CN115443170A - 用于医疗器械的单芯光纤和多芯光纤构型 - Google Patents

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Abstract

医疗器械可以包括限定出中心纵轴线和管腔的管状体，所述管状体包括具有内周表面和外周表面的环形壁。所述医疗器械可以包括沿所述管状体的至少一部分长度延伸并且由此至少部分地设置至在其环形壁内的多芯光纤。所述医疗器械可以包括多根单芯光纤，所述单芯光纤沿所述管状体的至少一部分长度延伸的并且其中心纵轴线限定为不平行于所述管状体的中心纵轴线。医疗器械可以包括设置至第一层的顶部表面并且沿所述第一层的至少一部分长度延伸的多芯光纤，以及沉积至或印制至所述第一层的第二层。

Description

用于医疗器械的单芯光纤和多芯光纤构型
背景技术
已知有各种系统用于确定医疗器械的位置和方向。随着医疗器械经由患者的身体被推进到预定部位时，这样的系统被医生用于可视化和导航目的。
一种这样的系统使用不透荧光的标记(例如，金属线圈、主动阻抗感测电极等)和另一个传感器，该标记被联接至针头的尖部，而传感器包绕通过针头插入的导丝的尖部并且用于将心律装置、替代心脏瓣膜等送至患者体内的预期位置。当暴露至电离辐射场(如荧光透视中使用的X射线)时，传感器是可见的。基于传感器在辐射下的位置，显示器输出在患者体内针头和导丝的视觉表现。然而，这些方法要求在整个手术过程期间使用辐射，以使传感器在整个过程产生针头和导丝位置的输出指示。因此，在整个手术过程期间，医生的手也必须暴露至辐射。即使针头已被放置完成，医生的手在通过针头插入导丝并将导丝导航引向心脏时仍会暴露至辐射。
用于确定导管的位置和/或方向的其他技术包括磁、电和/或超声技术。例如，一种类型的定位系统是基于电阻抗的系统。基于电阻抗的系统通常包括患者体外提供的一对或多对体表电极(例如，贴片)、附接至患者身体的参照传感器(例如，另一个贴片)以及附接至医疗器械的一个或多个传感器(如电极)。这些成对物可以相邻地、线性地布置，或与用于与这样一种定位系统的坐标系的各个轴相关联。该系统可以通过施加跨对电极的电流、测量在装置电极引起的相应电压(即相对于参照传感器)、并且继而处理测量的电压来确定医疗器械的位置和方向。
另一个系统被称为基于磁场的定位系统。这种类型的系统通常包括附接至或放置至患者床或手术环境的其他部件附近的一个或多个磁场发生器，以及与医疗器械联接的一个或多个磁场检测线圈。替代地，磁场发生器可以耦合至医疗器械，而检测线圈可以附接至或放置至手术环境的部件附近。发生器在感兴趣的区域(即，解剖区域)提供受控的低强度交流磁场。检测线圈产生所感测磁场的一个或多个表征的对应信号指示。系统继而处理这些信号，以产生与线圈(以及与医疗器械)有关的一个或多个位置和方向读数。位置和方向读数通常是相对于场发生器而言，因此，场发生器是基于磁场的定位系统的坐标系的实际“原点”。与基于电阻抗的系统不同，该系统的坐标系是相对于应用体表电极的患者而言的，基于磁场的系统具有独立于患者的坐标系。
基于电阻抗的和基于磁场的定位系统两者均有优势。例如，基于电阻抗的系统提供了在多个医疗器械同时定位(即，提供位置和方向读数)相对大量的传感器的能力。然而，由于基于电阻抗的系统采用了人体中的电流，坐标系可以是非同质的、各向异性的，而且不是正交的(即，坐标系的基本矢量不能保证彼此成直角或具有适当的单位长度)。另外地，基于电阻抗的系统可能会受到电干扰。因此，基于位置测量而呈现的几何图形和表示可能会相对于感兴趣的对象区域的实际图像出现扭曲。另一方面，基于磁场的坐标系不依赖于患者的解剖表征，并提供普遍的正交坐标系。然而，基于磁场的定位系统通常限于跟踪相对较少的传感器。
此外，本领域的技术进步越来越要求医疗器械中可用空间的有效使用。例如，用于标测和消融的导管的直径可以非常小。在某些情况下，导管小至2至6弗伦奇French(1French＝0.3毫米mm)，而在其他情况下，它们甚至可以更小。因此，导管的组装可能很困难，如将导丝连接至电极并将这些导丝穿过导管。在某些情况下，由于难以将导丝附着至电极，可能会生产出有缺陷的导管，导致信号不佳、浪费和降低的制造效率。此外，并入用于确定医疗器械的位置和方向的部件可能会占用其他有价值的部件所能使用的空间，从而迫使价格昂贵。
因此，需要改进的医疗器械，其使用占据最小空间的部件来提供位置和方向读数。
发明内容
根据一个方面，医疗器械或其部分可以包括限定出中心纵轴线和管腔的管状体，管状体包括具有内周表面和外周表面的环形壁；以及沿管状体的至少一部分长度延伸的多芯光纤，其中多芯光纤至少部分地设置至管状体的环形壁内。
根据另一个方面，医疗器械或其一部分可以包括限定中心纵轴线和管腔的管状体，管状体包括具有内周表面和外周表面的环形壁；以及多根单芯光纤，每根单芯光纤沿管状体的至少一部分长度延伸并限定不平行于管状体中心纵轴线的中心纵轴线。
根据另一个方面，医疗器械或其一部分可以包括被设置至第一层的顶部表面并沿第一层的至少一部分长度延伸的多芯光纤，其中多芯光纤包括多根光纤芯，每根光纤芯包括沿光纤芯的长度分布的一个或多个光纤布拉格光栅；以及沉积或印制至第一层上的第二层。
附图说明
图1A是根据本发明的一个或多个实施例的管状体的等轴侧视图和多芯光纤的端部视图。
图1B至1G示出根据本发明的一个或多个实施例的具有不同的剖面形状的医疗器械体的端视图。
图2A是根据本发明的一个或多个实施例的多芯光纤的端视图。
图2B是根据本发明的一个或多个实施例的图2A中绘出的多芯光纤的等轴侧视图。
图3A是根据本发明的一个或多个实施例的管状体的端视图，该管状体具有部分嵌入至管状体的壁内的多芯光纤。
