CN111372647A - 牵引线移位组件及方法 - Google Patents

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Abstract

示例性牵引线移位组件包括壳体、近侧线撑、远侧线撑、滑块销和轨道。近侧线撑配置成静态附接到牵引线。远侧线撑配置成可滑动地附接到牵引线,方式为允许牵引线穿过远侧线撑同时大体上约束牵引线的径向移位。滑块销配置成响应于滑动力而沿着轨道滑动。轨道配置成引导滑块销沿着与近侧线撑和远侧线撑之间的直线交叉的轨迹使得当滑块销沿着轨迹滑动时滑块销渐进地使牵引线远离所述直线移位从而牵引牵引线朝向壳体通过远侧线撑。

Description

牵引线移位组件及方法
背景信息
牵引线可联接到被配置成作为各类手术操作和/或其它医疗过程的一部分插入到人体中的各类引线、导管、通管丝及其它细长的管和器械。这样,联接到此类管和器械的牵引线可使得通过在患者体外操纵(例如,牵引、释放等)牵引线来控制在医疗过程期间会位于患者体内的管和器械的远侧部分成为可能。
牵引线会有用的一个示例环境是,将电极引线手术植入在患者的耳蜗内作为耳蜗植入系统的初始植入与安装的一部分。将电极引线插入到耳蜗中所借助于的手术过程(本文中也称为“电极引线插入过程”或“插入过程”)会是实施起来棘手且有难度的过程。即使在以很大的耐心和技巧来实施时,插入过程也会关联有这样的风险:对耳蜗的创伤(这进而可导致残余听力下降,患者感受到疼痛或不适等)、次佳的电极引线安放(这进而可导致次佳的耳蜗植入系统性能等)和/或其它不期望的结果。
为减轻此类风险,可使用一根或多根牵引线通过例如使牵引线联接到电极引线或与电极引线关联的加强构件而允许在插入过程期间导向和/或以其它方式控制电极引线,来促进电极引线插入过程。然而,外科医师在尝试实施插入过程时使用此类牵引线会是困难或不便的,尤其当插入过程由人工实施而非利用机器人辅助和/或其它自动机构实施时。
美国专利号9,211,403公开了一种用于将电极阵列插入到耳蜗中的可导向的通管丝。所述通管丝包括第一传感器和第一致动器,第一传感器可插入在电极阵列的管腔内并对由管腔壁向第一传感器施加的力敏感,第一致动器适于响应于由第一传感器感测到的力而使电极阵列移动。
附图说明
附图图示出不同的实施例,并且附图是本说明书的一部分。所图示的实施例仅为示例、且并不限制本公开的范围。贯穿附图,相同或相似的附图标记标示相同或相似的元件。
图1A和图1B分别图示在使用牵引线移位组件来牵引示例性牵引线之前和之后的、根据本文中所描述原理的示例性牵引线移位组件。
图2A和图2B分别图示在使用另一牵引线移位组件来牵引另一示例性牵引线之前和之后的、根据本文中所描述原理的另一示例性牵引线移位组件。
图3图示根据本文中所描述原理的示例性耳蜗植入系统。
图4图示根据本文中所描述原理的、人类耳蜗的示意性结构。
图5图示根据本文中所描述原理的示例性电极引线组件,所述电极引线组件包括电极引线和用于促进电极引线插入到患者耳蜗中的加强构件。
图6图示根据本文中所描述原理的借助示例性牵引线移位组件促进的、将电极引线组件插入到患者耳蜗中的示例性插入过程。
图7A至图7D图示根据本文中所描述原理的、本文中所描述的牵引线移位组件中可采用的示例性轨道。
图8A至8B图示根据本文中所描述原理的、本文中所描述的牵引线移位组件可采用的另一种示例性轨道。
图9图示根据本文中所描述原理的示例性牵引线移位方法。
具体实施方式
本文中描述了牵引线移位组件及方法。在使用牵引线的各种应用及环境中,均可采用这些牵引线移位组件及方法。例如,在以上提及的牵引线可被联接到作为各类手术操作和/或其它医疗过程的一部分插入到人体中的各类引线、导管、通管丝和/或其它细长的管和器械的任何示例中,均可采用牵引线移位组件及方法。
尤其,如以下将更详细图示并描述的,可在针对耳蜗植入系统的电极引线插入过程中采用本文中所描述的牵引线移位组件及方法来促进对耳蜗创伤最小化、电极引线最佳安放等的高效过程。在一些示例中,本文中所描述的牵引线移位组件和方法可允许外科医师以人工方式方便且高效地实施此类插入过程。在某些示例中,本文中所描述的牵引线移位组件和方法还可允许外科医师用仅单手进行前进引线插入和操纵一根或多根牵引线两者,从而解放另一只手用于其它作业。尽管本文中所描述的许多示例集中于牵引线移位组件和方法在电极引线插入环境下的使用,然而,将理解的是,本文中所公开的原理可相似地应用于相关领域的普通技术人员会认为适宜的各种其它医疗的和非医疗的环境中。
在一个示例性实施方式中,牵引线移位组件可包括:壳体;多个线撑(wire stay),所述多个线撑每个配置成附接到沿着壳体并穿越壳体的远端(比如朝向本文中所描述的引线、导管、通管丝和/或其它管或器械中的任何)延伸的牵引线;设置在壳体内的滑块销;以及轨道,轨道设置在壳体内并且滑块销配置成沿着所述轨道滑动。所述多个线撑可包括近侧线撑,近侧线撑设置在沿着壳体的近侧位置处并配置成静态附接到牵引线。所述多个线撑可还包括远侧线撑,远侧线撑设置在沿着壳体的远侧位置处并配置成可滑动地附接到牵引线,方式为允许牵引线沿着牵引线的纵向轴线穿过远侧线撑同时在远侧线撑处大体上约束牵引线的径向移位。
滑块销可配置成响应于施加到滑块销的(比如在某些示例中由牵引线移位组件的使用者经由与滑块销接触的手指滑块施加的)滑动力而沿着轨道滑动。轨道可配置成引导滑块销沿着与近侧线撑和远侧线撑之间的直线交叉的轨迹。这样,当滑块销响应于在第一方向上的滑动力施加而沿着轨迹滑动时,滑块销会渐进地使牵引线远离所述直线移位从而牵引牵引线的远侧部分朝向壳体通过远侧线撑。通过如此促使牵引线的远侧部分朝壳体牵引,牵引线移位组件可方便地促进在具体实施方式中与操纵牵引线会有所关联的任何操作。
牵引线移位组件部件比如线撑、滑块销、轨道等在本文中被描述成“沿着”壳体设置、设置在壳体“内”等等。将理解的是,此类术语可指的是相对于壳体的任何适合的位置,比如壳体内的位置(例如,在壳体为中空的或壳体包括腔、部件被设置在腔内的示例中,在壳体的内表面上)、壳体外的位置(例如,在壳体为实心体的示例中,在壳体的外表面上)或可服务特定实施方式的相对于壳体的任何其它适合的位置。
由本文中所描述的牵引线移位组件和方法可提供各种益处。尤其,如以上提及的,本文中所描述的牵引线移位组件和方法可促进各类医疗过程或手术操作(比如,用于耳蜗植入系统植入与安装的电极引线插入过程)中的牵引线操纵。例如,本文中所描述的牵引线移位组件可允许外科医师准确且方便地实施用于耳蜗植入电极引线的人工插入过程,用仅一只手进行将电极引线前进到耳蜗中和经由与电极引线关联的一根或多根牵引线导向和/或以其它方式控制(比如,扭转、铰接等)电极引线两者。通过这种方式,外科医师可避免插入过程中利用非人工机构和技术(比如,机器人式、计算机化或其它自动化机构和技术)实施的成本、设置时间和/或其它缺点,同时不牺牲患者的安全、插入的准确性或过程的总体操作高效性。
如将通过以下描述和示出的具体示例变得显见的,某些牵引线移位组件实施方式可为实施人工过程的外科医师提供额外的益处。例如,在某些实施方式中,本文中所描述的牵引线移位组件可提供触觉反馈来帮助外科医师轻松地跟踪牵引线已被牵引多远;可为牵引线在特定位置处保持就位提供支撑等等。另外,本文中所描述的牵引线移位组件和方法可提供一种用于在操纵牵引线的精准与高效之间达成权衡的机构。具体地,通过实现不同的轨道梯度(即相对于处在牵引线所附接于的线撑之间的直线的斜倾),滑动力施加所跨距离(比如由滑块销行进的直接距离、由与滑块销接触的手指滑块行进的距离等)与牵引线实际移动距离之间的关系可以以所期望的任何方式来设置和优化。另外,滑动力施加所跨距离与滑动力中待施加到滑块销的量之间的平衡也可以以相似的方式通过实现特定的轨道梯度来优化。
