CN112533528A - 用于测量门静脉压力的装置和方法 - Google Patents

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CN112533528A CN201980052106.7A CN201980052106A CN112533528A CN 112533528 A CN112533528 A CN 112533528A CN 201980052106 A CN201980052106 A CN 201980052106A CN 112533528 A CN112533528 A CN 112533528A
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皮特·L·代顿
劳拉·伊丽莎白·克里斯塔基斯
肖恩·P·弗勒里
科里·P·赖特
格鲁吉亚·杜瓦尔
凡妮莎·莫纳汉
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Abstract

本发明涉及一种用于测量静脉中的压力的系统，该系统包括尺寸和形状被设计成经过内窥镜的工作通道而插入的针。该针纵向地延伸并且包括经过其中纵向地延伸的通道。该系统还包括压力感测装置，该压力感测装置包括尺寸和形状被设计成经过针的通道可滑动地插入的纵向延伸主体、以及安装在主体远端部且经由接线电缆而连接到压力感测装置近端部的传感器。该传感器提供与经过静脉的血流的压力相对应的检测信息。

Description

用于测量门静脉压力的装置和方法
发明人：格拉斯·梅兰森；皮特·L·代顿；劳拉·伊丽莎白·克里斯塔基斯；肖恩·P·弗勒里；科里·P·赖特；格鲁吉亚·杜瓦尔；凡妮莎·莫纳汉
优先权声明
本公开要求于2018年9月7日提交的美国临时专利申请序列号62/728,528的优先权；该临时专利申请的公开内容以参考的方式并入本文中。
背景技术
门静脉压力是用于了解并控制高血压，例如在患有肝硬化的患者中。目前，通过计算患者的肝静脉压力梯度(HVPG)来外推门静脉压力的测量。具有感测能力的球囊导管被用于测量肝静脉游离压和肝静脉楔压。HVPG是通过获得肝静脉游离压与肝静脉楔压之间的差而计算。然而，用于放置球囊导管的过程是创伤性的经静脉途径，其仅提供门静脉压力的近似值。
发明内容
本公开的实施方案涉及一种用于测量静脉中的压力的系统，该系统包括针和压力感测装置；所述针的尺寸和形状被设计成经过内窥镜的工作通道插入，并且所述针纵向地延伸并包括经过其中而纵向延伸的通道，所述该压力感测装置包括尺寸和形状被设计成经过针的通道可滑动地插入的纵向延伸的主体以及安装在主体远端部且经由接线电缆而连接到压力感测装置近端部的传感器，该传感器是用于对与经过静脉的血流压力相对应的信息进行检测。
在一个实施方案中，压力感测装置可相对于针在插入构型与压力感测构型之间纵向地移动，在插入构型中传感器被针的一部分所覆盖，在压力感测构型中压力感测装置的主体的远端向远侧延伸超过针的远端以使传感器暴露于静脉内部的流体流。
在一个实施方案中，针的远端可包括用于刺穿门静脉壁的尖锐顶端并且压力感测装置的主体的远端可包括钝的端部，使得在插入构型中主体的远端相对于针的尖锐顶端定位以防止尖锐顶端损伤内窥镜的工作通道。
在一个实施方案中，压力感测装置可相对于针向近侧移动，使得尖锐顶端暴露以刺穿静脉的壁。
在一个实施方案中，压力感测装置的主体远端可包括尖锐顶端并且针的远端可以是钝的，使得在插入构型中压力感测装置的尖锐顶端被容纳于针的通道内部，并且在压力感测构型中压力感测装置相对于针向远侧移动，从而使主体的尖锐顶端暴露以刺穿门静脉的壁。
在一个实施方案中，在压力感测构型中，主体的远端可向远侧移动超过针的远端达预定的距离。该压力感测装置可包括鳍片，这些鳍片联接到主体使得这些鳍片可在其中鳍片在插入构型中受朝向主体的外表面的约束的第一构型与其中鳍片在压力感测构型中径向地向外移动以与针的一部分接合的第二构型之间移动。
在一个实施方案中，所述系统可进一步包括尺寸和形状被设计成经过针的通道而插入的通管丝，该通管丝可相对于针在插入构型与刺穿构型之间纵向地移动。
在一个实施方案中，通管丝的远端可包括尖锐顶端并且针的远端可以是钝的，使得在插入构型中通管丝的尖锐顶端被容纳于针的通道内部，在刺穿构型中使通管丝的尖锐顶端向远侧移动超过针的远端。
在一个实施方案中，针的远端可包括尖锐顶端并且通管丝的远端可以是钝的，使得在插入构型中通管丝的远端相对于针的远端定位以防止针的尖锐顶端损伤内窥镜的工作通道，并且在刺穿构型中将通管丝相对于针向近侧拉动以使用于刺穿门静脉壁的针的尖锐顶端暴露。
在一个实施方案中，可将传感器安装在凹槽内，该凹槽沿压力感测装置的主体的远端部侧向地延伸进入压力感测装置的主体。
在一个实施方案中，压力感测装置的主体可包括通孔，该通孔侧向地延伸经过主体的远端部使得传感器的远端面暴露于经过通孔的流体流。
本发明的实施方案还涉及一种用于测量静脉内部压力的装置；该装置包括从近端纵向地延伸至远端的主体及位于主体的远端部的传感器，所述主体的尺寸和形状被设计成经过内窥镜的工作通道和内窥针的通道中的一个通道而插入，所述传感器通过电缆连接而连接到该装置的近端部，所述传感器用于对与经过静脉的血流压力相对应的信息进行检测。
在一个实施方案中，所述装置可进一步包括纵向地延伸经过主体的工作通道。
在一个实施方案中，传感器可相对于主体在第一构型与第二构型之间移动，在所述第一构型中传感器的一部分阻塞延伸经过主体的工作通道的远端开口，在所述第二构型中使传感器在背离主体的中心轴线的方向上移动使得经过主体的工作通道而插入的工具具有用于插入静脉的无阻碍路径。