图3B是根据本发明的一个或多个实施例的图3A中绘出的管状体的等轴侧视图，其示出处于平行构型的多芯光纤。
图3C-3D是根据本发明的一个或多个实施例的图3A中绘出的管状体的等轴侧视图，其示出处于各种非平行构型的多芯光纤。
图4A是根据本发明的一个或多个实施例的管状体的端视图，该管状体具有完全嵌入管状体的壁内的多芯光纤。
图4B是根据本发明的一个或多个实施例的图4A中绘出的管状体的等轴侧视图，其示出处于平行构型的多芯光纤。
图4C-4D是根据本发明的一个或多个实施例的图4A中绘出的管状体的等轴侧视图，其示出处于各种非平行构型的多芯光纤。
图5A是根据本发明的一个或多个实施例的管状体的端视图，管状体具有完全嵌入至管状体的壁内的多根单芯光纤。
图5B是根据本发明的一个或多个实施例的图5A中绘出的管状体的等轴侧视图，其示出处于平行构型的单芯光纤。
图5C-5D是根据本发明的一个或多个实施例的图5A中绘出的管状体的等轴侧视图，其示出处于各种非平行构型的多个单芯光纤。
图6A是根据本发明的一个或多个实施例的处于绞合构型的多根单芯光纤的侧视图。
图6B是根据本发明的一个或多个实施例的管状体的等轴侧视图，其示出图6A中绘出的多根单芯光纤嵌入至管状体的壁内。
图6C是根据本发明的一个或多个实施例的管状体的等轴侧视图，其示出图6A中绘出的多根单芯光纤设置至管状体的管腔内。
图7A是根据本发明的一个或多个实施例的多层医疗器械部分的等轴侧视图。
图7B是根据本发明的一个或多个实施例的沿剖切线7-7剖切的图7A中绘出的多层医疗器械部分的横截面视图。
图8是根据本发明的一个或多个实施例的沿剖切线7-7剖切的图7A中绘出的具有通道的多层医疗器械部分的横截面视图。
图9A至9C是根据本发明的一个或多个实施例的医疗器械部分的单层内形成的各种通道的等轴侧视图。
具体实施方式
本发明提供了用于将光导纤维并入至医疗器械或医疗器械部分的各种构型。本发明披露的构型可用于应对本领域已知的众多挑战，如绕着内部部件规定光导纤维路径并穿过医疗器械或其部分的有限内部空间。例如，一些实施例提供了这样的构型，其中光导纤维可以被并入至医疗器械或医疗器械的一部分而不占用医疗器械的任何内部空间，从而为其他部件腾出空间。其他的实施例提供了这样的构型，其中光导纤维可以用最大限度地减少光导纤维所占用的内部空间量的方式被并入至医疗器械或医疗器械的一部分。进一步的实施例提供了这样的构型，其中光导纤维可以使用简化其结构和其制造的增材工艺与医疗器械或医疗器械的一部分集成。
光导纤维可以并入其中的医疗器械或其部分可以包括任何介入装置或手术装置或其任何部分。医疗器械和医疗器械部分的示例包括但不限于导管、鞘、导丝、导引器和其任何部分。导管的示例包括但不限于消融导管、标测导管等。导管部分的示例包括但不限于轴杆(例如，细长的轴杆)、环圈(例如，环形标测导管的环圈部分)，或消融导管和/或标测导管的可扩张部分(例如，网篮、阵列、平面端等)的(多个)支杆、(多个)臂部或(多个)花键。医疗器械或其部分的更具体的示例包括，但不限于，可转向的鞘，如AgilisTM NxT可转向的导引器(雅培实验室(Abbott Laboratories))；射频(RF)消融导管、如FlexAbilityTM消融导管和FlexAbilityTM消融导管、Sensor EnabledTM(雅培实验室)；和/或标测导管，如AdvisorTMHD网格标测导管、Sensor EnabledTM、AdvisorTM FL环形标测导管、Sensor EnabledTM、和AdvisorTM VL标测导管、Sensor EnabledTM(雅培实验室)。因为其他医疗器械和医疗器械部分可以在本发明使用而不偏离本发明的范围，这些不应被限制。
医疗器械和医疗器械部分可以配备光学传感技术，如光纤布拉格光栅(FBG)传感器和/或干涉传感器，它们可以被用于检测医疗器械的或包括光学传感器的医疗器械的至少一部分的力、形状(例如，位置和/或方向)和/或温度。位于医疗器械或医疗器械部分的光学传感器可以被构型为通过光导纤维(例如，通过多芯光纤或多根单芯光纤)接收光学输入，其中有关力、形状和/或温度的信息由传感器反射的光确定。一般来说，光导纤维可以包括一根或多根光纤芯，其中每根光纤芯可以包括沿一部分光纤芯纵向而设的一个或多个光学传感器。如上所述，光学传感器的一种示例是FBG传感器，其可以用于温度感测(例如，检测温度的变化)、力感测(例如，响应来自身体组织的接触压力检测远端处影响导管尖部的力)和形状感测(例如，在医疗过程期间确定全部或一部分医疗器械的位置和/或方向，如细长的轴杆的远端、导管尖部等)中的一种或多种。
因此，本实施例提供了医疗器械或医疗器械的部分，其包括一根或多根并入结构件的光导纤维。一般来说，光导纤维包括一根或多根光纤芯，其中每根光纤芯可以包括沿光纤芯的长度分布的一个或多个光学传感器。实施例可以包括含有多根光纤芯的多芯光纤，或多根单芯光纤(例如，两根或两根以上的单芯光纤)。例如，在一些实施例中，多芯光纤被并入至医疗器械或医疗器械部分的结构件。在一些实施例中，多根单芯光纤(例如，两根或两根以上的单芯光纤)被并入至医疗器械或医疗器械部分的结构件。结构件没有特别的限制，并且可以呈任何剖面形状。例如，在一些实施例中，结构件是管状体。在一些实施例中，结构件是基底。此外，结构件可以有不同的长度和/或柔性程度。例如，在一些实施例中，结构件是细长形的。在一些实施例中，结构件是可变形的。
