斑块去除装置的制作方法

本申请要求2016年3月26日递交的美国临时专利申请62/313,712的优先权，其全文结合在此引作参考。

本申请涉及血管手术设备，并且更具体地涉及用于将斑块或其它沉积物从血管内部去除的最小化微创装置。

背景技术：

动脉硬化的血管疾病是斑块或物质在血管壁内部的聚集，其减少了穿过血管的通道尺寸，因而限制了血液流动。血管内的通道的这种收缩或缩窄被称为狭窄症。在末梢血管疾病(其是肢血管的动脉硬化)的情况中，如果血管收缩被留着不治疗的话，则最终不足的血液流动将造成跛行以及有可能需要患者截肢。在冠状动脉疾病的情况中，如果被留着不治疗的话，则经过冠状动脉到心肌的血液流动将变得不合适，造成心肌梗死并有可能导致中风以及甚至死亡。

目前存在多种用于治疗动脉疾病的不同的疗法。最侵害性的疗法是大手术。对于末梢血管疾病、例如胫动脉的阻塞，大手术涉及将旁路支架(bypassgraft)植入并附接至动脉，从而血液流动将旁经阻塞处。手术涉及大切口、例如腿中的10英寸的切口，是昂贵的且对于外科医生而言是费时的，增加了患者疼痛和不适，导致了长的患者恢复时间，并且具有合成支架导致的增加的感染风险。

用于治疗冠状动脉疾病的大手术甚至是更加复杂的。在这种手术(通常称为开心手术)中，旁路支架将心脏连接至阻塞处下游的血管，因而旁经了阻塞。搭桥手术需要打开患者的胸腔，是复杂的，具有针对患者的内在风险，是昂贵的并且需要长期的患者恢复时间。搭桥手术还需要心肺机以在心脏停止时泵送血液，这本身是有风险和缺点的。通常，患者腿中的隐静脉必须被用作为旁路支架，需要附加的侵害性腿切口，这进一步使得手术过程复杂，增加了手术时间，延长了患者的恢复时间，可能患者会感到疼痛，并且增加了感染的风险。

当前在特定的情况中正试图最小化冠状动脉搭桥手术的侵害性。大体上包括对心脏创建“窗口法(windowapproach)”。尽管窗口法相对于开心手术会减少患者创伤以及恢复时间，但是仍需要大手术，并且是一种执行起来复杂的且困难的手术，这是因为为了成功完成手术接近和器械受限。通过利用心脏稳定方法来避免使用心肺机的企图已经变得是更加可接受的，但是这也无法避免大手术。

由于大末梢或冠状血管手术的侵害性以及可能的复杂性，已经开发了微创手术。球囊成形术(balloonangioplasty)是用于治疗血管阻塞和堵塞的微创方法之一。具有球囊的导管被插入可进入的动脉中，例如患者腿中的股动脉或者胳膊中的桡动脉中，并且附着引导线材被前进经过血管系统到达阻塞部位。泄气了的球囊被置于阻塞处，并且被充气以使得斑块和其它沉积物破裂且伸展，从而使得血管的开口扩大。球囊成形术(特别在冠状手术中)经常是紧随在支撑管支架(stent)的插入之后，其是一种置入血管壁内部的小型金属可扩张装置，用于保持由球囊产生的开口。球囊成形术具有多个不足，包括如果存在硬阻塞的话很难将球囊强制经过部分阻塞的通道，风险涉及到在球囊完全充气时截断血液流动、一短暂时间段之后的血管再狭窄频率(因为斑块被基本上伸展或破裂并且不从血管壁取出或者因为内膜增生的生长)、以及在钙化灶中使用时的球囊破裂的可能性。

用于治疗动脉硬化的另一种微创技术被称为斑块去除术，并且涉及通过切割或打磨器械来去除斑块。这项技术提供了针对上述搭桥手术技术的一种微创替代，并且在特定的情况中提供超过球囊成形术方法的优点。斑块去除术过程大体上涉及将切割或打磨装置插入可进入的血管(例如股动脉或桡动脉)，附着引导线材使得其前进经过血管系统到达阻塞的区域，并且使得装置高速旋转以切穿或切除斑块。去除的斑块或者材料然后可以被吸出血管或者具有可以由网状内皮系统清除的那么小的直径。斑块去除术过程中的斑块去除与球囊成形术斑块移位相比具有优势(因为其压实材料)。

现有技术中斑块去除装置的示例包括美国专利no4,990,134,no.5,681,336、no.5,938,670、以及no.6,015,420。这些装置具有椭圆形的端头，所述椭圆形的端头高速旋转以将内部血管壁上的斑块和其它沉积物切离。已知的装置由bostonscientificcorp.市场销售，并且被称为rotablator。正如所清楚的，在这些装置中，斑块去除的区域由切割端头(毛边)所指示，这是因为斑块的仅由旋转的端头所接触的部分被去除。斑块被去除的面积越大，则穿过血管所产生的通道就越大并且最终的血液流动就越好。

美国专利no.5,217,474和no.6,096,054公开了可扩张的切割端头。然而，这些端头是相当复杂的，并且需要外科医生附加的扩张和收缩步骤。

美国专利no.6,676,698公开了一种斑块去除装置，其被设计为在有助于插入并减小对血管的创伤的最小的导鞘尺寸的与将斑块或其它沉积物的较大区域从血管壁去除的最大斑块去除端头尺寸的相抵的目的之间实现最佳的平衡。

然而，改善斑块去除过程中的小颗粒的破碎以及去除将是有利的。

技术实现要素：

本发明在一个方面中提供了一种用于将诸如斑块的沉积物从血管内部去除的斑块去除装置，包括壳体、自所述壳体延伸且具有远端的外构件、以及在所述外构件内定位成旋转运动的可旋转轴，所述轴具有纵向轴线、远端区域以及最远端边缘。外构件相对于壳体轴向固定。可旋转端头具有近端端部以及远端端部。可旋转端头的近端端部远离外构件的远端端部地定位，以在可旋转端头的近端端部与外构件的最远端边缘之间产生间隙。可旋转端头安装至可旋转轴的远端区域。可旋转端头具有纵向轴线，并且安装至可旋转轴，以便在所述轴旋转后绕其纵向轴线旋转。所述轴包括用于接收引导线材的引导线材管腔，以实现所述装置附着于所述线材的插入。

在一些实施例中，所述装置包括在可旋转轴上定位的螺旋钻，所述螺旋钻邻近所述可旋转端头定位并且沿着外轴延伸，其中所述轴的旋转使得所述螺旋钻旋转，以使得由所述端头打磨的颗粒在近端方向上移动到外构件中。

在一些实施例中，螺旋钻的一部分在可旋转端头的近端端部与外构件的最远端边缘之间被暴露；在其它实施例中，所述螺旋钻定位在所述外构件中，以使得其在可旋转端头的近端端部与外构件的最远端边缘之间未被暴露。

