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CN102665573B - 用于在组织中形成管道的装置 - Google Patents

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CN102665573B CN201080052596.XA CN201080052596A CN102665573B CN 102665573 B CN102665573 B CN 102665573B CN 201080052596 A CN201080052596 A CN 201080052596A CN 102665573 B CN102665573 B CN 102665573B
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Abstract

本发明公开了组织管道形成装置、方法和成套用具。在一些变型中,一种用于在具有内表面和外表面的组织壁中形成管道的方法可包括使锚部件前进穿过该组织壁并进入由该组织壁限定的腔中,该锚部件包括近侧部分、远侧部分和二者之间的中间部分,其中近侧部分和中间部分相对于彼此成角度且中间部分和远侧部分相对于彼此成角度,将锚部件定位成使得中间部分接触组织壁的内表面且远侧部分朝组织壁的内表面成角度,并且在中间部分与组织壁的内表面相接触时使组织刺穿部件前进到组织壁中,以形成管道。

Description

用于在组织中形成管道的装置
对相关申请的交叉引用
本申请根据35U.S.C.§119(e)要求2009年9月22日提交的美国临时申请No.61/244,831的的优先权,该申请的全部内容在此以引用的方式并入。
技术领域
本文描述了用于在组织中形成管道的装置和方法。更具体地,本文描述了用于使用至少一个锚部件(例如,用于稳定和/或定位组织)和至少一个组织穿刺部件(例如,用于在组织中形成管道)在组织中形成管道的装置和方法。
背景技术
以前记载了许多用于在组织中或穿过组织形成管道的装置和方法。例如,序列号为10/844,247(作为US 2005/0267520 A1公布)、10/888,682(作为US 2006/0009802 A1公布)、11/432,982(作为US 2006/0271078 A1)公布;11/544,149(作为US 2007/0032802 A1公布);11/544,177(作为US 2007/0027454 A1公布);11/544,196(作为US 2007/0027455 A1公布);11/544,317(作为US 2007/0106246 A1公布);11/544,365(作为US2007/0032803 A1公布);11/545,272(公布US 2007/0032804 A1作为);11/788,509(作为US 2007/0255313 A1公布);11/873,957(作为US2009/0105744 A1公布);12/467,251(在2009年5月15日提交)、12/507,038(在2009年7月21日提交)和12/507,043(在2009年7月21日提交)的美国专利申请中和美国临时申请No.61/178,895(在2009年5月15日提 交)中记载了用于在组织中形成管道的装置和方法,所有这些申请的全文在此以引用的方式并入。在一些情形中,这些申请中记载的管道可自密封或者在不需要补充封闭装置的情况下密封。另外,管道在提供到达组织位置(例如,器官的腔)的通道时非常有用,使得一个或多个工具可以前进穿过管道并可执行手术。考虑到此方法的广泛的适用性,在组织中形成管道的方法和附加装置将会是合乎需要的。
发明内容
本文描述用于在组织中形成管道的装置、方法和成套用具。在一些变型中,组织管道形成方法可包括使用锚部件来稳定、隔离和/或定位组织使得一个或多个组织刺穿部件可用于在组织的至少一部分中形成一个或多个管道。组织的稳定、隔离和/或定位可允许对组织的增强控制和比其它方式可发生的管道形成更加可预测的管道形成。在某些变型中,锚部件可替换地或另外用于将组织管道形成装置定位在目标组织位置。使用锚部件可例如增强该装置的定位精度。
可在任何合适或希望的组织中形成管道。例如,该组织可以是任何身体系统(例如,心血管系统、消化系统、呼吸系统、排泄系统、生殖系统、神经系统等)的器官。在某些变型中,该组织可以是心血管系统的器官,例如心脏或动脉。在其它变型中,该组织可以是消化系统的器官,例如胃或肠。在一些变型中,该组织可以是脉管壁(例如,动脉壁)的组织。可在任何适合使用它们的组织中使用所述装置、方法和成套用具。
这里形成的管道可相对迅速地密封而不需要补充的封闭装置。例如,在用于形成管道的组织刺穿部件已从管道被拔出之后,管道在15分钟或更短的时间内(例如,在12分钟或更短的时间内,在10分钟或更短的时间内,在9分钟或更短的时间内,在6分钟或更短的时间内,在5分钟或更短的时间内,在3分钟或更短的时间内,在1分钟或更短的时间内等)自密封。当然,如果需要或希望的话,可结合所述的装置和方法使用一个或多个补充装置和/或加压装置(例如,手动加压、通过皮碗加压等)。
在某些变型中,一种用于在组织壁(例如,脉管壁,诸如动脉壁)中形成管道的方法可包括使至少一个组织刺穿部件前进到组织壁中以在组织壁中形成管道,其中管道的至少一部分与组织壁的纵向轴线形成小于或等于约30°(例如,小于或等于约19°,小于或等于约15°,小于或等于约10°,小于或等于约5°,从约1°至约30°,从约1°至约19°,从约1°至约15°,从约1°至约10°,从约1°至约5°,从约5°至约15°,从约5°至约10°)的角度。
在管道形成期间,组织刺穿部件可在第一位置进入组织,并在第二位置离开组织,并且第一位置和第二位置之间的长度可大于组织或组织壁(例如,脉管壁)的厚度。在某些变型中,管道的长度可显著大于组织或组织壁(例如,脉管壁)的厚度,例如,比组织或组织壁的厚度大三倍、五倍、六倍、八倍、十倍等。在一些变型中,所述方法可包括使一个或多个封闭装置和/或工具前进到管道中和/或穿过管道。
组织刺穿部件可以例如是针状件,例如中空针状件或实心针状件。该针状件可具有呈任何适当形状的任何适当的尖端。例如,该尖端可以是圆锥形的、偏圆锥形的、钝的、锋利的或尖的、有斜面的、无斜面的等。
本文所述的装置和方法的一些变型可用于向目标位置输送一种或多种治疗用药剂(例如,药物)。例如,一装置可构造成具有至少一个腔和与该腔流体连通的一个或多个孔口(例如,侧端口),使得一种或多种治疗用药剂可被输送通过所述腔并经由所述孔口进入目标位置。可基于正被执行的手术来选择所使用的一种或多种治疗用药剂。作为示例,如果目标位置是胃组织,则可使用本文所述的装置或方法来向胃组织输送一种或多种抗感染剂。
在一些变型中,一种用于在具有内表面和外表面的组织壁中形成管道的方法可包括使锚部件前进穿过组织壁并进入由组织壁限定的腔,该锚部件包括近侧部分、远侧部分和二者之间的中间部分。近侧部分和中间部分可相对于彼此成角度,且中间部分和远侧部分可相对于彼此成角度。该方法还可包括定位锚部件使得中间部分接触组织壁的内表面并且远侧部分朝 组织壁的内表面成角度,并且在中间部分与组织壁的内表面相接触时使组织刺穿部件前进到组织壁中,以在组织壁中形成管道。在某些变型中,锚部件的一个或多个其它部分(例如,近侧部分和/或远侧部分)也可在组织刺穿部件前进到组织壁中时与组织壁的内表面相接触。当锚部件的中间部分与组织壁的内表面相接触时,锚部件的远侧部分可提升组织壁的一部分或使其隆起(tent)。在一些变型中,锚部件可用于在组织刺穿部件前进到组织壁中前稳定组织壁。
在某些变型中,一种用于在组织中形成管道的装置可包括导向件、被可滑动地收容在所述导向件内并且可从导向件穿过导向件中的开口展开的组织刺穿部件、和联接到导向件或者与导向件成整体的锚部件。该锚部件可包括第一长形部分、相对于第一长形部分成角度的第二长形部分、和相对于第二长形部分成角度的第三长形部分。第一长形部分可限定第一平面且第二长形部分可限定第二平面,并且第一平面和第二平面二者之间可具有约1°至约175°(例如,约10°至约150°,约10°至约120°,约15°至约100°,约15°至约75°,约20°至约60°,约25°至约50°,约5°至约30°,约6°至约25°,约5°至约20°,约5°至约15°,约5°至约10°,约10°至约20°,约12°)的第一角度。
第一长形部分可具有约2毫米至约6毫米(例如,约3毫米至约5毫米,或约4毫米)的长度。组织刺穿部件可具有第一纵向轴线且第三长形部分可具有第二纵向轴线,该第二纵向轴线在组织刺穿部件从导向件展开后与第一纵向轴线形成约6°至约30°(例如,约10°至约25°,约15°至约20°)的第二角度。第三长形部分可限定第三平面,并且第二平面和第三平面二者之间可具有约1°至约175°(例如,约10°至约150°,约10°至约120°,约15°至约100°,约15°至约75°,约20°至约60°,约25°至约50°,约5°至约30°,约6°至约25°,约5°至约20°,约5°至约15°,约5°至约10°,约10°至约20°,约12°)的第二角度。在一些变型中,锚部件可从导向件向远侧延伸。
在某些变型中,一种用于在组织中形成管道的装置可包括导向件、被 可滑动地收容在所述导向件内并且可从导向件穿过导向件中的开口展开的组织刺穿部件、和联接到导向件或者与导向件成整体的锚部件。该锚部件可包括第一、第二和第三长形部分、在第一和第二长形部分之间的第一弯曲部分、以及在第二和第三长形部分之间的第二弯曲部分。第一弯曲部分可限定第一平面,且第二弯曲部分可限定与第一平面成角度的第二弯曲部分。第一平面和第二平面二者之间可具有约1°至约175°(例如,约10°至约150°,约10°至约120°,约15°至约100°,约15°至约75°,约20°至约60°,约25°至约50°,约5°至约30°,约6°至约25°,约5°至约20°,约5°至约15°,约5°至约10°,约10°至约20°,约12°)的角度。第一和/或第二弯曲部分可具有约0.1毫米至约2毫米(例如,约0.5毫米至约1.5毫米)的曲率半径。锚部件可以是柔性的。在一些变型中,锚部件可包括导向眼孔护套(guide eye sheath)(例如,呈短管状部分的形式,导向线可被传送穿过该管状部分,以有助于定位导向线)和/或可附接的导向线。在一些变型中,导向线中的开口可定位成靠近锚部件的远端。
在某些变型中,一种用于在具有内表面和外表面的组织壁中形成管道的方法可包括使锚部件前进穿过组织壁,所述锚部件包括第一、第二和第三长形部分、在第一和第二长形部分之间的第一弯曲部分、以及在第二和第三长形部分之间的第二弯曲部分,所述第一弯曲部分限定第一平面,且所述第二弯曲部分限定与所述第一平面成角度的第二平面。该方法还可包括使锚部件与组织壁的内表面相接触,并且在锚部件与组织壁的内表面相接触时使组织刺穿部件前进到组织壁中,以在组织壁中形成管道。
所述组织可包括脉管(例如,动脉),且所述方法可包括使锚部件前进到脉管的腔中。组织刺穿部件可具有第一纵向轴线且锚部件的第三长形部分可具有第二纵向轴线,并且第一和第二纵向轴线二者之间可形成一定角度。在一些变型中,当组织刺穿部件前进穿过组织壁时,第一和第二纵向轴线之间的角度可为从约6°至约30°(例如,从约10°至约25°,从约15°至约20°)。在某些变型中,所述方法还可包括使组织刺穿部件前进到由组织壁限定的腔中,其中第一和第二纵向轴线之间的角度在组织刺穿部件 进入腔中后为从约6°至约30°(例如,从约10°至约25°,从约15°至约20°)。
在一些变型中,一种用于穿过组织形成管道的装置可包括导向件、联接到所述导向件的远侧部分或者与其成整体的锚部件、联接到所述导向件的近侧部分或者与其成整体并具有第一腔的标识器端口、可从所述导向件展开的组织刺穿部件、和构造成使组织刺穿部件从导向件展开的推动部件,其中组织刺穿部件包括第一管状部分,该第一管状部分包括具有多个穿过其中的孔口的壁部分,使得组织刺穿部件与标识器端口流体连通。在某些变型中,组织刺穿部件可在被推动部件平移时保持与标识器端口流体连通。
在一些变型中,一种用于穿过组织形成管道的装置可包括具有腔的标识器端口、和包括管状部件的组织刺穿部件,所述管状部件包括具有多个穿过其中的孔的壁部分,其中所述组织刺穿部件的至少一部分穿过所述标识器端口的腔。
在某些变型中,一种使用一装置穿过组织形成管道的方法可包括使锚部件前进到限定第一腔的脉管壁中直到血液流经标识器端口以指示锚部件已进入第一腔,所述装置包括锚部件、标识器端口、和至少部分地配置在标识器端口内并且包括管状部件的组织刺穿部件,所述管状部件包括具有多个贯穿其中的孔的壁部分。该方法还可包括在锚部件配置在所述第一腔内时使组织刺穿部件前进到脉管壁中。所述组织刺穿部件可包括第二腔且所述方法还可包括使导向线前进穿过第二腔。可通过例如在与组织刺穿部件相接触的推动部件上推动来使组织刺穿部件前进到脉管壁中。
在一些变型中,一种用于穿过组织形成管道的装置可包括导向件、可从所述导向件展开的组织刺穿部件、联接到所述导向件或者与其成整体的锚部件、和联接到所述锚部件的护套。该护套可包括柔性的长形部件,该长形部件包括远侧部分,该远侧部分包括具有第一截面直径的第一区域和与第一区域成整体的第二区域,该第二区域具有与第一截面直径不同的第二截面直径。
在某些变型中,一种用于制造用于穿过组织形成管道的装置的方法可包括使用撞击挤出工艺形成护套,并且将该护套联接到锚部件,该锚部件 联接到导向件或者与其成整体,该导向件构造成用于使组织刺穿部件从其展开。该导向件可包括腔和可滑动地配置在所述腔内的组织刺穿部件。
在一些变型中,一种用于穿过组织形成管道的系统可包括注射器和一装置,该装置包括导向件、联接到该导向件或者与其成整体的锚部件、推动部件、和可通过在推动部件上推动而从所述导向件展开的组织刺穿部件。推动部件可包括长形部件,该长形部件可具有位于其近端处的手柄部分,并且所述注射器可构造成与该手柄部分联接。例如,推动部件的手柄部分可包括凹连接器且所述注射器可包括构造成联接到凹连接器的凸连接器。
