醫療器械繫統的製作方法

2023-04-27 19:45:51

專利名稱：醫療器械繫統的製作方法
技術領域：
本發明總體上涉及醫療器械，諸如用於最低程度侵入介入或診斷的細長的可操縱器械，且更具體地，涉及一種用於感測或測量沿該細長的可操縱醫療器械的一個或多個遠端位置處的位置和/或溫度的方法、系統及裝置。
背景技術：
目前已知的用於體格狀況的診斷及治療的最低程度侵入過程採用細長的器械 (諸如導管或者更具剛性的臂或軸)來接近並致力於處理體內的各種組織結構。由於各種原因，能夠確定這些細長的器械的部分相對於其他結構(諸如手術臺)、其他器械、或相關組織結構的三維空間位置是非常有價值的。能夠檢測器械的各位置處的溫度也是有價值的。可以採用傳統的技術(諸如，可從諸如Johnson & Johnson公司的Biosense Webster 分公司的供應者那購得的電磁位置傳感器，或者可從諸如Keithley器械公司的供應者那購得的傳統熱電偶)來分別測量三維空間位置或溫度，但由於構件幾何約束、電磁活性難題等而可能局限於用在細長的醫療器械應用中。需要可替代的技術來輔助在監測三維空間位置和/或溫度的同時執行最低程度侵入介入或診斷過程。眾所周知的，通過應用布拉格方程(波長=2 XdX sin Θ )來檢測反射光中的波長變化，可以確定沿纖維或其他細長結構縱向地設置的衍射光柵圖形的延伸率。此外，藉助於對承載衍射光柵圖形的纖維或其他細長結構的熱膨脹特性的認識，可以計算衍射光柵位置處的溫度讀數。可從諸如維吉尼亞州布萊克斯堡鎮的Luna Innovation公司、喬治亞州亞特蘭大市的Micron Optics公司、加拿大魁北克省的LxSix Photonics公司、以及丹麥的Ibsen Photonics A/S的廠商那獲得的所謂「光學纖維布拉格光柵」(「FBG」)傳感器或其構件已被用在各種應用中來測量結構(諸如公路橋及機翼)中的應變、以及結構(諸如供給室) 中的溫度。

發明內容
本發明的目的是測量可操縱的導管或其他細長醫療器械的遠端部分處的應變和/ 或溫度，以有助於執行醫療診斷或介入過程。在一個實施例中，醫療器械繫統包括撓性的細長體；附著於該細長體的相應近端部分及遠端部分的多個光學纖維芯，每個光學纖維芯均包含多個隔開的布拉格光柵；包含頻域反射儀的檢測器，該檢測器可操作地連接至纖維芯的相應近端並被構造成用於檢測光波的被相應布拉格光柵反射的部分；以及控制器，該控制器可操作地連接至檢測器並被構造成用於基於對所檢測到的光波的反射部分的光譜分析來確定該細長體的至少一部分的構造。每個纖維芯均具有相應的寬帶基準反射器，這些寬帶基準反射器以通過相應的多個布拉格光柵以可操作的方式連接至纖維芯。可選擇地，多個光學纖維芯可以結合到一個光學纖維中。


附圖示出了本發明所示實施例的設計及效用，附圖中，相似的元件由共同的參考標號表不。圖I示出了細長器械的實例，諸如傳統的手動操作的導管。圖2示出了細長器械的另一實例，諸如機械化驅動的可操縱導管。圖3A-圖3C示出了將帶有布拉格光柵的光學纖維實施到細長器械(諸如可機械化操縱的導管)。圖4A-圖4D示出了將帶有布拉格光柵的光學纖維實施到細長器械(諸如可機械化操縱的導管)。圖5A-圖示出了將帶有布拉格光柵的光學纖維實施到細長器械(諸如可機械地操縱的導管)。圖6示出了細長器械(諸如包含帶有布拉格光柵的光學纖維的導管)的橫截面圖。圖7示出了細長器械(諸如包含多纖維布拉格光柵構造的導管)的橫截面圖。圖8示出了細長器械(諸如包含多纖維布拉格光柵構造的導管)的橫截面圖。圖9A-圖9B示出了細長器械(諸如具有帶有布拉格光柵的多纖維結構的導管) 的俯視圖及橫截面圖。圖IOA-圖IOB示出了細長器械(諸如具有帶有布拉格光柵的多纖維結構的導管) 的俯視圖及橫截面圖。圖IlA-圖IlB示出了細長器械(諸如具有帶有布拉格光柵的多纖維結構的導管) 的俯視圖及橫截面圖。圖12A-圖12H示出了具有各種纖維位置及構造的細長器械的橫截面圖。圖13示出了帶有布拉格光柵的光學纖維感測系統。圖14A-圖14B示出了帶有布拉格光柵的光學纖維感測系統。圖15A-圖15B示出了帶有布拉格光柵的光學纖維感測系統構造。圖16A-圖16D示出了將光學纖維感測系統結合到機械化控制的導嚮導管構造中。圖17A-圖17G示出了將光學纖維感測系統結合到機械化控制的護套導管構造中。圖18示出了處於導管的工作腔內的光學纖維束的橫截面圖。