例如,具有相对和缓的轨道梯度(即相对于在线撑之间的直线的和缓的斜倾)特征的轨道可有助于良好的精准度,这是因为:滑动力施加可跨越相对长的距离(例如,手指滑块可移动相对长的距离)来引起由牵引线移动的相对短的距离。相反,具有相对陡峭的轨道梯度特征的轨道可促进牵引线的更高效的操纵,这是因为:滑动力施加可跨越相对短的距离来引起由牵引线移动的相对长的距离。因此不同外科医师可根据个人喜好、正在实施的过程的类型等来选择不同实施方式的牵引线移位组件。另外,如以下将更详细描述的,轨道中具有不同轨道梯度的不同部分可在过程的不同节段促进不同量的精准与高效,如可服务特定实施方式的。
现在将参考附图更详细地描述不同实施例。本文中所描述的系统和方法可提供以上所提及的一项或多项益处和/或将从本文中变得显见的各种另外的和/或替代的益处。
图1A和1B分别图示出在使用牵引线移位组件100来牵引示例性牵引线之前(图1A)和之后(图1B)的示例性牵引线移位组件100(“组件100”)。如图1A和图1B两者中示出的,组件100包括壳体102,壳体取向成具有朝向操作部位(例如,患者身上的手术部位)指向的远侧方向和远离操作部位指向的近侧方向。在图1A中,壳体102被图示成绕组件100的其它部件绘制的方框。如以上描述的,这些部件中的每个可以以任何适合的方式与壳体102关联(比如,容纳在壳体102内,设置在壳体102的内表面上或外表面上等等)。以下将阐述壳体102的一个可行实施方式的更详细的示例。
近侧线撑104设置在沿着壳体102的近侧位置处并配置成静态附接到沿着壳体102并穿越壳体102的远端延伸的牵引线106。例如,如以下将更详细描述的,牵引线106可延伸越过壳体102的远端并通过与电极引线相关联且在插入过程期间可利用组件100通过牵引线106控制的加强构件(未在图1A和图1B中示出)。近侧线撑104可以以使得牵引线106的近端相对于沿纵向和径向两个方向(这些方向在图1A和图1B中被指示出)的移动被静态固定就位的任何适合的方式实现。例如,近侧线撑104可配置成通过利用夹持机构、摩擦机构、夹紧机构、粘合机构或任何其它适合的机构物理制约牵引线而将牵引线106静态固定就位。
远侧线撑108设置在沿着壳体102的远侧位置处并配置成可滑动地附接到牵引线106。具体地,远侧线撑108可以以允许牵引线106沿着牵引线106的纵向轴线穿过远侧线撑108(即允许牵引线106纵向移动)同时在远侧线撑108处大体上约束牵引线106的径向移位的方式固定牵引线106。如本文中所使用的,当牵引线物理上不被允许在一个或多个特定方向(例如,径向方向、纵向方向等)上显著移动时,牵引线的移位会在所述方向上被“大体上约束”。例如,即使允许发生小程度的移位(比如,如在例如图1B及下文其它某些附图中图示的),该移位与牵引线未被大体上约束时原本将发生的移位相比也会是极小的。
远侧线撑108可以以任何适合的方式来实施大体上约束牵引线106的径向移位的功能。例如,与大体上约束牵引线106的纵向移动和径向移动两者的近侧线撑104形成对比,尽管包括牵引线106自由纵向延伸穿过的通道等使得牵引线106可被牵引通过所述通道,然而远侧线撑108会约束牵引线106在远侧线撑108处的径向移动。在一些示例中,远侧线撑108可实现为壳体102内的孔或通道,牵引线106可穿过所述孔或通道传递,或者远侧线撑可以以任何其它适合的方式实现。
如图1A和图1B中进一步示出的,滑块销110可设置在壳体102内。滑块销110可配置成响应于施加到滑块销110的滑动力而沿着轨道112滑动,所述轨道也被设置在壳体内。滑块销110可由任何尺寸或形状的任何部件实现,所述部件配置成在滑块销110的接触部经行(traverse)由轨道112提供的轨迹114时通过与牵引线106的物理接触而使牵引线106移位。例如,在图1A和图1B中所图示的示例中,滑块销110可实现为筒形的销,所述销被配置成沿着轨道112滑动(比如移动、滚动等)、在它滑动时物理接触并使牵引线106自线撑104和108之间的直线116移位。
相应地,如图所示,轨道112可配置成引导滑块销110沿着与近侧线撑104和远侧线撑108之间的直线116交叉的轨迹114使得,当滑块销110响应于在第一方向118-1上的滑动力施加而沿着轨迹114滑动时,滑块销110渐进地使牵引线106远离直线116移位。通过这种方式,滑块销110沿着轨迹114的移动由此可牵引牵引线106的远侧部分120(即牵引线106的在壳体102外的部分,比如延伸通过在电极引线组件或其它管、导管或医疗装置内包括的加强构件的部分)朝向壳体102通过远侧线撑108。
在牵引线106与之前图1中的直线116重合并且滑动力已被施加时,由于这样的力被施加并且滑块销110沿着轨迹114在方向118-1上于轨道112上滑至图1B中滑块销110的新位置,图1B示出了滑块销110会使牵引线106远离直线116径向移位。该移位将牵引牵引线106部分地通过远侧线撑108。具体地,尽管在图1A中牵引线106的远侧末端122被示出为处在特定位置(该位置可距离组件100一定距离远,如通过中断符号124指示的)处,然而在图1B中,远侧末端122被示出为已被沿着近侧方向(即朝向组件100的壳体102)牵引一距离126。换言之,在图1B中滑块销110已沿着轨道112滑动之后,牵引线106的远侧部分120的一部分已通过远侧线撑108被牵引到壳体102中,以由此牵引远侧部分120的其余部分(包括远侧末端122)沿着近侧方向朝向壳体102。
在一些示例中,滑块销110和轨道112可配置成使得滑块销110仅可顺着轨道112沿单方向(即方向118-1)滑动,从而仅支持牵引线106的牵引操纵。例如,可采用棘轮机构,从而仅允许滑块销110沿方向118-1于轨道112上移而不允许滑块销110沿方向118-2于轨道112向下回滑(比如至少直至棘轮机构被释放、比如当牵引线已被充分牵引以及例如插入过程完成时)。在其它示例中,轨道112可另外被配置成引导滑块销110沿着轨迹114使得,当滑块销110响应于在与第一方向相反的第二方向上(即在方向118-2上)的滑动力施加而沿着轨迹滑动时,滑块销110通过容许远侧部分120通过远侧线撑108移动离开壳体102而渐进地释放牵引线,从而允许牵引线遵循直线116。例如,通过沿着方向118-2向滑块销110施加滑动力,使用者可使牵引线释放至某一程度,由此允许远侧末端沿远侧方向回移,最多到包括图1A中所图示的远侧末端122的初始位置。该特征在如下这样的示例中对于导向或以其它方式控制牵引线会是有用的:其中,由于牵引线106配置所采用的方式(例如,由于远侧末端122所联接于的装置的性质),牵引线106对于被牵引表现出一定的抵抗并能够在有余地这么做时沿远侧方向往回牵引自身。
在图1A和图1B中,轨道112和轨迹114被图示为从壳体102的远端到壳体102的近端向上斜倾,并且滑块销110被图示为设置在牵引线106的下方从而在经行轨迹114时使牵引线106沿向上方向远离直线116移位。如图所示,这些特征使方向118-1(即,为牵引远侧部分120朝向壳体102而向滑块销110施加滑动力沿着的方向)与近侧方向大体对齐。换言之,如果(如在不同示例中会是这种情况的)通过配置成物理接触滑块销110且沿着壳体102的外表面(比如,沿着壳体102的顶部)滑动的手指滑块(比如拇指滑块等)来将滑动力施加到滑块销110,则所述手指滑块可沿着近侧方向滑动来实现对牵引线106沿近侧方向的牵引操纵,并且所述手指滑块可沿着远侧方向滑动来允许牵引线106沿远侧方向回移。
