CN114983564A - 用于粉碎尿路结石的设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于粉碎尿路结石的医疗内窥镜装置，具有插入部，该插入部包括光学窗、照明窗、激光纤维、细长内部通道以及同轴且可移动地设置在细长内部通道内的工作管。工作管的远端包括远端部，该远端部的直径大于所附接的细长部的直径。管的远端部还包括用于冲洗尿路结石碎片等的开口。冲洗出的碎片通过细长内部通道的内径面与管的外周面之间的开口被抽吸，并且远端部可以用于刮走细长内部通道内的尿路结石的污染碎片。

Description

用于粉碎尿路结石的设备
技术领域
本发明总体上涉及适合用于医疗程序的装置。特别地，本发明的实施例涉及用于从患者身体中粉碎和收集尿路结石的内窥镜装置和内窥镜方法。
背景技术
在随后的讨论中，将参考某些结构和/或方法。然而，以下参考不应当被解释为承认这些结构和/或方法构成现有技术。申请人明确保留证明此类结构和/或方法不符合作为针对本发明的现有技术的权利。
医生通常在医疗程序期间操作医疗装置(例如，内窥镜)，以从患者的身体器官(例如，肾脏)中粉碎和收集尿路结石。专门用于粉碎和收集尿路结石的内窥镜在其前端一般包括光学窗、照明窗、激光口、供水口和吸水口。前端和跟着的细长管将被插入患者身体内，直到它到达将进行医疗程序的肾脏。为了减轻对患者身体的负担，期望内窥镜的前端和细长管的直径尽可能地小。还期望在由吸水口抽吸之前将尿路结石粉碎至一定大小，以防止尿路结石在吸水口或细长管内卡住和堵塞。
图21是相关技术(WIPO专利特开No.WO2019/176171，其全部内容通过引用并入本文)中公开的内窥镜装置的图。相关技术的内窥镜装置包括插入部1，该插入部1由内窥镜插入部8、通道管12、供水管13和吸水管14组成，所有这些组件被捆绑在一起作为单个插入部1。内窥镜插入部8由前端部8a和柔性部8b组成，前端部8a的远端具有用于从内部观察患者身体的观察窗11a和照明窗11b。通道管12为激光探针穿透前端开口12a并从前端开口12a突出提供了路径，从而使得激光探针能够被定位以将其发射的激光引导到尿路结石等上。供水管13被配置成与其余组件相比突出距离d1，并且具有两个供水开口13a和13b。供水开口13a沿与内窥镜插入部8、通道管12和吸水管14相同的方向供水，供水开口13b朝向吸水管14的吸水开口14a供水，以去除可能粘在开口处的任何污染物。
图22是在相关技术(美国专利NO.9,393,033，其全部内容通过引用并入本文)中的观察装置中使用的另一输入装置的图，其以端视图示出内窥镜的远端。相关技术的内窥镜装置20包括管21，该管21具有连接到光源23的照明通道22、用于可视化装置25的可视化通道24、具有关联的冲洗系统27的工作通道26以及返回通道28，通过该返回通道30使用抽吸装置29产生抽吸力。与切碎装置31关联的激光纤维28被引入返回通道30中。
相关技术的内窥镜装置(例如上面讨论的那些)的构成可能是有问题的。例如，内窥镜插入部8、通道管12、供水管13和吸水管14的简单捆绑导致插入部1的直径相对较大，增加了患者的负担。又例如，虽然返回通道(例如，返回通道30)的尺寸可以增加，但管20的整体尺寸仍然是限制因素，并且增大的设计(例如，返回通道30)具有会捕获污染物和影响装置性能的拐角或其他几何形状以及内部特征(例如，激光纤维28)。总体而言，期望一种更高效的设计来减小插入部的直径，同时保持高效的冲洗和抽吸。
发明内容
附加的特征和优点将在下面的描述中阐明，并且部分地从描述中变得明显，或者可以通过本发明的实践来了解。所公开的输入装置的目的和其他优点将通过书面描述及其权利要求以及附图中特别指出的结构来实现和获得。
在本发明的一个方面中，公开了一种包括插入管和工作管的医疗装置。插入管具有操作端和插入端，并且包括包围细长内部通道的管壁。工作管同轴且可移动地设置在细长内部通道内，并且包括沿工作管的长度从远端延伸到近端的外周面，外周面包括对应于工作管的远端处的外周面的第一长度的第一部分，其限定远端部，以及对应于外周面的第二长度的第二部分，其限定细长部。一般而言，第一长度小于第二长度，通常在长度上小一个数量级(或更多)。远端部的外周面具有第一外径，细长部的外周面具有第二外径，并且第一外径大于第二外径。
在本发明的另一方面中，外周面包括第三部分，该第三部分连接远端部的外周面和细长部的外周面。第三部分的外周面与远端部的外周面之间形成的内角具有大于0度且小于180度的值，并且第三部分的外周面与细长部的外周面之间形成的外角具有大于0度且小于180度的值。
在本发明的另一方面中，内角和外角互为补角。
在本发明的另一方面中，内角等于或大于30度且外角小于或等于150度，或者内角等于或大于85度且外角小于或等于95度。
在本发明的另一方面中，内角和外角中的至少一个为90度，或者内角和外角都为90度。
在本发明的另一方面中，内角和外角中的至少一个为钝角，或者内角和外角都为钝角。
在本发明的另一方面中，内角和外角中的至少一个为锐角，或者内角和外角都为锐角。
在本发明的另一方面中，第三部分的外周面是粗糙的、齿状的、不规则齿状的或规则齿状的。