具體實施例方式參照圖1，示出了傳統的可手動操縱的導管I。通過操縱導管結構的近端部分上的把手3可以選擇性地拉緊拉線2，以使得導管的更具撓性的遠端部分5可控地彎曲或操縱。 把手3例如可以可轉動或可滑動地連接至近端導管結構34，該近端導管結構可以被構造成能握在手中，並且可以連接至導管I的細長部分35。導管的更近端但通常更難操縱的部分
44可以被構造成順從於來自周圍組織的載荷(例如，以有助於使導管(包括近端部分的部分)穿過諸如由血管形成的那些彎曲路徑)，但與遠端部分5相比，該部分仍是不易操縱的。參照圖2，示出了與美國專利申請系列第11/176，598號中詳細描述的那些類似的可機械化操縱的導管6。該導管6與圖I中的可手動操縱的導管I的一些相似之處在於，該導管6具有在遠端處與更具撓性部分8相連的拉線10，與被構造得更堅硬且更抗彎曲或操縱的不易操縱近端部分7相比，該更具撓性部分被構造成當以各種形式拉緊拉線10時該更具撓性的部分操縱或彎曲。可機械化驅動的可操縱導管6的所述實施例包括近端軸線或軸 9，該近端軸線或軸被構造成首先不與手指或手接觸而是與機電式器械驅動器相接合，該機電式器械驅動器被構造成藉助於計算機來調整及驅動每根軸9，以進行導管6的準確操縱或彎曲移動。軸9可以可轉動地連接至近端導管結構32，該近端導管結構可以被構造成安裝至機電式器械驅動器裝置(諸如上述美國專利申請系列第11/176，598號中描述的)，並且可以連接至導管6的細長部分33。圖I及圖2中所述的每個實施例均可以具有例如定位於導管體的中心軸線下方的工作腔(未示出)、或者可以沒有這種工作腔。如果工作腔由導管結構形成，則其可以直接延伸到導管的遠端外，或者可以被導管的遠端蓋住或擋住。在許多處理過程中，獲得關於這些導管或其他細長器械(諸如，可從諸如Johnson & Johnson公司的Biosense Webster分公司或Intuitive Surgical公司的供應者那購得的那些)的遠端位置的準確信息是非常有用的。以下的實例及其相關解釋是關於諸如圖2中所示的可機械化操縱的導管進行的， 相同的原理可以應用於其他細長器械(諸如圖I中所示的可手動操縱的導管)、或者從諸如 Johnson & Johnson 公司的 Ethicon Endosurgery 分公司或 Intuitive Surgical 公司的供應者那購得的其他細長器械(無論是否具有高撓性)。參照圖3A-圖3C，示出了可機械化操縱的導管6，該導管具有沿導管6的壁的一個方位設置的光學纖維12。在圖3B及圖3C中所示的彎曲情況下，該纖維沒有與彎曲的中軸線11共軸地設置。實際上，在纖維12附著至沿導管6本體33的長度的至少兩個不同點 (或縱向地被該至少兩個不同點約束)並相對於導管體擺脫受拉狀態處於諸如圖3A中所示導管體33的中間位置中的情況下，在圖3B中所示的情況下，纖維12的縱向被約束部分將處於拉伸狀態，而在圖3C中所示的情況下，纖維12的縱向被約束部分將處於壓縮狀態。 對於固體力學而言，這些關係是基本的，但如文中所描述的那樣，可以藉助於布拉格纖維光柵用於輔助溫度的確定和/或細長器械的檢測。參照圖4A-圖5D，示出了多個不同的實施例。參照圖4A，示出了機械式導管6，該導管具有穿過腔31而布置的纖維12，所述腔31從導管體33的遠端部分8的遠端延伸至近端導管結構32的近端。