在一个实施方案中，所述装置可进一步包括烧灼针刀，该烧灼针刀可滑动地容纳于主体内部，用于在门静脉的壁中形成孔，可将主体经过该孔而插入以测量静脉的压力。
本公开的实施方案还涉及一种用于测量静脉中的压力的方法，该方法包括将针经过内窥镜的工作通道而插入到靠近静脉的目标区域并且刺穿门静脉的壁而将压力感测装置的远端部插入静脉中以测量其压力，该压力感测装置包括安装在远端部且经由接线电缆而连接到该装置的近端部的传感器。
附图说明
图1示出了根据本公开的一个示例性实施方案的系统的示意图；
图2示出了图1的系统的压力感测装置的远端部的纵向侧视图；
图3示出了根据一个替代实施方案的压力感测装置的远端部的纵向侧视图；
图4示出了根据本公开的另一个示例性实施方案的系统的示意图；
图5示出了根据本公开的又一个示例性实施方案的系统的示意图；
图6示出了根据本公开的另一个示例性实施方案的系统的示意图；
图7示出了包括根据本公开的一个替代实施方案的压力感测装置的图6的系统的示意图。
图8示出了包括根据本公开的又一个替代实施方案的压力感测装置的图6的系统的示意图；
图9示出了根据本公开的另一个示例性实施方案的、处于第一构型中的系统的远端部的纵向侧视图；
图10示出了处于第二构型中的图9的系统的远端部的纵向侧视图；
图11示出了处于第三构型中的图9的系统的远端部的纵向侧视图；
图12示出了根据本公开的一个替代实施方案的、处于第一构型中的系统的远端部的纵向侧视图；
图13示出了处于第二构型中的图12的系统的远端部的纵向侧视图；
图14示出了根据本公开的又一个示例性实施方案的、处于第一构型中的系统的远端部的纵向侧视图；
图15示出了处于第二构型中的图14的系统的远端部的纵向侧视图；
图16示出了根据本公开的另一个示例性实施方案的系统的示意图；
图17示出了根据本公开的另一个示例性实施方案的压力感测装置的纵向侧视图；
图18示出了图17的压力感测装置的剖视图；
图19示出了根据一个替代实施方案的压力感测装置的纵向侧视图；
图20示出了图19的压力感测装置的剖视图；
图21示出了根据本公开的又一个示例性实施方案的系统的示意图；
图22示出了根据本公开的另一个示例性实施方案的处于第一构型中的系统的纵向侧视图；
图23示出了处于第二构型中的图22的系统的纵向侧视图；
图24示出了图22的系统的传感器的放大侧视图；
图25示出了图24的传感器的放大端视图；
图26示出了根据本公开的一个示例性实施方案的被动传感器的示意图；
图27示出了根据本公开的另一个示例性实施方案的被动传感器的示意图。
具体实施方式
参考以下的描述和附图可进一步理解本公开，在附图中类似的元件用相同的附图标记来标注。本公开涉及用于测量门静脉压力的系统和方法，具体地描述了将压力感测装置经由在内窥超声引导下引导至门静脉的针而插入门静脉中。将压力感测装置直接地插入门静脉中以测量门静脉压力。因此，本公开提供了一种用于提供门静脉压力的精确测量的无创性系统和方法。尽管这些示例性实施方案将压力感测装置具体地图示并描述为包括用于测量门静脉内部压力的传感器，但该传感器也可测量除压力之外的其他信息。因此，本领域技术人员应当理解的是，下述的系统和方法也可用于获得并测量除门静脉压力外的信息。应当指出的是，如本文中使用的术语“近侧的”和“远侧的”意图指代朝向(近侧方向)和背离(远侧方向)该装置的使用者的方向。
如图1中所示，根据本公开一个示例性实施方案的用于测量门静脉10内部的压力的系统100包括针102以及通管丝104和压力感测装置106，该通管丝和压力感测装置各自可经过针102的通道108而通过。图1进一步示出了利用系统100获得对门静脉10的进入的步骤1-4。最初，可将针102，其中通管丝104接纳于通道108内部以防止组织在插入期间进入通道108，经过柔性内窥镜的工作通道定位在靠近患者的门静脉10的位置，如步骤1中所示。一旦针102已被放置在靠近静脉的期望位置，可将通管丝104从针中取出，如步骤2中所示，并且可使针102的尖锐远侧顶端110行进以刺穿门静脉10的壁12以便将针102的远端开口定位在静脉10内部，如在步骤3中所示。当获得对门静脉10的进入时，将压力感测装置106经过通道108插入门静脉10中，如在步骤4中所示，使得在压力感测装置106的远端部114的压力传感器112暴露于经过门静脉10的血流以测量静脉10中的压力。
针102从近端(未图示)纵向地延伸至远端116并且包括延伸经过其中的通道108。针102优选地是柔性的并且其尺寸和形状被设计成经过柔性内窥镜的工作通道而插入，并且具体地在超声引导下是可见的以便可将针102引导至靠近门静脉10的期望位置。在本实施方案中，针102的远端116包括尖锐远侧顶端110以使门静脉10的刺穿变容易。
通管丝104从近端(未图示)纵向地延伸至远端118并且其尺寸和形状被设计成可在针102的通道108内部滑动。远端118是钝的，使得在插入构型中通管丝104被接纳于针102的通道内部并且钝的远端118与针102的远端116对齐或略微向远侧延伸超过针102的远端116从而使当针102的顶端110移动至与静脉10相邻的靶部位时对非靶向组织的损伤最小化(即，防止针102不慎地刺穿或损伤在将针插入至靶部位所沿路径附近的组织，并防止在将针102插入至靶部位期间组织被收集在通道108内部。
