具有加熱元件和噴射器的栓塞線圈拆卸機(jī)構(gòu)
背景技術(shù):本發(fā)明涉及用于將栓塞線圈放置在人體血管內(nèi)的預(yù)選位置的醫(yī)療裝置,更具體地講涉及具有加熱元件的柔性遞送構(gòu)件和在所述遞送構(gòu)件遠(yuǎn)端處的噴射構(gòu)件,所述噴射構(gòu)件用于將栓塞線圈遞送到預(yù)選位置處。細(xì)長柔性導(dǎo)管用于將多種裝置放置到人體的血管內(nèi)。此類裝置包括擴(kuò)張球囊、不透射線流體、液態(tài)藥物和多種類型的閉塞裝置例如球囊和栓塞線圈。包括栓塞線圈在內(nèi)的閉塞裝置可用于治療動脈瘤或閉塞目標(biāo)位置處的血管。放置在血管中的線圈可采用螺旋繞組線圈的形式,或者可以為散繞線圈、盤繞線圈、卷繞在其他線圈內(nèi)部的線圈或多種其他此類構(gòu)型,以更好地閉塞血管。栓塞線圈通常由不透射線生物相容性金屬材料,例如鉑、金、鎢或這些金屬的合金形成??捎枚喾N材料涂布線圈,以促進(jìn)其致血栓性。通常,將幾個(gè)線圈放置在給定位置,以便通過促進(jìn)特定位置的血栓形成來閉塞血管中的血流。減少的血流降低了施加在動脈瘤上的壓力,并降低了動脈瘤破裂的風(fēng)險(xiǎn)。以前是將栓塞線圈放置在導(dǎo)管的遠(yuǎn)端內(nèi)。當(dāng)將導(dǎo)管的遠(yuǎn)端正確定位時(shí),可用例如導(dǎo)絲將線圈推出導(dǎo)管的末端以在所需位置處釋放線圈。放置栓塞線圈的該工序在熒光鏡觀察下進(jìn)行,使得可以監(jiān)測線圈穿過人體脈管系統(tǒng)的運(yùn)動并可將線圈放置在所需位置處。使用這些放置系統(tǒng)時(shí),幾乎不能控制線圈的準(zhǔn)確放置,因?yàn)榫€圈可能被彈出到超出導(dǎo)管末端一段距離的位置。此外,用導(dǎo)絲彈出栓塞線圈可能有問題,因?yàn)樵谘鼗颊呙}管系統(tǒng)運(yùn)動的過程中線圈和導(dǎo)絲發(fā)生偏移。長有可能危及生命的出血性腦動脈瘤的患者需要用于經(jīng)導(dǎo)管布置栓塞線圈的安全、可靠且準(zhǔn)確的釋放機(jī)構(gòu)。已建立了多個(gè)工序來使線圈能夠更準(zhǔn)確地定位在血管內(nèi)。當(dāng)前使用的一種商品是Guglielmi可拆卸線圈(GDC)。GDC利用指定導(dǎo)絲接合部的電解溶解來產(chǎn)生釋放動作。該工序通常需要10-30分鐘并且很難以可靠的方式進(jìn)行控制。血流中的溶解材料的影響會給患者帶來潛在危害。與線圈釋放相關(guān)聯(lián)的問題包括使線圈離開遞送導(dǎo)管的力導(dǎo)致線圈超越所需部位或驅(qū)逐以前部署的線圈。因此,盡管先前付出了許多努力來開發(fā)基于導(dǎo)管的治療應(yīng)用的微型致動器,仍然需要安全、準(zhǔn)確的釋放致動器機(jī)構(gòu)以遞送栓塞線圈。依靠延伸穿過導(dǎo)管整個(gè)長度的剛性推桿導(dǎo)絲將元件推出導(dǎo)管遠(yuǎn)端的栓塞線圈遞送系統(tǒng)的另一問題是推桿導(dǎo)絲會固有地導(dǎo)致導(dǎo)管具有很大剛性,結(jié)果很難引導(dǎo)導(dǎo)管穿過人體脈管系統(tǒng)。因此,需要一種用于從導(dǎo)管遠(yuǎn)端部署栓塞線圈的機(jī)構(gòu),所述導(dǎo)管具有柔性主體,其不會阻礙導(dǎo)管遠(yuǎn)端導(dǎo)航穿過患者脈管系統(tǒng)的曲折路徑。還需要準(zhǔn)確的治療致動器,其能夠?qū)⒅委熢蜓b置(如栓塞線圈)部署在人腦血管的較窄界限內(nèi),如直徑為250-500微米。本發(fā)明可滿足這些以及其他需要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:簡而言之并概括地說,本發(fā)明提供了釋放機(jī)構(gòu)、治療致動器或用于將治療元件或裝置遞送到目標(biāo)位置的系統(tǒng)。