CN106573092B - 可延展插管 - Google Patents

Abstract

一种用于与解剖结构流体地联接的可延展插管包括柔性插管主体壁，所述柔性插管主体壁具有近侧端部、远侧端部以及在所述近侧端部和所述远侧端部之间纵向延伸的内腔。所述近侧端部限定所述内腔的第一开口，并且所述远侧端部限定所述内腔的第二开口。通道由所述插管主体壁的一部分限定，并从所述远侧端部朝向所述近侧端部纵向延伸。所述通道具有朝向所述插管主体壁的所述近侧端部取向的第一端部。在所述通道内提供了可延展构件，并且所述可延展构件在所述通道的所述第一端部固定地连接到所述插管主体壁。所述可延展构件被构造成呈现并保持所述插管主体壁的形成的形状。

Description

可延展插管

技术领域

本发明整体涉及辅助体液传导的医疗装置，更具体地讲，涉及用在流动体液中的插管。

背景技术

在外科手术期间，利用了各种装置和方法来辅助传导体液。例如，在循环辅助中，血液泵可通过插管与患者的心脏，和/或与周围血管结构流体地附接，以使得血液泵可位于远端并辅助心脏循环血液。插管也可用在涉及其他身体器官的外科手术中。

通常希望使用可延展插管，该插管可弯曲成在使用期间保持的特定构造。这样，可延展插管可弯曲成最小化与诸如身体器官的周围结构的干扰的构造。在已知的插管中，这种可延展通过诸如管或杆的可延展构件提供，该可延展构件在插管主体内提供并沿着插管主体的一段长度延伸。然而对于可延展构件包含在插管主体内和锚定至插管主体的方式上仍然存在着改进需求。

发明内容

用于与解剖结构流体地联接的可延展插管的示例性实施方案包括柔性插管主体壁，该柔性插管主体壁具有近侧端部、远侧端部以及在近侧端部和远侧端部之间纵向延伸的内腔。近侧端部限定内腔的第一开口，并且远侧端部限定内腔的第二开口。通道由插管主体壁的一部分限定，并从远侧端部朝向近侧端部纵向延伸。通道具有朝向插管主体壁的近侧端部取向的第一端部。在通道内提供了可延展构件，并且该可延展构件在通道的第一端部固定地连接到插管主体壁。可延展构件被构造成呈现并保持插管主体壁的形成的形状。

还提供了相对于患者的解剖结构定位可延展插管的示例性方法。可延展插管包括柔性插管主体壁，该柔性插管主体壁具有近侧端部、远侧端部以及在近侧端部和远侧端部之间纵向延伸的内腔。插管主体壁的近侧端部限定内腔的第一开口，并且插管主体壁的远侧端部限定内腔的第二开口。可延展插管还包括联接到插管主体壁的远侧端部的插管尖端。该方法包括将插管尖端插入解剖结构的内部部分，以使得内腔与内部部分流体连通。该方法还包括沿着插管主体壁的纵向轴线将其弯曲成形成的形状，以适应解剖结构或邻近结构的外周边。弯曲插管主体壁包括弯曲基本上保持形成的形状的可延展构件。可延展构件布置在由插管主体壁的一部分限定的通道中，并从插管主体壁的远侧端部朝向近侧端部纵向延伸。通道具有朝向插管主体壁的近侧端部取向的第一端部，并且可延展构件固定地连接到通道第一端部的插管主体壁。