滑动力(例如,直接施加在滑块销110上的或经由与滑块销110接触的手指滑块施加的)沿着与牵引牵引线106相同方向施加的情况在某些实施方式中会是直观且方便的和/或会是使用组件100的某些外科医师喜好的。然而,在其它实施方式中,会期望的是,滑动力沿着与牵引牵引线106相反的方向施加(即,使得当滑动力沿远侧方向施加时牵引线106被沿近侧方向牵引,而当滑动力沿近侧方向施加时牵引线106被释放而沿着远侧方向回移)。该替代配置可以以与组件100相似的牵引线移位组件通过这样实现:具有以与轨道112相同方式斜倾的轨道、但将滑块销110配置成起始在牵引线106上方、并将滑块销配置在滑块销沿着轨迹114在方向118-2上移动时使牵引线106自直线116移位(即,使牵引线106沿向下方向而非向上方向移位)。在其它示例中,该替代配置可通过具有沿与轨道112相反方向斜倾的轨道实现。
为进行说明,图2A和图2B分别图示出在使用另一牵引线移位组件来牵引另一示例性牵引线之前(图2A)和之后(图2B)的另一示例性牵引线移位组件200(“组件200”)。如图所示,组件200与组件100相似并可被认为是组件100的替代实施方式。如图所示,组件200包括壳体202,该壳体取向成远侧方向和近侧方向与相对于组件100所图示的远侧方向和近侧方向相同。组件200还包括近侧线撑204、牵引线206、远侧线撑208和滑块销210,以上各项实施与关于组件100中对应特征所描述的相同任务/功能(role)。
然而,与组件100形成对比的,在组件200中,为销210提供滑动沿着的轨迹214的轨道212被配置成从壳体202的近端到壳体202的远端向上斜倾。这样,当沿着大体处于远侧方向上的方向218-1向滑块销210施加滑动力(即使得被配置成与滑块销210接触并沿着壳体202的上表面滑动的手指滑块将沿着远侧方向滑动以沿着方向218-1向滑块销210施加滑动力)时,牵引线206远离线撑204与线撑208之间的直线216移位。当滑块销210沿着方向218-1滑动时,牵引线206的包括远侧末端222(其可离壳体202一定距离远,如由中断符号224指示的)的远侧部分220可沿着近侧方向被牵引一距离226,如从图2A至图2B的变化中图示的。另外,在一些示例中,组件200还可允许滑块销210沿着方向218-2于轨道212滑下,从而允许牵引线206以与以上关于组件100所描述的相似的方式沿着远侧方向离开壳体202往回牵引。
如以上描述的,本文中所描述的牵引线移位组件(比如,组件100和/或200)和/或牵引线移位方法会特别有用的一个示例性环境是在耳蜗植入系统且尤其是在电极引线插入过程的环境中。
为此,图3图示出示例性耳蜗植入系统,可利用本文中所描述的牵引线移位组件和方法来向患者植入和配备(outfit)所述耳蜗植入系统。如图所示,耳蜗植入系统300可包括麦克风302、声处理器304、头件(headpiece)306、耳蜗植入物308和电极引线310,头件中设置有线圈,电极引线包括多个电极312。耳蜗植入系统300内也可包括可服务特定实施方式的另外的或替代的部件。
如图所示,耳蜗植入系统300可包括配置成位于患者体外的各种部件,包括但不限于麦克风302、声处理器304和头件306。耳蜗植入系统300可还包括配置成被植入在患者体内的各种部件,包括但不限于耳蜗植入物308和电极引线310。
麦克风302可配置来探测向患者呈送的音频信号。麦克风302可以以任何适合的方式实现。例如,麦克风302可包括配置成靠近耳道入口安放在耳部的外耳内的麦克风,比如来自Advanced Bionics的T-MICTM麦克风。这样的麦克风可通过附连到耳钩的吊杆或柄梗来靠近耳道入口保持在耳部的外耳内,所述耳钩配置成选择性地附连到声处理器304。另外或替代地,麦克风302可由设置在头件306内的一个或多个麦克风、设置在声处理器304内的一个或多个麦克风、一个或多个波束形成麦克风(beam-forming microphone)和/或可服务特定实施方式的任何其它适合的麦克风实现。
声处理器304可代表具有处理部件(比如包括诸如处理器、存储器、通信接口等的各种计算部件)、电池部件且在某些实施方式中具有诸如耳钩部件、缆线部件(比如声处理器304与头件306通信联接用的缆线)之类的一个或多个其它部件等的声处理器。声处理器304可配置来处理音频信号(比如,由麦克风302探测到的声学音频信号、经由辅助音频输入端口或临床医师编程接口(Clinician's Programming Interface,CPI)装置输入的电学音频信号等)和引导表示音频信号的刺激,所述刺激待利用耳蜗植入系统300呈送给患者。例如,表示音频信号且经声处理器部件引导而呈送给患者的刺激可以是电刺激,所述电刺激由耳蜗植入物308产生并通过植入于使用者体内的电极引线310上的电极312来施加。
声处理器304可配置来引导耳蜗植入物308产生表示音频信号的电刺激(本文中也称为“刺激电流”)并向患者施加所述电刺激。例如,声处理器304可引导耳蜗植入物308向与患者的听通路(比如听神经)关联的一个或多个刺激部位施加电极刺激。示例性的刺激部位包括但不限于在耳蜗、耳蜗核、下丘和/或听通路中的任何其它核内的一个或多个位置。
声处理器304可根据所选的声音处理策略或程序来处理音频信号,以便生成用于控制耳蜗植入物308的适宜的刺激参数。声处理器304可容纳在任何适合的壳体内。例如,声处理器304可实现为耳后(behind-the-ear,BTE)式单元、体佩式单元等等。
在一些示例中,声处理器304可经由头件306与耳蜗植入物308之间的无线通信链路314(比如,头件306内设置的线圈与耳蜗植入物308内所包括的或联接到耳蜗植入物的线圈之间的无线链路)以无线方式向耳蜗植入物308发射刺激参数(比如呈前向遥测序列中(forward telemetry sequence)所包括的数据字的形式)和/或功率。为此,头件306可通信联接到声处理器304,并且头件可包括天线(比如,线圈和/或一个或多个无线通信部件),天线被配置来促进声处理器304到耳蜗植入物308的选择性无线联接。头件306可配置成附接到患者的头部并被定位或对齐成使得,头件306内容纳的天线通信联接到耳蜗植入物308内所包括的或以其它方式与耳蜗植入物308相关联的对应的可植入天线(该天线也可由线圈和/或一个或多个无线通信部件实现)。通过这种方式,刺激参数和/或功率信号可通过无线通信链路314透过皮肤(transcutaneously)以无线方式在声处理器304与耳蜗植入物308之间传送。
耳蜗植入物308可包括可以与本文中所描述的系统联合使用的任何类型的可植入刺激器。例如,耳蜗植入物308可以由可植入耳蜗刺激器实现。在一些替代实施方式中,耳蜗植入物308可包括脑干植入物和/或可植入在患者体内并配置来向沿着患者的听通路定位的一个或多个刺激部位施加刺激的任何其它类型的耳蜗植入物。
电极引线310可包括电极312的阵列,电极设置在电极引线310的远侧部分上并配置成在电极引线310的远侧部分插入到耳蜗中后被插入于耳蜗中用以刺激耳蜗。电极引线310可以在插入过程(比如本文中所描述的任何插入过程)中被插入到耳蜗中。因此,电极引线310的插入可以以本文中所描述的任何方式使用牵引线移位组件(比如组件100)通过牵引线操纵被促进。具体地,当正在将电极引线310插入到耳蜗中时,可使用牵引线移位组件来操纵对加强构件的牵引线,电极引线310的形状遵循所述加强构件。通过这样做,牵引线移位组件可帮助促使电极引线310卷曲及弯曲以便恰当地装配在耳蜗的螺旋形状内,如图所示。
