CN116744858A - 吸收尖端刷子活检装置、成套工具和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种柔性同轴组织取样装置,其包括:护套;所述护套内的可移位线材,所述可移位线材具有从所述护套的近端延伸的第一端以及第二端,所述第二端被配置成在第一状态下从所述护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到所述护套的所述远端中;所述可移位线材的所述第二端包括细胞取样结构和多孔吸收材料,所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料在所述第一状态下在所述护套的外部并且在所述第二状态下在所述护套的内部。在所述护套的所述近端处在所述可移位线材的所述第一端上的张力将所述可移位线材连同所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料从所述第一状态缩回到所述第二状态。所述多孔吸收材料在缩回之后保留流体样本并防止所述样本与其他组织接触。
Description
技术领域
本发明提供了一种用于执行子宫活检的系统和方法。更具体地,本发明为分裂并取样来自子宫内膜的细胞且同时利用研磨刷、吸取物和吸收结构进行取样的装置。
背景技术
本技术表示在美国专利No.9,351,712、No.8,920,336、No.8,517,956、No.8,348,856和No.20180161021之上的改进。那些专利进而表示在Cook Medical Tao BrushTMI.U.M.C.子宫内膜取样器和Pipelle子宫内膜活检装置(参见Sierecki AR,Gudipudi DK,Montemarano N,Del Priore G.,″Comparison of endometrial aspiration biopsytechniques:specimen adequacy.″J Reprod Med.53(10):760-4,2008年10月)之上的改进。如图3和图4所示,Tao BrushTM在尖端具有珠子,以在刷子到达子宫的基底时减小创伤。图4示出从护套延伸的刷子,而图2示出缩回的刷子。在导丝上邻近刷子的是被设置用于集中导丝的内套筒,但是这不提供过盈配合,且在缩回导丝时不会抽真空。由Tao BrushTM获取的样本表示通过刷毛从子宫内膜扫除或磨损的细胞。
US 20160331357和20020161313中公开了用于子宫颈组织的取样装置。子宫颈取样与子宫内膜取样的不同之处在于,子宫颈和子宫颈口更容易接近,并且为了获得子宫内膜组织的合适样本,活检装置在穿过子宫颈时必须受到保护。此外,子宫内膜活检装置的直径受子宫颈口的限制。
图20A至图20C和图7示出对Tao BrushTM的使用。制造商(Cook Medical)提供以下使用说明:
1.将包含8ml的刷子细胞学防腐剂的螺旋盖试管(AutoCyte,Inc.,ElonCollege,NC)放置在过程地点的试管架中。
2.将患者置于碎石术位置。
3.将刷子取样器完全缩回到外护套中。
4.轻轻地将装置插入到基底的水平面。(图20A)
5.将外护套一直拉回到手柄。充分旋转刷子取样器。(图20B)
6.为了在原位捕获子宫内膜材料,将外护套推过刷子到达尖端并去除装置。(图20C)正常的子宫内膜腔处于塌陷状态,所以刷子将与整个子宫内膜表面直接接触。
7.立即将装置浸入到8ml的刷子细胞学防腐剂中。(图7)
8.将护套缩回以使刷子暴露于防腐剂溶液。
9.稳固地保持护套并移动刷子进出护套,以清除该刷子粘附的细胞和组织。在多达几周的时段内,收集物在防腐剂中是稳定的。
10.将刷子组件从试管去除,更换螺旋盖,并将该管提交给实验室以供处理。
建议两种获取活检样本的另选方法:
1)以顺时针方式旋转刷子取样器,直到手柄上的参考标记指示完成360°转动,然后逆时针(反方向)旋转,直到手柄上的参考标记指示完成360°转动;
2)通过完成4次或5次360°旋转而沿仅一个方向旋转刷子取样器。注意:手柄上的参考标记指示完成360°旋转。
为了获得未被污染的子宫内膜培养物
1.在插入无菌的、未润滑的窥阴器之后,用聚维酮碘溶液擦拭外子宫颈和子宫颈内管。注意:将大约1.5cm的拭子插入子宫颈内管中以保证用聚维酮充分擦拭子宫颈内膜。
2.在来自这些说明之前的节段的步骤3至步骤6之后,将刷子插入子宫内膜腔中。手柄上的参考标记指示完成360°转动。
3.去除取样器。
4.用95%的酒精纱布擦拭刷子的圆角化尖端。
5.拉回护套。通过在无菌载玻片上制备直接涂片并立即喷涂固定来准备形态评估(若需要)。
6.为了培养物研究,将刷子放到无菌的斯图亚特运输介质(StuartsTransportation Medium)中并搅动5秒。
图8A(样本之前)和图8B(抽取样本之后)示出Pipelle活检工具,该活检工具将样本吸入到护套中,但是不具有暴露的刷子。
图9和图10A至图10C示出根据美国专利No.9,351,712、No.8,920,336、No.8,517,956和No.8,348,856的设计,这些美国专利通过除了研磨组织取样活检外还实现针吸活检来改进Tao BrushTM设计。这通过设置邻近活检刷子3的过盈配合柱塞4来实现,当通过撤回线材2将刷子撤回到护套1中时,该柱塞吸入来自子宫的流体样本。图10A示出在插入子宫期间处于初始状态的刷子。图10B示出从护套延伸的刷子。图10C示出在取得活检样本之后撤回到护套中的刷子。然而,根据Tao BrushTM设计以及美国专利No.9,351,712、No.8,920,336、No.8,517,956和No.8,348,856的设计,将刷子插入任意或估计的距离,或推入子宫的基底,直到刷子的尖端遇到阻碍,这有风险造成不必要的组织损伤且在一些情况下造成并发症。美国专利No.9,351,712、No.8,920,336、No.8,517,956和No.8,348,856讨论了一种具有窄圆柱管的宫内活检取样装置,该窄圆柱管具有导丝和处于该导丝末端的活检取样装置,这类似于Cook Medical(Bloomington,IN)的Tao BrushTM I.U.M.C.子宫内膜取样器,其被修改为使得置于护套内的是活塞式结构,当通过护套撤回导丝时,该活塞式结构抽真空并将导丝周围的流体吸入护套中。真空活检取样装置(诸如已知的Pipelle子宫内膜吸刮匙)产生真空并通过相似原理将其抽吸到护套中,但是在其远端缺少刷子或其他活检取样装置。
该装置为直径1mm-3mm、长30cm-40cm的同轴“吸管”1,其可以很容易地进入到子宫内膜腔中,其中有很少不适感或无不适感。该装置是可塑的但足够坚硬以施加足够的力而穿过子宫颈。在外护套(其为不可渗透的管)的中心,可以使更细的内插入件2延伸越过管3的末端而进入子宫。邻近活检刷子的是吸入元件4,当撤回导丝时,该吸入元件将液体抽吸到护套中。内部填充体使子宫分裂以放松并收集子宫的活检样本。组织取样装置包括具有相对的近端和远端的螺旋状扭绕的软线。也包括塑料管,该塑料管覆盖线材的显著部分以提供额外的刚度而不会使整个刷子僵硬。
沿着线材的远端部的是包括刷毛的刷子,这些刷毛用于收集组织样本。刷毛在远端附近被固定在螺旋状扭绕的线内且朝向线材的远端锥形地从小变大。刷毛从装置的远端的锥形化由于子宫内膜腔的形状而允许对子宫内膜进行更多全局组织收集。防止损伤的球状部位于扭绕的线的最远端。塑料管和扭绕的线被包含在长度比该扭绕的线更短的护套内,使得该护套可以沿着该塑料管移动到在该扭绕的线的远端上的防止损伤的球状部,从而在插入和组织收集之后的去除期间覆盖刷子。
在插入之前,可以将护套移动到在扭绕的线的远端上的位置,以在插入期间保护刷子。在插入期间使刷子被覆盖也提高了患者的舒适度并且保护刷子不从非期望区域收集组织。在已经将装置插入到合适的收集深度之后,将护套朝向扭绕的线的近端向后移动,暴露出刷子并允许收集组织样本。可以移动护套以完全地露出刷子或可以按刻度移动护套以露出刷子的各部分。这允许从业者基于患者的解剖构造来调节刷子的有效收集区域。
覆盖线材的塑料管按沿着该塑料管的厘米刻度来计量(score),该塑料管具有指示将刷子插入子宫中的准确长度的标记,这些标记从该刷子的远侧尖端开始一直到该塑料管的近端。这允许临床医生知道将刷子插入子宫中多深。护套的长度与塑料管几乎相同且在适当的位置以在插入之前覆盖刷子刷毛。护套可以由透明材料形成,从而可以透过护套查看塑料管上的刻度。测量插入深度的能力提高了收集的组织样本来自正确区域的确定性。在从适当区域收集组织样本之后,尽管组织取样装置保持被插入,但是可以使护套沿着扭绕的线的远端向后移动以在去除刷子之前覆盖刷子刷毛。这允许在去除期间将刷子上的组织样本保护在护套内。
此外,沿着柔性管的刻度允许从业者测量暴露的刷毛的长度。当从业者将护套从其插入位置朝向手柄拉动时,将护套拉得越远,暴露的刷毛就越多。刻度(尺子)提供该测量的视觉确认并允许从业者精确地暴露出仅一定长度的刷子刷毛。该测量允许从业者更好地控制取样组织之处且允许从业者基于患者的具体参数调节刷子的长度;这些具体参数诸如在先前的测试期间测量的或基于患者历史推断的子宫尺寸。对刷子暴露度的控制提高了取样精度和患者舒适度。
同时利用将内部填充体撤回到窄圆柱管中,装置产生微弱的吸力以将分裂的样本收集到外管中。然后通过在体外颠倒过程从子宫撤回整个装置并收集样本。
将两种或更多种活检方法组合到一个装置中消除了疼痛、不适感和不便性,例如获得充足且准确的样品的第二过程。样品收集的多种方法(例如,通过物理装置进行的分裂以及一起使用的吸入)允许更温和地应用各种方法,例如,同时应用的温和分裂和温和吸入可以代替强烈的分裂(例如,D&C)和强有力的吸入。将多种更温和方法组合在一个装置中比单独任一种方法更安全且更有效。