根据一个或多个实施例，一根或多根光导纤维可以用各种构型中的任何一种进行布置。例如，在一些实施例中，一根或多根光导纤维可以部分地或完全地沿结构件的长度延伸。在一些实施例中，一根或多根光导纤维可以部分地设置至结构件(例如，管状体的壁)内。在一些实施例中，一根或多根光导纤维可以完全地设置至结构件(例如，管状体的壁)内。在一些实施例中，一根或多根光导纤维可以部分地设置至结构件的内部空间(例如，管状体的管腔)内。在一些实施例中，一根或多根光导纤维可以完全地设置至结构件(例如，管状体的管腔)的内部空间。在一些实施例中，一根或多根光导纤维可以设置至一层或一层以上的多层之间(例如，在基层和第一层之间)。
根据一个或多个实施例，一根或多根光导纤维可以被布置为平行构型或非平行构型。平行构型通常是其中光导纤维的中心纵轴线平行于结构件的轴线的构型。例如，在一些实施例中，光导纤维的中心纵轴线平行于管状体的中心纵轴线。在一些实施例中，光导纤维的中心纵轴线平行于基底的纵轴。非平行构型通常是其中光导纤维的中心纵轴线不平行于结构件的轴线的构型。例如，在一些实施例中，光导纤维限定的中心纵轴线不平行于管状体的中心纵轴线。在一个实施例中，光导纤维的中心纵轴线不平行于基底的纵轴。在一些实施例中，至少一根光导纤维围绕管状体的中心纵轴线螺旋式地包绕。在另一个实施例中，至少一根光导纤维以蛇形构型布置至管状体或基底内。在另一个实施例中，多根光导纤维可以以绞合构型螺旋式地绞合在一起。
根据一个或多个实施例，医疗器械及其部分可以包括附加的部件，包括例如但不限于拉线、平面丝、液体灌注或引流腔、用于消融元件的引导丝、旋转丝、导电迹线、电介质材料、电极等。
现在已经大致描述了医疗器械及其部分，现在将讨论具体的实施例，但条件是上下文讨论的替代和/或变型的任何组合可以应用于和贯穿本发明上下文的全部实施例。
图1A是根据本发明的一个实施例的医疗器械100的代表性部分的等轴侧视图。如图1A所示，在一个实施例中，医疗器械部分100可以包括管状体104和沿管状体104的至少一部分长度延伸的多芯光纤120。管状体104可以限定中心纵轴线106和管腔110。管状体104可以包括具有内周表面114和外周表面116的环形壁112。多芯光纤120可以被设置至位于管状体104的内周表面114和外周表面116之间的环形壁112内。在图1A所示的实施例中，多芯光纤120包括多根光纤芯122、124、126和128。多根光纤芯122、124、126和128中的每一根可以包括一个或多个光学传感器130a、130b和130c。在一些实施例中，一个或多个光学传感器130a、130b和130c可以沿特定的光纤芯彼此相邻而设。例如，光纤芯126可以包括沿光纤芯126的长度分布的多个光学传感器130a、130b和130c(例如，光学传感器130a、130b和130c可以沿多根光纤芯中的一个彼此相邻而设)。同样，其他每根光纤芯(例如，122、124和128)可以包括沿相应光纤芯的长度分布的一个或多个光学传感器。在一些实施例中，多个光学传感器130a、130b和130c是光纤布拉格光栅(FBG)传感器。在其中多个光学传感器(例如，FBGs)沿特定的光纤芯分布的实施例中，每个FBG可以由独特的光栅周期限定，以使由每个FBG提供的反馈与相邻的FBG区分开来。如上所述，多个光学传感器130a、130b和130c可被用于不同的功能。例如，一个或多个光学传感器130a、130b和130c可用于以下至少一者：力感测、形状感测和温度感测。
虽然本体可以是管状体，如图1A中绘出的细长的轴杆或其一部分，但本体可以具有任何其他几何形状和/或剖面形状。例如，图1B至图1G提供了其他几何形状和/或剖面形状的非限制性示例。特别是，图1B中示出具有方形剖面形状的本体，图1C中示出具有矩形剖面形状的本体，图1D中示出具有多边形剖面形状的本体，图1E中示出具有三角形剖面形状的本体，图1F中示出具有椭圆形剖面形状的本体，以及图1G中示出具有长圆形剖面形状的本体。图1A至图1G中绘出的每个本体都可以是细长的和/或柔性的。用于形成图1A至图1G中绘出的本体的材料没有特别限制，并且可以包括各种材料中的任何一种。在一些实施例中，本体可以包括低密度管、聚合物本体、或线圈本体。例如，本体可以包括如
Figure BDA0003895461340000071
尼龙和聚氨酯等材料，或者本体可以由金属丝编织物构成，或包含金属丝编织物。
图2A是根据本发明的各种实施例的多芯光纤200的端视图，图2B是多芯光纤200的等轴侧视图，如图1A中绘出的多芯光纤120。多芯光纤200可以包括一根多芯光纤体210和沿多芯光纤200的一部分延伸的多根(例如四根)单独的光纤芯202、204、206和208。光纤芯204、206和208可以沿多芯光纤200的外周分布，并彼此等距(例如，相隔120°)。光纤芯202可以是一根中心光纤芯。一根或多根光纤芯202、204、206和208可以包括一个或多个光学传感器。例如，在图2B所示的实施例中，光纤芯204包括多个FBG 220-1、220-2和220-3，其中多个FBG 220-1、220-2和220-3可以沿光纤芯204的一部分彼此相邻或近似相邻而设。在其中多个FBG 220-1、220-2和220-3彼此相邻的实施例中，多个FBG 220-1、220-2和220-3可以端对端堆叠，相邻的FBG 220-1、220-2和220-3之间几乎没有间隙。其他光纤芯202、206和/或208可以类似地包括一个或多个光学传感器。例如，多个FBG(图2A-2B中未示出)可以沿一根或多根光纤芯202、206和208的长度分布。尽管图2A-2B中示出四根单独的光纤芯202、204、206和208，但在其他实施例中，可以使用更少的单独的光纤芯，或使用更多的单独光纤芯。例如，在一些实施例中，只使用三根光纤芯204、206和208。在其他实施例中，附加的光纤芯(例如，总共六根)可以绕具有一根可选的中心光纤芯的多芯光纤200的外周间隔布置。在进一步的实施例中，可以想到附加的光纤芯。
