生物力学探针的制作方法

专利名称：生物力学探针的制作方法
生物力学探针
本发明涉及特别用于从部分血液循环系统除去血液凝块的探针和装 置。本发明也涉及从部分血液循环系统除去凝块的方法。所述探针、装置 和方法特别是为治疗血栓栓塞中风的用途而设计的。
本发明的探针被称为Gwen Pearce(GP) Stroke Probe，以感谢产生其构 思的女士。
血栓栓塞中风占全部中风发生的约85%，并且当凝块在通向脑的部分 血液循环系统诸如大脑中动脉中形成或卡住时它们发生。凝块的形成堵塞 血液通过那部分血液循环系统供应到脑，并且结果是直接临近所述凝块的 细胞在数分钟之内死亡，所述区域被称作核心(Core)。处于所述核心外部 但仍然在血液凝块周围区域(该区域被称作半阴影(Penumbral)区域)中的 细胞在中风以后数小时之内死亡， 一般是高达24至48小时。
目前，在血栓栓塞中风的情况下采取的行为是简单观察患者同时施用 抗凝血药以分散所述凝块。在24小时以后进行CT扫描以确定由中风引起 的损伤程度。该作用过程因此可以在一段时间期间至少部分分散所述凝 块，但是到所述凝块已经至少部分分散时，最大的细胞死亡也许已经发生。 然后所述患者经常留有一定程度的不可修复的脑损伤，其可以导致多种程 度的失能。
存在可用于除去血液凝块的装置，特别是可臌胀气囊导管装置的应用 己经知道许多年了。
当利用可臌胀气囊导管装置除去凝块时， 一般利用荧光透视法定位所 述凝块。然后将所述导管插入到血液循环系统并且指向所述凝块。通过或 超过所述凝块的中心仔细移动所述导管的尖端，并且当气囊经过所述凝块 时，气囊是膨胀的。取出导管并且所述气囊确保在它之前拉出所述凝块。
利用气囊导管装置除去凝块具有许多有关的问题，例如存在损伤血液 循环系统的可能性；膨胀压力可以产生划伤部分血液循环系统例如动脉内 层的力，或移去位于在这样一种内层壁上的斑块。所述气囊也可以在血流
中破裂其剩余部分。气囊的移动还可以将所述凝块转移到血液循环系统的 其它部分中，而不是然后取回它。
意欲除去凝块的另一类型的装置包括，例如，包括螺旋型螺旋的导管， 将所述导管设计成旋转并通过所述凝块推进以便螺旋旋入到所述凝块中， 然后将所述导管从血液循环系统中无旋转地拉出。
从多种身体器官除去物质的导管也是己知的，并且可以具有一个网状 物或若干臂，其可以折叠并插入到器官中并且经过待取回的所述物质。然 后网状物或臂展开并从所述器官除去物质。
可臌胀或可展开装置的使用可以通过引起的血液循环系统壁损伤、移 动的斑块以及可能的凝块移位而产生如上所述的进一步损伤。
也已知使用导管，所述导管打碎凝块并通过例如导管体之内的叶轮运 动将破碎的凝块取到导管中。这种导管一般具有导管体之内的可旋转叶 轮。可旋转的叶轮可以参与打破所述凝块和将破裂的凝块从血液循环系统 中取到导管中的一种或两种。
具有可旋转或可移动部件的装置的应用增加损伤血液循环系统壁的 可能性。而且，如上所解释，运动部件可以产生变得浸软的或切碎的凝块， 在血液循环系统中产生另外不合需要的碎片。如果该碎片不被所述导管收 集，它可以在血液中循环并对患者产生进一步的严重问题。另外，由于运 动部件的存在，导管一般将需要大于没有运动部件的装置，并且将更复杂 并且制造成本高。
因此，仍然需要一种装置，所述装置可以从血液循环系统取回凝块同 时限制对患者另外损害的可能性。还需要尽可能迅速地除去凝块以减少或 消除半阴影区域中的细胞死亡。
根据第一个方面，本发明提供适合于在从部分血液循环系统中取回血 液凝块中使用的探针，所述探针具有第一末端和第二末端，其中每个所述 末端在其中配备有孔，并且第二末端中的孔适合于在使用中由连接装置连 接到抽吸泵，所述连接装置是经过探针第二末端中的孔至第一末端中的孔 的通道，其中所述探针没有运动部件并且具有在使用中以围绕探针第一末
端的涡旋形式产生剪切力(sheer force)的适合构造。
短语"血液循环系统"意欲包括血液循环所通过的身体的全部部分，包 括动脉、静脉和毛细管。在下文中，为了简单，应当理解短语"血管"包括 血液循环系统的全部部分。
所述探针在构造上一般可以是圆柱状的。备选地，所述探针可以具有 适合的多边形外部表面。
在探针中形成通道而形成围绕所述通道的壁。所述通道可以具有恒定 直径。备选地，第一末端中的孔可以具有比第二末端中的孔更大的直径。 所述探针的第二末端和第一末端之间的通道随着它从第二末端延伸至第 一末端可以具有或者可以具有一部分递增的直径。更优选所述通道具有一 部分位于接近第一末端的递增直径。最优选的是，所述直径增加，以致所
