本申請是于2012年12月27日提交的專利申請(申請?zhí)枮?01210579799.5,發(fā)明名稱“有多條牽拉線的醫(yī)療裝置控制手柄”)的分案申請。
本發(fā)明涉及用于醫(yī)療裝置的控制手柄,具體地涉及具有控制多條牽拉線的機(jī)構(gòu)的控制手柄。
背景技術(shù):
電極導(dǎo)管已普遍用于醫(yī)療實(shí)踐多年。它們被用來刺激和標(biāo)測心臟中的電活動以及被用來消融異常電活動的部位。心房纖顫是一種常見的持續(xù)性心律失常并且是中風(fēng)的主要原因。這種病癥因在異常心房組織基質(zhì)中傳播的折返性子波而長期存在。已開發(fā)出各種方法來中斷小波,包括外科手術(shù)或?qū)Ч芙閷?dǎo)的心房切開術(shù)。在治療該病癥前,必須首先確定子波的位置。已提出各種技術(shù)以用于進(jìn)行這種確定,包括使用標(biāo)測組件(mappingassembly)的導(dǎo)管,該組件能夠測量在肺靜脈、冠狀竇或其它管狀結(jié)構(gòu)內(nèi)圍繞所述結(jié)構(gòu)的內(nèi)周邊的活動。一種此類標(biāo)測組件具有管狀結(jié)構(gòu),該管狀結(jié)構(gòu)包括大致橫向于導(dǎo)管主體且位于導(dǎo)管主體的遠(yuǎn)側(cè)并具有外圓周的大致環(huán)狀的主區(qū)域,以及位于該主區(qū)域的遠(yuǎn)側(cè)的大致直的遠(yuǎn)側(cè)區(qū)域。該管狀結(jié)構(gòu)包括覆蓋至少該標(biāo)測組件的主區(qū)域的非導(dǎo)電覆蓋件。在至少該標(biāo)測組件的主區(qū)域內(nèi)設(shè)置有具有形狀記憶的支撐構(gòu)件。該標(biāo)測組件的大致環(huán)狀的主區(qū)域帶有多個電極對,每對均包括兩個環(huán)電極。
在使用時,將該電極導(dǎo)管插入已被定位在主靜脈或主動脈例如股動脈內(nèi)的導(dǎo)引鞘內(nèi),并引導(dǎo)進(jìn)入心室。在心室內(nèi),使該導(dǎo)管延伸經(jīng)過導(dǎo)引鞘的遠(yuǎn)端而暴露出標(biāo)測組件。通過包括偏轉(zhuǎn)該導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)部分在內(nèi)的運(yùn)動來操縱該導(dǎo)管,以使得標(biāo)測組件被定位在心室中的管狀區(qū)域??刂茖?dǎo)管的精確位置和取向的能力以及標(biāo)測組件的構(gòu)型是關(guān)鍵的,并且在很大程度上決定該導(dǎo)管的有用性。
易操控的導(dǎo)管是眾所周知的。例如,美國專利no.re34,502描述了具有控制手柄的導(dǎo)管,該控制手柄包括外殼,該外殼在其遠(yuǎn)端處具有活塞室?;钊话惭b在活塞室中并能夠進(jìn)行縱向運(yùn)動。細(xì)長的導(dǎo)管主體的近端連接到活塞。牽拉線連接到外殼并延伸穿過活塞、穿過導(dǎo)管主體而進(jìn)入在導(dǎo)管主體的遠(yuǎn)端處的末端節(jié)段。牽拉線的遠(yuǎn)端被錨定在導(dǎo)管的末端節(jié)段中。以這種布置方式,活塞相對于外殼的縱向運(yùn)動引起導(dǎo)管末端節(jié)段的偏轉(zhuǎn)。
美國專利no.re34,502中描述的設(shè)計通常局限于具有單條牽拉線的導(dǎo)管。如果期望雙向偏轉(zhuǎn),則需要多于一條的牽拉線。此外,如果期望進(jìn)行更多的控制,例如使標(biāo)測組件收縮,則需要附加的牽拉線。因此,需要具有如下機(jī)構(gòu)的能夠控制多條牽拉線的控制手柄,所述機(jī)構(gòu)在控制手柄內(nèi)占據(jù)最小空間并且其設(shè)計能夠適應(yīng)現(xiàn)有的控制手柄。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明涉及醫(yī)療裝置控制手柄或?qū)Ч?。隨著醫(yī)療裝置尤其是電生理導(dǎo)管變得更復(fù)雜且具有更多的待致動部件,控制手柄應(yīng)提供對多個牽拉構(gòu)件的獨(dú)立控制。本發(fā)明的控制手柄包括盤式致動器、杠桿致動器和環(huán)致動器,其用于在醫(yī)療裝置的多個結(jié)構(gòu)彼此獨(dú)立的操縱中致動三條不同的牽拉線。
在一個實(shí)施例中,控制手柄具有外殼和偏轉(zhuǎn)組件,該偏轉(zhuǎn)組件具有偏轉(zhuǎn)旋鈕和滑輪臂,一條或多條偏轉(zhuǎn)牽拉線連接到該滑輪臂以響應(yīng)于使用者對偏轉(zhuǎn)旋鈕的旋轉(zhuǎn)而偏轉(zhuǎn)醫(yī)療裝置的一部分??刂剖直€具有與偏轉(zhuǎn)組件具有共同的旋轉(zhuǎn)軸線的盤式致動器,這是因?yàn)楸P式致動器被安裝在滑輪臂的一部分上但獨(dú)立于滑輪臂旋轉(zhuǎn)。盤式致動器具有突出部,所述突出部延伸穿過形成于控制手柄外殼中的開口,以使得其可在外殼的外部被使用者觸及。該突出部接近偏轉(zhuǎn)旋鈕,以使得使用者即使用一只手也可輕易控制這兩者。