在某些变型中,一种用于在组织中形成管道的装置可包括导向件、被可滑动地收容在导向件内并且可穿过导向件中的开口展开的组织刺穿部件、联接到导向件或者与该导向件成整体的锚部件、保持器——该保持器构造成从其中该保持器与锚部件对准的位置被致动到其中该保持器从锚部件伸出的位置、和拉紧装置,该拉紧装置包括构造成致动保持器的拉紧部件和收容拉紧部件的一部分的管状部件。该管状部件可联接到导向件或者与其成整体。在一些变型中,拉紧部件可联接到保持器。
在某些变型中,一种用于在组织中形成管道的装置可包括导向件、被可滑动地收容在导向件内并且可穿过导向件中的开口展开的组织刺穿部件、联接到导向件或者与该导向件成整体的锚部件、保持器——该保持器构造成从其中该保持器与锚部件对准的位置被致动到其中该保持器从锚部件伸出的位置、和拉紧装置,该拉紧装置包括构造成致动保持器的拉紧部件和收容拉紧部件的一部分的半管状部件。半管状部件可联接到导向件或者与其成整体。在一些变型中,拉紧部件可联接到保持器。
在某些变型中,一种用于在组织中形成管道的装置可包括导向件、被可滑动地收容在导向件内并且可穿过导向件中的开口展开的组织刺穿部件、联接到导向件或者与该导向件成整体的锚部件、保持器——该保持器构造成从其中该保持器与锚部件对准的位置被致动到其中该保持器从锚部件伸出的位置、和联接到保持器并且构造成致动保持器的拉紧部件。拉紧部件的第一部分可沿导向件的外表面配置,拉紧部件的第二部分可穿过导 向件的壁部分中的开口,且拉紧部件的第三部分可配置在导向件的腔内。导向件收容拉紧部件的部分可具有非圆形截面,例如椭圆形截面。导向件收容拉紧部件的所述部分的大小和形状可设置成收容拉紧部件和组织刺穿部件两者。
附图说明
图1是用于在组织中形成一个或多个管道的装置的一个变型的透视图。
图2A是可与本文所述的装置一起使用的导向护套的一个变型的侧视图,且图2B是联接到锚部件的一个变型的图2A的导向护套的透视图。
图3A是本文所述的装置的一个变型的一部分的透视图;图3B是图3A的装置的输送导向件和锚部件的透视图;图3C是图3B的锚部件的透视图;图3D是图3B的输送导向件的剖面透视图;图3E是图3A中所描绘的装置的部分的侧视图;图3F图示了如图3E所示的装置的各种构件之间的角度;图3G描绘了如图3E所示的装置的各种构件的长度;图3H是图3A所示的装置的顶视图;图3I表示如图3H所示的装置的各种构件之间的角度;图3J是图3A所示的装置的底视图;且图3K是图3A所示的装置的正视图。
图4A是用于在组织中形成一个或多个管道的装置的另一变型的一部分的透视图;图4B是图4A中所描绘的装置的侧视图;图4C示出了如图4B所示的装置的各种构件之间的角度;图4D描绘了如图4B所示的装置的各种构件的长度;图4E是图4A所示的装置的顶视图;图4F示出如图4E所示的装置的各种构件之间的角度;图4G描绘了作为对图4F所示的布置的替换的角度设置;图4H是图4A的装置的底视图;且图4I是图4A的装置的正视图。
图5A是本文所述的装置的保持器的一个变型的底部透视图,且图5B是图5A的保持器的示例性分解图。
图6A是用于在组织中形成一个或多个管道的装置的输送导向件的一 个变型的透视图,且图6B和6C分别描绘了图6A的输送导向件的侧视图和顶视图。
图6D是用于在组织中形成一个或多个管道的装置的一个变型的一部分的底部透视图,其中该装置包括输送导向件,且图6E是图6D的装置在输送导向件的区域沿着线6E-6E截取的截面图。
图6F是输送导向件的一个变型的截面图。
图6G是用于形成组织管道的装置的一个变型的一部分的底部透视图,其中所述装置包括输送导向件,且图6H是图6G的装置在输送导向件的区域内沿线6H-6H截取的截面图。
图6I是输送导向件的一个变型的截面图。
图7A是用于在组织中形成一个或多个管道的装置的手柄的一个变型的一部分以局部截面示出的透视图;图7B是手柄的另一变型的一部分的以局部截面示出的透视图;图7C是一装置的手柄的一个变型的一部分的局部剖面侧视图;图7D是图7A的手柄的一部分的剖视图;且图7E描绘了图7A的手柄的一个构件与构造成联接到手柄的注射器的一个变型之间的对准。
图8A是用于在组织中形成一个或多个管道的装置的手柄的一个变型的截面顶视图;图8B示出了当手柄的推动部件被阻止向远侧移动时的图8A的手柄;图8C示出了当推动部件能够移动时的图8A的手柄;图8D描绘了在推动部件已向远侧前进之后的图8A的手柄;且图8E示出了在推动部件已缩回之后的图8A的手柄。
图8F是图8A的手柄的壳体的一部分的剖面顶视图,且图8G和8H示出了图8F的壳体的一部分并且描绘了手柄的一个构件在使用过程中在所述壳体的部分内的移动。
图8I-8L示出了在当手柄的推动部件在使用过程中移动时的不同时间的图8F的壳体的另一部分。
图8M和8N示出了用于在组织中形成一个或多个管道的装置的手柄壳体的另一变型的一部分。
图8O是用于在组织中形成一个或多个管道的装置的手柄的一个变型的一部分的剖面顶视图。
图9A和9B是用于在组织中形成一个或多个管道的装置的变型的顶部透视图。
图10A-10C描绘了用于在脉管壁中形成开口的穿刺方法,且图10D-10H描绘了用于使用定位在开口内的装置穿过脉管壁形成管道的方法的一个变型。
图11A和11B描绘了用于定位和/或稳定脉管壁的方法的一个变型。
图12A和12B描绘了一旦脉管壁已定位和/或稳定便穿过脉管壁形成管道的方法的一个变型。
图13A-13E描绘了穿过脉管壁的管道的不同变型。
具体实施方式
本文描述了用于在组织中形成一个或多个管道的装置和方法。该一个或多个管道可例如用于使一个或多个工具前进到目标位置,例如组织的腔。一般而言,通过本文所述的装置和方法形成的管道可相对迅速地密封,和/或可在不需要补充封闭或加压装置的情况下密封。此外,所述装置可用于以相对受控的方式形成组织管道。在一些变型中,所述装置可包括一个或多个锚部件(例如,具有与滑雪橇或螺丝锥相似的形状),锚部件可用于定位和/或稳定组织以用于管道形成,和/或在组织管道形成期间使所述装置相对于组织精确地定位。在某些变型中,可使组织定位和/或稳定以用于组织刺穿部件前进穿过其中。这种定位和/或稳定可允许相对精确、容易和有效的管道形成。
在一些变型中,本文所述的装置和/或方法还可包括可增强它们的使用容易性和效率的一个或多个其它特征。作为示例,所述装置可提供进入目标位置的视觉指示,例如血液在进入脉管腔后的闪光。可提供这种指示而不会不利地影响组织管道形成。作为另一示例,所述装置可构造成相对容易地与一个或多个注射器联接,例如当所述装置投入使用时。例如,一装 置可构造成与注入盐水的注射器联接,该注射器可用于用盐水冲洗该装置,和/或冲洗脉管腔。替换地或另外,一装置可构造成与注射器联接,该注射器然后可用于输送一种或多种治疗用药剂通过该装置。该装置还可构造成用于相对容易使用。此外,所述装置的构件可采用维持低总体轮廓的方式布置。另外,在一些变型中,所述装置的一个或多个构件或者所述装置本身可相对容易和有效地制造。
应理解,本文所述的装置和方法可供希望在其中形成一个或多个管道的任何组织使用。例如,该组织可以是器官,例如任何身体系统(例如,心血管系统、呼吸系统、排泄系统、消化系统、生殖系统、神经系统等)的器官。在一些变型中,该组织可以是消化系统的器官,例如胃或肠。在其它变型中,所述方法可供心血管系统的组织例如脉管系统(例如,动脉)或心脏使用。作为示例,可穿过心脏的肌肉壁和/或隔膜形成一个或多个管道,以到达左心室、主动脉、主动脉瓣、二尖瓣、主动脉弓等。例如,组织刺穿部件可用于从心脏的周面穿过心脏的肌肉壁并进入心脏的隔膜形成管道。在某些变型中,组织刺穿部件可用于形成进入心脏的经心尖(transapical)管道。在一些变型中,该组织可以是动脉,并且所述方法可与执行动脉穿刺(例如,动脉切开术)相结合地使用。在某些变型中,该组织可穿过自然的腔道而到达(例如,用于执行经自然腔道内镜手术,或“NOTES”)。该组织可以是例如生殖系统、排泄系统、消化系统等的组织。当然,应理解,也可以设想在组织中无论是穿过类似的还是不同的组织形成多个管道的方法。
图1描绘了可用于在组织中形成一个或多个管道(例如,根据本文所述的各种方法)——例如,穿过动脉壁形成管道——的装置(120)的一个变型。如其中所示,装置(120)具有近侧部分(122),该近侧部分(122)一般在使用过程中将位于身体组织外部,和远侧部分(124),该远侧部分(124)的至少一部分一般在使用过程中将位于身体组织内。近侧部分(122)包括手柄(126)、推动部件(128)(例如,推插件)和壳体(130),以及致动器(132)和标识器端口(134)。远侧部分(124)包括具有用于收 容组织刺穿部件(未示出)的腔(也未示出)的输送导向件(136)、组织刺穿部件端口(137)、锚部件(138)、导向护套(140)和保持器(在下文示出和描述)。一个或多个杆、按钮、滑块致动器、拨片、旋钮等在合适的情况下也可被包括在近侧部分中,并且可例如用于控制装置的各种构件,和/或确保某些装置构件以特定次序使用。现将详细描述每个构件。
图2A中描绘了导向护套(140)。在使用过程中,导向护套(140)可协助装置(120)前进到目标位置,并且一旦位于目标位置便对装置(120)进行定位。例如,导向护套(140)可在导向线上前进并进入其中装置(120)将被用于执行动脉切开术的动脉的腔。
如图2A中所示,导向护套(140)具有远侧部分(202)和近侧部分(204)。在一些变型中,近侧部分和远侧部分可具有彼此不同的材料特性。例如,远侧部分(202)可比近侧部分(204)更柔韧。相对柔韧的远侧部分可以例如不易导致组织损伤。其中远侧部分(202)比远侧部分(204)更柔韧的构造也可允许导向护套(140)的灵敏导向。在一些变型中,近侧部分(204)可替换地或另外是刚性的并且坚固。这可以例如通过提供组织触靠在其上的相对坚固的结构并允许相对容易的跟踪和良好的可推动性来促进组织接合和稳定。导向护套的某些变型可具有大小和形状设计成用于导向元件(例如,导向线)穿过其中通过的一个或多个侧开口或狭缝。替换地或另外,锚部件可包括此类侧开口或狭缝中的一个或多个。
导向护套(140)具有长度(L1)、远侧部分(202)中的尺寸(D1)(例如,截面直径)和大于尺寸(D1)的近侧部分(204)中的尺寸(D2)(例如,截面直径)。然而,应理解,导向护套的其它变型的大小可沿它们的长度相对均匀,使得它们并不呈现这种尺寸变化,或者可具有多于两个具有不同尺寸(例如,不同的截面直径)的部分。另外,在一些变型中,导向护套可具有尺寸(例如,截面直径)小于其远侧部分的近侧部分。导向护套的尺寸和构造可例如取决于要使用导向护套的一个或多个手术步骤,和/或目标组织的特征。
在一些变型中(例如,其中导向护套(140)插入动脉腔的一些变型), 长度(L1)可为从约10毫米至约400毫米(例如,从约50毫米至约300毫米,从约100毫米至约200毫米)。替换地或另外,尺寸(D1)可为从约0.2毫米至约2毫米(例如,从约1毫米至约1.5毫米),和/或尺寸(D2)可为从约0.5毫米至约3毫米(例如,从约1.5毫米至约2毫米)。大小不同的导向护套部分之间的过渡可以相对缓和并呈锥形,或者可以更急剧。该过渡的特性可取决于例如导向护套的期望特征。
导向护套(140)可包含任何合适的一种或多种材料。作为示例,在一些变型中,导向护套(140)可包含一种或多种聚合物或聚合物合成物,或者其组合(例如,混合物)。在某些变型中,导向护套(140)可包括一种或多种多孔材料,例如泡沫聚四氟乙烯(ePTEF),和/或一种或多种基本上无孔的材料,例如聚醚嵌段酰胺(PEBAXTM)或聚乙烯。在一些情形中,包含一种或多种多孔材料的导向护套可被用于在导向护套前进穿过组织时释放一种或多种治疗用药剂。无孔材料可用于例如减少导向护套暴露于组织的表面积。导向护套的某些变型也可具有一个或多个涂层,其中该一个或多个涂层可有助于增强管道形成,例如,促进平顺、低摩擦的管道形成。在一些变型中,导向护套可涂覆有治疗用药剂,诸如可有助于在导向护套已被拔出之后密封管道的药剂,或可输送到脉管腔以用于治疗各种疾病的药剂,例如,消炎药剂、抗血栓药剂等,或用于其它目的,例如用于成像的造影剂。这些药剂也可经由导向护套中的一个或多个端口或开口(未示出)被输送到脉管腔。为导向护套选择的材料,以及所设置的端口和开口的类型和数量,可至少部分由期望的药剂输送速度决定。
在一些变型中,导向护套可包括彼此联接或者彼此成整体的多个不同区段(例如,通过共挤出工艺形成)。在某些变型中,所述区段中的两个或更多个可具有相同的结构、材料和/或机械特性。替换地或另外,在一些变型中,所述区段中的两个或更多个可具有不同的结构、材料和/或机械特性。作为示例,导向护套可包括远侧区段,该远侧区段相对柔韧并具有相对小的直径,以及近侧区段,该近侧区段相对刚性并具有相对大的直径。作为另一示例,导向护套可包括具有不同硬度的不同区段。导向护套的不 同区段能以任何合适的方式彼此联接,诸如通过热结合、粘合剂结合、机械或活动铰链、定型配合、螺纹配合、扣合、钎焊、锡焊、焊接等。
在一些变型中,导向护套诸如导向护套(140)(图2A)可使用撞击挤出工艺制成。例如,导向护套(140)可由撞击挤出的单一材料制成,使得其直径较小的远侧部分(202)相对柔韧,而直径其较大的近侧部分(204)则相对刚性。利用撞击挤出工艺形成的导向护套可包含单一材料,或者可包含两个或更多种材料的组合,例如不同聚合物的混合物。合适的材料的非限制性示例包括PEBAXTM、聚乙烯或PTEF。当利用撞击挤出工艺时,得到的导向护套可以例如沿其长度(例如,在其近侧区段和远侧区段之间)不具有任何接头或中断。另外,撞击挤出工艺可允许跨导向护套的连续直径变化。此外,得到的导向护套不易遭受其区段之一与另一区段的分离。
当然,虽然已描述撞击挤出工艺的使用,但也可使用其它适当的方法来制造导向护套,包括但不限于纤维转动法、注塑法和任何其它合适的挤塑或模制法。
在一些变型中,导向护套可沿其长度和/或在其圆周周围包括一个或多个槽。该槽可例如增强导向护套的柔韧性和/或导航能力,或者可用于输送如上所述的各种药剂。在某些变型中,导向护套可以是可转向的。这种可转向性可例如使用靠近导向护套定位的致动器来控制(例如,通过将致动器(132)促向手柄(125),图1)。可转向性可允许导向护套的至少一部分实时与组织的形状一致。例如,可转向的导向护套对于到达并穿过动脉壁形成管道来说可能是希望的。替换地或另外,导向护套可预先形成有如适合待到达的组织的一个或多个弯曲部。在一些变型中,导向护套可包括一个或更多穿过其中的腔——这些腔可连接到导向护套中的一个或多个端口,并且可例如用于输送一种或多种治疗用药剂和/或盐水冲洗液通过导向护套。治疗用药剂和/或盐水冲洗液可经由装置的近侧部分(122)附近的注射器(或任何合适的储器)——例如,经由推动部件(128)或标识器端口(134)——被引导到导向护套的腔。在一些变型中,所述一种或多种治疗用药剂的输送可以是计算机控制或预先编程的。
