用于血管内碎石装置的光学分析器组件和方法制造方法及图纸

一种用于治疗血管壁(108)或心脏瓣膜内的或邻近血管壁(108)或心脏瓣膜的治疗部位(106)的导管系统(100)包括光源(124)、可扩充球囊(104)、光引导器(122A)和光学分析器组件(142)。光源(124)产生光能。可扩充球囊(104)可定位为基本上邻近治疗部位(106)。可扩充球囊(104)具有限定球囊内部(146)的球囊壁(130)，球囊内部接收球囊流体(132)。光引导器(122A)在引导器近端(122P)处接收来自光源(124)的光能，并将光能在第一方向(121F)上朝向引导器远端(122D)引导并引导到球囊内部(146)。光学分析器组件(142)被配置为光学分析从光引导器(122A)发射的、在第二方向(121S)上从光引导器(122A)的引导器远端(122D)朝向引导器近端(122P)的光能。(122P)的光能。(122P)的光能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于血管内碎石装置的光学分析器组件和方法
[0001]相关申请
[0002]本申请要求2020年3月18日提交的序列号为62/991,394号的美国临时申请和2021年2月10日提交的序列号为17/172,980的美国专利申请的优先权。在允许的范围内，序列号为62/991,394号的美国临时申请和序列号为17/172,980号的美国专利申请的内容通过引用以其整体并入本文。
[0003]背景
[0004]体内血管内的血管病变可能与以下重大不良事件的风险增加相关，诸如心肌梗死、栓塞、深静脉血栓形成、中风等。对于临床环境中的医生来说，严重的血管病变可能难以治疗和实现通畅。
[0005]血管病变可以使用诸如药物治疗、球囊血管成形术、粥样斑块切除术、支架置入术、血管移植搭桥术等干预措施来治疗。这些干预措施可能并不总是理想的，或者可能需要随后的治疗来解决病变。
[0006]概述
[0007]本专利技术涉及用于治疗血管壁或心脏瓣膜内或邻近血管壁或心脏瓣膜的治疗部位的导管系统。在各种实施例中，导管系统包括光源、球囊、光引导器和光学分析器组件。光源产生光能。球囊可定位成基本上邻近治疗部位。球囊具有限定球囊内部的球囊壁，球囊内部接收球囊流体。光引导器被配置为在引导器近端处接收光能，并将光能在第一方向上从引导器近端朝向位于球囊内部的引导器远端引导。光学分析器组件配置成光学分析来自光引导器的在与第一方向相反的第二方向上移动的光能。
[0008]在一些实施例中，球囊流体被提供到球囊内部，使得球囊从收缩构型膨胀到膨胀构型。
[0009]此外，在某些实施例中，光源产生光能脉冲，光能脉冲沿着光引导器被引导到球囊内部，以在球囊内部的球囊流体中诱发等离子体生成。在一些这样的实施例中，导管系统还包括位于光引导器的引导器远端处的等离子体发生器，等离子体发生器被配置成在球囊内部的球囊流体中生成等离子体。此外，在这些实施例中，等离子体生成可以导致气泡快速形成并在血管病变附近的球囊壁上施加压力波。
[0010]在这样的实施例中，光学分析器组件可以被配置成光学检测在球囊内部的球囊流体中是否发生了等离子体生成。此外，光学分析器组件还可以被配置为光学检测在球囊内部的球囊流体中是否发生的等离子体生成不足。此外，光学分析器组件还可以被配置成光学检测光引导器在沿着光引导器的长度从引导器近端到引导器远端的任意点处的故障。在某些这样的实施例中，光学分析器组件还可以被配置成光学检测光引导器在沿着光引导器的长度从引导器近端到引导器远端的任意点处的潜在损坏。此外，在一些这样的实施例中，光学分析器组件被配置成在光学检测到光引导器的潜在损坏时自动关闭导管系统的操作。
[0011]在一些实施例中，引导器远端包括远侧光接收器，该远侧光接收器接收作为返回能量束从引导器远端到引导器近端通过光引导器的光能。在某些这样的实施例中，由光引导器接收的从引导器远端到引导器近端的光能是从在球囊内部的球囊流体中生成的等离
子体发射的。此外，在一些这样的实施例中，由光引导器接收的经由远侧光接收器的从引导器远端到引导器近端的光能由光学分析器组件光学分析。