涂层可以设置附着于可旋转轴的和/或螺旋钻的至少一部分上。

用于使得可旋转轴旋转的电机可以设置成定位在壳体内。

在一些实施例中，颗粒通过外构件被抽吸到可旋转轴与外构件的内壁之间的空间中。

在一些实施例中，可旋转端头可以邻近可旋转轴的最远端端部安装。

端头可以具有穿过其延伸的管腔，所述管腔的尺寸设置成接收可旋转轴。

在一些实施例中，可旋转端头包括第一和第二部件，例如半部，各部件彼此径向地隔开。在一些实施例中，第一部件由密度大于第二部件的材料构成。在一些实施例中，第一部件的一部分被去除，从而其由比第二部件更少的材料构成。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于将诸如斑块的沉积物从血管内部去除的方法。所述方法包括以下步骤：

提供具有内径的导鞘；

提供沉积物去除装置，所述装置包括外构件、可旋转轴、以及位于所述可旋转轴的近端部分上的可旋转端头，所述外构件轴向固定(或者大致轴向固定)以维持所述外构件的远端端部与所述可旋转端头的近端端部之间的固定(或大致固定)间距；

将所述导鞘穿过皮肤切口并插入血管中；

使得所述可旋转端头前进靠近待去除的沉积物；以及

启动电机以使得通过旋转所述可旋转轴而令所述可旋转端头高速旋转，以接触并去除沉积物，所述可旋转端头旋转以去除沉积物；并且

在所述可旋转轴的旋转过程中，通过所述外构件内位于所述轴与所述外构件的内壁之间的空间来抽吸颗粒。

在一些实施例中，可旋转轴可以在其上具有螺旋钻，从而使得所述可旋转轴旋转的步骤使得螺旋钻将颗粒在近端方向上在外构件中引导。

所述方法在一些实施例中还包括施加真空以将通过端头的旋转运动去除的沉积物在近端方向上抽吸的步骤。所述方法还可以包括附着在引导线材上插入端头的步骤。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于将诸如斑块的沉积物从血管内部去除的斑块去除装置，其包括：

壳体；

外构件，所述外构件自所述壳体延伸并具有远端端部、邻近所述外构件的远端端部终止的第一管腔、以及与所述第一管腔连通以便用于流体注入的侧开口；

内构件，所述内构件具有远端端部并且定位在所述外构件的第一管腔内，所述内构件具有终止于所述内构件的远端端部的第二管腔并且具有用于所述第二管腔内在近端方向上颗粒的抽吸的开口，所述外构件中的侧开口与所述第二管腔连通，以便实现从所述第一管腔至所述第二管腔的流体注入；

可旋转轴，所述可旋转轴在所述内构件的第二管腔内能够旋转运动地定位；以及

可旋转端头，所述可旋转端头在所述可旋转轴的远端区域处定位并且与所述内构件的远端端部在远端方向上隔开，所述可旋转端头能够由电机旋转，以将沉积物从血管去除，以便通过所述内构件的第二管腔抽吸。

在优选的实施例中，外构件相对于壳体轴向固定(或大致轴向固定)，并且内构件相对于外构件轴向固定(或大致轴向固定)。

在一些实施例中，可旋转端头具有用于接收可旋转轴的管腔，所述管腔包括具有第一内径的第一区域以及具有第二内径的第二区域，所述第二内径大于所述第一内径，所述第二区域邻近所述第一区域。在一些实施例中，可旋转轴包括用于接收引导线材的引导线材管腔，以实现所述装置附着于线材的插入，所述引导线材管腔与可旋转端头中的管腔轴向对正。

斑块去除装置在一些实施例中可以包括在可旋转轴上定位的螺旋钻，所述螺旋钻邻近可旋转端头定位并且沿着可旋转轴延伸，可旋转轴的旋转使得螺旋钻旋转，以使得由可旋转端头离析的沉积物在近端方向上移动进入到外构件中。螺旋钻可以将自第一管腔接收的流体抽吸经过内构件的第二管腔。在一些实施例中，螺旋钻的一部分在可旋转端头的最近端边缘与内构件的最远端边缘之间被暴露；在其它实施例中，螺旋钻在可旋转端头的最近端端部与外构件的最远端边缘之间未被暴露。

装置可以包括附着于可旋转轴的和螺旋钻的至少一部分上的涂层。

在一些实施例中，内构件包括第一内构件和远离所述第一内构件定位的第二内构件，并且第二内构件的近端端部与第一内构件的远端端部隔开以提供用于流体从第一管腔进入到第一内构件的第二管腔中的间隙。在一些实施例中，外构件具有端壁，以使得第一管腔终止于外构件的远端端部附近，从而终止流体的远端流，以便通过侧开口和内管腔的外管腔进行重新定向。在一些实施例中，外构件由第一和第二管形成。

在一些实施例中，流体自第一管腔的注入在抽吸进行时被防止进入血管，以提供封闭的系统。

在一些实施例中，在斑块去除装置的插入和使用过程中，可旋转端头被维持距内构件一固定的距离。

在一些实施例中，斑块去除装置包括第一毂部和与第一毂部相连的第二毂部，第一毂部与外构件的第一管腔流体连通以便流体注入到第一管腔中，并且第二毂部与内构件的第二管腔流体连通，以便颗粒在近端方向上抽吸经过第二管腔。在一些实施例中，第一和第二毂部与外构件和内构件是共轴线的。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于将诸如斑块的沉积物从血管内部去除的斑块去除装置，其包括：

壳体；

自壳体延伸且具有远端端部的外构件，外构件具有第一管腔和侧开口，第一管腔终止于外构件的远端端部附近，以阻塞流体流通过第一管腔进入血管中，并且侧开口与第一管腔连通以便实现流体流；

具有远端端部且在外构件的第一管腔内定位的内构件，内构件具有终止于内构件的远端端部的第二管腔以及用于颗粒在近端方向上在第二管腔中抽吸的开口，其中，来自第一管腔的流体经由侧开口进入第二管腔，并且在抽吸开启时，流体被防止进入血管从而提供了封闭的系统；

可旋转轴，在内构件的第二管腔内以旋转运动的方式定位并且与电机操作性相连；以及

可旋转端头，其在可旋转轴的远端区域上定位并且与内构件的远端端部隔开并且相对于内构件轴向固定，以在斑块去除装置的插入和使用过程中保持暴露，可旋转端头由电机旋转，以将沉积物从血管去除，以便通过内构件的第二管腔进行抽吸。

在一些实施例中，抽吸毂部与第二管腔连通，并且流体毂部与第一管腔连通。装置在一些实施例中可以包括自壳体延伸的连接器或电缆，以便与壁出口电连接，从而为装置供电，以实现可旋转轴和附接的可旋转端头的旋转。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于将诸如斑块的沉积物从血管内部去除的斑块去除装置，其包括：

壳体；

在所述壳体内定位的第一毂部，所述第一毂部包括流体出口以及流体容室；

在所述壳体内定位的且附接至所述第一毂部的第二毂部，所述第二毂部包括抽吸出口以及抽吸容室，所述抽吸容室和所述流体容室轴向对正；

自所述壳体延伸的且具有远端端部的外构件，所述外构件具有用于流体流的第一管腔，外构件的近端端部邻近所述流体容室定位；

在所述外构件的第一管腔内定位的内构件，所述内构件具有终止于内构件的远端端部的第二管腔并具有用于颗粒在所述第二管腔内在近端方向上抽吸的开口，内构件的近端端部邻近抽吸容室定位；

