KR102229513B1

KR102229513B1 - 조향 가능 카테터 핸들

Info

Publication number: KR102229513B1
Application number: KR1020197004554A
Authority: KR
Inventors: 트라비스 이 딜론; 루크 티 정글스; 마이클 리 윌리암스
Original assignee: 쿡 메디컬 테크놀러지스 엘엘씨
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2017-07-20
Publication date: 2021-03-18
Also published as: CN109475276B; AU2017302459A1; CN109475276A; EP3490428A1; JP6810788B2; JP2019528097A; KR20190029685A; WO2018022406A1; AU2017302459B2

Abstract

조향 가능-카테터 핸들이 외부 하우징을 포함하고, 외부 하우징은 그로부터 일반적으로 원위적으로 연장되는 다중 내강 카테터 본체를 갖는다. 적어도 하나의 트랙-형성 측방향 연부 요소를 포함하는 내부 트랙이 외부 하우징의 원위 및 근위 말단 단부들 사이에 배치되고, 외부 하우징은 또한 카테터 본체와 결합된 매니폴드, 적어도 제1 카테터 내강과 유체 및 기계적 연통되는 작업-채널 포트 부재, 작업 채널 포트 부재 및 매니폴드 중 하나 또는 그 둘 모두를 통해서 적어도 하나의 카테터 내강과 유체 연통되는 진공 채널 포트 부재, 및 내부 트랙에 개방된 일반적으로 근위의 카테터 포트를 수용하고, 카테터의 원위 최단부 부분이 적어도 2개의 교차 축을 따라서 편향될 수 있도록 카테터의 원위 최단부 부분은 하나 이상의 제어 표면과 기계적으로 연통되고, 카테터 본체의 부분이 내부 트랙을 통해서 제거 가능하게 연장된다.

Description

조향 가능 카테터 핸들

관련 출원에 대한 상호 참조

본원은, 모두가 2016년 7월 28일에 출원되고, 그 각각의 전체가 본원에서 참조로 포함되는; 미국 가출원 제62/367,910호; 제62/367,918호; 제62/367,938호; 제62/367,951호; 및 제62/367,959호에 대한 우선권을 주장하는, 특허 협력 조약 하에서 출원된 정규 출원이다.

기술분야

본원에서 개시된 실시예는 일반적으로, 내시경을 포함하는, 조향 가능 의료 카테터 장치에 관한 것이다. 보다 특히, 본원에서 개시된 실시예는 조향 가능한 작은-직경의 카테터의 핸들을 위한 구조 및 방법에 관한 것이다.

조향 가능 카테터로도 지칭되는 편향 카테터가 다양한 의료 및 비-의료 절차에서 이용된다. 진단 및 치료적 의료 절차에서, 조향 가능 카테터는, 구속된 및/또는 구불구불한 해부조직을 통해서 이동시키기 위해서, 및/또는 원위 카테터 선단부를 특정 방향으로 지향시키기 위해서, 카테터의 원위 선단부를 굴절시킬 수 있는 능력을 조작자(예를 들어, 의사)에게 제공한다. 유사한 메커니즘이, 의료적 및 비의료적 내시경에서 이용되어, 그러한 내시경을 표적 장소로 조향하고 (예를 들어, 카메라 또는 다른 가시화 장치를 포함하는) 장치 부분을 희망 방향으로 배향시킨다.

전형적인 설계에서, 제어 와이어가 장치의 근위 단부에 조작 가능하게 부착되고, 또한 장치의 원위 단부에 또는 그 부근에 부착된다. 그러한 구성은 원위 장치 단부에 가해지는 일반적으로 길이방향인 힘을 증가 및/또는 감소시키기 위해서 제어 와이어의 하나 이상을 조작함으로써 동작되고, 이는 원위 장치 단부를 희망 방향으로 편향시킬 것이다. 도 1의 기존 조향 가능 내시경 카메라 장치(50)를 참조하여 설명되는 바와 같이, 제어 와이어는 제어 휠(51, 53)의 회전에 의해서 작동될 수 있다. 각각의 제어 휠은, 편향 가능 원위 장치 부분(미도시되었으나, 당업계에 잘 알려져 있다) 상에 미는/당기는 장력을 인가하는 방식으로 제어 와이어를 또는 제어 와이어의 쌍을 동작시켜 해당 부분을 제1 평면을 따라 편향시키도록 회전될 수 있는 한편, 다른 제어 휠은, 해당 부분을 제1 평면과 교차되는(예를 들어, 그에 수직인) 제2 평면을 따라 유사하게 편향시키도록 동작된다. 종종, (예를 들어, 조작자가 하나의 또는 둘 모두의 제어 휠과 접촉된 손을 해제할 필요가 있는 다른 과제를 실행할 수 있도록) 그러한 원위 장치 부분을 특정 편향 배향으로 록킹(locking)하는 것이 바람직할 수 있다. 도시된 장치(50)는, 제1 제어 휠(51)의 중앙 회전 축을 따라 동작되는 내부 브레이크 메커니즘을 록킹/언록킹하기 위한 비틀림 가능 노브(55)를 갖는, 제1 제어 휠(51)을 위한 제1 브레이크를 포함한다. 도시된 장치(50)는, 제2 제어 휠(53)의 중앙 회전 축을 따라 브레이킹 결합을 가함으로써 동작되는 내부 브레이크 메커니즘을 록킹/언록킹하기 위한 레버(57)를 갖는, 제2 제어 휠(53)을 위한 제2 브레이크를 포함한다. 하나의 또는 둘 모두의 브레이크 제어부(55, 57)는 사용자가 작동을 위해서 사용자의 파지(grip)를 변경할 것을 요구한다.

