專利名稱：環(huán)形導(dǎo)管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及擴(kuò)張生物學(xué)管道(如閉塞的和變窄的血管)使用的導(dǎo)管，更具體地說，涉及一種由彈性環(huán)組成的導(dǎo)管，其直徑和作用力受施加磁場的控制。該彈性環(huán)可以膨脹，而另一方面允許象血液這種流體通過導(dǎo)管的流量基本不變。
心血管疾病已成為許多國家日益嚴(yán)重的問題。這些疾病的特征之一是由于脂肪和膽固醇在血管壁上沉淀引起動脈和靜脈血管的變窄或閉塞。在擴(kuò)張這類變窄或閉塞血管的技巧中氣囊導(dǎo)管是著名的，已知幾種類型的氣囊導(dǎo)管，它們?nèi)烤哂形挥趶椥泽w小管一端的氣囊，并且它們?nèi)堪赐瑯釉砉ぷ鳌Ｊ紫?，使用一根引?dǎo)金屬絲將帶有未充氣的柔軟氣囊的導(dǎo)管插入變窄的或閉塞的血管內(nèi)。其次，氣囊可以是橢圓形或球形，使用導(dǎo)管內(nèi)的水壓使其膨脹變硬。當(dāng)氣囊變硬時(shí)，它使變窄或閉塞的血管強(qiáng)制膨脹，破壞血管壁上的脂肪或膽固醇沉淀，并將它們推向一邊。這種膨脹可以伸展及常常撕裂血管壁上的纖維組織。氣囊內(nèi)的內(nèi)壓釋放后，它回復(fù)至原始直徑，而血管壁保持橫向位移并且是打開的使血液流通。隨后由血管取出導(dǎo)管及其一端的氣囊。
一個(gè)重要的安全因素是血管的擴(kuò)張速度。較慢的擴(kuò)張速度要安全得多，因?yàn)榻M織的纖維撕裂較少，以及血管破損之類麻煩也較少產(chǎn)生。因此強(qiáng)烈希望使用慢速度。
遺憾的是，所有這些氣囊導(dǎo)管都具有一個(gè)主要缺點(diǎn)當(dāng)氣囊膨脹變硬時(shí)通過血管的血液流基本被阻塞。這種阻塞使氣囊膨脹期內(nèi)血管對其供血的組織得不到血液，因而也得不到氧和營養(yǎng)素。對于敏感的組織這種中斷特別危險(xiǎn)，它們不能容忍血液供應(yīng)的中斷。并且，這種中斷常常會引起患者強(qiáng)烈的不適，甚至有“心臟打擊”的感覺。
為了解決這一問題開發(fā)了一種用于對血管供血敏感的組織有灌注式氣囊導(dǎo)管。該導(dǎo)管在氣囊前后管壁上具有通孔，用通過氣囊內(nèi)部的小管子連接，這樣血液就可通過導(dǎo)管灌注。遺憾的是這些通孔僅允許少量的血液流過導(dǎo)管，因此血流仍舊緩慢以及患者仍舊存在明顯的不適。所以，即使使用這種灌注式氣囊，導(dǎo)流也必須盡快地進(jìn)行，以避免損傷敏感的組織。而且，極敏感的組織(例如大腦)甚至不能忍受如此巨大的血流降低，因而直接供應(yīng)大腦的血管不能導(dǎo)流。由此可見，灌注式導(dǎo)管也無法解決氣囊導(dǎo)管的問題，例如需要快速擴(kuò)張血管。
然而，正如上述，血管快速擴(kuò)張是不希望的。這種快速擴(kuò)張可能導(dǎo)致嚴(yán)重的麻煩，例如血管破裂，但反過來說，有時(shí)必須冒這些嚴(yán)重麻煩的危險(xiǎn)，即導(dǎo)流以避免長期的低血流量通過血管。
因此普遍承認(rèn)需要一種高度先進(jìn)的導(dǎo)管，它可以強(qiáng)制擴(kuò)張閉塞的或變窄的血管，而又不會大大降低通過血管的血流，甚至當(dāng)血管供應(yīng)高敏感的器官(如大腦)時(shí)，擴(kuò)張也可較慢地發(fā)生。
按照本發(fā)明，提供了一種導(dǎo)管，具有(a)．轉(zhuǎn)換磁力的元件；(b)．與該元件連接的調(diào)節(jié)環(huán)，至少該元件的一部分實(shí)質(zhì)上在調(diào)節(jié)環(huán)內(nèi)，調(diào)節(jié)環(huán)具有至少一個(gè)第一直徑和至少一個(gè)第二直徑，以及調(diào)節(jié)環(huán)是可磁化的，以及(c)．位于元件一部分附近的磁化裝置，該磁化裝置調(diào)節(jié)被元件轉(zhuǎn)換的磁力，以確定何時(shí)調(diào)節(jié)環(huán)具有第一直徑及何時(shí)調(diào)節(jié)環(huán)具有第二直徑。最好，所述的元件為由可磁化金屬制成的棒，以及磁化裝置具有感應(yīng)線圈，它實(shí)質(zhì)上圍繞至少棒材一部分纏繞，使電流沿一個(gè)方向流動通過感應(yīng)線圈時(shí)，該棒轉(zhuǎn)換磁力具有一個(gè)極性方向，以及當(dāng)電流沿相反方向流動通過感應(yīng)線圈時(shí)，該棒轉(zhuǎn)換磁力具有相反極性?；蛘咦詈茫撛怯煽纱呕饘僦瞥傻陌?，以及磁化裝置具有永久磁鐵，磁鐵至棒的距離確定了磁力。還最好，調(diào)節(jié)環(huán)是可被磁力裝置磁化的，以及磁力裝置的形式可由粉末、金屬箔和金屬屑材料的一組中選出。
根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例，提供了一種對生物學(xué)管道插導(dǎo)管的方法，包括以下步驟(a)．將權(quán)利要求1所述帶有調(diào)節(jié)環(huán)的導(dǎo)管插入人體的生物學(xué)管道內(nèi)，調(diào)節(jié)環(huán)具有第一直徑使調(diào)節(jié)環(huán)實(shí)質(zhì)上不與生物學(xué)管道壁接觸；(b)．調(diào)節(jié)被元件轉(zhuǎn)換的磁力，使調(diào)節(jié)環(huán)具有第二直徑，第二直徑實(shí)質(zhì)上大于第一直徑，以及(c)．使生物學(xué)管道壁與具有第二直徑的調(diào)節(jié)環(huán)接觸，最好生物學(xué)管道壁不止一次地被接觸。
