CN109674508A - 用于在脉管内产生脉冲波的导管 - Google Patents

用于在脉管内产生脉冲波的导管 Download PDF

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Abstract

在一些示例中，医疗装置包括柔性细长构件，该柔性细长构件构造成通过患者的脉管引引导至目标治疗部位。细长构件的远侧部包括可充胀至膨胀状态的第一囊体部、可充胀至膨胀状态的第二囊体部、以及空化发生器。当囊体部在脉管内处于它们的膨胀状态时，在细长构件和目标治疗部位之间限定腔体，该腔体位于第一囊体部和第二囊体部的外部。空化发生器构造成将能量递送至腔体内的流体以使所述流体经受空化而在所述流体内产生压力脉冲波。

Description

用于在脉管内产生脉冲波的导管
技术领域
本发明涉及一种诸如医疗导管之类的医疗装置。
背景技术
医疗导管已经被提出用于各种医疗过程。例如，医疗导管可用于进入血管并且治疗血管内的病症，例如但不限定于治疗与心血管疾病相关的脉管的脉管壁内的钙化动脉粥样硬化斑块积聚。用于治疗上述疾病的一些技术可以包括单独的囊体成形术或支架植入脉管后的囊体成形术。但是，上述技术可能无法解决某些类型的斑块积聚和/或导致再狭窄的情况。
发明内容
在一些方面中，本发明描述了诸如导管之类的示例医疗装置，该医疗装置包括一个或多个堵塞囊体以及空化发生器，该空化发生器构造成将能量在血管内递送至与脉管壁接触的流体以在流体内引起空化。空化(cavitation)可用于治疗患者脉管内的病症。例如，空化可以提供压力脉冲波，当该压力脉冲波被导向至脉管壁时，上述压力脉冲波可用于破坏或破裂脉管壁内的钙化动脉粥样硬化斑块积聚。上述斑块的破坏和破裂可以使脉管更容易扩张以使血液更好地流过血管。在一些示例中，采用上述装置可以减少或消除后续的脉管支架植入并且降低再狭窄的可能性。在其它方面中，本发明描述了采用本文所述的医疗装置的方法。
技术方案1：在一示例中，医疗装置包括：柔性细长构件，该柔性细长构件包括构造成通过患者的脉管引导至目标治疗部位的远侧部；第一囊体部，该第一囊体部连接至柔性细长构件，并且该第一囊体部能够充胀至膨胀状态以堵塞脉管的靠近目标治疗部位的近侧部；第二囊体部，该第二囊体部连接至柔性细长构件，并且该第二囊体部能够充胀至膨胀状态以堵塞脉管的远离目标治疗部位的远侧部，并且当第一囊体部和第二囊体部在脉管内处于各自膨胀状态时，在柔性细长构件和目标治疗部位之间限定有腔体，该腔体位于第一囊体部和第二囊体部的外部；以及空化发生器，该空化发生器构造成将能量递送至腔体内的流体以使流体经受空化而在流体内形成压力脉冲波。
技术方案2：在技术方案1的治疗装置的一些示例中，上述医疗装置包括递送导管，该递送导管构造成将流体递送至腔体。
技术方案3：在技术方案1或2的医疗装置的一些示例中，上述递送导管构造成在递送流体之前抽吸(aspirate)腔体。
技术方案4：在技术方案1至3中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述医疗装置包括连接部段，该连接部段限定有连接内腔，该连接内腔在第一囊体部和第二囊体部之间提供流体连接。
技术方案5：在技术方案1至4中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述医疗装置包括单个囊体，单个囊体包括第一囊体部、第二囊体部以及连接部段，单个囊体具有哑铃形状，第一囊体部和第二囊体部与哑铃形状的凸部(lobe)对应。
技术方案6：在技术方案1至5中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述医疗装置包括治疗囊体，该治疗囊体定位在柔性细长构件上，在通过空化发生器递送压力脉冲波后，该治疗囊体能够在腔体内充胀以扩张脉管。
技术方案7：在技术方案6的医疗装置的一些示例中，上述医疗装置包括配置在治疗囊体上的可缩回护套，该可缩回护套构造成在通过空化发生器递送压力脉冲波后缩回以露出治疗囊体。
技术方案8：在技术方案6或7的医疗装置的一些示例中，上述治疗囊体包括抗再狭窄剂、抗增殖剂或消炎剂中的至少一种。
技术方案9：在技术方案1至8中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述空化发生器包括多个电极，该电极构造成将电信号递送至腔体内的流体以在流体内引起空化。
技术方案10：在技术方案9的医疗装置的一些示例中，上述医疗装置还包括导丝，柔性细长构件限定有内腔，内腔构造成接纳导丝，并且该导丝形成为多个电极中的电极。
技术方案11：在技术方案9或10的医疗装置的一些示例中，上述柔性细长构件限定有至少一个开口，该开口穿过柔性细长构件的侧壁，其中，至少一个开口将导丝的导电表面暴露于腔体内的流体，导丝的导电表面形成为多个电极中的电极。
技术方案12：在技术方案9至11的医疗装置的一些示例中，多个电极中的两个电极能够相对彼此移动。
技术方案13：在技术方案1至12的医疗装置的一些示例中，上述空化发生器包括光纤激光器或压电传感器。
技术方案14：在技术方案13的医疗装置的一些示例中，上述光纤激光器或压电传感器能够相对于柔性细长构件移动。
技术方案15：在技术方案1至14中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述空化发生器的至少一部分定位在腔体内并位于第一囊体部和第二囊体部的外部。
技术方案16：在技术方案1至15中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述医疗装置包括信号发生器，该信号发生器构造成经由空化发生器产生能量并且将能量递送至腔体内的流体。
技术方案17：在技术方案16的医疗装置的一些示例中，上述信号发生器构造成以电能或光子能(photonic energy)的形式递送多个能量脉冲，上述能量脉冲的脉冲宽度为大约1纳秒到大约20纳秒之间。
技术方案18：在一些示例中，具有通过患者的脉管将导管引入目标治疗部位的方法，上述导管包括：柔性细长构件，该柔性细长构件包括构造成通过患者的脉管引导的远侧部；第一囊体部，该第一囊体部连接至柔性细长构件；第二囊体部，该第二囊体部连接至柔性细长构件并且远离第一囊体部；以及空化发生器。上述方法还包括：充胀第一囊体部和第二囊体部至膨胀状态，第一囊体部堵塞脉管的靠近目标治疗部位的近侧部，第二囊体部堵塞脉管的远离目标治疗部位的远侧部，在脉管内处于各自膨胀状态下的第一囊体部和第二囊体部形成限定在柔性细长构件和目标治疗部位之间的腔体，腔体位于第一囊体部和第二囊体部的外部；用流体填充腔体；以及通过空化发生器将能量递送至腔体内的流体以使流体经受空化而在流体内产生压力脉冲波。
技术方案19：在技术方案18的方法的一些示例中，充胀第一囊体部和第二囊体部包括在充胀第二囊体部之前充胀第一囊体部。
技术方案20：在技术方案18的方法的一些示例中，充胀第一囊体部和第二囊体部包括在充胀第一囊体部之前充胀第二囊体部。
技术方案21：在技术方案18的方法的一些示例中，充胀第一囊体部和第二囊体部包括同时充胀第一囊体部和第二囊体部。
