用於經食道超聲心動圖(tee)探頭的新型曲頸的製作方法

2023-06-11 04:45:16

專利名稱：用於經食道超聲心動圖(tee)探頭的新型曲頸的製作方法
用於經食道超聲心動圖(TEE)探頭的新型曲頸
本發明的技術領域是用於製造和使用針對醫療探頭的曲頸組件的系統 和方法。
醫療探頭被醫生廣泛應用於各種功能，例如，對內臟和組織成像、獲 取其活檢樣本和/或對其實施手術，同時將切口的尺寸降至最小。 一種此類 探頭是用於記錄心臟組織的超聲圖像的經食道超聲心動圖(TEE)探頭。將 以超聲換能器為特徵的所述探頭的遠端末梢插入到患者的食道內，在該處 採用超聲波獲取心室、心臟瓣膜和周圍結構的圖像。TEE探頭測量心輸出 量，並檢測諸如心臟瓣膜的炎症或異常的心包特徵。
其他類型的醫療探頭包括內窺鏡和胃鏡。每種探頭的直徑大約為8到 12mm，長度大約為150mm，其用於對內臟和組織成像、獲取其活檢樣本和 /或對其實施手術。這些探頭設有用於操縱末梢的控制電纜、用於傳輸來自 所述末梢的光的光纖、用於將圖像傳輸回操作者處的光纜或電子電路以及 通過其傳輸器具、空氣、吸力和水的通道。胃鏡主要用在胃腸道(例如， 胃、小腸)內，其經由口插入到食道內，而通稱的內窺鏡則被應用於在身 體的各部位(例如，呼吸道、關節或胸腔)使用的設備，其可以被插入到 各種體腔內。
諸如TEE探頭或內窺鏡的彎曲探頭包括曲頸組件，其允許探頭發生彎 曲，從而獲取預期的圖像或視圖，或者導引其通過彎曲的通路。當前，曲 頸組件由很多部件或鏈路組成。這些部件是由多個具有嚴格的容差的部分 製造的。需要精確的工具和高技能的製造操作者製造和組裝這些部件。由 於這一複雜性，曲頸組件的構建成本高。
相應地，本發明在文中提供的示例性實施例是一種用於探頭的曲頸組 件，所述探頭用於插入體腔和/或在體腔內使用，所述曲頸組件具有容納 探頭部件和/或為探頭部件提供通路的管狀結構，所述管狀結構具有由螺旋形槽構成的柔性區域，其中，所述槽具有多個整圈的螺旋。
在所述組件的相關實施例中，柔性區域彎曲到至少uo。的角度，或者
彎曲到至少140。的角度，乃至彎曲到至少170°的角度。在另一相關實施例 中，柔性區域在相對於其長度軸線的至少四個平面內彎曲前面、後面、 內側面和外側面。
在另一相關實施例中，所述組件由金屬構成，例如，所述金屬是下述
類型的至少其中之一鈦、不鏽鋼、鈹銅合金和磷青銅。在優選實施例中， 所述金屬包括不鏽鋼。
在所述組件的另一相關實施例中，柔性區域的長度至少為大約0.5英寸 到大約10.0英寸，或者至少大約1.0英寸到大約20英寸，或者大約4.0英 寸到大約40英寸。在其他實施例中，柔性區域的長度小於大約10英寸， 或者長度小於大約8英寸，或者長度小於大約6英寸，或者長度小於大約4 英寸。在相關實施例中，所述組件的外徑至少為大約0.1英寸到大約5.0英 寸。在相關實施例中，所述組件的內徑至少為大約0.1英寸到大約5.0英寸。
在文中提供的本發明的另一示例性實施例是一種用於插入體腔和/或 在體腔內使用的探頭，其具有包含診斷和/或治療部件的遠端末梢部分; 與遠端末梢部分相連的曲頸組件，其中，所述組件提供了管狀結構，所述 管狀結構具有由螺旋形槽構成的柔性區域，其中，所述槽具有多個整圈的 螺旋；與所述組件相連並提供控制器的手柄部分；以及與手柄部分相連並 延伸至遠端末梢部分，並且覆蓋包括曲頸組件的留置部分的外殼，其中， 留置部分響應於控制器而具有柔性。
在所述組件的相關實施例中，診斷部件包括超聲換能器或其他成像部 件。在另一相關實施例中，治療部件包括手術器具。
另一示例性實施例是一種針對探頭的曲頸組件的使用方法，所述探頭 用於插入體腔和/或在體腔內使用，所述方法具有如下步驟將所述組件結 合到探頭內，其中，所述組件提供了一種管狀結構，所述管狀結構具有由 螺旋形槽構成的柔性區域，從而使所述槽具有多個整圈的螺旋；將探頭插 入到體腔內；並且採用控制器使探頭彎曲，由此對體腔內的面積或體積實 施成像和/或操縱。