在本发明的另一方面中，远端部能够从插入管的细长内部通道的插入端(部分地或全部地)突出和缩回到其中。
在本发明的另一方面中，远端部的外周面和细长部的外周面具有不连续的直径。
在本发明的另一方面中，远端部中的工作管的中心轴线与细长部中的工作管的中心轴线同轴或非同轴。
在本发明的另一方面中，细长部的至少一部分直接连接到远端部，例如，不存在连接的第三部分。
在本发明的另一方面中，远端部和细长部通过第三部分连接，并且远端部、细长部和第三部分中的每一个具有不同的直径。
在本发明的另一方面中，第三部分的外周面相对于工作管的轴线径向向外且轴向向前延伸，或者第三部分的外周面相对于工作管的轴线径向向外且轴向向后延伸。通过这样的布置，第三部分中的外周面可以有利地布置成例如促进在突出/缩回期间易于移动或提供有助于去除污染物的表面，或者在与尿路结石相关的应用中有助于去除尿路结石或其碎片。
在本发明的另一方面中，工作管具有限定内腔的内径，并且远端部的内腔截面积大于细长部的内腔截面积，并且内腔在远端部内形成腔室。激光纤维可以定位在工作管的内腔中。
在本发明的另一方面中，远端部包括能够由操作者操纵的柔性部分。柔性部分可相对于远端部的中心轴线偏转一角度。
在本发明的另一方面中，能够沿工作管的内腔延伸的激光纤维被固定到工作管的远端部。
在本发明的另一方面中，远端部在工作管的壁中包括一个或多个开口，并且开口从外周面延伸到内腔。此外，开口提供从流体源到远端部的外周面的一部分流路。
在本发明的另一方面中，开口为狭缝。
在本发明的另一方面中，远端部的外周面包括测量刻度。
在本发明的另一方面中，管的近端的外周面包括测量刻度和水密阀。
在本发明的另一方面中，公开了同轴且可移动地插入细长内部通道中以供使用的工作管。工作管包括沿工作管的长度从远端延伸到近端的外周面，其中，外周面包括两个部分，第一部分对应于在工作管的远端处的外周面的第一长度并限定远端部，并且第二部分对应于外周面的第二长度并限定细长部。另外，远端部的外周面具有第一外径，细长部的外周面具有第二外径，并且第二外径大于第一外径。
在本发明的另一方面中，工作管的外周面包括第三部分，第三部分连接远端部的外周面和细长部的外周面。第三部分的外周面与远端部的外周面之间形成的内角具有大于90度且小于180度的值，并且第三部分的外周面与细长部的外周面之间形成的外角具有大于90度且小于180度的值。
在本发明的另一方面中，工作管包括可沿工作管的内腔延伸的激光纤维。
在本发明的另一方面中，工作管的远端部或第三部分在工作管的壁中包括开口，该开口从外周面延伸到内腔。
在本发明的另一方面中，工作管的开口提供从流体源到远端部或第三部分的外周面的一部分流路。
在本发明的另一方面中，工作管的远端部或第三部分包括多个开口。
在本发明的另一方面中，工作管的开口为狭缝。
在本发明的另一方面中，工作管的流路被配置成朝向工作管的远端供给流体。
在本发明的另一方面中，开口的中心轴线相对于工作管的纵向轴线倾斜。
在本发明的另一方面中，开口的中心轴线朝向工作管的远端倾斜。
在本发明的另一方面中，工作管的壁中的开口面积大于工作管的远端的开口面积。
在本发明的另一方面中，工作管包括能够沿工作管内腔延伸的激光纤维，并且工作管的壁中上的开口面积大于工作管的远端与激光纤维之间的开口面积。
在本发明的另一方面中，工作管的远端的外周面包括围绕工作管的不同着色部分。
在本发明的另一方面中，工作管的远端的外周面包括测量刻度。
在本发明的另一方面中，工作管的近端的外周面包括测量刻度。
在本发明的另一方面中，工作管的近端的外周面包括水密阀
在本发明的另一方面中，内窥镜包括插入管，该插入管具有光学窗、照明窗、从操作端延伸到插入端的细长内部通道、同轴且可移动地设置在细长内部通道内的工作管以及同轴且可移动地设置在工作管的内腔内的激光纤维。工作管还包括沿工作管的长度从远端延伸到近端的外周面，并且外周面包括第一部分和第二部分两个部分，第一部分对应于在工作管的远端处的外周面的第一长度并且限定远端部，第二部分对应于外周面的第二长度并限定细长部。远端部的外周面具有第一外径，细长部的外周面具有第二外径，并且第一外径大于第二外径。
在本发明的另一方面中，公开了一种内窥镜，该内窥镜包括插入管，该插入管具有光学窗、照明窗和从操作端延伸到插入端的细长内部通道。细长内部通道包括第一部分、第二部分和第三部分三个部分，第一部分对应于细长内部通道的第一长度并限定远端部，第二部分对应于细长内部通道的第二长度并限定细长部，并且第三部分连接远端部的细长内部通道和细长部的细长内部通道。远端部的细长内部通道具有第一内径，细长部的细长内部通道具有第二内径，并且第二内径大于第一内径。第三部分的细长内部通道与远端部的细长内部通道之间形成的外角具有大于150度的值，并且第三部分的内周面与细长部的内周面之间形成的内角具有大于150度的值。
在本发明的另一方面中，远端部的细长内部通道的长度短于第一内径。
在本发明的另一方面中，工作管同轴且可移动地设置在细长内部通道内，并且远端部的细长内部通道的长度短于工作管的第一内径和外径之间的差。
