[发明专利]用于机器人医疗系统的旋转接头组件

说明书

一种用于机器人医疗系统的示例旋转接头组件，该旋转接头组件包括至少一个臂段和设置在臂段的一端处的旋转接头。旋转接头允许臂段绕旋转轴线旋转。旋转接头包括在旋转接头处锁定臂段旋转的制动器和选择性地接合或脱离制动器的致动器。该致动器包括凸轮，该凸轮具有由两个过渡区域分开的两个稳定区域，这两个稳定区域包括对应于制动器接合的第一稳定区域和对应于制动器脱离的第二稳定区域。

相关专利申请的交叉引用

本申请要求2021年7月30日提交的题为“用于机器人医疗系统的旋转接头组件（ROTATIONAL JOINT ASSEMBLY FOR ROBOTIC MEDICAL SYSTEM）”的美国临时申请号63/203,787的权益，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本发明总体上涉及机器人医疗程序系统的领域，并且特别涉及用于这种系统的旋转接头。

背景技术

导管和其他细长医疗装置（EMD）可用于微创医疗程序，用于诊断和治疗各种血管系统的疾病，包括神经血管介入（NVI）（也称为神经介入手术）、经皮冠状动脉介入（PCI）和外周血管介入（PVI）。这些程序通常包括导航导丝穿过脉管系统，并经由导丝推进导管以进行治疗。导管插入术程序首先通过使用标准的经皮技术用导引器护套进入适当的血管（例如动脉或静脉）中。然后，通过导引器护套，护套或引导导管在诊断导丝上前进到主要位置，诸如用于NVI的颈内动脉、用于PCI的冠状动脉口或用于PVI的股浅动脉。然后将适合于脉管系统的导丝通过护套或引导导管导航至脉管系统中的目标位置。在某些情形下，诸如在曲折的解剖结构中，在导丝上插入支撑导管或微导管，以帮助导航导丝。医生或操作者可以使用成像系统（例如，荧光镜）来获得使用造影剂注射的电影（cine），并选择固定帧用作路线图，以将导丝或导管导航到目标位置，例如，病变。当医生递送导丝或导管时，也可以获得对比度增强的图像，使得医生可以验证该装置正沿着正确的路径移动到目标位置。当使用荧光透视法观察解剖结构时，医生操纵导丝或导管的近端，以将远侧尖端引导到朝向病变或目标解剖位置的适当血管中，并避免前进到侧支中。

已经开发了基于机器人导管的程序系统，其可用于帮助医生执行导管插入术程序，诸如例如NVI、PCI和PVI。NVI程序的示例包括动脉瘤的弹簧圈栓塞、动静脉畸形的液体栓塞和在急性缺血性中风情况下大血管闭塞的机械血栓切除术。在NVI程序中，医生使用机器人系统通过控制神经血管导丝和微导管的操纵来获得目标病变通路，以恢复正常血流，从而提供治疗。通过护套或引导导管使得能够接近目标，但是接近目标还可能需要中间导管以用于更远侧的区域，或者为微导管和导丝提供足够的支撑。取决于病变的类型和治疗，将导丝的远侧尖端导航到病变中或经过病变。为了治疗动脉瘤，将微导管推进到病变中，并移除导丝，并且将几个栓塞线圈通过微导管展开到动脉瘤中，并用于阻止血流进入动脉瘤中。为了治疗动静脉畸形，经由微导管将液体栓塞注射到畸形中。通过抽吸和/或使用支架取回器，可以实现用于治疗血管闭塞的机械血栓切除术。取决于凝块的位置，抽吸或者通过抽吸导管进行，或者对于较小的动脉通过微导管进行。一旦抽吸导管位于病变处，就施加负压以通过导管移除凝块。替代地，可以通过微导管展开支架取回器来移除凝块。一旦凝块已经整合到支架取回器中，就通过将支架取回器和微导管（或中间导管）缩回到引导导管中来取回凝块。

在PCI中，医生使用机器人系统通过操纵冠状动脉导丝来获得病变通路，以提供治疗并恢复正常血流。通过将引导导管安置在冠状动脉口中来实现该通路。引导导丝的远侧尖端被导航经过病变，并且对于复杂的解剖结构，可以使用微导管为导丝提供足够的支撑。通过在病变处递送和展开支架或气囊来恢复血流。病变可能需要在支架植入前进行准备，或者通过递送球囊对病变进行预扩张，或者通过使用例如激光或旋切术导管和导丝上的球囊进行动脉粥样硬化切除术。可以通过使用成像导管或血流储备分数（FFR）测量来执行诊断成像和生理测量，以确定适当的治疗。

在PVI中，医生使用机器人系统提供治疗，并使用类似于NVI的技术恢复血流。导丝的远侧尖端被导航经过病变，并且微导管可以用于为导丝提供足够的支撑以用于复杂的解剖结构。通过将支架或气囊递送和展开到病变来恢复血流。与PCI一样，也可以使用病变准备和诊断成像。