传感器导丝组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及制造和使用导丝组件的方法和装置。更具体地，本发明涉及制造具有传感器元件的导丝组件的方法和装置，该导丝组件用于测量受试者体腔内的生理参数和监测受试者体腔内的身体情况。
【背景技术】
[0002]在医疗过程中，监测被诊断或治疗的受试者体腔内的生理变量可以给医生提供关于受试者状态和身体情况的十分重要的医学信息。在大多数情况下，需要以安全、准确且可靠的方式测量和监控一或多个生理参数的信息，如压力、温度、人体腔内体液的流速等。比如，传感器导丝组件可用于测量人体腔(例如，血管、动脉或静脉等)内的压差或绝对压力。传感器导丝组件可以包括一个带压阻元件的传感器元件，该压阻元件以惠斯通电桥式的电气布置(一种双足四电阻电路)设置在传感器元件中，以从电子单元接收激励功率信号并将电输出信号发送给电子单元。传感器元件产生的电输出信号的幅度通常与体腔内预期位置处所感测的压力大小成正比。
[0003]大多数传感器导丝组件包括很长的实心芯线和装在很长的中空柔性管内的一些电缆。在某些情况下，实心芯线放置在中空柔性管内，以提供传感器导丝组件内的结构支撑。位于传感器导丝组件远端附近的电缆(例如电器引线、电线等)连接至传感器元件，用于将电信号从传感器元件内部的惠斯通电桥电阻元件传递到与传感器导丝组件远端相连的电子单元(其中具有电路)。
[0004]传感器导丝组件的中空柔性管包括外壁以及其中围封并绝缘电缆和实心芯线的内腔。在一些情况下，电缆必须单独绝缘才能保证电信号的正确传输。此外，该柔性管的外壁和实心芯线需要足够厚以提供结构支撑和血管内的推动能力。然而，最好能降低柔性管的整体外径(0D)，以使得传感器导丝组件可以配合在其他器械的内径(ID)内，从而传感器导丝组件在手术中可以像普通导丝一样与其他器械(比如支架导管等)一起工作。此外，更小的外径将帮助推动传感器导丝组件进入更小的血管中。因此，有必要改进传感器导丝组件的设计，取消厚壁柔性管的使用。
[0005]其他问题包括:当传感器导丝出现弯曲时，传感器元件的电输出信号突然发生与血管内传感器元件周围的任何压力变化不相关的变化，这就是所谓的弯曲失真。此外，当传感器元件在体腔内的环境中经过一个急弯时，导管鞭打现象就会发生，导致电信号的偏移。因此，有必要改进传感器元件内部的电子元器件和传感器导丝组件内部的惠斯通电桥式电气布置。
[0006]因此，需要一种改进的传感器导丝组件和使其测量受试者腔内原位和/或活体内生理变量的方法。
【发明内容】
[0007]本发明一般涉及一种传感器导丝组件以及使用传感器导丝组件测量环境内原位生理参数的方法。更具体地说，本发明涉及一种改进的传感器导丝组件，其具有能以更大的推送性、柔韧性和/或扭控性配合在导管的内腔中的细长实心导线，并取消了厚壁柔性管的使用，而不用担心弯曲失真、导管鞭打或压力元件的输出电信号的任何干扰。
[0008]在一个实施例中，提供了一种用于测量环境内生理参数的传感器导丝系统，其包含从传感器导丝组件的远端延伸到近端的细长导线，设置在远端附近并在测量生理参数时通过电气路径提供电输出信号的传感器元件，电连接至近端附近的细长导线的电子单元，其中细长导线的外表面至少有一部分覆盖有导电涂层。
[0009]在另一个实施例中，提供了一种用于测量环境内生理参数的传感器导丝组件。传感器导丝组件包含从传感器导丝组件的远端延伸到近端的细长导线，设置在远端附近以在测量生理参数时通过电气路径提供电输出信号的传感器元件，电连接至传感器元件的第一信号传导元件，以及电连接至传感器元件的第二信号传导元件。
[0010]在一方面，细长导线的外表面部分覆盖有导电涂层。在另一方面，细长导线是直径在0.005英寸与0.035英寸之间的实心芯线。在又一方面，第二信号传导元件电连接到传感器导丝组件的细长导线作为电路径的一部分。在进一步方面，绝缘元件被安置在第一和第二信号传导元件之间。此外，细长导线、第一信号传导元件和第二信号传导元件都是与环境电绝缘的。再者，第一信号传导元件电连接于导电涂层，且第二信号传导元件电连接于细长导线。
[0011]在另一个实施例中，传感器导丝组件还包括电连接于传感器导丝组件的细长导线的电子单元。进一步说，传感器导丝组件的传感器元件可以是一个具有可变电阻的电阻传感器、电容传感器、换能器或其组合，并且还可以包括支撑传感元件的载体、连接到传感器的第一电接口和连接到传感器的第二电接口。传感器元件的第一电接口可以电连接到第一信号传导元件，而传感器元件的第二电接口可以电连接到第二信号传导元件。此外，该传感器导丝组件还可包括设置在传感器导丝组件远端附近的金属线圈。在一个实例中，该金属线圈可以由不透射线的材料制成，以用作荧光镜的不透射线标记。
[0012]本发明的另一个实施例提供了一种测量环境生理参数的方法。在一方面，该方法包括电连接传感器导丝组件内的电气路径的步骤，其中细长导线的外表面部分覆盖有导电涂层并充当电接地。在另一方面，该方法包括将电气路径电连接至传感器导丝组件并测量环境内生理参数的步骤。在又一方面，该方法包括将电气路径电连接至与传感器导丝组件的细长导线电连接的电子单元的步骤，其中细长导线的外表面部分覆盖有导电涂层。