述通道壁对于所述通道的纵轴成20至40°，优选30。的角度。因此，所述
通道接近于第一末端向外展开，产生一部分递增的直径，即截头圆锥部分。 一部分递增直径的存在有利于帮助定位并且将所述探针紧固到将它
连接至抽吸泵的装置。增加直径的部分可以将所述探针的第二末端推到连
接装置中直到在所述探针第一末端增加的直径部分防止任何另外将所述 探针推进到连接装置中。增加直径的部分也将圆头提供至所述探针，其减 少对于血管壁的损伤。增加直径的部分也辅助引导并定向血液和血液凝块 流动到所述探针中。
没有运动部件并且与抽吸泵使用时适于在使用中产生涡旋的探针的 应用，容许将所述凝块以对于血管壁的最小损伤从血管壁除去，然后将所 述凝块吸入所述探针从而防止它进行移动以及引起进一步损伤。认为，涡 旋的使用容许所述凝块从血管壁滚动。所述涡旋由探针的形状和构造产生 并且不需要任何运动部件起作用。在所述步骤期间除去的任何其它物质也 将吸入到所述探针中，再次防止对患者的进一步损伤。
所述探针可以在全部或部分通道壁上装配有膛线(rifling)。可以在 具有增加直径的通道的任何部分的壁表面上提供所述膛线。当与抽吸泵使 用时，膛线有助于引起所述涡旋。
备选地，所述探针可以装配有一个、两个或多个，优选三个导线螺旋， 所述导线螺旋沿着它们长度的至少一部分而紧固到所述通道壁的表面。优 选导线螺旋是相互分开的。优选导线螺旋围绕通道的圆周等距离定位，最
优选对于所述探针的纵轴成30。的角度。当探针非常小时，导线螺旋的使 用可以是有益的，并且可能不易于将探针通道精确地制膛线或产生充分深 度的膛线。
优选所述导线是不锈钢或钛并且所述螺旋可以熔合到探针通道壁。备 选地，可以以独立操作形成导线螺旋，例如它们可以与所述探针注塑成型。 所述螺旋和探针优选由相同材料制成。
备选地，所述探针通道壁的表面可以沿着它长度的至少一部分装配有 一个、两个或多个，优选三个锯齿状螺旋。优选所述螺旋是相互分开的。 优选所述螺旋围绕通道的圆周等距离定位，最优选对于所述探针的纵轴成 30。的角度。
作为另外的备选方案，所述探针可以装配有一个、两个或多个，优选 三个适合材料的螺旋，所述螺旋沿着它们长度的至少一部分紧固到所述通 道壁的表面。优选所述材料的螺旋是相互分开的。优选所述材料的螺旋围
绕通道的圆周等距离定位，最优选对于所述探针的纵轴成30。的角度。优
选所述材料是钛并且所述螺旋可以由适当的粘合剂粘附于所述通道壁或 者备选地熔合到所述探针的通道壁，例如通过利用感应或电流加热。
备选地，所述材料螺旋可以通过三维印刷形成在所述通道壁上。用于 三维印刷的材料优选是与印刷方法以及与人体中的应用相容的材料，诸如 适合的聚合材料。在该实施方案中，可以从一片适合的材料制造所述探针， 所述螺旋可以由三维印刷形成在所述材料上，之后从所述片状材料形成所 述探针。
在所述探针在全部或部分通道壁上装配有膛线、导线螺旋或材料螺旋
的情况下，膛线、导线螺旋或材料螺旋对于所述探针的纵轴优选成20至 35。并且最优选成30。定位。
作为另外的备选方案，或者除存在螺旋或膛线之外，所述探针还可以 装配有沿着所述通道延伸的延长杆并且装配有一个、两个或多个围绕它长 度的至少一部分紧固的导线螺旋。优选导线螺旋是相互分开的。优选导线 螺旋围绕延长杆的圆周等距离定位，最优选对于所述杆的纵轴成30°的角 度。
备选地，所述延长杆可以是螺线杆。
优选将所述延长杆紧固在所述探针的通道中，以便围绕所述杆产生流 动途径，因而在使用时导致涡旋的产生。在最优选实施方案中，导线螺旋 或所述杆的螺纹接触所述通道壁并且通过推入配合或通过适合的熔合方 法诸如焊接将所述杆保持在适当位置。备选地，所述延长杆可以与所述探 针整体铸塑或模塑。
产生所述涡旋的另一个备选方式是将不规则性引入到流体即血液的 直线流动中。该可以通过提供穿过所述探针第一末端一部分孔的杆而实 现。所述杆优选具有所述孔直径的至少40%的长度并且从孔边缘的一部分 延伸至孔边缘的另一部分。优选所述杆穿过所述孔的直径延伸。所述杆可 以是任何适合的横截面，例如它可以具有"V"形外形，直角的、半圆形的 或三角形的横截面或者它可以是螺纹杆。
将该不规则性引入到直线流动中产生两种相反的涡流。
在所述探针中，可以单独或者与任何其它装置组合提供任何一种围绕 所述探针的第一末端产生涡旋的装置以产生涡旋。所述探针没有运动部
所述探针的第二末端可以包括围绕通道从第二末端延伸的轴环
(collar);该轴环可以具有一定的尺寸和形状以纳入到与所述连接装置的
