CN115779233A - 微导管以及微创介入装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种微导管以及微创介入装置。微导管包括内管层、中间层以及外管层，内管层具有两端开口的空腔；中间层设置于内管层的外壁，中间层由多条导线缠绕形成，多条导线中的至少部分用于传输信号；外管层包覆于中间层外。本申请的微导管具有信号传输能力和较高的集成度，当微导管用于微创介入装置时，能够提高微创介入装置的功能集成度和临床实用性，减轻医务人员在微创介入手术中的工作负担。

Description

微导管以及微创介入装置

技术领域

本申请涉及医疗器械技术领域，具体涉及一种微导管以及微创介入装置。

背景技术

微创介入技术具有快速准确、效果确切、易恢复、难复发等优点，近些年来已逐渐发展成为与内科和外科并列的三大诊断治疗技术之一。在采用微创介入技术进行诊疗时，通常需要用微导管将药物或者微型器械送入病灶区域，以达到精准治疗的目的。

在临床应用中，使用微导管输送药物或微型器械时，往往还需要采取其他辅助手段加以配合，比如通过视觉反馈的方式获得微导管实时位置信息，或者使用力传感器获取微导管所在区域的人体环境变化，或者对病灶区进行电刺激操作，等。但是目前的微导管普遍不具有可扩展的信息获取和操作功能，其主要原因是微导管缺乏供电与信号传输能力，这一缺陷严重限制了微导管的实用性，由此给诊疗过程带来了不便，加重了医务人员的负担。

因此，开发一种具有信号传输功能的微导管以增强微导管的实用性，减轻医务人员的负担，成为当前亟待解决的技术问题之一。

发明内容

本申请提供一种微导管以及微创介入装置，旨在提高微导管的实用性，减轻微创介入手术中医务人员的负担。

第一方面，本申请提出一种微导管，其包括内管层、中间层以及外管层，内管层具有两端开口的空腔；中间层设置于内管层的外壁，中间层由多条导线缠绕形成，多条导线中的至少部分用于传输信号；外管层包覆于中间层外。

在一些实施方式中，多条导线用于传输电信号和提供电能。

在一些实施方式中，导线包括电芯、隔离层以及绝缘层；电芯用于传输电信号和/或提供电能；隔离层设置于电芯外，隔离层用于隔离电信号和外部信号；绝缘层设置于电芯和隔离层之间，并用于绝缘隔离电芯和隔离层。

在一些实施方式中，电芯为铜芯。

在一些实施方式中，隔离层包括多根金属丝，多根金属丝交叉设置。

在一些实施方式中，铜芯的直径为A，金属丝的直径为B，1≤A/B≤20。

在一些实施方式中，铜芯的直径为A，绝缘层的外径为C，0.1≤A/C≤10。

在一些实施方式中，中间层为螺旋状结构或网状结构。

在一些实施方式中，微导管还包括涂覆于内管层的内壁的涂层。

第二方面，本申请提出一种微创介入装置，其包括本申请第一方面任一实施方式的微导管，以及信号收发器和执行器，信号收发器连接于微导管的一侧端部；执行器连接于微导管的背离信号收发器的端部。

根据本申请实施例的微导管，其包括内管层、中间层以及外管层，内管层具有两端开口的空腔，中间层设置于内管层的外壁，中间层由多条导线缠绕形成，多条导线的至少部分用于传输信号；外管层包覆中间层。由此，用于形成中间层的至少部分的导线能够传输信号，因而微导管自身即具有信号传输能力，当微导管用于微创介入装置时，能够提高微创介入装置在临床中的实用性，减轻了医务人员在微创介入手术中的工作负担。并且，由于具有信号传输功能的中间层集成于微导管自身，微导管具有较高的集成度，能够最大限度地减小微导管的工作直径，从而满足更多情况下的临床需求，进一步拓展了微导管的应用场景。

附图说明

下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1为本申请一些实施例提供的微创介入装置的原理示意图；

图2为本申请一些实施例提供的微导管的局部结构示意图；

图3为本申请一些实施例提供的微导管的中间层的导线的局部结构示意图。

附图未必按照实际比例绘制。

附图标记说明：

1、微导管；

10、内管层；11、空腔；

20、中间层；21、导线；211、电芯；212、绝缘层；213、隔离层；

30、外管层；

2、信号收发器；3、执行器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请的实施方式作进一步详细描述。以下实施例的详细描述和附图用于示例性地说明本申请的原理，但不能用来限制本申请的范围，即本申请不限于所描述的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有说明，“多个”的含义是两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。“垂直”并不是严格意义上的垂直，而是在误差允许范围之内。“平行”并不是严格意义上的平行，而是在误差允许范围之内。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本申请的具体结构进行限定。在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

