具有扭矩控制的组织移除导管的制作方法

本公开整体涉及组织移除导管，并且更具体地涉及具有扭矩控制能力的组织移除导管。

背景技术：

1、组织移除导管用于移除体腔中不需要的组织。例如，旋切术导管用于从血管中移除材料以打开血管并改善通过血管的血流。该方法可用于在患者冠状动脉内制备病灶，以有利于经皮冠状动脉成形术(ptca)或具有严重钙化冠状动脉病变的患者体内的支架递送。旋切术导管通常采用旋转元件，该旋转元件用于研磨或以其他方式破碎不需要的组织。

技术实现思路

1、在一个方面，一种用于移除体腔中的组织的组织移除导管通常包括细长主体，该细长主体具有轴线以及沿着该轴线彼此间隔开的近侧端部部分和远侧端部部分。该细长主体的尺寸和形状被设定成接纳在体腔中。组织移除元件安装在细长主体的远侧端部部分上。该组织移除元件被配置为当细长主体在体腔内旋转组织移除元件时移除组织。马达操作地接合该细长主体以驱动该细长主体和安装在该细长主体上的组织移除元件的旋转。控制器操作地连接到该马达并且被配置为执行扭矩响应例程以基于该马达的设定pwm值和在该细长主体和该组织移除元件的旋转期间施加到该马达的检测到的电流来控制该马达的速度。

2、在另一方面，一种用于移除体腔中的组织的组织移除导管通常包括细长主体，该细长主体具有轴线以及沿着该轴线彼此间隔开的近侧端部部分和远侧端部部分。该细长主体的尺寸和形状被设定成接纳在体腔中。组织移除元件安装在细长主体的远侧端部部分上。该组织移除元件被配置为当细长主体在体腔内旋转组织移除元件时移除组织。马达操作地接合该细长主体以驱动该细长主体和安装在该细长主体上的组织移除元件的旋转。控制器操作地连接到该马达并且被配置为监测该马达的速度。该控制器响应于监测到的速度的变化在预定时间段内大于预定量而停用该马达。

3、在又一方面，一种用于移除体腔中的组织的组织移除导管通常包括细长主体，该细长主体具有轴线以及沿着该轴线彼此间隔开的近侧端部部分和远侧端部部分。该细长主体的尺寸和形状被设定成接纳在体腔中。组织移除元件安装在细长主体的远侧端部部分上。该组织移除元件被配置为当细长主体在体腔内旋转组织移除元件时移除组织。一种马达组件包括马达和马达传动系输出部。该马达组件操作地接合该细长主体以驱动该细长主体和安装在该细长主体上的组织移除元件的旋转。控制器操作地连接到该马达并且配置为控制该马达的速度。该控制器基于逻辑速度控制曲线来控制该马达的该速度。

技术特征：

1.一种用于移除体腔中的组织的组织移除导管，所述组织移除导管包括：

2.根据权利要求1所述的组织移除导管，还包括安装到所述细长主体的所述近侧端部部分的柄部，所述控制器设置在所述柄部中。

3.根据权利要求1或2所述的组织移除导管，还包括相对于所述马达布置的传感器，所述传感器用于测量所述马达的所述速度。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的组织移除导管，还包括与所述控制器通信的存储器以及操作地连接到所述马达的马达传动系输出部，查找表存储在所述存储器中以供所述控制器参考，以用于估计所述马达传动系输出部处的扭矩。

5.根据权利要求4所述的组织移除导管，其中所述查找表是包括对应于期望pwm值的多个pwm值/马达电流对的2因子查找表，所述控制器参考所述2因子查找表以应用与所述设定pwm值和所述检测到的马达电流相关联的所述期望pwm值。

6.根据权利要求5所述的组织移除导管，其中所述期望pwm值对应于所述马达的期望速度。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的组织移除导管，还包括操作地连接到所述马达的马达传动系输出部，其中所述控制器被配置为基于所述设定pwm值和在所述马达的第一操作模式期间施加到所述马达的所述检测到的电流来估计所述马达传动系输出部处的扭矩，并且被配置为基于在所述马达的第二操作模式期间施加到所述马达电流的检测到的电流的单个因子来估计所述马达传动系输出部处的扭矩。

8.根据权利要求7所述的组织移除导管，还包括所述控制器通信的存储器，查找表被存储在所述存储器中以供所述控制器参考，以用于估计在所述第一操作模式期间在所述马达传动系输出部处的所述扭矩，并且阈值被存储在所述存储器中以供所述控制器参考，以用于在所述第二操作模式期间与在所述马达传动系输出部处的所述估计扭矩进行比较。

9.根据权利要求8所述的组织移除导管，其中在所述第一操作模式下，所述马达以等于或高于预定阈值的速率旋转，并且在所述第二操作模式下，所述马达以低于所述预定阈值的速率旋转。

10.根据权利要求8或9所述的组织移除导管，其中第二查找表被存储在所述存储器中以供所述控制器参考，以用于在第三操作模式期间估计所述马达传动系输出部处的所述扭矩。

11.一种用于移除体腔中的组织的组织移除导管，所述组织移除导管包括：

12.根据权利要求11所述的组织移除导管，其中所述控制器通过计算在所述预定时间段内的多个测量的速度变化的总和来确定所监测到的速度的所述变化。

13.根据权利要求12所述的组织移除导管，其中所述控制器以预设间隔对速度测量结果进行采样。

14.根据权利要求11至13中任一项所述的组织移除导管，其中所述控制器通过动态制动来停用所述马达，并且由此快速地阻止所述马达的旋转，以通过电阻负载将所述马达的动能作为热能和电能快速地耗散。

15.一种用于移除体腔中的组织的组织移除导管，所述组织移除导管包括：

16.根据权利要求15所述的组织移除导管，其中所述逻辑曲线基于下式：其中t为马达驱动的估计扭矩，并且θ1、θ2、θ3、和θ4为预定校准值。

17.根据权利要求15或16所述的组织移除导管，其中所述逻辑速度控制曲线包括至少两个限定的马达控制区段，由此所述控制器在每个区段中执行不同的速度控制功能。

18.根据权利要求17所述的组织移除导管，其中所述逻辑速度控制曲线的第一区段包括开环区段，其中所述马达的所述速度大致保持在恒定速率，并且所述逻辑速度控制曲线的第二区段包括控制区域，其中基于所述马达驱动处的估计扭矩来控制所述马达的所述速度。

19.根据权利要求18所述的组织移除导管，其中所述第一区段包括小于约1.5mnm的估计扭矩范围。

20.根据权利要求19所述的组织移除导管，其中所述第二区段包括大于或等于约1.5mnm的估计扭矩范围。

技术总结
本发明公开了一种用于移除体腔中的组织的组织移除导管，该组织移除导管包括细长主体，该细长主体具有轴线以及沿着该轴线彼此间隔开的近侧端部部分和远侧端部部分。组织移除元件安装在该细长主体的该远侧端部部分上。该组织移除元件被配置为当该细长主体在该体腔内旋转该组织移除元件时移除该组织。马达操作地接合该细长主体以驱动该细长主体和安装在该细长主体上的组织移除元件的旋转。控制器操作地连接到该马达并且被配置为执行扭矩响应例程以基于该马达的设定PWM值和在该细长主体和该组织移除元件的旋转期间施加到该马达的检测到的电流来控制该马达的速度。

技术研发人员：B·汉森,A·詹莫斯
受保护的技术使用者：美敦力瓦斯科尔勒公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16