在查看结合附图进行的示例性实施方案的以下详细描述之后，本发明的各个另外的特征和优点将对本领域的普通技术人员更加明显。

附图说明

图1是人类患者胸部解剖结构的示意图，并示出了根据本发明实施方案的包括可延展插管的心脏辅助系统。

图2是示出插管的正视图。

图3是图2中所示的可延展插管的远侧部分的纵向剖面图。

图4是沿着图3中的剖面线4-4截取的剖面图，示出了可延展构件和根据本发明的实施方案的通道。

图5是和图4相似的视图，示出了可延展构件和另一实施方案的通道。

图6A是和图3相似的剖面图，示出处于第一弯曲构造的另一实施方案的可延展插管的远侧部分。

图6B是和图6相似的剖面图，示出处于第二弯曲构造的可延展插管。

图7是和图3相似的剖面图，示出根据本发明原理的另一实施方案的可延展插管的远侧部分。

具体实施方式

参见图，图1示出了植入患者12中的循环辅助装置10。出于示意性的目的，示出了特定解剖结构，包括患者12的心脏14，该心脏具有右心房16、左心房18、右心室20和左心室22。来自左锁骨下静脉24和右锁骨下静脉26以及左颈静脉28和右颈静脉30的血液通过上腔静脉32进入右心房16，而来自身体下部的血液通过下腔静脉34进入右心房16。血液从右心房16泵送到右心室20，再泵送到将要充氧的肺部(未示出)。从肺部返回的血液经由肺静脉36进入左心房18并被泵送进左心室22。离开左心室22的血液进入主动脉38并流入左锁骨下动脉40、左颈总动脉42以及头臂动脉干44，包括右锁骨下动脉46和右颈总动脉48。

相对于植入的循环辅助装置10，根据本发明的一个例示性实例而构造的插管50可在心脏14和流体泵52之间延伸。流体泵52可为径向和/或轴向驱动的任何可植入或体外泵。本领域技术人员应当理解，其他类型的泵可用在其他实施方案中，并且可包括标题为“HEART ASSIST SYSTEM”的美国专利No.8,157,720中所述的那些泵，该专利的公开内容全文以引用方式并入本文。其他泵可包括市售的那些，例如得自CircuLite Inc.(SaddleBrook,NJ)的SYNERGY口袋微型泵(SYNERGY Pocket Micro-Pump)。

插管50配有远侧定位的尖端54，以虚线显示，该插管被构造成通过心脏14的壁延伸到其内室中。在一个实施方案中，如所示，尖端54可插入与肺静脉36邻近的左心房18。插管50可从泵52的第一端口56延伸到左心房18并且可通过一根或多根缝合线(未示出)固定。部分地以虚线示出的第二插管60可从泵52的第二端口58延伸至诸如主动脉38的血管结构，并且可通过(例如)一根或多根缝合线(未示出)固定到其上。在一个实施方案中，第一端口56和第二端口58可分别为流入和流出端口，以使得插管50用作流入插管并且第二插管60用作流出插管。

虽然示出的是与联接心脏14的循环辅助装置10一起使用的插管50，但本领域的技术人员将会知道插管50也可适用于多种其他医疗应用，诸如透析或结肠造口术。

参见图2，示出了插管50的另外特征。本领域的技术人员将会知道下文描述的插管50的特征可适用于任何数目的与插管50结合使用的另外的插管，例如循环辅助装置10的第二插管60。插管50包括柔性、伸长的插管主体壁64，该插管主体壁具有近侧端部68、远侧端部70以及在近侧端部68和远侧端部70之间纵向延伸的内腔72。主体壁64包括在近侧端部68形成的近侧毂部74、在远侧端部70形成的远侧毂部76以及在近侧毂部74和远侧毂部76之间延伸的管状中间部分78。近侧毂部74在近侧端部68限定内腔72的第一开口80，并且远侧毂部76在远侧端部70限定内腔72的第二开口82。

近侧毂部74和远侧毂部76每个都可分别包括圆柱形部分84、86以及锥形部分88、90。在每个锥形部分88、90，限定圆柱形部分84、86的外径逐渐变细至较小的外径，该外径由主体壁64的中间部分78限定。就这一点而言，如图3和6-7中所示，近侧毂部74和远侧毂部76每个可以大于中间部分78的径向壁厚的径向壁厚形成。此外，主体壁64可通过基本上圆形的横截面形状或其他任何合适的横截面形状形成。

插管50可包括以线圈形式示出的柔性增强构件92，用于在操纵插管50期间基本上保持内腔72的横截面形状，诸如在沿着插管50的纵向轴线弯曲该插管期间。由此，增强构件92可基本上降低插管主体壁64中形成扭结的可能性。增强构件92可嵌入主体壁64内以围绕内腔72，并且可在中间部分78的整个长度上延伸。在一个实施方案中，增强构件92可如所示朝近侧延伸至近侧毂部74的锥形部分88中。

可延展构件100(在图2中通过虚线表示)布置在主体壁64的远侧端部70。可延展构件100包括朝向主体壁64的近侧端部68取向的近侧端部102，以及朝向主体壁64的远侧端部70取向的远侧端部104。在这一方面，可延展构件100从主体壁64的远侧端部70朝向其近侧端部68纵向延伸任何合适的长度。例如，在示出的实施方案中，可延展构件100从远侧毂部76的圆柱形部分86朝近侧延伸，通过锥形部分90，进入主体壁64的管状中间部分78的远侧部分，以使得可延展构件100的近侧端部102覆盖柔性增强构件92的远侧部分。

