028
允许更换磨锥的尺寸，但所需的步骤相当复杂，实际上是断开驱动轴的可更换部分，并替换成驱动轴的另一个可更换部分，并且需要较为复杂地操控很小的零件。
首先，导管壳体必须从手柄上分离，并向远端移动远离手柄以露出柔性的驱动轴的近端和远端部分，其中包含一个可拆卸的联接器。可以通过向远侧滑动一个锁管以断开这个联接器，使柔性驱动轴的近端部分和远端部分上互补的锁齿相互脱离。接着，一个类似的带有不同磨锥的柔性驱动轴远端部分连接到驱动轴的柔性近端部分。要完成这种组装，首先，在驱动轴远端可更换部分的近端上的锁齿必须与驱动轴近端的远端上的互补锁齿纵向和旋转对齐。由于柔性的驱动轴的直径通常小于1毫米，而锁齿同样很小，所以需要不小的操作灵巧性和视敏度才能正确对齐和互锁锁齿。一旦锁齿正确相互锁住，锁管(也有一个很小直径)向近侧滑动以固定联接器。接着，导管的壳体必须连接到手柄外壳。
虽然这个系统允许把一个尺寸的磨锥(连同驱动轴的一部分)更换为另一个尺寸的磨锥，但是更换过程并不容易并且必须相当小心。个人执行更换过程必须这样做：戴上手术手套以保护个人不受病人的血液污染并保持系统组件的无菌。外科手术手套减弱了个人执行更换过程的触觉感受，从而使这种更换过程更为困难。
近年，人们一直努力发展一个能更容易安装和/或更换驱动轴及其组织清除器具的动脉粥样硬化切除术装置。
例如以下四个Shturman等人的美国专利US 6,024,749、US 6,077,282、US 6,129,734和US 6,852,118，以上专利的全文以引用的方式并入本文中。总的来说，这四项专利公开了一个具有可更换式驱动轴盒的动脉粥样硬化切除术装置，所述驱动轴盒包括一个可拆卸地连接到所述装置的手柄壳体的外壳。所述可更换式盒包括一个可拆卸地连接到原动机底座的可纵向移动的线管，以及一个可拆卸地连接到原动机的可转动驱动器轴。设置一联接器，其将一纵向可延长的线管连接到原动机，同时，指示纵向移动线管和驱动轴近端部分的相对位置。
由于驱动轴是以摩擦配合的方式稳固地连接到原动机的装置，摩擦配合可能没有足够的强度以保持接触的状态。例如，如果研磨头遇到了异常结实的阻塞部分，可能会从驱动轴的末端传递一个“后座力”到驱动轴的近端形成一转矩。这个“后座力”可以有足够的力击松摩擦配合，从而导致装置的故障。这种情况是不允许的。
因此，需要一种配有可更换的驱动轴的动脉粥样硬化切除术装置，其中所述驱动轴通过足够的旋转力锁定到原动机上。
发明内容
一个实施例是一冠状动脉旋切术装置，其中包括：一手柄壳体；一细长的、柔性的、可旋转的驱动轴，所述驱动轴有一在手柄壳体上的近端和一与该近端相对的用于插入病人脉管系统的远端；一稳固地连接到驱动轴近端的驱动轴联接器，其背向驱动轴；一在所述手柄壳体中用于旋转驱动轴的原动机(prime mover)；及一与原动机旋转联接的原动机联接器，其面向驱动轴。所述驱动轴联接器和所述原动机联接器有可咬合的横截面，该横截面是互补的，并且是几何式键合的。所述互补的横截面的咬合使所述驱动轴联接器和所述原动机联接器之间可以轴向平移，并且阻止所述驱动轴联接器和所述原动机联接器之间的旋转运动。
另一个实施例是清除脉管中阻塞物的方法，其中包括：把一根导线插入到病人的脉管系统中；推动导线通过脉管系统前进到阻塞物；将第一驱动轴的近端可拆卸地连接到原动机上，这种连接将第一驱动轴可旋转地固定到原动机上，并使得第一驱动轴和原动机之间可以纵向平移；沿着导线推进第一驱动轴，直到第一驱动轴上的第一研磨头靠近阻塞物；旋转第一驱动轴；清除脉管中的部分阻塞物，清除物的尺寸由第一研磨头决定；及从病人脉管系统中缩回第一驱动轴。
附图说明