根據(jù)本發(fā)明又一實(shí)施例，提供了一種裝配導(dǎo)管的方法，它包括以下步驟(a)．由柔軟的可磁化材料制成調(diào)節(jié)環(huán)；(b)．將調(diào)節(jié)環(huán)附著在轉(zhuǎn)換磁力的元件上；以及(c)．將磁化裝置放置到元件旁邊，使磁化裝置傳送磁力。最好該元件為棒，以及磁化裝置是實(shí)質(zhì)上至少圍繞棒材一部分繞制感應(yīng)線圈制成的?；蛘咦詈么呕b置由永久磁鐵制成。
根據(jù)本發(fā)明再一實(shí)施例，提供了一種修復(fù)生物學(xué)管道壁的修復(fù)導(dǎo)管，它包括(a)．轉(zhuǎn)換磁力用的元件；(b)．?dāng)U展器，該擴(kuò)展器具有至少一個(gè)第一直徑和至少一個(gè)第二直徑，擴(kuò)展器可以磁化和擴(kuò)展器具有可激活的粘結(jié)層以及(c)．位于所述的元件一部分附近的磁化裝置，磁化裝置調(diào)節(jié)所述的元件轉(zhuǎn)送的磁力以確定，何時(shí)擴(kuò)展器具有第一直徑和何時(shí)擴(kuò)展器具有第二直徑，當(dāng)擴(kuò)展器具有第二直徑時(shí)，可激活的粘結(jié)層被激活，從而使擴(kuò)展器實(shí)質(zhì)上變成硬的。
根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例，提供了一種抽吸導(dǎo)管，用于清除生物學(xué)管道上的沉淀，生物學(xué)管道具有壁，抽吸導(dǎo)管包括(a)．轉(zhuǎn)換磁力用的棒，該棒實(shí)質(zhì)上空心的；(b)．附著于棒材上的調(diào)節(jié)環(huán)，使至少棒材的一部分實(shí)質(zhì)上進(jìn)入調(diào)節(jié)環(huán)內(nèi)，調(diào)節(jié)環(huán)具有至少一個(gè)第一直徑和至少一個(gè)第二直徑，以及調(diào)節(jié)環(huán)是可磁化的；(c)．位于所述的棒一部分附近的磁化裝置，磁化裝置調(diào)節(jié)所述的棒轉(zhuǎn)送的磁力以確定，何時(shí)調(diào)節(jié)環(huán)具有第一直徑和何時(shí)調(diào)節(jié)環(huán)具有第二直徑，使調(diào)節(jié)環(huán)具有第二直徑時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)與生物學(xué)管道壁接觸；以及(d)．附著于棒材一部分上的抽吸裝置，抽吸裝置在調(diào)節(jié)環(huán)與生物學(xué)管道壁接觸時(shí)產(chǎn)生真空吸力以清除生物學(xué)管道內(nèi)的沉淀。
以下僅使用實(shí)例并參照附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明，附圖中

圖1為本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的視圖；圖2A和2B為按本發(fā)明的調(diào)節(jié)環(huán)的視圖；圖3為本發(fā)明第二實(shí)施例的視圖，其感應(yīng)線圈實(shí)質(zhì)上已沿元件的大部分延伸；圖4為本發(fā)明第三實(shí)施例的視圖，其感應(yīng)線圈實(shí)質(zhì)上被永久磁鐵所代替；
圖5為本發(fā)明第四實(shí)施例的視圖，其中圖1或3與圖4實(shí)施例的特征組合在一起；圖6為按本發(fā)明導(dǎo)管和吸收裝置的視圖；圖7A,7B和7C為本發(fā)明所用的擴(kuò)展器的視圖；圖8A和8B為本發(fā)明第五實(shí)施例的視圖，其環(huán)的直徑受外部磁鐵的控制；圖9為本發(fā)明第六實(shí)施例的視圖，其感應(yīng)線圈沿一個(gè)或多個(gè)環(huán)伸出；圖10為本發(fā)明第七實(shí)施例的視圖，其環(huán)的直徑受可磁化棒材的插入和抽出控制。
本發(fā)明的導(dǎo)管可用于強(qiáng)制擴(kuò)張和清理變窄的或閉塞的血管，特別是導(dǎo)管具有調(diào)節(jié)環(huán)，其直徑受施加磁場的控制。調(diào)節(jié)環(huán)能夠膨脹，從而使通過導(dǎo)管的血液流量實(shí)質(zhì)上無變化。最好，導(dǎo)管還用于對血管壁擴(kuò)展，起到修理管壁的作用。還最好使導(dǎo)管具有吸收泵，以清除閉塞或變窄血管壁上的沉淀。
雖然前面和后面的說明專門涉及到血管用導(dǎo)管，但應(yīng)該理解，這僅僅是為了簡潔，該導(dǎo)管可以插入任何生物學(xué)管道，包括而不限于胃腸道、泌尿道、膽囊及肺部通道。
應(yīng)順便提及授予Stiles的專利US.5,089,006(以下簡稱Stiles專利)，敘述一種生物學(xué)導(dǎo)管襯墊及導(dǎo)管的安裝，在安裝襯墊時(shí)它使用了磁場。然而，Stiles專利公布的導(dǎo)管與本發(fā)明有一系列差別。首先，Stiles的導(dǎo)管僅用于安裝襯墊，而本發(fā)明的導(dǎo)管也可用于強(qiáng)制擴(kuò)張生物學(xué)管道和可以隨后取出。第二，本發(fā)明的調(diào)節(jié)環(huán)可以膨脹和收縮至可改變的直徑，而Stiles的襯墊僅可膨脹至預(yù)定的直徑。最后，本發(fā)明的擴(kuò)展器具有可激活的粘結(jié)層，而Stiles的襯墊并沒有。
參考附圖及隨后的說明可以更好地理解本發(fā)明的導(dǎo)管的原理和操作。
