KR20200075845A

KR20200075845A - 조향 가능 카테터

Info

Publication number: KR20200075845A
Application number: KR1020207013783A
Authority: KR
Inventors: 티모씨 리 험프리; 마이클 알 비알라스
Original assignee: 에드워즈 라이프사이언시스 코포레이션
Priority date: 2017-10-20
Filing date: 2018-10-17
Publication date: 2020-06-26
Also published as: CN111246908A; CA3084458A1; CN111246908B; US11207499B2; CN114847843A; US20220105313A1; EP3697487B1; JP2023120428A; JP2021500109A; JP7305631B2; US20190117937A1; WO2019079392A1; EP3697487A1

Abstract

조향 가능 의료 장치는 샤프트(14), 조향 메커니즘(38), 및 작동 메커니즘(48)을 포함한다. 샤프트는 근위부(16), 원위부(18), 제1 견인 와이어(20), 및 제2 견인 와이어(22)를 갖는다. 제1 견인 와이어(20b) 및 제2 견인 와이어(22b)의 원위 단부는 샤프트의 원위부에 커플링된다. 조향 메커니즘은 차동 메커니즘(44)에 의해 커플링된 제1 휠(40) 및 제2 휠(42)을 갖는다. 제1 견인 와이어(20a) 및 제2 견인 와이어(22a)의 근위 단부는 각각 제1 및 제2 휠에 커플링된다. 작동 메커니즘은 조향 메커니즘에 커플링된다. 작동 메커니즘을 제1 동작 모드에서 작동시키는 것은 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 만곡되게 한다. 작동 메커니즘을 제2 동작 모드에서 작동시키는 것은 샤프트의 원위부가 제1 평면으로부터 이격하여 만곡되게 한다.

Description

조향 가능 카테터

본 출원은 일반적으로 조향 가능한 혈관내 전달 디바이스 및 관련 방법에 관한 것이다.

혈관내 전달 디바이스는 수술에 의해 쉽게 접근 가능하지 않거나 또는 수술이 없는 접근이 바람직한 신체 내부의 위치에 인공 의료 디바이스 또는 기구를 전달하기 위해 다양한 시술에서 사용된다. 신체 내부의 목표 위치로의 접근은, 몇몇 예로 들자면, 이들에 한정되는 것은 아니지만 혈관, 식도, 기관, 위장관의 임의의 부분, 림프관을 포함하는 신체 내의 경로 또는 내강을 통해 전달 디바이스를 삽입하고 안내함으로써 달성될 수 있다. 일 특정 예에서, 인공 심장 판막은 전달 디바이스의 원위 단부에 크림핑된 상태로 장착될 수 있고, 인공 판막이 심장 내의 이식 부위에 도달할 때까지 환자의 혈관 구조(예를 들어, 대퇴 동맥 및 대동맥을 통해)를 통해 전진될 수 있다. 인공 판막은 이어서 예로서 인공 판막이 장착되는 벌룬을 팽창시킴으로써, 또는 인공 판막이 그 기능 크기로 자기 팽창될 수 있도록 전달 디바이스의 외장으로부터 인공 판막을 전개함으로써, 그 기능 크기로 팽창된다.

전달 디바이스의 유용성은 작은 혈관을 통해 그리고 혈관 구조 내의 급격한 굽힘부 주위로, 예로서 대동맥궁 주위로 성공적으로 내비게이팅하는 디바이스의 능력에 의해 크게 제한된다. 혈관 구조 내의 굽힘부를 통해 인공 판막을 "조향"하는 것을 돕기 위해 전달 디바이스 섹션의 곡률을 조정하기 위해 다양한 기술이 채용되어 왔다. 그럼에도 불구하고, 개량된 전달 디바이스에 대한 계속적인 요구가 존재한다.

의료 디바이스, 도구, 작용제 또는 다른 요법을 대상의 신체 내의 위치로 전달하는 데 사용될 수 있는 조향 가능 카테터 디바이스 및 관련 방법이 본 명세서에 개시된다. 몇몇 구현예에서, 조향 가능 카테터 디바이스는 대상의 심장과 같은 혈관 구조를 통해 의료 디바이스를 전달하는 데 사용될 수 있다.

본 개시내용의 특정 실시예는 근위부 및 원위부를 갖는 샤프트를 포함하는 조향 가능 의료 장치에 관한 것이다. 전달 장치는 근위 단부 및 원위 단부를 갖는 제1 견인 와이어를 포함할 수 있고, 제1 견인 와이어의 원위 단부는 샤프트의 원위부에 커플링될 수 있다. 전달 장치는 근위 단부 및 원위 단부를 갖는 제2 견인 와이어를 포함할 수 있고, 제2 견인 와이어의 원위 단부는 샤프트의 원위부에 커플링될 수 있다. 전달 장치는 샤프트의 근위부에 커플링된 핸들을 포함할 수 있다. 핸들은, 차동 메커니즘에 의해 동작 가능하게 커플링된 제1 휠 및 제2 휠을 포함하는 조향 메커니즘을 가질 수 있다. 제1 견인 와이어의 근위 단부는 제1 휠에 커플링될 수 있고, 제2 견인 와이어의 근위 단부는 제2 휠에 커플링될 수 있다. 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 증가시킬 수 있어 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향으로 만곡되게 한다. 또한, 제1 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향에서의 제2 휠의 회전을 야기하여, 제1 견인 와이어의 장력을 증가시키고 제2 견인 와이어의 장력을 감소시켜 샤프트의 원위부가 제1 평면으로부터 이격하는 제2 각도 방향으로 만곡하게 한다.

몇몇 실시예에서, 제1 및 제2 휠의 모두를 제2 회전 방향으로 회전시키는 것은 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 감소시킬 수 있어, 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향에 대향하는 제3 각도 방향으로 만곡되게 한다.

몇몇 실시예에서, 제2 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 제2 회전 방향에서의 제1 휠의 회전을 야기하여, 제2 견인 와이어의 장력을 증가시키고 제1 견인 와이어의 장력을 감소시켜 샤프트의 원위부가 제1 평면으로부터 이격하는 제2 각도 방향에 대향하는 제4 각도 방향으로 만곡하게 될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 제1 및 제2 견인 와이어의 원위 단부는 180도만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있을 수 있다.

몇몇 실시예에서, 제2 각도 방향 및 제4 각도 방향은 제1 평면에 실질적으로 수직인 제2 평면에 있을 수 있다.

몇몇 실시예에서, 제1 견인 와이어의 원위 단부와 제2 견인 와이어의 원위 단부는 샤프트의 원위 단부로부터 동일한 거리로 이격되어 있다.

몇몇 실시예에서, 전달 장치는 제1 견인 와이어 도관 및 제2 견인 와이어 도관을 더 포함할 수 있고, 각각의 견인 와이어 도관은 샤프트의 근위부 및 원위부를 통해 적어도 부분적으로 연장된다. 제1 견인 와이어는 제1 견인 와이어 도관을 통해 연장될 수 있고, 제2 견인 와이어는 제2 견인 와이어 도관을 통해 연장될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 핸들은 조향 메커니즘에 동작 가능하게 커플링된 제1 작동 메커니즘을 포함할 수 있어, 제1 작동 메커니즘을 동작시키는 것은 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 또는 제2 회전 방향으로 선택적으로 회전시킬 수 있게 된다.

몇몇 실시예에서, 핸들은 조향 메커니즘에 동작 가능하게 커플링된 제2 작동 메커니즘을 포함할 수 있어, 제2 작동 메커니즘을 동작시키는 것은 제1 또는 제2 휠만을 제1 회전 방향으로 선택적으로 회전시킬 수 있게 된다.

몇몇 실시예에서, 제1 견인 와이어의 원위 단부와 제2 견인 와이어의 원위 단부는 샤프트의 종축에 대해 소정 각도만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있을 수 있고, 각도는 0도 초과 및 180도 미만일 수 있다.