在另一個實(shí)施例中,控制手柄除了具有偏轉(zhuǎn)組件外還具有杠桿致動器,其中杠桿致動器具有從滑輪臂的旋轉(zhuǎn)軸線分離的旋轉(zhuǎn)軸線。杠桿致動器控制附加的牽拉線以用于操縱導(dǎo)管的另一個結(jié)構(gòu)。在更詳細(xì)的實(shí)施例中,杠桿致動器位于滑輪臂的遠(yuǎn)側(cè)并且其旋轉(zhuǎn)軸線被定向成大致垂直于滑輪臂的旋轉(zhuǎn)軸線??刂剖直鈿ぞ哂虚_口,杠桿致動器的突出部延伸穿過該開口,以使得其可在外殼的外部被使用者觸及。
在另一個實(shí)施例中,控制手柄除了具有偏轉(zhuǎn)組件外還具有環(huán)致動器。環(huán)被安裝在控制手柄的外部并可相對于控制手柄旋轉(zhuǎn)以致動另一條牽拉線,從而操縱導(dǎo)管的另一個結(jié)構(gòu)。
盤式致動器、杠桿致動器和環(huán)致動器中每一個均被設(shè)計成允許現(xiàn)有的控制手柄和導(dǎo)管被容易地改進(jìn)成包括這些致動器。盤式致動器可被安裝在現(xiàn)有的滑輪臂上,其中對現(xiàn)有的控制手柄作出了少許修改。杠桿致動器和環(huán)致動器可被安裝在作出了少許修改的現(xiàn)有的控制手柄上。
附圖說明
結(jié)合附圖閱讀以下詳細(xì)說明,將更好地理解本發(fā)明的這些和其它特征以及優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解,選定的結(jié)構(gòu)和特征在某些附圖中未被示出,以便更好地呈現(xiàn)其余的結(jié)構(gòu)和特征。
圖1是本發(fā)明的導(dǎo)管的一個實(shí)施例的側(cè)正視平面圖。
圖1a是沿線a--a截取的圖1的控制手柄的端部剖視圖。
圖1b是沿線b--b截取的圖1的控制手柄的側(cè)剖視圖。
圖1c是圖1的導(dǎo)管的頂部平面圖。
圖2a是沿第一直徑截取的導(dǎo)管主體和中間節(jié)段的接合部的實(shí)施例的側(cè)剖視圖。
圖2b是沿大致垂直于第一直徑的第二直徑截取的圖2a的接合部的實(shí)施例的側(cè)剖視圖。
圖3是圖2a和2b的中間節(jié)段的端部剖視圖。
圖4是遠(yuǎn)側(cè)組件的實(shí)施例的側(cè)正視圖。
圖5是沿線5-5截取的圖4的遠(yuǎn)側(cè)組件的大致直的近端部分的端部剖視圖。
圖6是圖1的控制手柄的偏轉(zhuǎn)旋鈕、第一盤式致動器、第二盤式致動器以及杠桿致動器的透視圖。
圖7是圖6的偏轉(zhuǎn)旋鈕的實(shí)施例的透視圖。
圖8a是圖1的控制手柄的實(shí)施例的分解透視圖。
圖8b是圖8a的控制手柄的選定組件的分解透視圖,所述組件包括外殼半體、滑輪臂和偏轉(zhuǎn)旋鈕。
圖9是圖8b的滑輪臂的透視圖。
圖10a-10c是處于中立構(gòu)型、右偏轉(zhuǎn)構(gòu)型和左偏轉(zhuǎn)構(gòu)型的控制手柄的實(shí)施例的示意圖。
圖11是第一控制手柄外殼半體的實(shí)施例的外表面的透視圖。
圖12是張力調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤和鎖定板的實(shí)施例的透視圖。
圖13是第二控制手柄外殼半體的實(shí)施例的外表面的透視圖。
圖14是第二控制手柄外殼半體的實(shí)施例的內(nèi)表面的透視圖。
圖15是具有第一盤式致動器和第二盤式致動器和杠桿致動器的第二控制手柄外殼半體的實(shí)施例的內(nèi)表面的透視圖。
圖16是圖15的盤式致動器的透視圖。
圖17是圖15的杠桿致動器的分解透視圖。
圖18是具有環(huán)致動器的實(shí)施例的第一控制手柄外殼半體的實(shí)施例的內(nèi)表面的透視圖。
圖19是圖18的環(huán)致動器的透視圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明涉及與醫(yī)療裝置結(jié)合使用的控制手柄16,該控制手柄具有至少兩個拉伸牽拉構(gòu)件例如牽拉線等,以用于致動醫(yī)療裝置部件的至少兩種獨(dú)立的運(yùn)動或者操縱??刂剖直膳c多種醫(yī)療裝置結(jié)合使用,例如被構(gòu)造成用于標(biāo)測和/或消融組織包括心臟的電生理(ep)導(dǎo)管10,其實(shí)施例如圖1所示。
圖1所示的導(dǎo)管10包括細(xì)長導(dǎo)管主體12、在導(dǎo)管主體12遠(yuǎn)端處的可撓曲的中間節(jié)段14、以及在中間節(jié)段14遠(yuǎn)端處的末端節(jié)段15,所述末端節(jié)段包括具有例如螺旋形式的遠(yuǎn)側(cè)組件17。導(dǎo)管包括具有多個牽拉線致動器的控制手柄16,所述牽拉線致動器包括用于單向或雙向偏轉(zhuǎn)中間節(jié)段并操縱遠(yuǎn)側(cè)組件例如以收縮螺旋形式的遠(yuǎn)側(cè)組件的致動器。每個致動器均能夠被單獨(dú)地和獨(dú)立地操作,而不影響其它的致動器或者其一條或多條牽拉線。