目標(biāo)位置為人體脈管系統(tǒng)內(nèi)的部位,例如腦中的血管,以便治療動脈瘤。釋放機(jī)構(gòu)的最基本形式包括治療元件,例如栓塞線圈,其具有安裝在延伸配件上的栓塞組件,所述延伸配件包括懸掛在栓塞線圈近端的銷釘。延伸配件的銷釘通過低溫粘合劑保持在導(dǎo)管主體的遠(yuǎn)端,該低溫粘合劑將延伸配件附連到圓柱形加熱元件。延伸配件的銷釘還與壓縮彈簧接觸,以便對延伸配件和安裝于其上的栓塞線圈施加一個(gè)遠(yuǎn)側(cè)定向力。彈簧力足以將延伸配件彈出導(dǎo)管主體,但不足以克服延伸配件與加熱元件通過低溫粘合劑的粘合。加熱元件包括兩根電導(dǎo)線,其延伸到導(dǎo)管主體的近端,使得當(dāng)將導(dǎo)管主體部署在患者脈管系統(tǒng)中時(shí)可從患者體外致動加熱元件。當(dāng)將導(dǎo)管主體的遠(yuǎn)端定位在要釋放栓塞線圈的所需位置處時(shí),通過電導(dǎo)線致動加熱元件,使得栓塞線圈的延伸配件的銷釘與加熱元件之間的界面上積累熱量。該熱量積累使低溫粘合劑軟化,直到削弱加熱元件與延伸配件之間的粘結(jié)。隨著施加更多的熱量,彈簧施加到延伸配件的銷釘上的力克服了與加熱元件的粘合,并且彈簧將延伸配件及其安裝的線圈從導(dǎo)管主體的遠(yuǎn)端彈出到所需位置。附圖說明圖1是用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例遞送治療裝置的系統(tǒng)的側(cè)視圖,其中治療裝置安裝在附連到導(dǎo)管主體的延伸構(gòu)件上;并且圖2是用于根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例遞送治療裝置的系統(tǒng)的側(cè)視圖,其中延伸構(gòu)件已從導(dǎo)管主體釋放。具體實(shí)施方式參見以舉例的方式而非以限制的方式提供的附圖,本發(fā)明提供治療元件遞送系統(tǒng)100(其也可以稱為治療致動器或釋放機(jī)構(gòu)),其包括用于將治療元件140遞送到人體目標(biāo)部位的柔性管102和可通過加熱而脫離以從柔性管102拆卸治療元件140的釋放系統(tǒng)。治療元件140可以為栓塞線圈或用于通過以下方式閉塞動脈瘤的另外的閉塞裝置:填充動脈瘤囊,產(chǎn)生物理屏障以減少進(jìn)入動脈瘤中的血流,以及使其內(nèi)引起血栓或血小板凝聚。柔性管102(其可為導(dǎo)管主體)沿其整個(gè)長度可以為柔性的,或柔性區(qū)域可限于管的遠(yuǎn)端。治療元件140可以與延伸構(gòu)件132一起形成或安裝于延伸構(gòu)件132上,所述延伸構(gòu)件包括在遠(yuǎn)端處的支撐治療元件140的安裝部分134,和容納在管102內(nèi)的銷釘136。延伸構(gòu)件用于在柔性管的遠(yuǎn)端處固定治療元件140,直到其準(zhǔn)備好部署到患者體內(nèi),如下文更充分示出的。本發(fā)明允許延伸構(gòu)件132通過加熱脫離柔性管102以將治療元件部署到治療元件140的更準(zhǔn)確位置處?,F(xiàn)有技術(shù)裝置依靠推桿導(dǎo)絲和其他彈出機(jī)構(gòu),通過對治療元件施加一個(gè)通常不可控制和不可預(yù)測的力來對其進(jìn)行部署,熱激活脫離系統(tǒng)可迅速而輕松地脫離,無需將治療元件推出遞送管。這是期望的,因?yàn)檫^早從管釋放的不受控制的治療元件可導(dǎo)致線圈放置不準(zhǔn)確或線圈驅(qū)逐其他先前放置的線圈。在柔性管102內(nèi),一對電導(dǎo)體從近端(未示出)延伸到遠(yuǎn)端。例如,可以有帶正電的電導(dǎo)體104和帶負(fù)電的電導(dǎo)體106。電導(dǎo)體通過電觸頭108、110附接到熱響應(yīng)加熱元件112,例如加熱線圈等。當(dāng)通過導(dǎo)體104、106引導(dǎo)電流時(shí),熱響應(yīng)元件112開始升溫。