電透明導(dǎo)管護(hù)套的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明整體涉及導(dǎo)管護(hù)套，具體涉及護(hù)套中的導(dǎo)管位置跟蹤。
【背景技術(shù)】
[0002]寬泛的醫(yī)學(xué)規(guī)程范圍涉及將傳感器、導(dǎo)管、植入物和其它醫(yī)療裝置插入人體中，并將它們引導(dǎo)至身體內(nèi)的特定位點。當(dāng)將導(dǎo)管插入身體中時，基于阻抗的位點感測是一種用來將導(dǎo)管尖端引導(dǎo)至將執(zhí)行醫(yī)學(xué)規(guī)程的靶位點。在一些規(guī)程中，將在護(hù)套的腔內(nèi)的導(dǎo)管引導(dǎo)在人體中。
[0003]美國專利7，869，865公開內(nèi)容以引用方式并入本文，描述了一種用于位點感測的方法，其包括將至少包括一個電極的探頭插入受試者的身體中，并使在該至少一個電極和身體表面上的多個位置之間的電流穿過身體。測量經(jīng)過所述多個位置的電流的相應(yīng)特性，以確定該探頭的位點坐標(biāo)。
[0004]美國6，582，536公開內(nèi)容以引用方式并入本文，描述了一種用于制造可操縱導(dǎo)管的方法，該可操縱導(dǎo)管具有遠(yuǎn)側(cè)末端、近側(cè)末端、外護(hù)套、牽拉線和中心腔。通過使用具有橢圓形和不均勻厚度的外護(hù)套包住牽拉線來將中心腔保持在不具有凸起的圓形形狀中，縮小可用內(nèi)徑。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本文所述的本發(fā)明的一個實施例提供一種包括細(xì)長管的護(hù)套，該細(xì)長管具有圍繞內(nèi)腔的外壁和沿管穿透外壁的多個孔。將多個導(dǎo)電元件插入相應(yīng)的孔中，以便允許電流在內(nèi)腔與外壁的外部之間傳輸。
[0006]在一些實施例中，導(dǎo)電兀件包括填充多個孔的金屬珠。在其它實施例中，導(dǎo)電兀件包括填充多個孔的金屬鉚釘。在另外其它實施例中，導(dǎo)電元件包括穿過多個孔的金屬彈簧。在一些實施例中，細(xì)長管包括形成編織物的金屬絲，并且護(hù)套包括使元件與編織物的金屬絲絕緣的絕緣材料。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還提供了一種包括制備細(xì)長管的方法，該細(xì)長管包括圍繞內(nèi)腔的外壁，并具有沿管穿透外壁的多個孔。將多個導(dǎo)電元件插入相應(yīng)的孔中，以便允許電流在內(nèi)腔與外壁的外部之間傳輸。
[0008]在其它實施例中，制備管和插入導(dǎo)電元件包括將金屬物體混合在絕緣材料中，用于制備管，并然后通過擠壓形成管。在另外其它實施例中，制備管包括將絕緣材料牽拉在具有多個開口的模具之上，并通過開口插入導(dǎo)電元件，包括注入金屬。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還提供了一種設(shè)備，該設(shè)備包括多個體表電極、護(hù)套、探頭和處理器。體表電極被固定在活體表面上的相應(yīng)位置處。護(hù)套被插入活體中，并包括細(xì)長管。細(xì)長管包括圍繞內(nèi)腔的外壁，并具有沿管穿透外壁的多個孔。將多個導(dǎo)電元件插入相應(yīng)的孔中，以便允許電流在內(nèi)腔與外壁的外部之間傳輸。探頭包括至少一個探頭電極，被引導(dǎo)通過護(hù)套的內(nèi)腔。處理器被配置成測量經(jīng)由元件在所述至少一個探頭電極和所述體表電極之間流動的電流，并基于所測量的電流估計所述至少一個探頭電極的位點。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，還提供了一種方法，該方法包括將多個體表電極固定在活體表面上的相應(yīng)位置處。插入活體中的護(hù)套包括細(xì)長管。細(xì)長管包括圍繞內(nèi)腔的外壁，并具有沿管穿透外壁的多個孔。將多個導(dǎo)電元件插入相應(yīng)的孔中，以便允許電流在內(nèi)腔與外壁的外部之間傳輸。包括至少一個探頭電極的探頭被引導(dǎo)通過護(hù)套的內(nèi)腔。測量經(jīng)由元件在所述至少一個探頭電極和所述體表電極之間流動的電流?；谒鶞y量的電流估計所述至少一個探頭電極的位點。