結(jié)合圖2a和2b,導(dǎo)管主體12包括單個的中央管腔或軸向管腔18。導(dǎo)管主體12為柔性的,即可彎曲,但沿其長度基本上不可壓縮。導(dǎo)管主體12可具有任何合適的構(gòu)造并可由任何合適的材料制成。在一個實(shí)施例中,導(dǎo)管主體12包括由聚氨酯或pebax制成的外壁22。外壁22包括由不銹鋼等制成的嵌入式編織網(wǎng),以增大導(dǎo)管主體12的扭轉(zhuǎn)剛度,以使得當(dāng)旋轉(zhuǎn)控制手柄16時,導(dǎo)管10的末端節(jié)段將以相應(yīng)的方式旋轉(zhuǎn)。
導(dǎo)管主體12的外徑并非關(guān)鍵,但優(yōu)選不大于約8弗倫奇(french)。同樣,外壁22的厚度也并非關(guān)鍵。外壁22的內(nèi)表面襯有加勁管20,其可由任何合適的材料優(yōu)選聚酰亞胺制成。加勁管20在導(dǎo)管主體12的近端處相對于外壁22固定。通過速干膠(例如superglue.rtm)在加勁管20的遠(yuǎn)端和外壁22之間形成第一膠接接頭23。其后,用較慢干燥但較強(qiáng)力的膠例如聚氨酯在加勁管20的近端和外壁22之間形成第二膠接接頭25。
加勁管20以及編織外壁22在最小化導(dǎo)管壁厚度的同時提供改善的扭轉(zhuǎn)穩(wěn)定性,從而最大化單管腔的直徑。加勁管20的外徑與外壁22的內(nèi)徑大約相同或比外壁22的內(nèi)徑略小。聚酰亞胺管材是合適的,因?yàn)槠淇删哂惺直〉谋诘蕴峁┦至己玫膭偠?。這使中央管腔18的直徑最大化而不損失強(qiáng)度和剛度。聚酰亞胺材料通常不用于加勁管,因?yàn)槠湓趶澢鷷r趨于扭結(jié)。然而,已發(fā)現(xiàn)就所述導(dǎo)管所用的應(yīng)用而言,與聚氨酯、pebax或其它類似材料的外壁22,尤其是具有不銹鋼編織網(wǎng)的材料相結(jié)合時,聚酰亞胺加勁管20在彎曲時扭結(jié)的趨勢基本上得到消除。在一個實(shí)施例中,外壁22具有約0.092英寸的外徑和約0.063英寸的內(nèi)徑,聚酰亞胺加勁管20具有約0.0615英寸的外徑和約0.052英寸的內(nèi)徑。
如圖2a、2b和3所示,中間節(jié)段14包括較短的管材19的節(jié)段,該管材具有多個管腔,例如第一管腔30、第二管腔31和第三管腔32。在本發(fā)明所公開的實(shí)施例中,管材19還包括第四管腔33a、第五管腔33b、第六管腔33c和第七管腔33d。管材19由合適的非毒性材料制成,所述材料優(yōu)選比導(dǎo)管主體12更具柔性。適用于管材19的材料是編織聚氨酯,即具有嵌入的編織不銹鋼等的網(wǎng)的聚氨酯。與導(dǎo)管主體12的外徑類似,中間節(jié)段14的外徑優(yōu)選不大于約8弗倫奇。各管腔的尺寸并非關(guān)鍵。在一個實(shí)施例中,中間節(jié)段具有約7弗倫奇(0.092英寸)的外徑,并且各管腔一般具有大致相同的尺寸,具有約0.022英寸的直徑,或選定的管腔可具有約0.036英寸的稍大直徑。
圖2a和圖2b中示出了將導(dǎo)管主體12連接到中間節(jié)段14的裝置。中間節(jié)段14的近端包括內(nèi)沉孔24,該內(nèi)沉孔接納聚酰亞胺加勁管20的外表面。中間節(jié)段14和導(dǎo)管主體12通過膠29等連接。
如圖2a和2b所示,不同的部件例如引線和多個牽拉線以及任何其它線材或線纜延伸穿過導(dǎo)管主體12的單管腔18。牽拉線相對于導(dǎo)管主體12的縱向移動使得使用者能夠通過控制手柄來控制導(dǎo)管的不同部分。如上所述,在一個實(shí)施例中,至少具有用于使中間節(jié)段14偏轉(zhuǎn)的第一偏轉(zhuǎn)牽拉線和第二偏轉(zhuǎn)牽拉線42,以及用于操縱和調(diào)節(jié)末端節(jié)段15的遠(yuǎn)側(cè)組件17的第三牽拉線35a。導(dǎo)管可包括附加的牽拉線,例如用于操縱和調(diào)節(jié)遠(yuǎn)側(cè)組件的其它結(jié)構(gòu)的第四牽拉線35b、第五牽拉線35c和第六牽拉線35d。每條牽拉線42均由任何合適的金屬例如不銹鋼或鎳鈦諾制成。優(yōu)選的是,每條牽拉線具有低摩擦力涂層,例如teflon.rtm.等的涂層。每條牽拉線具有優(yōu)選在約0.006英寸至約0.012英寸的范圍內(nèi)的直徑。優(yōu)選的是,兩條牽拉線均具有相同的直徑??捎帽馄降臓坷€來代替圓形的牽拉線。它們的橫截面尺寸應(yīng)使得其提供比得上圓形牽拉線的抗拉強(qiáng)度。
