SE469454B - Fiberoptisk anslutning och anvaendning daerav - Google Patents

Description

.E22- 9 454 J\ 2 del, vilket innebär att hela konstruktionen måste föras ut vid ett eventuellt kateterbyte. Anledningen till att det vore önskvärt att ha trycksensorn på plats i kärlet är att stenosen bör passeras så få antal gånger som möjligt för patientens säkerhet. En annan nackdel är att man inte kan börja med att lägga ledar-sensorn på plats i kärlet och därefter trä över en kateter. Med den kända konstruktionen måste man vid kateterbyte först föra ut sensor-ledardelen, därefter föra in en konventio- nell ledare i katetern, dra ut katetern med den konventionella ledaren kvar i kärlet, därefter förfara som vid införseln av den första katetetern, dvs trä över den nya katetern, dra ut den konventionella ledaren och slutligen föra in sensor-ledardelen.

En tänkbar lösning på problemet vore en isärtagbar anslutning mellan sensor-ledardelen och anslutningsdelen. Ett krav på en sådan anslutning är att den måste upprätta pneumatisk och optisk förbindning mellan de två delarna.

Föreliggande uppfinning löser' ovanstående problem genom att tillhandahålla en fiberoptisk anslutning enligt de kännetecknande särdragen till krav l.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare nedan i anslutning till de bifogade ritningarna, i vilka Fig 1 är ett längsgående snitt genom anslutningen enligt före- liggande uppfinning i dess slutna läge; Fig 2 är ett längsgående snitt enligt Fig 1 men som visar anslutningen i separerat läge; Fig 3 visar en skyddskàpa för sensor-ledardelens främre del för användning vid kateterbyte; Fig 4 visar en alternativ skyddskåpa; och 469 454 3 Fig 5 visar skyddskåpan enligt Fig 3 eller 4 anbringad på plats på sensor-ledardelens främre del.

I figur 1 visas en sluten fiberoptisk anslutning 1 enligt föreliggande uppfinning. Anslutningen 1 innefattar huvudsakligen två delar, nämligen dels en tunn sensor-ledardel 2 innefattande en signalöverförande optisk fiber 4, på vars distala eller bortre ände, som är avsedd att införas till tryckmätningsstället i stenoskärlet, ett ej visat sensorelement t ex en tryckmätare är belägen, och dels en anslutningsdel 3 till en ej visad elektroni- kenhet. Sensor-ledardelens 2 fiber 4 är centrerad i ett kort glas- eller metallrör 5, som är fixerat i ett flexibelt kanylrör eller bearbetat rör 6. Röret 6 kan vara omgivet av ett rör 7 som sträcker sig utmed hela röret 6 utom i rörets 6 övre ände där två lufthål 6' är belägna, vilkas betydelse kommer att beskrivas närmare nedan. Röret 7 kan vara tillverkat av t ex Teflon®, som är biokompatibelt och glider lätt mot kärlväggarna. Fibern 4 är fäst med ett axiellt avstånd på ca 35-50 um från rörets 5 främre parti, vilket ger ett disktinkt avstånd mellan fibern 4 och anlsutningsdelens 3 fiber 8. Detta är viktigt för erhållande av en robust anslutning oberoende av interferensfenomen. Röret 7 är begränsat i sin grovlek eftersom anslutningsdelen 2 måste passa in i katetern.

Anslutningens andra del, dvs anslutningsdelen 3, innefattar en till en ej visad elektronikenhet ansluten signalöverförande optisk fiber 8, som i den visade utföringsformen är grövre än fibern 4, vilket tillåter större koaxialitetsfel vid centrering av fibrerna 4 och 8 mot varandra. Ett annat skäl att ha en grövre fiber 8 är ökad stabilitet och lätthanterlighet uppnås men det är underförstått att fibern 8 kan vara lika grov som fibern 4.

