改进的导管的制作方法

专利名称：改进的导管的制作方法
技术领域：
本发明涉及改进的导管，更具体地涉及用于在患者体内所需位置对干预装置进行成像和/或输送的导管。
背景技术：
导管是可插入人体血管、腔或管中且利用延伸出人体的一部分来进行操纵的管状医疗装置。通常，导管相对薄且柔性，以便于沿非线性通道行迸/縮回。导管可用作多种用途，包括诊断和/或治疗装置的体内定位。例如，导管可用来定位内部成像装置，部署可植入装置(例如支架、支架植入物、腔静脉过滤器)，和/或输送能量(例如消融导管)。在这点上，使用超声成像技术来获得结构的可见图像尤其在医疗应用中变得越来越普遍。宽泛地来说，典型地包括多个独立致动压电元件的超声换能器设有合适的驱动信号，使得超声能脉冲行进入 患者体内。超声能在具有不同声阻抗的结构之间的界面处被反射。相同或不同的换能器检测返回能量的接收并提供对应的输出信号。可用已知的方式处理该信号，以在显示屏上产生结构之间界面和因此结构自身的图像。多篇现有技术文献讨论了与专用外科设备组合来使用超声成像，从而实施非常精确的外科手术。例如，多个专利示出了使用超声技术以引导“活组织检查枪”，即从特定区域进行组织取样以作病理检查的仪器，例如用来确定特定结构是否为恶性肿瘤或类似物。类似地，其它现有技术文献讨论了使用超声成像技术以有助于其它的精细操作，例如取出存活卵子以用于体外受精和相关目的。在过去几十年中，在干预医疗装置的开发和应用已经有了重大的突破，这些干预医疗装置包括腔静脉过滤器、脉管支架、主动脉瘤支架移植物、脉管封堵器、心脏封堵器、人エ心瓣膜、输送射频消融的导管和针。然而，由于这些手术通常在荧光镜引导下并使用X射线造影剂来实施，成像设备还没有保持同歩。荧光镜检查术具有以下缺点，包括其无法对软组织进行成像，以及对于患者和医师来说都存在不上可避免的辐射暴露。此外，传统的荧光镜成像仅提供平面ニ维(2D)图像。超声心动描记术(ICE)导管已成为用在构造心脏干预的较佳成像设备，这是因为它们对于心脏软组织结构提供高分辨率的ニ维超声图像。此外，ICE成像不构成对于手术的电离辐射。在正常的手术流程范围内且无需増加其它医院工作人员，ICE导管可由干预的心脏病专家和工作人员来使用。然而目前的ICE导管技术的确有某些局限性。传统的ICE导管局限于仅仅产生ニ维图像。此外，医师必须操纵和复位导管以捕获解剖结构内的多个图像平面。获取特定ニ维图像平面所需的导管操纵要求使用者花费大量时间来熟悉导管操纵机构。从医师的角度来看，在干预期间例如在实时基础上的心脏三维建构可视化是非常需要的，这是因为它有利于较复杂的手术，诸如左心耳封堵术、ニ尖瓣修补术和心房纤颤消融术。3D成像还允许医师完全地确定各结构的相对位置。在心脏结构异常(不存在典型的解剖结构)的情况下，这种能力是尤其重要的。ニ维换能器阵列提供了一种产生三维图像的方式，但目前市售的二维阵列要求大量元件以提供足够的孔尺寸和对应图像分辨率。这种元件的大数量导致二维换能器无法用于临床上可接受的导管轮廓。
运行新的三维经食道(TEE)探头的飞利浦iE33超声心动描记术系统(可从美国马萨诸塞州安杜佛的飞利浦医疗公司获得)呈现了第一个市售实时三维(四维(4D)) TEE超声成像装置。该系统为医师提供了较复杂干预所需的四维成像能力，但有与该系统相关的若干严重缺点。由于TEE探头的大尺寸(50_周长和16. 6_宽度)，患者需要在探头引入之前被麻醉或重度镇静(G. Hamilton Baker, MD等人，Usefulness of Live Three-Dimensional TransesophagealEchocardiography in a Congenital Heart Disease Center, Am J Cardiol (美国心脏学期刊)2009 ；103 :1025-1028)。这要求麻醉医师在场以将麻醉剂引入患者并监测麻醉剂。此外，由于麻醉剂对于患者血液动力学状态的作用，任何与手术相关的血液动力学信息必须在引入全身麻醉之前被收集。此外，源自TEE探头使用的或小或大的并发症确实会发生，包括从喉痛到食管穿孔的并发症。飞利浦TEE系统和探头的复杂性要求额外工作人员的参与，诸如麻醉医师、超声心动描记术技师。这增加了手术时间和成本。
干预的医师需要一种成像系统，该成像系统是基于导管的且足够小以经皮进入并具有实时三维成像(四维)能力。与如同传统ICE导管的情况下在解剖结构内操纵导管以捕获各种图像不同，希望这种导管系统能从解剖结构内的单个稳定导管位置获取多个像平面或像体积。如下的导管将有利于较复杂的手术该导管允许医师引导或操纵导管至心脏、脉管或其它体腔内位置，将导管锁定在稳定位置，还允许在解剖结构内选择一定范围的像平面或像体积。由于一些解剖位置(例如在心脏中)的尺寸限制，希望必须在例如小于约3cm 的小解剖体积内能获得观察角度。
随着体内诊断和治疗过程继续发展，人们已经认识到有经由紧凑的可操纵导管来改进手术成像的愿望。更具体地说，本发明人认识到提供以下导管特征的愿望便于位于导管远端的部件的选择性定位和控制，同时保持相对小的外形，由此获得对于各种临床应用的增强功能性。发明内容
本发明涉及改进的导管设计。为此，导管定义成一种能插入人体血管、腔室或管道内的装置，其中，导管的至少一部分伸出人体，且通过操纵/拉动导管伸出体外的部分，导管能被操纵和/或移出人体。本文所述的各导管实施例可包括导管本体。导管本体例如可包括外部管状本体、内部管状本体、导管轴或它们的任意组合。本文所述的导管本体可包括或不包括腔。这些腔可以是用于输送装置和/或材料的输送腔。例如，这些腔可用于输送干预装置、输送诊断装置、植入和/或撤回物品、输送药物或它们的任意组合。
本文所述的各导管设计实施例可`包括可偏转构件。可偏转构件可设置在导管本体的远端且可以是可操作的以相对于导管本体偏转。“可偏转”定义成使互连至导管本体的构件或导管本体的一部分移离导管本体纵向轴线、较佳地使导管本体的该构件或部分完全或部分地面向前的能力。可偏转还可包括使导管本体的该构件或部分移离导管本体纵向轴线、较佳地使导管本体的该构件或部分完全或部分地面向后的能力。可偏转可包括使该构件在导管本体远端移离导管本体纵向轴线的能力。例如，可偏转构件可以是可操作的以从可偏转构件与导管本体远端对准(例如可偏转构件设置在导管本体远端远侧)的位置偏转正或负180度。在另ー实例中,可偏转构件可偏转以使导管本体的输送腔的远侧端ロ可打开。可偏转构件可以是可操作的以相对于导管本体沿预定路径运动，该预定路径由在可偏转构件和导管本体之间的互连结构来限定。例如，可偏转构件和导管本体可各自直接连接至铰链(例如可偏转构件和导管本体可各自接触和/或固定至该铰链)，该铰链设置在可偏转构件和导管本体之间，该铰链可决定可偏转构件可相对于导管本体运动经过的预定运动路径。可偏转构件可以相对于导管本体选择性地偏转，从而有利于包括可偏转构件在内的部件的操作。可偏转构件可包括电动机以选择性驱动可偏转构件内的部件运动。电动机可以是任何产生运动的装置或结构，其可用于上述的选择性驱动。被选择性驱动的部件例如可包括诊断装置(例如成像装置)、治疗装置或它们的任意组合。例如，被选择性驱动的部件可以是诸如超声换能器阵列的换能器阵列，该超声换能器阵列可用于进行成像。此外，超声换能器阵列例如可以是ー维阵列、一维半阵列或ニ维阵列。在其它的实例中，被选择性驱动的部件可以是消融装置，诸如射频(RF)消融施加器或高频超声(HIFU)消融施加器。如同本文所使用的那样，“成像”可包括超声成像，其可以是ー维成像、ニ维成像、三维成像、或实时三维成像(四維)。ニ维图像可通过ー维换能器阵列(例如线性阵列或具有単行元件的阵列)来产生。三维图像可通过ニ维阵列(例如元件以n乘n平面构造布置的阵列)或通过机械往复的ー维换能器阵列来产生。术语“成像”还包括光学成像、X线断层摄像术，包括光学相干层析成像(OCT)、X射线照相成像、光声成像和热敏成像。在一方面，导管可包括具有近端和远端的导管本体。导管还可包括互连至远端的可偏转构件。可偏转构件可包括电动机。在一些实施例中，可偏转构件可铰接地连接至导管本体的远端且可操作以相对于导管本体定位经过一角度范围。例如，可偏转构件可连接至导管本体的远端且可操作以在远端相对于导管本体的纵向轴线定位经过一角度范围；可偏转构件还可包括部件，其中，电动机可实现该部件的运动。在一些实施例中，该运动例如可以是旋转、枢转或它们的任意组合(例如往复枢转)。部件可以是超声换能器阵列。超声换能器阵列可构造成用于以下至少ー项ニ维成像、三维成像和实时三维成像。导管可以具有小于约3cm的最小呈现宽度。当可偏转构件相对于导管本体偏转90度时、导管本体的发生偏转区域的长度可小于导管本体的最大横向尺寸。导管本体可包括至少ー个可操纵段。例如，可操纵段可位于远端的近侧。导管本体可包括腔。这种腔可用于输送装置(例如干预装置)和/或材料。在ー个实施例中，腔可从近端延伸至远端。导管可包括将可偏转构件和导管本体互连起来的铰链。在ー种方式中，可偏转构件可以可支承地连接至铰链。在一些实施例中，铰链例如可以是活页铰链或理想铰，铰链可包括非管状可弯曲部分。在另一方面，导管可包括外部管状本体、可偏转构件、以及将可偏转构件和外部管状本体互连起来的铰链。可偏转构件可包括电动机。在一方式中，可偏转构件还可包括超声换能器阵列。外部管状本体可包括至少ー个可操纵段。导管可包括致动装置，该致动装置可操作以使可偏转构件主动偏转。例如，致动装置可包括气囊、系绳线、线(例如拉线)、杆、 条、管、海波管、探针(包括预成形的探针)、电热致动的形状记忆材料、电活性材料、流体、永磁体、电磁体或其任意组合。导管可包括设置在近端的手柄。手柄可包括可动构件以控制可偏转构件的偏转。手柄可包括一机构，诸如蜗轮蜗杆结构或主动制动器，其能保持可偏转构件的选定偏转。
在一布置中，导管可包括具有至少一个可操纵段的导管本体和可偏转构件。可偏转构件可包括部件和用于实现部件运动的电动机。在一实施例中，导管可包括将可偏转构件和导管本体互连起来的铰链。
在另一方面，导管可包括具有至少一个可操纵段的导管本体、可偏转构件、可支承地设置在可偏转构件上的部件以及可支承地设置在可偏转构件上且可操作以用于部件的选择性运动的电动机。可偏转构件可以可支承地设置导管本体的远端且可操作以能在远端相对于导管本体的纵向轴线选择性地偏转经过一角度范围。在一方式中，部件可以是超声换能器阵列。导管可构造成可垂直于可偏转构件的纵向轴线的平面既与部件相交，又与电动机相交。
在还有另一方面，导管可包括导管本体和可偏转构件，该可偏转构件可支承地设置在导管本体的远端且可操作以能相对于导管本体的纵向轴线选择性地偏转定位经过一角度范围。导管还可包括设置在可偏转构件中的部件。部件可以可操作以独立于可偏转构件运动，可偏转构件可操作以独立于导管本体运动。
在一些布置中，导管可包括导管本体、腔、可偏转构件以及电导体构件。腔例如可用于输送装置和/或材料，或可通过导管本体的至少一部分延伸至位于导管本体近端远侧的端口。可偏转构件可位于导管本体的远端且可包括电动机和部件。电导体构件可包括在从部件延伸至导管本体的结构中的多个电导体。该结构可响应于可偏转构件的偏转而弯曲。在一实施例中，该结构可包括柔性板结构。这种柔性板结构可响应于超声换能器阵列的摆动而弯曲。柔性板结构可包括可支承地设置在柔性非导电基底上的多个导电迹线。在一方式中，柔性板结构可与从导管本体近端延伸至远端的多个导体电气接口。
在一方面，导管可 包括导管本体、腔和可偏转构件。腔例如可构造成用于输送装置和/或材料，或可通过导管本体的至少一部分延伸至位于导管本体近端远侧的端口。可偏转构件可位于导管本体的远端，且可包括电动机，该电动机可操作以实现可偏转构件的部件的运动。在一方式中，导管可包括第一电导体部分和第二电导体部分。第一电导体部分可包括多个电导体且非导电材料布置在多个电导体之间，第一电导体部分可从近端延伸至远端。第二电导体部分可在远端电互连于第一电导体部分和超声换能器阵列。第二电导体部分可响应于可偏转构件的偏转而弯曲。第二电导体部分可响应于部件的摆动而弯曲。
在另一布置中，导管可包括外部管状本体、内部管状本体和可偏转构件。内部管状本体可限定穿过其中的腔以用于输送装置和/或材料。外部管状本体和内部管状本体可以设置成在其间选择性地相对运动。可偏转构件的至少一部分可以在外部管状本体的远端永久地位于外部管状本体的外侧。可偏转构件可以可支承地互连至内部管状本体或外部管状本体。一旦有选择性相对运动，可偏转成像装置就可按预定方式选择性地偏转。可偏转构件可包括部件(例如超声换能器阵列)和可操作以使部件运动的电动机。在一实施例中，可偏转构件可以可支承地互连至铰链。铰链可以可支承地互连至内部管状本体且可约束地互连至外部管状本体。该导管还可包括互连至可偏转构件和外部管状本体的约束构件。一旦内部管状本体相对于外部管状本体行迸，就可通过约束构件将偏转カ连通至可偏转构件。约束构件也可以是柔性电互连构件。 在另一方面，导管可包括导管本体和可偏转构件。导管本体可具有至少ー个可操纵段。可偏转构件可位于且互连至导管本体的远端，且可以选择性地从第一位置偏转至第二位置。可偏转构件可包括电动机。在ー实例中，可偏转构件还可包括超声换能器阵列。可偏转构件可通过系绳互连至导管本体，其中，系绳将可偏转构件可约束地互连至导管本体。系绳可设置在可偏转构件和导管本体之间，且系绳可包括柔性电互连构件。在还有另一方面,导管可包括导管本体、可偏转构件和超声换能器阵列，该超声换能器阵列设置在可偏转构件上(例如在可偏转构件内)以绕枢转轴线作枢转运动。导管还可包括第一电互连构件、电动机和铰链，第一电互连构件具有第一部分，第一部分卷绕并且电互连于超声换能器阵列，电动机可操作以产生枢转运动，铰链设置在导管本体和可偏转构件之间。在一方式中，导管可包括封闭容积。第一电互连构件的第一部分可设置成钟表弹簧结构。可偏转构件可包括远端和近端，超声换能器阵列可设置成比第一电互连构件的第一部分更接近远端，电动机可以是可操作的以使超声换能器阵列枢转经过至少约360度。可将流体置于封闭容积内。第一电互连构件的第一部分的中心线能设置在单平面内，该单平面可设置成垂直于枢转轴线。在一方面，导管可包括导管本体、可偏转构件、超声换能器阵列和第一电互连构件。导管本体可包括近端和远端。可偏转构件可以可支承地设置在导管本体的远端上且可具有包含第一容积的部分。可偏转构件可在远端相对于导管本体的纵向轴线偏转。超声换能器阵列能设置成在第一容积内绕枢转轴线进行枢转运动。第一电互连构件能具有第一部分，该第一部分在第一容积内卷绕，并且电互连于超声换能器阵列。在一实施例中，当进行枢转运动时，第一电互连构件的卷绕的第一部分收紧或松开(例如，卷绕的第一部分的直径可在进行枢转运动时减小或増大)。卷绕的第一部分可构造成，相对于预定位置沿任一方向的枢转(例如收紧或松开)克服了从卷绕的第一部分枢转的阻力。第一电互连构件可以是带状的，并且包括多个并排设置的导体，且非导电材料位于这些导体之间。在一方面，导管可包括可偏转构件、流体、超声换能器阵列、第一电互连构件和铰链，可偏转构件具有包含封闭容积的部分，流体置于该封闭容积内。超声换能器阵列可设置成在封闭容积内进行往复枢转运动。第一电互连构件可具有至少一部分，该部分螺旋设置在封闭容积内，且该部分固定地互连于超声换能器阵列。在进行往复运动时，螺旋设置部分可沿其长度松开和收紫。铰链可设置在可偏转构件和导管本体之间。在一布置中，导管可包括导管本体、可偏转构件、流体、铰链和气泡收集构件，可偏转构件具有包含封闭容积的部分，流体置于该封闭容积内。铰链可设置在可偏转构件和导管本体之间。气泡收集构件可固定地定位在封闭容积内且具有面向远侧的凹入表面。封闭容积的远侧部分可限定于气泡收集构件的远侧，封闭容积的近侧部分可限定于气泡收集构件的近侧。孔设置成穿过气泡收集构件以使封闭容积的远侧部分流体互连至封闭容积的近侧部分。在另一布置中，导管可包括可偏转构件、流体、超声换能器阵列、铰链和波纹管构件，可偏转构件具有包含封闭容积的部分，流体置于该封闭容积内。超声换能器阵列设置成在封闭容积内运动。波纹管构件可具有柔性的闭合端部和打开端部，闭合端部处于设置在封闭容积内的流体中，打开端部与流体隔离。波纹管构件能响应于流体中的体积变化而陷缩和膨胀。
在还有另一布置中，一种用于操作导管的方法可包括使导管本体行进通过患者体内天然的或以其它方式形成的通道；将导管本体的远端操纵至所需位置；在导管本体的远端保持在所需位置的情况下，使可偏转构件相对于导管本体选择性地偏转至一个或多个角度；以及操作电动机以实现超声换能器阵列的运动，从而获取至少两个独特的二维图像 (即，用超声换能器阵列在两个不同取向获取的图像)。选择性偏转可通过致动装置来实现， 该致动装置可操作以使可偏转构件选择性地偏转。在一方式中，在可具有约3cm或以下的横向尺寸的容积内完成选择性偏转步骤。
在一方面，一种用于操作导管的方法，导管具有导管本体，该方法可包括使导管通过患者体内的通道行进至所需位置，以使导管本体的远端位于第一位置。导管本体可具有至少一个独立的可操纵段，可偏转构件可支承地设置在导管本体的远端。该方法还可包括在远端保持在第一位置的情况下，使可偏转构件相对于导管本体的远端偏转至位于一视角范围内的所需角度位置。该方法还可包括在可偏转构件处于所需角度位置的情况下，操作可支承地设置在可偏转构件上的电动机以驱使可支承地设置在可偏转构件上的超声换能器阵列运动。在一实施例中，该方法还可包括通过沿导管本体的长度进行弯曲来操纵导管本体。偏转步骤可包括使铰链(该铰链将导管本体的远端和可偏转构件互连起来)从第一构造变形至第二构造。在一实施例中，该方法还可包括在操作步骤期间，使装置或材料行进或撤回通过导管本体的远端处的端口，并进入超声换能器阵列的成像容积。
可偏转构件可具有圆形横截型面。可偏转构件可包括封闭容积和可密封端口。在一个方面，可偏转构件可包括至少一个可密封流体充注端口，该端口允许封闭容积充注有流体，该流体例如是可有利于声耦合的流体。可密封的端口可用于对可偏转构件的封闭容积进行流体充注，然后可对该可密封的端口进行密封。通过可密封端口充注封闭容积可借助注射器针的临时插入来实现。可包括至少一个附加的可密封端口以在流体充注步骤期间排出封围的空气。
在一实施例中，可偏转构件可包括电动机，该电动机设置在封闭容积内，并且可操作地互连于例如超声换能器阵列的成像装置。该电动机驱动换能器阵列进行往复枢转运动。
在一实施例中，可偏转构件可包括具有封闭容积的部分和超声换能器阵列，该超声换能器阵列设置在封闭容积内。在一些实施例中，可偏转构件还可包括设置在封闭容积内的流体(例如液体)。在这些实施例中，超声换能器阵列可被流体包围以有利于声耦合。在一些实施例中，超声换能器阵列能设置成在封闭容积内进行往复枢转运动，由此得到内部身体解剖结构的三维图像。
在一方面，可偏转构件可包括波纹管构件，该波纹管构件具有柔性的闭合端部和打开端部，该闭合端部处于封闭容积中的流体内，该打开端部与流体隔离，其中，波纹管构件能响应于流体中的容积变化而陷缩和膨胀。应理解的是，当暴露于能在所包含的流体中引起体 积变化的状况时，使用波纹管构件可保持可偏转构件的操作完整性。
至少波纹管构件的闭合端部能弹性变形。在这点上，波纹管构件的闭合端部能响应于流体中的体积变化而弹性膨胀。例如在输送和/或存储的过程中，尽管由于可偏转构件暴露于相对暖热或冷的温度，而可能产生流体体积变化，波纹管构件仍可操作，以保持可偏转构件的操作完整性。此种可弾性膨胀的波纹管构件在低温条件下尤其有利，即在低温下，流体通常比可偏转构件收缩更多。在另一方面，可偏转构件可包括气泡收集构件和流体，该气泡收集构件相对于封闭容积固定地定位，流体设置在封闭容积内。气泡收集构件能具有面向远侧的凹面，其中，封闭容积的远侧部分限定在气泡收集构件的远侧，而封闭容积的近侧部分限定在气泡收集构件的近侧。超声换能器阵列能处于远侧部分中，且孔可设置通过气泡收集构件，从而使封闭容积的远侧部分流体地连接于封闭容积的近侧部分。应理解的是，存在于所包含的流体中的气泡能对由超声换能器阵列获得的图像具有负作用，并且这些气泡是不希望的。在所描述的结构中，可偏转构件能定向成使近端向上，其中，气泡能由凹面引导通过气泡收集器的孔，并且由于气泡由气泡收集器捕获在封闭容积的近侧部分中，因而气泡与超声换能器阵列有效地隔离。在控制气泡位置的另一方法中，使用者可在封闭容积近侧的位置处抓持导管，并且左右摆动具有封闭容积的部分，从而将离心力施加于封闭容积内的流体上,藉此使流体朝远端运动，并且使流体内的任何气泡朝封闭容积的近侧部分运动。在ー结构中，过滤器可贯穿孔而设置。过滤器可构造成空气能通过孔，而流体无法通过孔。此种过滤器可包括膨胀的聚四氟こ烯(ePTFE )。在一实施例中，超声换能器阵列能设置成在封闭容积内往复枢转运动，且超声换能器阵列和封闭容积的内壁之间的间隙的尺寸可设计成通过毛细作用将流体抽入间隙中。为了获得此种间隙，超声换能器阵列可包括圆柱形封装，该圆柱形封装围绕该阵列设置，且间隙能存在于圆柱形封装的外直径和封闭容积的内壁之间。在一方面，可偏转构件可包括导管、诸如超声换能器阵列的成像装置以及电互连构件，该导管具有包括 封闭容积的部分，超声换能器阵列设置成在封闭容积内绕枢转轴线进行往复枢转运动，电互连构件具有第一部分，该第一部分在封闭容积内卷绕(例如，在钟表弹簧结构中的单平面中卷绕，且沿螺旋结构中的轴线卷绕)并且电互连于成像装置。在一结构中，电互连构件的第一部分能绕螺旋轴线螺旋地设置在封闭容积内。当成像装置枢转吋，螺旋包裹的第一部分能绕螺旋轴线收紧和松开。枢转轴线能与螺旋轴线重合。封闭容积能设置在可偏转构件的远端处。流体能置于封闭容积内。在另一方面，例如超声换能器阵列的成像装置能设置成在封闭容积内，绕枢转轴线进行往复运动。可偏转构件还可包括至少第一电互连构件(例如，用于将成像信号传送至成像装置/自成像装置接收成像信号)。第一电互连构件可包括第一部分，该第一部分绕枢转轴线卷绕，并且互连于超声换能器阵列。在一实施例中，第一电互连构件可包括毗连第一部分的第二部分，其中，该第二部分定位成相对于导管本体固定，当成像装置进行往复运动时，第一电互连构件的卷绕的第一部分绕枢转轴线收紧和松开。第一电互连构件的第二部分可绕设置在导管本体内的内芯构件螺旋且固定地定位。在一种应用中，第一电互连构件可以是带状的，并且可包括多个并排设置的导体，且非导电材料在电互连构件的整个宽度上及设置于这些导体之间。借助示例，第一电互连构件可包括GORE 超小型平坦电缆，该超小型平坦电缆能自位于美国特拉华州纽华克市的 WL戈尔有限公司得到，其中，第一电互连构件的第一部分能设置成第一部分的顶侧或底侧面向超声换能器阵列的枢转轴线并且围绕该枢转轴线。
在另一实施例中，电互连构件的第一部分能绕枢转轴线卷绕多次。更具体地说，第一电互连构件的第一部分能绕枢转轴线螺旋地设置多次。在一种应用中，第一电互连构件能以非重叠的方式绕枢转轴线螺旋地设置，即第一电互连构件中的部分不会与该部件中的其它部分重叠。
在另一应用中，第一电互连构件可以是带状的，并且能绕枢转轴线螺旋地设置多次。当超声换能器阵列进行往复枢转运动时，螺旋围绕的带状部分能绕螺旋轴线收紧和松开。可偏转构件还可包括电动机，该电动机可操作以产生往复枢转运动。柔性板能电互连于成像装置，且柔性板能在电动机和导管的外壁之间的位置处，电互连于第一电互连构件。 柔性板和第一电互连构件之间的互连能由圆柱形互连支承件所支承。
可偏转构件可构造成成像装置沿着可偏转构件相对于第一电互连构件的第一部分朝远侧设置。在一替代结构中，可偏转构件能构造成第一电互连构件的第一部分相对于超声换能器阵列设置于远侧。在此种替代结构中，在第一电互连构件通过成像装置的位置处，第一电互连构件的部分能相对于可偏转构件的末端外壳固定。在任一结构中，第一部分能在封闭容积内卷绕。
在一结构中，可偏转构件可包括可操作地互连至成像装置的驱动轴。驱动轴可操作以驱动成像装置进行往复枢转运动。驱动轴可从可偏转构件的近端延伸至成像装置。驱动轴能由电动机驱动。
在一实施例中，第一电互连构件的第一部分能设置成钟表弹簧结构。第一电互连构件的第一部分的中心线能设置在单平面内，该单平面还设置成垂直于枢转轴线。可偏转构件包括远端和近端，且在一结构中，第一部分(钟表弹簧)能设置成比成像装置更接近可偏转构件的远端。第一部分可包括柔性板。
在一方面，导管可包括可偏转构件、成像装置和至少第一电互连构件。可偏转构件能具有包括第一容积的部分，该第一容积打开至如下环境该环境围绕可偏转构件的至少一部分。成像装置能设置成在第一容积内绕枢转轴线进行往复枢转运动。在这点上，成像装置能暴露于存在于围绕可偏转构件的环境中的流体(例如，血液)。第一电互连构件能具有第一部分，该第一部分在第一容 积内卷绕，并且电互连于成像装置。在一实施例中，第一电互连构件的第一部分能绕枢转轴线螺旋地设置在第一容积内。第一电互连构件还可包括毗连第一部分的第二部分。该第二部分能定位成相对于部分围绕第一容积的外壳固定。当进行往复枢转运动时，第一电互连构件的所卷绕的第一部分能收紧和松开。第一电互连构件可以是带状的，并且包括多个并排设置的导体，且非导电材料位于这些导体之间。第一电互连构件的第一部分可设置成钟表弹簧结构。钟表弹簧结构能设置在第一容积内，该第一容积打开至围绕可偏转构件的至少一部分的环境。结构可围绕成像装置。例如，能够对声能进行聚焦、散焦或传动而不作改变的声传送结构可完全或部分地包围超声换能器阵列。该结构能具有圆形横截型面。当成像装置经受往复枢转运动时，此种型面(尤其是圆形的)能减少周围血液的素流、减小对于周围血细胞的损伤并且有助于避免血检形成。
在另一方面，提供一种用于操作导管的方法，该导管具有位于其远端的可偏转成像装置。可偏转成像装置可以呈可偏转构件的形式，该可偏转构件包括用于产生图像的部件。该方法可包括使导管的远端从初始位置运动至所需位置，以及在运动步骤的至少一部分期间从可偏转成像装置获取图像数据。可偏转成像装置可在运动步骤期间位于第一位置。运动至所需位置可包括在导管中采用操纵控制器以在解剖结构内引导导管取向。该方法还可包括利用图像数据来确定导管何时位于所需位置，在运动步骤之后使可偏转成像装置相对于导管远端从第一位置偏转至第二位置；以及可选地使干预装置行进通过导管远端的可选出口并进入处于第二位置的可偏转成像装置的成像视野。在一布置中，偏转步骤还可包括使导管外部管状本体和导管致动装置中至少ー者的近端向外部管状本体和致动装置中另一者的近端平移。偏转カ可响应于平移步骤施加至铰链。可偏转成像装置可以通过铰链可支承地互连导管本体和致动装置中一者。可响应于平移步骤启动偏转力。偏转カ可以平衡分布的方式关于外部管状本体的中心轴线连通。以这种方式连通偏转カ可减小导管的弯曲和/或抖动。在一布置中，在运动步骤和获取步骤期间，可保持可偏转成像装置相对于导管远端的位置。在一实施例中，可偏转成像装置可以在第一位置是侧视的且在第二位置是前视的或后视的。在一实施例中，在行进步骤期间，可将成像视野保持成与导管的远端基本固定对齐。下面的各方面描述了包括可偏转构件的导管。尽管没有描述，但这些可偏转构件可包括电动机，电动机用于选择性地驱动可偏转构件内的部件的运动。例如，在合适时，下文所述的可偏转构件可各自包括电动机，该电动机用于选择性地驱动超声换能器阵列的运动。

在ー附加方面，可偏转构件的至少一部分可永久地位于外部管状本体的外側。在这点上，可偏转构件可选择性地偏离外部管状本体的中心轴线。在一些实施例中，这种可偏转性可以至少部分地或完全地位于外部管状本体的远端的远侧。在ー个方面，导管还可包括腔，用于输送装置和/或材料，诸如输送干预装置，该腔延伸通过外部管状本体并从外部管状本体的近端延伸至其远侧位置。为此，“干预装置”包括但不局限干诊断装置(例如压カ换能器、电导率測量装置、温度測量装置、流量測量装置、电神经生理测绘装置、材料检测装置、成像装置、中心静脉压(CVP)监测装置、超声心动描记术(ICE)导管、气囊定位导管、针、活组织检查工具)、治疗装置(例如消融导管(例如射频、超声、光学)、卵圆孔未闭(PFO)封闭装置、冷冻导管、腔静脉过滤器、支架、支架移植物、房隔造口木工具)和药剂输送装置(例如针、插管、导管、细长构件)。为此，“药剂”包括但不局限于治疗剂、药物、化学化合物、生物化合物、遗传材料、染料、盐水和造影剤。药剂可以是液体、胶体、固体或任何其它合适形式。此外，腔可用来将药剂输送通过其中而无需使用干预装置。可偏转构件和装置和/或材料输送腔的组合包含有利于导管的多功能性。这是有利的，因为它减少了导管的数量和手术期间所需进入位置，提供了限制干预手术时间的可能性并增强了使用便利性。在这点上，在一些实施例中，腔可由外部管状本体的壁的内侧表面来限定。在其它实施例中，腔可由位于外部管状本体的内部管状本体的内侧表面来限定，且从其近端延伸至远端。
在另一方面，可偏转构件可以选择性地偏转经过至少约45度的弧，在各个实施方式中至少约90度，在其它实施例中至少约180度、约200度、约260度或约270度的弧。例如，可偏转构件可以枢转形式的方式绕枢轴或铰链轴线偏转通过至少约90度或至少约200 度的弧。此外，可偏转构件可以选择性地偏转且可以保持在不同角度位置范围内的多个位置。这些实施例尤其适于实施包括成像装置的可偏转构件。
在一些实施例中，呈可偏转成像装置形式的可偏转构件可以选择性地从露出的 (例如，可偏转成像装置的至少一部分孔不受外部管状本体阻碍)侧视第一位置偏转至露出的前视第二位置。本文所用的“侧视”定义为可偏转成像装置的如下位置可偏转成像装置的视野定向成基本垂直于外部管状本体中心轴线，即中心轴线的远端。“前视”包括可偏转成像装置的成像视野至少部分地偏转以能对包括导管远端远侧区域的体积进行成像。例如，可偏转成像装置(例如超声换能器阵列)可以与处于第一位置的外部管状本体的中心轴线对准(例如设置成与该中心轴线平行或同轴)。这种方式适应引入血管或体腔并在导管定位期间(例如在导管插入和行进入脉管通道或人体腔室期间)对解剖标记进行成像，其中， 解剖标记图像可用来精确地定位包括导管的腔的端口。接着，超声换能器阵列可相对于导管中心轴线从侧视第一位置偏转至前视第二位置(例如倾斜至少约45度，或在一些应用中至少约90度)。干预装置则可选择性地行进通过导管的腔，且进入位于腔端口附近的工作区域，并位于超声换能器阵列的成像视野之内，其中，采用干预装置来完成成像内部手术， 从超声换能器阵列单独成像或与其它成像模块(例如荧光镜)组合成像。可偏转成像装置可偏转，从而可偏转成像装置中没有任何部分占据具有与端口相同横截面的体积，且从端口朝远侧延伸。这样，可偏转成像装置的成像视野可相对于外部管状本体保持成固定对齐，同时干预装置行进通过外部管状本体、通过端口并进入可偏转成像装置的成像视野。
在一些实施例中，可偏转成像装置可以选择性地从侧视第一位置偏转至后视第二位置。“后视”包括可偏转成像装置的成像视野至少部分地 偏转以能对包括导管远端近侧区域的体积进行成像。
在其它实施例中，可偏转成像装置可以选择性地从侧视第一位置偏转至各种选定的前视位置、侧视位置和后视位置，同时较佳地保持相对固定或稳定的导管位置，由此能在患者解剖结构内获取多个像平面或像体积。超声换能器阵列可构造成获取体积成像和色流信息，其中，该体积的中心束可由这种换能器的偏转改向。这对于使用可偏转成像装置来实时绘制依次的三维图像的实施例是尤其有利的，该可偏转成像装置具有摆动的一维阵列或静止的二维阵列。在这些实施例中，超声换能器阵列相对于导管本体纵向轴线的定向角可以是在约+180度至约-180度的任何角度，或者至少约180、约200、约260、或约270度的弧。设想到的角度包括约 +180、+170、+160、+150、+140、+130、+120、+110、+100、+90、+80、 +70、+60、+50、+40、+30、+20、+10、0、-10、-20、-30、-40、-50、-60、-70、-80、-90、-100、-110、 -120、-130、-140、-150、-160、-170和-180，或可落入这些值中任意两值之内或之外。
在一相关方面，可偏转构件可包括超声换能器阵列，该超声换能器阵列具有的孔长度至少与外部管状本体的最大横向尺寸一样大。因此，可偏转超声换能器阵列可设置成选择性地从第一位置偏转至第二位置，第一位置适应导管行进通过脉管通道，第二位置相对于第一位置倾斜。再次，在一些实施例中，第二位置可以选择性地由使用者建立。
在一相关方面，可偏转构件可以从与导管中心轴线对准(例如平行于其)的第一位置偏转至相对于中心轴线倾斜的第二位置，其中当处于第二位置时，可偏转构件设置在位于腔端ロ附近的工作区域外侧。这样，干预装置可以行进通过端ロ而不与可偏转构件干渉。在一些实施例中，可偏转构件可设置成其横截面构造大体符合外部管状本体在其远端的横截面构造。例如，当采用圆柱形外部管状本体时，可偏转构件定位成超过外部管状本体的远端且构造成符合(例如稍稍超过、占据或匹配在内)由该远端限定并邻近该远端的假想圆柱体积，其中可偏转构件可选择性地偏离该体积。这个方式有利于导管通过脉管通道的初始前进和定位。在一些实施例中，可偏转构件可设置成沿弧路径偏转，该弧路径延伸离开外部管状本体的中心轴线。例如，在各种实施方式中，可偏转构件可以设置成从第一位置偏转至第二位置，第一位置位于腔端ロ远侧，第二位置横向于外部管状本体(例如在外部管状本体一侧)。在另一方面，可偏转构件可设置成偏离纵向轴线、例如偏离导管的中心轴线。一旦偏离纵向轴线90度，就限定一移位弧。移位弧是最小恒定半径弧，该弧与可偏转构件的一个面相切且在导管的最远侧位置与导管中心轴线共线的直线相切。与可偏转构件的特定实施例相关联的移位弧可用来将特定实施例的偏转性能与其它可偏转构件实施例和已操纵导管的最小弯曲半径作比较(在这种情况下，使用仅仅传统的操纵就可定位刚性末端)。在一方面，移位弧的半径可小于约1cm。在一方面，可偏转构件可设置成外部管状本体远端的最大横向尺寸与移位弧半径之比是至少约I。例如，对于圆柱形外部管状本体，该比值可以由外部管状本体远端的外直径相对于移位弧半径来限定，其中该比值可以有利地形成为至少约I。

在一方面，具有可偏转构件的导管可设置成可偏转构件可偏离纵向轴线，且一旦偏离纵向轴线90度，就可限定发生偏转的区域。发生偏转的区域是沿导管长度的以下区域在该区域，引入弯曲或其它变化以实现90度偏转。在理想铰的情况下，发生偏转的区域将是ー个点。在活页铰链的情况下，发生偏转的区域将接近ー个点。在一些实施例中，发生偏转的区域可小于导管本体的最大横向尺寸。在另一方面，可偏转构件可以在外部管状本体的远端互连至导管本体壁。如同将进ー步描述的那样，这种互连可提供支承功能和/或选择性的偏转功能。在后面这点上，可偏转构件可以绕偏转轴线偏转，该偏转轴线偏离外部管状本体的中心轴线。例如，偏转轴线可以位于横向于外部管状本体的中心轴线延伸的平面中和/或位于平行于中心轴线延伸的平面中。在前面这点上，在一个实施例中，偏转轴线可位于正交于中心轴线延伸的平面中。在一些实施方式中，偏转轴线可位干与腔端ロ相切延伸的平面中，该腔延伸通过导管的外部管状本体。在还有另一方面，导管可包括用于例如输送干预装置的腔，该腔从近端延伸至位于外部管状本体远端的端ロ，其中该端ロ具有与外部管状本体的中心轴线同轴对准的中心轴线。这种布置有利于实现相对较小的导管横向尺寸，由此改进导管定位(例如在小的和/或曲折的脉管通道内)。可偏转构件还可设置成偏离同轴中心轴线，由此有利于偏离可偏转构件的初始导管引入(例如0度)位置的倾斜侧向位置。在一些实施例中，可偏转构件可偏转通过至少90度或至少约200度的弧。在另一方面，导管可包括致动装置，该致动装置从外部管状本体的近端延伸至远端，其中致动装置可互连至可偏转构件。例如，致动装置可包括气囊、系绳线、线(例如拉线)、杆、条、管、海波管、探针(包括预成形的探针)、电热致动的形状记忆材料、电活性材料、 流体、永磁体、电磁体或其任意组合。该致动装置和外部管状本体可设置成相对运动，从而可偏转构件可响应于致动装置和外部管状本体之间O. 5cm或更小的相对运动而偏转通过至少约45度的弧。例如，在一些实施例中，可偏转构件可以响应于致动装置和外部管状本体的1. Ocm或更小的相对运动偏转通过至少约90度的弧。
在另一方面，可偏转构件可互连至外部管状本体。在一个方式中，可偏转构件可以在其远端可支承地互连至外部管状本体。接着，包括一个或多个细长构件(例如线状构造) 的致动装置可沿着外部管状本体设置，并可互连至可偏转构件的远端，其中，一旦将拉伸力或压缩力(例如拉力或推力)施加至细长构件的近端，细长构件的远端就可致使可偏转构件偏转。在该方式中，外部管状本体可限定通过其中的腔，例如用于输送干预装置，该腔从外部管状本体的近端延伸至位于近端远侧的端口。
在另一方式中，可偏转构件可以可支承地互连至外部管状本体和致动装置中的一者，且通过约束构件(例如绷带)可约束地互连至外部管状本体和致动装置中的另一者，其中一旦外部管状本体和致动装置有相对运动，约束构件就约束可偏转构件的运动以影响其偏转。
例如，可偏转构件可以可支承地互连至致动装置并在远端可约束地互连至外部管状本体。在该方式中，致动装置可包括内部管状本体，该内部管状本体可限定通过其中的腔 (例如用于输送干预装置)，该腔从导管本体的近端延伸至位于近端远侧的端口。
更具体地说，在另一方面，导管可包括内部管状本体，该内部管状本体设置在外部管状本体内以在其间作相对运动(例如相对滑动)。位于远端的可偏转构件可以可支承地互连至内部管状本体。在一些实施例中，可偏转构件可以设置成一旦外部管状本体和内部管状本体选择性地相对运动，可偏转构件就可选择性地偏转并可保持在所需角度定向。
例如，在一个实施方式中，内部管状本体可以相对于外部管状本体可滑动地行进和缩回，其中，两个部件的表面之间的配合提供机构接口，该机构接口足以保持两个部件的选定相对位置和可偏转构件的对应偏转位置。近侧手柄也可设置成有利于保持两个部件的选定相对定位。在一附加方面，导管可包括致动装置，该致动装置从外部管状本体的近端延伸至外部管状本体的远端，并可相对于外部管状本体运动以将偏转力施加至可偏转构件。在这点上，致动装置可设置成偏转力以平衡分布方式关于外部管状本体的中心轴线由致动装置从近端连通至远端。如同可以认识到的那样，这种平衡分布力连通有利于非偏置导管的实现，从而产生改进的控制和定位性质。
在一实施例中，可偏转构件可由用于选择性定位的致动装置来操作。在另一实施例中，致动装置的操作可独立于导管本体的操纵。在另一实施例中，致动装置的操作可独立于导管的操纵且独立于电动机的操作而工作，该电动机用于驱动超声换能器阵列的摆动， 如下所述。
连同一个或多个上述方面，导管可包括铰链，该铰链可支承地互连至外部管状本体，或者在一些实施例中可支承地互连至包含的致动装置(例如内部管状本体)。该铰链可以在结构上与导管本体分开并可固定地互连至导管本体(例如外部管状本体或内部管状本体)。铰链还可固定地互连至可偏转构件，其中可偏转构件以枢转形式的方式偏转。在一些实施例中，铰链可由导管本体构成(例如，导管本体可具有拆除部分，其余部分可用作铰链)。铰链构件可以至少部分地弹性变形，从而一旦施加预定致动力，就从第一构造变形至第二构造，并且一旦移除预定致动カ就从第二构造至少部分地回到第一构造。这种功能有利于可偏转构件的设置，该可偏转构件可选择性地经由致动装置致动，从而一旦施加预定致动カ就从初始第一位置运动至所需第二位置(例如拉伸カ或拉力、或者施加至其的压缩推力)，其中一旦选择性地释放致动力，可偏转构件就可自动地至少部分缩回至其初始第一位置。接着，可偏转构件的相继可偏转定位/縮回可在既定手术期间实现，由此在各种临床应用中产生改进的功能。在一些实施例中，铰接构件可设置成具有裂断強度，该裂断強度足以在导管定位期间减少非预期的可偏转构件偏转(例如由于与导管行进相关的机械阻力)。例如，铰接构件可呈现至少等于外部管状本体的裂断強度。在一些实施方式中，铰链可以是一件式整体限定构件的一部分。例如，铰链可包括形状记忆材料(例如镍钛诺)。在ー个方式中，铰接构件可包括弧形的第一部分和互连至其的第二部分，其中，第二部分可绕由弧形第一部分限定的偏转轴线偏转。例如，弧形第一部分可包括圆柱 形表面。在一个实施例中，弧形第一部分可包括两个圆柱形表面，这两个圆柱形表面具有在共同平面中延伸且以一角度相交的对应中心轴线，其中，浅鞍状构造由两个圆柱形表面来限定。在一方式中，铰链构件可包括枢轴。在一方式中，铰链构件可包括隔膜，该隔膜是可弯曲的从而可偏转构件可操作以运动经过至少部分地由隔膜控制的预定路径。在还有另一方面，外部管状本体可构造成有利于在其远端包含电气部件。更具体地说，外部管状本体可包括从近端延伸至远端的多个互连电导体。例如，在一些实施例中，电导体可互连在带状构件中，该带状构件绕导管中心轴线且沿着该导管中心轴线的全部或至少一部分螺旋设置，由此产生对于外部管状本体壁的改进结构质量，并避免在外部管状本体弯曲期间在电导体上的多余应变。例如，在一些实施例中，电导体可沿导管中心轴线的至少一部分编织，由此产生对于外部管状本体壁的改进结构质量。外部管状本体还可包括第一层和第二层，第一层设置在第一多个电导体之内且从近端延伸至远端，第二层设置在第一多个电导体之外且从近端延伸至远端。第一管状层和第二管状层可各自设置成具有约2.1或更小的介电常数，其中，可有利地减小在多个电导体和存在于导管外侧的体液之间以及在延伸通过外部管状本体的腔之内的电容耦合。在还有另一方面，导管可包括管状本体。管状本体可包括具有近端和远端的壁。壁可包括从近端延伸至远端的第一层和第二层。第二层可设置在第一层外側。第一层和第二层可各自具有至少约2500伏AC的耐受电压。壁还可包括至少ー个电导体，该电导体从近端延伸至远端且设置在第一层和第二层之间。腔可延伸通过管状本体。组合之后，第一层和第二层可提供抗伸长性，从而约3磅カ(Ibf) (13牛(N))的拉伸负荷导致管状本体不超过I %的伸长。在一布置中，管状本体可提供抗伸长性，使得施加至管状本体的约31bf (13N)的拉伸负荷导致管状本体不超过I %的伸长，并且在这个布置中，至少约80%的抗伸长性可