电极312可全部设置在电极引线310的一侧(比如向内侧,电极引线310配置成绕所述向内侧卷曲)上。例如,电极引线310可以是大体直的并配置成以遵循插入到电极引线管腔中或与电极引线整合的加强构件的挠曲的方式绕向内侧卷曲。在其它示例中,电极引线310可以是预弯曲的,或者可以具有部分直的和部分预弯曲的混合形式,并且所述混合形式类似地遵循本文中所描述的任何加强构件的挠曲。通过这些方式,电极引线310可配置成插入并布置在耳蜗轴周围(perimodiolar)位置中、中阶(mid-scalar)位置中、靠近侧壁的位置中或可服务特定实施方式的沿着电极引线310长度的任何其它适合的位置或者位置组合。将理解的是,在电极引线310的其它部分上(比如在电极引线310的近侧部分上)也可设置一个或多个其它电极(比如接地电极,未显式示出),以例如为由电极312产生的刺激电流提供电流返回路径。
在一些示例中,耳蜗植入物308可配置成根据声处理器304向其发射的一个或多个刺激参数来产生表示经声处理器304处理的音频信号(比如,由麦克风302探测到的音频信号)的电刺激。耳蜗植入物308可还配置成经由沿电极引线310设置的电极312向患者体内的一个或多个刺激部位(比如,一个或多个耳蜗内位置)施加电刺激。在一些示例中,耳蜗植入物308可包括多个独立电流源,所述多个独立电流源每个与由电极312中的一个或多个限定的通道相关联。通过这种方式,可经由多个电极312同时向多个刺激部位施加不同的刺激电流水平。
图4图示出电极引线310可插入于的人类耳蜗400的示意性结构。如图4中所示,耳蜗400呈螺旋形状,以基部402开始并以顶部404结束。耳蜗400内设有听神经组织406(本文中也称为耳蜗组织),该组织在图4中以Xs标示。听神经组织406在耳蜗400内以声调拓扑(tonotopic)方式组构。相对低的频率在耳蜗400的顶部404处或附近(也称为“顶端区域”)进行编码,而相对高的频率在基部402处或附近(也称为“基底区域”)进行编码。因此,经由设置在顶端区域内的电极(即“顶端电极”)施加的电刺激可使患者感知相对低的频率,而经由设置在基底区域内的电极(即“基底电极”)施加的电刺激可使患者感知相对高的频率。在特定电极引线上,顶端电极与基底电极之间的划界可根据电极引线的插入深度、患者耳蜗的解剖结构和/或可服务特定实施方式的任何其它因素而有所变化。
在电极引线已在高效的插入过程中被恰当地插入在耳蜗中后,带有电极引线(比如电极引线310)的耳蜗植入系统可在耳蜗(比如耳蜗400)内进行操作。本文中所描述的牵引线移位组件和方法由于允许外科医师精准且方便地操纵被配置来控制电极引线形状、偏转、铰接等的牵引线而可促进此类高效的插入过程。例如,在插入过程开始时,电极引线可呈大体直线(即,直化)的形式,其足够坚硬而使电极引线在无屈曲、牵绊和/或遭遇其它这类问题的情况下被导引(maneuver)到耳蜗中。同时,电极引线可足够柔软以在经由牵引线对电极引线施加挠曲力和/或在插入过程期间因与耳蜗组织的物理接触而对电极引线施加挠曲力时容易地挠曲。通过这样地响应于此类挠曲力,电极引线可绕着组织挠曲和/或导向而不是穿过组织易位(translocate)或以其它方式对组织造成创伤。
为此,诸如组件100的牵引线移位组件或其另外的实施方式(比如组件200或本文中所描述的任何其它牵引线移位组件)可促进对穿越牵引线移位组件壳体并沿着(比如,通过)加强构件延伸的牵引线的操纵,加强构件被配置来促进电极引线向耳蜗中的插入。例如,加强构件可包括细长的本体,所述细长的本体具有第一侧和与第一侧相反的第二侧,第一侧配置成在本体与电极引线整合时更靠近电极。加强构件的本体可配置成沿着一段长度的电极引线与电极引线的一部分整合以在本体上无挠曲力的情况下维持电极引线的所述一部分呈大体直线的构造。加强构件的远侧末端可与牵引线的远侧部分联接(比如与牵引线的远侧末端、例如图1A和图1B中远侧部分120的远侧末端122联接)。这样,当牵引线移位组件内所包括的滑块销渐进地使牵引线移位而由此牵引牵引线的远侧部分朝向壳体时,牵引线会使加强构件的本体上产生挠曲力存在。挠曲力存在促使加强构件的本体在第一侧上向内挠曲(即,开始使电极上以与图3中电极引线310所示相似的方式勾卷),由此促进电极引线遵循患者耳蜗的螺旋形状。
为说明涉及经由与牵引线联接的加强构件可导向的电极引线的示例性配置,图5绘示出示例性的电极引线组件500,所述电极引线组件包括电极引线和用于促进电极引线插入到患者耳蜗中的加强构件。具体地,图5图示出呈大体直线构造的电极引线组件500,比如电极引线组件500可处在将电极引线组件500插入到患者耳蜗中的插入过程之前。如图所示,电极引线组件500包括电极引线502,图5中绘示出电极引线的远侧部分504。尽管远侧部分504包括电极引线502的远侧末端506,将理解的是,电极引线502的近侧部分508并未显式地图示在图5中而是由电极引线502的图示部分上的最近侧点处所示的省略符号表征。将理解的是,电极引线502的近侧部分508可越过远侧部分504延伸,从而与超出省略符号的耳蜗植入物(比如耳蜗植入物308)联接。
电极引线502可包括细长的引线本体510,引线本体具有第一侧和与第一侧相反的第二侧,如图5中标示的。包括最远侧电极514和最近侧电极516的多个电极512可沿着引线本体510的第一侧设置。尽管近侧部分508(未示出)上可包括另外的电极(比如诸如接地电极),然而将理解的是,沿引线本体510的第一侧设置的电极512可以不沿着引线本体510的整个第一侧的全部长度分布而是可被限定于远侧部分504,如图所示。通过相似的方式,将理解的是,加强构件可仅与电极引线502的某些部分整合而不是与电极引线502的全部长度都整合。
在图5的示例中,电极引线502被示出为还包括管腔518,诸如通管丝之类的加强构件可被插入到所述管腔中。这样,通管丝520可封装在管腔518内,以促进将电极引线组件500插入到患者耳蜗中的插入过程。如图所示,通管丝520实施带槽的加强构件,如以下将更详细描述的,所述带槽的加强构件包括细长的本体522、多个压缩槽524和多个应变消除槽526。如以下将描述的,在其它示例中也可采用可服务特定实施方式的其它类型的通管丝和/或加强构件(比如,未包含槽的加强构件)。
在某些示例中,通管丝520可配置成暂时封装在电极引线502的管腔518中以在将电极引线502手术插入到患者耳蜗中后可从管腔518移除。相反,在其它示例中,通管丝520可配置成永久封装在电极引线502的管腔518中以在将电极引线502手术插入到患者耳蜗中后仍保持封装在管腔518中。
如图所示,通管丝520的本体522可具有第一侧和与第一侧相反的第二侧,并且通管丝的本体可配置成封装在电极引线502的管腔518内从而在本体522上无挠曲力的情况下维持电极引线502处于大体直线的构造。本体522的第一侧对应于电极引线的第一侧且因此当将本体522封装在电极引线502的管腔518内时本体的第一侧配置成比本体522的第二侧更靠近电极512。
本体522可由任何适合的材料构成、具有任何适合的塑性极限。例如,在一些实施方式中,通管丝520的本体522可由在挠曲力存在时将随本体522挠曲而塑性变形的材料构成。换言之,即使在挠曲力移除后,这些实施方式的通管丝520也不会回复到大体直线的构造而是会至少部分地保持挠曲的构造。在其它实施方式中,通管丝520的本体522可由这样的材料构成,所述材料即使是在通管丝520向内挠曲成较大的偏转角度(比如,高达270°、高达360°等)时也不会因为挠曲力存在所致的本体522向内挠曲而塑性变形(比如,不会达到塑性极限)。换言之,即使在这类实施方式的通管丝520已在挠曲力存在时显著地向内挠曲后,一旦促使向内挠曲的挠曲力移除,本体522也仍会回复到图5中所图示的大体直线的构造。如果期望在电极引线组件500插入到耳蜗中后从管腔518移除通管丝520,则这样的实施方式会是有利的。
