机械加热的导管的制作方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的夺叉引用 本申请要求2013年3月15日提交的名称为"机械加热的导管（Mechanically Heated Catheter) "的美国临时专利申请No. 61/788773的优先权和权益，该临时专利申请的全部 内容为了所有目的通过引用并入本文。
技术领域
[0002] 本发明涉及用于热产生和传递导管的装置、系统和方法。更特别地，本申请公开内 容涉及用于机械生成热的传递和传递导管的装置、系统和方法。
【背景技术】
[0003] 用于人体的热应用（例如局部热疗、热消融、热凝固或热烧灼）是常见治疗，并具有 很多临床应用。一些代表性的热应用包括但不限于破坏癌组织、破坏或缓解感染、以及修复 变异细胞(例如哮喘治疗)。当前使用的用于将热应用于组织的临床应用方法，必需通过采 用电能(例如射频消融)、辐射能(例如激光消融)、和/或声能(例如高强度聚焦超声）来生 热。
[0004] 前述方法具有若干局限性，包括在一些应用方面、大发生器规格的共有缺点。因为 对于从床旁到床旁（from bedside to bedside)运送而言大发生器趋于笨重，因此大发生 器是不期望的。进而，这些发生器经常较为昂贵，由此增加了病人护理成本。例如，电能需 要高频发生器；辐射能需要微波发生器或激光栗；以及声能需要超声换能器。此外，很多当 前使用的用于临床应用的生热方法，为了合适操作必需使用电，并且可受困于对组织本身 内的热温升高控制不佳的缺点。而且，使电流通过身体，可能是不期望的。
[0005] 因此，需要适用于组织治疗和临床应用的基于机械方式的生热的改进装置、系统 和方法。
【发明内容】
[0006] 根据一个实施方式，提供一种传递热的导管。系统可包括导管本体、中空导管末 端、摩擦产生插塞、驱动线以及动力源。导管本体可包括轴向管腔。在一些实施方式中，中 空导管末端构造为附接到导管本体的轴向管腔的一个端部，并至少部分地由高摩擦材料形 成。摩擦产生插塞可构造为配合到中空导管末端内部，并至少部分地由高摩擦材料形成。驱 动线延伸贯穿导管本体的轴向管腔的整个长度，并延伸进入中空导管末端，在中空导管末 端处，驱动线构造为附接到设置于中空导管末端内部的摩擦产生插塞。动力源构造为附接 到驱动线的一个端部，并为驱动线提供转动运动或轴向平移运动。
[0007] 因此，根据本发明一个方面，设想一种装置，一种传递热的导管，其包括：导管本 体，其包括具有从近端部延伸到远端部的长度的轴向管腔；中空导管末端，其中中空导管末 端能操作地连接到导管本体的轴向管腔的远端部，且其中中空导管末端的至少一部分由具 有0. 2至0. 8的摩擦系数的高摩擦材料的材料形成；摩擦产生插塞，其中摩擦产生插塞设置 在中空导管末端内部并构造为配合到中空导管末端内，且其中摩擦产生插塞的至少一部分 由具有0. 2至0. 8的摩擦系数的高摩擦材料的材料形成；驱动线，其具有近端部和远端部， 并延伸贯穿导管本体的轴向管腔的长度并延伸进入中空导管，且其中驱动线的远端部构造 为附接到摩擦产生插塞；以及动力源，其中动力源构造为附接到驱动线的近端部，以及其中 中空导管末端包括导热材料。
[0008] 本发明的特点还在于本文所述的以下特征之一或任一组合，例如动力源构造为为 驱动线提供转动运动；动力源构造为为驱动线提供轴向平移运动；驱动线的运动利用选自 下列组中的动力输入装置进行调节，所述组包括：电机、超声变幅杆、压电装置、机械气动装 置、谐波装置、气动活塞、螺线管以及电磁驱动器；其中，驱动线、导管本体或者两者都由低 摩擦材料形成；其中，驱动线、导管本体或者两者都涂覆上低摩擦材料；导管本体的内腔填 充有油；其中，中空导管末端由选自下列组中的至少一种材料形成，所述组包括：不锈钢、 钛以及镍钛诺；所述摩擦产生插塞由选自下列组中的至少一种材料形成，所述组包括：陶 瓷、铜、钢、矿物质、纤维素、芳香族聚酰胺、短切玻璃、橡胶和黄铜、以及聚醚醚酮；所述摩擦 产生插塞由单一材料整体形成；摩擦产生插塞由选自下列组中的形状形成，所述组包括： 球形、圆柱形以及子弹形状；导管本体包括插塞止挡；插塞止挡的形状选自由连续凸缘式 样和子弹形状所组成的组；导管末端涂覆上热绝缘材料，且在治疗之前将导热凝胶置于治 疗区内；导管构造为在病人体内提供热。