现在参照图3A，根据本发明的一个或多个实施例，示出医疗器械部分300的端视图，其具有部分嵌入至管状体壁内的多芯光纤。如图3A所示，医疗器械部分300包括管状体304和沿管状体304的至少一部分长度延伸的多芯光纤320。管状体304限定了中心纵轴线306(图3A中未示出)和管腔310。此外，管状体304包括环形壁312，环形壁具有一个内周表面314和一个外周表面316。管状体304可以包括在任何医疗器械或医疗器械部分300内。例如，管状体304可以包含在消融导管、标测导管、鞘、导丝或导引器内。
在图3A所示的示意性实施例中，多芯光纤320至少部分地被设置至管状体304的环形壁312中和/或至少部分地被设置至管状体304的管腔310内。这种构型内的多芯光纤320可以至少部分地延伸至医疗器械的各个部分中的任何部分。例如，多芯光纤320可以至少部分地延伸至环箍、网篮尖部的花键、阵列尖部的花键、或导管的消融尖部。尽管在图3A中没有示出，但多芯光纤320可以包括多根光纤芯，其中多根光纤芯中的一根或多根可以包括一个或多个光学传感器。例如，在一些实施例中，多芯光纤320包括以上讨论的图2A-2B的多芯光纤200。一个或多个光学传感器可以沿每根光纤芯的长度位于一个或多个位置，并可以包括多个FBG。例如，在一些实施例中，多个FBG可以沿一根或多根光纤芯的长度分布。在一些实施例中，多根光纤芯中的一根或多根(包括一个或多个光学传感器)可用于不同的功能。例如，在一些实施例中，多芯光纤320的多根光纤芯中的一根或多根用于以下至少一者：力感测、形状感测和温度感测。
现在参照图3B-3D，根据本发明的一个或多个实施例，示出医疗器械部分300的等轴侧视图，其具有处于平行构型(图3B)和各种非平行构型(图3C-3D)的多芯光纤320。在图3B-3D所示的每个示意性的实施例中，多芯光纤320的整个长度至少部分地被设置至管状体304的环形壁312内。在图3B中，根据本发明的一些实施例，多芯光纤320示出为平行构型，其中多芯光纤320的中心纵轴线与管状体304的中心纵轴线306是平行的或是基本平行的。在图3C中，多芯光纤320示出为非平行构型，其中多芯光纤320螺旋式地包绕管状体304的中心纵轴线306，根据本发明的一些实施例。在图3D中，根据本发明的一些实施例，多芯光纤320示出为另一种非平行构型，其中多芯光纤320以蛇形构型设置。
现在参照图4A，根据本发明的一个或多个实施例，示出医疗器械部分400的端视图，其具有完全嵌入至管状体的壁内的多芯光纤。如图4A所示，医疗器械部分400包括管状体404和沿管状体404的至少一部分长度延伸的多芯光纤420。管状体404限定了中心纵轴线406(图4A中未示出)和管腔410。此外，管状体404包括具有内周表面414和外周表面416的环形壁412。管状体404可以包括在任何医疗器械或医疗器械部分400内。例如，管状体404可以包含在消融导管、标测导管、鞘、导丝或导引器内。
在图4A示出的示意性实施例中，多芯光纤420被完全构型至管状体的在内周表面414和外周表面416之间的管状体的环形壁412内，并且因此不暴露至管腔410和/或外部环境的任何一者。这种构型中的多芯光纤420至少可以部分地延伸至医疗器械的任何一个部分中。例如，多芯光纤420可以至少部分地延伸至环箍、网篮尖部的花键、阵列尖部的花键或导管的消融尖部。尽管在图4A中没有示出，但多芯光纤420可以包括多根光纤芯，其中多根光纤芯中的一根或多根可以包括一个或多个光学传感器。例如，在一些实施例中，多芯光纤420包括以上讨论的图2A-2B的多芯光纤200。一个或多个光学传感器可以位于沿每根光纤芯的长度的一个或多个位置，并可以包括FBG。例如，在一些实施例中，多个FBG可以沿一根或多根光纤芯的长度分布。在一些实施例中，多根光纤芯中的一根或多根(包括一个或多个光学传感器)可用于不同的功能。例如，在一些实施例中，多芯光纤420的多根光纤芯中的一根或多根被用于以下的至少一者：力感测、形状感测和温度感测。
现在参照图4B-4D，根据本发明的一个或多个实施例，示出医疗器械部分400的等轴侧视图，其具有处于平行构型(图4B)和各种非平行构型(图4C-4D)的多芯光纤420。在图4B-4D示出的每个示意性的实施例中，多芯光纤420的整个长度完全地设置在管状体404的在内周表面414和外周表面416之间的环形壁412内。在图4B中，根据本发明的一些实施例，多芯光纤420示出为平行构型，其中多芯光纤420的中心纵轴线平行于或基本平行于管状体404的中心纵轴线406。在图4C中，根据本发明的一些实施例，多芯光纤420示出为非平行构型，其中多芯光纤420螺旋式地包绕管状体404的中心纵轴线406。在图4D中，根据本发明的一些实施例，多芯光纤420示出为另一种非平行构型，其中多芯光纤420设置为蛇形构型。
现在参照图5A，根据本发明的一个或多个实施例，示出医疗器械部分500的端视图，其中多根单芯光纤完全嵌入至管状体的壁中。如图5A所示，医疗器械部分500包括管状体504和沿管状体504的至少一部分长度延伸的多根(例如三根)单芯光纤520A、520B和520C。管状体504限定了中心纵轴线506(图5A中未示出)和一个管腔510。此外，管状体504包括具有内周表面514和外周表面516的环形壁512。管状体504可以包括在任何医疗器械或医疗器械部分500内。例如，管状体504可以包括在消融导管、标测导管、鞘、导丝或导引器内。