发明内容
本发明提供了用于宫内组织活检的多种取样方式。首先,存在刷子或组织表面分裂方式。其次,存在体积流体和悬浮细胞材料取样方式。第三,存在流体吸收方式。这些特征可以以组合或子组合的形式提供。
本发明的优选实施方式提供了一种具有导丝和处于末端的活检取样装置的窄圆柱管,该活检取样装置类似于Cook Medical(Bloomington,IN)的Tao BrushTM I.U.M.C.子宫内膜取样器,其被修改为使得该活检取样装置的远侧尖端具有将细胞材料吸入的吸收结构。此外,在导丝上邻近活检取样装置的是凸缘或活塞结构,当在取样结束时撤回导丝时,该凸缘或活塞结构在管中抽真空。
围绕圆柱管,可以提供子宫颈止动部,该子宫颈止动部将圆柱管的插入限制在超过子宫外口的固定距离之外。子宫颈止动部可以沿圆柱管调节以控制深度。任选地,子宫颈止动部在圆柱管上的移动可以在范围上进行限制,以在初始插入时定位在子宫颈处,然后在圆柱管完全插入时提供触觉反馈。因此,使用者既可以控制活检取样装置从圆柱管末端的延伸,也可以控制圆柱管插入子宫的深度。这个附加参数是有意义的,因为通过刷子并且尤其是通过凸缘或活塞抽取的样本将取决于当将活检取样装置撤回到圆柱管时圆柱管的开口的位置。参见美国专利No.9,351,712、No.8,920,336、No.8,517,956和No.8,348,856。
例如,子宫颈止动部可以与圆柱管摩擦配合,以提供阻尼但平滑的轴向移动。在范围的结束处,可以提供近侧和远侧突起或O形环,以限制滑动移动。另选地,子宫颈止动部对圆柱管的平滑度或摩擦系数可能会突然改变,尤其是在远侧情况下。实际上,可以提供连续的摩擦变化区域(例如,每厘米)以向使用者提供触觉/感觉反馈,从而允许对插入深度进行计数。当子宫颈止动部到达近端止动部时,这将限制进一步插入,以帮助避免活检取样装置的末端刺穿子宫。
为了取样,通过缩回导丝将活检取样装置(例如,刷子)撤回到圆柱管中,同时保持圆柱管的插入深度,然后通过从凸缘或活塞结构的缩回抽真空来在该位置处对活检取样装置周围的流体进行取样。因此,圆柱管应当从希望对活检取样装置周围的流体进行取样的位置插入到所需深度。除非对子宫颈止动器施加约束力,否则当将圆柱管从子宫中撤回时,该子宫颈止动器将不再接触子宫颈。
在撤回到圆柱管中和从子宫颈口撤回之前,在过程期间活检取样装置可能会延伸超出圆柱管的末端几厘米。
将远侧突起或O形环插入子宫颈口中,并且因此不得造成组织损伤。不将近端突起或O形环插入子宫颈口中,并保持邻近较大子宫颈止动部。
远侧突起或O形环可以是固定的或可移位的,并且在一些情况下,使用者可能希望调整初始插入深度。
如上所述,活检取样装置的远侧尖端包括多孔吸收结构,该多孔吸收结构可以从子宫内膜抽取细胞液样本。尖端也包括防止损伤的功能,该尖端可以盖住导丝的末端(如果它延伸那么远)并防止活检取样装置刺穿子宫内膜。多孔吸收结构优选地是摩擦的或有纹理的,以提供研磨质量,从而在操纵活检取样装置时从表面剪切细胞。例如,聚合物泡沫球状部可以形成在导丝末端上的盖上,远离从该导丝延伸的一组刷毛,继而远离凸缘或活塞结构。在这种情况下,泡沫球状部粘附到盖上,并且其尺寸和构造被设置为可以撤回到圆柱管中,使得多孔吸收结构在插入和撤回期间与子宫颈隔离。同样,这可以保护多孔吸收结构在撤回期间免受压缩和随后的样本损失。
通过该装置获得的样品优选地适用于遗传材料分析,即分别用于DNA和RNA的PCR或RT-PCT。为了避免污染,优选地,材料尤其是泡沫或其他吸收材料是合成的且无菌的。
装置旨在从子宫的内膜(子宫内膜)收集组织样本。装置在导管的远端处具有刷子。刷子旨在通过刷掉表面粘液和细胞来轻轻地对子宫内膜进行取样。装置的近端有一个手柄,便于医生操作。装置具有相对刚性的外护套,该外护套可以沿装置的长度(相对于手柄)移动,以覆盖或暴露在远端处的刷子。
装置优选地具有围绕外护套远端的裙状止动部,即子宫颈止动部。裙状止动部优选地为环形凸缘,该环形凸缘从围绕圆柱护套的毂径向延伸。裙状止动部可以由柔性硅树脂或聚氨酯橡胶形成。
裙状部旨在相对于子宫颈定位装置。宫颈止动部可以固定在适当位置,即,从尖端移位足够的量以允许圆柱管的末端插入经过子宫颈上皮细胞,或者可沿外护套手动滑动。一般而言,子宫颈止动部如果可滑动,则相对于圆柱管的外表面应当具有足够的摩擦系数,以在放置之后保持轴向地固定在适当的位置(除非有意重新定位),使得当子宫颈止动部邻接子宫颈时,对导丝和护套的操纵将不会无意地重新定位子宫颈止动部。
优选地设置一系列轴向标记以允许子宫颈止动部沿着护套的定量对齐。如上所述,也可以提供标记,向使用者示出导丝相对于圆柱管的旋转度数。
在一些情况下,部分活检过程可以自动化。例如,一个或多个电动机可以控制导丝的旋转和延伸。例如,无芯直流电机(例如,0408、0412或612型)电机可以通过例如减速齿轮传动装置来驱动导丝旋转,而类似的电机可以被操作为伺服器以控制从护套的延伸和缩回。例如,可以使用蜗轮和从动件(螺钉和螺母)。控制部可以为基于ARM M0或M4的微控制器,执行Arduino或其他操作系统或直接微编码。有利地,处理器包括在RFID装置内,以提供识别和信息处理功能以及控制功能,例如,NXP PN7462、NTAG203、NTA53321G0F等。
控制部优选地是可重复使用的,而活检导管优选地是一次性使用的并运送到病理实验室以供分析。控制部优选地是可高压灭菌的或可气体灭菌的,尽管它也可以是防水的并且通过浸入灭菌/防腐溶液中来进行灭菌和/或清洁。微控制器和电源可以无线耦接到电机/致动器单元,例如,通过Qi或其他无线标准电感耦合来进行耦接。如下所述,使用电子辅助,其他自动化功能也是可能的,并且针对单个活检装置的基本取样功能由熟练的使用者在没有电子装置的情况下合理地手动执行。
裙状止动部优选地由具有圆角化边缘的弹性体(诸如橡胶、硅树脂或塑料)制成,具有足够的弹性以提供期望的特性并且即使在使用者施加过大压力时也能避免意外的外伤。
装置旨在利用由外护套覆盖的刷子而前进到患者体内,直到裙状部遇到子宫颈并且无法再进一步前进。在裙状部靠着子宫颈停止之后,通过相对于护套移动导丝使刷子被推进通过该护套的末端,以在子宫内暴露刷子,从而允许组织取样。当压在子宫颈上时,裙状部在护套上提供力。
装置也具有O形环、凸缘或活塞,其固定在导管的主轴(即导丝)上。外护套(即圆柱管)和O形环、凸缘或活塞相互密封,并在导管的远端处产生吸力(真空),以在将导丝和刷子撤回到护套中时固定组织样本。
在刷子由外护套覆盖的情况下从患者去除装置。可以提供止动部以限制将导丝撤回到护套中。例如,附接在护套内的固定位置上的环形或圆柱形构件可以与O形环(凸缘或活塞)干涉,并且因此限制缩回。
该装置优选地为无菌的,且意图仅用于单一用途。有利地,可以容易地利用剪刀(剪切机)或线切割器切割导丝和护套,以减少需要运送供分析的材料。可以提供切割点,其比其余部分更容易切断。通常,扭绕的或编织的不锈钢导丝将很难切割或者将会在细剪刀上留下疤痕。然而,可以提供线材的薄弱部分,或者在薄弱区域中修改线材,或者提供插入件。
虽然条形码或2D条形码也可以用于识别,但可写RFID装置具有无需可见(例如,隐藏或覆盖)即可读取、在使用期间易于更新(可写标签)的优点,避免需要视线,并允许加密认证和访问限制(取决于所选的集成电路)。在一些情况下,身份和相关联的信息可能存储在区块链或分布式区块链上,一方面避免了对集中访问的需要,另一方面避免了单点故障和隐式信任。因此,使用加密握手,与活检装置相关联的RFID装置(例如,嵌入在操纵手柄或子宫颈止动部中)可以存储识别信息,该识别信息可能只是一个索引号,或者用特定的患者标识进行编程,以及临时或结构化信息,诸如程序和报告详细信息。在一些情况下,RFID的优选标准可能符合与ISO 14443相比运行在更低频率的ISO 11784和ISO 11785,因此可以使用线圈包裹在其周围的铁氧体天线,便于圆柱形尺寸和放置在手柄内或在手柄内成型。
在一些情况下,从手柄上切断(切割)手柄,以便于运送到实验室以供分析和便于分析。在该情况下,如果RFID处于手柄中,该RFID将与相关联样本分离。在该情况下,RFID可以设置在护套上。RFID半导体装置通常小于2mm,并且可能小于1mm,并且因此可以安装在护套上。然而,RFID天线通常被构造为围绕区域的线圈。在这种情况下,天线可能又长又薄,并包裹在护套周围。例如,天线可以嵌入护套中,或另选地印刷在其表面上。
标识也可以是护套上的线性条形码,或手柄上的二维码或与装置的手柄端相关联的标签。标识可以印刷或激光雕刻。
根据另一实施方式,在样本收集室(杯)上提供标识,在活检之后将收集的样本(即,刷子、海绵尖端和撤回到护套中的流体)放置到该样本收集室(杯)中。在该情况下,RFID可以为在样本收集容器内部、在该样本收集容器外部或者嵌入到在样本收集容器的壁或顶部中的模块。样本收集容器可以具有用于将刷子保留在其内部的口袋。样本收集容器可以预先填充有防腐剂和/或固定剂溶液。通常,活检装置的尖端在放置在样本收集容器中之前被切断。口袋可以围绕尖端牢固地关闭,以防止在没有篡改证据的情况下在病理实验室外重新打开。另选地,口袋可能有可重新打开的翻盖闭锁物。
海绵尖端具有有限的流体吸收能力,因此当撤回到护套中时,其不会被挤压以释放其流体有效载荷。例如,吸收流体时海绵的膨胀可以为0-30%。例如,吸收可能主要是通过毛细作用而不是膨胀。
在一些情况下,RFID可与活检装置分离,并利用尖端手动转移到样本收集容器(或连同样本收集容器一起转移)。