由第一层和第二层来提供。在一实施例中，第一层和第二层可具有至多约0. 002英寸(0. 05毫米(mm))的组合厚度。而且，第一层和第二层可具有至少约345，000磅/平方英寸(psi) (2，379兆帕(MPa)) 的组合弹性模量。当拉伸负荷施加至管状本体时，第一层和第二层可呈现围绕周界且沿着管状本体长度的基本均匀拉伸分布。第一层和第二层可各自包括螺旋卷绕材料(例如膜)。 例如，第一层可包括多个螺旋卷绕的膜。多个膜的第一部分可沿第一方向卷绕，多个膜的第二部分可沿与第一方向相反的第二方向卷绕。多个膜中的一个或多个可包括高强度拉伸膜。多个膜中的一个或多个可包括无孔含氟聚合物。无孔含氟聚合物可包括无孔ePTFE。 第二层可类似于第一层构造。至少一个电导体可呈多导体带和/或导电薄膜的形式，并可沿着管状本体的至少一部分螺旋包裹。
如同将认识到的那样，本方面的管状本体的结构可用在本文所述的其它方面，诸如以下方面管状本体设置在另一管状本体内且两个管状本体之间的相对运动用来使可偏转构件偏转。
在本方面的一实施例中，第一层和第二层可具有至多约O. 010英寸(O. 25mm)的组合厚度。而且，第一层和第二层可具有至少约69，OOOpsi (475. 7MPa)的组合弹性模量。在本实施例中，第一层可包括第一层的第一子层和第一层的第二子层。第一层的第一子层设置在第一层的第二子层之内。第二层可包括第二层的第一子层和第二层的第二子层。第二层的第一子层设置在第一层的第二子层之外。第一层的第一子层和第二层的第一子层可包括第一种螺旋卷绕膜。第一层的第二子层和第二层的第二子层可包括第二种螺旋卷绕膜。 第一种螺旋卷绕膜可包括无孔含氟聚合物，第二种螺旋卷绕膜可包括多孔含氟聚合物。
在另一实施例中，第一层可具有至多约O. 001英寸(O. 025mm)的厚度，第二层可具有至多约O. 005英寸(O. 13mm)的厚度。而且，第一层可具有至少约172，500psi( 1，189MPa) 的弹性模量，第二层可具有至少约34，500psi (237. 9MPa)的弹性模量。
在另一方面，外部管状本体可包括从近端延伸至远端的多个电导体和位于第一多个电导体之内和/或之外的一组管状层。该组管状层可包括低介电常数层(例如定位成靠近电导体)和高耐受电压层。在这点上，低介电常数层可具有2.1或更小的介电常数，高耐受电压层可设置成产生至少约2500伏AC的耐受电压。在一些实施例中，一组低介电常数层和高耐受电压层可沿着外部管状本体的长度 既设置在多个电导体内侧又设置在多个电导体外侧。
在一些实施例中，连系层可插设在电导体和一个或多个内层和/或外层之间。例如，这些连系层可包括膜材料，该膜材料具有的熔化温度可低于外部管状本体的其它部件的熔化温度，其中，各部件的所述各层可进行组装且连系层选择性地熔化以产生互连结构。 这种选择性熔化连系层可防止外部管状本体的其它层在操纵外部管状本体期间(例如在插入患者体内期间)相对于彼此迁移。
对于某些布置，外部管状本体还可包括设置在电导体外侧的屏蔽层。例如，屏蔽层可设置成减小来自导管的电磁干扰(EMI)发射，并将导管与外部EMI屏蔽开来。
在一些实施例中，还可包括光滑的内层和外层和/或涂层。也就是说，内层可设置在第一管状层的内侧，外层可设置在第二管状层的外侧。
在还有另一方面，导管可设置成包括第一电导体部分和第二电导体部分，第一电导体部分从导管的近端延伸至远端，第二电导体部分在远端电互连至第一电导体部分。第一电导体部分可包括并排布置的多个互连的电导体，且非导电材料设于各电导体之间。在一些实施方式中，第一电导体部分可绕导管中心轴线螺旋设置，从其近端设置到远端。连同这些实施方式，第二电导体部分可包括互连至第一电导体部分的多个互连电导体的多个互连电导体，这多个互连电导体在远端平行于外部管状本体的中心轴线延伸。在一些实施例中，第一电导体部分可由带状构件限定，该带状构件包括在外部管状本体的壁内，由此有助于其结构整体性。连同所述方面，第一电导体部分可限定横跨互连的多个电导体的第一宽度，第二电导体部分可限定横跨互连的多个电导体的第二宽度。在这点上，第二电导体部分可由设置在基底上的导电迹线来限定。例如，基底可在第一电导体部分的端部和设置于导管远端的电气部件之间延伸，该电气部件例如包括超声换能器阵列。在各种实施例中，第二电导体部分可互连至可偏转构件，且可以具有可弯曲结构，其中，第二电导体部分的至少一部分可响应于可偏转构件的偏转而弯曲。更具体地说，第ニ电导体部分可由基底上的导电迹线来限定，该基底与可偏转构件串联地可弯曲通过至少90、180、200、260、或 270 度的弧。在另一方面，导管可包括可偏转构件，该可偏转构件包括超声换能器阵列，其中，可偏转超声换能器阵列的至少一部分可位于远端处的外部管状本体内。此外，导管可包括操纵装置，由此导管本体可在解剖结构内被引导至腔、心室的较佳位置或用于进入脉管腔。此外，导管可包括腔(例如用于输送干预装置)，该腔从近端延伸至其远侧位置。在还有另一方面，导管可包括电动机，该电动机用来实现例如超声换能器阵列的成像装置的摆动或转动。超声换能器阵列可设置成作往复枢转运动，即前后转动而非连续绕圈，例如围绕导管本体中心轴线、平行于其的轴线，电动机可操作以驱动该运动。如同本文所用的那样，术语“转动”是指在选定的+/-角度范围之间的摆动或角运动。摆动或角运动包括但不局限于沿顺时针或逆时针方向的局部运动，或在正角度范围和负角度范围之间的运动。电动机包括微型电动机、制动器、微型制动器，诸如电磁电动机，包括步进电动机、感应电动机或同步电动机(例如可从美国佛罗里达州克利尔沃特的微模电子公司(MicroMo Electronics, Inc.)获得的Faulhaber系列0206B);形状记忆材料致动机构，诸如在Park等人的US 2007/0 016063中所述；有源和无源磁性致动器；超声电动机(例如可从美国纽约州维克托的新规模技术公司(New ScaleTechnologies)获得的squiggle 电动机)；液压或气动驱动器，或它们的任意組合。电动机可驻留在相对于导管本体可动的构件中，或可位于导管本体之外或导管本体之中。电动机可位于液体环境或非液体环境中。电动机可被密封，从而它可以能够在液体环境中工作而无需修改，或者电动机可不被密封，从而它将无法在不修改的情况下在液体环境中工作。例如，可能理想的是，特定的电磁电动机不在液体充注的环境中工作。在这种布置中，液体或流体密封的屏障可用于电磁电动机和超声换能器阵列之间。电动机尺寸被选定为与所需应用兼容，例如用于装配在尺寸设计成用于特定内腔或内脉管临床应用的部件之内。例如，在ICE应用中，这里所包含的部件，诸如电动机，可装配在直径约1_至约4_的容积中。在还有另一方面，导管可包括可操纵或预弯曲导管段，该导管段位于外部管状本体的远端附近，可偏转构件可包括超声换能器阵列。此外，导管可包括腔(例如用于输送干预装置)，该腔从近端延伸至其远侧位置。在另一方面，导管可包括外部管状本体，该外部管状本体具有壁、近端和远端。导管还可包括腔(例如用于输送干预装置)，该腔延伸通过外部管状本体并从近端延伸至位于近端远侧的端口。导管可包括第一电导体部分，该第一电导体部分包括并排布置的多个互连的电导体，且非导电材料设于各电导体之间。第一电导体部分可从近端延伸至远端。导管还可包括第二电导体部分,该第二电导体部分在远端电互连至第一电导体部分。第二电导体部分可包括多个电导体。导管还可包括位于远端的可偏转构件。第二电导体部分可电互连至可偏转构件，且可响应于可偏转构件的偏转而弯曲。
在另一方面，导管可包括外部管状本体，该外部管状本体具有壁、近端和远端。导管还可包括腔(例如用于输送干预装置或药剂输送装置)，该腔延伸通过外部管状本体并从近端延伸至位于近端远侧的端口。导管还可包括可偏转构件，可偏转构件的至少一部分在远端永久地位于外部管状本体的外侧，可相对于外部管状本体选择性地偏转，且位于端口远侧。在一实施例中，导管还可包括位于远端的铰链，可偏转构件可以可支承地互连至铰链。在这个实施例中，可偏转构件可以相对于外部管状本体绕由铰链限定的铰链轴线选择性地偏转。
上文所述的多个方面包括设置在导管的外部管状本体的远端的选择性可偏转成像装置。本发明的附加方面可包括替代这些可偏转成像装置的可偏转构件。这些可偏转构件可包括成像装置、诊断装置、治疗装置或它们的任意组合。
可通过任何上述方面来利用与每个上述方向相关的上述各种特征。在考虑下文的进一步描述时，对于那些本领域技术人员来说，附加方面和相对应的优点将显而易见。
本文所用的术语，诸如第一、第二、第三等，在这里用来在特定实施例中的各个元件之间作出区分，且应按照该特定实施例来解释。



图1A示出了具有导管本体和可偏转构件的导管实施例。
图1B和IC示出了用于导管的最小呈现宽度的原理。
图2A示出了具有位于导管末端的可偏转超声换能器阵列的导管实施例。
图2B示出了图2A所示的导管实施例的横截面图。
图2C示出了具有位于导管远端的可偏转超声换能器阵列的导管实施例。
图2D和2E示出了图2B和2C的导管实施例，其中该导管还包括可选的可操纵段。
图3A至3D示出了具有位于导管远端的可偏转超声换能器阵列的另外导管实施例。
图4示出了具有电导线的一导管实施例，该电导线附连至位于导管远端附近的超声换能器阵列，其中各电导线螺旋地延伸至导管近端且嵌入导管壁中。
图4A示出了一示例性导线组件。
图5A示出了包括可偏转构件的导管的一实施例。
图5B至5E示出了包括可偏转构件的导管的一实施例，其中，可偏转构件可通过使内部管状构件相对于外部管状本体运动来偏转。
图5F示出了在螺旋设置的电互连构件和柔性电构件之间的电互连结构的一实施例。
图6A至6D示出了包括可偏转构件的导管的一实施例，其中，可偏转构件可通过使细长构件相对于导管本体运动来偏转。图7A和7B示出了另一方面，其中超声换能器阵列位于导管远端附近。通过采用致动装置可将该阵列操纵于侧视位置和前视位置之间，该致动装置附连至阵列且延伸至导管近端。图8A至8D示出了图7A和7B的导管的各示例性变型。图9、9A和9B示出了超声阵列可偏转的另外实施例。图1OA和IOB示出了另外替代实施例。图11、IlA和IlB示出了另外的实施例。图12示出还有另ー实施例。图13是用于操作导管的方法的一实施例的流程图。图14A、14B、14C、14D和15示出了替代的支承件设计。

图16示出了导管的另ー实施例。图17示出了导管的另ー实施例。图18A和18B示出了超声阵列可偏转的另ー实施例。图19A、19B和19C示出了超声阵列可偏转的另ー实施例。图20A和20B示出了超声阵列可偏转的另ー实施例。图21示出了一替代的支承件设计。图22A和22B示出了超声阵列可偏转的另ー实施例。图23A和23B示出了超声阵列可偏转的另ー实施例。图24A、24B和24C不出了导管的另一实施例，其中超声阵列可部署于导管内。图25A和25B不出了导管的另ー实施例，其中超声阵列可部署于导管内。图25C示出了导管的另ー实施例，其中超声阵列可从导管之内部署至后视位置。图26A和26B不出了导管的另ー实施例，其中末端部分临时结合至管状本体。图27A、27B和27C示出了导管的另ー实施例，其中超声阵列可经由ー对电缆来运动。图28A和28B示出了导管的另ー实施例，该导管可枢转地互连至内部管状本体。图29A和29B示出了导管的另ー实施例，该导管可枢转地互连至内部管状本体。图30A和30B示出了导管的还有另ー实施例，该导管可枢转地互连至内部管状本体。图31A和31B示出了图30A和30B的实施例，但增加了弹性管子。图32A和32B不出了导管的另一实施例，该导管包括弯折启动器。图33A和33B示出了导管的另ー实施例，该导管包括两个系绳。图34A和34B示出了导管的另ー实施例，该导管包括绕内部管状本体部分地包裹的两个系绳。图35A和35B示出了导管的另ー实施例，该导管通过绕内部管状本体卷绕的系绳固定在引入构造。图36A至36C示出了导管的另ー实施例，该导管附连至枢转臂并可用推线进行部署。图37A和37B示出了导管的另ー实施例，该导管可用推线进行部署。示出了一包括管状部分的导管，该管状部分包括铰链。示出了包括圈套的导管。示出了一包括电互连构件的导管，该电互连构件连接至超声成像阵0153]图38A和39B示出了导管的两个另外实施例，其中超声成像阵列部署在多个臂上。0154]图40A和40B示出了导管的另一实施例，其中超声成像阵列部署在多个臂上。0155]图41A至41C示出了导管的另一实施例，其中超声成像阵列部署于内部管状本体的可偏转部分上。0156]图42A至42C示出了可设置在导管内的弹簧元件。0157]图43A至43C示出了具有可塌陷腔的导管，该导管可用来使超声成像阵列枢转。0158]图44A和44B不出了具有可塌陷腔的导管。0159]图45A和45B示出了具有可膨胀腔的导管。0160]图46A和46B示出了一包括内部管状本体的导管，该内部管状本体包括铰接部分和末端支承部分。0161]图47A 和 47B0162]图48A 至 48D0163]图49A 和 49B 列的远端。0164]图50示出了将导体的螺旋卷绕部分电互连至超声成像阵列的方法。0165]图51A和51B示出了具有拉线的导管，拉线从导管的第一侧过渡至导管的第二侧。0166]图52A和52B示出了绕基底包裹的电互连构件。0167]图53是超声导管探头组件的局部剖视图。0168]图54是图53所示的超声导管探头组件的另一局部剖视图。0169]图55是超声导管探头组件的局部剖视图。0170]图56A是超声导管探头组件的局部剖视图。0171]图56B是图56A所示的超声导管探头组件的局部剖视端视图。0172]图57示出了手柄、导管和可偏转构件的超声成像系统。0173]图58示出了可用 在图57的超声成像系统中的导管的横截面。0174]图59示出了导管的另一实施例的横截面。0175]图60和61示出了通过铰链连接至可偏转构件的导管本体的远端。0176]图62示出了通过铰链连接至可偏转构件的导管本体的远端。0177]图63A至63D示出了活页铰链的一实施例。0178]图64A至64C示出了通过活页铰链连接至导管本体的可偏转构件。0179]图64D示出了通过活页铰链连接至导管本体的另一可偏转构件。0180]图65A至65E示出了通过铰链连接至导管本体的可偏转构件。0181]图65F示出了通过两个活页铰链连接至导管本体的另一可偏转构件。0182]图66A至66E示出了通过具有枢轴销的铰链连接至导管本体的可偏转构件。0183]图67示出了铰链的另一实施例。0184]图68示出了通过铰链连接至导管本体的可偏转构件以及位于可偏转构件和导管本体之间的电互连结构。0185]图69A至69Ct^出了另一可偏转构件,该可偏转构件具有电动机和位于绕电动机的钟表弹簧结构中的电互连构件。0186]图70A和70B示出了具有电动机和换能器阵列的可偏转构件。
图71A和71B示出了可偏转构件，该可偏转构件具有换能器阵列、电动机、以及通过活页铰链连接至导管本体的电互连构件。图72不出了具有电动机和换能器阵列的另一可偏转构件。图73A示出了另一可偏转构件，该可偏转构件具有换能器阵列、电动机、以及通过活页铰链连接至导管本体的电互连构件。图73B示出了另一可偏转构件，该可偏转构件具有换能器阵列、电动机、以及通过活页铰链连接至导管本体的电互连构件。图74示出了通过活页铰链连接至导管本体的另一可偏转构件，其中，该可偏转构件包括换能器阵列且该导管本体包括电动机。图75和76示出了用于超声心动描记术的可操纵导管实施例在心脏的右心房内的定位。图77示出了图75的实施例在心脏的右心房中的定位，其中可偏转构件偏转至第
二位置。图78示出了图75的实施例在心脏的右心房中的定位，其中可偏转构件偏转至第
三位置。
具体实施例方式图1A示意地示出导管1000的ー实施例。导管1000可插入患者体内，导管1000在体内的部分可用导管10 00的其它部分(诸如位于体外的部分)来操纵。因此，当导管1000插入体内时，导管1000的近端保持位于体外且能被医师触及，以控制导管1000的位于体内的远侧部分。导管1000可用于多种目的，包括电子装置的定位和/或输送，该电子装置诸如诊断装置(例如成像装置)和治疗品(诸如治疗化合物或能量)输送装置(例如消融导管);可植入装置(例如支架、支架植入物、腔静脉过滤器)的部署和/或撤回；或它们的任意組合。导管1000包括导管本体1001。导管本体1001是具有近端和远端的细长构件。导管本体1001例如可包括轴(例如实心轴、包括至少ー个腔的轴)、外部管状本体、内部管状本体或它们的任意組合。导管本体1001可包括沿其长度的ー个可操纵段或多个可操纵段。导管本体100的至少部分可以是柔性的，井能弯曲以遵循其所插入的患者体内的通道轮廓。导管本体1001可以可选地包括腔。这个腔可在导管本体1001的所有或一部分长度上延伸，并可具有在导管本体1001的远端之处或附近的端ロ。这个腔可用来将装置和/或材料输送通过其中(例如，将装置和/或材料输送至导管本体1001的远端之处或附近)。在另ー实例中，腔可用来将治疗装置、成像装置、可植入装置、一定剂量的治疗化合物或它们的任意组合输送至导管本体1001的远端之处或附近。在另ー实例中，腔可用来撤回诸如腔静脉过滤器的装置。导管1000包括可偏转构件1002。如图所示，可偏转构件1002可设置在导管本体1001的远端。可偏转构件可以是可操作的以相对于导管本体1001的远端偏转。例如，可偏转构件1001可以是可操作的以在导管本体1001的远端相对于导管本体1001的纵向轴线定位在一角度范围上。可偏转构件1002可具有光滑、倒圆的外部轮廓，这可有助于在可偏转构件1002在体内运动(例如行进、撤回、转动、复位、偏转)时减少血栓形成和/或组织损坏。
可偏转构件1002通过互连结构1003互连至导管本体1001，该互连结构允许可偏转构件1002相对于导管本体1001的远端偏转。互连结构1003可包括连接两个物体的部件或材料，典型地允许两个物体之间的相对转动，例如一个或多个合适类型的接头或铰链，诸如活页铰链或理想铰(可称为实铰)。这些铰链可由柔性材料或部件制成，这些柔性材料或部件可相对于彼此运动。这些铰链可包括枢轴。在单个理想铰的情况下，可偏转构件1002 可相对于导管本体1001绕固定转动轴线转动。在单个活页铰链的情况下，可偏转构件1002 可相对于导管本体1001绕基本固定转动轴线转动。互连结构1003可包括联接构件，诸如可枢转地互连至导管本体1001和/或可偏转构件1002的杆，从而控制可偏转构件1002相对于导管本体1001的运动。互连结构1003可包括偏置构件(例如弹簧),用来使可偏转构件1002相对于导管本体1001偏置至所需位置(例如与导管本体1001的远端对准)。互连结构1003可包括形状记忆材料。
可偏转构件1002的偏转可由偏转控制构件1004来控制。偏转控制构件1004可沿着导管本体1001设置在体外位置(例如在导管本体1001的近端)。偏转控制构件1004 例如可包括互连至一根或多根控制线的旋钮、滑动件或任何其它合适装置，控制线则互连至可偏转构件1002，从而旋钮的转动或滑动件的运动产生可偏转构件1002的对应偏转。在这个实施例中，控制线可沿着导管本体1001从偏转控制构件1004延伸至可偏转构件1002。 在另一实施例中，偏转控制构件1004可以是电子控制器，该电子控制器可操作以使可偏转构件1002电子地偏转。在这个实施例中，用于偏转控制的电导体可沿着导管本体1001从偏转控制构件1004延伸至用于使可偏转构件1002偏转的部件。
可偏转构件1002可以可选地包括用于驱动从动构件1006的电动机1005。电动机 1005可以可操作地互连至从动构件1006以使从动构件1006运动。例如，电动机1005可以是可操作的以驱动从动构件1006，从而从动构件1006绕枢转轴线枢转地往复运动。电动机 1005可以是任何合适装置，包括本文所述的用于产生运动以可用来驱动从动构件1006的装置。尽管图2A示意地示出了设置在电动机1005远侧的从动构件1006，但也可设想其它构造。例如，电动机1005可设置在从动构件1006远侧。在另一实例中，电动机1005和从动构件1006可以位于并排(例如堆叠的、背负的)布置中，从而电动机1005和从动构件1006 的各部分沿着可偏转构件1002的纵向轴线共同定位在相同位置(例如，电动机1005和从动构件1006与设置成垂直于可偏转构件的纵向轴线的单个平面相交)。
从动构件1006可以是诸如成像、诊断和/或治疗装置的电气装置。从动构件1006 可包括换能器阵列。从动构件1006可包括超声换能器。从动构件1006可包括超声换能器阵列，诸如一维阵列或二维阵列。在一实例中，从动构件1006可包括一维超声换能器阵列， 该一维超声换能器阵列可通过电动机1005往复地枢转，从而一维超声换能器阵列的像平面扫过一体积，因此能产生三维图像和四维图像序列。
导管本体1001可包括沿导管本体1001长度延伸的一个或多个构件。例如，导管本体1001可包括沿导管本体1001的长度延伸的电导体，这些电导体将电动机1005和从动构件1006电连接至位于导管别处或远离导管的部件，诸如电动机控制器、超声换能器控制器和超声成像设备。导管本体1001可包括控制线或其它控制装置以操纵导管本体1001的可操纵部分和/或控制可偏转构件1002的偏转。
导管1000例如可用于对心脏进行成像。在一示例性使用中，导管1000可被引入体内并定位在心脏内。当位于心脏内时，电动机1005可往复地驱动呈超声换能器阵列形式的从动构件1006，从而产生心脏的三维图像和/或四维图像序列。同样当位于心脏中时，可偏转构件1002可偏转以复位超声换能器阵列的视野。可偏转构件1002的一些实施例可以是可偏转的，从而导管1000的最小呈现宽度小于约3cm。导管的最小呈现宽度等于平直管子的最小直径，其中，整个导管可匹配(没有扭折)同时导管的末端定向成垂直于管子的轴线。图1B和IC中示出了最小呈现宽度的原理。图1B示出了使用传统导管操纵技术来操纵的导管1010，该传统导管操纵技术诸如设置在导管1010的壁内的控制线。为了使导管1010匹配入管子1012且导管1010的末端1011定向成垂直于管子1012，管子1012必须定尺寸为适应导管1010的末端1011的长度和导管1010的必须弯曲以将末端1011定向成90度的部分的半径。典型地，传统操纵的导管可具有约6cm或以上的最小呈现宽度。相比之下，本文所述的导管实施例，诸如包括可偏转构件1021的导管1020，可以是可操作的以匹配在管子1023内，该管子1023的直径接近可偏转构件1021的长度与导管1020的导管本体1022的直径之和。下面參照图2A至52B的详细描述涉及各种导管实施例，包括含超声换能器阵列的可偏转构件以及腔(例如用于输送干预装置)。这些实施例用于示例目的，并不意图限制本发明的范围。在这点上，可偏转构件可包括替代或附加于超声换能器阵列的部件。该部件可包括机械装置，诸如针和活组织探头，包括切割器、抓取器和刮除器；电气装置，诸如导体、电极、传感器、控制器和成像部件；以及可输送部件，诸如支架、移植物、衬垫、过滤器、圈套和治疗器。尽管没有提及，但图2A至52B的实施例也可包括用于使超声换能器阵列或其它部件运动的电动机。此外，附加的实施例可采用本文所述的发明特征而不必包含腔。
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嵌入导管的超声换能器阵列存在独特的设计挑战。两个关键点例如包括像平面中的分辨率以及将像平面与干预装置对准的能力。超声阵列的像平面中的分辨率可以用以下等式近似得到横向分辨率=常数*波长*图像深度/孔长度对于本文所述的导管来说，波长典型地处在0. 2mm的范围内(在7. 5MHz处)。常数处在2.0的范围内。比值(图像深度/孔长度)是关键參数。对于本文所述导管的5-1OMHz范围内的超声成像来说，当该比值处在10或以下的范围内时，可以实现像平面中的可接受
分辨率。对于用导管在大血管和心脏内成像来说，理想的是在70 — IOOmm的深度处成像。用在心脏和大血管内的导管典型地在直径上是3 — 4mm或更小。因此，尽管在原理上换能器阵列可制成为任意尺寸并放置在导管体内的任意位置，但该模型显示容易装配在导管结构内的换能器阵列没有用于可接受成像的足够宽度。由放置在导管上的阵列产生的超声像平面典型地具有窄宽度，通常称为出平面像宽度。对于在超声成像中看到的物体来说，重要的是它们位于该像平面内。当可挠曲/可弯曲的导管放置在大血管或心脏中时，像平面可在某种程度上被对准。理想的是用超声成像将第二装置引导放置在体内，但这样做需要将第二装置放置在超声像平面中。假如成像阵列和干预装置都在插入体内的可挠曲/可弯曲导管上，则将ー个干预装置定向入成像导管的超声像平面是极其困难的。
本发明的一些实施例采用了超声图像来引导干预装置。为了实现这个，需要足够大的孔来产生具有可接受分辨率的图像，同时能够将装置放置在相对于成像阵列稳定和/ 或能将干预装置对准和/或对齐至超声像平面的已知位置。
在一些实施方式中，超声阵列的孔长度可大于导管的最大横向尺寸。在一些实施方式中，超声阵列的孔长度可比导管的直径大得多(大2 — 3倍)。然而，这种大的换能器可装配入待插入体内的导管的3至4_的最大直径内。一旦放入体内，成像阵列就部署出导管本体剩余空间以使干预装置通过该导管，该导管则将位于相对于成像阵列的已知位置。在一些布置中，成像阵列可部署成干预装置可容易地保持在超声像平面内。
导管可构造成在远端脉管进入部位(例如腿中血管)经由皮肤穿刺而输送。通过这个脉管进入部位，导管可引入心血管系统的各个区域内，诸如下腔静脉、心室、腹主动脉和胸主动脉。
将导管定位在这些解剖位置提供了用于将装置或治疗品输送至和/或自特定目标组织或结构的管路。其中的一个实例包括将下腔静脉过滤器床边输送入患者，对于该患者来说，将其运送至导管插入实验室是高风险的或不合需要的。带有超声阵列换能器的导管允许医师不仅识别下腔静脉过滤器的正确解剖位置定位，而且还提供使腔静脉过滤器可在直接超声可视化之下输送通过的腔。可进行装置的位置识别和输送，而无需撤回或更换导管和/或成像装置。此外，装置的输送后可视化允许医师在取出导管之前确认定位位置和功能。
这种导管的另一应用是作为消融导管可通过其中输送入心房的管路。尽管超声成像导管目前用在许多这些心脏消融手术中，但实现消融导管和超声导管的适当定向以在消融部位获得适当可视化是非常困难的。本文所述的导管提供了消融管道可引导通过其中的腔，消融导管末端的位置在直接超声可视化下被监测。如上所述，该导管和其它干预装置和治疗输送系统的同轴对齐提供了可以实现直接可视化和控制的装置。
再来看附图，图2A示出了具有位于导管I的可偏转远端上的超声换能器阵列7的导管实施例。具体地说，导管I包括近端3和远端2。超声换能器阵列7位于远端2上。至少一个导电线4 (诸如GORE 超小型带状电缆)附连至超声换能器阵列7，该导电线从阵列 7延伸至导管I的近端3。至少一个导电线4通过导管壁中的端口或其它开口退出导管近端3，且电连接至换能器驱动器；图像处理器5，该图像处理器经由装置6提供可视图像。这种电连接可包括通过导体或系列导体的连续导电路径。这种电连接可包括感应元件，诸如隔离变压器。在合适的情况下，本文所述的其它电互连可包括这种感应元件。
图2B是图2A的沿线A-A截取的横截面。如同可在图2B中看到的那样，导管I包括导管壁部分12，该导管壁部分延伸至少近端3的长度且还限定延伸至少近端3的长度的腔10。导管壁12可以是任何合适的材料，诸如挤压聚合物，并可包括一层或多层材料。还示出了位于导管壁12底部的至少一个电导线4。
可参照图2A和2C来理解导管I的操作。具体地说，导管远端2可引入所需体腔内且行进至所需处理部位，其中超声换能器阵列7处于侧视构造(如图2A所示)。一旦到达目标区域，干预装置11就可行进通过导管I的腔10并离开远侧端口 13而沿远侧方向行进。如同可以看到的 那样，导管I可构造成干预装置11沿远侧方向行进离开远侧端口 13 可使远端2偏转，因此导致超声换能器阵列7从侧视转换成前视。因此，医师可使干预装置11行进入超声换能器阵列7的视野中。可偏转可包括I) “可主动偏转”，其是指在具有阵列的实施例中，阵列或包含阵列的导管部分可通过远程施加力(例如，电气(例如有线或无线)、机械、液压、气动、磁性等)，通过包括拉线、液压线、空气线、磁耦联或电导体的各种方式传送该力来移动；以及2) “可被动偏转”，其是指在具有阵列的实施例中，阵列或包含阵列的导管部分在闲置的未约束条件下趋于与导管纵向轴线对准且可通过引入干预装置11施加的局部力来移动。在一些实施例中，超声换能器阵列可从导管的纵向轴线偏转高达90度，如图2C所示。而且，可偏转超声换能器阵列7可通过铰链9附连至导管，如图2D所示。在一实施例中，铰链9可以是弹簧加载的铰接装置。这种弹簧加载铰链可通过任何合适装置从导管的近端致动。在一实施例中，弹簧加载的铰链是通过撤回外部护套致动的形状记忆材料。參见图2D和2E，导管I还可包括可操纵段8。图2E示出了可操纵段8相对于可操纵段8近侧的导管偏转成一角度。“可操纵”定义成将导管的、位于可操纵段远侧的部分相对于导管的、位于可操纵段近侧的部分定向成一角度的能力。“操纵”可包括可用来将导管的、位于可操纵段远侧的部分相对于导管的、位于可操纵段近侧的部分定向成一角度的任何已知操纵方法，包括采用ー个以上可操纵段的方法。这些方法可包括但不局限于使用远程施加力(例如电气的(例如有线或无线)、机械的、液压的、气动的、磁性的等)，通过包括拉线和/或推线、液压管线、空气管线、磁性耦合或电导体的各种装置来传递该力，包括但不局限于通过操纵拉线和/或推线、纤维、管子和/或电缆来进行传递。此外，导管本体可构造成具有多个段，这些段具有与导管本体的其它段不同的柔性或压缩性。在具有内部管状本体和外部管状本体的一实施例中，外部管状本体可具有ー个或多个可操纵段，推线/拉线锚固至可操纵段的远端且延伸通过外部管状壁的一个或多个腔以附连至手柄中的操纵控制器。外部管状本体的操纵也可操纵内部管状本体。在ー变型中，内部管状本体可以是可操纵的，内部管状本体的操纵也可操纵外部管状本体。參照图2E的操纵允许医师将导管引导或行进至合适的解剖位置。接着，医师可采用如图22B所示的致动装置来使可偏转构件偏转，从而使成像装置瞄准所需装置或解剖结构。如图1lA和IlB所示的微操纵可用来使成像装置瞄准解剖结构。瞄准也可用来在干预装置行进时遵循干预装置的轨迹。在一实施例中，操纵导管和然后通过偏转来瞄准成像装置是独立操作的。在另ー实施例中，图3A和3B示出了导管I，该导管在导管I的可偏转远端17上包括超声换能器阵列7。导管I包括近端(未示出)和可偏转远端17。超声换能器阵列7位于可偏转远端17上。导线4附连至超声换能器阵列7且沿近侧方向延伸至导管I的近端。导管I还包括大体居中定位的腔10，该腔从导管的近端延伸至远端。在远端17处，大体居中定位的腔10基本上被超声换能器阵列7阻塞或关闭。最后，导管I还包括至少ー个纵向延伸的狭缝18，该狭缝延伸通过超声换能器阵列7近侧的区域。 如同在图3B中看到的那样，一旦干预装置11朝远侧行进通过腔10，干预装置11使可偏转远端17和超声换能器阵列7沿向下运动偏转，因此打开腔10，干预装置11可以朝远侧行进通过超声换能器阵列7。图3C示出了作为图3A和3B的导管I的另ー构造的导管I'。导管I'与导管I相同地构造，例外之处在于超声成像阵列7定向成它可操作以对导管I'的与纵向延伸狭缝18相反的侧面上的容积进行成像(例如，沿与图3A和3B的超声成像阵列7相反的方向)。 例如，当干预装置11已被部署时，这对于保持与固定解剖标记对齐可能是有利的。
图3D示出了作为图3A和3B的导管I的一变型的导管I"。导管I"构造成当干预装置11行进通过纵向延伸狭缝18时，超声成像阵列7枢转至局部前视位置。导管I" 的超声成像阵列7可定向成如图所示或可定向成沿相反方向成像(类似于导管I'的超声成像阵列7)。在附加的实施例(未示出)中，类似于导管I的导管可包括多个成像阵列(例如，占据图3A和3C所示的位置)。
在本文所述的各个实施例中，导管可形成为具有位于其远端附近的超声换能器阵列。导管本体可包括具有近端和远端的管子。而且，导管可具有从近端延伸至至少超声换能器阵列附近的至少一个腔。导管可包括电导线(例如GORE 超小型带状电缆)，该电导线附连至超声换能器且嵌入导管壁中并从超声换能器阵列螺旋地延伸至导管的近端。
例如在图4和4A中示出了这种导管。具体地说，图4和4A示出了具有近端(未示出)和远端22的导管20，超声换能器阵列27位于导管20的远端22处。如同可看到的那样，腔28由聚合物管26的内表面来限定，该聚合物管可由合适的光滑聚合物形成(诸如， PEBAX 72D、PEBAX 63D、PEBAX 55D、高密度聚乙烯、聚四氟乙烯、膨胀聚四氟乙烯及其组合)，并从近端延伸至超声换能器阵列27附近的远端22。电导线(例如GORE 超小型带状电缆)24围绕聚合物管子26螺旋地包裹，并从超声换能器阵列27附近朝近侧延伸至近端。在图4A示出了合适超小型扁平电缆的一实例，其中，超小型扁平电缆24包括电导线21和合适的地线，诸如铜线23。导电电路元件43 (诸如柔性板)附连至超声换能器阵列27且附连至电导线24。合适的聚合物膜层40 (诸如光滑聚合物和/或收缩包裹聚合物)可位于电导线24上方以用作电导线24和屏蔽层41之间的绝缘层。屏蔽层41可包括例如 可沿与电导线21相反的方向螺旋地包裹在聚合物膜40上的任何合适导体。最后，外部护套42可设置在屏蔽层41上方且可由诸如光滑聚合物的任何合适材料制成。合适的聚合物例如包括PEBAX 70D、PEBAX ⑩ 55D、PEBAX _ 40D和PEBAX ⑩膜 23D。图 4和4A中示出了导管可包括上述的可偏转远端和可操纵段。
上述导管提供了与导管远端处的超声探头电联接的装置，同时提供了便于将输送装置和/或材料(例如用于将干预装置输送至成像区域)的工作腔。导管的结构采用了既驱动阵列又提供改进抗扭折性和抗扭转性的机械性质的导管。上述新颖结构提供了用于封装导体并必要地屏蔽于薄壁中的装置，因此提供了适于干预过程的护套轮廓，目标外径为 14弗伦奇(Fr)或以下且目标内径为SFr以上，因此有利于典型消融导管、过滤器输送系统、 针、以及设计成用于脉管和其它过程的其它常用干预装置的输送。
图5A示出了导管50的一实施例，该导管包括可偏转构件52和导管本体54。导管本体54可以是柔性的且能弯曲以遵循其所插入的人体血管的轮廓。可偏转构件52可设置在导管50的远端53处。导管50包括手柄56,该手柄可设置在导管50的近端55处。在可偏转构件52插入患者身体的手术期间，手柄56和导管本体54的一部分位于身体之外。导管50的使用者(例如医师、技师、干预者)可控制导管50的位置和各种功能。例如，使用者可握持手柄56并操纵滑动件58以控制可偏转构件52的偏转。在这点上，可偏转构件52可以是选择性可偏转的。手柄56和滑动件58可构造成可保持滑动件58相对于手柄56的位置，由此保持可偏转构件52的选定偏转。这种位置保持例如可以至少部分地由摩擦(例如滑动件58和手柄56的固定部分之间的摩擦)、掣子和/或任何其它合适装置来实现。导管50可通过拉动(例如拉动手柄56)从人体移除。
此外，使用者可将干预装置(例如诊断装置和/或治疗装置)插入通过干预装置入口 62。使用者然后可将干预装置馈送通过导管50以使干预装置移动至导管50的远端53。 图像处理器和可偏转构件之间的电互连可被引导通过电子端口 60并通过导管本体54，如下所述。
图5B至5E示出了包括可偏转构件52的导管的一实施例，其中，可偏转构件52可通过使内部管状本体80相对于导管54的外部管状本体79移动来偏转。如图5B所示，所示的可偏转构件52包括末端64。末端64可封装各种部件和构件。
末端64可具有与外部管状本体79的横截面相对应的横截面。例如,如图5B所不, 末端64可具有与外部管状本体79的外表面相对应的倒圆远端66。末端64的容纳超声换能器阵列68的部分可成形为至少部分地对应于外部管状本体79的外表面(例如如图5B所示，沿着末端64的下部外表面)。末端64的至少一部分可成形为促进输送通过患者的诸如脉管的内部结构。在这点上，倒圆的远端66可有助于使可偏转构件52移动通过脉管。其它合适的端部形状可用于末端64的远端66的形状。
在一实施例中，诸如图5B至所示，末端64可保持超声换能器阵列68。如同将能认识到的那样，如图5B所示，当可偏转构件52与外部管状本体79对准时，超声换能器阵列68可以是侧视的。超声换能器阵列68的视野可定位成垂直于超声换能器阵列68的平坦上表面(如图5B所示)。如图5B所示，当超声换能器阵列68是侧视的时，超声换能器阵列68的视野可以不被外部管状本体79阻碍。在这点上，超声换能器阵列68可以是可操作的以在导管本体54定位期间进行成像，由此能对解剖标记进行成像以有助于定位腔82的远端。超声换能器阵列68可具有孔长度。孔长度可大于外部管状本体79的最大横向尺寸。可偏转构件52的至少一部分可永久定位至外部管状本体79的远端的远侧。在一实施例中，可偏转构件52的整体可永久定位至外部管状本体79的远端的远侧。在这个实施例中，可偏转构件可以不能定位在外部管状本体79内。
末端64还可包括能使导管遵循引导线的特征。例如，如图5B所示，末端64可包括在功能上连接至近侧引导线孔72的远侧引导线孔70。在这点上，导管可以是可操作的以沿着螺纹引导线的长度行进通过远侧引导线孔70和近侧引导线孔72。
如同注意到的那样，可偏转构件52可以是相对于外部管状本体79可偏转的。在这点上，可偏转构件52可与一个或多个构件互连以在可偏转构件52偏转时控制可偏转构件52的运动。系绳78可将可偏转构件52互连至导管本体54。系绳78可在一端锚固至可偏转构件52，并在另一端锚固至导管本体54。系绳78可构造成抗拉构件，该抗拉构件可操作以防止锚固位置彼此移离的距离大于系绳78的长度。在这点上，通过系绳78，可偏转构件52可以可受约束地互连至外部管状本体79。
内部管状本体80可设置在外部管状本体79内。内部管状本体80可包括通过内部管状本体80的长度的腔82。内部管状本体80可以相对于外部管状本 体79可动。这种运动可由图5A的滑动件58的运动来致动。支承件74可将可偏转构件52互连至内部管状本体80。支承件74可以在结构上与内部管状本体80和外部管状本体79分开。柔性板76可包含电互连结构，该电互连结构可操作以将超声换能器阵列68电气连接至设置在外部管状本体79内的电互连构件104 (在图5E中示出)。当可偏转构件52设置在患者体内时， 柔性板76的位于末端64和外部管状本体79之间的露出部分可被封装以防止其与流体(例如血液)的可能接触。在这点上，柔性板76可用粘合剂、膜包裹件、或可操作以将柔性板的电导体与外围环境隔离的任何合适部件进行封装。在一实施例中，系绳78可围绕柔性板76 的位于末端64和外部管状本体79之间的部分进行包裹。
现在将参照图5C和讨论可偏转构件52的偏转。图5C和示出了可偏转构件52，其中末端64的包围超声成像阵列68和支承件74的部分已被移除。如图5C所示， 支承件74可包括管状本体接口部分84，该管状本体接口部分可操作以将支承件74固定至内部管状本体80。管状本体接口部分84可以任何合适的方式固定至内部管状本体80。例如，管状本体接口部分84可用外部收缩包裹固定至内部管状本体80。在这种构造中，管状本体接口部分84可放置在内部管状本体80上,然后收缩包裹件可放置在管状本体接口部分84上。然后施加热以致使收缩包裹材料收缩，并将管状本体接口部分84固定至内部管状本体80。然后可将附加的包裹件施加在收缩包裹件上，以将管状本体接口部分84进一步固定至内部管状本体80。在另一实例中，管状本体接口部分84可用粘合剂、焊接、紧固件或其任意组合固定至内部管状本体80。在另一实例中，管状本体接口部分84可作为用来构件内部管状本体80的组装工艺的一部分固定至内部管状本体80。例如，内部管状本体80可被局部组装，管状本体接口部分84可围绕局部组装的内部管状本体80定位，然后可完成内部管状本体80,因此将管状本体接口部分84捕获在内部管状本体80的一部分内。
支承件74例如可包括形状记忆材料(例如形状记忆合金，诸如镍钛诺)。支承件74 还可包括铰接部分86。铰接部分86可包括将管状本体接口部分84与托架部分88互连的一个或多个构件。如图5B和5C所示，铰接部分86可包括两个构件。托架部分88可支承超声换能器阵列68。包括铰接部分86的支承件74可具有断裂强度，该断裂强度足以在内部管状本体80相对于外部管状本体79没有任何行进的情况下将可偏转构件52保持成与外部管状本体79基本对准。在这点上，可偏转构件52可以是可操作的以在外部管状本体 79插入且引导通过患者体内时保持与外部管状本体79基本对准。
