心律失常诊断和/或治疗的递送方法和装置,以及用于其它用途的机器人系统制造方法及图纸

技术编号:22889068 阅读:22 留言:0更新日期:2019-12-21 09:12
用于诊断和/或治疗心脏心律失常的改进的系统可选地利用铰转囊体阵列来控制导管的远侧部分在心脏内的运动,并且可用于将诊断或治疗工具与沿着心脏腔室之一的内表面的或邻近心脏腔室的内表面的目标组织表面区域对准。铰转囊体可以在铰转部位处产生铰转力,并且与通过沿着蜿蜒穿过曲折脉管路径的导管主体向近端传递铰转力所引起的运动相比,上述运动可提供更大的柔性。一个或多个流体通道可传输压力信号,这些压力信号可以用于确定电极或在细长柔性结构远端附近的其它表面与组织或其它表面之间的配合力,并且那些相同的通道也可用于控制囊体铰转阵列的膨胀,其中压力信号可选地同时提供力以及配合定向的信息。

Delivery methods and devices for arrhythmia diagnosis and / or treatment, and robot systems for other purposes

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】心律失常诊断和/或治疗的递送方法和装置,以及用于其它用途的机器人系统相关申请的交叉引用本申请要求2016年9月28日提交的美国临时专利申请第62/401,001的权益,该申请的全部内容以参见的方式纳入本文。本申请的主题涉及于2015年12月4日提交的题为“InputandArticulationSystemforCathetersandOtherUses(用于导管和其它用途的输入和铰转系统)”的共同转让的美国临时专利申请第62/263,231号(代理机构案卷号097805-000200US-0966468);2016年2月17日提交的题为“LocalContractionofFlexibleBodiesusingBalloonExpansionforExtension-ContractionCatheterArticulationandOtherUses(使用囊体扩张进行延伸-收缩导管铰转和其它用途的柔性主体的局部收缩)”的共同转让的美国临时专利申请第62/296,409号(代理机构案卷号097805-000300US-0970626);以及2016年3月25日提交的题为“ArticulationSystem,Devices,andMethodsforCathetersandOtherUses(用于导管和其它用途的铰转系统、装置和方法)”的共同转让的美国专利申请第15/081,026号(代理机构案卷号097805-000130US-0970623)的主题;完整的公开内容的全文出于所有目的而以参见的方式纳入本文。
一般地,本专利技术提供改进的医疗装置、系统和方法。在示例性实施例中,本专利技术提供了用于诊断和/或治疗患者心脏中的心律失常的囊体铰转(articulated)的导管系统。替代实施例提供细长的柔性结构,该结构可以通过沿着流体通道朝向近端传递流体压力来感测在远端处施加的接合力,其中该通道可选地还用于通过力感测/铰转囊体的膨胀来铰转该结构的远侧部分。
技术介绍
诊断和治疗疾病通常涉及进入人体的内部组织。一旦已经进入组织,医疗技术就提供广泛范围的诊断工具来评估组织并识别病变或疾病状态。类似地,已发展了许多治疗工具,这些治疗工具可以帮助外科医生与和疾病状态相关联的组织相互作用、重构该组织、将药品递送至该组织或移除该组织,从而改善患者的健康和生命质量。遗憾的是,进入适当的内部组织并且使工具与内部组织对准以便进行评估或治疗会向医师提出了重大挑战,可能对患者造成严重的疼痛,并且可能(至少在短期内)严重损害患者的健康。开放性手术通常是进入内部组织的最直接的方法。开放性手术可以通过以下方式来提供这种进入:切割上覆组织并使其移位,以便允许外科医生手动地与身体的目标内部组织结构相互作用。该标准方法通常使用诸如手术刀、夹钳、缝线等简单的手持式工具。对于许多情况,开放性手术仍然是优选的方法。尽管开放性手术技术已经是高度成功的,但是它们会对周边组织造成显著的创伤,而该创伤的大部分与接触待治疗的组织相关。为了帮助避免与开放性手术相关联的创伤,已经开发了许多微创手术式进入和治疗技术。许多微创技术涉及通常通过大腿、颈部或手臂的皮肤进入脉管系统。然后,一个或多个细长柔性导管结构可以沿着延伸经过整个身体及其器官的血管内腔的网络前进。虽然总体地限制了对患者的创伤,但是基于导管的腔内治疗通常依赖于许多专门的导管操纵技术以便安全且精准地进入目标区域,以将具体的基于导管的工具定位成与特定的目标组织对准,和/或以激活或使用所述工具。实际上,在概念上相对简单的一些腔内技术在实践中可能是非常有挑战性的(或甚至是不可能的)(取决于具体的患者的解剖结构和具体的医师的技能)。更具体地,使柔性的导丝和/或导管前进通过体腔的曲折地形成分支的网络可与推动一根绳子相提并论。在柔性细长主体绕第一个曲线部前进并且接着绕另一曲线部前进并通过一系列分叉时,导管/组织的力、(组织和细长主体的)弹性能储存以及运动相互作用可能变得更加复杂和不可预测,并且对导管的远端的旋转和轴向位置的控制可能变得更有挑战性并且更欠精确。因此,将这些细长柔性装置与期望的内腔路径和目标组织精准地对准可能是重大挑战。可以采用各种机构以使导丝或导管的末端沿一个或多个侧向定向进行转向或可变地改变其偏转,从而有助于进行腔内技术和其它微创技术。拉线可能是最常用的导管末端偏转结构,并且通过例如在导管或线的端部附近可控地减小沿着螺旋盘绕件、编织件的或切割海波管的一侧的各环圈之间的间隔而良好地用于许多导管系统。通常期望(一般通过包括相反的拉线)在相反的方向上并且在许多情况下沿着两个正交的侧向轴线(使得一些装置中包括三根或四条拉线)来提供正偏转。在期望单个装置中有附加的导向能力的情况下,还可包括更多的拉线。已经提出并构建了具有数十根拉线的复杂且专门的导管系统,并且在一些情况下,每个拉线由附连于近端的专用马达所铰转。还提出了替代的铰转系统,包括电致动形状记忆合金结构、压电致动、相变致动等。随着可转向系统的能力的提高,应当继续扩大可以使用这些技术的治疗范围。遗憾的是,由于用于导管的铰转系统变得更复杂,维持对这些柔性主体的精准控制可能变得越来越具挑战性。例如,经过弯折的柔性导管的拉线通常在管内围绕弯曲部在表面上滑动,从而利用该滑动的相互作用不仅绕由用户有意地指令的弯曲部延伸,而且绕由包围导管的组织所施加的弯曲部延伸。拉线系统的滞后和摩擦力可随着这种滑动相互作用以及弯曲部的不同的总体构造而显著变化,使得可能难以预测和控制铰转系统的响应。此外,更复杂的拉线系统可能会增加附加的挑战。尽管相反的拉线可以各自被用于使导管在相反的方向上从大致笔直的构造弯曲,但是尝试一起使用两者,即,同时沿着所述区段的组织正在未知的方向上施加未知的力—可能导致很大地不一致的结果。因此,可能有益的是提供更精准的小而精确的运动、改善延迟时间、和/或提供在已知导管拉线系统上的改进的运动传递,以便避免如外科医生所经历的那样地损害在导管和其它细长柔性工具的输入与输出之间的定位和协调性。与基于导管的治疗一起,已经开发了许多另外的微创手术技术来帮助治疗内部组织,同时避免与开放性手术相关联的至少一些创伤。这些技术中最令人印象深刻的是机器人手术。机器人手术通常涉及将细长刚性轴的一端插入患者内,并且利用计算机控制的机器人连杆来使另一端运动,以使得该轴绕微创开口枢转。手术工具可以安装在这些轴的远端上,使得它们在体内运动,并且外科医生可以通过参照由来自相同工作空间内由相机捕获的图像来使输入装置运动,以远程定位和操纵这些工具,从而允许精确地成比例的微观手术。还提出了替代的机器人系统,用于从患者体外操纵柔性导管主体的近端,以便定位远侧治疗工具。提供自动导管控制的这些尝试已经遇到了挑战,这些挑战可能部分地是因为在使用沿着弯曲身体内腔延伸的拉线的情况下难以在柔性细长主体的远端处提供精准的控制。另外其它的替代的导管控制系统使用在患者体外的盘绕件来施加大型磁场,以将导管引导至患者的心脏内部,并且最近的提议寻求结合磁性和机器人导管控制技术。除了已知的机器人操纵器和导本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种用于诊断和/或治疗患者心脏的心律失常的心律失常导管系统,所述系统包括:/n细长柔性心脏导管主体,所述导管主体具有近端和远端以及在所述近端与所述远端之间的轴线;/n心律失常工具,所述工具安装在所述导管主体的远端附近,所述工具具有轴线;/n所述导管主体具有与所述远端相邻的铰转部分,所述铰转部分包括铰转囊体阵列。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20160928 US 62/401,0011.一种用于诊断和/或治疗患者心脏的心律失常的心律失常导管系统,所述系统包括:
细长柔性心脏导管主体,所述导管主体具有近端和远端以及在所述近端与所述远端之间的轴线;
心律失常工具,所述工具安装在所述导管主体的远端附近,所述工具具有轴线;
所述导管主体具有与所述远端相邻的铰转部分,所述铰转部分包括铰转囊体阵列。