본 개시내용의 특정 실시예는 또한 샤프트, 제1 견인 와이어, 제2 견인 와이어, 조향 메커니즘 및 작동 메커니즘을 포함하는 조향 가능 의료 장치에 관한 것이다. 샤프트는 근위부 및 원위부를 포함할 수 있다. 제1 견인 와이어는 근위 단부와 원위 단부를 가질 수 있고, 제1 견인 와이어의 원위 단부는 샤프트의 원위부에 커플링된다. 제2 견인 와이어는 근위 단부와 원위 단부를 가질 수 있고, 제2 견인 와이어의 원위 단부는 샤프트의 원위부에 커플링된다. 조향 메커니즘은 차동 메커니즘에 의해 동작 가능하게 커플링된 제1 휠 및 제2 휠을 포함할 수 있다. 제1 견인 와이어의 근위 단부는 제1 휠에 커플링될 수 있고, 제2 견인 와이어의 근위 단부는 제2 휠에 커플링될 수 있다. 작동 메커니즘은 조향 메커니즘에 동작 가능하게 커플링될 수 있다. 작동 메커니즘을 제1 동작 모드에서 작동시키는 것은 제1 및 제2 휠을 동일한 방향으로 회전시키고 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 만곡되게 할 수 있다. 작동 메커니즘을 제2 동작 모드에서 작동시키는 것은 제1 및 제2 휠을 반대 방향으로 회전시키고 샤프트의 원위부가 제1 평면으로부터 이격하여 만곡되게 할 수 있다.

특정 실시예에서, 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 증가시킬 수 있어 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향으로 만곡되게 한다.

특정 실시예에서, 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향으로 회전시키는 것은 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 감소시킬 수 있어, 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향에 대향하는 제2 각도 방향으로 만곡되게 한다.

특정 실시예에서, 제1 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향에서의 제2 휠의 회전을 야기할 수 있어, 제1 견인 와이어의 장력을 증가시키고 제2 견인 와이어의 장력을 감소시켜 샤프트의 원위부가 제1 평면으로부터 이격하는 제1 각도 방향으로 만곡하게 한다.

특정 실시예에서, 제2 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 제2 회전 방향에서의 제1 휠의 회전을 야기하여, 제2 견인 와이어의 장력을 증가시키고 제1 견인 와이어의 장력을 감소시켜 샤프트의 원위부가 제1 평면으로부터 이격하는 제1 각도 방향에 대향하는 제2 각도 방향으로 만곡하게 될 수 있다.

특정 실시예에서, 작동 메커니즘을 제2 동작 모드에서 작동시키는 것은 샤프트의 원위부가 제1 평면에 수직인 제2 평면에서 만곡되게 할 수 있다.

대상의 혈관 구조에서 전달 장치를 조향하는 방법이 본 명세서에 또한 개시된다. 방법은 전달 장치의 샤프트의 원위부를 제1 평면에서 만곡시키기 위해 전달 장치의 차동 메커니즘을 작동하는 단계, 및 샤프트의 원위부를 제1 평면으로부터 이격하는 방향으로 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계를 포함한다.

특정 실시예에서, 차동 메커니즘은 제1 휠과 제2 휠을 동작 가능하게 커플링할 수 있다. 제1 휠은 제1 견인 와이어에 커플링될 수 있고, 제2 휠은 제2 견인 와이어에 커플링될 수 있다.

특정 실시예에서, 전달 장치의 샤프트의 원위부를 제1 평면에서 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향으로 만곡할 수 있도록 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 증가시키기 위해 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 회전 방향으로 회전시키는 단계를 포함할 수 있다.

특정 실시예에서, 전달 장치의 샤프트의 원위부를 제1 평면에서 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향에 대향하는 제2 각도 방향으로 만곡할 수 있도록 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 감소시키기 위해 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향으로 회전시키는 단계를 더 포함할 수 있다.

특정 실시예에서, 샤프트의 원위부를 제1 평면으로부터 이격하는 방향으로 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 제1 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시켜, 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향에서의 제2 휠의 회전을 야기하여, 이에 의해 제1 견인 와이어의 장력을 증가시키고 제2 견인 와이어의 장력을 감소시켜 샤프트의 원위부가 제1 평면으로부터 이격하는 제1 각도 방향으로 만곡할 수 있게 하는 단계를 포함할 수 있다.

특정 실시예에서, 샤프트의 원위부를 제1 평면으로부터 이격하는 방향으로 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 제2 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시켜, 제2 회전 방향에서의 제1 휠의 회전을 야기하여, 이에 의해 제2 견인 와이어의 장력을 증가시키고 제1 견인 와이어의 장력을 감소시켜 샤프트의 원위부가 제1 평면으로부터 이격하는 제2 각도 방향으로 만곡할 수 있게 하는 단계를 더 포함할 수 있다.

특정 실시예에서, 제1 평면으로부터 이격하는 방향으로 샤프트의 원위부를 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 샤프트의 원위부가 제1 평면에 수직인 제2 평면에서 만곡되게 할 수 있다.

본 발명의 상기 및 다른 목적, 특징, 및 장점은 첨부 도면을 참조하여 계속되는 이하의 상세한 설명으로부터 더 명백해질 것이다.

도 1은 일 실시예에 따른, 대표적인 전달 장치의 사시도를 도시하고 있다.
도 2는 도 1에 도시되어 있는 전달 장치의 원위부의 측단면도를 도시하고 있다.
도 3a는 일 실시예에 따른, 도 2의 라인 3-3을 따라 취한, 도 1에 도시되어 있는 전달 장치의 단면도를 도시하고 있다.
도 3b는 다른 실시예에 따른, 도 2의 라인 3-3을 따라 취한, 도 1에 도시되어 있는 전달 장치의 단면도를 도시하고 있다.
도 4는 도 1에 도시되어 있는 전달 장치의 핸들에 포함된 조향 메커니즘의 평면도를 도시하고 있다.
도 5는 도 4에 도시되어 있는 조향 메커니즘의 사시도를 도시하고 있다.

특정 실시예에서, 의료 디바이스, 도구, 작용제 또는 다른 요법을 대상의 신체 내의 위치로 전달하는 데 사용될 수 있는 조향 가능 의료 장치는 하나 이상의 조향 가능 카테터 및/또는 외장을 포함할 수 있다. 조향 가능 카테터 및 외장이 유용한 시술의 예는 심혈관, 신경계, 비뇨기과, 부인과, 생식(예를 들어, 시험관내 수정, 인공 수정), 복강경, 관절경, 경식도, 경질, 경방광, 경직장, 및 임의의 신체 관 또는 강 내의 접근을 포함하는 시술을 포함한다. 특정 예는 스텐트, 이식편, 색전 코일 등을 포함하는 이식물을 배치하는 것; 초음파 트랜스듀서를 포함하는 이미징 디바이스 및/또는 그 구성요소를 위치설정하는 것; 및 예를 들어 쇄석술을 수행하기 위해, RF 소스, 초음파 이미터, 전자기 소스, 레이저 소스, 열원 등과 같은 에너지 소스를 위치설정하는 것을 포함한다. 특정 실시예에서, 조향 가능 의료 장치는 인공 심장 판막과 같은 이식 가능 의료 디바이스를 환자의 혈관 구조를 통해 환자의 심장으로 전달하도록 구성된 전달 장치이다. 따라서, 이하의 설명은 조향 가능 전달 장치를 참조하여 진행된다. 그러나, 본 명세서에 개시된 실시예는 환자에 의료 시술을 수행하기 위해 환자의 신체 내에 삽입 가능한 임의의 조향 가능 의료 장치에서 구체화될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

몇몇 실시예에서, 전달 장치는 가이드 외장 내에 동축으로 배치된 하나 이상의 전달 카테터를 갖는 가이드 외장과 같은 조향 가능 샤프트를 포함한다. 특정 구성에서, 전달 카테터는 인공 심장 판막과 같은 이식 가능 의료 디바이스를 팽창하기 위해 그 원위 단부 또는 그 부근에 하나 이상의 벌룬 또는 다른 유형의 팽창 디바이스를 포함할 수 있다.

통상적으로, 전달 디바이스는 조향 가능 섹션에 견고하게 고정된 원위 단부 및 신체 외부의 전달 디바이스의 핸들 상에 위치된 조정 노브에 동작 가능하게 연결된 근위 단부를 갖는 견인 와이어를 채용한다. 견인 와이어는 통상적으로 전달 디바이스의 벽, 예를 들어 외장 또는 카테터 내에서 또는 그에 인접하여 종방향으로 연장하는 견인 와이어 루멘 내에 배치된다. 조정 노브를 조정하는 것, 예를 들어, 노브를 회전하는 것은, 견인 와이어에 견인력을 인가하는데, 이는 이어서 조향 가능 섹션이 굽힘되게 한다.