鉴于这些因素,可使用各种适合的材料中的任何来构造通管丝520。例如,可使用手术级不锈钢材料(比如不锈钢手术管等)或聚合物材料(比如聚酰亚胺管、PTFE管等)。另外,可向构成通管丝520的材料施加涂层以减少摩擦、保护材料等等。例如,可采用PARYLENE涂层、PTFE涂层或其它适合的涂层。
如图5中所示,通管丝520可包括沿着本体522的第一侧分布的压缩槽524,并可包括沿着本体522的第二侧分布的应变消除槽526。多个压缩槽524可配置成在存在挠曲力时压缩以从而偏压本体沿向内方向挠曲(即在具有电极的第一侧上向内卷曲,如图3中的电极引线310图示的)。同时,多个应变消除槽可配置成在存在挠曲力时扩张以从而辅助(complement)多个压缩槽偏压本体沿向内方向挠曲。
槽524和526可以以如可服务特定实施方式的任何方式形成。例如,槽514和526可借助微加工工艺、通过激光切割等在管材中形成。在其它示例中,槽524和526可借助模制工艺或以另外适合的方式形式。
带槽的加强构件(比如通管丝520)对于促进涉及电极引线(比如电极引线502)的插入过程会是有利的,这是因为槽524和526可配置成偏压加强构件仅按照期望的、预配置的方式挠曲(比如仅依照人类耳蜗的螺旋状弯曲来挠曲)。在2017年11月30日递交的且题为SLOTTED STIFFENING MEMBER FOR FACILITATING AN INSERTION OF AN ELECTRODE LEADINTO A COCHLEA OF A PATIENT的共同待决PCT申请号PCT/US17/64035(下文中称为“共同待决申请”)中详细描述了这样的带槽加强构件以及这些及其它优点的更详细的说明。该共同待决申请的全部内容由此通过引用的方式并入。
如共同待决申请中所描述的,可偏压包含非对称的压缩槽和应变消除槽(比如槽524和槽526)的带槽的加强构件来促进仅单向挠曲。这样,在单根牵引线延伸通过带槽的加强构件而在带槽的加强构件的远侧末端处被联接时,单根牵引线可在高效的插入过程中为导向电极引线通过耳蜗提供足够的控制。例如,如图5中所示,牵引线106(以上关于组件100所描述的)可延伸通过通管丝520以在牵引线106的远侧末端122处连接到通管丝520的远侧末端。由于牵引线106通过通管丝520(即在通管丝520内),因此牵引线106在通管丝520内被图示为虚线。然而,超出电极引线502的近侧部分508的实线图示出牵引线106可沿近侧方向延续至组件100(图5中未图示)。当使用组件100来实现牵引线106的牵引操纵时,可通过牵引牵引线联接到通管丝520处的远侧末端122来将挠曲力施加到通管丝520。该挠曲力可促使压缩槽524压缩同时促使应变消除槽526扩张,由此促使通管丝520和电极引线502沿向内方向挠曲及卷曲而遵循耳蜗的形状。
尽管图5图示的是具有非对称的压缩槽和应变消除槽的单向偏压加强构件,然而将理解的是,共同待决申请中所描述的或本领域中所已知的任何其它加强构件也可相似地受益于通过本文中所描述的牵引线移位组件和方法实施的牵引线操纵操作。作为另一示例,在共同待决申请中描述的具有对称的压缩槽和应变释放槽的双向偏压加强构件可使用两根牵引线(对于加强构件偏压挠曲所沿着的两个方向每个各一根),所述两根牵引线都由利用本文中所描述原理的单个牵引线移位组件操纵。例如,可在牵引线移位组件上采用拇指滑块来促进牵引第一牵引线,所述牵引第一牵引线促使加强构件沿第一方向挠曲,同时可在牵引线移位组件的相反侧上采用食指滑块来促进牵引第二牵引线,所述牵引第二牵引线促使加强构件沿第二相反方向挠曲。
在仍其它的示例中,未包含槽和/或另外未偏压成沿任何特定方向挠曲的加强构件可包括多根牵引线(比如,上、下、左、右每个方向各一根等),可利用根据本文中所描述原理的一个或多个牵引线移位组件来操纵所述多根牵引线。
在某些示例中,除以上所描述的被配置来促进导向控制的一根或多根牵引线之外或作为所述牵引线的替代,加强构件内可还包括提供加强构件的铰接控制(比如,防止加强构件的不期望的扭转)的一根或多根牵引线。更具体地,牵引线移位组件(比如组件100)可被配置来促进牵引附加牵引线的远侧部分朝向壳体102,且附加牵引线的远侧部分可另外与加强构件的远侧末端联接,方式为在附加牵引线被朝向壳体102牵引时允许附加牵引线使加强构件的本体上产生铰接力存在。铰接力存在可促使加强构件的本体沿着加强构件的纵向轴线扭转以由此进一步促进电极引线遵循耳蜗形状。例如,如果电极引线与其中所封装的加强构件开始沿着纵向轴线扭转,则可使用组件100来牵引附加牵引线以产生铰接力并由此校正不希望的扭转。
当一起被用于促进用于耳蜗植入患者的电极引线插入过程时,加强构件、联接到加强构件的牵引线和配置来促进牵引线操纵的牵引线移位组件的组合在本文中可被称为电极引线插入组件。例如,示例性电极引线插入组件可包括被配置来促进电极引线向患者耳蜗中的插入的加强构件。加强构件可包括细长的本体,所述细长的本体具有第一侧(配置成在本体与电极引线整合时更靠近电极)和与第一侧相反的第二侧,并且所述细长的本体配置成沿着一段长度的电极引线与电极引线的一部分整合以从而在本体上无挠曲力时维持电极引线的所述一部分处于大体直线的构造。在一些示例中,加强构件可实现为带有槽的加强构件(比如,通管丝520)或共同待决申请中所描述的任何其它加强构件。
示例性电极引线插入组件可还包括牵引线,牵引线沿着加强构件延伸并在牵引线的远侧部分处与加强构件的远侧末端联接。另外,示例性电极引线插入组件可包括与上述组件100或组件200相似或相同的牵引线移位组件。例如,牵引线移位组件可包括:壳体;近侧线撑,所述近侧线撑设置在沿着壳体的近侧位置处并配置成静态附接到牵引线;远侧线撑,所述远侧线撑设置在沿着壳体的远侧位置处并配置成可滑动地附接到牵引线,方式为允许牵引线沿着牵引线的纵向轴线穿过远侧线撑同时在远侧线撑处大体上约束牵引线的径向移位;以及设置在壳体内的滑块销。如以上提及但对于组件100或200未显式图示的,牵引线移位组件可还包括手指滑块(比如,拇指滑块或可服务特定实施方式的对于任何其它手指的手指滑块),手指滑块配置成响应于由牵引线移位组件的使用者(比如由外科医师)施加到手指滑块的力而沿着壳体滑动。
另外,如同组件100和组件200,示例性牵引线移位组件可包括轨道,轨道设置在壳体内并且滑块销配置成响应于由使用者向手指滑块施加的力通过手指滑块与滑块销之间的物理接触传递到滑块销而沿着所述轨道滑动。轨道可配置成引导滑块销沿着与近侧线撑和远侧线撑之间的直线交叉的轨迹使得,当使用者向手指滑块施加力来促使滑块销沿着轨迹在第一方向上滑动时,滑块销渐进地使牵引线远离所述直线移位。通过这种方式,示例性牵引线移位组件可由此牵引牵引线的远侧部分朝向壳体通过远侧线撑、使加强构件的本体上产生挠曲力存在以及促使加强构件的本体在第一侧上向内挠曲以由此促进电极引线遵循患者耳蜗的形状。
为进行说明,图6示出借助组件100的实施方式606(下文中“牵引线移位组件606”或“组件606”)促进的将电极引线组件500插入到患者耳蜗604中的示例性插入过程602。如图所示,图5的电极引线组件500的实施方式包括电极引线502和通管丝520的带槽的加强构件。电极引线组件500被绘示为在挠曲力下正在挠曲,所述挠曲力因对牵引线106施加的拉力而存在,在插入过程602期间所述牵引线联接到通管丝520的远侧末端。图6中图示的电极引线组件500的实施方式包括具有管腔518的电极引线502,通管丝520被封装在所述管腔中。然而,将理解的是,可存在因清楚目的而未具体示出或未标示在图6中的电极引线组件500的不同方面和/或电极引线组件的部件(比如,电极引线502上的电极),并且所述方面和/或部件可如以上关于电极引线组件500所描述地起作用。