作為另外一種選擇,可完全地或部分地使用拉伸纖維來代替牽拉線。所述纖維可為高模量纖維材料,其優(yōu)選具有基本上在412-463ksi(2480-3200mpa)范圍內(nèi)的極限拉伸強(qiáng)度,例如高分子密度聚乙烯(例如,spectratm或dyneematm)、紡成的對位芳族聚酰胺纖維聚合物(例如,kevlartm)或熔紡的液晶聚合物纖維繩(例如,vectrantm)、或高強(qiáng)度陶瓷纖維(例如,nexteltm)。本文所用的術(shù)語“纖維”可與術(shù)語“多根纖維”互換使用,因?yàn)樗鰪埩w維可為機(jī)織構(gòu)造或編織構(gòu)造。在任一種情況中,這些材料趨于為柔性的,當(dāng)與滑輪等成卷繞嚙合使用時可提供合適的耐久性,以使導(dǎo)管末端偏轉(zhuǎn)較大幅度。此外,它們?yōu)榛旧戏巧扉L性的,這可增強(qiáng)對控制手柄的操縱的響應(yīng),并且為非磁性的,以使得它們一般顯示成對于mri是透明的。該材料的低密度使得其對x射線機(jī)器來講是大體透明的。該材料還可為非導(dǎo)電性的以避免短路。例如,vectrantm具有高強(qiáng)度、高耐磨性,是電絕緣體、非磁性的,是聚合物,并且在持續(xù)的負(fù)荷條件下具有低伸長率。因此,應(yīng)當(dāng)理解,本文所使用的術(shù)語“線”可為線、拉伸纖維、或包括一個或多個線區(qū)段和一個或多個拉伸纖維區(qū)段的拉伸構(gòu)件。
單管腔導(dǎo)管主體12可能優(yōu)于多管腔主體,因?yàn)閱喂芮?8主體可允許在旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管10時更好地控制頂端。單管腔18允許從其中穿過的各部件在導(dǎo)管主體內(nèi)自由地?fù)u擺。如果這些部件局限于多個管腔內(nèi),則它們可能在旋轉(zhuǎn)手柄16時積累能量,從而導(dǎo)致導(dǎo)管主體12在例如釋放手柄時具有往回旋轉(zhuǎn)的趨勢,或在圍繞曲線彎曲時有翻轉(zhuǎn)的趨勢,任何一種趨勢均是不可取的性能特征。
同樣如圖3中所示,一條偏轉(zhuǎn)牽拉線42延伸穿過導(dǎo)管主體12的中央管腔18并進(jìn)入中間節(jié)段14的第二管腔31。另一條偏轉(zhuǎn)牽拉線42延伸穿過中央管腔18并進(jìn)入中間節(jié)段14的第三管腔32。在此方面,管腔31、32應(yīng)為偏軸的并且在直徑上為彼此相對的以用于平面內(nèi)的雙向偏轉(zhuǎn)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會理解,偏轉(zhuǎn)牽拉線42的遠(yuǎn)端通過t形錨定器(未示出)而錨定到中間節(jié)段14的遠(yuǎn)端附近的管材19的壁。在中間節(jié)段14中,每條偏轉(zhuǎn)牽拉線42延伸穿過塑料(例如teflon.rtm)鞘81,所述鞘可防止偏轉(zhuǎn)牽拉線42在中間節(jié)段14撓曲時切入中間節(jié)段14的管材19的壁中。
如圖2b中所示,圍繞偏轉(zhuǎn)牽拉線42的壓縮線圈44從導(dǎo)管主體12的近端延伸至中間節(jié)段14的近端。壓縮線圈44由任何合適的金屬例如不銹鋼制成。壓縮螺旋線圈44自身緊密地纏繞以提供柔韌性,即彎曲性,但可抗壓縮。壓縮線圈44的內(nèi)徑優(yōu)選稍大于牽拉線42的直徑。例如,當(dāng)牽拉線42具有約0.007英寸的直徑時,壓縮線圈44優(yōu)選具有約0.008英寸的內(nèi)徑。牽拉線42上的teflon.rtm.涂層允許它們在壓縮線圈44內(nèi)自由地滑動。壓縮線圈44的外表面被柔性非導(dǎo)電鞘27覆蓋,以防止壓縮線圈44與其它部件例如引線和線纜等接觸。在一個實(shí)施例中,非導(dǎo)電鞘由聚酰亞胺管材制成。
通過膠接接頭51(圖2b)將壓縮線圈44的近端錨定在導(dǎo)管主體12中的加勁管20的近端處,并且通過膠接接頭49(圖2b)將其遠(yuǎn)端錨定在第二管腔31和第三管腔32中的中間節(jié)段14的近端附近。
結(jié)合圖4,遠(yuǎn)側(cè)組件17在中間節(jié)段14的遠(yuǎn)端處。遠(yuǎn)側(cè)組件17包括大致直的近側(cè)區(qū)域38和大致環(huán)狀的主區(qū)域39。近側(cè)區(qū)域38被安裝在中間節(jié)段14上并且主區(qū)域39攜帶用于標(biāo)測和/或消融的多個電極。在圖5的實(shí)施例中,遠(yuǎn)側(cè)組件17包括管材61。形狀記憶構(gòu)件54和用于遠(yuǎn)側(cè)組件上所承載的電極的引線40延伸穿過管材61的管腔并且進(jìn)入中間節(jié)段14和導(dǎo)管主體12。
在本發(fā)明所公開的實(shí)施例中,第三牽拉線或收縮牽拉線35a被設(shè)置成使大致環(huán)狀的主區(qū)域39收縮,以由此在例如標(biāo)測或消融心臟的環(huán)狀或管狀區(qū)域時改變或減小其直徑。收縮線35a具有錨定在控制手柄16中的近端,如下文進(jìn)一步所述。收縮線35a延伸穿過導(dǎo)管主體12的中央管腔18、穿過中間節(jié)段14的第三管腔33a(圖3)并且進(jìn)入遠(yuǎn)側(cè)組件17(圖5)。