凸凹啮合。所述轴环可以包括锁定装置诸如螺纹或突起以符合连接装置相 应表面上的螺纹或孔。所述轴环的提供可以保证探针尖端和连接装置是 "平齐的"，其降低对于患者的损伤机会并增加连接强度。
优选将所述探针可松开地连接到泵上。
所述探针必须由适合的材料制成以容许它在人体中时被跟踪。例如所
述探针应当理想地是对于X-射线和血管造影机是可见的。备选地，所述探 针应该对于磁共振-血管造影术是可见的。
所述探针可以从任何适合的材料制造，所述材料诸如塑料的或可弯曲 的材料，例如聚丙烯，或金属，例如不锈钢、钛、铝或阳极氧化铝。还存 在所述探针由塑料材料或可弯曲材料制成的可能性，诸如聚醚-聚酰胺共聚 物/聚醚嵌段酰胺(PEBAX)，聚丙烯或特氟隆。所述探针也可以由陶瓷制成。 在所述探针不是由金属制成的情况下，它可以装配有金属部分。
所述金属部分容许所述探针在血管造影步骤期间对于x-射线是可见 的，因此可以通过金属条或环的存在而提供金属部分，例如宽度为1 mm 并且厚度为0.35 mm的不锈钢带。所述金属环或条优选围绕全部或部分探 针延伸，更优选围绕所述探针的外表面延伸。
在备选实施方案中，可以围绕全部或部分轴环延伸而提供所述金属条 或环，所述轴环围绕所述通道从探针的第二末端延伸，更优选围绕全部或 部分轴环的外表面延伸。
在上述实施方案的任一个中，所述条或环可以提供在凹进的缝或槽中。
通过利用含有或负载塑料或聚合材料的金属可以备选地提供所述金 属部分以形成所述探针。
所述金属部分可以是沿着通过所述探针的全部或部分通道延伸到通 道的衬里，例如不锈钢或钛衬里，所述通道在探针的第一和第二孔之间延 伸。这样一种衬里将形成通过所述探针的通道壁并且将因此担负存在的任 何膛线或螺旋以形成涡旋。
对于磁共振血管造影术的应用，所述探针应该由非磁性材料例如铝制成。
所述探针可以是一次性的或可灭菌的。
根据它将在其中使用的血管，所述探针可以是任何适合的尺寸。所述 探针可以具有7至40 mm的长度，优选10至25 mm，更优选13至20 mm， 最优选所述探针的长度是15mm。所述探针的长度帮助建立可靠的涡旋。
所述探针的第一和第二孔之间的通道直径优选是0.2至7 mm，更优选 0.5至5.5mm。例如，对于大脑中动脉，所述通道的直径可以是0.5至2.2 mm，优选1.8 mm;对于小动脉诸如颈动脉，所述通道的直径可以是1.8 至3mm，优选2.7mm，并且对于主要动脉诸如主动脉，所述通道的直径 可以是2至7mm，更优选3至7 mm，最优选5 mm。在该情况下，所述 通道的直径不考虑增加的直径的任何部分。
当探针在使用中并施加抽吸时，探针壁的厚度必须足以对所述探针产 生结构完整性并且足以避免变形。探针壁的厚度优选高达1 mm，更优选 0.15至0.25 mm。
所述探针可以装配有从其外表面延伸的一个或多个突起或鳍状物 (fm)，当所述探针在使用中并且容许血液持续围绕所述探针流动时，这些 突起可以支撑血管特别是具有薄壁的静脉的壁。所述或每个突起优选沿着 所述探针的全部或部分长度延伸。
预计将以许多尺寸提供所述探针，供身体的不同部位之用。除供主要 动脉诸如主动脉所用的特别大的探针以外，将有三种一般尺寸范围的探 针。
预计大尺寸的探针将通常具有20至30mm，优选25 mm的长度。大 尺寸的探针将优选具有2.5至3.5 mm的外径。最大尺寸的探针的第一末端 中的孔将优选具有比第二末端中的孔更大的直径。所述探针的第二末端和 第一末端之间的通道随着它从第二末端延伸至第一末端将优选地具有或 者具有一部分递增的直径。更优选所述通道将具有一部分接近于第一末端 的递增直径。所述通道应当优选在第二末端和部分递增直径之间具有至少 12mm的长度。最优选的是，所述直径增加，以致所述通道壁对于所述通 道的纵轴成20至40。，优选30。的角度。因此，所述通道接近于第二末端 向外展开，产生一部分递增的直径，即截头圆锥部分(frusto-conical portion)。
预计中等尺寸的探针将通常具有15至25mm，优选20 mm的长度。 中等尺寸的探针将优选具有0.8至小于2.5 mm的外径。中等尺寸的探针在 构造上一般是圆柱状的。
预计最小尺寸的探针将通常具有10至20mm，优选15mm的长度。 最小尺寸的探针将优选具有小于0.8 mm的外径。对于最小尺寸的探针， 所述探针的第一和第二孔之间的通道直径优选是0.2至0.6 mm。最小尺寸 的探针在构造上一般是圆柱状的。