[0012]在某些实施例中，导管系统还包括耦合到光源的脉冲发生器。脉冲发生器被配置成触发光源以发射光能脉冲，该光能脉冲沿着光引导器从引导器近端引导到引导器远端。在这样的实施例中，光能脉冲可以激励位于光引导器的引导器远端处的等离子体发生器，该等离子体发生器被配置成在球囊内部的球囊流体中生成等离子体。另外，在某些这样的实施例中，光能作为返回能量束通过光引导器被引导返回到引导器近端。在这样的实施例中，光学分析器组件配置成光学分析该返回能量束以确定在球囊内部的球囊流体中是否发生了等离子体生成。
[0013]在一些实施例中，光学分析器组件包括分束器和光检测器。分束器被配置成接收返回能量束并将返回能量束的至少一部分引导到光检测器上。此外，在某些实施例中，导管系统还包括沿着光束路径定位在分束器和光检测器之间的光学元件，该光学元件被配置成将返回能量束的至少一部分耦合到光检测器上。此外，在一些实施例中，光检测器至少部分地基于包含在返回能量束的至少一部分中的可见光产生信号。另外，来自光检测器的信号可以利用放大器放大以提供放大信号，并且该放大信号可以被引导到控制电子设备以确定在球囊内部的球囊流体中的等离子体生成的强度。此外，在一些实施例中，利用鉴别器电路选通放大信号。在这样的实施例中，控制电子设备将由脉冲发生器触发的来自光源的能量脉冲的正时与来自光检测器的放大信号的正时进行比较，以确定在球囊内部的球囊流体中何时发生等离子体生成。
[0014]另外，在其他实施例中，导管系统还包括第二光源，该第二光源产生作为探询束的光能。在这些实施例中，光引导器被配置成在引导器近端处接收来自第二光源的探询束，并将来自第二光源的探询束朝向引导器远端引导。在一些这样的实施例中，导管系统还包括耦合到第二光源的脉冲发生器，该脉冲发生器被配置成触发第二光源以发射作为探询束的光能脉冲，该探询束沿着光引导器从引导器近端被引导到引导器远端。另外，在某些这样的实施例中，第二光源是可见光源。
[0015]此外，在某些实施例中，导管系统还包括位于光引导器的引导器远端的等离子体发生器。在这样的实施例中，探询束是由等离子体发生器散射的探询束和由等离子体发生器反射的探询束中的一种，并且探询束沿着光引导器作为返回的探询束从引导器远端被引导到引导器近端。在某些实施例中，返回的探询束从光引导器的引导器近端发射由光学分析器组件光学分析。此外，在一些实施例中，光学分析器组件包括分束器和光检测器，并且分束器被配置成接收返回的探询束并将返回的探询束的至少一部分引导到光检测器上。此外，在某些这样的实施例中，光检测器至少部分地基于返回的探询束的至少一部分产生信号。另外，来自光检测器的信号可以利用放大器放大以提供放大信号；并且放大信号可以被引导到控制电子设备，以确定在球囊内部的球囊流体中何时发生等离子体生成。此外，可以利用鉴别器电路选通放大信号。在这样的实施例中，控制电子设备可以将由脉冲发生器触发的来自第二光源的光能脉冲的正时与来自光检测器的放大信号的正时进行比较，以确定在球囊内部的球囊流体中何时发生等离子体生成。
[0016]在一些实施例中，光源包括激光器。
[0017]另外，在某些实施例中，光源包括以红外光脉冲形式发射光能的红外激光器。
[0018]此外，在一些实施例中，光引导器包括光纤。
[0019]本专利技术还涉及用于治疗血管壁或心脏瓣膜内或邻近血管壁或心脏瓣膜的治疗部位的方法。在某些实施例中，该方法包括以下步骤：利用光源产生光能；将球囊定位成基本上邻近治疗部位，球囊具有球囊壁，球囊壁限定接收球囊流体的球囊内部；利用光引导器在引导器近端接收来自光源的光能；利用光引导器将光能在第一方向上从引导器近端引导到位于球囊内部的引导器远端；以及利用光学分析器组件光学分析来自光引导器的光能，其中被分析的光能在与第一方向相反的第二方向上移动。
[0020]本概述是对本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于治疗血管壁或心脏瓣膜内或邻近血管壁或心脏瓣膜的治疗部位的导管系统，所述导管系统包括：产生光能的光源；球囊，其能够定位为基本上邻近所述治疗部位，所述球囊具有限定球囊内部的球囊壁，所述球囊内部接收球囊流体；光引导器，其被配置为在引导器近端处接收所述光能，并将所述光能在第一方向上从所述引导器近端朝向位于所述球囊内部的引导器远端引导；和光学分析器组件，其被配置为光学分析来自所述光引导器的在与所述第一方向相反的第二方向上移动的光能。2.根据权利要求1所述的导管系统，其中，所述球囊流体被提供到所述球囊内部，使得所述球囊从收缩构型膨胀到膨胀构型。3.根据权利要求1