現(xiàn)在參見圖1說明的本發(fā)明導(dǎo)管。導(dǎo)管10具有傳遞磁力用的元件12，它最好為棒材形狀和最好由可磁化金屬制成，最好是軟金屬。以下術(shù)語“可磁化”定義為永久或暫時(shí)可轉(zhuǎn)換磁力的。元件12還最好附有圓環(huán)，以便引導(dǎo)絲可以從中穿過(未示出)。在元件12的一部分13具有調(diào)節(jié)環(huán)14，圖1示出其部分切去的視圖(也見圖2A下部其完整視圖)。以下術(shù)語“環(huán)”包括圓環(huán)及圓筒體的橫截面兩者。環(huán)可以是三種替換形狀之一。第一種為線圈，最好由單根螺旋纏繞條材或絲材形成，第二種替換方式最好是環(huán)呈打開的編織網(wǎng)形，第三種替換方式最好環(huán)實(shí)質(zhì)上是連續(xù)的，例如環(huán)由無始端或終端的單件材料制造的。調(diào)節(jié)環(huán)14是可磁化的。調(diào)節(jié)環(huán)14最好具有至少一條，甚至數(shù)條支承肋16附著在調(diào)節(jié)環(huán)14上。支承肋16起到增強(qiáng)調(diào)節(jié)環(huán)14的作用。最好用至少一根，更好用多根纖維18將調(diào)節(jié)環(huán)14附著到元件12上。以下“附著”定義為連接或整體成形。纖維18最好采用牢固的合成材料，例如聚酰胺。
在元件12的另一部分具有感應(yīng)線圈20。感應(yīng)線圈20實(shí)質(zhì)上圍繞元件12纏繞和隨后最好與變阻器22連接。變阻器22調(diào)節(jié)來自電源(未示出)通過感應(yīng)線圈20的電流。開關(guān)23用于確定電流的方向。當(dāng)電流被允許通過感應(yīng)線圈20時(shí)，元件12被磁化。元件12的極性取決于通過感應(yīng)線圈20的電流的方向。最好感應(yīng)線圈20與變阻器22一起形成磁化裝置用于調(diào)節(jié)被元件12轉(zhuǎn)換的磁力。最好通過感應(yīng)線圈20的為交流電，這樣電流的方向是可改變的，雖然直流電也可替換使用。
圖2A和2B為調(diào)節(jié)環(huán)14的視圖。圖2A為調(diào)節(jié)環(huán)14的透視圖。肋16可以圍繞調(diào)節(jié)環(huán)14設(shè)置。圖2B為調(diào)節(jié)環(huán)通過B-B線的橫剖面圖?？梢钥闯稣{(diào)節(jié)環(huán)14壁24的一部分的橫剖面。調(diào)節(jié)環(huán)14最好是可磁化的，其方式如下。一個(gè)和最好是一組磁力裝置26連接到，以及最好是埋置到壁24內(nèi)。如果磁力裝置26不止一個(gè)，則至少上述磁力裝置的一部分的排列是使相同磁極28面向內(nèi)對著調(diào)節(jié)環(huán)14的內(nèi)部。磁極28具有固定的極性，可以是N極或S極。然而元件12部分13的極性可變換，這樣根據(jù)通過感應(yīng)線圈20電流方向的不同，磁極28交替地具有與元件12部分13相同或相反的極性。每個(gè)磁力裝置26可由任何導(dǎo)致調(diào)節(jié)環(huán)14磁化的材料制造，例如可磁化金屬，它包括，但不局限于粉末，涂在壁24上或埋置在壁24內(nèi)，或者二者兼用，或者使用薄截面箔材，連接在壁24上或埋置在壁24內(nèi)，或者二者兼用。如果使用粉末，最好每個(gè)磁力裝置26垂直于元件12排列。
本發(fā)明的操作方式如下。借助標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管引導(dǎo)器(未示出)將導(dǎo)管10插入人或動物的血管內(nèi)。在此階段內(nèi)電流不流過感應(yīng)線圈20，或者另用一種方法，使電流流過感應(yīng)線圈20，但其方向?qū)е略?2部分13具有與每個(gè)磁力裝置26磁極28相反極性。應(yīng)該指出，通過感應(yīng)線圈20的電流實(shí)質(zhì)為零時(shí)(即無電流)元件12不會被感應(yīng)線圈20磁化，由于元件12由可磁化金屬制成，元件12，或者更確切說元件12的部分13仍吸引磁極28。此時(shí)調(diào)節(jié)環(huán)14呈收縮狀(未示出)因此具有相當(dāng)小的第一直徑，允許將調(diào)節(jié)環(huán)14插入血管，實(shí)質(zhì)上調(diào)節(jié)環(huán)14不會與血管壁接觸。應(yīng)該指出，在本實(shí)施例中感應(yīng)線圈20實(shí)質(zhì)上保留在人體以外(未示出)。
當(dāng)導(dǎo)管10，更確切地說調(diào)節(jié)環(huán)14位于待擴(kuò)張的血管段時(shí)，變阻器22允許電流通過感應(yīng)線圈20，其方向?qū)е略?2以與元件12原有極性相反極性磁化，或者，使電流開始通過感應(yīng)線圈20，因而每個(gè)磁力裝置26的磁極28具有與元件12的部分13相同的極性?，F(xiàn)在每一個(gè)磁力裝置26及壁24被元件12排斥開。調(diào)節(jié)環(huán)14現(xiàn)在膨脹至較大的第二直徑，強(qiáng)迫血管擴(kuò)張(未示出)。調(diào)節(jié)環(huán)14的膨脹速度以及血管的擴(kuò)張受通過感應(yīng)線圈20電流的控制。該電流也控制了調(diào)節(jié)環(huán)14的膨脹程度，因?yàn)樵黾与娏饕蔡岣吡嗣總€(gè)磁力裝置26與元件12之間的排斥力。排斥力的提高使調(diào)節(jié)環(huán)14的直徑增大。
最好，調(diào)節(jié)環(huán)14的最大直徑至少部分取決于纖維18的長度，纖維18連接于調(diào)節(jié)環(huán)14與元件12之間，起到保持調(diào)節(jié)環(huán)至元件12相對位置的作用。