图1是在先技术的冠状动脉旋切术装置的透视图；
图2是一放大视图，展示了图1所示装置一部分的局部剖视图，其中示出了根据在先技术连接到手柄壳体的可更换驱动轴盒；
图3是图2所示动脉粥样硬化切除术装置的拆开纵向截面图；
图4是图3沿线A-A的纵向截面图，展示了一个连接到可更换的驱动轴盒的柔性的液体供应管；
图5是动脉粥样硬化切除术装置截面示意图，其中可更换驱动轴从原动机上拆了下来；
图6是图5所示动脉粥样硬化切除术装置的截面示意图，其中可更换驱动轴与原动机连接；
图7是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是等边三角形；
图8是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是方形；
图9是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是正五边形；
图10是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是六边形；
图11是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是八边形；
图12是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是梯形；
图13是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是十字形；
图14是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是直角三角形；
图15是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是平行四边形；
图16是图6所示联接器中沿线A-A的横截面图，其中所示互补的形状是圆角正方形；
图17是动脉粥样硬化切除术装置的截面示意图，其中驱动轴的纵向方向上是可以手动控制的。
具体实施方式
本发明公开了一种带有可更换驱动轴的动脉粥样硬化切除术装置，该驱动轴上有一允许驱动轴轴向平移同时可以保持驱动轴可旋转地锁定在原动机上的机械式联接器。该联接器是用几何式键合的，联接器的一侧有一具有特定内截面的开口，而联接器的另一侧则有一与相应内截面的全部或部分相匹配的外截面。键合形状可以是六边形、方形、n边多边形、星型、或任何其他合适的形状。键合键可选择性地包括一个或多个圆角，以简化制造。可以选择使用两个扭锁连接的围绕键合联接器的元件锁定轴向平移。
前面一段所述仅仅是一个概要，且不得解释为对本发明的任何限制。更详细的描述如下。
图1展示了一个已有的具有可更换驱动轴盒的冠状动脉旋切术装置。所述装置优选地包括一个管状手柄壳体10。手柄壳体10有一个包含导线夹子或制动机构12的近端部、一个包含原动机底座30的中间部，以及可拆卸地与可更换的驱动轴盒60配合连锁的远端部。盖系统在Shturman的美国专利US 6,024,749、US 6,077,282和US 6,852,118中有详细的描述，以上公开专利的全文以引用的方式并入本文中。
原动机底座30能在手柄壳体10中纵向移动一段有限的范围。设置控制按钮16(任选地固定在原动机底座30上)是为了方便原动机底座30相对于手柄壳体10的推进和缩回。这使得驱动轴的远端能在其操作位置的范围内移动。