可延展构件100被构造成当插管50沿着其纵向轴线在纵向位置处弯曲时呈现并保持插管50的形成的形状，该纵向位置包括可延展构件100，例如如图6和6A中所示。这样，插管50可由用户成型并基本上保持其形成的形状，以便避免不希望的接触或以其他方式适形于邻近结构，诸如解剖结构，包括例如身体器官或血管结构。可延展构件100可由任何适合的可延展材料形成，诸如不锈钢。

插管50的远侧毂部76可配有插管尖端54，在图1和2中由虚线表示。尖端54可由金属材料构造而成，例如可为标题为“MALLEABLE CANNULA”的美国专利申请No.13/788,039中所示和所描述的类型，该专利申请的公开内容全文以引用方式并入本文。尖端54被构造成插入患者的解剖结构，诸如器官或血管，以用于将插管内腔72布置为和解剖结构的内部部分流体连通，以使得诸如体液的中间流体可通过内腔72从该结构的内部部分被抽出或输送至该内部部分。

参见图3，示出了可延展插管50的示例性实施方案的远侧部分。相似的附图标号是指图2中所示的相似特征。在远侧端部70附近的主体壁64的远侧部分内提供了通道110，并且该通道适于在其中容纳可延展构件100。通道110通过主体壁64限定的通道壁112界定在径向方向上。通道壁112围绕可延展构件100在纵向上和周向上延伸。通道110包括朝向插管主体壁64的近侧端部68取向的第一端部114，以及朝向主体壁64的远侧端部70取向的第二端部116。在示出的实施方案中，第一端部114形成在主体壁64的中间部分78内，并且通道110通过锥形部分90朝远侧延伸，并延伸到远侧毂部76的圆柱形部分86中。在另选的实施方案中，通道110可通过主体壁64的远侧端部70延伸并开向该远侧端部。

此外，通道110和包含在其中的可延展构件100可朝近侧沿着插管主体壁64的长度延伸至任何适合的位置。在一个实施方案中，如所示，通道110和可延展构件100可朝近侧延伸至中间部分78的远侧部分内的某一位置，例如延伸至邻近远侧毂部76的锥形部分90的位置。在另选的实施方案中，尽管未示出，但通道110和可延展构件100可朝近侧延伸中间部分78的完整长度，一直延伸到或进入例如近侧毂部74。这样，可延展插管50可通过可延展部分和非可延展部分形成，该可延展部分由插管包含可延展构件100的部分限定，该非可延展部分由插管50不包含可延展构件100的部分限定。可延展部分和非可延展部分中的每一个可为柔性的。

通道110和包含在其中的可延展构件100可在增强构件92的径向向外方向上定位，并且可大致适形于主体壁64的径向外表面。例如，如图3中所示，通道110基本上适形于由中间部分78、锥形部分90以及远侧毂部76的圆柱形部分86一起限定的径向外表面。在另选的实施方案中，尽管未示出，但通道110和可延展构件100可基本上平行于插管主体壁64和内腔72的纵向轴线延伸。

可延展构件100的近侧端部102在通道110的第一端部114固定地连接到插管主体壁64。在一个实施方案中，如图3中所示，可延展构件100的近侧端部102在通道110的第一端部114嵌入主体壁64内。可延展构件100的远侧端部104朝向插管主体壁64的远侧端部70处的通道110的第二端部116自由延伸。就这一点而言，可在可延展构件100的远侧端部104和通道110的第二端部116之间提供纵向间隙120。当可延展插管50a弯曲成形成的形状时，如下文更详细描述，可延展构件100的远侧端部104可通过间隙120纵向滑动，以便不接触通道110的第二端部116。此外，如所示，可调整通道110的尺寸，以使得在可延展构件100和通道壁112之间提供在周向上、纵向上延伸的间隙122。在备选的实施方案中，可调整通道110的尺寸，以使得纵向延伸的通道壁112接触可延展构件100。

参见图3-5，可延展构件100可为诸如线材的可延展条带的形式，其具有任何适合的横截面尺寸和形状。在这一方面，通道110的横截面尺寸和形状优选地适应可延展构件100的横截面尺寸和形状。在一个实施方案中，可通过沿着可延展构件100和通道110的相应长度基本上恒定的横截面形状形成可延展构件100和通道110，以使得可延展构件100可在插管50a沿着其纵向轴线弯曲时相对于通道壁112纵向滑动。图4示出了一个实施方案，其中可延展构件100和通道110通过圆形横截面形状形成。图5示出了另一个实施方案，其中可延展构件100a和通道110a通过平坦化、倒圆的横截面形状形成。