Vidare är fibern 8 centrerad och fixerad i ett främre glas- eller metallrör 9, vars nedre parti är inneslutet i röret 6 när anslutningen är sluten. Fibrerna 4 och 8 behöver ej vara exakt vinkelrät avkapade tack vare ovan beskrivna avstånd på 35-50 um mellan fibrerna. På detta sätt är fibrerna 4 och 8 belägna koaxiellt mot varandra för optimal ljusöverföring. Det är även 4 tänkbart att anordna en lins/linser i den/de mot varandra vända änden/ändarna av fibern 4 och/eller 8.Fibern 8 i anslutningsdelen 3 är dimensionsoberoende till skillnad från fibern 4 i sensor- ledardelen 2, vilken fiber 4 ska ha så liten diameter som möjligt för att passa in i små katetrar. Röret 9 är centrerat i en hanhylsa 10 som har en mot omgivningen trycktät luftkanal 11.

Luftkanalen ll sträcker sig kontinuerligt från elektronikenheten till sensorelementet. Från det övre mellanrummet mellan fibern 8 och hanhylsan 10 går luftkanalen ll, via en kanal på utsidan av röret 9, nedåt och in i 6 via lufthålen 6' och fortsätter fram till sensorelementet i mellanrummet mellan fibern 4 och röret 6. Syftet med luftkanalen ll är att pneumatiskt förbinda sensor- elementet med elektronikenheten så att samma tryck uppnås på bada sidor om anslutningen 1. Den pneumatiska förbindelsen mellan sensorfunktionen och elektronikenheten, möjliggör applicering av referenstryck i luftkanalen ll i kalibreringssyfte och bibehål- lande av det inställda läget och stabila signaler efter separa- Vid själva tryckmätningen används atmosfäriskt tryck i luftkanalen tion av anslutningen och efterföljande skarvning därav. 11. Hanhylsans 10 nedre del har en tätande funktion mot röret 6 under lufthålen 6', vilken tätning också verkar som en dragav- lastning. Alternativt kan tätningen åstadkommas genom en gummi- ring 12 , gängning, bajonettfattning etc, som ligger tätande an mot röret 6 när anslutningen är sluten. Hanhylsans 10 nedre del är utvändigt gängad och invändigt konformad. Hanhylsans 10 gäng- ning är anpassad till en invändig gängning på en honhylsa 13, varvid hylsorna 10 och 13 bildar en förskruvning. Honhylsan 13 är i denna utföringsform nedtill försedd med en inåtpekande fläns 14, som löper i ett spår 15 av en inre hylsa 16. Detta medger rörelse i sidled så att trycket mot röret 6 blir jämt fördelat.

Hylsans 16 övre parti är utvändigt konformat. I anslutnigens slutna läge pressar hylsans 16 utvändiga konform mot honhylsans 13 invändiga konform, varvid röret 7 fixeras i ett fast läge av honhylsan 13. Det inses att honhylsan 13 och hylsan 16 kan vara utformade i ett stycke, varvid flänsen 14 och spåret 15 bort- faller. 469 454 5 I figur 2 visas anslutningens separerade läge. För att separera anslutnigen skruvas honhylsan 13 nedåt ett stycke, varvid hyl- sans 16 grepp om röret 6 frigörs så att sensor-ledardelen 2 och anslutningdelen 3 enkelt kan skiljas från varandra. Följakligen åstadkoms anslutningen 1 genom mekanisk sammanfogning av delarna 2 och 3, varvid en optisk anslutning erhålls som innefattar en utåt trycktät luftkanal. I de visade utföringsformerna har röret 6 en hon-funktion medan röret 9 har en han-funktion men det är naturligtvis även möjligt med en omvänd lösning.

I utföringsformen. enligt figurerna 1-2 är fibrerna. 4 och 8 centralt oentrerade i anslutningen 1. En alternativ utförings- form skulle vara att centrera fibrerna med den ena eller båda fibrerna liggande excentriskt och rotationssäkert mot innerytan av respektive fixeringsrör och axiellt med ett avstånd enligt ovan. Luftkanalen ll skulle då endast vara belägen på den ena sidan av fibern/fibrerna och inte omkring fibrerna såsom i den visade utföringsformen.

För optimering av ljusöverföringen och tillåtande av större centreringsfel mellan fibrerna 4 och 8 kan en lins vara anordnad i fibern 4 och/eller fibern 8 vid anslutningen 1. Om en lins enbart är anordnad i fibern 4 är fibern 8 lämpligen grövre än fibern 4.