另选地,RFID装置可以类似于非接触式RF信用卡起作用,例如,根据NFC(en.wikipedia.org/wiki/Near-field_communication)或其他标准,诸如ISO/IEC 14443。装置不是将信息存储在装置中,而是基于加密握手为自身提供安全身份验证,该身份验证链接到记录,然后该记录基于装置真实性证明而访问。然后,访问机密信息可能需要后续使用者(例如,在病理实验室)具有已经验证的凭据。例如,采集样本的医生可能会针对特定实验室对患者记录进行编程。另选地,实验室可以向医生提供其活检装置,并且随后只有该实验室可以使用私钥或PIN读取和使用电子存储的信息。
活检装置可以具有可写的RFID装置,并且写入的信息可以被加密或密码保护。对RFID的需求源于避免接触,在活检标本的情况下,这可能与生物危害和污染相关联。另一方面,RFID允许在不破坏卫生或密封张力和压缩力的情况下读取和写入标签。可写RFID装置可以包括过程记录和/或患者记录的各种相关部分,尽管谨慎规定所存储的信息应当被缩减到所需的或与活检装置的分析和报告合理相关的信息。在一些情况下,活检装置在收到之后被储存,例如,它可能包括法医证据,并且在该情况下,标签包括监管链、储存条件等可能是有利的,这些可以更新或在初始取样之后自动更新。
根据本发明的另一实施方式,提供了一种多样本活检装置,该活检装置能够获得和分离在单一任务中获取的多个活检样本。根据该实施方式,将活检仪器放置在解剖学孔口,诸如子宫颈口或肛门。有利地,突出部提供相对于孔口的外部部分的位置参考,类似于前述子宫颈止动部。该突出部可以为该设计的一部分,或可以为附加的元件,以实现期望插入深度的参考功能。
多样本活检装置可以有利地由电子微控制器自动控制。在这种情况下,对多个样本组件的选择和启动可以是自动的、由微控制器控制的。同样地,在一些情况下,活检取样可能受益于自动化控制。例如,在过程期间收集不同的隔离液体样本可能需要受控真空源和样本隔离。样本也可以基于电子或RFID标签进行电子标记和身份管理。
根据多样本实施方式的活检装置提供多个活检取样工具,各个活检取样工具可以为相同的或不同的,例如,子宫颈内取样器、子宫内膜取样器、穿孔取样器和具有吸力的子宫内膜取样器。提供每个工具作为护套(诸如1.5mm-4mm的管)内的装置,该装置可由导丝操作以使工具取样头延伸超出护套的末端、相对于护套扭绕并使工具取样头缩回到护套内。
除了提供对使活检工具相对于护套前进的控制之外,每个护套是可控的以选择性地插入孔口中,并且在活检工具缩回到护套中的情况下前进到器官中且在活检工具缩回到护套中的情况下从器官去除。
在一些情况下,护套本身可以为可环接的或成角度引导的,以将活检工具引导至期望区域。可环接护套可以为单轴,即护套的末端的曲率,通常是由于拉伸元件(诸如附接到护套的壁的线缆、导丝或细丝)上的张力。诸如钛镍合金的形状记忆合金(SMA)可以用作热控致动器。可以利用控制电流来对温度进行欧姆加热控制。通过控制曲率角和护套相对于器官的旋转角,提供合理的控制范围。SMA元件可以选择性地设置在沿护套长度的位置处,并由沿串行控制线的信号致动,该信号由嵌入护套中的可寻址串行接收器集成电路接收。可以提供多个接收器,从而提供复杂运动的可能性。
类似地,也可以通过拉伸件控制穿孔或捕捉或封装活检装置,该拉伸件可以为导丝或聚合物细丝或SMA致动器。具有单一自由度(前进/缩回)的单一导丝的情况为最简单的情况,但可以提供附加的控制部和自由度。
在一些情况下,可以完成“盲”取样,例如在短管道内或在器官相对于孔口的远端部。
在其他情况下,例如,在较大器官的内腔中,某种成像引导是优选的。因此,装置可以与内窥镜一起使用和/或包括内窥相机,诸如1mm-3mm的内窥相机。通常,这类装置依赖于从尖端到成像器的光纤,该成像器用于照明和成像。然而,根据本技术的一个实施方式,成像器电路和透镜存在于镜的尖端,该镜进而放置成邻近活检取样装置的末端,以提供对活检过程的直接且实时的成像。
例如,On Semiconductor提供了各种合适装置,诸如MT9V1151/13″VGA、OV69221/18″1/4VGA成像器和OVM6946 1/18″400x400成像器,这些装置被包括作为超小型模块的一部分,该超小型模块通过电子互连件(或无线地)发送作为数据流的图像。成像器通常设有面向活检工具的视野,其中一组LED或LED照明光纤照亮该视野。尽管并不是在所有操作模式(即所有取样过程)中都需要照相机,但是如果被提供,则该照相机可以贯穿整个过程都保持插入到孔口中。照相机可以存在于护套末端附近,且在过程期间与活检工具的相应护套一起前进到器官中。用于包括成像功能和/或网络通信的电子装置的控制部可以基于Linux或实时Linux控制器,并且例如可以包括或类似于Raspberry Pi 4、ESP32或其他已知控制器或多核控制器。通常,医疗装置不会采用消费级装置或操作系统,除非装置的异常操作不会对患者造成伤害。在活检装置的情况下,伤害是可能的,并且因此优选安全的硬件和软件以及代码和外围装置身份验证。
有利地,可以使用导丝载送来自成像器的视频信号,该导丝作为电力和/或信号载体控制活检工具。注意,操作电压通常很低,例如,<3.3V,因此在漏电情况下通常不会存在对于患者的危险状况。然而,可以使电力载送构件绝缘以进一步降低风险并提高信号完整性。也可以将无线传输提供给例如附近的无线接收器,避免对有线传输的需求。在该情况下,装置可以具有自带电池,通过有利地可以包括导丝的导体来接收操作电力,或通过电感耦合来接收电力。由于优选的导丝为多股线的,因此如果多股线互相绝缘,则可以传输电力和地电位以及甚至信号。不存在无需使导丝绝缘的有说服力的理由,因此这允许以低的增加成本和复杂度来提高对现有结构的使用。装置的尖端可以包括LED照明。事实上,在一些情况下,可以采用选择性突出可疑组织的荧光染料,以及使用UV LED使染料发出荧光,以显示应特别取样的区域。在一些情况下,染料为UV激活的治疗剂。在该情况下,导管的活检部件是可选的。
根据一个多活检样本实施方式的活检装置提供其中各种活检工具处于成角度移位的位置中的筒状管壳,或活检工具的线性或矩形阵列。一种选择性地激活某些工具的方式是为筒提供单一起作用位置,其中,由使用者控制的操纵器提供对多个活检尖端中的单个一个活检尖端的功能性控制,例如,护套的延伸和缩回,以及导丝的延伸、缩回和旋转。如上所讨论,也可以提供用于通过另一致动细丝上的张力环接护套的功能。筒中剩余的活检工具可以保持被约束在其未展开位置上,例如,被夹持在适当位置。因此,致动器的自由度数可以被限制为任何单个工具以及工具选择所需的最大值。
由于筒或阵列具有比针对单个工具的最小护套直径更大的尺寸,因此该筒或阵列被保持在器官孔口之外,并且用于接合和脱离每个相应活检工具的机构也在该器官孔口之外,该机构例如可以旋转到释放一个工具同时将其他工具锁定在缩回位置的位置。因此,相对较大的阵列(圆形或在空间阵列中)(例如,4mm-20mm)可以设有备用的2-30个活检工具。筒或致动器机构的末端有利地用作子宫颈止动器,以限制将护套插入到器官(例如,子宫)中的深度,并提供良好定义的位置参考。
根据一个实施方式,装置中的每个活检工具为单独的(即,具有不同的预先定义的导丝致动器),不具有控制上的转换。因此,对于具有四个可展开的活检工具的活检装置,存在四个单独的护套,这些护套具有从管壳延伸的相应导丝。这允许医生从通用或自定义设计选择合适的活检工具用于相应过程。当起作用工具在使用时,未使用的工具保持在器官之外。在一些情况下,可以使多个工具前进到器官中,例如,在提供内窥镜作为可用工具中的一个可用工具且不连结到特定或单一活检工具的情况下。
另一方面,在第二实施方式中,可以提供一种机构以机械地单独接合例如护套、导丝以及用于每个单独活检工具的环接导丝,其中单一控制系统从管壳延伸,其包括多路复用的活检控制路径以及附加活检工具选择路径。例如,可以设置多路夹具、卡口插座、快拆部、SMA致动器或磁性机构以单独地将相应活检工具接合在起作用位置上。管壳通常为圆形的,且在过程期间定中心在孔口处,使得未展开的活检装置在未使用时在管壳内是偏离中心的。当将这些活检装置带到起作用位置(诸如通过锁定/夹持控制部的旋转和定中心)时,也可以连接用于该相应活检工具的控制部并使其起作用。
照相机也可以附接到起作用的活检工具并连同该活检工具一起前进。另选地,在活检工具之前插入照相机,且将照相机与活检工具单独地定位。
应当注意,一个或多个工具可以包括弹性的、流体吸收的、有纹理的表面以研磨表面,从而单独地或作为另一工具的一部分来暴露组织并对组织进行取样。根据一个实施方式,吸收结构在干燥时具有研磨性,并且该吸收结构随着将其水化而变得更柔软。吸收元件可以浸渍有盐或聚合物,其在短暂暴露于子宫内流体之后溶解。
在一些情况下,可以在管壳中设置电学机构或电子机构,例如,以锁定机械控制部、将护套延伸到期望的插入深度、旋转刷子、并将护套和/或活检刷子缩回到护套中。通常,活检刷子的延伸和轴向操纵是使用者控制的且不是自动的,但是完全自动化的活检是可能的。
优选的是,每个活检工具具有机械限制器以控制并约束在预定范围内的运动,其中,对于各种活检工具,根据其预期的应用用途,该预定范围可以不同。这有助于避免使用者错误和对患者造成的伤害,并且也有助于可靠地获取可用样品。有利地,轴向控制限制部被参考用于插入孔口周围的外表面、以及筒的末端、筒周围的环形部或突出部,用于保持该位置参考而不滑动到孔口中。
例如,子宫颈内的刷子通常将具有延伸超出孔口0cm-2cm的护套,并且子宫内膜的刷子通常将具有延伸超出子宫颈2cm-10cm而进入子宫的护套,并且刷子活检工具将延伸超出护套的末端1cm-3cm。子宫颈内的刷子和子宫内膜的刷子可以设有或不设有吸力,该吸力可以在控制刷子的导丝被撤回到护套中时由柱塞的机械动作来提供或由从管壳或超出部分通过护套提供的真空来提供。