可旋转轴，其在所述内构件的第二管腔内以旋转运动的方式定位并且与电机操作性相连；以及

可旋转端头，其在可旋转轴的远端区域处定位并且可由电机旋转，以将沉积物从血管去除，以便通过内构件的第二管腔进行抽吸。

在一些实施例中，第一毂部远离第二毂部定位。

在一些实施例中，电机在壳体内定位，并且速度控制开关选择性启动电机至去除沉积物的第一速度以及用于所述装置附着于所述引导线材在近端方向上移动以取出所述装置的第二速度。

装置可以包括在可旋转轴上安装的螺旋钻。在一些实施例中，可旋转端头的近端端部与外构件的最远端边缘之间的间隙产生了固定的间距。在一些实施例中，内构件穿过流体容室延伸并且针对流体容室封闭，即不与流体容室流体连通。

根据本发明的另一个方面，提供了一种用于将诸如斑块的沉积物从血管内部去除的斑块去除装置，包括：

壳体；

外构件，所述外构件自所述壳体延伸并具有远端端部、邻近所述外构件的远端端部终止的第一管腔、以及与所述第一管腔连通以便用于流体注入的侧开口；

内构件，所述内构件具有远端端部并且定位在所述外构件的第一管腔内，所述内构件具有终止于所述内构件的远端端部的第二管腔并且具有用于所述第二管腔内在近端方向上颗粒的抽吸的开口，所述外构件中的侧开口与所述第二管腔连通，以便实现从所述第一管腔至所述第二管腔的流体注入；

可旋转轴，所述可旋转轴在所述内构件的第二管腔内能够旋转运动地定位；以及

可旋转端头，所述可旋转端头在所述可旋转轴的远端区域处定位并且与所述内构件的远端端部在远端方向上隔开，所述可旋转端头能够由电机旋转，以将沉积物从血管去除，以便通过所述内构件的第二管腔抽吸。

可选地，所述外构件相对于所述壳体轴向固定。

可选地，所述内构件相对于所述外构件轴向固定。

可选地，在所述斑块去除装置的插入和使用过程中，所述可旋转端头与所述内构件维持处于固定的距离。

可选地，所述可旋转端头相对于所述内构件轴向固定，以在所述斑块去除装置的插入和使用过程中保持暴露。

可选地，所述可旋转端头具有用于接收所述可旋转轴的管腔，所述管腔包括具有第一内径的第一区域以及具有第二内径的第二区域，所述第二内径大于所述第一内径，所述第二区域邻近所述第一区域。

可选地，所述可旋转轴包括用于接收引导线材的引导线材管腔，以实现所述装置的附着于线材的插入，所述引导线材管腔与所述可旋转端头中的管腔轴向对正。

可选地，所述斑块去除装置还包括位于所述可旋转轴上的螺旋钻，所述螺旋钻在所述可旋转端头的近端方向上定位并沿着所述可旋转轴延伸，所述可旋转轴的旋转使得所述螺旋钻旋转，以将由所述可旋转端头离析的沉积物在近端方向上移动到所述内构件中。

可选地，所述螺旋钻将自所述第一管腔接收的流体抽吸经过所述内构件的第二管腔。

可选地，所述螺旋钻的一部分在所述可旋转端头的最近端端部与所述内构件的最远端边缘之间被暴露。

可选地，所述螺旋钻在所述可旋转端头的最近端端部与所述内构件的最远端边缘之间未被暴露。

可选地，所述内构件包括第一内构件和与所述第一内构件远离定位的第二内构件，所述第二内构件的近端端部与所述第一内构件的远端端部隔开，以提供流体从所述第一管腔进入所述第一内构件的间隙。

可选地，所述外构件具有端壁，以邻近所述外构件的远端端部终止所述第一管腔，从而终止流体的远端流，以便通过所述侧开口重新定向到所述内构件的第二管腔中或者以便通过所述侧开口重新定向到所述内管腔的第二管腔中。

可选地，流体从第一管腔的注入在抽吸开始时被防止进入血管，以提供封闭的系统。

可选地，斑块去除装置还包括第一毂部和与所述第一毂部相连的第二毂部，所述第一毂部与所述外构件的第一管腔流体连通以便流体注入所述第一管腔内，并且所述第二毂部与所述内构件的第二管腔流体连通，以便通过所述第二管腔在近端方向上实现颗粒的抽吸。

可选地，斑块去除装置包括与所述第二管腔连通的抽吸毂部以及与所述第一管腔连通的流体毂部。

可选地，斑块去除装置还包括连接器，所述连接器自所述壳体延伸以便电连接至壁出口，从而为所述装置供电，以实现所述可旋转轴和可旋转端头的旋转。

可选地，斑块去除装置还包括定位在所述壳体内的第一毂部以及定位在所述壳体内且附接至所述第一毂部的第二毂部，所述第一毂部包括流体出口以及流体容室，所述第二毂部包括抽吸出口以及抽吸容室，所述抽吸和流体容室轴向对正，所述外构件的近端端部邻近所述流体容室定位，并且所述内构件的近端端部邻近所述抽吸容室定位。

可选地，斑块去除装置还包括定位在所述壳体内的电机、以及速度控制开关，所述速度控制开关选择性启动所述电机至去除沉积物的第一速度以及用于所述装置附着于所述引导线材在近端方向上移动以取出所述装置的第二速度。