参见图6A和6B，示出了可延展插管50a的另一个示例性实施方案的远侧部分。相似的附图标号是指图2和3中所示的相似特征。在该实施方案中，可延展构件100的近侧端部102通过粘贴剂124附连到通道110的第一端部114，例如通过聚氨酯热焊接、硅树脂RTV或任何其他合适的粘合性粘结材料。可延展插管50a以第一和第二弯曲构造示出，其中插管50a已经弯曲成第一和第二形成的形状，例如用于在使用期间适应邻近插管50b的解剖结构。

如图6A中所示，可延展插管50a以第一弯曲构造示出，其中插管50a已经在主体壁64的中间部分78的纵向位置处沿着其纵向轴线延伸，该纵向位置包括可延展构件100。具体而言，示出的插管50b沿着由主体壁64的纵向轴线和可延展构件100的纵向轴线共同限定的平面弯曲。在所示的第一弯曲构造中，远侧毂部76已经以相对于主体壁64的中间部分78大致成九十度的角度向上弯曲。此外，在所示的第一弯曲构造中，在弯曲的插管主体壁64的内半径上提供可延展构件100。因此，当插管50a向第一弯曲构造弯曲时，可延展构件100相对于通道壁112纵向滑动，以使得可延展构件100的未固定的远侧端部104通过间隙120朝向通道110的第二端部116滑动，如箭头126所指示。此外，尽管未示出，但形成通道壁112的插管主体壁64的径向外部可在插管50a向所示第一弯曲构造弯曲时朝向插管50a的纵向轴线稍微径向向内弯曲。

参见图6B，以第二弯曲构造示出可延展插管50a，该第二弯曲构造基本上与在图6A中所示的第一弯曲构造相对。具体而言，在弯曲的插管主体壁64的外径上提供可延展构件100。因此，当插管50a向第二弯曲构造弯曲时，可延展构件100相对于通道壁112纵向滑动，以使得可延展构件100的未固定的远侧端部104从通道110的第二端部116抽离，如箭头128所指示，由此加长间隙120。

尽管在此仅示出了第一和第二弯曲构造，但本领域的技术人员将会知道诸如插管50或50a的可延展插管可沿着其纵向轴线弯曲成任何数目的可能的弯曲构造，以提供任何所需的插管的形成形状。例如，插管50a的远侧毂部76可形成为介于图3中所示的中间构造与图6A和6B中所示的第一或第二弯曲构造之间的弯曲构造。

此外，尽管图6A和6B中所示的弯曲成形包括沿着可延展构件100所在的平面弯曲主体壁64，但本领域的技术人员将会知道插管50a或根据其他实施方案的其他插管可沿着不包括可延展构件100的平面弯曲。例如，尽管未示出，但插管50a可沿着横向于由主体壁64的纵向轴线以及可延展构件100的纵向轴线共同限定的平面的平面弯曲。

参见图7，示出了可延展插管50b的另一个示例性实施方案的远侧部分。相似的附图标号是指图2和3中所示的相似特征。在该实施方案中，通道壁112以低摩擦通道内衬130做衬里，从而当插管50b沿着其纵向轴线弯曲成形成的形状时并且可延展构件100相对于通道壁112纵向滑动时降低可延展构件100和通道壁112之间的摩擦。通道内衬130可沿着通道壁112的任何合适的长度连续或断续延伸。例如，如所示，内衬130可基本上连续延伸通道壁112的整个长度。当插管50b如所示处于中间非弯曲构造时，可在内衬130和可延展构件100之间提供纵向延伸间隙122。或者，可形成插管50b，以使得内衬130直接接触可延展构件100，并且当插管50b处于中间位置时不提供间隙122。通道内衬130可由摩擦系数低于形成通道壁112的材料的任何适合的材料形成。例如，在一个实施方案中，内衬130可由聚四氟乙烯(PTFE)形成。

仍然参见图7，虽然示出的可延展构件100的近侧端部102通过粘贴剂124附连到通道110的第一端部114，但本领域的技术人员将会知道近侧端部102可通过任何合适的紧固方法在通道110的第一端部114固定地连接到主体壁64。例如，如图3中所示，可延展构件100的近侧端部102可在通道110的第一端部114嵌入主体壁64内。在这一方面，可向本文所公开的可延展插管提供低摩擦通道内衬，例如内衬130。