在本发明的另一方面中，一种用于粉碎尿路结石的方法，包括：将工作管穿过内窥镜的插入管的细长内部通道；将工作管穿过细长内部通道，置于从细长内部通道的插入端突出的位置；将激光纤维穿过工作管的内腔，置于从工作管的远端部突出的位置；使流体流过工作管的内腔并从配置在工作管的远端部的开口流出；通过使用经过激光纤维的激光能量照射物体来粉碎物体；使用细长内部通道的内径面与工作管的外周面之间的开口尺寸来选择性地抽吸具有第一尺寸的物体的碎片并使其通过，同时防止具有第二尺寸的物体的碎片通过，其中，第二尺寸大于第一尺寸。
在本发明的另一方面中，一种用于粉碎尿路结石的方法还包括：移动工作管的远端部以从细长内部通道的插入端突出，以扩大细长内部通道的内径面与工作管的外周面之间的开口的尺寸；以及将工作管的远端部缩回到细长内部通道中。
在本发明的另一方面中，一种用于粉碎尿路结石的方法还包括：在细长内部通道内移动工作管的远端部，以使工作管的外周面接触细长内部通道的操作端，并朝细长内部通道的操作端刮去存在于细长内部通道中的物体的任何碎片。
如本文所用的术语“患者”包括任何和所有生物体，并且包括术语“受试者”。患者可以是人或动物。
通过查看以下附图和详细描述，本领域技术人员会清楚或将清楚其他系统、方法、特征和优点。旨在将所有这些附加系统、方法、特征和优点包括在本说明书中，落入本公开的范围内并受所附权利要求保护。本节中的任何内容均不应被视为对权利要求的限制。下面结合所公开的输入设备的实施例讨论进一步的方面和优点。应当理解，所公开的输入设备的上述一般描述和以下详细描述都是示例和说明性的，并且旨在提供对所要求保护的所公开输入设备的进一步解释。
附图说明
可以结合附图阅读以下对优选实施例的详细描述，在附图中，相同的数字表示相同的要素，并且其中：
图1A是示出包括根据本发明的实施例的内窥镜装置的内窥镜系统的构成的框图。
图1B是示例内窥镜装置的示意图。
图2以端视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部。
图3以立体图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部，并且示出了当特征处于所示位置时的冲洗流路。
图4以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的实施例。
图5以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图6以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图7以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图8以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图9以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图10以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图11A和图11B以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图12以端视图示意性地示出了所公开的内窥镜的实施例的远侧部。
图13以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图14以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图15以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图16以侧面剖视图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例。
图17以立体图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的另一实施例的远侧部，并且示出了当特征处于所示位置时的冲洗流路。
图18以立体图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例，并且示出了当特征处于所示位置时的冲洗流路。
图19以立体图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例，并且示出了当特征处于所示位置时的冲洗流路。
图20以立体图示意性地示出了所公开的内窥镜装置的实施例的远侧部以及远端部的另一实施例，并且示出了当特征处于所示位置时的冲洗流路。
图21是相关技术中公开的内窥镜装置的图。
图22示出了在相关技术中的超声波观测装置中使用的输入装置的视图。
在所有附图中，为了清楚起见，适当地调整了各个构成要素的尺寸。为了便于查看，在某些情况下，图中只有一些被提及的特征用附图标记标识。
具体实施方式
图1A是根据本发明的实施例的内窥镜系统的框图。内窥镜系统100被配置为包括内窥镜装置102、主体装置104、显示装置106、激光装置108和供水/吸水装置110。