I figurerna 3-5 visas en detalj av föreliggande uppfinning. Vid byte av kateter måste man förhindra att vätska kommer i kontakt med fibern 4 eller in i luftkanalen 11 för att undvika igensätt- ning. Ett sätt att förhindra detta är att anbringa en skyddskåpa 17 över den främre delen av sensor-ledardelen 2 under kateterby- tet så att lufthålen 6' och rörets 6 främre ände förblir täckta undet bytet. Skyddskåpan 17 är försedd med väggar 18, som kan vara rullbara (fig 3) eller skjutbara (fig 4) över rörets 6 främre parti. Skyddskåpan 17 bör vara av undermått för att säkra tät anliggning mot röret 6. Skyddskåpan 17 anbringas för hand eller med hjälp av en ej visad hjälpfixtur. Ett alternativt sätt att skydda sensor-ledardelen 2 under kateterbyte är att anordna t Lf. l C 9 454 6 ett skyddsrör av gummimaterial över lufthålen 6'.

Nedan kommer användningen av anslutningen enligt föreliggande uppfinning att beskrivas.

Först monteras sensor-ledardelen 2 och anslutningsdelen 3 via anslutningen l och därefter utförs en kalibrering av sensore- lementet in vitro, varvid flera olika referenstryck appliceras i luftkanalen ll för upprättande av en kalibreringskurva.

Därefter separeras anslutningen 1 och en skyddskåpa anbringas på sensor-ledardelen såsom beskrivits ovan. Vid exempelvis bal- longdilatering av stenotiska kärl förs först sensor-ledardelen 2 försedd med skyddskàpan 17 in i det aktuella kärlet, ofta ett kranskärl, via 1: ex femoralisartären. Därefter träs behand- lingskatetern över sensor-ledardelen 2 och trycks fram till kärlet. anslutningsdelen 3 till sensor-ledardelen 2, Nästa steg är avlägsna skyddskàpan 17 och ansluta varefter tryck- mätning utförs i det stenotiska kärlet. Om man i ett nästa steg önskar byta behandlande kateter, bryts anslutningen, varefter skyddkåpan 17 sätts på, katetern förs ut, den nya katetern träs på sensor-ledardelen 2, skyddskàpan 17 avlägsnas, anslutningen mellan delarna 2 och 3 àterupprättas och förnyad blodtrycksmät- ning utförs. Således framgår det att flera steg, i vilka stenosen måste passeras, kan undvikas enligt föreliggande uppfinning.

Enligt föreliggande uppfinning behövs ingen omkalibrering efter skarvning. Man kan emellertid tänka sig att kalibreringen för- ändras om man får vätska i anslutningen och för säkerhets skull utförs kalibreringen då på nytt efter skarvningen. Om referens- värdena har förändrats jämfört med den första kalibreringen, förskjuts mätområdet på motsvarande sätt.

Valfri omkalibrering av senscrelementet, för att kompensera för eventuella ljusförluster vid skarvningen, kan utföras in vivo enligt följande: 469 454 Först appliceras ett så högt negativt tryck i luftkanalen ll att signalen från sensorelementet når sitt absoluta maximum, varvid signalens intensitet registreras vid detta maximum. Därefter applicerar man ett övertryck i luftkanalen ll så att sensorele- mentet når sitt absoluta minimum, varvid signalens intensitet registreras vid detta minimum. Eftersom sensorn är i bottenläget vid minimi- och maximiutslagen påverkar ej blodtrycket signalen.

Mätområdet ligger mellan det minimala och det maximala värdet.

Dessa värden jämförs med de max- och min-värden som erhölls vid in vitro kalibreringen så att eventuella korrigeringar kan göras.

Claims (15)

PATENTKRAV

1. l. Fiberoptisk anslutning (1) mellan en sensor-ledardel (2) innefattande en.i en luftkanal anordnad optisk fiber (4), som går till ett sensorelemenizi sensor-ledardelens (2) bortre ände, dvs. den ände som ligger längst bort från anslutningen (l), och en anslutningsdel (3) innefattandeeu1i en luftkanal anordnad.optisk fiber (8) som går till en elektronikenhet, k ä n n e t e c k- n a d av att sensor-ledardelens (2) optiska fiber (4) och anslutningsdelens (3) optiska fiber (8) är belägna mot varandra i fixerat, ljusöverförande läge när anslutningen (1) är sluten, och att en utåt trycktät luftkanal (ll) är bildad i anslutningens slutna läge, vilken luftkanal (ll) sträcker sig kontinuerligt från elektronikenheten till sensorelementet via anslutningen (l ) .