應(yīng)該指出的是，當(dāng)調(diào)節(jié)環(huán)14擴(kuò)張時(shí)通過血管的血流實(shí)質(zhì)上不被導(dǎo)管10改變。這是因?yàn)檎{(diào)節(jié)環(huán)14實(shí)質(zhì)上是空心的，因而僅元件12對血流稍有阻礙。因此，供血，以及血管供應(yīng)組織的氧及營養(yǎng)素實(shí)質(zhì)上未削弱。而且，由于血流未削弱，血管的擴(kuò)張速度可以較慢，使血管壁的纖維緩慢地伸展，而不象使用氣囊導(dǎo)管那樣會被撕裂。
血管擴(kuò)張后，用變阻器22使通過感應(yīng)線圈20的電流反向或停止。這時(shí)元件12的部分13具有與每個(gè)磁力裝置26磁極28相反的極性。因此磁極28被元件12的部分13吸引。調(diào)節(jié)環(huán)14的壁24被吸向元件12，導(dǎo)致調(diào)節(jié)環(huán)14收縮至第一直徑?，F(xiàn)在可以安全地由人體抽出導(dǎo)管10。應(yīng)該指出，調(diào)節(jié)環(huán)14最好能具有數(shù)個(gè)不同的直徑，而不象上述為了說明目的僅有兩個(gè)直徑。
正如上述指出，調(diào)節(jié)環(huán)14具有至少一個(gè)，而最好是多個(gè)支承肋16附著于調(diào)節(jié)環(huán)14上。當(dāng)電流通過感應(yīng)線圈20而使壁24被吸向元件12時(shí)，肋16可防止調(diào)節(jié)環(huán)14或其邊緣坍塌。肋16最好用不受磁場影響的材料制造，這樣調(diào)節(jié)環(huán)14的膨脹才不會改變。
圖1,2A及2B所示導(dǎo)管10可以用下列方式裝配。首先，感應(yīng)線圈20實(shí)質(zhì)上是圍繞元件12纏繞的。感應(yīng)線圈20隨后最好與變阻器22連接，而變阻器22最終與電源連接(未示出)。在導(dǎo)管10工作以前變阻器22不需要連接電源。
其次，調(diào)節(jié)環(huán)14由柔軟的可磁化材料制造，通過連接(最好是埋置)至少一個(gè)(最好為多個(gè))磁力裝置26在柔軟材料中。磁力裝置26的磁極28應(yīng)按上述取向，使得如果磁力裝置26不止一個(gè)，則至少磁力裝置26的一部分具有面向調(diào)節(jié)環(huán)14內(nèi)部的相同磁極28。隨后，至少一個(gè)(最好多個(gè))支承肋16附著于調(diào)節(jié)環(huán)14上。最后，調(diào)節(jié)環(huán)14用至少一條(最好多條)纖維18連接到元件12的部分13上。
圖3為本發(fā)明的第二實(shí)施例的視圖。該實(shí)施例中導(dǎo)管30與圖1中導(dǎo)管10相似，其不同處在于導(dǎo)管30的感應(yīng)線圈32實(shí)質(zhì)上沿元件12的大部分延伸并組成環(huán)路。再者，最好感應(yīng)線圈32在正常工作時(shí)在人體內(nèi)延伸。最好，感應(yīng)線圈32從實(shí)質(zhì)上靠近調(diào)節(jié)環(huán)14的元件12的一部分延伸出，以及最好在調(diào)節(jié)環(huán)14內(nèi)延伸。導(dǎo)管30的工作模式與圖1的導(dǎo)管10基本相同。導(dǎo)管30也是裝配的，但其感應(yīng)線圈32放置于元件12上，使實(shí)質(zhì)上沿元件12的大部分延伸和隨后沿元件12返回，在正常工作時(shí)最好在人體內(nèi)延伸。
圖4為本發(fā)明第三實(shí)施例的視圖，其感應(yīng)線圈實(shí)質(zhì)上被永久磁鐵代替。在該實(shí)施例中的導(dǎo)管34也與圖1中的導(dǎo)管10相似，其不同處在于導(dǎo)管34沒有感應(yīng)線圈。代之以永久磁鐵36設(shè)在元件12的一部分上。最好，從永久磁鐵36沿元件12延伸出一套筒38。調(diào)節(jié)環(huán)14的膨脹程度及直徑受永久磁鐵強(qiáng)度36的控制。至少由永久磁鐵36，以及最好由永久磁鐵36和套筒38組成導(dǎo)管34的磁化裝置。元件12的磁化受磁化裝置相對于元件12的位移控制，因此當(dāng)磁化裝置接近元件12時(shí)，元件12被磁化，而當(dāng)磁化裝置未接近元件12時(shí)，元件12未被磁化。
導(dǎo)管34用實(shí)質(zhì)上類似導(dǎo)管10的方式裝配，但沒有圍繞元件12纏繞的感應(yīng)線圈和沒有變阻器22，而代之以與永久磁鐵36連接的套筒38。隨后套筒38沿元件12滑動，這樣元件12實(shí)質(zhì)上在套筒38內(nèi)。
圖5為本發(fā)明第四實(shí)施例的視圖，其形狀是圖1或3與4實(shí)施例所繪形狀的組合。根據(jù)感應(yīng)線圈42長度的不同，導(dǎo)管40具有類似于圖1的導(dǎo)管10或圖3的導(dǎo)管30的感應(yīng)線圈42，以及類似于圖4導(dǎo)管34的以部分切去的狀態(tài)示出的永久磁鐵44。套筒46沿元件12由永久磁鐵44延伸出。當(dāng)電流沿一個(gè)方向通過感應(yīng)線圈42時(shí)，元件12與永久磁鐵44的極性相同的磁化增大，并且調(diào)節(jié)環(huán)14膨脹，當(dāng)電流沿相反方向通過感應(yīng)線圈42時(shí)或不流過時(shí)，元件12的磁化具有與永久磁鐵相反的極性以及調(diào)節(jié)環(huán)14收縮(未示出)。
在這種情況下，至少永久磁鐵44及感應(yīng)線圈42，以及最好永久磁鐵44及套筒46，及感應(yīng)線圈42及變阻器22組成套管34用的磁化裝置。
導(dǎo)管40用導(dǎo)管10及34類似的方式裝配。導(dǎo)管40的裝配與導(dǎo)管10相似，其次是將套筒46附著到永久磁鐵44上。套筒46沿元件12滑動，這樣元件12實(shí)質(zhì)位于套筒46內(nèi)。