内窥镜系统100用于观察患者体内，粉碎存在于患者体内的尿路结石等，并通过供水和吸水收集它们。内窥镜装置102收集患者体内的图像，从而允许操作者在观看在显示装置106上显示的内窥镜图像的同时观察和执行各种医疗程序。
主体装置104包括图像处理器，该图像处理器具有用于驱动图像传感器的驱动电路和用于从图像传感器接收图像并生成图像信号的图像处理电路。此外，主体装置104具有用于照明光的内置光源或电源。来自光源的照明光经过光导，从内窥镜装置102内的照明窗发射出来。显示装置106接收来自主体装置104的图像信号，在显示装置106上显示内窥镜图像。
激光装置108生成用于粉碎尿路结石等的激光束。所生成的激光束经过主体装置104到达内窥镜装置102，从放置在内窥镜装置102的前端的激光纤维发射出来以进行粉碎。操作者可以在看着由内窥镜装置102拍摄并显示在显示装置106上的内窥镜图像的同时，将激光施加到尿路结石等。
供水/吸水装置110供给诸如生理盐水的流体，并从患者体内抽吸流体。因此，供水/吸水装置110包括供水泵和吸水泵。流体经由后面要讨论的工作管从供水泵供给，并由吸水泵抽吸。
新的流体将通过供水/吸水装置110持续地供给到患者体内，并由供水/吸水装置110持续地抽吸出来。因此，操作者可以通过在流体被持续地供给到患者体内并从患者体内抽吸出来的同时，观察患者的内窥镜图像，来粉碎和收集尿路结石等的碎片。
图1B是示例内窥镜装置102的示意图。示例内窥镜装置102包括控制部分120，控制部分120包含控制轮122和操纵控件124。在控制部分120下方是握持部分130，握持部分130容纳活检/附件端口132和引导部分138。用于将各种设备插入患者体内的活检/附件端口132包括用于连接到诸如水阀136的附件的连接端口134，水阀136用于将所述各种设备连接到供水/吸水装置110。引导部分138通向插入管140，插入管140具有操作端142(定位成朝向控制部分120)和插入端144(插入患者体内的自由端)。连接到控制部分120的还有脐管150，脐管150连接到主体装置104。
图2是示出将被插入患者体内的内窥镜装置130的插入管140的插入端144的端视图的图示。图2中的端视图示出了插入端144的端面表面200，在其中示出了若干特征，包括：观察窗202、两个照明窗204、细长内部通道206的开口、工作管208、供水通道210的开口和激光纤维212。在所示的实施例中，至少工作管208、供水通道210的开口和激光纤维212中的每一个的端表面同心地布置在细长内部通道206内，优选地与细长内部通道206的中心轴线同心。
观察窗202允许操作者观察患者体内执行医疗程序的位置。在内窥镜插入管140的插入端144的前端设置有诸如光学透镜的物镜光学系统，从而构成观察窗202。在观察窗202的后侧设置有由光纤束构成的细长图像光导。细长图像光导将图像提供给与主体装置104关联的图像传感器和图像处理电路。
在另一实施例中，可以在观察窗202处放置图像拍摄装置，例如CMOS图像传感器。在这种情况下，从图像传感器延伸的信号线被放置穿过内窥镜装置102并连接到主体装置104，在这里，图像传感器所传输的图像信号将由图像处理电路处理。
一个或多个照明窗204允许观察窗202捕获患者体内的图像，否则将缺乏足够的照明。在插入管140的插入端144设置有诸如光学透镜的照明光学系统，从而构成照明窗204。在照明窗204的后侧设置有由光纤束构成的细长光导。光导的基端连接到主体装置104内的光源，光源发出照明光，使照明光从照明窗204射出。
在另一实施例中，可以在照明窗204处设置发光元件，例如发光二极管(LED)。在这种情况下，从发光元件延伸的电源线连接到置于主体装置104处的电源。
插入管140的主体形成或包括包围细长内部通道206的管壁。细长内部通道206从插入管140的插入端144延伸到插入管140的操作端142。工作管208可以同轴地且可移动地设置在细长内部通道206中。从插入端144，操作者可以使用工作管208供水或抽吸粉碎了的尿路结石等。从操作端142，操作者可以收集被抽吸的物体或插入工作设备，例如工作管208、激光纤维212或其他医疗装置。细长内部通道206的操作端142处的水密阀能够防止抽吸的水流出，但同时允许诸如工作管208的医疗装置插入细长内部通道206内。
激光装置108产生适合于粉碎尿路结石等的激光束。构成外科激光治疗装置的一部分的激光纤维212从激光装置108延伸，并且被配置成能够插入到内窥镜装置102中所包括的工作管208内并延伸至其远端。工作管208具有构成供水通道210的内腔，激光纤维212可以被插入穿过该内腔(使得激光纤维212能够插入到患者体内的治疗位置)。操作者可以将激光纤维212插入工作管208中，并在治疗位置处从激光纤维212的前端发射激光。激光纤维212可以从工作管208的供水通道210的开口突出，并且发射的激光束粉碎患者体内的尿路结石等。值得注意的是，激光纤维212在此用于粉碎尿路结石等，但也可以类似地使用替代治疗装置，例如用于通过激光纤维212切除肿瘤等的电手术刀装置等。
