用于导管和其它用途的混合式流体/机械致动和经中隔系统技术方案

用于基于导管的结构性心脏疗法的医疗装置、系统以及包括对假体二尖瓣进行定位的方法利用了当在预弯曲的导丝上前进时可以挠曲的导管结构。伸缩式经中隔进入系统通过与在瓣膜近端附近的右心房相邻地配合组织，并通过将相对刚性的针引导件从瓣膜向远侧伸缩穿过右心房，以配合卵圆窝的组织，来使用配置在相对刚性的导管部段近侧的转向部段(该部段可选地支承假体瓣膜)。混合式牵引线/囊体铰转系统能够可选地在右心房内采用相对硬质的牵引线铰转，并且在左心房内采用相对柔性的囊体铰转系统。更一般地，混合式系统可具有带有牵引线或可运动护套的导管系统，以及流体驱动和机器人控制部件。

Hybrid fluid / mechanical actuation and transseptal systems for conduit and other applications

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于导管和其它用途的混合式流体/机械致动和经中隔系统相关申请的交叉引用本申请要求于2017年4月25日提交的美国临时专利申请序列号第62/489,826号的权益，其全文为所有目的以参见的方式完全纳入本文。
一般而言，本专利技术提供改进的医疗装置、系统和方法。在示例性实施例中，本专利技术提供了用于横穿中隔壁的改进的结构和方法，其中该技术特别适合使用流体驱动的铰转囊体阵列来进入心脏的目标组织以进行治疗和/或诊断，该阵列可以帮助使导管、导丝或其它细长柔性结构成形、转向和/或前进。
技术介绍
诊断和治疗疾病通常涉及进入人体的内部组织，而开放式手术通常是获得进入内部组织的通路的最直接的方法。尽管开放式手术技术已经取得了巨大成功，但它们可能对侧支组织造成重大创伤。为了帮助避免与开放手术相关联的创伤，已经开发了许多微创外科手术通路和治疗技术，包括细长柔性导管结构，该结构可以沿着遍布全身的血管内腔网络前进。虽然通常限制了对患者的创伤，但是基于导管的腔内治疗可能非常具有挑战性。替代的微创外科手术技术包括机器人手术，并且先前已经提出了用于从患者外部操纵柔性导管主体的机器人系统。这些现有的机器人导管系统中的一些已经遇到了挑战，部分地是由于使用牵引线精确地控制导管的困难。尽管手术精准度的潜在改进使得这些努力具有诱惑力，但是这些大型的专业化系统的资本设备成本和医疗保健系统的总体负担是一个问题。最近已经提出了一种用于控制导管形状的新技术，该技术可能比牵引线和其它已知的导管铰转系统具有显著优势。如在2016年9月29日公开的，标题为“ArticulationSystems,Devices,andMethodsforCathetersandOtherUses(用于导管和其它用途的铰转系统、装置和方法)”的美国专利公开第US20160279388号中更充分地解释的(已转让给本申请的受让人，其全部公开内容以参见的方式纳入本文)，铰转囊体阵列可以包括囊体子集，该囊体子集可以膨胀以选择性地使导管的各部段弯曲、伸长或硬化。这些铰转运动系统可以使用来自保留在患者体外的简单流体源(例如预加压的储罐)的压力，以经由简单的多腔挤出件内的一系列通道来改变患者体内导管远侧部分的形状，从而提供了导管控制能力，它超越了以往通常无法获得的控制能力，而无需借助复杂的机器人架、没有牵引线甚至没有马达。因此，这些新的流体驱动导管系统似乎具有显著的优势。尽管新提出的流体驱动的导管系统具有许多成功的优点，但仍可期望进一步的改进。通常，提供进一步改进的医疗系统、装置和方法将会是有益的。更具体地，有益的是提供为新的囊体铰转系统的能力和属性定制的经中隔通路系统，以有助于治疗与心脏的二尖瓣和左心房和/或左心室相邻的其它心脏结构。如果这些改进的系统可以用于从右心房引导相对较大轮廓、高度灵活的假体二尖瓣部署部件(或类似物)，而不借助使用不必要地大的、不必要地为硬质的、和/或以其它方式引起过度创伤的经中隔传递系统。
技术实现思路