最好，圖～6任何實(shí)施例的元件12為空心的。最好，元件12和調(diào)節(jié)環(huán)14均涂覆抗血液、膽固醇或其它組織成分粘結(jié)的材料。更優(yōu)選的材料為聚四氟乙烯，可替換及優(yōu)選地，材料不用可磁化金屬，元件12用永久磁性材料制造。在這種情況下，根據(jù)實(shí)施例要求的不同，元件12的磁化可以被感應(yīng)線圈20或42中和。
圖6為按本發(fā)明帶抽吸裝置的導(dǎo)管的視圖。帶抽吸裝置48(可能是-泵)的導(dǎo)管10如圖所示。在本實(shí)施例中元件12優(yōu)選地為空心的，雖然替換方案也可使用實(shí)心的以及圖中所示的外加的空心管49。在第一種情況下元件12為單獨(dú)抽吸元件，而在第二種情況下元件12及管子49共同組成抽吸元件。抽吸元件還最好包括至少一個(gè)，優(yōu)選地為多個(gè)抽吸管50，與抽吸元件連接。每根抽吸管50的開口53應(yīng)至少有一個(gè)及最好有多個(gè)位于調(diào)節(jié)環(huán)14上或其附近，使抽吸裝置48能通過調(diào)節(jié)環(huán)14施加真空吸力。導(dǎo)管10可以與感應(yīng)線圈20或感應(yīng)線圈32一起使用。
至少直至調(diào)節(jié)環(huán)14放置在血管內(nèi)前，導(dǎo)管10可以用類似圖1上述方式工作。在調(diào)節(jié)環(huán)14位于血管內(nèi)希望的位置后，調(diào)節(jié)環(huán)14膨脹至少一次，導(dǎo)致血管強(qiáng)制擴(kuò)張。現(xiàn)在抽吸裝置48通過抽吸管50施加的吸力可以清除至少一部分血管壁上的沉淀。優(yōu)選地，調(diào)節(jié)環(huán)14迅速和反復(fù)地膨脹及收縮，以便更有效地松動血管壁上的這些沉淀。此點(diǎn)可使用交流電通過振蕩控制器51來實(shí)現(xiàn)，使調(diào)節(jié)環(huán)14產(chǎn)生振蕩。采用這種結(jié)構(gòu)，振蕩直徑、力量和頻率可以控制，以獲得最佳效率。
這一方案的另外的優(yōu)點(diǎn)是沉淀不會遺留在血管壁上及任何清除的碎屑不會保留在血管內(nèi)。清除這些碎屑可以大大降低栓塞癥發(fā)生的可能性。
圖7A,7B和7C為修理損壞血管壁用的擴(kuò)展器的視圖，它結(jié)合本發(fā)明使用。擴(kuò)展器52單獨(dú)示于圖7A，但其工作說明參見圖2A,2B及6。擴(kuò)展器52由柔軟材料制成，最好，實(shí)質(zhì)上是連續(xù)的，這樣，擴(kuò)展器52為無起點(diǎn)或終點(diǎn)的單塊材料。擴(kuò)展器52具有壁54，壁54具有圖7B及7C所示的一種或兩種不同形狀。
圖7B示出通過直線A-A擴(kuò)展器52的橫剖面圖，圖中示出柵格56和柵格58的最佳形狀。最好有多個(gè)的柵格56中每個(gè)含有粘結(jié)劑的組分“A”。最好為多個(gè)的柵格58中每個(gè)含有粘結(jié)劑的組分“B”。無論組分“A”或組分“B”單獨(dú)都沒有任何粘結(jié)性，然而，當(dāng)組分“A”與組分“B”混合時(shí)這些粘結(jié)劑被激活。在隨后程序中當(dāng)柵格56和柵格58的壁破裂以及調(diào)節(jié)環(huán)14振蕩時(shí)進(jìn)行混合。
擴(kuò)展器52位于調(diào)節(jié)環(huán)14上面，這樣調(diào)節(jié)環(huán)14實(shí)質(zhì)上是在擴(kuò)展器52內(nèi)(未示出)，并且當(dāng)調(diào)節(jié)環(huán)14膨脹時(shí)擴(kuò)展器52也膨脹。其次，采用實(shí)質(zhì)上類似于圖6對導(dǎo)管10所述的方法把導(dǎo)管10置于待修復(fù)的血管部分內(nèi)。一旦導(dǎo)管10放置到位，調(diào)節(jié)環(huán)14，以及擴(kuò)展器52由于改變通過感應(yīng)線圈20電流方向或者允許通過感應(yīng)線圈20電流開始流動而膨脹，因此元件12現(xiàn)在排斥調(diào)節(jié)環(huán)14。擴(kuò)展器52的膨脹引起柵格56和58破碎，使組分“A”和“B”接觸。當(dāng)擴(kuò)展器52振蕩，或者間歇地膨脹和收縮時(shí)，由于調(diào)節(jié)環(huán)14的振蕩，粘結(jié)劑的組分“A”和組分“B”混合，粘結(jié)劑激活。粘結(jié)劑導(dǎo)致擴(kuò)展器52變硬和保持?jǐn)U展器52呈膨脹狀態(tài)。粘結(jié)劑固化后斷開電流或者使電流反向，并將導(dǎo)管10由人體抽出。擴(kuò)展器52保留在血管內(nèi)，因?yàn)閿U(kuò)展器52保持相對于血管直徑膨脹的狀態(tài)(未示出)。
圖7C示出壁54同一橫剖面，但壁的結(jié)構(gòu)有改變?，F(xiàn)在壁54具有至少一個(gè)，最好多個(gè)磁力裝置60，因此擴(kuò)展器52是可磁化的。每個(gè)磁力裝置60連接在壁54上，以及最好埋置于其中。如果磁力裝置60不止一個(gè)，則至少上述磁力裝置60的一部分排列成以相同磁極28向內(nèi)對著擴(kuò)展器52的內(nèi)部。每個(gè)磁力裝置60可由任何形式材料制成，例如可磁化金屬，它可導(dǎo)致擴(kuò)展器52磁化，所用材料包括，但不局限于涂覆或埋置于壁54內(nèi)的粉末，或者二者兼用，連接或埋置于壁54內(nèi)的碎屑或薄截面箔材，或者二者兼用。如果使用粉末，每個(gè)磁力裝置60優(yōu)選地垂直于元件12排列。