몇몇 전달 디바이스는 조향 가능 섹션을 다차원으로 만곡시키는 것을 가능하게 하기 위해 다중 견인 와이어를 채용한다. 예를 들어, 몇몇 전달 디바이스는 2개의 견인 와이어를 갖는데, 각각의 견인 와이어는 조향 가능 섹션에 견고하게 커플링된 원위 단부를 가지며, 2개의 견인 와이어의 원위 단부는 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있다. 각각의 견인 와이어의 근위 단부는 견인 와이어의 장력을 조정하기 위해 핸들 상의 각각의 조정 노브에 동작 가능하게 연결될 수 있다. 이와 같이, 양 견인 와이어의 인장은 제1 평면에서 조향 가능 섹션을 굴곡시킬 수 있고(예를 들어, 핸들을 향해 후방으로 만곡), 반면에 다른 견인 와이어 내의 장력을 해제하면서 견인 와이어 중 하나 내의 장력을 증가시키는 것은 제1 평면을 횡단하는 제2 평면에서 조향 가능 섹션을 굴곡할 수 있다(예를 들어, 측방향으로 만곡).

이중 견인 와이어를 갖는 다수의 전달 디바이스의 일 문제점은, 조향 가능 섹션을 원하는 방향으로 굴곡하기 위해 각각의 견인 와이어가 독립적으로 조정되어야 한다는 것이다. 예를 들어, 제1 평면에서 조향 가능 섹션을 굴곡하기 위해, 양 견인 와이어 모두에 동일한 장력이 인가되는 것을 보장하기 어려울 수 있다. 제2 평면에서 조향 가능 섹션을 굴곡하기 위해, 하나의 견인 와이어 내의 장력 증가는 다른 견인 와이어 내의 장력 감소에 의해 적절하게 보상되지 않을 수도 있다. 이에 따라, 전달 디바이스의 조향 정확도를 제어하기 어려울 수 있다. 또한, 2개의 견인 와이어에 대한 독립적인 조정 메커니즘을 갖는 것은 전달 디바이스의 설계 복잡성 및 치수 프로파일을 증가시킬 수 있다. 따라서, 개량된 설계 및 조향성을 갖는 전달 디바이스에 대한 요구가 존재한다.

도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 전달 장치(10)는 핸들(12) 및 그로부터 원위측으로 연장하는 샤프트(14)를 포함한다. 샤프트(14)는 근위부(16) 및 원위부(18)를 갖는다. 샤프트(14)의 근위부(16)는 핸들(12)에 커플링될 수 있다. 핸들(12)은 이하에 더 설명되는 바와 같이, 샤프트(14)를 위치설정하고 그리고/또는 조작하도록 구성될 수 있다.

도시되어 있지 않지만, 전달 장치(10)는 샤프트(14) 내에 동축으로 배치되고 그리고/또는 샤프트를 둘러싸고 그에 대해 이동 가능한 하나 이상의 카테터를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전달 장치(10)는 샤프트(14) 위로 연장되고 그에 대해 종방향으로 이동 가능한 외부 외장을 포함할 수 있다. 전달 장치는 샤프트(14)의 중앙 루멘(30) 내에 동축으로 배치되고 그에 대해 이동 가능한 이식 카테터로서 구성된 내부 카테터를 또한 가질 수 있고, 이식 카테터는 이식 카테터의 원위 단부 상에 장착된 벌룬 팽창 가능 또는 자기 팽창 가능 인공 심장 판막을 가질 수 있다. 인공 심장 판막 및 이식 카테터의 예시적인 구성은 미국 특허 출원 공개 제2013/0030519호, 제2012/0123529호, 제2010/0036484호, 제2010/0049313호, 제2010/0239142호, 제2009/0281619호, 제2008/0065011호, 및 제2007/0005131호에 또한 개시되어 있다. 게다가, 전달 장치(10)는 도킹 디바이스, 첨판 클립 등과 같은 임의의 다양한 다른 이식 가능 디바이스를 전달하는 데 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

도 2를 참조하면, 샤프트(14)는 측벽(32)에 의해 에워싸인 중앙 루멘(30)을 가질 수 있다. 샤프트(14)의 측벽(32)은 몇몇 실시예에서, 가요성 축방향 비압축성 재료 및/또는 구조로 제조될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 샤프트(14)는 중앙 루멘 및 측벽(32)을 형성하기 위해 압출되는 압출된 폴리머 튜브일 수 있다. 다른 실시예에서, 측벽(32)은, 바람직하게는 코일의 축방향 압축을 회피하기 위해 코일의 인접한 권선 사이에 간격이 없는 폐쇄 피치 코일인 나선형 코일을 포함할 수 있다. 코일은 임의의 적합한 생체 적합성 금속, 폴리머 또는 이들의 조합으로 제조될 수 있다. 샤프트는 코일의 내부면 위로 연장하는 내부 폴리머층 및/또는 코일의 외부면 위로 연장하는 외부 폴리머층을 포함할 수 있다.

대안 실시예에서, 측벽(32)은 튜브의 길이를 따라 형성된(예를 들어, 레이저 절단에 의해) 복수의 축방향 이격된 원주방향 연장 슬롯을 갖는 세장형 슬롯형 튜브(예를 들어, 금속 튜브)를 포함할 수 있다. 슬롯형 튜브의 예시적인 구성은 미국 특허 출원 공개 제2015/0305865호에 설명되어 있다.

다른 예에서, 측벽(32)은 편조된 스테인리스강 층으로 보강된 폴리이미드 튜브와 같은 편조된 금속층으로 보강된 폴리머 튜브를 포함할 수 있다. 몇몇 실시예에서, 내부 폴리머층이 편조층의 내부면에 고정될 수 있고 그리고/또는 외부 폴리머층이 편조층의 외부면에 고정될 수 있다.

도 2, 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이, 샤프트(14)는 측벽(32)에 형성된 각각의 견인 와이어 도관(24, 26) 내에 배치되고 그를 통해 종방향으로 연장하는 복수의 견인 와이어(20, 22)를 더 포함할 수 있다. 견인 와이어(20, 22)는 샤프트(14)의 원위부(18)의 곡률을 제어 및/또는 조작하는 데 사용될 수 있다. 견인 와이어 도관(24, 26)은 샤프트(14)의 근위부(16) 및 원위부(18)를 통해 적어도 부분적으로 연장할 수 있다.

도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이, 견인 와이어 도관(24, 26)은 중앙 루멘(30)에 대해 편심으로 배치되고 샤프트(14)의 원위부(18)에서 서로에 대해 원주방향으로 이격될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 견인 와이어 도관(24, 26)은 샤프트(14)의 전체 길이를 통해 서로로부터 공간적으로 분리된다. 대안적으로, 견인 와이어 도관(24, 26)은 샤프트(14)의 근위부(16)에서 함께 병합될 수 있지만 샤프트(14)의 원위부(18)에서 개별적으로 분기될 수 있다. 달리 말하면, 견인 와이어(20, 22)는 샤프트(14)의 근위부(16)를 따라 동일한 루멘을 공유할 수 있지만, 샤프트(14)의 원위부(18)에서 개별의 종방향으로 연장하는 견인 와이어 도관(24, 26)을 통해 연장될 수 있다.

다른 실시예에서, 견인 와이어 도관(24, 26)은 근위부(16) 부근의 샤프트(14)의 측벽(32) 상에 개구를 가질 수도 있어, 견인 와이어(20, 22)의 근위부는 핸들(12) 내부에 위치된 조향 메커니즘(38)에 연결 전에 이러한 개구를 통해 샤프트(14) 외부로 연장할 수도 있게 된다. 견인 와이어 도관의 다른 구성은 미국 특허 출원 공개 제2016/0158497호에 설명되어 있다. 근위부(16)에서의 견인 와이어 도관(24, 26)의 구성에 관계 없이, 견인 와이어 도관(24, 26)은 샤프트(14)의 원위부(18)를 따라 서로 실질적으로 평행할 수 있다.

몇몇 실시예에서, 중앙 루멘(30) 및/또는 견인 와이어 도관(24, 26)은 루멘/도관의 내부면을 커버하는 저마찰 및/또는 가요성 라이너(도시되어 있지 않음)를 가질 수 있고, 라이너는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 초고분자량 폴리에틸렌(UHMWPE) 또는 다른 적합한 재료를 포함할 수 있다.