技术方案22：在技术方案18至21中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述空化发生器包括多个电极，并且，将能量递送至腔体内的流体包括经由多个电极将电信号递送至流体以在流体内引起空化。
技术方案23：在技术方案22的方法的一些示例中，多个电极中的至少一个电极由导丝的一部分限定，并且，递送电信号包括在导丝和多个电极中的至少一个其它电极之间递送电信号。
技术方案24：在技术方案22或23的方法的一些示例中，递送电信号包括递送脉冲宽度为大约1微秒到大约5微秒的多个电脉冲。
技术方案25：在技术方案18至24中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述空化发生器包括光纤激光器，并且，将能量递送至腔体内的流体包括通过光纤激光器递送光子能以加热流体，光子能构造成在流体内引起空化。
技术方案26：在技术方案25的方法的一些示例中，递送光子能包括递送多个光子脉冲，多个光子脉冲限定为脉冲宽度在大约1纳秒到大约20纳秒之间并且脉冲频率在大约10毫秒到大约10秒之间。
技术方案27：在技术方案18至26中任一技术方案的医疗装置的一些示例中，上述导管还包括治疗囊体，该治疗囊体定位在柔性细长构件上，并且上述方法包括在已经通过空化发生器执行了压力脉冲波疗法后使治疗囊体在腔体内充胀以扩张脉管。
技术方案28：在技术方案18至27中任一技术方案的方法的一些示例中，上述方法包括在用流体填充腔体之前或同时，对由第一囊体部和第二囊体部形成的腔体进行抽吸。
技术方案29：在技术方案18至28中任一技术方案的方法的一些示例中，上述方法还包括从腔体抽吸流体、缩瘪第一囊体部和第二囊体部以及从患者的脉管移除导管。
在以下的附图和说明中阐述一个或多个示例的进一步细节。根据本公开的示例的其它特征、目的和优点将从描述和附图以及权利要求中显而易见。
附图说明
图1是包括柔性细长构件的示例导管的示意侧视图，其中，柔性细长构件具有包括第一囊体部、第二囊体部以及空化发生器的远侧部。
图2是图1所示导管的远侧部的放大图，示出了患者的脉管内处于各自膨胀状态的第一囊体部和第二囊体部。
图3是示例空化能量源的示意框图，该空化能量源可以与图1所示导管一起使用以引起流体内的空化。
图4至图7是本文所述的导管的柔性细长构件的示例远侧部的放大剖视图。
图8是使用本文所述的医疗装置的示例技术的流程图。
具体实施方式
本公开描述了一种诸如脉管内的导管之类的医疗装置，该导管包括相对柔性的细长构件(例如，导管的本体)以及连接至该细长构件的第一囊体部和第二囊体部，上述细长构件构造成通过患者的脉管引导至脉管内的目标治疗部位。第一囊体部和第二囊体部可充胀至膨胀状态以分别堵塞脉管的靠近和远离目标治疗部位的部分，从而限定柔性细长构件与第一囊体部和第二囊体部之间的腔体，该腔体位于第一囊体部和第二囊体部的外部。医疗装置还包括空化发生器，该空化发生器构造成将能量递送至腔体内的流体以使流体经受空化并在该流体内产生高能压力脉冲波。脉冲波可用于治疗患者的脉管内位于目标治疗部位处的病症。
在一些示例中，目标治疗部位可以是脉管内具有病症的部位，该病症可能会对血液流过该脉管造成影响。例如，目标治疗部位可以是脉管壁的包括例如动脉粥样硬化斑块积聚的钙化病变部的部分。钙化病变部可能引起含血脉管(blood bearing vasculature)的局部或全部堵塞，这会导致对患者的不良生理影响。上述病变部可能会非常硬并且难以用诸如囊体成形术、支架、血栓摘除术、斑块旋切术或其它干预性手术等传统方法进行治疗。
本文所述的医疗装置主要被称为导管，但也能够包括其它的医疗装置，该导管设计成将能量递送至在目标治疗部位处与脉管接触的流体以引起流体的空化。
在一些示例中，空化发生器可包括多个电极，该电极构造成通过在柔性细长构件和脉管壁之间以及第一囊体部和第二囊体部之间(但位于第一囊体部和第二囊体部的外部)限定的腔体内的流体递送电信号。在其它示例中，空化发生器可包括光纤激光器或压电传感器，该光纤激光器构造成将光子能递送至腔体内的流体，该压电传感器采用超声波在流体内产生能量以产生空化。递送至流体的能量(例如，电能、光子能或超声能量)可迅速加热流体以在流体内产生快速破裂(例如，空化)并以压力脉冲波的形式释放能量的短暂的气态蒸汽/等离子气泡。压力脉冲波可以冲击钙化病变部(或治疗部位处的其它病症)以破裂或破坏病变部的至少一部分。钙化病变部的上述治疗可以与治疗囊体结合使用以有助于打开患者的血管来改善血管内的血液流动。例如，采用本文所述的医疗装置治疗钙化病变部可有助于使脉管恢复至正常的流动直径或至少增加的流动直径。
图1是示例导管10的示意侧视图，该导管10包括柔性细长构件12，该柔性细长构件12从近端12A延伸至远端12B，并且图1的侧视图是沿着柔性细长构件12的纵轴24截取的。导管10包括针座14，该针座14连接至柔性细长构件12的近端12A。包括近端14A的针座14形成导管10的近侧部16A的一部分。导管10还包括远侧部16B，该远侧部16B包括柔性细长构件12的远端12B。远侧部16B还包括第一囊体部18、第二囊体部20以及空化发生器22(例如，用于直接接触流体以引起流体的空化的部件的构件或部分)。近侧部16A和远侧部16B的标记用于描述导管10的不同区域并且可以具有任何合适的长度。细长构件12的特征还在于具有将近侧部16A和远侧部16B分开的一个或多个中间部。
在一些示例中，导管10可包括定位在近侧部16A处的针座14。细长构件12的近端12A容纳在针座14内并且能够经由粘合剂、焊接或另一合适的技术或技术组合机械连接至针座14。针座14可以包括一根或多根供给管26A、26B、26C、26D(统称“供给管26”)。供给管26可以提供通向细长的柔性细长构件12的远端16B的各种部件的通路，并且可用于使各种部件穿过细长构件12(例如，导丝、导电流体等)。例如，供给管26中的一根或多根供给管可以限定内腔，该内腔延伸穿过细长构件12到达第一囊体部18和第二囊体部20中的一者或两者以通过流体充胀囊体部而使各囊体部膨胀。供给管26中的一根或多根供给管还可构造成将导丝引入细长构件12的内腔、将能量递送至空化发生器22、抽吸患者的脉管、将流体递送至目标治疗部位以进行空化过程等。
在一些示例中，导管10可包括应变消除体(未示出)，该应变消除体可以是针座14的一部分或独立于针座14。附加地或替代地，导管10的近侧部16A能够包括附加于或替代针座14的另一结构。例如，导管的针座14可包括一个或多个鲁尔件(luer)或者用于在导管10和其它装置之间建立连接的其它机构。
在一些示例中，导管10的柔性细长构件12可用于进入患者体内相对较远的脉管位置处或其它相对较远的组织部位处(例如，相对于脉管进入点)。示例脉管位置可包括例如冠状动脉内的位置、周围脉管(例如，颈动脉、髂动脉、股动脉、或者静脉)或脑脉管。在一些示例中，柔性细长构件12结构上构造成相对柔性、可推动并且相对抗扭结和抗弯曲，使得当推力施加至导管10的相对较近的部分以使该柔性细长构件12朝远侧前进通过脉管时，该柔性细长构件12可抵抗弯曲，并且当该柔性细长构件12绕脉管内的急转弯穿过时，该柔性细长构件12可抵抗扭结。柔性细长构件12的不期望的扭结和/或弯曲可能会对临床医生努力向远侧推动导管本体造成阻碍，例如，对柔性细长构件12通过脉管内的转弯造成阻碍。