微创介入技术具有快速准确、效果确切、易恢复、难复发等优点，近些年来已逐渐发展成为与内科和外科并列的三大诊断治疗技术之一。在采用微创介入技术进行诊疗时，通常需要微导管和微导丝的配合使用，微导丝置于微导管内并能够沿微导管滑动，利用微导丝确定好病灶区域的位置后，抽出微导丝，利用微导管向病灶区域输送药物或者微型治疗器械，概括来讲，即导丝先行、导管后至。在临床应用中，仅凭微导管和微导丝并无法完全满足手术需要，比如为了提高对病灶区域的定位精确度，通常需要持续拍摄X光以获得微导管和微导丝的实时位置，然而，增加这些辅助手段会导致手术过程较为繁琐，加重了医务人员的工作负担。

发明人发现，微导管通常分为三层结构，内层为表面润滑的空腔管，以利于导管内物质的递送；中间层为金属(一般为不锈钢)编织网或弹簧圈，起支撑和加固作用，防止导管反复弯折后断裂或产生塑性变形；外层由硅胶、树脂等软材料包裹。在制造中，通常将这三层材料分别制造，最后在超净间通过热熔的方式嵌套结合。然而，微导管本身仅具有物质递送的作用，不具有可扩展的信息获取和操作功能，其主要原因是微导管缺乏供电与信号传输能力，其实用性较为有限，在临床应用中无法给医务人员减负。

鉴于发明人发现的上述问题，发明人对微导管的结构进行了改进，提出了一种微导管，其包括内管层、中间层以及外管层，内管层具有两端开口的空腔，中间层设置于内管层的外壁，中间层由多条导线缠绕形成，多条导线的至少部分用于传输信号；外管层包覆中间层。由此，用于形成中间层的至少部分的导线能够传输信号，因而微导管自身即具有信号传输能力，提高了微导管的实用性。并且，由于具有信号传输功能的中间层集成于微导管自身，微导管具有较高的集成度，能够最大限度地减小微导管的工作直径，从而满足更多情况下的临床需求，进一步拓展了微导管的应用场景。

同时，发明人还提出了一种微创介入装置，该装置包括具有信号传输能力的微导管，以及信号收发器和执行器，信号收发器用于发射和接收信号，执行器用于接收并执行信号收发器的指令。在临床应用中，本申请的微创介入装置具有多功能用途，给医务人员在微创介入手术中提供了便利，减轻了工作负担。且由于微导管的高集成度，能够最大限度地减小微导管的工作直径，从而进一步拓展了微创介入装置的应用场景。

下面结合附图对本申请实施例作进一步详细说明。

图1为本申请一些实施例提供的微创介入装置的原理示意图。

如图1所示，微创介入装置包括微导管1、信号收发器2以及执行器3，信号收发器2连接于微导管1的一侧端部；执行器3连接于微导管1的背离信号收发器2的端部。

微导管1除具有物质递送功能外，其还具有信号传输能力。微导管1可以根据使用要求的不同，变换多种形态，比如其可以在外力作用下发生弯曲或弯折等。

信号收发器2能够发射和接收信号，信号收发器2可以是一个独立的设备，也可以是多个相连接的设备的集合体。信号收发器2还可以具有控制功能，比如其可以是具有信号收发能力的控制器等。信号收发器2本身也可以具有显示功能，比如其可以配置有显示面板等，或者信号收发器2可以外连显示设备。信号收发器2可以配置有电源装置，比如电池等，或者信号收发器2也可以外连电源设备。

执行器3可以为多种结构，比如其可以为具有力传感功能的探针，或者具有图像传感功能的摄像头，亦或者具有手术操作功能的微型机器人等。执行器3可以为一个，也可以为多个，多个执行器3的功能可以相同，也可以不同。亦或者，一个执行器3可以同时集成有多种功能，如此可以进一步提高微创介入装置在临床应用中的多功能性，从而提高其实用性。在临床应用中，执行器3可以根据微创介入手术的应用场景不同而被配置为多种不同的功能方式，本申请对此不作任何限制。

需要说明的是，本申请实施例所指的信号既可以是电信号，也可以是光信号等。

本申请的微创介入装置具有多功能用途，在临床应用中，可以取代微创介入手术中的部分辅助医疗手段，给微创介入手术提供了操作便利，降低了手术难度，减轻了医务人员的负担。并且，本申请的微创介入装置的微导管具有高集成度，能够最大限度地减小微导管的工作直径，拓展了微创介入装置的应用场景。