다양한 상이한 조향 가능 샤프트 구성이 상이한 종래의 카테터들 및 내시경들에서 이용되었다. 각각의 샤프트는 전형적으로, (예를 들어, 캡이 덮여져 도시된, 핸들 내의 작업 채널 포트(58)를 통해서) 길이방향으로 통과 연장되는 적어도 하나의 작업 채널을 갖는다. 조향 가능 카테터 장치는 도 1a에 도시된 바와 같은 원위 말단 단부 구성부(59a)를 갖는 위장 십이지장경(gastrointestinal duodenoscope)으로서 또는, 해당 스코프의 작업 채널 내강을 통해서 외부로 연장되는 도구 구조물을 또한 도시하는, 내강 도 1b에 도시된 바와 같은 원위 말단 단부 구성부(59b)를 갖는 내시경적 초음파(EUS) 내시경으로서 구성될 수 있다.

그러나, - 잠재적으로, 도 1 내지 도 1b에 도시된 것과 유사한 설계를 포함하는, 십이지장경과 같은 - 측면-관찰 내시경을 통한 이용을 위해서 구성된 작은-직경(예를 들어, 10 mm 미만, 5 mm 미만, 또는 4 mm 미만 그리고 2.5 mm 초과)의 카테터에서 특별한 난제 및 요구가 있다. 특히, 그러한 장치는 - 인간 또는 인간 이외의 환자의 담도(biliary tree) 내로의 도입 및 그 내부에서의 동작 중을 포함하는 - 동작 및 조작 중에 그 길이를 따라 클림핑(crimping), 킹킹(kinking), 및/또는 압궤에 대한 상이한 저항을 필요로 할 것이다. 또한, 조향 가능 카테터 장치의 핸들을 보다 큰 내시경의 작업 포트에 직접적으로 그리고 견고하게(rigidly) 부착하는 것이 바람직하고, 그러한 이유로, 핸들이, 유체 및 진공의 관리를 제공하는 한편, 또한 카메라의 동작, 광 요소(들), 카테터 장치 샤프트에 대한 4개의 횡방향 축 모두를 따른 그리고 그 사이의 조향, 및 강건한 구조를 제공하는 물리적 특징부(feature) 및 기능을 포함하게 하는 것이 바람직하다.

담도경으로서 동작을 위한 구성 및 치수를 가지는 카테터 샤프트 설계를 제공하는 것이 바람직하다. 또한, 신뢰 가능하게 예측 가능한 동작 기능 및 전형적인 동작 중의 구조 또는 기능 손상에 대한 저항을 제공함으로써, 경제적인 진단, 치료, 그리고 경제적 이점을 환자 및 간병인에게 제공하는 이와 유사한 카테터 장치가 요구되고 있다.

일 양태에서, 본원에서 개시된 실시예는, 담도경과 같은 내시경 장치를 포함하는, 조향 가능 카테터 장치용 핸들뿐만 아니라, 그러한 장치의 제조 및/또는 이용 방법을 포함할 수 있다.

일 양태에서, 본원에서 개시된 실시예는 조향 가능 카테터 핸들을 포함할 수 있고, 그러한 핸들은: 외부 하우징; 일반적으로 외부 하우징으로부터 원위적으로 연장되는 다중 내강 카테터 본체; 외부 하우징의 원위 말단 단부에 또는 그 부근에 위치되는 장착 메커니즘; 외부 하우징의 원위 말단 단부와 외부 하우징의 근위 말단 단부 사이에 배치된 내부 트랙으로서, 적어도 하나의 트랙-형성 측방향 연부 요소를 포함하는, 내부 트랙; 다중 내강 카테터 본체와 결합된 매니폴드; 외부 하우징 외측부 표면 외측에서 연장되고 다중 내강 카테터의 적어도 제1 내강과 유체 연통되는 경로를 제공하는 작업 채널 포트 부재; 작업 채널 포트 부재 및 매니폴드 중 하나 또는 그 둘 모두를 통해서 다중 내강 카테터의 적어도 하나의 내강과 유체 연통되는 진공 채널 포트 부재; 및 외부 하우징 외측부 표면을 통해서 개방되고 내부 트랙과의 기계적 연통의 경로를 제공하는 일반적으로 근위의 카테터 포트를 포함하고; 다중 내강 카테터의 원위 최단부 부분이 적어도 2개의 교차 축을 따라 편향될 수 있도록, 다중 내강 카테터의 적어도 원위 최단부 부분이 핸들 부분의 하나 이상의 제어 표면과 기계적으로 연통되고; 그리고 다중 내강 카테터 본체의 일부가 내부 트랙을 통해서 제거 가능하게 연장된다.

도 1은 내시경으로 구현된 종래 기술의 조향 가능/편향 가능 카테터 장치의 도면이다.
도 1a 및 도 1b는, 본 장치 실시예 중의 실시예와 함께 그리고 그러한 실시예를 통해서 이용될 수 있는, 도 1의 장치와 유사한 종래 기술 장치의 원위 말단 단부 구성을 도시한다.
도 2는 본 개시 내용의 조향 가능 카테터 장치의 사시도이다.
도 2a 내지 도 2c는, 도 2의 장치의 구성요소의 배열을 도시한, 도 2의 장치의 분해도를 도시한다.
도 3a는 도 2의 장치의 핸들 하우징의 부분 분해도이다.
도 3b는, 횡단면으로 도시된 구성요소의 측방향 두께를 통한 중간의 평면을 따라서 취한 길이방향 단면으로, 도 3a와 동일한 구조를 도시한다.
도 4는 핸들 하우징 내로부터의 카테터 본체의 부분의 상세도를 도시한다.
도 5a 및 도 5b는 변형 방지 슬리브(strain relief sleeve)를 도시한다.
도 5c는, 중앙 핸들 트랙을 통해서 주위로 루프화된(looped), 카테터 본체가 부분적으로 통과하는 변형 방지 슬리브를 갖는 장치를 도시한다.