图2B描绘了导向护套(140)可连接到锚部件(138)的一种途径。如其中所示,导向护套(140)的近侧部分(204)联接到锚部件(138)的远侧部分(139)。在图2B中,导向护套(140)经由卷曲在远侧部分(139)上的芯线联接到锚部件(138)。该芯线可熔化以将导向护套(140)熔合在锚部件(138)上。然而,在其它变型中,导向护套可利用机械接合、定型配合、螺纹配合、卡合、粘合剂结合、钎焊、焊接、锡焊等联接到锚部件,或者导向护套和锚部件可彼此成整体。通常,希望导向护套与锚部件之间的联接可靠(例如,以防止在使用过程中分离)。
再参见图2B,导向护套(140)可成角度(α1)联接到锚部件(138),所述角度(α1)可为从约0°至约360°(例如,从约5°至约270°,从约15°至约270°,从约45°至约270°,从约45°至约180°,从约45°至约150°,从约90°至约180°,从约90°至约150°,从约45°至约90°,从约6°至约30°,或约180°)。联接的导向护套与锚部件之间的角度可以例如基于目标组织的特性来选择。在一些变型中,锚部件(138)的远侧部分可具有角度(α1),且导向护套(140)可与锚部件对准(即,导向护套可与锚部件成直线)。另外,并且如前文所述,导向护套的尺寸可沿其长度变化。例如,导向护套的近侧部分可具有比导向护套的远侧部分大的直径。此外,并且再次参见图2B,导向护套(140)可包括在近侧部分(204)与远侧部分(202)之间的撞击区段(203),其中导向护套(140)可从较大尺寸(D2)过渡到较小尺寸(D1)。
用于在组织管道形成装置中使用的锚部件可具有适合于特定方法和/或目标组织——例如,穿过动脉的壁形成管道——的任何大小、形状和构造。图3A-3K描绘了锚部件的两个不同的示例性变型,不过应理解,也可使用任何其它合适的变型。
首先,图3A和3B描绘了锚部件(300),该锚部件(300)具有与滑雪橇相似的形状,使得其远侧部分相对于其较近侧的部分向上倾斜,如下文将更详细地说明的。锚部件(300)包括远侧部分(301),锚部件在该远侧部分(301)处附接在导向护套(304)上。锚部件(300)还包括近侧 部分(303),锚部件在该近侧部分(303)处附接在具有终止于组织刺穿部件端口(310)的腔的输送导向件(308)上。该腔的尺寸和形状一般设计成用于收容组织刺穿部件。图3A还描绘了组织刺穿部件(306),该组织刺穿部件(306)被可滑动地收容在输送导向件(308)的腔内,并且已从输送导向件(308)前进穿过组织刺穿部件端口(310)。下文将详细描述组织刺穿部件(306)在组织刺穿部件(306)前进时相对于锚部件(300)的路径。锚部件(300)还包括保持器(302),下文将更详细地说明该保持器(302)的功能。
图3C和3D描绘了锚部件(300)的一种可能的构造。首先,图3C示出了呈其组装好的形式并与输送导向件(308)分离的锚部件(300)。锚部件(300)可以例如呈两个模制件的形式,所述两个模制件已配合在一起并焊接,或者利用机械接合、定型配合、螺纹配合、扣合、粘合剂结合、钎焊、锡焊等其它方式可靠地联接地。形成锚部件(300)的件可冲压、锻造而成或通过任何方法以其它方式形成,例如粉末金属工艺或金属注塑工艺。图3D中示出了这种模制件(309)的一个示例。第二模制件(未示出)在一些情形中可以是第一模制件(309)的镜像,并且可被焊接、锡焊、定型配合、螺纹配合、卡合、粘附、钎焊到第一模制件上等,以形成锚部件。也可使用其它适当的联接方法。制造锚部件的方法可例如取决于锚部件的几何结构,和/或其期望的结构特性。作为示例,如果希望锚部件能够承受强压缩力,则锚部件可整体形成(即,作为单件),以限制锚部件中存在任何开裂点或脆弱区域的可能性。
锚部件可具有任何适当的构造,并且在一些情形中可具有一个或多个弯曲部。弯曲部可例如增强锚部件在目标位置的对准和/或定位。在一些变型中,弯曲部也可有助于减少在组织中形成管道的步骤数量,例如消除转动或握持步骤,并且一般使对组织进行操控的程度最小化。当在脆弱的组织中形成管道时这尤其可能是希望的。所述一个或多个弯曲部可通过有助于确保一致的组织接触而有助于提高组织管道形成的效率。锚部件中的弯曲部还可允许所述装置成各种角度形成管道;例如,弯曲部可有助于形成 以相对浅的角度(例如,从约6°至约12°,从约8°至约10°)或相对陡的角度(例如,从约70°至约90°,从约75°至约85°)进入脉管腔(例如,动脉腔)的管道。弯曲部中的一些或全部可位于同一平面中,或者弯曲部中的一些或全部可位于不同的平面中。
例如,并且现参见图3E和3F,锚部件(300)包括形成角度(α2)和(α3)的两个弯曲部。更具体而言,角度(α2)由锚部件(300)的远侧区域(312)和中间区域(314)之间的弯曲部形成,而角度(α3)由锚部件(300)的中间区域(314)和近侧区域(315)之间的弯曲部形成。在一些变型中,角度(α3)与图2B中的角度(α1)相同。区域(312)、(314)和(316)可彼此成整体和/或总体上连续,或者所述区域中的至少两个可彼此联接和/或彼此总体上不连续。
图3E描绘了离开输送导向件(308)并与锚部件(300)交叉的组织刺穿部件(306)。组织刺穿部件(306)离开输送导向件(308)的位置与组织刺穿部件(306)与锚部件(300)交叉的位置之间的距离为跨越长度(LC1),该跨越长度(LC1)可为例如从约3毫米至约20毫米)。跨越长度(LC1)可部分由要在其中形成管道的组织的大小(例如,厚度、长度等)决定,并且在一些情形中,可以大于上述范围(例如,从约25毫米至约40毫米,从约30毫米至约35毫米)。锚部件的其它变型可具有不同的跨越长度,该跨越长度可影响在组织中形成的管道的形状、长度、角度和其它特性。
如图3F中所示,锚部件(300)成角度(α4)联接到输送导向件(308),其中角度(α4)由近侧部段(316)和输送导向件(308)形成。角度(α2)可以是例如从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约150°至约175°(例如,约168°);角度(α3)可以是例如从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约150°至约175°(例如,约168°);和/或角度(α4)可以是例如从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从也90°至约150°,或从约150°至约175°(例如,约170°)。
图3G描绘了锚部件(300)的区域(312)、(314)和(316)的长度。如其中所示,区域(312)具有长度(L2),区域(314)具有长度(L3),且区域(316)具有长度(L4)。在一些变型中,长度(L2)和(L4)中的一个或多个可为从约2毫米至约6毫米。在某些变型中,长度(L3)可以是从约3毫米至约13毫米。替换地或另外,三个长度之和可以是从约7毫米至约25毫米。虽然长度(L2)、(L3)和(L4)全部彼此不同,但锚部件的一些变型可包括两个或更多个全部具有相同长度的区域。例如,锚部件的所有区域可具有相同长度。长度(L2)、(L3)和(L4)部分由要在其中形成管道的组织的大小(例如,厚度、长度等)决定,并且可大于上述示例性范围。在一些变型中,锚部件(300)的截面直径可以是从约0.5毫米至约1.7毫米(例如,约1.1毫米)。同样,锚部件(300)的直径可根据目标组织变化。
再参见图3G,输送导向件(308)具有长度(LD1),该长度(LD1)可为例如从约25毫米至约160毫米,且将在后文更加详细地对其进行描述。可改变锚部件的单独区域的长度、锚部件的整体长度和组织刺穿部件的跨越长度,以适应要穿过其形成管道的组织。在一些情形中,可调节这些长度中的一个或多个,以改善该装置到达目标组织的能力。例如,上述长度可部分由要在其中形成管道的组织的尺寸(例如,厚度、长度等)决定。
可选地,锚部件可具有在不同平面中的至少两个弯曲部。例如,图3H和3I描绘了锚部件(300)(在图3H的情形中,带有组织刺穿部件(306))的顶视图,其中图3I在其顶视图中示出锚部件(300)具有附加角度(α5)、(α6)和(α7)。角度(α5)由远侧区域(312)和中间区域(314)形成,角度(α6)由中间区域(314)和近侧区域(316)形成,且角度(α7)由近侧区域(316)和输送导向件(308)形成。跨越角度(αC1)由组织刺穿部件(306)以及锚部件(300)在组织刺穿部件跨越的位置远侧的区域形成。在一些变型中,角度(α5)可为从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约135°至约225°(例如,约180°),角度(α6)可为从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约 135°至约225°(例如,约180°),和/或角度(α7)可为从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约135°至约225°(例如,约180°)。在某些变型中,跨越角度(αC1)可为从约10°至约45°,或从约30°至约90度,或从约90°至约150°,或从约2°至约30°。
如所述的,锚部件(300)包括角度(α2)-(α7),这些角度可位于一个或多个不同平面中。例如,角度(α2)-(α4)可位于第一平面中,而角度(α5)-(α7)位于第二平面中,其中第一平面与第二平面不同。在一些变型中,所述平面可交叉。锚部件中的角度也可占用多于两个不同平面,例如,3、4、6或8个平面。在一些变型中,每个角度均可占用其自身的不同平面,与其它角度分开。在某些变型中,所述不同平面可与一个或多个其它平面交叉,和/或可互相平行。不同平面之间可具有约0°至约360°(例如,从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约45°至约270°,或从约90°至约150°,或从约90°至约180°)。在一些变型中,锚部件(300)可具有一个或多个不平坦的弯曲部,例如形成螺旋的弯曲部,该弯曲部可近似于足够数量的平坦弯曲部。上述角度可代表非平面弯曲部的平面投影,该平面投影可用于检查复杂几何形状的区域。可根据组织刺穿部件展开和得到的管道的期望特征来调节上述特征中的任何一个(例如,角度和/或不同平面的数量,不平坦弯曲部的包含,不同平面的交叉,当组织刺穿部件与锚交叉时形成的角度等)。
不同锚部件区域的长度(例如,长度(L2)、(L3)、(L4)和(LD1)),以及它们之间的角度,可影响组织刺穿部件从与锚部件相关的输送导向件展开的路径。例如,图3A示出了当组织刺穿部件(306)从输送导向件(308)前进时,锚部件(300)的形状导致组织刺穿部件(306)偏向输送导向件(308)的纵向轴线一侧,如图3H、3J和3K所示。更具体而言,图3H是输送导向件(308)、锚部件(300)、组织刺穿部件(306)和导向护套(304)的顶视图,而图3J和3K分别是相同构件的底视图和正视图(其中保持器(302)可见)。这些图示出了锚部件(300)如何使组织刺穿部件(306)偏向一侧。该偏离又可影响得到的组织管道的特征。在一些变型 中,长度(L2)、(L3)、(L4)和(LD1)可部分由要在其中形成管道的组织的大小(例如,厚度、长度等)决定。
可调节组织刺穿部件的跨越长度和/或跨越角度,以提高组织管道形成的成功率,并且还可有助于确定得到的组织管道的特性(例如,大小、长度、密封时间等)。在一些变型中,可定制特定的组织刺穿部件路径,以到达具有不同几何结构和厚度的组织。不同的组织管道可提供对一种组织的容易到达,而不提供对不同类型的组织的容易到达。可通过改变锚部件区域的角度和/或长度来调节穿过给定组织形成管道所需的组织刺穿部件展开路径。例如,锚部件(300)的区域的角度和长度使组织刺穿部件(306)偏离,如图3A所示。改变锚部件的区域的角度和/或长度可提供锚部件与组织之间的更好接触,使得能以较大的成功率形成期望的组织管道。此外,增加锚部件与组织之间的接触可提供组织刺穿部件的增强控制,这可有助于该装置更精确和一致地操纵和定位组织,从而允许期望的组织管道的一致和/或可重复的形成。具有不同的弯曲部数量和/或曲度和/或具有不同的区域长度(例如,不同长度(L2)、(L3)和(L4)等)的锚部件的其它变型可提供交替的组织刺穿部件路径,并因此可例如用于穿过不同类型的组织形成不同的管道。例如,可适合用于穿过动脉壁形成管道的锚部件的长度和角度可能不适合用于穿过肠壁形成管道。
作为示例,图4A-4I描绘了在一定程度上呈螺丝锥形的锚部件(400)的另一变型。图4A和4B分别提供了锚部件(400)和其相关结构的透视图和侧视图。如其中所示,锚部件(400)具有附接在导向护套(404)上的远侧部分(401),和附接在输送导向件(408)上的近侧部分(403)。锚部件(400)包括其间具有角度的不同区域。如图4B所示,锚部件(400)包括远侧区域(412)、第一中间区域(414)、第二中间区域(416)和近侧区域(418)。锚部件(400)的区域(412)、(414)、(416)和(418)中的至少一些可彼此成整体和/或总体上连续,或者可彼此联接和/或总体上不连续。锚部件(400)也包括保持器(402)。