在本实施方案中，压力感测装置106包括柔性的主体120及沿其远端部114而定位的压力传感器112。本领域技术人员应当理解的是，主体120优选地具有挠性，随内窥镜穿越曲折路径到达与静脉10相邻的靶部位时该挠性足以使主体120能够经过挠性内窥镜的工作通道而通过。主体120从近端(未图示)延伸至远端122并且其尺寸和形状被设计成可滑动地插入针102的通道108中。压力传感器112可经由例如接线电缆124或者经由通过压力传感器112并沿主体120的长度向近侧延伸的其他数据传输媒介连接到装置106的近端。压力传感器112可以是光学传感器或电传感器。正如本领域技术人员将会理解的，光学传感器会需要流体流动经过其中，可对该流体进行分析以计算相应的压力值，而电传感器会仅仅需要与静脉内部的血液接触以测量其血压。然而，本领域技术人员应当理解的是，可使用能够测量静脉10内部压力的任何传感器并且该传感器可以以任何已知的方式(包括例如无线、光纤和有线连接)将数据传送至数据处理装置。压力传感器112可容纳于主体120内部或者沿主体120以若干构型中的任意构型而安装，正如本领域技术人员将会理解的。
在如图2中所示的一个实施方案中，主体120的远端部114包括侧向地延伸进入其中的凹槽126，并且传感器112定位于该凹槽中。在传感器112是例如基于隔膜的光学传感器的情况下，传感器112可包括倾斜设置的隔膜113以允许经过其中的充分流动。在传感器112是电传感器的情况下，此构型也允许充分的流体接触。在如图3中所示的另一个实施方案中，压力感测装置106'的主体120'的远端部114'包括孔126'，该孔横向地延伸经过该远端部使得流体流动经由孔126'流过容纳于远端部114'内部的传感器112'的远端面113'。在本实施方案中，传感器112'可以是例如具有面向远侧的隔膜的光学传感器。本实施方案可尤其适合于减少/防止在压力传感器112'附近形成空气泡，这可能导致不准确的压力读数。定位环可容纳于远端部114'的内部，以便将压力传感器112'固定在其内部，使得压力传感器112'不与主体120'的任何部分接触，这可能会导致在压力感测装置106'经过患者身体的曲折路径而插入期间对它的损伤。
根据使用系统100的一个示例性技术，将针102与在插入构型中接纳于其中的通管丝104经过内窥镜的工作通道而插入至靠近门静脉10的目标区域。正如本领域技术人员将会理解的，针102在例如经过例如胃或十二指肠的超声内镜(EUS)引导下可被引导至门静脉10。一旦针102处在靠近门静脉10的期望位置，可将通管丝104从针102的通道中抽出，使得针102的尖锐远端暴露并且可使针102向远侧移动以穿透门静脉10。当经过针102而获得对门静脉10的进入时，然后可将压力感测装置经过针102的通道108而插入直到压力传感器112在门静脉10内部向远侧延伸超过针102的远端116。在门静脉10内部的压力传感器112然后提供其血压测量。例如，如上所述，在门静脉10内部的血流沿压力传感器112的隔模流动或与流体接触，从而压力传感器112提供压力测量的读数。一旦已获得门静脉10的压力，可将针102和压力感测装置106从患者身体中取出。若需要，可任选地将该压力感测装置从针102中取出，并且当针102向近侧被向后地抽出而进入内窥镜以便从主体中取出时，可将通管丝104重新插入至插入构型。
尽管系统100被图示并描述为包括压力感测装置106，该压力感测装置包括沿其细长主体120的远端部114的压力传感器112，使得当获得压力测量时可将压力感测装置106立即从主体中取出；但根据另一个示例性实施方案，系统100可包括压力感测装置，该压力感测装置被布置在门静脉10内部以提供对门静脉压力的定期监测。在如图26中所示的本实施方案中，压力感测装置包括压力传感器112”，该压力传感器可被推动经过针102并经由例如通管丝104或任何其他输送装置而进入门静脉10。压力传感器112”可以是无线被动传感器，该传感器包括具有平行电感器和电容器的谐振槽电路。在如图26中所示的一个实施方案中，该被动传感器可利用用于将绝缘基板夹在中间的两个平行电感器的微机械加工痕迹(micro-machined trace)形成为1mm×1mm形式。这些平行的电感痕迹可以用于形成用于传感器的平行板电容。可利用例如可起到电感器或谐振槽电路传感器的电感器的一部分的作用的镍钛合金锚索，将被动传感器固定在门静脉10内部。在如图27中所示的另一个实施方案中，可将电容器微机械加工于附接到环形线的聚合物基板上。
在一个实施方案中，可将感应线或感应线圈痕迹设计(trace engineer)为数个10秒的nH。在一个具体实例中，电感可为47nH。电容应当尽可能地大以确保在给定的物理约束下有较低的谐振频率并且在一个实例中可具有1pF的最小值。在一个实施方案中，起绝缘体作用的聚合物基板可由聚合物构成，该聚合物将提供下方压力同时保持大于4的相对电容率。根据一个实例，该聚合物基板可具有10um的厚度。在一个实施方案中，高Q(品质因数)是理想的并且可通过增加圈数并从顶层和底层均匀地划分线圈从而将L/C的比保持在高值而实现。在一个实施方案中，谐振频率应当充分地低以允许来自体外的耦合(例如，低于1GHz)并且保持波形因子充分地小以免干扰血流。在一个实施方案中，谐振频率可在800MHz至1000MHz之间的范围。
根据一个实例，由聚合物制成的柔性层叠材料的介电常数(例如，9或10)可允许无源谐振电路具有高Q和较小尺寸。可用于固定被动传感器的镍钛合金丝可允许更具灵活性的固定。控制锚固线的长度将会允许电感值在33-47nH范围的电感器，使得在端部上的平行板电容器传感器在具有1mm以下尺寸的圆盘的空间约束下的电容值在0.8pF至1.2pF之间，以便在800MHz至1000的MHz范围内发生谐振。