2. Anslutning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att fiberns (4) främre del, dvs. den del som ligger närmast an- slutningen, är centrerad i ett kort rör (5), som är fixerat i ett yttre rör (6), vilket rör (6) sträcker sig från ett kort avstånd förbi röret (5) fram till det bortre sensorelementet, att fiberns (8) främre ände, dvs. den ände som ligger närmast anslutningen (1), är centrerad och fixerad inuti ett rör (9), som är anordnat i rörets (6) främre,del i anslutningens (l) slutna läge, varvid rören (9) och (5) kommer till anliggning mot varandra i an- slutningens slutna läge och fibrerna (4) och (8) är kbaxiellt be- lägna mot varandra.

3. Anslutning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att fibern (4) och/eller fibern (8) är excentriskt anordnad i anslutningen (1).

4. Anslutning enligt krav 1, 2 eller 3, k ä n n e t e c k - n a d av att fibern (8) är grövre än fibern (4).

5. Anslutning enligt krav l, 2, 3 eller 4, k ä n n e t e c k- n a d av att fibrerna (4, 8) är belägna mot varandra med ett mellanliggande avstånd på ca 35-50 pm. -\ i ߧ9 454

6. Anslutning enligt något eller några av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att röret (9) är centrerat i en hanhylsa (10), i vilken luftkanalen (ll) börjar, vilken luftkanal (ll) sträcker sig omkring fibern (8), via en kanal på utsidan av röret (9) in i hålen (6') och in i sensor-ledardelen (1) och fram till sensorelementet, och att hanhylsan (10) är tätande förbunden till röret (6) bortom lufthålen (6').

7. Anslutning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d av att den tätande förbindningen mellan hanhylsan (10) och röret (6) är en gummiring (12).

8. Anslutning enligt något eller några av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att, när anslutningsdelen (3) är anordnad ovanför sensor-ledar delen (2), hanhylsan (10) nedtill har en på insidan belägen konisk form och en på utsidan belägen gängning, som är i ingrepp med en gängning belägen på insidan av en honhylsa (13), vilken honhylsa (13) har en utvändig konisk form, varvid honhylsans (13) koniska yta pressas uppåt mot han- hylsans (10) koniska yta när honhylsan (13) gängas uppåt så att röret (6) fixeras i anslutningens slutna läge.

9. Anslutning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att honhylsan (13) är uppdelad i två delar, dels honhylsan (13) och dels en invändig hylsa (16), som fungerar som en tätning mellan hanhylsan (10) och röret (6), och att hylsan (13) är försedd med en nedre inåtpekande fläns (14) som löper i ett spår (15) av den invändiga hylsan (16).

10. Anslutning enligt något eller några av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att ett ytterligare rör (7) av biokompatibelt lättglidande material är anordnat över röret (6), vilket rör (7) sträcker sig från sensorelementet fram till men ej täckande lufthålen (6').

11. ll. Anslutning enligt något eller några av föregående krav, k ä n n e t e c k n a d av att en lins är inkluderad i anslutningsdelens (3) bortre ände och/eller att en lins är anordnad i sensor-ledardelens (2) främre ände för optimering av FO 469 4-54 ljusöverföring och tillåtande av större centreringsfel av fibrerna (4, 8) mot varandra.

12. Anslutning enligt något eller några av kraven 1-10, k ä n n e t e c k n a d av att en lins är anordnad på fibern (4), och att fibern (8) är grövre än fibern (4).

13. Användning av en anslutning enligt något eller några av kraven 1-12 vid intravaskulär tryckmätning.

14. Användning enligt krav 13 vid perkutan transluminal angioplasti (PTA) eller perkutan tansluminar coronar angioplasti (PCTA).

15. Användning enligt krav 13 eller 14, k ä n n e t e c k a d av att anslutningens sensor-ledardel (2) används dels som konventionell ledare och dels för tryckmätning. 4-1*