可选地，所述内构件穿过所述流体容室延伸并且针对所述流体容室封闭。

附图说明

本说明书的优选实施例在此参照附图描述，其中：

图1是本发明的一个实施例的斑块去除装置的远端部分的立体图；

图2是图1的斑块去除装置的远端部分的纵向剖视图；

图3是与图2类似的视图，示出了通过导管的送气；

图3a是图1的端头的横向剖视图；

图4是本发明的斑块去除装置的替代实施例的远端部分的局部剖视图；

图5是图4的斑块去除刀头的剖切侧视图；

图6是沿着图5的线6-6所观察的横向剖视图；

图7是图4的斑块去除刀头的剖切侧视图，示出了图5所示的那侧的相反一侧；

图8是沿着图7的线8-8所观察的横向剖视图；

图9是本发明的斑块去除装置的另一替代实施例的远端部分的立体图；

图10a是图4的刀头的横向剖视图；

图10b是与图10a类似的试图，示出了本发明的斑块去除刀头的替代实施例；

图11a是本发明的斑块去除装置的另一替代实施例的远端部分的立体图；

图11b是图11a的装置的纵向剖视图；

图12a是本发明的斑块去除装置的另一替代实施例的远端部分的立体图；

图12b是图12a的斑块去除装置的纵向剖视图；

图12c是图12b中所示细节区域的放大图；

图13a是本发明的斑块去除装置的另一替代实施例的远端部分的立体图；

图13b是图13a的斑块去除装置的纵向剖视图；

图13c是图13b中所示细节区域的放大图；

图14是图12a的斑块去除装置的壳体的侧视图，其中壳体半部被去除以示出内部部件；

图15是图14中所示细节区域的放大图；

图16a至16d示出了使用图4的斑块去除装置的方法，其中：

图16a是引导线材被插入血管的局部剖视图的侧视图；

图16b是局部剖视的侧视图，示出了经由引导线材插入的斑块去除装置的旋转轴以及刀头；

图16c是与图16b类似的视图，示出了轴的旋转以去除斑块；并且

图16d是与图16c类似的视图，示出了斑块的进一步去除；

图17是本发明的斑块去除装置的替代实施例的侧视图；

图18a是图17的斑块去除装置的侧视图，其中壳体及其内部部件被去除以示出毂部；

图18b是图17的斑块去除装置的毂部的纵向剖视图；

图19是图17的斑块去除装置的导管/轴部分的纵向剖视图；

图20是图17的斑块去除装置的把手部分的侧视图，其中壳体的一部分被去除以示出内部部件；

图21a至21c示出了图20的把手部分的齿轮组件；

图22a是图17的斑块去除装置的远端区域的侧视图；

图22b是图17的斑块去除装置的远端区域的纵向剖视图；

图22c是图22a的斑块去除端头的剖视图，其中，可旋转的轴被去除；

图23a是根据替代实施例的斑块去除装置的远端区域的侧视图；

图23b是图23a的远端区域的纵向剖视图；

图23c是图23a的斑块去除端头的剖视图，其中可旋转的轴被去除；

图24是示意图，示出了本发明的一个实施例的斑块去除系统；以及

图25是本发明的扭夹的立体图。

具体实施方式

本发明涉及斑块去除装置/斑块旋切装置/斑块切除装置，所述装置被设计用于高速旋转以便去除血管内壁上的斑块或其它沉积物，从而加宽穿过血管的血液通道。为了实现这样的旋转，斑块去除端头/斑块旋切端头/斑块切除端头被定位在柔性可旋转轴的远端部分上，所述轴可以是气动的或电动的。轴高速旋转，速度大体上是在100000与200000rpm之间，使得端头的切割或打磨表面将与其接触的斑块和沉积物去除。本发明的斑块去除装置应用于各种诸如冠状动脉的血管、诸如胫动脉、股动脉和腘动脉的末梢血管、以及隐静脉旁路支架。

为了斑块去除端头到达血管狭窄处(阻塞处)，所述斑块去除端头在柔性轴上支承并与柔性轴一起被插入穿过导鞘并附着于引导线材。更具体地，导鞘被穿过皮肤切口放置并进入到血管、例如患者腿中的股动脉中，从而提供对目标部位的触及。引导线材然后被插入穿过导鞘并被前进穿过合适的血管到达目标阻塞部位，通常是冠状动脉。自导管延伸的柔性轴以及附接的斑块去除端头然后被插入穿过导鞘并贯穿引导线材的长度到达目标阻塞部位。电机的启动使得轴以及端头旋转，从而切割表面反复地接触诸如斑块的阻塞物，以将其从血管壁去除。

本发明的细节现在将参照附图描述，其中，在多个视图中，相同的附图标记代表类似或相同的部件。

图1示出了本发明的斑块去除装置的一个实施例，其大体上由附图标记10表示。整个装置在图24中被示出；装置的远端部分在图1至3中示出。装置10的斑块去除端头或刀头12连接至柔性可旋转轴20，从而内轴20的旋转使得端头12旋转。内轴20定位在外管或导管24中。如图所示，端头12连接于可旋转轴20的远端区域，但是被示出与轴20的最远端端部22隔开。在替代实施例中，所述端头被置于柔性轴20的最远端端部处。柔性轴20为了高速旋转是电动的，从而使得轴20和端头12旋转，来打碎斑块，治疗血管的狭窄。在图24中示意性示出的电机壳体2包括在其中安装的电机以及电机轴。因柔性轴20连接至电机，斑块去除装置10操作性连接至电机壳体2，从而电机的致动使得装置的轴20旋转。可以设置控制旋钮以调节轴20以及端头12的转速，并且可以设置窗以可视化地展示速度。轴20和端头12可以是一次性的。在使用时，导鞘或导管35被插入患者腿中的切口“a”中并穿过股动脉“b”中的切口。附接有轴20(在其中定位)的导管或外管24以及端头30被引导经过导鞘进入股动脉“b”中，并且前进至诸如冠状动脉的目标动脉，到达治疗阻塞部位。注意，引导线材g穿过轴20延伸进入到目标动脉中，从而轴20以及端头12附着在引导线材上插入。图24示出了示例性的导鞘35。

系统在一些实施例中还包括吸气/抽吸(真空)源5，其在图24中示意性示出，与导管24连通，以通过导管24将颗粒吸入导管24的内壁24a与轴20的外壁(图2)之间的空间(管腔27)。管7自吸气源5延伸，以经由导管毂部28与导管24连通，并且在一些实施例中通过导管毂部28中的侧臂(未示出)。系统在一些实施例中可以具有吸气/抽吸(真空)源4，其经由管8与导鞘35经毂部29连通，并且在一些实施例中通过毂部29中的侧端口(未示出)，以提供导鞘35的内壁与导管24的外壁之间的空间内的抽吸。注意，通过导鞘35的吸气如果提供的话则可以是通过导管24的吸气的附带，或者替代性地可以是吸气源5不提供的情况下的唯一吸气源。系统还可以包括流体源6，用于将流体输送至血管。管11自流体源6延伸，穿过导管毂部28并且在一些实施例中穿过导管毂部28中的侧臂(未示出)，以与导管24的内管腔27连通或者经过轴20的管腔，从而流体可以被引至血管。

应当清楚的是，装置10被示出例如插入股动脉，而诸如桡动脉的其它血管也可以进出。此外，本发明的端头可以被用于去除各种不同例如冠状动脉、胫动脉的血管、股浅、腘、隐静脉旁路支架以及支架内再狭窄中的斑块或其它阻塞物。

参看图1至3，本发明的可旋转斑块去除端头的第一实施例将更详细地被描述。端头或杆环(burr)12具有前(远端)部分(区段)14、后(近端)部分(区段)16、以及位于前部分14与后部分16之间的中间部分(区段)18。这些部分如图所示横向横截面变化。因而，为了方便，前部分14可以限定为在最远端头17开始的区域，形成了子弹头结构。前部分14的横截面在一个实施例中大致为圆形结构。中间部分18可以被视为端头12过渡到扇形区域19的区域。中间部分18的横截面从大致圆形逐渐地改变成细长的形状，所述细长的形状具有两个大致平坦或平直的相反的侧壁16a。这还可以被视为从否则是圆锥形的形状去除材料，从而相反的平直壁16a之间的距离小于相反的壁19a之间的距离。

为了方便，后部分16可以被视为在扇形区域19中开始，并且终止于端头12的最近端边缘13。后部分16优选地在其整个长度内具有相同的细长横截面尺寸，而大致平直的壁16a分开的距离小于相反的壁19a之间的距离。

扇形的或缩窄的区段19在端头12的两侧中形成，以减小端头12的轮廓。这些扇形区段形成了前述相反的大致平直壁。通过减小轮廓、即直径以及周长，本发明的斑块去除端头可以被插入更小的导鞘，否则的话随着周长增加直径增加。

还应当清楚的是，前、中间和后部分/区段出于方便而被指定，并不将需要这三个单独的区段彼此连接。端头12可以并且优选是一体的部件。

端头12具有近端或后开口32以及远端或前开口34，它们通过管腔相连。柔性轴20穿过开口32、34以及管腔延伸，并附接至端头12。在一些实施例中，端头12被附接以使得轴20穿过前开口34延伸，并且延伸出端头12的最远端边缘17一短距离，如图2所示。轴20具有管腔25，其尺寸设置成接收引导线材g，以实现斑块去除装置10的附于线材的插入。