在一個實施例中，寬帶基準反射器(未示出)以相對於纖維布拉格光柵可操作的方式設置於纖維近端的附近，其中， 針對每個反射器/光柵關係(包括主題纖維布拉格傳感器構造)來確立光程長度；此外，這種結構還包括反射儀(未示出)，諸如頻域反射儀，以對所檢測到的光波的反射部分進行頻譜分析。可以設置約束件30以阻止纖維12在每個約束件30的位置處的軸向或縱向運動。 可替換地，約束件30可以僅相對於腔31將纖維12的位置約束在約束件30的位置中。例如，在圖4A所示實施例的一個變體中，最遠端的約束件30可以被構造成禁止纖維12在這一約束件30的位置處相對於導管體33的縱向或軸向移動，而更近端的約束件30可以僅作為一導向件，以在這一約束件30的位置處抬起纖維12而遠離腔31的壁。在圖4A所示實施例的另一變體中，更近端的約束件30及更遠端的約束件30均可以被構造成禁止纖維12 在這些約束件的位置處的縱向或軸向移動等。如圖4A所示實施例中所示的，處於近端導管結構32的區域中的腔31不受約束，以允許纖維相對於近端導管結構32自由地進行縱向或軸向運動。被構造成用於在特定位置處阻止約束件與纖維之間的相對運動的約束件可以包括小的粘合劑或聚合物焊縫、由包括諸如聚合物或金屬的材料的小几何件形成的幹涉配合、其中編織結構被構造得特別緊密以阻止纖維的運動的位置、等等。被構造成用於引導纖維12而且允許纖維12相對於這一約束件的相對縱向或軸向運動的約束件可以包括限定出小孔的小塊、球、半球等等，這些小孔通常穿過這些結構的幾何中心，以便主題纖維12從中經過。除了設置有兩個附加約束件30來引導和/或阻止纖維12相對於這些約束件在這些位置處的縱向或軸向移動以外，圖4B的實施例與圖4A的實施例類似。在一個變體中，每一個約束件均是總體相對運動約束件，以隔離三個「單元」中每一個單元內的縱向應變，所述三個「單元」通過利用約束件30沿導管體33將纖維12的長度分隔成三段而提供。在圖 4B所示實施例的另一變體中，近端及遠端約束件30可以是總體相對運動約束件，而兩個中間約束件30可以是引導約束件，引導約束件被構造成，在這些中間位置處允許纖維與這些約束件之間的縱向或軸向相對運動，但在這些位置處保持纖維靠近腔31的中心對齊。參照圖4C描述了一實施例，除了由於穿過導管體33的纖維的整個長度被材料 (該材料構成導管體33)封裝而被約束以外，該實施例與圖4A及圖4B中的那些實施例類似。換言之，儘管圖4C中的實施例確實具有腔31以允許纖維12相對於近端導管結構32 自由地進行縱向或軸向運動，但除必然被纖維(當纖維縱向地延伸穿過封裝該纖維的導管體33材料時)佔用的空間以外，並沒有限定這樣的腔以允許沿導管體33的這種運動。圖4D示出了一種構造，該構造除了腔31不僅延伸穿過近端導管結構32而且還穿過導管體33的近端部分7 ;穿過導管體33遠端部分的纖維12的遠端部分基本被構成導管體33的材料封裝及約束以外，與圖4C中的構造類似。圖5A-圖示出了除纖維12基本沿導管體33的彎曲中軸線11設置以外與圖 4A-圖4D中所示那些類似的實施例，並且與圖4B中實施例具有三個約束件相比，在圖5B的實施例中，具有七個約束件30。參照圖6，示出了圖4C中所示構造的一部分導管體33的橫截面，以便清楚地示出纖維12沒有與同一橫截面的彎曲中軸線11共軸地設置。圖7示出了類似的實施例，其中， 導管的壁內設置有多纖維束13 (諸如可從LunaTechnologies公司購得的那些)，而不是如圖6中所示的單根纖維，纖維束13包含多根(在該實施例中是三根)獨立(例如，更小) 的纖維或纖維芯14。當諸如圖7所示的結構被置於彎曲形式(諸如圖3B或3C中所示的) 時，獨立纖維14中(從彎曲中軸線11)最徑向向外的那根纖維比更徑向向內的纖維承受更大的壓縮力或拉緊力。可替換地，在諸如圖8所示的實施例中，其中示出了諸如圖5C中所示構造的導管體33部分的橫截面，多纖維束13關於導管6的彎曲中軸線11共軸地設置， 並且束13內的三根獨立纖維14中的每一根均按照主題導管的彎曲或操縱形式而承受不同程度的拉緊力和/或壓縮力。