细长的肺减容装置在部署过程中的横截面变化的制作方法_4

文档序号:8305535阅读:来源:国知局
材料所制成。
[0098] 图21示出已放置到人类肺中的输送系统5001。支气管镜4902在气道5002中。 支气管镜的照相机4903通过缆线4904联接于视频处理器5004。图像被处理并通过缆线 5005发送至监测器5006。监测器示出输送导管图像5008就在支气管镜中的光学元件之前 的在屏幕5007上的通常视觉定向。输送导管4907的远端在气道5002中从支气管镜中突 出,在此使用者将放置植入装置3703。植入件3703装载到装载芯筒3801中,该装置芯筒通 过锁定毅连接3802联接于输送导管的近端。推进抓持装置5009利用抓持联接器5010联 接于植入件3703的近端,该抓持联接器5010使用致动柱塞5012、手柄5011 W及拉线锁定 于植入件,而拉线行进通过推进器导管中的中也内腔。通过使推进器可释放地联接于植入 装置,使用者可使植入件w部署构造行进至肺中的位置。使用者可观察植入件的放置位置, 并且如果输送位置较不理想的话,仍能够容易地将植入件收回到输送导管中。在还未输送 该植入装置时,且肺的底部表面5003示作大体平坦,而气道示作大体是直的。该些都是在 没有植入装置的条件下对肺的解剖学矫正。如果输送位置是正确的,则使用者可致动柱塞 5012, W将植入件释放到患者中。
[0099] 图22大体示出已在气道5103中部署植入件之后的相同输送系统。植入件5102和 推进器5101 W通过输送导管4907行进到支气管镜4902远侧的位置。推进器抓持爪5010 仍锁定在植入件5102的近端上,然而植入件已恢复成预定形状,该还使气道5103弯曲成折 叠构造。通过将气道折叠,该气道结构在肺内已有效地缩短。由于气道良好地销定在肺组 织中,气道在周围的肺组织上提供张力,通过示出肺的受拉(向内弯曲)底部来图示地示出 周围的肺组织。来自照相机4903的图像通过信号处理器5004传送至监测器5006, W示出 输送导管的远侧梢端5101、推进器的远侧抓持器5010 W及植入件的近端3703。抓持器可 用于探测、联接于并收回已释放在患者中的植入装置。参见附图22易于设想到的是,植入 件在气道和肺组织上如何执行工作,而不会堵塞气道的整个内腔。有益之处在于,流体或空 气可通过穿通气道的任一路径来通过植入装置。
[0100] 图23示出放置到患者身体中、尤其是人类肺中的输送系统5200。输送系统5200 可大体上与上述输送系统4901或5001类似。支气管镜4902的远端5240朝气道部分或轴 向区域5002延伸进入气道系统。支气管镜的照相机4903通过缆线4904联接于视频处理 器5004。图像被处理并通过缆线5005发送至监测器5006。监测器5006在屏幕5007上示 出输送导管图像就在支气管镜中的光学图像捕捉元件之前的部分5008。在一些实施例中, 支气管镜可由相对较大的横截面所约束,W仅仅行进至肺在主气道附近的"邻近"区域。因 此,光学图像具有沿气道系统延伸仅仅有限距离的视域,且通常希望超出支气管镜4902的 视域5242植入植入件的一部分、大部分或所有部分。
[0101] 引导线5203通过支气管镜4902并通过气道系统螺旋到(且通过)气道5002。引 导线5203具有显著地比支气管镜的横截面小的横截面,且引导线5203的远端5209可如上 所述倾斜W便于导向。具有远程成像捕捉装置5211的英光检查系统、超声成像系统、MRI 系统或一些其它的远程成像器械能对引导线进行引导,使得引导线和/或输送导管5201能 行进超出支气管镜4902的视域。在一些实施例中,引导线可在远程成像引导件的作用下行 进,而无需使用支气管镜。无论如何,引导线可大体良好地行进超出邻近的肺,而引导线的 远端通常行进通过中间肺,通达较远肺的小气道。然后,侧向的柔性输送导管5201的远端 5244可在引导线5203上行进通过支气管镜4902内的内腔。
[0102] 引导线5203的远侧部分设有长度标记5206,该标记指示从远端5209开始沿引导 线的距离。该标记可包括刻度数字或简单的刻度标识,且导管5201的远端5244可具有一 个或多个相对应的高对比标识,而使用成像系统通常可见引导线的标记和导管的标识。因 此,远程成像照相机5211能识别轨迹或成像标记5206,因此提供引导线在输送导管5201的 远端和引导线5203的远端5209 ( W及相关位置)之间延伸的引导线部分的长度。长度标 记5206例如可包括福射透不过或声谱标记,而远程成像器械可例如包括X射线或英光检查 引导系统。注意到,通过图23中导管的远侧部分示意地示出引导线的一些标记。因此,长 度标记5206便于使用引导系统来测量气道5002的长度或气道系统的超出支气管镜视域的 其它部分,由此能选定合适长度的植入件。
