[发明专利]磁控介入式超声成像导管及系统

说明书

本发明公开了一种磁控介入式超声成像导管，属于医疗器械领域，柔性关节与成像单元连接，成像单元的磁响应模块安装于外壳内部并且能相对外壳周向转动，反射镜与磁响应模块固定连接，轴向定位件固定于外壳，轴向定位件与磁响应模块或/和反射镜配合使磁响应模块在外壳内轴向定位，换能器固定安装于外壳并与反射镜正对，磁响应模块在外磁场作用下带动反射镜相对换能器转动并带动柔性关节变形，通过上述设计，使用无接触磁驱动代替传统末端电机驱动软轴的方式，能够同时提升导管插入过程中的操控性和成像过程中的稳定性。本发明还涉及一种包括上述磁控介入式超声成像导管的磁控介入式超声成像系统。

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，尤其是涉及磁控介入式超声成像导管。

背景技术

介入超声指通过人体自然孔道或微小创口将微型超声探头送入人体病变部位进行诊断和治疗的技术。血管内超声(Intravascular Ultrasound，IVUS)作为介入超声的典型代表，其工作原理是将微型超声换能器安装在导管顶端，经导丝将超声导管送至目标区域，在回撤过程中发射和接收高频超声信号进行成像。IVUS能实时准确描述血管的三维解剖结构，观测管腔狭窄程度，检测动脉粥样硬化斑块，大大提高诊断的准确性，对治疗策略、支架选择和效果评价有着重要的指导意义。

超声导管主要有机械旋转式和相控阵式两种。其中机械旋转式超声导管采用一根1.5米左右的金属钢丝作为软轴，在体外末端利用电机驱动软轴带动另一端的单阵元换能器360°旋转，同时采用胶制导管套在整个软轴外部防止血管磨伤。然而现有超声导管用于高度狭窄和弯曲的血管区域仍面临挑战：软轴的结构和材料特性限制了超声导管的整体刚度，降低了操控性能；超声内核与外部导管需配套使用，限制了整体尺寸；传动轴与导管内壁存在摩擦，会造成头部超声换能器无法匀速转动引发不均匀旋转伪影(Non-uniformDistribution，NURD)。

因此，开发一种可用于高度狭窄和弯曲区域的介入式成像导管是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种磁控介入式超声成像导管，使用无接触磁驱动代替传统末端电机驱动软轴的方式，能够同时提升导管插入过程中的操控性和成像过程中的稳定性。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种磁控介入式超声成像导管，包括成像单元以及柔性关节，所述柔性关节与所述成像单元连接，所述成像单元包括外壳、磁响应模块、反射镜、轴向定位件以及换能器，所述磁响应模块安装于所述外壳内部并且能相对所述外壳周向转动，所述反射镜与所述磁响应模块固定连接，所述轴向定位件固定于所述外壳，所述轴向定位件与所述磁响应模块或/和反射镜配合使所述磁响应模块在所述外壳内轴向定位，所述换能器固定安装于所述外壳并与所述反射镜正对，所述磁响应模块在外磁场作用下带动所述反射镜相对所述换能器转动并带动所述柔性关节变形。

进一步的，所述成像单元还包括固定架，所述换能器安装于所述固定架，所述固定架固定于所述外壳，所述换能器通过所述固定架固定于所述外壳。

进一步的，所述成像单元还包括连接件，所述连接件两端分别与所述反射镜以及所述磁响应模块固定连接。

进一步的，所述轴向定位件为磁性球轴，所述磁性球轴固定于所述外壳，所述磁响应模块与所述磁性球轴吸附。

进一步的，所述轴向定位件为定位环，所述定位环的数量为两个，两所述定位环分别安装于所述磁响应模块两端限制所述磁响应模块的轴向移动。

进一步的，所述换能器固定于所述外壳远离所述柔性关节一端，所述磁响应模块安装于所述外壳靠近所述柔性关节的另一端。

进一步的，所述换能器固定于所述外壳靠近所述柔性关节一端，所述磁响应模块安装于所述外壳远离所述柔性关节的另一端。