다양한 실시예가, 유사한 요소가 일반적으로 유사한 번호로 지칭된 도면을 참조하여 이하에서 설명된다. 실시예의 여러 요소의 관계 및 기능은 이하의 구체적인 설명을 참조할 때 보다 잘 이해될 수 있을 것이다. 그러나, 실시예는 도면에 도시된 것으로 제한되지 않는다. 도면이 실제 축척일 수 있으나, 반드시 실제 축척일 필요가 없고, 특정 경우에, - 예를 들어 - 통상적인 제조 및 조립과 같이, 본원에서 개시된 실시예의 이해에 필요치 않은 상세 부분이 생략되었을 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

일반적으로, 본 개시 내용의 조향 가능 카테터 핸들 실시예는, 더 큰 "부모" 스코프에 부착되는 그리고 유체 및/또는 장치의 조작 및 통과를 포함하는 조향 가능 샤프트 부분의 유효 동작을 위한 구조물을 제공하는 내부 매니폴드를 갖는, (내시경으로서 이용하기 위한 가시화 요소를 구비하는 카테터를 포함하는) 작은-직경의 편향 가능/조향 가능 카테터를 위한 구조물을 제공한다.

본 발명이 청구항에 의해서 규정되고, 많은 상이한 형태들로 구현될 수 있고, 그리고 본원에서 기술된 실시예로 제한되는 것으로 간주되지 않아야 하며; 오히려, 이러한 개시 내용이 전체적이고 완전한 것이 되도록 그리고 개시 내용을 당업자에게 완전히 전달하도록, 이러한 실시예가 제공된다. 본 명세서 및 첨부된 청구항에서 사용된 바와 같이, 문맥 상 달리 명백하게 기술되지 않는 한, 단수 형태("a", "an", 및 "the")가 복수의 대상을 포함한다. 본원에서 임의의 산업 표준(예를 들어, ASTM, ANSI, IEEE 표준)에 관한 언급은, 본원에서 달리 명백하게 규정되지 않는 한, 그러한 표준에 의해서 전달되는 유닛, 측정, 및 테스팅 기준과 관련된 이러한 개시 내용의 원래의 출원일과 같은 현재에 공개된 표준과 일치하는 것으로 규정된다.

"근위" 및 "원위"라는 용어는 본원에서 공통되는 사용 의미로 사용되며, 여기에서 그러한 용어는 각각 장치의 핸들/의사-단부 또는 관련 물체 및 장치의 도구/환자-단부 또는 관련 물체를 지칭한다. "약", "실질적으로", "일반적으로"라는 용어, 및 다른 정도 관련 용어는, 임의의 부피, 치수, 비율, 또는 다른 정성적 또는 정량적 값에 대한 언급과 함께 사용될 때, (이러한 분야에서 경험을 갖는 의료 장치 엔지니어와 동일한) 당업자에 의해서 이해될 수 있는 표준 매개변수 내의 무한한 그리고 식별 가능한 값을 전달하기 위한 것이고, 적어도 임의의 법률적 균등물, 사소한 그러나 기능적으로-중요하지 않은 변형예, 표준 제조 공차, 그리고 (비록 그 가장 넓은 범위만큼 넓을 것을 요구하지 않지만) 적어도 수학적으로 중요한 숫자를 포함하는 것으로 해석되어야 한다.

핸들의 실시예가 도 2 내지 도 4를 참조하여 설명되고, 도 2는 핸들 부분 조립체(100)로부터 원위적으로 연장되는 (디폴트의(default) 직선적 선형 구성을 가질 수 있고 약간-편향된 원위 단부 말단 길이방향 부분만이 도시되어 있는) 조향 가능 카테터 본체(104)를 갖는 핸들 부분 조립체(100)를 포함하는 본 개시 내용의 조향 가능 카테터 장치를 도시한다. 다양한 실시예가 당업계에 알려진 하나 이상의 상이한 조향 제어 수단을 포함할 수 있다. 이러한 도시된 실시예는, 외부 제어 휠(11) 및 내부 제어 휠(130)을 갖는, 제어 휠의 쌍을 포함한다. (도 2a 내지 도 2c의 참조를 포함하여) 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 외부 제어 휠(110)은, 휠 회전 시에, 적어도 카테터 본체(104)의 단부 부분(160)을 제1 평면을 따라 편향시키도록 동작될 수 있는, 제어 와이어의 쌍과 기계적으로 연통되게 배치되고, 그리고 내부 제어 휠(130)은, 휠 회전 시에, 카테터 본체(104)를 일반적으로 제1 평면에 수직일 수 있고 그러한 제1 평면으로부터 적어도 어느 정도 오프셋된 제2 평면을 따라 편향시키도록 동작될 수 있는 다른 제어 와이어의 쌍과 기계적으로 연통되게 배치된다. 외부 및 내부 휠(110, 130)의 동시적 또는 순차적 동작은 바람직하게 카테터 본체(104)의 원위 단부 부분(160)을 카테터의 원주에 의해서 일반적으로 형성되는 360-도 원 주위에서 임의 방향으로 편향시킬 것이다. "일반적으로 수직"이라는 문구는 직각인, 또는 직각에 매우 가까운(예를 들어, 10°내지 30°이내; 일 실시예에서, 비제한적인 예로서, 평행한 제어 와이어 내강들의 위치 및 배향을 나타내는 도 4에 도시된 바와 같이, 평면들이 112°/68°만큼 오프셋될 수 있다) 물체들을 지칭하기 위해서 이용된다.

제어 와이어를 이용하는 조향 메커니즘은, 본원에서 전체가 참조로 포함되는 Williams의 미국 특허 공보 제2015/0366435호에 포함된 종래 기술에서 잘 알려져 있다. 설명된 전체적인 제어 구조가 또한, 특히 내시경 분야를 포함하는, 조향 가능 장치 분야에서 잘 알려져 있으나, 그러한 장치는 효율적이고 효과적인 제어 와이어의 장력조정(tensioning)을 위한, 본원에서 개시된 미세-제어 메커니즘을 가지고 있지 않다. 본 개시 내용에 포함되는 특정 실시예는, 예를 들어, 더 큰 내시경과 함께 그리고 그러한 내시경을 통해서 이용되도록 구성된 담도경을 포함하는 내시경 장치와 같은 실시예의 이용을 위한 적어도 하나의 가시화 요소(또한, CCD, 광섬유, CMOS 등과 같은 전기 및/또는 광학 장치의 이용과 같이, 도시되지는 않았지만 당업계에 잘 알려진 그리고 용이하게 이해될 수 있는, 지지 하드웨어 및/또는 소프트웨어)를 포함할 수 있다. 도시된 핸들 실시예(100)는 (예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은) 더 큰 내시경의 작업 채널에 확실하게 부착되도록 구성되고, - 예를 들어 - 각각의 전체가 본원에서 참조로 포함되는, 미국 특허출원 공개 제2015/0057537호 및/또는 제2016/0089008호에서 설명되고 도시된 것과 같은, 임의의 수의 상이한 부착/장착 메커니즘(106)을 포함할 수 있다.