例如可通过使用近场通信装置对被动传感器112”进行阅读，该被动传感器当从主体中布置时可以将其调谐到无源电路的谐振频率。该谐振频率将根据压力的变化而变换，因而压力的外推是通过跟踪该系统中所采用压力相对于被导入该系统之前其中性状态的变化而实现。在一个实施方案中，可利用智能手机来应用近场通信装置。包括用电压控制振荡器和接收器从发送到接受进行多路复用的环天线的变形的装置将附接到智能手机，并且是由在手机上运行的应用程序所控制。该应用程序将对来自被动传感器的峰值输出进行检测并阅读处在峰值时的频率设定。在制造被动传感器时，将存在与频率和压力的线性相关。在用于智能手机的应用程序的初始测试期间将建立对基线频率和灵敏度的校准。通过将智能手机放置在目标区域附近直到例如在手机上显示最佳信号强度，可从主体中获取读数。为了监测压力的变化，会需要频率的定期阅读。
如图4中所示，根据本公开的另一个示例性实施方案的系统200大体上类似于上述的系统100，包括针202和压力感测装置206。然而，系统200不需要通管丝而获得对门静脉20内部的进入，如图4的步骤1-4中所示。而是，在将针202经过内窥镜的工作通道而插入到靠近门静脉20的目标区域期间，包括钝的远端222的压力感测装置206被接纳于针202的通道208内部。类似于系统100的通管丝104，本实施方案的压力感测装置206定位于针202的通道208内部，使得压力感测装置206的钝的远端222防止组织进入通道208并且/或者在针202经过内窥镜的工作通道插入期间防止针202的尖锐顶端210损伤内窥镜的工作通道并且也防止当针202从内窥镜向远侧延伸时对非靶向组织的损害。
针202和压力感测装置206大体上类似于系统100的针102和压力感测装置106。如上所述，压力感测装置206包括钝的远端222，并且在插入期间防止针202的尖锐远侧顶端210损伤内窥镜的工作通道。因此，在插入构型中，压力感测装置206定位于针202内部，使得钝远端222的位置与针202的尖锐远侧顶端210对齐或者略微向远侧突出超过针202的尖锐远侧顶端210。因此，在本实施方案中，压力传感器212必须沿压力感测装置206的纵向主体220的远端部214而定位，使得当压力感测装置206相对于针202处于插入构型时，压力传感器212被针202的一部分所覆盖。换句话说，在针202的尖锐远侧顶端210是通过在针202的远端216形成锥形而形成的情况下，压力传感器212应当与主体220的远端222有充分的距离，使得无论压力感测装置206在针202内部的旋转取向如何压力传感器212完全地被针202的一部分所覆盖。
系统200可以以大体上类似于系统100的方式而使用。然而，将针202插入至目标区域，其中在插入构型中压力感测装置206被接纳于针202内部，如步骤1中所示。一旦针202已到达目标区域，可相对于针202向近侧拉动压力感测装置206使得针202的尖锐远侧顶端210暴露，如在步骤2中所示。然后，使针202向远侧行进使得门静脉20的壁22被尖锐远侧顶端210刺穿并且针202延伸进入门静脉内部，如在步骤3中所示。当获得对门静脉20内部的进入时，使压力感测装置206相对于针202向远侧移动直到压力传感器212向远侧延伸超过针202的远端216以测量门静脉20内部的压力，如在步骤4中所示。
如图5中所示，根据另一个示例性实施方案的系统300可大体上类似于上述的系统100，包括针302、通管丝304和压力感测装置306。图5示出了利用系统300获得对门静脉30的进入的步骤1至5。类似于系统100，在插入构型中，在通管丝304被接纳于针302中的情况下，可将针302经过内窥镜的工作通道插入至靠近门静脉30的目标区域。然而，在本实施方案中，利用通管丝304的尖锐远侧顶端318而不是利用针302来刺穿门静脉30。
针302可大体上类似于上述的针102。然而，针302的远端316无需包括尖锐顶端。远端316可例如包括大体上以与针302的纵向轴线直交的方式而延伸的远端面，因为不需要针302来刺穿门静脉30。
在本实施方案中，通管丝304可大体上类似于上面关于系统100所描述的通管丝104。然而，通管丝304包括尖锐远侧顶端318。该尖锐远侧顶端318可在若干构型中的任意构型中成型。在一个实例中，尖锐远侧顶端318可由以相对于通管丝304的纵向轴线的非垂直角度延伸的锥形的面向远侧表面而形成。
在插入构型中，通管丝304被接纳于针302的通道308内部，使得远侧顶端318与针302的远端316对齐或者比远端316略微靠近侧，如步骤1中所示。这防止通管丝304的尖锐远侧顶端318损伤内窥镜的工作通道同时也防止在其内部的任何非有意收集组织。然而，一旦针302和通管丝304已到达靠近门静脉30的目标区域，将针302相对于通管丝304向近侧拉动，使得通管丝304的尖锐远侧顶端318被暴露呈穿刺构型，如在步骤2中所示。在穿刺构型中，使针302和通管丝304向远侧移动，直到通管丝302的尖锐远侧顶端318穿透门静脉30，如在步骤3中所示。在通管丝304已刺穿门静脉30之后，使针302向远侧在通管丝304上方(顺着通丝管304)行进以进入门静脉30。在根据需要已将针302的远端316定位在门静脉30内部之后，可将通管丝304取出，如在步骤4中所示，并且如在步骤5中所示，然后可将压力感测装置306经过针302而插入，直到沿压力感测装置306的主体320安装和/或定位的压力传感器312暴露于流动经过门静脉30的流体，以实现门静脉压力测量。