【附图说明】
[0013]为了更详细地理解本发明的上述特征，可参阅实施例进行上述简要概括的本发明的更特定的描述，其中一些实施例图示在在附图中。然而，应当指出的是，附图仅图示了本发明的典型实例，而不应视为其范围的限制，本发明可允许其它等效实例。
[0014]图1A图示根据本发明一个实施例的连接到电子单元的一示例性传感器导丝组件。
[0015]图1B图示根据传感器导丝的一个实施例的沿图1A的线1B-1B’切割的传感器导丝剖面图。
[0016]图1C图示根据传感器导丝的另一个实施例的沿图1A的线1B-1B’切割的传感器导丝剖面图。
[0017]图1D图示操作连接至生理监护仪的传感器导丝组件的示意图，该生理监护仪用于测量并监控受试者体内环境的生理参数，受试者经受根据本发明的一个实施例并结合患者进行诊断或治疗的导管手术。
[0018]图2A图示一种使用传感器导丝组件测量受试者体内环境中生理参数的示例性方法流程图的一个实施例。
[0019]图2B图示一种操作传感器导丝组件的示例性方法流程图的一个实施例。
[0020]图3A图示根据本发明的一或多个实施例的一个示例性传感器导丝组件的电路布置的示意图。
[0021]图3B图示根据本发明的一或多个实施例的另一个示例性传感器导丝组件的电路布置的示意图。
[0022]图3C图示根据本发明的一或多个实施例的能够用于处理传感器导丝组件的电信号的一个示例性电路的示意图。
[0023]图4A图示根据本发明的一或多个实施例的传感器导丝组件的侧视图。
[0024]图4B图示根据本发明的一个实施例的如图4A所示的示例性传感器导丝组件的传感器元件的一部分的俯视图，该传感器元件具有连接至其的两个电接口。
[0025]图5A图示根据本发明的一个实施例的如图4A所示的示例性传感器导丝组件的一部分的剖面侧视图，其沿图4A的5A-5A’的平面剖开。
[0026]图5B图示根据本发明的一或多个实施例的如图5A所示的示例性传感器导丝组件的一部分的剖面图，该剖面图沿图5A的5B-5B’面剖开。
[0027]图5C图示根据本发明一或多个实施例的如图5A所示的示例性传感器导丝组件的另一部分的剖面图，该剖面图沿图5A的5C-5C’面剖开。
[0028]图f5D图示根据本发明的一或多个实施例的如图5A所示的示例性传感器导丝组件的又一部分的剖面图，该剖面图沿图5A的OT-5D’面剖开。
[0029]图5E图示根据本发明的一或多个实施例的如图4A所示的示例性传感器导丝组件的另一部分的剖面侧视图，该剖面图沿图4A的5E-5E’面剖开。
[0030]图5F图示根据本发明的一或多个实施例的如图5E所示的示例性传感器导丝组件的一部分的剖面图，该剖面图沿图5E的5F-5F’面剖开。
[0031]图5G图示根据本发明的一或多个实施例的如图5E所示的示例性传感器导丝组件的另一部分的剖面图，该剖面图沿着图5E的5G-5G’面剖开。
[0032]图5H图示根据本发明的一或多个实施例的如图5E所示的示例性传感器导丝组件的又一部分的剖面图，该剖面图沿着图5E的5H-5H’面剖开。
[0033]图6A图示根据本发明的另一个实施例的传感器导丝组件的剖面侧视图。
[0034]图6B图示根据本发明的一个实施例的图6A中的传感器导丝组件的一部分的侧视图。
[0035]图6C图示根据本发明的一个实施例的图6A中的示例性传感器导丝组件的一部分的剖面侧视图，该剖面图沿着图6A的6C-6C’面剖开。
[0036]图6D图示根据本发明的一或多个实施例的图6C中的示例性传感器导丝组件的一部分的剖面图，该剖面图沿着图6C的6D-6D’面剖开。
[0037]图6E图示根据本发明的一或多个实施例的图6C中的示例性传感器导丝组件的另一部分的剖面图，该剖面图沿着图6C的6E-6E’面剖开。
[0038]图6F图示根据本发明的一或多个实施例的图6C中的示例性传感器导丝组件的又一部分的剖面图，该剖面图沿着图6C的6F-6F’面剖开。
[0039]图6G图示根据本发明的一个或多个实施例的图6C中的示例性传感器导丝组件的一部分的剖面图，该剖面图沿着图6C的6G-6G’面剖开。
[0040]图6H图示根据本发明一或多个实施例的图6A中的示例性传感器导丝组件的另一部分的剖面侧视图，该剖面图沿着图6A的6H-6H’面剖开。
[0041]图61图示根据本发明的一或多个实施例的图6H中的示例性传感器导丝组件的一部分的剖面图，该剖面图沿着图6H的61-61’面剖开。
[0042]图6J图示根据本发明的一或多个实施例的图6H中的示例性传感器导丝组件的另一部分的剖面图，该剖面图沿着图6H的6J-6J’面剖开。
[0043]图6K图示根据本发明的一或多个实施例的图6H中的示例性传感器导丝组件的又一部分的剖面图，该剖面图沿着图6H的6K-6K’面剖开。
[0044]图7是展示根据本发明的一个