在上述方法的相關實施例中，探頭還包括經食道超聲心動圖探頭或內窺鏡。另外，內窺鏡包括下述類型的至少其中之一乙狀結腸鏡、胃鏡、 十二指腸鏡、食管鏡、喉鏡、鼻咽鏡、鼻喉鏡、膀胱鏡、宮腔鏡、輸尿管 鏡、支氣管鏡、膽管鏡、結腸鏡和腸鏡。
在文中提供的本發明的另一示例性實施例是一種針對探頭的曲頸組件 的製作方法，所述探頭用於插入體腔和/或在體腔內使用，所述方法包括如 下步驟在管狀結構內製作具有螺旋形槽的區域，從而得到柔性的管狀結 構，其中，所述管狀結構針對用於插入體腔和/或在體腔內使用的探頭。
上述方法的相關實施例還涉及採用雷射切割技術或機械加工技術製作 具有螺旋形槽的區域。


圖1示出了一種管狀結構，在所述管狀結構內切割出了螺旋形槽，由 此提供了一種柔性的管狀結構。
當前，曲頸組件由很多需要精確的工具加工和具有高技能的製造者的 昂貴部件構成。由管狀結構製造曲頸組件將極大地降低曲頸組件的製造過 程中所涉及的部件的數量，從而簡化構建過程，並降低製造者所需的技能 水平。通過簡化所述過程將得到更便宜、更簡單，並且更可靠的曲頸組件。
將文中提供的一種新型曲頸組件用到需要柔性的經食道超聲心動圖 (TEE)探頭和內窺鏡的製造當中。
圖1示出了本發明的實施例。 一管狀結構具有大約0.1英寸到大約5.0 英寸的外徑(在圖1中將其標示為O.D.)，具有大約0.1英寸到大約5.0英 寸的內徑。這裡所採用的管狀結構包括一個或多個下述類型單件管狀物
體、具有壓配合(又稱為共擠壓)的兩個管狀物體或者具有壓配合的多個 物體。
壓配合(又稱為過盈配合)是兩個部分之間的固定，其是在將所述部 分推到一起之後由摩擦力實現的，而不是由任何其他固定器件實現的。具 體地，對於金屬部分而言，常常通過將一個部分緊壓到另一個部分上極大 提高使所述部分保持在一起的摩擦力，其依賴於構成所述部分的材料的抗 拉強度和抗壓強度。
管狀結構由例如，鈦、不鏽鋼、鈹銅合金和/或磷青銅的金屬構成。所述管狀結構具有例如圓柱形或者例如內部呈錐形的形狀，從而得到響應於 控制器具有柔性的管狀結構。
在管狀結構中形成例如連續的螺旋形槽(在圖1中將其標示為螺旋切 口)區域的螺旋形槽區域，從而得到柔性的管狀結構。文中描述的槽包括 任何形狀的具有任何長度、深度或厚度的切口或凹口。螺旋形槽具有多個， 即，至少兩個整圈的螺旋，即，每一匝經過所述管狀結構的整個周緣，並 偏移所述螺旋線的螺距。藉助於雷射切割技術或其他機械加工技術生成所 述螺旋形槽。
曲頸組件能夠彎曲到至少140°左右的角度(如圖1所示)，例如，其可 以彎曲到至少170。左右的角度，即，其基本能夠彎曲到呈U型的程度，即， 其能夠折回到其本身上。所述組件還在與其長度相關的至少四個平面內彎 曲前面、後面、內側面和外側面(如圖l所示)。
螺旋形槽提供了柔性的管狀結構，例如，提供了用於對體腔內的面積 或體積成像、獲取其活檢樣本和/或對其進行操縱的管狀結構，或者提供了 一種用於在體腔內的非直線通路中導引的探頭。文中採用的"操縱" 一詞 是指通過任何方式生j^體腔內的任何面積或體積的實時圖像或靜止圖像 (例如，照片)，對其觸摸、採樣或者對其實施手術。
文中採用的體腔是指動物體的內部的任何點、面積或體積，例如，所 述動物體可以是哺乳動物的身體，例如，人體或者諸如牛、馬等高價值動
物的動物的軀體。身體的腔包括但不限於食道、氣管、鼻道、竇道、腹 膜腔、輸卵管、陰道、輸精管、直腸以及諸如膝蓋、肘或肩的關節。
曲頸組件是很多探頭部件之一。在典型的實施例中，探頭還包括遠 端末梢部分、近端手柄部分和外殼。
遠端末梢部分(在圖1中被標示為超聲窗)位於探頭的遠端，其含有 診斷和/或治療部件，例如，超聲換能器、手術器具或者其他類型的成像、 採樣或手術部件。在診斷和治療部件之間難以做出區分例如，可以從診 斷的角度釆用手術器具獲取活檢樣本，還可以從治療的角度採用手術器具 去除腫瘤組織。
處於探頭外殼下面的曲頸組件沿探頭長度的軸線位於遠端末梢部分和 手柄部分之間。在一些實施例中，組件的柔性部分跨越了遠端末梢部分和近端手柄部分之間的整個長度。在其他實施例中，非柔性部分位於柔性部 分和遠端末梢部分之間和/或位於柔性部分和近端手柄部分之間。