柔性细长构件12具有合适的长度以用于从脉管进入点通过患者体内的目标组织部位。上述长度可以沿着柔性细长构件12的纵轴测得。柔性细长构件12的工作长度可取决于脉管内病变部的位置。例如，若导管10是用于进入管状动脉、颈动脉或腹动脉的导管，则柔性细长构件12的工作长度可以是大约50厘米到大约200厘米，诸如大约110厘米，但也可采用其它的长度。在其它示例或其它的应用中，柔性细长构件12可以具有不同的长度。
柔性细长构件12的外径可以是任何合适的大小或尺寸，例如包括在大约1毫米到大约11.3毫米之间。在一些示例中，上述外径可以基本恒定(例如，均匀的外径)、渐缩(例如，减缩或阶梯变化以限定较窄的远侧部)或者上述类型的组合。在一些示例中，导管10的柔性细长构件12可以具有相对较小的外径以使该柔性细长构件12更易于引导穿过曲折的脉管。
在一些示例中，柔性细长构件12的外表面的至少一部分可以包括一个或多个涂层，例如但不限定于抗血栓涂层、抗菌涂层和/或润滑涂层，其中，上述抗血栓涂层可以有助于减少体外血栓的形成。在一些示例中，柔性细长构件12的整个工作长度涂覆有亲水涂层。在其它示例中，仅柔性细长构件12的工作长度的一部分涂覆有亲水涂层。这可以提供柔性细长构件12的远离针座14的长度，以使临床医生可以抓持柔性细长构件12来例如转动该柔性细长构件12或推动该柔性细长构件12通过脉管。在一些示例中，柔性细长构件12的整个工作长度或部分工作长度可包括例如润滑涂层的润滑外表面。润滑涂层可以构造成，当柔性细长构件12前进通过脉管时减少该柔性细长构件12和患者组织之间的静摩擦或动摩擦。
在一些示例中，柔性细长构件12可以包括一个或多个不透射线标记物，该不透射线标记物可以帮助临床医生确定柔性细长构件12相对于目标治疗部位的定位。例如，一个或多个不透射线标记物可以定位成靠近或远离第一囊体部18、靠近或远离第二囊体部20、位于第一囊体部18和第二囊体部20之间、邻近空化发生器22或上述组合。
图2是沿柔性细长构件12的纵轴24截取的图1所示远侧部16B的放大概念性剖视图。图2示出了在患者的血管30内展开的远侧部16B，该血管30包括在该血管30的血管壁36上或血管壁36内含有钙化病变部34的目标治疗部位32。图2中的病变部34的位置是一个示例，在其它示例中，病变部34可以是位于血管壁36上或血管壁36内的另一位置。
柔性细长构件12的远端部16B包括机械连接至该柔性细长构件12的第一囊体部18和第二囊体部20。第一囊体部18在靠近第二囊体部20的位置处机械连接至柔性细长构件12。因此，第一囊体部18可被称为近侧囊体部，第二囊体部20可被称为远侧囊体部。囊体部18、20分别构造成通过充胀流体从缩瘪状态膨胀至膨胀状态，上述充胀流体通过细长构件12的充胀内腔递送至各囊体。在图2所示的导管10的示例中，囊体部18、20分别通过各充胀内腔38、40充胀，上述充胀内腔38、40可通过一根或多根供给管26(图1)进入。在一些示例中，独立地充胀第一囊体部18和第二囊体部20可用于确保每个囊体适当地膨胀以适形于血管壁36的轮廓。另外，如下文进一步所述那样，独立地充胀第一囊体部18和第二囊体部20可以使第一囊体部18和第二囊体部20之间的血液在两个囊体部都完全膨胀之前被去除。在导管10的其它示例中，囊体部18、20能够通过相同的充胀内腔或流体连接的通道进行充胀。
在血管30内的各自膨胀状态下，囊体部18、20充胀并适形以与血管壁36接合，以便堵塞血管30。在膨胀状态下，第一囊体部18在靠近目标治疗部位32的位置处与血管壁36接合并且堵塞血管30以防止血液在空化过程期间流过血管30。在膨胀状态下，第二囊体部20在远离目标治疗部位32的位置处与血管壁36接合并且堵塞血管30以在目标治疗部位32处形成腔体42，该腔体42能够由导电流体填充并且能够用于空化过程。
第一囊体部18和第二囊体部20可分别包括柔性聚合材料，该柔性聚合材料与细长构件12形成紧密的密封。在一些示例中，第一囊体部18和第二囊体部29可以独立于细长构件12形成并且通过共挤压、粘结、粘合等附连至该细长构件12的外表面。在其它示例中，第一囊体部18和第二囊体部20可以与细长构件12一体形成以使一个或两个囊体部嵌入或至少部分嵌入细长构件12内。第一囊体部18和第二囊体部20可以是任何合适的大小或形状。在一些示例中，第一囊体部18和第二囊体部20可以具有相同的大小或形状，在其它示例中，第一囊体部18和第二囊体部20可以具有不同的大小或形状。在导管10配置于具有不规则构造的血管内的情况下，构成导管10以使该导管10包括不同大小或形状的囊体部是有用的。
可以采用任何合适的柔性聚合材料构成第一囊体部18和第二囊体部20，上述柔性聚合材料例如包括尼龙12、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、硅酮、聚氯乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚酰胺、聚酯、乳胶、橡胶、合成橡胶、聚醚嵌段酰胺等。附加地或替代地，第一囊体部18和第二囊体部20可以由电绝缘材料制成。
当第一囊体部18和第二囊体部20均充胀至各自膨胀状态并接合血管壁36时，第一囊体部18和第二囊体部20形成腔体42。当第一囊体部18和第二囊体部20在血管30内充胀时，腔体42通过血管壁36与第一囊体部18和第二囊体部20的外表面形成。流体44通过血管壁36与第一囊体部18和第二囊体部20的外表面收容在腔体42内以使该流体44与血管壁36直接接触。在一些示例中，腔体42可以限定为管状以包围远侧部16B的由第一囊体部18和第二囊体部20与血管壁36限定而成的外表面。
在一些示例中，第一囊体部18和第二囊体部20可以是彼此完全独立的单独的囊体并且连接至细长构件12，上述第一囊体部18和第二囊体部20单独借助于独立的内腔38、40填充至膨胀状态以形成腔体42。在其它示例中，第一囊体部18和第二囊体部20彼此流体连通，例如，上述第一囊体部18和第二囊体部20可以是共用囊体的一部分或者是借助于共用充胀内腔彼此流体连通的独立的囊体。例如，细长构件12可以包括限定连接内腔(例如，图4的连接内腔86)连接部段，该连接内腔在第一囊体部18和跌囊体部20之间提供流体连接。在上述示例中，第一囊体部18和第二囊体部20可以通过连接内腔(例如，图4的连接内腔86)同时填充以形成腔体42(例如，图4的腔体84)。在另外的示例中，如下文参照图5进一步描述的那样，第一囊体部18和第二囊体部20可以表示相同囊体的不同凸部(例如，第一囊体部18表示单个囊体的第一凸部，第二囊体部20表示单个囊体的第二凸部)，上述囊体具有由上述凸部之间的囊体的一部分限定而成的连接内腔(例如，图5的连接内腔116)。当两个凸部充胀并与血管壁36接合时，上述凸部在导管10和血管壁36之间限定腔体42(例如，图5的腔体112)。