可以单独或与三种尺寸的探针组合使用以上论述的用于涡旋产生的 任何装置。然而，对于最小尺寸的探针，预计穿过所述探针第一末端中的 一部分孔提供杆或者使用如上所述的延长杆是最有用的，然而对于中等的 和大尺寸的探针，使用导线螺旋、锯齿状螺旋或膛线可能是更适当的。
根据第二方面，本发明提供用于从血管取回血液凝块的装置，所述装 置包含根据本发明第一方面的探针和抽吸泵，其中所述探针通过在抽吸泵 和探针第二末端之间延伸的连接装置连接到所述抽吸泵。
所述探针的第二末端可以包括围绕通道从第二末端延伸的轴环；该轴 环可以具有一定的尺寸和形状以纳入到与所述连接装置的凸凹啮合。所述 轴环可以包括锁定装置诸如螺纹或突起以符合连接装置相应表面上的螺 纹或孔。所述轴环的提供可以意味着探针和连接装置是"平齐的"，其降低 对于患者的损伤机会并增加连接强度。当所述轴环在连接装置和探针之间 形成啮合的凸出的或凹进的部分时，这可以发生。
所述泵可以是任何适合类型的抽吸泵，例如真空泵或蠕动泵。所述抽 吸泵可以装配有过滤器。
所述抽吸泵优选装配有适当的控制装置。优选控制并且监控由抽吸泵 施加的压力。作为在使用中连续监控压力和任何压力改变的结果，可以调 节或切断所述压力。这防止从患者除去过量血液。可以安全地从患者除去
高达大约180 ml的血液，但是本发明目的是从患者除去至多40至60 ml 的血液。
所述装置优选装配有收集容器和监控血液凝块抽吸到所述收集容器 中的装置。在收集容器中收集血液凝块时，所述控制装置优选降低或切断 来自抽吸泵的压力。监控抽吸血液凝块到收集容器的装置可以与所述收集 容器相联系。备选地，监控抽吸血液凝块到收集容器中的装置可以包含与 所述连接装置相联系的流量计。所述流量计可以是磁性流量计。
由抽吸泵施加的抽吸压力必须足以在血液流动中产生速度，所述血液 流动将导致涡旋的形成。适合的压力是10至35mmHg，更优选15至28 mm Hg。
根据本发明的第三方面，提供根据本发明第二方面的装置在从血管取
回血液凝块中的应用，包含下列步骤
在探针的第二末端和抽吸泵之间紧固连接装置
将所述探针插入到血管中；
将所述探针定位在距离血液凝块适合的位置；
通过所述探针从所述抽吸泵施加抽吸而在所述探针的第一末端以涡 旋形式产生剪切力以引起所述血液凝块从所述血管移动到所述探针中； 从血管移除所述探针。
优选将所述探针定位于刚好足够远离血液凝块，以容许所述涡旋产
生，适合的距离是高达5mm，优选3至5mm。
为了在血液中产生适合速度和因此的涡旋，由所述泵，优选是真空泵， 施加的优选抽吸压力是10至35mmHg，更优选15至28mmHg。
探针插入其中的血管优选是动脉诸如股动脉或颈动脉。
例如，在利用染料定位动脉中的异常的动脉瘤的修剪(clipping)中或在 血管造影术中，装置诸如导管插入到动脉中是已知的，并且类似的技术将 用于本发明以定位凝块并插入探针。
所述血液凝块可以保持在探针中，同时从患者除去探针，并且这将导 致探针阻塞，因此防止不必要的血液损失。
如果通过所述探针抽吸凝块并进入收集容器中，监控血液凝块抽吸到 收集容器中的装置将优选切断泵的抽吸，再次使不必要的血液损失最小化。
优选所述方法还包括利用血管造影以确定在将所述探针插入到患者 之前血栓栓塞的中风是否己经发生。
优选地，在血管造影步骤或磁共振血管造影期间，利用X-射线跟踪所 述探针的位置。
产生的涡旋可以垂直于探针尖端的通道纵轴，或者备选地可以与所述 探针(修改的VonKarman涡旋)通道的纵轴平行或共轴。
本发明的装置和方法可用于治疗已经经历中风的患者，所述治疗可以 迅速进行并且不需要等待CT扫描。
预计，当观察中风患者时尽快使他们进行血管造影以确定他们的中风 属性，并且如果观察到它是血栓栓塞中风，可以将本发明的装置和方法立 即用于在广泛的损伤施加到患者之前取回凝块。可以由较少训练的医疗工 作人员迅速并便宜地进行血管造影，因此诊断可以迅速进行并且可以在小 于八小时的时期中治疗患者，因此在半阴影区域中的细胞相继死亡之前通 过挽救它们而使对于脑的更广泛永久性损伤最小化。
本发明的装置和方法还可以在血液凝块开始对患者引起问题之前用 于从患者取回血液凝块，因此将帮助减少中风发生的可能性。 现在将参考附图更详细地描述本发明的装置，其中
图la显示通过根据本发明一个实施方案的探针的横截面； 图lb显示图la探针的端视图2a显示通过根据本发明第二实施方案的探针的横截面； 图2b显示图2a探针的端视图3a显示通过根据本发明第三实施方案的探针的横截面； 图3b显示图3a探针的端视屈；
图4显示根据本发明第四实施方案的探针的放大视图；和 图5是作为整体的装置的示意图，包括