斑块去除的区域由端头的最大的直径区域限定，这是因为端头高速旋转并且斑块仅仅在端头与其接触的地方被切割或被打磨。然而，所需的护鞘尺寸由端头的最大周边区域所决定。在一些实施例中，斑块去除的区域可以进一步通过以下措施来增加，即改变端头12的几何形状和/或材料从而产生以下更加详细描述的摆动效应。

由于端头12的扇形区段，随着端头12的直径在一个朝向上增加，其横向朝向减小，使得周长保持恒定。因为直径在一个横向朝向上减小，所以端头12可以被引入到内径稍微小于端头最大直径的导鞘中，这是由于导鞘具有因端头12的减小的区域、即扇形区域而变形的余地。在现有技术的椭圆形端头中，圆角的对称结构没有为护鞘留下变形的余地，从而护鞘尺寸必须超过最大直径区域。因而，端头12可以装配到内径小于端头12的最大外径的现有护鞘中。这得以实现在于，端头12在其被插入时可以使得护鞘的内壁变形，这是通过使得护鞘椭圆化来实现的。如果扇形壁不设置的话，则护鞘需要伸展而非椭圆化，以允许过大尺寸的端头通过。

考虑端头12的另一种方式是对于期望由外科医生使用的给定的导管french尺寸，如果本发明的斑块去除端头12而非现有技术的椭圆形端头被选用的话，则可以利用较大的斑块去除端头，因而有利地增加了斑块去除的区域，以在血管内产生较大的通道。

在端头12的替代实施例中，可以设置纵向或细长的圆形和椭圆形切割凹槽，以提供粗糙化的表面，从而在端头旋转时切割或打磨斑块。凹槽或凹陷可以通过以下措施来形成，即激光切割在端头坯料的内部中纵向延伸的一组凹槽。端头然后被研磨，以去除外表面的部分，从而与凹槽部分地连通，因而产生形成粗糙化表面的凹陷以与斑块接触。最终形成的是在前和中间部分上的一组细长的切口/凹陷以及在远端和中间部分上的椭圆形切口/凹陷。试图创建粗糙化表面的另一种方式是通过对端头喷丸、例如喷砂或吹砂。端头被保持在一夹具内并以特定的压力被喷丸处理，因而去除外表的部分从而产生粗糙化的表面。通过化学蚀刻的方式创建粗糙化的表面也是可以想到的。在替代实施例中，诸如金刚石颗粒的磨料涂层被施加至端头。应当清楚的是，前述粗糙化表面、磨料涂层等可以被施加至在此所描述的任何斑块去除端头。

图9示出了斑块去除端头的替代实施例。在该实施例中，大体上由附图标记50所表示的端头并不具有扇形区段，而是沿其长度为大致筒形结构(除了子弹头端头52以外)。也就是说，端头在其整个长度上在横向横截面中是圆形的。在所有其它方面中，图9的斑块去除装置与图1相同，即，包括超过斑块去除端头延伸的可旋转轴20、导管24等，从而为了简便，这些部件将不会在此讨论，这是因为这些部件针对图1的讨论完全适用于图9的实施例。

在一些实施例中，斑块去除端头是对称的。在替代的实施例中，端头的外几何形状是对称的，然而，端头的一侧的内部分被雕刻或被去除，以产生导致质量偏心的失衡。这导致了端头在高速旋转的过程中的摆动，这转而使得自旋直径超过端头的横截面尺寸。以这种方式，端头可以被用于在较宽的横截面面积中去除斑块。这在图3a中被示出，而材料从端头12的一侧被去除以产生切口或去除材料区段15。

将材料从端头的一侧去除是实现这种摆动效应的一种方式。另一种方式是通过端头本身由不同密度的材料构成，或者由不同密度的同一种材料或者由不同密度的不同材料构成，如图10b所示。所采用的这类材料可以例如包括铂和铝。实现摆动效应的这两种方式还可以结合两件式端头如下讨论。

回看图1至3，如图所示，端头12被固定至可旋转轴20并且远离导管24的最远端端部定位。轴20在导管(外构件或外管)24内被轴向地固定但是相对于导管24可以旋转。这种固定以下结合图12a的实施例描述。端头12因此保持与导管24中的远端开口23远离，以维持间隙、即端头12的近端边缘13与开口23之间的固定间隙，从而颗粒可以通过导管24的开口23和管腔27被吸入。

在图11a和图11b的替代实施例中，装置40包括可旋转轴42，其具有邻近端头或刀头45的螺旋钻或成组螺纹44。螺旋钻44位于轴42的邻近端头45的近端边缘49的区域上，并且沿着轴42的长度在导管(外管)47内延伸。这些螺纹44用作为阿基米德螺纹，即螺纹泵，以取出斑块。也即是说，随着轴42以与轴20相同的方式旋转，螺纹的螺旋表面铲舀斑块并沿着轴42经过导管47的管腔向近端地(向后)引导颗粒。在所有其它方面中，装置40与装置10相同。螺旋钻44可以除了吸气泵以外用于将颗粒吸入到导管47的开口48中(如图1至3的实施例那样)或者替代地用作为吸气泵的替代，从而提供了用于将颗粒吸入经过导管47的管腔的唯一机构。螺旋钻44可以沿着轴20的整个长度或者沿着一部分长度延伸。用于排出颗粒的螺旋钻444可以与任何在此所述的斑块去除装置一起使用。

图4至8、10a和10b示出了本发明的斑块去除端头的替代实施例，其中，端头由两个单独的部件组成。更具体地，在图4至8以及10a的实施例中，斑块去除装置61的端头60具有第一部件62和第二部件64。端头60在可旋转轴70(类似于轴20)上安装在自轴70的最远端边缘72向近端地隔开的一位置处，从而轴70的远端部分稍微远离端头60的最远端边缘65地延伸。轴70能够旋转地安装在导管80的管腔82内，但是在管腔80内轴向固定，从而产生端头60与导管80之间的固定间隙。轴70具有用于附着引导线材g插入的管腔。

参照图5至8以及10a，端头部件62具有切口或去除材料部分66，以减少端头的材料量。端头部件64并不具有这种切口。在这种方式中，由于产生质量偏心的材料失衡，所以端头60将在被旋转时摆动以去除比端头60的横向尺寸更大的面积中的斑块。

在图10b的实施例中，两个端头部件62′、64′具有不同的密度，从而实现摆动效应。端头部件62′、64′附接至可旋转轴70′，所述可旋转轴固定至导管(外构件)80′。轴70′以及导管80′与前述轴20和70以及导管(外构件)24和80是相同的。