铰接部分86可成形为一旦施加致动力，铰接部分86就沿着预定路径围绕偏转轴线92弹性变形。预定路径可以如下末端64和铰接部分86各自移动至它们不与从腔82 远端露出的干预装置相干涉的位置。当干预装置行进通过腔82远端处的端口 81且进入视野时，超声换能器阵列68的成像视野可相对于外部管状本体79被基本保持在位。如图5B 至所示，铰接部分可包括两个大体平行段86a和86b，其中，各个平行段86a和86b的端部(例如，铰接部分86相接于托架部分88之处和铰接部分86相接于管状本体接口部分84 之处)可以大体成形为与沿着内部管状本体80的中心轴线91定向的柱体重合。各个大体平行段86a和86b的中心部分可朝向外部管状本体79的中心轴线91扭转，使得各中心部分与偏转轴线92大体对准。铰接部分86设置成它并不围绕内部管状本体80的整个周界设置。
为了使可偏转构件52相对于外部管状本体79偏转，内部管状本体80可相对于外部管状本体79运动。图示出了这种相对运动。如图所示，内部管状本体80沿致动方向90 (例如，当可偏转构件52与外部管状本体79对准时，沿超声换能器阵列68的方向)的运动可沿致动方向90在支承件74上施加力。然而，因为托架部分88通过系绳78可受约束地连接至外部管状本体79，所以可防止托架部分88基本上沿致动方向90移动。在这点上，内部管状本体80沿致动方向90的运动可导致托架部分88围绕其与系绳78的接口枢转，还导致铰接部分86弯曲，如图所示。因此，内部管状本体80沿致动方向90的运动可导致托架部分88 (和附连至托架部分88的超声换能器阵列68)转动90度，如图所示。因此，内部管状本体80的运动可致使可偏转构件52的受控偏转。如图所示，可偏转构件52可以选择性地偏转离开外部管状本体79的中心轴线91。
在一示例性实施例中，内部管状本体80的约O.1cm的运动可导致可偏转构件52 偏转经过约9度的弧。在这点上，内部管状本体80的约Icm的运动可导致可偏转构件52 偏转约90度。因此，可偏转构件52可以选择性地从侧视位置偏转至前视位置。可偏转构件52的中间位置可通过使内部管状本体80移动预定距离来实现。例如，在目前的示例性实施例中，通过使内部管状本体80相对于外部管状本体79沿致动方向90移动约O. 5cm, 可偏转构件52可从侧视位置偏转45度。可结合其它合适构件几何形状以在内部管状本体 80和可偏转构件52之间产生其它偏转关系。而且，可获得大于90度的偏转(例如，使得可偏转构件52至少部分地侧视至导管本体54的与图5C所示相反的侧面)。而且，导管50的一实施例可构造成使得可偏转构件52可实现预定最大偏转。例如，手柄56可构造成限制滑动件58的运动，使得滑动件58的整个运动范围对应于可偏转构件52的45度偏转(或任何其它合适偏转)。
滑动件58和手柄56可构造成使得滑动件58相对于手柄56的基本任何相对运动导致可偏转构件52的偏转。在这点上，可以基本上没有滑动件58的死区，在该死区中，滑动件58的运动不导致可偏转构件52的偏转。此外，滑动件58的运动(例如，相对于手柄56) 和可偏转构件52的对应偏转量之间的关系可以是基本线性的。
当可偏转构件52从图5C所示的位置偏转以使得末端64没有任何部分占据相同直径的柱体且从端口 81朝远侧延伸，干预装置可行进通过端口 81而不接触末端64。这样， 超声换能器阵列68的成像视野可保持在相对于导管本体54的固定对齐，同时干预装置通过端口 81行进入导管本体54并进入超声换能器阵列68的成像视野。
当处于前视位置时，超声换能器阵列68的视野可包含一区域，干预装置可在该区域中插入通过腔82。在这点上，超声换能器阵列68可以是可操作的以有助于干预装置的定位和操作。
可偏转构件52可围绕偏转轴线92偏转(偏转轴线92与图的视图对准且因此用点表示)。偏转轴线92可定义成相对于管状本体接口部分84固定的点，托架部分88绕该点转动。如图所示，偏转轴线92可以偏离外部管状本体79的中心轴线91。对于可偏转构件52的任何给定偏转,移位弧93可定义成在导管的最远侧位置切向于可偏转构件52 的表面且切向于与导管中心轴线91共线的直线的最小恒定半径弧。在导管50的一实施例中，一旦从中心轴线91偏转90度,夕卜部管状本体79的远端的最大横向尺寸与移位弧93的半径之比可以是至少约I。
可偏转构件52 可围绕偏转轴线92偏转，使得超声换能器阵列68定位成靠近端口 81。这种定位，连同小移位弧93，减小了干预装置必须在从端口 81露出和进入超声换能器阵列68视野之间行进的距离。例如，一旦如图所示偏转90度，超声换能器阵列68可定位成超声换能器阵列68的声学面离开端口 81的距离(沿中心轴线91测得)小于外部管状本体79的远端的最大横向尺寸。
如图5C和所示，柔性板76可独立于可偏转构件52的偏转而保持互连至导管本体54和可偏转构件52。
图5E示出导管本体54的一实施例。如图所示的导管本体54包括内部管状本体 80和外部管状本体79。在所示的实施例中，外部管状本体79包括图5E所示的除了内部管状本体80之外的所有部件。为了图5E的显示，各层的各部分已被移除以显现导管本体 54的结构。外部管状本体79可包括外部覆层94。外部覆层94例如可以是高电压击穿材料。在一示例性构造中，外部覆层94可包括基本无孔复合膜，该基本无孔复合膜包括膨胀聚四氟乙烯(ePTFE )且在一侧带有过氟化乙烯基氟乙烯的热粘合层。该示例性构造可具有约25mm的宽度、约O. 0025mm的厚度、大于约O. 6MPa的异丙醇起泡点、以及沿长度方向(例如最强方向)约309MPa的抗拉强度。外部覆层94可以是光滑的以有助于外部管状本体79 行进通过患者体内。外部覆层94可提供高电压击穿(例如，外部覆层94可具有至少约2500 伏AC的耐受电压)。
在一示例性布置中，外部覆层94可包括多个螺旋卷绕的膜。多个膜的第一部分可沿第一方向卷绕，多个膜的第二部分可 沿与第一方向相反的第二方向卷绕。在多个膜中的每个膜具有至少约I, 000, OOOpsi (6，895MPa)的纵向模量和至少约20，OOOpsi (137. 9MPa) 的横向模量，多个膜中的每个膜可围绕管状本体的中心轴线以相对于管状本体79的中心轴线成小于约20度的角度进行卷绕。
外部低介电常数层96可设置在外部覆层94内。外部低介电常数层96可减小电互连构件104和外部覆层94外侧材料(例如血液)之间的电容。外部低介电常数层96可具有小于约2. 2的介电常数。在一实施例中，外部低介电常数层96可以是约O. 07-0. 15mm 厚。在一实施例中，外部低介电常数层96可包括诸如ePTFE的多孔材料。多孔材料中的孔隙可用诸如空气的低介电材料充填。
在一示例性布置中，外部覆层94和外部低介电常数层96的组合性质可包括O. 005 英寸(O. 13mm)的最大厚度和34，500psi (237. 9MPa)的弹性模量。在这点上，外部覆层94 和外部低介电常数层96可被视为包括两个子层(外部覆层94和外部低介电常数层96)的单个复合层。
移向外部管状本体79的中心，下一层可以是第一连系层97。第一连系层97可包括膜材料，该膜材料可具有低于外部管状本体79的其它部件的熔化温度。在外部管状本体 79的制造期间，第一连系层97可以选择性地熔化以产生互连结构。例如，选择性熔化的第一连系层97可用来使外部低介电常数层96、第一连系层97和屏蔽层98 (下述)彼此固定。
移向外部管状本体79的中心，下一层可以是屏蔽层98。屏蔽层98可用来减少来自外部管状本体79的电发射。屏蔽层98可用来将屏蔽层98之内的部件(例如电互连构件 104)与外部电气噪声屏蔽开来。屏蔽层98可以呈双用线屏蔽件或编织件的形式。在一示例性实施例中，屏蔽层98可以是约O. 05-0. 08mm厚。移向外部管状本体79的中心，下一层可以是第二连系层100。第二连系层100可包括膜材料，该膜材料可具有低于外部管状本体79的其它部件的熔化温度。在外部管状本体79的制造期间，第二连系层100可以选择性地熔化以产生互连结构。
电互连构件104可位于第二连系层100之内。电互连构件104可包括多个导体， 该多个导体以并排方式布置且在各导体之间设有绝缘(例如不导电)材料。电互连构件104 可包括一根或多根超小型扁平电缆。电互连构件104可包含以并排方式布置的任意合适数量的导体。例如，电互连构件104可包含以并排方式布置的32或64根导体。电互连构件 104可螺旋地设置在外部管状本体79内。在这点上，电互连构件104可螺旋地设置在外部管状本体79的壁内。电互连构件104可螺旋地设置成电互连构件104没有任何部分交叠于自身。电互连构件104可从导管50的近端55延伸至外部管状本体79的远端53。在一实施例中，电互连构件104可设置成平行于并沿着外部管状本体79的中心轴线。
如图5E所示，在螺旋卷绕的电互连构件104的线圈之间可以有宽度为Y的间隙。 此外，电互连构件104可具有宽度X，如图5E所示。电互连构件104可螺旋地设置成宽度X 与宽度Y之比大于I。在这个实施例中，螺旋设置的电互连构件104可为外部管状本体79 提供显著的机械强度和弯曲性能。在一些实施例中，这可避免或减少对于外部管状本体79 内的单独增强层的需求。而且，间隙Y可沿着外部管状本体79的长度变化(例如连续地变化或以一个或多个离散步长变化)。例如，可能有利的是，外部管状本体79朝外部管状本体 79的近端具有较大刚度。因此，间隙Y可朝外部管状本体79的近端变小。
内部连系层102可设置在电互连构件104之内。内部连系层102可与第二连系层 100相似地构造且起到与第二连系层100相似的功能。内部连系层102可具有例如160摄氏度的熔点。移向外部管状本体79的中心，下一层可以是内部低介电常数层106。内部低介电常数层106可与外部低介电常数层96相似地构造且起到与外部低介电常数层96相似的功能。内部低介电常数层106可操作以减小电互连构件104和外部管状本体79之内材料(例如血液、干预装置)之间的电容。移向外部管状本体79的中心，下一层可以是内部覆层 108。
内部覆层108可与外部覆层94相似地构造且起到与外部覆层94相似的功能。内部覆层108和外部覆层94可具有至多约O. 002英寸(O. 05mm)的组合厚度。而且，内部覆层108可与外部覆层94可具有至少约345，OOOpsi (2，379MPa)的组合弹性模量。组合之后，内部覆层108和外部覆层94可提供抗伸长性，使得施加至内部覆层108和外部覆层94 的约31bf (13N)的拉伸负荷导致管状本体79不超过I %的伸长。在一布置中，管状本体 79可提供抗伸长性，使得施加至管状本体79的约31bf (13N)的拉伸负荷导致管状本体79 不超过I %的伸长，并且在这个布置中，至少80 %的抗伸长性可由内部覆层108和外部覆层 94来提供。
当拉伸负荷施加至管状本体79时，内部覆层108和外部覆层94可呈现围绕其周界且沿着管状本体79长度的基本均匀拉伸分布。这种对于所施加拉伸负荷的均匀响应尤其可有助于在定位(例如插入患者)和使用(例如在使可偏转构件52偏转时)期间减少导管本体54的不合需要的定向偏置。
如同外部覆层94和外部低介电常数层96那样，内部低介电常数层106和内部覆层108可被视为单个复合层的各个子层。
连系层 (第一连系层97、第二连系层100和内部连系层102)可各自具有基本相同的熔点。在这点上，在构造期间，导管本体54可经受升高的温度，该升高的温度可使各个连系层同时熔化并使导管本体54的各层彼此固定。或者，连系层可具有不同的熔点，从而允许一个或两个连系层选择性地熔化，而留下其它连系层未熔化。因此，导管本体54的各实施例可包括零个、一个、两个、三个或更多个连系层，这些连系层已熔化以使导管本体54的各层固定至导管本体54的其它层。
前述各层(从外部覆层94至内部覆层108)可各自彼此固定。这些层可一起形成外部管状本体79。内部管状本体80可位于这些层之内并可相对于这些层运动。内部管状本体80可设置成在内部管状本体80的外侧表面和内部覆层108的内侧表面之间有一定量的间隙。内部管状本体80可以是编织增强的聚醚嵌段酰胺(例如，聚醚嵌段酰胺可包括可从美国宾西法尼亚州费城的阿科玛公司(Arkema Inc.)获得的PEBAX(H::材料)管子。内部管状本体80可用编织的或盘绕的增强构件来增强。内部管状本体80可具有足够的裂断强度，使得它可以能使滑动件58沿内部管状本体80的长度侧向运动，从而可偏转构件52 可在其在管状本体接口部分84处与支承件74接口的情况下由内部管状本体80的相对运动来致动。内部管状本体80也可以是可操作的以在可偏转构件52的偏转期间保持通过内部管状本体80长度的腔82的形状。因此，导管50的使用者可以能够通过操纵手柄56来选择和控制可偏转构件52的偏转量。腔82可具有与外部管状本体79的中心轴线91对准的中心轴线。
为了有助于减小致动力(例如用来使内部管状本体80相对于外部管状本体79运动的力)，内部覆层108的内表面、内部管状本体80的外表面或两者可包括摩擦减小层。摩擦减小层能可呈一个或多个光滑涂层和/或附加层的形式。
在图5E所示实施例的一变型中，内部管状本体80可用设置在外部覆层94之外的外表管状本体来替换。在这个实施例中，外部管状本体79的各个部件(从外部覆层94至内部覆层108)可保持从图5E所示基本上不变(各部件的直径可略微减小以保持导管本体54 的类似总体内直径和外直径)。外表管状本体可装配在外部覆层94之外且可相对于外部覆层94运动。这种相对运动可有利于可偏转构件52以与参照图5A至所述类似的方式偏转。在这个实施例中，电互连构件104将是外部管状本体79的一部分，该部分将位于外表管状本体的内侧。外表管状本体可如上所述类似于内部管状本体80来构成。
在一示例性实施例中，导管本体54可具有小于2，000皮法的电容。在一实施例中， 导管本体54可具有约1，600皮法的电容。在图5E的上述实施例中，外部覆层94和外部低介电常数层96可组合地具有至少约2，500伏AC的耐受电压。类似地，内部覆层108和内部低介电常数层106可组合地具有至少约2，500伏AC的耐受电压。其它实施例例如可通过改变覆层和/或低介电常数层的厚度来实现不同的耐受电压。在一示例性实施例中，外部管状本体79的外直径例如可以是约12. 25Fr。内部管状本体的内直径例如可以是约8. 4Fr。
导管本体54可具有的扭折直径(导管本体54将扭折之前的、导管本体54的弯曲直径)比导管本体54的直径小十倍。这种构造对于导管本体54的解剖定位是合适的。
如同这里所用的那样，术语“外部管状本体”是指导管本体的最外层和导管本体的设置成与最外层一起运动的所有层。例如，在如图5E所示的导管本体54中，外部管状本体 79包括导管本体54的除了内部管状本体80之外的所有示出的层。通常,在没有内部管状本体存在的实施例中，外部管状本体可等同于导管本体。
参照图5E所 述的外部管状本体79的各层例如在合适时可通过沿导管本体54的长度螺旋卷绕材料带来制成。在一实施例中，选定的层可沿与其它层相同的方向包裹。通过选择性地沿合适方向卷绕各层，可选择性地改变导管本体54的一些物理性质(例如刚度)。
图5F示出了在螺旋设置的电互连构件104和柔性板76 (可挠曲/可弯曲电气构件)之间的电互连结构的一实施例。为了示例目的，在图5F中未示出导管本体54的除了电互连构件104和柔性板76之外的所有部件。柔性板76可具有弯曲段109。弯曲段109 可弯曲以对应于外部管状本体79的曲率。柔性板76的弯曲段109在外部管状本体79的靠近可偏转构件52的端部处设置在外部管状本体79内，相对于外部管状本体79的各层设置在与电互连构件104相同的位置。因此，柔性板76的弯曲段109可与电互连构件104接触。在这点上，电互连构件104的远端可在互连区域110互连至柔性板76。
在互连区域110之内，电互连构件104的导电部分(例如导线)可互连至柔性板76 的导电部分(例如迹线、导电通路)。该电互连可通过剥去或移除电互连构件104的一些绝缘材料并使露出的导电部分接触柔性板76上对应露出的导电部分来实现。电互连构件104 的端部和电互连构件104的露出导电部分可相对于电互连构件104的宽度设置成一角度。 在这点上，柔性板76的各露出导电部分之间的间距(例如各导电部分中心之间的距离)可大于电互连构件104的间距(横跨宽度测得)，同时在电互连构件104的各个导体和柔性板76 之间保持电互连。
如图5F所示，柔性板76可包括挠曲或弯曲区域112，该挠曲或弯曲区域具有的宽度窄于电互连构件104的宽度。如同将会认识到的那样，通过挠曲区域112的每个单独导电路径的宽度可小于电互连构件104内每个导电构件的宽度。此外，挠曲区域112内每个导电构件之间的间距可小于电互连构件104的间距。
挠曲区域112可互连至柔性板76的阵列接口区域114，通过该阵列接口区域，电互连构件104和柔性板76的导电路径可电互连至超声换能器阵列68的单独换能器。
如图5C和所示，柔性板76的挠曲区域112可以是可操作的以在可偏转构件52 偏转期间挠曲。在这点上，挠曲区域112可响应于可偏转构件52的偏转而弯曲。电互连构件104的单独导体可在可偏转构件52偏转期间保持与超声换能器阵列68的单独换能器电气连通。
在一实施例中，电互连构件104可包括两组或更多分离组的导体(例如两个或更多个超小型扁平电缆)。在这个实施例中，各分离组导体中的每组导体可以与图5F所示相似的方式互连至柔性板76。此外，电互连构件104 (如图5F所示的单个电互连构件104或包括多个大体平行的不同电缆的电互连构件104)可包括从导管本体54的远端53延伸至近端55的构件，或者电互连构件104可包括多个不同的、串联互连的构件，它们一起从导管本体54的远端53延伸至近端55。在一实施例中，柔性板76可包括电互连构件104。在这个实施例中，柔性板76可具有从导管本体54的远端53延伸至近端55的螺旋包裹部分。在这个实施例中，在导管本`体54的阵列接口区域114和近端之间可以不需要电导体互连(例如在柔性板76和超小型扁平电缆之间)。
图6A至6D示出了包括可偏转构件116的导管的一实施例，其中，可偏转构件116 可通过使细长构件相对于外部管状本体118运动来偏转。可以认识到，图6A至6D所示的实施例不包括内部管状本体，且外部管状本体118也可表征为导管本体。
可偏转构件116可以是选择性可偏转的。如图6A所示，所示的可偏转构件116包括末端120。类似于参照图5B所述的末端64，末端120可包括超声换能器阵列68，并可包括倒圆远端66和引导线孔70。如同图5B的末端64那样，当可偏转构件116与外部管状本体118对准时，超声换能器阵列68可以是侧视的。在这点上，超声换能器阵列68可以是可操作的以在导管插入期间对解剖标记进行成像，从而有助于引导和/或定位外部管状本体 118。
外部管状本体118可包括腔128，该腔可操作以允许干预装置通过其中。可偏转构件116的至少一部分可永久定位至外部管状本体118的远端的远侧。在一实施例中，可偏转构件116的整体可永久定位至外部管状本体118的远端的远侧。
可偏转构件116可以是相对于外部管状本体118可偏转的。在这点上，可偏转构件116可与一个或多个细长构件互连以在可偏转构件116偏转时控制可偏转构件116的运动。细长构件可呈拉线130的形式。拉线130可以是圆线。或者，拉线130例如可以在横截面上是矩形的。例如，拉线在横截面上可以是矩形的，宽厚比为约5比I。
如同图5B至5E所示的导管实施例那样，图6A至6D的导管可包括支承件126，该支承件支承超声换能器阵列68。支承件126可将可偏转构件116互连至外部管状本体118。 柔性板122可包含电互连结构，该电互连结构可操作以将超声换能器阵列68电气连接至设置在外部管状本体118内的电互连构件104 (在图6D中不出)。柔性板122的露出部分可类似于上述柔性板76进行封装。
外部管状本体118可包括远侧部分124。远侧部分124可包括围绕支承件126的固定部分133 (如图6B和6C所示)设置的多个包裹层。包裹层可用来将固定部分133固定至外部管状本体118的内部，如同下文参照图6D所述的那样。
现在将参照图6B和6C讨论可偏转构件116的偏转。图6B和6C示出了可偏转构件116，其中末端120的包围超声成像阵列68和支承件126的部分已被移除。同样，外部管状本体118的围绕固定部分133包裹的远侧部分124已被移除。支承件126可类似于上述的支承件74构造。支承件126还可包括类似于铰接部分86的铰接部分131。
为了使可偏转构件116相对于外部管状本体118偏转，拉线130可相对于外部管状本体118运动。如图6C所示，牵拉拉线130 (例如朝向手柄56)可在拉线锚固点132处在支承件126上施加力，沿着拉线130将支承件126引向拉线出口 134。拉线出口 134是拉线130从拉线罩壳136中露出的位置。拉线罩壳136可固定至外部管状本体118。这种力可导致可偏转构件116弯向拉线出口 134。如同在图5C和所示的实施例中那样，可偏转构件的偏转将受支承件126的铰接部分131约束。如图6C所示，可偏转构件116的最终偏转可导致超声换能器阵列68枢转至前视位置。可以认识到，可偏转构件的各种偏转量可通过拉线130的受控运动来实现。在这点上，O度和90度之间的任何偏转角度可通过使拉线130移位小于图6C所示的量来实现。此外，大于90度的偏转可通过使拉线130移位大于图6C所示的量来实现。如图6B和6C所示，柔性板122可独立于可偏转构件116的偏转而保持互连至外部管状本体118和可偏转构件116。
图6D示出外部管状本体118的一实施例。为了图6D的显示，各层的各部分已被移除以显现外部管状本体118的结构。与图5E实施例的各层相似的各层用与图5E相同的附图标记来标示，这里将不再论述。容纳拉线130的拉线罩壳136可设置成靠近外部覆层 94。外表包裹层138然后可设置在外部覆层94和拉线罩壳136之上，以将拉线罩壳136固定至外部覆层94。或者，拉线罩壳136和拉线130例如可以设置在外部覆层94和外部低介电常数层96之间。在这个实施例中，可以无需外部包裹层138。也可采用用于拉线罩壳 136和拉线130的其它合适位置。
屏蔽层98可以设置在外部低介电常数层96之内。第一连系层(在图6D中未示出)，类似于第一连系层97，可以设置在外部低介电常数层96和屏蔽层98之间。第二连系层100可以设置在屏蔽层之内。电互连构件104可以设置在第二连系层100之内。内部低介电常数层142可以设置在电互连构件104之内。在这点上，电互连构件104可螺旋地设置在外部管状本体118的壁内。
移向外部管状本体118的中心，下一层可以是盘绕增强层144。盘绕增强层144例如可以包括不锈钢线圈。在一示例性实施例中，盘绕增强层144可以是约O. 05-0. 08mm厚。 移向外部管状本体118的中心，下一层可以是内部覆层146。内部覆层146可与外部覆层 94相似地构造且起到与外部覆层94相似的功能。腔128可具有与外部管状本体118的中心轴线对准的中心轴线。
如同以上所注意的那样，外部管状本体118的远侧部分124的各包裹层可用来将支承件126的固定部分133固定至外部管状本体118的内部。例如，可在远侧部分124中移除电互连构件104之外的各层。此外，电互连构件104可以参照图5F所述相似的方式电互连至远侧部分124附近的柔性板122。因此，支承件126的固定部分133可定位在其余内层(例如内部低介电常数层142、盘绕增强层144和内部覆层146)之上，多个材料层可围绕远侧部分124包裹以将固定部分133固定至外部管状本体118。
外部管状本体118的外直径例如可以是约12. 25Fr。外部管状本体118的内直径例如可以是约8. 4Fr。
图7A和7B示出了另外的实施例。如图所示，导管30包括可偏转的远端32。超声换能器阵列37位于可偏转远端32处。导管还包括线33，该线33附连至超声换能器阵列 37且延伸至导管30的近端，该线在导管30的近端处离开端口或其它开口。如图7A所示， 超声换能器阵列37处于侧视构造。导管可以在超声换能器阵列37处于侧视构造的情况下输送至处理部位，如图7A所示。一旦到达处理部位，就可沿近侧方向拉动线33以使可偏转远端32偏转，从而导致超声换能器阵列37运动至前视构造，如图7B所示。如图7B所示， 一旦超声换能器阵列37定位在前视位置且可偏转远端32如图所示偏转，大体中心定位的腔38就可用于将合适的干预装置输送至导管远端32远侧的位置。或者，包含腔38且可相对于导管30外表面运动的管子可用来使可偏转远端32偏转至前视构造。
图8A是如图7A和7B所示的装置的单瓣构造的前视图。图8B示出了图7A和7B 所示的导管的双瓣构造。图8C示出了三瓣构造，图8D示出了四瓣构造。可以理解，可根据需要构造任何合适数量的瓣。而且，在多瓣构造中，超声换能器阵列37可设置在一个或多个瓣上。
图9、9A和9B示出了另外的实施例。图9示出了在其远端附近具有超声换能器阵列7的导管I。超声换能器阵列7通过铰链9附连至导管I。电导线4连接至超声换能器阵列7且朝近侧延伸至导 管I的近端。导管I包括远侧端口 13。铰链9可位于超声换能器阵列7的远端，如图9A所示，或位于超声换能器阵列7的近端，如图9B所示。在任何情况下，超声换能器阵列7可被动或主动偏转，如上所述。超声换能器阵列7可向上偏转至前视构造(如图9A和9B所示)，干预装置可至少部分地行进出远侧端口 13，从而干预装置的至少一部分将处于超声换能器阵列7的视野内。
图1OA和IOB示出了另一实施例，其中，导管包括位于导管的导管远端2附近的超声换能器阵列7。导管还包括可操纵段8和腔10。腔10可定尺寸为接纳合适的干预装置， 该干预装置可插在导管的近端处且行进通过腔10并离开端口 13。导管还可包括引导线接纳腔16。引导线接纳腔16可包括近侧端口 15和远侧端口 14，因此允许合适引导线众所周知的“快速更换”。
如同图11和IlA和IlB中进一步示出的那样，导管可操纵段8可以任何合适方向弯曲。例如，如图1lA所示，可操纵段IlA弯离端口 13，且如图1lB所示，可操纵段弯向端口 13。
图12示出又一实施例。具体地说，导管I可包括位于导管I的远端2处的超声换能器阵列7。电导线4附连至超声换能器阵列7且延伸至导管I的近端。腔19位于超声换能器阵列7的近侧，且包括近侧端口 46和远侧端口 45。腔19可定尺寸为接纳合适的引导线和/或干预装置。腔19可由合适的聚合物管材料构成，诸如ePTFE。电导线4可位于导管I的中心之处或附近。
图13示出了用于操作导管的方法的一实施例的流程图，该导管具有位于其远端处的可偏转成像装置。该方法中的第一步骤150可以是使导管的远端从初始位置运动至所需位置，其中，在该运动步骤期间，可偏转成像装置位于第一位置。可偏转成像装置在处于第一位置时可以是侧视的。运动步骤可包括通过进入部位将导管引入体内，该进入部位小于可偏转成像装置的孔。运动步骤可包括使导管相对于其周围环境转动。
下一步骤152可以是在运动步骤的至少一部分期间从可偏转成像装置获取图像数据。获取步骤可在可偏转成像装置位于第一位置的情况下实施。在运动步骤和获取步骤期间，可保持可偏转成像装置相对于导管远端的位置。因此，可使可偏转成像装置运动，并可获取图像而无需使可偏转成像装置相对于导管远端运动。在运动步骤期间，导管和因此可偏转成像装置可相对于其周围环境转动。这种转动可允许可偏转成像装置在运动步骤期间在横向于导管行进路径的多个不同方向上获取图像。
下一步骤154可以是利用图像数据来确定导管何时位于所需位置。例如，图像数据可表示可偏转成像装置和因此导管远端相对于标记(例如解剖标记)的位置。
下一步骤156可以是使可偏转成像装置从第一位置偏转至第二位置。偏转步骤可跟随运动步骤。可偏转成像装置在处于第二位置时可以是前视的。可偏转成像装置在处于第二位置时可以相对于导管的中心轴线成至少约45度角。可选的是，在偏转步骤之后，可偏转成像装置可回到第一位置，且导管复位(例如，重复运动步骤150、获取步骤152和利用步骤154)。一旦复位，就可重复偏转步骤156并可继续该方法。
在一实施例中，导管可包括外部管状本体和启动装置，各自从导管的近端延伸至远端。在这个实施例中，偏转步骤可包括使外部管状本体和启动装置中至少一者的近端向外部管状本体和启动装置中另一者的近端平移。可偏转成像装置可通过铰链而可支承地互连至外部管状本体和启动装置中一者，偏转步骤还可包括响应于平移步骤将偏转力施加至铰链。此外，偏转步骤还可包括响应于平移步骤而开始将偏转力施 加至铰链。可通过操纵与导管近端互连的手柄来施加和保持偏转力。而且，施加步骤可包括通过致动装置以平衡分布方式围绕外部管状本体的中心轴线使偏转力从导管的近端连通至远端。
下一步骤158可以是使干预装置行进通过导管远端处的端口并进入处于第二位置的可偏转成像装置的成像视野。在行进步骤期间，可将成像视野保持成与导管的远端基本固定对齐。
在行进和使用干预装置(例如为了实施手术、安装或取回装置、作出测量)之后，可通过端口撤回干预装置。可偏转成像装置然后可回到第一位置。铰链的弹性偏转量可有利于回到第一位置。例如，铰链可朝向将可偏转成像装置定位在第一位置而偏置。这样，当可偏转成像装置处于第二位置且移除偏转力时，可偏转成像装置可回到第一位置。在通过端口撤回干预装置(并且可选地从整个导管撤回)且可偏转成像装置回到第一位置之后，则可复位和/或移除导管。
如同上述的支承件74、126那样，下述的支承件可由任何合适材料制成，诸如形状记忆材料(例如镍钛诺)。本文所述的任何合适的管状本体可构造成包括任何合适的电气构造构件。例如，在下述实施例中合适的情况下，外部管状本体可包含与图5E的电互连构件相似的电互连构件。
图5B至的支承件74、图6A至6C的支承件126和本文所述的任何类似构造的支承件可包含参照图5B至所述的铰接部分86和参照图6A至6C所述的铰接部分131 的变型。例如，图14A至14C示出了三个备选铰接部分设计。图14A示出了支承件160，该支承件包括呈锥形的铰接部分162a、162b——当离开托架部分164的距离沿着管状本体接口部分166的方向增大时，铰接部分162a/b变薄。
图14B示出了支承件168，该支承件包括扇贝状且设置在管状本体接口部分172的弯曲平面内的铰接部分170a、170b。图14C示出了支承件174，该支承件包括单个铰接部分 176。单个铰接部分176是扇贝状的，具有设置在其中点附近的窄部。此外，单个铰接部分 176弯曲成单个铰接部分176的一部分设置在由管状本体接口部分178限定且延伸自管状本体接口部分178的管子之内。图14D示出了支承件179，该支承件包括铰接部分181a、 181b、管状本体接口部分185和托架部分183。托架部分183包括平坦段187以及定向成大体垂直于平坦段187的两个侧面段189a、189b。如图14A至14D所示的这些设计变型可提供令人满意的失效周期(例如弯曲周期)、侧向刚度和角弯曲刚度，同时将应变和塑性变形保持在可接受程度内。
图15示出了支承件180，该支承件包括一对锯齿状铰接部分182a、182b。这个设计允许保持足够的铰接部分182a、182b宽度和厚度，同时允许较长的有效悬臂弯曲长度， 因此降低了使托架部分184相对于管状本体接口部分186偏转所需的力水平。也可采用其它合适构造，其中可以增大有效悬臂弯曲长度(与平直铰接部分相比)。
图16示出了导管188，该导管包括内部管状本体190和外部管状本体192。支承可偏转构件196的支承件194附连至内部管状本体190。支承件194包括管状本体接口部分198，该管状本体接口部分使用诸如夹紧或胶合的任何合适附连方法附连至内部管状本体190。支承件194还包括两个铰接部分第一铰接部分200a和第二铰接部分(在图16中看不到，这是由于其平行于第一铰接部分200a且位于第一铰接部分200a正后方的位置)。 可偏转构件196包括末端部分202，该末端部分202例如可模制在第一铰接部分200 a和第二铰接部分的端部204之上。末端部分202还可包含超声成像阵列、合适的电连接结构、以及任何其它合适的部件。诸如本文所述的任何合适的电互连方案和任何合适的偏转致动方案可与图16的支承件194 一起使用。
图17示出了导管206，该导管包括内部管状本体208和外部管状本体210。支承可偏转构件214的支承件212附连至内部管状本体208。支承件212包括第一铰接部分216a 和第二铰接部分216b，第一铰接部分216a和第二铰接部分216b允许可偏转构件214相对于内部管状本体208和外部管状本体210偏转。在图17中，外部管状本体210已被切除以有助于该描述。支承件212还包括第一内部管状本体接口区域218a。第一内部管状本体接口区域218a可设置在内部管状本体208的各层之间以将支承件212固定至内部管状本体208。为了示出图17中的该附连，内部管状本体208的设置在第一内部管状本体接口区域218a之上的部分已被切除。第二内部管状本体接口区域附连至第二铰接部分216b且设置在内部管状本体208各层内，因此在图17中看不到。内部管状本体接口区域可以使用任何合适的附连方法(例如胶合、钉合)附连至内部管状本体208。支承件212还可包括端部 220。可偏转构件可包括末端部分222，该末端部分可模制在端部220之上以将可偏转构件 214固定至支承件212 (类似于参照图16所述)。末端部分222还可包含超声成像阵列、合适的电连接结构、以及任何其它合适的部件。诸如本文所述的任何合适的电互连方案和任何合适的偏转致动方案可与图17的支承件212—起使用。在另一构造中，支承件212可包括单个铰接部分。
图18A和18B不出了导管224,该导管包括内部管状本体226和外部管状本体228。 支承件230附连至内部管状本体226。支承件230由弯曲成形的线束构成以实施下述的功能。支承件230可构造成其由连续线圈制成(例如，在成形期间，用来制成支承件230的线束的两端可彼此附连)。支承件230包括管状本体接口部分232，该管状本体接口部分可以是可操作的而以任何合适的方式(例如夹紧和/或粘合)固定至内部管状本体226。支承件 230还包括两个铰接部分第一铰接部分234a和第二铰接部分(在图18A和18B中看不到， 这是由于其平行于第一铰接部分234a且位于第一铰接部分200a正后方的位置)。支承件 230还包括阵 列支承部分236，该阵列支承部分可操作以支承超声成像阵列238。铰接部分允许超声成像阵列238相对于内部管状本体226和外部管状本体228的偏转。导管224还可包括系绳和/或电互连构件240。导管224还可包括第二系绳和/或电互连构件(未示出)。如图18A和18B所示，内部管状本体226相对于外部管状本体228的延伸(在图18A 和18B中向左运动)可导致超声成像阵列238相对于外部管状本体228偏转。导管224还可包括末端部分(未示出)，该末端部分可模制在超声成像阵列238、阵列支承部分236和任何其它合适部件之上。诸如本文所述的任何合适的电互连方案和任何合适的偏转致动方案可与图18A和18B的支承件230 —起使用。
返回简要参照图5C和5D，系绳78和柔性板76显示成互连于外部管状本体79和托架部分88之间。在图5C和的替代布置中，系绳78和柔性板76的功能可组合起来。 在这个布置中，柔性板76也可充当系绳。也充当系绳的柔性板76可以是典型的柔性板，或者它可以特别适配(例如增强)以充当系绳。在合适时，可偏转构件和导管本体之间的柔性板或其它电互连构件也可充当系绳(例如，在图18A和18B的导管224中可采用这个布置)。
图19A-19C不出了导管242,该导管包括内部管状本体244和外部管状本体246。 内部管状本体延伸部248延伸自内部管状本体244的远端。内部管状本体延伸部248经由内部本体与阵列支承件枢轴252可枢转地互连至阵列支承件250。内部管状本体延伸部248通常足够刚性以能使阵列支承件250枢转，如下所述。阵列支承件250可支承超声成像阵列(在图19A-19C中未示出)。阵列支承件250可以是可操作的以相对于内部管状本体延伸部248绕内部本体与阵列支承件枢轴252枢转。导管242还可包括系绳254。系绳可以具有足够的刚度，从而当阵列支承件250枢转时，系绳基本上不弯折。系绳254可包括两个单独构件(在图19A和19B中只能看到一个构件，这是由于一个构件平行于另一构件且位于另一构件正后方)。在第一端部，系绳254可以经由外部本体至系绳枢轴256可枢转地互连至外部管状本体246。在第二端部，系绳254可以经由系绳至阵列支承件258可枢转地互连至阵列支承件250。如图19C (沿图19A中剖面线19C的剖面图)所示，系绳254的两个构件可设置在系绳至阵列支承件258的各端。阵列支承件250可以是弯曲的，系绳至阵列支承件258可经过阵列支承件250中的对应孔。其它枢轴252、256可以类似地构造。内部管状本体延伸部248可以类似于系绳254来构造内部管状本体延伸部248也可由两个构件构成，这两个构件横跨阵列支承件250并互连至内部本体至阵列支承枢轴252的两端。
为了使阵列支承件250相对于内部管状本体244和外部管状本体246枢转，内部管状本体244沿共同中心轴线相对于外部管状本体246运动。如图19A和19B所示，该相对运动与系绳254对于阵列支承件250上的枢轴258和外部管状本体246上的枢轴256之间固定距离的保持组合起来，致使阵列支承件250围绕内部本体至阵列支承件枢轴252转动，直到如图19B所示，阵列支承件基本垂直于内部管状本体244和外部管状本体246的共同中心轴线。内部管状本体244沿相反方向的运动致使阵列支承件250枢转回到如图19A 所示的位置。可以理解，内部管状本体244可以延伸超过图19B所示的位置，从而阵列支承件250枢转通过大于90度的角度。在一实施例中，阵列支承件250可枢转通过接近180度的角度，从而阵列支承件250的敞开部分大体朝上(例如，沿与图19A所示相反的方向)。
导管242还可包括末端部分(未示出)，该末端部分可模制在阵列支承件250、超声成像阵列和任何其它合适部件之上。如同本文所述的那样，任何合适的电互连结构可与图 19A至19C的导管242 —起使用。
在图19A的实施例的一变型中，内部管状本体延伸部248可用具有类似构造的外部管状本体延伸部来替换，但该外部管状本体延伸部是外部管状本体246的一部分而非内部管状本体244的一部分。在这个变型中，外部管状本体延伸部可以刚性地固定至外部管状本体246且类似于系绳254永久定位。在这个变型中，外部管状本体延伸部以任何合适方式可枢转地互连至阵列支承件250。这种可枢转互连结构可以设置成朝向阵列支承件250 的近端(例如，最靠近内部管状本体244的端部)。连杆可设置在阵列支承件250的近端和内部管状本体244之间，从而当内部管状本体244相对于外部管状本体246行进时，阵列支承件250围绕在外部管状本体延伸部和阵列支承件250之间的可枢转接口而枢转。
图20A和20B不出了导管260,该导管包括内部管状本体262和外部管状本体264。 外部管状本体264包括支承部分266和铰接部分268，该铰接部分设置在外部管状本体264 的支承部分266和管状部分270之间。铰接部分268可将支承部分266大体定位成支承部分266与管状部分270对准，如图20A所示。铰接部分268可以是弹性的，铰接部分可在从对准位置偏转时施加回复力。例如，当 铰接部分268设置在图20B所示的位置时，铰接部分 268可促使支承部分266回到图20A所示的位置。铰接部分268可以是外部管状本体264 的具有合适尺寸的部分，和/或它可包括诸如支承构件的附加材料(例如用来增加刚度)。超声成像阵列270可互连至支承部分266。连杆274可设置在内部管状本体262和支承部分 266之间。连杆274可以足够刚性以抵抗弯折。连杆274可经由内部管状本体至连杆枢轴 276附连至内部管状本体262。连杆274可经由支承部分至连杆枢轴278附连至支承部分 266。
为了使支承部分266及其附连的超声成像阵列272相对于内部管状本体262和外部管状本体264枢转，内部管状本体262沿共同中心轴线相对于外部管状本体264运动。 如图20A和20B所示，该相对运动与连杆274的对于枢轴276、278之间固定距离的保持组合起来致使支承部分266转动，直到如图20B所示，阵列支承件基本上垂直于内部管状本体 262和外部管状本体264的共同中心轴线。内部管状本体262沿相反方向的运动致使支承部分266枢转回到如图20A所示的位置。
导管260还可包括末端部分(未示出)，该末端部分可模制在支承部分266、超声成像阵列272和任何其它合适部件之上。如同本文所述的那样，任何合适的电互连结构可与图20A和20B的导管260 —起使用。
在图20A的实施例的第一变型中，连杆274可用可弯曲构件替换，该可弯曲构件在一端固定地附连至支承部分266并在另一端固定地附连至内部管状本体262。这种可弯曲构件可在内部管状本体244相对于外部管状本体246行进时弯曲，并允许支承部分枢转，如图20B所示。在图20A的实施例的第二变型中，支承部分266和铰接部分268可用例如类似于支承件160、168、174和/或180构造的单独构件来替换，修改之处在于，相应的管状本体接口部分的尺寸和构造设计成附连至外部管状本体264。第一变型和第二变型可单独结合入一实施例，或者两个变型都可结合入一实施例。