[0011]結(jié)合附圖，通過以下對實施例的詳細(xì)說明，將更全面地理解本發(fā)明，其中:
【附圖說明】
[0012]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的位點感測系統(tǒng)的示意性圖示例證；
[0013]圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有金屬填充的孔的護(hù)套的示意性圖示例證；
[0014]圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有填充有金屬鉚釘?shù)目椎淖o(hù)套的示意性圖示例證；
[0015]圖4根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有填充有金屬彈簧的孔的護(hù)套的示意性圖示例證；并且
[0016]圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示意性地示出用于感測導(dǎo)管在電透明護(hù)套中的位點的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0017]鐘述
[0018]諸如導(dǎo)管等醫(yī)療探頭用于多種治療和診斷過程中。通常，經(jīng)由皮膚將導(dǎo)管插入患者中，并且操作人員將導(dǎo)管引導(dǎo)至所述體腔中將進(jìn)行手術(shù)的靶區(qū)域。在一些過程中，操作人員首先將護(hù)套插入患者體內(nèi)，并將護(hù)套的遠(yuǎn)側(cè)末端引導(dǎo)至靶區(qū)域。操作人員然后將導(dǎo)管插入護(hù)套的腔，并將導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)尖端通過護(hù)套引導(dǎo)至靶區(qū)域。
[0019]當(dāng)操作人員在患者體腔中，例如心臟腔室中操縱導(dǎo)管時，位點感測系統(tǒng)可用來檢測導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)尖端的位點。在基于阻抗的位點感測系統(tǒng)中，例如，該系統(tǒng)產(chǎn)生并然后測量設(shè)置在導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)尖端附近的至少一個電極和固定在患者身體表面上的相應(yīng)位置處的多個體表電極之間的多個電流。該系統(tǒng)然后基于所測量的電流計算多個阻抗，并使用所計算的阻抗檢測導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)尖端的位點。
[0020]然而，如果經(jīng)由電絕緣護(hù)套引導(dǎo)導(dǎo)管，當(dāng)尖端在護(hù)套內(nèi)側(cè)時使用基于阻抗的位置感測不能準(zhǔn)確地測量導(dǎo)管遠(yuǎn)側(cè)尖端的位點。由于絕緣護(hù)套防止電流在導(dǎo)管和體表電極之間流動，在導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)尖端從靠近靶區(qū)域的護(hù)套出現(xiàn)之前，該系統(tǒng)對導(dǎo)管在絕緣護(hù)套內(nèi)的位點基本上是盲化的。
[0021]本文所述的本發(fā)明的實施例提供護(hù)套和相關(guān)方法，使得當(dāng)導(dǎo)管在護(hù)套的腔內(nèi)時基于阻抗的位點感測系統(tǒng)能夠檢測導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)尖端的位點。