图2为本申请一些实施例提供的微导管的局部结构示意图；图3为本申请一些实施例提供的微导管的中间层的导线的局部结构示意图。

如图1至图3所示，在一些实施例中，微导管1包括内管层10、中间层20以及外管层30，内管层10具有两端开口的空腔11；中间层20设置于内管层10的外壁，中间层20由多条导线21缠绕形成，多条导线21中的至少部分用于传输信号；外管层30包覆于中间层20外。

内管层10为空腔管结构，为了便于物质在空腔11中输送，内管层10可以由高润滑性的材质制成，比如聚四氟乙烯(Poly Tetra Fluoroethylene，PTFE)等。内管层10可以为多种形状的管状结构，比如圆柱形管状结构或方形管状结构等。空腔11也可以具有多种形状，比如其可以是圆柱形腔体或方形腔体等。示例性地，在图2中，内管层10为圆柱形管状结构，空腔11为圆柱形腔体。

中间层20设置于内管层10的外壁，中间层20对微导管1起一定的支撑和加固作用。中间层20可以为多种结构形式，比如其可以为网状结构或螺旋状结构等。示例性地，在图2中，中间层20为螺旋状结构。

中间层20由多条导线21缠绕形成，多条导线21中的至少部分用于传输信号，即可以理解为，可以是多条导线21均用于传输信号，也可以是仅有多条导线21中的一部分用于传输信号，而另一部分可以具有供电功能，也可以是其中一部分导线21既无信号传输能力，也无供电能力，仅起支撑加固作用。根据传输信号的种类不同，导线21可以为多种结构，比如当传输的信号为光信号时，导线21可以为光导纤维；或者当传输的信号为电信号时，导线21可以为电线。

外管层30包覆于中间层20外，外管层30能够对中间层20和内管层10起到保护作用。外管层30可以由多种材质制成，比如硅胶、树脂等。

根据本申请实施例的微导管1，其包括内管层10、中间层20以及外管层30，中间层20由多条导线21缠绕形成，多条导线21的至少部分用于传输信号；外管层30包覆中间层20。由此，用于形成中间层20的至少部分的导线21能够传输信号，因而微导管1自身即具有信号传输能力，提高了微导管1的实用性。当微导管1用于微创介入装置时，在临床应用中可以通过微导管1提供多种感知与执行功能，提高微创介入手术的操作便利性，降低手术难度，减轻医务人员的负担。

在一些实施例中，多条导线21用于传输电信号和提供电能。多条导线21可以具有多种不同的实现形式。

在一些示例中，多条导线21中的一部分用于传输电信号，另一部分用于提供电能。

在另一些示例中，多条导线21中的一部分用于传输电信号，一部分用于提供电能，另一部分仅用于支撑和加固微导管1。

在又一些示例中，多条导线21中的至少一部分导线21同时兼具电信号传输功能和供电功能。

由此，多条导线21不仅能够进行电信号传输，同时还具有供电功能，进一步提高了微导管1的功能实用性和集成度。

示例性地，在本申请实施例中，导线21的数量可以为6条。

如图1至图3所示，在一些实施例中，导线21包括电芯211、隔离层213以及绝缘层212；电芯211用于传输电信号和/或提供电能；隔离层213设置于电芯211外，隔离层213用于隔离电信号和外部信号；绝缘层212设置于电芯211和隔离层213之间，并用于绝缘隔离电芯211和隔离层213。

电芯211用于传输电信号和/或提供电能，可以是指多条导线21的其中部分导线21的电芯211用于传输电信号，部分导线21的电芯211用于提供电能，也可以是指部分导线21的电芯211同时兼具电信号传输能力和供电能力。电芯211为导体材料，其可以为金属材质，常见的比如铜、铝等，当然其也可以为非金属材质，比如石墨等。

隔离层213设置于电芯211外并用于隔离电信号和外部信号，也就是说，隔离层213具有抗信号干扰功能。隔离层213可以具有多种结构形式，比如其可以为网状金属编织层或金属镀层等。

绝缘层212设置于电芯211和隔离层213之间，绝缘层212可以由多种材质制成，比如聚丙烯(polypropylene，PP)或聚乙烯(polyethylene，PE)等。

通过设置导线21包括电芯211、隔离层213以及绝缘层212，在保证导线21具有导电能力和信号传输能力的前提下，还可以提高导线21的抗干扰能力，提高了导线21的信号传输的稳定性。

在一些实施例中，电芯211为铜芯。铜的电阻率小，全频率传导平衡，能够提高导线21的导电能力，且采用铜制作电芯211，更易于加工，生产成本相对较低。

如图1至图3所示，在一些实施例中，隔离层213包括多根金属丝，多根金属丝交叉设置。

多根金属丝交叉设置形成隔离层213，也可以认为隔离层213呈网状结构，例如图3所示。金属丝可以为多种材质，比如其可以是红铜或者是镀锡铜等。示例性地，在本申请实施例中，金属丝还可以采用铁镍合金。

