将元件连接到传动轴上的方法

文档序号:9815439
将元件连接到传动轴上的方法
【专利说明】将元件连接到传动轴上的方法
[0001 ]发明人
[0002]V.布莱克利奇(Victor Blackledge),居住于美国明尼苏达州科隆(Cologne)的美国公民。
[0003]B.哈兹尔曼(Benjamin Haselman),居住于美国明尼苏达州圣保罗市(St.Paul)的美国公民。
[0004]J.希金斯(Joseph Higgins),居住于美国明尼苏达州明尼通卡(Minnetonka)的美国公民。
[0005]J.巴胡拉(Joseph Bahoora),居住于美国明尼苏达州明尼阿波利斯(Minneapolis)的美国公民。
[0006]N.埃勒林(Nick Ellering),居住于美国明尼苏达州水晶城(Crystal)的美国公民。
技术领域
[0007]本发明涉及利用高速旋转式动脉粥样斑块去除术装置从身体通道中移除组织,例如从动脉中移除动脉粥样硬化斑块的方法。更具体地,本发明涉及可用于动脉粥样斑块去除术装置的工作头的连接。
【背景技术】
[0008]已经有多种技术和仪器可用于移除或修复动脉和类似身体通道中的组织。这样的技术和器械的一个常见用途是移除患者动脉内的动脉粥样硬化斑块。动脉粥样硬化的特征在于脂肪沉积物(粥样斑)在患者血管的内膜层(在内皮之下)中的形成。随时间推移经常发生的情况是,最初沉积的相对柔软、富含胆固醇的粥样斑状物质硬化成钙化的动脉粥样硬化斑块。这样的粥样斑限制血液流通,因此通常被称为狭窄病变或狭窄,起堵塞作用的物质被称为狭窄物质。如果疏于治疗,这样的狭窄可能引起绞痛、高血压、心肌梗塞、中风等。
[0009]旋转式动脉粥样斑块去除术现已成为用于移除这样的狭窄物质的常用技术。这样的手术频繁用于启动对冠状动脉内钙化病变的疏通。通常旋转式动脉粥样斑块去除术不是单独使用,其后还会进行球囊血管成形手术,接着经常还会放置一个支架,以帮助维持被疏通的动脉的通畅。对于非钙化的病变,球囊血管成形手术经常单独用于疏通动脉,并且往往放置支架来维持被疏通的动脉的通畅。但是,研究已经表明,经历了球囊血管成形手术并在动脉内放置了支架的患者中大部分经受着支架处再变狭窄的病变,即支架堵塞,最常见地这是长时间内支架里的疤痕组织过度生长的结果。在这样的情况下,为了从支架处移除过多的疤痕组织,动脉粥样斑块去除术是优选的手术(球囊血管成形手术在支架里不是很有效),从而恢复动脉的通畅。
[0010]迄今业界已开发出数种旋转式动脉粥样斑块去除术装置,试图用于移除狭窄物质。在诸如美国专利N0.4,990,134(Auth)所示的一种类型的装置中,在柔性传动轴的远端端部装有一个覆盖有诸如金刚石颗粒的磨削材料的磨头(burr)。这个磨头高速旋转(通常,例如,在约150 ,OOOrpm至190 ,OOOrpm范围内),同时向前推进穿过狭窄部位。然而,当磨头移除狭窄组织时,其阻止了血液流过。一旦磨头穿过了狭窄处,疏通的动脉的直径等于或仅稍微大于磨头的最大外径。经常必须使用大一号尺寸的磨头来疏通动脉至期望的直径。
[0011 ]美国专利N0.5,314,438 (Shturman)公开了另一种动脉粥样斑块去除术装置,其具有传动轴,传动轴的一段具有加大的直径,至少一段这个加大的表面覆盖有限定传动轴的研磨段的研磨材料。当高速旋转时,研磨段能够移除动脉内的狭窄组织。美国专利5,314,438的公开内容通过引用整体并入本文。
[0012]美国专利N0.5,681,336(Clement)提供了一种偏心组织移除磨头,该偏心组织移除磨头具有通过合适的粘合材料固定至其外表面的一部分上的研磨颗粒涂层。但是,由于如Clement在第3栏第53至55行所解释的,该不对称磨头在“比与高速消融装置一起使用时低的较低速度下旋转以对发热或不平衡进行补偿”,所以这种构造受到了限制。也就是说,考虑到固体磨头的尺寸和质量两者,以在动脉粥样斑块去除术过程中使用的高速(即20,OOOrpm至200 ,OOOrpm)旋转磨头是不可行的。本质上,在采用该现有技术的装置中,质心从传动轴的旋转轴线偏移将导致较大离心力的增加,对动脉壁施加过大的压力并且产生过多的热量和过大的颗粒。
[0013]美国专利5,584,843(Wulfman)公开了与柔性传动轴连接的一个或者多个椭圆磨头或者箍(cuff)。将传动轴放置在预先形成的成形引导丝上以使传动轴和磨头顺应引导丝的形状和轮廓,即,平缓的“S”或“螺旋形的”形状。但是,Wulfman需要预先形成的引导丝来实现传动轴的非线性成形,即,当装置不旋转时存在的变形成形状态。因此,Wulfman的磨头包括局限于或受引导丝成形限制的清扫直径。此外,每个Wulfman的磨头围绕传动轴的旋转轴线是椭圆和对称的,其中磨头的每个质心均位于传动轴的旋转轴线上。因此,Wu I f man的清扫直径不由转速引起,从而,除了通过引导丝成形,不能控制Wulfman的清扫直径。也存在定位成形的、未变形的引导丝而不破坏患者的脉管系统的困难。
[0014]在许多上述装置中,可以用滑动配合将所提及的磨头固定到传动轴上,这样的话,所述滑动配合相对松弛地接合传动轴。然后,例如,可用钎焊将或焊合将磨头以其它方式固定到传动轴上,其可能是不一致的。本发明有助于克服这些不一致。