제1 견인 와이어(20)의 근위 단부(20a) 및 제2 견인 와이어(22)의 근위 단부(22a)는 핸들(12)의 조향 메커니즘(38)에 연결될 수 있다. 더 상세히 후술되는 바와 같이, 조향 메커니즘(38)은 예를 들어, 샤프트(14)의 원위부(18)의 곡률을 조정하기 위해 견인 와이어(20, 22)의 장력을 선택적으로 증가 및/또는 감소시키도록 구성될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 샤프트(14)의 원위부(18)는 샤프트(14)의 근위부(16)보다 비교적 더 가요성 재료로부터 구성될 수 있고 그리고/또는 그렇지 않으면 샤프트(14)의 근위부(16)보다 비교적 더 가요성이 되도록 구성될 수 있어, 이하에 더 설명되는 바와 같이, 견인 와이어(20, 22)에 의해 그에 장력을 인가함으로써 원위부(18)의 곡률이 조정될 때 근위부(16)의 곡률이 실질적으로 불변 유지될 수 있게 된다. 샤프트(14), 핸들(12)의 구성 및/또는 견인 와이어 내의 장력의 조정의 추가의 상세는 미국 특허 출원 공개 제2013/0030519호, 제2009/0281619호, 제2008/0065011호 및 제2007/0005131호에 설명되어 있다.

도 2를 참조하면, 샤프트(14)의 원위 단부(28)는, 특정 실시예에서 방사선 불투과성일 수 있는 저 듀로미터 비외상성 팁으로서 형성될 수 있다. 제1 견인 와이어(20)의 원위 단부(20b) 및 제2 견인 와이어(22)의 원위 단부(22b)는 샤프트(14)의 원위부(18)에 커플링될 수 있다. 특정 실시예에서, 제1 견인 와이어(20)의 원위 단부(20b) 및 제2 견인 와이어(22)의 원위 단부(22b)는 샤프트(14)의 원위 단부(28)에서 동일한 또는 적어도 실질적으로 동일한 축방향 위치에 커플링될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서, 견인 와이어(20, 22)의 원위 단부(20b, 22b)는 샤프트(14)의 원위 단부(28)에 근위측으로 인접한 견인 링(34)에 견고하게 고정될 수 있다. 샤프트(14)의 원위부(18)와 동축일 수 있는 견인 링(34)은 견인 와이어 도관(24, 26)의 원위 단부에서 또는 그에 인접하여 샤프트(14)에 매립되거나 다른 방식으로 고정될 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 샤프트(14)의 원위부(18)를 따른, 견인 와이어 도관(24, 26)(및 견인 와이어(20, 22))의 각도 위치설정의 예시적인 실시예를 도시하고 있다. 예시된 실시예에서, 견인 와이어 도관(24, 26)은 샤프트(14)의 측벽(32) 내에 배치된다. 다른 실시예에서, 견인 와이어 도관(24, 26)은, 예를 들어 측벽(32)의 내부면 또는 외부면에 인접한 상이한 위치를 가질 수 있다.

샤프트(14)의 원위부(18)를 따라, 제1 견인 와이어 도관(24)은 샤프트(14)의 중심축(36)으로부터 제1 견인 와이어 도관(24)으로 반경방향으로 연장하는 제1 축(B₁)을 따라 위치설정될 수 있다. 제2 견인 와이어 도관(26)은 샤프트(14)의 중심축(36)으로부터 제2 견인 와이어 도관(26)으로 반경방향으로 연장하는 제2 축(B₂)을 따라 위치설정될 수 있다. 도시되어 있는 바와 같이, 견인 와이어 도관(24, 26)은 축(B₁)과 축(B₂) 사이에서 각도(α)만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격될 수 있다.

도 3a에 도시되어 있는 실시예에서, 각도(α)는 약 180도일 수 있다(즉, 견인 와이어(20, 22)의 원위 단부(20b, 22b)는 중심축(36)에 대해 서로 정대향함).

도 3b에 도시되어 있는 다른 실시예에서, 각도(α)는 0도 초과 및 180도 미만의 임의의 각도일 수 있다. 몇몇 실시예에서, 각도(α)는 약 90도 내지 약 150도일 수 있다. 도시되어 있는 실시예에서, 각도(α)는 약 120도이다.

이하에 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 바와 같은 이중 와이어 구성은 샤프트(14)의 원위부(18)가 3차원(3D) 공간에서 다수의 평면 상에서 다양한 방향으로 굴곡되게 하여, 샤프트(14)의 원위 단부(28)(및 비외상성 팁)를 정확하고 편리하게 위치설정하고 정렬시킨다.

도 4 내지 도 5를 참조하면, 조향 메커니즘(38)의 동작이 도시되어 있다. 전술된 바와 같이, 견인 와이어(20, 22)의 근위 단부(20a, 22a)는 조향 메커니즘(38)에 커플링될 수 있다. 몇몇 실시예에서, 조향 메커니즘은 핸들(12) 내부에 배치될 수 있다.

조향 메커니즘(38)은 액슬(46)에 의해 연결된 제1 스풀 또는 휠(40) 및 제2 스풀 또는 휠(42)을 포함할 수 있다. 구체적으로, 제1 및 제2 휠(40, 42)은 액슬(46) 상에 위치된 차동 메커니즘(44)에 의해 동작 가능하게 커플링될 수 있다.

차동 메커니즘(44)은 구동 샤프트, 제1 출력 샤프트, 제2 출력 샤프트, 및 구동 샤프트와 제1 및 제2 출력 샤프트를 커플링하는 기어 트레인을 포함할 수 있다. 차동 메커니즘(44)은 예를 들어, 제1 및 제2 출력 샤프트가 함께 및/또는 개별적으로 회전되게 할 수 있다. 차동 메커니즘(44)은 예를 들어, 제1 및 제2 출력 샤프트가 서로에 대해 동일한 방향 및/또는 반대 방향으로 함께 회전되게 할 수 있다. 차동 메커니즘(44)은 다양한 수단에 의해 구성 및/또는 구현될 수 있고 수동적이거나 능동적일 수 있다. 예를 들어, 몇몇 실시예에서, 차동 메커니즘(44)은 개방 차동, 로킹(예를 들어, 선택적으로 로킹 가능) 차동 또는 제한 슬립 차동일 수 있다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 모든 공지된 차동 장치가 조향 메커니즘(38)에 사용될 수 있으며, 이들은 본 개시내용의 범주 내에 있는 것으로 고려된다.

일 특정 실시예에서, 차동 메커니즘(44)의 제1 출력 샤프트는 제1 휠(40)에 커플링될 수 있고, 차동 메커니즘(44)의 제2 출력 샤프트는 제2 휠(42)에 커플링될 수 있다. 이와 같이, 조향 메커니즘(38)은 제1 및 제2 휠(40, 42)을 선택적으로 회전시킴으로써 제1 및 제2 견인 와이어(20, 22)의 장력을 조정할 수 있다.

도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 견인 와이어(20)의 근위 단부(20a)는 제1 휠(40)에 커플링될 수 있고, 제2 견인 와이어(22)의 근위 단부(22a)는 제2 휠(42)에 커플링될 수 있다. 제1 및 제2 견인 와이어(20, 22)는 제1 및 제2 휠(40, 42) 주위에 각각 스풀링되거나 권취될 수 있다. 예시된 실시예에서, 견인 와이어(20, 22)는 일반적으로 동일한 방향, 예를 들어 시계 방향 또는 반시계 방향으로 스풀링되거나 권취된다.

제1 동작 모드에서, 양 휠(40, 42)을 동일한 방향으로 회전시킴으로써 일반적으로 동일한 장력이 양 견인 와이어(20, 22)에 인가될 수 있다. 이는 예를 들어, 차동 메커니즘(44)의 구동 샤프트를 회전시킴으로써 달성될 수 있다. 특정 실시예에서, 로킹 차동 및/또는 제한된 슬립 차동은 구동 샤프트가 회전됨에 따라 양 휠(40, 42)이 동일한 방향으로 함께 회전하는 것을 보장함으로써 양 견인 와이어에 동일한 장력을 유지하는 것을 도울 수 있다.

예를 들어, 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 및 제2 휠(40, 42)을 제1 회전 방향(D₁)으로(예를 들어, 시계 방향으로) 회전시키는 것은 견인 와이어(20, 22)를 휠(40, 42) 상에 권취하여, 견인 와이어(20, 22)의 장력을 증가시킬 수 있다. 이는 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이, 샤프트(14)의 원위부(18)가 제1 평면(P₁)에서 제1 각도 방향(U)으로 만곡되게 할 수 있다.