第三壓縮線圈46a圍繞收縮線35a而位于導(dǎo)管主體12和中間節(jié)段軸14內(nèi)(圖2a)。第三壓縮線圈46a從導(dǎo)管主體12的近端延伸并延伸至中間節(jié)段14的第四管腔33a的遠(yuǎn)端附近。壓縮線圈46a由任何合適的金屬例如不銹鋼制成,并且其自身緊密地纏繞以提供柔韌性,即彎曲性,但可抗壓縮。第三壓縮線圈46a的內(nèi)徑優(yōu)選地稍大于收縮線35a的直徑。壓縮線圈46a的外表面覆蓋有柔性非導(dǎo)電鞘68a,例如由聚酰亞胺管材制成的鞘。第三壓縮線圈46a優(yōu)選地由具有正方形或矩形橫截面的線材形成,這使得其可壓縮性比具有圓形橫截面的線材形成的壓縮線圈的可壓縮性差。因此,第三壓縮線圈46a可防止導(dǎo)管主體12尤其是中間節(jié)段14在操縱收縮線35a以使遠(yuǎn)側(cè)組件17收縮時發(fā)生偏轉(zhuǎn),因?yàn)槠淇晌崭嗟膲嚎s。壓縮線圈46a在其近端處通過近側(cè)膠接接頭51錨定到導(dǎo)管主體12的加勁管20,并且通過遠(yuǎn)側(cè)膠接接頭49錨定到中間節(jié)段14。結(jié)合上述,應(yīng)當(dāng)理解的是第四牽拉線35b、第五牽拉線35c和第六牽拉線35d及其相應(yīng)的壓縮線圈46b、46c和46d具有相似的結(jié)構(gòu)并位于導(dǎo)管內(nèi)。
遍及導(dǎo)管10的膠接接頭可包含聚氨酯膠等??山柚谧⑸淦鞯却┻^在管壁中產(chǎn)生的孔來施加膠。此類孔可例如通過可刺穿管壁的針頭等形成,其中可充分加熱針頭以形成永久性孔。然后可穿過孔引入膠以圍繞管材內(nèi)的各部件來芯吸膠,以圍繞各部件的整個周邊形成膠接接頭。
連接到遠(yuǎn)側(cè)組件17上的環(huán)電極的引線40延伸穿過中間節(jié)段14的第一管腔30(圖2a)、穿過導(dǎo)線主體12的中央管腔18、穿過控制手柄16并在其近端處端接在連接器(未示出)中,所述連接器連接到用于接收和顯示從環(huán)電極接收到的信息的合適監(jiān)測器或其它裝置。引線40延伸穿過導(dǎo)管主體12的中央管腔18、控制手柄16和中間節(jié)段14的近端的部分而被封裝在保護(hù)性鞘63內(nèi),該保護(hù)性鞘可由任何合適的材料優(yōu)選聚酰亞胺制成。
電磁位置傳感器(未示出)被安裝在遠(yuǎn)側(cè)組件17中或者在遠(yuǎn)側(cè)組件17的附近,例如中間節(jié)段14的遠(yuǎn)端中。傳感器電纜36從傳感器延伸到中間節(jié)段的管腔30內(nèi)(連同電極引線40)(圖2a)、進(jìn)入導(dǎo)管主體12的中央管腔18并進(jìn)入控制手柄16,在所述控制手柄處端接在合適的連接器(未示出)中。
如圖1中所示,控制手柄16包括大致細(xì)長的手柄外殼,該外殼可由任何合適的剛性材料制成。細(xì)長外殼限定縱向軸線64并且可為一體構(gòu)造或通過膠、超聲焊接或其它合適方法沿接縫28接合的兩個相對的半體16a、16b。外殼可被分為遠(yuǎn)側(cè)部分16d、中間部分16m和近側(cè)部分16p。
根據(jù)本發(fā)明,控制手柄16提供多個牽拉線致動器。結(jié)合圖6,控制手柄16在中間部分16m具有偏轉(zhuǎn)控制組件13,該組件用于通過一對牽拉線42對中間節(jié)段14進(jìn)行雙向偏轉(zhuǎn)。控制手柄的中間部分還提供第三牽拉線致動器26和第四牽拉線致動器27。
結(jié)合圖1a和1b,偏轉(zhuǎn)控制組件13包括安裝在手柄外殼16a的外部的可旋轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)旋鈕50,以及位于控制手柄16的中間部分內(nèi)的滑輪臂52。旋鈕50(圖7)具有基本平坦的主體,該主體具有大致橢圓形的橫截面形狀。周邊唇緣57圍繞主體。主體安裝在控制手柄16上,位于大致平行于控制手柄的縱向軸線64的平面內(nèi),如圖1c中所示。在旋轉(zhuǎn)旋鈕的過程中,主體保持在該平面內(nèi)。
結(jié)合圖1a和9,滑輪臂52具有主體,該主體具有大致矩形的橫截面和中心孔53,該中心孔延伸穿過主體,將主體分為兩個半體。在每個半體中存在貫穿開口59,所述貫穿開口被相應(yīng)的滑輪55占據(jù)(圖1a),所述滑輪能夠繞其自身軸線旋轉(zhuǎn)。在中心孔53的每個末端處存在具有圓形橫截面的徑向軸承構(gòu)造61a和61b。相應(yīng)的軸承構(gòu)造被接納在通孔62a和62b中,所述通孔形成于相應(yīng)的控制手柄外殼半體16a和16b內(nèi),用于支承控制手柄內(nèi)的滑輪臂52。鄰近旋鈕的徑向軸承構(gòu)造61a具有比相對的徑向軸承構(gòu)造61b更大的軸向尺寸d(圖9)以便與旋鈕50直接旋轉(zhuǎn)耦合,使得旋鈕50和滑輪臂52具有共同的大致垂直于控制手柄的縱向軸線64的旋轉(zhuǎn)軸線69。在本發(fā)明所公開的實(shí)施例中,交替的脊65和凹陷66的互鎖構(gòu)造設(shè)置在旋鈕50和徑向軸承構(gòu)造61a的接合嚙合面上。此外,旋鈕50的內(nèi)嚙合面68上的脊65(圖7)為細(xì)長的,以防止使用者旋轉(zhuǎn)旋鈕時旋鈕50與徑向軸承構(gòu)造61a之間的滑移。