具有接触力感测尖端的医疗装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了用于诊断或治疗身体中的组织的医疗装置。代表性的装置包括具有近侧部分和被配置为相对于近侧部分移动的远侧部分的细长轴杆。具有预定刚度的柔性构件设置在近侧和远侧部分之间。一个或多个线圈以及电无源元件设置在轴杆内，线圈或元件被配置为随着远侧部分移动。元件包括影响线圈的电特性的材料。远侧部分响应于其与组织的接触的移动以及线圈和元件的相对移动导致线圈的至少一个的电特性的变化，该变化指示至少远侧部分和组织之间的接触力大小。几个实施例允许确定力大小和力向量方向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于诊断或治疗身体中的组织的医疗装置。特别地，本发明涉及提供装置和组织之间的接触力的指示的装置。
技术介绍
各种医疗装置被插入身体中以诊断和治疗各种身体状况。导管例如用于执行人体和其它身体内的各种任务，包括药物和流体的输送、体液的移除、以及外科手术工具和器械的运输。在诊断和治疗心房纤颤时，例如，除了其他任务，导管可以用于将电极输送至心脏以用于心脏的表面的电生理标测，以及将消融能量输送至表面。一些导管包括用于确定导管和组织之间的接触以及用于响应于接触来控制导管的组件。在电生理诊断或标测导管的情况下，例如，接触可期望提供有意义的传感器输出和心脏的精确标测。在消融导管的情况下，足够的接触被期望用于组织中的消融损伤的有效形成。上述论述仅意于示出本领域并且不应当被当作对权利要求范围的否定。
技术实现思路
在其它方面，此处所公开的各种实施例涉及用于诊断或治疗身体中的组织的医疗装置、系统和方法。例如，本专利技术描述了以下装置和系统，其使用装置的远侧部分中的电子无源元件来提供装置和组织之间的接触力的指示，装置的远侧部分的移动影响了容纳在装置的近侧部分中的一个或多个线圈中的电特性，其中装置的近侧部分通过诸如弹簧的柔性构件与装置的远侧部分分离。根据本教导的一个实施例的用于治疗或诊断身体内的组织的医疗装置包括细长的管状轴杆，其被配置为容纳在身体内。轴杆具有近侧部分和被配置为相对于近侧部分的远端移动的远侧部分，所述移动包括通过沿着所述轴杆的纵轴朝向和远离近侧部分的远端移动以及通过从纵轴偏转。装置还包括设置在所述轴杆的近侧和远侧部分之间的柔性构件。所述柔性构件具有预定刚度。装置还包括设置在所述轴杆内的电磁线圈以及设置在所述轴杆内的电无源元件。所述电无源元件包括影响所述电磁线圈的电特性的材料，并且可以在特定实施例中包括铁氧体或未极化的磁性材料。所述电磁线圈和所述电无源元件中的一个被配置为随着轴杆的远侧部分并相对于所述电磁线圈和所述电无源元件中的另一个移动。响应于远侧部分与组织的接触以及所述柔性构件的变形的、所述电磁线圈和所述电无源元件之间的相对移动导致所述电磁线圈中的电特性的变化。所述变化指示柔性构件的变形以及远侧部分和组织之间的特定接触力。用于治疗或诊断身体内的组织的系统包括医疗装置，该医疗装置具有细长的管状轴杆，其被配置为容纳在身体内。轴杆具有近侧部分和被配置为相对于近侧部分的远端移动的远侧部分，所述移动包括通过沿着所述轴杆的纵轴朝向和远离近侧部分的远端移动以及通过从纵轴偏转。装置还包括设置在所述轴杆的近侧和远侧部分之间的柔性构件。所述柔性构件具有预定刚度。装置还包括设置在所述轴杆内的电磁线圈以及设置在所述轴杆内的电无源元件。所述电无源元件包括影响所述电磁线圈的电特性的材料，并且可以在特定实施例中包括铁氧体或未极化的磁性材料。所述电磁线圈和所述电无源元件中的一个被配置为随着轴杆的远侧部分并相对于所述电磁线圈和所述电无源元件中的另一个移动。响应于远侧部分与组织的接触以及所述柔性构件的变形的、所述电磁线圈和所述电无源元件之间的相对移动导致所述电磁线圈中的电特性的变化。所述变化指示柔性构件的变形以及远侧部分和组织之间的特定接触力。系统还包括电子控制单元，其被配置为响应于由电磁线圈生成的信号来确定特定接触力大小，该信号指示电磁线圈的电特性的变化。根据本教导的医疗装置和系统相对于传统的装置和系统是有利的。