반대로, 제1 및 제2 휠(40, 42)의 모두를 제1 회전 방향(D₁)에 대향하는 제2 회전 방향(D₂)으로(예를 들어, 반시계 방향으로) 회전시키는 것은 휠(40, 42)로부터 견인 와이어(20, 22)를 풀어, 견인 와이어(20, 22) 내의 장력을 감소시킬 수 있다. 이는 도 3a 및 도 3b에 도시되어 있는 바와 같이, 제1 평면(P₁)에서 제1 각도 방향(U)에 대향하는 제2 각도 방향(D)으로 만곡함으로써, 샤프트(14)의 원위부(18)가 샤프트(14)의 휴지 구성으로 복귀되게 할 수 있다.

제1 및 제2 휠(40, 42)을 동일한 방향으로 함께 회전시킴으로써 견인 와이어(20, 22)의 장력을 동시에 조정하는 것 대신에 또는 부가하여, 견인 와이어(20, 22)의 장력은 샤프트(14)에 대해 조향 메커니즘(38)을 종방향으로 병진함으로써 동시에 조정될 수 있다. 예를 들어, 차동 메커니즘(44)의 구동 샤프트 및/또는 액슬(46)에 연결되는 독립적인 구동 샤프트는 액슬(46)을 샤프트(14)에 대해 원위측 및/또는 근위측으로 병진(예를 들어, 활주)하도록 구성될 수 있다. 제1 및 제2 휠(40, 42)은 액슬(46)에 의해 커플링되기 때문에, 액슬(46)의 원위 또는 근위 이동은 휠(40, 42)의 대응하는 원위 또는 근위 이동을 야기한다. 견인 와이어(20, 22)의 근위 단부(20a, 22a)는 휠(40, 42)에 연결되기 때문에, 샤프트(14)에 대한 휠(40, 42)에 근위 이동(예를 들어, 도 4에 화살표(D₁)에 의해 도시되어 있는 방향으로의 종방향 이동)은 견인 와이어(20, 22)의 장력을 증가시킬 수 있고, 반면에 샤프트에 대한 휠(40, 42)의 원위 이동(예를 들어, 도 4의 화살표(D₂)에 의해 도시되어 있는 방향으로의 종방향 이동)은 견인 와이어(20, 22)의 장력을 감소시킬 수 있다.

전술된 바와 같이, 도관(24, 26)은 샤프트(14)의 원위부(18)를 따라 서로 실질적으로 평행할 수 있다. 이에 따라, 원위부(18)에서 제1 및 제2 견인 와이어(20, 22)는 이들이 제2 평면(P₂)을 형성할 수 있도록 서로 실질적으로 평행할 수 있다.

견인 와이어(20, 22)의 원위 단부(20b, 22b)가 중심축(36)에 대해 서로 정대향하는 도 3a에 도시되어 있는 실시예에서, 제2 평면(P₂)은 중심축(36)에서 제2 평면(P₁)과 교차할 수 있다. 또한, 제2 평면(P₂)은 제1 평면(P₁)에 실질적으로 수직일 수 있다.

샤프트(14)의 원위부(18)는 양 견인 와이어(20, 22)가 인장될 때 원위부(18)가 제1 각도 방향(U)으로 만곡하는 것을 가능하게 하는 편향된 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 각도 방향(U)을 향하는 원위부(18)의 측벽 영역은 대향측(즉, 제2 각도 방향(D)을 향함)의 측벽 영역보다 더 낮은 듀로미터를 가질 수 있다. 다양한 구조가 이러한 듀로미터 차이를 달성하기 위해 채용될 수 있다. 예를 들어, 원위부(18)의 대향 측벽들은 상이한 재료, 또는 상이한 밀도를 갖는 동일한 재료, 또는 상이한 구조(예를 들어, 원위부(18)는 슬롯형 튜브부를 가질 수 있고, 여기서 슬롯은 제1 각도 방향(U)을 향하는 측벽 영역에 위치되어 있음), 또는 이들의 임의의 조합을 사용함으로써 구성될 수 있다.

견인 와이어(20, 22)의 원위 단부(20b, 22b)가 180도 미만의 각도만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있는 도 3b에 도시되어 있는 실시예에서, 제2 평면(P₂)은 중심축(36)에 대해 편심인 위치에서 제1 평면(P₁)과 교차할 수 있다. 또한, 제2 평면(P₂)은 제1 평면(P₁)에 실질적으로 수직일 수 있다.

샤프트(14)의 원위부(18)는, 양 견인 와이어(20, 22)가 인장될 때 제1 각도 방향(U)으로 만곡하기 위해 고유 편향을 가질 수 있다. 견인 와이어(20, 22)의 원위 단부(20b, 22b)는 제1 각도 방향(U)을 따라 중심축(36)의 동일 측면에 배치되기 때문에, 양 견인 와이어(20, 22)를 인장하는 것은 제1 각도 방향(U)으로 중심축(36)으로부터 이격하는 굽힘력을 생성할 수 있다.

특정 실시예에서, 원위부(18)는 그 중립 또는 휴지 구성에 있을 때 직선형일 수 있다. 양 견인 와이어(20, 22) 상의 장력을 증가시키는 것은, 샤프트(14)의 원위부(18)가 제1 각도 방향(U)으로 굴곡되게 할 수 있고, 따라서 샤프트(14)의 원위 단부(28)를 핸들(12)을 향해 약간 근위측으로 이동시킨다. 다른 한편으로, 견인 와이어(20, 22) 상의 장력을 해제하는 것은, 원위부(18)가 제2 각도 방향(D)으로 직선화되게 하고 샤프트(14)의 원위 단부(28)를 핸들(12)로부터 이격하여 약간 원위측으로 이동시킬 수 있다.

대안 실시예(도시되어 있지 않음)에서, 원위부(18)는 그 중립 구성에 있을 때 미리 만곡될(예를 들어, 방향(D)으로 만곡함) 수 있다. 이러한 실시예에서, 양 견인 와이어(20, 22) 상의 장력을 증가시키는 것은 원위부(18)가 방향(U)으로 직선화 및/또는 굴곡되게 할 수 있고, 반면에 장력을 감소시키는 것은 샤프트(14)의 원위부(18)가 그 미리 만곡된 중립 구성(예를 들어, 방향(D)으로 만곡함)으로 복귀하게 한다.

제2 동작 모드에서, 장력은 견인 와이어(20, 22) 중 단지 하나에만 인가될 수 있고, 반면 다른 견인 와이어의 장력은 감소된다. 이는 예를 들어, 하나의 견인 와이어의 권취가 다른 견인 와이어의 풀림을 수반하도록 반대 방향으로 휠(40, 42)을 회전시킴으로써 달성될 수 있다. 그 결과, 샤프트(14)의 원위부(18)는 제1 평면(P₁)으로부터 이격하여 만곡할 수 있다.

예를 들어, 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 차동 메커니즘(44)으로 인해, 단지 제1 휠(40)만을 제1 회전 방향(D₁)(예를 들어, 시계 방향)으로 회전시키는 것은 제1 회전 방향(D₁)에 대향하는 제2 회전 방향(D₂)(예를 들어, 반시계 방향)에서 제2 휠(42)의 동시 회전을 야기할 수 있다. 이는 제1 견인 와이어(20)의 장력을 증가시키고 제2 견인 와이어(22)의 장력을 감소시킬 수 있다. 그 결과, 샤프트(14)의 원위부(18)는 제1 평면(P₁)으로부터 이격하여 제1 각도 방향(L)으로 만곡할 수 있다(예를 들어, 도 3a 및 도 3b 참조).

반대로, 단지 제2 휠(42)만을 제1 회전 방향(D₁)(예를 들어, 시계 방향)으로 회전시키는 것은 제2 회전 방향(D₂)(예를 들어, 반시계 방향)에서의 제1 휠(40)의 동시 회전을 야기할 수 있다. 이는 제1 견인 와이어(20)의 장력을 감소시키고 제2 견인 와이어(22)의 장력을 증가시킬 수 있다. 그 결과, 샤프트(14)의 원위부(18)는 제1 평면(P₁)으로부터 이격하여 제2 각도 방향(R)으로 만곡할 수 있다(예를 들어, 도 3a 및 도 3b 참조). 제2 각도 방향(R)은 일반적으로 제1 각도 방향(L)에 대향할 수 있다.