输送导向件(408)包括组织刺穿部件端口(410),组织刺穿部件 (406)可前进穿过该组织刺穿部件端口(410)。例如,图4B描绘了离开输送导向件(408)并与锚部件(400)交叉的组织刺穿部件(406)。组织刺穿部件(406)离开输送导向件(408)的位置与它与锚部件(400)交叉的位置之间的距离为跨越长度(LC1),该跨越长度(LC1)可为例如从约3毫米至约20毫米。锚部件的其它变型可具有不同的跨越长度,所述跨越长度可影响得到的组织管道的形状、长度和其它特征。图4B还描绘了跨越角度(αC2),该跨越角度(αC2)由组织刺穿部件(406)和锚部件(400)在组织刺穿部件(406)与锚部件(400)交叉的位置远侧的区域形成。跨越角度(αC2)可跨组织管道形成装置的不同变型变化,并且可为例如从约20°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,并且可调节以获得组织刺穿部件与锚部件之间的所需交互。
如图所示,图4C的锚部件(400)是弯曲的,并且在其各个区域之间具有三个角度(α8)、(α9)和(α10)。更具体而言,远侧区域(412)和第一中间区域(414)形成角度(α8),第一中间区域(414)和第二中间区域(416)形成角度(α9),且第二中间区域(416)和近侧区域(418)形成角度(α10)。在一些变型中,角度(α8)、(α9)和(α10)中的至少一个(例如,全部)可为从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约135°至约175°(例如,约168°)。所述角度中的至少两个可彼此不同,和/或所述角度中的至少两个可彼此相同。另外,如图所示,锚部件(400)可联接到输送导向件(408)上使得这两个构件之间(即,近侧区域(418)与输送导向件(408)之间)形成角度(α11)。在某些变型中,跨越角度(α11)可为从约10°至45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约100°至约170°。
区域(412)、(414)、(416)和(418)可具有不同长度,或者所述区域中的至少两个可具有相同长度。在一些变型中,具有多个区域的锚部件的所有区域可具有相同长度。如图4D所示,远侧区域(412)具有长度(L5),第一中间区域(414)具有长度(L6),第二中间区域(416)具有长度(L7),且近侧区域(418)具有长度(L8)。在某些变型中,长 度(L5)、(L6)、(L7)和(L8)中的至少一者可为从约2毫米至约6毫米。另外,并且再次参见图4D,输送导向件(408)具有长度可为例如从约25毫米至约100毫米的长度(LD2)。例如,上述长度可部分由要在其中形成管道的组织的大小(例如,厚度、长度等)决定。锚部件(400)的直径可为例如从约0.5毫米至约1.7毫米。同样,锚部件(400)的直径可根据目标组织变化。
可选地,锚部件可在与锚部件的的第一曲率平面不同的第二平面中具有一个或多个弯曲部,如上所述且如在此参考图4E-4G所示。现特别参见图4E和4F,锚部件(400)在总体上正交于包括角度(α8)、(α9)、(α10)和(α11)的平面的第二平面中具有附加角度(α12)和(α13)。角度(α12)由远侧部分(401)和近侧部分(403)形成,并且可为例如从约3°至约30°,或从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约60°至约150°。角度(α13)由近侧部分(403)和输送导向件(408)形成,并且可为例如从约3°至约30°,或从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约45°至约150°。在一些变型中,锚部件(400)可具有一个或多个非平面弯曲部,该非平面弯曲部接近足够数量的平坦弯曲部。上述角度可代表非平面弯曲部的平面投影,该平面投影可用于检查复杂几何结构的区域。
替换地或另外,锚部件(400)可在另一平面中具有角度(α14)、(α15)、(α16)和(α17),其中所述角度总体上可形成螺丝锥形布置,如图4G和4I所示。角度(α14)由远侧区域(412)和第一中间区域(414)形成,角度(α15)由第一中间区域(414)和第二中间区域(416)形成,且角度(α16)由第二中间区域(416)和近侧区域(418)形成。最后,角度(α17)由近侧区域(418)和输送导向件(408)形成。在一些变型中,角度(α14)可为从约3°至约30°,或从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约60°至约150°;角度(α15)可为从约3°至约30°,或从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约45°至约150°;角度(α16)可为从约3°至约30°,或从约10°至约45°,或从约 30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约45°至约150°;和/或角度(α17)可为从约3°至约30°,或从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约30°至约170°。例如,在某些变型中,角度(α14)可为约50°,(α15)可为约120°,(α16)可为约150°,和/或(α17)可为约120°。在一些变型中,上述角度可代表非平面弯曲部的平面投影。
这些角度可选择成使得锚部件(400)的至少一部分卷绕在组织刺穿部件(406)的一个或多个部分周围,如分别通过图4E、4H和4I所示的装置的顶视图、底视图和正视图显而易见。多个不同平面中的角度可定位组织以在组织刺穿部件(406)从输送导向件(408)前进时引导组织刺穿部件(406)的路径。例如,在图4I中,组织刺穿部件(406)被锚部件(400)在上方、下方和一侧上包围,并且可有助于相对于组织刺穿部件定位组织。锚部件(400)还可有助于确保组织刺穿部件在它穿透组织时不偏离。
如上所述,图4C、4F和4G中描绘的锚部件(400)具有可位于一个或多个不同的平面中的角度(α8)-(α17)。例如,角度(α8)-(α11)可位于第一平面中,且角度(α12)-(α13)和/或角度(α14)-(α17)可位于第二平面中,其中第一平面和第二平面不同,并且在一些变型中彼此交叉。角度(α8)-(α17)也可占用多于两个不同平面,例如,3、4、6或8个平面。例如,每个角度均可占用其自身的不同平面,与其它角度分开。跨越角度(αC2)可位于与上述其它角度不同的平面中,或者可与一个或多个角度共平面。在一些变型中,所述不同平面可与一个或多个其它平面交叉,和/或可互相平行。不同平面可成约0°至约360°(例如,从约45°至约270°,从约90°至约180°)的角度交叉。在一些变型中,锚部件(400)可具有未被约束在一个平面中的一个或多个非平面弯曲部,该非平面弯曲部可近似于足够数量的平坦弯曲部。可根据组织刺穿部件的期望约束程度来调节角度和不同平面的数量,以及平面的交叉,并实现目标组织(例如,动脉壁)中的特定组织管道。
锚部件(400)的区域(412)、(414)、(416)和(418)的角度(α8)-(α17)以及长度(L5)-(L8)和(LD2)可形成组织刺穿部件(406)从 输送导向件(408)的展开路径。由此,由组织刺穿部件(406)形成的组织管道的特性可在一定程度上由锚部件(400)的特征决定。例如,组织管道在其进入脉管腔时穿过脉管壁的角度可相对浅(例如,从约6°至约12°,从约8°至约10°)或者相对陡(例如,从约60°至约90°,从约70°至约80°),该角度可部分由锚部件的尺寸(例如,角度和长度)决定。锚部件的构件的角度和长度还可影响组织在管道形成时被操控的程度,这又可影响组织在管道形成装置移除后自密封的速度。此外,组织刺穿部件(406)首先优先于锚部件(400)经过,然后次于锚部件(400)经过。这可有助于在展开期间在一定程度上引导组织刺穿部件(406)的路径,从而减少组织刺穿部件(406)的意外偏差。结果,组织刺穿部件能以相对精确、可预测和/或可重复的方式前进。
当然,锚部件(400)仅为锚部件的一个变型,并且在组织管道形成装置中可使用锚部件的其它变型。任何特定锚部件的构造可例如选择成有助于在它们的展开过程中以特定方式引导或稳定一个或多个组织刺穿部件。作为示例,锚部件可构造成有助于实现穿过具有特定几何结构和/或厚度的组织的特定组织刺穿部件展开路径。例如,锚部件可具有在第一平面中的特定数量的角度,和/或在第二平面中的另一数量的角度,和/或可包括与上述大小不同的大小的角度。一些情况下,可增加限定锚部件的几何结构的平面和/或角度的数量,以降低组织刺穿部件将“跳过”目标组织(例如,动脉壁的组织)而不是穿透其表面的可能性。
在不同平面中的附加角度也可减少或消除形成穿过特定组织可能需要的装置的手动调节(例如,倾斜等)的量。例如,锚部件可具有多个角度并且变成有助于沿其中心轴线引导组织刺穿部件的螺旋形状。在某些变型中,可更改锚部件的不同部段的长度,以改变得到的穿过给定组织的组织刺穿部件。改变锚部件的这种特性可允许组织刺穿部件穿过组织的不同方法。例如,锚部件的特性可允许组织管道以相对浅的角度(例如,从约6°至约12°,从约8°至约10°)或相对陡的角度(例如,从约60°至约90°,从约70°至约80°)形成。在某些变型中,锚部件的大小和形状可设计成有 助于在特定弹性或韧性的组织中形成管道。这在例如一种方法未提供对组织中的特定目标位置的容易到达而另一种方案提供了对该目标位置的容易到达的情况下可能是重要的。例如,可能需要不同方法(例如,不同角度和长度的组织管道)来到达不同几何结构的组织(例如,相对圆柱形的动脉对相对椭圆形的胃)。
如图4A-4I所示的锚部件(400)可例如有助于组织刺穿部件(406)顺循穿过组织例如脉管壁(例如,动脉壁)的规定进入通道。具有不同弯曲部数量和/或曲度的锚部件的其它变型可提供替代的组织刺穿部件路径(例如,可用于穿过不同类型的组织形成不同管道)。在其中锚部件接触流体流(例如,动脉中的血流)的变型中,例如,锚部件可为流线形和/或异形的以减少流动闭塞。
锚部件可由单一材料或多种材料形成。在一些变型中,锚部件可包含允许与要穿过其形成管道的组织牢固接触的一种或多种材料。例如,锚部件可包含一种或多种金属合金(例如,不锈钢、镍钛合金等)和/或一种或多种聚合物(例如,填充碳的热塑性聚合物、热塑性塑料、环氧树脂等)。此外,在一些变型中,锚部件可进行表面改良使得锚部件在其表面上较粗糙和/或以其它方式更易于接合组织。表面改良也可使得在超声波下的显像性能增强。
在某些变型中,锚部件可包括加工的海波管(hypotube)。在一些变型中,锚部件可通过组装通过瑞士螺杆加工(Swiss screw machining)形成的两个或更多构件而形成,或者可通过瑞士螺杆加工整体形成。替换地或另外,锚部件可通过利用机械接合、定型配合、螺纹配合、扣合、粘合剂结合、钎焊、锡焊、焊接、热结合等组装两个或更多构件而形成。在某些变型中,锚部件的至少一部分可为中空的。例如,锚部件可包括一个或多个腔(例如,用于输送一种或多种治疗用药剂和/或盐水冲洗液)。在其中锚部件包括一个或多个弯曲部的变型中,弯曲部可例如在锚部件的主体形成时或者在主体已形成之后形成。例如,可通过偏离、加热、熔化、弯曲、锻造和/或模制锚部件的一个或多个部分而将弯曲部引入锚部件中。
在一些变型中,并且如上文简要说明,锚部件可包括一个或多个表面改良(例如,以增强锚部件与目标组织之间的接触)。例如,锚部件可包括一个或多个凹槽、脊部、槽和/或突出体,和/或任何表面涂层或改良锚部件与组织的摩擦交互(即,适当增加或减少摩擦)的涂层。
一些情况下,锚部件可包括一个或多个槽和/或其它孔口。这些孔口可例如允许储存和释放来自锚部件的一种或多种治疗用药剂。替换地或另外,它们可允许一定程度的灵活性和可操纵性。可选地,锚部件的一个或多个部分可具有穿过其中的一个或多个腔,而其它锚部件则可为大致实心的。
锚部件的近侧部分可利用任何合适的技术联接到输送导向件(参见例如图3A和4A)。例如,在一些变型中,金属或金属合金锚部件和输送导向件可被焊接在一起、定型配合、螺纹配合、扣合、钎焊、锡焊、通过一种或多种粘合剂结合等。锚部件和输送导向件也可彼此机械地联接(例如,使用铰链等)。在某些变型中,锚部件和输送导向件可彼此成整体,并因此可能不需要任何用于联接目的的附加特征结构。
任何合适类型的组织刺穿部件可供本文描述的装置和方法使用,且在一些变型中,可使用多个组织刺穿部件(例如,一个装置可能能够展开两个不同的组织刺穿部件)。在一些变型中,组织刺穿部件可具有穿过其中的一个或多个腔以输送各种装置和/或治疗用药剂。在某些变型中,可在组织刺穿部件的远端设置大小和形状被设置成用于输送治疗用药剂的开口、狭缝或端口。例如,该组织刺穿部件可呈具有构造成刺穿组织的远端的导管形式。替换地,可使用大致实心的组织刺穿部件,并且可提供相对小的穿孔。例如,该组织刺穿部件可为刺血针(lancet)。组织刺穿部件的削尖的远侧部分可具有一个或多个锋利的刃部,和/或可在最远侧末端处具有单个锋利点。削尖的远侧部分可为有斜面的,或者可是大致平直的。削尖的远侧部分的几何结构和尺寸可基于要形成的组织管道的几何结构和大小来选择。在一些变型中,组织刺穿部件可包括由生物相容的材料形成的海波管,例如不锈钢海波管。组织刺穿部件可为大致平直的,或者可在适当的情况下具有一个或多个弯曲部,以获得期望的组织管道。
组织管道形成装置可包括可例如用于有助于将装置精确地定位在目标位置的一个或多个保持器。例如,图3A和4A分别描绘了包括保持器(302)和(402)的锚部件的变型。另外,图5A和5B更详细地描绘了保持器(500)的一个变型。如其中所示,保持器(500)包括保持器体部(506)、联接特征结构(502)以及孔口(504)和(505)。另外,保持器(500)构造成铰接进入和离开锚部件(510)中的槽(511)。在所示的变型中,槽(511)的大小和形状被设置成与固定器的大小和形状相匹配。联接特征结构(502)例如可包括充当枢转点的铰链,使得保持器(500)可转动进入和离开槽(511)。替换地或另外,可使用允许以附加自由度致动保持器的一个或多个其它联接特征结构。此类联接特征结构的非限制性的示例包括容许保持器沿槽(511)侧向移动的滑杆、允许保持器转动进入和离开槽(511)并轴向转动的球铰等。联接特征结构(502)可由一种或多种任何合适的材料制成,包括例如不锈钢或镍钛合金(例如,Nitinol)。保持器体部(506)可包括一种或多种任何合适的材料,并且在一些情况下,可由不锈钢海波管形成。在某些变型中,保持器体部(506)可具有穿过其中的腔,该腔收容下文详细描述的线缆。