[0103] 远程成像器械5221通过缆线5215联接于图像处理器5224。图像处理器5224联 接于将图像5228显示在屏幕5227上的监测器5226。图像5228分别示出输送导管5201和 引导线5203的长度标记5205和5206。扩张器5217可行进通过导管内腔,使得扩张器的 远端在导管行进时从输送导管5201的远端伸出。当输送导管5201朝远侧行进时,扩张器 5217防损地使气道系统的开口扩大。扩张器5217在引导线5203远侧梢端近侧径向向外 逐渐变细,便于导管朝远侧行进至中间肺或者朝向远肺通过中间肺。一旦导管已行进至气 道部分5002的作为输送目的的远端时(只要导管的横截面允许该导管安全延伸,则可选地 在引导线上行进),测量出气道的长度,且扩张器5217和引导线5203通常从输送导管5201 的近侧抽出,从而提供输送导管的开口内腔,而从该开口内腔中可部署肺减容装置。
[0104] 在一些实施例中,通过使用例如导管5201的导管来将植入件保持成大体直线形 状,从而W直线构造来部署植入件。替代实施例可直接使用支气管镜的工作内腔,使得支气 管镜被用作输送导管。在拆除约束导管的条件下,植入件回弹成通过从一端到第二端的距 离减小的事实能易于识别的部署形状。例如采用推进抓持器5009可抓持植入件的近端,且 可保持该植入件近端,从而当逐渐拔出(通过朝近侧撤出导管)植入件的长度时,植入件的 远端保持配合抵靠于所希望的气道组织。当植入件在释放时偏置成回弹或者将端部带到一 起时,如果植入件的近端保持在整个部署过程中的固定位置处,则在植入件的远侧部分和 气道组织之间可产生高张力。因此,由于该些力会是有害的,可能有利的是使植入件的近端 能在释放过程中朝远侧行进,而不是保持植入件不回弹。例如,植入件的远端和肺表面之间 的距离和组织厚度较短,在组织上会存在较小的应力消除,且破裂风险会是过度的。此外, 植入件在由抓持器释放之后会倾向于缩减。当缩减发生时,植入件的近端会朝远侧行进超 出支气管镜的视域,且使用者会难于可靠地收回植入件。因此,可选定具有的长度长于目标 轴向区域的长度的植入件,W在一些情形中部署。可选定具有的长度比测得目标轴向区域 至少长10%、较佳地长约20%的植入件。
[0105] 图24A示出用于治疗肺的气道的植入件5400。植入件5400包括细长本体,该细长 本体具有第一或近侧植入件部分5400A和第二或远侧植入件部分5400B。植入件5400还 包括在近侧部分5400A和远侧部分5400B之间的第H植入件部分5400C和第四植入件部分 5400D。植入件5400的第一部分5400A限定第一局部轴线5401A。第二部分5400B限定第 二局部轴线5401B。第H部分5400C限定第H局部轴线5401C。第四部分5400D限定第四 局部轴线5401D,而该局部轴线沿植入件的轴线而设置在经植入装置的曲线部之间。植入件 的细长侧表面能示作沿植入装置的总体轴线(包括局部轴线)延伸,具有细长承靠表面W 配合并压靠于周围气道。植入件5400的端部形成为利用呈球5402形式示出的防损表面区 域与周围的内腔表面接触的磨圆形状,W最小程度地刺穿气道内腔壁。虽可通过将植入件 5400的一部分回烙来制造该些球,然而该些球可W是焊接、压接或胶结在植入件5400端部 上的附加部件。
[0106] 如图24A-B示出,第一部分5400A、第二部分5400B、第H部分5400C W及第四部分 5400D可横贯平面5420,而图24B示出由细长本体的局部部分所施加的压缩力在平面5420 中的定向。第一部分5400A可在第一点5422A处相交于平面5420。第二部分5400B可在 第二点5422B处相交于平面5420。第H部分5400C可在第H点5422C处相交于平面5420。 第四部分5400D可在第四点5422D处相交于平面5420。细长本体的设置在各部分5400A、 5400B、5400C W及5400D之间的中间部分5425可偏置成使植入件5400 W直线构造设置在 气道中,而当植入件5400从该直线构造弯曲成弯曲构造时,朝彼此驱使第一部分5400A、第 二部分5400B、第H部分5400C和/或第四部分5400D。更确切地说,并参见图24A和24B所 示各部分中的仅仅两个部分,第一部分5400A和第二部分5400B将通常在它们之间限定一 表面,例如压缩平面5423 (具体在相对较平的各部分处)。第一部分和第二部分包括设置在 它们之间和压缩平面5423附近的组织,从而保持基本平坦的植入件可对组织容积进行压 缩。然而,通过还使用细长本体的显著偏离压缩平面5423的各部分(例如第H部分5400C 和第四部分5400D)压缩组织,可对较大容积的肺组织进行压缩。压缩区域5424可代表肺组 织的受压容积的横截面,示出如何使用植入件的非共面的附加部分可增强压缩效果。虽然 上文描述简单地参考压缩平面,应理解的是,参照图抓、10-13U7等的H维植入件的说明, 植入件可构造成具有压缩粗略球形容积、粗略圆柱形容积的形状或者其它所希望的形状。