原动机底座30带有一个原动机32。图2-4展示了原动机32。原动机最好是一种压缩气体驱动的涡轮机。涡轮机可以由例如压缩氮气或空气作为动力。为达到这个目的，可以设置与原动机底座30相连的压缩气体供应管24。还可以设置一对用于监控涡轮机(例如，如Auth美国专利US 5,314,407中所述并装备到设备中的)的旋转速度的纤维光缆25。
可更换的驱动轴盒60包括一盒壳体62、一根从盒壳体62向远端延伸的细长的导管22、一布置在导管22中的可旋转的柔性驱动轴21、一纵向可移动的滑块64和一包含在盒壳体62中的可纵向移动的线管70。可纵向移动线管70和其他组件将在下文中参考图2-4讨论。所述细长的导管22包含在盒壳体62中并有一个布置在一段短的刚性管23中的近端部。刚性管23固定在盒壳体62的一个管状尾部件88中。优选地一个应力消除元件28布置在刚性管23的远端部和导管22的近端部的周围。应力消除元件28还固定在盒壳体62上。
可更换驱动轴盒60包括一柔性的液体供应管7。液体供应管7的一端与外部液体供应(图中未示出)相通，而液体供应管7的另一端则连接至盒壳体62的刚性接头61上。柔性的液体供应管7与导管22内腔的流体连通(例如，见图4)，提供的液体从而有助于减少转动的驱动轴21与布置在驱动轴21内(例如，导线20)和周围的非旋转组件之间的摩擦。
柔性的驱动轴21可以沿着导线20旋转，并包括近端部、中间部和远端部。驱动轴21的近端部可拆卸地连接到原动机上。这一部分的驱动轴未显示在图1中。驱动轴21的中间部主要布置在导管22内，因此也未显示在图1中。驱动轴21的远端部从导管22向远端延伸并包括一个组织清除器具26。实施例中展示的组织清除器具26，其中包括一个驱动轴21的偏心直径膨大部。所述偏心直径膨大部的一部分覆盖有研磨材料来定义驱动轴21的研磨部27。在Auth的美国专利US 4,990,134中描述的连接在驱动轴的远端的钻石涂层磨锥也可以使用。应该理解的是，可以使用任何合适的组织清除器具。
比较图1与图2可以看出，图2的结构相对于图1是不完全按比例缩放。例如，图2中的槽孔11相对于图1明显缩短。在其它许多图中(特别是纵向截面)，都夸大了装置的直径及其组件，以及管壁厚度，以便使装置的结构细节能更清楚地描述和理解。除了导管22和驱动轴21的长度实际上是更长之外，图1所示的动脉粥样硬化切除术装置一般是按比例缩放的。对于本领域的技术人员来说，附图中的比例差异应该是显而易见的。
设置了一个驱动轴连接机构，用于可拆卸地连接驱动轴21和原动机。驱动轴连接机构包括一安装在空心原动机36中的原动机插槽38和一附在驱动轴21近端部上的细长的柄82。所述驱动轴柄82可拆卸地插入到原动机插槽38中。优选地驱动轴柄82和原动机插槽38中至少一个是径向有弹性的。在优选的设计图中，原动机插槽38是有弹性的。原动机插槽38可以以各种不同的方式制造成径向有弹性的。图中的原动机插槽38包括一个弹性圈，通过护盖39将弹性圈内固定在空心涡轮机轴36的凹槽中。也可以利用其他各种不同的合适的方法来固定原动机插槽38在涡轮机轴36上。
选择原动机插槽38的内径，以提供能与驱动轴柄82足够紧密的过盈配合，因此，当驱动轴21连接到原动机上时，且当原动机相对于手柄壳体10转动或纵向移动时，驱动轴柄82与驱动轴21将与原动机槽38和原动机一起转动以及纵向移动。
所述细长的柄82直接或间接地固定在柔性的驱动轴21的近端部上。可以使用合适的粘合剂或其他传统连接方法来将柄82连接到柔性的驱动轴21上。此外，如果驱动轴21的近端部制造成可拆卸地插入到原动机插槽38的话，其本身就可以构成柄。