根据另一实施方式,代替护套内的紧邻刷子和远离子宫颈止动部的柱塞、O形环或活塞,也可以在活检装置的更近端区域处产生取样真空,例如,该区域未插入子宫颈中并且具有更大直径。这可以在子宫颈止动部处或远离该子宫颈止动部。因此,在这个较宽的横截面区域处通过导丝的移位被吸入护套中的体积将超过刷子尖端的体积,从而允许更大体积的样本和/或更高的真空力。可以在导丝周围的护套中提供诸如水、盐水或硅油的流体,以允许真空的液压连通而不是气动连通。水、盐水或油可以被限制在装置中,并与活检样本和患者隔离。
穿孔器或杯状活检工具通常被用在利用视频成像器的视觉观察下,且可以在该环境中不太受机械约束,因为假定使用者在使用期间具有对该装置的控制。
因此,本设计允许在单一任务中从器官的不同区域进行多个活检,并使多个活检保持彼此分离。从患者的角度,这是有利的,这是因为促进了取样过程,并且组合的时间和经济负担通常将小于如果采用单独活检工具的负担。此外,与用于多个活检过程的单一成像器的兼容性也是有效的。最终,在与标准手柄断开连接的管壳的情况下,该管壳提供组织并标记(识别)来自单一患者的样本的有效方式,并使来自同一患者和同一器官的各种样本的病理检查更加有效。最终,相比于不提供准确深度参考的传统活检工具,由于准确地标记每个样本相对于孔口的深度,因此获得了临床上重要的信息。应当注意,内存卡(诸如微型SD卡)可以与管壳相关联,该内存卡包括针对每个活检工具的视频和/或操纵历史信息,该视频和/或操纵历史信息被自动记录且保存,并且可以很容易传递给病理学家或作为患者记录的一部分。如上所讨论,可以采用非接触式电子识别和/或信息存储和/或安全认证装置(诸如ISO 14443RFID装置),以避免在使用接触式装置时出现污染问题。另选地,可以采用允许读取数据库或分布式数据库/区块链中的记录的条形码。
目的是提供一种柔性同轴组织取样装置,包括:护套,该护套具有壁和在该壁内的中空空间;该中空空间内的可移位线材,该可移位线材具有从该护套的近端延伸的第一端以及第二端;该第二端被配置成在第一状态下从该护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到该护套的该远端中;该可移位线材的该第二端包括吸入元件、细胞取样结构和多孔吸收材料,其中该细胞取样结构和该多孔吸收材料在该第一状态下在该护套的外部并且在该第二状态下在该护套的内部,并且该吸入元件邻近该细胞取样结构和该多孔吸收材料;柔性同轴结构被配置成:使得在该护套的该近端处在该可移位线材的该第一端上的张力导致将该可移位线材从该第一状态缩回到该第二状态,以产生该可移位线材到该护套中的移位以及该吸入元件、该细胞取样结构和该多孔吸收材料的对应近端移位,其中将在该护套的外部的介质吸入到该护套的该远端中,该多孔吸收材料被配置成在转换到该第二状态之后保留在该第一状态下获得的流体样本。
目的也是提供一种柔性同轴组织取样装置,其包括:护套,该护套具有壁和在该壁内的中空空间;该中空空间内的可移位线材,该可移位线材具有从该护套的近端延伸的第一端以及第二端,该第二端被配置成在第一状态下从该护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到该护套的该远端中;该可移位线材的该第二端包括细胞取样结构和多孔吸收材料,其中该细胞取样结构和该多孔吸收材料在该第一状态下在该护套的外部并且在该第二状态下在该护套的内部;柔性同轴结构被配置成:使得在该护套的该近端处在该可移位线材的该第一端上的张力导致将该可移位线材从该第一状态缩回到该第二状态,以产生该可移位线材、该细胞取样结构和该多孔吸收材料到该护套中的移位,该多孔吸收材料被配置成在转换到该第二状态之后保留在该第一状态下获得的流体样本并保护组织免于与该可移位线材的该第二端接触。
进一步的目的是提供一种活检方法,其包括:提供柔性同轴结构,该柔性同轴结构包括具有壁和在该壁内的中空空间的护套,该中空空间内的可移位线材,该可移位线材具有从该护套的近端延伸的第一端以及第二端,该第二端被配置成在第一状态下从该护套的远端延伸并且在第二状态下缩回该护套的该远端中,该可移位线材的该第二端包括细胞取样结构和多孔吸收材料,其中该细胞取样结构和该多孔吸收材料在该第一状态下在该护套的外部并且在该第二状态下在该护套内部;在该柔性同轴结构处于该第二状态时,将该护套的该远端穿过子宫颈、经过子宫颈内口插入到子宫中;将该可移位线材的该第一端推入该护套中,以使该柔性同轴结构呈现该第一状态;操纵该可移位线材以获得细胞样本,其中该细胞取样结构摩擦子宫内膜,并且该多孔吸收材料吸收流体,同时保护该子宫内膜免受该可移位线材的尖端的侵入;在该护套的该近端处在该可移位线材的该第一端上施加张力,以导致将该可移位线材从该第一状态缩回到该第二状态,并且随后将该可移位线材、该细胞取样结构和该多孔吸收材料撤回到该护套中,同时将吸收的流体保留在该多孔吸收材料中;以及利用该多孔吸收材料盖住该护套的该远端,以防止子宫颈和阴道内的细胞对保留在该细胞取样结构上的活检样本的污染。
细胞取样结构可以包括刷子,该刷子具有从可移位线材径向延伸的多个刷毛并终止于多孔吸收材料中,该多孔吸收材料包括由开孔泡沫层覆盖的防止损伤的球状部,
还包括吸入元件,该吸入元件可与该可移位线材移位并且邻近该细胞取样结构和该多孔吸收材料,该吸入元件被配置成当将该可移位线材撤回到该护套中时在该吸入元件的远侧的该护套内产生负压。
多孔吸收材料可以盖住可移位线材的第二端并保护组织免受可移位线材的尖端的损伤。多孔吸收材料可以形成在可移位线材的第二端的尖端处。处于第二状态下的多孔吸收材料和护套可以一起保护护套内的在从第一状态到第二状态的转换期间获得的活检样本在从患者撤回远端期间免受污染。多孔吸收材料可以适用于吸收活检样本以供核酸分析。多孔吸收材料可以为海绵。
细胞取样结构可以包括刷子。刷子可以包括多个从可移位线材径向延伸的刷毛。
同轴结构可以被配置成插入通过人类子宫的子宫颈内口以获取子宫内膜活检样本,通过在护套上滑动限深器,该同轴结构在活检过程期间具有可调节的深度,同时该同轴结构保持在第一状态下。
同轴结构可以被配置成插入通过人类子宫的子宫颈内口中达确定的深度,以获取子宫内膜活检样本,并且从该子宫颈撤回。该同轴结构还可以被配置成:在该可移位结构处于该第二状态的情况下插入到该子宫颈口中达预定深度;在该细胞取样结构在该子宫内的情况下延伸到该第一状态;由使用者通过移动该可移位结构的该第一端来操纵以取出该子宫内的细胞;在该子宫内缩回到该第二状态,以产生该真空以将在该细胞取样结构周围的液体样本撤回到该护套的该远端中;以及在该可移位结构处于该第二状态的情况下从该子宫颈口缩回。
细胞取样结构可以包括具有从其延伸的刷毛的螺旋状扭绕的钢丝,其被焊接到近端导丝。
在第二端处形成的多孔吸收材料可以包括提供在端接螺旋状扭绕的钢丝的盖上的聚氨酯泡沫。
护套可以具有大约0.15″的外径和在20cm与50cm之间的长度。
组织取样装置还可以包括设置在柔性护套的外表面上的可滑动裙状止动部,该可滑动裙状止动部被配置成:防止该柔性护套插入患者的子宫内超出该裙状止动部的轴向位置。
一个实施方式提供了至少两个柔性同轴结构,每个柔性同轴结构具有:相应护套、相应可移位线材、相应吸入元件、相应细胞取样结构和相应多孔吸收材料;以及壳体,该壳体被配置成选择性地将该相应柔性结构的该相应可移位线材与使用者接口接合和脱离,使得当接合时将张力和压缩力从该使用者接口传递到该可移位结构以在第一状态和第二状态之间转换可移位结构,并且当脱离时不将张力和压缩力从该使用者接口传递到该可移位结构。
组织取样装置还可以包括电动机,该电动机被配置成例如轴向地和旋转地移动可移位结构。
因此目的是提供一种组织取样装置,其包括:柔性护套,该柔性护套至少具有被配置成保持内部真空的远端部;在该护套内的可移位结构,以形成同轴结构,该可移位结构具有从该护套的远端延伸的第一端以及第二端,该第二端被配置成在第一状态下从该护套的该远端延伸并且在第二状态下缩回到该护套的该远端中,该可移位结构的该第二端具有细胞取样结构,该细胞取样结构前方是近端吸入元件且在远侧尖端处形成有远端多孔吸收材料,并且该同轴结构被配置成:使得在该护套的该近端处在该可移位结构的该第一端上的张力导致将该可移位结构从该第一状态缩回到该第二状态,以产生导致将在该护套的外部的介质移位到远离活塞的该护套中的吸力。
组织取样装置还可以包括可与可移位结构移位的元件,该元件在该可移位线材被撤回到该管状护套中时在该管状护套内产生负压。
细胞取样结构可以包括刷子。
刷子可以包括多个从可移位结构径向延伸的刷毛。刷子可以具有螺旋形横截面轮廓。
同轴结构可以被配置用于插入到人类子宫的子宫颈口中达预定深度以获取子宫内膜活检样本,并且从该子宫的该子宫颈口撤回。
该同轴结构还可以被配置成:在该可移位结构处于该第二状态的情况下插入到该子宫颈口中达预定深度;在该细胞取样结构在该子宫内的情况下延伸到该第一状态;由使用者通过移动该可移位结构的该第一端来操纵以取出该子宫内的细胞;在该子宫内缩回到该第二状态,以产生该真空以将在该细胞取样结构周围的液体样本撤回到该护套的该远端中;以及在该可移位结构处于该第二状态的情况下从该子宫颈口缩回。
细胞取样结构可以包括具有从其延伸的刷毛的螺旋状扭绕的钢丝,其被焊接到近端导丝。在远侧尖端处形成的远端多孔吸收材料可以包括提供在端接螺旋状扭绕的钢丝的盖上的聚氨酯泡沫。
护套可以具有大约0.15″的外径和在20cm与50cm之间的长度。
组织取样装置还可以包括设置在柔性护套的外表面上的裙状止动部,该裙状止动部被配置成防止该柔性护套插入患者的子宫内超出该裙状止动部的轴向位置。裙状止动部可以包括在柔性护套的外表面上的带凸缘的元件,并且该柔性护套被配置用于:插入人类子宫的子宫颈口中达预定深度,以从子宫的内部获取子宫内膜活检样本并且在获取该子宫内膜活检样本之后从该子宫颈口撤回,进一步被配置成:在可移位线材处于第二状态的情况下插入该子宫颈口中达预定深度;在细胞取样装置在该子宫内的情况下延伸到第一状态;通过移动该可移位结构的第一端来操纵以取出子宫内膜细胞;在该子宫内缩回到第二状态,以抽真空以将在该细胞取样结构周围的液体样本撤回到管状护套的远端中;以及在该可移位结构处于该第二状态的情况下从该子宫颈口缩回。