腔体42可以由流体44填充，该流体44能够通过由空化发生器22递送至该流体44的能量经受空化。在一些示例中，流体44可以是或包括通过第一囊体部18和第二囊体部20限制在腔体42内的血管30内的残留血液。作为残留血液的附加或替代，在其它示例中，流体44可以是或包括引入腔体42内的流体，诸如但不限定于生理盐水。在上述示例中，流体44包括未在患者体内发现而是由临床医生引入至腔体42内的流体。在流体44被引入腔体42内的示例中，流体44可以通过任何合适的技术引入腔体42内。在一些示例中，细长构件122限定构造成提供通向腔体42的通路的内腔46。内腔46可允许通过供给管26中的一根供给管将诸如生理盐水之类的流体44递送至腔体42。与血液相比，生理盐水可以迅速经受空化，由此需要较少的能量以在腔体42内引起空化。
任何合适的流体44可以引入腔体42内以用于空化过程。示例的流体44可以包括但不限定于生物相容流体，该生物相容流体例如是生理盐水、含盐量在大约0.9重量％(wt.％)至大约5重量％之间的相似溶液或造影剂(例如，大约25体积％(vol.％)至大约75体积％的造影剂)等。生理盐水流体的含盐量越高，则该流体的电导率就越高，由此需要较少的能量以增加该流体的温度并引起空化。另外，造影剂的浓度越高，粘性流体44越多，则空化气泡的耗散就越高。在一些示例中，流体44可以在被引入腔体42之前进行加热(例如，体温或大约37℃)。加热流体44可增大该流体的相对蒸汽压力并由此需要较少的能量以引起空化。
在一些上述示例中，内腔46还可以构造成对腔体42进行抽吸来去除血液或流体44(例如，空化前或空化后)以作为空化过程的一部分。例如，真空源可以连接至供给管26中的一根供给管以通过内腔46从腔体42抽吸该腔体内的流体。附加地或替代地，柔性细长构件12可以限定具有通向腔体42的通路的不同内腔(例如，除了内腔46以外的内腔)以用于抽吸腔体42，或者，导管10可以与抽吸导管相结合。
导管10的远侧部16B还包括空化发生器22，该空化发生器22构造成将能量递送至腔体42内的流体44以使流体44经受空化。术语“空化发生器”可以指用于在腔体42内产生空化的部件的部件或部分，并且不意味着整个空化系统包括在腔体42内。例如，尽管空化发生器22可以指位于腔体42内的导体、光纤激光器、压电传感器等，但应当理解的是，用于上述元件的能量源可以不位于腔体42内而可位于患者的体外。
在空化过程期间，采用例如电信号或光子能的形式的能量48可经由空化发生器22递送至流体44以对一部分流体44进行加热而在流体44内产生蒸汽/等离子气泡50。蒸汽/等离子气泡50可以表示从周围的液体44产生的相对低压的蒸汽团。由于周围的流体44压力相对较高并且低压的蒸汽/等离子气泡50的热量损失至周围的流体44，因此，上述低压的蒸汽/等离子气泡50最终自身破裂。当蒸汽/等离子气泡50破裂时，气泡在流体44内以高能压力脉冲波52的形式释放大量的能量。在一些示例中，蒸汽/等离子气泡50的形成以及随后的破裂可以是短暂的或近乎瞬间的，从而使压力脉冲波52产生在能量源48附近。
压力脉冲波52通过流体44传播并冲击血管壁36以将该压力脉冲波52的机械能递送至血管30的组织和位于血管壁36上或血管壁36内的钙化病变部34内。递送至钙化病变部34的能量可以使病变部破裂或裂开，从而使血管30接着膨胀(例如，通过囊体膨胀)至更大的流动直径。
与在空化源(例如，能量48)和钙化病变部34之间引入诸如囊体之类的一个或多个的中间装置的空化过程相比，通过在血管30内并且在与血管壁36直接且紧密接触的流体44内执行空化过程，能量可以更高效地从压力脉冲波52递送至钙化病变部34。在一些示例中，上述过程的效率提高可以要求将较少的流体44的能量48递送至流体44以引起相同量的空化。另外，作为空化过程的结果，流体44的温度将增加，因此，减少递送至流体44的总能量48也可有助于减少由能量48递送至流体44而引起的流体44的温度增加。能量更高效地从压力脉冲波52递送至钙化病变部34还可以减少为了使钙化病变部34充分破裂或裂开而执行空化过程所必需的持续时间，从而使整个过程更短。附加地或替代地，由于空化过程的效率提高，因而可以减小导管10的轮廓。例如，较低的电力需求意味着，向空化发生器22(例如，导体、光纤激光器或压电传感器)供电的部件可以要求较低的能量负荷并由此允许较小规格的部件配装至导管10内。在一些示例中，较低的电力需求还允许导管10和相关的能量源作为手持单元进行操作。
导管22的远侧部16B还包括构造成将能量递送至腔体42内的流体44以使流体44经受空化的任何合适的装置。如图2的示例所示，空化发生器22可包括定位在腔体42内的、例如与流体44直接接触的多个电极54A、54B。虽然在图2中示出了两个电极，但在其它示例中也可存在多于两个的电极。能量48可以表示在成对的多个电极54A、54B之间形成电晕、电弧、火花等的、采用流体44作为传导介质的电信号。电晕、电弧、火花等形式的能源48使流体44在该流体44内产生可以在电极54A、54B附近成核并空化的气态的蒸汽/等离子气泡50。
在多个电极54A、54B之间递送和接纳的电信号可以通过一个或多个导体56A、56B从独立于导管10的能量源递送至电极54A、54B，其中，上述导体56A、56B在细长构件12内从导管10的近侧部16A延伸至多个电极54A、54B中的一个或多个。在图2所示的示例中，导体56A、56B电连接至各电极54A、54B。例如，电极54A、54B可以表示暴露于腔体42内的流体44的各导体56A、56B的一部分。在其它示例中，电极54A、54B可以独立于导体56A、56B形成并且机械连接至导体56A、56B。
为了将电极54A、54B电连接至能量源，导体56A、56B的近端可以如图3所示的示例那样电连接至能量源。例如，导体56A、56B的近端可以延伸穿过供给管26或者在导管10的近侧部16A处或在该近侧部16A的附近连接至电接触件。然后，电接触件可以直接电连接至能量源或通过引线或另一合适的电导体电连接至能量源。
导体56A、56B和电极54A、54B可以通过任何合适的电导体材料形成，上述电导体材料例如包括钛合金(例如，Ti-Mo合金)、铂或铂铱合金、不锈钢、铜、铜合金(例如，铜和铪或钨)、钨等。在一些示例中，导体56A、56B和电极54A、54B可以由相同的材料形成，而在其它示例中，导体56A、56B和电极54A、54B可以由不同的材料形成。例如，导体56A、56B可以通过彼此电绝缘且沿着纵轴24延伸的金属丝形成。在上述示例中，可以选择导体56A、56B的材料和设计以使导体56A、56B不会明显阻碍或阻止导管10的引导。导体56A、56B可以电联接至电极54A、54B。
在一些示例中，多个电极54A、54B中的一个或多个电极可以在腔体42内重新定位，例如，上述电极可以是可移动的，以改变两个或多个电极54A、54B之间的距离。电极54A、54B的可动性可以允许临床医生将电极54A、54B相对彼此重新定位，在腔体42内的特定位置处递送空化的能量48(例如，电晕或电弧)，修改所产生的压力脉冲波的幅度等。附加地或替代地，在多个电极54A、54B包括多于两个的电极的示例中，一个或多个相应的电极相对彼此的操控性可以允许临床医生选择和定位一组特定的电极用于递送空化的能量48。