细长的柄82优选地包括近端和远端部。近端部的大部分长度可拆卸地插入到原动机插槽38中，而远端部优选地包含一个径向往外延伸的凸缘84。如图3-4所示，凸缘84位于(并间隔距离)与纵向可移动线管70的近端部相联系的近端和远端邻接面之间。当柄82插入到原动机插槽38中时，凸缘84紧靠与纵向可移动线管70相联系的远端邻接面。当柄82从原动机插槽38中拔出时，凸缘84紧靠与纵向可移动线管70相联系的近端邻接面。在这个实施例中，与线管70相联系的远端邻接面由套管81和/或线管70本身组成。与线管70相联系的近端邻接面则由支撑在纵向可移动线管70上(或形成其远端)的轴环56的凸缘58形成。
纵向可移动线管70安装在盒壳体62的管状中心76中，且有一个可拆卸地连接到原动机底座30的近端部，用于与原动机底座30一起纵向移动。纵向可移动线管70围绕着一段柔性的驱动轴21，促进驱动轴21(连同原动机)相对于手柄壳体10、盒壳体62和导管22纵向移动。
纵向可移动线管70可滑动地收入到定义在盒壳体62管状中心76中的细长环状空间92中。可移动的线管70在环状空间92中相对于盒壳体62纵向移动。优选地在纵向可移动线管70内表面的至少一部分上设置一低摩擦衬垫72。该摩擦衬垫72有助于减少纵向可移动线管70向远端和近端移动时，可移动线管70和固定线管74之间的磨擦。摩擦衬垫72可由任何合适的材料制造，例如聚四氟乙烯管。若有需要，可以省略摩擦衬垫，可移动线管70本身可以使用低摩擦材料制造。
所述动脉粥样硬化切除术装置也包括一线管连接机构，用于将纵向可移动线管70可拆卸地连接至原动机底座30。如图2-4所示，线管连接机构包括一弹性定位机构，该机构用于在纵向可移动线管70连接到原动机底座30上并且原动机底座30移动到其工作范围的位置上后(例如，控制按钮16及其轴17移动靠近到狭窄部分13)，移动原动机底座30和所述柄82靠近纵向可移动线管70。弹性定位机构将柄82的凸缘84和与纵向可移动线管70相联系的近端邻接面和远端邻接面相隔开，以使柄82能相对于纵向可移动线管70自由转动。
这类安装连接机构在美国专利US 6,077,282、US 6,024,749和US 6,852,118(所有专利授权给Shturman并在上文引述)中有所描述。
回顾图1-4中的已知动脉粥样硬化切除术装置一个实施例，我们注意到，该已知装置的许多方面可与本发明专利的设计一起使用。例如，驱动轴的结构、驱动轴远端的研磨头、导管和手柄中的气体和液体管道、监测与调节转速的控制电子器件等等，都可以从公开的美国专利US 6,852,118或其他已知的动脉粥样硬化切除术装置中留存继续使用。所有这些方面都可与本发明专利的设计一起使用。
现在，把我们的注意力转向驱动轴的近端。具体来说，我们仔细研究驱动轴和原动机之间的连接。
图5是一个动脉粥样硬化切除术装置的截面示意图，其中可更换驱动轴150从原动机120中移除了。驱动轴150延伸到病人的脉管系统中，驱动轴150远端的研磨头170与驱动轴本身一起旋转，以清除所有或部分血管中的阻塞物。
图5是一个非常基础的示意图，并为了清晰省略了大部分或全部没有直接参与到驱动轴150和原动机120之间的联接的组件。例如，未在图5或随后的图中展示的导线，它是操作动脉粥样硬化切除术装置的一个重要组件。此外，联接器本身可以纵向移动，以便于驱动轴相对于导线和/或导管推进或缩回，而不依赖于联接器。应该理解的是，这些省略的组件在构造上和功能上，与图1-4或上述相关的美国专利的这些组件相似。
在图5中，动脉粥样硬化切除术装置100包括一固定的手柄部110以及一与固定的手柄部110相连的可更换手柄部140。在某些情况下，所述固定和可更换手柄部的横截面都是圆柱形的。在其他情况下，所述固定和可更换手柄部有非圆柱形的横截面，例如，方形、三角形、六边形或其他合适的形状。