【发明内容】

[0015]在一个实施方案中,将工作头连接到传动轴上的方法可包括缠绕线材以产生具有一定外径的传动轴以及选择一工作头,所述工作头具有一定长度并且具有内径小于所述传动轴的外径的孔。所述方法还可包括在所述传动轴的远端端部上形成锥形尖端,所述锥形尖端的长度大于所述工作头的长度,以及将所述工作头放置在所述锥形尖端上以使所述锥形尖端的远端端部从所述工作头的远端端部处延伸。所述方法还可包括接合所述锥形尖端的远端端部并扭转缩小所述传动轴以产生扭小的部分,所述扭小的部分的长度等于或大于所述工作头的长度并且具有小于或等于所述孔的内径的减少的外径。所述方法还可包括使所述工作头经过所述扭小的部分向近端前进。所述方法还可包括松开所述锥形尖端的远端端部,其中,在松开时或松开之前,所述扭小的部分趋向于使所述减少的外径回到所述外径上,并且这样做时受到工作头的孔的限制,从而在所述传动轴与工作头之间产生摩擦配合。
[0016]在另一个实施方案中,将工作头连接到传动轴上的方法可包括选择一工作头,所述工作头具有一定长度并且具有横截面尺寸小于所述传动轴的外径的传动轴接合特征件。所述方法还可包括将所述工作头放置在所述传动轴的延伸特征件上以使所述延伸特征件的远端端部从所述工作头的远端端部处延伸。所述方法还可包括接合所述延伸特征件并扭转缩小所述传动轴以产生扭小的部分,所述扭小的部分具有小于或等于所述接合特征件的内径的减少的外径。所述方法还可包括使所述工作头经过所述扭小的部分向近端前进以及松开所述延伸特征件的远端端部。
[0017]在另一个实施方案中,将工作头连接到
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