本實(shí)施例擴(kuò)展器52的工作與上述類似，不同之處是由于擴(kuò)展器52是可直接磁化的，磁力直接作用于擴(kuò)展器52而不用調(diào)節(jié)環(huán)14。并且，擴(kuò)展器52也具有至少一根，最好多根與纖維18相同的纖維(未示出)。每一根纖維將擴(kuò)展器52連接到元件12上，直到擴(kuò)展器52定位和粘結(jié)劑固化。在此點(diǎn)每根纖維被切斷，因此導(dǎo)管10可以從人體抽出而將擴(kuò)展器52留在后面。
雖然擴(kuò)展器52的工作已在圖6導(dǎo)管10的使用中敘述，應(yīng)該理解，圖1,3,5或8～10所示導(dǎo)管也可以與擴(kuò)展器52一起使用，但通過感應(yīng)線圈的電流應(yīng)為交流。如果使用交流電，則任何這些導(dǎo)管與擴(kuò)展器52結(jié)合使用均可作為“修復(fù)導(dǎo)管”。
圖8A和8B為環(huán)直徑受外加磁鐵控制的導(dǎo)管的視圖。圖8A所示導(dǎo)管10帶有元件62。元件62實(shí)質(zhì)上是由非磁化材料制造的。調(diào)節(jié)環(huán)14實(shí)質(zhì)上類似于圖1和2所示。然而，控制調(diào)節(jié)環(huán)14直徑的磁力現(xiàn)在是由人體64以外供應(yīng)的，如圖8B所示。人體64以示意圖示出。在人體64的旁邊設(shè)置至少一個(gè)，最好一組磁化裝置66。每個(gè)磁化裝置66是由感應(yīng)線圈68及導(dǎo)體70組成，最好帶有至少一個(gè)變阻器72。感應(yīng)線圈68可以是單絲的，或者最好感應(yīng)線圈68由一組單絲組成。在此種情況下，感應(yīng)線圈68的每根絲可連接到一起，且僅用一根絲與變阻器72直接連接。或者最好感應(yīng)線圈68的每根絲可直接與變阻器72的每根絲連接。因此對每個(gè)磁化裝置66實(shí)質(zhì)上可以單獨(dú)調(diào)節(jié)電流和磁力。
感應(yīng)線圈68實(shí)質(zhì)上圍繞導(dǎo)體70以及隨后最好與變阻器72連接。變阻器72調(diào)節(jié)來自電源73通過感應(yīng)線圈68的電流。最好使用開關(guān)(未示出)測定電流的方向。最好，使用振蕩控制器75以允許調(diào)節(jié)環(huán)14可以迅速和反復(fù)膨脹及收縮，以便更有效地松動血管壁上的沉淀。然而，交流電必須與振蕩控制器75一起使用。在這種結(jié)構(gòu)中能最有效地控制振蕩的直徑、振蕩力和頻率。
當(dāng)電流被允許通過感應(yīng)線圈68時(shí)，導(dǎo)體70被磁化。導(dǎo)體70的極性取決于通過感應(yīng)線圈68電流的方向。雖然也可使用圖1和2的導(dǎo)管所述的直流電，但通過感應(yīng)線圈68的電流最好為交流電，這樣電流的方向是可改變的。
圖8A和8B所述導(dǎo)管10的工作與圖1和2所述導(dǎo)管實(shí)質(zhì)上相同，只有一點(diǎn)區(qū)別。因?yàn)槭怯扇梭w之外供應(yīng)磁力以及元件62實(shí)質(zhì)上由非磁化材料制造，調(diào)節(jié)環(huán)14的直徑用電流通過感應(yīng)線圈68或改變通過感應(yīng)線圈68電流的方向來控制。在第一種情況下，當(dāng)電流通過感應(yīng)線圈68時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)14膨脹，而當(dāng)電流不通過調(diào)節(jié)線圈68時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)14收縮。
在第二種情況下，當(dāng)電流沿一個(gè)方向流動時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)14具有第一直徑，而當(dāng)電流實(shí)質(zhì)上反向流動時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)14具有第二直徑。例如，沿第一方向時(shí)，導(dǎo)體70吸引調(diào)節(jié)環(huán)14，因此調(diào)節(jié)環(huán)14膨脹。然后沿相反方向時(shí)，導(dǎo)體70排斥調(diào)節(jié)環(huán)14，因此調(diào)節(jié)環(huán)14收縮。最好多個(gè)磁化裝置66均勻地圍繞人體64設(shè)置，這樣磁力實(shí)質(zhì)上可均勻地圍繞人體64來分布。
圖9為每個(gè)感應(yīng)線圈沿每個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)延伸的導(dǎo)管的視圖。圖9所示導(dǎo)管實(shí)質(zhì)上與圖1和2所示導(dǎo)管相似，其不同之處是調(diào)節(jié)環(huán)72的結(jié)構(gòu)不同。最好，有一組調(diào)節(jié)環(huán)72。每個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)72由可磁化金屬制成，最好，將其分割為至少兩部分74，最好多于兩部分74。每一部分74具有實(shí)質(zhì)上圍繞該部分纏繞的感應(yīng)線圈76。感應(yīng)線圈76隨后最好與變阻器78連接。變阻器78調(diào)節(jié)來自電源(未示出)通過感應(yīng)線圈76的電流。最好，使用開關(guān)(未示出)來測定電流的方向。感應(yīng)線圈76及調(diào)節(jié)環(huán)72共同組成了磁化裝置80，最好還包括變阻器78。