在其它示例中，电极54A、54B中的一个或多个电极可以相对于细长构件12固定或形成为细长构件12的外表面的一部分。在第一囊体部18和第二囊体部20有助于细长构件12在血管30内对中的示例中，使电极54A、54B中的一个或多个电极相对于细长构件12保持固定可以有助于确保空化发生在血管30的中心。
柔性细长构件12可以限定构造成接纳导丝28的导丝内腔58。导丝28可以是任何合适的构件，上述构件构造成有助于将导管10引导至目标治疗部位32。例如，导丝28可以通过患者的脉管引入至目标治疗部位32，并且导管10的近侧部16B可以在导丝28上前进以将柔性细长构件12通过患者的脉管引导至目标治疗部位32。在空化发生器22包括多个电极54A、54B的一些示例中，电极中的一个电极可以通过导丝28形成。例如，柔性细长构件12可以限定穿过柔性细长构件12的侧壁的一个或多个端口59，该端口59使导丝28的表面暴露于腔体42内的流体44。在上述示例中，导丝28可以是用于将能量48递送至流体44以引起流体44的空化的电极。例如，导丝28可以用作参考电极，该参考电极具有连接至位于患者的外部的能量源的近端。在上述示例中，导丝28可以完全电绝缘或至少部分电绝缘(例如，至少在导丝所暴露的近侧部的范围内绝缘)。在导丝28用作用于空化过程的电极的一些示例中，导管10可以仅构成有电极54A、54B中的一个电极，并且导丝28(或该导丝28的一部分)可以是第二电极。
在能量48是在多个电极54A、54B之间递送的电能的一些示例中，可以通过控制经由电极54A、54B递送的电信号的强度、电极54A、54B之间的分离距离、电极54A、54B的表面积等来调整压力脉冲波52的强度。电信号的强度可以是电压、电流、频率(例如，脉冲情况下的脉冲率)、脉冲宽度或者一个或多个其它电信号参数中的一个或多个参数的函数。
图3是示例能量源60的示意框图，该能量源60可以与导管10一起使用以引起流体44内的空化。能量源60包括存储器62、处理电路64、电信号发生器66以及电源68。处理电路64可包括一个或多个微处理器、控制器器、数字信号处理器(DSPs)、应用专用集成电路(ASICs)、现场可编程门阵列(FPGAs)、分立逻辑电路、或构造成执行处理电路64具备的特征的任何处理电路。本文所述的包括处理电路的处理器具备的功能可以由硬件装置提供并且体现为软件、固件、硬件或其任何组合。
存储器62可包括任何易失的或非易失的介质，诸如随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、非易失随机存取存储器(NVRAM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、闪存器等。存储器62可储存计算机可读的指令，在通过处理电路64执行上述指令时，上述指令致使处理电路62执行本文所述的各种功能。在一些示例中，存储器62可被认为是非暂时性计算机可读介质，该非暂时性计算机可读介质包括使一个或多个诸如处理电路64之类的处理器执行本发明所述的一个或多个示例技术的指令。术语“非暂时性”可以指储存介质不体现在载波或传播信号中。但是，术语“非暂时性”不应当解释成存储器62是不可移动的。作为一个示例，存储器62可以从能量源60移除并且可以移动至另一装置。在特定的示例中，非暂时性储存介质可以储存随时间变化的数据(例如，在RAM中)。
处理电路64构造成控制电源60和电信号发生器66以产生电信号并通过导体56A、56B将该电信号递送至多个电极54A、54B以引起流体44的空化。电信号发生器66包括电信号发生电路并且构造成产生并递送脉冲形式的电信号和/或连续波信号。在电脉冲的情况下，电信号发生器66可以构造成产生并递送幅值为大约500伏特(V)至大约4000伏特、脉冲宽度为大约1微秒至大约5微秒并且频率为大约0.5赫兹(Hz)至大约5赫兹的脉冲。在导管10包括两个电极54A、54B的一些示例中，处理电路64控制电信号发生器66产生多个电信号并且通过电极的不同组合递送上述电信号。在上述这些示例中，能量源60可以包括开关电路，该开关电路对不同电极上的电信号的递送进行切换以例如响应处理电路64的控制。在其它示例中，电信号发生器66可以包括多个电流源以一次驱动多于一个的电极组合。
电源68将运转电力递送到能量源60的各种部件。在一些示例中，电源68可以表示交流电流或直流电流的硬接线电源。在其它示例中，电源68可包括小的可充电电池或不可充电电池以及产生运行电力的发电电路。再充电可通过外部充电器和能量源60内的电感充电线圈之间的近侧电感交互作用来完成。
在一些示例中，空化发生器22可以包括一个或多个光纤激光器。图4是导管(例如，图1的导管10)的柔性细长构件72的远侧部70的示意剖视图，该剖视图是沿着柔性细长构件72的纵轴74截取的。类似于图2，图4示出了柔性细长构件72，该柔性细长构件72具有在患者的血管30内展开的远侧部70，该血管30具有目标治疗部位32，该目标治疗部位32含有嵌在血管30的血管壁36上或血管壁36上的钙化病变部34。细长构件72包括第一囊体部76、第二囊体部78以及包括光纤激光器80的空化发生器。光纤激光器80具有定位在腔体84内的远端82，该腔体84形成在第一囊体部76和第二囊体部78的外表面与血管壁36之间。
第一囊体部76和第二囊体部78可基本类似于如上文参照图2所述的第一囊体部18和第二囊体部20。在一些示例中，第一囊体部76和第二囊体部78可以通过由连接部段86形成的连接内腔88流体连接，使得第一囊体部76和第二囊体部78流体连接并且能够经由内腔90并采用供给管26中的一根供给管进行填充。在其它示例中，第一囊体部76和第二囊体部78可以通过不同的内腔单独地填充和/或通过相同或不同的囊体的一部分构成。
一旦第一囊体部76和第二囊体部78已经充胀至与血管壁36接合，则限定腔体84。当第一囊体部76和第二囊体部78在血管30内充胀并与血管壁36接触时，腔体84可以通过血管壁36与第一囊体部76和第二囊体部78的外表面形成。流体44可以通过血管壁36与第一囊体部76和第二囊体部78的外表面收容在腔体84内以使该流体与血管壁36直接接触。
在一些示例中，细长构件72可以包括内腔92，该内腔92用于从腔体84抽吸流体和/或通过流体44填充腔体84。光纤激光器80可以定位在腔体84内，使得该激光器的远端82形成在腔体84内并位于第一囊体部76和第二囊体部78的外部并且与流体44直接接触。在一些示例中，光纤激光器80可以相对于柔性细长构件72固定(例如，不可移动)，而在其它示例中，光纤激光器80可以相对于柔性细长构件72移动以允许临床医生在腔体84内对远端82进行重新定位而无需相对于血管壁36移动细长构件72。附加地或替代地，光纤激光器80在腔体84内的可动性可以允许临床医生对腔体84内产生空化的位置进行重新定位，例如，在更靠近目标治疗部位32处产生空化。