组织取样装置还可包括多个柔性护套,每个柔性护套至少具有被配置成保持内部真空的远端部;每个柔性护套内的相应可移位结构,以形成一组同轴结构;以及壳体,该壳体被配置成选择性地将相应可移位结构附接到使用者接口,使得当接合时将张力和压缩力从该使用者接口传递到该可移位结构以使该可移位结构在第一状态和第二状态之间转换,以及当脱离时不将张力和压缩力从该使用者接口传递到该可移位结构。
组织取样装置还可以包括被配置成使可移位结构移位的电动机。组织取样装置还可以包括被配置成旋转细胞取样结构的电动机。
目的也是提供一种多样本活检装置,包括:多个柔性护套;每个柔性护套内的可移位结构,以形成同轴结构,每个可移位结构具有从该护套的近端延伸的第一端以及第二端,该第二端被配置成在第一状态下从该护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到该护套的该远端中,该可移位结构的该第二端具有在远端终止于多孔吸收泡沫中的细胞取样结构;以及壳体,该壳体被配置成选择性地将相应可移位结构附接到使用者接口,使得当接合时将张力和压缩力从该使用者接口传递到该可移位结构以使该可移位结构在该第一状态和该第二状态之间转换,以及当脱离时不将拉力和压缩力从该使用者接口传递到该可移位结构。
目的也是提供一种组织取样方法,包括:提供同轴结构,该同轴结构包括:柔性护套,该柔性护套至少具有被配置成保持内部真空的远端部;以及该护套内的可移位结构,以形成同轴结构,该可移位结构具有从该护套的近端延伸的第一端以及第二端,该第二端被配置成在第一状态下从该护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到该护套的该远端中,并且该护套的该第二端具有细胞取样结构,该细胞取样结构前方是活塞并且由多孔吸收组织研磨结构终止;以及在该护套的该近端处在该可移位结构的该第一端上施加张力以导致将该可移位结构从该第一状态缩回到该第二状态,从而产生真空。
同轴结构还可以包括围绕柔性护套的裙状部,该裙状部被配置成:限制柔性护套插入人类子宫颈的深度。
同轴结构可以被配置用于:插入到人类子宫的子宫颈口中达由柔性护套周围的裙状部的轴向位置所定义的预定插入深度以获取子宫内膜活检样本,并且从该子宫的该子宫颈口撤回。
该方法还可以包括:在可移位结构处于第二状态的情况下将同轴结构的远端部插入到子宫的子宫颈口中达预定深度;在细胞取样结构在该子宫内的情况下将该同轴结构的该远端部延伸到第一状态;操纵该可移位结构的第一端以取出该子宫内的细胞;在该子宫内将该同轴结构缩回到该第二状态,以产生真空以将该细胞取样结构周围的液体样本撤回到护套的远端中;以及在该可移位结构处于该第二状态的情况下将该同轴结构的该远端部从该子颈口缩回。
细胞取样结构可以包括刷子,该刷子具有从可移位结构径向延伸的多个刷毛且终止于防止损伤的球状部中,该球状部由开孔泡沫层覆盖。
细胞取样结构可以包括具有从其延伸的刷毛的螺旋状扭绕的柔性线,还可以包括扭绕导丝以由此旋转该细胞取样结构。
另一目的是提供一种柔性同轴活检装置,其包括:具有壁的管状护套,该管状护套被配置成相对于该管状护套的外部保持内部真空;在该管状护套内的可移位线材;以及在远端终止于多孔吸收结构的细胞取样装置,该细胞取样装置和该多孔吸收结构中的每者被配置成使组织的表面分裂,安装在远离元件的可移位结构上,被配置成在该可移位元件被置于第一状态时从该管状护套的远端突出并且在该可移位元件被置于第二状态时包含在该管状护套的该远端内。
柔性同轴活检装置还可以包括在管状护套的外表面上的凸缘元件,该元件被配置成限制该管状护套插入子宫颈的深度。
细胞取样装置可以包括从可移位线材向外延伸、在远端终止于防止损伤的球状部中的多个刷毛,该球状部由包括泡沫层的多孔吸收结构覆盖。
柔性同轴活检装置可以被配置用于插入到人类子宫的子宫颈口中达预定深度以从该子宫的内部获取子宫内膜活检样本,并且在获得该子宫内膜活检样本之后从该子宫的该子宫颈口撤回。
柔性同轴活检装置还可以包括在可移位线材被撤回到管状护套中时在该管状护套内产生负压的元件。
上述活检刷子也可以被修改以用作肛门活检刷子,并且可以将子宫内膜活检刷子和肛门活检刷子一起提供作为成套工具,可选地与一瓶防腐剂溶液(用于单一刷子)或多瓶防腐剂(用于成套工具)一起。成套工具优选地为无菌包,该无菌包可以为双包装的,包含一个或多个活检刷子、一瓶或多瓶防腐剂、以及可选地用于细胞学取样的可接受润滑剂、以及可选地一次性无菌床单或布帘。
肛门活检刷子与子宫内活检刷子的不同之处在于,该肛门活检刷子将为更短的,因为医生或护理者与患者孔口之间的作业距离更小。对于子宫内使用,护套通常为20cm-25cm长,具有4cm长的刷子和2cm暴露的导丝,从而导丝超出其绑定的手柄的末端为26cm-31cm长,其中,护套上的裙状部距远端大约4cm。
肛门活检刷子护套通常将为8cm-12cm长,其中裙状部距远端大约4cm。例如,肛门活检刷子可以具有8cm长的护套,其中裙状部位于距远端4cm处,具有用于在直肠中取样的14cm-18cm长的导丝,其超出护套的末端多达6cm。优选地提供吸收尖端。
因此成套工具可以包括具有护套长度大约为20cm的长子宫内活检装置、具有护套长度大约为8cm的短肛门活检装置、两瓶细胞学防腐剂、一包基于水的细胞学上可接受的润滑剂(例如,其优选地不包括卡波姆)、无菌布帘和标注使用说明(其可以视情况不被印刷在包装物上)的包装插页。应当在刷子处于缩回位置的情况下将任何润滑剂施加在护套的外部、在裙状部或凸缘与远侧尖端之间,其中注意避免在护套或刷子的末端弄到润滑剂。
附图说明
图1和图2示出根据本发明的处于缩回和延伸状态的具有圆柱海绵盖的活检装置的第一实施方式。
图3和图4分别示出相对于护套处于缩回和延伸状态的现有技术Tao Brush;
图5和6示出根据本发明的处于缩回和伸出状态的具有圆盖的活检装置的第二实施方式;
图7示出将活检样本转移到包含刷子细胞学防腐剂的管中;
图8A和图8B分别示出处于延伸状态和缩回状态的现有技术的Pipelle子宫内膜活检装置;
图9和图10A至图10C示出根据美国专利No.9,351,712、No.8,920,336、No.8,517,956和No.8,348,856的具有吸力的现有技术子宫内膜活检刷子;
图11示出根据本发明的导丝和活检刷子,其中海绵覆盖防止损伤的球状部;
图12示出根据本发明的安装有裙状止动部的窄护套;
图13示出根据本发明的具有手动可操作的手柄、裙状止动部、护套、导丝、刷子、O形环和覆盖防止损伤的球状部的海绵的完整活检装置;
图14示出可独立控制的活检多样本的布置,活检装置示出四个相似的活检取样工具;
图15示出可独立控制的活检多样本的布置,活检装置示出四个不同的活检取样工具;
图16示出选择器的细节,该选择器允许在筒状管壳中操纵单个活检取样工具;
图17示出根据本发明的裙状止动部;
图18示出在活检装置的远侧尖端具有吸收海绵材料的原型活检装置的侧面透视图,具有样本吸收的示意图;
图19示出样品收集容器,具有用于存放活检刷子的口袋;
图20A示出将现有技术活检工具插入子宫;
图20B示出操纵现有技术活检工具进入子宫以用于组织取样;
图20C示出将现有技术取样刷子撤回到护套中以用于随后从子宫去除;
图21A示出了阴道腔/子宫的横截面侧视图;
图21B示出根据本发明的装置行进到阴道腔中,进入子宫颈,并且当裙状部接触到该子宫颈时停止,其中刷子被包裹在子宫内的护套内;和
图21C示出在子宫腔内的以全长延伸的刷子,其中吸收海绵覆盖防止损伤的球状部和远侧尖端。
具体实施方式
实施例1:本发明的优选实施方式包括子宫内活检装置,该子宫内活检装置具有大约2.25mm的外径、1.2mm的内径、20cm-50cm之间(例如22cm)的长度的外薄壁管。该管可以为干净的、可弯曲的但自支撑的塑料管,例如,由尼龙制成。导丝优选地为直径大约0.1mm-0.2mm的扭绕的不锈钢丝,其具有足以在使用期间传送用于延伸和缩回刷子的力的机械性能。在导丝远端处的是图8和图11中所示的活检刷子,该活检刷子的尖端具有防止损伤的球状部。刷子可以为大约4cm长且在延伸时超过护套的末端延伸大约2cm。O形环优选地在整个行进范围上保持在护套内,以避免重新接合护套的末端的问题。例如,O形环(或更一般地说,附接到导丝的柱塞)可以例如在延伸时距护套的末端2mm-5mm。
也可以提供肛门活检装置,该活检装置具有大约2.25mm的外径、1.2mm的内径、8cm-12cm之间(例如,8cm)的长度的外薄壁管。该管可以为干净的、可弯曲的但自支撑的塑料管,例如,由尼龙制成。导丝优选地为直径大约0.1mm-0.2mm的扭绕的不锈钢丝,其具有足以在使用期间传送用于延伸和缩回刷子的力的机械性能。在导丝远端处的是图8和图11中所示的活检刷子,该活检刷子的尖端具有防止损伤的球状部。用于肛门活检装置的刷子也可以为4cm长,具有在延伸刷子时距护套的末端2mm-5mm的O形环或柱塞。
可以周期性地标记导丝,诸如按1cm增量,使得医生或活检装置操作者可以估计相对于护套的近端的刷子插入。
在一端(进入子宫或肛门的一端)处,形成活检刷子。类似于图10A至图10C所示那样的围绕导丝紧密配合的O形环充当活塞并在当穿过外薄壁管撤回填充体时产生吸力。
在另一实施方式中,O形环可以布置成距尖端大约2.5cm,其中,刷子从尖端延伸大约1.5cm,在二者之间具有1cm的裸线。
如图9、图10、图11所示,设置围绕薄壁管的外部、靠近远端的裙状止动部,该裙状止动部可以在固定位置或可手动滑动。裙状部具有大约1cm的直径,且可以由尼龙、聚氨酯、有机硅、氯丁橡胶或其他医学上可接受的塑料或橡胶形成。通常,裙状部在适当位置被固定,且可以在适当位置被胶合(例如,UV激活的甲基丙烯酸甲酯粘结剂)或模制到护套。