當(dāng)電流被允許通過感應(yīng)線圈76時(shí)，每個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)72被磁化。每個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)72每部分74的極性取決于通過感應(yīng)線圈76的實(shí)際電流，以及最好取決于通過感應(yīng)線圈76的電流方向。雖然也可使用直流，但通過感應(yīng)線圈76的電流最好為交流，這樣電流的方向可改變。
圖9所示導(dǎo)管10的工作實(shí)質(zhì)上與圖1和2導(dǎo)管相似，但有一點(diǎn)區(qū)別。調(diào)節(jié)環(huán)72的直徑現(xiàn)在直接受通過感應(yīng)線圈76的實(shí)際電流控制，或者最好受通過感應(yīng)線圈76電流方向的控制。在第一種情況下，當(dāng)電流通過感應(yīng)線圈76時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)72膨脹，當(dāng)電流不通過感應(yīng)線圈76時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)72收縮。
在第二種情況下，當(dāng)電流沿一個(gè)方向流動時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)72具有第一直徑，而當(dāng)電流實(shí)質(zhì)上反向流動時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)72具有第二直徑。例如，沿第一方向時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)72被元件12排斥，因此調(diào)節(jié)環(huán)72膨脹。隨后沿相反方向時(shí)，調(diào)節(jié)環(huán)被元件12吸引，因此調(diào)節(jié)環(huán)72收縮。這種方案的一個(gè)特殊優(yōu)點(diǎn)是沿元件12可以設(shè)置多個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)72，但卻可以單獨(dú)控制，這樣每個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)72可具有不同的直徑。而且，每個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)72相對于另一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)的水平位置可以調(diào)節(jié)，其方法是控制一邊調(diào)節(jié)環(huán)72的極性，使兩個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)72彼此排斥。
圖10示出磁力受插入磁力元件相對位置控制的導(dǎo)管。導(dǎo)管80具有元件82，它實(shí)質(zhì)上由非磁化護(hù)套84及磁性心棒86組成。導(dǎo)管80也具有調(diào)節(jié)環(huán)14。導(dǎo)管80的工作原理如下。當(dāng)導(dǎo)管80插入血管時(shí)(未示出)，調(diào)節(jié)環(huán)14具有第一直徑。在血管內(nèi)適當(dāng)位置心棒86被取出，使調(diào)節(jié)環(huán)14膨脹至實(shí)質(zhì)上大于直徑的第二直徑(未示出)。或者最好當(dāng)導(dǎo)管80插入血管內(nèi)時(shí)，心棒86不在護(hù)套84內(nèi)。隨后心棒86插入血管內(nèi)適當(dāng)位置的護(hù)套84內(nèi)，導(dǎo)致調(diào)節(jié)環(huán)14膨脹。調(diào)節(jié)環(huán)14相對于心棒86的合適的動作，取決于上述各種磁鐵磁極的正確位置。
盡管本發(fā)明以有限數(shù)目的實(shí)施例來敘述，顯而易見，本發(fā)明還可作許多改變、改型和具有其他用途。
權(quán)利要求
1．一種導(dǎo)管，具有(a)一個(gè)元件；(b)至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)連接至上述元件，使至少上述元件一部分實(shí)質(zhì)上處于上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)內(nèi)，上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)具有至少一個(gè)第一直徑和至少一個(gè)第二直徑，以及上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)是可磁化的，以及(c)位于上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)一部分附近的一個(gè)磁化裝置，上述磁化裝置確定何時(shí)上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)具有第一直徑和何時(shí)上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)具有第二直徑。
2．按照權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其特征在于上述磁化裝置包括一個(gè)感應(yīng)線圈，圍繞上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)纏繞。
3．按照權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其特征在于上述磁化裝置包括一個(gè)感應(yīng)線圈，圍繞一個(gè)導(dǎo)體纏繞。