外部能量源(未示出)构造成产生光子能并将该光子能递送至腔体84内的流体44以迅速加热一部分流体44，从而在流体44内产生表示相对低压的蒸汽团(pocket)的蒸汽/等离子气泡50。例如，外部能量源可以光学耦合至光纤激光器80并且可以通过细长构件72内的光纤激光器80的长度将光子能递送至光学激光器80的远端82。由于周围的流体44压力相对较高，因此，低压的蒸汽/等离子气泡50最终自身破裂并在流体44内以高能压力脉冲波52的形式释放大量的能量。压力脉冲波52通过流体44传播并冲击血管壁部36以将该压力脉冲波52的机械能递送至血管30的组织和钙化病变部34内。递送至钙化病变部34的能量可以使病变部破裂或裂开，从而使血管30接着膨胀(例如，通过囊体膨胀)至正常的流动直径。
在一些示例中，通过光纤激光器80递送至流体44的光子能可以由类似于图3所示的能量源提供，除了相对于图3的递送电能的能量源，该能量源构造成例如递送光子能。例如，用于向光纤激光器80供电的能量源可以包括脉冲发生器，该脉冲发生器能够将单个光子脉冲或多个光子脉冲递送至光纤激光器80。每个光子脉冲可以具有5毫焦耳(mJ)至大约15毫焦耳的能量输入。递送光子脉冲的持续时间可以相对较短并且具有大约1纳秒至大约20纳秒之间(例如，大约6纳秒)的脉冲宽度。在一些示例中，脉冲发生器可以递送多个光子脉冲，每个光子脉冲的脉冲宽度在大约1纳秒到大约20纳秒之间并且频率在大约10毫秒到大约10秒之间。
附加地或替代地，空化发生器22可以包括一个或多个压电传感器(例如，类似于图2的电导体56A、56B)。可以采用通过一个或多个导体供给的电能和位于患者的外部的能量源(例如，类似于图3的能量源60)向压电传感器供电。一个或多个压电传感器可以将电能转换为超声能量，该超声能量用于对由第一囊体部和第二囊体部形成的腔体(例如，图2的腔体42)内的流体44进行加热。超声能量可以迅速加热一部分流体44以在流体44内产生表示相对低压的蒸汽团的蒸汽/等离子气泡50。由于蒸汽/等离子气泡50的热量通过周围的流体44耗散，因此，由于周围的流体44的压力相对较高，因而低压的蒸汽/等离子气泡50将最终自身破裂并在流体44内以高能压力脉冲波52的形式释放大量的能量。如上所述，压力脉冲波52通过流体44传播并冲击血管壁36以将该压力脉冲波52的机械能递送至血管30的组织和钙化病变部34内。递送至钙化病变部34的能量可以使病变部破裂或裂开，从而使血管30接着膨胀(例如，通过囊体膨胀)至正常的流动直径。
图5是导管(例如，图1的导管10)的另一示例柔性细长构件102的远侧部100的示意剖视图，该剖视图是沿着柔性细长构件102的纵轴104截取的。远侧部100包括：第一囊体部106；第二囊体部108，该第二囊体部108连接至柔性细长构件102；以及空化发生器120，该空化发生器120包括与腔体112内的流体44直接接触的多个电极122A、122B。腔体112内的流体44与血管壁36直接接触。当第一囊体部106和第二囊体部108在血管30内充胀并与血管壁36接触时，腔体112可以通过血管壁36与第一囊体部106和第二囊体部108的外表面形成。流体44可以通过血管壁36与第一囊体部106和第二囊体部108的外表面收容在腔体112内。
空化发生器120包括基本类似于如上文参照图2所述的空化发生器22。例如，空化发生器120可以包括多个电极122A、122B，上述电极122A、12B定位在腔体142内并且与流体44直接接触。在一些示例中，可以通过细长构件102的共用内腔124提供电极122A、122B，并且在一些示例中，细长构件102还可以与导丝28共用。在上述示例中，将电能提供至电极122A、122B的一个或多个导体126A、126B可以通过例如电绝缘护套材料彼此电绝缘。在其它示例中，一个或多个导体126A、126B可以通过细长构件102内的不同内腔彼此电绝缘。附加地或替代地，电极中的一个电极可以由导丝28的一部分提供。在其它示例中，空化发生器120可以包括基本类似于如上文参照图4所示的光纤激光器80的光纤激光器，或者可以包括如上所述的一个或多个压电传感器。为了简明期间，在此不再重复空化发生器120的细节。
如图5所示，第一囊体部106和第二囊体部108是连接至柔性细长构件102的单个囊体110的不同凸部。在一些示例中，囊体110可以限定为哑铃形状(在一些示例中，在本文中也被称为狗骨头形状)，并且第一囊体部106和第二囊体部108可以对应于哑铃形状的相应凸部。
囊体110还包括连接部段114，该连接部段114限定流体连接第一囊体部106和第二囊体部108的通道116。在一些示例中，连接部段114可以通过囊体110的保持与细长构件102分开的部分形成以限定任何合适的大小和形状的通道116。在一些示例中，囊体110的连接部段114可以局部或全部固定至细长构件102，使得可膨胀的第一囊体部106和第二囊体部108保持与柔性细长构件102分开。在上述示例中，第一囊体部106和第二囊体部108在膨胀期间充胀，而连接部段114可以保持固定至细长构件102。
包括第一囊体部106和第二囊体部108的囊体110可以通过由导管10的一个或多个内腔118以及供给管26供给的流体充胀至膨胀状态。一旦膨胀，则第一囊体部106和第二囊体部108可以与血管壁36接合以限定介于第一囊体部106和第二囊体部108之间且位于第一囊体部106和第二囊体部108的外部的腔体112。如上文参照腔体42(图2)所述的那样，通过柔性细长构件102的向腔体112开口的内腔(未示出)从腔体112抽吸流体44和/或向腔体112填充流体44。在一些上述示例中，上述内腔可以延伸通过囊体110而保持与囊体110流体地分开。
在一些示例中，可以在空化过程前或空化过程后使用治疗囊体以扩张血管30并增大血管的流动直径。在空化导管(例如，导管10)从血管30移除后，能够通过引入血管30内的独立的导管提供治疗囊体。在其它示例中，例如导管10的空化导管能够包括定位在例如图1的柔性细长构件12的柔性细长构件上的治疗囊体。在一些示例中，治疗囊体可以在通过例如图1的空化发生器22之类的导管的空化发生器递送压力脉冲波后在由第一囊体部18和第二囊体部20形成的腔体42内充胀以使血管30膨胀，或者治疗囊体可以定位在细长构件12的不同部分上并且在已经执行了空化过程并且第一囊体部18和第二囊体部20已经充胀后移动至目标治疗部位32的位置。
图6和图7是导管(例如，图1的导管10)的另一示例柔性细长构件132的远侧部130的剖视图，该剖视图是沿着柔性细长构件132的纵轴134截取的。远侧部130包括：第一囊体部136；第二囊体部138，该第二囊体部138连接至柔性细长构件132；以及空化发生器140(例如，包括光纤激光器、多个电极、或者一个或多个压电传感器)，当第一囊体部136和第二囊体部138在血管30内充胀时，该空化发生器140与收容于由血管壁36与第一囊体部136和第二囊体部138形成的腔体142内的流体44直接接触。第一囊体部136、第二囊体部138以及空化发生器140的各种细节可基本类似于如上文参照图2-5所述的示例医疗装置中的一个或多个，因而在此不再重复。