图21示出了支承件280，该支承件可与导管一起使用，其中，导管包括内部管状本体、外部管状本体和超声成像阵列。支承件280包括近侧管状本体接口部分282,该近侧管状本体接口部分能使用诸如夹紧或胶合的任何合适附连方法附连至内部管状本体。支承件 280还包括远侧管状本体接口部分284,该远侧管状本体接口部分能使用任何合适附连方法附连至外部管状本体。支承件280还包括用于支承超声成像阵列的阵列支承部分286。 支承件280还包括两个连杆第一连杆288和第二连杆。第二连杆包括两个部分，连杆290a 和连杆290b。支承件280可构造成当近侧管状本体接口部分282相对于远侧管状本体接口部分284运动时，阵列支承部分286可相对于近侧管状本体接口部分282和远侧管状本体接口部分284的共同轴线枢转。这个作用可通过选择连杆288、290a、290b合适的相对宽度和/或形状来实现。在支承件280的另一布置中，近侧管状本体接口部分282可附连至外部管状本体，远侧管状本体接口部分284可附连至内部管状本体。在这个实施例中,近侧管状本体接口部分282和远侧管状本体接口部分284将定尺寸为分别附连至外部管状本体和内部管状本体。
图22A和22B不出了导管294,该导管包括内部管状本体296和外部管状本体298。 支承件300附连至内部管状本体296。支承件300可类似于图5B-5D的支承件74来构造， 但增加了槽口 302。导管294还可包括系绳304,该系绳将外部管状本体298互连至支承件300的托架部分306。在功能上，系绳304可实施与图5B-5D的系绳78类似的功能。系绳304例如可以由扁平带子(例如扁平管子)形成 ，该扁平带子包括高强度韧性含氟聚合物 (HSTF)和膨胀氟化乙烯丙烯(EFEP)。系绳304可构造成它包括扁平部分308和致密部分310。系绳304的致密部分310可通过在待致密区域扭转系绳304然后加热系绳304来形成。致密部分310在横截面上可以是大体圆形。或者，致密部分310可具有大体矩形横截面、或具有任何其它合适形状的横截面。在这点上，扁平部分308可以设置在外部管状本体 298的各合适层之间而不会不可接受地影响外部管状本体298的直径和/或形状，同时致密部分310可以是大体圆形的，这例如可有助于插入和定位在槽口 302内，并有助于避免与其它部件(例如电互连构件和/或支承件300)的干涉。
槽口 302可构造成接纳系绳304的致密部分310，使得致密部分310钩在槽口 302 上。因此，槽口 302可构造成它的开口通常比槽口 302的最深部分(系绳304可趋于占据之处)更远离外部管状本体298。因为系绳304通常将在托架部分306的偏转期间受拉，系绳304可趋于保持在槽口 302内。末端312可形成在托架部分306之上，这样就可有助于将致密部分310保持在槽口 302内。如同注意到的那样，支承件300可类似于图5B-5D的支承件74构造，这样就可以类似方式致动(例如通过内部管状本体296相对于外部管状本体298的运动和支承件300的对应弯曲，如图22B所示)。导管294还可包括任何其它合适的部件。如同本文所述的那样，任何合适的电互连方案可与图22A和22B的导管294 —起使用。
图23A和23B不出了导管316,该导管包括内部管状本体318和外部管状本体320。 支承件322附连至内部管状本体318。支承件322可类似于图5B- 的支承件74构造。导管316还可包括系绳套袋324，该系绳套袋用来在内部管状本体318相对于外部管状本体 320移动时致使支承件322的托架部分326相对于内部管状本体318偏转(如图23B所示)。 在这点上，系绳套袋324实施与图5B-5D的系绳78相似的功能。系绳套袋324可以是大体管状的且具有封闭端部328。一旦安装在导管316中，系绳套袋324就可包括管状部分330 和塌陷部分332。管状部分330可封围托架部分326和超声成像阵列334。或者，管状部分 330可封围托架部分326而不覆盖超声成像阵列334。塌陷部分332可以大体呈塌陷管子形式，且可以任何合适方式固定至外部管状本体320。在管状部分330和塌陷部分332之间， 系绳套袋324可包括开口 336。开口 334例如可通过在安装在导管316中之前、在管状系绳套袋324中切割一狭缝来形成。这种安装可包括使托架部分326通过开口 336以将托架部分326设置在系绳套袋324的封闭端部328内。剩余的系绳套袋324 (系绳套袋326未围绕托架部分326设置的部分)可塌陷以形成塌陷部分332，并以任何合适方式附连至外部管状本体320。系绳324例如可由以下材料形成该材料包括夹在两个EFEP层之间的HSTF 层。导管316还可包括任何其它合适的部件。如同本文所述的那样，任何合适的电互连方案可与图23A和23B的导管316—起使用。
图24A-24C示出了导管340，该导管包括外部管状本体342和可塌陷内腔344。在图24A-24C中，以剖面示出了可塌陷内腔344和外部管状本体342。导管340的所有其它示例部件在剖面中未示出。
在插入患者体内时，导管340可如图24A所示构造且超声成像阵列348设置在外部管状本体342内。超声成像阵列348可设置在末端部分350内。超声成像阵列348可以经由环352电气和机械互连至外部管状本体342。可塌陷内腔344可以在如图24A所示末端部分350设置在外部管状本体342内时处于塌陷状态。可塌陷内腔344可以通过接头354 互连至末端部分350。当处于图24A所示的位 置时，超声成像阵列348可以是可操作的，因此可生成图像以有助于在插入干预装置356之前和/或期间定位导管340。
图24B示出了在干预装置356移位末端部分350时的导管340。在这点上，当干预装置356行进通过可塌陷内腔344时，干预装置356可将末端部分350推出外部管状本体 342之外。
图24C示出了在干预装置356已经推过可塌陷内腔344端部处的开口 358之后的导管340。末端部分350可借助两个部件之间的接头354保持连接至可塌陷内腔344。一旦干预装置356延伸通过开口 358，超声成像阵列348可以大体面向前(例如面向相对于导管340的远侧方向)。这种定位可通过合适构造的环352来促进。超声成像阵列348可通过环352中的合适电缆而保持电互连。导管340还可包括任何其它合适的部件。
图25A和25B不出了导管362,该导管包括外部管状本体364和内部构件366。在图25A和25B中，外部管状本体364在剖面中示出。导管362的所有其它示例部件在剖面中未示出。内部构件366可包括末端部分368和中间部分370，该中间部分设置在内部构件 366的末端部分368和管子部分372之间。中间部分370可构造成在基本缺乏外部施加力的情况下，中间部分370将末端部分368相对于管子部分372定位成大约直角(如图25B所 7]n)o在这点上，当末端部分368设置在外部管状本体364中时，外部管状本体364可包含末端部分368使得末端部分368保持与管子部分372对准，如图25A所示。在一些实施例中，外部管状本体364的端部可在结构上增强，从而有助于在末端部分368设置在管子部分 372中时保持末端部分368与管子部分372对准。末端部分368可包括超声成像阵列374。 末端部分368还可容纳电互连至超声成像阵列374的电互连构件(未示出)。电互连构件可继续通过中间部分370然后沿着内部构件366。内部构件366还可包括穿过其中的腔376。 尽管示为单个元件，但末端部分368、中间部分370和管子部分372可以是在组装过程期间互连的离散部分。在这点上，中间部分370可由具有记忆构造的形状记忆材料(例如镍钛诺) 构成，该记忆构造包括90度弯曲以如图25B所示定位末端部分368。
在使用中，导管362可插入患者体内，其中末端部分368设置在外部管状本体364 内。一旦导管362处于所需位置，内部构件366可相对于外部管状本体364行进和/或外部管状本体364可撤回使得末端部分368不再设置在外部管状本体364内。因此，末端部分368可移动至部署位置(如图25B所示)，超声成像阵列374可用来产生导管362远侧的体积图像。干预装置(未示出)可行进通过腔376。
图25C示出了类似于图25A和25B的导管362的导管362'，该导管362'具有不同定位的超声成像阵列37V。超声成像阵列37V设置在末端部分36V上，从而一旦末端部分368'偏转，超声成像阵列374'就可枢转至至少部分后视位置。后视的超声成像阵列374'可替代图25A和25B的超声成 像阵列374，或者它可附加于图25A和25B的超声成像阵列374。
在合适时，本文所述的其它实施例可包括可设置在后视位置的超声成像阵列。这些超声成像阵列可替代或附加于所述的超声成像阵列。例如，图2A所示的实施例可包括可设置在至少部分后视位置的超声成像阵列。
图26A和26B示出了包括管状本体382和末端384的导管380。在图26A和26B 中，管状本体382和末端在剖面中示出。导管380的所有其它示例部件在剖面中未示出。 末端384可包括超声成像阵列386。末端384例如可通过将末端384包覆模制在超声成像阵列386上来制成。末端384可通过临时结合388临时互连至管状本体382，以在导管380 插入患者体内时保持末端384固定。临时结合388例如可通过粘合剂或可分开机械联接件来实现。任何其它实现可分开结合的合适方法可用于临时结合。为了有助于插入，末端384 可具有倒圆的远端。管状本体382包括用于引入干预装置或其它合适装置(未示出)的腔 390。导管380还包括电缆392，该电缆将末端384中的超声成像阵列386电互连至管状本体382壁内的电互连构件(未示出)。当末端临时附连至管状本体382时，电缆392可设置在腔390的一部分内，如图26A所示。管状本体382可包括沿管状本体382的长度延伸的管状本体通道394。对应的末端通道396可设置在末端384内。管状本体通道394和末端通道396可以一起构造成接纳致动构件，诸如扁平398。扁平线398可构造成在基本缺乏外部施加力的情况下，扁平线398将末端384相对于管子本体382定位成大约直角(如图26B 所示)。在这点上，扁平线398可由具有记忆构造的形状记忆材料(例如镍钛诺)构成，该记忆构造包括如图25B所示的90度弯曲。而且，扁平线398可构造成扁平线398是可操作的以行进通过管状本体通道394和末端通道396。
在使用中，导管380可插入患者体内，其中末端384临时结合至管状本体382。当处于图26A所示的位置时，超声成像阵列386可以是可操作的，因此可生成图像以有助于在插入导管380期间定位导管380。一旦导管380处于所需位置，扁平线398可通过管状本体通道394和末端通道396相对于管状本体382行进且进入末端。一旦扁平线398接触末端通道396的端部(和/或一旦扁平线398和末端384之间的摩擦达到预定阈值)，施加至扁平线398的附加插入力就可致使临时结合388失效并从管状本体382释放末端384。一旦释放，扁平线398相对于管状本体382的进一步行进就可导致末端384推离管状本体382。 一旦从管状本体382释放，扁平线398的在末端384和管状本体382之间的区段就可回到记忆形状，该记忆形状可致使末端384如图26B所示移位。在这个位置，超声成像阵列386 可用来产生导管380远侧的体积图像。干预装置(未示出)可行进通过腔376。此外，断开临时结合388所需的力可被选定为扁平线398终止于以如下程度压配入末端通道396，该程度允许扁平线398的后续撤回将末端384牵拉到管状本体382的端部附近，从而进一步定位导管380和从患者取出导管380。
图27A至27C示出包括管状本体404的导管402。在图27A至27C中，管状本体404 在剖面中示出。导管402的所有其它示例部件在剖面中未示出。第一控制电缆406和第二控制电缆408设置在管状本体404的一部分内。第一控制电缆406和第二控制电缆408可操作地互连至超声成像阵列410的相反两端。控制电缆406、408各自具有合适的刚度，从而通过使第一控制电缆406相对于第二控制电缆408运动，就可操纵超声成像阵列410相对于管状本体404的位置。如图27A所示，控制电缆406、408可设置成超声成像阵列410 指向第一方向(如图27A所示向上)。通过使第一控制电缆406沿远侧方向相对于第二控制电缆408运动，超声成像阵列410可被调节成指向远侧方向(如图27B所示)。通过使第一控制电缆406进一步沿远侧方向相对于第二控制电缆408运动，超声成像阵列410可被调节成指向与第一方向相反的方向(如图27C所示向下)。可以认识到，也可实现所示各位置之间的任何位置。还可以认识到，超声成像阵列410的上述各位置可通过控制电缆406、408 的相对运动来实现，这样可通过将控制电缆406、408中一者相对于管状本体404锚固并使控制电缆中另一者运动或者通过使控制电缆406、408同时运动来实现 。控制电缆406、408中的至少一者可包括电导体以电互连至超声成像阵列410。
第一控制电缆406可附连至第一半杆412。第二控制电缆408可附连至第二半杆 414。半杆412、414可各自是半柱体，这些半柱体构造成当彼此靠近时，它们形成直径约等于管状本体404内直径的柱体。半杆412、414可由柔性和/或光滑材料(例如PTFE)制成， 并且可以是可操作的以与管状本体404 —起弯曲(例如当导管402设置在患者体内时)。半杆412、414可设置在导管402的远端附近，第二半杆414可相对于管状本体404固定，而第一半杆412可相对于管状本体404保持可动。而且，诸如扁平线等的致动器(未示出)可附连至第一半杆412且沿管状本体404的长度延伸，从而能让使用者相对于第二半杆414移动第一半杆412，因此操纵超声成像阵列410的位置。
超声成像阵列410的复位已被描述成第一半杆412运动，同时第二半杆414相对于管状本体404保持静止。在替代实施例中，超声成像阵列410可通过以下来复位移动第二半杆414同时使第一半杆412保持静止，或者同时或依次移动第一半杆412和第二半杆 414，或者同时和依次的组合。
图28A和28B不出了导管418,该导管包括外部管状本体420和内部管状本体422。 内部管状本体422可包括穿过其中的腔。导管418还包括末端部分424，该末端部分包括超声成像阵列426。末端部分424通过末端支承件428互连至外部管状本体420。末端支承件428可包括电互连构件(例如柔性板、电缆)以电互连至超声成像阵列426。尽管示为单件，但外部管状本体420、末端支承件428和末端部分424也可各自是单独部件，它们在组装过程中结合在一起。末端部分424的一端可结合至末端支承件428，另一端可在铰链430处结合至内部管状本体422的远端。铰链430可允许末端部分424相对于内部管状本体422 绕铰链430转动。末端支承件428可以具有均匀的或不均匀的预定刚度，从而有利于如图 28A所示的定位(例如，末端部分424与内部管状本体422轴向对准)。末端支承件428可包括形状记忆材料。
在图28A和28B的实施例和本文所述所有其它合适实施例中，铰链430或其它合适铰链可以是活页铰链，其在本领域也称为“活”铰链，并可由任何合适材料构成(例如铰链可以是聚合物铰链)。铰链430或其它合适铰链可以是理想铰链，并可包括诸如销和对应孔和/或环的多个部件。
在插入患者体内期间，导管418可如图28A所示布置，其中，末端部分424与内部管状本体422轴向对准，并且超声成像阵列426的视野指向成垂直于导管418的纵向轴线 (如图28A所示向下)。在这点上，导管418可被基本包含在等于外部管状本体420的外直径的直径内。根据需要，末端部分424可相对于内部管状本体422枢转以改变超声成像阵列426的视野方向。例如，通过使内部管状本体422相对于外部管状本体420朝远侧运动， 末端部分424可枢转至如图28B所示的位置，从而超声成像阵列426的视野向上指向。可以理解，图28A和28B所示位置之间的各位置可在转动期间实现，包括以下位置末端部分 424竖直设置(相对于图28A和28B所示位置)且超声成像阵列426的视野指向远侧。还可以理解，一旦末端部分424竖直设置，内部管状本体422的腔的远端就完全不被末端部分 424阻塞，然后干预装置可插入通过腔。
在图28A和28B实施例的一变型中，内部管状本体可以是可塌陷的腔。在这个实施例中，干预装置的引入可用来将末端部分424部署至远侧视位置，可塌陷腔的后续撤回可用来使末端部分424回到图28A的位置。
在图28A和28B实施例的另一变型中，末端支承件428可包括加固构件432。加固构件432可构造成它在导管418部署期间保持平直。这样，在末端部分424枢转期间，末端支承件428可基本上只在加固构件432与末端部分424之间的区域和在加固构件432与外部管状本体420之间的区域中弯曲。
图29A和29B示出了导管436，该导管包括外部管状本体438和内部管状本体440。 内部管状本体440可包括穿过其中的腔。导管436还包括互连至末端支承件444的超声成像阵列442。末端支承件444在铰链446处互连至内部管状本体440的远端。铰链446可允许末端支承件444相对于内部管状本体440绕铰链446转动。电互连构件448可电互连至超声成像阵列442。电互连构件448连接至超声成像阵列442的远端。电互连构件448 可在末端支承件的与超声成像阵列442相反的一侧上结合或以其它方式固定至末端支承件444的一部分450。电互连构件448可包括在超声成像阵列442的连接结构和结合部分 450之间的环452。结合部分450借助其相对于末端支承件444的固定位置可用作应变释放装置，防止与超声成像阵列442枢转相关联的应变通过电互连构件448平移至环452和阵列442。电互连构件448的系绳部分454可设置在结合部分450和电互连构件448进入外部管状本体436的位置之间。系绳部分454可以是电互连构件448的未修改部分，或者它可作修改(例如结构增强)以适应由于其充当系绳而造成的附加力。末端支承件444和超声成像阵列442可被包封或以其它方式设置在末端(未示出)内。
在插入患者体内期间，导管436可如图29A所示布置，其中，超声成像阵列442与内部管状本体440轴向对准，并且超声成像阵列442的视野指向成垂直于导管436的纵向轴线(如图29A所示向下)。在这点上，导管436可被基本包含在等于外部管状本体438的外直径的直径内。根据需要,通过使内部管状本体442相对于外部管状本体440朝远侧运动，超声成像阵列440可相对于内部管状本体438枢转。由于超声成像阵列442的运动受系绳部分454约束，这种相对运动将致使超声成像阵列442绕铰链446枢转。通过使内部管状本体442相对于外部管状本体440朝近侧运动，超声成像阵列438可回到图29A所示的位置。
图30A和30B不出了导管458,该导管包括外部管状本体460和内部管状本体462。 内部管状本体462可包括穿过其中的腔。导管458还包括设置在末端部分464内的超声成像阵列466。末端部分464在铰链468处互连至内部管状本体462的远端。铰链468可允许末端部分464相对于内部管状本体462绕铰链468转动。导管458还可包括系绳470。 系绳470可在末端锚固位置472锚固至末端部分464的远侧区域。系绳470可在外部管状本体锚固位置474锚固至外部管状本体460的远端。如同本文所述的那样，任何合适的电互连方案可与图30A和30B的导管458 —起使用。
在插入患者体内期间，导管458可如图30A所示布置，其中，末端部分464与内部管状本体462轴向对准，并且超声成像阵列466的视野指向成 垂直于导管458的纵向轴线 (如图30A所示向下)。末端部分464的这种定位可通过弹簧或将末端部分464偏置朝向图 30A所示位置的其它合适机构或部件来促进。在这点上，导管458可被基本包含在等于外部管状本体460的外直径的直径内。根据需要,通过使外部管状本体460相对于内部管状本体462朝近侧运动，末端部分464可相对于内部管状本体462枢转。由于末端部分464的运动受铰链468约束，这种相对运动将导致末端部分464绕铰链468枢转。通过使外部管状本体460相对于内部管状本体462朝远侧运动并允许偏置机构或部件使末端部分464回到图30A所示的位置，末端部分464可回到图30A所示的位置。在另一实施例中，系绳470 可具有足够的刚度，从而基本不需要将末端部分464偏置到图30A所示的位置。
可以认识到，图29A和30A的铰链446、468分别(在合适时，连同本文所述的任何其它铰链)可呈活页铰链的形式，诸如图14C所示作为支承件174—部分的活页铰链。还可以认识到，图29A和30A的铰链446、468分别可呈分别作为内部管状本体440、462的部分的活页铰链和阵列支承件的形式。这些还充当阵列支承件的内部管状本体将在构造上类似于图20B所示具有支承部分266的外部管状本体264。
图31A和31B示出了图30A和30B的导管458及其部件，但增加了弹性管子478。 弹性管子478可充当偏置机构以将末端部分464偏置朝向图31A所示的位置。弹性管子 478也可有助于使导管458对于其所插入的血管较无创伤。弹性管子478例如可包括弹性材料，该弹性材料能够在末端部分464偏转时如图31B所示变形，并且一旦移除或减小偏置力就回到图31A所示的状态(例如此时外部管状本体460相对于内部管状本体462回到图 31A所示的位置)。为了保持将干预装置引入通过内部管状本体462的腔的能力，弹性管子 478可包括开口 480。当处于如图31B所示的位置时，开口 480可与腔对准，因此不与部署通过腔的干预装置相干涉。弹性管子478可以诸如收缩配合、结合、焊接或粘合剂的任何合适方式互连至内部管状本体462和末端部分464。尽管示为占据超声成像阵列466的视野， 但弹性构件478可设置成它不在超声成像阵列466的视野内。这可通过相对于图示重新构造弹性构件478或通过相对于图示重新定位超声成像阵列466来实现。可在本文所述的任何合适实施例中使用弹性构件478或类似的、适当修改的弹性构件。
图32A和32B示出了导管484，该导管包括外部管状本体486和内部管状本体488。 内部管状本体488可包括穿过其中的腔。导管484还包括互连至电互连构件492的超声成像阵列490。电互连构件492例如可呈柔性板的形式，该柔性板在一端互连至外部管状本体 486内螺旋卷绕的电互连构件，并在另一端互连至超声成像阵列490。导管484还包括系绳 494，该系绳在一端在系绳至阵列锚固点496处锚固至电互连构件492和/或超声成像阵列 490的远端。在另一端，系绳494可在系绳至内部管状本体锚固点498处锚固至内部管状本体488。如图32A所示，系绳494可设置成当超声成像阵列490与内部管状本体488对准时，系绳494绕弯折启动器500弯曲。电互连构件492既可提供至超声成像阵列490的电连接，又可充当弹簧构件以将超声成像阵列490偏置朝向图32A所示的位置(即与内部管状本体488对准)。为了实现这个，电互连构件492可包括加固件和/或弹簧件，该加固件和/ 或弹簧件在超声成像阵列490和外部管状本体486之间的区域互连至电互连构件492。末端(未示出)可模制在超声成像阵列490之上。
在插入患者体内期间，具有 合适构造末端(未示出)的导管484可如图32A所示布置，其中，超声成像阵列490与内部管状本体488轴向对准，并且超声成像阵列490的视野指向成大体垂直于导管484的纵向轴线(如图32A所示向下)。在这点上，导管484可被基本包含在等于外部管状本体486的外直径的直径内。根据需要,通过使内部管状本体440 相对于外部管状本体486朝近侧运动，超声成像阵列490可相对于内部管状本体488枢转。 这种相对运动将系绳494设置成受拉，导致系绳494施加在弯折元件500上的向下力。该向下力可导致电互连构件492以受控方式弯折，使得电互连构件492沿顺时针方向枢转(相对于图32A的视图)。一旦弯折已经启动，内部管状本体488的继续相对运动可导致超声成像阵列490枢转至如图32B所示的前视位置。通过使内部管状本体488相对于外部管状本体438朝远侧运动，超声成像阵列490可回到图32A所示的位置。在这种情况下，电互连构件492的前述偏置可导致超声成像阵列490回到图32A所示的位置。
可以认识到，在合适时，设置在管状本体和相对于管状本体运动的超声成像阵列之间的、本文所述电互连构件可构造成附加地充当偏置构件(诸如以上参照图32A和32B所述)。
图33A和33B不出了导管504,该导管包括外部管状本体506和内部管状本体508。 内部管状本体508可包括穿过其中的腔。在图33A和33B中，外部管状本体506在剖面中示出。导管504的所有其它示例部件在剖面中未示出。外部管状本体506包括支承部分 510和铰接部分512，该铰接部分设置在外部管状本体510的支承部分506和管状部分514 之间。铰接部分512可大体约束支承部分510相对于管状部分514的枢转运动(即，图33A 所示位置和图33B所示位置之间的枢转)。
如图33A和33B所示，铰接部分512可以是外部管状本体506的具有合适尺寸的部分，和/或它可包括诸如支承构件的附加材料(例如用来增加刚度)。在图33A和33B的实施例的一变型中，支承部分510和铰接部分512可用例如类似于支承件160、168、174和 /或180构造的单独构件来替换，修改之处在于，相应的管状本体接口部分的尺寸和构造设计成附连至外部管状本体506。
超声成像阵列516可互连至支承部分510。第一系绳518的第一端可互连至内部管状本体508的远端，第一系绳518的第二端可互连至支承部分510的近端。第二系绳520 的第一端可互连至内部管状本体508，第二系绳520的第二端可互连至支承部分510的远端。第二系绳可穿过外部管状本体506中通孔522。
为了使支承部分510及其附连的超声成像阵列516从图33A所示位置(例如与内部管状本体508对准)枢转至图33B所示位置(例如垂直于导管504的纵向轴线且是前视的)，内部管状本体508相对于外部管状本体506朝远侧运动。这种运动导致第二系绳520 通过通孔522回撤入外部管状本体506的内部。当第二系绳通过通孔522回撤时，系绳的在通孔522和支承部分510远端之间的有效长度缩短，致使支承部分510枢转。为了使支承部分510从图33B所示位置回到图33A所示位置，内部管状本体508相对于外部管状本体506朝近侧运动。这种运动导致内部管状本体508将支承部分510 (借助它们经由第一系绳518的互连)拉回朝向支承部分510与内部管状本体508对准的位置。可以认识到，当由于内部管状本体508相对于外部管状本体506运动而致使系绳518、520中一者受拉时， 在系绳518、520中另一者中释放拉力。在导管504的另一构造中，第一系绳518和第二系绳520可组合成`单个系绳，该单个系绳如图所示沿内部管状本体508锚固且沿支承部分510 穿入。这种系绳可在单个位置锚固至支承部分510。
导管504还可包括末端部分(未示出)，该末端部分可模制在支承部分510、超声成像阵列516和/或任何其它合适部件之上。如同本文所述的那样，任何合适的电互连结构可与图33A和33B的导管504 —起使用。
图34A和34B示出了导管526，该导管526是图33A和33B的导管504的一变型。这样，类似的部件类似地进行标记，将不再参照图34A和34B进行论述。第一系绳528的第一端可互连至内部管状本体508的侧壁，第一系绳528的第二端可互连至铰接部分512的远侧位置。第二系绳530的第一端可在沿内部管状本体508长度的与通孔522位置相对应的位置互连至内部管状本体508的侧壁，第二系绳520的第二端可互连至支承部分510的远端。第二系绳可穿过外部管状本体506中通孔522。内部管状本体508可设置成内部管状本体508的远侧部分从外部管状本体506的远端朝远侧延伸。内部管状本体508可相对于外部管状本体506转动。
随着支承部分510如图34A所示与管状部分514对准，系绳528、530可如下设置。 第一系绳528可至少部分地包裹且锚固至内部管状本体508的外周界。第二系绳530可沿与第一系绳528相反的方向至少部分地包裹且锚固至内部管状本体508的外周界。如图 34A所示，当从内部管状本体508远端远侧的位置观察且朝向内部管状本体508的远端看时 (这里称为端视图)，第一系绳528沿顺时针方向部分地绕内部管状本体508包裹，第二系绳 530沿逆时针方向部分地绕在内部管状本体508包裹。系绳528、530可呈绳索状构件的形式，其能沿其长度传送拉力并能保形地绕内部管状本体508包裹。在一布置中，系绳528、 530可呈绕内部管状本体508卷绕的弹簧的形式。
为了使支承部分510及其附连的超声成像阵列516从图34A所示位置(例如与内部管状本体508对准)枢转至图34B所示位置(例如垂直于导管526的纵向轴线且是前视的)，内部管状本体508相对于外部管状本体506逆时针(从端视图中看)转动。这种转动导致第二系绳530由于其绕内部管状本体508包裹而通过通孔522回撤入外部管状本体506 的内部。当第二系绳通过通孔522回撤时，系绳的在通孔522和支承部分510远端之间的有效长度缩短，致使支承部分510枢转。同时，第一系绳528从内部管状本体508解除包裹。 为了使支承部分510从图34B所示位置回到图34A所示位置，内部管状本体508相对于外部管状本体506顺时针(从端视图中看)转动。这种转动导致第一系绳528绕内部管状本体508包裹，因此将支承部分510拉回朝向图34A所示的位置。同时，第二系绳530从内部管状本体508解除包裹。在导管526构造成支承部分510朝向图34A所示位置偏置的情况下，第一系绳528可能是不必要的(例如，通过解除包裹第二系绳530，偏置可足以使支承部分510回到图34A所示位置)。沿着相同的线，在导管526构造成支承部分510朝向图34B 所示位置偏置的情况下，第二系绳530可能是不必要的(例如，通过解除包裹第一系绳528， 偏置可足以使支承部分510回到图34B所示位置)。类似地，在支承部分510朝向图33A所示位置偏置的情况下，图33A和33B的导管504的第一系绳518可能是不必要的，并且在支承部分510朝向图33B所示位置偏置的情况下，图33A和33B的导管504的第二系绳520 可能是不必要的。
导管526还可包括末端部分(未示出)，该末端部分可模制在支承部分510、超声成像阵列516和/或任何其它合适部件之上。如同本文所述的那样，任何合适的电互连结构可与图34A和34B的导管526 —起使用。
图35A和35B不出了导管534,该导管包括外部管状本体536和内部管状本体538。 内部管状本体538可包括穿过其中的腔。外部管状本体536包括支承部分540和铰接部分 544。铰接部分544可偏置成铰接部分544将支承部分540大体定位成在基本缺乏外部施加力的情况下支承部分540相对于内部管状本体538成大约直角(如图35B所示)。超声成像阵列542可互连至支承部分540。铰接部分544可以是外部管状本体536的具有合适尺寸的部分，和/或它可包括附加材料(例如用来增加刚度)。
导管534包括设置在铰接部分544的远侧部分和内部管状本体538之间的系绳 546。系绳546可至少部分地包裹且锚固至内部管状本体538的外周界。系绳546可呈绳索状构件的形式，其能沿其长度传送拉力并能保形地绕内部管状本体538包裹。
为了使支承部分540及其附连的超声成像阵列542从图35A所示位置(例如与内部管状本体538对准)枢转至图35B所示位置(例如垂直于导管534的纵向轴线且是前视的)，内部管状本体538可相对于外部管状本体536顺时针(从端视图中看)转动。由于铰接部分544的前述偏置,这种转动导致系绳546从内部管状本体538解除包裹且支承部分540 移向图35B所示的位置。
为了使支承部分540从图35B所示位置回到图35A所示位置，内部管状本体538 可相对于外部管状本体536逆时针(从端视图中看)转动。这种转动导致系绳546绕内部管状本体538包裹，因此将支承部分540拉回朝向图35A所示的位置。
导管534还可包括至超声成像阵列542的任何合适电互连，包括本文所述的合适连接方案。在图35A的实施例的一变型中，支承部分540和铰接部分544可用例如类似于支承件160、168、174和/或180构造的单独构件来替换，修改之处在于，相应的管状本体接口部分的尺寸和构造设计成附连至外部管状本体536。
在使用中，导管534可插入患者体内，其中末端部分540与外部管状本体536对准。一旦导管534处于所需位置，内部管状本体538可相对于外部管状本体转动，从而允许铰接部分544以使支承部分540相对于导管534纵向轴线运动至所需角度。干预装置(未示出)可行进通过内部管状本体538内的腔。
图36A至36C示出包括管状本体554的导管552。管状本体554包括通过其中的腔556。管状本体554还包括延伸通过管状本体554的侧壁的通道558。臂560的近端附连至管状本体554，使得臂560可相对于管状本体554枢转。臂560可以有足够的刚度以允许超声成像阵列562枢转，如下所述。超声成像阵列562的远端可互连至臂560的远端， 从而当超声成像阵列562与管状本体554对准时，超声成像阵列562的后面(如图36A所示指向向上的定向)可大体平行于臂560。导管552还包括沿通道558延伸的推线564。推线 564的远端互连至超声成像阵列562的近端。推线564的远端和超声成像阵列562的近端之间的互连可以是如图36A至36C所示的刚性连接，或者它可以是铰接连接或任何其它合适类型的连接。推线564和超声成像阵列562之间的互连位置比起靠近超声成像阵列562 的后面更靠近超声成像阵列562的前面(如图36A所示指向向下的定向)。这种设置有助于通过将较大扭矩施加在超声成像阵列562上来将超声成像阵列562初始移离图36A所示的位置，此时的扭矩比推线564接近于与臂560共线所实现的扭矩大。
为了使超声成像阵列562从图36A所示位置(例如与管状本体554对准)枢转至图 36B所示位置(例如垂直于导管552的纵向轴线且是前视的)，推线564可相对于管状本体 554行进。如图36A和36B所示，这种相对运动，与臂560对于其与管状本体554的附连位置和超声成像阵列562的远端之间固定距离的保持组合起来，可导致超声成像阵列562枢转至图36B的前视位置。可以认识到，推线564将具有合适的裂断强度以转移必要程度的力，从而如图所示使超声成像阵列562运动。为了使超声成像阵列562从图36B所示位置回到图36A所示位置，推线564可被撤回。
导管552还可包括至超声成像阵列562的任何合适电互连，包括本文所述的合适连接方案。例如，电互连构件可沿着臂560设置，且可将超声成像阵列562电互连至设置在管状本体554壁内的电互连构件。末端(未示出)可模制在超声成像阵列562之上。
导管552还可以是可操作的以将超声成像阵列562部署至图36C所示位置，其中， 超声成像阵列562面向与图36A所示插入位置基本相反的方向。这可通过使推线564相对于管状本体554继续行进越过图36B所示位置来实现。可以认识到，推线564的进一步行进可产生超声成像阵列562越过图36C所示的进一步枢转。还可以认识到，超声成像阵列 562可以定位在所述各位置之间的任何中间位置。
图37A和37B示出了导管568，该导管594是图36A和36B的导管552的一变型。 这样，类似的部件类似地进行标记，将不再参照图37A和37B进行论述。臂570附连至管状本体554的远端。臂570例如可呈柔性板的形式，该柔性板包括互连至超声成像阵列562的电导体。在臂570包括柔性板的实施例中，柔性板可包括增强或其它构件以有利于如下所述使用柔性板(例如用作铰链)。臂570可以有足够的柔性以允许超声成像阵列562枢转， 如下所述。臂570可沿着超声成像阵列562的后面连接至超声成像阵列562。导管568还包括沿通道558延伸的推线572。推线572的远端互连至超声成像阵列562的近端，如同在图36A和36B的导管552中那样。
为了使超声成像阵列562从图37A所示位置枢转至图37B所示位置，推线572可相对于管状本体554行进。如图37A和37B所示，该相对运动与臂570的柔性组合起来可导致超声成像阵列562枢转至图37B的前视位置。为了使超声成像阵列562从图37B所示位置回到图37A所示位置，推线572可被撤回。末端(未示出)可模制在超声成像阵列562 之上。
图38A和38B示出了在某些程度上类似于图7A至8D的导管的导管576，其中，各部件的相对运动可导致外部管状本体578的可偏转部分将超声成 像阵列偏转至前视位置。 在导管576的情况下，超声成像阵列可包括第一成像阵列586a和第二成像阵列586b。如图38A所示，导管576的引入构造(例如导管576在其被引入患者体内时的构造)包括处于背靠背关系的第一成像阵列586a和第二成像阵列586b，至少部分塌陷的内部管状本体580 位于成像阵列586a、586b之间。内部管状本体580可包括穿过其中的腔582。外部管状本体578和内部管状本体580可在导管576的远端584处的单个位置彼此固定。
为了使成像阵列586a、586b从图38A所示位置(例如侧视的)运动至图38B所示位置(例如前视的),可将外部管状本体578的近端朝远侧推动，同时保持内部管状本体580 的位置(和/或可将内部管状本体580的近端朝近侧抽动，同时保持外部管状本体578的位置)。这种相对运动可导致外部管状本体578的接触成像阵列586a、586b的各部分向外移位，因此使成像阵列586a、586b枢转至如图38B所示的前视位置。为了有助于控制成像阵列 586a、586b的运动，外部管状本体578可包括第一刚性部分588 (例如具有足够刚度以实施本文所述的功能)，该第一刚性部分在成像阵列586a、586b枢转时保持基本平直。第一刚性部分588可通过将合适的加固构件增加至外部管状本体578来形成。此外，外部管状本体 578可包括设置成靠近成像阵列586a、586b的第二刚性部分590。第二刚性部分590可用来减少或消除在枢转期间传送至成像阵列586a、586b的弯曲力，并有助于成像阵列586a、586b的对准。如图38B所示，一旦成像阵列586a、586b定位在前视位置，腔582就可用来将合适的干预装置输送至导管远端584的远侧位置。
导管576还可包括至成像阵列586a、586b的任何合适电互连，包括本文所述的合适连接方案。例如，电互连构件可沿着外部管状本体578以及第一刚性部分588和第二刚性部分590设置。
图39A和39B示出了导管594，该导管594是图38A和38B的导管576的一变型。 这样，类似的部件类似地进行标记，将不再参照图39A和39B进行论述。如图39A所示，导管594的引入构造包括布置成偏置(例如它们占据沿着导管594长度的不同位置)背靠背布置的第一成像阵列598a和第二成像阵列598b，至少部分塌陷的内部管状本体580靠近成像阵列598a、598b。内部管状本体580可包括穿过其中的腔582。外部管状本体596和内部管状本体580可在导管594的远端584处彼此固定。
成像阵列598a和598b可以与以上参照图38A和38B所述类似的方式枢转。外部管状本体596可包括设置成靠近成像阵列598a、598b的第二刚性部分600、602。第二刚性部分600、602可用来减少或消除在枢转期间传送至成像阵列598a、598b的弯曲力，并有助于成像阵列598a、598b的对准。如图38B所示，第二刚性部分600、602可各自将成像阵列 598a、598b定位在离开导管594中心轴线的各独特距离处。
图38A至39B的成像阵列586a、586b、598a、598b如图所示靠近导管576、594的远端584。在替代的构造中，成像阵列586a、586b、598a、598b可设置成离开远端584预定距离。在这点上，成像阵列586a、586b、598a、598b可设置在沿着导管576、594的任何合适位置。
图40A和40B示出了包括管状本体606的导管604,该管状本体具有穿过其中的腔608。管状本体606包括多个螺旋设置的狭缝(在图40A中可看到狭缝610a、610b、610c 和610d)，这些狭缝限定诸如臂612a、612b和612c的多个臂。用来限定任何合适数量臂的任何合适数量狭缝可包括在管状本体606中。至少一个臂可包括超声成像阵列。例如，在图40A和40B所示的实施例中，臂612a和612b分别包括超声成像阵列614a和614b。管状本体606的远侧部分616 (在臂612a-612c的远侧)至管状本体606的近侧部分618 (在臂 612a-612c的近侧)的相对转动可导致臂如图40B所示向外偏转，使超声成像阵列614a和 614b运动至大体前视位置。干预装置可行进通过腔608。