도 2에서, 변형-방지 외피(strain-relief sheath)(124)가 핸들 하우징(102)의 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)에 부착되고 그로부터 연장되는 것으로 도시되어 있고, 그러한 변형-방지 외피는 이하에서 더 구체적으로 설명된다. 진공 채널 포트 부재(141) 및 플러시 포트 부재(flush port member)(143)가 또한 핸들 하우징(102)의 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)에 인접하여 도시되어 있다. 작업 채널 포트 부재(161)는 핸들 하우징(102)의 근위 단부 부분(161a)으로부터 연장되고 카테터(104)의 적어도 하나의 내강과의 기계적 및 유체적 연통을 제공한다. 본원에서 사용된 바와 같이, "유체 연통"을 제공하는 경로 또는 구조물은, 액체 및 가스의 통과 이동을 위해서 치수가 결정되고 달리 구성되는, 적어도 부분적으로 둘러싸인 내강 또는 통로를 지칭한다. 본원에서 사용된 바와 같이, "기계적 연통"을 제공하는 경로 또는 구조물은, 물리적 물체(예를 들어, 바늘, 생검 핀서(pincer), 조임근 절개기(sphincterotome), 바늘-나이프, 안내와이어, 또는 다른 장치와 같은 내시경 도구)의 통과 이동을 위해서 치수가 결정되고 달리 구성되는, 적어도 부분적으로 둘러싸인 내강 또는 통로를 지칭한다.

도 2a 내지 도 2c의 분해도는 내부 구성요소 및 그 상대적인 위치/배열을 도시하나, 본 개시 내용에서 청구되지 않은 특정 구성요소는 구체적으로 설명되지 않는다. 이러한 도면은, - 앞서 주목한 바와 같이 - 본원의 카테터(104)가 작업 채널 포트(58) 내로 연장되는 방식으로, 본원 장치의 실시예가 확실하게 장착될 수 있는, 내시경(50)과 같은 부분적으로-도시된 보다 큰 조향 가능 장치에 인접 배치되어 도시되어 있다. 내부 구성요소의 대부분은 핸들 하우징(102)의 제1 및 제2 절반체(102a, 102b) 사이에 조립된다. 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이, 다중 내강 카테터 본체(104)는 매니폴드(170)로부터 외부로 (변형 방지 외피(124)(존재하는 경우)를 통해서) 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)를 통해서 연장되고, 핸들 하우징(102)의 근위 카테터-트랙 포트(163)에 재진입하도록 주위로 루프화된다. 내부 트랙은 도 3a 및 도 3b를 참조하여 이하에서 설명된다.

트랙은 하우징 내에서 다른 구조물에 의해서 완전히 둘러싸일 필요가 없으나, 적어도 하나의 트랙-형성 측방향 연부 요소(165)를 포함하고, 이는, 카테터 본체(104)를 위한 트랙을 근위 카테터-트랙 포트(163)로부터 원위 장착/부착 구조물(106)의 중앙 개구부까지 제거 가능하게 지향되게 형성하는 것을 돕고, 카테터 본체(104)는 그러한 중앙 개구부를 통해서 더 큰 스코프의 작업 채널에 진입할 수 있다. 도 2a 내지 도 2c의 분해도에서, 트랙은 폐쇄된, 기계적 연통의 유체-개방 경로(fluid-patent path)를 근위 카테터-트랙 포트(163)로부터 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)까지 제공하도록 구성된 트랙 관(204)을 구비한다. 트랙 관(204)은 또한 도 3b에 (점선으로) 도시되어 있고, 카테터 본체는 그 길이방향 중앙 내강을 통해서 연장되나 도 3a에는 도시되지 않았다. 트랙-형성 측방향 연부 요소(165)는 트랙을 완전히 둘러쌀 필요가 없으나, - 도시된 바와 같이 - 트랙 관(204)을 측방향으로 안정화하고 트랙 관(204)의 중앙 길이방향 내강을 통한 카테터 본체(104)의 매끄러운 전이를 위해서 트랙 관을 정렬 유지하는 역할을 한다. 따라서, 내부 트랙을 통해서 이동 가능하게 연장되는 다중 내강 카테터 본체(104)의 부분이, 외부 하우징(102)에 부착되어 유지되면서 그리고 외부 하우징(102)으로부터 일반적으로 원위적으로 연장되면서, 내부 트랙으로부터 전체적으로 제거될 수 있다. "일반적으로 원위적으로"는, 카테터가 핸들 본체에 고정적으로 부착되는 경우에, 카테터가 길이방향 축에 대해서 90° 이하의 하향 각도로 핸들 본체의 상단부로부터 하단부까지 연장된다는 것을 의미한다. 본 개시 내용을 이해한 당업자는, 본 개시 내용의 범위 내에서, 카테터, 매니폴드, 및 연통 구조물의 내부 기계적/구조적 배열이 핸들 본체 내에서 반대(예를 들어, 상단부-하단부)가 될 수 있거나 달리 배향될 있다는 것을 이해할 것이다.