图1至4的任何一种探针。 图la显示插入在可弯曲管3的自由端中的不锈钢衬里2形式的探针1， 其具有适合的长度和材料以连接到适合的抽吸泵。衬里2具有第一末端4 和第二末端5。通道6从第二末端5至第一末端4经过所述探针。通道6 随着它从第二末端5延伸至第一末端4装备有张开部分7。在第一末端4 形成通道6末端的孔比在第二末端5形成通道6末端的孔具有更大的直径。 张开部分7优选以对于通道6的纵轴成30°的角度a向外张开。 第二末端5和张开部分7之间的通道6的表面装备有装置8以产生涡 旋，其包括定位在其上的三个导线螺旋8a、 8b、 8c。所述导线围绕通道6 的圆周等距离地间隔，如图lb中所最佳表示。导线螺旋优选由钛制成并 且熔合到通道6的表面。导线螺旋在血液流动中产生不规则性，足以引起 涡旋的形成。
要使用的探针尺寸的选择由熟练的操作员诸如外科医生控制，并且将 取决于血液凝块的部位和它的尺寸。
显示的探针1具有可用于从颈动脉取回血液凝块的大小与形状，因此 具有20至25mm的长度和2.5至3.5mm的外径，包括可弯曲的管3。通 道6的直径是1.8至3.0 mm并且第一末端4至通道4中张开部分7开始的 位置的距离是4至5mm。
图2a显示探针10，其是不锈钢管状构件20的形式。管20具有第一 末端40和第二末端50。通道60从第二末端50至第一末端40经过所述探 针。
通道60的表面装备有产生涡旋的装置80，其包括三个定位在其中的 内切螺旋(inscribed spiral)80a、 80b、 80c。所述螺旋围绕通道60的圆周等 距离间隔，如图2b中所最佳表示。在制造过程期间，将所述螺旋内切到 通道60的表面中。螺旋在血液流动中产生不规则性，足以引起涡旋的形 成。 ，
探针10的第二末端50装备有从那里延伸并且围绕通道60的圆周延 伸的轴环卯。轴环90是以连接到连接装置99的尺寸制造的，以将探针 10连接到抽吸泵(未显示)。借助于凸凹啮合将连接装置99容纳在探针10 的轴环90之内，并且将轴环90成形为与连接装置99平齐。
要使用的探针尺寸的选择由熟练的操作员诸如外科医生控制，并且 将取决于血液凝块的部位和它的尺寸。
显示的探针IO具有可用于从大脑中动脉取回血液凝块的大小与形状， 因此具有18至20 mm的长度和0.8至小于2.5 mm的外径。通道60的直 径是0.5至2.2 mm。
图3a显示探针100，其是不锈钢管状构件200的形式。管200具有第 一末端400和第二末端500。通道600从第二末端500至第一末端400经 过所述探针。
通道600装备有产生涡旋的装置800，其包括穿过它的直径延伸的障 碍物820，如图3b中所示。障碍物820是V-形杆，其在使用中将不规则 性引入到直线流动中并产生两种相反的涡旋。杆820由不锈钢构成并且可 以与管状构件200集成或熔合于管状构件200。在这设计中，随着除去探 针，所述凝块比保持在所述探针中更可能被抽吸到收集容器。
探针100的第二末端500装备有从那里延伸并且围绕通道600的圆周 延伸的轴环900。轴环900是以连接到连接装置990的尺寸制造的，以将 探针100连接到抽吸泵(未显示)。借助于凸凹啮合将轴环900容纳在连接 装置990之内并且将轴环900成型以便探针100的外表面与连接装置990 的外表面平齐。
要使用的探针尺寸的选择由熟练的操作员诸如外科医生控制，并且 将取决于血液凝块的部位和它的尺寸。
显示的探针ioo具有可用于从接近大脑中动脉顶点取回血液凝块的大
小与形状，因此具有18至20 mm的长度和小于0.8 mm的外径。通道600 的直径小于0.6 mm。
图4显示探针110，其是不锈钢管状构件210的形式。管210具有第 一末端410和第二末端510。通道610从第二末端510至第一末端410经 过所述管。
通道610装备有产生涡旋的装置810，其包括沿着通道610中心纵向 延伸的障碍物810。障碍物810是延长杆811，其具有定位在其上的三个 导线螺旋811a、 811b、 811c。所述导线围绕杆811的圆周等距离地间隔并 且在使用中将不规则性引入到直线流动中并产生涡旋。杆811由不锈钢制 成并且导线可以集成或熔合至杆811。将所述杆固定在通道610之内，以 致它不是可移动的。
探针110的第二末端510装备有从那里延伸并且围绕通道610的圆周 延伸的轴环(未显示)。所述轴环是依连接到连接装置(未显示)的尺寸制造 的，以将探针100连接到如上述实施方案的任何一项中所描述的抽吸泵(未 显示)。借助于凸凹啮合将所述轴环容纳在连接装置之内。