远侧部分616和近侧部分618之间的相对转动可以任何合适方式实现。例如，导管604可包括类似于图38A和38B的导管576的内部管状本体的内部管状本体(未示出)。 这种内部管状本体可在远侧部分616固定至管状本体606。在这个实施例中，内部管状本体相对于管状本体616的转动可导致远侧部分616 (借助其固定至内部管状本体)相对于近侧部分618转动，由此致使臂如图40B所示向外偏转。而且，内部管状本体可包括穿过其中的腔(例如用于部署干预装置)。
图41A和41B不出了导管624,该导管包括外部管状本体626和内部管状本体628。 内部管状本体628可包括穿过其中的腔。超声成像阵列630互连至内部管状本体628。在超声成像阵列630附近，内部管状本体628可沿内部管状本体628的纵向轴线被切割，因此将内部管状本体628分成第一纵向部分632和第二纵向部分634。超声成像阵列630设置在第一纵向部分632的远侧半部上。第一纵向部分632和第二纵向部分634的各远端可保持彼此互连，并互连至内部管状本体628的远侧部分。第一纵向部分632的近端可沿横向切割线636与内部管状本体628的剩余部分分开。第二纵向部分634保持连接至内部管状本体628。第一纵向部分632的近端可在结合点638处结合或以其它方式附连至外部管状本体626。第一纵向部分632可包括铰链640。铰链640可以是第一纵向部分632的一部分，该部分修改成当外部管状本体626相对于内部管状本体628朝远侧行进(和/或内部管状本体628相对于外部管状本体626朝近侧缩回)时，第一纵向部分632较佳地在铰链 640处弯折和/或弯曲。
为了使超声成像阵列630从图41A所示位置(例如侧视的)运动至图41B所示位置 (例如至少部分前视的)，外部管状本体626相对于内部管状本体628朝远侧行进。因为第一纵向部分632的近端结合至外部管状本体626且远端连接至内部管状本体628，所以外部管状本体626的行进将导致第一纵向部分632在铰链640处弯折，因此使超声成像阵列 630枢转，从而超声成像阵列630的视野是至少部分前视的，如图41B所示。通过使外部管状本体626相对于内部管状本体628朝近侧缩回，第一纵向部分632可回到图41A所示的位置。
图41C示出了作为图41A和41B的导管624的一变型的导管642。这样，类似的部件类似地进行标记，将不再参照图41C进行论述。如图41C所示，内部管状本体646可包括第一纵向部分632和第二纵向部分634。然而,与图41A和41B的实施例(其中，第一纵向部分632和第二纵向部分634定位成靠近导管642的远端)相反的是,导管642的第一纵向部分632和第二纵向部分634可设置在沿着导管642的任何合适位置。外部管状本体644可包括窗口 648以适应第一纵向部分632的部署。图41C的超声成像阵列630可以与以上参照图41A和41B所述类似的方式枢转。
导管642还包括第二超声成像阵列650，该第二超声成像阵列定向成沿至少部分后视方向进行成像。超声成像阵列650可以附加于超声成像阵列630，或可以是导管642的唯一成像阵列。
图41C示出了具有一区段(例如第一纵向部分632)的导管，该区段具有一长度且构造成在已被部署时，长度的两端保持沿着导管本体，而中心段从导管本体向外弯折。在这点上，设置在中心段上的超声成像阵列可被部署。这里描述了若干其它类似构造的实施例。这些例如包括图7A至8D、38A至39B和40A至41B的实施例。在这些实施例中的每个实施例中，并且在本文所述的其它合适实施例中，一个或多个超声成像阵列可设置在中心段上的任何合适位置。因此，在这些实施例中，超声成像阵列可设置成它们在已被部署时运动至前视位置、后视位置或两者皆有。
导管624、642还可包括至超声成像阵列630的任何合适电互连，包括本文所述的合适连接方案。例如，电互连构件可沿着内部管状本体628、646设置。
除了部署超声成像阵列以获得所关心区域的图像之外，超声成像阵列的部署还可有助于定位腔(例如用于引入干预装置或其它合适装置)。例如，图8C的超声换能器阵列 37 (三瓣构造)的部署可导致导管的三瓣中的每一瓣运动抵靠在例如已部署导管的血管壁上。 结果，腔38的端部可大体设置在血管的中心。本文所述的其它实施例，诸如与图38A 至40B相关联的实施例，还可在超声成像阵列部署期间将腔大体设置在通道(例如血管)的中心(例如，假如在部署超声成像阵列时通道的尺寸大体对应于导管的尺寸)。
图42A至42C示出了一示例性弹簧元件652，可采用该弹簧元件以产生回复力，从而有助于已部署的超声成像阵列返回朝向部署前位置。弹簧元件652可包括任何合适数量的弹簧。例如且如图42A至42C所示，弹簧元件652可包括设置在两个端部段656a、656b 之间的三个弹簧654a、654b、654c。弹簧元件652例如可由诸如图42B所示的坯料制成。坯料可被滚压以形成图42A的圆柱形构造。端部段656a、656b的端部可结合以保持图42A的圆柱形构造。弹簧654a、654b、654c可包括窄区，诸如沿弹簧654b设置的窄区658，窄区设置在弹簧654a、654b、654c的大约中点处和各弹簧654a、654b、654c的各端。窄区可充当绞链，为弹簧654a、654b、654c提供优先的弯曲位置。因此，假如压缩力施加至弹簧元件652 (例如施加至端部段656a、656b),各弹簧654a、654b、654c可如图42C所不向外弯折。与一个或多个弹簧654a、654b、654c相关联的一个或多个超声成像阵列将因此枢转。
弹簧元件652的构造例如可设置在图8C实施例的导管本体侧壁内。各弹簧654a、 654b、654c可设置在图8C的三瓣设计的一个瓣内。当集成入图8C的导管中时，弹簧元件 652可提供使导管偏置朝向平直的未部署位置(例如用于导管插入、定位和移除)的回复力。 在另一实例中，类似于弹簧元件652的弹簧元件(例如具有合适数量的、合适形状的弹簧)可部署在图40A和40B的导管604的管状本体606内，以提供朝向如图40A所示平直构造的偏置力。
在另一实例中，类似于弹簧元件652的弹簧元件(例如只具有两个弹簧)可部署在图38A至39B的导管576、594的外部管状本体578、596内，从而提供朝向如图38A和39A所示平直构造的偏置力。在另一实例中，类似于弹簧元件652的、适当修改的弹簧元件(例如只具有两个弹簧)可部署在图41A的导管624的内部管状本体628内，以提供朝向如图41A 所示平直构造的偏置力。
图43A至43C示出包括外部管状本体664的导管662。超声成像阵列666互连至外部管状本体664。导管662包括可塌陷腔668。可塌陷腔668大体沿着导管662的长度在外部管状本体664的中心腔室中延伸。然而，在导管662的远端附近，可塌陷腔668被引导通过外部管状本体664的侧部端口 670。可塌陷腔668沿着外部管状本体664的外表面延伸预定距离。在导管662的远端附近(在侧部端口 670远侧的位置)，可塌陷腔668互连至端部端口 672。端部端口 672是在导管662的末端674附近的横向通孔。端部端口 672 可构造成端部端口 672的开口与超声成像阵列666的前面位于外部管状本体664的相同侧上。
在导管662插入患者体内期间，导管662可如图43A所示构造，其中末端674大体沿着导管662的纵向轴线指向。此外，可塌陷腔668的位于外部管状本体664外的部分(例如，可塌陷腔的位于侧部端口 670和端部端口 672之间的部分)可塌陷并大体定位成抵靠外部管状本体664的外侧壁。
当需要获得末端674远侧区域的图像时，可相对于外部管状本体664朝近侧拉动可塌陷腔668。结果可以是，导管662的远端弯曲(当在图43B所示的定向中时向上)，从而超声成像阵列666枢转至前视位置。为了实现这个弯曲运动，导管662的远端可设计成 超声成像阵列666和侧部端口 670之间的区域是相对柔性的，而包括超声成像阵列666和位于超声成像阵列远侧的区域是相对刚性的。因此，朝近侧拉动可塌陷腔668可导致相对柔性区域弯曲，从而致使超声成像阵列666的前面和端部端口 672的开口枢转至如图43B所示的前视构造。
当需要将干预装置676插入患者体内时，干预装置676可朝远侧行经通过可塌陷腔668。当干预装置676行进通过侧部端口 670时，侧部端口 670的开口可移位以使其与外部管状本体664的中心腔室成一直线。当干预装置676行进通过可塌陷腔668的位于外部管状本体664之外的区段时，可塌陷腔668的该部分也可运动以使其与外部管状本体664 的中心腔室对准。当干预装置676行进通过端部端口 672时，端部端口 672也可运动使其也与外部管状本体664的中心腔室和可塌陷腔668的位于外部管状本体664之外的区段对准。当干预装置676行进时，超声成像阵列666可相对于导管662的纵向轴线垂直移位(例如当处在图43C所示定向时向下)。可以认识到，当干预装置676部署至末端674远侧时， 超声成像阵列666可保持可操作以产生末端674远侧的图像。
一旦干预装置676缩回，导管662就可回到对准位置(例如图43A的构造)以用于后续复位或移除。在一实施例中，导管662的远端可包括弹簧元件，一旦外部移位力(例如可塌陷腔668上的缩回力和/或由于干预装置676存在而造成的移位力)已被移除，该弹簧元件就可使导管662回到对准位置。在另一实施例中，探针(例如相对刚性线，未示出)可行进通过探针通道678。探针可具有足够的刚度以使导管662的端部朝向对准位置(例如图 43A的位置)返回。
导管662还可包括至超声成像阵列666的任何合适电互连，包括本文所述的合适连接方案。例如，电互连构件可沿着外部管状本体664设置。
图44A至44B示出包括管状本体684的导管682。管状本体的尺寸和构造可设计成将可操纵的成像导管686输送至患者体内的选定部位。可操纵的成像导管686可包括设置在其远端的超声成像阵列688。可扩张的通道690可互连至管状本体684的外表面。如图44A所示，可扩张的通道690可以塌陷状态插入，由此减小导管682在插入期间的横截面。一旦导管682已令人满意地定位，干预装置(未示出)就可输送通过可扩张的通道690。 当干预装置行进通过可扩张的通道690时，该可扩张的通道690可膨胀。可扩张的通道690 例如可由任何合适的导管材料制成，例如包括ePTFE、硅树脂、聚氨脂、PEBAX 、乳胶和/ 或它们的任意组合。可扩张的通道690可以是弹性的，并可以在引入干预装置时伸展至干预装置的直径。在另一布置中，可扩张的通道690可以是非弹性的，并可以在引入干预装置和时展开。例如，可扩张的通道690可包括膜管。在另一布置中，可扩张的通道690可包括弹性材料和非弹性材料。
图45A和45B示出了导管本体694。图45A示出了引入构造。引入构造可包括内陷部分696。一旦导管本体694已令人满意地定位,干预装置(未不出)就可输送通过。导管本体694可在干预装置行进时膨胀。导管本体694的膨胀可包括使内陷部分696外推， 直到它形成如图45B所示的大体管状导管本体的一部分。在这点上，导管本体694可在处于具有第一横截面面积的构造时引入患者体内。然后，在选定位置，干预装置可插入通过导管本体694且导管本体694可膨胀至第二横截面面积，第二横截面面积大于第一横截面面积。导管本体694从引入构造(图45A)至膨胀构造(图45B)的变形可以是弹性变形，其中， 在干预装置移除之后，导管本体694能朝向其原始轮廓返 回，或者它可以是至少部分的弹性变形。
图46A和46B示出了导管700，该导管包括外部管状本体702和内部管状本体704。内部管状本体704可包括穿过其中的腔。导管700还包括超声成像阵列706，该超声成像阵列互连至内部管状本体704的末端支承部分708。内部管状本体704的末端支承部分708通过内部管状本体704的铰接部分710互连至内部管状本体704的远端。内部管状本体704 的末端支承部分708和铰接部分710例如可通过以下来形成切除内部管状本体704的远端的一部分，留下一超声成像阵列706可互连至的区段(末端支承部分708)和一可充当内部管状本体704的末端支承部分708和管状端部711之间的铰链的区段(铰接部分710)。 内部管状本体704可具有任何合适结构。例如，内部管状本体704可类似于图5E的内部管状本体80来构造，但增加了编织网以增强内部管状本体704。编织网可用来提供回复力，以使超声成像阵列706从部署位置(如图46B所示)回到引入位置(如图46A所示)。
铰链部分710可允许末端支承部分708相对于内部管状本体704绕铰接部分710 转动。电互连构件712可电互连至超声成像阵列706。电互连构件712连接至超声成像阵列706的远端。电互连构件712可在末端支承部分的与超声成像阵列708相反的一侧上结合或以其它方式固定至末端支承部分706的一部分714。电互连构件712可包括在超声成像阵列706的连接结构和部分714之间的环716。部分714借助其相对于末端支承部分 708的固定位置可用作应变释放装置，防止与超声成像阵列706枢转相关联的应变通过电互连构件712平移至环716和阵列706。电互连构件712的系绳部分718可设置在结合部分714和电互连构件712进入外部管状本体702的位置之间。系绳部分718可以是电互连构件712的未修改部分，或者它可作修改(例如结构增强)以适应由于其充当系绳而造成的附加力。末端支承部分708和超声成像阵列706可被包封或以其它方式设置在末端(未示出)内。
在插入患者体内期间，导管700可如图46A所示布置，其中，超声成像阵列706与内部管状本体704轴向对准，并且超声成像阵列706的视野指向成垂直于导管700的纵向轴线(如图46A所示向下)。在这点上，导管700可被基本包含在等于外部管状本体702的外直径的直径内。根据需要,通过使内部管状本体704相对于外部管状本体702朝远侧运动，超声成像阵列706可相对于内部管状本体704枢转。由于超声成像阵列706的运动受系绳部分718约束，这种相对运动将致使超声成像阵列716绕铰接部分710枢转。通过使内部管状本体704相对于外部管状本体702朝近侧运动，超声成像阵列706可回到图46A 所示的位置。
图47A和47B示出了导管720，该导管包括互连至管状本体724的远端的管状铰链 722。管状铰链722和管状本体724可包括穿过其中的腔以引入干预装置。导管720还包括超声成像阵列726，该超声成像阵列互连至管状铰链722的支承部分728。管状铰链722 的铰接部分730设置在管状铰链722的支承部分728和管状铰链722的管状部分732之间。 导管720还包括线734，该线连接至支承部分728且沿管状铰链722和管状本体724延伸。 在线732的近端进行拉动可致使支承部分728相对于管状部分732绕铰接部分730枢转， 如图47B所示。释放线734上的拉力和/或推动线734的近端可导致支承部分728回到图 47A所示的位置。管状铰链722可包括形状记忆材料(例如镍钛诺)和/或弹簧材料，从而一旦释放拉力，管状铰链722就可朝向图47A所示位置返回。电互连构件736可电互连至超声成像阵列726。电互连构件736可呈柔性板或其它柔性导电构件的形式。电互连构件 736可被引 导通过管状铰链722，如图47A和47B所示，然后互连至设置在管状本体724内的螺旋卷绕的电互连构件(例如，类似于图5E的电互连构件104)。支承部分728和超声成像阵列726可被包封或以其它方式设置在末端(未示出)内。
在插入患者体内期间，导管720可如图47A所示布置，其中，超声成像阵列726与内部管状本体724轴向对准，并且超声成像阵列726的视野指向成垂直于导管720的纵向轴线(如图47A所示向下)。在这点上，导管720可被基本包含在等于管状本体724的外直径的直径内。根据需要，通过使线734相对于管状本体724朝远侧运动，超声成像阵列726 可相对于管状本体724枢转。由于超声成像阵列726的运动受管状铰链722约束，这种相对运动将致使超声成像阵列726绕铰接部分730枢转。
图48A至48D示出了包括管状本体742的导管740,该管状本体包括穿过其中的腔 744。导管740还包括末端部分746，该末端部分则包括超声成像阵列748。末端部分746 可通过中间部分750互连至管状本体742。线752在线锚固点754处附连至末端部分746 的远侧部分。线752可由任何合适材料或材料组制成，包括但不局限于金属和聚合物。线 752在外部(相对于末端部分746)从线锚固点754引导至末端部分746远侧部分上的线馈送孔756。线752通过线馈送孔756并进入末端部分746内部。此后，线752在内部沿着末端部分746、中间部分750和管状本体742的至少一部分延伸。线752的近端(未示出)可由导管740的操作者触及。导管740可构造成在缺乏外部施加力的情况下，末端部分746 和中间部分750与管状本体742轴向对准，如图48A所示。在这点上，形状记忆材料(例如镍钛诺)或弹簧材料可纳入导管740，从而一旦释放任何外力，末端部分746和中间部分750 就可回到图 48A所示的位置。
在插入患者体内期间，导管740可如图48A所示布置，其中，末端部分746和中间部分750与管状本体742轴向对准，并且超声成像阵列748的视野指向成垂直于导管740 的纵向轴线(如图48A所示大体向上)。在这点上，末端部分746可被基本包含在等于管状本体742的外直径的直径内。
根据需要，包括超声成像阵列748在内的末端部分746可相对于管状本体742枢转至前视位置，在该前视位置，超声成像阵列748可用来产生导管740远侧的体积图像。为了枢转末端部分746，第一步骤可以是将线752的一部分馈送通过线馈送孔756以形成圈套758 (线752在末端部分746之外的环)，如图48B所示。线馈送孔756和末端部分746 内的对应通道可构造成一旦这种馈送，线752就大体在垂直于导管740纵向轴线的平面中形成圈套758，并包围腔744的圆柱形远端延伸部。因此，当干预装置760从腔744朝远侧馈送时，干预装置760将通过圈套758,如图48C所示。一旦干预装置760已馈送通过圈套 758，线752就可通过线通过孔756抽入末端部分746，从而圈套758捕获干预装置760以使末端部分746的远端和干预装置760串联地运动。一旦被捕获，干预装置760就可相对于管状本体742朝近侧运动，致使末端部分746枢转，从而超声成像阵列748处于至少部分的前视位置，如图48D所示。中间部分750可构造成中间部分750在第一弯曲区域762和第二弯曲区域764弯曲，以有利于末端部分746枢转，如图48D所示。为了使末端部分746朝向其图48A的定位返回，干预装置760可在被圈套758捕获时朝远侧行进，和/或圈套758 可松开，由此使末端部分746的远端与干预装置760脱开(因此允许形状记忆材料和/或弹簧材料使末端部分746运动)。
导管740还可包括至超声成像阵列748的任何合适电互连，包括本文所述的合适连接方案。例如，电互连构件可沿着管状本体742和中间部分750设置。
图49A和49B示出了导管768，该导管包括外部管状本体770和内部管状本体772。 导管768还包括超声成像阵列778、支承件774和铰接部分776。支承件774和超声成像阵列778可设置在末端780内。导管768在某些程度上类似于图5B至的导管54，因此将不再论述类似的特性。导管768和导管54之间的示例性差异是导管768的柔性板782 沿着支承件774的外侧底面(如图49A所示)设置并包括端部环784，在该端部环处，柔性板 782连接至超声成像阵列778的远端。这种设计可减小由于超声成像阵列778枢转而转移至柔性板782和超声成像阵列778之间结合处的力(例如充当应变释放装置)。这种设计还免除了以下需求柔性板782穿过或围绕支承件774以能在超声成像阵列778的近端互连至超声成像阵列778。接着，这允许诸如图49A和49B所示的单个铰接部分776(与图5B的导管54的双铰接部分86a、86b相反)。而且，由图49A和49B的构造所提供的超声成像阵列778至柔性板782连接的应变释放可有利于能使柔性板782还充当系绳的功能(类似于图5B的系绳78)。在另一实施例中，图49A和49B的导管768可包括类似于图5B的系绳 78的系绳。
图49A示出了偏转发生区域786。偏转发生区域786是沿导管768长度的、铰接部分776弯曲以产生如图49B所示偏转的区域。偏转发生区域786比外部管状本体770的直径短。
图50示出了电互连构件788的一实施例。电互连构件788例如可替代图5A至5E 所示导管50中图所示的组件。而且，电互连构件788或其结构可用于本文所述的任何合适实施例。电互连构件788包括螺旋设置部分790，该螺旋设置部分可设置在导管的管状本体中(例如类似于图5F的电互连构件104)。电互连构件788的螺旋设置部分790可包括以并排布置结合在一起的多个单独导体。电互连构件788可包括未结合部分792，其中， 电互连构件788的各单独导体未结合在一起。未结合部分792的各单独导体可各自单独绝缘以有助于防止各导体之间的短路。未结合部分792可提供电互连构件788的比螺旋设置部分790相对柔性的部分。在这点上，未结合部分792可具有足够的柔性以提供彼此铰接的各构件之间的电互连。因此，在本文所述的合适实施例中，电互连构件788的未结合部分 792可替代柔性板或其它柔性电互连。
电互连构件788还可包括阵列连接部分794，该阵列连接部分构造成电接触于超声成像阵列(在图50中未示出)。阵列连接部分794例如可包括以与螺旋设置部分相同的并排布置结合在一起的多个单独导体。在这点上，电互连构件788可通过以下构造在未结合部分792中的各导体之间去除结合结构，同时留下螺旋设置部分790和阵列连接部分794 中的结合完整无缺。阵列连接部分794的各导体可以选择性地露出，以使它们可电互连至超声成像阵列的合适构件。在另一实施例中，阵列连接部分794可互连至中间构件，该中间构件可布置成提供从阵列连接部分794的各单独导体至超声成像阵列的各合适构件的电连接。
电互连构件788的另一实施例可构造成没有阵列连接部分794。这种构造可采用 “飞线”，其中，未结合部分792的各导体保持在一端电互连至螺旋设置部分790而在另一端不连接。这些不连接的飞线然后例如可以单独地结合至超声成像阵列上的对应导体。
在本文所述的采用可动细长构件(例如拉线)以致使超声成像阵列偏转的实施例中，细长构件大体沿着导管本体的一侧被弓I导。在这些实施例的一变型中，细长构件可构造成细长构件的第一部分沿导管本体的第一侧设置，细长构件的第二部分沿导管本体的第二侧设置。例如，图51A和51B示出了图6B的实施例，其中，拉线罩壳136的第一部分798 和拉线130沿导管本体118的第一侧设置，拉线罩壳的第二部分800和拉线沿导管本体118 的第二侧设置。图6B的其它部件先前已述，将不再进行描述。这些构造可有助于减小拉线罩壳136和拉线130施加在导管本体118上的不对称力的水平(例如在导管定位和/或操作期间)。这可导致在末端部署期间保持导管稳定性的增强能力。
图51A示出了一实施例，其中，拉线罩壳136的第一部分798和拉线130通过过渡段802连接至拉线罩壳136的第二部分800和拉线130。过渡段802是拉线罩壳136和拉线130的围绕导管本体118螺旋卷绕的区段。图52A示出了一实施例，其中，拉线罩壳136 的第一部分798和拉线130通过联接件804连接至拉线罩壳136的第二部分800和第二拉线806。联接件804可围绕导管本体118的一部分长度圆柱形设置，并可以是可操作的以响应于施加在拉线130、186上的力沿导管本体118的该部分滑动。第二拉线806可设置在导管本体118的第二侧上且附连至联接件804。拉线130也附连至联接件804。当操作者朝近侧拉动第二拉线806时，联接件804朝近侧移位，并且拉线130借助其与联接件804的连接而被朝近侧拉动。图51A和51B的两种所示拉线构造还可像推线那样操作。
图52A和52B示出了导管本体的一部分，其包括基底850和螺旋卷绕的电互连构件852。基底850和电互连构件852可纳入本文所述的任何合适实施例，包括内部管状本体包含电互连构件852的实施例和外部管状本体包含电互连构件852的实施例。基底850是电互连构件852绕其卷绕的层。例如，基底850将是图5E实施例中的内部连系层102。
再参见图52A，电互连构件852可具有宽度(X)，基底可具有直径(D)。电互连构件852可绕基底850包裹，使得在电互连构件852的各相继线圈之间存在间隙(g)。电互连构件852可以角度(Θ )卷绕，由此导致电互连构件852沿导管纵向轴线的每个绕圈的长度 (L)0因此，长度(L)如下与角度(Θ )相关
L = x/sin ( θ )等式 I
此外，角度(Θ )如下与(D)、(L)和(g)相关:
tan ( Θ ) = ( ji (D))/ (z (L+g))等式 2
其中，(z)是绕基底850卷绕的各独特电互连构件852的数量(在图52A和52B的导管中，(Z)= I)。对应特定的电互连构件852，(X)是已知的。还有，对于特定的基底850， (D)将是已知的。而且对于特定的导管，(z)和(g)可以是已知的。因此，等式I和2可具有两个未知的变量，(Θ )和(L)。因此，对于(D)、(z)、(g)和(X)的给定值，可以确定(Θ ) 和(L)。在基底的直径(D)为O. 130英寸(3. 3mm)、电互连构件852的数量(z)为1、所需间隙(g)为O. 030英寸(O. 76mm)且电互连构件852的宽度(x)为O. 189英寸(4. 8mm)的一示例性实施例中，(Θ )被发现为58度且(L)被发现为O. 222英寸(5. 64mm)。
再参见图5 2B，对于给定的导管，可以有最小所需弯曲半径(R)。为了确保在导管弯曲至最小所需弯曲半径(R)时、电互连构件852的相继各线圈不彼此交叠，间隙(g)应等于或超过最小间隙(gm)。最小间隙(gm)是如下的间隙尺寸当导管弯曲至如图52B所示的最小所需弯曲半径(R)时，电互连构件852的相继各线圈彼此接触。最小所需弯曲半径(R) 如下与长度(L)和最小间隙(gm)有关
(L+gm) /L = R/ (R- (D/2))等式 3
将(L)的值(O.222inches(5. 64mm))和(D)的值(O. 130inches (3. 3mm))代入等式3并使用1. O英寸(25. 4mm)的最小所需弯曲半径(R)，得到最小间隙(gm)为O. 015英寸 (O. 38mm)ο因此,对于等式3中的1. O英寸(25. 4mm)的弯曲半径(R)来说,用在上述等式I 和2中的O. 030英寸(O. 76mm)的间隙(g)超过O. 015英寸(O. 38mm)的最小间隙(gm)。因此，当导管弯曲至1. O英寸(25. 4mm)的弯曲半径(R)时,0. 030英寸(O. 76mm)的间隙(g)不应导致电互连构件852的相继各线圈彼此接触。
图53至56B示出了导管探头组件的实施例，该导管探头组件包括导管末端、换能器阵列和用来使换能器阵列在导管末端内往复枢转的相关部件。尽管没有示出，但导管末端可以是可偏转的，所示实施例还可包括用来选择性地偏转导管末端的铰链和相关部件 (例如在导管轴远端相对于导管纵向轴线偏转)。还有，图53至56B的实施例还可包括腔。
图53是超声导管探头组件5300的局部剖视图。该导管探头组件5300包括附连于导管轴5301的导管末端5302。可通常将导管探头组件5300的尺寸和形状设计成插入患者，并且随后对患者的内部进行成像。导管探头组件5300可通常包括远端5303和近端 (未示出)。导管探头组件5300的近端可包括控制装置，能对该控制装置进行操作，以由使用者(例如，医师)进行手持。使用者可通过操纵控制装置来操纵导管探头组件5300的运动。 在成像过程中，导管探头组件5300的远端5303可设置在患者体内，而导管探头组件的控制装置和近端保持在患者外部。
导管末端5301可设置在导管末端5301的远端5303和近端5304之间。导管末端5301可包括导管末端外壳5305。导管末端外壳5305可以是相对刚性构件(相比导管轴 5302而言)，该相对刚性构件容纳电动机5306和换能器阵列5307，在下文对电动机和换能器阵列进行描述。或者，下文应注意的是，导管末端外壳5305的一部分可以是可操纵的和 /或柔性的。导管末端5301可包括中心轴线5308。
可以对导管轴5302进行操作，以导入患者。导管轴5302可使用任何合适的导向方法，例如但不局限于一组控制线和相关联的控制件。在这点上，导管轴5302可以是可操纵的。导管轴5302可以是柔性的，因此可操纵以导向通过且遵循患者的结构轮廓，例如脉管系统的轮廓。导管轴5302可包括外层5309和内层5310。外层5309可由单层材料构成，或者可由多个不同层材料构成。类似的是，内层5310可由单层材料构成，或者可由多个不同层材料构成。内层5310包括远端部段5338，该远端部段设置在内层5315的远端处。远端部段5338可以是内层5310的一体部分。或者，在对导管探头组件5300进行组装之前，远端部段5338可以与内层5310的剩余部分分开，并且在组装过程中，远端部段5338可以与内层5310的剩余部分互连。内层5310、外层5309或两个层可构造成和/或加强为减轻由于在此描述的往复运动引起的不希望的导管转动，和/或通常增强导管探头`组件的强度。此种加强可采用在内层5310和/或外层5309上或附近设置编织件的形式。
电互连构件5311可设置在导管探头组件5300内。该电互连构件5311可包括第一部分5312和第二部分5313。在图53所示的剖视图中示出电互连构件5311的第二部分 5313。在图53所示的剖视图中并未示出电互连构件5312的第一部分5311。电互连构件 5311的第二部分5313可沿导管轴5302设置在外层5309和内层5310之间。如图所示，电互连构件5311的第二部分5313可以成螺旋地设置在内层5310周围。第二部分5313可设置在内层5310和外层5309之间的区域5314中。在另一实施例中，第二部分5313可围绕且粘连于可设置在导管轴5302内部5319内的内芯(未示出)。粘连于内芯的第二部分5313 可相对于内层5310固定，或者可自内层5310自由浮动。粘连于内芯的第二部分5313可改进导管探头组件5300的抗弯性和扭矩反应。在这样的实施例中，第二部分5313可粘连于内芯，而第一部分5312可保持不附连于内芯和导管末端外壳5305。
内层5310的远端5315可使用密封材料5316沿其外周缘密封。如图所示，密封材料5316可设置在内层5310的远端5315的外周缘和导管末端外壳5305的内表面之间。在另一实施例中，导管轴5302的外层5309可延伸至或超过内层5310的远端5315，且在这样的实施例中，密封材料5316可设置在内层5310的远端5315的外周缘和外层5309的内表面之间。或者，内层5310和外层5309之间的区域5314除了包含电互连构件5311的成螺旋设置的第二部分5313以外，可部分地或完全地充填有密封材料5316。密封材料5316可包含诸如热固性材料或热塑性材料或膨胀的聚四氟乙烯(ePTFE)之类的任何合适材料。电互连构件5311的第二部分5313可沿导管轴5302的整个长度、从导管末端5301的近端5304 延伸至成像系统(未示出)。在这点上，该电互连构件5311能可操作地使导管末端5301与成像系统连接。
封闭容积5317可由导管末端外壳5305、导管轴5302的内层5310的端部和封闭容积端壁5318所限定。该封闭容积端壁5318能在内层5310的远端5315附近，可密封地设置在内层5310内。封闭容积5317还可由如上所述的密封材料5316密封。
可以对封闭容积5317进行流体充填和密封。该流体可以是尤其为其声性能所选定的生物相容的油。例如，可将该流体选择为与待成像的身体区域内的流体的声阻抗和/ 或声速匹配或近似。可以对封闭容积5317进行密封，从而封闭容积5317内的流体基本无法从封闭容积5317中漏出。此外，可以对封闭容积5317进行密封，从而基本防止气体(例如，空气)进入封闭容积5317。
可使用任何合适的方法来对导管探头组件5300进行充填。在充填过程中，导管探头组件5300和流体能以已知的温度，有利地对所引入的流体容积和封闭容积5317的尺寸进行控制。在一个不例的充填方法中，导管末端外壳5305可包括可密封的端口 5336。封闭容积内的气体可在真空作用下，通过可密封端口 5336自封闭容积5317中抽出。然后，可通过可密封端口 5336引入流体，直到封闭容积内5317存在所希望的流体量为止。然后，可对可密封端口 5336进行密封。在另一个示例中，导管探头组件5300可包括在远端5303处的可密封端口 5336和在近端5304处的可密封端口 5337。可密封端口 5337可沿封闭容积的近端壁5318而设置。端口 5337、5338中的一个端口可用作流体进口，而端口 5337、5338中的另一个端口可用作排气的出口。 在这点上，当流体通过进口时，气体可通过出口自封闭容积5317逸出(或使用真空抽出)。一旦在封闭容积5317内存在所希望的流体容积，则可对端口 5337、5338进行密封。在上述充填方法中，在已完全充填之后，可自封闭容积5317中移除所测量的流体量。所移除的流体量能与波纹管构件5320 (在下文描述)的所希望的膨胀量相对应。
导管末端5301可包括止回阀(未示出)，如果封闭容积5317和周围环境之间的压差超过预定水平，则该止回阀可操作以使流体流出封闭容积5317。该止回阀可以呈沿导管末端外壳5305设置的缝隙阀的形式。在这点上，止回阀可操作以释放在充填过程中可能产生的超压，因此减小导管探头组件5300在充填过程中爆裂的可能性。一旦对封闭容积充填完，则可对止回阀进行永久密封。例如，可将夹具放置在止回阀上方，以对止回阀进行密封。
导管轴5302的内部5319能与封闭容积5317密封隔离。导管轴5302的内部5319 能设置在内层5310的内部容积内。导管轴5302的内部5319可包含空气并且可通风，从而导管轴5302的内部5319之内的压力等于或接近导管探头组件5300所处的局部大气压力。 此种通风可通过导管轴5302的内部5319和局部大气之间的专用通风机构(例如在患者身体的外部位置处的导管轴5302中的开口)来实现。
应理解的是，如果封闭容积5317完全由基本刚性构件围绕并且充有流体，则导管探头组件5300的温度变化会使封闭容积5317内的压力具有不希望的变化。例如，在此种构造中，如果导管探头组件5300遭受升温，则封闭容积5317内的流体压力会增大；这会使其中一部分流体漏出封闭容积5317。例如类似的是，如果导管探头组件5300遭受降温，则封闭容积5317内的流体压力会降低；这会使一部分空气或其它流体渗入封闭容积5317。因此有利的是，防止或降低封闭容积5317内的压力相对于导管探头组件5300所处环境状况的压力变化。
为了有助于平衡封闭容积5317内的流体和周围状况之间的压力，可将波纹管构件5320包括在导管探头组件5300中。波纹管构件5320可以是大体柔性构件，该大体柔性构件能响应于封闭容积5317内的流体中的体积变化而陷缩和膨胀，此种体积变化例如是由于温度变化所引起的体积变化。该波纹管构件5320可以构造成限定内部容积，并且具有单个开口。此种单个开口可以是波纹管构件5321的打开端部5320，从而该打开端部5321 可以沿端壁5318设置并且定向成波纹管构件5320的内部容积与导管轴5302的内部5319 连通。波纹管构件5320的剩余部分可设置在封闭容积5317内，并且可包括闭合端部。
可将波纹管构件5320的初始构造选定为波纹管构件5320可操作，从而对导管探头组件5300的整个温度操作范围内的温度变化进行补偿(例如，平衡封闭容积5317和导管轴5302的内部5319之间的压力)。此外，波纹管构件5320可构造成对超出导管探头组件 5300的温度操作范围的温度变化进行补偿，此种温度变化例如是在对导管探头组件5300 进行存储和/或运输过程中可见的温度变化。波纹管构件5320可以是弧形或其它形状，以避开封闭容积5317内的其它内部部件。
在将波纹管构件5320设计成补偿最大流体温度的情形下，波纹管构件5320可完全陷缩或接近完全陷缩。在这点上，由于波纹管构件5320的陷缩能对流体的膨胀进行补偿，因而封闭容积5317内的流体膨胀并不会引起封闭容积5317内的压力增大。在将波纹管构件5320设计成补偿最小流体温度的情形下，波纹管构件5320可完全膨胀或接近其膨胀极限。在这点上，由于波纹管构件5320的膨胀能对流体的容积收缩进行补偿，因而封闭容积5317内的容积收缩并不会引起封闭容积5317内的压力下降。此外，通过将波纹管构件5320定位在封闭容积5317中，可相对于导管轴5302的运动而防护该波纹管构件。
虽然将波纹管构件5320示为其具有的横截面尺寸显著地小于导管轴的内层 5310的横截面尺寸，然而波纹管构件5320的横截面尺寸能显著地大于导管轴的内层110的横截面尺寸。在这点上，波纹管构件5320能具有与导管轴的内层5310的横截面尺寸近似的横截面尺寸。应理解的是，此种波纹管构件会比图53所示的波纹管构件5320具有相对较低的柔性，然而由于其相对较大的尺寸，此种波纹管类似地能够适应流体体积变化。此种较大的波纹管构件可与导管轴的内层5310和/或外层5309类似地构造。
结合或代替波纹管构件5320，导管末端外壳5305的侧壁的一部分(例如，导管末端外壳5305的端壁5339的一部分和/或导管末端外壳5305的侧壁在电互连构件的第一部分5312附近的一部分)可构造成该部分执行与波纹管构件5320的上述功能类似的功能。 例如，该部分可以是柔韧的，并且如果流体和导管探头组件5300变得较冷，则可向内挠曲， 而如果流体和导管探头组件5300变得较暖，则可向外挠曲，由此适应与流体的体积变化相关的温度。
在一实施例中，波纹管构件5320或至少其远端部分可以是可弹性变形的。具体地说，波纹管构件5320可操作，从而响应于封闭容积5317和导管内部5320之间的压差(导管内部5320的压力大于封闭容积5317内的压力)，超越中性状态(例如，在波纹管构件5319 的内部和波纹管构件5319的外部之间不存在压差的状态)而拉伸或弹性膨胀。比起利用基本上无法拉伸或弹性膨胀的类似尺寸的波纹管构件5320可得到的压差适应情况，此种拉伸或弹性膨胀能适应较大的压差。此外，此种可拉伸或可弹性膨胀的波纹管构件5320能使导管探头组件5300能容忍超出导管探头组件5300的温度操作范围的温度变化，例如在对导管探头组件5300进行存储和/或运输过程中可见的温度变化。此种可拉伸或可弹性膨胀的波纹管构件5320能承受较大范围的流体容积(例如，具有可拉伸或可弹性膨胀的波纹管构件5320的导管探头组件5300可容忍更宽范围的周围温度，尤其是延伸低温范围，流体在该低温范围通常比导管末端外壳5305更大程度地收缩)。此种可拉伸或可弹性膨胀的波纹管构件5320可以是硅基的，并且可使用例如液体传递模塑工艺来生产。
在一实施例中，可提供有弹性的、可弹性变形的波纹管构件5320，从而在中性状态，该波纹管构件5320自动呈现初始构造。除了由其它刚性组件(例如，气泡收集器5322 和/或封闭容积的近端壁5318)空间限制以外，此种初始构造能与预制构造(例如，球状、滴管状构造)相对应。此外，该波纹管构件5320能相对于此种初始构造，响应于压力变化而陷缩和自动膨胀且拉伸。
如图53的剖视图所示，导管探头组件可包括气泡收集器5322。该气泡收集器5322 能互连于导管轴5302的内层5310的远端5315。气泡收集器5322能由任何合适的装置而互连于内层5310。例如，气泡收集器5322能使用粘结剂而粘连于内层5310。例如，气泡收集器5322能压配入内层5310中。
气泡收集器5322可包括由面向远端的凹面5323所限定的凹槽。此外，封闭容积 5317的远端部分限定为封闭容积5317的、处于气泡收集器5322远侧的部分。与此相应，封闭容积5317的近端部分限定为封闭容积5317的、处于气泡收集器5322近侧的部分。气泡收集器5322可包括孔5324，该孔使远端部分流体互连于近端部分。孔5324能设置在面向远端的凹面5323的最近侧部分处或接近最近侧部分处。
在导管探头组件5300的寿命周期中，气泡会形成在封闭容积5317中或进入封闭容积117中。气泡收集器5322可操作以将这些气泡捕获在封闭容积5317的近端部分中。 例如，在导管探头组件5300的正常操作过程中，能以多个姿态设置导管探头组件，这些姿态包括导管探头组件5300的远端5303面朝下的姿态。当导管探头组件5300处于面朝下的姿态时，远端部分内的气泡会趋于自然地向上流动。在与凹面5323接触时，气泡会持续上升直到到达孔5324为止。然后气泡通过孔5324，从远端部分运动至近端部分。一旦气泡处于近端部分中，且导管探头组件5300放置成远端部分面朝上的姿态时，气泡收集器5322 将趋于将近端部分中的任何上升气泡引离孔5324。遵循气泡收集器5322的近端表面的倾斜度，这些气泡将趋于迁移至捕获区域5325并且捕获在其中。