도 3b에서, 작업 채널 포트 부재(161) 및 매니폴드(170)는 길이방향 단면(그 측방향 두께들을 통한 중간)으로 도시되어 있다. 작업 채널 포트 부재(161)는, 카테터 본체(104)의 작업 채널 내강(164)과의 (중간의 제1 연장 관(166a)의 내강 및 매니폴드(170)를 통한) 유체 연통 및 기계적 연통을 제공하는 제1 길이방향 내강(166)을 포함한다. 작업 채널 포트 부재(161)의 원위 단부 부근에서, 횡방향 채널(167)은 짧은 제2 길이방향 내강(168)과 제1 길이방향 내강(166) 사이의 유체 연통의 경로를 제공한다. 횡방향 채널(167)의 외측 단부 말단이 볼 부재(167a)로 밀봉된 것으로 도시되어 있다. 제2 길이방향 내강(168)은 (중간의 제2 연장 관(168a)의 내강을 통해서) 진공 채널 포트 부재(141)와 연통된다. 중간의 제1 연장 관(166a) 및 중간의 제2 연장 관(168a)의 각각은, 그 주위에 오버몰딩되어 유체-개방 내부 내강과의 확실한 부착을 형성하는 작업 채널 포트 부재(161)에 의해서, 작업 채널 포트 부재(161)에 부착될 수 있다.

이러한 구성은, 진단 도구, 치료 도구, 또는 다른 장치가 작업 채널 포트 부재(161)에 부착되고 제1 길이방향 내강(166) 및 카테터(104)의 작업 내강(164)의 일부 또는 심지어 대부분을 점유하는 때에도, 카테터(104)의 작업 내강(164)에 진공을 제공할 수 있게 한다. 절차 중에, 이는, 작업 내강(164) 까지 이동할 수 있는 유체(예를 들어, 체액, 플러싱 유체)의 관리를 제공한다. 진공 채널 포트 부재(141)의 배향 및 위치는 그러한 진공 채널 포트 부재를, 카테터(104), 제어 휠(110, 130), 및 다른 장치 특징부를 조작하는 조작자를 방해하지 않도록 유지한다(예를 들어, 진공 채널 포트 부재(141)로부터 연장되는 진공 밸브(141q)를 갖는 진공 라인(141p)을 도시하는 도 5c 참조).

매니폴드(170)는, 또한 도 2a 내지 도 2c를 참조하여, 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 도 4를 또한 참조하면, 제1 길이방향 매니폴드 내강(170a)이 (중간의 제1 연장 관(166a)의 내강을 통해서) 카테터 작업 내강(164)과 유체 및 기계적으로 연통된다. 제1 길이방향 매니폴드 내강(170a)은, 도 3b 및 도 4에 도시된 바와 같이, 카테터(104)의 측벽을 통한 절취 개구부(skived opening)(164a)를 통해서, 카테터 작업 내강(164)과 연통된다. 카테터 본체(104)의 근위 말단 단부의 사시도가, 카테터 내강: 작업 내강(164), 제어 와이어 내강(156, 158, 176, 178), 및 예를 들어 광원(들), 카메라 또는 다른 가시화 장치, 와이어 안내, 진공, 플러싱, 다른 부속물/도구, 또는 다른 목적 및/또는 물체 중 하나 이상을 위한, 사용될 수 있는 다른 채널을 포함하여 도시한, 도 4에 도시되어 있다. 제어 와이어 내강은 (도 2a 내지 도 2c에서 말단부와 함께 도시된) 제어 와이어를 수용하고, 그러한 와이어는, 본체가 적어도 2개의 교차 축을 따라서 편향되도록, 하나 이상의 제어 표면(예를 들어, 휠(110, 130))과 다중 내강 카테터 본체(104)의 원위 최단부 부분(160) 사이의 기계적 연통을 제공한다.

도 4 및 도 2a 내지 도 2c를 참조하여 도시된 바와 같이, 플러시 포트 부재(143)는 다중 내강 카테터 본체(104)의 길이방향 축, 플러시 포트 부재의 부착에 이용되는 매니폴드(170)에, 그리고 매니폴드 제1 내강(170a)에 일반적으로 수직으로 배치되는 것으로 도시되어 있다. 플러시 포트 부재(143)는 카테터(104)의 측벽을 통한 플러시 포트 절취부(143a)를 통해서 다중 내강 카테터 본체(104)의 적어도 하나의 내강과의 유체 연통 경로를 제공한다. 플러시 포트 절취부(143a)는 작업 내강(164)에 개방될 수 있으나, 바람직하게 작업 내강 측면 절취부(164a)로부터 그리고 길이방향으로 그 부근에서 반경방향으로 약 90°로 배향된다. 이러한 위치 및 배향에서, 플러시 포트 절취부(143a)는, 많은 실시예에서, 작업 내강(164) 이외의 내강이 될, 카테터 본체의 다른 내강에 개방될 수 있다. 도면에 도시된 바와 같이, 다중 내강 카테터는, 핸들 하우징(102)의 외측으로 연장되는 것을 포함하여, 매니폴드의 근위적으로, 통해서, 그리고 원위적으로 연장되고, 이어서 그 내부 트랙을 통해서 그리고 핸들 하우징의 하단 원위 말단 단부를 통해서 이동 가능하게 그리고 제거 가능하게 연장되도록 주위로 루프화된다. 도면에 도시된 바와 같이, 카테터(104)가 연장되기 시작하는, 매니폴드의 하단/말단 단부는 핸들 본체(102)의 길이방향 축의 하단/원위 단부에 대해서 예각으로 배치된다.