尽管本发明已经由其具体实施方案的描述示出，并且尽管已经非常详细地描述了这些实施方案，但是并非旨在或以任何方式将所附权利要求书的范围限制为此类细节。本文所讨论的各个特征可单独使用或以任何组合使用。其他优点和修改对于本领域的技术人员将是显而易见的。因此本发明在其更广的方面并未限制为具体细节、代表性设备和方法以及所示和所述的例示性实例。因此，可偏离此类细节而不偏离总体发明概念的范围或实质。

Claims (11)

1.一种用于与解剖结构流体地联接的可延展插管，其包括：

柔性插管主体壁，所述柔性插管主体壁具有近侧端部、远侧端部以及在所述近侧端部和所述远侧端部之间纵向延伸的内腔，所述近侧端部限定所述内腔的第一开口，并且所述远侧端部限定所述内腔的第二开口；

通道，所述通道由所述插管主体壁的一部分限定并且从所述远侧端部朝向所述近侧端部纵向延伸，所述通道具有朝向所述近侧端部取向的第一端部；

可延展构件，所述可延展构件在所述通道内提供并在所述通道的所述第一端部固定地连接到所述插管主体壁，所述可延展构件被构造成呈现并保持所述插管主体壁的形成的形状；

其中所述可延展构件的近侧端部在所述通道的所述第一端部固定地连接到所述插管主体壁，并且所述可延展构件的远侧端部朝向所述插管主体壁的所述远侧端部自由地延伸；

其中所述通道包括由所述插管主体壁限定的纵向延伸通道壁，并且所述可延展构件的所述远侧端部被构造成当所述插管主体壁沿着其纵向轴线在包括所述可延展构件的纵向位置处弯曲时相对于所述通道壁纵向滑动；并且

其中所述通道包括朝向所述插管主体壁的所述远侧端部取向的第二端部，并且所述通道的尺寸被调整为在所述通道的所述第二端部和所述可延展构件的所述远侧端部之间提供纵向间隙，以使得当所述插管主体壁沿着其纵向轴线在包括所述可延展构件的纵向位置处弯曲时，所述可延展构件的所述远侧端部通过所述纵向间隙滑动而不接触所述通道的所述第二端部。

2.据权利要求1所述的可延展插管，其中所述可延展构件的所述近侧端部在所述通道的所述第一端部嵌入所述插管主体壁内。

3.根据权利要求1所述的可延展插管，其中所述可延展构件的所述近侧端部附连到所述通道的所述第一端部。

4.根据权利要求3所述的可延展插管，其中所述可延展构件的所述近侧端部热焊接到所述通道的所述第一端部。

5.根据权利要求3所述的可延展插管，其中所述可延展构件的所述近侧端部黏附地粘结到所述通道的所述第一端部。

6.根据权利要求1所述的可延展插管，其中向所述通道壁提供低摩擦内衬，所述内衬被布置成接触所述可延展构件，并且相对于所述内衬，所述可延展构件在所述插管主体壁沿着其纵向轴线在包括所述可延展构件的纵向位置处弯曲时在纵向上滑动。

7.根据权利要求1所述的可延展插管，其还包括：

嵌入所述插管主体壁内并纵向延伸的柔性增强构件，所述柔性增强构件被构造成当所述插管主体壁沿着其纵向轴线弯曲时基本上保持所述内腔的横截面形状，

其中在所述柔性增强构件的径向向外方向上提供所述通道。

8.根据权利要求7所述的可延展插管，其中所述可延展构件的远侧端部朝远侧延伸超出所述柔性增强构件的远侧端部。

9.根据权利要求1所述的可延展插管，其中所述可延展构件包括具有倒圆横截面形状的可延展条带。

10.根据权利要求1所述的可延展插管，其中所述可延展插管包括可延展远侧部分以及非可延展近侧部分。

11.一种用于与解剖结构的内部部分联接成流体连通的医疗流体传输系统，其包括：

根据权利要求1所述的可延展插管，其中所述插管主体壁的所述远侧端部配有插管尖端，所述插管尖端被构造成插入所述解剖结构的所述内部部分；以及

流体泵，所述流体泵与所述插管主体壁的所述远侧端部可操作地联接。