如图所示,电极引线组件500正经由插入过程602插入到耳蜗604中。在插入过程602期间图6中所绘的时刻,电极引线组件500尽管还未与耳蜗604的组织有物理接触,然而已开始挠曲。这是因为电极引线组件500正在由对牵引线106的拉力产生的挠曲力的影响下发生挠曲,所述牵引线联接(比如焊接等)到通管丝520的远侧末端并正在通过组件606进行牵引。
如图所示,当拉力被施加到牵引线106(比如,由实施插入过程602的外科医师为促进牵引线106操纵利用组件606施加的)时,通管丝520上的一些压缩槽压缩,一些应变消除槽扩张,并且通管丝520的本体已按照由这些槽实现的向内挠曲偏压发生挠曲。由于牵引线106可导引并控制通管丝520而使电极引线组件500以这样的方式挠曲,因此插入过程602可由外科医师手工实施,而无需机器人或计算机化辅助并且使用极少的工具,在一些示例中所述工具仅包括牵引线移位组件606。
当外科医师将电极引线组件500插入到耳蜗604中时,可使用牵引线106来导向通管丝520以使电极引线组件500挠曲成遵循耳蜗604的弯曲而不造成耳蜗的创伤比如易位。事实上,在某些示例中,外科医师可在电极引线502的远侧末端与耳蜗604的组织之间仅有微小接触或完全没有接触的情形下将电极引线组件500导向到耳蜗604中。如以下将更详细描述的,可基于预先计划的或任何适合类型的术中监测或反馈来将电极引线组件500有效导向到耳蜗604中。
在一些示例中,外科医师可用仅一只手来实施插入过程602、包括有效导向电极引线组件500。尽管未显式示出,然而通管丝520可连接到壳体102的远端(即在牵引线106离开组件606的远侧线撑108处)或至少与壳体的远端物理接触。因此,例如,外科医师可通过沿远侧方向移动组件606来使电极引线组件500更深入地前进到耳蜗604中而同时使用手指滑块608通过沿近侧方向牵引牵引线106来挠曲和导向电极引线组件500。例如,如图示的,手指滑块608可配置成:响应于外科医师施加到手指滑块的力而沿着壳体102滑动,以及通过使施加到手指滑块608的力经由与滑块销110的物理接触传递到滑块销110而将滑动力施加到滑块销110。相应地,通过施加使手指滑块608沿近侧方向移动的滑动力,外科医师可强制滑块销110沿着由轨道112提供的轨迹滑动从而移位并由此牵引牵引线106(在组件606的壳体102内由虚线图示)通过远侧线撑108。在一些示例中,在插入过程602完成之后,通管丝520可从电极引线组件500被撤走并与组件606分离连同使牵引线106与线撑104和线撑108分离。在其它示例中,通管丝520可配置成在插入过程602完成后仍保持封装在电极引线502内。因此,通管丝520和/或牵引线106可在插入过程602结束时与组件606分离并可保持植入在患者体内。
在其它示例中,组件606的实施方式可还包括附加手指滑块,所述附加手指滑块被配置来在不移动组件606自身的情况下使电极引线组件600更深入地前进到耳蜗604中。例如,外科医师可使用一个手指(比如拇指)来通过牵引牵引线106导向电极引线组件500而同时或交替地使用另一个手指(比如食指)来使电极引线组件500向前前进到耳蜗604中(即沿着远侧方向)。在这样的示例中,组件600可安装或保持成相对于患者保持静止而外科医师能够利用静止的组件606以一只手实施插入过程602。
如以上提及的,还会可行的是:通过实现相对于线撑104和108之间的直线的不同的轨道梯度,来设置和/或优化滑动力施加所跨距离(比如,由手指滑块608和/或滑块销110行进的距离)与牵引线实际移动距离(及相应地电极组件500挠曲的偏转角度)之间的关系。类似地,如以上还提及的,有区分的轨道梯度可帮助管理或优化滑动力施加所跨距离与滑动力中待施加到滑块销110(即经由施加到手指滑块608的力)的量之间的平衡。
为进行说明,图7A至图7D示出示例性的轨道700(即,图7A中的轨道700-A,图7B中的轨道700-B,图7C中的轨道700-C,以及图7D中的轨道700-D),所述轨道可由本文中所描述的牵引线移位组件的实施方式采用。对于图7A至图7D中图示的每个轨道700,可以假定:沿着轨道滑动的滑块销从处于轨道远侧(即,左手侧)处的底部开始并行进以朝向处于轨道近侧(即,右手侧)处的顶部,所述轨道与图1A和图1B中组件100中所示的轨道112相似。
如图所示,某些轨道700配置来引导滑块销沿着的轨迹可包括多个直线段,所述多个直线段各自具有不同的斜倾。例如,如图7A中图示的,轨道700-A配置来引导滑块销沿着的轨迹702可包括具有第一斜倾(即相对和缓的斜倾,其允许使得更加精准,因为水平移动的手指滑块需要滑动较大的距离来使牵引线移位特定的量)的第一直线段704-1和具有第二不同斜倾(即相对陡峭的斜倾,其允许使得更加高效,因为手指滑块可通过滑动较少的距离来使牵引线移位特定的量)的第二直线段704-2。轨道700-A因此会十分适于例如过程初期部分比过程后期部分需要更大精准度的插入过程。
类似地,作为图7B中图示的另一示例,轨道700-B配置来引导滑块销沿着的轨迹706可包括具有第一斜倾(即相对陡峭的斜倾,其允许使得更加高效)的第一直线段708-1和具有第二不同斜倾(即相对和缓的斜倾,其中精度优先于高效)的第二直线段708-2。轨道700-B因此可十分适于例如过程后期部分较过程早期部分需要更大精准度的插入过程。另外或替代地,轨道700-B和轨迹706可十分适合于当牵引线变得更紧时牵引线变得更难牵引和期望施加到手指滑块的力的量保持一致的应用。
就像轨迹可包括具有不同斜倾的多于一个直线段一样,在相同的或其它的示例中,某些轨道700配置来引导滑块销沿着的轨迹可包括非直线的弯曲。例如,如图7C中图示的,轨道700-C配置来引导滑块销沿着的轨迹710可弯曲成随着滑块销从远端向近端移动而逐渐变得更陡。这样的轨迹在例如与以上针对图7A的轨迹702所描述的相似、但期望具有从和缓梯度向陡峭梯度平滑过渡的示例中会是有用的。通过类似方式,如图7D中图示的,轨道700-D配置来引导滑块销沿着的轨迹712可弯曲成随着滑块销从远端向近端移动而逐渐变得越来越不陡峭。这样的轨迹在例如与以上针对图7B的轨迹706所描述的相似、但期望具有从陡峭梯度向和缓梯度平滑过渡的示例中会是有用的。
除图7A至图7D中以及本文中其它附图中所图示的这些以外,各种其它形状的轨道和轨迹在某些环境下也会是有用的。例如,根据本文中所描述的系统和方法可被使用的某些轨道和轨迹可既包括直线部分又包括弯曲的非直线部分,如可服务特定实施方式的。
在以上图示的每个示例中,轨道表面已被示出为相对平滑以允许滑块销一致地横贯轨道表面的每个点移动。由于平滑表面允许牵引线以平滑、一致的方式加以牵引和/或释放的事实,这样的轨道表面在某些示例中会是期望的或者会是某些使用者(比如外科医师)喜好的。然而,在其它示例中或者根据其它使用者的喜好,也可能期望以离散的间隔来操纵牵引线。例如,对于电极引线组件所前进的每个距离间隔,牵引线的一定长度会被牵引(例如,引线每前进到耳蜗中4mm就引起挠曲的电极引线组件的例如10°的偏转角度等)。另外或替代地,某些使用者会期望接收到指示牵引线已被牵引多远或等同地对于挠曲电极引线组件的当前偏转角度的触觉反馈。此外,在相同的或其它的示例中会期望滑块销至少在一定程度上保持在某些离散的位置中。这样,例如,手指滑块的轻微移动(比如,因使用者的手颤导致的等)不太会有可能引起电极引线组件的不希望的震颤和/或其它非意图的导向操作。
为此,提供滑块销被配置成滑动所沿着的轨迹的某些轨道可包括多个离散的销前进特征,所述多个离散的销前进特征每个配置成向牵引移位组件的对滑块销施加滑动力的使用者触觉指示何时滑块销已沿着轨迹从所述多个离散的销前进特征中的一个销前进特征前进到另一销前进特征。