如图6中所示，系统400可大体上类似于上述的系统200、300。类似于系统200，系统400包括针402和压力感测装置406，该针和压力感测装置可用于进入门静脉40，如图6的步骤1和2中所示。类似于系统200，当把针402经过内窥镜的工作通道插入至靠近门静脉40的目标区域并且压力感测装置406在插入构型中被接纳于针402内部时，系统400不需要独立的通管丝。然而，在本实施方案中，利用压力感测装置406的尖锐远侧顶端422而不是利用针402的远端416来刺穿门静脉40。因此，针402大体上类似于不包括尖锐远侧顶端的针302，如上面关于系统300所描述。
压力感测装置406可大体上类似于上述的压力感测装置206，包括纵向延伸的主体420及沿其远端部414而定位的压力传感器412。然而，不同于钝的远端，主体420的远端422包括尖锐顶端428，该尖锐顶端可由锥形的远端422形成。尖锐顶端428可具有若干构型中的任意构型。在一个实例中，尖锐顶端428可由以相对于主体420的纵向轴线的非垂直角度延伸的锥形的面向远侧表面而形成。在如图7中所示的另一个实例中，压力感测装置406'的主体420'的远端422'可大体上呈锥形，以形成尖锐顶端428'。在如图8中所示的又一个实例中，主体420"的远端422"可包括钝的边缘430"并且尖锐顶端428"从其中向远侧延伸。尖锐顶端428"可大体上呈锥形。在图7和图8中所示的两个实例中，尖锐顶端428'、428"分别大体上相对于主体420'、420"的纵向轴线居中。因为尖锐顶端428'、428"居中，所以降低了尖锐顶端428'、428"损伤内窥镜的工作通道的可能性，由此，如果需要，可在不使用针402的情况下将包括尖锐顶端428'、428"的力传感装置直接地经过内窥镜的工作通道而插入，以获得对门静脉的进入。
如图9-图11中所示，根据本公开又一个示例性实施方案的系统500可大体上类似于上述的系统200、400，包括针502和压力感测装置506。然而，针502和压力感测装置506包括另外的特征，这些特征允许针502和压力感测装置506相互作用，使得当从插入构型移动到压力感测构型时压力感测装置506的远端522向远侧移动超过针502的远端516达预定的距离。本领域技术人员应当理解的是，此特征可用于测量门静脉内部的压力，因为门静脉与其他静脉相比相当地小。因此，可在压力感测构型中设定压力感测装置506的远端522与针502的远端516之间的预定距离，使得当该系统在压力感测构型中在工作位置(即，在门静脉中)时，压力感测装置506的远端522不接触和/或刺穿其已插入的门静脉的远侧壁，从而防止对门静脉的损伤。
针502可大体上类似于针202或者针402，包括经过其可将压力感测装置506插入的通道508。压力感测装置506可大体上类似于压力感测装置206或者406，包括主体520，压力传感器(未图示)沿其远端部而定位。针502或者主体520的远端可包括尖锐顶端，用于刺穿门静脉并获得对门静脉的进入。为了防止压力感测装置506相对于针502移动超过预定的距离，主体520包括鳍片532，这些鳍片可在受约束构型与向外偏置构型之间移动，在受约束构型中，鳍片532朝向压力感测装置506的主体520的外表面534移动，在向外偏置构型中，鳍片532在背离主体520的外表面534的方向上径向地向外移动。当鳍片532处于受约束构型时，压力感测装置506可被接纳于针502的通道508内部，使得系统500处于插入构型中。当使压力感测装置506相对于针502朝向压力感测构型向远侧移动时，鳍片532恢复到它们的向外偏置构型以与针502的一部分接合，从而防止压力感测装置506相对于针502进一步向远侧移动。
当处于插入构型中时，鳍片532会受到针502的通道508的内表面的约束。当使压力感测装置506相对于针502向远侧移动时，鳍片532被释放以恢复到它们的向外偏置构型，从而当处于压力感测构型时与针502的远端部(例如，沿通道508内表面的远端部的凹槽或沟槽)结合。在本实施方案中，可通过一根以上的拉线536来控制鳍片532的移动，因而如果期望将压力感测装置506朝向插入构型向后地拉动进入针502则可将拉线536相对于压力感测装置506向近侧拉动，使得鳍片532朝向受约束构型移动，并且可将压力感测装置506向后地拉动进入通道508中。
根据如图12-图13中所示的另一个实例，系统500'可大体上类似于系统500，包括针502'和压力感测装置506'，具有包括这样的特征，使得当处于压力感测构型时压力感测装置与这些特征相互作用使得压力感测装置506'的远端522'向远侧移动超过针502'的远端516'达预定的距离。类似于压力感测装置506，压力感测装置506'的主体520'包括可在受约束构型与向外偏置构型之间移动的鳍片532'，其中当处于压力感测构型时鳍片532'与针502'的相应部分接合。然而，在该实施方案中，不可通过拉线来控制鳍片532'。而是，鳍片532'连接到主体520'并且构造成使得，当期望使系统500'从压力感测构型移动至插入构型时，相对于针502'向近侧移动压力感测装置506导致鳍片532'朝向受约束构型而受到约束，以便可将压力感测装置506'拉动进入针502'的通道508'中。
例如，鳍片532'的近端538'可连接到主体520'，使得鳍片532'的远端540'可分别在插入构型和压力感测构型中在朝向和背离主体520'内表面534'的方向上移动。鳍片532'可构造成在压力感测构型中沿通道508'的远端部与具有相应的尺寸和形状的沟槽542'接合。沟槽542'可包括例如倾斜设置的表面544'，该表面从沟槽542'向近侧延伸，因而当使鳍片532'抵接倾斜设置的表面544'向近侧滑动时，使鳍片532'朝向受约束构型移动，因而可将压力感测装置506'向近侧拉动进入针502'的通道508'中。