图6所示的导管包括治疗囊体144，治疗囊体144机械连接至柔性细长构件132并且定位在第一囊体部136和第二囊体部138之间。图6示出了处于非膨胀状态的治疗囊体144。治疗囊体144在空化过程期间可以处于非膨胀状态。在空化过程已经通过空化发生器140致使钙化病变部34破裂或裂开后，治疗囊体144可以通过由柔性细长构件132限定的一个或多个内腔146以及供给管26充胀至膨胀状态(图7)。一旦充胀，则治疗囊体144可以接合血管壁36并且强制扩大血管壁36的直径。在一些示例中，空化过程和治疗囊体的膨胀可以反复进行多次(例如，形成腔体142，在腔体142内使流体44空化，通过治疗囊体144使血管壁36膨胀，重新形成腔体142并重复上述过程)以通过增量过程扩大血管壁36的直径。
在一些示例中，治疗囊体144可以包括该治疗囊体144的外表面上的治疗剂，诸如抗再狭窄剂、抗增殖剂、消炎剂或其它治疗剂中的一种或多种。当治疗囊体144膨胀并与血管壁36接触时，如图7所示，治疗剂可以接触血管壁36并且通过血管壁36吸收以有助于防止血管30的再狭窄或以其它方式治疗血管30。示例治疗剂可以包括诸如紫杉醇、紫杉醇衍生物或利莫司(limus)衍生物(例如，西罗莫司、依维莫司等)之类的抗增殖剂、或者非类固醇之类的消炎剂或诸如-COX抑制剂或糖皮质激素之类的类固醇消炎剂。附加地或替代地，一种或多种消炎剂可以借助于通过细长构件132的内腔直接进入腔体142的外周输注的方式递送至血管30。
在一些示例中，导管还可以包括可缩回护套148，该可缩回护套148在空化过程期间配置在治疗囊体144上。可缩回护套148可以有助于保护治疗囊体144的结构完整性和/或施加至囊体144的治疗剂的完整性或者在空化过程期间由囊体144承载。附加地或替代地，可缩回护套148可以防止治疗性涂层在治疗囊体144膨胀之前扩散至流体44内。一旦空化过程已经完成，则可缩回护套148可以向远侧撤回至外护套150内(例如，向近侧撤回至外护套150，该外护套150包括附连至该外护套150的第一囊体部136)以露出治疗囊体144。
图8是使用如上所述的导管10的示例技术的流程图。参照图1-7的装置的各方面来描述图8的技术以说明目的，不过，上述描述不是限制性的，图8的技术可以与其它的导管一起使用或者图1-7的导管10可用于其它的应用。
图8的技术包括：将包括柔性细长构件12的导管10引入患者的血管30内并将导管10的远侧部16B引导至邻近钙化病变部34的目标治疗部位32(160)；以及将第一囊体部18和第二囊体部20充胀至各自膨胀状态以在囊体18、20的外表面、导管10以及血管壁36之间形成腔体42(162)。如上所述，远侧部16B可以包括连接至细长构件12的第一囊体部18和第二囊体部20，上述第一囊体部18和第二囊体部20分开一定距离，使得当上述第一囊体部18和第二囊体部20充胀至与血管壁36接合时，第一囊体部18堵塞血管30的靠近目标治疗部位32的近侧部，第二囊体部20堵塞血管30的远离目标治疗部位32的远侧部，从而形成位于第一囊体部18和第二囊体部20的外部的腔体42。
在一些示例中，第一囊体部18和第二囊体部20可以采用不同的内腔38、40单独膨胀以使第一囊体部18和第二囊体部20膨胀。在一些上述示例中，第一囊体部18和第二囊体部20可以按照血管30内血液流动的方向的顺序依次膨胀。例如，若血液在图2的x轴方向上流动，则第一囊体部18可以在充胀第二囊体部20之前充胀。在一些示例中，以上述方式依次充胀第一囊体部18和第二囊体部20可以有助于在第二囊体部20充胀之前通过使血液继续从腔体42流出而从腔体42去除血液。
在第一囊体部18和第二囊体部20已经充胀至接合血管壁36时或充胀至接合血管壁36后，腔体42可以通过流体44填充(164)。在一些示例中，可以采用由构造成提供通向腔体42的通路的细长构件12限定而成的内腔46向腔体42填充流体44。流体44可以包括能够经受空化过程的任何合适的流体。在一些示例中，可以在通过流体44填充腔体42之前和/或在空化过程之后对腔体42进行抽吸(例如，采用内腔46)以在使第一囊体部18和第二囊体部20缩瘪(deflate)之前从腔体42去除流体44。
图8的技术还包括采用空化发生器22将能量48递送至腔体42内的流体44以使流体44经受空化而在流体44内产生压力脉冲波52(166)。如上所述，空化发生器22例如可以包括多个电极54A、54B、光纤激光器80或者一个或多个压电传感器，上述元件设计成将能量48(例如，电能、光子能或超声能量)递送至流体44以迅速加热一部分流体44而在流体44内产生短暂的、气态的蒸汽/等离子气泡50。蒸汽/等离子气泡50可以表示从周围的液体44产生的相对低压的蒸汽团。由于周围的流体44压力相对较高，因此，低压的蒸汽/等离子气泡50最终自身破裂。当蒸汽/等离子气泡50破裂时，气泡在流体44内以高能压力脉冲波52的形式释放大量的能量并通过流体44传播来冲击血管壁36以将该压力脉冲波52的机械能递送至血管30的组织和钙化病变部34内。递送至钙化病变部34的能量可以使病变部破裂或裂开。钙化病变部34的上述治疗可以与治疗囊体144结合使用以有助于打开患者的血管30来使血管恢复至正常的流动直径。
如上所述，在空化发生器22包括多个电极54A、54B的示例中，空化发生器22可以在多个电极54A、54B中的两个电极之间或在一个或两个电极54A、54B与由导丝限定而成的电极之间递送电信号，或者在腔体42内采用其它的电极在与流体44接触的电极之间产生电晕、电弧、火花等。电信号可以是连续波信号或多个脉冲的形式，并且可以具有用于产生空化的任何合适的电信号参数。例如，电脉冲的幅值可以是大约500伏特(V)至大约4000伏特、脉冲宽度可以是大约1微秒至大致5微秒并且频率可以是大约0.5赫兹(Hz)至大大约5赫兹。
在空化发生器22包括光纤激光器80的示例汇总，空化发生器22可以通过光纤激光器80将光子能递送至与流体44接触的远端82以使流体44产生蒸汽/等离子气泡50。递送光子脉冲的持续时间可以相对较短并且具有大约1纳秒至大约20纳秒之间(例如，大约6纳秒)的脉冲宽度。在一些示例中，脉冲发生器可以递送多个光子脉冲，每个光子脉冲的脉冲宽度在大约1纳秒到大约20纳秒之间并且频率在大约10毫秒到大约10秒之间以产生一系列的压力脉动波52。
在一些示例中，图8的技术还包括使治疗囊体144在腔体142内充胀以扩大血管30的直径(168)。不过，在其它示例中，图8的技术不包括充胀治疗囊体144。一旦空化过程已经使钙化病变部34破裂或裂开，则治疗囊体144可以通过由柔性细长构件132限定的一个或多个内腔146以及供给管26充胀至膨胀状态。一旦充胀，则治疗囊体144可以接合血管壁36并且强制扩大血管壁36的直径。
若导管包括可缩回护套148，则可缩回护套148可以在充胀治疗囊体144之前向近侧撤回以露出治疗囊体144。
在采用图8的技术使血管30扩张以增大流动直径后，治疗囊体144以及第一囊体部136和第二囊体部138可以缩瘪，导管10可以从血管30撤出。
已描述了各种示例。这些和其它实例都落在所附权利要求书的范围内。

Claims (29)

1.一种医疗装置，包括：