導(dǎo)體104、106延伸穿過柔性管102,使得治療裝置140一定位在所需位置它們就可從患者體外致動。延伸構(gòu)件132可以與如下元件一起形成或其上安裝有如下元件:其遠(yuǎn)端處的微球126和中間部分處的卡圈138,其中治療裝置140被夾持在微球126與卡圈138之間。微球126的遠(yuǎn)側(cè)外表面可以基本上為半球形的、彎曲的或倒圓的,以便有利于無創(chuàng)引入治療元件140。微球126通過相對于柔性管102的遠(yuǎn)端148或在微球126與卡圈138之間壓縮治療元件140,來保持壓縮構(gòu)型的治療元件140。在治療元件140被壓縮在微球126與柔性管的遠(yuǎn)端148之間的情況下,當(dāng)通過加熱元件112的加熱切斷延伸配件132與柔性管102之間的連接時(shí),治療元件140可膨脹并占據(jù)患者脈管系統(tǒng)中的預(yù)期位置。在替代實(shí)施例中,還將治療元件140的至少一部分定位到柔性管102的遠(yuǎn)端148內(nèi)。當(dāng)設(shè)置在柔性管102的遠(yuǎn)端148內(nèi)時(shí),延伸配件132具有鄰近壓縮彈簧150的銷釘136。彈簧150的近端154通過附接裝置例如粘合劑固定到柔性管狀構(gòu)件102的內(nèi)表面152,而彈簧150的遠(yuǎn)端156遠(yuǎn)離固定的近端向遠(yuǎn)側(cè)自由延伸。如圖1所示,當(dāng)延伸配件132處于遞送位置時(shí),延伸配件132的銷釘136靠在彈簧150的遠(yuǎn)端156上,使得彈簧150在銷釘136的近端處對延伸配件132施加力,趨于將延伸配件132推出柔性管102。延伸配件132通過將延伸配件132的銷釘136粘結(jié)到熱響應(yīng)加熱元件112的低溫粘合劑160保持在柔性管102中。彈簧150施加到銷釘136上的力在標(biāo)稱情況下不足以克服低溫粘合劑160的粘結(jié)強(qiáng)度。因此,治療元件140可安全牢固地遞送到放置部位,因?yàn)槠湓跍?zhǔn)備好釋放到治療部位之前都負(fù)載于延伸配件132上。一旦柔性管到達(dá)治療部位并釋放治療元件,便從柔性管102的近端致動導(dǎo)體104、106。當(dāng)電流通過導(dǎo)體104、106時(shí),熱響應(yīng)加熱元件112開始升溫,并在升溫過程中軟化低溫粘合劑160。環(huán)氧樹脂是此類低溫粘合劑的例子,并且在優(yōu)選實(shí)施例中粘合劑160具有不低于六十?dāng)z氏度的軟化溫度。當(dāng)?shù)蜏卣澈蟿?60軟化時(shí),彈簧150的力克服粘合劑160的粘結(jié)力,并且彈簧150將延伸配件132和安裝的治療元件140彈出柔性管102的遠(yuǎn)端148。然后治療元件140可膨脹并例如填充栓塞部位,從而治療病癥。然后可將柔性管102從患者體內(nèi)取出,而使治療元件140連同延伸配件132保持就位。延伸配件132將優(yōu)選地由生物相容性的可吸收材料制成,該材料會被人體吸收而不會造成血流的任何中斷。根據(jù)若干實(shí)施例中的一個(gè),本文所述的治療元件遞送系統(tǒng)能夠在較?。?50-500微米)直徑應(yīng)用中操作,例如在人腦靜脈中操作,從而使基于導(dǎo)管的裝置能抵達(dá)并治療腦中的動脈瘤。根據(jù)上述內(nèi)容顯而易見,雖然已經(jīng)圖示并描述了本發(fā)明的特定形式,但是可在不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍的情況下進(jìn)行多種修改。例如,可使用除螺旋彈簧之外其他類型的彈出裝置來將延伸配件彈出柔性管。相似地,治療裝置可以為預(yù)期設(shè)置在患者脈管系統(tǒng)內(nèi)的任何數(shù)量的裝置。因此,本文無意對本發(fā)明加以限制,本發(fā)明由所附權(quán)利要求書限定。