由于当导管探头组件5300用于对像体积5326成像时，存在于换能器阵列5307和外壳5305的声窗口 5327之间的气泡会产生不希望的伪像，所以气泡收集器5322是有利的。这是由于气泡的声性能与封闭容积5317内的流体的声性能不同所引起的。通过使可能在导管探头组件5300的寿命中形成的气泡保持远离换能器阵列5307，可延长导管探头组件5300的使用年限。在这点上，可能形成在封闭容积5317内或进入封闭容积5317中的气泡不会使使用导管探头组件5300而产生的图像劣化。
在将导管探头组件5300插入患者之前，使用者(例如，医师或技术人员)可操纵导管探头组件5300，以有助于使可能存在于封闭容积5317内的任何气泡运动进入气泡收集器5322近侧的容积中。例如，使用者可将导管探头组件5300放置成远端5303朝下指的姿态，从而使封闭容积5317内的气泡向上运动进入气泡收集器5322近侧的容积中，由此捕获这些气泡。在另一示例中，使用者可在导管末端5300近侧的位置处，抓持导管探头组件 5301，并且左右摆动导管末端5301，从而将离心力施加于封闭容积5317内的流体上，藉此使流体朝远端5303运动，并且使流体内的任何气泡朝近端5304运动。此外，可对导管探头组件5300进行封装，以使远端5303朝下指，从而当在使用之前对导管探头组件5301进行存储或运输时，封闭容积5317内的任何气泡会迁移至导管末端5300的近端5304。
在另一实例中，导管探头组件5300可在未充填状态被包装、运输和储存，并且使用者可在使用之前用流体充填导管探头组件5300。例如，使用者可将注射器针插入可密封端口 5336并将流体(例如盐水或无气泡盐水)注入导管探头组件5300以充填导管探头组件 53 00。使用者然后可以上述任何方式操纵导管探头组件5300，从而有助于将可能存在于封闭容积5317内的任何气泡移入气泡收集器5322近侧的容积。本文所述的合适流体充填结构可使用这些用于包装、运输、储存和充填(由使用者预充填和充填)的系统。
过滤器可贯穿孔5324而设置。过滤器可构造成气体(例如，空气)能通过过滤器， 而液体(例如，油、盐水)无法通过过滤器。此种构造使气泡能自封闭容积5317的远端(封闭容积的、靠图53所示的气泡收集器5322右侧的部分)通过贯穿孔5324而设置的过滤器，并且进入封闭容积5317的近端(封闭容积的、靠图53所示的气泡收集器5322左侧的部分)， 同时防止液体通过贯穿孔5324而设置的过滤器。此种过滤器可包括ePTFE。
导管探头组件5300包括换能器阵列5307和阵列背衬5328。换能器阵列5307可包括多个单独换能器元件的阵列，这些换能器元件都可通过信号连接和接地连接而与超声成像设备电气连接。换能器阵列5307可以是一维阵列，此种一维阵列包括单行的单独换能器元件。换能器阵列5307可以是二维阵列，此种二维阵列包括例如设置成多列和多行的单独换能器元件。整个换能器阵列5307的接地连接可以是集合的，并且能通过单个接地连接而与超声成像设备电气连接。换能器阵列5307可以是机械作用层，可对此种机械作用层进行操作，以将电能转换为机械(例如，声)能和/或将机械能转换为电能。例如，换能器阵列 5307可包括压电元件。例如，可对换能器阵列5307进行操作，以将来自超声成像设备的电信号转换为超声声能。此外，可对换能器阵列5307进行操作，以将所接收的超声声能转换为电信号。
换能器阵列可包括围绕阵列5307和阵列背衬5328设置的圆柱形封装。此种圆柱形封装能随同阵列5307和阵列背衬5328往复枢转。该圆柱形封装可由如下材料构成该材料具有与导管探头组件5300待插入的血液或其它体液类似的声速。此种圆柱形封装的尺寸可设计成在圆柱形封装的外直径与外壳5305和声窗口 5326的内直径之间存在间隙。该间隙的尺寸可设计成毛细作用力将流体吸入间隙中，并将流体保持在间隙内。流体可以是前述的油、盐水、血液(例如，封闭容积5317打开至其周围处)或任何其它合适的流体。在一实施例中，在制造导管探头组件5300时，将流体放入封闭容积5317中。在一变型中，在使用导管探头组件5300时，可添加流体。在另一实施例中，高粘度无水可溶性耦合剂可替代上述流体使用。耦合剂可定位在圆柱形封装的外径和外壳5305的内径之间。耦合剂可被选定为耦合剂至患者的任何逸出所产生的伤害都是可接受的。耦合剂可以是油脂，诸如硅脂，Krytox (可从美国特拉华州威尔明顿的杜邦公司获得)，或者任何其它合适的高粘度无水可溶性耦合剂。为产生超声图像，超声成像设备能将电信号发送至换能器阵列5307，该换能器阵列5307还将电信号转换为超声声能，此种超声声能可朝像体积5327发射。像体积5327内的结构能朝换能器阵列5307反射回一部分声能。所反射的声能可由换能器阵列5307转换为电信号。可将电信号发送至超声成像设备，在此能对这些电信号进行处理，且可产生像体积5327的图像。通常，换能器阵列5307可操作以将超声能量传递通过导管末端外壳5305的声窗口 5326。在超声探测组件5300中，声窗口 5326沿外壳的长度的一部分、沿外壳的周缘的一部分，形成导管末端外壳5305的一部分。图54是沿图53的剖线2_2截取的、从远处看的导管探头组件5300的剖视图。如图54所示，声窗口 5326沿剖线2_2形成导管末端外壳5305的周界的一部分。声窗口 5326例如可占据导管末端外壳5305的周界的90度或90度以上。声窗口可包括例如聚氨酯、聚醋酸乙烯酯或聚酯醚。呈声波形式的超声能量可引导通过声窗口 5326，并且进入患者的内部结构中。如图54所不 ，导管末端外壳5305可具有大体圆形横截面。此外，导管末端外壳5305和声窗口 5326的外表面可以是光滑的。此种光滑的圆形外部型面能有助于当导管探头组件5300在患者内运动(例如，旋转、平移)时，减小血栓形成和/或组织损伤。通常，由导管探头组件5300产生的图像可以是像体积5327内的物体(例如，患者的内部结构)。像体积5327垂直于换能器阵列5307，自导管探头组件5300向外延伸。整个像体积5327可以由换能器阵列5307扫描。可沿中心轴线5308设置多个超声换能器，并且这些换能器可操作，从而对如下像平面进行扫描该像平面具有沿中心轴线5308的宽度和垂直于换能器阵列5307的深度。可将换能器阵列5307设置在如下机构上该机构可操作，以使换能器阵列5307绕中心轴线5308往复枢转，从而像平面绕中心轴线5308扫摆，以形成如图53和54所示的像体积。像平面绕中心轴线5308的扫摆使换能器阵列5307能扫描整个像体积5327，因此能产生像体积5327的三维图像。能对导管探头组件5300进行操作，以使换能器阵列5307以如下速度往复枢转该速度足以产生像体积5327的实时或接近实时的三维图像。在这点上，可对超声成像设备进行操作，以显示像体积的实况的或接近实况的影像。像体积5327内的诸如焦距和景深之类的成像参数可通过那些本技术领域技术人员已知的电子装置来控制。
如上所述，可以对封闭容积5317进行流体充填。流体可作用成在声学上将换能器阵列5307耦合于导管末端外壳5305的声窗口 5326。在这点上，声窗口 5326的材料可选定为与患者的、在如下区域中的体液的声阻抗和/或声速相对应在成像过程中，导管末端5301将被设置于该区域中。换能器阵列5307在换能器阵列5306的近端处，能互连于电动机5307的输出轴5329。此外，换能器阵列5307通过枢轴5330能支承在换能器阵列5307的远端上。如图53所示，枢轴5330可以是导管末端外壳5305的、沿换能器阵列5307的旋转轴线(例如，中心轴线5308)朝换能器阵列5307延伸的一部分。换能器阵列5307能沿其远端具有相应的凹槽或凹穴，以容纳枢轴5330的一部分。在这点上，枢轴5330和换能器阵列5307之间的接口使换能器阵列5307能绕其旋转轴线往复枢转，而基本防止换能器阵列5307相对于导管末端外壳5305的任何侧向运动。因此，换能器阵列5307可操作以绕其旋转轴线往复枢转。电动机5306可设置在封闭容积5317内。电动机5306可以是电动的电动机,该电动机可操作以使输出轴5329沿顺时针方向和逆时针方向旋转。在这点上，电动机5306可操作以使电动机5306的输出轴5329往复枢转，且因此使与该输出轴5329互连的换能器阵列5307往复枢转。电动机5306能具有外部，在导管末端外壳5305的、设有电动机5306的区域中，该外部的外直径小于导管末端外壳5305的内直径。电动机5306的外部通过一个或多个电动机安装件5331能固定地安装于导管末端外壳5305的内表面。电动机安装件5331例如可包括粘合剂颗粒。电动机安装件5331在选择为避免对与换能器阵列5306的往复运动相关联的运动部件(下文描述)进行干涉的定位下，可设置在电动机5307和导管末端外壳5305的内表面之间。电动机安装件5331能沿电动机5306的外部的远端而设置。电动机安装件5331还能沿电动机5306外部的近端而设置，例如，沿电动机5306的、在电动机5306的与图53中可见的一侧相对的一侧上的外部近端而设置。当已知输出轴5329的位置时，将已知换能器阵列5307的相对应位置。能以任何合适的方式来追踪输出轴53 29的位置，例如通过使用编码器和/或磁性位置传感器。还可通过使用硬的止动件来追踪输出轴5329的位置，这些硬的止动件限制换能器阵列5307的运动。这些硬的止动件(未示出)可限制换能器阵列5307能往复枢转的范围。通过沿顺时针或逆时针方向驱动电动机5306 —定时间段，可假定电动机5307已驱动换能器阵列5307抵靠其中一个硬的止动件，藉此能已知换能器阵列5307的位置。通过与电互连构件5311隔开的一组专用的电互连结构(例如，电线)，能使超声成像设备电互连于电动机5306。或者，通过使用电互连构件5311的导体的一部分，能电互连于电动机5306。在一组专用的电互连结构用于连通和/或驱动电动机5306的情形中，这些互连件能以任何合适的方式从电动机5306行进至超声成像设备，这些合适的方式包括例如通过导管轴5302的内部5319和/或通过间隙5314。此外，超声成像设备与能设在导管末端5301内的其它部件(例如，热电偶)、其它传感器或其它部件的电互连能通过一组专用的电互连结构而实现，或者使用电互连构件5311的导体的一部分来进行。电互连构件5311能使换能器阵列5307与超声成像设备电互连。该电互连构件5311可以是多导体电缆，该多导体电缆包括多个并排设置的导体，且非导电材料位于这些导体之间。电互连构件5311可以是带状的。例如，电互连构件5311可包括一个或多个GOREEM超小型带状电缆。例如，电互连构件5311可包括64个单个导体。电互连构件5311可锚定成其一部分相对于导管末端外壳5305固定。如上所述,电互连构件5311的第二部分5313可固定在导管轴5302的内层5310和外层5309之间。在封闭容积5317内，电互连构件5312的第一部分5311的第一端5332能固定于导管末端外壳5305的内表面。在这点上，第一端5332的固定可构造成电互连构件5311的固定部分至自由浮动部分的过渡可设置成在第一端5332处垂直于导体的定向(例如，贯穿电互连构件5311的整个宽度)。在另一实施例中，电互连构件可借助其在导管轴5302的内层5310和外层5309之间的固定而固定于外壳的内表面。在此种实施例中，固定部分至自由浮动部分的过渡可定向成不垂直于电互连构件5311的导体。可使用任何合适的方法将电互连构件5311锚定于导体末端外壳5305。例如,可使用粘合剂。由于在扫描过程中，换能器阵列5307能相对于导管末端外壳5305绕中心轴线5308枢转，因而电互连构件5311必须是可操作的，从而当换能器阵列5307相对于导管末端外壳5305枢转时，保持使该电互连构件电气连接于换能器阵列5307，且电互连构件5311在第一端5332处固定于导管末端外壳105。这可通过对封闭容积5317内的电互连构件5311的第一部分5312进行卷绕来实现。如上所述，可对绕组的第一端5332进行锚定。绕组的第二端5333可锚定于互连支承件5334，该支承件随同换能器阵列5307绕中心轴线5308枢转。在电互连构件5311呈带状的情形中，电互连构件5311的第一部分5312可设置成带的顶侧或底侧面向且围绕中心轴线5308。图53说明如下构造电互连构件5311的第一部分5312螺旋地设置在封闭容积5317内。电互连构件5311的第一部分5312可绕中心轴线5308卷绕多次。电互连构件5311的第一部分5312可绕中心轴线5308卷绕，从而电互连构件5311的第一部分5312形成绕中心轴线5308的螺旋。通过使电互连构件5311绕中心轴线5308卷绕多次，可显著地避免对于换能器阵列5307的枢转产生不希望的反作用扭矩。换能器阵列5307以此构造绕中心轴线5308的枢转会致使电互连构件5311的所卷绕的第一部分5312的线圈略微收紧或略微松开。此种略微收紧和松开会致使每个线圈(螺旋绕中心轴线5308的每个单独旋转)产生仅仅小的侧向移位，以及相对应的流体移位。此外，此种移位对于螺旋的每个线圈来说并不均匀。此外，通过使电互连构件5311的第一部分5312的运动在多个线圈上分配，运动的机械应力在整个螺旋设置的第一部分5312上分配。对于机械应力进行分配，能使电互连构件5311具有较长的机械寿命。电互连构件5311的螺旋设置的第一部分5312能以非重叠的方式(例如，电互连构件5311中的部分本身不会在螺旋的区域中叠置)螺旋设置。应理解的是，在另一实施例中，换能器阵列5307的枢转轴线和附加结构会偏离中心轴线5308。还应理解的是，在各种实施例中，螺旋的轴线、换能器阵列5307的枢转轴线以及中心轴线5308可以都彼此偏移、可以都重合，或者其中两个轴线可以重合而偏离第三个轴线。电互连构件5311可以包括接地层和基极层。接地层和基极层能构造成与电互连构件5311的其它导体不同。例如，接地层能呈如下平面的形式该平面横跨电互连构件5311的整个宽度延伸，并且沿电互连构件5311的整个长度延伸。沿着电互连构件的第一部分5312，接地层和/或基极层能与电互连构件的第一部分5312中的剩余部分隔开。或者，接地层和/或基极层能呈如下单独的导体(未示出)的形式该单独的导体位于第一端5332和互连支承件5334之间。此种设置能产生比图53所示的结构更柔性的结构，在图1所示的结构中，电互连构件的第一部分5312包括接地层和基极层。设置在封闭容积5317内的电互连构件的第一部分5312可包括相对于第二部分5313隔离的附加层。这些附加层能相对于占据封闭容积的流体提供防护，和/或这些附加层能相对于由于电互连构件的第一部分5312与其它部件(例如，外壳5305)接触而引起的磨损提供防护。这些附加层能例如呈一个或多个涂层和/或迭片的形式。外壳5305在电互连构件的第一部分5312的区域中围绕封闭容积5317的部分能在结构上进行加强以抗弯。此种加强能呈层叠于外壳5305的内表面和/或外表面的附加层的形式，或者呈固定于外壳5305的结构支承构件的形式。在一实施例中，电互连构件5311的第一部分5312可包括绕中心轴线5308的旋转，这些旋转总数为约三个。导管末端外壳5305的总长度可选定为适应电互连构件5311的第一部分5312所需的旋转个数。电互连构件5311的第一部分5312的螺旋旋转的总数量能至少部分地根据枢转过程中所希望的线圈膨胀和收缩、往复运动过程中由第一部分5312作用在电动机5306上的所希望水平的反作用扭矩、以及导管末端外壳5305的所希望的总长来确定。如图53所示，在封闭容积5317内，电互连构件5312的第一部分5311能螺旋地设置成在第一部分5312的螺旋的外直径和导管末端外壳5305的内表面之间存在间隙。电互连构件5311的螺旋设置的第一部分5312能设置成螺旋设置的第一部分5312内的容积能包含其中通有内腔的管或其它部件或其它合适的部件。这些内腔能适应任何合适的使用，例如导管插入、药物输送、装置撤回和/或引导线跟踪。例如，其中通有内腔的管能设置在螺旋设置的第一部分5312内。此种管能从导管探头组件5300的近端延伸通过封闭容积的端壁5318 (在包括封闭容积的端壁5318的实施例中)，并且延伸穿过气泡收集器5322 (在包括气泡收集器5322的实施例中)。在此种实施例中，气泡收集器5322能偏离中心轴线5308，以适应 管。此种内腔的一部分能延伸通过电互连构件的第一部分5312的至少一部分。在一实施例中，管和内腔能终止于侧部端口中。例如，在螺旋设置的第一部分5312所处的区域中，内腔能终止于外壳的侧壁。互连支承件5334能用于对电互连构件5311和柔性板5335之间的互连进行支承。如上所述，电互连构件5311的第一部分5312的第二端5333能牢固地固定于互连支承件5334。此外，柔性板5335能牢固地固定于互连支承件5334。电互连构件5311的单独导体能电互连于柔性板5335的单独导体。柔性板5335能用于使电互连构件5311电互连于换能器阵列5307。绝缘材料能设置在电互连构件5311和柔性板5335之间的电互连之上。绝缘材料能层叠于这些电互连之上。在另一实施例中，可使用刚性的互连件来代替上述柔性板5335。此种刚性互连件能用于使电互连构件5311电互连于换能器阵列5307。互连支承件5334能构造成中空圆柱体，该中空圆柱体可操作以围绕电动机5306的外表面而设置。或者，互连支承件5334能构造成曲面，该曲面无法完全围绕电动机5306的外表面。在任一情形(例如，中空圆柱体或曲面)中，该互连支承件5334可操作，从而绕电动机5306外表面的一部分旋转。在这点上，当电动机5306使换能器阵列5307往复枢转时，换能器阵列的背衬5328借助其与换能器阵列5307的固定连接也将往复枢转。此外，柔性板5335借助其与换能器阵列的背衬5328的固定连接也将往复枢转。此外，互连支承件5335和电互连构件5312的第一部分5311的第二端5334借助它们与柔性板5335的固定连接，也将随同换能器阵列5307而往复枢转。
在另一实施例中，互连支承件5334和柔性板5335能由单个柔性板构成。在此种实施例中，单个柔性板的互连支承件5334能形成为至少一部分圆柱体，从而至少部分地围绕电动机5306的外表面而设置。虽然换能器阵列5307和相关联的部件通常在此描述为在导管探头组件5300的远端5303处设置在导管末端5301中，但仍可考虑其它的构造。例如，在另一实施例中，设置在导管末端5301内的部件能沿导管轴5302设置在偏离导管探头组件5300的远端5303的位置处。在这点上，导管轴5302的部分和/或其它部件能设置成处于导管末端5301远侧。在一替代实施例中，导管末端外壳5305能呈防护外壳的形式,该防护外壳围绕导管探头组件5300的电互连构件5311、电动机5306、阵列5307以及其它的合适部件而设置。此种外壳使血液(或其它的体液)能进入与图53所示的实施例的封闭容积5317相对应的容积中。此种实施例无需波纹管构件5320或气泡收集器5322。外壳能充分打开，以使血液能在与封闭容积5317相 对应的整个容积中流动，而该外壳具有充分的结构以有助于防护血管和/或其它的患者结构不因与导管探头组件5300接触受到损伤。此外，在此种实施例中，声结构能与阵列5307互连。声结构能由如下材料制成该材料选定为保持阵列5307的成像能力。声结构在横截面上可以是圆形，从而当阵列经受往复枢转运动时，减少周围血液的紊流、减小对于周围血细胞的损伤并且有助于避免血栓形成。其它的部件也可成形为有助于减少紊流、避免血栓形成并且避免对于血细胞的损伤。图55是超声导管探头组件5344的一实施例的局部剖视图。与图53的实施例中的项目类似的项目通过在附图标记后跟有撇符号C )来表示。该导管探头组件5344包括附连于导管轴5301'的导管末端5302'。通常，该导管探头组件5344包括互连于换能器阵列5307的驱动轴5343。驱动轴5343可操作以往复运动，并且由此使互连于其的换能器阵列5307往复运动。电互连构件5311'包括设置在导管探头组件5344的远端5303中的第一部分5342,且该第一部分5342可操作以适应换能器阵列5307的往复运动。电互连构件5311'还包括沿导管轴5302'设置的第二部分5313。电互连构件5311'还包括沿导管末端外壳5305 ^设置的第三部分5340，并且该第三部分5340可操作以使第一部分5342电互连于第二部分5313。可通常将导管探头组件5344的尺寸和形状设计成插入患者，并且随后对患者的内部进行成像。导管探头组件5344可通常包括远端5303和近端(未示出)。在成像过程中，导管探头组件5344的远端5303能设置在患者的身体内。导管末端5301'能设置在导管末端530Γ的远端5303和近端5304之间。导管末端530Γ可包括导管末端外壳5305 '。导管末端5301'可包括中心轴线5308'。封闭外壳5317'能由导管末端外壳5305'和驱动轴5343所限定。可对封闭容积5317'进行流体充填和密封。导管轴5302'可使用任何合适的导向方法，例如但不局限于一组控制线和相关联的控制件，来主动操纵导管轴5302'。导管轴5302'可以是柔性的，且因此其可操作，以使其导向通过并遵循患者的结构轮廓，例如脉管系统的轮廓。导管探头组件5344包括换能器阵列5307和阵列背衬5328。通常，换能器阵列5307可操作，以通过导管末端外壳5305'的声窗口 5326传递超声能量。通常，由导管探头组件5344所产生的图像可以是像体积5327'内的物体(例如，患者的内部结构)。
换能器阵列5307能互连于驱动轴5343，且驱动轴5343可操作以使换能器阵列5307绕中心轴线5308往复枢转，从而像平面绕中心轴线5308扫摆，以形成如图55所示的像体积5327'。像平面绕中心轴线5308的扫摆使换能器阵列5307能对整个像体积5327'进行扫描，且因此能产生像体积5327'的三维图像。驱动轴5343可操作以使换能器阵列5307以如下速率往复枢转该速率足以产生像体积5327'的实时或接近实时的三维图像。换能器阵列5307在换能器阵列5307的近端处能互连于驱动轴。能使用任何合适的装置使驱动轴5343以及由此互连于该驱动轴5343的换能器阵列5307往复运动。例如，导管探头组件5344的近端可包括电动机，该电动机能沿顺时针方向和逆时针方向往复地驱动驱动轴5343。在这点上，电动机能操作，以使驱动轴5343往复枢转，且由此使互连于驱动轴5343的换能器阵列5307往复枢转。当已知驱动轴5343的位置时，则可知道换能器阵列5307相对应位置。能以任何合适的方式追踪驱动轴5343的位置，例如通过使用编码器和/或磁性位置传感器。电互连构件5311'能使换能器阵列5307与超声成像设备电互连。电互连构件5311'可以是多导体电缆，该多导体电缆包括多个并排设置的导体，且非导电材料位于这些导体之间。可以使电互连构件5311'锚定,从而其位置相对于导管末端外壳5305'固定。如上所述，电互连构件5311'的第二部分5313可固定于导管轴5302'。在封闭容积5317'内，电互连构件5311'的第三部分5340可固定于导管末端外壳5305'的内表面。在与换能器阵列5307位置相对应的区域中，电互连构件5311'的第三部分5340能固定于导管末端外壳5305'。在这点上，电互连构件531广的第三部分5340可设置成并不对换能器阵列5307的往复运动进行干涉。可使用任何合适的锚定方法，将电互连构件5311'锚定于导管末端外壳5305'。例如,可使用粘合剂。 电互连构件531Γ的第一部分5342可操作以保持电互连于换能器阵列5307，与此同时，换能器阵列5307相对于导管末端外壳5305'枢转。这可通过在封闭容积5317'内对电互连构件531Γ的第一部分5342进行卷绕来实现。在处于换能器阵列5307远侧的锚定位置5342处，电互连构件5311'的第一部分5341的一端能锚定于导管末端外壳5305'。电互连构件5311'的第一部分5342的另一端能电气连接于阵列背衬5328，或者电气连接于柔性板或其它的也电气连接于换能器阵列5307的电气部件(未示出)。在电互连构件5311'呈带状的情形中，电互连构件5311'的第一部分5342可设置成带的顶侧或底侧面向且围绕中心轴线5308。图55示出如下构造电互连构件5311'的第一部分5342螺旋地设置在封闭容积5317'的、处于换能器阵列5307远侧的部分内。电互连构件5311'的第一部分5342可绕中心轴线5308卷绕多次。电互连构件531广的第一部分5342可绕中心轴线5308卷绕，从而电互连构件531广的第一部分5342形成绕中心轴线5308的螺旋。如同图53所示的实施例，通过使电互连构件5311'绕中心轴线5308卷绕多次，可显著地避免对于换能器阵列5307的枢转产生不希望的反作用扭矩。在一实施例中，电互连构件5311'的第一部分5342可包括绕中心轴线5308的旋转，这些旋转总数为约三个。导管末端外壳5305'的总长度可选定为适应电互连构件5311'的第一部分5342所需的回转数量。
驱动轴5343的远端可使用密封材料5316'沿其外周缘密封。如图所示，密封材料5316'可设置在驱动轴5343和导管末端外壳5305'内表面之间。在另一实施例中，导管轴5302'的外层5309'可延伸至或超过驱动轴5343的远端，且在这样的实施例中，密封材料5316'可设置在驱动轴5343和外层5309'的内表面之间。密封材料5316'可包括任何合适的材料和/或结构，此种材料和/或结构使驱动轴5343和外层5309'能进行相对旋转运动，与此同时基本防止流体自封闭容积5317'流过密封材料5316'。在另一实施例中，导管轴5302'可包括内层(类似于图53所示的内层5310)，且驱动轴5343能设置在该内层内。在此种实施例中，内层、外层5309'、内层和外层5309'之间的容积或者它们的任何组合能容纳如下附加部件，例如，拉线、加强部件和/或附加的电导体。图56A和56B示出超声导管探头组件5349的另一实施例。与图55的实施例中项目类似的项目通过在附图标记后跟有秒号(")来表示。该导管探头组件5349包括附连于导管轴5301'的导管末端5302'。在这个实施例中，该导管探头组件5349包括互连于换能器阵列5307的驱动轴5343。电互连构件5311"包括设置在导管探头组件5349的远端5303中的第一部分5346，且该第一部分142可操作以适应换能器阵列5307的往复运动。电互连构件5311"还包括沿导管轴5302"设置的第二部分5313。电互连构件5311"还包括沿导管末端外壳5305"设置的第三部分5340，并且该第三部分140可操作以使第一部分5346电互连于第二部分5313。封闭外壳5317"能由导管末端外壳5305"和驱动轴5343所限定。可以对封闭容积5317"进行流体充填和密封。导管探头组件5349包括换能器阵列5307和阵列背衬5328。换能器阵列5307可互连于驱动轴5343，且驱动轴5343可操作以使换能器阵列5307绕中心轴线5308往复枢转，从而像平面绕中心轴线5308扫摆，以形成如图56A中纵截面所示的三维像体积5327'。电互连构件5311"能使换能器阵列5307与超声成像设备(未示)电互连。电互连构件5311"可包括如下部分该部分可以包括多导体电缆，该多导体电缆包括多个并排设置的导体，且非导电材料位于 这些导体之间。电互连构件5311"还可包括如下部分该部分包括柔性板。可以使电互连构件5311"锚定,从而其位置相对于导管末端外壳5305"固定。如上所述，电互连构件5311"的第二部分5313能固定于导管轴5302'。在封闭容积5317"内，电互连构件5311"的第三部分5340能固定于导管末端外壳5305"的内表面。在与换能器阵列5307的位置相对应的区域中，电互连构件5311"的第三部分5340能固定于导管末端外壳5305"。在这点上，电互连构件5311"的第三部分5340能设置成并不对换能器阵列5307的往复运动进行干涉。可使用任何合适的方法将电互连构件5311"的第三部分5340锚定于导体末端外壳5305"。例如，可使用粘合剂。电互连构件5311"的第一部分5346可操作以保持电互连于换能器阵列5307，与此同时，换能器阵列5307相对于导管末端外壳5305"枢转。这可通过在封闭容积5317"内对电互连构件5311"的第一部分5346进行卷绕来实现。在处于换能器阵列5307远侧的锚定位置5348处，电互连构件5311"的第一部分5346的一端能锚定于导管末端外壳5305"。电互连构件5311"的第一部分5346的另一端可电互连于电互连构件5311"的卷回部分5347。电互连构件5311"的卷回部分5347可使电互连构件5311"的第一部分5346电互连于阵列背衬5328。电互连构件5311"的第一部分5346可具有大体平坦的横截面并且设置成第一部分5346的顶侧或底侧面向且围绕中心轴线5308。电互连构件5311"的第一部分5346可卷绕成“钟表弹簧”的设置,如图56A和56B所不，电互连构件5311"第一部分5346的大致整体沿中心轴线5308定位于相同位置处。在这点上，电互连构件5311"第一部分5346的中心线可大体占据单平面，该单平面设置成垂直于中心轴线5308。电互连构件5311"第一部分5346的钟表弹簧一端能电互连于第三部分5340，而另一端能电互连于卷回部分5347。虽然图56A和56B示出第一部分5346的钟表弹簧具有单个线圈，然而第一部分5346的钟表弹簧可包括多于或少于单个线圈的线圈。例如，在一实施例中，第一部分5346的钟表弹簧可包括1. 5或2个同心线圈(即，第一部分5346的钟表弹簧能围绕1. 5或2次)。在一实施例中，第一部分5346的钟表弹簧、第三部分5340以及电互连构件5311"的卷回部分5347能由单个柔性板或诸如GORE 超小型带状电缆的其它导体构成。类似于图53和图55所示的实施例，通过使电互连构件5311"的第一部分5346的钟表弹簧(例如，绕平行于中心轴线5308的轴线)卷绕，可显著地避免对于换能器阵列5307的枢转产生不希望的反作用扭矩。在这点上，换能器阵列5307以此构造绕中心轴线5308的枢转会致使电互连构件5311"第一部分5346的钟表弹簧线圈略微收紧或略微松开。此种略微收紧和松开会致使每个线圈(钟表弹簧绕中心轴线5308的每个单独旋转)产生仅仅小的侧向移位，以及相对应的流体移位。在图55和图56A所示的导管探头组件5344、5349的替代构造中，可使用电动机(未示出)来代替驱动轴5343。这些电动机能处于导管末端5301'、5301"的近端附近。这些电动机能设置在封闭容积5317'、5317"内，或者它们能设置在封闭容积5317'、5317"外部。类似于上文参照图53进行的描述,在一替代实施例中，图55和图56A所不的导管末端外壳5305'、5305"能呈防护外壳的形式，该防护外壳围绕导管探头组件5344、5349的电互连构件5311'、5311"、阵列5307以及其它的合适部件而设置。此种外壳使血液(或其它的体液)能进入与图55和图56A所示实施例的封闭容积5317'、5317"相对应容积中。外壳能充分打开，以使血液 能在与封闭容积5317'、5317"相对应的整个容积中流动，而该外壳具有充分的结构，以有助于防护组织不因与导管探头组件5344、5349或其部件接触而受到损伤。而且，类似于上述，诸如透镜或盖子的声结构可互连至阵列5307的信号发出表面。其它的部件也可成形为有助于减少紊流、避免血栓形成并且避免对于组织或血细胞的损伤。在导管末端外壳内包括封闭外壳的实施例中，以及在导管末端外壳是打开至周围环境的外壳的实施例中，导管末端外壳在电互连结构的螺旋卷绕区域(例如电互连件5312的第一部分)中的部分能是可操纵的和/或柔性的。在此种可操纵和/或柔性的构造中，由于电互连结构的操纵和/或挠曲所引起的机械应力能在基本整个螺旋卷绕部分上分配。图57示出了具有手柄5701和导管5702的、适于实时三维成像的超声成像系统5700。导管5702包括导管本体5703和可偏转构件5704。可偏转构件5704可铰接地连接至导管本体5703的远端5712。可偏转构件5704可具有铰链。导管本体5703可以是柔性的且能弯曲以遵循其所插入的人体血管轮廓或追踪引导线或经过护套。超声成像系统5700还可包括电动机控制器5705和超声控制台5706。电动机控制器5705可以是可操作的以控制电动机(下文论述了其实施例)，该电动机可设置在可偏转构件5704内或互连至可偏转构件5704内的超声阵列。超声控制台5706可包括图像处理器和显示装置，该图像处理器可操作以处理来自超声阵列的信号，该显示装置诸如是显示器。关于电动机控制器5705和超声控制台5706描述的各种功能可通过单个部件或任何合适数量的离散部件来实施。本文所述的铰链可弯曲(例如活页铰链)和/或枢转(例如在铰链包括沿枢转轴线的销的情况下)，从而限定在可偏转构件和导管本体之间的相对运动。这些铰链可包括非管状部分，该非管状部分允许可偏转构件和导管本体相对于彼此运动。因此，依靠导管管状部分的一侧比管状部分的另一侧受压的程度大以实现导管弯曲的典型导管操纵结构通常不被认为是铰链。手柄5701可设置在导管5702的近端5711处。导管5702的使用者(例如医师、技师、干预人员)可控制导管本体5703的操纵、可偏转构件的偏转和导管5702的其它各种功能。在这点上，手柄5701包括用于操纵导管本体5703的两个滑动件5707a、5707b。这些滑动件5707a、5707b可互连至控制线，从而当滑动件5707a、5707b相对于彼此运动时，导管部分5703的一部分可以受控方式弯曲。可采用任何其它合适的、在导管本体5703内控制该控制线的方法。例如，滑动件可用替代的控制装置来替换，诸如可转动的旋钮或按钮。可采用任何合适数量的、在导管本体5703内的控制线。手柄5701还包括偏转控制器5708。偏转控制器5708可用来控制可偏转构件5704相对于导管本体5703的偏转。 所示的偏转控制器5708呈可转动旋钮的形式，其中，偏转控制器5708的转动将产生可偏转构件5704的对应偏转。可设想偏转控制器5708的其它构造，例如包括类似于滑动件5707a的滑动件。在超声成像系统5700包括置于可偏转构件5704内的电动机的实施例中，手柄5701还可包括电动机启动按钮5709。电动机启动按钮5709可用来启动和/或停用电动机。在超声成像系统5700包括导管本体5703内的腔的实施例中，手柄5701还可包括端口5710。端口 5710与腔连通，从而该腔可用于输送装置和/或材料。在使用中，当导管5702已移动至所需解剖位置时,使用者可握持手柄5701并操作一个或两个滑动件5707a、5707b以操纵导管本体5703。手柄5701和滑动件5707a、5707b可构造成可保持滑动件5707a、5707b相对于手柄5701的位置，由此保持或“锁定”导管本体5703的选定位置。偏转控制器5708然后可用于使可偏转构件5704偏转至所需位置。手柄5701和偏转控制器5708可构造成可保持偏转控制器5708相对于手柄5701的位置，由此保持或“锁定”可偏转构件5704的选定偏转。在这点上，可偏转构件5704可以选择性地偏转，导管本体5703可以独立地被选择性操纵。同样，可偏转构件5704的偏转可以被选择性地锁定，导管本体5703的形状可以独立地被选择性锁定。这种位置保持可例如通过摩擦、掣子和/或任何其它合适装置来至少部分地实现。用于操纵、偏转和电动机的控制器都可独立操作并由使用者控制。超声成像系统5700可用来捕获三维成像体积5714的图像和/或捕获实时三维图像5714。可偏转构件5704可通过以下来定位操纵导管本体5703，使可偏转构件5704枢转或者操纵导管本体5703和使可偏转构件5704枢转的组合。而且，在具有腔的实施例中，超声成像系统5700还可例如用来将装置和/或材料输送至患者体内的选定区域。导管本体5703可具有至少一根电导线，该电导线通过导管5703中的端口或其它开口离开导管近端5711且电连接至换能器驱动器和图像处理器(例如在超声控制台5706内)。此外，在具有腔的实施例中，使用者可通过端口 5710插入干预装置(例如诊断装置和/或治疗装置)或材料或者撤回装置或材料。使用者然后可将干预装置馈送通过导管本体5703以使干预装置移动至导管本体5703的远端5712。超声控制台5706和可偏转构件5704之间的电互连可被引导通过电子端口 5713并通过导管本体5703，如上所述。图58是图57的导管本体5703的剖视图。导管本体5703包括以等间距设置在导管本体5703内的四根线5801a至5801d，用于操纵导管本体5703的可操纵段(也称4向操纵)以将导管5702引导至合适的解剖结构。操纵可以是沿着导管本体5703的可操纵段的选择性弯曲。在这点上，两根控制线5801a、5801c可互连至滑动件5707a，从而使滑动件5707a沿第一方向运动致使将控制线5801a的远侧部分拉向手柄5701。控制线5801b至5801d或其合适组合的类似操作可致使导管本体5703的可操纵段沿所需方向弯曲。或者，在一些实施例中，可使用少于或多于四根控制线。控制线也可包括电缆或平侧带子。导管本体5703包括管中管设计，其中，具有腔5804的内管5803设置在外管5802内，且内管5803能相对于外管5802运动以控制可偏转构件5704的偏转(例如以诸如参照图5C和所述的方式)。外管5802可包括多层，线5801a至5801d可设置在控制线腔之内，控制线腔设置在外管5802的各层之内。或者，可偏转构件5704的偏转可通过使内管5803相对于外管5802转动来实现(例如以诸如参照图35A和35B所述的方式)。图59示出了导管本体5900的一实施例，该导管本体可替代导管本体5703用在超声成像系统5700中。导管本体5900包括控制线5801a至5801d，这些控制线用于以与参照图58所述类似的方式操纵导管本体5900。替代图58的管中管设计，导管本体5900可包括单个管子5902，设置于其内的控制线5903a和5903b可用来控制可偏转构件5704的偏转。控制线5903a和5903b 可在结构上类似于控制线5801a至5801d。在其它实施例中，导电元件(例如柔性电路或连接至电动机的线)可沿着导管本体5900设置和/或设置在导管本体5900内，并可用来控制可偏转构件5704的偏转(例如通过拉动和/或推动这些导电元件)。导管本体5900可包括腔5904。任何其它合适的、用于操纵导管的系统可用来替代图58和59所示的4向操纵。例如，可使用附加的控制线(和合适的附加控制器)，或者可使用较少的控制线，来操纵导管。可采用其它合适类型的操纵系统，诸如电致动构件(例如电聚合物)和热致动构件(例如包括形状记忆材料)。而且，可使用任何其它合适的、用于控制可偏转构件偏转的系统，来替代分别如图58和59所示的管中管系统或控制线5903a、5903b。例如，可采用电致动构件(例如电聚合物)和/或热致动构件(例如包括形状记忆材料)。图60和61示出了导管5702的远端5712。在所示的实施例中，导管本体5703通过铰链6001连接至可偏转构件5704 (具有剖切部分以显示可偏转构件5704内的各部件)。如图60所示，一维换能器阵列6002、电动机6003、电动机安装件6004和电互连构件6005(包括钟表弹簧部分6006)可设置在可偏转构件5704的外壳6007内。参照图69A至69C详细描述了可偏转构件5704和其中各部件。应该注意，可偏转构件的其它实施例和能使可偏转构件的各种其它实施例偏转的结构的其它实施例可替代如图57、60和61所示的可偏转构件5704和/或铰链6001。图61示出了处在如下位置的可偏转构件5704 :该可偏转构件相对于导管本体5703的端部部署于约+90度、面向前的角度。仅仅了示例目的，本文可使用角度值(例如图61所示+90度的偏转角)来描述可偏转构件相对于导管本体中心轴线转动离开可偏转构件与导管本体对准位置的量。正值将通常用来描述可偏转构件运动以使其至少部分地面向前(例如使可偏转构件内的超声换能器阵列面向前)的转动，负值将通常用来描述可偏转构件运动以使其至少部分地面向后的转动。为了使可偏转构件5704从图60所示位置偏转至图61所示位置，内管5803可相对于外管5802行进。借助通过系绳6009连系至外管5703的可偏转构件5704，行进可致使可偏转构件5704沿正向转动。系绳6009可在一端锚固至可偏转构件5704，并在另一端锚固至外管5802。系绳6009可以是可操作的以防止系绳锚固点彼此移开的距离大于系绳6009的长度。在这点上，通过系绳6009，可偏转构件5704可受约束地互连至外管5802。类似地，在系绳6009具有足够刚度的情况下，内管5803相对于外管5802从图60所示位置的缩回可致使可偏转构件5704沿负向转动。系绳6009可以是离散装置，该装置的主要功能是控制可偏转构件5704的偏转。在另一实施例中，系绳6009可以是柔性板或其它多导体部件，除了提供连系功能之外，其还将可偏转构件5704内的部件(例如换能器阵列6002)与导管本体5703内(例如类似于图5E的电互连构件104)或超声成像系统5700内其它位置的部件电互连。在另一实施例中，系绳6009可以是用来将可偏转构件5704内的一个或多个部件(例如传感器、电动机6003)与电动机控制器5705内、超声控制台5706和/或超声成像系统5700的其它合适部件电互连的线。图60和61示出了使用活页铰链6001的构造。活铰链或活页铰链是由诸如聚合物的柔性或顺应性材料制成的顺应性铰链(柔性支承)。通常，活页铰链将两个部件结合在一起，允许它们沿着铰链的弯曲线相对于彼此枢转。活页铰链典型地通过注塑制成。聚乙烯、聚丙烯、聚氨酯、诸如PEBAX ^的聚醚嵌段酰胺由于它们的耐疲劳性而是用于活页铰链的可能聚合物。铰链6001允许铰链6001的第一部分6010和铰链6001的第二部分6011之间的相对铰接运动。两个部分6010、6011沿着铰链线6012结合，且可偏转构件5704和内管5803绕铰链线6012相对于彼此运动。在这点上，可偏转构件5704和内管5803之间的相对运动受非管状元件约束。这与由于操作线5801a至5801d以操纵导管本体5703而可发生的、导管本体5703不同部段之间的相对运动是不同的，在后者的情况下，导管本体5703的不同部段之间的相对运动受管状元件约束(例如通过外管5802和/或内管5803的压缩和/或拉伸)。 铰链6001可以是诸如单个模制部件的一体部件。而且，铰链6001可与相对运动希望受约束的部件直接接触且固定连接。在这点上，铰链6010的第一部分可与内管5803直接接触且固定连接，而铰链6010的第二部分6011可与可偏转构件5704直接接触且固定连接。图62示出了图60和61所示实施例的一变型。在图62中，图60和61的系绳6009被包括铰链线6014的致动构件6013替换，因此该实施例可使用设置成彼此平行的两个活页铰链(具有铰链线6012的铰链6001和具有铰链线6014的致动构件6013)，拉伸力施加至一个活页铰链而压缩力施加至另一个活页铰链(例如通过使内管5803相对于外管5802运动)，从而致使沿相同方向沿两条铰链线6012、6014弯曲。通过使受拉和受压的构件(铰链6001、致动构件6013)交替，弯曲方向可反向。铰链6001可附连至内管5803并可为可偏转构件5704提供支承。柔性板(未示出)可放置在铰链6001和致动构件6013之间或在铰链6001和致动构件6013之外。致动构件6013可附连至可偏转构件5704和导管本体5703的外管5802。或者，致动构件6013可包括增强的柔性板(未示)，该柔性板可充当换能器阵列6002和导管本体5703内电导体之间的活页铰链和电互连构件。当与图60和61的实施例相比时，图62的实施例可对于外管5802和内管5803之间的相对小移位提供可偏转构件5704的相对大偏转角度。 本文所述的导管实施例还可包括一个或多个用于确定可能插入患者体内的各个部件的空间定位的传感器。例如，与一些实施例的成像能力(例如四维超声成像)相一致，适当设置的传感器可允许各实施例的各个部件的空间位置(例如在心室内)的精确识别。例如，传感器提供的相关定位信息有利于引导较复杂的消融手术，在这种情况下，指示治疗目标的心脏电活性可被绘制成对应于导管本体和可偏转构件的位置。图60和61示出了这些传感器的一示例性实施方式，在这种情况下，放置在可偏转构件5704远端的传感器6008a可用来精确地识别可偏转构件5704的空间位置和角度定向(例如当其定位在患者的心室内时)。类似地，如图60和61所示，放置在导管5703远端的可选第二传感器6008b可用来精确地识别导管本体5703的空间位置。两个传感器的使用允许导管本体5703相对于可偏转构件5704的定向被完全限定。传感器6008a、6008b可以是六自由度(DOF)传感器，该六自由度传感器具有以高精度指明装置相对位置的能力。传感器设计中的最近进步已经将这些传感器的尺寸减小至约O. 94mm(2. 8Fr)的直径。这种型面提供了将这些传感器装配入例如9 一 IOFr直径导管实施例的型面内的能力。这些三维引导传感器可从美国佛蒙特州伯灵顿的阿森松技术公司(Ascension Technology Corporation)获得。图63A至63D示出了与导管5702分开的、图60至62的活页铰链6001。活页铰链6001的第一部分6010是管状的以与内管5803接口。在替代的构造中，第一部分6010可定尺寸为与导管本体的远端外壁或与导管本体的任何其它合适部分接口。第一部分6010可定尺寸为导管本体的一部分可绕第一部分6010的外表面包裹以将第一部分6010固定至导管本体。第一部分6010可包括腔6202，该腔可提供通向第一部分6010所附连至的导管本体腔(例如，图58的腔5804)的通路。活页铰链6001的第二部分6011在形状上可以是半圆形的，并可构造成与图60至62的可偏转构件5704之类的可偏转构件或其它合适构件接口。第二部分6011可包括端壁6023，该端壁可以任何合适方式互连至可偏转构件。例如，端壁6203可使用粘合剂、焊接、销、紧固件或其任意组合互连至可偏转构件。可偏转构件的各部分可包覆模制或成形在第二部分6011之上。第二部分6011可在铰链线6012处颈缩至预定厚度，从而实现所需的铰接强度同时也实现所需的抗弯强度。
