CN104869914B - 含有弯针的医疗装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种活检装置，其包含从近端到远端纵向延伸的针，并且包括延伸穿过针的通道。针(3)的至少一个部分(6)被设置为弯曲的形状，以便能将通常传统的针无法到达的组织作为目标。

Description

含有弯针的医疗装置

技术领域

本发明总体涉及一种医疗装置，其被使用于介入放射学。特别地，本发明涉及一种包含从近端向远端纵向延伸的空心针的医疗装置，并且其中空心针的远端被形成为切割尖端。

背景技术

介入放射学是放射学的医学亚专科。介入放射学是微创图像引导术。介入放射学已知为诊断并且治疗人体或动物身体的几乎每个器官中的疾病。现今，许多在过去的几个世纪中使用传统外科手术的医疗情况可由介入放射来处理。为了获得人体或动物身体的图像，介入放射科医师尤其使用X射线装置、计算机断层扫描装置(CT)、磁共振成像(MRI)装置和超声成像装置。作为这些图像的结果，介入放射科医师能够遍及全身将介入式仪器导航到目标器官或人或动物的其他部分。柔性导管穿过小切口被插入到皮肤中，并且从而可被引导穿过患者的动脉或静脉网络。在导管不能到达的器官组织处，包含刚性空心针的活检装置被使用为从患者身体的外侧以直接的方式穿透到目标。专用仪器可被引导为通过空心针提取组织样本、注射流体，或者例如，将射频消融仪器滑动到目标，以消灭位于目标区域的癌变组织。

现有技术

来自US5749889的用于内窥镜手术的、包含活检或其他外科切割术的外科进入装置，被已知为包含延伸到装置的弧形远端的大致刚性的通道。当半刚性的内窥镜被插入到用于查看患者身体内部的通道中时，弧形部和弯曲部将内窥镜的可视区域导向为优先查看不在身体的插入点的轴线上的解剖结构。对比空心针，已知的插入装置不提供切割尖端。

US2010/298737A1涉及一种用于从组织块切割组织标本的可导向切割器械，包括外套管、设置在外套管的内部通道中的组织穿透管心针和手柄机构。外套管和内管心针在它们各自的远端处被预弯曲。在第一操作模式中，管心针被插入套管中，使得外套管的弧度对应于管心针的弧度，这被称为两个装置“同相”。在该同相位置中，套管和管心针不受彼此约束，因此两者都处于预成形的形状。当管心针或套管分别从“同相”位置旋转180°时，该相对旋转导致切割器械的远端变直。在该位置中，装置能够以背离障碍物指向的状态以直的轨迹插入身体组织中。如果再次旋转，则装置的远端将恢复其预弯曲形式，并且可以达到在直的轨迹之外的目标。US2012/220894A1公开了一种可偏转的活检装置，该装置包括取芯套管和取样构件，其实际上提供了与US2010/298737A1相同的功能。

US 2006/189891A1公开了一种手术针，该手术针包括沿着轴线方向具有组织接合部分和中间部分的针，这些部分具有不同的柔性，使得组织接合部分具有比中间部分更大的柔性。事实上，该针与内窥镜一起使用，用于输送药物和/或用于抽吸活检。该文献还公开了针的远端还包括在组织接合部分处或附近的可选的预成形的弯曲部。当针处于第一缩回位置时，组织接合部分被针护套约束，组织接合部分处于沿着基本上纵向轴线的第一构造。当针从护套远端开口延伸时，则组织接合部分返回到预成形的构造。

本发明解决的问题

迄今，空心针的传统使用被局限于在直线轨迹内可到达的目标器官或人或动物身体的其他部分。目标经常在不应该被触碰的骨头或器官后面。在这种情况下，对于介入放射，目标是难以接近的。本发明的目的是提供一种空心针，该空心针容许接近通过传统的空心针的使用难以接近的目标。

发明内容

在本发明的一方面，针是预先弯曲的。作为使用弯针的结果，可以通过弯曲的穿透管产生穿透。这绕开了身体的不能被触碰的、呈现为骨头或其他器官或部件或部分或区域形式的障碍物，诸如血管、心脏、胸膜、气管、支气管或食道等等。

在本发明的另一方面，其中空心针的至少一个部分围绕曲率点弯曲，该曲率点大致地位于延伸穿过切割尖端(8)的顶点的、针的纵向轴线平面中，并且其中，相对于空心针的纵向轴线，曲率点与切割尖端的顶点在同一侧上。针的这种设计提供了切割尖端的斜面，其相对于针的纵向轴线位于曲率中心的对面侧。从而，至少一个斜面在针的凸侧。当给针施加适当的力时，至少一个斜面破开组织，并且将切割尖端引导到切割尖端的端点的方向上，例如，虚拟曲率中心的方向。该结构使得操作者迫使针成为比所述针的预先布置的半径的弧度更小的弧度。