图12a至12c示出了斑块去除装置的替代实施例。装置90包括可旋转斑块去除端头或刀头90，其构造类似于图9的端头50。可旋转端头92在其近端和远端开口之间具有管腔，柔性可旋转轴94部分地延伸穿过所述管腔，邻近端头92的远端开口终止。也即是说，端头92在远端端部处附接至可旋转轴94，从而轴92并不延伸超过端头92的最远端端部93。换句话说，端头92的远端部分远离轴94的最远端端部97地延伸。替代地，端头92能够以与轴94的最远端端部沿近端方向隔开的方式附接至柔性轴，从而轴94的一部分以与图1和9的实施例相同的方式远离端头92的最远末端93地延伸。轴94像轴20那样具有管腔，所述管腔的尺寸设置成接收引导线材g，以实现斑块去除装置90附着于该线材插入。

可旋转轴94具有邻近端头或刀头92的螺旋钻或成组螺纹96。螺旋钻96附接至轴94，例如通过焊接的方式附接至多个区域，并且位于轴96的邻近端头92的最近端边缘的区域上且沿着轴94的长度在外管或导管100内延伸。这些螺纹用作为阿基米德螺纹，即螺纹泵，以取出斑块。也即是说，随着轴94旋转，螺纹的螺旋表面铲舀颗粒并通过开口104且沿着轴94经过导管100的管腔102向近端地(向后)引导颗粒。螺旋钻96可以除了吸气泵以外用于将颗粒吸入到导管100的远端开口中(如图1至3的实施例那样)或者替代地用作为吸气泵的替代，从而提供了用于将颗粒吸入经过导管100的管腔102的唯一机构。螺旋钻96如图所示具有暴露于导管100的远端103与轴94的近端95之间的一部分。

涂层98可以被提供附着可旋转轴92，包括附着螺旋钻96。涂层至少覆盖可旋转轴92的远端部分，即自导管100暴露的部分。也就是说，涂层98可以恰好邻近端头92地开始，并延伸成仅仅覆盖轴92的在端头92的近端95与导管100的远端103之间的部分。替代性地，涂层98可以覆盖轴94的其它区域，并且在一些实施例中，可以覆盖轴92的整个长度，包括轴94的位于端头92内的区域，如图12b所示。可以被使用的涂层的示例包括ptfe或pet，但是其它材料也可以想到。涂覆覆盖可旋转轴92的绕圈，从而所述绕圈不会挤压血管。涂层可以进一步用于帮助将螺旋钻96保持靠近可旋转轴94。应当清楚的是，所述涂层可以在本文所述的其它实施例中采用。

在图12a至12c的实施例中，螺旋钻96在导管100的远端103与端头(刀头)92的近端之间被暴露。在图13a至13c的替代实施例中，斑块去除装置100的螺旋钻116并不暴露于导管120的远端端部124或最远端边缘与端头112的近端端部115或边缘之间。也就是说，螺旋钻116在远端端部终止于导管120内。在所有其它方面中，装置120与图12a至12c的装置90相同。

以与如上所述轴94相同的方式，涂层118可以设置附着于可旋转轴114，包括附着于螺旋钻116。涂层118像涂层98那样至少覆盖可旋转轴114的远端部分，即自导管120暴露的部分——恰好邻近端头114开始并延伸成仅仅覆盖端头112与导管120的远端端部124之间的部分。替代地，涂层118可以覆盖轴114的其它区域，并且在一些实施例中可以覆盖轴114的整个长度。

如上所述，本文所公开的各种实施例的导管相对于电机和电机壳体是轴向固定(但可旋转)的。轴能够旋转地安装至电机但是相对于电机(以及电机壳体)轴向固定。以这样的方式，电机的致动使得轴以及附接的斑块去除端头旋转，而端头相对于导管的位置仍是固定的，这是因为导管(以及可旋转轴)是轴向固定的，即不会沿着轴向移动。以这样的方式，斑块去除端头与导管之间的间隙、例如固定的间隙被维持以实现颗粒吸入到导管的远端端部中，或者通过旋转螺旋钻来实现或者通过螺旋钻与真空的组合来实现，如本文所述。

图14和15示出了可旋转轴示例性安装至电机。安装针对图12a的斑块去除装置90被示出，应当理解的是本文所述的其它实施例的斑块去除装置能够以相同的方式被安装。如图所示，把手或电机壳体130具有固定于斑块去除装置90的毂部134的环137之间的内肋136。导管100固定地安装至毂部134，并且远离其地延伸。壳体130内的近端肋140接收毂部134的更加近端部分，并提供附加的支承。因而，毂部134和附接的导管100在电机壳体130内固定地安装。穿过毂部134延伸的可旋转轴94未附接至导管100，并且能够旋转地操作性连接至电机轴。轴94是轴向固定的。

一组线材139自电机延伸并且终止于用于对电机供电的插塞中。抽吸管132自毂部134的侧端口135延伸以去除吸入的颗粒。

图17至23c示出了本发明的斑块去除装置的替代实施例。大体上由附图标记150表示的斑块去除装置具有双管腔导管152、位于所述导管152内的可旋转轴153、附接至所述可旋转轴153的可旋转刀头或杆环154、把手158以及包含在所述把手158内用于颗粒注入和抽吸的毂部区域156。

首先转到导管152，导管152包括外部件或构件(导管)160以及内部件或构件(导管162)。在优选的实施例中，内构件162包括近端内构件164以及远端内构件166，它们彼此隔开，即远端内构件166的近端端部与近端内构件164的远端端部在远端方向上隔开，以产生间隙168。在一个实施例中，两个构件164、166可以由单个导管(构件)形成，其被切割并分成两个部件。在替代实施例中，内构件可以包括两个单独形成的导管。在其它实施例中，内构件可以由单个构件(导管)制成，其具有在侧壁中形成的开口，以与外构件160的侧开口对正，从而区别于导管被分成两个部件以提供间隙的情况。

近端内构件164包括管腔170，并且远端内构件166包括管腔174，所述管腔与管腔170轴向对正。由于螺旋钻186的旋转经由管腔174、170来实现颗粒的吸入，其中所述螺旋钻定位(安装)附着于并连接至可旋转轴153，如下所述。远端内构件166终止于远端开口176，其中所述远端开口通到患者的身体管腔(bodylumen)。开口176、以及因而远端内构件166的最远端边缘177与刀头154沿近端方向地隔开，以提供自刀头154的最近端边缘154a和远端边缘177的具有距离d1的间隙。在一些实施例中，例如，距离d1可以范围从大约0.125英寸至大约2英寸，并且优选地是在大约0.60英寸至大约0.90英寸之间，并且更加优选地是大约0.75英寸。在优选的实施例中，间隙范围被选择成螺旋钻不会在远端方向上延伸超过远端内构件166。在其它实施例中，螺旋钻可以延伸超过远端内构件以被暴露。其它示例也是可以想到的。随着螺旋钻186如下所述地旋转，从血管由刀头154去除的颗粒通过内构件的管腔174、170并通过毂部区域156被向后(沿近端方向地)吸入并且通过抽吸管被吸出。内构件166以及优选地还有内构件164是轴向固定的，从而远端内构件166的最远端端部177与刀头154之间的距离d1是固定的，即在斑块去除装置150的插入和使用过程中保持恒定。远端内构件166在远端方向上超过外构件160的最外端部179一距离地延伸。近端内构件164延伸进入并终止于毂部区域内。注意，本申请全文所用的术语轴向固定包含根本就不移动也包含“基本上轴向固定”，其中仅仅不明显的(可忽略的)轴向移动出现。