活页铰链6001可包括沿活页铰链6001的外表面设置的扁平区域6204。扁平区域6204可定尺寸为接纳柔性板或其它电互连构件，该柔性板或其它电互连构件可将导管本体中的各电导体以可偏转方式连接至各电气部件。活页铰链6001可包括斜坡6205，该斜坡可允许电互连构件进入所附连的可偏转构件的间隙，同时不存在当可偏转构件偏转时电互连构件可接触抵靠的尖锐边缘。图64A至64C示出了导管6400的一实施例，该实施例包括定位在导管本体6403的远端6402和可偏转构件6404之间的中心定位活页铰链6401。可偏转构件6404可包含换能器阵列(例如固定的一维阵列、可枢转的一维阵列、二维阵列)，该换能器阵列能对设置在可偏转构件6405附近的平面或体积6404 (示意示出)进行成像。如图64B和64C所示，可偏转构件6404可具有至少约200度的总运动范围。图64B示出了从对准位置(图64A)枢转约+100度的可偏转构件6404，图64C示出了从对准位置枢转约-100度的可偏转构件6404。该运动范围可通过使导管本体6406的外管6403相对于内管6407移位来实现。系绳6408互连至外管6406和可偏转构件6404。系绳6408可由约束构件6409来约束，使得系绳6408的一部分保持在远端6402附近。因此，当如图6 4B所示外管6406相对于内管6407朝近侧运动时，系绳6408朝近侧拉动可偏转构件6404，从而致使该可偏转构件沿正向枢转。类似地，当如图64C所示外管6406相对于内管6407朝远侧运动时，系绳6408朝远侧推动可偏转构件6404，从而致使该可偏转构件沿负向枢转。系绳6408必须具有合适的刚度以使该系绳能沿负向推动可偏转构件6404。系绳6408可形成为具有任何合适的柔性和构造，以呈现所需形状，诸如例如柔性推杆或形状记忆材料。在一实施例中，系绳6408可以是柔性板或其它电互连构件，该柔性板或其它电互连构件也用来将可偏转构件6404电互连至系绳本体6403。在这个构造中，柔性板可被增强以实现足够的刚度。 在另一实施例中，导管本体6403可由单个管子构成，系绳6408可以是由导管6400的使用者致动的推线/拉线。在这个实施例中，使用者将拉动推线/拉线以如图64B所示沿正向拉动可偏转构件6404，并推动推线/拉线以如图64C所示沿负向推动可偏转构件6404。图64D示出了导管6410，其是导管6400的一变型。导管6410包括定位在导管本体6413的远端6412和可偏转构件6414之间的中心定位活页铰链6411。可偏转构件6414可包含换能器阵列6415(例如固定的一维阵列、可枢转的一维阵列、二维阵列)，该换能器阵列能对设置在可偏转构件6414附近的平面或体积6416 (示意示出)进行成像。导管6410可具有可与参照导管6400所示比拟的总运动范围(例如至少约200度)。导管6410可包括第一致动构件6417和第二致动构件6418，该第一致动构件6417和第二致动构件6418可用来使可偏转构件6414偏转。第一致动构件6417和第二致动构件6418可呈线的形式。第一致动构件6417和第二致动构件6418可沿着导管本体6413的长度延伸至一位置，在该位置，操作导管6410的使用者可以能够选择性地拉动致动构件6417、6418以控制可偏转构件6414的偏转。第一致动构件6417可以在第一锚固点6419固定至可偏转构件6414,该第一锚固点设置在可偏转构件6414的、与换能器阵列6415的前面相反的一侧上。在这点上，拉动第一致动构件6417可致使可偏转构件6414沿正向转动(如图64D所示向上)。第二致动构件6418可以在第二锚固点6420固定至可偏转构件6414，该第二锚固点设置在可偏转构件6414的与换能器阵列6415的前面相同的一侧上。拉动第二致动构件6418可致使可偏转构件沿负向转动(如图64D所示向下)。电互连构件6421可通过中心设置的活页铰链6411。电互连构件6421例如可包括柔性板。图65A至65E示出了导管6500的一实施例，该实施例包括定位在导管本体6503的远端6502和可偏转构件6504之间的中心定位铰链6501。可偏转构件6504可包含换能器阵列(例如固定的一维阵列、可枢转的一维阵列、二维阵列)，该换能器阵列能对设置在可偏转构件6504附近的平面或体积6505 (示意示出)进行成像。如图65B至65E所示，可偏转构件6504可具有至少约360度的总运动范围。图65C示出了从对准位置(图65A)偏转约+180度的可偏转构件6504，图65E示出了从对准位置偏转约-180度的可偏转构件6504。该运动范围可通过使导管本体6503的外管6506相对于内管6507移位来实现。系绳6508互连至外管6506和可偏转构件6504。为了实现可偏转构件6504的360度运动，铰链6501可具有一总长度，该总长度至少是可偏转构件6504的一半直径与导管本体6503的一半直径之和(例如，大约是导管本体6503的中心线与可偏转构件6504的中心线之间的距离)。在所示实施例中，在铰链6501是当可偏转构件6504偏转时大体均匀弯曲的单个可弯曲构件的情况下，铰链6501的长度可以是可偏转构件6504的约一半周长，从而允许铰链6501实现图65C和65E所示的位置。在图65F所示的另一构造中，铰链6501可以是具有沿其长度设置的两个活页铰链6511,6512的相对刚硬构件6510。当如图65F所示定位时，两个铰链6511、6512之间的距离可以大约是导管本体6503的中心线和可偏转构件6504的中心线之间的距离。在另一替代方式(未示出)中，铰链6501可包括单个活页铰链，而铰链6501的其余部分足够顺应性以允许通过可偏转构件6504运动正或负180度。

在图65A至65F所示的实施例中，当如图65B、65C和65F所示外管6506相对于内管6507朝近侧运动时，系绳6508朝近侧拉动可偏转构件6504以致使其沿正向偏转。外管6506朝近侧运动第一距离可使可偏转构件6504偏转至前视位置，如图65B所示。外管继续朝近侧运动可致使可偏转构件6504运动至侧视位置，如图65C和65F所示。类似地，通过使外管6506相对于内管6507朝远侧运动，可偏转构件6504可运动至后视位置(图65D)或侧视位置(图65E)。系绳6508必须具有合适的刚度以使该系绳能沿负向推动可偏转构件6504，如图65D和65E所示。系绳6508可形成为具有任何合适的柔性和构造，以呈现所需形状，诸如例如柔性推杆或形状记忆材料。在一实施例中，系绳6508可以是柔性板或其它电互连构件，该柔性板或其它电互连构件也用来将可偏转构件6504电互连至系绳本体6503。在这个构造中，柔性板可被增强以实现足够的刚度。当导管6500在体内运动时，护套或其它机械支承件(未示出)可用来将可偏转构件6504固定在图65A所示的对准位置。一旦定位，就可移除(例如撤回)护套或其它机械支承件以允许可偏转构件的偏转。图66A至66E不出了导管6600的一实施例，该实施例包括定位在导管本体6603的远端6602和可偏转构件6604之间的中心定位铰链6601。可偏转构件6604可包含换能器阵列(例如固定的一维阵列、可枢转的一维阵列、二维阵列)，该换能器阵列能对设置在可偏转构件6604附近的平面或体积6605 (示意示出)进行成像。如图66B至66E所示，可偏转构件6604可具有至少约270度的总运动范围。图66C示出了从对准位置(图66A)枢转约+135度的可偏转构件6604，图66E示出了从对准位置枢转约-135度的可偏转构件6604。该运动范围通过操作第一致动构件6606和/或第二致动构件6607来实现。致动构件6606、6607例如可呈拉线的形式。第一致动构件6606和第二致动构件6607可沿着导管本体6603的长度延伸至一位置，在该位置，操作导管6600的使用者可以能够选择性地拉动致动构件6606、6607以控制可偏转构件6604的偏转。第一致动构件6606可在可偏转构件6604的、与换能器阵列的正面相反的一侧上固定至可偏转构件6604。在这点上，拉动第一致动构件6606可致使可偏转构件6604沿正向转动(如图66B所示向上)。在这点上，可偏转构件6604可枢转以实现所需角度，诸如面向前的+90度(图66B)或+135度(图66C)。通过拉动第一致动构件6606的这种移位可伴随有当可偏转构件6604如图66B和66C所示沿正向移位时，第二致动构件6607被释放张力或馈送以允许第二致动构件6607的较长部分设置在远端6602的远侧。第二致动构件6607可在可偏转构件6604的、与换能器阵列的正面相反的一侧上固定至可偏转构件6604。在这点上，拉动第二致动构件6607可致使可偏转构件6604沿负向转动(如图66D所示向下)。在这点上，可偏转构件6604可枢转以实现所需角度，诸如面向后的-90度(图66D)或-135度(图66E)。这种移位可伴随有第一致动构件6606的适当馈送，类似于以上参照正移位所述。导管6600包括电互连构件(未不出)以将偏转构件6604与沿导管本体6603延伸的导体电互连。这种电互连构件可以呈柔性板的形式。铰链6601可包括销6608，可偏转构件6604可相对于远端6602绕销6608的中心轴线枢转。销6608例如可与可偏转构件6604形成一体或压入可偏转构件6604的对应孔内，从而销6608固定至可偏转构件6604。销6608可装配入远端6602的孔内，从而当可偏转构件6604相对于远端6602枢转时，销6608在孔内自由转动。在这点上，铰链6601可包括一对表面(例如销6608的外表面和远端6602中孔的内表面),这对表面可相对于彼此滑动以允许可偏转构件6604偏转。任何其它合适的铰链，包括其中销6608固定至远端6602且相对于可偏转构件6604自由枢转的铰链，可用来替代所述铰链6608。图64A至64C和图65A至65F的实施例使用单根系绳6408、6408和管中管致动来示例以实现对应可偏转构件的偏转。图64D和图66A至66E的实施例各使用两个致动构件6417、6418、6606、6607来示例以实现对应可偏转构件的偏转。这些布置仅仅用作示例，对于任何合适的铰链布置可使用任何合适的偏转控制系统。例如，具有单根系绳的管中管致动系统可用在图66A至66E的铰链实施例中，而两个致动构件的系统可用在图65A至65F的实施例中。图67不出了导管6700,该导管包括内部管状本体6701和外部管状本体6702。类似于活页铰链6001的活页铰链6705附连至内部管状本体6701。可偏转构件6704附连至活页铰链6705。可偏转构件6704可包含换能器阵列(例如固定的一维阵列、由电动机驱动的可枢转的一维阵列、二维阵列)，该换能器阵列能对设置在可偏转构件6704附近的平面或体积6706 (示意示出) 进行成像。
导管6700还可包括管子系绳6707。管子系绳6707可以是收缩管件(例如氟化乙烯丙烯(FEP)收缩管)或其它可结合管道，其带有被移除的部分6708，从而管子系绳6707的、靠近活页铰链6705的铰链线6709的区域6710是非管状的且可充当系绳(例如以类似于图61系绳6009的方式)。管子系绳6707可在外部管状本体6702远端的区域6711通过施加热致使收缩管收缩而固定至外部管状本体6702，或通过施加粘合剂而由此固定至外部管状本体6702。而且，管子系绳6707可在区域6712通过施加热致使收缩管收缩而固定至可偏转构件6704，或通过施加粘合剂而由此固定至可偏转构件6704。管子系绳6707用来致使当内部管状本体6701相对于外部管状本体6701朝远侧(例如在图67中向右)运动时，可偏转构件6704相对于内部管状本体6701沿正向(例如如图67所示向上)枢转。在这点上，管子系绳6707的区域6710实施与图61的系绳6009相似的功能。管子系绳6707还可用来致使当内部管状本体6701相对于外部管状本体6702朝近侧(例如在图67中向左)运动时，可偏转构件6704沿负向(例如如图67所示向下)枢转。如同本文所述的那样，任何合适的电互连方案可与图67的导管6700 —起使用。图68示出了在螺旋设置的电互连构件6801和柔性板6802(可挠曲/可弯曲电气构件)之间的电互连结构的一实施例。电互连构件6801绕导管本体6803的一部分螺旋卷绕。图68中未示出设置在螺旋设置电互连构件6801上的导管本体6803的附加层。导管本体6803通过铰链6805铰接地互连至可偏转构件6804。可偏转构件6804和铰链6805可类似于本文所述的任何合适构件和铰链。可偏转构件6804可包含能对平面或体积进行成像的换能器。柔性板6802可具有互连段6806，在该互连段处，柔性板6802上的导体隔开以与电互连构件6801上的导体间隔相一致。在互连段6806处,柔性板6802的导电部分(例如迹线、导电路径)可 互连至电互连构件6801的导电部分(例如线)。该电互连可通过剥去或移除电互连构件6801的一些绝缘材料并使露出的导电部分接触柔性板6802上对应露出的导电部分来实现。如图68所示，柔性板6802可包括挠曲或弯曲区域6807，该挠曲或弯曲区域具有的宽度窄于电互连段6806的宽度。如同将会认识到的那样，通过挠曲区域6807的每个单独导电路径的宽度可小于电互连段6806内每个导电构件的宽度。此外，挠曲区域6807内每个导电构件之间的间距可小于电互连段6806的间距。挠曲区域6807可互连至可偏转构件6804内的换能器阵列(未不出)。如图68所示，柔性板6802的挠曲区域6807可以是可操作的以在可偏转构件6804偏转期间挠曲。在这点上，挠曲区域6807可响应于可偏转构件6804的偏转而弯曲。电互连构件6801的单独导体可在可偏转构件6804偏转期间保持与换能器阵列的单独换能器电气连通。而且，柔性板6802的挠曲区域6807可以是可操作的以充当系绳，从而当内管6808相对于外管6809行进时，挠曲区域6807借助其在外管6809和可偏转构件604之间的固定长度而致使可偏转构件6804如图68所示沿正向枢转。附加的线，诸如互连至可偏转构件6084中的电动机或传感器的线，可在导管本体6803和可偏转构件6804内延伸。这些线可设置成当可偏转构件6804枢转时，这些线不受拉且不充当系绳。电互连构件6801可包括从导管本体6803的远端延伸至近端的构件，或者电互连构件6801可包括从导管本体6803的远端一起延伸至近端的多个离散的串联互连构件。在一实施例中，柔性板6802可包括电互连构件6801。在这个实施例中，柔性板6802可具有从导管本体6803的远端延伸至近端的螺旋包裹部分。在这个实施例中，在挠曲区域6807和导管本体6803的近端之间可以不需要电导体互连(例如在柔性板6802和扁平电缆之间)。在图68所示电互连构造的一变型中，可使用单个电互连构件(例如不由一系列彼此依次互连的构件构成)，该单个电互连构件延伸自或超过导管本体6803的近端(例如延伸至超声控制台5706内的连接结构)，一直延伸至设置在可偏转构件6804内的换能器内的电互连结构。在第一实施方式中，单个电互连构件可以是柔性板或柔性电路。这个柔性电路可遵循的一示例性路径将延伸自(或超过)导管的近端，转过一角度以适应导管本体壁中的包裹，在导管本体远端再次转弯以平直地延伸通过铰链，转过90度角以作为钟表弹簧卷绕在可偏转构件内(例如用来适应换能器阵列的往复枢转运动)，然后转过另一 90度角以延伸回换能器阵列并连接至其。在一变型中，柔性电路可沿着导管本体的内部行进，而非包裹在导管本体壁中。具有这个长度的柔性电路可由如下的板制成在该板中，导体以前后模式布置。然后可切割该板，以使导电带构造成手风琴状模式。导电带然后可在各个弯曲部处折叠，从而形成具有所需长度的、基本平直的单个电互连构件(远离端部特征以适应可偏转构件和/或连接至超声控制台5706)。 这种单个柔性电路构造可用于本文所述的任何合适实施例。在第二实施方式中，单个电互连构件可以是带状电缆，诸如GORE 超小型带状电缆。这种电缆可被引导自(或超过)导管的近端，沿着导管本体的内部，继续通过铰链，然后附连至阵列的背部。在这个实施例中，可移除背板以增大特定区域中带状电缆的柔性，该特定区域诸如在铰链处和/或在`可偏转构件内。为了进一步增大柔性，可在这些区域中分开带状电缆的各单独导体。图50示出了在铰链区域分开各单独导体的一带状电缆示例。在第二实施方式的替代布置中，各单独导体可在铰链近侧被分开，并可在通向设置在可偏转构件内的换能器阵列的途中一直保持分开(类似于参照图50所述的“飞线”布置)。这种单个带状电缆构造可用于本文所述的任何合适实施例。图69A至69C是可偏转构件6900的局部剖视图，该可偏转构件可连接至本文所述的任何合适铰链和导管本体。例如，可偏转构件6900的端壁6901可以固定地互连至铰链6001的端壁6203。可通常将可偏转构件6900的尺寸和形状设计成插入患者，并且随后对患者的内部进行成像。可偏转构件6900可包括远端6902。可偏转构件6900可包括外壳6903。外壳6903可以是相对刚性的构件，其容纳电动机6904和换能器阵列6905，将在下文论述两者。可偏转构件6900可包括中心轴线6906。电互连构件6907可以部分地设置在可偏转构件6900内。电互连构件6907可包括设置在外壳6903外侧的第一部分6908 (如图69A和69B局部所不)。电互连构件6907的第一部分6908可以是可操作的以使可偏转构件6900内的构件与可偏转构件6900所附连至的导管中的电导体电互连(例如以参照图68的柔性板6802所述的方式)。第一部分6908还可充当系绳。外壳6903可被密封,封闭容积可由外壳6903和端壁6901来限定。封闭容积可以是流体充填的。换能器阵列6905和相关联的背衬可类似于参照图53所述的换能器阵列5307和相关联的阵列背衬5328。外壳6903可包括声窗口(未示出)，该声窗口类似于参照图53所述的声窗口 5326。如图69C所不,夕卜壳6903可具有大体圆形横截面。而且,夕卜壳6903的外表面可以是光滑的。此种光滑的圆形外部型面能有助于当可偏转构件6900在患者体内运动(例如，旋转、平移)时，减小血栓形成和/或组织损伤。一般而言，由可偏转构件6900产生的图像可以具有在与参照图53所述像体积5327相似的像体积内的对象(例如患者内部结构)。换能器阵列6905可以设置在一机构上，该机构可操作以使换能器阵列6905绕中心轴线6906或平行于中心轴线6906的轴线往复地枢转，从而绕中心轴线6906或平行于中心轴线6906的轴线扫过该像平面以形成像体积。在这点上，可偏转构件6900可用在系统(例如超声成像系统5700)中以显示像体积的实况或接近实况的影像。换能器阵列6905可在远端互连至电动机6904的输出轴。此外，换能器阵列6905通过枢轴6910能支承在换能器阵列6905的近端上。枢轴6910和换能器阵列6905之间的接口使换能器阵列6905能绕其旋转轴线往复枢转，而基本防止换能器阵列6905相对于外壳6903的任何侧向运动。因此，换能器阵列6905可操作以绕其旋转轴线往复枢转。电动机6904可设置在可偏转构件6900的远端6902。电动机6904可以是电动的电动机，该电动机可操作以使换能器阵列6905选择性地沿顺时针方向和逆时针方向旋转。在这点上，电动机6904可以是可操作的以使换能器阵列6905往复枢转。电动机6904可以固定地安装至电动机安装件6911，该电动机安装件则相对于外壳6903固定地设置。电动机安装件6911可在电动机6904的输出轴互连至换能器阵列6905之处或附近互连至电动机6904。通过与电互连构件6907隔开的一组专用的电互连结构(例如，电线)，能实现电互连于电动机6904。电互连构件6907可锚定成其一部分相对于外壳6903固定。电互连构件6907包括设置在可偏转构件6900的远端6902中的第二部分6909，且该第二部分6909可操作以适应换能器阵列6905的往复运动。电互连构件6907还包括沿外壳6903设置的第三部分6912，并且该第三部分6912可操作以使第一部分6908电互连于第二部分6909。电互连构件6907的第三部分6912可锚定成其至少一部分相对于外壳6903固定。在与换能器阵列6905的位置相对应的区域中，电互连构件6907的第三部分6912能固定于外壳6903。在这点上，电互连构件6907的第三部分6912能设置成并不对换能器阵列6905的往复运动进行干涉。可使用任何合适的方法将电互连构件6907的第三部分6912锚定于外壳6903。例如，可使用粘合剂。电互连构件6907的第二部分6909可操作以在换能器阵列6905枢转时保持电连接至换能器阵列6905。这可通过使电互连构件6907的第二部分6909绕位于电动机安装件6911远侧的区域中的电动机6904卷绕来实现。在这点上，电互连构件6907可绕一轴线卷绕，该轴线与电动机6904的转动输出部的转动轴线对准。电互连构件6907的第二部分6909的一端可锚固至外壳6903,且电互连构件6907的第二部分6909的另一端6913可电互连至换能器阵列6905 (通过阵列背衬)。电互连构件6907的第二部分6909可具有大体平坦的横截面并且设置成第二部分6909的顶侧或底侧面向且围绕中心轴线6906。电互连构件6907的第二部分6909可卷绕成“钟表弹簧”的设置，如图69A至69C所示，电互连构件6907的第二部分6909基本整体沿中心轴线6906定位于相同位置处。电互连构件6907的第二部分6909的钟表弹簧的一端能电互连于第三部分6912,而另一端6913能电互连于换能器阵列6905 (通过阵列背衬)。第二部分6909的钟表弹簧可包括局部的线圈或任何合适数量的线圈。类似于图53和图55所示的实施例，通过使电互连构件6907的第二部分6909的钟表弹簧(例如，绕平行于中心轴线6906的轴线)卷绕，可显著地避免对于换能器阵列6905的枢转产生不希望的反作用扭矩。在这点上，换能器阵列6905以此构造绕中心轴线6906的枢转会致使电互连构件6907的第二部分6909的钟表弹簧的线圈略微收紧或略微松开。这种略微的紧松可导致每个线圈产生仅仅小侧向移位和对应流体移位。第二部分6909的钟表弹簧和本文所述的其它钟表弹簧布置可与电互连结构绕其长度扭转的构造相比提供增强的耐久性。第二部分6909的钟表弹簧和本文所述的其它钟表弹簧布置可构造成当换能器阵列6905定位在其所需运动范围的中心时，第二部分6909的钟表弹簧对于换能器阵列6905几乎不施加扭矩或不施加扭矩。在这个构造中，当电动机6904将换能器阵列6905移离中心位置时,第二部分6909的钟表弹簧可对于换能器阵列6905施加扭矩，该扭矩将换能器阵列6905推回中心位置。这种施加在换能器阵列6905上的扭矩可被选定为最小化，或者该扭矩可被选定为有助于电动机6904使换能器阵列6905回到中心位置。在另一布置中，第二部分6909的钟表弹簧可构造成将换能器阵列6905推向其所需运动范围的一端。第二部分6909的钟表弹簧的构造还节省可偏转构件6900内的空间，其中，换能器阵列6905的枢转可通过电互连构件6907的、沿中心轴线6906绕单个位置包裹的一部分(例如第二部分6909)来容纳。 图70A是可偏转构件7000的局部剖视图。图70B是可偏转构件7000的分解图。可偏转构件7000可连接至本文所述的任何合适的铰链和导管本体。例如，如图所示，可偏转构件7000的端盖7001可以固定地互连至铰链7014。铰链7014可构造成类似于铰链6001。可通常将可偏转构件7000的尺寸和形状设计成插入患者，并且随后对患者的内部进行成像。可偏转构件7000可包括远端7002。可偏转构件7000可包括外壳7003和端盖7015。端盖7015可定尺寸为装配在外壳7003的远端7002内且密封该远端。外壳7003可以是相对刚性的构件，其容纳电动机7004和换能器阵列7005，将在下文论述两者。电互连构件7007可以部分地设置在可偏转构件7000内。电互连构件7007可包括设置在外壳7003之外的第一部分7019，该第一部分可以是可操作的以使可偏转构件7000内的构件与可偏转构件7000所附连至的导管中的电导体电互连(例如以参照图68的柔性板6802所述的方式)。一般而言，类似于以上参照可偏转构件6900所述，可偏转构件7000可用在产生图像的过程中。在这点上，换能器阵列7005可设置在一机构上，该机构可操作以使换能器阵列7005往复枢转。换能器阵列7005可固定至一对阵列端盖7008和由该对阵列端盖支承，该阵列端盖设置在换能器阵列7005的相对两端。接着，一对轴7009可固定地插入阵列端盖7008中的对应孔。轴7009之一可设置在轴承7010内，该轴承可安装至端盖7001。轴承可允许设置在其内的轴7009 (和因此互连至轴7009的换能器阵列7005)相对于端盖7001枢转。设置在换能器阵列7005远端的另一轴7009可固定至联接件7011，该联接件则固定至电动机7004的输出轴7012。因此，换能器阵列7005可相对于电动机7004的输出轴7012固定成电动机7004可使换能器阵列7005绕由输出轴7012和轴7009限定的阵列转动轴线往复枢转。电动机7004可设置在可偏转构件7002的远端7000。电动机7004可以是电动的电动机，该电动机可操作以使换能器阵列7005选择性地沿顺时针方向和逆时针方向枢转。电动机7004可设置在电动机安装件7013内，该电动机安装件则经由一对杆7016相对于端盖7001固定地设置。该对杆7016将电动机安装件7013固定至端盖7001，从而电动机安装件7013离开端盖7001 —固定距离，以使换能器阵列7005、阵列端盖7008和轴7009可设置在电动机安装件7013和端盖7001之间。通过与电互连构件7007隔开的一组专用的电互连结构7018(例如，电线),可实现电互连于电动机7004。应该认识到,这种结构允许换能器阵列7005、电动机安装件7013和电动机7004以子组件形式安装至端盖7001。接着，外壳7003可安装在该子组件上。O形环7017可围绕电动机7004的输出轴7012设置。O形环7017可夹在电动机7013的近端和板7022之间。而且，电动机7004的近端(即电动机7004的、带有输出轴7012的端部)还可设置在电动机安装件7013的近端和板7022之间的区域中。油脂可插入位于电动机安装件7013的近端和板7022之间并位于O形环7017之上的区域中。油脂可限制液体进入电动机安装件7013的近端和板7022之间的区域，并因此有助于防止液体通过电动机7004的近端进入电动机7004。电动机安装件7013和板7022可定尺寸为有助于限制液体进入电动机安装件7013的近端和板7022之间的区域。板7022可通过杆7016和销7025而相对于电动机安装件7013固定。

外壳7003可被密封，封闭容积可由外壳7003、端盖7015和端盖7001来限定。封闭容积可包括近侧封闭容积7023和远侧封闭容积，该近侧封闭容积位于板7022和端盖7011之间的区域中，该远侧封闭容积位于电动机安装件7013的近端和端盖7015之间的区域中。近侧封闭容积7023可以是流体充填的。换能器阵列7005和相关联的背衬可类似于参照图69A至69C所述的换能器阵列6905和相关联的阵列背衬。外壳7003可包括在外壳7003的、对应于换能器阵列7005的区域中的声窗口(未示出)。这个声窗口可类似于参照图53所述的声窗口 5326。近侧封闭容积7023中的流体可被选定为在换能器阵列7005和外壳7003或声窗口(假如存在的话)之间提供声稱合介质。远侧封闭容积7024可以是流体充填的。远侧封闭容积7024中的流体可被选定为提供用来冷却电动机7004的散热介质。诸如紫外(UV)固化环氧树脂的密封剂可放置成围绕电动机7004的以下部分在该部分处，电连接结构7018进入电动机7004以限制液体进入电动机7004的能力。在这点上，通过使用紫外固化环氧树脂和上述油脂，电动机7004可以是不专门设计成可在液体充填环境中工作的类型。或者，可使用设计成可在液体充填环境中工作的密封电动机。电互连构件7007可以是柔性板或其它合适的柔性多导体构件。第一部分7019还可充当系绳。电互连构件7007可在其从铰链7014近侧区域通向可偏转构件7000内部时，经过端盖7001和外壳7003之间。在这点上，电互连构件7007可以固定地保持在端盖7001和外壳7003之间。电互连构件7007的第二部分可设置在可偏转构件7000之内，且可从端盖7001延伸至换能器阵列7005的背侧。具体地说，第二部分7020可沿着换能器阵列7005的长度在换能器阵列7005背侧和外壳7003之间的空间中延伸。在换能器阵列7005的远端，第二部分7020可绕销7021包裹，然后沿着换能器阵列7005的背面延伸并与其接触，以电互连至换能器阵列7005 (通过换能器阵列7005的背衬)。销7021可固定至第二部分7020，该第二部分可固定至换能器阵列7005的背侧。因此，第二部分7020的、与销7021接触的部分和第二部分7020的、与换能器阵列7005背侧接触的部分可以固定地互连至换能器阵列7005。由于第二部分7020固定至销7021，所以换能器阵列7005的往复枢转运动可致使第二部分7020在以下区域弯曲在该区域中，第二部分固定至销7021且第二部分固定在端盖7001和外壳7003之间。因此，电互连构件7007的第二部分7020可操作以在换能器阵列7005枢转时保持电连接至换能器阵列7005。图7IA和71B示出了导管7100的远端，该远端包括通过活页铰链7102(类似于图60、61和62的活页铰链6001)连接至可偏转构件7103的导管本体7101。导管7100的远端显示成已操纵状态。活页铰链7102可支承地互连至可偏转构件7103和导管本体7101的内部管状本体7106。电互连构件7110是柔性的且充当互连至导管本体7101的外部管状本体7107和可偏转构件7103的约束构件。内部管状本体7106和外部管状本体7107之间的选择性相对运动致使可偏转构件7103以预定方式选择性地偏转。图71中的可偏转构件7103偏转至前视位置。图71A以局部剖视图示出了可偏转构件7103。图71B是沿线71A-71A所截取的、图7IA的可偏转构件7103的横截面图。可通常将可偏转构件7103的尺寸和形状设计成插入患者，并且随后对患者的内部进行成像。可偏转构件7103可包括远端7108。可偏转构件7103可包括外壳7109。外壳7109可以是相对刚性的构件，其容纳电动机7104和换能器阵列7105，将在下文论述两者。电互连构件7110可以部分地设置在可偏转构件7103内。在电互连构件7110进入可偏转构件7103的情况下，电互连构件7110可相对于可偏转构件7103固定。在这点上，电互连构件7110上的应力(例如由于其连系作用)不会转移至可偏转构件7103内部。外壳7109可被密封，封闭容积可由外壳7109、端壁7111和端盖7112来限定。封闭容积可以是流体充填的。封闭容积可通过将流体插入通过流体端口 7113来充填，同时允许封闭容积内的空气通过排气口 7114逸出。流体端口 7113和排气口 7114可在封闭容积充填有流体之后被密封。外壳7109可包括声窗口。换能器阵列7105和相关联的背衬可类似于参照图69所述的换能器阵列6905和相关联的背衬。如图71A所示，换能器阵列7105定向成使工作正面面向上并远离电动机7104。一般而言，可偏转构件7103的图像产生能力也类似于参照图69的可偏转构件6900所述的图像产生能力。

换能器阵列7105可固定至近侧阵列端盖7115和同轴的远侧阵列端盖7116并由近侧阵列端盖7115和远侧阵列端盖7116支承，该近侧阵列端盖和远侧阵列端盖设置在换能器阵列7105的相对两端。近侧轴7117可固定地插入近侧阵列端盖7115。远侧轴7118可固定地插入远侧阵列端盖7116。近侧轴7117可枢转地设置在端壁7111内(例如在轴承内)。远侧轴7118可枢转地设置在端盖7112内(例如在轴承内)。因此，换能器阵列7105可以是可操作的以绕由远侧轴7118和近侧轴7117限定的轴线枢转。电动机7104设置在换能器阵列7105的背侧和滑板7119之间，该滑板邻近外壳7109的一部分。在这点上，电动机7104和换能器阵列7105可共同定位在沿可偏转构件7103纵向轴线的一公共位置处。滑板7119可支承一对电动机安装件7123，该对电动机安装件则支承电动机7104。在这点上，电动机7104的位置可相对于外壳7109并因此相对于换能器阵列7105固定。传动装置7120可以将电动机7104的输出轴(未示出)可操作地互连至换能器阵列7105，从而电动机7004可致使换能器阵列7105绕由轴7117、7118限定的轴线往复枢转。传动装置7120可包括任何合适机构，诸如两个或更多个齿轮、皮带、凸轮或刚性联接件，其能将电动机7104的输出部连通至换能器阵列7105的往复枢转运动。在这点上，电动机7104可以是可操作的以使换能器阵列7105往复枢转。电动机7104可以是可操作的以被往复驱动，传动装置7120可传递电动机7104输出部的这种往复运动以使换能器阵列7105往复枢转。在另一布置中，电动机7104可以是可操作的以沿选定方向被连续驱动，传动装置7120可将电动机7104输出部的这种连续转动转换成用于使换能器阵列7105往复枢转的运动。通过与电互连构件7110隔开的一组专用的电互连结构7112 (例如，电线)，能实现电互连于电动机7104。应当注意，在电互连构件7110进入可偏转构件7103的情况下，电互连构件7110可相对于可偏转构件7103固定。在可偏转构件7103内，电互连构件7110可包括钟表弹簧部分7121，其类似于图69A至69C的实施例的第二部分6909的钟表弹簧布置。在这点上，电互连构件7110的钟表弹簧部分7121可设置成可显著避免对于换能器阵列7105枢转的不合需要的抵消扭矩。电互连构件7110的钟表弹簧部分7121可操作以在换能器阵列7105枢转时保持电连接至换能器阵列7105。钟表弹簧部分7121的构造还节省可偏转构件7103内的空间，允许一有利的较小可偏转构件。图72以局部剖视图示出了可偏转构件7203。可偏转构件7203类似于图7IA的可偏转构件7103。可偏转构件7203包括设置在换能器阵列7105背侧之后的换能器阵列7205和电动机7204。然而，在可偏转构件7203中，电动机7204经由围绕电动机7204的输出轴7208局部包裹的电缆7206可操作地互连至换能器阵列7205。电缆7206的两端固定至远侧阵列端盖7207，该远侧阵列端盖固定至换能器阵列7205。因此，当电动机7204转动输出轴7208时，电缆7206的一部分将绕输出轴7208卷绕，同时电缆7206的另一部分将从输出轴7208退绕。通过在换能器阵列7205的转动轴线的相对两侧上将电缆7206的两端附连至换能器阵列7205，电缆7206的卷绕和退绕可用于使换能器阵列7205枢转。弹簧7209可设置在电缆7206的端部和远侧阵列端盖7207之间。当换能器阵列7205相对于电动机7204枢转时，这些弹簧7209可补偿电缆7206至远侧阵列端盖7207的两锚固点之间距离的非线性变化。弹簧可包括设置在顶板(电缆7206可固定至其)和远侧阵列端盖7207之间的弹性聚合物部分。图73A示出了导管7300的远端，该远端包括通过活页铰链7302 (类似于图60、61和62的活页铰链6001)连接至可偏转构件7303的导管本体 7301。活页铰链7302可支承地互连至可偏转构件7303和导管本体7306的内部管状本体7301。电互连构件7310是柔性的且充当互连至导管本体7301的外部管状本体7307和可偏转构件7303的约束构件。内部管状本体7306和外部管状本体7307之间的选择性相对运动致使可偏转构件7303以预定方式选择性地偏转。图73中的可偏转构件7303显示成处于非偏转位置。内部管状本体7306可包括穿过其中的腔7311。可偏转构件7303通常可包括远端7308和近端7309。可偏转构件7303可包括外壳7312。外壳7312可以是相对刚性构件(比起导管本体7301 )，该相对刚性构件容纳电动机7304和换能器阵列7305，在下文对电动机和换能器阵列进行描述。可偏转构件7303可包括纵向轴线7313。在可偏转构件7303内，电互连构件7310可沿着外壳7312在阵列背衬7316和外壳7312内壁之间从近端7309延伸至电互连构件7310的钟表弹簧部分7317。电互连构件7310可从钟表弹簧部分7317互连至阵列背衬7316。该构造类似于图56A和56B的电互连构件5311"的构造。在一布置中，电互连构件7310可由单个柔性板构成。可偏转构件7303的近端7309可包括密封地设置在其内的端部构件7318。端部构件7318可沿其外周界使用密封材料7319来密封。密封材料7319可如图所示设置成在端部构件7318的外周界和外壳7312的内表面之间。密封材料7319可类似于图53的密封材料5316。封闭容积7320可由外壳7312和端部构件7318来限定。可以对封闭容积7320进行流体充填和密封。可使用任何的方法来对可偏转构件7303进行充填。可偏转构件7303可包括设置在可偏转构件7303相对两端上的一对可密封端口 7321、7322。可密封端口 7321、7322可允许以参照图53的导管末端5301所述类似的方式充填可偏转构件7303。可偏转构件7303可包括波纹管构件7323，该波纹管构件可在功能上类似于图53的波纹管构件5320，例外之处在于波纹管构件7323可使封闭容积7320内的压力与包围可偏转构件7303的环境相平衡或局部平衡。如图73的剖视图所示，可偏转构件7303可包括气泡收集器7324。气泡收集器7324可构造成且起作用成类似于参照图53所述的气泡收集器5324。可偏转构件7303可以是可操作的以使换能器阵列7305往复枢转，枢转速率足以产生像体积7325的三维或四维图像。在这点上，可对超声成像设备进行操作，以显示像体积的实况影像。通常，换能器阵列7305可操作，以通过外壳7312的声窗口 7326传递超声倉tfi。换能器阵列7305在换能器阵列7327的近端处，能互连于电动机7304的输出轴7327。此外，换能器阵列7305可由轴7328支承在换能器阵列7305的远端上，该轴支承在外壳7312的远端上。电动机7304可操作以使电动机7304的输出轴7327往复枢转，且因此使与该输出轴7327互连的换能器阵列7305往复枢转。电动机7304的外部通过一个或多个电动机安装件7329能固定地安装于外壳7312的内表面。通过与电互连构件7310隔开的一组专用的电互连结构(例如，电线)，能实现电互连(未示出)于电动机7304。或者，通过使用电互连构件7310的导体的一部分，能电互连于电动机7304。电动机7304、钟表弹簧部分7317和换能器阵列7305可以任何合适方式重新布置。例如，图73B示出了类似于图73A的导管7300的导管7300'的远端，其中交换了钟表弹簧部分7317和换能器阵列7305的位置。