在本发明的另一方面，以相对于空心针的纵向轴线呈至少45度的角度切除切割尖端。当力在单一、特定的方向上分别施加在手柄上和针的近端上时，至少45度的角度使得针能够被压迫形成弯曲的轨迹。在本发明的另一方面，针足够刚性，以在穿透身体组织时保持其形态，并且同时足够柔韧，以便能够暂时地被压迫成其他形态。

优选地，针的材料特性被选择为针在被暂时地压迫成其他形态之后能大致地恢复其弯曲形态。刚度取决于针的材料特性，例如，制成针的物质、针的厚度和针壁的厚度。足够柔韧的针容许小的变形，但一旦变形力解除，针应该恢复到其原始的形状，结果是，通过由操作者简单地旋转针，容许针被拉直且同时嵌入到身体组织中。一旦针恢复其原始攻角，针大致获得其原始弯曲形态，以便能够继续以弯曲的轨迹进行穿刺。通过应用适当的旋转，针甚至可以被压迫形成S型的轨迹。

附图说明

图1A示出了具有弯针的医疗装置。

图1B示出了针的远端。

图2A-2C示出了肺部治疗中的弯针的使用。

图3A-3C示出了另一肺部治疗中的弯针的使用。

图4A-4F示出了肺部治疗中的两个弯针的使用。

具体实施方式

现在将根据附图描述本发明。可理解的是，这里所述的本发明的实施方式和方面仅为示例，并且不以任何方式限制权利要求的保护范围。本发明被权利要求和其等同概念限定。可理解的是，本发明的一方面或一种实施方式的特征可结合本发明的不同方面和/或不同实施方式的特征。

图1示出了用于经皮穿刺活检的、具有手柄2和空心针3的医疗装置1。手柄2有助于针3的操作者的操作，并且可包括例如手指握把。针3从近端4延伸到远端5，并且包括延伸穿过其中的管腔。应该注意的是，这里所使用的术语“近端”和“远端”意在指朝向(近端)或远离(远端)活检装置1的操作者的导向。以相对于针3的纵向轴线7呈角度α切除远端5，以形成远端尖端8(图1b)和延伸包围该处的斜面9(图1b)。远端尖端8和斜面9有助于将远端5穿透到组织中。

针3的至少一个部分6具有围绕虚拟曲率中心C的曲线形状。假如部分6大致相当于圆弧，则虚拟曲率中心C和针3之间的距离相当于该圆弧的半径R，并且针3的部分6形成了延伸跨过圆心角θ的圆弧的分段。可替代地，针的整段长度可为弯曲的。随着所治疗的患者的骨头和器官的尺寸以及要实现的任务而变化，针可被制造且被提供为不同的曲率半径R和圆心角θ。因此，弯曲的部分6的形状也可不同。该形状可以是但并不被限制为上述圆的分段、椭圆的分段、抛物线的分段或双曲线的分段。该形状可在任何这些形式中变化。针3的弯曲的部分6的构想容许以弯曲的轨迹穿透组织。

例如，针可由聚合物、不锈钢、合金或适用为达到适合的针的刚度的材料的任何结合体形成。针是中空的，即是包含可穿过针设置切割装置或其他装置的管腔。术语刚性被理解为表示针足够硬，以便当针被注入且压入穿过组织时，在人体或动物组织的挤压作用下不偏移。针将在很大程度上保持其弯曲形态。在一些应用中，刚性针的材料和尺寸可被选择为一方面能够在压力下适当地弯曲，而另一方面足够柔韧以当释放压力时至少部分恢复其初始曲率。

理想的，曲率的平面被选择为针3的远端尖端8大致地位于该曲率的平面内，并且远端尖端8与曲率中心C相对于针3的纵向轴线7位于针3的同一侧上。这个结构更容易推动针以弯曲的轨迹穿过身体组织。

在介入治疗准备中，患者位于诸如X射线装置、计算机断层扫描装置(CT)或磁共振成像装置(MRI)的成像装置(未示出)下方。术语患者被使用于描述介入放射所治疗的人或动物。

图2A至2C示出了用于人体治疗的弯针10的使用。图2A至2C表示显示给操作者的、在他或她的屏幕上的实际图像。由于专利附图的格式要求，图2、3和4中的实际图像的色彩已被反转。操作者将看到患者脊椎12、肋骨13、心脏14、主动脉15和肺部组织16的横截面。通常在X射线装置上看不见肺部组织。图2A至2C所示的肺部组织16通过采用造影剂变得可见。因此，仅能看见患者肺部的造影剂作用的部分。

图2A示出了当操作者将针10放置在患者的皮肤11处的情形。由于针10在X射线平面的前面或者后面，在大多数图上，看不见患者体外的针10。下文中，术语操作者被用于描述操作医疗装置1的人员。在大多数情况下，该人员应该是在使用针的介入治疗方面具有专业知识的放射科医师。通过推动医疗装置1的手柄2，针10的尖端8切割穿过皮肤11，并且穿透患者的身体。操作者通过从成像装置获取图像并且在屏幕上观察这些图像来跟进针10的前进。针10通常在屏幕上呈现空白的图像。