[0022]為了使護(hù)套適用于準(zhǔn)確地基于阻抗進(jìn)行位點測量，沿護(hù)套的長度隨機(jī)地或在預(yù)定義位點處設(shè)置多個分立的導(dǎo)電元件。導(dǎo)電元件穿過護(hù)套壁進(jìn)入護(hù)套內(nèi)腔，并因此允許電流局部地從導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)尖端處的電極向外流動至體表電極。
[0023]通常，導(dǎo)電元件是小的，并彼此分離。正因如此，電流不能沿護(hù)套流動-電流只能局部地經(jīng)由元件通過護(hù)套壁橫貫護(hù)套壁。相鄰元件彼此足夠近，以便允許電流在護(hù)套中的導(dǎo)管尖端的位點附近局部地橫貫壁。因此，經(jīng)由導(dǎo)電元件的導(dǎo)管電極和體表電極之間所測量的阻抗或電流仍然指示導(dǎo)管的尖端位點。
[0024]在一些實施例中，護(hù)套包括細(xì)長的電絕緣管。沿絕緣管的長度形成多個孔?？自诠艿耐獠亢妥o(hù)套的內(nèi)腔之間穿透外壁。然后將多個分立的導(dǎo)電元件插入相應(yīng)的孔中，以通過護(hù)套壁實現(xiàn)分立的局部導(dǎo)電通路。這樣，當(dāng)操作人員通過護(hù)套的腔推動導(dǎo)管時，護(hù)套允許基于阻抗的位點感測系統(tǒng)實時定位導(dǎo)管在護(hù)套中的遠(yuǎn)側(cè)尖端。
[0025]導(dǎo)電(通常為金屬)元件可以各種方式實施。在一些實施例中，將金屬珠混合到絕緣材料中，諸如聚合物，通過模具將其推動擠壓形成電透明護(hù)套。.在其它實施例中，將聚合物材料牽拉至具有開口的管狀模具之上，并通過開口將金屬注入聚合物以形成一系列金屬元件。
[0026]在另外其它實施例中，將孔鉆入管中并將金屬鉚釘插入孔中，以便沿護(hù)套的長度形成金屬插入件。在其它實施例中，彈簧穿過鉆入管材中的孔，以便沿護(hù)套的長度形成金屬插入件。
[0027]在一些實施例中，護(hù)套包括內(nèi)部層，該內(nèi)部層包括金屬編織物，例如交織金屬絲的編織物。在此類實施例中，可將絕緣材料設(shè)置在導(dǎo)電元件(例如，金屬鉚釘或彈簧)和編織物之間，以便防止電流從金屬元件穿過到達(dá)金屬編織物發(fā)生電短接。
[0028]當(dāng)使用本發(fā)明所公開的護(hù)套時，隨著對遠(yuǎn)側(cè)尖端在護(hù)套內(nèi)的位點進(jìn)行實時跟蹤，操作人員可通過護(hù)套將導(dǎo)管引導(dǎo)并操作至靶區(qū)域。因此，使用本文所提出的方法形成的電透明護(hù)套顯著地增強(qiáng)了操作人員對醫(yī)學(xué)規(guī)程的控制。
[0029]系統(tǒng)描沭
[0030]圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的位點感測系統(tǒng)20的示意性圖示例證。系統(tǒng)20用于確定醫(yī)療探頭22的位點，典型地為導(dǎo)管。系統(tǒng)20包括控制臺24。通過合適的護(hù)套經(jīng)由皮膚將導(dǎo)管22插入內(nèi)部體腔中，諸如躺在輪床29上的患者活體28中心臟26的腔室。
[0031]醫(yī)學(xué)規(guī)程的操作人員30用操作人員30的手35操縱患者28的血管系統(tǒng)中的導(dǎo)管22，并將導(dǎo)管22的遠(yuǎn)側(cè)尖端40引導(dǎo)至心臟26的腔室中的靶區(qū)域，以進(jìn)行醫(yī)學(xué)規(guī)程。當(dāng)監(jiān)測顯示器46上的醫(yī)學(xué)規(guī)程時操作人員30可觀察心臟的圖像44。
[0032]控制臺24包括探頭接口 /控制單元50，用于將信號分程傳遞至遠(yuǎn)側(cè)尖端40附近設(shè)置在導(dǎo)管22的主體上的至少一個電極。通常信號通過放置在導(dǎo)管的內(nèi)腔中多個線來在遠(yuǎn)側(cè)尖端40處的至少一個電極和探頭接口