2.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述心脏包括组织,其中,所述系统还包括:
流体源,所述流体源与所述囊体流体连通,所述流体源具有膨胀流体;以及
处理器,所述与所述流体源和所述囊体相联接,其中,所述处理器构造成使用所述膨胀流体的压力来确定所述工具与所述组织之间的配合力。


3.如权利要求2所述的系统,其特征在于,所述处理器构造成控制所述铰转部分的铰转,所述配合力由所述铰转所引起。


4.如权利要求2所述的系统,其特征在于,多个阀将所述囊体与所述流体源联接,其中,所述处理器包括反馈系统,所述反馈系统构造成通过致动所述阀来控制所述铰转部分的铰转。


5.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述工具包括消融电极或诊断电极阵列。


6.如权利要求5所述的系统,其特征在于,还包括联接于所述囊体的压力传感器、输出部以及处理器,所述处理器将所述输出部联接至所述压力传感器,使得所述输出部可以响应于囊体压力信号而向系统用户提供所述电极与所述心脏之间的配合力的指示。


7.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述指示识别出所述配合力的定向。


8.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述导管主体被包括在经中隔进路系统中。


9.如权利要求1所述的系统,其特征在于,所述铰转部分包括第一铰转部分和第二铰转部分,其中,所述第一部分构造成沿着第一侧向定向和第二侧向定向而被铰转,并且其中,所述第二部分构造成沿着第三侧向定向和第四侧向定向而被铰转。


10.如权利要求9所述的系统,其特征在于,所述囊体的第三子集的膨胀使所述铰转部分轴向伸长。


11.一种用于诊断和/或治疗患者组织的导管系统,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·D·巴里什K·P·拉比
申请(专利权)人:项目莫里股份有限公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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