图2B示出了针10进入到胸内筋膜和壁层胸膜之间。使用传统的针，进入将被限制到在该进入点的直线下方的组织。然而，借助弯针10，则能够将针10导向到通常不可到达的区域(图2C)。

由于远端尖端8与曲率中心C在纵向轴线的同一侧，针能以半径比曲率的实际半径更窄的曲线被压入。为了实现这个目标，操作者必须引导针10，以便凸侧在其斜面9(图1B)抵靠身体组织的情况下被推动，该凸侧例如相对于针的纵向轴线7与曲率中心C相对的针的尖端8。针10的边缘支撑抵抗该反作用力，并且被压迫成较小的曲率。在这方面，可观察到的是，切割角度，即是在纵向轴线7和斜面9所跨的平面之间的角度α，应该是平的，例如大致45度或更小。当力分别施加到手柄2上和针3的近端4上时，至少45度的切割角度α有助于将针压迫形成曲线轨迹。

当针在预期位置中时，在医疗装置1是活检针的情况下，操作者可将切割工具插入穿过手柄2，以采集来自目标区域的组织样本。活检针还可被用于治疗的插入仪器。例如，通过电极(未示出)加热针尖端周围的区域，以通过例如射频的应用，破坏针尖端周围的组织。在医疗装置是渗入针的情况下，其可被使用于注射局部地杀死癌细胞的有毒物质。

图3A至3C是在不同瞬间所摄的照片。在现实中，患者呼吸并且特别地患者的肺部会动。在图3A中，弯针接近肺部组织16的癌结节19。由于患者的呼吸，结节19移动。操作者将针10的尖端靠近结节19(图3B)。通过略微转动弯针10，操作者能够定位针的尖端，以便当患者呼吸时，结节19推动自身进入到针10的尖端(图3C)。使用直的针，仅能撤回或向前推动针，然而弯针能够像钥匙在锁中转动一样转动。通过这种运动，使用弯针明显地更容易预测结节的运动。

在本发明的另一方面中，针具有足够的刚度，以恢复到其原始的弯曲形态，即使当其被暂时压迫成另一种形状时。图4A至图4F示出了使用根据本发明的弯针的该特性的本发明的另一方面。第一针17进入到胸内筋膜和壁层胸膜之间，以便第一针17的尖端延伸远离脊椎(图4B)。图4C示出了瞄准主动脉15和脊椎12之间、穿过第一针的通路插入第二针18。通过第二针17，注射15毫升量的血清。在注射血清之后，撤回第二针18。血清创造将主动脉推向一侧的小容积的血清，以便创造更多空间供第一针运动。第一针17随后逆时针旋转180°，以便弯曲部分跟随脊椎的形状(图4D)。第一针被压入得更深，并且随后在第一针的尖端超过主动脉15之后，顺时针旋转180°回位。由于第一针17的弯曲部分，当第一针17被进一步压入到身体组织或器官中时，它沿着瞄准通常被主动脉15挡住的目标的轨迹。

在纵膈淋巴结病、腹部肺部肿块、小肺部结节和内腹膜后或腹膜后肿块的情况下，使用弯针治疗特别地有利。肺部结节的例子中的益处已在上述被讨论过。

包含弯针3的医疗装置1已出现在癌症治疗的过程中。然而，本领域的技术人员应该了解的是，这仅是一个示例，弯针可被使用于其他目的，且并不完全被限制于治疗癌症。

Claims (5)

1.一种医疗装置，其包含：

空心针(3)，该空心针(3)从近端(4)到远端(5)纵向延伸，

其中所述空心针包含接近所述远端(5)的直的部分以及在所述直的部分和所述近端(4)之间的弯曲的部分(6)，

其中空心针(3)的远端(8)具有切割尖端(8)，

其中所述空心针的所述弯曲的部分在插入组织之前具有第一曲率，并且

其中所述空心针(3)的所述弯曲的部分被构造成当在无第二针设置在所述空心针内的情况下穿透组织时，具有比所述第一曲率小的第二曲率。

2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，空心针(3)的所述弯曲的部分(6)围绕曲率点(C)弯曲，该曲率点(C)大致地位于延伸穿过切割尖端(8)的顶点的、所述空心针的纵向轴线平面中，并且其中，相对于空心针(3)的纵向轴线(7)，曲率点(C)与切割尖端的顶点在同一侧上。

3.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，空心针(3)的材料特性被选择为，在空心针(3)暂时地被压迫成所述第二曲率之后，空心针(3)能大致地恢复到所述第一曲率。

4.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，切割尖端(8)的切割角度(α)相对于空心针(3)的纵向轴线(7)呈至少45度或更小。

5.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，该医疗装置是活检装置或用于经皮穿刺用途的渗入针。