根据本教导的医疗装置和系统提供用于测量装置和身体中的组织之间的接触力大小的部件，其可以比传统的装置和系统更简单和便宜，并且还报告净力在三维空间中的绝对向量定向。装置中的电无源元件的使用与传统装置相比减少了在用于确定接触力的装置内所需的导体的数量。因此，装置和系统保存了装置内的有价值的空间并且制造便宜。通过阅读以下说明书和权利要求书并且通过查阅附图，本教导的前述和其他方面、特征、细节、功用和优点将变得显而易见。附图说明图1是根据本教导的一个实施例的用于诊断或治疗身体中的组织的系统的一个实施例的图解视图。图2是根据本教导的一个实施例的用于诊断或治疗组织的医疗装置的一部分的等距视图。图3是图2的医疗装置的截面视图。图4是根据本教导的另一个实施例的用于诊断或治疗组织的医疗装置的一部分的截面视图。图5是根据本教导的另一个实施例的用于诊断或治疗组织的医疗装置的一部分的截面视图。图6是根据本教导的另一个实施例的用于诊断或治疗组织的医疗装置的一部分的截面视图。图7是根据本教导的另一个实施例的用于诊断或治疗组织的医疗装置的一部分的截面视图。具体实施方式此处描述了各种设备、系统和/或方法的各种实施例。提出了许多具体细节以提供对在说明书中描述并在附图中示出的实施例的整体结构、功能、制造和使用的全面理解。然而，本领域技术人员应该理解，可以在没有这些具体细节的情况下实施所述实施例。在其它情况下，公知的操作、组件和元件不再详细描述以不使得说明书中描述的实施例晦涩。本领域技术人员应该理解，这里所描述和示出的实施例是非限制性示例，由此，可以领会的是，这里公开的具体结构和功能细节可以是代表性的并且不必然地限制实施例的范围，所述实施例的范围仅由所附权利要求限定。贯穿说明书的对“各种实施例”、“一些实施例”、“一个实施例”或“实施例”等的引用意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实施例中。由此，在说明书的各处中的短语“在各种实施例中”、“在一些实施例中”、“在一个实施例中”或“在实施例中”等的出现不必须都指相同的实施例。此外，特定特征、结构或特定可以以任何合适的方式在一个或多个实施例中组合。由此，结合一个实施例示出或描述的特定特征、结构或特性可以没有限制地整体或部分地与一个或多个其它实施例的特征、结构或特性组合，前提是这种组合不是不合逻辑的或无功能的。可以理解，术语“近侧”和“远侧”可以在说明书中参考操纵用于治疗患者的器械的一端的医生使用。术语“近侧”指器械的最靠近医生的部分，以及术语“远侧”指最远离医生的部分。类似地，“更近侧”的意思是更靠近医生，而“更远侧”的意思是更远离医生。可以进一步理解，为了简洁和清楚，这里可以针对所示实施例使用诸如“垂直”、“水平”、“上”和“下”的空间术语。然而，外科手术器械可以以许多方向和位置使用，并且这些术语不意于是限制性的和绝对的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于治疗或诊断身体内的组织的医疗装置，包括：细长的管状轴杆，被配置为容纳在身体内，所述轴杆具有近侧部分和被配置为相对于所述近侧部分的远端移动的远侧部分，所述移动包括通过沿着所述轴杆的纵轴朝向和远离所述近侧部分的远端移动以及通过从所述纵轴偏转；柔性构件，设置在所述轴杆的近侧和远侧部分之间，所述柔性构件具有预定刚度；设置在所述轴杆内的第一电磁线圈；以及设置在所述轴杆内的第一电无源元件，所述第一电无源元件包括影响所述第一电磁线圈的电特性的材料，其中，所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件中的一个被配置为随着所述轴杆的远侧部分并相对于所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件中的另一个移动，响应于所述远侧部分与所述组织的接触以及所述柔性构件的变形的、所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件之间的相对移动导致所述第一电磁线圈中的电特性的变化，所述变化指示所述柔性构件的变形以及至少所述远侧部分和所述组织之间的接触力大小。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.11.07 US 61/962,4661.一种用于治疗或诊断身体内的组织的医疗装置，包括：