[0107] 图24C示出放置到气道中的植入件5400,而为了简便起见仅示出植入件和气道的 一部分。气道包括第一近侧气道轴向区域5410A、第二远侧气道轴向区域5410B W及位于 该第一气道轴向区域5410A和第二气道轴向区域5410D之间的第H气道轴向区域5410C和 第四气道轴向区域5410D。第一气道轴向区域5410A限定第一局部气道轴线5411A。第二 气道轴向区域5410B限定第二局部气道轴线5411B。第H气道轴向区域5410C限定第H局 部气道轴线5411C。第四气道轴向区域5410D限定第四局部气道轴线5411D。第一气道轴 向区域5410A、第二气道轴向区域5410B、第H气道轴向区域5410C W及第四气道轴向区域 5410D各自具有内部内腔表面5413。第一气道轴向区域5410A、第二气道轴向区域5410B、 第H气道轴向区域5410C W及第四气道轴向区域5410D轴向地联接在一起。植入件5400 的第一植入件部分5400A能与第一气道轴向区域5410A配合。植入件5400的第二植入件 部分5400B能与第二气道轴向区域5410B配合。植入件5400的第H植入件部分5400C能 与第H气道轴向区域5410C配合。植入件5400的第四植入件部分5400D能与第四气道轴 向区域5410D配合。植入件5400可通过使相应的植入件部分抵靠于内部内腔表面5413来 朝彼此侧向地驱使第一气道轴向区域5410A、第二气道轴向区域5410B、第H气道轴向区域 5410C和/或第四气道轴向区域5410D,由此在气道系统中施加弯曲力,并对设置在第一气 道轴向区域5410A、第二气道轴向区域5410B、第H气道轴向区域5410C和/或第四气道轴 向区域5410D之间的肺组织容积进行压缩。肺组织的受压容积可充分大,并且可充分地压 缩W增大肺的非压缩容积中的张力,W增强肺的肺功能。
[0108] 通过使用较长的植入件,植入件的近端也能馈送到气道中,同时植入件的势能被 释放W在肺组织上进行工作(在从植入件拉下导管时)。肺气道可变形,使得气道横截面被 推成更楠圆形。较长的植入件可倾向于横贯气道内腔前后Z字形运动,从而可引入显著长 于测得气道长度的植入件。例如,可将150mm长(弧长)的植入件部署到100mm长的气道 中。植入件具有较长长度可使不受控回弹的程度最小,而不受控回弹会致使近端在释放作 用下丧失在患者中。较长的植入件长度还可允许使用者将植入件馈送到患者中,同时拆除 导管且不会对肺组织造成过应力。此外,如果较长的植入件发生缩短,则植入件的近端仍能 保持在支气管镜的视域内,因此使用者能保持可靠地收回植入件的能力。应理解的是,植入 件相对于气道直径的长度会远大于附图的示意说明,且植入件可具有更复杂的H维曲率, w实施肺组织的容积压缩等等。
[0109] 应由本领域技术人员所理解的是,该肺减容装置能制造并部署成可输送通过支气 管镜。当致动时,肺减容装置能改适成并构造成弯曲或卷曲,然后使该肺减容装置所接触的 肺组织变形。可由肺减容装置有利地变形的肺组织是气道、血管、已裂开W引入肺减容装置 的组织表面或者任何该些组织的组合。通过压缩肺组织,在至少一些情形中,肺减容装置能 致使弹性回弹和张力的增大。此外,在一些情形中,不管侧支通气的量如何,能至少部分恢 复肺功能。此外,在一些情形中,一旦产生较大的张力,则隔膜能向上运动,该致使肺腔能更 有效地工作。
[0110] 根据本发明的肺减容装置具有小横截面,通常小于10F。肺减容装置在部署之前的 柔性便于该肺减容装置行进通过曲折的肺结构。一旦部署时,该肺减容装置可保持刚性,W 保持并维持组织的变形效果。此外,该肺减容装置的设计便于重捕、停用和拆除W及调整就 位。
[0111] 用于在此描述的肺减容装置和部件的候选材料会由本领域技术人员所知,该些 候选材料例如包括诸如金属(例如,不镑钢、诸如媒铁合金之类的记形合金、铁W及钻) 和工程塑料(例如,聚碳酸醋)之类的生物相容材料。例如,参见授予Jervis的美国专 利 5190546 "Medical Devices Inco;rporating SIM Memoir Alloy Elements" W及授予 Flomenblit 的美国专利 5964770 "Hi曲 Strength Medical Devices of 化ape Memory A1 lo
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