外构件160与内构件162共轴线，并且具有管腔180以在其中接收内构件162。也就是说，近端内构件164和远端内构件166都共轴线地接收在管腔180内。外构件160相对于内构件162以及因而相对于毂部区域156和壳体158轴向地固定。管腔180使得流体从流体源流入近端内构件164中。更具体地，外构件160具有侧开口165，所述侧开口与近端内构件164和远端内构件166之间的间隙168径向对正。外构件160的端壁167提供了管腔180的末端端壁，以确保通过侧开口165的注入。因而，流体沿远端方向注入通过侧开口165并而进入到近端内构件164的管腔170内，因为流终止于端壁167并重新定向到管腔170内并由螺旋钻186向内引导。流体的注入起在使用时冷却装置150的作用，而不会影响抽吸，这是因为注入自侧开口165的区域向后与装置150的远端区域隔开地发生。如果系统受阻的话，流体注入用作为一种安全特征，否则如果系统干运行的话这种受阻将导致装置失效。也就是说，在轴153高速旋转的过程中，如果存在阻塞并且轴153继续自旋且加热的话，若轴152没有合适地润滑则系统可能失效。沿着近端方向的流体流使得热量消散。热量消散还有助于临床医生抓握导管152，这是通过防止导管152变得太热来实现的。外构件160在毂部区域156中终止于近端端部163。外构件160在远端端部179与内构件162的远端内构件166的远端在近端方向上隔开，在一些实施例中，这可以是自所述远端端部大约30厘米，但是其它距离也是可以想到的。

注意，在近端内构件164的管腔170中的近端方向的流体流由螺旋钻186的旋转而被加强。在可旋转轴153和螺旋钻186的旋转过程中，流体不会流入患者的身体管腔中，这是因为流体由螺旋钻186向后引导，因而在装置使用时提供了封闭的系统。换句话说，在电机启动并且抽吸进行(打开)时，防止流体注入到身体管腔(血管)中，以提供一种封闭的流体系统。如果期望的话，在装置打开时，流体可以被连续注入。

在一个实施例中，外构件160由两个导管160a、160b形成，通过不同的方法形成，所述方法例如包括将两个导管粘接在一起或者通过采用一件塑料并将其加热使得其熔融这两个导管。导管可以由各类材料制成，例如pebax、尼龙、聚酰亚胺或其它材料。导管160b然后被粘接至内构件162，例如远端内构件166。注意在该实施例中，导管160b在近端端壁167处封闭管腔180。在替代实施例中，远端内构件(导管)以及外构件(导管)被形成为一件，作为突起的导管，并且近端内构件是一个单独的部件。

现在转到毂部区域158，并且具体参看图18b和20，设置抽吸毂部190和注入毂部192。各毂部190、192定位在把手(壳体)158内。注入毂部192在该实施例中远离抽吸毂部190定位，并且具有侧端口196，所述侧端口优选地如图所示与毂部192的纵向轴线成一锐角地定位，但是其它角度也是可以想到的。注入毂部192具有外螺纹195，以接收抽吸毂部190的内螺纹197，从而将这两个毂部190、192螺纹连接在一起。如图所示，外螺纹195在注入毂部192的近端延伸部192a上形成，并且内螺纹197在抽吸毂部190的远端延伸部190a上形成。通过毂部192的开口193的流体注入(经由连接至外部流体源的管206)进入容室194并前进到外构件160的管腔180中，这是因为外管腔160具有与容室194连通的近端开口并连续到外构件160的内壁与内构件162(近端内构件164)的外壁之间的空间中。

抽吸毂部190具有侧端口198，所述侧端口优选地如图所示与毂部190的纵向轴线成直角地定位，但是针对侧端口198的其它角度也是可以想到的。抽吸毂部190包括内容室200，所述内容室与近端内构件164的管腔170连通，这是因为近端内构件164的近端开口(其靠近外构件160及其近端开口地延伸)与容室200连通，从而由螺旋钻186吸入(并由向后流体流辅助)的颗粒移动到容室200内且从侧端口198的开口202出来并进入到与外部收集容室相通的管208中。阀204邻近容室200设置，以防止回流。

如上所述，可旋转轴153具有附接至其外表面的螺旋钻186，以便抽吸。可旋转轴153相对于内构件162、外构件160以及壳体158轴向固定，然而，所述可旋转轴相对于内构件162、外构件160以及壳体158能够旋转。可旋转轴153定位在内构件164、166的管腔170和174内并且远离远端内构件166的最远端边缘177地延伸(例如见图22b)，从而附接至轴153的刀头154与远端内构件166的开口176隔开足够的距离，以有助于由刀头154去除的颗粒的抽吸。如上所述，该距离或间隙在装置150的插入和使用过程中保持恒定。在该实施例中，螺旋钻186远离最远端边缘177地延伸，这是因为其暴露于刀头154与导管152的内构件160的远端内构件166之间的间隙(见图18a的距离d1)中。在其它实施例中，螺旋钻邻近间隙终止，从而其不自导管152被暴露。螺旋钻186在抽吸容室200内的毂部区域156中在近端方向上终止。螺旋钻186类似于针对其它实施例如上所述的螺旋钻。可旋转轴153具有管腔159，用于接收引导线材，以便实现斑块去除装置150附着于线材的插入。引导线材延伸穿过把手158的近端处的开口，所述开口与抽吸和注入侧端口隔开，抽吸和注入管穿过所述抽吸和注入侧端口延伸。用后即弃的袋(未示出)附接至所述抽吸管。

如图18a和22a至22c所示的刀头154具有足球形的形状，其具有在远端方向上向内弯曲至减小直径的远端区域212以及在近端方向上向内弯曲至减小直径的近端区域214。大致平坦的中间区域可以在这两个区域214、212之间设置。这种形状提供了平滑的减少创伤的表面，这是因为平滑过渡避免了在刀头154轴向地在远端或近端方向上移动时能够对血管造成创伤的边缘或台肩。另外，由于平滑的表面以及均匀性(对称性)，无论将装置在远端方向上或在近端方向上移动对于使用者而言移动感觉是相同的。刀头154具有用于接收可旋转轴153以便安装至轴153的近端管腔218以及与管腔218连通的远端管腔220。在优选的实施例中，远端管腔200的直径小于近端管腔218的直径。近端管腔218提供了轴153的通过和附接，因为轴抵靠台肩219，所述台肩处于管腔218、220之间的过渡处；远端管腔220提供了引导线材的通过，所述引导线材穿过轴153中的管腔159。在引导线材穿过可旋转轴153和刀头514时，这使得导管154附着于引导线材被插入。图23a至23c示出了与图22a至22c类似的实施例，但是具有更大的刀头尺寸。刀头154′具有管腔218′、220′，并且这些管腔218′、220′可以分别具有与刀头154的管腔218、220相同的内径。然而，刀头154′在远端区域212′、近端区域214′、以及近端与远端区域214′、212′之间的中间区域中具有比刀头154更大的横截面直径。像在刀头154中那样，远端区域212′在远端方向上向内弯曲至减小的直径，并且近端区域214′在近端方向上向内完全至减小的直径，以提供刀头154的前述优点。诸如金刚石涂层的磨料涂层可以在刀头154(以及154′)上设置，以有助于颗粒从血液的去除。