柔性细长构件，所述柔性细长构件包括通过患者的脉管引导至目标治疗部位的远侧部；
第一囊体部，所述第一囊体部连接至所述柔性细长构件，其中，所述第一囊体部能够充胀至膨胀状态以堵塞靠近所述脉管的靠近所述目标治疗部位的近侧部；
第二囊体部，所述第二囊体部连接至所述柔性细长构件，其中，所述第二囊体部能够充胀至膨胀状态以堵塞所述脉管的远离所述目标治疗部位的远侧部，并且，当所述第一囊体部和所述第二囊体部在所述脉管内处于各自膨胀状态时，在所述柔性细长构件和所述目标治疗部位之间限定有腔体，所述腔体位于所述第一囊体部和所述第二囊体部的外部；以及
空化发生器，所述空化发生器构造成将能量递送至腔体内的流体以使所述流体经受空化而在所述流体内产生压力脉冲波。
2.如权利要求1所述的医疗装置，其特征在于，所述医疗装置还包括递送导管，所述递送导管构造成将所述流体递送至所述腔体。
3.如权利要求2所述的医疗装置，其特征在于，所述递送导管构造成在递送所述流体之前抽吸所述腔体。
4.如权利要求1所述的医疗装置，其特征在于，所述医疗装置还包括连接部段，所述连接部段限定有连接内腔，所述连接内腔在所述第一囊体部和所述第二囊体部之间提供流体连接。
5.如权利要求4所述的医疗装置，其特征在于，所述医疗装置包括单个囊体，所述单个囊体包括所述第一囊体部、所述第二囊体部以及所述连接部段，所述单个囊体具有哑铃形状，所述第一囊体部和所述第二囊体部与所述哑铃形状的凸部对应。
6.如权利要求1所述的医疗装置，其特征在于，所述医疗装置还包括治疗囊体，所述治疗囊体定位在所述柔性细长构件上，在通过所述空化发生器递送所述压力脉冲波后，所述治疗囊体能够在所述腔体内充胀以扩张所述脉管。
7.如权利要求6所述的医疗装置，其特征在于，所述医疗装置还包括配置在所述治疗囊体上的可缩回护套，所述可缩回护套构造成在通过所述空化发生器递送所述压力脉冲波后缩回以露出所述治疗囊体。
8.如权利要求6所述的医疗装置，其特征在于，所述治疗囊体包括抗再狭窄剂、抗增殖剂或消炎剂中的至少一种。
9.如权利要求1所述的医疗装置，其特征在于，所述空化发生器包括多个电极，所述电极构造成将电信号递送至所述腔体内的所述流体以在所述流体内引起空化。
10.如权利要求9所述的医疗装置，其特征在于，所述医疗装置还包括导丝，其中，所述柔性细长构件限定有内腔，所述内腔构造成接纳所述导丝，并且所述导丝形成为多个所述电极中的电极。
11.如权利要求10所述的医疗装置，其特征在于，所述柔性细长构件限定有至少一个开口，所述开口穿过所述柔性细长构件的侧壁，其中，至少一个所述开口将所述导丝的导电表面暴露于所述腔体内的所述流体，所述导丝的所述导电表面形成为多个所述电极中的电极。
12.如权利要求9所述的医疗装置，其特征在于，多个所述电极中的至少两个所述电极能够相对彼此移动。
13.如权利要求1所述的医疗装置，其特征在于，所述空化发生器包括光纤激光器或压电传感器。
14.如权利要求13所述的医疗装置，其特征在于，所述光纤激光器或所述压电传感器能够相对于所述柔性细长构件移动。
15.如权利要求1所述的医疗装置，其特征在于，所述空化发生器的至少一部分定位在所述腔体内并位于所述第一囊体部和所述第二囊体部的外部。
16.如权利要求1所述的医疗装置，其特征在于，所述医疗装置还包括信号发生器，所述信号发生器构造成经由所述空化发生器产生所述能量并将所述能量递送至所述腔体内的所述流体。
17.如权利要求16所述的医疗装置，其特征在于，所述信号发生器构造成以电能或光子能的形式递送多个能量脉冲，所述能量脉冲的脉冲宽度为大约1纳秒到大约20纳秒之间。
18.一种方法，包括：
通过患者的脉管将导管引入目标治疗部位，所述导管包括：
柔性细长构件，所述柔性细长构件包括构造成通过所述患者的所述脉管引导的远侧部；
第一囊体部，所述第一囊体部连接至所述柔性细长构件；
第二囊体部，所述第二囊体部连接至所述柔性细长构件并远离所述第一囊体部；以及
空化发生器；
充胀所述第一囊体部和所述第二囊体部至膨胀状态，其中，所述第一囊体部堵塞所述脉管的靠近所述目标治疗部位的近侧部，所述第二囊体部堵塞所述脉管的远离所述目标治疗部位的远侧部，其中，在所述脉管内处于各自膨胀状态下的所述第一囊体部和所述第二囊体部形成限定在所述柔性细长构件和所述目标治疗部位之间的腔体，所述腔体位于所述第一囊体部和所述第二囊体部的外部；
用流体填充所述腔体；以及
通过所述空化发生器将能量递送至所述腔体内的所述流体以使所述流体经受空化而在所述流体内产生压力脉冲波。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，充胀所述第一囊体部和所述第二囊体部包括在充胀所述第二囊体部之前充胀所述第一囊体部。
20.如权利要求18所述的方法，其特征在于，充胀所述第一囊体部和所述第二囊体部包括在充胀所述第一囊体部之前充胀所述第二囊体部。
21.如权利要求18所述的方法，其特征在于，充胀所述第一囊体部和所述第二囊体部包括同时充胀所述第一囊体部和所述第二囊体部。
22.如权利要求18所述的医疗装置，其特征在于，所述空化发生器包括多个电极，其中，将所述能量递送至所述腔体内的所述流体包括经由多个所述电极将电信号递送至所述流体以在所述流体内引起空化。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，多个所述电极中的至少一个所述电极由导丝的一部分限定，其中，递送所述电信号包括在所述导丝和多个所述电极中的至少一个其它电极之间递送所述电信号。
24.如权利要求18所述的方法，其特征在于，递送所述电信号包括递送脉冲宽度为大约1微秒到大约5微秒的多个电脉冲。
25.如权利要求18所述的医疗装置，其特征在于，所述空化发生器包括光纤激光器，其中，将所述能量递送至所述腔体内的流体包括通过所述光纤激光器递送光子能以加热所述流体，所述光子能构造成在所述流体内引起空化。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，递送所述光子能包括递送多个光子脉冲，其中，多个所述光子脉冲限定为脉冲宽度在大约1纳秒到大约20纳秒之间并且脉冲频率在大约10毫秒到大约10秒之间。
27.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述导管还包括治疗囊体，所述治疗囊体定位在所述柔性细长构件上；所述方法还包括：
在已经通过所述空化发生器执行了压力脉冲波疗法后，充胀所述治疗囊体以扩张所述脉管。
28.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法还包括在用所述流体填充所述腔体之前或同时，对由所述第一囊体部和所述第二囊体部形成的所述腔体进行抽吸。
29.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
从所述腔体抽吸所述流体；
缩瘪所述第一囊体部和所述第二囊体部；以及
从所述患者的所述脉管移除所述导管。
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