本专利技术总体上提供了改进的医疗装置、系统和方法。本文所述的结构具体地适合于基于导管的结构性心脏治疗，包括经二尖瓣二尖瓣治疗，例如涉及将假体二尖瓣、二尖瓣修复工具等定位成与心脏的二尖瓣的目标天然组织对准的那些治疗。即使当构造成插入体内时，假体二尖瓣也可以具有相对较大的轮廓，并且利用通常包括铰转囊体阵列的示例性铰转系统，使用在侧向上相当灵活的导管结构可以是有益的，以有助于治疗工具与目标组织的精确对准。为了为这些大轮廓、高度灵活的导管工具提供经中隔的通路，而无需不必要地增加经中隔穿孔的尺寸，铰转导管能够可选地在可偏转或预先弯曲的超硬质导丝上前进，并且导丝的弯曲部在右心房内延伸，以便从导管的导丝腔内侧向(并经中隔地)地引导前进的导管。还提供了伸缩式经中隔进入系统，该系统可以通过与在瓣膜近端附近的右心房相邻地配合组织，并通过将相对刚性的针引导件从瓣膜向远侧伸缩穿过右心房，以配合卵圆窝或其它目标穿刺部位的组织，来利用配置在支承假体瓣膜的相对刚性的导管部段近侧的转向部段。可选的混合式牵引线/囊体铰转系统可在右心房内采用相对硬质的牵引线铰转，并且在左心房内采用相对柔性的囊体铰转系统。替代的混合式机械/流体导管系统可在导管基部中包括气动或液压(或两者)驱动元件，其中铰转通过牵引线或其它侧向柔性机械运动传递主体沿着柔性导管轴而被传递。这些系统的实施例可与二尖瓣置换和修复一起用于左心耳附件闭合、心内消融以治疗心房纤颤和其它心律不齐等。在第一方面，本专利技术提供了一种用于治疗患者的混合式机械/流体导管系统。该系统包括柔性导管组件，该柔性导管组件具有近侧导管接口和远侧部分，在近侧导管接口与远侧部分之间具有轴线。可致动特征沿着远侧部分配置，并且机械驱动构件沿着轴线向近侧延伸。驱动器组件具有流体供应部和与导管接口可释放地联接的驱动器接口。流体供应源与驱动器接口可操作地联接，使得当导管接口与驱动器接口相联接时，驱动流体可以使导管组件铰转。在另一方面，本专利技术提供了一种用于机器人导管系统中的用于治疗患者的混合式机械/流体导管系统。该机器人系统包括具有流体供应部和驱动器接口的驱动器组件。该混合式导管系统包括细长柔性导管主体，该主体具有近侧导管接口和远侧部分，在近侧导管接口与远侧部分之间具有轴线。可致动特征沿着远侧部分配置，并且机械驱动构件沿着柔性主体向近侧延伸。当导管接口与驱动器接口相联接时，流体供应不通过机械驱动构件与可致动特征可操作地联接。可以单独地或组合地包括许多附加的总体特征，以增强本文描述的系统和方法的功能。例如，流体供应部优选地包括用于容纳液体/气体混合物的密封罐的接纳部或联接件。储罐内气体的蒸发可以有助于在期望范围内的压力下提供膨胀流体，而不必借助泵和马达。替代的流体供应部可包括具有或不具有用于外部加压流体系统的贮存器、连接器或联接件等的泵。导管或导管组件通常包括导管主体，该导管主体具有带铰转囊体阵列的远侧导管部分和多个内腔，每个内腔与囊体的相关联的子集流体连通。替代的导管可具有不同的流体驱动主体，例如与单个内腔、波纹管或活塞驱动的系统相联接的一个或多个囊体，其中任何一个囊体都可用于导管的铰转、假体瓣膜或其它治疗工具的部署等。可选地，驱动构件可以包括牵引线或管状轴，并且当用作张力构件、压缩构件、旋转驱动轴或其组合时，将通常是侧向地为柔性的并且构造成传递运动。虽然本文可参考在缸体部分内的用于驱动牵引线的活塞的有利使用来描述本专利技术的方面，但应当理解的是，可使用多种替代的流体驱动致动器来代替活塞/缸体组件或与其一起使用。例如，波纹管、轴向和/或径向可扩张囊体、McKibben肌肉系统和其它致动器可代替本文所述的一些或所有活塞系统。类似地，可使用替代的侧向柔性机械传动构件代替牵引线，包括管状通过(其可以用作张力构件、压缩构件或两者，和/或可绕其轴线旋转以传递铰转力)。导管接口通常配置在支承第一缸体部分的近侧壳体上，第一活塞在第一缸体部分中可轴向运动。流体供应部可以与第一缸体部分相联接，并且驱动构件可以通过第一缸体部分和第一活塞与流体源相联接，以响应于来本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于治疗患者的混合式机械/流体导管系统，所示系统包括：/n柔性导管组件，所述柔性导管组件具有近侧导管接口和远侧部分，在所述近侧导管接口与所述远侧部分之间具有轴线，所述柔性导管组件还具有沿着所述远侧部分的可致动特征以及沿着所述轴线向近侧延伸的机械驱动构件；以及/n驱动器组件，所述驱动器组件具有流体供应部以及可释放地与所述导管接口相联接的驱动器接口，所述流体供应部与所述驱动器接口可操作地相联接，使得当所述导管接口与所述驱动器接口相联接时，驱动流体能够使所述导管组件铰转。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170425 US 62/489,8261.一种用于治疗患者的混合式机械/流体导管系统，所示系统包括：
柔性导管组件，所述柔性导管组件具有近侧导管接口和远侧部分，在所述近侧导管接口与所述远侧部分之间具有轴线，所述柔性导管组件还具有沿着所述远侧部分的可致动特征以及沿着所述轴线向近侧延伸的机械驱动构件；以及
驱动器组件，所述驱动器组件具有流体供应部以及可释放地与所述导管接口相联接的驱动器接口，所述流体供应部与所述驱动器接口可操作地相联接，使得当所述导管接口与所述驱动器接口相联接时，驱动流体能够使所述导管组件铰转。