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2中任一项所述的导管系统，其中，所述光源产生光能脉冲，所述光能脉冲沿着所述光引导器被引导到所述球囊内部，以在所述球囊内部的所述球囊流体中诱发等离子体生成。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的导管系统，还包括等离子体发生器，所述等离子体发生器位于所述光引导器的所述引导器远端，所述等离子体发生器被配置成在所述球囊内部的所述球囊流体中生成等离子体。5.根据权利要求3
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4中任一项所述的导管系统，其中，所述等离子体生成导致气泡快速形成并在邻近所述治疗部位的所述球囊壁上施加压力波。6.根据权利要求3
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5中任一项所述的导管系统，其中，所述光学分析器组件配置成光学检测在所述球囊内部的所述球囊流体中是否发生了等离子体生成。7.根据权利要求3
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6中任一项所述的导管系统，其中，所述光学分析器组件配置成光学检测在所述球囊内部的所述球囊流体中是否发生的等离子体生成不足。8.根据权利要求3
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7中任一项所述的导管系统，其中，所述光学分析器组件配置成光学检测所述光引导器在沿着所述光引导器的长度从所述引导器近端到所述引导器远端的任意点处的故障。9.根据权利要求3
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8中任一项所述的导管系统，其中，所述光学分析器组件配置成光学检测所述光引导器在沿着所述光引导器的长度从所述引导器近端到所述引导器远端的任意点处的潜在损坏。10.根据权利要求9所述的导管系统，其中，所述光学分析器组件配置成在光学检测到所述光引导器的潜在损坏时自动关闭所述导管系统的操作。11.根据权利要求1
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10中任一项所述的导管系统，其中，所述引导器远端包括远侧光接收器，所述远侧光接收器接收作为返回能量束从所述引导器远端到所述引导器近端通过所述光引导器的光能。12.根据权利要求11所述的导管系统，其中，通过所述光引导器接收的从所述引导器远端到所述引导器近端的光能是从在所述球囊内部的所述球囊流体中生成的等离子体发射的。13.根据权利要求11
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12中任一项所述的导管系统，其中，由所述光引导器接收的经由所述远侧光接收器的从所述引导器远端到所述引导器近端的光能由所述光学分析器组件
光学分析。14.根据权利要求1
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13中任一项所述的导管系统，还包括耦合到所述光源的脉冲发生器，所述脉冲发生器被配置成触发所述光源以发射沿着所述光引导器从所述引导器近端引导到所述引导器远端的光能脉冲。15.根据权利要求14所述的导管系统，其中，所述光能脉冲激励位于所述光引导器的所述引导器远端处的等离子体发生器，所述等离子体发生器被配置成在所述球囊内部的所述球囊流体中生成等离子体。16.根据权利要求14
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15中任一项所述的导管系统，其中，在所述第二方向上通过所述光引导器作为返回能量束的光能被引导回来，所述光学分析器组件被配置成光学分析所述返回能量束以确定在所述球囊内部的所述球囊流体中是否发生了等离子体生成。17.根据权利要求16所述的导管系统，其中，所述光学分析器组件包括分束器和光检测器；并且其中，所述分束器被配置成接收所述返回能量束并将所述返回能量束的至少一部分引导到所述光检测器上。18.根据权利要求17所述的导管系统，还包括沿着光束路径定位在所述分束器和所述光检测器之间的光学元件，所述光学元件被配置成将所述返回能量束的至少一部分耦合到所述光检测器上。19.根据权利要求17
