CN116328218A - 一种超声导管及控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种超声导管及控制方法，该超声导管包括：具超声治疗组件的超声管体，以及部分纵向贯穿所述超声管体并进入患者血管内的导引件；所述超声治疗组件包括治疗单元；所述导引件纵向延伸出所述超声管体所形成的远侧端设置成像单元；所述超声管体沿所述导引件纵向运动，以带动所述治疗单元运动至所述成像单元指定的位置。通过本申请，实现了避免治疗换能器和成像换能器在工作时各自产生的信号相互干扰，并使得治疗单元和成像单元可同时工作。

Description

一种超声导管及控制方法

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，尤其涉及一种超声导管及控制方法。

背景技术

在超声治疗的系统中包括治疗换能器和成像换能器，对于治疗换能器是指向外界发送超声波，并利用其高频产生大量的热量对神经组织或者肿瘤组织进行治疗。成像换能器首先必须向被测物发射超声波，然后接收被测物信息的反射回波，进而提取到成像信息，根据成像信息进行诊断或监控。

然而，现有技术中的超声治疗系统都是集治疗换能器和成像换能器在一个导管上，导致治疗换能器和成像换能器在工作时产生的信号会互相干扰，只能单独的进行治疗或者成像，即治疗换能器和成像换能器不能够同时工作，在启动治疗换能器时，成像换能器需暂停工作，成像换能器工作时，治疗换能器需暂停工作。

有鉴于此，有必要对现有技术中的超声治疗系统予以改进，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的在于揭示一种超声导管及控制方法，用于解决现有技术中的超声治疗系统所存在的诸多缺陷，尤其是为了实现避免治疗换能器和成像换能器在工作时各自产生的信号相互干扰，并使得治疗单元和成像单元可同时工作。

为实现上述目的，本发明提供了一种超声导管及控制方法，该超声导管包括：具超声治疗组件的超声管体，以及部分纵向贯穿所述超声管体并进入患者血管内的导引件；

所述超声治疗组件包括治疗单元；

所述导引件纵向延伸出所述超声管体所形成的远侧端设置成像单元；

所述超声管体沿所述导引件纵向运动，以带动所述治疗单元运动至所述成像单元指定的位置。

作为本发明的进一步改进，所述超声导管还包括：

用于驱动所述导引件在所述超声管体内旋转的扭转机构。

作为本发明的进一步改进，所述超声管体内设纵向延伸的中心腔道，所述导引件被配置为形成于所述中心腔道的导引管。

作为本发明的进一步改进，所述导引管的外径与所述中心腔道的直径之比为1.01-1.2。

作为本发明的进一步改进，所述导引管的外径与内径之比为1-3。

作为本发明的进一步改进，所述导引件包括近侧端，所述导引件的近侧端纵向设置多条刻度线，所述刻度线用于指示所述治疗单元与所述成像单元之间的距离。

作为本发明的进一步改进，所述超声治疗组件还包括：

弹性囊体，以及形成于所述弹性囊体内部并周向装配若干所述治疗单元的基座；

所述基座沿纵向的一端连接所述超声管体，所述基座沿纵向的另一端形成导头；

所述基座与所述导头内部形成连通所述中心腔道并供所述导引管延伸的衔接腔道，所述衔接腔道与所述中心腔道直径相同。

作为本发明的进一步改进，所述超声导管还包括：

装配所述超声管体的控制手柄，同轴依次形成于所述控制手柄内的进液管部、出液管部与导管座，以及分别连通进液管部与出液管部的进液胶管与出液胶管；

所述超声管体形成分别连通所述进液管部与所述出液管部的侧腔道，所述进液管部与所述出液管部分别向所述侧腔道导入或导出工作流体以控制所述弹性囊体膨胀或收缩。

作为本发明的进一步改进，所述扭转机构包括：

操作手柄，内设于所述操作手柄的壳体，轴向内设于所述壳体的旋转座，以及套设于所述旋转座并周向抵持所述壳体的至少两组轴承；

所述旋转座内设连接所述导引管的导管插座。

基于相同发明思想，本发明还揭示了一种超声导管的控制方法，包括如下步骤：

步骤S1、导引管进入患者血管，并通过成像单元在血管内成像以确认治疗区域；

步骤S2、超声管体沿导引管纵向运动，直至带动治疗单元运动至成像单元指定的位置以对治疗区域进行治疗。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