图3是医疗装置的插入管140的插入端144的图示，并示出了细长内部通道206的开口、工作管208、供水通道210的开口和激光纤维212。在图3中，工作管208和激光纤维212均被示为处于部分伸出位置(也称为突出位置)。流体(例如，生理盐水)可以从供水通道210的开口供给，并使用供水/吸水装置110内的吸水泵通过细长内部通道206的内周面与工作管208的外周面之间的开口抽吸。被从激光纤维212发射的激光束粉碎的尿路结石等可以通过所述开口被选择性地抽吸，并经过细长内部通道206，被收集在细长内部通道206的另一端，通常处于或朝向插入管140的操作端142。
此外，在细长内部通道206的内周面上，沿着细长内部通道206的纵向轴线方向可以形成有螺旋槽。这种槽使得被抽吸的生理盐水在细长内部通道206中呈螺旋状流动，从而生成定向流或涡流。定向流或涡流的压力在细长内部通道206的中心轴线附近较低，而在细长内部通道206的内周面附近较高。由于压力不同，被粉粹的结石块将更容易在细长内部通道206的内周面的中心轴线附近流动，使得被粉碎的结石碎片(或其他污染物)不太可能堵塞或粘附在细长内部通道206的内周面。
图4是插入管140的插入端144的图示，以剖视图示出了细长内部通道206的内腔、工作管208、供水通道210和激光纤维212。工作管208同轴且可移动地设置在细长内部通道206内，并且工作管208的外周面沿工作管208的长度从远端412延伸到近端(未示出)，其大致上分别对应于插入管140的插入端144和操作端142。工作管208的外周面包括远端部402和细长部404这两个部分。远端部402和细长部404的外周面通过连接部406连接。如图4所示，远端部402的外径大于细长部404的外径。
连接部406连接远端部402的外周面和细长部404的外周面。在连接部406的外周面与远端部402的外周面之间形成内角408(如图4所示)。连接部的外周面与细长部404的外周面之间形成外角410(如图4所示)。内角408和外角410都具有大于0度且小于180度的值。图4公开了内角408和外角410均为90度。
图5是插入管140的插入端144的图示，其示出了远端部402的另一变型，其中，内角408和外角410都是钝角。图6公开了远端部402的另一变型，其中，内角408和外角410都是锐角。虽然图5和图6示出了内角408和外角410中的每一个都是相同的角类型的实施例，即，要么都是钝角，要么都是锐角，但是可以显然地设想内角408和外角410中的第一个可以是锐角并且内角408和外角410中的第二个可以是钝角，并且内角408和外角410的角度可以是互补的。在这种情况下，连接部406具有复杂的形状，例如包括以下中的一个或多个：弯曲部分；或者多个连接在一起以组合地从连接部406的连接到远端部402的外周面的第一端延伸到连接部406的连接到细长部404的外周面的第二端的平面部分。
另外，如图5和图6所示，在一些实施例中(例如，如图5所示)，细长部404的外周面与远端部402在轴向上分离(参见部分420)，而在其他实施例中(例如，如图6所示)，细长部404的外周面与远端部402在轴向上重叠(参见部分422)。在另外的实施例中(例如，如图4所示)，细长部404的外周面在轴向上邻接远端部402。
如图3所示，可以使用供水/吸水装置110内的吸水泵抽吸尿路结石等的碎片，这些碎片的尺寸小于细长内部通道206的内周面与工作管208的外周面之间的空间。一般而言，尿路结石的碎片不会是球形的，而是具有长轴和短轴的长方体。如果碎片的短轴小于细长内部通道206的内径与远端部402的外径之间的开口，则碎片将被吸入细长内部通道206中。然而，当碎片流入细长内部通道206中时，由于物理规律，投影面积大的平面将垂直于流。此时，如果长轴大于细长内部通道206的内径与细长部404的外径之间的空间，则碎片可能会卡在所述空间内。因此，建议根据要收集的碎片的长轴与短轴的比例(纵横比)来设置细长内部通道206的内径与远端部402的外径之间的开口以及细长内部通道206的内径与细长部404的外周面之间的空间。具体而言，建议最优地设计远端部402的外径和细长部404的外径。操作者可以移动工作管208，使远端部402在插入端144处从细长内部通道206突出。操作者可以进一步移动工作管208，使远端部402完全突出到细长内部通道206之外并且还使细长部404的至少一部分突出到细长内部通道206之外。在这样的位置，由于远端部402和细长部404的尺寸不同，细长内部通道206的内周面与工作管208的外周面之间的空间的尺寸增加(与远端部402的一部分保持在细长内部通道206内的位置相比)。值得注意的是，在图5所示的远端部402的形状变型(其中，内角408和外角410都是钝角)的情况下，操作者不需要将工作管208移动到与图4所示的远端部402的形状变型相同的程度来露出细长部404以增加碎片通过的空间。而是，在图5所示的远端部402的形状变型下，由于连接部406倾斜，细长内部通道206的内周面与工作管208的外周面之间的空间将逐渐增加。
在被抽吸的碎片经过工作管208的远端部402的外周面之后，碎片将沿细长内部通道206的内周面和细长部404的外周面行进，并且例如从细长内部通道206的操作端142离开细长内部通道206。