在图5A所示的示意性实施例中，多根单芯光纤520A、520B和520C各自完全地设置至内周表面514和外周表面516之间的管状体504的环形壁512内，因此不暴露至管腔510和/或外部环境中的任一个。这种构型中的多根单芯光纤520A、520B和520C至少可以部分地延伸至医疗器械的各种部分中的任一个。例如，单芯光纤520A、520B和520C可以至少部分地延伸至环箍、网篮尖部的花键、阵列尖部的花键或导管的消融尖部。如图5A所示，在一些实施例中，多根单芯光纤520A、520B和520C可以彼此等距地间隔开(例如，大约120°间隔)。
尽管在图5A中没有示出，但多根单芯光纤520A、520B和520C中的每一根包括单根光纤芯，其中每根光纤芯可以包括一个或多个光学传感器。该一个或多个光学传感器可以位于沿单芯光纤520A、520B和520C长度的一个或多个位置，并可以包括FBG。例如，在一些实施例中，多个FBG可以沿一根或多根单芯光纤520A、520B和520C的长度分布。由一个或多个光学传感器提供的信息可以被用于检测包括力、形状和/或温度的一些参数。在一些实施例中，需要来自位于多个不同的单芯光纤520A、520B和520C的光学传感器的信息检测一个或多个参数。例如，在一些实施例中，形状信息需要来自位于多个不同的单芯光纤的光学传感器的输入。以这种方式，多根单芯光纤520A、520B和520C可以提供与多芯光纤相同的功能。虽然图5A中示出三根单芯光纤，但这三根单芯光纤是作为一个示例示出的。在其他实施例中，两根或更多的单芯光纤可以一起使用，以提供多芯光纤的功能。
现在参照图5B-5D，根据本发明的一个或多个实施例，示出医疗器械部分500的等轴侧视图，其具有处于平行构型(图5B)和各种非平行构型(图5C-5D)的多根单芯光纤520A、520B和520C。在图5B-5D示出的每个示意性的实施例中，多根单芯光纤520A、520B和520C中的每一根的整个长度完全设置至内周表面514和外周表面516之间的管状体504的环形壁512内。在图5B中，根据本发明的一些实施例，三根单芯光纤520A、520B和520C中的每一根示出为平行构型，其中每根单芯光纤520A、520B和520C的中心纵轴线平行于或基本平行于管状体504的中心纵轴线506。在图5C中，根据本发明的一些实施例，三根单芯光纤520A、520B和520C中的每一根示出为非平行构型，其中三根单芯光纤520A、520B和520C中的每一根螺旋式地包绕管状体504的中心纵轴线506。在图5D中，根据本发明的一些实施例，三根单芯光纤520A、520B和520C中的每一根示出为另一种非平行构型，其中三根单芯光纤520A、520B和520C中的每一根设置为蛇形构型。
现在参照图6A，根据本发明的一个或多个实施例，多根单芯光纤620的侧视图示出为绞合构型。如图6A所示，绞合构型包括螺旋式地绞合在一起的多根单芯光纤620A、620B和620C。虽然在图6A中没有示出，但多根单芯光纤620A、620B和620C中的每一根都包括光纤芯，其中每根光纤芯可以包括一个或多个光学传感器。该一个或多个光学传感器可以位于沿单芯光纤620A、620B和620C长度的一个或多个位置，并可以包括FBG。例如，在一些实施例中，多个FBG可以沿一根或多根单芯光纤620A、620B和620C的长度分布。多根单芯光纤620A、620B和620C可用于力感测、形状感测和/或温度感测中的一个或多个。以这种方式，多根单芯光纤620A、620B和620C可以提供如上所述的多芯光纤的功能。虽然在图6A中三根单芯光纤示出为绞合构型，但在其他实施例中，两根或更多的单芯光纤可以螺旋式地绞合在一起，并且用于提供多芯光纤的功能。
现在参照图6B-6C，根据本发明的一个或多个实施例，示出医疗器械部分600的等轴侧视图，其具有来自图6A的多根单芯光纤620A、620B和620C。如图6B-6C所示，医疗器械部分600可以包括管状体604，而且多根(例如三根)单芯光纤620A、620B和620C可以沿管状体604的至少一部分长度以绞合构型延伸。管状体604限定了中心纵轴线606和管腔610。此外，管状体604包括具有内周表面614和外周表面616的环形壁612。在图6B中，多根单芯光纤620A、620B和620C示出为绞合构型，并完全地设置至内周表面614和外周表面616之间的管状体604的环形壁612内，因此不暴露至管腔610和/或外部环境中的任何一个。在图6C中，多根单芯光纤620A、620B和620C被示出为以绞合构型设置并且设置至管状体604的管腔内。
图7A-7B是根据本发明的一个或多个实施例的多层医疗器械部分的等轴侧视图和横截面视图。医疗器械的部分700可以形成医疗器械的任何部分，因此医疗器械及其部分不受特别限制。在一些实施例中，医疗器械的部分700可以包括医疗器械的平面的或非平面的、柔性的或非柔性的部分，例如标测导管和/或消融导管。例如，在一个实施例中，医疗器械的部分700可以包括网格的臂部或支杆的一部分，或标测和/或消融导管(例如，平面阵列导管)的平面端。在另一个实施例中，医疗器械的部分700可以包括标测和/或消融导管(例如，网篮导管)的网篮电极组件的花键的一部分。
医疗器械部分700一般可以包括一层或多层和多芯光纤。如图7A-7B所示，在一个实施例中，医疗器械部分700可以包括第一层701、第二层702和第三层703，以及放置至第一层701的表面和/或设置至第一层701和第二层702之间的多芯光纤710。在另一个实施例中，医疗器械部分700可以仅包括第一层701，仅包括第一层701和第二层702，或一个或多个附加层(未在图7A-7B中示出)，其可以设置至第一层701的顶部表面或底部表面。在另一个实施例中，医疗器械部分700可以包括多个多芯光纤(未在图7A-7B中示出)。在另一个实施例中，多芯光纤710可以放置至第一层701以外的层的表面，如第二层702、第三层703，以及如果有的任何一个或多个附加层。多芯光纤710可以部分地或完全地沿它所放置的层的长度延伸。虽然在图7A-7B中没有示出，但多芯光纤710可以包括多根光纤芯，每根光纤芯包括一个或多个光学传感器(例如，FBG)。