保持器(500)能以多种不同方式中的任何方式被致动。图5B描绘了可用于引导保持器(500)的移动的致动机构的一个变型。如其中所示,保持器体部(506)包括穿过其中的腔(501),该腔(501)收容线缆(507)。线缆(507)从线缆末端(508)延伸,穿过保持器体部(506),并进入输送导向件或致动腔(图5B中未示出)的远侧部分。线缆末端(508)可具有锥形体部(520),该锥形体部(520)可有利于线缆末端与保持器体部之间的联接。锥形体部可有助于当线缆松弛时保持末端接合在保持器体部中。在一些变型中,线缆末端可为一球。线缆(507)可例如在输送导向件的远侧部分处被致动(例如,拉紧或释放),这又可引导保持器(500)的移动。例如,线缆(507)可联接到手柄的杠杆,如稍后在图8M和8N中所示。
线缆末端(508)的尺寸被设置成使得其直径大于腔(501)的直径。 结果,腔(501)可充当用于线缆末端(508)的止挡部。线缆末端(508)可例如由一种或多种金属、金属合金(例如,不锈钢)、高强聚合物和/或任何其它适当的材料形成。在一些变型中,线缆末端可呈例如通过熔化一种或多种线缆末端材料而形成的球的形式。
线缆(507)可包含一种或多种任何适当的材料,诸如一种或多种金属、金属合金(例如,不锈钢)、聚合物(例如,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)或芳纶芳香聚酰胺纤维)和/或旋转挤出材料(例如,旋转挤出UHMWPE,诸如SPECTRA旋转挤出UHMWPE)。一些情况下,线缆诸如线缆(507)可通过挤出而形成。替换地或另外,可通过将多个单独的股束交织在一起来形成线缆。在某些变型中,可在线缆上模制一种或多种聚合物(例如,高强聚合物)。
线缆(507)典型性可固定地联接到线缆末端(508)(例如,利用焊接、粘合剂结合、卷曲等)。当线缆(507)被拉紧时,线缆末端(508)可被拉向保持器体部(506)。线缆末端(508)可被拉入腔(507)中直到线缆末端触靠在该腔上,这是因为末端直径大于腔直径。进一步的拉紧可施加使保持器(500)围绕联接特征结构(502)枢转的力,从而将保持器从槽(511)完全拉出,并进入图5A所示的位置。释放线缆(507)上的拉力可允许线缆末端(508)离开保持器体部(506),类似于图5B所示,并且还可允许保持器(500)朝槽(511)枢转。当保持器位于锚(510)的槽(511)内(即,停靠位置)时,线缆(507)由于拉力的释放而伸出可用于将保持器保持在槽(511)中。在停靠位置,减小的线缆拉力可允许线缆末端(508)远离保持器体部(506)延伸,线缆末端可能卡挂在槽(511)的内缘上,同时将锥形体部(520)的一部分维持在腔(501)内,从而将保持器维持在槽中。维持停靠位置可有益于较小的锚部件轮廓,这又可使得锚部件在使用过程中损伤组织的可能性降低。致动保持器(500)的其它机构也可用于随同组织管道形成装置的总体操作而协调保持器移动。
如前文所述,锚部件的近侧部分可联接到输送导向件。图6A-6C中示出了输送导向件(600)的一个变型。首先,图6A提供了输送导向件(600) 的透视图。如其中所示,输送导向件(600)包括远侧部分(602)、颈状部(604)和轴(606)。输送导向件(600)还具有穿过其中的纵向腔(未示出),该纵向腔在远侧部分(602)的远端处与组织刺穿部件端口(603)流体连通。输送导向件的一些变型还可包括在轴(606)的近侧部分中的侧端口,其中该侧端口的大小和形状可设计成用于将流体(例如,血液、间质液等)重新引导到输送导向件外部。侧端口可为孔或狭缝。组织刺穿部件(未示出)可被收容在输送导向件(600)的腔中,并可以可控地前进穿过组织刺穿部件端口(603)。
远侧部分(602)、颈状部(604)和轴(606)中的至少两个或全部可彼此成整体,或者它们中的至少两个或全部可单独形成然后彼此联接。远侧部分(602)、颈状部(604)和/或轴(606)可由一种或多种相同的材料制成,或者它们中的至少一者可由与其它不同的材料制成。在一些变型中,远侧部分(602)、颈状部(604)和/或轴(606)可包含适合每个部分的功能的具有不同的物理和结构性质(例如,柔韧性、不透明度、耐久性等)的不同材料。例如,远侧部分(602)和轴(606)可包含相对刚性的材料(例如,不锈钢),而颈状部分(604)可包含相对柔韧的材料(例如,硅树脂)。替换地,远侧部分(602)、颈状部(604)和轴(606)全部可由相同的材料(例如,不锈钢)制成,和/或可全部是相对刚性或柔韧的。另外,在一些变型中,颈状部分(604)和/或轴(606)可包括一个或多个特征结构(例如,狭缝)以容许一定程度的柔韧性。
图6B和6C分别描绘了输送导向件(600)的侧视图和顶视图。如其中所示,远侧部分(602)具有长度(L9)和尺寸(D3)(例如,截面直径)。在一些变型中,长度(L9)可为从约5毫米至约25毫米,和/或尺寸(D3)可为从约0.7毫米至约3毫米(例如,从约1.5毫米至约2毫米)。颈状部(604)具有长度(L10),该长度(L10)可为例如从约1毫米至约5毫米(例如,从约2毫米至约4毫米)。在图6A-6C所示的变型中,颈状部(604)从一个远侧厚度向第二近侧厚度渐缩。更具体而言,且如图6C所示,颈状部(604)的近侧部分具有尺寸(D5)(例如,截面直径),而颈状部(604) 的远侧部分则具有尺寸(D4)(例如,截面直径)。在一些变型中,尺寸(D5)可为从约0.5毫米至约2毫米(例如,从约1毫米至约1.5毫米),和/或尺寸(D4)可为从约0.7毫米至约3毫米(例如,从约1毫米至约2毫米)。
上述长度可部分由要在其中形成管道的组织的大小(例如,厚度、长度等)决定,并且可例如大于或小于上述示例性尺寸。在某些变型中,尺寸(D5)可与轴(606)的厚度相匹配。当然,虽然在此未示出,但在适当的情况下可使用具有其它构造的颈状部。例如,在一些变型中,输送导向件可包括具有均匀厚度的颈状部,和/或从输送导向件的远侧部分和/或轴具有不同厚度的颈状部。另外,在适当的情况下,输送导向件可包括多于一个锥形部分。
再次参见图6B和6C,轴(606)具有长度(L11),该长度(L11)可为例如从约25毫米至约100毫米(例如,从约50毫米至约75毫米),和尺寸(D6)(例如,截面直径),该尺寸(D6)可为例如从约0.5毫米至约3毫米(例如,从约1毫米至约2毫米)。虽然在此未示出,但在其它变型中输送导向件的远侧部分和/或轴可具有多于一个厚度。此外,在一些变型中,输送导向件可包括不同数量或布置的部分,或者可甚至不包括多个不同的部分。
输送导向件(600)的远侧部分(602)具有预成形的弯曲部,其中曲率角为(α20)(图6B)。在一些变型中,角(α20)可为从约10°至约45°,或从约30°至约90°,或从约90°至约150°,或从约15°至约60°。角(α20)可被调节,例如,以实现组织刺穿部件在目标组织处的期望展开,并且可为陡的、适度的或浅的。在一些变型中,输送导向件可包括具有在一个或多个平面中的多于一个预成形的弯曲部的远侧部分。替换地或另外,输送导向件可包括具有在一个或多个平面中的预成形的弯曲部的颈状部和/或轴。弯曲部可例如有利于穿过组织形成一个或多个管道。在某些变型中,可调节输送导向件中的弯曲部的曲率角(例如,当组织管道形成装置投入使用时)。例如,输送导向件可包括可用于使输送导向件的一个或多个部 分偏离的一个或多个部件。在一些变型中,输送导向件可包括这样一个部分(例如,远侧部分),该部分包含一种或多种相对柔韧的材料,使得该部分在使用过程中能够弯曲并与组织的形状一致。
输送导向件(600)包括穿过其中的腔(未示出)。组织刺穿部件(也未示出)被收容在该腔内,并且可穿过组织刺穿部件端口(603)在输送导向件的远侧部分处离开。虽然将输送导向件(600)描绘为具有仅一个组织刺穿部件端口(603),但输送导向件的一些变型可具有多个组织刺穿部件端口,诸如2、3、4或5个组织刺穿部件端口。这可以例如允许组织刺穿部件在不同位置展开,或者允许用于特定组织刺穿部件的定制的展开位置。
在某些变型中,致动线缆也可至少部分被收容在输送导向件的腔内。例如,图6D和6E描绘了包括输送导向件(620)和致动线缆(621)的组织管道形成装置(660)的一个变型。致动线缆(621)的远端联接到从装置(660)的锚部件(619)延伸的保持器(616)的末端部分(618)。致动线缆(621)穿过锚部件(619),并经由狭缝(617)离开锚部件,致动线缆(621)在此处沿输送导向件(600)的输送导向件轴(622)的外部横越。致动线缆(621)然后经由孔口(623)进入输送导向件轴(622)的腔(624),并穿过内腔直到它到达装置的近侧部分(例如,致动手柄),此处可调节致动线缆上的拉力。
图6E提供了输送导向件(620)的截面图,示出了致动线缆(621)和被收容在呈椭圆形状的腔内的组织刺穿部件(626)两者。腔(624)的椭圆形状可以例如有助于该腔收纳致动线缆和组织刺穿部件两者而不引起它们之间在使用过程中的显著接触或干涉。然而,虽然在此示出了椭圆形状,但输送导向件的其它变型可具有不同的适当截面形状。此外,虽然将一个腔(624)示出为收容致动线缆(621)和组织刺穿部件(626)两者,但装置的一些变型可包括两个或更多腔,其中致动线缆和组织刺穿部件两者均配置在不同的腔中。例如,图6F示出了包括腔(625)和配置在该腔内并具有其自身的腔(629)的管状部件(628)的输送导向件(627)。管状部件(628)可例如被固定在腔壁上,或者可在腔(625)内移动自如。 将致动线缆和组织刺穿部件收容在分开的腔中可例如确保致动线缆与组织刺穿部件之间不存在意外接触。例如,使致动线缆与组织刺穿部件隔离可防止致动线缆被组织刺穿部件意外割断。替换地,将致动线缆和组织刺穿部件两者均收容在公共的腔内可允许相对简单的输送导向件设计。
腔(624)、(625)和(629)可具有任何适当的大小和形状,该大小和形状可例如取决于致动线缆(621)和/或组织刺穿部件(626)的大小和形状。应注意,虽然已描述用于收容致动线缆和组织刺穿部件的某些结构,但在适当的情况下可使用其它结构。
组织刺穿部件诸如组织刺穿部件(626)可具有任何合适的构造或形状。作为示例,组织刺穿部件可具有椭圆形截面形状,如图6E所示,或大致圆形截面形状,如图6F所示,或者可具有任何其它适当的形状。此外,组织刺穿部件的形状不必与它配置在其中的腔的形状相匹配。例如,配置在具有椭圆形截面的腔内的组织刺穿部件本身可具有圆形截面。一般而言,组织刺穿部件具有适于刺穿或切割组织的远侧尖端(例如,削尖的、有斜面的、尖的等)。组织刺穿部件可为实心的(与图6E和6F所示的组织刺穿部件中一样),或者在一些变型中,组织刺穿部件的至少一部分可具有穿过其中的一个或多个腔。组织刺穿部件可成形为带有一个或多个弯曲部,该弯曲部例如与组织刺穿部件配置在其中的输送导向件的曲率相匹配。替换地,组织刺穿部件可为基本上平直的(即,具有约180°的曲率角)。在一些变型中,组织刺穿部件可联接到致动机构(例如,在其尖端),诸如手柄或推动部件(例如,推插件)。
图6G和6H中描绘了输送导向件的另一变型。如其中所示,组织管道形成装置(660)包括输送导向件(640)——该输送导向件(640)包括穿过其中的腔(644)——和配置在腔(644)内的组织刺穿部件(626)。组织管道形成装置(660)还包括从线缆末端(618)延伸并穿过组织管道形成装置(660)的锚部件(619)的致动线缆(621)。致动线缆(621)经由狭缝(617)离开锚部件(619),并在进入管状部件(648)的致动腔(649)之前横越输送导向件(640)的轴(642)的外部。管状部件(648)联接(例 如,焊接)到输送导向件(640)的轴(642)的外表面,并可例如由海波管形成,和/或可包含一种或多种金属和/或金属合金,和/或任何其它合适的材料。如所示的,组织刺穿部件(626)被收容在轴(642)的腔(644)内。
图6I示出了组织管道形成装置(661)的另一变型。如其中所示,组织管道形成装置(661)包括输送导向件(640)和联接到输送导向件(640)的外表面的半管状部件(650)。代替具有基本上圆形截面,半管状部件(650)具有在一定程度上呈U形的截面。半管状部件(650)还具有收容致动线缆(621)的致动腔(651)。在一些变型中,半管状部件(650)可在制造过程中冲压(stamp)在输送导向件(640)的轴上。使用半管状部件可例如有助于维持装置(661)的相对低的总体轮廓。
虽然已描述分开形成的管状或半管状部件和输送导向件,但某些变型中,一装置可包括整体形成的管状部件和输送导向件。
组织管道形成装置可包括一个或多个手柄,该手柄可例如用于致动、控制、定位和/或操纵该装置。可使用任何适当地构成的手柄。作为示例,图7A描绘了包括输送导向件(700)和具有手柄壳体(708)的手柄(720)的组织管道形成装置(709)的一部分的剖视图。输送导向件(700)包括具有孔口(702)的近侧部分,并且装置(709)包括将输送导向件(700)的一部分封装在孔口(702)的位置的标识器端口(703)。标识器端口(703)又包括与孔口(702)流体连通的孔口(721),并且可例如通过聚合物模压工艺或任何其它合适的方法形成。在其中标识器端口(703)通过模压形成的变型中,孔口(702)的大小和形状可例如选择成限制任何聚合物将在模压工艺期间进入输送导向件的可能性。在一些变型中,并如在此所示,模压的标识器端口可包括限制标识器端口相对于手柄壳体的移动的止挡部分(704)。如所示的,标识器端口(703)和输送导向件(700)的近侧部分被固定在手柄壳体(708)内。止挡部分(704)可有助于固定和保持标识器端口(703)和输送导向件(700)在手柄壳体(708)内的位置。另外,在一些变型中,输送导向件(700)可被固定地联接到止挡部分(704), 使得输送导向件(700)不能在止挡部分(704)内转动。此外,在某些变型中,输送导向件(700)可通过其它构件和/或方法(例如,机械接合、定型配合、螺纹配合、扣合、粘合剂结合、钎焊、锡焊、焊接、热结合等)固定并定位在手柄壳体(708)内。