手柄部之间的连接可以通过任何已知方式中的一种完成。例如，每组手柄部110和140可以包含一套相匹配的螺纹，以便这两个手柄部可以拧紧在一起。作为替换，手柄部110和140可以包括嵌套式圆筒，以便用扭转机构将它们锁在一起。总的来说，固定和可更换手柄部连接在一起的方式优选的至少能使驱动轴150和原动机120粗对准。
一对相配合的组件将驱动轴150和原动机120可旋转地连接起来，即连接到(或整合到)原动机120上的原动机联接器130和连接到(例如，用激光拼焊，或任选地整合到)驱动轴130上的驱动轴联接器160。
原动机联接器130和驱动轴联接器160按几何式键合到一起，这样，其中一个的一部分才可插入另一个的一部分中。当这两个联接器都已连接，彼此便可以自由地纵向移动，但阻止彼此相对旋转。
当手柄部110和140如图6所示连接在一起，驱动轴联接器160的一部分插入到原动机联接器130的一个部分中。在重叠部分中，驱动轴联接器的外部轮廓完全安装到原动机联接器开口中的内部轮廓中。此外，选择匹配的联接器外部轮廓和内部轮廓，以便工作时，阻止联接器相对旋转。
图6中A-A线标示了实施例中联接器互补的横截面，并在图7-16中展示。
在图7-16中，原动机联接器130一般有一个具有多边形状的开口，例如等边三角形(图7)、正方形(图8)、正五边形(图9)、六边型(图10)、八边形(图11)、梯形(图12)、十字形(图13)、直角三角形(图14)、平行四边形(图15)和圆角正方形(图16)。
在很多种的设计中，对称性的设计允许一个联接器以多个方向插入到另一个联接器中。例如，平行四边形(图15)有双重对称性，等边三角形(图7)有三重对称性，正方形(图8)，十字形(图13)和圆角正方形(图16)都有四重对称性，五边形(图9)有五重对称性，六边形(图10)有六重对称性，而八边形(图11)则有八重对称性。
应该注意的是，开口的形状可以选择包括一个或多个曲线部分，如半圆，或者一朵花的花瓣形状。该形状可以选择包括一个或多个凹馅的部分，如图13中十字形的一个角。
也应该注意的是，在某些情况下，原动机联接器130和驱动轴联接器160的作用可以互换。也就是说，原动机联接器130的一部分可以插入驱动轴联接器160一个有适当形状的开口中，而不是以相反的方式。
应该注意的是，如图7-16所示，在两个联接器的接触面材料之间可以存在缝隙。例如，可能会有一个凹槽或凹口断开原动机联接器130和/或驱动轴联接器160。甚至有多个凹槽或凹口沿重叠部分在不同的纵向位置断开。这种缝隙是允许的，只要当两个联接器部分工作时，缝隙不会显著地影响它们的旋转自锁能力。
在所有情况下，期望的是，一个联接器能够纵向滑动穿过(或进入)另一个联接器，同时阻止彼此相对旋转。
图17是动脉粥样硬化切除术装置200的截面示意图，其中驱动轴150的纵向位置可以手动控制。例如，这种功能在以下情形中会很有用处。想象一种情况，其中的导线已经推进到或超过阻塞物，导管沿着导线到达阻塞物，驱动轴通过导管沿着导线使导管远端的研磨头接近阻塞物，而驱动轴的近端已连接到原动机。
在图17的动脉粥样硬化切除术装置200中，一旦驱动轴150可旋转地锁定在原动机120上(即，如果原动机120旋转，驱动轴150被迫随着一起旋转)，驱动轴150的纵向方向仍然可以由医生控制。这个轴向方向的控制是一个附加的功能，超越图5和图6所示装置100的所有有利特征。