如图14-图15中所示，系统500"可大体上类似于上述的系统500、500'，包括针502"和压力感测装置506"，该压力感测装置506"包括主体520"，该主体520"具有鳍片532"从而允许压力感测装置506"的远端522"向远侧超过针502"的远端516"移动达预定的距离。然而，在本实施方案中，鳍片532"是不可移动的。而是，系统500"构造成使得鳍片532"的远端540"抵靠针502"的通道508"的径向向内延伸的突起部542"，从而防止压力感测装置506"相对于针502"的任何进一步向远侧移动。因此，针502"的径向向内延伸突起部542"起限位器的作用，从而防止压力感测装置506"的鳍片532"向远侧移动超过该限位器。
尽管系统500(连同系统500'和500")具体地示出并描述了用于控制压力感测装置506的主体520的远端522从针502的远端516向远侧延伸距离的鳍片532，但本领域技术人员应当理解的是，上述系统可包括用于控制压力传感器506的远端522延伸超过针远端516的距离的多种其他特征中的任何特征。例如，系统500的手柄构件可包括导致压力感测装置506的远端522从针502中突出达预定距离的特征(例如，加载弹簧的滑块、带扭锁或按钮的滑块)。
如图16中所示，根据另一个示例性实施方案的系统600包括类似于上述压力感测装置的压力感测装置606，包括纵向延伸主体620，压力传感器612沿其远端部614而定位。然而，压力感测装置606进一步包括可回缩的针刀646，该针刀646可纵向移动地容纳于主体620内部用于经过门静脉60的壁而切出小孔622以获得对门静脉的进入。因为在本实施方案中压力感测装置606包括用于获得对门静脉60的进入的针刀646，所以不需要独立的针和/或通管丝。
压力感测装置606可包括纵向地延伸经过主体620的腔道650，该腔道650可在其内部可滑动地接纳针刀646。针刀646可在插入构型与切割构型之间移动，在所述插入构型中针刀646的远端648不向远侧延伸超过压力感测装置606的主体620的远端622，在所述切割构型中使针刀646相对于主体620向远侧移动使得针刀646的远端648向远侧延伸超过主体620的远端622从而经过门静脉60的壁62切出小孔。在一个实施方案中，针刀646的远端648可足够尖锐以形成经过静脉的小孔，经过该小孔可将压力感测装置606的主体620插入。在另一个实施方案中，针刀646可利用热烧灼而形成经过门静脉60的壁62的小孔。针刀646能够在门静脉的壁62中形成与利用常规针所形成的孔相比更小的孔，基于患者所经历疾病的程度这会是有利的。
图16示出了利用压力感测装置606获得对门静脉60的进入的步骤1至4。可在插入构型中，在针刀646容纳于主体620内部的情况下，将压力感测装置606直接地经过内窥镜的工作通道插入到患者身体内部的目标区域。如在步骤1中所示，压力感测装置606的主体620的远端622位于靠近门静脉60的壁62的目标位置。一旦压力感测装置506处在目标位置，使针刀646从插入构型移动到切割构型，如在步骤2中所示。然后可利用针刀646的远端648在门静脉60的壁62中形成小孔，主体620的远端622可经过该小孔而跟随，如在步骤3中所示。如在步骤4中所示，将主体620经过该小孔插入，直到压力传感器612暴露于经过过门静脉60的血流。一旦主体620已进入门静脉60，可将针刀646朝向插入构型回缩进入主体中，以防止获取压力读数时对门静脉60的损伤。
尽管压力感测装置600被图示并描述为经过内窥镜的工作通道而插入以获得对门静脉60的进入，但本领域技术人员应当理解的是压力感测装置606也可与针一起使用，大体上如上面关于系统200、400所描述。在考虑经过胃或十二指肠而进入门静脉的情况下，将压力感测装置606与针一起插入会是尤其有用的。一旦针在肝脏中，便可利用针刀646而进入静脉，从而减少潜在的出血。
如图17-图18中所示，根据另一个示例性实施方案的压力感测装置706可应用于系统100-500中的任一系统，如上所述。压力感测装置706可大体上类似于压力感测装置106-506，包括纵向延伸的主体720，该主体720包括压力传感器712，该压力传感器712沿主体720的远端部714而定位并且经由从压力传感器712沿主体720的长度向近侧延伸的接线电缆724(例如，导电纤维、光学纤维)而连接到压力感测装置706的近端部。然而，压力感测装置706进一步包括工作通道752，该工作通道752延伸经过主体720以便其他诊断工具和/或治疗工具可经过工作通道752而插入到门静脉中。该工作通道752可沿大体上平行于主体720的纵向中心轴线而延伸。
压力传感器712也可偏离主体720的纵向中心轴线，使得接线电缆724以大体上平行于主体720的纵向中心轴线的方式而延伸。在一个实施方案中，压力传感器712可具有面向远侧的隔模713和/或读取表面，因而将压力传感器安装在主体720的远端722内部使得面向远侧的隔模大体上与远端722齐平。压力感测装置706可以以与上面关于系统100-500所描述的大体上相同的方式而使用(例如，经过针的通道而插入)，以获得对门静脉的进入并获得其压力测量。
根据如图19-图20中所示的一个替代实施方案，压力感测装置706'可大体上类似于压力感测装置706，包括纵向主体720'，该主体720'包括经由接线电缆724'而连接到装置706'近端的压力传感器712'以及纵向地延伸经过主体720'的工作通道752'。然而，可将压力传感器712'安装在侧向地延伸经过主体720'的远端部714'的凹槽726'内部，类似于关于图2而示出并描述的压力传感器112。在本实施方案中，因为压力传感器712'与主体720'的远端722'间隔，所以远端722'可以是钝的(如图所示)或者可替代地可包括用于刺穿门静脉的尖锐顶端。类似于压力感测装置706，压力感测装置706'可以以大体上类似于感测装置106-506的方式而使用，如上面关于系统100-500所描述。