图7B中示出了标识器端口止挡部分和输送导向件组合的另一变型。如其中所示,止挡部分(714)和垫片(715)共同有助于固定输送导向件(700)和标识器端口(713)的位置。在一些变型中,垫片(715)附接在输送导向件上,并且止挡部分(714)附接到标识器腔。垫片(715)可通过例如被焊接在输送导向件上而联接到输送导向件(700)。替换地或另外,垫片(715)可被锡焊、定型配合、螺纹配合、扣合、粘附、钎焊在输送导向件上等。这可有助于将输送导向件保持在手柄(708)中。止挡部分(714)可有助于使标识器腔与输送导向件对准。垫片(715)的大小和形状可改变,例如,以有助于可靠地使标识器(713)和输送导向件(700)定位在手柄壳体(708)内。
再次参见图7A,输送导向件(700)包括开口(705),该开口(705)允许组织刺穿部件(706)插入输送导向件的腔,使得组织刺穿部件可在输送导向件内滑动。组织刺穿部件(706)的长度可选择成使得其远端(未示出)从组织刺穿部件端口在输送导向件的远侧部分中延伸。可使用例如推动和/或拉动机构——诸如推插件——来致动组织刺穿部件(706)(即,在输送导向件内前进)。
如前文所述,输送导向件可包括提供对输送导向件的腔的到达的侧孔口(例如,图7A中的孔口(702))。在一些变型中,模压或以其它方式形成在输送导向件上的标识器端口可包括与侧孔口对准的通道或其它开口。图7C中示出了这种标识器端口和侧孔口组合的一个变型。如图7C的局部剖视图中所示,标识器端口(713)模压在收容组织刺穿部件(706)的输送导向件(700)上。标识器端口(713)包括在开口(736)处终止的通道(732)的突起(734)。突起(734)可具有任何合适的大小和形状。例如,该突起可为锥形的(如图7C所示),和/或可具有与注射器或管接 口或配合的标准形状(例如,该突起可为锥形的以与外或内鲁尔配件的形状一致)。在一些变型中,突起(734)可替换地或另外包括适于拧紧在一个或多个附加构件中的螺纹。如图7C所示,突起(734)具有长度L12,该长度L12可为例如从约6毫米至约20毫米。如上所述,输送导向件(700)的孔口(702)可与通道(732)对准。该对准可允许从开口(736)穿过通道(732)并经由孔口(702)到达输送导向件中。
组织管道形成装置的一些变型可包括具有穿过其中的至少一个腔的一个或多个组织刺穿部件。该腔可例如用于输送一种或多种治疗用药剂和/或其它装置(例如,导向线)。例如,如图7C所示,组织刺穿部件(706)包括侧开口(744)和多个侧槽(742)。开口(744)可被用作在制造过程中的对准特征结构,例如,以使组织刺穿部件(706)在模制期间与标识器端口对准。输送导向件和通道(732)的侧孔口(702)可与侧槽(742)和/或侧开口(744)中的一个或多个对准,从而提供从组织刺穿部件到开口(736)的流体连通。
虽然将组织刺穿部件(706)描绘为具有一定数量的侧槽,但组织刺穿部件可具有任何适当数量的侧槽,例如5、10、20、30、50个等数量的侧槽。在一些变型中,组织刺穿部件中的侧槽的数量可选择成允许跨组织刺穿部件的长度到达组织刺穿部件。在其中组织刺穿部件构造成在输送导向件内滑动的某些变型中,沿组织刺穿部件的长度的侧槽的数量可对应于组织刺穿部件可平移的距离。虽然已描绘了槽,但在其它变型中,可替换地或另外使用狭缝、网和/或任何可渗透流体的材料或构造。多个侧槽可提供对穿过组织刺穿部件腔安放的导向线的导向。在一些变型中,带侧槽的组织刺穿部件可通过模制、锻造和/或从海波管针状件切削侧槽而形成。在某些变型中,组织刺穿部件中的侧槽的数量、大小和/或形状可使得槽不干涉流体和/或装置在组织刺穿部件腔中的通过。组织刺穿部件(706)还可具有允许组织刺穿部件腔与标识器端口之间的流体连通的单个连续的侧槽。单个侧槽可为异形的(例如,之字形的),以提供对穿过组织刺穿部件腔安放的导向线的充分导向,同时还防止导向线离开该腔。
如前文所述,组织刺穿部件(705)可在输送导向件(700)内滑动。在图7D所示的一个变型中,组织刺穿部件(706)的近侧部分联接到致动其移动的推动部件(如所示的,推插件(750))。组织刺穿部件(706)可通过多种适当的方法——诸如模压、机械接合、定型配合、螺纹联接、扣合、粘合剂结合、钎焊、锡焊、焊接、热结合等——中的任何方法附接在推插件(750)上。另外,推插件可具有任何适当的构造。例如,如图7D所示,推插件(750)包括握持部(752)、推插件轴(754)、第一凸缘(756)、第一凸缘末端(757)和第二凸缘(758)。握持部(752)可符合人体工程学地确定大小和形状。例如,握持部(752)的大小和尺寸可可确定为易于收纳姆指,或者与附加装置接口,如下文将描述的。推插件(750)的一些变型可包括至少一个腔(未示出),该腔从组织刺穿部件的附接点经推插件轴(754)延伸到握持部(752),使得推插件腔与组织刺穿部件(706)的腔流体连通。如图7D所示,组织刺穿部件(706)和推插件(750)可至少部分被保持在手柄壳体(708)中。如也在图7D中描绘的,标识器端口(703)可被模压到输送导向件(700)上,并且可使用止挡部分(714)来有助于固定标识器端口(703)和输送导向件(700),并且又可由保持结构(762)固定。虽然标识器端口可被模压到输送导向件上,但可使用将输送导向件保持在标识器端口内的任何合适的方法来联接标识器端口和输送导向件。
如上所述,推插件(750)的一些变型可包括至少一个腔。该腔可例如从组织刺穿部件的附接点经推插件轴(754)延伸到握持部(752)。图7E示出了包括腔的推插件(750)。更具体而言,如其中所示,推插件(750)包括推插件轴(754)并至少部分被保持在手柄壳体(708)内。推插件轴(754)包括终止于位于推插件轴的近端(781)的开口(776)处的腔(未示出)。在使用过程中,组织刺穿部件(未示出)可附接在推插件(754)上,使得组织刺穿部件的腔与推插件轴中的腔之间存在流体连通。
在一些变型中,开口(776)的大小和形状可确定为收纳注射器的开口,诸如注射器(780)的开口(782)。例如,注射器开口(782)可与推插件 开口(776)机械对等,使得两个开口可彼此机械地联接(例如,经由Luer-lokTM、Luer-slipTM、锁定配合、扣合或摩擦配合)。当注射器(780)联接到推插件(750)时,组织刺穿部件和推插件(750)的腔以及注射器(780)的筒可因此彼此流体连通。注射器筒(784)可例如容纳任何适于经推插件(750)引入组织刺穿部件腔、进入输送导向件并进入组织的合适材料(例如,流体或气体合成物)。例如,在一些变型中,注射器筒(784)可容纳盐水冲洗溶液、一种或多种治疗用药剂、一种或多种气体(例如,氧气、二氧化碳、氮气)、一种或多种造影剂等。药剂可被引向组织的速率可手动调节,或通过计算机或其它机构调节。替换地或另外,开口(776)可用于将一个或多个装置引入目标组织或新形成的组织管道中。例如,一个或多个基于导管的装置可被输送通过开口(776)、通过组织刺穿部件腔并进入组织。在一些变型中,导向线可穿过开口(776)插入。虽然在图7E中将开口(776)描绘为圆形,但这种开口可具有任何适当的形状,例如可与鲁尔型配件配合的锥形形状。在一些变型中,开口(776)和环结构(778)可构造成与具有互补形状的装置形成机械锁。
如上所述,在某些变型中,组织刺穿部件和推插件组件可被至少部分地容纳在手柄壳体内。在一些变型中,壳体中的附加构件可调节组织刺穿部件和/或推插件的致动。图8A中示出了手柄壳体和手柄组件的一个变型,该图提供了组织管道形成装置(800)的近侧部分的剖视图。如其中所示,手柄壳体(803)包括杠杆孔口(801)、支架(804)、附接突出体(833)和保持结构(806)。在一些变型中,手柄壳体(803)可呈单个模制外壳的形式,而在其它变型中,手柄壳体(803)可包括两个或更多联接在一起的模制外壳。支架(804)包括突出体(805),该突出体(805)可例如用于将手柄壳体(803)的多个构件联接在一起(例如,通过扣合或摩擦配合)。替换地或另外,特征结构(诸如螺纹孔口、凹槽、突出体、钩部等)可设置在手柄壳体中使得多个构件可通过机械接合、定型配合、螺纹配合、扣合、粘合剂结合、钎焊、钎焊、焊接、热结合等联接在一起。
可适合用于手柄壳体(803)中的材料的示例包括聚合物,例如聚缩醛 (例如 缩醛树脂)、聚苯乙烯、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酮酮(PEKK)、聚乙烯、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯、聚四氟乙烯(例如, 聚合物)、聚酰亚胺、尼龙、硅树脂、SANTOPRENE热塑性硫化橡胶和聚氯乙烯(PVC)。一些类型的聚合物或聚合物族能以不同的硬度(durometer)或硬度获得,并且这种情况下可使用对于期望特征而言适当的一种或多种聚合物。相对刚性的材料的示例包括PEEK、PEKK、ABS或硅树脂,而可相对柔软的材料的示例包括硅树脂、 热塑性硫化橡胶和 聚合物。当然,这些只是示例性材料,并且在适当的情况下,也可以使用其它相对刚性或相对柔软的材料。
另外,可以使用不特别柔软或刚性的材料。此外,在一些变型中,可使用不同材料的组合(例如混合物)。例如,可使用聚合物的混合物,或者可使用一种和多种聚合物和填充材料(例如玻璃纤维和/或颗粒、碳纤维等)的复合材料。可向各种构件(例如,推插件和/或任何杠杆或致动器)添加润滑剂,例如,硅油和/或PTFE,以减少移动零件之间的任何摩擦交互。
再次参见图8A,装置(800)包括部分被保持在手柄壳体(803)内并且从手柄壳体中的杠杆孔口(801)突出的杠杆(802)。装置(800)还包括标识器端口(830)、输送导向件(832)、组织刺穿部件(820)和推插件(826),全部被由手柄壳体(803)部分地保持。推插件(826)包括第一凸缘(821)、第一凸缘末端(822)和第二凸缘(828)。在一些变型中,第一凸缘(821)可比第二凸缘(828)长。如图8A所示,第一凸缘末端(822)成形为平行四边形。然而,第一凸缘末端可具有任何合适的形状。杠杆(802)包括凹口(835)、止挡臂(836)、止挡臂基部(837)和止挡臂头部(838)。保持器线缆(在此未示出,但参见图5B和6D-6I)可附接在止挡臂基部(837)的一部分和/或止挡臂头部(838)的一部分上。在使用过程中,杠杆(802)可被致动以使止挡臂(836)、止挡臂基部(837)和止挡臂头部(838)平移,并且还可被用于以类似方式致动附接的保持器 线缆。
装置(800)还可包括配置在手柄壳体(803)内并联接到附接突出体(833)和杠杆(802)的凹口(835)的弹簧(834)。在一些变型中,弹簧(834)可具有将杠杆(802)偏压到所示位置的弹簧常数。
手柄壳体(803)和如上所述的构件可用于调节推插件(826)和组织刺穿部件(820)在装置(800)的使用过程中在输送导向件(832)内的移动。当然,也可使用手柄和致动机构的其它适当的变型。
图8B-8E描绘了在推插件(826)和组织刺穿部件(820)的致动过程中由手柄壳体(803)保持的装置(800)的构件的不同构型和布置。
首先,图8B示出了其中杠杆(802)的位置阻止推插件(826)或组织刺穿部件(820)沿箭头(851)的方向的任何移动的构造(860)。当止挡臂头部(838)位于推插件闭塞位置时,诸如构造(860)中,推插件(826)被阻止沿箭头(851)的方向前进。止挡臂(838)通过接触推插件(826)的第二凸缘(828)和手柄中的弯曲斜坡(808)而闭塞推插件(826)的移动。弹簧(834)可被偏压使得杠杆(802)被保持在图8B所示的位置,并可具有长度L13,该长度L13可为例如从约6毫米至约20毫米。例如,上述长度可部分由要在其中形成管道的组织的大小(例如,厚度、长度等)决定。当装置(800)处于构造(860)下时,防止了组织刺穿部件(820)被致动到组织中。构造(860)可为例如总体装置在管道在组织中形成前的初始构造。
图8C描绘了手柄壳体(803)中的构件的另一构造(861)。在一些变型中,构造(861)可通过使杠杆(802)沿箭头(852)的方向前进而从构造(860)获得。使杠杆(802)沿箭头(852)的方向前进使止挡臂头部(838)沿相同方向移动,并可使弹簧(834)伸展至长度L14,该长度L14可为例如从约11毫米至约25毫米。使杠杆这样前进将使其在卡挂在手柄上的突出体上,这可维持其位置,这将在后文详细描述。通常,长度L14可大于构造(860)的长度L13。当止挡臂(838)沿箭头(852)的方向移动时,弯曲斜坡(808)使止挡臂头部远离推插件(826)的第二凸缘(828) 偏离。弯曲斜坡(808)具有可将止挡臂头部(838)保持在第一推插件闭塞位置和第二推插件通过位置两者的形状。例如,弯曲斜坡(808)可模制成形状为成角度的问号的手柄壳体(803),这将在后文详细描述。当止挡臂头部(838)如图8C所示沿第二凸缘(828)的一侧定位时,它位于推插件通过位置,这是因为推插件(826)的路径不受阻碍,从而允许推插件(826)前进。使杠杆(802)沿箭头(852)的方向前进还可致动保持器。例如(并参见图5A),如上所述的移动杠杆(802)可拉紧线缆(507),这又可使保持器(500)枢转离开槽(511)。此构造可定位保持器,以接合和/或固定用于管道形成的组织。
图8D描绘了手柄壳体(803)中的构件的另一构造(862),该构造(862)可通过例如使推插件(826)沿箭头(853)的方向前进而从构造(861)获得。使推插件(826)沿箭头(853)的方向前进使得组织刺穿部件(820)沿相同方向前进到输送导向件(832)中。使推插件(826)前进还使第一凸缘末端(822)随着第一凸缘末端沿箭头(853)的方向前进而朝向并沿手柄壳体(803)的中心线(807)(即,远离杠杆(802))移动。在构造(862)的一些变型中,组织刺穿部件(820)可位于组织穿透位置。另外,弹簧(834)可具有长度L15,该长度L15可为例如从约11毫米至约25毫米。在某些变型中,长度L15可等于长度L14(图8C)。