包含如图1至4任一个所描述的探针1的装置的使用通过参考图5而 示意性描述。
在使用中，通过将探针的轴环装配到连接装置13的一端13a中，通 过所述部件之间的凸凹啮合，将探针1,10,100,110连接到延长的连接装置 13的一端，其是标准直径可弯曲的管。用图1的探针，可弯曲的管3可以 与连接装置13结合，或者备选地，可弯曲的管3和连接装置13可以是同 一个。
将连接装置13的第二末端13b紧固到血液收集容器14。所述容器具 有200-350 ml的容量并且具有刚性的结构。
同样连接到血液收集容器14的是真空泵15。所述泵装备有控制装置 (未显示)而在使用期间控制由所述泵提供的抽吸水平。所述控制装置可以 包括压力变换器17。 泵15和连接装置13对于血液收集容器14的连接是密封的，以便保
证当所述泵活动时，通过收集容器14和连接装置13将它作用于探针上， 而不损失泵15和探针1之间的压力。
所述装置也装配有装置18以监控通过探针流入容器的血液量。监控 流入所述容器的血液量的装置18是磁性流量计，其监控通过连接装置13 的血液流动，因为连接装置的直径是已知的，可以计算从患者除去的血液 量。高达大约180ml的血液可以安全地从患者除去。
所述装置也装配有螺线管阀门16，以便当己经除去血液凝块时或者已 经除去足够血液时，通过利用控制装置密封连接装置13。
一旦利用台式血管造影术确定患者已经经历血栓栓塞中风，并且由血 管造影照片己经确定凝块的位置，将具有其保护性塑料鞘的导线插入到适 当的动脉中。所述导线定位于距离凝块3至5 mm。利用标准的导管技术， 将探针和连接装置经过所述导线插入到动脉中。利用X-射线或者血管造影 照片监控探针位置，并且所述探针沿着患者的血液循环系统移动直到达到 所述凝块。将所述探针接近于而不是接触到凝块而定位(距离所述凝块3 至5 mm)并用盐水或任何与身体流体相容的流体灌注以防止空气栓塞。
然后激活真空泵并且压力变换器设定它运行的压力。如果需要任何调 节以保持恒定的压力，控制装置监控来自泵的压力并且回流到所述泵。
如果大于180 ml的血液收集在所述血液收集容器中，利用螺线管阀门 还可以将控制装置设置成关闭所述泵。
结果，围绕探针的第一末端产生涡旋。从血管壁除去凝块并抽吸到探 针中，在那里在除去探针时它在抽吸下保持停留；或者它通过所述探针进 入收集容器中。然后监控装置记录凝块的捕获并引起螺线管阀门切断所述
泵，之后从患者除去所述探针。
然后患者进行通常的导管方法的愈后护理程序并且作为中风患者监 控由中风所引起的任何长期损伤。
权利要求
1.一种适合在从部分血液循环系统取回血凝块中使用的探针，所述探针具有第一末端和第二末端，其中每个所述末端在其中装备有孔，并且第二末端中的孔适合于在使用中通过连接装置连接到抽吸泵，经过所述探针的第二末端中的孔至所述第一末端中的孔的通道，其中所述探针没有运动部件，并且具有在使用中围绕所述探针第一末端以涡旋形式引起剪切力产生的适合构造。
2. 根据权利要求l的探针，所述探针在构造上一般是圆柱状的。
3. 根据前述权利要求任一项的探针，其中第一末端中的孔具有比第二 末端中的孔更大的直径。
4. 根据前述权利要求任一项的探针，其中所述探针的第二末端和第一 末端之间的通道随着它从第二末端延伸至第一末端而具有或者具有一部 分递增的直径。
5. 根据权利要求4的探针，其中所述通道在接近第一末端具有一部分 递增的直径。
6. 根据权利要求4或5任一项的探针，其中所述直径增加以致所述通 道壁对于所述通道纵轴成20至40。的角度。
7. 根据权利要求4-6任一项的探针，其中所述直径增加以致所述通道 对于所述通道的纵轴成30。的角度。
8. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针在所述通道的全部或部 分壁上装备有膛线。
9. 根据权利要求l-7任一项的探针，所述探针装备有一个或多个沿着 它们长度的至少一部分紧固到所述通道壁表面的导线螺旋。
10. 根据权利要求9的探针，所述探针装备有三个沿着它们长度的至 少一部分紧固到所述通道壁表面的导线螺旋。
11. 根据权利要求9或10任一项的探针，其中所述导线螺旋相互分开。
12. 根据权利要求9-ll任一项的探针，其中所述导线螺旋围绕所述通 道圆周等距离定位。
13. 根据权利要求12的探针，其中所述导线螺旋围绕所述通道圆周以 对于所述探针纵轴成30。的角度等距离定位。
14. 根据权利要求9-13任一项的探针，其中所述导线是不锈钢或钛并且将所述螺旋熔合至所述探针的通道壁。