此外,凸起的導(dǎo)向裝置67(圖1b和11)設(shè)置在外殼手柄16a的外表面上,以阻擋細(xì)長的脊65,從而限制旋鈕50的旋轉(zhuǎn)范圍并防止偏轉(zhuǎn)牽拉線42過度旋轉(zhuǎn)和破損??稍趪Ш厦嬷g施加膠例如環(huán)氧樹脂,以粘附旋鈕50和滑輪臂52,或可用螺釘?shù)葘⑺鼈兛劬o。因此,用戶對旋鈕50的旋轉(zhuǎn)使得滑輪臂旋轉(zhuǎn),以致動偏轉(zhuǎn)牽拉線42,如圖10a-10c所示。雙向偏轉(zhuǎn)牽拉線對42通過位于控制手柄遠(yuǎn)端中的端口74進(jìn)入控制手柄16。牽拉線穿過狹縫開口76(圖9)進(jìn)入滑輪臂52并且每條線在穿過狹縫開口離開滑輪臂之前,圍繞相應(yīng)的滑輪55(圖1a)卷繞或纏繞約180度。每個牽拉構(gòu)件42的近端被錨定在阻擋件72中,該阻擋件72為可調(diào)節(jié)地但固定地安裝在控制手柄16中的齒狀狹槽78(圖8)。通過沿一個方向旋轉(zhuǎn)旋鈕50,滑輪臂52沿該方向旋轉(zhuǎn),從而將牽拉線42拉動到該側(cè)上,以使中間節(jié)段14沿該方向偏轉(zhuǎn)。類似的滑輪臂在美國專利no.7377906中有所描述,該專利的全部公開內(nèi)容以引用的方式并入本文。
由于可圍繞其滑輪55經(jīng)歷每條偏轉(zhuǎn)牽拉線42的重復(fù)循環(huán)彎曲,因此控制手柄內(nèi)(特別是圍繞滑輪的)的每條牽拉線的區(qū)段可包括能夠更好地經(jīng)受應(yīng)力和張力的拉伸纖維區(qū)段,例如上文所述的拉伸纖維區(qū)段。為此目的,卷曲的連接器73(圖10a-10c)被設(shè)置成將每個第一遠(yuǎn)側(cè)牽拉線區(qū)段和第二遠(yuǎn)側(cè)牽拉線區(qū)段42d的近端連接至相應(yīng)的近側(cè)拉伸纖維區(qū)段42p的遠(yuǎn)端。
結(jié)合圖1a和1b,包括張力調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤80的張力調(diào)節(jié)組件43安裝在控制手柄外殼半體16b的徑向軸承構(gòu)造61b上并且與偏轉(zhuǎn)旋鈕50相對,所述張力調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤80通過多種機(jī)構(gòu)和部件連接到滑輪臂52并與滑輪臂52間接地接合。轉(zhuǎn)盤80允許使用者調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)旋鈕50的輕松程度。在示出的實(shí)施例中,張力調(diào)節(jié)組件43包括轉(zhuǎn)盤80(圖12)、鎖定板82(圖12)、有頭張力螺釘83、鎖緊螺母84和墊圈85。螺母84具有多邊形(例如六邊形)的端部87(圖14),該端部與貫穿開口62b鎖緊,以防止在旋轉(zhuǎn)有頭張力螺釘83以調(diào)節(jié)相對于墊圈85施加到組件43上的壓縮負(fù)載時螺母84發(fā)生旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)盤80具有兩個尖頭86(圖12),所述尖頭延伸穿過鎖定板82并進(jìn)入導(dǎo)向槽88(圖13),該導(dǎo)向槽形成于外殼半體16b的外表面上,用于限制轉(zhuǎn)盤80的旋轉(zhuǎn)范圍。使用者可轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)盤80,以通過有效地相對于墊圈85(例如碟形墊圈)和控制手柄外殼半體16b壓縮或釋放滑輪臂52來調(diào)節(jié)偏轉(zhuǎn)臂50的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的緊度即拉力。合適的偏轉(zhuǎn)組件在美國專利no.7377906中有所描述,該專利的全部公開內(nèi)容以引用的方式并入本文。
根據(jù)本發(fā)明的特征,控制手柄包括用于控制附加的牽拉線(或收縮線)35a的第二致動器26。結(jié)合圖1a、1b和15,第二致動器26被安裝在位于滑輪臂52的主體和控制手柄外殼半體16a之間、鄰近偏轉(zhuǎn)旋鈕50的徑向軸承構(gòu)造61a上。第二致動器26具有盤形主體90,該主體具有中央通孔92,徑向軸承構(gòu)造61a穿過該孔插入。第二致動器具有從盤形主體的周邊延伸的細(xì)長突出部94,所述盤形主體延伸穿過外殼半體16a中的貫穿狹槽96a。增大的手柄98被安裝在突出部94的端部上以有利于使用者進(jìn)行操縱。因此,致動器26可圍繞徑向軸承構(gòu)造61a(并因此圍繞旋轉(zhuǎn)軸線69)在由貫穿狹槽96a的長度限定的范圍內(nèi)旋轉(zhuǎn)。
用于控制附加的結(jié)構(gòu)的牽拉線35a也穿過端口74進(jìn)入控制手柄。凸起的中央隔離壁100形成于外殼手柄16b中,以朝向致動器26引導(dǎo)牽拉線。牽拉線卷繞在徑向軸承構(gòu)造61a并錨定到主體90。在本發(fā)明所公開的實(shí)施例中,通孔102形成于主體90上以用于接納牽拉線35a的近端,所述牽拉線35a打結(jié)系緊以將近端錨定到主體。第二通孔103可被設(shè)置為牽拉線35a的替代錨定位置。