活检装置如下使用:(a)将刷子完全缩回到外护套中。(b)将护套通过阴道插入子宫颈中,直到裙状止动部碰到该子宫颈的外口。应当将刷子的尖端从基底移位。(c)拉回外护套,直到它停止,即邻接手柄。然后通过保持护套静止并转动手柄使刷子旋转。例如,可以顺时针方式旋转刷子,直到手柄上的参考标记指示完成360°转动,并且随后逆时针旋转刷子,直到手柄上的参考标记指示完成-360°转动。另选地,可以通过完成4次或5次360°旋转而沿仅一个方向旋转刷子。在一些情况下,可以轴向地重新定位刷子,但是不应当将刷子撤回到护套中,直到完成取样。(d)在利用刷子取样之后,在手柄处拉动导丝,直到护套撞击止动部(例如手柄的边缘),从而将尖端周围的流体吸入护套中,并且随后将该刷子缩回到护套中。(e)在将装置从阴道撤回之后,将护套中的刷子和流体浸入在细胞学防腐剂(诸如福尔马林)中,并通过移动刷子进出浸入在流体中的护套而将样本从刷子冲洗到防腐剂中。
本发明可以用于例如对子宫的内部进行取样以诊断异常情况。本发明可以检测或排除癌症。本发明可以获得足够的组织样本来确定不孕原因。
类似地采用肛门刷子。这类活检工具通常具有比子宫内膜刷子活检工具更短的护套和导丝,这是因为更易于解剖学上的进入。例如,护套可以为10cm-15cm长,且刷子可以延伸超过护套的末端2cm-6cm。如上所述的子宫内膜刷子活检工具那样,优选地提供裙状部,该裙状部在护套之外防止将护套插入肛门中,以针对插入提供物理参考距离。在一些情况下,可以将裙状部重新定位在护套上,以允许医生有能力确定应当在多少插入深度处获取样本。有利地,重新调整需要比通过逆着裙状止动部施加护套的不受约束的压缩力而可用的力更多的力,从而在使用期间保持该位置,但是当活检工具在身体之外时可以克服静摩擦力。
可以提供粗糙的吸收尖端以在活检期间研磨子宫表面并吸收液体样本。
实施例2:根据第二实施方式,提供了一种多样本活检装置,该活检装置能够获得和分离在单个任务中获取的多个活检样本。因此这需要多个活检刷子或工具以及在其中延伸和缩回这些工具的多个护套。
如上所讨论,可以设置插入位置参考深度,诸如裙状止动部。然而,在多活检工具系统具有保持在孔口之外的机构的情况下,工具的直径可以足够大以充当止动器而无需附加的结构。
根据一种设计,各个活检工具是分离的,包括护套和导丝控制部。将一组活检工具聚集在外管壳体中。管在远端具有锥形内部轮廓,因此可以使单一活检工具前进超出壳体的末端而进入将进行活检的孔口或管道。在一些情况下,期望活检的内窥镜引导,且在该情况下,也可以使支撑内窥镜和照明器的第二护套前进。内窥镜护套也可以注入用于视觉化的生理盐水,但是在刷子活检的情况下,这不被赞成,这是因为生理盐水将清洗掉取出的细胞并降低取样的位置准确度。可以以已知方式通过护套注入惰性气体,诸如CO2。一个或多个工具可以具有粗糙的吸收尖端,该粗糙的吸收尖端可以被提供用于在活检期间研磨子宫表面并吸收液体样本。
例如,可以在3mm管中设置活检刷子,其中在壳体内设置6个分离的刷子。可以在壳体内的每个护套的近端设置止动部,以防止过度撤回。在每个护套上设置标记,以通知医生插入的深度。在一些情况下,医生可能打算在孔口中一系列深度处进行顺次排列的取样,且有利地,每个相应护套可以具有止动器,该止动器限制其插入深度并在到达该深度时向医生提供触觉反馈。该止动器可以为简单的O形环或夹具,在过程之前由医生针对每个活检取样工具调节该止动器。用于每个取样工具的导丝也可以具有深度限制器。当然,将活检工具完全撤回到护套中的缩回位置表示一个极限,并且可以在操纵端设置夹具或限制器以控制可将导丝延伸超过护套的末端多远。
在该第一设计中,每个活检刷子可以为已知类型,可选地添加有插入限制器和缩回限制器以及可选的吸收尖端,并且实际上,用于布置多活检样本任务的壳体本身可以独立于活检刷子之外来提供。请注意,吸收结构不必位于最末端,并且实际上,在一些情况下可能会发生移位。通常,更大的壳体直径避免了对于单独的裙状止动部的需求,但是壳体可以终止于裙状止动部中。
实施例3:根据多样本活检装置的第二设计,单个操纵器从壳体延伸,该壳体自身包含多个活检工具。
如上所讨论,可以设置插入位置参考深度,诸如裙状止动部。然而,在多活检工具系统具有保持在孔口之外的机构的情况下,工具的直径可以足够大以充当止动器而无需附加的结构。
因此,在单个导丝和各种工具之间设置选择性可接合的联接部。因此联接部将延伸到医生操纵接口(诸如抓握元件、手柄或枢轴机构)的导丝链接到用于每个工具的各个导丝。有利地,在用作壳体的旋转筒中设置多个工具。每个活检工具在与操纵导丝接合时可以与其相应护套一起前进插入距离,并且随后活检头前进超出护套,并被扭绕或以其他方式被操纵以获得活检样本。然后将活检头撤回到护套中,然后将活检头被覆盖的护套撤回到管壳中,且扭绕筒,因此之后可以接合另一活检工具。
因此,联接部为同轴联接部,该同轴联接部单独地链接并控制护套和每个相应护套内的导丝。例如,在管壳内,护套的末端可以终止于钢环,该钢环为可磁渗透的。因此,可以使用磁性联接部来连接和断开护套。另外,也可以通过另一磁体将闲置的活检工具保持就位,该磁体通常为电磁体或带有电磁释放的永磁体。可以利用弹簧加载的夹具选择性地将导丝连接到外部操纵导丝。当转动筒时,弹簧加载的夹具释放,并且当其到达下一个卡位位置时,与和弹簧夹对齐的下一个活检工具重新接合。在筒内,导丝从活检工具延伸超出相应护套的近端。
筒通常至少与将护套插入患者中的期望深度一样长。因此,如果期望具有12cm的插入深度,则筒状机构可以为13cm-16cm长。
如图14所示,在管壳中设置有多个相似刷子。在图1 5中,在管壳中设置有多个不同刷子。管壳具有用于接合的活检工具的出口。每个刷子具有其自身相关联的护套,该护套可以根据接合哪个工具而独立地前进到患者中。在壳体的近端处的机构通过旋转角度控制对筒位置的选择:将相应起作用工具的护套锁到工具前进控制部,将相应起作用工具的导丝夹持到导丝控制部以供医生操纵,以及在一些情况下的其他控制,诸如护套的偏转角度。
图16示出筒中的机构的一部分的端视图,其中,一条导丝自由地受医生操纵,同时锁定对其他导丝的操纵的接入。
图14示出紧邻每个取样刷子设置的球状部,该球状部被设置以在将相应刷子撤回到护套中时抽取取样真空。
在图15中,仅一个活检工具具有这类特征。活检取样工具可以为例如子宫颈内取样器、子宫内膜取样器、穿孔取样器和具有吸力的子宫内膜取样器。
在一些情况下,护套本身可以为可环接的或成角度引导的,以将活检工具引导至期望区域。可环接护套可以为单轴,即护套的末端的曲率,通常是由于拉伸元件(诸如附接到护套的壁的线缆、导丝或细丝,这在图中未示出)上的张力。通过控制曲率角和护套相对于器官的旋转角,提供合理的控制范围。类似地,也可以通过拉伸件控制穿孔或捕捉或封装活检装置,该拉伸件可以为导丝或聚合物细丝。因此,具有单一自由度(前进/缩回)的单一导丝的情况为最简单的情况,且可以设置附加的控制部和自由度。请注意,SMA致动器也可以用于改变张力。用于这些工具的控制部也可以通过机构选择性地来接合、或单独地提供给使用者。
可以设置内窥镜成像器(在图中未示出),优选地作为壳体的特征部,使得可以将该内窥镜成像器与壳体内的各种活检工具一起使用。例如,可以设置具有光纤照明或直接LED照明的1mm-3mm的内窥相机,例如,On Semiconductor OVM69461/18″400x400成像器。
实施例4:图18示出在活检装置的远侧尖端具有吸收海绵材料的原型活检装置的侧面透视图。较长的泡沫尖端允许更多的流体吸收,但对于相同长度的装置,要求刷子较短。泡沫可以具有为0.25″的长度。吸收泡沫尖端放置在导丝的末端处的亚克力球上,该吸收泡沫尖端在泡沫长度上没有刷毛。可以通过使用FEP热收缩来压缩泡沫的近端并在去除热收缩之前施用UV胶(Loctite 4011或4306或AA 3979)来将泡沫附接到刷子上。
护套具有0.150″的外径。当缩回时,真空吸入的最大流体样本为0.51ml。泡沫尖端吸收的体积对于水为0.03ml-0.05ml并且对于5000cSt流体为0.62-0.72。
刷子可以为304SS芯上的直天然6-12尼龙丝,终止于丙烯酸球。将用于刷子的扭绕的线焊接到邻近刷子的芯线。优选的实施方式尺寸如下:
总体长度:12″±0.125″,尖端到刷毛的距离:0.25″
芯线304SS弹簧回火,直径:0.018″,扭绕的线304SS直径0.037″
刷子直径:0.118″±0.010″,刷子长度:1.25″±0.125″
刷毛:直自然6-12尼龙丝0.003″单杆/单螺旋,与芯线成45°角
尖端上的亚克力球:0.055″±0.015″直径
手柄例如具有纹理和符合人体工程学的形状,具有凹形轮廓,Tecoflex 60D含20%BaSO4,长约1.5″且直径为0.313″。
裙状部为聚碳酸酯(Calibre 2061)或硅胶,直径为0.787″,长0.742″,具有30°和60°角度的双锥相交轮廓以及平滑的边缘。
Nusil Med-360硅树脂流体(1000cP)可以用于润滑护套,并密封抽真空机构。用于抽真空的柱塞长0.118″,直径为0.135″,其由NuSil-4970硅树脂制成,且每端的密封面均带有中央凹槽。柱塞在邻近刷子的地方压缩配合在线材周围。
泡沫尖端为例如聚氨酯泡沫,其原型是从Puritan 1135泡沫尖端涂抹器(Puritan Medical Products Co.,Guilford,ME)获得的,尽管实际上是定制的。
将装置设计为将在医生办公室中的活检过程期间的细胞收集最大化。该装置将使用刷子的整体子宫内膜分裂与由海绵产生的内置吸入过程和吸收相结合。一系列测试允许选择最佳刷子。与其竞争对手(0.118″±0.010″和1.25″±0.125″的长度)相比,该最佳刷子具有更小的直径,有助于减少过程期间的不适感,同时提供令人满意的组织取样。