중간의 제1 연장 관(166a) 및 카테터 본체(104)의 거의-근위의 단부 영역의 각각이, 그 주위에 오버몰딩되어 전술한 바와 같이 유체-개방 내부 내강과의 확실한 부착을 형성하는 매니폴드에 의해서, 매니폴드(170)에/내에 부착될 수 있다. 플러시 포트 부재(143)는 매니폴드(170)와 일체형 부분으로서, 또는 별개의 부재로서 형성될 수 있다. 여기에서 도시된 것과 같은 바람직한 실시예에서, 작업 채널 포트 부재(161), 중간의 제1 연장 관(166a), 및 매니폴드(170)의 각각을 통해서 연장되는 공통 내강이, 카테터 작업 내강(164) 내로 지향되고 이를 통해서 동작되는 도구를 위한 마찰을 최소화하기 위한, 거의 직선형인/단지 약간-곡선형인 경로를 제공한다(그러한 경로에 의해서 그러한 공통 내강은 유체 및 기계적 연통 모두에 대해서 연속적이 된다). 존재하는 경우에, 마찰 최소화가 통과 사용되는 조향 가능 카테터 및 임의의 도구의 조작자 동작을 보다 용이하게 하고 보다 기계적으로 효과적이 되게 하는 것과 동일한 이유로, 변형 방지 외피(124)는, 카테터 본체(104) 곡률이, (외피가 없는 카테터보다) 더 큰 반경의, 덜-타이트하게-곡선화된 구성에서, 핸들 본체(102)의 내부 트랙의 외측으로, 이어서 다시 돌아서 내부로 유지하는데 도움을 준다. 구체적으로, 이러한 구성은 카테터 본체 내강(들)을 통한 하나 이상의 도구의 도입과 관련된 감소된 힘, 그리고 카테터 본체를 통해서 표적 장소에 배치될 때 그러한 도구(예를 들어, 바늘, 포셉(forcep), 다른 진단 및/또는 치료 장치)를 동작시키는데 필요한 감소된 힘을 제공한다 - 그러한 곳에서, 카테터 본체(104)가 더 타이트한 곡선 또는 굽힘부를 포함하고 및/또는 횡단하는 다른 잠재적인 실시예에 비해서, 힘이 감소된다.

변형 방지 외피(124)가 도 5a 내지 도 5c를 더 참조하여 설명된다. 도 5a에서 변형 방지 외피(124)의 2개의 대향-측면도가 도시되어 있고, 도 5b는 도 5a의 선 5B-5B를 따라서 취한 그 횡방향 단면도를 도시한다. 적어도 도 5c를 포함하는 다른 도면에서 도시된 바와 같이, 변형 방지 외피(124)는, 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)와의 사이로부터 외측으로 연장되고 원호를 따라 근위 카테터-트랙 포트(163)까지 다시 돌아서 루프화되는 카테터 본체(104)의 길이를 위한 그리고 그러한 길이 주위의 지지를 제공하도록 구성된다. 변형 방지 외피(124)는 바람직하게, - 예를 들어 - 쇼어 78A 중합체(근위 샤프트 길이가 쇼어　72 중합체 또는 중합체 블렌드(blend)로 형성될 수 있는 경우)와 같이, 카테터 샤프트의 근위 길이보다 더 연성인 중합체로 제조된다. 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 도 5b의 단면도를 특히 참조하면, 변형 방지 외피(124)는 그 전체 길이를 통해서 연장되고 슬롯(127x)을 통해서 하나의 측방향 측면을 따라 개방되는 길이방향 내강(127)을 포함한다. 변형 방지 외피 내강(127)은, 바람직하게 카테터 샤프트(104)의 외경과 대략적으로 동일한, 정확하게 동일한, 또는 아주 약간 더 작은 내경을 갖는다. 변형 방지 외피 슬롯(127x)의 반경방향 폭은 카테터 샤프트(104)의 외경 미만이다.

변형 방지 외피(124)는 이미 설명된 길이를 따라 카테터(104)를 지지하기 위한 (도 5a 및 도 5c에) 도시된 바와 같은 반원형 또는 다른 둥근 형태로 형성되고 그리고 또한 변형 방지 슬리브의 길이방향 내강을 통해서 길이방향으로 연장되는 카테터 본체의 임의 부분의 킹킹 또는 클림핑에 저항한다. 특히, 당업자는, 카테터 본체의 원위 단부를 조향/편향시키기 위해서 제어 와이어의 장력을 조정하는 방식의 제어 휠의 작동은 그러한 제어 와이어를 따른 힘 전달을 필요로 한다는 것을 이해할 것이다. 근위 카테터 길이(104)의 작은 직경 때문에, 그러한 힘을 받을 때, 이는, 핸들로부터 원위 카테터 단부까지의 힘의 효과적인 전달을 감소시킬 수 있는 방식으로, 곡선화, 좌굴, 또는 달리 변형되기 쉬울 것이다. 변형 방지 외피(124)는 반경방향 지지를 제공하고, 그에 따라, 근위 카테터 본체 부분의 왜곡 그리고 힘 전달을 분산시킬 수 있는 최소 평면-외 운동(minimal out-of-plane movement)이 없이, 힘이 (전술한, 거의-원위의 카테터-기부 포트(123)와 근위 카테터-트랙 포트(163) 사이의) 자연적/디폴트 곡선형 경로를 따라 보다 효과적으로 전달될 수 있다.

도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이, 변형 방지 외피(124)는 대향 측면들을 따라서 반-원형의 오목 표면(124d)을 포함할 수 있다. 이러한 오목 표면(124d)은, 카테터(104)가 따라서 곡선화되는 외피 본체의 일차 평면 내에서 더 큰 가요성을 제공하는 한편, 동시에 외피(124)가 일차 평면의 외측으로 굴곡되게 하는 것에 대한 더 작은 가요성을 제공한다. 외피(124) 내에 완전히 결합될 때 허용되는 것 보다 더 긴 카테터 본체(104)의 길이가 핸들(102)을 통해서 전진될 필요가 있는 경우에, 외피(124)가 뒤쪽으로 벗겨질 수 있고 카테터 샤프트(104)는 - 예를 들어 외피(124)의 최원위 길이가 카테터 본체(104) 주위에 더 이상 존재하지 않도록 도 5c에 도시된 바와 같이 원위 외피 단부로부터 - 슬롯(127x)을 통해서 빠져 나간다. 도시된 실시예에서, 변형 방지 외피(124)는 (핸들(102)로부터 외피(124)의 원위 단부까지) 길이가 약 45 내지 47　cm인 Santoprene^TM중합체로 구성되고 약 20 내지 25　cm 직경의 원 내에서 곡선화될 수 있다.