为进行说明,图8A和图8B图示出另外的示例性轨道800(即,图8A中的轨道800-A和图8B中的轨道800-B),所述轨道可被本文中所描述的牵引线移位组件采用,并且所述轨道每个都实现离散的销前进特征,以提供上述益处。具体地,在轨道800-A上以相等的间隔设置多个离散的销前进特征802(即特征802-1至802-8)。如图所示,每个特征802可实现为滑块销可歇置于的轻微凹进部。为进行说明,滑块销被图示为处于标示为位置804-1(其中滑块销歇置在特征802-4处)、位置804-2(其中滑块销在特征802-4与特征802-5之间移动)和位置804-3(其中滑块销歇置在特征802-5处)的三个不同位置804中。
当滑块销在各位置804之间移动并沿着轨道800移动成歇置在其它特征802处时,触觉反馈可被提供给促使滑块销移动的滑动力的使用者。例如,当滑块销掉落到每个特征中时,使用者可感觉到保持滑块销就位需要相对小量的力而使滑块销移动到不同的离散位置(比如到不同的特征802)需要相对大量的力。在一些示例中,特征802可配置成在使用者停止对滑块销施加滑动力时使滑块销保持就位(即,使得保持滑块销就位不需要力、仅将滑块销移动到不同的特征802需要力)。保持滑块销就位和/或使滑块销离开位置朝不同特征802移动所需的力的量可归结于每个特征802制作所成的突显(prominent)程度(即深度或凸显程度)。因此,每个特征802不需要具有与每个其它特征802一样的突显,而是某些特征802可不那么突显(比如,较浅)而其它特征802可较为突显(比如,较深),如可服务特定实施方式的。
在图8A中,所有特征802被示出为沿轨道800均等分布。因此,例如,由每个特征802提供的触觉反馈可代表牵引线经牵引的特定距离、加强构件挠曲所成的特定偏转程度等等。例如,如果经充分牵引时的牵引线配置成使特定加强构件挠曲80°,则每个特征802可以与10°的偏转关联,并且实现轨道800的牵引线移位组件的使用者可接收触觉反馈并通过计数已通过的销前进特征来跟踪当前的偏转程度。
图8B与图8A相似。例如,轨道800-B在如下方面与轨道800-A相似:多个离散的销前进特征806(即,特征806-1至806-7)被设置,所述特征806与特征802相似。然而,图8A中的特征802以均等的间隔设置在轨道800-A上,而轨道800-B上的特征806以不均等的间隔设置。如在图8A中的,图8B图示出滑块销处于标示为位置808-1(其中滑块销歇置在特征806-2处)、位置808-2(其中滑块销在特征806-2与特征806-3之间移动)和位置808-3(其中滑块销歇置在特征806-3处)的三个不同位置808中。与以上关于特征802所描述的相同的触觉反馈和销保持益处可相似地由轨道800-B上的特征806提供,并且特征806可类似地具有如以上所描述的某些实施方式中的不同的突显特征。
在图8B中,所有特征806被示出为沿轨道800-B不均等分布,越朝向轨道800-B的远端(在左手侧)就越分隔开,而越朝向轨道800-B的近端(在右手侧)就越靠近在一起。因而,自歇置于每个特征806中的滑块销接收到的触觉反馈代表的是与插入过程或其它此类事件或指示相关联的特定的预定重要阶段/里程碑(milestone),而非如以上针对图8A的轨道800-A所描述的、牵引线经牵引的特定距离或加强构件挠曲所成的特定偏转程度。例如如果插入过程中有与特定导向操作相关联的特定部分(比如,耳蜗的特定弯曲)时,这会是有用的。例如,每个特征806可对应于耳蜗的特定回转等,并且当外科医师将电极引线组件前进到耳蜗中每个特定的回转时,所述每个特征可被“选定”(即,通过将销移动至特定的特征806)。
图9图示出根据本文中所描述原理的示例性牵引线移位方法900。尽管图9图示的是根据一个实施例的示例性操作,然而其它实施例也可省略、添加、重新排序和/或修改图9中示出的任何操作。图9中示出的一项或多项操作可由外科医师、由牵引线移位组件的制造商或经销商或由为使用牵引线移位组件(比如,牵引线移位组件100)、牵引线移位组件中所包括的任何部件和/或牵引线移位组件的任何实施方式来在耳蜗植入患者身上实施或以其它方式促进电极引线插入过程做准备的任何其它使用者实施。
在操作902中,在耳蜗植入患者身上实施电极引线插入过程的外科医师可将牵引线静态附接至在沿着牵引线移位组件的壳体的近侧位置处设置的近侧线撑。例如,牵引线可沿着壳体、穿越壳体的远端并通过电极引线管腔内所设置的加强构件延伸。牵引线然后可联接到加强构件的远侧末端。操作902可根据近侧线撑的实现方式(其可以是本文中所描述的任何方式)以任何适合的方式实施。
在操作904中,外科医师可将牵引线可滑动地附接至在沿着壳体的远侧位置处设置的远侧线撑。例如,外科医师可将牵引线穿过远侧线撑或以允许牵引线沿着牵引线的纵向轴线穿过远侧线撑同时在远侧线撑处大体上约束牵引线的径向移位的任何适合的方式另外附接牵引线。操作904可根据远侧线撑的实现方式(其可以是本文中所描述的任何方式)以任何适合的方式实施。
在操作906中,外科医师可利用牵引线移位组件来实施将电极引线手术插入到患者耳蜗中的单手式插入过程。操作906可以以本文中所描述的任何方式实施。例如,可通过实施包括操作908在内的一项或多项操作来实施操作906。
在操作908中,外科医师可向壳体内设置的滑块销施加滑动力以促使滑块销沿着轨道在第一方向上滑动。在一些示例中,轨道可设置在壳体内并可配置成引导滑块销沿着与近侧线撑和远侧线撑之间的直线交叉的轨迹使得滑块销渐进地使牵引线远离所述直线移位从而牵引牵引线的远侧部分朝向壳体通过远侧线撑。操作908可以以本文中所描述的任何方式实施。
如以上提及的,在某些示例中,可基于预先计划的和/或在过程期间接收的实时反馈来实施涉及牵引线的以及通过本文中所描述的牵引线移位组件促进的医疗过程。例如,包括利用牵引线移位组件的方法900的实施的插入过程可由外科医师通过如下实施:基于患者耳蜗的术前成像或其它预先计划的数据,将滑动力施加到滑块销。例如,当外科医师基于术前成像知道电极引线组件的远侧末端正在接近耳蜗内的特定弯曲或回转时,外科医师可将拇指滑块移动特定的量(比如,移动拇指滑块以使滑块销前进到下一特征802或806)来使电极引线组件恰当地挠曲。在相同示例或其它示例中,可类似地使用实时术中成像,以便外科医师能够在插入过程期间实时监测远侧末端的位置。
另外或替代地,包括方法900的实施的插入过程可通过如下实施:基于从其中包括电极引线的耳蜗植入系统接收到的实时术中反馈,将滑动力施加到滑块销。例如,可使用实时耳蜗电图(electrocochleographic)感测来获得响应于向患者提供的声学刺激的诱发电位,可使用实时阻抗感测来确定电极引线组件的远侧末端所处特定位置处的耳蜗组织的阻抗,或者可采用基于其它感测技术(比如压力感测、光学感测等)的其它实时反馈。随着这些及其它技术提供实时反馈(比如,指示前进的电极引线组件在耳蜗内的定位处的反馈,前进的电极引线组件对耳蜗组织造成创伤的可能性等),外科医师可使用实时反馈来作出关于电极引线组件的进一步前进、关于如何以及何时使用牵引线移位组件来操纵一根或多根牵引线、控制前进电极引线组件挠曲的决定等。
在先前的描述中,已参考附图描述了不同的示例性实施例。然而,显见地,在不偏离所附权利要求陈述的本发明的范围的情况下,可对所述实施例作出各种修改和变化,并且可实施另外的实施例。例如,本文中所描述的一个实施例的某些特征可以与本文中所描述的另一实施例的特征组合或替换所述另一实施例的特征。相应地,描述和附图被视为说明性的而非限制意义的。

Claims (20)

1.一种牵引线移位组件,包括:
壳体;
近侧线撑,所述近侧线撑设置在沿着壳体的近侧位置处并配置成静态附接到沿着壳体并穿越壳体的远端延伸的牵引线;