15. 根据权利要求9-13任一项的探针，其中所述导线螺旋与所述探针 注塑成型。
16. 根据权利要求1-7任一项的探针，其中所述通道壁的表面沿着它长度的至少一部分装备有一个或多个锯齿状螺旋。
17. 根据权利要求16的探针，其中所述通道壁的表面沿着它长度的至 少一部分装备有三个锯齿状螺旋。
18. 根据权利要求16或17任何一项的探针，其中所述螺旋相互分开。
19. 根据权利要求18的探针，其中所述螺旋围绕所述通道的圆周等距 离定位。
20. 根据权利要求19的探针，其中所述螺旋围绕所述通道圆周以对于 所述探针纵轴成30。的角度等距离定位。
21. 根据权利要求1-7任一项的探针，所述探针装备有沿着所述通道 延伸的延长杆并且装备有一个或多个围绕它长度的至少一部分紧固的导 线螺旋。
22. 根据权利要求21的探针，其中所述导线螺旋相互分开。
23. 根据权利要求22的探针，其中所述导线螺旋围绕延长杆的圆周等 距离定位。
24. 根据权利要求23的探针，其中所述导线螺旋围绕所述通道圆周以 对于所述杆纵轴成30。的角度等距离定位。
25. 根据权利要求1-7任一项的探针，所述探针装备有沿着所述通道 延伸的延长杆，其中所述延长杆是螺纹杆。
26. 根据权利要求21-25任一项的探针，其中所述延长杆紧固在所述 探针的通道中以便围绕所述杆产生流动途径因而导致涡旋的产生。
27. 根据权利要求21-24任一项的探针，其中所述导线螺旋接触通道 壁并且通过推入配合或通过适合的熔合方法诸如焊接将所述杆保持在适 当位置。
28. 根据权利要求25的探针，其中所述杆的螺纹接触通道壁并且通过 推入配合或通过适合的熔合方法诸如焊接将所述杆保持在适当位置。
29. 根据权利要求21-28任一项的探针，其中所述延长杆与所述探针 整体铸塑或模塑。
30. 根据权利要求1-7任一项的探针，其中穿过所述探针第一末端的 一部分孔提供杆。
31. 根据权利要求30的探针，其中所述杆具有所述孔直径的至少40% 的长度，并且从所述孔边缘的一部分延伸至所述孔边缘的另一部分。
32. 根据权利要求31的探针，其中所述杆穿过所述孔的直径延伸。
33. 根据权利要求30-32任一项的探针，其中所述杆是"V"形的外形， 或者是直角的、半圆形的或三角形的横截面。
34. 根据权利要求30-32任一项的探针，其中所述杆是螺线杆。
35. 根据前述权利要求任一项的探针，其中第二末端包括围绕所述通 道的从第二末端延伸的轴环。
36. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针借助于连接装置可松 开地连接到抽吸泵。
37. 根据权利要求36的探针，其中所述轴环包括符合所述连接装置的 相应部分的锁定装置。
38. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针从聚丙烯、聚醚-聚酰 胺共聚物/聚醚嵌段酰胺(PEBAX)、特氟隆、不锈钢、钛、铝、阳极氧化铝 或陶瓷。
39. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针由具有加衬里到通道 的适合金属的塑料材料制成，所述通道在所述探针的第一和第二孔之间延 伸。
40. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针是一次性的。
41. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针对于X-射线和血管造 影机是可见的。
42. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针具有7至40mm的长度。
43. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针具有10至25 mm的 长度。
44. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针具有13至20 mm的 长度。
45. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针具有15mm的长度。
46. 根据前述权利要求任一项的探针，其中所述探针的第一和第二孔 之间的通道直径是0.2至7 mm。
47. 根据前述权利要求任一项的探针，其中所述探针的第一和第二孔 之间的通道直径是0.5至5.5 mm。