4．按照權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其特征在于上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)具有多個(gè)截面，以及每個(gè)上述截面的直徑實(shí)質(zhì)上是可以單獨(dú)調(diào)節(jié)的。
5．按照權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其特征在于上述元件具有磁性棒材，上述棒材相對于上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)的位置實(shí)質(zhì)上確定了上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)的上述直徑。
6．按照權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，它還具有一個(gè)擴(kuò)展器，上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)的至少一部分實(shí)質(zhì)上處于上述擴(kuò)展器內(nèi)，上述擴(kuò)展器具有至少一個(gè)第一直徑和至少一個(gè)第二直徑，上述擴(kuò)展器是可磁化的，以及上述擴(kuò)展器具有可激活的粘結(jié)劑，當(dāng)上述擴(kuò)展器具有第二直徑時(shí)，上述可激活的粘結(jié)劑被激活，從而使上述擴(kuò)展器實(shí)質(zhì)上變硬。
7．按照權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管，其特征在于上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)為擴(kuò)展器，上述擴(kuò)展器具有可激活的粘結(jié)劑，當(dāng)上述擴(kuò)展器具有第二直徑時(shí)，上述可激活的粘結(jié)劑被激活，從而使上述擴(kuò)展器實(shí)質(zhì)上變硬。
8．一種對人體生物學(xué)管道插入導(dǎo)管的方法，該生物學(xué)管道具有壁，該方法包括以下步驟(a)將權(quán)利要求1的導(dǎo)管插入人體的生物學(xué)管道，導(dǎo)管上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)具有上述第一直徑，因此上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)實(shí)質(zhì)上不與生物學(xué)管道壁接觸；(b)使上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)具有第二直徑，上述第二直徑實(shí)質(zhì)上大于上述第一直徑；以及(c)使生物學(xué)管道壁與具有上述第二直徑的上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)接觸。
9．按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于生物學(xué)管道壁與上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)接觸多于一次。
10．按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于還包括下列步驟(d)導(dǎo)致上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)實(shí)質(zhì)上返回具有上述第一直徑；以及(e)從上述生物學(xué)管道中抽出上述導(dǎo)管。
11．按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于上述導(dǎo)管還具有多個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)，以及每個(gè)上述調(diào)節(jié)環(huán)具有實(shí)質(zhì)上不同于其他調(diào)節(jié)環(huán)的直徑。
12．按照權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于上述元件具有磁性棒，其相對于上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)的位置實(shí)質(zhì)上確定了上述至少一個(gè)調(diào)節(jié)環(huán)的上述直徑。
全文摘要
本發(fā)明為一種導(dǎo)管(10),它具有(a).一個(gè)元件(12);(b).一個(gè)連接于元件(12)的調(diào)節(jié)環(huán)(14),該調(diào)節(jié)環(huán)(14)具有至少一個(gè)第一直徑及至少一個(gè)第二直徑,該調(diào)節(jié)環(huán)(14)是可磁化的;以及(c).位于元件一部分附近的磁化裝置(20,22),該磁化裝置(20,22)確定何時(shí)該調(diào)節(jié)環(huán)(14)具有第一直徑及何時(shí)該調(diào)節(jié)環(huán)(14)具有第二直徑。
文檔編號A61M29/00GK1233193SQ97198700
公開日1999年10月27日 申請日期1997年8月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月3日
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