通过控制导引件进入患者血管，并通过导引件远侧端的成像单元在血管内进行超声成像，以确认治疗区域，再推送超声管体使其沿导引件纵向运动并同步带动治疗单元进入患者血管内，直至治疗单元运动至成像单元所处位置，以使治疗单元对应治疗区域并对治疗区域进行治疗，此时成像单元位于超声管体内部，从而避免对成像单元造成影响，防止治疗单元和成像单元在工作时各自产生的信号相互干扰，从而使得治疗单元和成像单元可同时工作。

附图说明

图1为本发明所揭示的超声导管的整体示意图；

图2为导引管与超声治疗组件连接的剖视图；

图3为导引管与超声管体连接的剖视图；

图4为进液管部与出液管部连接的剖视图；

图5为操作手柄与壳体连接的剖视图；

图6为本发明所揭示的超声导管的控制方法的流程图。

具体实施方式

下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。

需要理解的是，在本申请中，术语“中心”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“轴向”、“径向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术方案和简化描述，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技术方案的限制。

尤其需要说明的是，在下述的实施例中，术语“纵向”是指如图1中箭头A所指的超声管体10的延伸方向。

请参图1至图6所揭示的一种超声导管及控制方法的一种具体实施方式。

超声管体10可以被配置用于在体腔(例如，下肢动脉、下肢静脉、肺动脉)的一段长度内施加超声能量，还可被配置为介入其他脉管或腔(例如，小的脑脉管、实心阻止、管道系统和体腔)中的导管。例如，用于治疗阻断局部肺动脉交感神经，肺动脉高压可致右心衰，因此可通过超声管体10对肺动脉交感神经进行治疗，降低肺动脉高压血流动力学参数，改善肺血管重塑及右心室心肌肥厚、纤维化，进而改善心室功能。具体而言，超声管体10可介入患者从心脏通向肺的大血管(例如，肺动脉)中，以用于阻断局部肺动脉交感神经。同时，超声管体10可基于应用场景的不同进行尺寸的调整，例如对去肾交感神经以治疗高血压等场景。

举例而言，超声管体10的尖端(即，导头114)的制作材料可选用足以将超声管体10推动患者的脉管系统而达到治疗位点的柔性、扭结阻力、刚性和结构支撑的材料。此类材料的实例包括但不限于聚四氟乙烯、聚乙烯、聚酰胺和其它类似材料。在某些实例方案中，通过编结、网状或其它构造来加固超声管体10以提供增加的扭结阻力和可推动性。举例来说，可以将镍钛丝或不锈钢丝沿着超声管体10放置或合并至超声管体10中以减少扭结。

参图1、图2与图4所示，在本实施方式中，该超声导管包括：具超声治疗组件11的超声管体10，以及部分纵向贯穿超声管体10并进入患者血管内的导引件20；超声治疗组件11包括治疗单元111；导引件20纵向延伸出超声管体10所形成的远侧端201设置成像单元22；超声管体10沿导引件20纵向运动，以带动治疗单元111运动至成像单元22指定的位置。

现有技术中的治疗换能器在治疗时，会产生较大的能量，非常容易将成像换能器毁坏，并且治疗换能器和成像换能器在工作时容易造成信号干扰，为了尽量避免毁坏成像换能器以及信号干扰的问题，首先通过控制导引件20进入患者血管，并通过导引件20远侧端201的成像单元22在血管内进行超声成像，以确认治疗区域(例如待破坏神经)，此时成像单元22在血管内的位置对应治疗区域，随后再推送超声管体10使其沿导引件20纵向运动并同步带动治疗单元111进入患者血管内，直至治疗单元111运动至成像单元22指定的位置(即，面向治疗区域的位置)，以使治疗单元111对应治疗区域，便于治疗单元111对治疗区域进行治疗，此时成像单元22位于超声管体10内部，从而避免对成像单元22造成影响，防止治疗单元111和成像单元22在工作时各自产生的信号相互干扰，并且治疗单元111和成像单元22可同时工作。

示例性地，如图1与图5所示，超声导管还包括：用于驱动导引件20在超声管体10内旋转的扭转机构30。通过扭转机构30驱动导引件20在超声管体10内旋转，以带动成像单元22在血管内实现周向超声成像，增加成像范围，以便确认治疗区域。

需要说明的是，对于治疗单元111可以列举的能量形式有压电晶体、射频电极、微波发生元件等。对于成像单元22也可以采用超声波成像换能器，超声波成像换能器可包括背衬层、压电层、匹配层；超声波成像换能器的形态可以为片状、环状、半环状等形态。