如图21中所示，系统800可大体上类似于上述的系统(例如，系统200、400)，包括针802及可大体上类似于压力感测装置706的压力感测装置806。图21示出了步骤1和2，这些步骤是用于测量门静脉内部的压力并且/或者提供对压力感测装置806插入其中的门静脉的治疗。针802可大体上类似于针202、402，包括可以可滑动地接纳压力感测装置806的纵向通道808。压力感测装置806可大体上类似于压力感测装置706，包括工作通道852，该工作通道852延伸经过压力感测装置806的纵向延伸主体820，用于别的工具860(例如诊断工具和/或治疗工具)的通过。然而，压力传感器812不被固定在主体820内部或者沿主体820而固定。而是，压力传感器812在其中压力传感器812被接纳于主体820的远端822内部的第一构型(步骤1)与其中使压力传感器812从远端822向远侧移动的第二构型(步骤2)之间可移动地被容纳于主体820内部，使得经由接线电缆824连接到压力传感器装置近端的压力传感器812在从远端822向远侧延伸时还远离远端822侧向地移动。尽管主体820的远端822被图示为包括尖锐顶端同时针802的远端816被图示为是钝的，但本领域技术人员应当理解的是，如前面关于系统200和400所描述，针802或者压力感测装置806可包括尖锐顶端，用于刺穿门静脉的壁以获得对门静脉的进入。
在第一构型中，压力传感器812的一部分部分地阻塞工作通道852的远端开口854。在一个实施方案中，当期望将另外的工具860经过工作通道852而插入时，医生或其他使用者可利用联接到压力感测装置806的手柄部的机构(例如，连接到接线电缆824的拉线或弹簧加载机构)来控制压力传感器812从第一构型向第二构型的移动。可替代地，可利用沿工作通道852而延伸的机械开关或传感器使压力传感器812自动地从第一构型朝向第二构型(反之亦然)移动，因而当使另外的工具860向远侧移动经过工作通道852时，该机械开关或传感器被触发从而通过接线电缆824相对于主体820的向远侧移动而使压力传感器812朝向第二构型向远侧移动超过远端822。在第二构型中，使压力传感器812向远侧移动超过主体820的远端822，从而相对于压力感测装置806的纵向轴线而侧向地延伸。换句话说，当使压力传感器812向远侧移动超过远端822时，接线电缆824发生弯曲，使得压力传感器812在背离压力感测装置806的纵向轴线的方向上下落，从而为另外的工具860提供进入门静脉的无阻碍路径。在一个实施方案中，接线电缆824可具有形状记忆特性，使得当压力传感器812从主体820中被推出时，接线电缆824朝向预定的构型弯曲。
当从工作通道852中取出另外的工具860时，可手动地将压力传感器812朝向第一构型向后地拉动进入主体820中，或者可替代地可利用当使另外的工具860向近侧移动经过工作通道852时被触发的机械开关或传感器自动地将压力传感器812向后地拉动进入主体820中。
如图22-图25中所示，根据本公开另一个示例性实施方案的系统900可大体上类似于系统800，包括针902和压力感测装置906。如上所述，可利用针902和压力感测装置906中的一个来刺穿门静脉，因而可利用被插入门静脉中的压力感测装置906的传感器912来测量门静脉的压力。压力感测装置906可大体上类似于压力感测装置806，包括主体920，该主体920具有工作通道952，该工作通道952从主体920中纵向地延伸从而允许另外的工具960经过其中而插入以进入门静脉。类似于压力感测装置806，在第一构型中，压力传感器912阻塞工作通道952的远端开口954的一部分，因而必须使压力传感器912朝向第二构型移动以允许另外的工具960经工作通道952通过并进入门静脉然。然而，在第二构型中，不同于向远侧移动超过主体920的远端922，使压力传感器912进入沿主体920内表面形成的具有相应尺寸和形状且相应地定位的腔体956中。
具体地，如图22-图23中所示，压力感测装置906是由纵向地延伸主体920所构成，工作通道952以大体上平行于主体920的纵向中心轴线的方式延伸经过该主体920。压力传感器912位于主体920的远端922，并且经由纵向地延伸经过主体920的接线电缆924而连接到压力感测装置906的近端部。接线电缆924也可以以大体上平行于主体920的纵向中心轴线的方式而延伸。接线电缆924和压力传感器912处在相对于主体920的纵向固定位置。然而，压力传感器912相对于主体920的纵向中心轴线可侧向地移动。具体地，主体920包括尺寸和形状被设计成与压力传感器912相对应的腔体956。该腔体956与压力传感器912轴向地对齐，因而当使压力传感器912朝向第二构型移动时，压力传感器912下落到腔体956中并且/或者被推入腔体956中，以提供可将另外的工具960经由工作通道952插入门静脉中的无阻碍路径。
在一个实施方案中，压力传感器912可包括可移动地接到接线电缆924的壳体或外壳958。壳体958可相对于接线电缆924在第一构型与第二构型之间侧向地滑动。具体地，壳体958可包括槽或轨道959，如图25中所示，接线电缆924的远端925可在该槽或轨道内部滑动从而允许压力传感器912在第一构型与第二构型之间移动，如图24中所示。远端925可包括扩大端，该扩大端被接纳于轨道959内部以防止接线电缆924不慎与壳体958分离。