오목부(124d)는 규칙적인 간격의 길이의 가시적 표시로서 구성될 수 있다. 특정 실시예에서, 변형 방지 외피(124)는, 다중 내강 편향 가능 카테터 본체, 또는 다른 구조물의 외경 부분과 결합되기 위한 치수를 가지는 적어도 하나의 외부 마찰 클립 부재를 포함할 수 있다. 도 5a 내지 도 5c를 포함하여, 본원에서 도시된 실시예는 2개의 클립을 포함한다. 근위 클립(124m)은 코드 또는 케이블 주위의 클램핑을 위한 가요성/탄성의 갈라진(pronged) 구조물을 포함한다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 데이터(예를 들어, 화상) 전송을 위해서 이용되는 HDMI 또는 다른 케이블이 근위 클립(124mm) 내로 클립핑될 수 있거나, 전체 장치(100)와 함께/통해서 사용될 수 있는 이차 장치(미도시)의 케이블 또는 다른 기둥형 구조물(예를 들어, 전기유압 쇄석 케이블(electrohydraulic lithotripsy cable))이 근위 클립(124m) 내에 고정되어, 장치 관리를 도울 수 있고 일차 조향 가능 카테터 장치(100)에 대한 그러한 이차 장치의 연결부에서의 중량/응력을 줄일 수 있다. 원위 클립(124n)이 또한 도시되어 있고, 그러한 원위 클립은 - 예를 들어 선적 중에, 더 큰 스코프 내로의/통한 도입 전의 초기 취급 중에, 또는 적절한 장치 관리에 필요한 사람의 수를 최소화하고 사용자의 전체 장치 취급을 보다 편리하게 하는 다른 용도에서 - 카테터 본체의 부분(예를 들어, 원위 또는 다른 길이)을 클립/유지하기 위해서 이용될 수 있다.

당업자는, 본원에서 명확하게 예시되지 않은 실시예가, 청구항의 범위 내에서 유지되면서 상이한 실시예에 대해서 본원에서 설명된 특징들이 서로 및/또는 현재-알려진 또는 미래에-개발될 기술과 조합될 수 있다는 것을 포함하여, 청구항의 범위 내에서 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 비록 특정 용어가 본원에서 사용되었지만, 문맥, 용법, 또는 다른 명시적 지시에 의해서 특별히 규정되지 않는 한, 그러한 용어는 단지 일반적이고 설명적인 의미에서 그리고 제한을 목적으로 하지 않고 사용된 것이다. 그에 따라, 전술한 구체적인 설명은 제한적이 아니라 예시적인 것으로 간주된다. 그리고, 모든 균등물을 포함하는 이하의 청구항이 본 발명의 사상 및 범위를 규정하기 위한 것임을 이해하여야 한다. 또한, 전술한 장점이 반드시 본 발명의 유일한 장점은 아니며, 설명된 모든 장점이 반드시 모든 실시예로 달성될 것으로 예상되지 않는다. 참조로 포함된 임의의 문헌과 충돌하는 본원의 임의의 불일치되는 개시 내용 또는 규정의 경우에, 본원의 개시 내용 또는 규정이 우선할 것이다.