图8E描绘了手柄壳体(803)中的构件的构造(863),该构造(863)可通过使推插件(826)沿箭头(854)的方向缩回而从构造(862)获得。使推插件(826)沿箭头(854)的方向缩回可使杠杆(802)沿箭头(855)的方向移动,从而将止挡臂头部(838)拉入推插件闭塞位置(类似于图8B所示的位置)。使推插件(826)缩回还可使第一凸缘末端(822)随着第一凸缘末端沿箭头(854)的方向缩回而移向杠杆(802)。随着第一凸缘末端(822)缩回,它可接触并移动杠杆(802)的一部分,使得杠杆(802)可沿箭头(855)的方向被释放。这里,止挡臂头部(838)位于第二凸缘(828)的路径中,这防止了第二凸缘沿箭头(855)的方向移动经过止挡臂头部(828)。替换地或另外,止挡臂头部(838)可被弹簧(834)拉入 推插件闭塞位置。在构造(863)中,弹簧(834)具有长度L16,该长度L16可为例如从约6毫米至约26毫米。在某些变型中,长度L16可等于长度L13。一旦杠杆(802)已移动到推插件闭塞位置,推插件(826)和组织刺穿部件(820)可被防止沿箭头(855)的方向被致动。在一些变型中,随着杠杆(802)沿箭头(855)的方向移动,保持器线缆(例如,图5A和5B的线缆(507))上的拉力可被释放,从而允许保持器(500)枢转到槽(511)中。在保持器在该槽中就位的情况下,可从组织拔出该装置。然而,应理解,在此所述的装置也可在处于其它构造下时被拔出。
手柄壳体诸如手柄壳体(803)可具有任何适于收纳各种装置构件的构造。例如,图8F示出了图8B-8E所示的手柄壳体(803)的一部分的内表面。手柄壳体(803)可包括可例如协助该装置在使用过程中所采用的各种构造变化(例如,如上所述)的多个突出体和斜坡。应理解,虽然手柄壳体(803)具有一定布置的突出体和斜坡,但在适当的情况下,手柄壳体的其它构造可具有不同布置和/或可保持不同类型和/或数量的构件。手柄壳体中的突出体和斜坡可通过模制、雕刻或任何适当的方法形成。例如,图8O图示了包括不同布置的模制突出体和斜坡并且也可被用于组织管道形成装置中的手柄壳体(870)的另一变型。如其中所示,手柄壳体(870)还包括可充当手指握持部以有助于确保该装置在规定的维持被握持的突出体(871)。
图8F中描绘了手柄壳体(803)的镜像。如其中所示,手柄壳体(803)包括弯曲斜坡(808)、突出体(809)和轨道(810)。这些特征结构可与手柄壳体(803)整体形成,例如,模制,或者可分开形成并使用任何合适的方法(例如,机械接合、定型配合、螺纹配合、扣合、粘合剂结合、钎焊、锡焊、焊接、热结合等)固定在手柄壳体上。弯曲斜坡(808)可在斜坡的至少一部分中弯曲,并在斜坡的另一部分中基本上是平直的。轨道(81)和突出体(809)可布置成使得物体可经过二者之间。例如,轨道(810)和突出体(809)可彼此总体上平行地定位,如图8F所示。突出体(809)可具有构造成沿两个不同方向引导物体的运动的任何形状或形式,其中每 个方向均对应于该突出体的边缘。例如,突出体(809)被描绘为平行四边形,其可首先与轨道(810)成一定角度引导物体,然后平行于轨道(810)引导该物体。在一些变型中,在包括手柄壳体(803)的组织管道形成装置的操作过程中,弯曲坡道(808)可引导该装置的杠杆止挡臂头部的位置,并且轨道(810)和突出体(809)可引导该装置的推插件第一凸缘末端的位置。替换地或另外,这些构件中的一个或两个可引导该装置的一个或多个其它构件的位置。
图8G-8L图示了装置(800)的某些构件在使用过程中的相对位置。
首先,图8G描绘了当杠杆止挡臂头部位于推插件闭塞位置时该装置的杠杆止挡臂头部(838)在壳体(803)内的位置。例如,当该装置处于上述构造(860)或(863)下时,杠杆止挡臂头部可位于该位置。在此构造中,可防止该装置的推动部件(例如,推插件)和组织刺穿部件(例如,针状件)的致动。在图8G中,止挡臂头部(838)在弯曲斜坡(808)的弯曲部分中牢固地就位,这可闭塞推动部件的第二凸缘的路径(参见例如图8B)。图8H示出了止挡臂头部(838)在其位于推插件通过位置时的位置。例如,当该装置处于构造(861)或(862)下时,止挡臂头部(838)可位于该位置,这可允许推插件和组织刺穿部件进入和离开输送导向件的不受阻碍的纵向移动(参见图8C和8D)。当杠杆例如根据如图8C所示的箭头(852)被纵向致动时,止挡臂头部(838)可被促动到推插件经过位置。杠杆止挡臂头部可允许杠杆将推插件“锁定”到位(例如,作为用于防止组织刺穿部件过早致动的安全特征)。
图8I-8L描绘了当装置(800)投入使用时推插件构件在装置(800)的壳体(803)内的不同位置。如其中所示,推插件和组织刺穿部件的移动方向由轨道(810)和突出体(809)经由推插件第一凸缘末端(822)引导。图8I描绘了当推插件完全缩回时第一凸缘末端(822)的位置(参见例如图8B和8E中的构造(860)和(863))。图8J描绘了当推插件正前进(参见例如图8D中的箭头(853))时第一凸缘末端(822)的位置。当推插件前进时,第一凸缘末端(822)可由于第一凸缘末端(822)平行四 边形和突出体平行四边形的滑动边缘而在轨道(810)与突出体(809)之间被促动。图8K示出了在推插件已完全前进(参见例如图8D中的构造(862))之后第一凸缘末端(822)的位置。最后,图8L示出了当推插件正缩回(参见例如图8E中的箭头(854))时第一凸缘末端(822)的位置。当推插件缩回时,第一凸缘末端(822)由于第一凸缘末端(822)平行四边形和突出体平行四边形的滑动边缘而在突出体(809)与壳体(803)的边缘之间被促动。当第一凸缘末端(822)缩回时,它可与杠杆的一部分交互,从而释放其与手柄壳体的接合并允许弹簧沿箭头(855)的方向促动它(参见例如致动止挡臂头部(838)的杠杆(802)),如图8E所示。
图8M和8N描绘了一个机构,杠杆可通过该机构与手柄壳体分离使得弹簧可沿箭头(855)的方向促动它,该箭头(855)在图8E中示出。图8M描绘了在第一构造(例如,图8B的构造(860))中杠杆(802)、杠杆突出体(823)和止挡臂(836)相对于壳体凹槽(824)和弯曲斜坡(808)的位置。杠杆突出体(823)可为任何期望的形状(例如,三角形)。壳体凹槽(824)的大小和形状被确定为用于接纳并保持杠杆突出体(823)。当杠杆(802)如图8C所示沿箭头(852)的方向被促动时,杠杆突出体(823)也沿箭头(852)的方向被促动到壳体凹槽(824)中。图8N描绘了杠杆突出体在其被保持在壳体凹槽(824)中时的位置,这也在图8C和8D中示出。当第一凸缘末端沿图8E中的箭头(854)的方向被拉动(也在图8L中示出)时,第一凸缘末端接触手柄(802),该手柄(802)沿图N所示的箭头(825)的方向促动杠杆突出体(823)。一旦杠杆突出体(823)已沿箭头(825)的方向偏离,它便不再被保持在壳体凹槽(824)中,并且弹簧(834)可将杠杆促动回到图8M所示的位置。虽然在此描述了用于使杠杆与手柄壳体接合和分离的示例性机构,但在适当的情况下也可使用其它机构。
图8M和8N中还示出了联接到杠杆(802)或与其成整体的线缆附接特征结构(827)。来自图5A和5B所示的保持器的线缆(507)可将该装置穿接在包括第一支柱(880)和第二支柱(881)的线缆附接特征结构(827) 上。线缆可穿接如例如图6D-6I所示的装置。一旦位于手柄壳体中,线缆(507)便可卷绕在线缆附接特征结构(827)周围。例如,线缆(507)可穿过第一支柱(880)的狭缝(881)延伸。线缆可在拉力作用下被热撑在第一支柱(880)上(例如,熔化第一支柱以封闭线缆上的狭缝)。可通过将线缆缠绕并热撑在第二支柱(882)周围来提供另外的附接。将线缆固定在第一和第二支柱上可有助于线缆保持被固定在杠杆(802)上(例如,以承受约一磅的力)。将线缆固定在杠杆(802)上的其它方式可包括例如将线缆联接到线缆附接特征结构上(例如,经由钎焊、锡焊、焊接、热结合等)。
虽然已描述用于在组织中形成管道的装置的一个变型,但可使用用于在组织中形成管道的装置的其它变型,如例如图9A和9B所示。图9A描绘了装置(900),该装置(900)包括杠杆(901)和(902)、标识器端口(904)、组织刺穿部件诸如针状件(未示出)、输送导向件(905)、锚部件(906)和导向护套(907)。装置(900)包括由通过多个螺钉(903)彼此联接的至少两个构件形成的壳体(908)。然而,在一些变型中,壳体(918)可利用粘合剂结合、扣合、摩擦配合等组装,或者可整体形成。图9B描绘了装置(910)的另一变型,该装置(910)包括壳体(918)、滑动致动器(911)、推插件(912)、标识器端口(913)、组织刺穿部件诸如针状件(未示出)、输送导向件(914)、锚部件(915)和导向护套(916)。在一些变型中,壳体(918)(或在适当的情况下,任何其它壳体)能以不需要螺钉来进行组装的方式形成。
如上所述,本文所述的装置可用于在组织中形成一个或多个管道。图10A-10H描绘了用于到达组织以便在该组织中形成管道的方法和装置的一个变型。图10A-10H所示的方法可结合其它方法(例如,图11A和11B以及图12所示的方法)用于在组织中形成一个或多个管道。虽然这些图示出了在动脉组织中形成管道,但应理解,本文所述的装置和方法可供任何合适的组织使用,如上所述。
图10A-10C示出了用于穿过组织安放线的标准穿刺手术步骤。首先, 且如图10A所示,针状件(1000)穿过皮下组织(1001)前进到动脉(1002)中。如所示的,针状件(1000)已进入动脉(1002)的腔(1004)。可以可选地通过观察通过针状件——例如,通过针状件中的端口(例如,标识器端口)——的血液的闪光(即,血流)而在视觉上确认针状件(1000)进入腔(1004)。图10B示出了穿过针状件(1000)并进入动脉(1002)的腔(1004)的线(1010)的前进。在线(1010)的安放之后,针状件可在近侧被拔出,从而将线(1010)留在腔(1004)中,如图10C所示。装置诸如上述装置可经由线(1010)到达该腔。可选地,此类装置还可被用于执行标准穿刺手术步骤,以获得对该腔的初始到达,使得可穿过组织形成管道。
图10D-10H示出了图1的装置(120)如何可被用于到达组织腔。如图10D所示,装置(120)穿过皮下组织(1021)插入动脉(1022)的腔(1024)中。当然,虽然特别参考了动脉示出了本文描述的方法,但应理解,如上所述,该方法可供任何合适的组织使用。线(1010)(预先利用如上文参考图10A-10C所述的标准穿刺手术步骤)可穿接导向护套(140),经由侧端口(1019)离开。图10E示出了导向护套(140)在线(1010)上前进作为用于安放在腔(1024)内的导向。在导向护套(140)已被安放在腔(1024)中之后,可除去线(1010),如图10F所示。
如下文将更详细地描述,在一些变型中,装置(120)也可在插入过程中转动。例如,如图10F所示的装置(120)已从图10E所示的位置转动约45°,并且图10G所示的装置(120)已另外转动45°(从图10E所示的位置共转动约90°)。当然,如下文将描述的,可按需使用沿任何方向的任何转动程度,并且在一些情况下,可能优选根本不转动装置(120)。
图10G图示了装置(120)进一步前进到组织(1021)中。如其中所示,装置(120)已前进使得输送导向件(136)和锚部件(138)已进入皮下组织(1021)并且锚部件(138)正开始进入动脉(1022)的腔(1024)。另外,导向护套(140)的远侧部分已前进到腔(1024)中。一旦锚部件(138)进入腔(1024),组织刺穿部件端口(137)便变成暴露于流经腔(1024) 的血液。如前文所述,组织刺穿部件端口与标识器端口(134)流体连通,使得进入组织刺穿部件端口的血液可经标识器端口(134)离开,从而指示锚部件(138)已被正确地定位在腔(1024)中(通过血液的闪光(1025))。图10H示出了装置(120)如何回转90°到达图10E所示的原始前进位置。也如图10H所示,锚部件(138)已前进使得它完全位于动脉(1022)的腔(1024)内。在此变型中,锚部件(138)在其远端处向上倾斜,类似于图3A-3K所示的滑雪橇锚。此倾斜可例如有助于锚部件(138)在使用过程中隆起或以其它方式操控组织。当然,锚部件的其它变型可以不倾斜,并且可具有替代几何结构(例如,螺丝锥几何结构等)。
图11A-11C提供了装置(120)的远侧部分(124)在该装置固定动脉壁组织时的放大视图。在图11A中,分别类似于图3A和4A所示的保持器(302)和(402)的保持器(1102)已从锚部件(138)中的保持器开口(1104)展开。保持器可用于例如有助于定位和/或稳定锚部件(138),和/或相对于组织精确地定位装置(120)。在此,保持器(1102)已经由绕保持器枢轴(1103)(作为锚部件(138)内的槽示出)向外摆动的致动器(132)展开,不过也可使用其它适当的展开机构。虽然图11A所示的保持器呈经由线(未示出)连接到致动器(132)的海波管的形式,但可使用其它适当的保持器,如前文所述。图11A中还示出了线缆末端(1106),该线缆末端(1106)可被用于当需要时将保持器在其未展开的位置维持在保持器开口中,如前文所述。
在保持器(1102)已展开之后,装置(120)可被向近侧拉动,使得锚部件(138)接触腔壁(1100)的内表面,如图11B所示。其中还示出了皮下组织内的组织刺穿部件端口(137)。在此位置,血液一般不会经组织刺穿部件端口流向标识器端口。结果,操作人员获得输送导向件(136)不再位于腔(1024)内的视觉指示。这样,可有利于装置的适当定位。随着锚部件(138)接触腔壁(1100)的内表面,它使组织的至少一部分变形,从而使它稍微隆起。此效果允许组织与锚的形状一致,这可提供控制组织刺穿部件路径的形状的一种途径。在此变型中,锚部件可有效地固定组织 的一部分,以准备使组织刺穿部件穿过其中前进。