在一个实施方案中，压力传感器912可朝向第一构型偏置。当把另外的工具960向远侧经过主体920的工作通道952而插入时，另外的工具960的远端962可被推抵壳体958的圆形边缘，由此将压力传感器912朝向第二构型推动进入腔体956中，因而可使另外的工具960向远侧移动超过该腔体956而进入门静脉。当取出另外的工具960时，压力传感器912可恢复到其偏置的第一构型。
如上面关于系统100-900所论述，可在超声内镜(EUS)引导下将压力感测装置引导至门静脉。在一些情况下，上述的门静脉压力感测装置也可包括能够进行磁力驱动跟踪和/或标测的另外的传感器。如果在无超声的情况下使用压力测量装置606则此特征会是尤其有用的，或者为了训练的目的在超声内镜手术期间验证线在解剖结构中的空间位置。可替代地或者另外，可以加入磁力驱动或光纤3D成形传感器作为另外的控件，用以跟踪用于在手术期间获得对门静脉的进入的压力感测装置、针、或通管丝的尖锐顶端。提供给使用者(例如，医生)的信息可用作安全反馈，用以确保静脉的相反侧(即，门静脉的远处壁)不会被不慎刺穿。
对于本领域技术人员来说将显而易见的是，在不背离本公开范围的前提下可在本公开中做出各种修改。

Claims (15)

1.一种用于测量静脉中的压力的系统，包括：
尺寸和形状被设计成经过内窥镜的工作通道插入的针，所述针纵向地延伸并且包括经过其中纵向延伸的通道；以及
压力感测装置，所述压力感测装置包括尺寸和形状被设计成经所述针的通道可滑动地插入的纵向延伸的主体及安装在所述主体的远端部且经由接线电缆连接到所述压力感测装置的近端部的传感器，所述传感器构造成检测与经过静脉的血流压力相对应的信息。
2.如权利要求1所述的系统，其中，所述压力感测装置能相对于所述针在插入构型与压力感测构型之间纵向地移动，在所述插入构型中所述传感器被所述针的一部分所覆盖，在所述压力感测构型中所述压力感测装置的主体的远端向远侧延伸超过所述针的远端以使所述传感器暴露于静脉内部的血流。
3.如权利要求2所述的系统，其中，所述针的远端包括用于刺穿门静脉壁的尖锐顶端并且所述压力感测装置的主体的远端包括钝的端部，使得在所述插入构型中所述主体的远端相对于所述针的尖锐顶端定位成防止所述尖锐顶端损伤所述内窥镜的工作通道。
4.如权利要求3所述的系统，其中，所述压力感测装置能相对于所述针向近侧移动，使得所述尖锐顶端暴露以刺穿静脉的壁。
5.如权利要求2所述的系统，其中，所述压力感测装置的主体的远端包括尖锐顶端并且所述针的远端是钝的，使得在所述插入构型中所述压力感测装置的尖锐顶端被容纳于所述针的通道内部，并且在所述压力感测构型中所述压力感测装置相对于所述针向远侧移动，从而使所述主体的尖锐顶端暴露以刺穿门静脉的壁。
6.如权利要求2至5中任一项所述的系统，其中，在所述压力感测构型中，使所述主体的远端向远侧移动超过所述针的远端达预定的距离，所述压力感测装置包括鳍片，所述鳍片联接到所述主体，使得所述鳍片能在第一构型与第二构型之间移动，在所述第一构型中所述鳍片处在所述插入构型中受到朝向所述主体的外表面的约束，在所述第二构型中所述鳍片径向地向外移动以在所述压力感测构型中与所述针的一部分接合。
7.如权利要求1和2中任一项所述的系统，还包括尺寸和形状被设计成经过所述针的通道被插入的通管丝，所述通管丝能相对于所述针在插入构型与刺穿构型之间纵向地移动。
8.如权利要求7所述的系统，其中，所述通管丝的远端包括尖锐顶端并且所述针的远端是钝的，使得在所述插入构型中所述通管丝的尖锐顶端被容纳于所述针的通道内部，并且在所述刺穿构型中所述通管丝的尖锐顶端向远侧移动超过所述针的远端。
9.如权利要求7所述的系统，其中，所述针的远端包括尖锐顶端并且所述通管丝的远端是钝的，使得在所述插入构型中所述通管丝的远端相对于所述针的远端定位成防止所述针的尖锐顶端损伤所述内窥镜的工作通道，并且在刺穿构型中将所述通管丝相对于所述针向近侧拉动以使所述针的尖锐顶端暴露以刺穿静脉的壁。
10.如权利要求1至9中任一项所述的系统，其中，将所述传感器安装在凹槽内，所述凹槽沿所述压力感测装置的所述主体的远端部侧向地延伸进入所述压力感测装置的所述主体中。
11.如权利要求1至9中任一项所述的系统，其中，所述压力感测装置的主体包括通孔，所述通孔侧向地延伸经过所述主体的远端部使得所述传感器的远端面暴露于经过所述通孔的流体流。
12.一种用于测量静脉内部压力的装置，包括：
从近端纵向地延伸至远端的主体，所述主体的尺寸和形状被设计成经过内窥镜的工作通道和内窥针的通道中的一个而被插入；以及
位于所述主体的远端部的传感器，所述传感器经由电缆连接而连接到所述装置的近端部，所述传感器构造成检测与经过静脉的血流的压力相对应的信息。
13.如权利要求12所述的装置，进一步包括纵向地延伸经过所述主体的工作通道。
14.如权利要求13所述的装置，其中，所述传感器能相对于所述主体在第一构型与第二构型之间移动，在所述第一构型中述传感器的一部分阻塞延伸经过所述主体的工作通道的远端开口，在所述第二构型中使所述传感器在背离所述主体的中心轴线的方向上移动使得经过所述主体的工作通道插入的工具具有用于插入静脉中的无阻碍路径。
15.如权利要求12至14中任一项所述的装置，进一步包括烧灼针刀，所述烧灼针刀可滑动地容纳于所述主体的内部用于在静脉的壁中形成孔，所述主体能经过所述孔插入以测量静脉的压力。
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