在被抽吸的碎片卡在细长内部通道206的内周面与工作管208的细长部404的外周面之间的情况下，操作者可以在细长内部通道206内来回移动工作管208。由此，卡住的碎片将从其卡住位置移开，从而迫使碎片的短轴朝向细长内部通道206的径向方向。如果问题仍然存在，那么操作者可以将工作管208缩回到细长内部通道206中。可以使工作管208的远端部402在细长内部通道206内移动，以使工作管208的外周面，尤其是连接部406的外周面接触卡住的碎片，并朝向细长内部通道206的操作端刮走卡住的碎片。
为了改善工作管208和连接部406的接触及刮除功能，连接部406的外周面可以包括例如粗糙状、齿状(serrated)、不规则齿状或规则齿状等表面特征。在另一变型中，连接部406可以是有角度的，例如如图6所示，被定向成当工作管208沿缩回方向移动时，偏压在连接部406的外端区域430处接触的任何材料，使其朝向外角410的顶点移动。这类表面特征和带角度的连接部406可以单独使用或组合使用。
图7是插入管140的插入端144的图示，其示出了远端部402的另一变型，在其中，远端部402中的工作管208的中心轴线440与细长部404中的工作管208的中心轴线442不同轴。这种非同轴关系导致在中心轴线440与中心轴线442之间产生间隔距离(Δ)，这种构成(加上远端部402和细长部404相对于它们各自的中心轴线的厚度或直径不同)在细长内部通道206的内周面与细长部404的外周面之间的空间446中产生不平衡，并且该较大的空间446可以允许较大的碎片通过细长内部通道206。
图8是插入端144的图示，其示出了远端部402的另一变型，在其中，细长部404的区域450直接连接到远端部402而没有连接部406。这种构成在细长内部通道206的内周面与细长部404的外周面之间的空间446中产生了进一步的不平衡，并且该较大的空间446可以允许更大的碎片通过细长内部通道206。
图9是插入端144的图示，其示出了远端部402的变型，在其中，与图7类似，在细长内部通道206的内周面与细长部404的外周面之间的空间446中存在不平衡，并且从工作管208的远端412向后看，连接部406的外周面相对于工作管208的轴线在径向上向外且在轴向上向后延伸(为了说明的目的，该方向由箭头D1示出)。这种构成因空间446的不平衡而允许尿路结石等的较大碎片通过细长内部通道206，并且当工作管208在缩回方向上移动时增加了对于在连接部406的外端区域430处接触的任何碎片的偏压，使其朝向外角410的顶点移动。
图10是插入端144的图示，其示出了远端部402的变型，在其中，与图8类似，在细长内部通道206的内周面与细长部404的外周面之间的空间中存在不平衡，并且从工作管208的远端412向前看，连接部的外周面相对于工作管208的轴线在径向上向外且在轴向上向前延伸(为了说明的目的，该方向由箭头D2示出)。这种构成因空间446的不平衡而允许尿路结石等的较大碎片通过细长内部通道206，并且减少操作者移动工作管208，使其进一步从细长内部通道206突出，以便使较大碎片通过细长内部通道206的内周面与工作管208的外周面之间的空间的需要。
图11A是示出连接部406的外周面呈规则齿状的一个实施例的图示。在所示的实施例中，规则齿是钝齿状的。可以使用其他规则齿，例如锯齿。连接部406的规则齿状的外周面用于在其齿之间捕获一定大小的尿路结石等的碎片，并在工作管208缩回时将其带出。图11B是示出连接部406的外周面为不规则齿状的图示。连接部406的不规则齿状外周面还用于捕获不同大小的尿路结石碎片，并将其通过细长内部通道206带出。齿的不规则性可以根据操作者的工作和要从患者身上取出的物体的类型进行优化。
图12是插入端144的图示，其示出了远端部402的另一变型。工作管208的远端部402被配置成覆盖细长内部通道206的大约一半，并且远端部402的前端被配置为半圆形。远端部402的这种构成允许被粉碎的尿路结石的大碎片被抽吸并通过细长内部通道206，而不被远端部402阻挡。工作管208的半圆形形状允许工作管208插入并定位在细长内部通道206内，在预定位置处或在预定位置内。
图13是插入端144的图示，其示出了远端部402的另一变型。在所示的实施例中，远端部402包括能够由操作者操纵的柔性部分。远端部402包括多个弯曲件，并且每个弯曲件能够沿可相对于远端部的中心轴线偏转一角度的预定方向弯曲，从而允许操作者将观察窗202或供水通道210引导到期望的方向。例如，弯曲线的远端可以固定到远端弯曲件，并且弯曲线的近端可以连接到位于细长内部通道206的操作端的弯曲旋钮，这允许操作者在控制部分132操作弯曲旋钮以弯曲柔性部分。在示例实施例中，远端部402的柔性部分是通过层压柔性件、叶片和外涂层树脂而构成的。柔性件是由平板材料构成的柔性构件，平板材料被螺旋缠绕以构成螺旋管。叶片是形成在柔性件的外周部上的金属网管。外涂层树脂形成在叶片的外周部上，树脂材料插入叶片的金属线之间。因此，远端部402的柔性部分具有一定程度的刚性和柔性。