在组织分裂完成之后,海绵尖端吸收额外的流体和物质,并且装置产生真空,该真空将另外的组织样本抽吸到装置护套中。抽吸的概念不同于其他装置中使用的吸入。吸入不会直接从子宫壁获取组织,而是其将会抽吸先前被刷子从子宫壁刮下的组织,从而确保更好的患者体验。海绵尖端防止刺穿子宫壁,并且由于吸收而提供额外的组织收集和流体吸入。保护装置(例如,由聚碳酸酯制成)在过程期间位于子宫颈上,并防止装置的过度插入。
过程如下进行:
1.过程:将患者置于碎石术位置,大致如图21A所示。轻轻插入窥器并打开以暴露子宫颈。图21A示出阴道腔/子宫的横截面侧视图。仅描绘了阴唇、阴道、子宫颈和子宫以及患者皮肤的轮廓。骨盆和腿的位置将提示患者处于检查位置。
2.确保刷子完全缩回到外护套中。
3.将装置的外护套通过子宫颈轻轻插入子宫,并且当裙状部(护套)接触到子宫颈时停止。(图21B)
4.通过轻轻推动手柄来延伸刷子,直到尖端遇到子宫的基底时产生阻力。(图21C)
5.顺时针旋转取样器,完成四次或五次360°旋转。
6.尖端上的海绵保护基底不被刺穿。该海绵通过从子宫吸收流体和细胞来产生附加的组织取样。
7.向后拉手柄。由位于护套内的柱塞产生的吸力提供对细胞的抽吸并防止样品从刷子流失。
8.立即将样本浸入防腐液中,参见图7或图19。
9.如病理实验室所指示,处理样本和刷子。
图18示出活检刷子的尖端的细节,其中海绵位于装置的该尖端处,远离该刷子,并提供对该尖端的缓冲以及用于从子宫内膜对含细胞的流体进行取样的真空。
图19示出样品收集容器,该样品收集容器具有用于存放活检刷子的口袋,例如,在该活检刷子从完整活检装置切割或切断之后。样品收集容器可以具有用于识别的RFID、条形码或2D条形码(或二维码)。在一些情况下,将RFID从完整活检装置与其活检刷子部分一起转移到样品收集容器。口袋可以是防篡改的,并且因此通过运输链提供增强的安全性和认证。
Claims (51)
1.一种柔性同轴组织取样装置,包括:
护套,所述护套具有壁和在所述壁内的中空空间;
在所述中空空间内的可移位线材,所述可移位线材具有从所述护套的近端延伸的第一端以及第二端,所述第二端被配置成在第一状态下从所述护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到所述护套的所述远端中;
所述可移位线材的所述第二端包括吸入元件、细胞取样结构和多孔吸收材料,其中所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料在所述第一状态下在所述护套的外部并且在所述第二状态下在所述护套的内部,并且所述吸入元件邻近所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料;
柔性同轴结构被配置成使得在所述护套的所述近端处在所述可移位线材的所述第一端上的张力导致将所述可移位线材从所述第一状态缩回到所述第二状态,以产生所述可移位线材到所述护套中的移位以及吸入元件、所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料的对应近端移位,其中将在所述护套的外部的介质吸入到所述护套的所述远端中,所述多孔吸收材料被配置成在转换到所述第二状态之后保留在所述第一状态下获得的流体样本。
2.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料盖住所述可移位线材的所述第二端并保护组织免受所述可移位线材的尖端的损坏。
3.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料形成在所述可移位线材的所述第二端的尖端处。
4.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中处于所述第二状态的所述多孔吸收材料和所述护套保护所述护套内在从所述第一状态到所述第二状态的转换期间获得的活检样本在从患者撤回所述远端期间免受污染。
5.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料适用于吸收活检样本以供核酸分析。
6.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料为海绵。
7.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述细胞取样结构包括刷子。
8.根据权利要求7所述的组织取样装置,其中所述刷子包括从所述可移位线材径向延伸的多个刷毛。
9.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述同轴结构被配置成插入通过人类子宫的子宫颈内口以获取子宫内膜活检样本,通过在所述护套上滑动限深器,所述同轴结构在活检过程期间具有可调节的深度,同时所述同轴结构保持在所述第一状态下。
10.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述同轴结构被配置成插入通过人类子宫的子宫颈内口中达确定的深度以获取子宫内膜活检样本,并且从子宫颈撤回。
11.根据权利要求10所述的组织取样装置,其中所述同轴结构还被配置成:
在所述可移位结构处于所述第二状态的情况下插入到子宫颈口中达预定深度;
在所述细胞取样结构在所述子宫内的情况下延伸到所述第一状态;
由使用者通过移动所述可移位结构的所述第一端来操纵以取出所述子宫内的细胞;
在所述子宫内缩回到所述第二状态,以产生真空以将在所述细胞取样结构周围的液体样本撤回到所述护套的所述远端中;以及
在所述可移位结构处于所述第二状态的情况下从所述子宫颈口缩回。
12.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述细胞取样结构包括具有从其延伸的刷毛的螺旋状扭绕的钢丝,所述钢丝被焊接到近端导丝。
13.根据权利要求12所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料设置在所述第二端处并且包括设置在端接所述螺旋状扭绕的钢丝的盖上的聚氨酯泡沫。
14.根据权利要求1所述的组织取样装置,其中所述护套具有大约0.15″的外径和在20cm与50cm之间的长度。
15.根据权利要求1所述的组织取样装置,还包括可滑动裙状止动部,所述可滑动裙状止动部设置在所述柔性护套的外表面上,被配置成防止所述柔性护套插入患者的所述子宫内超出所述裙状止动部的轴向位置。
16.根据权利要求1所述的组织取样装置,包括:
至少两个柔性同轴结构,每个柔性同轴结构具有相应护套、相应可移位线材、相应吸入元件、相应细胞取样结构和相应多孔吸收材料;以及
壳体,所述壳体被配置成选择性地将相应柔性结构的相应可移位线材与使用者接口接合和脱离,使得当接合时将张力和压缩力从所述使用者接口传递到所述可移位结构以使所述可移位结构在所述第一状态和所述第二状态之间转换,以及当脱离时不将张力和压缩力从所述使用者接口传递到所述可移位结构。
17.根据权利要求1所述的组织取样装置,还包括电动机,所述电动机被配置成移动所述可移位结构。
18.一种柔性同轴组织取样装置,包括:
护套,所述护套具有壁和在所述壁内的中空空间;
在所述中空空间内的可移位线材,所述可移位线材具有从所述护套的近端延伸的第一端以及第二端,所述第二端被配置成在第一状态下从所述护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到所述护套的所述远端中;
所述可移位线材的所述第二端包括细胞取样结构和多孔吸收材料,其中所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料在所述第一状态下在所述护套的外部并且在所述第二状态下在所述护套的内部;
柔性同轴结构被配置成使得在所述护套的所述近端处在所述可移位线材的所述第一端上的张力导致将所述可移位线材从所述第一状态缩回到所述第二状态,以产生所述可移位线材、所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料到所述护套中的移位,所述多孔吸收材料被配置成在转换到所述第二状态之后保留在所述第一状态下获得的流体样本并保护组织免于与所述可移位线材的所述第二端接触。
19.根据权利要求18所述的组织取样装置,
其中所述细胞取样结构包括刷子,所述刷子具有从所述可移位线材径向延伸的多个刷毛并终止于所述多孔吸收材料中,所述多孔吸收材料包括由开孔泡沫层覆盖的防止损伤的球状部;
还包括吸入元件,所述吸入元件可与所述可移位线材移位并且邻近所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料,所述吸入元件被配置成当将所述可移位线材撤回到所述护套中时在所述吸入元件的远侧的所述护套内产生负压。
20.一种活检方法,包括:
提供柔性同轴结构,所述柔性同轴结构包括:护套,所述护套具有壁和在所述壁内的中空空间;所述中空空间内的可移位线材,所述可移位线材具有从所述护套的近端延伸的第一端以及第二端,所述第二端被配置成在第一状态下从所述护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到所述护套的所述远端中;所述可移位线材的所述第二端包括细胞取样结构和多孔吸收材料,其中所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料在所述第一状态下在所述护套的外部并且在所述第二状态下在所述护套的内部;