采用金属丝交叉设置形成隔离层213，在能够保证隔离层213具有良好的抗干扰能力的前提下，还能够一定程度上减小导线21的重量，从而减小微导管1的重量。

进一步地，金属丝的直径为B，铜芯的直径为A，1≤A/B≤20。

由此，铜芯和金属丝具有合适的直径比，能够在保证导线21具有合适的体积的前提下，平衡导线21的信号传输能力和抗干扰能力，以使导线21具有较佳的综合性能，从而提高微导管1的性能。

在一些实施例中，铜芯的直径为A，绝缘层212的外径为C，0.1≤A/C≤10。

由此，铜芯的直径和绝缘层212的外径具有合适的尺寸比，能够在保证导线21具有合适的体积的前提下，平衡导线21的信号传输能力和绝缘能力，以使导线21具有较佳的综合性能，从而提高微导管1的性能。

在一些实施例中，中间层20为螺旋状结构或网状结构。示例性地，图2示出了中间层20为螺旋状的结构形式。

设置中间层20为螺旋状结构或网状结构，均能够满足对微导管1的支撑和加固作用，并在一定程度上尽可能减小微导管1的重量。

在一些实施例中，微导管1还包括涂覆于内管层10的内壁的涂层。

在内管层10的内壁上设置涂层，可以进一步提高内管层10的润滑性能，提高微导管1在物质递送时的顺畅性。

作为本申请一具体实施例，微导管1包括内管层10、中间层20以及外管层30，内管层10具有两端开口的空腔11；中间层20设置于内管层10的外壁，中间层20由多条导线21缠绕形成，多条导线21用于传输电信号和提供电能；外管层30包覆于中间层20外；其中，导线21包括电芯211、隔离层213以及绝缘层212；电芯211用于传输电信号和/或提供电能；隔离层213设置于电芯211外，隔离层213用于隔离电信号和外部信号；绝缘层212设置于电芯211和隔离层213之间，并用于绝缘隔离电芯211和隔离层213。

根据本申请实施例的微导管1，其包括内管层10、中间层20以及外管层30，中间层20由多条导线21缠绕形成，多条导线21用于传输电信号和提供电能；外管层30包覆中间层20。由此，用于形成中间层20的导线21不仅能够传输电信号，还具有供电能力，因而微导管1自身即具有信号传输能力和供电功能，提高了微导管1的实用性。并且本申请实施例的微导管1具有较高的集成度，可以最大限度的减小微导管1的工作直径，进一步拓展了微导管1的应用场景。当微导管1用于微创介入装置时，能够提高微创介入装置的功能集成度和临床实用性，从而提高微创介入手术的操作便利性，降低手术难度，减轻医务人员的负担。

并且，通过设置导线21包括电芯211、隔离层213以及绝缘层212，在保证导线21具有信号传输能力和导电能力的前提下，还可以提高导线21的抗干扰能力，提高了导线21的信号传输的稳定性。

虽然已经参考优选实施例对本申请进行了描述，但在不脱离本申请的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本申请并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种微导管，其特征在于，包括：

内管层，其具有两端开口的空腔；

中间层，其设置于所述内管层的外壁，所述中间层由多条导线缠绕形成，多条所述导线中的至少部分用于传输信号；以及

外管层，其包覆于所述中间层外。

2.根据权利要求1所述的微导管，其特征在于，多条所述导线用于传输电信号和提供电能。

3.根据权利要求2所述的微导管，其特征在于，所述导线包括：

电芯，其用于传输电信号和/或提供电能；

隔离层，其设置于所述电芯外，所述隔离层用于隔离所述电信号和外部信号；以及

绝缘层，其设置于所述电芯和所述隔离层之间，并用于绝缘隔离所述电芯和所述隔离层。

4.根据权利要求3所述的微导管，其特征在于，所述电芯为铜芯。

5.根据权利要求4所述的微导管，其特征在于，所述隔离层包括多根金属丝，多根所述金属丝交叉设置。

6.根据权利要求5所述的微导管，其特征在于，所述铜芯的直径为A，所述金属丝的直径为B，1≤A/B≤20。

7.根据权利要求5所述的微导管，其特征在于，所述铜芯的直径为A，所述绝缘层的外径为C，0.1≤A/C≤10。

8.根据权利要求1所述的微导管，其特征在于，所述中间层为螺旋状结构或网状结构。

9.根据权利要求1所述的微导管，其特征在于，所述微导管还包括涂覆于所述内管层的内壁的涂层。

10.一种微创介入装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至9任一项所述的微导管；

信号收发器，其连接于所述微导管的一侧端部；以及

执行器，其连接于所述微导管的背离所述信号收发器的端部。

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