图14是插入端144的图示，其示出了远端部402的另一变型。在所示的实施例中，可沿供水通道210延伸的激光纤维212通过固定材料1402固定到工作管208的远端部402。示例固定材料包括具有狭缝的弹性体。在这种情况下，水口1404将单独地设置在远端部402的侧壁处，以防止激光纤维212对准的目标被从水口涌出的流体冲走。通过细长内部通道206抽吸较大碎片的一种方法是减小工作管208的总直径。在当前实施例中，工作管208的总直径被减小，这也将减小供水通道210的直径，从而导致供应给被粉碎的碎片的水的流速增加，使碎片有被冲走的风险。然而，在当前实施例中，因为与激光纤维212的方向相比，供水的方向指向不同的方向，并且无论供水通道210的直径如何，都可以增加开口的尺寸以减小供应给被粉碎的碎片的水的流速，所以使被粉碎的碎片从工作管208被冲走的风险最低。
图15是插入端144的图示，其示出了细长内部通道206的变型。在所示的实施例中，细长内部通道206在插入端144处的内径面包括径向向内突出部分1502以及具有在插入端144的插入方向上连续减小的细长内部通道206的内径面的部分1504。为了使部分1504用于防止插入到细长内部通道206中的工作管208被突出部分1502卡住，角度1506应当大于150度。此外，长度1508越长，抽吸物被卡在细长内部通道206入口处的突出部分1502之间的风险就越大。通过使长度1508小于细长内部通道206的在插入端144处的开口，减小了抽吸物被卡在突出部分1502与工作管208之间的频率，并且即使它确实被卡住，通过从细长内部通道206的开口缩回工作管208，也可以容易地移走被卡住的抽吸物。
图15还公开了工作管208的在插入端144处的另一变型。在所示的实施例中，工作管208的供水通道210的内径面包括径向向内突出部分1510以及具有在工作管208的插入端的方向上连续减小的细长供水通道210的内径面的部分1512。通过这种构成，激光纤维212不太可能被向内突出部分1510卡住，使得激光纤维212易于从工作管208突出。
即使向内突出部分1510的内径面与激光纤维212的外径面之间存在间隙，通过使该间隙的流路阻力大于水口1514的流路阻力，能够使通过供水/吸水装置110供给的大部分流体从水口1514排出。
通过相对于工作管208的轴向倾斜地钻出水口1514，从水口1514排出流体的方向相对于插入端144的轴向前端方向倾斜。通过相对于插入端144的轴向前端方向倾斜地注入流体，螺旋流到达被粉碎的尿路结石，并使尿路结石的收集变得高效。
图16是插入端144的图示，其示出了工作管208的另一变型。在所示的实施例中，工作管208在远端部1602具有连续减小的内径和外径。这种形状防止激光纤维212卡在工作管208的远端开口，并且易于伸出。即使在工作管208的内径面前端与激光纤维212的外径面之间存在间隙，通过使该间隙的流路阻力大于开口1514的流路阻力，能够使通过供水/吸水装置110供给的大部分流体从水口1514排出。在这种情况下，水口1514位于远端1602的侧壁上，以防止对准激光纤维212的目标被从水口1514排出的流体冲走。
通过将水口1514设置在远端1602处，液体从水口1514排出的方向变为基本垂直于远端1602的侧面，因此角度相对于远端144的轴向末端方向倾斜。通过相对于插入端144的轴向末端方向倾斜地排出流体，螺旋流到达被粉碎的尿路结石，使尿路结石的收集变得高效。
图17是插入端144的图示，其示出了远端部402的变型。在所示的实施例中，远端部402在工作管208的壁中包括从外周面延伸到内腔的开口1702。通过在整个远端部402和工作管208的其他部分提供多个开口1702，在相同的流量下，可以在不增加流速的情况下减小开口1702的尺寸，从而保持远端部402的强度并防止激光纤维212从开口1702突出。
图18是插入端144的图示，其示出了远端部402的变型。在所示的实施例中，远端部402在工作管208的壁中包括呈狭缝形状的开口1802。设置在远端部402的壁上的狭缝开口1802可以是单个狭缝，这允许通过更高的水压供水以冲洗尿路结石等的碎片。
图19是插入端144的图示，其示出了远端部402的变型。在所示的实施例中，远端部402的外周面包括测量刻度1902。测量刻度允许操作者通过另一组内窥镜装置观察远端部402已经从细长内部通道206突出的程度以及远端部402相对于细长内部通道206的相对位置。在远端部402的突出不足并且侧面的水口1702位于细长内部通道206内的情况下，从水口1702排出的水不会流入患者体内，而是通过细长内部通道206被抽吸而不离开内窥镜装置。本实施例旨在通过测量刻度1902避免这种情况。根据与工作管208组合的内窥镜的类型，远端部402所需的突出量将因视角的差异以及物镜与供水通道210之间的距离而变化。因此，测量刻度1902的最佳分配和配置可能取决于测量刻度将附属于的内窥镜的类型。类似的测量刻度可以被置于工作管208的近端(未示出)，从而向操作者指示工作管208相对于细长内部通道206的操作端的相对位置。