涂层能够以上述相同的方式附着可旋转轴153和螺旋钻186设置。

在一些实施例中，焊料可以被用于将刀头附接至轴，并且焊料可以在刀头之后形成平滑的颈圈，以在装置的后撤行程(近端方向移动)的过程中减少血管创伤。例如，刀头可以是子弹形的，并且在近端端部处具有焊料，以使得其向外填充为足球形的形状。在替代实施例中，两个相反朝向的刀头可以设置，或者接触(或者稍微间隔)经由焊料相连，以提供足球形的形状。朝向刀头的表面、即远端刀头的近端面以及近端刀头的远端面可以是弯曲的或平坦的。

现在转至图20以及21a至21c，示出了壳体158，所述壳体形成了用于由临床医生抓握的把手，壳体158包括毂部190、192(如上所述)、自注入毂部192的注入端口196延伸并通过壳体158中的后开口外通的注入管206、自抽吸毂部190的抽吸端口198延伸并穿过壳体158内的后开口延伸的抽吸管208、电机236以及齿轮组件231。开关机开关226(其与壳体内控制电机的电路板相连)对系统开机，以启动电机从而使得可旋转轴153(以及附接的磨料端头154)旋转。速度控制开关228使得临床医生在两个电机速度——快速和慢速之间切换。快速是用于装置150去除颗粒；慢速是用于装置150附着在引导线材上轴向移动，以便取出装置。例如在一个实施例中，快速是140000rpm，并且慢速是12000rpm，但是其它快速和慢速也是可以想到的。更具体地，在特定的临床应用中，在期望将装置150从患者的身体取出时，装置150在使用者将引导线材保持就位而线材保持在其处于身体内的位置时被在近端方向上滑动。这防止了使用者对目标部位失去把握。然而，通常在引导线材与装置之间存在较大的静态摩擦，从而有时很难在同时不改变引导线材位置的情况下将装置取出。启动开关228来减速克服了这个问题，这是通过破坏与引导线材的摩擦来允许装置以安全的速度附着于引导线材平顺地滑动来实现的。开关228连接至控制电机的电路板，并且电路板被定位在壳体158内。线材可以在一端围绕着速度开关缠绕并在另一端围绕电机缠绕，以捕获电荷并将其重引至地面而非经过装置并启动电机。电机壳用作为接地。

齿轮组件231可以被设置成使得电机速度倍增，并且在该实施例中使得电机速度乘以4，但是其它倍数也是可以想到的。在齿轮壳体234内支承的大齿轮230连接至电机轴240，例如被压到电机轴上，所述电机轴自电机236延伸，并且小齿轮242连接至大齿轮230。该小齿轮在两侧具有轴承，所述轴承坐落在齿轮箱基底和盖上。齿轮箱盖通过齿轮箱盖螺钉附接至齿轮箱。毂部直接地螺合到齿轮箱盖中。可旋转轴153经由定型管(hypotube)238连接至小齿轮242。如图所示，定型管238(以及附接的可旋转轴153)与电机236和电机轴240轴向偏离。因而例如，电机236可以设置成在使用时以35000rpm旋转，并且为了快速交换(即去除)以3000rpm旋转，通过齿轮组件231乘以4从而分别以140000rpm和12000rpm旋转。

在一些实施例中，连接器自壳体延伸，以便电连接至壁出口，从而为装置供电，以便实现可旋转轴和端头的旋转。在其它实施例中，电源是包含在壳体内的电池。

壳体内的控制器控制dc电机，允许其以两个预设的速度单向旋转，例如上述35000rpm和3000rpm。使用者可以通过壳体158上的滑动开关228选择速度。在速度被选定后，单独的电源开关226被激活以使得电机轴旋转，从而使得斑块去除装置150的轴153旋转。电机将快速地加速至其预设速度。在斑块去除装置150的使用过程中，电机和控制板一直通信，从而随着装置150经历扭矩，控制板发出更多的电流以保持速度恒定。这会一直进行到达到扭矩极限。

控制板通过以特定的阈值限制对电机的电流供应来限制电机扭矩。在阈值被达到时，电机连续旋转，但是拖曳不超过阈值允许的电流(意味着速度将降低同时电流保持恒定——不会立刻使得电机停机)。如果该扭矩使得电机的转速两秒钟以上下降超过5000rpm，则控制器将终止对电机供电，消除从电机输出扭矩。电机将继续自由旋转直至摩擦扭矩克服电机的角动量。注意，电机沿着旋转绕圈(轴)打开的方向而非沿着绕圈闭合的方向自旋，以避免绕圈拧紧以及如果电机自旋造成轴和绕圈卷绕的话将出现的纠缠。也就是说，如果绕圈具有右手缠绕的话，因为逆时针自旋打开绕圈并且顺时针自旋封闭绕圈，则绕圈将逆时针方向(沿着缠绕的方向)自旋。采用左手缠绕的话，绕圈将顺时针方向自旋。

在图16a至16d中示出了本发明的斑块去除端头的应用。图4的端头60在这些附图中示出，应当理解的是本文所述的其它斑块去除装置以及端头能够以同样的插入和旋转方式被使用。如图16a所示，在血管“v”的内壁上聚集的斑块“p”已经阻塞了经过血管的通道。附接有端头60(或本文公开的任何其它端头)的可旋转轴70附着于引导线材g被插入，并且通过电机旋转，柔性可旋转轴70沿着图16b箭头的方向被高速旋转，以去除与其外表面接触的斑块。提供吸气以通过导管72中的开口74提供脱落的斑块的抽吸。导管72的远端边缘75与端头62的最近端边缘63之间的固定间隙提供了颗粒通过开口74被抽取的空间，并保持恒定，这是因为导管72和轴70并不轴向移动。因而，切割的斑块和碎屑可以从患者身体被去除，这是因为颗粒由旋转的端头60驱逐，如图16c所示。随着斑块被去除，装置继续前进以继续去除和抽吸斑块，如图16d所示。如上所述，作为抽吸源的替代或附加可以设置诸如螺旋钻4或96的螺旋钻。

图25示出了扭夹500，其安装用于引导线材的加扭器502。引导线材g插入加扭器502，其被旋转以夹持(保持引导线材)。扭夹500具有开口504，所述开口尺寸设置成接收加扭器502，如图所示。优选地，引导线材g被首先插入加扭器502中，接着加扭器502插入扭夹500中。扭夹500的铰接的夹臂506、508夹持到垂帘、袍衣或其它结构/材料，以保持扭夹500和加扭器502(和引导线材g)。

注意，本文所用的术语轴向固定意味着部件并不轴向移动。然后，轴向固定还可以被视为包括大致轴向固定，以使得明显的轴向移动被防止从而导管与端头之间的距离不会显著改变来影响抽吸。类似地，固定的间隙可以意味着大致固定的间隙，从而导管与端头之间的距离不会显著改变。

应当清楚的是，本文公开的任何端头可以与本文公开的任何可旋转轴/导管(其它构件)一起使用。

尽管上述说明包括多种具体的方案，但是这些具体的方案不应理解为对本发明范围的限制，而仅仅是本发明优选实施例的示意性说明。本领域技术人员应当清楚多种其它可能的改型落入到由权利要求书所限定的本发明的范围和精神内。