例如，參照圖9A及圖9B (橫截面)，在中間位置處，構成所示束13的所有三根獨立纖維14可以處於無載形式中。在向下彎曲時，如圖IOA及圖IOB(橫截面)中所示的，構成束13的最下方的兩根纖維可以被構造成承受壓縮力，而最上方的纖維承受拉緊力。對於諸如圖IlA及圖IlB(橫截面)中所示的向上彎曲的情況，將出現相反的情形。實際上，可以採用各種構造，這取於具體的應用，諸如圖12A-圖12H所示的那些。 為了簡明，在沒有參照鄰近纖維或約束件的腔的情況下示出了圖12A-圖12H中的每個橫截面實施例，即，參照與例如圖4C及圖5C中所示的那些類似的導管體構造來描述圖12A-圖 12H中的每個實施例，其中，纖維基本被構成導管體33的材料封裝；包括約束件及約束結構的組合及排列的其他變體(諸如圖4A-圖中所示的那些)也落在本發明的範圍內。圖 12A示出了具有一根纖維12的實施例。圖12B示出了具有兩根纖維12的變體，這兩根纖維處於能夠檢測足以計算導管部分的三維空間偏移的拉緊力的構造中。圖12C示出了兩根纖維的變體，對於檢測諸如圖12C中所示彎曲軸線的彎曲而言，這可以被認為是冗餘的。圖 12D及圖12E描述了被構造成用於檢測主題導管部分的三維空間偏移的三根纖維的構造。 圖12F示出了具有被構造成用於準確檢測主題導管部分的三維空間偏移的四根纖維的變體。圖12G及圖12H示出的實施例，除了與在每個位置中具有單根纖維相比結合有多個纖維束以外，分別類似於圖12B及圖12E的實施例。圖12A-圖12H中所示的每個實施例(每個均示出了包含至少一個光學纖維的細長器械的橫截面)均可以用來幫助確定細長器械的撓度、扭力、壓縮力或拉緊力、和/或溫度。可以參照圖13、圖14A及圖14B來詳細說明這些關係。實質上，細長件的三維位置可以通過確定沿這一細長件的各縱向截面所受到的增量曲率來確定。換言之，如果知道細長件已在空間中在沿該細長件的長度縱向向下的多個點處彎曲到什麼程度，就可以確定遠端部分及更近端部分在三維空間中的位置，這是由於知道各部分相連以及它們相對於彼此的縱向位置。為此，可以採用實 施例的變體(諸如圖 12A-圖12H中所示的那些)來確定導管或其他細長器械在三維空間中的位置。為了確定沿細長件的各縱向位置處的局部曲率，可以利用光學纖維布拉格光柵分析。參照圖13，示出了具有四組布拉格衍射光柵的單個光學纖維12，每組布拉格衍射光柵均可以用作局部偏轉傳感器。這一纖維12可以與細長器械的部分相接，例如，如圖 12A-圖12H中所示的。可以利用單一的檢測器15來檢測並分析來自多於一根纖維的信號。 對於多纖維構造(諸如圖12B-圖12H中所示的那些)，可以利用近端歧管(manifold)結構來將各纖維與一個或多個檢測器相連接。用於在檢測器與纖維之間傳輸信號的接口技術在光學數據傳輸領域是公知的。該檢測器與控制器可操作地連接，該控制器被構造成基於對所檢測到的反射光信號的光譜分析來確定光學纖維的幾何構造且進而確定相關細長器械 (例如，導管)體的至少一部分。在已公開的美國專利申請2006/0013523中提供了進一步的細節。在圖13所示的單根纖維實施例中，每個衍射光柵均具有不同的間距dl、d2、d3、 d4，並因此用於所述單根纖維的近端光源及檢測器可以針對每個「傳感器」長度L10、L20、 L30、L40檢測出波長中的變化。因此，在給定的每個「傳感器」長度LI 0、L20、L30、L40處的確定長度變化、「傳感器」長度L10、L20、L30、L40的縱向位置、以及公知的結構(諸如圖 12A-圖12H中的橫截面所示的那些)的情況下，可以確定相關細長器械在空間中的偏移和 /或位置。對於諸如圖13中所示結構的一個難題在於，必須在近端處利用頻帶相當寬的發射器及頻帶相當寬的可調檢測器來從每個傳感器長度中捕獲長度分化數據，這可能危及可以監測到的傳感器長度的數量等。無論如何，諸如圖13中所示的多個纖維12及檢測器15 構造可以包含諸如圖12A-圖12H中所示的那些實施例，以有助於確定細長醫療器械的三維位置。