图17中，装置200上的手柄包括一固定手柄部210和一可更换手柄部240，它们在功能和结构上与上文所述装置类似。在某些情况下，手柄部可以是可拆分的和可再连接的。在另一些情况下，手柄可以是密封单元，不能拆解。对于是密封单元的情况，驱动轴150是无法更换的，但装置200仍然有这样的优势，原动机120和驱动轴150之间具有强力的旋转联接，并且驱动轴的轴向位置可调节。虽然图17所示的是手柄是两部分，210和240，但可以理解的是，这些部件可以构造成一个单一的单元形成密封装置。
手柄包括一控制器或把手280，用以调整两个对立的组件285的纵向位置，其中，组件285纵向上包围一个在驱动轴联接器160上的固定元件265。在某些情况下，固定元件265是一沿驱动轴150的旋转轴向侧方向延伸离开的环，其对立组件的285是板的结构，可以在纵向方向上将环推向远端或近端。对立组件285和固定组件265可以用合适的能减少它们之间摩擦力的材料制造。
导管和驱动轴都工作在一个液体环境中，因此，描述与该装置配合使用的管道是很有帮助的。
一般来说，冠状动脉旋切术装置沿导管向阻塞物输送盐水和医疗指南下的润滑剂的混合物。液体有助于保护导管的内部和驱动轴的外部，有助于清除从阻塞物上松裂的物质，并有助于平衡脉管中的压力。
液体最好是从上文所述的联接器中输送到导管的下游，而不是从包含有键合联接器的室内输送。在一些设计中，可以在手柄壳体上添加一个伸缩组件，其可以位于如图5、6和17中手柄组件140、240的右侧。这种伸缩部件可以由两个或多个嵌套式圆筒形成，如两个不锈钢或聚酰胺海波管。手柄连接到伸缩部件的近端，而伸缩部件的远端则连接到一个适配器，以使液体进入。在一些情况下，适配器可以形成一个“T”字，驱动轴150有一条笔直的轴向路径通过“T”，液体从侧面进入其中。液体可以通过一个小的柔性的管输送到“T”适配器，其中，所述的管可以缠绕在伸缩部分。
伸缩部本身主要是以两种方式在使用中保护驱动轴。第一，它吸收产生于装置远端的任何轴向运动，从而保护手柄中的原动机和其他运动部件。第二，该伸缩部分约束驱动轴在位于或非常接近本身的旋转轴线上运动。如果允许驱动轴过份偏离自己的旋转轴运动，类似于大的侧面组件在一条跳绳上，由于大的摆动，它将会受到损害。
最后，我们提供一个使用上述装置和方法的典型的经皮腔内斑块旋切术描述来总结以上公开内容。
首先，导线进入病人的脉管系统，并通过脉管系统直到其远端到达脉管中的某个特定阻塞物。优选地，导线进入直到其远端刚好超过阻塞物，但这只可能在脉管被阻塞物阻塞了一部分的情况下。接着，一导管沿着导线推进直至其远端靠近阻塞物。驱动轴在导管内并围绕在导线周围。驱动轴可以随导管一起进入，或一旦导管到位，单独进入。驱动轴的近端使用上述键合联接器连接到原动机。这种连接方式可以将手柄的可拆卸部连接到手柄的固定部上。原动机通电后，引起驱动轴转动，并使驱动轴远端的研磨头可以清除全部或部分阻塞物。原动机断电，则停止旋转。如果完全地或充分地清除了阻塞物，那么缩回导管和驱动轴，然后缩回导线。如果阻塞物需要进一步清除，缩回导管和驱动轴，拆除手柄的可移动部，并且替换成一个新的可移动部、导管和驱动轴，而驱动轴远端的研磨头则可以比第一个研磨头清除更大直径的阻塞物。用这种方式，即使在某个特定病人的手术中使用多根导管和驱动轴，原动机和手柄的固定部可以反复使用，而不会因每个新的驱动轴而丢弃或更换。相对于因每个新的驱动轴而丢弃整个部件而言，这就节约了大量的成本。
本文对本发明及其应用的描述是说明性的，并不是为了限制这项发明的范围。在没有偏离本发明范围和精神的情况下，对本文公开的实施例进行变形和修改是可行的，以及本领域的技术人员根据本专利文件理解后，实施例的替代方案及各种因素的等同，应理解为本专利公开内容范围内。

Claims (14)