具体地，如图2与图3所示，超声管体10内设纵向延伸的中心腔道101，导引件20被配置为形成于中心腔道101并具中空结构的导引管21。导引管21与中心腔道101周向分离设置，以便导引管21沿中心腔道101纵向运动，以及导引管21被扭转机构30驱动时在中心腔道101内旋转运动。由于现有技术中的超声治疗系统都是集治疗换能器和成像换能器在一个导管上，当成像换能器在进行旋转成像时，导管容易出现扭结现象，为了避免导引件20进行旋转成像时出现扭结现象，发明人经实验发现，通过将导引管21的外径与中心腔道101的直径之比设置为1.01-1.2，导引管21的外径与内径之比设置为1-3，以此能够提高导引管21在中心腔道101及血管中的推送性和抗扭结效果，防止导引件20在进行旋转成像时出现扭结现象。进一步地，发明人发现通过将导引管21的外径与内径之比优选为2.5，以此能够进一步提高导引管21推送性和抗扭结效果。

进一步地，如图2与图4所示，导引件20包括近侧端202，导引件20的近侧端202纵向设置多条刻度线23，刻度线23用于指示治疗单元111与成像单元22之间的距离。导引件20的近侧端202靠近扭转机构30。首先，在初始状态下，导引件20远侧端201的成像单元22位于超声管体10内部并与治疗单元111位置对应，此时导管座43末端对应导引件20近侧端202的其中一刻度线23(例如，该刻度线23所表示数值为0)；其次，在第一运行状态下，在导引件20进入患者血管内时，超声管体10保持不动，导引件20在血管内运动一段距离(例如，此段距离为X毫米)后成像单元22与治疗区域位置对应，此时导管座43末端对应导引件20近侧端202的其中一刻度线23(该刻度线23所表示数值为X毫米，即，导引件20在血管内运动的距离)；最后，在第二运行状态下，推送超声管体10使其沿导引件20纵向运动并同步带动治疗单元111进入患者血管内，直至导管座43末端对应所表示数值为0的刻度线23为止，此时治疗单元111已运动至成像单元22指定的位置，并且治疗单元111对应治疗区域，以便于治疗单元111对治疗区域实现精准治疗。

需要说明的是，导引件20的近侧端202纵向设置多条刻度线23，每条刻度线23之间可以是等距的或非等距的，且刻度线23的形状不限于直线形状，也可以是点、弧线、波浪线等任何可以指示治疗单元111与成像单元22之间的距离的标志物，或者只是距离数字。

具体地，如图1与图2所示，超声治疗组件11还包括：弹性囊体112，以及形成于弹性囊体112内部并周向装配若干治疗单元111的基座113；基座113沿纵向的一端连接超声管体10，基座113沿纵向的另一端形成导头114；基座113与导头114内部形成连通中心腔道101并供导引管21延伸的衔接腔道115，衔接腔道115与中心腔道101直径相同，以便于导引管21在衔接腔道115旋转时避免发生扭结现象。当治疗单元111运动至成像单元22所处位置并对应治疗区域时，通过弹性囊体112，使弹性囊体112完全充盈后贴合血管壁，以对弹性囊体112内部的基座113起到居中定位作用，从而避免因血管形态和超声管体10的内应力影响导致超声管体10偏向血管壁的一侧，使基座113无法与血管居中的问题，进而防止治疗单元111中心偏移对非必要治疗区域造成损伤。

如图1与图4所示，超声导管还包括：装配超声管体10的控制手柄40，同轴依次形成于控制手柄40内的进液管部41、出液管部42与导管座43，以及分别连通进液管部41与出液管部42的进液胶管44与出液胶管45；超声管体10形成分别连通进液管部41与出液管部42的侧腔道，进液管部41与出液管部42分别向侧腔道导入或导出工作流体以控制弹性囊体112膨胀或收缩。侧腔道包括第一侧腔道102a与第二侧腔道102b。进液胶管44与进液管部41和第一侧腔道102a相互连通，通过启动蠕动泵(未示出)，并设置恒定流速，使蠕动泵通过进液胶管44向进液管部41内注入冷却液(例如，25℃的生理盐水)，并使冷却液流经第一侧腔道102a进入弹性囊体112内，并灌满弹性囊体112使其完全充盈，从而将基座113与治疗单元111浸泡在冷却液内，通过冷却液能够为治疗单元111所发射的能量(例如，声波)提供传递介质，并且能够吸收治疗单元111工作时产生的热量，对治疗单元111起到冷却降温的作用；再通过出液胶管45与出液管部42和第二侧腔道102b相互连通，使得弹性囊体112内吸收热量后的冷却液能够通过第二侧腔道102b进入出液管部42并通过出液胶管45排入至蠕动泵内，以对冷却液实现循环，进而起到控制弹性囊体112内温度的作用。