形成第一层701、第二层702和第三层703以及如果有的任何附加层的材料都没有特别限制。在一些实施例中，第一层701、第二层702和第三层703各自独立地包括以下层中的至少一个：支撑层(例如，基底、柔性基底或柔性印制基底，如柔性印制电路板或由玻璃纤维、非导电材料、聚合物或镍钛合金形成的基底)、导电层(例如，导电迹线)、电介质层、绝缘层、电极(例如，微电极)、接触垫、种子层或掩膜。例如，在一个实施例中，第一层701可以是基底，并包括沉积至基底表面的多芯光纤710，第二层702可以放置至第一层并可以形成电介质层，第三层703可以放置至第二层并可以形成一个或多个电极(例如微电极)，其中一个或多个电极可选择地与一个或多个导电迹线电连接(在图7A-7B中未示出)。
第一层701、第二层702和/或第三层703可以是形成消融导管或标测导管的可扩张部分的支杆、臂部或花键的柔性基底。例如，在一些实施例中，医疗器械的部分700是医疗器械的远端部分，多芯光纤710经由手柄组件(未示出)和/或柔性细长的轴杆(未示出)延伸至远端部分。远端部分可以包括消融导管或标测导管的可扩张部分。可扩张部分可以包括柔性基底701(例如，作为第一层)，其形成支杆、臂部或花键的至少一部分。多芯光纤710可以设置至支杆、臂部或花键之上或之中，并可以在第二层702和第三层703下方部分地或完全地沿其长度延伸。在一些实施例中，多芯光纤710延伸越过一个或多个电极，这可以形成第二层702和/或第三层703。在其他实施例中，多芯光纤710向近侧延伸至但没有越过一个或多个电极，这可以形成第二层702和/或第三层703。
医疗器械部分700的各层可以各自经由相同或不同的增材和/或减材制造工艺独立形成。例如，在一些实施例中，第一层701、第二层702和第三层703的全部层或至少一层是印制层或印制叠层。印制工艺可以包括但不限于电子器件的直接写入印制，包括气溶胶喷射、微喷(微笔)和喷墨印制，以及丝网印制和电镀。其他增材工艺包括化学气相沉积和经由增材工艺将材料沉积至模具。一旦材料被沉积，材料可以被固化，而模具可以从材料中脱出。在其他实施例中，第一层701、第二层702和第三层703中的一个或多个可以经由减材工艺(例如，激光蚀刻、化学蚀刻、机械加工等)形成。
图8是沿剖面线7-7剖切的医疗器械部分800的横截面视图，以示出本发明的另一实施例。如图8所示，除了医疗器械部分800还包括通道820，医疗器械部分800与图7A和7B中绘出的医疗器械部分700相似。在示意性的实施例中，通道820可以形成至第一层701内。在其他实施例中，通道820可以形成至第一层701、第二层702、第三层703中的一个或多个，如果有，还可以形成至一个或多个附加层。
通道820可以选择性地用于将多芯光纤固定至或支撑到位以简化医疗器械或其部分的制造。在一些实施例中，通道820的形状可以允许多芯光纤710在通道820内的一些移动。例如，在一个实施例中，通道820可以足以使多芯光纤710保持至通道内，但除此之外一般允许一些运动(例如滚动)。在这些实施例中，一旦多芯光纤710设置至通道820内，就可以在其上沉积下一层，以填补通道层820内未被占用的空间；或者在沉积下一层之前，可以在通道层820内、附近和/或周围局部沉积填充材料、增材或中间层，部分地或完全地涂覆多芯光纤710，以填补通道层820中未被占用的空间。在其他实施例中，通道820可以成形为不允许多芯光纤710移动。例如，在一个实施例中，通道820可以将多芯光纤710卡住或锁定到位。
通道820可以通过铸造前体材料或通过压制初始平面材料等方法形成。在一些实施例中，通道820可以在可变形的材料内形成。例如，通道820可以在金属、聚合物或其他类型的材料内形成，它可以通过对材料施加热量和/或压力而变形。在一个实施例中，如果通道820在包含金属的层内形成，通道820可以通过铸造金属和/或压制金属(例如，通过工具和模具)来形成该层内的通道820。在通道820形成在包含聚合物的层内的一些实施例中，聚合物可以形成为使得通道820形成至该层内。例如，聚合物可以被浇铸，从而使该层包括通道820，和/或聚合物可以被加热和/或可以对聚合物施加压力以形成通道820。
图9A、9B和9C是分别示出通道900A、900B和900C的其他构型的等轴侧视图。图9A绘出了在层901中形成的通道920，该层可以是上述层中的任何层。通道920有圆形的底座，其允许多芯光纤(在图9A中未示出)在通道920内有一些移动或滚动，但以其他方式将多芯光纤保持至通道920内(例如，防止其滚落)。这个实施例可以很简单地制造，因为它不需要精确的测量或制造技术。
图9B绘出了在层901中形成的通道930，该层同样可以是上述层中的任何层。通道930具有类似方形或长方形的底座，其允许多芯光纤(在图9B中未示出)在通道920内的一些移动或滚动，但以其他方式将多芯光纤保持至通道920内(例如，防止其滚落)。这个实施例可以很简单地制造，因为它不需要精确的测量或制造技术。
图9C绘出了在层901内形成的通道940，该层同样可以是上述层中的任何层。该通道940具有形状适配的圆形底座，其可以将多芯光纤(在图9C中未示出)卡住或锁定就位，从而允许在通道940内有最小的移动或无移动。该实施例可用于复杂的医疗器械或需要精确定位多芯光纤的医疗器械。
可能实施例的讨论
以下包括本发明的可能实施例的非详尽性说明。