48. 根据前述权利要求任一项的探针，其中所述探针的通道壁的厚度 高达1 mm。
49. 根据前述权利要求任一项的探针，其中所述探针的通道壁的厚度 是0.15至0.25 mm。
50. 根据前述权利要求任一项的探针，所述探针装备有一个或多个从 其外表面延伸的突起、或鳍状物。
51. 根据权利要求50的探针，其中所述或每个突起沿着所述探针的全 部或部分长度延伸。
52. 用于从血管取回血液凝块的装置，所述装置包含根据前述权利要 求任一项的探针和抽吸泵，其中通过在所述抽吸泵和所述探针的第二末端 之间延伸的连接装置将所述探针连接到所述抽吸泵。
53. 根据权利要求52的装置，其中所述探针的第二末端包括围绕所述 通道的从第二末端延伸的轴环，该轴环具有一定大小和形状以纳入到与所 述连接装置的凸凹啮合并且包括锁定装置以符合所述连接装置的相应表 面。
54. 根据权利要求52或53任何一项的装置，其中所述抽吸泵是真空 泵或蠕动泵。
55. 根据权利要求52至54任一项的装置，其中所述抽吸泵装备有过 滤器。
56. 根据权利要求52至55任一项的装置，其中所述抽吸泵装备有适 当的控制装置。
57. 根据权利要求52至56任一项的装置，其中控制并监控由所述抽 吸泵施加的压力。
58. 根据权利要求52至57任一项的装置，其中所述装置装备有收集 容器和监控血液凝块抽吸到所述收集容器中的装置。
59. 根据权利要求58的装置，其中监控血液凝块抽吸到所述收集容器 中的装置与所述收集容器关联。
60. 根据权利要求58的装置，其中监控抽吸血液凝块到所述收集容器 中的装置包含与所述连接装置关联的流量计。
61. 根据权利要求60的装置，其中所述流量计是磁性流量计。
62. 根据权利要求52-61任一项的装置，其中由所述抽吸泵施加的抽 吸压力是10至35mmHg。
63. 根据权利要求52-62任一项的装置，其中由所述抽吸泵施加的抽 吸压力是15至28 mmHg。
64. 根据权利要求52至63任一项的装置在从血管取回血液凝块中的 用途，包含下列步骤在所述探针的第二末端和抽吸泵之间紧固连接装置 将所述探针插入到所述血管中； 将所述探针定位在距离血液凝块适合的位置；通过所述探针从所述抽吸泵施加抽吸而在所述探针的第一末端以涡旋 形式产生剪切力以引起所述血液凝块从所述血管移动到所述探针中； 从所述血管移除所述探针。
65. 根据权利要求64的装置的用途，其中所述探针的位置刚好足够远 离所述血液凝块以容许所述涡旋产生。
66. 根据权利要求64或65任何一项的装置的用途，其中所述探针距 离所述血液凝块高达5 mm的距离。
67. 根据权利要求64至66任何一项的装置的用途，其中所述探针距 离所述血液凝块3至5 mm的距离。
68. 根据权利要求64至67任一项的装置的用途，其中插入所述探针 的血管是动脉。
69. 根据权利要求64至68任一项的装置的用途，其中当所述探针从 所述患者移除时，所述血液凝块保持在所述探针中，导致所述探针被阻塞 因此防止不必要的血液损失。
70. 根据权利要求64至69任一项的装置的用途，其中所述方法还包含利用血管造影以确定在将所述探针插入到所述患者以前血栓栓塞中风 是否已经发生。
71. 根据权利要求64至70任一项的装置的用途，其中利用血管造影 或X-射线跟踪所述探针的位置。
72. 根据权利要求64至71任一项的装置的用途，用于在血液凝块开 始对所述患者引起问题以前从患者取回血液凝块或者治疗已经经历中风 的患者。
73. 基本上如这里所描述的并且参考图1-4的探针。
74. 基本上如这里所描述的并且参考图5的装置。
75. 根据权利要求1-51任一项的探针或者根据权利要求52-63任一项 的装置在从血管取回血液凝块中的用途，基本上如这里所描述并且参考图 1-5。
全文摘要
本发明涉及适合在从部分血液循环系统取回血液凝块中使用的探针，以及有关的装置和方法。所述探针具有第一末端和第二末端并且每个末端在其中装备有孔。第二末端中的孔适合用于通过连接装置连接到抽吸泵。提供通道，所述通道经过所述探针的第二末端中的孔至所述探针第一末端中的孔。所述探针没有运动部件，并且具有在使用中围绕所述探针第一末端以涡旋形式引起剪切力(sheer force)产生的适合构造。
文档编号A61M1/00GK101208049SQ200680023171
公开日2008年6月25日 申请日期2006年5月11日 优先权日2005年5月11日
发明者吉莲·皮尔斯, 尼尔·唐纳德·珀金森 申请人:伍尔弗汉普顿大学