如图1与图5所示，扭转机构30包括：操作手柄31，内设于操作手柄31的壳体32，轴向内设于壳体32的旋转座33，以及套设于旋转座33并周向抵持壳体32的至少两组轴承34；旋转座33内设连接导引管21的导管插座35。导引管21内设连接成像单元22的导线(未示出)，导线与导管插座35电连接。通过外部驱动设备(未示出)带动旋转座33于壳体32内转动，通过轴承34用于支撑旋转座33轴向转动。导管插座35与导引管21优选为采用环氧胶粘接固定，以使旋转座33在轴向转动时通过导管插座35同步带动导引管21旋转，以带动成像单元22在血管内实现周向超声成像，增加成像范围。

结合图1至图6所示，本发明还提供了一种采用上述超声导管的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、导引管21进入患者血管，并通过成像单元22在血管内成像以确认治疗区域。首先，通过控制导引件20进入患者血管，并通过导引件20远侧端201的成像单元22在血管内进行超声成像，以确认治疗区域；其次，也可通过设置扭转机构30驱动导引件20在中心腔道101内旋转，以带动成像单元22在血管内实现周向超声成像，增加成像范围，以确认治疗区域。

步骤S2、超声管体10沿导引管21纵向运动，直至带动治疗单元111运动至成像单元22指定的位置(即，面向治疗区域的位置)以对治疗区域进行治疗。最后，通过推送超声管体10使其沿导引件20纵向运动并同步带动治疗单元111进入患者血管内，直至治疗单元111运动至成像单元22所处位置，以使治疗单元111对应治疗区域并实现治疗区域进行治疗，此时成像单元22位于超声管体10内部，从而避免对成像单元22造成影响，并且防止治疗单元111和成像单元22在工作时各自产生的信号相互干扰，并且治疗单元111和成像单元22可同时工作。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种超声导管，其特征在于，包括：

具超声治疗组件的超声管体，以及部分纵向贯穿所述超声管体并进入患者血管内的导引件；

所述超声治疗组件包括治疗单元；

所述导引件纵向延伸出所述超声管体所形成的远侧端设置成像单元；

所述超声管体沿所述导引件纵向运动，以带动所述治疗单元运动至所述成像单元指定的位置。

2.根据权利要求1所述的超声导管，其特征在于，所述超声导管还包括：

用于驱动所述导引件在所述超声管体内旋转的扭转机构。

3.根据权利要求2所述的超声导管，其特征在于，所述超声管体内设纵向延伸的中心腔道，所述导引件被配置为形成于所述中心腔道的导引管。

4.根据权利要求3所述的超声导管，其特征在于，所述导引管的外径与所述中心腔道的直径之比为1.01-1.2。

5.根据权利要求4所述的超声导管，其特征在于，所述导引管的外径与内径之比为1-3。

6.根据权利要求1所述的超声导管，其特征在于，所述导引件包括近侧端，所述导引件的近侧端纵向设置多条刻度线，所述刻度线用于指示所述治疗单元与所述成像单元之间的距离。

7.根据权利要求3所述的超声导管，其特征在于，所述超声治疗组件还包括：

弹性囊体，以及形成于所述弹性囊体内部并周向装配若干所述治疗单元的基座；

所述基座沿纵向的一端连接所述超声管体，所述基座沿纵向的另一端形成导头；

所述基座与所述导头内部形成连通所述中心腔道并供所述导引管延伸的衔接腔道，所述衔接腔道与所述中心腔道直径相同。

8.根据权利要求7所述的超声导管，其特征在于，所述超声导管还包括：

装配所述超声管体的控制手柄，同轴依次形成于所述控制手柄内的进液管部、出液管部与导管座，以及分别连通进液管部与出液管部的进液胶管与出液胶管；

所述超声管体形成分别连通所述进液管部与所述出液管部的侧腔道，所述进液管部与所述出液管部分别向所述侧腔道导入或导出工作流体以控制所述弹性囊体膨胀或收缩。

9.根据权利要求2所述的超声导管，其特征在于，所述扭转机构包括：

操作手柄，内设于所述操作手柄的壳体，轴向内设于所述壳体的旋转座，以及套设于所述旋转座并周向抵持所述壳体的至少两组轴承；

所述旋转座内设连接所述导引管的导管插座。

10.一种如权利要求1所述的超声导管的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1、导引管进入患者血管，并通过成像单元在血管内成像以确认治疗区域；

步骤S2、超声管体沿导引管纵向运动，直至带动治疗单元运动至成像单元指定的位置以对治疗区域进行治疗。

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