견인 와이어(20, 22)의 원위 단부(20b, 22b)가 중심축(36)에 대해 서로 정대향하는 도 3a에 도시되어 있는 실시예에서, 휠(40, 42)을 반대 방향으로 회전시키는 것은 샤프트(14)의 원위부(18)가 제1 평면(P₁)에 수직인 제2 평면(P₂)에서 만곡하게 할 수 있다. 달리 말하면, 제1 각도 방향(L) 및 제2 각도 방향(R)은 제2 평면(P₂) 내에 있고, 중심축(36)으로부터 이격하는 반대 방향(예를 들어, 도 3a에서 각각 좌측 및 우측)을 가리킬 수 있다.

견인 와이어(20, 22)의 원위 단부(20b, 22b)가 180도 미만의 각도만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있는 도 3b에 도시되어 있는 실시예에서, 휠(40, 42)을 반대 방향으로 회전시키는 것은, 중심축(36)에 대한 견인 와이어(20, 22)의 편심으로 인해, 샤프트(14)의 원위부(18)가 비수직 방식으로 제1 평면(P1)으로부터 이격하여 만곡하게 할 수 있다.

예를 들어, 제1 각도 방향(L)은 제1 평면(P₁)의 제1 성분(L₁)(예를 들어, 도 3b의 상부로) 및 제2 평면(P₂)의 제2 성분(L₂)(예를 들어, 도 3b의 좌측으로)으로 분해될 수 있다. 예를 들어, 제2 각도 방향(R)은 제1 평면(P₁)의 제1 성분(R₁)(예를 들어, 도 3b의 상부로) 및 제2 평면(P₂)의 제2 성분(R₂)(예를 들어, 도 3b의 우측으로)으로 분해될 수 있다. 제2 성분(L₂, R2)은 제2 평면(P₂) 내에 있고, 중심축(36)으로부터 이격하는 반대 방향들(예를 들어, 도 3b에서 각각 좌측 및 우측으로)을 가리키는 반면, 제1 성분(L₁, R₁)은 제2 평면(P₂)으로부터 이격되어 있고, 동일한 방향(예를 들어, 도 3b의 상부로)을 가리킨다.

특정 실시예에서, 샤프트(14)의 원위부(18)는 그 중립 또는 휴지 구성에 있을 때 직선형일 수 있다. 견인 와이어 중 단지 하나만의 장력을 증가시키면서 동시에 다른 견인 와이어의 장력을 감소시키는 것은 원위부(18)가 제1 평면(P₁)으로부터 이격하여 하나의 각도 방향(예를 들어, L 또는 R)으로 만곡되게 할 수 있다. 견인 와이어의 인장 및/또는 인장 해제를 역전하는 것은 샤프트(14)의 원위부(18)가 그 직선형 구성으로 복귀되게 하고 그리고/또는 제1 평면(P₁)으로부터 이격하여 대향 각도 방향으로 만곡되게 할 수 있다.

대안 실시예(도시되어 있지 않음)에서, 원위부(18)는 그 중립 구성에 있을 때 미리 만곡될(예를 들어, 방향(L 또는 R)을 향해 만곡함) 수 있다. 견인 와이어 중 단지 하나만의 장력을 증가시키면서 동시에 다른 견인 와이어의 장력을 감소시키는 것은 원위부(18)가 대향 각도 방향(예를 들어, R 또는 L)으로 굴곡되게 할 수 있어, 원위부(18)가 직선화되거나 또는 심지어 그 중립 미리 만곡된 구성에 대해 대향측을 향해 만곡하게 한다. 견인 와이어의 인장 및/또는 인장 해제를 역전하는 것은 원위부(18)가 그 미리 만곡된 구성으로 복귀하게 하고 그리고/또는 심지어 그 중립 미리 만곡된 구성을 넘어 만곡하게 할 수 있다.

전달 장치(10)는, 핸들(12) 상에 위치설정될 수 있고 조향 메커니즘(38)에 동작 가능하게 커플링될 수 있는 작동 메커니즘(48)을 포함할 수 있다. 작동 메커니즘(48)은 복수의 동작 모드에서 동작될 수 있다. 예를 들어, 제1 동작 모드에서 작동 메커니즘(48)을 작동시키는 것은 양 휠(40, 42)을 동일한 방향으로 회전시키고 샤프트(14)의 원위부(18)가 제1 평면(P₁)에서 만곡되게 할 수 있고, 제2 동작 모드에서 작동 메커니즘(48)을 작동시키는 것은 휠(40, 42)을 서로에 대해 반대 방향으로 회전시키고 샤프트(14)의 원위부(18)가 제1 평면(P₁)으로부터 이격하여 만곡되게 할 수 있다.

도 1에 도시되어 있는 예시적인 실시예에서, 작동 메커니즘(48)은 제1 작동 메커니즘(50) 및 제2 작동 메커니즘(52)을 포함한다. 제1 작동 메커니즘(50)은 조향 메커니즘(38)에 동작 가능하게 커플링될 수 있어, 제1 작동 메커니즘(50)을 동작시키는 것이 제1 또는 제2 회전 방향(즉, D₁ 또는 D₂)으로 제1 및 제2 휠(40, 42)의 모두를 선택적으로 회전시킬 수 있게 된다. 제2 작동 메커니즘(52)은 조향 메커니즘(38)에 동작 가능하게 커플링될 수 있어, 제2 작동 메커니즘(52)을 동작시키는 것이 제1 회전 방향(D₁)으로 휠(40, 42) 중 단지 하나만을 선택적으로 회전시킬 수 있어, 제2 회전 방향(D₂)에서의 다른 휠의 동시 회전을 야기하게 된다.

제1 및 제2 작동 메커니즘(50, 52)의 사용자 인터페이스는 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 회전 가능 노브의 형태를 취할 수 있다. 예를 들어, 제1 작동 메커니즘(50)의 시계 방향(또는 반시계 방향) 회전은 양 견인 와이어(20, 22)의 장력을 동시에 증가시킬 수 있고; 반면, 노브의 반시계 방향(또는 시계 방향) 회전은 양 견인 와이어(20, 22)의 장력을 동시에 감소시킬 수 있다. 다른 예에서, 제2 작동 메커니즘(52)의 시계 방향(또는 반시계 방향) 회전은 동시에 견인 와이어(20)의 장력을 증가시키고 견인 와이어(22)의 장력을 감소시킬 수 있고; 반면, 그 노브의 반시계 방향(또는 시계 방향) 회전은 동시에 견인 와이어(22)의 장력을 증가시키고 견인 와이어(20)의 장력을 감소시킬 수 있다.

그러나, 작동 메커니즘(48)의 사용자 인터페이스는 푸시 버튼, 조이스틱, 음성 제어 액추에이터 등과 같은 임의의 다른 형태를 취할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 도 1에 도시되어 있는 실시예는 2개의 독립적인 회전 가능 노브를 도시하고 있지만, 작동 메커니즘(48)의 사용자 인터페이스는 단일 유닛에 통합될 수 있거나, 또는 대안적으로 2개 초과의 유닛의 집합을 포함할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 일 예시적인 비한정적인 실시예(도시되어 있지 않음)에서, 작동 메커니즘(48)의 사용자 인터페이스는 4개의 버튼: 양 견인 와이어(20, 22)의 장력을 증가시키도록 구성된 제1 버튼; 양 견인 와이어(20, 22)의 장력을 감소시키도록 구성된 제2 버튼; 견인 와이어(20)의 장력을 증가시키고 견인 와이어(22)의 장력을 감소시키도록 구성된 제3 버튼; 및 견인 와이어(22)의 장력을 증가시키고 견인 와이어(20)의 장력을 감소시키도록 구성된 제4 버튼을 포함할 수 있다.