远侧线撑,所述远侧线撑设置在沿着壳体的远侧位置处并配置成能够滑动地附接到牵引线,方式为允许牵引线沿着牵引线的纵向轴线穿过远侧线撑同时在远侧线撑处大体上约束牵引线的径向移位;
设置在壳体内的滑块销;以及
轨道,所述轨道设置在壳体内,并且所述滑块销配置成响应于施加到滑块销的滑动力而沿着所述轨道滑动,所述轨道配置成引导所述滑块销沿着与近侧线撑和远侧线撑之间的直线交叉的轨迹使得,当所述滑块销响应于在第一方向上的滑动力施加而沿着所述轨迹滑动时,滑块销渐进地使牵引线远离所述直线移位,从而牵引牵引线的远侧部分朝向壳体通过远侧线撑。
2.如权利要求1所述的牵引线移位组件,其中:
越过所述壳体的远端,所述牵引线沿着配置成促进电极引线插入到患者耳蜗中的加强构件延伸,所述加强构件包括细长的本体,所述细长的本体具有第一侧和与第一侧相反的第二侧,并且所述细长的本体配置成沿着一段长度的电极引线与电极引线的一部分整合以在本体上无挠曲力时维持电极引线的所述一部分处于大体直线的构造,所述第一侧被配置成在本体与所述电极引线整合时比第二侧更靠近电极;
所述牵引线的远侧部分与所述加强构件的远侧末端联接;
当滑块销渐进地使牵引线移位从而牵引牵引线的远侧部分朝向壳体时,牵引线使加强构件的本体上产生挠曲力存在;以及
所述挠曲力存在促使加强构件的本体在第一侧上向内挠曲,从而促进电极引线遵循患者耳蜗的形状。
3.如权利要求2所述的牵引线移位组件,其中,所述加强构件还包括:
沿所述本体的第一侧分布的多个压缩槽,所述多个压缩槽配置成在存在挠曲力时压缩从而偏压本体在第一侧上向内挠曲;以及
沿所述本体的第二侧分布的多个应变消除槽,所述多个应变消除槽配置成在存在挠曲力时扩张从而辅助所述多个压缩槽偏压本体在第一侧上向内挠曲。
4.如权利要求2所述的牵引线移位组件,其中:
所述牵引线移位组件配置成促进牵引附加牵引线的远侧部分朝向壳体;
所述附加牵引线的远侧部分另外与加强构件的远侧末端联接,方式为在附加牵引线被朝向壳体牵引时允许附加牵引线使加强构件的本体上产生铰接力存在;以及
所述铰接力存在促使加强构件的本体沿着加强构件的纵向轴线扭转,从而进一步促进电极引线遵循耳蜗的形状。
5.如权利要求1所述的牵引线移位组件,其中,所述轨道包括多个离散的销前进特征,所述多个离散的销前进特征每个配置成向牵引线移位组件的对滑块销施加滑动力的使用者触觉指示何时滑块销已沿着轨迹从所述多个离散的销前进特征中的一个销前进特征前进到另一销前进特征。
6.如权利要求5所述的牵引线移位组件,其中,所述离散的销前进特征沿着轨道以不均等的间隔设置。
7.如权利要求5所述的牵引线移位组件,其中,所述离散的销前进特征每个还配置成在使用者停止对滑块销施加滑动力时使滑块销保持就位。
8.如权利要求1所述的牵引线移位组件,其中,所述轨道配置来引导所述滑块销沿着的轨迹包括多个直线段,所述多个直线段各自具有不同的斜倾。
9.如权利要求1所述的牵引线移位组件,其中,所述轨道配置来引导所述滑块销沿着的轨迹包括非直线的弯曲。
10.如权利要求1所述的牵引线移位组件,还包括手指滑块,所述手指滑块配置成:
响应于由牵引线移位组件的使用者施加到手指滑块的力而沿着壳体滑动;以及
通过将施加到手指滑块的力经由与滑块销的物理接触传递到滑块销,而将所述滑动力施加到所述滑块销。
11.如权利要求1所述的牵引线移位组件,其中,所述轨道还配置成引导所述滑块销沿着所述轨迹使得,当所述滑块销响应于在与所述第一方向相反的第二方向上的滑动力施加而沿着所述轨迹滑动时,滑块销渐进地允许牵引线遵循直线,从而容许所述牵引线的远侧部分通过远侧线撑移动离开壳体。
12.一种电极引线插入组件,包括:
加强构件,所述加强构件配置成促进电极引线插入到患者的耳蜗中,所述加强构件包括细长的本体,所述细长的本体具有第一侧和与第一侧相反的第二侧,并且所述细长的本体配置成沿着一段长度的电极引线与电极引线的一部分整合以在本体上无挠曲力时维持电极引线的所述一部分处于大体直线的构造,所述第一侧配置成在本体与所述电极引线整合时比第二侧更靠近电极;
牵引线,所述牵引线沿着加强构件延伸并在牵引线的远侧部分处与加强构件的远侧末端联接;以及
牵引线移位组件,所述牵引线移位组件包括
壳体,
近侧线撑,所述近侧线撑设置在沿着壳体的近侧位置处并配置成静态附接到所述牵引线,
远侧线撑,所述远侧线撑设置在沿着壳体的远侧位置处并配置成能够滑动地附接到所述牵引线,方式为允许牵引线沿着牵引线的纵向轴线穿过远侧线撑同时在远侧线撑处大体上约束牵引线的径向移位,
设置在壳体内的滑块销,
手指滑块,所述手指滑块配置成响应于由牵引线移位组件的使用者施加到手指滑块的力而沿着壳体滑动,以及
轨道,所述轨道设置在壳体内,并且所述滑块销配置成响应于由使用者施加到手指滑块的力经由手指滑块与滑块销之间的物理接触传递到滑块销而沿着所述轨道滑动,所述轨道配置成引导所述滑块销沿着与近侧线撑和远侧线撑之间的直线交叉的轨迹使得,当使用者向手指滑块施加力来促使滑块销沿着轨迹在第一方向上滑动时,滑块销渐进地使牵引线远离所述直线移位从而
牵引牵引线的远侧部分朝向壳体通过远侧线撑,
使加强构件的本体上产生挠曲力存在,以及
促使所述加强构件的本体在第一侧上向内挠曲,从而促进电极引线遵循患者耳蜗的形状。
13.如权利要求12所述的电极引线插入组件,其中,所述轨道包括多个离散的销前进特征,所述多个离散的销前进特征每个配置成向牵引线移位组件的对手指滑块施加力的使用者触觉指示何时滑块销已沿着轨迹从所述多个离散的销前进特征中的一个销前进特征前进到另一销前进特征。
14.如权利要求13所述的电极引线插入组件,其中,所述离散的销前进特征沿着轨道以不均等的间隔设置,并且所述离散的销前进特征每个还配置成在使用者停止对手指滑块施加力时使滑块销保持就位。
15.如权利要求12所述的电极引线插入组件,其中,所述轨道配置来引导所述滑块销沿着的轨迹包括多个直线段,所述多个直线段各自具有不同的斜倾。
16.如权利要求12所述的电极引线插入组件,其中,所述轨道配置来引导所述滑块销沿着的轨迹包括非直线的弯曲。
17.如权利要求12所述的电极引线插入组件,其中,所述轨道还配置成引导所述滑块销沿着所述轨迹使得,当使用者向手指滑块施加力来促使滑块销沿着轨迹在与第一方向相反的第二方向上滑动时,滑块销渐进地允许牵引线遵循直线从而:
容许所述牵引线的远侧部分通过远侧线撑移动离开壳体,
使加强构件本体上的挠曲力松弛,以及
允许所述加强构件的本体从在第一侧上向内挠曲而理顺变直。
18.一种方法,包括:
将牵引线静态附接到在沿着牵引线移位组件的壳体的近侧位置处设置的近侧线撑,所述牵引线沿着壳体、穿越壳体的远端并通过电极引线的管腔内设置的加强构件延伸,并且所述牵引线被联接到所述加强构件的远侧末端;
将牵引线能够滑动地附接到在沿着壳体的远侧位置处设置的远侧线撑,方式为允许牵引线沿着牵引线的纵向轴线穿过远侧线撑同时在远侧线撑处大体上约束牵引线的径向移位;
利用牵引线移位组件实施将电极引线手术插入到患者耳蜗中的单手式插入过程,所述单手式插入过程的实施包括将滑动力施加到在壳体内设置的滑块销以促使所述滑块销沿着轨道在第一方向上滑动,所述轨道被设置在所述壳体内并配置成引导所述滑块销沿着与近侧线撑和远侧线撑之间的直线交叉的轨迹使得所述滑块销渐进地使所述牵引线远离所述直线移位从而牵引牵引线的远侧部分朝向壳体通过远侧线撑。
19.如权利要求18所述的方法,其中,将滑动力施加到滑块销基于患者耳蜗的术前成像来实施。
20.如权利要求18所述的方法,其中,将滑动力施加到滑块销基于从其中包括电极引线的耳蜗植入系统接收到的实时术中反馈来实施。
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