[发明专利]导管装置

说明书

本案是申请日为2005年3月31日、申请号为200510062828.0、标题为“导管装置”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种导管装置，其包括用于引入到空腔器官、特别是血管中的导管。

背景技术

在下文中内窥镜也属于导管的概念，导管尤其用于加强血管内或心脏内的治疗，也可以用在胃肠道中。为此，将导管引入到长的空腔器官中，其中导管必须跟随着器官的形状克服血管或肠等的多重弯曲。使导管相对柔软可以使对弯曲的跟随更容易。但是，这种柔软性使得手动的可推动性变得困难，因为这种导管一般由医生手动地从外部向前推动。前移力在多重弯曲的情况下用来使导管变形，也就是说，在器官弯曲的区域导管越来越多地弯曲，从而使前移实际上不再可能。同时，导管的变形使得器官的壁膨胀，这导致了疼痛以及带来损伤的危险。为了实现预支(Vorschuss)，在能够不“损失”前移力的情况下跟随导管，首先要对移入得相对远的导管采用和施加比实际需要的更多的力来前移。

该问题导致利用导管不能到达一定的区域，无论是例如在其前端具有一定的功能机制(例如用于刺激或炭化组织或者用于引导电信号)的一般的导管，还是内窥镜导管都无法达到。因此例如只能部分地或者极其困难地到达小肠。有问题的还有将导管通过主动脉和心室引入到心房中，与此相关的是巨大的心率干扰和损伤危险。

为了减小在器官弯曲区域中、特别是在导管端部区域产生的阻力，公知的是，将导管借助于在端部的抽拉金属丝可以变形地构成。不过，在此总是仅有最外端可以主动变形，同样突出的、伸拉金属丝控制的导管长度的其余部分可以任意坚硬或者柔软地构成，但是不能主动变形。公知的还有，在导管的端部设置一个磁体使得端部的方向可以从外部磁性地设定并因此可以磁性地导航。不过，为了保证器械在体内的前移，这种措施要求一直通过导管的长度进行从导管远离身体的一端直到导管端部的力量传递。

在随后公开的德国专利申请DE 102004003082.0中公开了一种导管，其至少可以通过其长度的一部分主动地局部变形。这点是通过将弯曲部件一体化而成为可能的，这些弯曲部件通过适当的控制允许特定的形状变化。这种导管使得可以主动地与给定的器官形状进行匹配，即，在导管中主动地模拟器官形状。由此，在前移运动期间导管形状可以几乎连续地与血管形状相匹配，使得局部看来减小了器官对前移导管的阻力。在此，前移也经常手动实现，唯一的“驱动”力是由医生引入的前移力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种导管至少可以部分自主运动的导管装置。

为了解决上述技术问题，提供了一种按照本发明的导管装置，其包括用于引入到空腔器官、特别是血管中的导管，该导管具有多个围绕导管纵轴并至少在导管长度的一部分上分布设置的、可以通过一个控制装置单独控制的、用于进行预定的形状改变的弯曲部件，以及多个围绕导管纵轴并至少在导管长度的一部分上分布设置的、与该控制装置进行通信的弯曲传感器，其中，控制装置构造用来，根据弯曲传感器信号确定所述导管的给定几何形状，并确定为了使可以按照优选在用户侧预定的移动长度对于该导管运动所要求的弯曲部件的形状改变，以便通过在器官壁上有针对性地施加能够弯曲的力而使得该导管可以至少部分地自主运动。

本发明的导管装置的出发点是，一种至少在其长度的一部分上可以主动地改变或者设置形状的导管，这种导管例如在随后公开的德国专利申请DE102004003082.0中进行了描述。与在导管侧集成的弯曲部件相对应，同样分布地设置了与控制装置通信的弯曲传感器。根据传感器信号控制装置可以在计算机技术上采集在信号采集时刻的导管实际形状。每个传感器提供一个相对起始形状的、与其形状或者变形有关的信号，根据该信号可以得出导管在传感器区域内的形状。在传感器以及弯曲部件相对于导管横截面和导管长度的位置已知之后，可以确定对导管的精确几何形状的至少两维描述。

如果用户此时输入可以按下面将描述的不同方式输入的移动长度，则控制装置在考虑导管实际几何形状以及已知的移动长度的条件下，可以确定，如何控制几个或者所有的弯曲部件，以便有目的地通过器官壁或血管壁的形状改变而局部施加力，该局部力在使器官壁或血管壁轻微变形的条件下使导管在器官中前移。也就是说，导管是自主运动的，即，通过对弯曲部件相应的控制通过有目的地形状改变而使导管向前移方向运动或者“爬行”。即，在理想情况下导管可以自主地移动进或插进器官中。