[0009] 根据本发明另一方面，设想到一种方法，其包括使用导管在病人体内提供热，并包 括为驱动线提供动力，驱动线具有近端部和远端部，并延伸贯穿导管本体的轴向管腔的长 度，且驱动线的远端部构造为附接到摩擦产生插塞；将动力源连接到驱动线的近端部；使 容纳在与驱动线连接的导管末端的轴向管腔内部的摩擦产生插塞转动或沿轴向移动；以及 通过导热材料，将由于所述摩擦产生插塞的运动所产生的摩擦而生成的热向外耗散到人体 内。
【附图说明】
[0010] 以下将参照多种实施方式的附图，详述本申请公开内容的前述以及其他特征、方 面和优点，上述附图意图例示而非限制本申请公开内容。附图包括以下示图，其中： 图1A例示具有机械加热导管末端的导管的一个实施方式的纵剖图。
[0011] 图1B例示具有机械加热导管末端的导管的第二实施方式的纵剖图。
[0012] 图1C例示具有机械加热导管末端的导管的一个实施方式的外观图。
[0013] 图1D例示用于使用具有机械加热导管末端的导管来生热的系统的一个实施方式 的示意图。
[0014] 图2A例示具有机械加热导管末端的导管的另一实施方式的纵剖图。
[0015] 图2B例示与图2A所示的具有机械加热导管末端的导管的实施方式的纵向轴线相 垂直的剖视图。
[0016] 图3A例示具有设有插塞止挡的机械加热导管末端的导管的一个实施方式的纵剖 图。
[0017] 图3B例示具有设有插塞止挡的机械加热导管末端的导管的另一实施方式的纵剖 图。
[0018] 图3C例示具有设有插塞止挡的机械加热导管末端的导管的另一实施方式的纵剖 图。
[0019] 图4A例示与具有设有槽式摩擦产生插塞的机械加热导管末端的导管的纵向轴线 相垂直的剖视图。
[0020] 图4B例示与另一具有设有槽式摩擦产生插塞的机械加热导管末端的导管的纵向 轴线相垂直的剖视图。
[0021] 图5A例示具有设有窗式末端的机械加热导管末端的导管的一个实施方式的纵剖 图。
[0022] 图5B例示另一具有设有窗式末端的机械加热导管末端的导管的另一实施方式的 纵剖图。
[0023] 图6A例示另一具有设有窗式末端的机械加热导管末端的导管的另一实施方式的 纵剖图。
[0024] 图6B例示与图6A所示的另一具有设有窗式末端的机械加热导管末端的导管的实 施方式的纵向轴线相垂直的剖视图。
【具体实施方式】
[0025] 能够在人体内应用或引导热的导管可用于前述很多临床应用中的任何一种中。本 文所述的装置、系统以及方法无意限制本申请公开内容的范围。相反，本领域技术人员将清 楚，本文所述的装置、系统以及方法可用于很多临床应用中，包括但不限于癌症治疗(例如 癌消融、热疗、热消融等)、感染的缓解、以及哮喘治疗(例如修复或破坏变异细胞）等等。举 例而言，这种机械加热导管可被放入支气管镜以利用摩擦生成的热能治疗病人(例如哮喘 治疗或可能的肺部肿瘤)。
[0026] 图1例不一导管，其具有机械加热导管末端1〇〇(例如导管的远端部)。图1A和1B 例示上述机械加热导管末端100的剖视图。图1C例示上述机械加热导管末端100的外观 图。机械加热导管末端100可包括导管本体110、具有从近端部119延伸到远端部120的长 度的轴向管腔121、导管末端远端部120、摩擦产生插塞130、驱动线140、驱动线直径150、导 管高摩擦材料160、以及导热性导管末端170。设想到高摩擦材料可以是摩擦系数为0. 2至 〇. 8的材料、更优选地是摩擦系数为0. 4至0. 7的材料。
[0027] 操作中，摩擦产生插塞130可与导热性导管末端170的内部（因此还与导管高摩擦 材料160)大体均匀地接触，可由驱动线140移动。摩擦产生插塞130的运动可为绕导管本 体110轴线的转动运动，或者，摩擦产生插塞130的运动可为沿着导管本体110纵向轴线的 轴向运动。在进一步操作中，摩擦产生插塞130在导热性导管末端170内表面上的运动发 生摩擦，其中导热性导管末端170可由导管高摩擦材料160形成。在驱动线140提供充足 动力和时间的情况下，在摩擦产生插塞