根据一些方面，医疗器械可以包括限定出中心纵轴线和管腔的管状体，管状体包括具有内周表面和外周表面的环形壁；以及沿管状体的至少一部分长度延伸的多芯光纤，其中多芯光纤至少部分地设置至管状体的环形壁内。
另外地和/或替代地，先前段落的医疗器械可以选择性地包括以下特征、构型和/或附加部件中的任何一个或多个。
例如，在某些方面，多芯光纤完全设置至内周表面和外周表面之间的管状体的环形壁内。
在某些方面，多芯光纤的中心纵轴线限定为不平行于管状体的中心纵轴线。
在某些方面，多芯光纤螺旋式地包绕管状体的中心纵轴线。
在某些方面，多芯光纤设置为蛇形构型。
在某些方面，多芯光纤包括多根光纤芯，每根光纤芯包括沿光纤芯的长度分布的一个或多个光纤布拉格光栅。
在某些方面，多芯光纤的一根或多根光纤芯被用于以下至少一个：力感测、形状感测和温度感测。
在某些方面，管状体包括在消融导管、标测导管、鞘、导丝或导引器内。
在某些方面，多芯光纤至少部分地延伸至导管的环箍、网篮尖部的花键、阵列尖部的花键或导管的消融尖部。
根据进一步的方面，医疗器械可以包括限定中心纵轴线和管腔的管状体，管状体包括具有内周表面和外周表面的环形壁；以及多根单芯光纤，每根单芯光纤沿管状体长度的至少一部分延伸并其中心纵轴线限定为不平行于管状体的中心纵轴线。
另外地和/或替代地，先前段落的医疗器械可以选择性地包括，以下任何一个或多个特征、构型和/或附加部件。
例如，在某些方面，多根单芯光纤中的每一根都螺旋式地包绕管状体的中心纵轴线。
在某些方面，多根单芯光纤中的每一根设置为蛇形构型。
在某些方面，多根单芯光纤中的每一根螺旋地绞合在一起。
在某些方面，多根单芯光纤布置至管状体的管腔中。
在某些方面，多根单芯光纤完全地设置至内周表面和外周表面之间的管状体的环形壁。
在某些方面，多根单芯光纤包括以间隔120度的三根单芯光纤。
在某些方面，多根单芯光纤中的每一根包括光纤芯，每根光纤芯包括沿光纤芯的长度分布的一个或多个光纤布拉格光栅。
根据进一步的方面，医疗器械可以包括被设置至第一层的顶部表面并沿第一层的至少一部分长度延伸的多芯光纤，其中多芯光纤包括多根光纤芯，每根光纤芯包括沿光纤芯的长度分布的一个或多个光纤布拉格光栅；以及沉积或印制在第一层上的第二层。
另外地和/或替代地，此前段落的医疗器械可以选择性地包括以下任何一个或多个特征、构型和/或附加部件。
例如，在某些方面，在第一层内形成通道，并且多芯光纤设置至该通道内。
在某些方面，第一层是形成消融导管或标测导管的可扩张部分的臂部、支杆或花键的柔性基底；并且其中第二层包括以下至少一个：导体、电介质、绝缘体和电极。
本发明描述了各种设备、系统和/或方法的实施例。许多具体细节得以阐述，以提供对说明书中描述的和附图中示意性的实施例的整体结构、功能、制造和使用的彻底理解。然而，本领域的技术人员将理解，这些实施例可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其他情况下，没有详细描述众所周知的操作、部件和元件，以避免模糊说明书中描述的实施例。本领域的普通技术人员将理解，本发明描述和示意性的实施例是非限制性的示例，因此可以理解，本发明披露的具体结构性和功能性细节可能具有代表性，并且不一定限制实施例的范围，实施例的范围仅由所附的权利要求限定。
在整个说明书中对“各种实施例”、“一些实施例”、“一个实施例”或“实施例”等的引用意味着与(多个)实施例有关的特定特征、结构或表征包括在至少一个实施例中。因此，在整个说明书中出现的“在各种实施例中”、“在一些实施例中”、“在一个实施例中”或“在实施例中”等短语不一定都是指同一个实施例。此外，特定的特征、结构或表征可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。因此，与一个实施例相关的说明或描述的特定特征、结构或表征可以全部地或部分地不受限制地与一个或多个其他实施例的特征、结构或表征相结合，只要这种结合并非不合逻辑或不起作用。

Claims (20)

1.一种医疗器械，包括：
管状体，其限定中心纵轴线和管腔，所述管状体包括具有内周表面和外周表面的环形壁，和
多芯光纤，其沿所述管状体的至少一部分长度延伸，其中所述多芯光纤至少部分地设置至所述管状体的环形壁内。
2.根据权利要求1所述的医疗器械，其中所述多芯光纤全部设置在位于所述内周表面和所述外周表面之间的所述管状体的环形壁内。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的医疗器械，其中所述多芯光纤的限定有不平行于所述管状体的中心纵轴线的中心纵轴线。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的医疗器械，其中所述多芯光纤绕所述管状体的中心纵轴线螺旋包绕。
5.根据权利要求1-3中任一项所述的医疗器械，其中所述多芯光纤设置成蛇形构型。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的医疗器械，其中所述多芯光纤包括多根光纤芯，每根光纤芯包括沿所述光纤芯的长度分布的一个或多个光纤布拉格光栅。
7.根据权利要求6所述的医疗器械，其中所述多芯光纤的一根或多根光纤芯用于以下至少之一：力感测、形状感测和温度感测。
8.根据权利要求1-7所述的医疗器械，其中所述管状体包含在消融导管、标测导管、鞘、导丝或导引器内。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的医疗器械，其中所述多芯光纤至少部分地延伸至环箍、网篮尖部的花键、阵列尖部的花键或导管的消融尖部。