在圖14A所示的單根感測纖維的另一實施例中，各傳感器長度L50、L60、L70、L80 可以被構造成，每個均具有相同的光柵間距，並且對一些複雜的分析(例如，如SPIE』 s OE 雜誌的 2005年9 月刊的 18-21 頁的「Sensing Shape-Fiber-Bragg-grating sensor arrays monitor shape at high resolution」中所述的)可以採用更窄的頻帶源，以監測每個傳感器長度處的延伸率，假定這些傳感器長度設置在縱向地遠離近端檢測器15的不同位置LI、 L2、L3、L4處。在圖14B所示的另一(相關)實施例中，特定纖維的一部分(諸如遠端部分)可以具有形成為有助於對該纖維的遠端的延長或縮短進行高解析度檢測的不變光柵。 對於上述科學雜誌文章中所述的構造，這種不變光柵構造也是可行的。參照圖15A及圖15B，在與圖13及圖14A-圖14B中所示的那些類似的實施例中， 可以利用纖維布拉格光柵感測來感測溫度。參照圖15A，單根纖維伸出到所示導管6的遠端外，並且相對於其他周圍結構不受約束、或者至少受到更少的約束，從而使所示纖維的該部分的長度隨著溫度的變化自由地變化。藉助於對小的伸出纖維部分、以及這一伸出部分中一個或多個布拉格衍射光柵的熱膨脹及熱收縮性質的認識，長度的變化可以用來推斷溫度的變化，且因此可以用於溫度感測。參照圖15B，在導管體33的遠端部分中可以形成小的空腔21或腔，以有助於纖維12的遠端部分22在這一空腔21中自由地移動，從而有助於在沒有圖I 5A中所示伸出纖維的情況下從遠端進行溫度感測。只有當這些纖維部分實際上以某種方式連接至導管或細長器械的鄰近部分時，此處所描述的實施例中的纖維才會提供對相關導管或細長器械的部分中的局部長度變化的準確測量。在一個實施例中，除了一根或多根纖維也可以用來從遠端感測溫度以外，最好使得一個纖維或多根纖維沿器械的整個長度與周圍的器械體緊密連接或受其約束，並且可以具有不受約束的部分，如在參照圖15A及圖15B所述的兩種情況下。例如，在一個實施例中， 多根偏移感測纖維中的每一根均可以終止在溫度感測部分中，以有助於位置確定以及細長器械的遠端的不同方位處的高度局部溫度感測及比較。在另一實施例中，纖維的處於更不易彎曲的導管部分中的近端部分在導管體內自由地浮動，並且更遠端/更易彎曲的纖維部分緊密地連接，以有助於對導管或細長器械的遠端、更具撓性部分的彎曲進行高度精確的監測。參照圖16A、圖16B及圖16D，示出了類似導管的機械化導向器械綜合實施例。已採用並修改了美國專利申請系列第11/176，598號中的那些附圖(以及圖17及圖18)。圖 16A及圖16B示出了具有用於檢測導管彎曲及遠端位置的三根光學纖維12及檢測器15的實施例。圖16C示出了具有用於檢測導管位置的四根光學纖維12的實施例。圖16D示出了建立這些實施例的結合過程(integration)。如圖16D中所示,在步驟「E+」中，將用於光學纖維的心軸(mandrel)編織成編織物層，此後(步驟「F」)，(在去除這些心軸之後)將帶有布拉格光柵的光學纖維設置在先前被這些心軸佔用的橫截面空間中。優選地基於所期望的纖維12與周圍導管體33材料之間的約束程度來選擇心軸相對於去除這些心軸之後被選出以佔用先前心軸所佔用位置的纖維的幾何形狀。例如，如果期望是高度約束的關係(包括大體上的封裝)，心軸將非常接近纖維的尺寸。如果期望更寬鬆約束的幾何關係，可以將心軸的尺寸增大至允許選定位置處纖維12與導管體33之間的相對運動、或者在去除心軸之後可以插入管狀件(諸如聚醯亞胺或PTFE套管)，以提供具有用於纖維的相對運動的空隙的「管道」，和/或僅是纖維與圍繞該纖維的材料(構成導管或器械體33)之間的保護層。 類似的原理可以應用到諸如參照圖17A-圖17G所述的那些實施例中。參照圖17A-圖17F，示出了兩個護套器械的結合狀態，每個護套器械均包括單根的光學纖維12。