Claims

조향 가능 카테터 장치로서:
핸들 부분을 포함하고, 상기 핸들 부분은;
외부 하우징;
일반적으로 상기 외부 하우징으로부터 원위적으로 연장되는 다중 내강 카테터 본체;
상기 외부 하우징의 원위 말단 단부에 또는 그 부근에 위치되는 장착 메커니즘;
상기 외부 하우징의 상기 원위 말단 단부와 상기 외부 하우징의 근위 말단 단부 사이에 배치된 내부 트랙;
상기 다중 내강 카테터 본체와 결합된 매니폴드;
외부 하우징 외측부 표면 외측에서 연장되고 상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 제1 내강과 유체 연통되는 경로를 제공하는 작업 채널 포트 부재;
상기 작업 채널 포트 부재 및 상기 매니폴드 중 하나 또는 그 둘 모두를 통해서 상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 하나의 내강과 유체 연통되는 진공 채널 포트 부재; 및
외부 하우징 외측부 표면을 통해서 개방되고 상기 내부 트랙과의 기계적 연통의 경로를 제공하는 일반적으로 근위의 카테터 포트를 포함하고;
상기 다중 내강 카테터 본체의 원위 최단부 부분이 적어도 2개의 교차 축을 따라 편향될 수 있도록, 상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 원위 최단부 부분이 상기 핸들 부분의 하나 이상의 제어 표면과 기계적으로 연통되고; 그리고
상기 다중 내강 카테터 본체의 일부가 상기 내부 트랙을 통해서 제거 가능하게 연장되는, 조향 가능 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 내부 트랙을 통해서 이동 가능하게 연장되는 상기 다중 내강 카테터 본체의 부분이, 상기 외부 하우징에 부착되어 유지되면서 그리고 상기 외부 하우징으로부터 일반적으로 원위적으로 연장되면서, 상기 내부 트랙으로부터 전체적으로 제거될 수 있는, 조향 가능 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 작업 채널 포트 부재와 상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 제1 내강 사이의 유체 연통 경로가, 카테터 측벽 절취부를 통해서 상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 하나의 내강 내로 개방된 매니폴드의 작업 채널 내강을 통해서 제공되는, 조향 가능 카테터 장치.
제3항에 있어서,
상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 하나의 내강과의 진공 채널 포트 유체 연통이 상기 작업 채널 포트 부재 내의 진공 내강을 통해서 제공되고, 상기 진공 내강은 상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 제1 내강과 유체 연통되게 배치되는, 조향 가능 카테터 장치.
제4항에 있어서,
상기 진공 내강이, 상기 작업 채널 포트 부재 내의 진공 내강과 일차 길이방향 작업 채널 내강 사이의 횡방향 채널을 통해서 상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 제1 내강과 유체 연통되게 배치되는, 조향 가능 카테터 장치.
제3항에 있어서,
상기 매니폴드를 통해서 상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 하나의 내강과 유체 연통되는 플러시 채널을 더 포함하는, 조향 가능 카테터 장치.
제6항에 있어서,
상기 플러시 채널은, 상기 다중 내강 카테터 본체가 통과 배치되는, 상기 매니폴드 내의 통로에 일반적으로 수직으로 배치되는, 조향 가능 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 내부 트랙이,
상기 장착 메커니즘을 통한 중앙 개구부와
상기 일반적으로 근위의 카테터 포트 사이의 기계적 연통의 경로를 형성하는, 조향 가능 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 내부 트랙은 둘러싸인 관형 공간을 더 포함하고, 상기 관형 공간을 통해서 상기 다중 내강 카테터 본체가 이동될 수 있는, 조향 가능 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 내부 트랙의 원위 단부 개구부에 바로 인접 배치되고 그와 기계적으로 연통되는 변형 방지 슬리브를 더 포함하고, 상기 변형 방지 슬리브는, 상기 변형 방지 슬리브를 통해서 길이방향으로 연장되는 변형 방지 슬리브 내강을 통과하는 카테터 본체의 킹킹 또는 클림핑에 저항하는 듀로미터를 포함하는, 조향 가능 카테터 장치.
제10항에 있어서,
상기 변형 방지 슬리브는, 분할될 수 있고 상기 변형 방지 슬리브 내강을 통과하는 카테터를 둘러싸는 것으로부터 멀리 이동될 수 있는 분할 벽 또는 취약화된 벽을 갖는 분할 가능 길이방향 부분을 포함하는, 조향 가능 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 매니폴드가 제1 통로를 포함하고, 상기 제1 통로는
상기 작업 채널 포트 부재로부터 연장되는 제1 연장 관을 동축적으로 수용하고, 그리고
상기 다중 내강 카테터 본체의 적어도 제1 내강과 유체 연통되는 경로를 제공하는, 조향 가능 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 다중 내강 카테터 본체가 상기 매니폴드의 근위로, 통해서, 그리고 원위로 연장되는, 조향 가능 카테터 장치.
제1항에 있어서,
상기 내부 트랙이, 관형 통로를 형성하는 트랙 관 부재를 포함하는, 조향 가능 카테터 장치.
조향 가능 카테터를 위한 핸들 조립체로서:
근위 단부 및 원위 단부;
제1 길이방향 내강, 상기 제1 길이방향 내강보다 짧은 제2 길이방향 내강, 및 상기 제1 및 제2 길이방향 내강 사이의 유체 연통을 제공하는 횡방향 채널을 포함하는 근위 작업 채널 포트 부재;
상기 제2 길이방향 내강과 유체 연통되게 배치되는 길이방향 진공 내강을 포함하는 진공 포트 부재;
상기 제1 길이방향 내강과 유체 연통되게 배치되는 매니폴드 작업 내강을 포함하는 원위 매니폴드; 및
적어도 부분적으로 상기 원위 매니폴드 다음에, 상기 근위 단부와 상기 원위 단부 사이에서 일반적으로 길이방향으로 배치된 내부 트랙으로서, 상기 내부 트랙은 다중 내강 편향 가능 카테터 본체의 원위 매니폴드 다음의 통로를 제공하고, 상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체는 상기 원위 매니폴드로부터 외측으로 원위적으로 연장되고, 상기 근위 단부 주위로 그리고 통과하여 루프화되고, 상기 내부 트랙을 통해서 제거 가능하게 연장되는, 내부 트랙을 포함하는, 핸들 조립체.
제15항에 있어서,
상기 내부 트랙이 관형 통로를 형성하는 트랙 관 부재를 포함하고, 상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체는 상기 관형 통로를 통해서 제거 가능하게 연장되는, 핸들 조립체.
제15항에 있어서,
상기 원위 매니폴드가 제1 통로를 포함하고, 상기 제1 통로는
상기 작업 채널 포트 부재로부터 연장되는 제1 연장 관을 동축적으로 수용하고, 그리고
상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체의 적어도 제1 내강과 유체 연통되는 경로를 제공하는, 핸들 조립체.
제15항에 있어서,
상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체가 상기 원위 매니폴드의 근위로, 통해서, 그리고 원위로 연장되는, 핸들 조립체.
제18항에 있어서,
상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체의 적어도 하나의 내강이 상기 근위 작업 채널 포트 부재의 상기 제1 길이방향 내강과 유체 연통되고 기계적으로 연통되는, 핸들 조립체.
제15항에 있어서,
상기 내부 트랙에 바로 인접 배치되고 그와 기계적으로 연통되는 길이방향 슬리브 내강을 포함하는 변형 방지 슬리브를 더 포함하고, 상기 변형 방지 슬리브는, 상기 변형 방지 슬리브의 길이방향 내강을 통해서 길이방향으로 연장되는 상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체의 임의의 부분의 킹킹 또는 클림핑에 저항하는 듀로미터를 포함하는, 핸들 조립체.
제20항에 있어서,
상기 변형 방지 슬리브는 상기 변형 방지 슬리브의 길이방향 내강의 적어도 길이방향 부분을 따라 개방 슬릿을 포함하고, 상기 슬리브의 듀로미터는, 상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체가 상기 개방 슬릿을 통해서 비-파괴적으로 통과할 수 있게 하는 충분한 가요성을 제공하고, 상기 슬릿의 폭은 상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체의 외경보다 작은, 핸들 조립체.
제20항에 있어서,
상기 변형 방지 슬리브가, 규칙적 간격의 길이의 가시적 표시, 상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체의 외경 부분과 결합되기 위한 치수를 가지는 적어도 하나의 외부 마찰 클립 부재, 또는 그 둘 모두를 포함하는, 핸들 조립체.
제20항에 있어서,
상기 변형 방지 슬리브는, 상기 원위 매니폴드의 인접부로부터 원호 주위로 상기 내부 트랙의 근위 단부까지 연장되는 길이를 포함하는, 핸들 조립체.
제23항에 있어서,
상기 변형 방지 슬리브의 원호는 상기 변형 방지 슬리브의 길이방향 내강을 통해서 길이방향으로 경로를 제공하고, 상기 경로는 상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체 길이에 의해서 점유되고, 상기 다중 내강 편향 가능 카테터 본체 길이의 킹킹, 클림핑, 또는 그 둘 모두가 방지되는, 핸들 조립체.
제15항에 있어서,
상기 원위 매니폴드의 원위 길이 단부는 상기 핸들 조립체의 하단 원위 길이방향 단부에 대해서 예각으로 배치되는, 핸들 조립체.