結(jié)合圖1a、1b和15,用于控制附加的牽拉線35b的第三致動器27被安裝在位于滑輪臂52的主體與控制手柄外殼半體16b之間的鄰近張力調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)盤80的相對的徑向軸承構(gòu)造61b上。第三致動器27及其牽拉線35b與第二致動器26及其牽拉線35a的結(jié)構(gòu)與功能相似。
因此,對于致動器26或27中的任一個,當(dāng)致動器圍繞旋轉(zhuǎn)軸線69沿一個方向旋轉(zhuǎn)時,相應(yīng)的牽拉線被卷繞相應(yīng)的徑向軸承構(gòu)造并被從其初始位置朝近側(cè)牽引,以致動相應(yīng)的結(jié)構(gòu)。當(dāng)沿相反的方向旋轉(zhuǎn)致動器時,牽拉線及其結(jié)構(gòu)被釋放并呈現(xiàn)其初始位置。
還應(yīng)當(dāng)理解,附加的盤式致動器可被安裝在徑向軸承構(gòu)造的任一個上。由于每個致動器可獨(dú)立于徑向軸承構(gòu)造(致動器被安裝在該構(gòu)造上)旋轉(zhuǎn),因此每個致動器可由使用者獨(dú)立于滑輪臂且彼此獨(dú)立地操作,以在不影響任何其它結(jié)構(gòu)的情況下控制目標(biāo)結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明的特征,在控制手柄的遠(yuǎn)側(cè)部分提供附加的杠桿致動器28。致動器28可圍繞如果不與控制手柄的縱向軸線64同軸則至少與其平行的軸線旋轉(zhuǎn)。在圖17所示實(shí)施例中,致動器具有細(xì)長主體110,該主體具有外端112,該外端能夠由使用者操縱以便在內(nèi)端114處圍繞安裝在控制手柄外殼半體16b內(nèi)的縱向固定銷115旋轉(zhuǎn)。內(nèi)端114具有可旋轉(zhuǎn)地接合固定銷115的母扣合構(gòu)造。外端延伸穿過形成于外殼半體16a中的橫向貫穿狹槽116(圖11),以使得外端112可被使用者觸及,且旋轉(zhuǎn)范圍由狹槽116的長度來限定。致動器28具有覆蓋部分118,該部分橫向延伸到細(xì)長主體,以使得致動器類似“t”。覆蓋部分118位于控制手柄16的外部,并且具有與外殼半體16a的外形匹配的外形(例如,彎曲的),從而有效地密封狹槽116并保護(hù)控制手柄的內(nèi)部不被暴露。
用于控制附加的結(jié)構(gòu)的牽拉線35c也穿過端口進(jìn)入控制手柄。牽拉線由凸起的隔離壁100引導(dǎo),并且延伸到固定銷115下方并圍繞縱向固定銷120,其中固定銷120偏離固定銷115的縱向軸線而安裝在控制手柄外殼半體16a中。牽拉線35c的近端被錨定到細(xì)長主體110與覆蓋部分118的接合部122。因此,當(dāng)使用者旋轉(zhuǎn)致動器28使其遠(yuǎn)離固定銷120時,牽拉線35c被從其初始位置朝近側(cè)牽引以致動結(jié)構(gòu)。當(dāng)朝固定銷旋轉(zhuǎn)致動器時,牽拉線及其結(jié)構(gòu)被釋放并呈現(xiàn)其初始位置。
根據(jù)本發(fā)明的特征,控制手柄16包括用于控制附加的牽拉線35d的第四致動器(即環(huán)致動器)130。在圖11和18所示實(shí)施例中,第四致動器130被安裝在控制手柄的近側(cè)部分16p上,并且具有與控制手柄的縱向軸線64同軸的旋轉(zhuǎn)軸線。在所示實(shí)施例中,致動器130具有安裝在控制手柄外部、與控制手柄成圓周關(guān)系的大致為圓柱形的主體或環(huán)131(例如,截頭圓錐體構(gòu)型)。將環(huán)131下方的外殼半體16a和16b外表面的圓形帶相對于環(huán)繞的外表面擠壓以形成嵌套132,以使得環(huán)被嵌入其沿控制手柄的縱向位置,同時允許環(huán)相對于控制手柄進(jìn)行圓周旋轉(zhuǎn)。主體具有狹縫133,該狹縫以沿縱向軸線的方向延伸,以使得主體可通過在控制手柄的近端上滑動而被安裝在控制手柄上???34形成于主體中且與狹縫在直徑上相對。
用于控制附加的結(jié)構(gòu)的牽拉線35d穿過端口74而進(jìn)入控制手柄。牽拉線35d從端口74開始沿形成于外殼半體16a的內(nèi)表面中的縱向凹槽(未示出)延伸,并圍繞開口62a延伸以繞開滑輪臂52。然后,牽拉線35d通過安裝在外殼半體16a內(nèi)的近側(cè)橫向固定銷135和遠(yuǎn)側(cè)橫向固定銷136被引導(dǎo)至控制手柄16的遠(yuǎn)側(cè)部分16d中,然后穿過外殼半體16a內(nèi)的孔134到達(dá)第四致動器130,在此處牽拉線的近端被錨定到環(huán)致動器130。牽拉線35d的近側(cè)部分被接納在具有預(yù)定圖案(例如,螺旋)的凹槽中,該凹槽填充有膠等,以將近端錨定到環(huán)致動器。