2.如权利要求1所述的导管系统，其特征在于，所述流体供应部包括用于容纳液体/气体混合物的密封储罐的接纳部，其中，所述导管组件包括导管主体，所述导管主体具有带有铰转囊体阵列的远侧导管部分和多个内腔，每个所述内腔与所述囊体的相关联的子集流体连通。


3.如权利要求1所述的导管系统，其特征在于，所述驱动构件包括牵引线或管状轴。


4.如权利要求1所述的导管系统，其特征在于，所述导管接口配置在支承第一流体驱动致动器的近侧壳体上，所述流体供应部与所述第一流体驱动致动器相联接，以响应于来自所述流体供应部的压力来致动所述可致动特征。


5.如权利要求4所述的导管系统，其特征在于，所述驱动器接口具有第一流体通道和第二流体通道，其中，所述导管接口具有第一流体通道和第二流体通道，所述第一流体通道和所述第二流体通道构造成分别与所述驱动器接口的所述第一通道和所述第二通道相联接，以沿相对的第一轴向方向和第二轴向方向可控制地对所述驱动构件进行驱动。


6.如权利要求4所述的导管系统，其特征在于，气压在所述驱动器接口与所述导管接口之间传递，并且其中，阻尼器与所述第一流体驱动致动器轴向地联接，所述阻尼器包含液体并且构造成衰减所述驱动构件的轴向运动。


7.如权利要求4所述的导管系统，其特征在于，所述第一流体驱动致动器包括第一缸体部分，所述第一缸体部分具有能够在其中轴向运动的第一活塞，所述流体供应部与所述第一缸体相联接，所述驱动构件与所述活塞相联接，其中，所述近侧壳体包含可运动地布置在多个缸体中的多个活塞，所述缸体中的一对缸体轴向地联接并且侧向地偏移，所述轴线在该对缸体之间延伸。


8.如权利要求4所述的导管系统，其特征在于，所述第一流体驱动致动器的运动引起所述可致动特征绕所述轴线的旋转致动。


9.如权利要求1所述的导管系统，其特征在于，还包括手动输入装置，所述手动输入装置构造成由用户的手相对于所述导管接口运动，以引起所述驱动器的运动。


10.如权利要求1所述的导管系统，其特征在于，还包括：与所述驱动构件相联接以向所述驱动组件的处理器提供反馈的传感器，和/或与所述导管的所述可铰转特征相联接的一个或多个传感器。


11.一种在机器人导管系统中使用以治疗患者的混合式机械/流体导管，所述机器人系统包括具有流体供应部和驱动器接口的驱动器组件，所述混合式导管包括：
细长柔性导管主体，所述细长柔性导管主体具有近侧导管接口和远侧部分，在所述近侧导管接口与所述远侧部分间具有轴线，所述细长柔性导管主体还具有沿着所述远侧部分的可致动特征以及沿着所述柔性主体向近侧延伸的机械驱动构件，其中，当所述导管接口与所述驱动器接口相联接时，所述流体供应部通过所述机械驱动构件与所述可致动特征驱动地联接。


12.一种用于进入和治疗患者的二尖瓣的引导系统，所述系统包括：
细长的导管主体，所述导管主体具有近端和铰转的远侧部分，在所述近端与所述铰转的远侧部分之间具有轴线，其中，内腔沿着所述轴线延伸；
二尖瓣治疗工具，所述二尖瓣治疗工具由在所述铰转部分远侧的所述导管主体支承；
硬质导丝，所述硬质导丝能够被接纳在所述导管主体的所述内腔中，使得所述工具和所述铰转部分能够在所述导丝上前进，所述导丝具有近侧导丝部分和远侧导丝部分，并且构造成在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·P·拉比，M·D·亚历山大，M·D·巴里什，
申请(专利权)人：项目莫里股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US