도시되어 있지 않지만, 작동 메커니즘(48)과 조향 메커니즘(38) 사이의 동작 커플링은 또한 다양한 형태를 취할 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 제1 작동 메커니즘(50)은 차동 메커니즘(44)의 구동 샤프트에 의해 조향 메커니즘(38)에 커플링될 수 있다. 제1 작동 메커니즘(50)을 작동시키는 것은 차동 메커니즘(44) 내부의 구동 샤프트 및 구동 기어를 회전시킬 수 있어, 따라서 제1 및 제2 출력 샤프트가 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전하게 한다. 그 결과, 양 휠(40, 42)은 제1 및 제2 출력 샤프트와 동일한 방향으로 회전할 수 있고 양 견인 와이어(20, 22)의 장력을 증가 또는 감소시킬 수 있다. 대안적으로, 제1 작동 메커니즘(50)은 각각의 휠(40, 42) 상에 이들 와이어를 동시에 권취하거나 풀림으로써 양 견인 와이어(20, 22)의 장력을 직접 증가시키거나 감소시킬 수 있다. 제2 작동 메커니즘(52)은 조향 메커니즘(38)에 커플링될 수 있어 출력 샤프트 및/또는 휠(40, 42) 중 단지 하나만을 선택적으로 구동할 수 있게 된다. 예를 들어, 제2 작동 메커니즘(52)은 단지 하나의 휠을 하나의 회전 방향(D₁ 또는 D₂)으로 구동하여, 다른 휠은 차동 메커니즘(44)으로 인해 반대 방향으로 회전하게 하도록 구성될 수 있다.

몇몇 실시예에서, 전달 장치(10)는 각각의 견인 와이어(20, 22)의 장력을 각각 측정하는 적어도 2개의 센서(도시되어 있지 않음)를 더 포함할 수 있다. 이들 센서는 핸들(12) 상에 위치설정된 하나 이상의 지시기(도시되어 있지 않음)에 동작 가능하게 커플링될 수 있다. 지시기는 바늘 지시기, LED 조명, 디지털 디스플레이 등과 같은 다양한 형태를 취할 수 있다. 이러한 지시기는 각각의 센서에 의해 측정된 각각의 견인 와이어의 장력에 대한 사용자 인식 가능 피드백 및 정보를 조작자에게 제공하는 데 사용될 수 있다. 따라서, 조작자는 작동 메커니즘(48)을 통해 각각의 견인 와이어의 장력을 조정함으로써 샤프트(14)의 원위부(18)의 굴곡을 정밀하게 제어할 수 있다.

일반적인 고려사항

개시된 실시예는 심장의 자연적인 고리(예를 들어, 폐, 승모, 및 삼첨판 고리) 중 임의의 하나에 인공 디바이스를 전달하고 이식하도록 구성될 수 있고, 임의의 다양한 전달 접근법(예를 들어, 역행, 앞방향, 중격경유, 경심실, 경대동맥 등)과 함께 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.

이 설명의 목적으로, 본 개시내용의 실시예의 특정 양태, 장점, 및 신규한 특징이 본 명세서에 설명된다. 개시된 방법, 장치, 및 시스템은 임의의 방식으로 한정으로서 해석되어서는 안된다. 대신에, 본 개시내용은 단독으로 그리고 서로 다양한 조합 및 서브조합으로, 다양한 개시된 실시예의 모든 신규한 및 자명하지 않은 특징 및 양태에 관한 것이다. 방법, 장치, 및 시스템은 임의의 특정 양태 또는 특징 또는 이들의 조합에 한정되는 것은 아니고, 또한 개시된 실시예는 임의의 하나 이상의 특정 장점이 존재하거나 문제가 해결되는 것을 요구하는 것도 아니다. 임의의 예로부터의 기술은 다른 예들 중 임의의 하나 이상에 설명된 기술과 조합될 수 있다. 개시된 기술의 원리가 적용될 수도 있는 다수의 가능한 실시예의 견지에서, 예시된 실시예는 단지 바람직한 예일 뿐이고, 개시된 기술의 범주를 한정하는 것으로서 취해져서는 안된다는 것이 인식되어야 한다.

개시된 실시예의 일부의 동작은 편리한 제시를 위해 특정 순차적인 순서로 설명되었지만, 특정 순서화가 이하에 설명된 특정 언어에 의해 요구되지 않으면, 이 설명의 방식은 재배열을 포함한다는 것이 이해되어야 한다. 예를 들어, 순차적으로 설명된 동작은 몇몇 경우에 재배열되거나 또는 동시에 수행될 수도 있다. 더욱이, 간단화를 위해, 부착된 도면은 개시된 방법이 다른 방법과 함께 사용될 수 있는 다양한 방식을 도시하지 않을 수도 있다. 부가적으로, 설명은 때때로 개시된 방법을 설명하기 위해 "제공" 또는 "달성"과 같은 용어를 사용한다. 이들 용어는 수행되는 실제 동작의 고레벨 추상 개념이다. 이들 용어에 대응하는 실제 동작은 특정 구현예에 따라 다양할 수도 있고, 통상의 기술자에 의해 즉시 인식 가능하다.

본 명세서 및 청구범위에 사용될 때, 단수 형태는 문맥상 명백히 달리 지시되지 않으면, 복수 형태를 포함한다. 부가적으로, 용어 "구비한다"는 "포함한다"를 의미한다. 또한, 용어 "커플링된" 및 "연결된"은 일반적으로 전기적으로, 전자기적으로, 그리고/또는 물리적으로(예를 들어, 기계적으로 또는 화학적으로) 커플링되거나 연결된 것을 의미하고, 특정 대조적인 용어의 부재시에 커플링된 또는 연계된 아이템 사이의 중간 요소의 존재를 배제하는 것은 아니다.

방향 및 다른 상대 참조(예를 들어, 내부, 외부 등)가 본 명세서의 도면 및 원리의 설명을 용이하게 하기 위해 사용될 수도 있지만, 한정되도록 의도된 것은 아니다. 예를 들어, "내부", "외부", "내", "외" 등과 같은 특정 용어가 사용될 수도 있다. 이러한 용어는 적용 가능한 경우, 특히 예시된 실시예에 관하여, 상대 관계를 다룰 때 몇몇 명확한 설명을 제공하기 위해 사용된다. 그러나, 이러한 용어는 절대적인 관계, 위치, 및/또는 배향을 암시하도록 의도된 것은 아니다. 본 명세서에 사용될 때, "및/또는"은 "및" 또는 "또는", 뿐만 아니라 "및" 및 "또는"을 의미한다.

본 개시내용의 원리가 적용될 수도 있는 다수의 가능한 실시예의 견지에서, 예시된 실시예는 단지 예일 뿐이고, 청구된 주제의 범주를 한정하는 것으로서 취해져서는 안된다는 것이 인식되어야 한다. 오히려, 청구된 주제의 범주는 이하의 청구범위 및 그 등가물에 의해 정의된다.

