[发明专利]形状可控的导管和导管系统

说明书

技术领域

本发明涉及导管和包括超声导管系统的导管系统。

背景技术

包括超声导管系统的各种导管系统是已知的。一种这样的导管系统是本受让人的AcuNav?导管系统。如图6中所示，在一个应用中，该系统使用安装在小直径导管603的末端处的超声阵列601以通过静脉系统获得对心脏的接入以便获得超声图像。使用控制线（未示出）执行导管604的末端的操纵，控制线在导管603内部穿过腔。使用四条控制线，可以实现前/后（A/P）和右/左（R/L）控制二者。操作者手柄610设置有两个旋转环611和613，一个用于A/P控制并且一个用于R/L控制。在美国专利5,938,616和5,846,205中可以找到图6的系统的另外的细节。

另一已知系统包括管状探针，设计用于诸如经食道超声心动图（trans-esophageal echocardiology，TEE）的经食道（TE）用途。心脏成像是最常见的应用。再次地，超声阵列安装在探针的末端处。然而，该实例中的探针是相当厚的。对于成人版本，探针可以具有近似成人拇指的厚度；对于儿科版本，探针可以具有近似成人的小指的厚度。需要这样的厚度以获得与食道壁的充分良好的接触以实现有效的成像。这些探针的厚度和体积产生了用户的不适。此外，这些探针系统的多功能性是有限的。例如，对于这些系统，鼻接入是不可能的。

发明内容

提供了形状可控的导管，其在应用上是多功能的并且在人体成像应用中减小患者的不适或者使患者的不适最小。一种这样的导管设置有：至少一条控制线，其在导管内部延伸；以及控制机构，用于拉紧（tension）控制线以在导管中产生隆起形状或者悬臂式的结构。导管的硬度可以沿其长度变化以促成期望的弯曲。例如，在弯曲区域中硬度可以减小。出于性能原因在其他区域中可以维持或增加硬度，例如以维持成像阵列的平面性。该导管可用于替代已知的TE探针并且可以提供已知的TE探针的不太昂贵的替选方案。

附图说明

图1A是松弛状态下的形状可控的导管的示图。

图1B是非松弛状态下的图1A的导管的示图。

图1C是图1A的导管的一部分的横截面视图。

图1D是如图1和3中的那些导管的导管的部分剖面视图。

图1E是如图2和4中的那些导管的导管的部分剖面视图。

图2是非松弛状态下的另一导管的示图。

图3A是松弛状态下的另一形状可控的导管的示图。

图3B是非松弛状态下的图3A的导管的示图。

图4是非松弛状态下的另一导管的示图。

图5是非松弛状态下的另一导管的示图。

图6是已知导管的示图。

具体实施方式

在如下详细描述中，描述了导管系统并且描述了形状可控的导管，该导管可以被操纵以形成弯曲的形状，即简单弯曲形状或者复合弯曲形状。在松弛状态下，将导管插入到身体中易于完成。在非松弛状态下，可以获得有益于质量操作的接触条件。例如，在成像操作的情况下，可以实现成像阵列与身体壁的紧密的和均匀的接触。

参照图1A和1B，示出了一个示例性导管100的一部分的透视图，该导管可以被操纵以形成复合弯曲的形状，例如凹状弯曲。导管100可以被描述为“隆起形”导管，因为可以操纵导管100（图1B）以在导管100的末端之前形成隆起。在超声导管系统的情况下，超声阵列101可以位于隆起的峰点。此外，在经食道超声成像的情况下，操纵导管100以形成隆起可用于使超声阵列101与食道壁密切接触，实现更有效的成像。不同于整个导管100具有当前典型的食道用途的尺寸，松弛状态下的导管100（图1A）可以具有典型的静脉应用的尺寸。仅在“隆起形”状态下（图1B），导管100有效地变为“食道尺寸”。在该状态下，诸如成像阵列101的装置压着食道的一个壁111，同时导管的附近的部分压着食道113的相对的壁。以该方式可以获得期望的操作条件（例如，成像阵列平面性）。

导管100以及这里描述的其他导管可以被并入到导管系统中，例如使用与图6中所示的控制机构相同或相似的控制机构的导管系统。它们可用于使广泛的多种结构中的任何结构成像，该多种结构包括活体结构（例如，人和其他动物结构）以及非活体结构。