近端手柄部分包括用於控制柔性部分的控制器。例如，外殼由諸如聚 乙烯的塑料或者諸如不鏽鋼的金屬構成，其覆蓋探頭的留置部分，包括曲 頸組件。外殼從遠端末梢部分到近端手柄部分沿探頭的長度延伸，其保護 探頭的內部不受體腔影響，反之亦然。
另外，顯然地，可以在不脫離權利要求及其等價物的情況下設計出本 發明的其他的更多的形式以及上述具體的示例性實施例之外的實施例，因 此本發明的範圍旨在包含這些等價物，而且說明書和權利要求旨在起到示 例的作用，不應將其推斷為進一步的限制。
權利要求
1、一種針對探頭的曲頸組件，所述探頭用於插入體腔和/或在體腔內使用，所述曲頸組件包括容納探頭部件和/或為探頭部件提供通路的管狀結構，其中，所述管狀結構包括具有螺旋形槽的柔性區域，其中，所述槽具有多個整圈的螺旋。
2、 根據權利要求1所述的組件，其中，所述柔性區域彎曲到至少110。 的角度。
3、 根據權利要求1所述的組件，其中，所述柔性區域彎曲到至少140° 的角度。
4、 根據權利要求1所述的組件，其中，所述柔性區域彎曲到至少170。 的角度。
5、 根據權利要求1所述的組件，其中，所述柔性區域在相對於其長度 軸線的至少四個平面內彎曲前面、後面、內側面和外側面。
6、 根據權利要求1所述的組件，其中，所述組件包括金屬。
7、 根據權利要求6所述的組件，其中，所述金屬包括選自由鈦、不鏽 鋼、鈹銅合金和磷青銅構成的組中的至少一種。
8、 根據權利要求6所述的組件，其中，所述金屬包括不鏽鋼。
9、 根據權利要求1所述的組件，其中，所述柔性區域的長度至少為大 約0.5英寸到大約IO.O英寸。
10、 根據權利要求1所述的組件，其中，所述組件的外徑至少為大約`0.1英寸到大約5.0英寸。
11、 根據權利要求1所述的組件，其中，所述組件的內徑為大約0.1英 寸到大約5.0英寸。
12、 一種用於插入體腔並在體腔內使用的探頭，包括含有醫療設備 的遠端末梢部分；與所述遠端末梢部分相連的曲頸組件，其中，所述組件 包括管狀結構，所述管狀結構具有由螺旋形槽構成的柔性區域，其中，所 述槽具有多個整圈的螺旋；包括控制器的手柄部分；以及與所述手柄部分 相連並覆蓋所述探頭的留置部分的外殼，其中，所述留置部分響應於所述 控制器而具有柔性。
13、 根據權利要求12所述的探頭，其中，所述診斷部件包括超聲換能 器和/或其他成像部件。
14、 根據權利要求12所述的探頭，其中，所述治療部件包括手術器具。
15、 根據權利要求12所述的探頭，其中，所述探頭的留置部分包括所 述曲頸組件。
16、 一種針對探頭的曲頸組件的使用方法，所述探頭用於插入體腔和/ 或在體腔內使用，所述方法包括將所述組件結合到所述探頭內，其中，所述組件包括具有由螺旋形槽 構成的柔性區域的管狀結構，其中，所述槽具有多個整圈的螺旋； 將所述探頭插入到所述體腔內；以及採用控制器使所述探頭彎曲，從而對所述體腔內的面積或體積進行成 像和/或操縱。
17、 根據權利要求16所述的方法，其中，所述探頭包括經食道超聲心 動圖探頭或內窺鏡。
18、 根據權利要求17所述的方法，其中，所述內窺鏡包括選自下述構成的組中的至少一項乙狀結腸鏡、胃鏡、十二指腸鏡、食管鏡、喉鏡、 鼻咽鏡、鼻喉鏡、膀胱鏡、宮腔鏡、輸尿管鏡、支氣管鏡、膽管鏡、結腸 鏡和腸鏡。
19、 一種針對探頭的曲頸組件的製造方法，所述探頭用於插入體腔和/或在體腔內使用，所述方法包括-在管狀結構中製作螺旋形槽，從而提供柔性的管狀結構，其中，所述 管狀結構針對用於插入體腔和/或在體腔內使用的探頭。
20、 根據權利要求19所述的方法，其中，所述螺旋形槽的製作還包括 採用雷射切割技術或機械加工技術。
全文摘要
本發明提供了用於製造和使用針對醫療探頭的曲頸組件的製造和方法，所述曲頸組件採用具有由螺旋形槽的區域的管狀結構。
文檔編號A61B1/005GK101547630SQ200780044695
公開日2009年9月30日 申請日期2007年12月3日 優先權日2006年12月4日
發明者J·梅洛 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司