10.一种医疗器械，包括：
管状体，其限定出中心纵轴线和管腔，所述管状体包括具有内周表面和外周表面的环形壁，和
多根单芯光纤，每根单芯光纤沿所述管状体的一部分长度延伸并且其中心纵轴线限定为不平行于所述管状体的中心纵轴线。
11.根据权利要求10所述的医疗器械，其中所述多根单芯光纤中的每一根绕所述管状体的中心纵轴线螺旋包绕。
12.根据权利要求10所述的医疗器械，其中所述多根单芯光纤中的每一根设置成蛇形构型。
13.根据权利要求10所述的医疗器械，其中所述多根单芯光纤螺旋地绞合在一起。
14.根据权利要求13所述的医疗器械，其中多根单芯光纤设置至所述管状体的管腔内。
15.根据权利要求10-13中任一项所述的医疗器械，其中所述多根单芯光纤全部设置在位于所述内周表面和所述外周表面之间的所述管状体的环形壁内。
16.根据权利要求10-15中任一项所述的医疗器械，其中所述多根单芯光纤包括以120度间隔的三根单芯光纤。
17.根据权利要求10-16中任一项所述的医疗器械，其中多根单芯光纤中的每一根包括光纤芯，每根光纤芯包括沿所述光纤芯的长度延伸的一个或多个光纤布拉格光栅。
18.一种医疗器械，包括：
多芯光纤，其设置至第一层的顶部表面并且沿所述第一层的至少一部分长度延伸，其中所述多芯光纤包括多根光纤芯，每根光纤芯包括沿所述光纤芯的长度分布的一个或多个光纤布拉格光栅，和
沉积至或印制至所述第一层的第二层。
19.根据权利要求18所述的医疗器械，其中在所述第一层内形成有通道，并且在所述通道内设置有多芯光纤。
20.根据权利要求18-19中任一项所述的医疗器械，其中所述第一层是形成消融导管或标测导管的可扩张部分的臂部、支杆或花键的柔性基底，并且其中所述第二层包括以下至少之一：导体、电介质、绝缘体和电极。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009279343A (ja) * 2008-05-26 2009-12-03 Toshiba Corp カテーテル装置およびカテーテル
CN103347461A (zh) * 2011-01-28 2013-10-09 皇家飞利浦有限公司 用于医学仪器的尖端和形状特征化的光学形状感测光纤
US20160262627A1 (en) * 2013-10-25 2016-09-15 Fibragg Diagnostics Gmbh Pressure gauge
US20180078317A1 (en) * 2015-03-31 2018-03-22 7D Surgical Inc. Systems, methods and devices for tracking and calibration of flexible instruments
JP2018522638A (ja) * 2015-06-24 2018-08-16 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． Ｆｏｒｓデータを使用して膨張式医療器具を追跡し、その特性を判定するためのシステム及び方法
WO2019149600A1 (en) * 2018-01-30 2019-08-08 Koninklijke Philips N.V. Optical shape sensor, optical shape sensing console and system, and optical shape sensing method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5019040A (en) * 1989-08-31 1991-05-28 Koshin Sangyo Kabushiki Kaisha Catheter

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009279343A (ja) * 2008-05-26 2009-12-03 Toshiba Corp カテーテル装置およびカテーテル
CN103347461A (zh) * 2011-01-28 2013-10-09 皇家飞利浦有限公司 用于医学仪器的尖端和形状特征化的光学形状感测光纤
US20160262627A1 (en) * 2013-10-25 2016-09-15 Fibragg Diagnostics Gmbh Pressure gauge
US20180078317A1 (en) * 2015-03-31 2018-03-22 7D Surgical Inc. Systems, methods and devices for tracking and calibration of flexible instruments
JP2018522638A (ja) * 2015-06-24 2018-08-16 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． Ｆｏｒｓデータを使用して膨張式医療器具を追跡し、その特性を判定するためのシステム及び方法
WO2019149600A1 (en) * 2018-01-30 2019-08-08 Koninklijke Philips N.V. Optical shape sensor, optical shape sensing console and system, and optical shape sensing method

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