图20是插入端144的图示，其示出了远端部402的变型。在所示的实施例中，远端部402的外周面包括与工作管208的其他部分相比具有不同颜色的不同着色部分2002。不同着色部分2002围绕工作管208的远端部402。通过内窥镜观察，操作者可以通过观察不同着色部分2002来确定工作管的远端部402的突出程度。通过相对于不同着色部分2002定位水口1702，工作管208的远端部402可以告知操作者水口1702的相关位置，从而提供与图19中的测量刻度1902类似的效果。在使用不同着色的情况下，与测量刻度1902相比，不同着色部分2002可能更明显。
尽管已经结合其优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离如所附权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行未具体描述的添加、删除、修改和替换。

Claims (18)

1.一种医疗装置，包括：
插入管，具有操作端和插入端，并且包括管壁，所述管壁沿所述插入管的长度从所述插入端朝向所述操作端延伸，并包围细长内部通道；和
工作管，可移动地设置在所述细长内部通道内，
其中，所述工作管包括沿所述工作管的长度从远端朝向近端延伸的外周面，
其中，所述外周面包括第一部分和第二部分两个部分，所述第一部分对应于所述外周面的在所述工作管的远端处的第一长度并限定远端部，所述第二部分对应于所述外周面的第二长度并限定细长部，并且
其中，所述插入管的管壁与所述工作管的在所述远端部的外周面之间的距离为第一距离，所述插入管的管壁与所述工作管的在所述细长部的外周面之间的距离为第二距离，并且所述第一距离小于所述第二距离。
2.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述远端部的外周面具有第一外径，所述细长部的外周面具有第二外径，并且其中，所述第一外径大于所述第二外径。
3.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述管壁的表面包括插入端部和轴向延伸部两个部分，所述插入端部对应于所述管壁的第一长度，而所述轴向延伸部对应于所述管壁的第二长度，
其中，所述插入端部比所述轴向延伸部更靠近所述插入管的插入端，
其中，所述插入端部的表面具有第一内径，所述轴向延伸部的表面具有第二内径，并且
其中，所述第二内径大于所述第一内径。
4.根据权利要求3所述的医疗装置，其中，所述管壁的表面包括第三部分，所述第三部分连接所述插入端部的表面和所述轴向延伸部的表面，并且其中，所述第三部分的表面与所述插入端部的表面之间形成的内角具有大于90度且小于180度的值，并且所述第三部分的表面与所述轴向延伸部的表面之间形成的外角具有大于90度且小于180度的值。
5.根据权利要求3所述的医疗装置，还包括能够沿所述工作管的内腔延伸的激光纤维。
6.根据权利要求3所述的医疗装置，其中，所述工作管的壁中的开口从所述外周面延伸到所述工作管的内腔。
7.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述开口提供从流体供给源到所述远端部的外周面的一部分流路。
8.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述开口为狭缝。
9.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述流路被配置成朝向所述工作管的远端供给流体。
10.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述开口的中心轴线相对于所述工作管的纵向轴线倾斜。
11.一种内窥镜，包括：
工作管，同轴且可移动地插入细长内部通道以供使用；
其中，所述工作管包括：
外周面，沿所述工作管的长度从远端延伸到近端，
其中，所述外周面包括第一部分和第二部分两个部分，所述第一部分对应于在所述工作管的远端处的所述外周面的第一长度并限定远端部，所述第二部分对应于所述外周面的第二长度并限定细长部，
其中，所述远端部的外周面具有第一直径，所述细长部的外周面具有第二直径，并且
其中，所述第一直径大于所述第二直径。
12.根据权利要求11所述的内窥镜，其中，所述外周面包括第三部分，所述第三部分连接所述远端部的外周面和所述细长部的外周面，所述第三部分的外周面与所述远端部的外周面之间形成的内角具有大于90度且小于180度的值，并且所述第三部分的外周面与所述细长部的外周面之间形成的外角具有大于90度且小于180度的值。
13.根据权利要求11所述的内窥镜，还包括能够沿所述工作管的内腔延伸的激光纤维。
14.根据权利要求11所述的内窥镜，其中，所述工作管的壁中的开口从所述外周面延伸到所述工作管的内腔。
15.根据权利要求14所述的内窥镜，其中，所述开口提供从流体供给源到所述远端部的外周面的一部分流路。
16.根据权利要求14所述的内窥镜，其中，所述开口为狭缝。
17.根据权利要求14所述的内窥镜，其中，所述流路被配置成朝向所述工作管的远端供给流体。
18.根据权利要求14所述的内窥镜，其中，所述开口的中心轴线相对于所述工作管的纵向轴线倾斜。
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