细长的管状轴杆，被配置为容纳在身体内，所述轴杆具有近侧部分和
被配置为相对于所述近侧部分的远端移动的远侧部分，所述移动包括通过
沿着所述轴杆的纵轴朝向和远离所述近侧部分的远端移动以及通过从所
述纵轴偏转；
柔性构件，设置在所述轴杆的近侧和远侧部分之间，所述柔性构件具
有预定刚度；
设置在所述轴杆内的第一电磁线圈；以及
设置在所述轴杆内的第一电无源元件，所述第一电无源元件包括影响
所述第一电磁线圈的电特性的材料，
其中，所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件中的一个被配置为随
着所述轴杆的远侧部分并相对于所述第一电磁线圈和所述第一电无源元
件中的另一个移动，响应于所述远侧部分与所述组织的接触以及所述柔性
构件的变形的、所述第一电磁线圈和所述第一电无源元件之间的相对移动
导致所述第一电磁线圈中的电特性的变化，所述变化指示所述柔性构件的
变形以及至少所述远侧部分和所述组织之间的接触力大小。
2.根据权利要求1所述的医疗装置，还包括设置在所述轴杆内的第
二和第三电磁线圈，所述第一、第二和第三电磁线圈与所述纵轴平行地延
伸并且围绕所述纵轴沿圆周均等地间隔。
3.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，三个线圈和一个无源元
件的组合进一步允许轴向和弯曲接触力向量大小的确定，以及轴向和弯曲
接触力向量方向的确定。
4.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述第一电无源元件包
括下列之一：围绕所述纵轴的旋转对称形状，以所述纵轴为中心的圆环体、
环形物、圆盘或环形，以及包括更接近相对的线圈伸出或伸出至相对的线
圈中的突出物的元件。
5.根据权利要求3所述的医疗装置，其中，所述线圈在所述柔性构
件的第一侧上被刚性地附接至所述轴杆，以及所述无源元件在所述柔性构
件的相对的第二侧上被刚性地附接至所述轴杆。
6.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述第一电无源元件包

\t括可导磁的构件，其具有比空气的磁导率更大的磁导率。
7.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述可导磁的构件包括
铁氧体。
8.根据权利要求6所述的医疗装置，其中，所述可导磁的构件包括
未极化的磁性材料。
9.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述第一电无源元件与
所述至少第一电磁线圈轴向间隔。
10.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述第一电无源元件设
置在所述第一电磁线圈内，以及所述第一电无源元件被配置为相对于所述
第一电磁线圈保持静止。
11.根据权利要求1所述的医疗装置，其中，所述电无源元件包括大
致面向所述第一电无源元件的平的端面、圆锥形端面以及中心洞或孔中的
一个。
12.根据权利要求2所述的医疗装置，其中，所述第一、第二和第三
电磁线圈创建围绕导管轴的全部相同的旋转方向的磁场以及具有围绕所
述导管轴的相反旋转方向的围绕所述导管轴的磁场中的一个。
13...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·W·斯利瓦，A·伊兹米尔里，Z·马，T·T·泰格，
申请(专利权)人：圣犹达医疗用品心脏病学部门有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US