在所述柔性同轴结构处于所述第二状态时,将所述护套的所述远端穿过子宫颈、经过子宫颈内口插入到子宫中;
将所述可移位线材的所述第一端推入所述护套中,以使所述柔性同轴结构呈现所述第一状态;
操纵所述可移位线材以获取细胞样本,其中所述细胞取样结构摩擦子宫内膜,并且所述多孔吸收材料吸收流体,同时保护所述子宫内膜免受所述可移位线材的尖端的侵入;
在所述护套的所述近端处在所述可移位线材的所述第一端上施加张力,以导致将所述可移位线材从所述第一状态缩回到所述第二状态,并且随后将所述可移位线材、所述细胞取样结构和所述多孔吸收材料撤回到所述护套中,同时将吸收的流体保留在所述多孔吸收材料中;以及
利用所述多孔吸收材料盖住所述护套的所述远端,以防止所述子宫颈和阴道内的细胞对保留在所述细胞取样结构上的活检样本的污染。
21.一种组织取样装置,包括同轴结构,所述同轴结构包括:柔性管状护套,所述柔性管状护套至少具有被配置成保持内部真空的远端部;以及所述护套内的可移位结构,所述可移位结构具有从所述护套的近端延伸的第一端以及第二端,所述第二端被配置成在第一状态下从所述护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到所述护套的所述远端中,所述可移位结构的所述第二端具有细胞取样结构,所述细胞取样结构前方是近端吸入元件并具有多孔吸收材料,并且所述同轴结构被配置成使得在所述护套的所述近端处在所述可移位结构的所述第一端上的张力导致将所述可移位结构从所述第一状态缩回到所述第二状态,以产生导致将在所述护套的外部的介质移位到在活塞的远侧的所述护套中的吸力。
22.根据权利要求21所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料形成在所述第二端的远侧尖端处。
23.根据权利要求21所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料适用于吸收活检样本以供核酸分析。
24.根据权利要求21所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料为海绵。
25.根据权利要求21所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料为形成在所述第二端的所述远侧尖端处的海绵。
26.根据权利要求21所述的组织取样装置,还包括泵,所述泵被配置成在远侧护套内产生负压以在其中抽吸流体活检样本。
27.根据权利要求21所述的组织取样装置,其中所述细胞取样结构包括刷子。
28.根据权利要求27所述的组织取样装置,其中所述刷子包括从所述可移位结构径向延伸的多个刷毛。
29.根据权利要求27所述的组织取样装置,其中所述刷子具有螺旋形横截面轮廓。
30.根据权利要求21所述的组织取样装置,其中所述同轴结构被配置用于:插入到人类子宫的子宫颈内口中达预定深度以获取子宫内膜活检样本,并且从子宫颈撤回。
31.根据权利要求30所述的组织取样装置,其中所述同轴结构还被配置成:
在所述可移位结构处于所述第二状态的情况下插入到子宫颈口中达预定深度;
在所述细胞取样结构在所述子宫内的情况下延伸到所述第一状态;
由使用者通过移动所述可移位结构的所述第一端来操纵以取出所述子宫内的细胞;
在所述子宫内缩回到所述第二状态,以产生真空以将在所述细胞取样结构周围的液体样本撤回到所述护套的所述远端中;以及
在所述可移位结构处于所述第二状态的情况下从所述子宫颈缩回。
32.根据权利要求21所述的组织取样装置,其中所述细胞取样结构包括具有从其延伸的刷毛的螺旋状扭绕的钢丝,所述钢丝被焊接到近端导丝。
33.根据权利要求32所述的组织取样装置,其中所述多孔吸收材料设置在远侧的所述第二端并且包括设置在端接所述螺旋状扭绕的钢丝的盖上的聚氨酯泡沫。
34.根据权利要求21所述的组织取样装置,其中所述护套具有大约0.15″的外径和在20cm与50cm之间的长度。
35.根据权利要求21所述的组织取样装置,还包括裙状止动部,所述裙状止动部设置在所述护套的外表面上,被配置成防止所述护套插入患者的所述子宫内超出所述裙状止动部的轴向位置。
36.根据权利要求35所述的组织取样装置,其中所述裙状止动部包括在所述护套的外表面上的凸缘元件,并且所述护套被配置用于插入到人类子宫的所述子宫颈内口中达所述预定深度,
还被配置成:
在所述可移位线材处于所述第二状态的情况下插入到所述子宫颈内口中达所述预定深度;
在所述细胞取样装置在所述子宫内的情况下延伸到所述第一状态;
通过移动所述可移位线材的所述第一端来操纵以取出子宫内膜细胞;
在所述子宫内缩回到所述第二状态,以抽真空以将在所述细胞取样装置周围的液体样本撤回到所述护套的所述远端中;以及
在所述可移位线材处于所述第二状态的情况下从所述子宫颈口缩回。
37.根据权利要求21所述的组织取样装置,包括:
多个柔性护套,每个柔性护套至少具有被配置成保持内部真空的远端部;
每个柔性护套内的相应可移位结构,以形成一组同轴结构;以及
壳体,所述壳体被配置成选择性地将相应可移位结构附接到使用者接口,使得当接合时将张力和压缩力从所述使用者接口传递到所述可移位结构以使所述可移位结构在所述第一状态和所述第二状态之间转换,以及当脱离时不将张力和压缩力从所述使用者接口传递到所述可移位结构。
38.根据权利要求21所述的组织取样装置,还包括电动机,所述电动机被配置成使所述可移位结构轴向移位。
39.根据权利要求21所述的组织取样装置,还包括电动机,所述电动机被配置成旋转所述细胞取样结构。
40.一种多样本活检装置,包括:
多个柔性护套;
在每个护套内的可移位结构,以形成同轴结构;
每个可移位结构具有:从所述护套的近端延伸的第一端以及第二端,所述第二端被配置成在第一状态下从所述护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到所述护套的所述远端中;
所述可移位结构的所述第二端具有在远端终止于多孔吸收泡沫中的细胞取样结构;以及
壳体,所述壳体被配置成选择性地将相应可移位结构附接到使用者接口,使得当接合时将张力和压缩力从所述使用者接口传递到所述可移位结构以使所述可移位结构在所述第一状态和所述第二状态之间转换,以及当脱离时不将张力和压缩力从所述使用者接口传递到所述可移位结构。
41.一种组织取样方法,包括:
提供同轴结构,所述同轴结构包括:柔性护套,所述柔性护套至少具有被配置成保持内部真空的远端部;以及在所述护套内的可移位结构,以形成同轴结构,所述可移位结构具有从所述护套的近端延伸的第一端以及第二端,所述第二端被配置成在第一状态下从所述护套的远端延伸并且在第二状态下缩回到所述护套的所述远端中,并且所述可移位结构的所述第二端具有细胞取样结构,所述细胞取样结构前方是活塞并且由多孔吸收组织研磨结构终止;以及
在所述护套的所述近端处在所述可移位结构的所述第一端上施加张力,以导致将所述可移位结构从所述第一状态缩回到所述第二状态,从而产生所述真空。
42.根据权利要求41所述的方法,其中所述同轴结构还包括围绕所述柔性护套的裙状部,所述裙状部被配置成限制所述柔性护套到人类子宫颈中的插入深度。
43.根据权利要求42所述的方法,其中所述同轴结构被配置用于:插入到人类子宫的所述子宫颈内口中达由围绕所述柔性护套的所述裙状部的轴向位置所定义的预定插入深度以获取子宫内膜活检样本,并且从所述子宫颈撤回。
44.根据权利要求43所述的方法,还包括:
在所述可移位结构处于所述第二状态的情况下将所述同轴结构的所述远端部插入到子宫的所述子宫颈口中达预定深度;
在所述细胞取样结构在所述子宫内的情况下延伸所述同轴结构的所述远端部到所述第一状态;
操纵所述可移位结构的所述第一端,以取出所述子宫内的细胞;
在所述子宫内将所述同轴结构缩回到所述第二状态,以产生所述真空以将在所述细胞取样结构周围的液体样本撤回到所述护套的所述远端中;以及
在所述第二状态下从所述子宫颈缩回所述同轴结构的所述远端部。
45.根据权利要求41所述的方法,其中所述细胞取样结构包括刷子,所述刷子具有从所述可移位结构径向延伸的多个刷毛并且终止于防止损伤的球状部中,所述球状部被开孔泡沫层覆盖。
46.根据权利要求41所述的方法,其中所述细胞取样结构包括具有从其延伸的刷毛的螺旋状扭绕的柔性线材,还包括扭绕导丝以由此旋转所述细胞取样结构。
47.一种柔性同轴活检装置,包括:
管状护套,所述管状护套具有被配置成相对于所述管状护套的外部保持内部真空的壁,所述管状护套具有在所述管状护套内的可移位线材;以及
在远端终止于多孔吸收结构的细胞取样装置,所述细胞取样装置和所述多孔吸收结构中的每者被配置成使组织的表面分裂,安装在元件的远侧的所述可移位结构上,被配置成在可移位元件被置于第一状态时从所述管状护套的远端突出并且在所述可移位元件被置于第二状态时包含在所述管状护套的所述远端内。
48.根据权利要求47所述的柔性同轴活检装置,还包括在所述管状护套的外表面上的凸缘元件,所述凸缘元件被配置成限制所述管状护套插入子宫颈的深度。
49.根据权利要求47所述的柔性同轴活检装置,其中所述细胞取样装置包括从所述可移位线材向外延伸、在远端终止于防止损伤的球状部中的多个刷毛,所述球状部由包括泡沫层的所述多孔吸收结构覆盖。
50.根据权利要求47所述的柔性同轴活检装置,其被配置用于:插入到人类子宫的所述子宫颈内口中达预定深度以从所述子宫的内部获取子宫内膜活检样本,并且在获得所述子宫内膜活检样本之后从所述子宫的子宫颈外口撤回。
51.根据权利要求47所述的柔性同轴活检装置,还包括在将所述可移位线材撤回到所述管状护套中时在所述管状护套内产生负压的元件。
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