图12A和12B示出了穿过组织形成管道。首先,图12A描绘了组织刺穿部件(1200)前进到腔壁(1100)中。如所示的,组织刺穿部件(1200)在第一位置(1202)进入腔壁并侧向前进到腔壁中。尤其是,组织刺穿部件(1200)稍微弯曲。然而,组织刺穿部件的其它变型可更加弯曲和/或可具有多个弯曲部,或者可为平直的。在组织刺穿部件(1200)已如图12A所示前进到腔壁(1100)中之后,可操纵装置(120)使得组织被操控成顺循锚部件(138)的外形。如前文所述,锚部件的大小和形状可设置成(例如,通过改变全部的长度和角度)有助于确保组织与锚部件之间的一致接触,这允许对组织相对于组织刺穿部件的位置进行更多的控制。保持器(1102)可用于进一步固定腔壁(1100)相对于组织刺穿部件的定位。这可使锚部件(138)使组织进一步隆起,并使组织刺穿部件(1200)从第一方向被重新引导到第二方向,或者从第二方向被重新引导到第三方向,视情况而定。所形成的管道的直径可例如约等于组织刺穿部件的直径,并可为例如从约0.5毫米至约2毫米(例如,从约1毫米至约1.5毫米,诸如约1.1毫米)。
管道的长度可为任何合适或希望的长度。在一些变型中,该长度可以选择成有助于管道相对迅速的密封。例如,当本文所述的装置和方法供脉管使用时,可能希望较长的管道,因为相信较长的管道可呈现可协助密封管道的有帮助的生物因素(例如生长因素、组织因素等)。其它组织也可能是这种情况。另外,较长的管道将具有较大的用于作用机械压力的面积,这可使管道更迅速地密封。例如,该管道可在12分钟或更短的时间、9分钟或更短的时间、3分钟或更短的时间内密封等,从而缩短可能需要的任何外部压缩或加压的持续时间。在一些变型中,管道的长度可大于在其中形成管道的组织壁的厚度(例如,在其中形成管道的组织壁的位置,或者相对于组织壁的平均厚度)。管道可具有等于在其中形成管道的组织壁的厚度的高度,或者一些情况下,管道可具有比组织壁厚度小的高度。例如,可形成管道以将一种或多种治疗用药剂沉淀在一部分组织的内区段中,如 前文所述。在其中在脉管壁中形成管道的某些变型中,该管道的一部分(例如,小部分或大部分)可基本上平行于脉管壁的纵向轴线横越脉管壁。
图12B示出进一步前进到腔壁(1100)中并穿过腔壁(1100)直到组织刺穿部件(1200)进入腔(1024)的组织刺穿部件(1200)。随着组织刺穿部件(1200)前进到腔(1024)内,血液闪光可视,要么通过标识器端口,要么通过推插件中的开口,如上所述。这样,可确认组织刺穿部件(1200)在腔(1024)内的正确定位。如果组织刺穿部件(1200)的进一步前进并未引起进入该腔(例如,如果钙化阻止组织刺穿部件的正确重新定向,或者如果存在不利的解剖学结构或装置定位等),则装置(120)可在近侧被拔出直到侧端口(1019)在体外暴露。此时,决定是用另一装置进行尝试,还是使用标准动脉切开术步骤(在该组织为动脉的情况下)。
在一些变型中,本文描述的装置和/或方法中的一个或多个可被用于在转动的组织中形成一个或多个管道。例如,一种方法可包括将一装置定位在组织壁的一部分附近,使该部分组织壁转动(例如,利用该装置),并使组织刺穿部件前进穿过转动后的组织以形成管道。该转动可有助于相对于组织壁定位组织刺穿部件。该组织可绕组织圆周沿任意方向转动(例如,从0°至360°、从0°至180°、从0°至45°、从45°至90°等)。然而,组织不需要转动很大的量(例如,组织可转动1°、5°、10°、15°等)并且整体组织厚度不需要被转动。
在一些变型中,一部分组织可仅被转动一次,而在其它变型中,它可被转动多次(例如,沿相同方向或者沿不同方向)。组织在管道形成前和/或管道形成过程中的转动可用于实现理想的组织刺穿部件位置,该位置又可用于形成在任一侧上具有适当的组织厚度的管道。这可有助于确保管道足够牢固以耐受各种工具的反复插入。另外,在管道的任一侧上具有充足的组织厚度可有助于管道更迅速地密封。组织刺穿部件远离组织壁的一个或多个表面的初始定位还可有助于形成较长的管道,这可用于确保更迅速的密封。该部分组织可替换地另外以一种或多种其它适当的方式进行操控,并且一些情况下,可对该部分组织施加真空。例如在序列号为11/873,957 (作为US 2009/0105744 A1公布)和12/507,038(在2009年7月21日提交)的美国专利申请中记载了操控组织和/或对组织施加真空的方法,前文已将这两个申请的全部内容以引用的方式并入本文。
本文描述的装置的一些变型可包括一个或多个加热元件、电极和/或传感器(例如多普勒仪、温度传感器、压力传感器、神经传感器、血液流量传感器、超声波传感器等)、一个或多个沿其表面的给药端口、一个或多个有助于显像的不透辐射的标识器等。作为示例,在一些变型中,一种装置可包括可用于有助于监控管道形成的一种或多种不透辐射的材料(例如,在该装置的一个或多个部分中)。例如,组织刺穿部件可由一种或多种不透辐射的材料制成或者可包括在X射线透视检查下使组织刺穿部件可见的不透辐射的标记。在其中装置包括一个或多个传感器的某些变型中,该装置可被用于于感测至少一个有用参数,诸如脉管内的温度、压力、组织识别或位置(例如神经或各种解剖学结构)和/或血液流量。例如,如果该参数是脉管内的血液流动,则在检测到脉管内的血液流动的情况下可重新定位该装置。
在一些变型中,所述装置可包括一个或多个能量施加装置,并可被用于对组织施加能量。这可例如有助于密封组织。能量可来自合适的能量源(例如选自由超声波、射频(RF)、光、磁或其组合所组成的组的能量)。另外,所述装置的某些变型可包括一个或多个摄像机(例如有利于直接显像)。该一个或多个摄像机可具有也可以不具有相应的光源或照明源,并且可设置在装置上的任何适当的位置。
在一些变型中,装置的构件可例如包括用于接触皮肤表面的一个或多个相对柔软的特征结构。作为示例,装置的构件可包括当装置投入使用时接触皮肤表面的可膨胀部件,例如相对柔软的囊。替换地或另外,装置的构件可包括当装置在投入使用时接触皮肤表面的一个或多个弹簧(例如,以提供抵靠在皮肤表面上的充足张力以用于隔离一部分组织)。
当然,组织刺穿部件能以任何适当的方式前进穿过组织壁,并且可被用于形成具有任何适于正被执行的手术步骤的形状的管道。例如,管道可 具有平缓倾斜形状,可更加成角度,可为对角的,或者可具有一个或多个对角部分。在一些变型中,管道可包括一个或多个倾斜区域、一个或多个平坦区域和/或一个或多个基本上平行于在其中形成管道的组织壁的纵向轴线的区域。在其中在脉管壁(例如,动脉壁)中形成管道的某些变型中,管道可包括一个或多个基本上平行于脉管的腔的纵向轴线的区域。在一些变型中,组织刺穿部件可构造成沿起伏路径前进到组织内,并且由此可形成穿过组织的起伏管道。该起伏管道可例如具有比由顺循相对平直的路径的其它组织刺穿部件形成的管道大的表面积。该较大的表面积可允许管道相对易于自密封。管道中的起伏程度可为细微的或显著的。如果对于当前的特定应用来说适合,则也可以形成管道的其它构造(例如锯齿形管道、振动管道等)。
图13A-13E描绘了可穿过动脉壁(1300)形成的管道的示例。如图13A中所示,动脉壁(1300)可具有三层,即内膜(1306)、中层(1304)和外膜(1302)。穿过动脉壁形成的管道可采用各种途径横穿这三层。例如,图13B所示的管道(1320)基本上是平直的,其中进入每一层的角度(α21)、(α22)和(α23)基本上相等,并可为例如从约6°至约15°,或从约3°至约30°,或从约35°至约50°。然而,一些管道可具有贯穿动脉壁(1300)的各层的一个或多个弯折部(inflection)。图13C描绘了具有三个弯折点的管道(1321),其中三个进入角度(α21)、(α22)和(α23)彼此不同。例如,角度(α21)可为约70°,角度(α22)可为约45°,且角度(α23)可为约8°。
这些角度(α21)、(α22)和(α23)可根据穿过其中形成管道的组织壁而变化,并且虽然一些角度对于在一种类型的组织中形成管道可能是最佳的,但相同的角度可能不适于在第二类型的组织中形成管道。例如,为了穿过动脉壁(1300)形成自密封的管道,可能希望从内膜以相对小的进入角度(α23)进入动脉的腔,例如,从约6°至约15°,或从约3°至约30°。
一些情形中,可能希望在大部分管道位于动脉壁(1300)的一层中之处形成管道。图13D图示了其中相当大一部分管道位于中间层(1304)中 的管道(1322)的一个变型。如其中所示,进入角度(α21)、(α22)和(α23)也可如上所述变化。图13E描绘了具有未沿动脉壁(1300)的各层的弯折点的管道(1323)的另一变型。例如,弯折角度(α24)、(α25)和(α26)可按需形成在沿管道(1323)的任何位置。弯折角度(α24)、(α25)和(α26)可相同或不同,并且在一些组织中,可能希望弯折角度(α26)小于弯折角度(α25)和(α25)。弯折角度(α24)、(α25)和(α26)可为例如从约6°至约15°,或从约3°至约30°,或从约35°至约50°,或从约60°至约90°,或从约75°至约120°,或从约120°至约180°。
如上所述,管道可自密封。一些情况下,管道角度诸如上述管道角度可选择成有助于形成自密封管道。自密封管道不需要干预装置或方法来有助于其密封——相反,它自行密封。例如,自密封管道不需要插塞、能量、密封剂、夹子、缝合线等来有助于其密封。在一些变型中,当限定管道的组织的不同区域(例如,组织的相对和/或重叠的区域)并拢而密封时管道可密封。在某些变型中,组织管道与腔之间在组织管道进入该腔的进入点的角度可相对浅(例如,从约6°至约12°,从约6°至约15°,从约9°至约12°)。这可例如增强管道的自密封能力(例如,由于管道在组织壁内相对长,并从而可具有用于自密封的较大表面积)。在一些变型中,可在管道已形成之后对自密封管道施加压力(例如,以使管道更迅速地密封)。在其中管道未在一定时间(例如,15分钟或更短的时间,10分钟或更短的时间,5分钟或更短的时间,2分钟或更短的时间,1分钟或更短的时间)内自密封的某些变型中,可在相对短的时间(例如,2分钟或更短的时间)施加压力诸如手动压力,以有助于管道密封。
在一些变型中,一个或多个管道可形成在具有一个或多个不规则的组织表面的组织中。所述不规则表面的形式可以是例如起伏部、弯头、弯曲部、凹部、突出体、这些形式的任何组合等。例如,序列号为11/873,957(作为US 2009/0105744 A1公布)的美国专利申请中记载了用于在不规则的组织表面中形成管道的方法,前文已将该申请以引用的方式并入本文。
在一些变型中,成套用具可结合本文所述的装置和/或装置构件中的一 个或多个(例如,2、3、4、5)。在某些变型中,该成套用具可包括一个或多个本文所述的用于穿过组织形成管道的装置、一个或多个本文所述的装置构件(例如,组织刺穿部件)和/或一个或多个附加工具。例如,该工具可以是在执行手术步骤的过程中前进穿过管道的工具(例如,导下线、剪刀、抓持件、结扎器械等)、用于辅助封闭的一个或多个补充工具(例如能量输送装置、封闭装置等)、一个或多个用于辅助手术的工具(例如,胃窥镜、内窥镜、摄像机、光源等)、这些工具的组合等。在一些变型中,成套用具可包括一个或多个(例如,2、3、4、5)护套引导器,例如5个Fr或6个Fr护套引导器。当然,也可以在成套用具中提供使用说明。
虽然本文借助图示和示例较详细地描述了装置、方法和成套用具,但这种图示和示例只是出于清楚理解的目的。本领域的普通技术人员在本文的教导下应该很容易理解的是,可以对本文的教导作出某些改变和修改而不脱离所附权利要求的精神和范围。

Claims (14)

1.一种用于在组织中形成管道的装置,所述装置包括:
导向件;
被可滑动地收容在所述导向件内并能够穿过所述导向件中的开口从所述导向件展开的组织刺穿部件;和
联接到所述导向件或者与所述导向件成整体的锚部件,所述锚部件包括第一长形部分、与所述第一长形部分成角度的第二长形部分、和与所述第二长形部分成角度的第三长形部分,
其中所述第一长形部分限定第一平面且所述第二长形部分限定第二平面,所述第一长形部分与所述第二长形部分不共面,并且所述第一和第二平面二者之间具有约1°至约175°的第一角度。
2.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第一角度为约5°至约30°。
3.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第一角度为约5°至约20°。
4.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第一角度为约5°至约15°。
5.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第一角度为约12°。
6.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第一角度为约5°至约10°。
7.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第一长形部分具有约2毫米至约6毫米的长度。
8.根据权利要求7所述的装置,其中,所述第一长形部分具有约4毫米的长度。
9.根据权利要求1所述的装置,其中,所述组织刺穿部件具有第一纵向轴线,且所述第三长形部分具有第二纵向轴线,所述第二纵向轴线在所述组织刺穿部件从所述导向件展开后与所述第一纵向轴线形成约6°至约30°的第二角度。
10.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述组织刺穿部件包括针状件。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述针状件是空心的。
12.根据权利要求1所述的装置,其中,所述第三长形部分限定第三平面,并且其中所述第二和第三平面二者之间具有约6°至约25°的第二角度。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述第二角度为从约10°至约20°。
14.根据权利要求1所述的装置,其中,所述锚部件从所述导向件向远侧延伸。
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