當(dāng)使用者沿一個方向旋轉(zhuǎn)致動器130時,牽拉線35d朝近側(cè)被牽引穿過孔134以卷繞控制手柄16與環(huán)131之間的嵌套132,從而致動結(jié)構(gòu)。當(dāng)沿相反的方向旋轉(zhuǎn)致動器130時,牽拉線35d及其結(jié)構(gòu)被釋放并恢復(fù)到其初始位置。可在控制手柄16與環(huán)131之間的嵌套132中設(shè)置o形環(huán)(未示出)以提供摩擦,以便使致動器130自動夾緊。
在使用時,將合適的導(dǎo)引鞘插入患者體內(nèi),其遠(yuǎn)端被定位在期望的位置??膳c本發(fā)明一起使用的合適的導(dǎo)引鞘的例子為preface.tmbraidingguidingsheath,其可從biosensewebster,inc.(diamondbar,calif.)商購獲得。將該鞘的遠(yuǎn)端引導(dǎo)進(jìn)入腔室中的一個內(nèi),例如心房內(nèi)。將根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的導(dǎo)管通過導(dǎo)引鞘送入,直至其遠(yuǎn)端從導(dǎo)引鞘的遠(yuǎn)端延伸出來。當(dāng)導(dǎo)管通過導(dǎo)引鞘被送入時,遠(yuǎn)側(cè)組件17被伸直以適于穿過該鞘。一旦導(dǎo)管的遠(yuǎn)端被定位在期望位置時,則將導(dǎo)引鞘朝近側(cè)牽拉,使得可撓曲的中間節(jié)段14和遠(yuǎn)側(cè)組件17延伸到該鞘的外部,并且遠(yuǎn)側(cè)組件17由于其形狀記憶而恢復(fù)到其初始形狀。
然后,使用者可操縱偏轉(zhuǎn)旋鈕50以偏轉(zhuǎn)中間節(jié)段14。沿一個方向轉(zhuǎn)動偏轉(zhuǎn)旋鈕50可使中間節(jié)段14朝該方向偏轉(zhuǎn)。沿相對的方向轉(zhuǎn)動偏轉(zhuǎn)旋鈕50可使中間節(jié)段14偏轉(zhuǎn)至該相對方向。然后,使用者可通過沿一個方向或另一個方向旋轉(zhuǎn)第一致動器26來調(diào)節(jié)遠(yuǎn)側(cè)組件17的大致圓形的主區(qū)域39,從而貼合肺靜脈或其它管狀結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明所公開的實(shí)施例中,通過沿一個方向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤,收縮線35被朝近側(cè)拉動以拉緊和減小大致環(huán)形的區(qū)域39的直徑,并且通過沿其它方向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤,第三牽拉線或收縮線35a被放松以將大致環(huán)形的區(qū)域39釋放至其初始直徑。大致環(huán)形的主區(qū)域的周邊與管狀區(qū)域內(nèi)部的周邊接觸,接觸范圍優(yōu)選地為主區(qū)域周邊的至少約50%,更優(yōu)選地為至少約70%,還更優(yōu)選地為至少80%。大致環(huán)狀部分39上的電極的環(huán)狀布置方式使得能夠測量管狀結(jié)構(gòu)的周圍的電活動,以使得可確定電極之間的異位搏動。因?yàn)榇笾颅h(huán)狀的主區(qū)域39的直徑大致對應(yīng)于肺靜脈或其它管狀結(jié)構(gòu)的直徑,所以該環(huán)狀主區(qū)域的尺寸允許測量沿肺靜脈或心臟的或心臟附近的其它管狀結(jié)構(gòu)的直徑的電活動。由于第一致動器26和偏轉(zhuǎn)旋鈕50未旋轉(zhuǎn)地耦合,因此它們中的每一個可獨(dú)立于另一個由使用者控制。
根據(jù)本發(fā)明的特征,第一致動器和第二致動器有利地具有這樣的設(shè)計,該設(shè)計使得它們可被添加到合并了滑輪臂52的現(xiàn)有控制手柄,而無需顯著地修改控制手柄的結(jié)構(gòu)或干涉其功能與操作。同樣,第三致動器和第四致動器可被容易地并入現(xiàn)有控制手柄。
已結(jié)合本發(fā)明的當(dāng)前優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了以上描述。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員將會知道,在不有意背離本發(fā)明的原則、精神和范圍的前提下,可對所述結(jié)構(gòu)作出更改和修改。例如,可改進(jìn)該導(dǎo)管以使得第三牽拉線推進(jìn)和回縮另一部件(例如導(dǎo)引線或針頭)。如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所了解的,附圖未必按比例繪制。因此,以上描述不應(yīng)視為僅與所描述和圖示的精確結(jié)構(gòu)有關(guān),而應(yīng)視為符合以下具有最全面和合理范圍的權(quán)利要求書,并作為權(quán)利要求書的支持。