圖17G示出了建立這些實施例的結合過程。如圖16D中所示，在步驟「B」 中，設置用於光學纖維的心軸，此後(步驟「K」)，(在去除這些心軸之後)將帶有布拉格光柵的光學纖維設置在先前被心軸佔用的橫截面空間中。參照圖18，在另一實施例中，可以在現成機械化導管(如圖18中所示的導向或護套器械類)的工作腔下方設置纖維14的束13，並且纖維的束可以以選定的幾何約束程度 (如上所述的)在一個或多個位置中連接於導管，從而提供三維空間檢測。細長器械上的拉伸載荷及壓縮載荷可以通過徑向向外設置的纖維中的常規形式偏移、或通過單根纖維沿中間彎曲軸線來檢測。可以通過感測如圖12A-圖12H中所示的那些構造中向外設置的纖維中的常規形式輔助拉緊力(例如，除由與中間彎曲軸線共軸的單根纖維所感測的拉緊力和/或壓縮力以外)來檢測扭矩。在另一實施例中，與更傳統的金屬絲或其他結構相比，用來使細長器械(諸如可操縱的導管)彎曲、操縱、和/或壓縮的受拉件可以包括帶有布拉格光柵的光學纖維，並且當這些光學纖維受拉件受到載荷時可以監測到它們的偏移以促使器械的彎曲/操縱。這種監測可以用來防止受拉件過度應變，並還可以如上所述的用來檢測器械整體的位置。
權利要求
1.一種醫療器械繫統，包括具有環形壁的細長撓性導管體；被封裝在所述細長導管體內的光學纖維傳感器，所述光學纖維傳感器在其局部位置固定在所述細長導管體內並且所述光學纖維傳感器的其他部分在所述細長導管體內是自由的；檢測器，可操作地連接至所述光學纖維傳感器的近端並被構造成用於檢測在所述光學纖維傳感器上傳輸的相應光信號；以及控制器，可操作地連接至所述檢測器並被構造成基於對所檢測到的光信號的分析來確定所述細長導管體的至少一部分的幾何構造。
2.根據權利要求I所述的醫療器械繫統，進一步包括可操作地連接至所述細長導管體的遠距離控制的機電式器械驅動器，其中，所述細長導管體由所述機電式器械驅動器機械化控制。
3.根據權利要求I所述的醫療器械繫統，其中，所述細長導管體是手動受控的。
4.根據權利要求I所述的醫療器械繫統，所述光學纖維傳感器包含具有一個或多個布拉格光柵的纖維芯，所述系統進一步包括基準反射器，所述基準反射器以相對於所述一個或多個布拉格光柵的可操作方式連接至所述光學纖維。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的醫療器械繫統，所述檢測器包含頻域反射儀。
6.根據權利要求1-4中任一項所述的醫療器械繫統，其中，所述光學纖維傳感器包含多個纖維芯，每個纖維芯均包含多個隔開的布拉格光柵。
7.根據權利要求1-4中任一項所述的醫療器械繫統，所述細長導管體具有壁，所述壁限定出內含腔，其中，所述光學纖維傳感器被設置於所述內含腔中。
8.根據權利要求1-4中任一項所述的醫療器械繫統，所述細長導管體具有彎曲中軸線，所述光學纖維傳感器連接至所述細長導管體，從而無論所述細長導管體是否彎曲都使所述光學纖維傳感器保持基本上與所述彎曲中軸線平行而不是與之對齊。
全文摘要
一種醫療器械繫統包括具有環形壁的細長撓性導管體；被封裝在所述細長導管體內的光學纖維傳感器，所述光學纖維傳感器在其局部位置固定在所述細長導管體內並且所述光學纖維傳感器的其他部分在所述細長導管體內是自由的；檢測器，可操作地連接至所述光學纖維傳感器的近端並被構造成用於檢測在所述光學纖維傳感器上傳輸的相應光信號；以及控制器，可操作地連接至所述檢測器並被構造成基於對所檢測到的光信號的分析來確定所述細長導管體的至少一部分的幾何構造。
文檔編號A61M25/01GK102599875SQ20121004162
公開日2012年7月25日 申請日期2007年3月22日 優先權日2006年3月22日
發明者蘭德爾·L·施萊辛格, 戴維·倫德馬克, 託比·聖約翰·金 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司