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18中任一项所述的导管系统，其中，所述光检测器至少部分地基于包含在所述返回能量束的所述至少一部分中的可见光产生信号。20.根据权利要求19所述的导管系统，其中，来自所述光检测器的所述信号利用放大器放大以提供放大信号，所述放大信号被引导到控制电子设备，以确定在所述球囊内部的所述球囊流体中的所述等离子体生成的强度。21.根据权利要求20所述的导管系统，其中，利用鉴别器电路选通所述放大信号；并且其中，所述控制电子设备将由所述脉冲发生器触发的来自所述光源的光能脉冲的正时与来自所述光检测器的所述放大信号的正时进行比较，以确定在所述球囊内部的所述球囊流体中何时发生等离子体生成。22.根据权利要求1
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13中任一项所述的导管系统，还包括产生光能作为探询束的第二光源，所述光引导器被配置成在所述引导器近端处接收来自所述第二光源的所述探询束，并将来自所述第二光源的所述探询束朝向所述引导器远端引导。23.根据权利要求22所述的导管系统，还包括耦合到所述第二光源的脉冲发生器，所述脉冲发生器被配置成触发所述第二光源以发射作为探询束的光能脉冲，所述探询束沿着所述光引导器从所述引导器近端引导到所述引导器远端。24.根据权利要求22
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23中任一项所述的导管系统，其中，所述第二光源是可见光源。25.根据权利要求22
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24中任一项所述的导管系统，还包括等离子体发生器，所述等离子体发生器位于所述光引导器的所述引导器远端，所述探询束是(i)由所述等离子体发生器散射的探询束，和(ii)由所述等离子体发生器反射的探询束中的一种，所述探询束沿着所述光引导器作为返回的探询束在所述第二方向上被引导。26.根据权利要求25所述的导管系统，其中，所述返回的探询束从所述光引导器的所述引导器近端发射由所述光学分析器组件光学分析。27.根据权利要求25
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26中任一项所述的导管系统，其中，所述光学分析器组件包括分
束器和光检测器，所述分束器配置成接收所述返回的探询束并将所述返回的探询束的至少一部分引导到所述光检测器上。28.根据权利要求27所述的导管系统，其中，所述光检测器至少部分地基于所述返回的探询束的至少一部分产生信号。29.根据权利要求28所述的导管系统，其中，来自所述光检测器的所述信号利用放大器放大以提供放大信号，所述放大信号被引导到控制电子设备以确定在所述球囊内部的所述球囊流体中何时发生等离子体生成。30.根据权利要求29所述的导管系统，其中，利用鉴别器电路选通所述放大信号；并且其中，所述控制电子设备将由脉冲发生器触发的来自所述第二光源的光能脉冲的正时与来自所述光检测器的所述放大信号的正时进行比较，以确定在所述球囊内部的所述球囊流体中何时发生等离子体生成。31.根据权利要求1
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30中任一项所述的导管系统，其中，所述光源包括激光器。32.根据权利要求1
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31中任一项所述的导管系统，其中，所述光源包括以红外光脉冲形式发射光能的红外激光器。33.根据权利要求1
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32中任一项所述的导管系统，其中，所述光引导器包括光纤。34.一种用于治疗血管壁或心脏瓣膜内或邻近血管壁或心脏瓣膜的治疗部位的方法，所述方法包括以下步骤：利用光源产生光能；将球囊定位成基本上邻近所述治疗部位，所述球囊具有球囊壁，所述球囊...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯多佛，
申请(专利权)人：博尔特医疗有限公司，
类型：发明
国别省市：