Claims

조향 가능 의료 장치이며,
근위부 및 원위부를 포함하는 샤프트;
근위 단부 및 원위 단부를 갖는 제1 견인 와이어로서, 상기 제1 견인 와이어의 원위 단부는 상기 샤프트의 원위부에 커플링되는, 제1 견인 와이어;
근위 단부 및 원위 단부를 갖는 제2 견인 와이어로서, 상기 제2 견인 와이어의 원위 단부는 상기 샤프트의 원위부에 커플링되는, 제2 견인 와이어; 및
상기 샤프트의 근위부에 커플링되고 조향 메커니즘을 포함하는 핸들로서, 상기 조향 메커니즘은 차동 메커니즘에 의해 동작 가능하게 커플링된 제1 휠 및 제2 휠을 포함하고, 상기 제1 견인 와이어의 근위 단부는 상기 제1 휠에 커플링되고, 상기 제2 견인 와이어의 근위 단부는 상기 제2 휠에 커플링되는, 핸들을 포함하고;
상기 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 상기 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 증가시켜 상기 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향으로 만곡되게 하고,
상기 제1 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 상기 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향에서의 상기 제2 휠의 회전을 야기하여, 상기 제1 견인 와이어의 장력을 증가시키고 상기 제2 견인 와이어의 장력을 감소시켜 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면으로부터 이격하는 제2 각도 방향으로 만곡하게 하는, 조향 가능 의료 장치.
제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 휠의 모두를 제2 회전 방향으로 회전시키는 것은 상기 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 감소시켜, 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면에서 상기 제1 각도 방향에 대향하는 제3 각도 방향으로 만곡되게 하는, 조향 가능 의료 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제2 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 제2 회전 방향에서의 상기 제1 휠의 회전을 야기하여, 상기 제2 견인 와이어의 장력을 증가시키고 상기 제1 견인 와이어의 장력을 감소시켜 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면으로부터 이격하는 제2 각도 방향에 대향하는 제4 각도 방향으로 만곡하게 하는, 조향 가능 의료 장치.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 견인 와이어의 원위 단부는 180도만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있는, 조향 가능 의료 장치.
제4항에 있어서, 상기 제2 각도 방향 및 상기 제4 각도 방향은 상기 제1 평면에 실질적으로 수직인 제2 평면에 있는, 조향 가능 의료 장치.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 견인 와이어의 원위 단부와 상기 제2 견인 와이어의 원위 단부는 상기 샤프트의 원위 단부로부터 동일한 거리로 이격되어 있는, 조향 가능 의료 장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 견인 와이어 도관 및 제2 견인 와이어 도관을 더 포함하고, 각각의 견인 와이어 도관은 상기 샤프트의 근위부 및 원위부를 통해 적어도 부분적으로 연장되고, 상기 제1 견인 와이어는 상기 제1 견인 와이어 도관을 통해 연장되고, 상기 제2 견인 와이어는 상기 제2 견인 와이어 도관을 통해 연장되는, 조향 가능 의료 장치.
제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핸들은 상기 조향 메커니즘에 동작 가능하게 커플링된 제1 작동 메커니즘을 포함하여, 상기 제1 작동 메커니즘을 동작시키는 것은 상기 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 또는 제2 회전 방향으로 선택적으로 회전시킬 수 있게 되는, 조향 가능 의료 장치.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 핸들은 상기 조향 메커니즘에 동작 가능하게 커플링된 제2 작동 메커니즘을 포함하여, 상기 제2 작동 메커니즘을 동작시키는 것은 상기 제1 또는 제2 휠만을 제1 회전 방향으로 선택적으로 회전시킬 수 있게 되는, 조향 가능 의료 장치.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 견인 와이어의 원위 단부와 상기 제2 견인 와이어의 원위 단부는 상기 샤프트의 종축에 대해 소정 각도만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있고, 상기 각도는 0도 초과 180도 미만인, 조향 가능 의료 장치.
조향 가능 의료 장치이며,
근위부 및 원위부를 포함하는 샤프트;
근위 단부 및 원위 단부를 갖는 제1 견인 와이어로서, 상기 제1 견인 와이어의 원위 단부는 상기 샤프트의 원위부에 커플링되는, 제1 견인 와이어;
근위 단부 및 원위 단부를 갖는 제2 견인 와이어로서, 상기 제2 견인 와이어의 원위 단부는 상기 샤프트의 원위부에 커플링되는, 제2 견인 와이어; 및
차동 메커니즘에 의해 동작 가능하게 커플링된 제1 휠 및 제2 휠을 포함하는 조향 메커니즘으로서, 상기 제1 견인 와이어의 근위 단부는 상기 제1 휠에 커플링되고, 상기 제2 견인 와이어의 근위 단부는 상기 제2 휠에 커플링되는, 조향 메커니즘; 및
상기 조향 메커니즘에 동작 가능하게 커플링된 작동 메커니즘을 포함하고,
상기 작동 메커니즘을 제1 동작 모드에서 작동시키는 것은 상기 제1 및 제2 휠을 동일한 방향으로 회전시키고 상기 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 만곡되게 하고,
상기 작동 메커니즘을 제2 동작 모드에서 작동시키는 것은 상기 제1 및 제2 휠을 반대 방향으로 회전시키고 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면으로부터 이격하여 만곡되게 하는, 조향 가능 의료 장치.
제11항에 있어서, 상기 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 상기 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 증가시켜 상기 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향으로 만곡되게 하는, 조향 가능 의료 장치.
제12항에 있어서, 상기 제1 및 제2 휠의 모두를 상기 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향으로 회전시키는 것은 상기 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 감소시켜, 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면에서 상기 제1 각도 방향에 대향하는 제2 각도 방향으로 만곡되게 하는, 조향 가능 의료 장치.
제11항에 있어서, 상기 제1 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 상기 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향에서의 상기 제2 휠의 회전을 야기하여, 상기 제1 견인 와이어의 장력을 증가시키고 상기 제2 견인 와이어의 장력을 감소시켜 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면으로부터 이격하는 제1 각도 방향으로 만곡하게 하는, 조향 가능 의료 장치.
제14항에 있어서, 상기 제2 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시키는 것은 제2 회전 방향에서의 상기 제1 휠의 회전을 야기하여, 상기 제2 견인 와이어의 장력을 증가시키고 상기 제1 견인 와이어의 장력을 감소시켜 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면으로부터 이격하는 제1 각도 방향에 대향하는 제2 각도 방향으로 만곡하게 하는, 조향 가능 의료 장치.
제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 견인 와이어의 원위 단부와 상기 제2 견인 와이어의 원위 단부는 상기 샤프트의 원위 단부로부터 동일한 거리로 이격되어 있는, 조향 가능 의료 장치.
제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 견인 와이어 도관 및 제2 견인 와이어 도관을 더 포함하고, 각각의 견인 와이어 도관은 상기 샤프트의 근위부 및 원위부를 통해 적어도 부분적으로 연장되고, 상기 제1 견인 와이어는 상기 제1 견인 와이어 도관을 통해 연장되고, 상기 제2 견인 와이어는 상기 제2 견인 와이어 도관을 통해 연장되는, 조향 가능 의료 장치.
제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 견인 와이어의 원위 단부와 상기 제2 견인 와이어의 원위 단부는 상기 샤프트의 종축에 대해 소정 각도만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있고, 상기 각도는 0도 초과 180도 미만인, 조향 가능 의료 장치.
제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 견인 와이어의 원위 단부와 상기 제2 견인 와이어의 원위 단부는 180도만큼 서로로부터 각도를 이루어 이격되어 있는, 조향 가능 의료 장치.
제19항에 있어서, 상기 작동 메커니즘을 제2 동작 모드에서 작동시키는 것은 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면에 수직인 제2 평면에서 만곡되게 하는, 조향 가능 의료 장치.
대상의 혈관 구조에서 전달 장치를 조향하는 방법이며,
상기 전달 장치의 샤프트의 원위부를 제1 평면에서 만곡시키기 위해 상기 전달 장치의 차동 메커니즘을 작동하는 단계; 및
상기 샤프트의 원위부를 상기 제1 평면으로부터 이격하는 방향으로 만곡시키기 위해 상기 차동 메커니즘을 작동하는 단계를 포함하는, 방법.
제21항에 있어서, 상기 차동 메커니즘은 제1 휠과 제2 휠을 동작 가능하게 커플링하고, 상기 제1 휠은 제1 견인 와이어에 커플링되고, 상기 제2 휠은 제2 견인 와이어에 커플링되는, 방법.
제22항에 있어서, 제1 평면에서 상기 전달 장치의 샤프트의 원위부를 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 상기 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 제1 각도 방향으로 만곡하도록 상기 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 증가시키기 위해 상기 제1 및 제2 휠의 모두를 제1 회전 방향으로 회전시키는 단계를 포함하는, 방법.
제23항에 있어서, 제1 평면에서 상기 전달 장치의 샤프트의 원위부를 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 상기 샤프트의 원위부가 제1 평면에서 상기 제1 각도 방향에 대향하는 제2 각도 방향으로 만곡하도록 상기 제1 및 제2 견인 와이어의 장력을 감소시키기 위해 상기 제1 및 제2 휠의 모두를 상기 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향으로 회전시키는 단계를 더 포함하는, 방법.
제22항에 있어서, 상기 샤프트의 원위부를 상기 제1 평면으로부터 이격하는 방향으로 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 상기 제1 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시켜, 상기 제1 회전 방향에 대향하는 제2 회전 방향에서의 상기 제2 휠의 회전을 야기하고, 이에 의해 상기 제1 견인 와이어의 장력을 증가시키고 상기 제2 견인 와이어의 장력을 감소시켜 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면으로부터 이격하는 제1 각도 방향으로 만곡하게 하는 단계를 포함하는, 방법.
제25항에 있어서, 상기 샤프트의 원위부를 상기 제1 평면으로부터 이격하는 방향으로 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 상기 제2 휠만을 제1 회전 방향으로 회전시켜, 상기 제2 회전 방향에서의 상기 제1 휠의 회전을 야기하고, 이에 의해 상기 제2 견인 와이어의 장력을 증가시키고 상기 제1 견인 와이어의 장력을 감소시켜 상기 샤프트의 원위부가 상기 제1 평면으로부터 이격하는 제2 각도 방향으로 만곡하게 하는 단계를 더 포함하는, 방법.
제22항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 평면으로부터 이격하는 방향으로 샤프트의 원위부를 만곡시키기 위해 차동 메커니즘을 작동하는 단계는 상기 샤프트의 원위부가 제1 평면에 수직인 제2 평면에서 만곡되게 하는, 방법.