图73B的导管7300'包括可偏转构件7330，该可偏转构件7330以与图73A的可偏转构件7303相同的方式可偏转。在可偏转构件7330内，电互连构件7310'可沿着外壳7312在电动机7304'和外壳7312'内壁之间从近端7309延伸至电互连构件7310'的钟表弹簧部分7317'。电互连构件7310'可沿远侧方向继续且从钟表弹簧部分7317'互连至阵列背衬7316。在一布置中，电互连构件731(V可由单个柔性板构成。换能器阵列7305在换能器阵列7305的近端处，能互连于电动机7304'的输出轴7327'。输出轴7327'可延伸通过钟表弹簧部分7317'。此外，换能器阵列7305可由轴7328;支承在换能器阵列7305的远端上，该轴支承在外壳7312'的远端上。电动机7304'可操作以使电动机7304的输出轴7327'往复枢转，且因此使与该输出轴7327'互连的换能器阵列7305往复枢转。声窗口 7326'可在换能器阵列7305的区域中封围外壳7312^的整个周界或其一部分，以允许沿如下所述的方向进行成像。电动机7304'可以是可操作的以使换能器阵列7305从图73B所示位置往复枢转一选定量，诸如+/-30度。因此，电动机7304'可以是可操作的以使换能器·阵列7305以一速率往复枢转通过一角度，该角度足够大且该速率足够大以对于与图73A的像体积7325相似的像体积7331产生实时或接近实时的三维图像。电动机7304'还可以是可操作的，从而首先使换能器阵列7305枢转至一选定定向，然后使换能器阵列7305绕该选定定向往复枢转一选定距离。例如，电动机7304'可以是可操作的以使换能器阵列7305从图73B所示位置枢转180度从而换能器阵列7305在图73B指向下，然后电动机7304'可以是可操作的以使换能器阵列7305绕该向下指向位置以一速率往复枢转一角度，该角度足够大且该速率足够大以对于像体积7332产生实时或接近实时的三维图像。在这点上，电动机7304'可以首先使换能器阵列7305枢转，然后使换能器阵列7305往复枢转任何选定角度，从而沿任何选定方向对像体积进行成像，因此减少重新定位导管7300'以实现所需像体积的需求。电动机7304'可以是可操作的以使换能器阵列7305往复枢转360度或以上。在这点上，可偏转构件7330可以是可操作的以使换能器阵列7305以一速率往复枢转通过一角度，该角度足够大且该速率足够大以对于完全封围可偏转构件7330的像体积产生实时或接近实时的三维图像。钟表弹簧部分7317'可构造成适应换能器阵列7305的360度或以上的转动。这种适应可通过单个钟表弹簧部分7317'或串联布置的多个钟表弹簧部分来实现，在多个钟表弹簧部分中，每个部分适应换能器阵列7305的总枢转的一部分。在一布置中，钟表弹簧部分7317'、电动机7304'和声窗口 7326'可构造成适应小于360度(例如270度、180度)的角运动。图74是导管7400的一实施例的局部剖视图，该导管7400类似于图73的导管7300。与图73的实施例中的项目类似的项目通过在附图标记后跟有撇号(')来表示。图74的导管7400和图73的导管7300之间的差别在于，用于驱动换能器阵列7305的电动机7304;位于导管本体7401的远端中与铰链7302'的相反侧上，而不位于可偏转构件7403中。通过使电动机从可偏转构件7403移至导管本体7401，可缩短可偏转构件7403的长度。电动机7304'可以是可操作的以经由柔性驱动构件7402驱动换能器阵列7305，该柔性驱动构件可在一端互连至电动机7304'的输出轴。在另一端，柔性驱动构件7402可互连至换能器阵列7305。柔性驱动构件7402可沿其外周界被密封，在该外周界处，该柔性驱动构件经过可偏转构件7403的近侧壁7404。本文所述的换能器阵列的电动机驱动运动(例如枢转往复运动)可集成入本文所述的任何合适实施例。本文所述的电动机(例如电动机6904)可以是无刷直流电动机。其中，所用的电动机是无刷直流电动机，有三根线驱动电动机电流的三相。电动机可使用脉宽调制来驱动。在这种情况下，驱动器以例如40KHz的速率发出脉冲，从而将电流保持在所需的电平。由于脉冲上的尖锐边缘，这种驱动器可致使干涉超声系统。为了避免此种情况，可围绕电动机线设置屏蔽件以防止干涉信号经过电连接至换能器阵列的导体。在另一实施方式中，可对脉宽调制进行过滤以减少由换能器阵列所用的频带中(例如在超声频带中)的信号。在一特定实施方式中，可既使用屏蔽又使用过滤。电动机替代地可由模拟驱动器来驱动，该模拟驱动器产生连续电流(没有脉冲)以驱动电动机。可将声学、电容、电磁和光学传感器技术用作为检测本文所述任何合适可枢转换能器阵列的角度位置的装置。基于来自传感器的数据，可以适应地调节可枢转换能器阵列的操作，从而补偿可枢转换能器阵列的角速度变化。例如，适应性补偿可通过以下来实施:调节所发送超声能量的脉冲重复频率，调节扫描转换算法，或者改变对于电动机的控制以改变对于可枢转换能器阵列转动的控制。任何已知的传感器可用在本文所述的实施例中，包括包含转动编码器的光学编码装置，距离干涉测量法和/或亮度接近法，电容编码器，磁性编码器，超声编码器，柔性编码器隔膜的挠曲部分，以及加速计的采用。一个实施例可使用传感器定位数据，并利用反馈系统中的软件程序将其与理想位置作比较。假如实际位置位于理想位置之后(例如可枢转换能器阵列的角位置位于可枢转换能器阵列的理想角位置之后)，则伺服系统可通过使电动机或驱动操作加速来进行补偿。相反地，假如实际位置位于 之前，则伺服系统可通过使电动机或驱动器减速来进行补偿。可偏转构件的本文所述实施例可具有封围部分，该封围部分可包含或可不包含流体。该流体在超声换能器阵列和声窗口或末端之间提供声耦合介质。附加的益处可以是为电动机提供冷却。通常，在人体内工作的导管的最大所需温度是约41° C。正常血液温度是约38° C。在这些情况下，可能需要使末端中的功率消耗与流出末端的热量平衡，从而末端在38° C上方不超过约3° C的温升。在导管本体远端附近和在可偏转构件中的实际温度监测是所需的，基于某个预定温度上限来用自动警报或停机来反馈至控制器。热敏电阻可安装在末端内以监测内部温度，从而在温度超过预定温度上限之前，系统可停机运行。热电偶将是对于使用热敏电阻的合适替代方式。诸如热电冷却的有源冷却方法或沿着金属部件的无源导热也可用在本文所述的实施例中。其它类型的温度管理系统，诸如在美国专利公布2007/0167826中所述的温度管理系统，可用在本文所述的实施例中。选用于封围部分中的流体可提供理想的声学性质、理想的温度性质、不阻碍阵列或其它部件摆动的合适低粘性、对于部件的非腐蚀性以及在泄漏情况下与人体的循环系统和其它部分的相容性。流体可被选定为避免或减少气泡随时间的蒸发或发展。本文所述的实施例可具有在制造时或在使用时喷射的流体。在任一情况下，流体都可以是无菌的且与水易混合。无菌盐水是可用在本文所述实施例中的流体的一实例。
本文所述的实施例可包括可偏转构件，该可偏转构件具有圆柱形形状或其它形状以设计成减少在患者体内运动(例如转动或平移)或工作时脉管或身体的损伤。而且，可偏转构件的外表面可以是光滑的。这种光滑的无创伤性外部型面可有助于减少血栓形成和/或组织损伤。这种无创伤性的形状可有利于减少扰动，该扰动会对血细胞造成伤害。本文所述的实施例通常被描述成包括换能器阵列、超声换能器阵列等等。然而，还可设想的是，本文所述的导管可包括替代或附加于这些装置的其它合适装置。例如，本文所述的实施例可包括替代或附加于换能器阵列、超声换能器阵列等的消融装置或其它治疗装置。与使用传统ICE导管相关的一个困难是需要将导管操纵至心脏内的多个位置，从而捕获手术期间所需的各个像平面。图75示出了用于超声心动描记术的可操纵导管7501在心脏7503的右心房7502内的定位。图76示出了在导管已重新定位(通过操纵导管7501)以将设在导管7501远端的可偏转构件7504放置在所需位置之后、可操纵导管7501在心脏7503的右心房7502内的定位。医师可通过锁定导管7501的位置(手柄上的锁定机构，未示出)来建立和然后设定导管7501在心脏7503内的位置。在这点上，一旦设定，导管7501的位置就可在可偏转构件7504偏转时基本保持不变。对于如图76所示定位的可偏转构件，可从心脏7503的第一部分的三维体积7506产生体积图像。医师然后可操纵可偏转构件7504的定向，从而捕获所需的成像体积范围。例如，图77示出了偏转至第二位置的可偏转构件7504，从而捕获心脏7503的第二部分的三维体积7507的体积图像。图78示出了偏转至第三位置的可偏转构件7504，从而捕获心脏7503的第三部分的三维体积7508的体积图像。本文所述的可偏转构件的实施例可以是可操作的以实现心脏7503的右心房7502内的这些位置，该右心房可具有横向尺寸为约3cm的心内容积。这些三维体积7506、7507和7508的体积图像可通过可偏转构件的偏转和电动机的工作来获得，从而当导管7501的远端如图75所示保持在位时，用可偏转构件实现超声换能器阵列的往复枢转 。可用本文所述实施例实施的临床手术包括但不局限于隔膜穿刺和隔膜封堵器部署。采用各实施例的右心房成像方法可包括使导管本体行进至右心房，将导管本体的远端操纵至所需位置，操作电动机以实现超声换能器的运动，以及在保持固定的导管本体位置时，使包括超声换能器的可偏转构件绕铰链偏转以在至少一个视平面上捕获至少一个图像。可从左心房实施的临床手术包括但不局限于左心耳封堵器放置、二尖瓣复位、主动脉瓣复位以及用于心房纤颤的心脏纤颤。一种采用本文所述实施例的左心房成像方法可包括使导管本体行进至右心房，将导管本体的远端操纵至所需位置，以及在保持固定的导管本体位置时，使包括超声换能器的可偏转构件绕铰链偏转以实现所需位置，操作电动机以实现超声换能器的运动而在心房内隔的至少一个视平面上捕获至少一个图像，识别用于隔膜穿刺的解剖区域，使隔膜穿刺工具行进通过导管的腔，使引导线行进，使导管本体行进至左心房，将导管本体操纵至所需位置，以及在保持固定的导管本体位置时，使包括超声换能器的可偏转构件绕铰链偏转至所需位置，以及操作电动机以实现超声换能器的运动而在至少一个视平面上捕获至少一个图像。对于本领域的技术人员来说，对上文描述的实施例的其它修改和扩展将是显而易见的。 这些修改和扩展都将落在由所附权利要求所限定的本发明范围内。
权利要求
1.导管，包括导管本体，所述导管本体具有近端和远端；以及可偏转构件，所述可偏转构件铰接地连接至所述导管本体的远端且可操作以相对于所述导管本体定位经过一角度范围；其中，所述可偏转构件包括部件和用于实现所述部件的运动的电动机。
2.如权利要求1所述的导管，其特征在于，所述部件是超声换能器阵列。
3.如权利要求2所述的导管，其特征在于，所述超声换能器阵列构造成用于以下至少一项二维成像、三维成像或实时三维成像。
4.如权利要求1所述的导管，其特征在于，所述导管的最小呈现宽度是小于约3cm。
5.如权利要求1所述的导管，其特征在于，当所述可偏转构件相对于所述导管本体偏转90度时，发生偏转区域的长度小于所述导管本体的最大横向尺寸。
6.如权利要求1所述的导管，其特征在于，所述导管本体包括至少一个可操纵段。
7.如权利要求6所述的导管，其特征在于，所述一个可操纵段位于所述导管本体的远端。
8.如权利要求1所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件可操作以相对于所述导管本体的纵向轴线偏转经过一角度范围，所述范围是约-90度至约+180度。
9.如权利要求1所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件可操作以相对于所述导管本体的纵向轴线偏转经过至少约270度的弧。
10.如权利要求1所述的导管，其特征在于，所述导管本体包括从所述导管本体的远端延伸至其近侧位置的腔。
11.如权利要求10所述的导管，其特征在于，所述腔用于输送装置和材料中的至少一种。
12.如权利要求1所述的导管，其特征在于，还包括致动装置，所述致动装置可操作以使所述可偏转构件主动偏转。
13.如权利要求1所述的导管，其特征在于，还包括互连至所述导管本体的可扩张通道，所述可扩张通道用于输送装置和材料中的至少一种。
14.如权利要求1所述的导管，其特征在于，所述导管本体包括内陷部分，所述内陷部分用于输送装置和材料中的至少一种。
15.如权利要求6所述的导管，其特征在于，还包括将所述可偏转构件和所述导管本体互连起来的铰链。
16.如权利要求15所述的导管，其特征在于，所述铰链选自活页铰链、实铰和它们的组合，一旦所述铰链偏转，就限定一移位弧，且所述导管本体的远端的最大横向尺寸与所述移位弧半径之比是至少约I。
17.如权利要求15所述的导管，其特征在于，所述铰链是活页铰链。
18.如权利要求15所述的导管，其特征在于，所述铰链是理想铰。
19.如权利要求15所述的导管，其特征在于，所述铰链包括围绕公共中心轴线设置的第一圆柱形表面和第二圆柱形表面，一旦所述可偏转构件偏转，所述第一表面就相对于所述第二表面运动。
20.如权利要求15所述的导管，其特征在于，所述铰链包括非管状的可弯曲部分。
21.如权利要求15所述的导管，其特征在于，一旦所述铰链偏转，就限定一移位弧，且所述导管本体的远端的最大横向尺寸与所述移位弧半径之比是至少约I。
22.如权利要求15所述的导管，其特征在于，还包括将所述超声换能器阵列和所述导管本体的远端互连起来的电互连结构。
23.如权利要求2所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件包括包含封闭容积的部分，高粘度非水溶性耦合剂设置在固定于所述超声换能器阵列的结构与所述封闭容积内壁之间的间隙之间。
24.导管，包括导管本体，所述导管本体包括近端和远端；以及可偏转构件，所述可偏转构件连接至所述导管本体的远端且可操作以在所述远端相对于所述导管本体的纵向轴线定位经过一角度范围；其中，所述可偏转构件包括用于实现所述可偏转构件内的部件的运动的电动机。
25.导管,包括外部管状本体；可偏转构件，所述可偏转构件包括电动机；以及铰链，所述铰链将所述可偏转构件和所述外部管状本体互连起来。
26.如权利要求25所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件还包括超声换能器阵列。
27.如权利要求25所述的导管，其特征在于，所述外部管状本体包括至少一个可操纵段。
28.如权利要求27所述的导管，其特征在于，还包括致动装置，所述致动装置可操作以使所述可偏转构件主动偏转。
29.如权利要求28所述的导管，其特征在于，所述致动装置是选自以下的装置电热致动形状记忆材料铰链、线、管、电活性材料、流体、探针、永磁体、电磁体。
30.如权利要求28所述的导管，其特征在于，所述致动装置从所述近端延伸至所述远端，所述致动装置和所述外部管状本体设置成用于相对运动，一旦致动装置和所述外部管状本体之间施加有相对运动，所述可偏转构件就能响应于施加至所述铰链的偏转力从前视位置偏转一观察角度范围而至后视位置。
31.如权利要求30所述的导管，其特征在于，所述致动装置是设置在所述外部管状本体之内的内部管状本体。
32.如权利要求28所述的导管，其特征在于，所述致动装置是沿所述外部管状本体设置的拉线。
33.如权利要求30所述的导管，其特征在于，还包括设置在所述近端的手柄，所述手柄包括手柄本体；以及可相对于所述本体运动的运动构件；其中，所述致动装置互连至所述运动构件，所述运动构件相对于所述手柄本体的选定运动实现所述可偏转构件的偏转。
34.如权利要求33所述的导管，其特征在于，所述手柄还包括用于控制所述至少一个可操纵段的操纵控制器，其中，所述操纵控制器能独立于所述致动装置而工作。
35.导管,包括导管本体，所述导管本体具有至少一个可操纵段并具有近端和远端；以及可偏转构件；其中，所述可偏转构件包括部件，所述可偏转构件包括用于实现所述部件的运动的电动机。
36.如权利要求35所述的导管，其特征在于，还包括铰链，所述铰链将所述可偏转构件和所述导管本体互连起来；以及致动装置，所述致动装置用于选择性地定位所述可偏转构件；其中，所述部件是超声换能器阵列，所述超声换能器阵列构造成用于以下至少一项二维成像、三维成像或实时三维成像。
37.如权利要求35所述的导管，其特征在于，所述导管本体包括从所述导管本体的远端延伸至其近侧位置的腔，所述腔用于输送装置和材料中的至少一种。
38.如权利要求35所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件可操作以相对于所述导管本体的纵向轴线定位经过大于约200度的角度范围。
39.导管,包括导管本体，所述导管本体具有近端、远端和至少一个可操纵段；可偏转构件，所述可偏转构件可支承地设置所述导管本体的所述远端且可操作以能在所述远端相对于所述导管本体的纵向轴线选择性地偏转经过一角度范围；部件，所述部件可支承地设置在所述可偏转构件上；以及电动机，所述电动机可支承地设置在所述可偏转构件上且可操作以使所述部件选择性地运动。
40.如权利要求39所述的导管，其特征在于，所述部件是超声换能器阵列。
41.如权利要求39所述的导管，其特征在于，所述可操纵段能独立于所述可偏转构件的所述选择性可偏转定位且独立于所述部件的所述选择性运动而操纵。
42.如权利要求41所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件可操作以用于所述选择性可偏转定位，其独立于所述可操纵段的操纵且独立于所述部件的所述选择性运动。
43.如权利要求41所述的导管，其特征在于，所述电动机可操作以用于所述部件的所述选择性运动，其独立于所述可偏转构件的所述可偏转定位且独立于所述可操纵段的操纵。
44.如权利要求40所述的导管，其特征在于，还包括铰链，所述铰链将所述导管本体的所述远端和所述可偏转构件互连起来。
45.如权利要求44所述的导管，其特征在于，还包括在所述可偏转构件和所述导管本体之间的电连接结构。
46.如权利要求39所述的导管，其特征在于，垂直于所述可偏转构件的纵向轴线的平面既与所述部件相交又与所述电动机相交。
47.如权利要求46所述的导管，其特征在于，还包括至少第一电互连构件，所述第一电互连构件具有第一部分，所述第一部分在所述可偏转构件内卷绕并且电互连于所述部件。
48.如权利要求47所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分设置成钟表弹簧结构。
49.如权利要求48所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分绕所述电动机延伸。
50.如权利要求39所述的导管，其特征在于，所述导管本体包括腔，所述腔用于输送装置和材料中的至少一种且延伸通过所述导管本体的至少一部分。
51.导管,包括导管本体，所述导管本体包括近端和远端；可偏转构件，所述可偏转构件可支承地设置所述导管本体的所述远端且可操作以能相对于所述导管本体的纵向轴线选择性地偏转经过一角度范围；以及部件，所述部件设置在所述可偏转构件中；其中，所述部件可操作以独立于所述可偏转构件而运动，所述可偏转构件可操作以独立于所述导管本体而运动。
52.导管,包括导管本体，所述导管本体具有近端和远端；腔，所述腔用于输送装置和材料中的至少一种，且通过所述导管本体的至少一部分延伸至位于所述近端远侧的端口 ；可偏转构件，所述可偏转构件位于所述远端，其中，所述可偏转构件包括电动机和部件；以及电导体构件，所述电导体构件包括位于从所述部件延伸至所述导管本体的结构中的多个电导体，其中，所述结构能响应于所述可偏转构件的偏转而弯曲。
53.如权利要求52所述的导管，其特征在于，所述结构是柔性板结构。
54.如权利要求52所述的导管，其特征在于，所述部件是超声换能器阵列，其中，所述超声换能器阵列构造成用于以下至少一项二维成像、三维成像或实时三维成像，其中，所述电动机可操作以实现所述超声换能器阵列的摆动。
55.如权利要求53所述的导管，其特征在于，所述柔性板结构能响应于所述超声换能器阵列的所述摆动而弯曲。
56.导管，包括导管本体，所述导管本体具有近端和远端；腔，所述腔用于输送装置和材料中的至少一种，且通过所述导管本体的至少一部分延伸至位于所述近端远侧的端口 ；以及可偏转构件，所述可偏转构件位于所述远端，所述可偏转构件包括电动机，所述电动机可操作以实现所述可偏转构件的部件的运动。
57.如权利要求56所述的导管，其特征在于，还包括第一电导体部分，所述第一电导体部分包括多个电导体且非导电材料布置在所述多个电导体之间，所述第一电导体部分从所述近端延伸至所述远端；以及第二电导体部分，所述第二电导体部分在所述远端电互连于所述第一电导体部分，所述第二电导体部分包括多个电导体；其中，所述部件是超声换能器阵列，所述第二电导体部分电互连至所述超声换能器阵列且能响应于所述可偏转构件的偏转而弯曲，所述超声换能器阵列构造成用于以下至少一项二维成像、三维成像或实时三维成像。
58.如权利要求56所述的导管，其特征在于，所述第二电导体部分能响应于所述超声换能器阵列的摆动而弯曲。
59.如权利要求58所述的导管，其特征在于，所述导管本体包括至少一个可操纵段。
60.如权利要求59所述的导管，其特征在于，还包括第一电导体部分与第二电导体部分的连结结构。
61.如权利要求59所述的导管，其特征在于，所述第二电导体部分包括设置在柔性基底上的导电迹线。
62.如权利要求61所述的导管，其特征在于，所述第二电导体部分通过用作可偏转成像装置和所述导管本体之间的柔性系绳而有助于所述可偏转成像装置的偏转。
63.导管,包括外部管状本体，所述外部管状本体从所述导管的大致近端延伸至所述导管的远端；内部管状本体，所述内部管状本体在所述外部管状本体内从所述近端延伸至所述远端，所述内部管状本体限定穿过其中的腔，所述腔用于输送装置和材料中的至少一种且从所述近端近侧延伸至位于所述远端近侧的端口，其中，所述外部管状本体和所述内部管状本体设置成用于在其间选择性地相对运动；以及可偏转构件，所述可偏转构件的至少一部分在所述远端处永久地位于所述外部管状本体的外侧，且可支承地互连至所述内部管状本体和所述外部管状本体中的一者，其中，一旦有选择性相对运动，所述可偏转构件就能按预定方式选择性地偏转；其中，所述可偏转构件包括部件和可操作用于实现所述部件的运动的电动机。
64.如权利要求63所述的导管，其特征在于，所述部件是超声换能器阵列。
65.如权利要求63所述的导管，其特征在于，所述内部管状本体和所述外部管状本体的各表面之间的配合提供接口，所述接口足以保持在所述内部管状本体和所述外部管状本体之间的选定相对位置和所述可偏转构件的对应偏转位置。
66.如权利要求63所述的导管，其特征在于，还包括位于所述远端的铰链，其中，所述可偏转构件可支承地互连至所述铰链。
67.如权利要求66所述的导管，其特征在于，所述铰链可支承地互连至所述内部管状本体且可约束地互连至所述外部管状本体。
68.如权利要求66所述的导管，其特征在于，还包括互连至所述可偏转构件和所述外部管状本体的约束构件，其中，一旦所述内部管状本体相对于所述外部管状本体行进，就通过所述约束构件将偏转力连通至所述可偏转构件。
69.如权利要求63所述的导管，其特征在于，所述内部管状本体相对于所述外部管状本体的任何运动产生所述可偏转构件的对应偏转。
70.如权利要求68所述的导管，其特征在于，所述约束构件也是柔性电互连构件。
71.如权利要求66所述的导管，其特征在于，所述外部管状本体和所述内部管状本体中的至少一者是可操纵的。
72.导管，包括导管本体，所述导管本体具有近端、远端和至少一个可操纵段；以及可偏转构件，所述可偏转构件位于所述远端且可选择性地从第一位置偏转至第二位置，所述可偏转构件互连至所述导管本体，且所述可偏转构件包括电动机。
73.如权利要求72所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件还包括超声换能器阵列。
74.如权利要求72所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件能绕偏转轴线偏转，所述偏转轴线偏离所述导管本体的中心轴线。
75.如权利要求74所述的导管，其特征在于，所述偏转轴线位于横向于所述中心轴线的平面中。
76.如权利要求75所述的导管，其特征在于，所述偏转轴线位于正交于所述中心轴线的平面中。
77.如权利要求74所述的导管，其特征在于，所述偏转轴线位于平行于所述中心轴线的平面中。
78.如权利要求72所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件通过系绳互连至所述导管本体，其中，所述系绳将所述可偏转构件可约束地互连至所述导管本体。
79.如权利要求78所述的导管，其特征在于，还包括部分地设置在所述可偏转构件和所述导管本体之间的柔性电互连构件，其中，所述柔性电互连构件的、部分地设置在所述可偏转构件和所述导管本体之间的部分充当系绳。
80.如权利要求78所述的导管，其特征在于，还包括设置在所述可偏转构件和所述导管本体之间的系绳，其中，所述系绳包括柔性电互连构件。
81.如权利要求72所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件包括末端，其中，所述末端至少部分地封围超声换能器阵列。
82.如权利要求71所述的导管，其特征在于，还包括腔，所述腔用于输送装置和材料中的至少一种，且通过所述导管本体的至少一部分从所述近端延伸至位于所述近端远侧的端 □。
83.导管,包括导管本体，可偏转构件，超声换能器阵列，所述超声换能器阵列设置成绕枢转轴线作枢转运动，以及至少第一电互连构件，所述第一电互连构件具有第一部分，所述第一部分卷绕且电互连于所述超声换能器阵列；电动机，所述电动机可操作以产生所述枢转运动；以及铰链，所述铰链设置在所述导管本体和所述可偏转构件之间。
84.如权利要求83所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件具有包含封闭容积的部分，其中，所述超声换能器阵列设置成在所述封闭容积内绕所述枢转轴线作枢转运动，其中，所述第一部分卷绕在所述封闭容积内。
85.如权利要求84所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分绕螺旋轴线螺旋地设置在所述封闭容积内。
86.如权利要求85所述的导管，其特征在于，当进行所述枢转运动时，所述第一电互连构件的所述螺旋包裹的第一部分绕所述螺旋轴线收紧和松开。
87.如权利要求86所述的导管，其特征在于，所述枢转轴线与所述螺旋轴线重合。
88.如权利要求84所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件是带状的，并且包括多个并排布置的导体，且非导电材料位于这些导体之间。
89.如权利要求88所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分绕螺旋轴线螺旋地设置在所述封闭容积内。
90.如权利要求89所述的导管，其特征在于，当进行所述枢转运动时，所述第一电互连构件的所述螺旋包裹的第一部分绕所述螺旋轴线收紧和松开。
91.如权利要求84所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分在所述封闭容积内卷绕多次。
92.如权利要求83所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分绕所述枢转轴线螺旋地设置。
93.如权利要求83所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件设置在所述导管本体的远端。
94.如权利要求83所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件的至少一部分包括基本圆形的横截型面。
95.如权利要求83所述的导管，其特征在于，还包括可密封端口。
96.如权利要求84所述的导管，其特征在于，所述电动机设置在所述封闭容积内且可操作地互连至所述超声换能器阵列。
97.如权利要求83所述的导管，其特征在于，还包括驱动轴，所述驱动轴可操作地互连于所述超声换能器阵列，其中所述驱动轴驱动所述阵列以使所述阵列进行所述枢转运动。
98.如权利要求84所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件包括远端和近端，其中， 所述第一部分设置成比所述超声换能器阵列更接近所述远端，且所述第一部分绕螺旋轴线螺旋地设置在所述封闭容积内。
99.如权利要求83所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分设置成钟表弹簧结构。
100.如权利要求99所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分的中心线设置在单平面内，所述单平面设置成垂直于所述枢转轴线。
101.如权利要求100所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件包括远端和近端，其中，所述第一电互连构件的所述第一部分设置成比所述超声换能器阵列更接近所述远端。
102.如权利要求100所述的导管，其特征在于，所述可偏转构件包括远端和近端，其中，所述超声换能器阵列设置成比所述第一电互连构件的所述第一部分更接近所述远端。
103.如权利要求102所述的导管，其特征在于，所述电动机可操作以使所述超声换能器阵列枢转经过至少约360度。
104.如权利要求101所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分包括柔性板。
105.如权利要求83所述的导管，其特征在于，还包括腔，其中，所述腔的一部分设置在所述第一电互连构件的所述第一部分的线圈内。
106.如权利要求84所述的导管，其特征在于，还包括置于所述封闭容积内的流体。
107.导管，包括导管本体，所述导管本体具有近端和远端；可偏转构件，所述可偏转构件可支承地设置在所述导管本体的远端上且具有包含第一容积的部分，其中，所述可偏转构件能在所述远端相对于所述导管本体的纵向轴线偏转；超声换能器阵列，所述超声换能器阵列设置成在所述第一容积内绕枢转轴线进行枢转运动；以及至少第一电互连构件，所述第一电互连构件具有第一部分，所述第一部分在所述第一容积内卷绕，并且电互连于所述超声换能器阵列。
108.如权利要求107所述的导管，其特征在于，所述第一容积敞开至包围所述可偏转构件的至少一部分的环境。
109.如权利要求107所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分绕螺旋轴线螺旋地设置在所述第一容积内。
110.如权利要求109所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件还包括毗连所述第一部分的第二部分，其中，所述第二部分定位成相对于部分围绕所述第一容积的外壳固定，当进行所述枢转运动时，所述第一电互连构件的所述卷绕的第一部分收紧和松开。
111.如权利要求110所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件是带状的，并且包括多个导体，且非导电材料位于这些导体之间。
112.如权利要求107所述的导管，其特征在于，还包括固定至所述超声换能器阵列且至少部分地包围所述超声换能器阵列的结构。
113.如权利要求112所述的导管，其特征在于，所述结构包括大体圆形的横截型面。
114.如权利要求112所述的导管，其特征在于，所述结构构造成使组织和细胞损伤最小化。
115.如权利要求107所述的导管，其特征在于，所述第一电互连构件的所述第一部分设置成钟表弹簧结构。
116.导管，包括可偏转构件，所述可偏转构件具有包括封闭容积的部分；流体，所述流体置于所述封闭容积内；超声换能器阵列，所述超声换能器阵列设置成在所述封闭容积内进行往复枢转运动；至少第一电互连构件，所述第一电互连构件具有至少一部分螺旋地设置在所述封闭容积内，且所述螺旋设置部分固定地互连于所述超声换能器阵列，其中，当进行所述往复运动时，所述螺旋设置部分沿其长度松开和收紧；以及铰链，所述铰链设置在所述可偏转构件和所述导管本体之间。
117.如权利要求116所述的导管，其特征在于，所述螺旋设置部分绕所述超声换能器阵列的枢转轴线设置。
118.如权利要求116所述的导管，其特征在于，所述螺旋设置部分的整体偏离所述枢转轴线。
119.如权利要求118所述的导管，其特征在于，所述螺旋设置部分是带状的，并且包括多个导体，且非导电材料位于这些导体之间。
120.导管，包括可偏转构件，所述可偏转构件具有包括封闭容积的部分；流体，所述流体置于所述封闭容积内；导管本体；铰链，所述铰链设置在所述可偏转构件和所述导管本体之间；以及气泡收集构件，所述气泡收集构件固定地定位在所述封闭容积内且具有面向远侧的凹入表面，其中，所述封闭容积的远侧部分限定于所述气泡收集构件的远侧，所述封闭容积的近侧部分限定于所述气泡收集构件的近侧，其中，孔设置成穿过所述气泡收集构件以使所述封闭容积的所述远侧部分流体互连至所述封闭容积的所述近侧部分。
121.如权利要求120所述的导管，其特征在于，所述气泡收集构件设置在所述可偏转构件的近端的近侧。
122.如权利要求120所述的导管，其特征在于，还包括设置成穿过所述孔的过滤器。
123.如权利要求122所述的导管，其特征在于，所述过滤器构造成空气能通过所述孔， 且所述过滤器构造成所述流体无法通过所述孔。
124.如权利要求120所述的导管，其特征在于，还包括超声换能器阵列，所述超声换能器阵列设置成在所述封闭容积内运动，其中，固定于所述超声换能器阵列的结构和所述封闭容积的内壁之间的间隙的尺寸设计成通过毛细作用将所述流体抽入所述间隙中。
125.导管，包括可偏转构件，所述可偏转构件具有包括封闭容积的部分；流体，所述流体置于所述封闭容积内；超声换能器阵列，所述超声换能器阵列设置成在所述封闭容积内进行运动；铰链；以及波纹管构件，所述波纹管构件具有柔性的闭合端部和打开端部，所述闭合端部处于设置在所述封闭容积内的所述流体中，所述打开端部与所述流体隔离，其中，所述波纹管构件能响应于所述流体中的体积变化而陷缩和膨胀。
126.—种用于操作导管的方法，包括提供导管本体、可偏转构件和致动装置，所述导管本体具有近端、远端和至少一个可操纵段，所述可偏转构件铰接地连接至所述导管本体的远端，所述致动装置用于使所述可偏转构件选择性地偏转；其中，所述可偏转构件包括超声换能器阵列和用于实现所述超声换能器阵列的运动的电动机；使所述导管本体行进通过患者体内天然的或以其它方式形成的通道；将所述导管本体的所述远端操纵至所需位置；在所述导管本体的远端保持在所需位置的情况下，使所述可偏转构件相对于所述导管本体选择性地偏转至一个或多个角度；以及操作所述电动机以实现所述超声换能器阵列的运动，从而获取至少两个独特的二维图像。
127.如权利要求126所述的方法，其特征在于，在具有约3cm或以下的横向尺寸的容积内完成所述选择性偏转步骤。
128.—种用于操作导管的方法，所述导管具有导管本体和可偏转构件，所述导管本体具有至少一个独立的可操纵段，所述可偏转构件可支承地设置在所述导管本体的远端，所述方法包括使所述导管通过患者体内的通道行进至所需位置，其中，所述导管本体的所述远端位于第一位置；在所述远端保持在所述第一位置的情况下，使所述可偏转构件相对于所述导管本体的所述远端偏转至位于一视角范围内的所需角度位置；以及在所述可偏转构件处于所述所需角度位置的情况下，操作可支承地设置在所述可偏转构件上的电动机以驱使可支承地设置在所述可偏转构件上的超声换能器阵列运动。
129.如权利要求128所述的用于操作导管的方法，其特征在于，所述行进步骤包括 通过沿所述导管本体的长度进行弯曲来操纵所述导管本体。
130.如权利要求129所述的用于操作导管的方法，其特征在于，所述行进步骤包括 在操纵之后，将所述导管本体的远端的纵向位置锁定在所述第一位置。
131.如权利要求130所述的用于操作导管的方法，其特征在于，还包括转动所述导管本体以转动所述可偏转构件。
132.如权利要求131所述的用于操作导管的方法，其特征在于，所述转动步骤至少部分地在所述行进步骤之后完成。
133.如权利要求128所述的用于操作导管的方法，其特征在于，所述视角范围是至少约200度的弧，所述偏转步骤可在具有约3cm或以下的横向尺寸的容积内完成。
134.如权利要求128所述的用于操作导管的方法，其特征在于，所述偏转步骤包括 使将所述导管本体的所述远端和所述可偏转构件互连起来的铰链从第一构造变形至第二构造。
135.如权利要求128所述的用于操作导管的方法，其特征在于，所述超声换能器阵列在所述行进步骤期间是侧视的且在所述操作步骤期间是前视的。
136.如权利要求128所述的用于操作导管的方法，其特征在于，还包括在所述操作步骤期间，使装置或材料行进或撤回通过所述导管本体的所述远端处的端口，并进入所述超声换能器阵列的像体积。
137.如权利要求128所述的用于操作导管的方法，其特征在于，所述操作步骤包括 使所述超声换能器阵列绕枢转轴线沿第一方向第一次枢转；在所述第一次枢转期间，使连接于所述超声换能器阵列的电互连构件的多个线圈绕所述枢转轴线收紧；使所述换能器阵列沿第二方向第二次枢转，其中，所述第二方向与所述第一方向相反； 以及在所述第二次枢转期间，使所述多个线圈绕所述枢转轴线松开。
全文摘要
本发明提供一种改进的导管。该导管可包括位于导管远端处的可偏转构件。可偏转构件可包括超声换能器阵列。在可偏转构件包括超声换能器阵列的实施例中，超声换能器阵列可以是可操作的以在与导管对准时和在相对于导管枢转时都进行成像。当相对于导管枢转时，超声换能器阵列可具有在导管远端远侧的视野。超声阵列可互连至电动机以实现超声换能器阵列的往复枢转运动，从而导管可操作以产生实时或接近实时的三维图像。
文档编号A61B8/12GK103037772SQ201180011435
公开日2013年4月10日 申请日期2011年1月7日 优先权日2010年1月7日
发明者E·H·库利, D·R·迪茨, C·J·弗兰克林, C·T·诺德豪森, C·G·奥克利, R·C·帕特森, J·H·波伦斯科, T·W·施林, T·L·托尔特 申请人:戈尔企业控股股份有限公司