1.一种冠状动脉旋切术装置，包括：
一手柄壳体；
一细长的、柔性的、可旋转的驱动轴，所述驱动轴有一在手柄壳体上的近端和一与该近端相对的用于插入病人脉管系统的远端；
一稳固地连接到驱动轴近端的驱动轴联接器，其背向驱动轴；
一在所述手柄壳体中用于旋转驱动轴的原动机；及
一与原动机可旋转联接的原动机联接器，其面向驱动轴；
其中，所述驱动轴联接器和所述原动机联接器具有可咬合的横截面，该横截面是互补的，并且是几何式键合的；及
其中，所述互补的横截面的咬合使所述驱动轴联接器和所述原动机联接器之间可以轴向平移，并且阻止所述驱动轴联接器和所述原动机联接器之间的旋转运动。
2.根据权利要求1所述的冠状动脉旋切术装置，
其中，所述驱动轴和所述驱动轴联接器可以从手柄壳体上拆卸并且是可更换的；及
其中，所述原动机和所述原动机联接器是不可从手柄壳体上拆卸的。
3.根据权利要求2所述的冠状动脉旋切术装置，其中当更换了驱动轴时，所述手柄壳体包括至少一个匹配特征用于横向对齐驱动轴联接器。
4.根据权利要求1所述的冠状动脉旋切术装置，其中所述手柄壳体包括一种用于调整驱动轴纵向位置但不调整原动机的纵向位置的机构。
5.根据权利要求1所述的冠状动脉旋切术装置，其中所述驱动轴联接器纵向延伸通过所述原动机联接器上的开口，所述驱动轴联接器的延伸部有一能旋转地锁定在所述原动机联接器的开口内的外部轮廓。
6.根据权利要求1所述的冠状动脉旋切术装置，其中所述原动机联接器纵向延伸通过所述驱动轴联接器上的开口，所述原动机联接器的延伸部有一能旋转地锁定在所述驱动轴联接器的开口内外部轮廓。
7.根据权利要求1所述的冠状动脉旋切术装置，其中所述驱动轴联接器和所述原动机联接器的互补横截面包括规则多边形。
8.根据权利要求7所述的冠状动脉旋切术装置，其中所述驱动轴联接器和所述原动机联接器的互补横截面包括正方形。
9.根据权利要求7所述的冠状动脉旋切术装置，其中所述驱动轴联接器和所述原动机联接器的互补横截面包括六边形。
10.根据权利要求1所述的冠状动脉旋切术装置，其中所述驱动轴联接器和所述原动机联接器的互补横截面包括含有至少一个圆角的形状。
11.根据权利要求1所述的冠状动脉旋切术装置，其中所述原动机联接器固定连接在所述原动机上。
12.一种清除脉管中阻塞物的方法，包括：
把一根导线插入到病人的脉管系统中；
推动导线通过脉管系统前进到阻塞物；
将第一驱动轴的近端可拆卸地连接到原动机上，这种连接将第一驱动轴可旋转地锁定到原动机上，并使得第一驱动轴和原动机之间可以纵向平移；
沿着导线推进第一驱动轴，直到第一驱动轴远端上的第一研磨头靠近阻塞物；
旋转第一驱动轴；
清除脉管中的部分阻塞物，清除物的尺寸由第一研磨头决定；及
从病人脉管系统中缩回第一驱动轴。
13.权利要求12所述的方法，进一步包括：
从所述原动机上拆下所述第一驱动轴的近端；
将第二驱动轴的近端可拆卸地连接到原动机上，这种连接将第二驱动轴可旋转地锁定到原动机上，并使得第二驱动轴和原动机之间可以纵向平移；
沿着导线推进第二驱动轴，直到第二驱动轴上的第二研磨头靠近阻塞物；
旋转第二驱动轴；
清除脉管中的部分阻塞物，清除物的尺寸由与第一研磨头的尺寸不同的第二研磨头决定；
从病人脉管系统中缩回第二驱动轴；及
从病人脉管系统中缩回导线。
14.根据权利要求13所述的方法，
其中，在推进、旋转和缩回第一和第二驱动轴之前插入导线；
其中，旋转第一和第二驱动轴时，导线留在病人的脉管系统中；及
其中，在推进、旋转和缩回第一和第二驱动轴之后缩回导线。
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