一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置，主軸設有近端可膨脹輔助隔離腔、抽吸孔和遠端可膨脹輔助隔離腔，近端可膨脹輔助隔離腔和抽吸孔之間設有研磨元件，研磨元件設有葉輪，輸送通道設置于葉輪左側主軸，輸送通道右端口位于主軸右側面；清除方法：體外組裝；下入血管，向近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔填充介質(zhì)，構成局部循環(huán)腔室；驅(qū)動葉輪，研磨元件進行切除，切屑排出；停止向血管輸送物質(zhì)，葉輪和研磨元件停止轉動，停止切除，停止切屑排出，釋放近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔內(nèi)的介質(zhì)。本發(fā)明避免了電機驅(qū)動裝置在工作狀態(tài)下因溫度過高等特性對人體的潛在危害，保證手術安全性和成功率。
【專利說明】
一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置及方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明涉及一種醫(yī)療裝置及方法，更具體的說，是涉及一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑 塊清除裝置及方法。
【背景技術】
[0002] 針對于動脈栓塞、靜脈血栓和動脈硬化閉塞癥等疾病，隨著近年來科技的發(fā)展，經(jīng) 皮腔內(nèi)斑塊切除術的治療方法已得到了長足的發(fā)展。目前較為成熟的系統(tǒng)包括美國 Covidien的 Silver Hawk?外周斑塊切除系統(tǒng)，美國Boston Scientific的Peripheral Rotablator? Rotational Atherectomy System和Jetstream?Atherectomy System，瑞士 Straub Medical的,R〇tare.x*S，美國Volcano的Phoe.n.ix*Atherectomy System和美國CSI的 Diamondback'3.6tfPeripheral Orbital Atherectomy System等。SilverHawk?等為定向切 除系統(tǒng)，由切削裝置和收集切削碎肩的管狀殼體(鼻腔)構成。該系統(tǒng)更易消除偏心性病變， 但對遠端栓塞的治療存在適用性問題，需與其他治療手段或保護裝置配合使用。 Rotablator?為旋轉式斑塊去除系統(tǒng)，其具有可區(qū)別切削的特性，適用組織范圍較廣，但為 保證去除效果和避免較大體積切肩在血管中游離的同時，需嚴格控制高轉速的持續(xù)時間與 設備發(fā)熱等情況。Jetstream?顯著的特點為可提供持續(xù)性抽吸，有效消除動脈粥樣硬化和 血栓碎片并對切削碎片進行收集與排出，但其持續(xù)性抽吸壓力與切肩回收實際效果的聯(lián)系 有待考證。Rotare/S操作簡單，在旋切同時產(chǎn)生負壓抽吸作用，且一定程度上對血管具有 保護作用，但同時也存在殘余切肩游離和失血過多的潛在風險。Diam 〇ndback36(T的特點為 在同一根導管通過轉速控制而實現(xiàn)不同的旋切半徑，且在同一時間內(nèi)只與部分管壁接觸， 有效減少了熱量的產(chǎn)生，但在控制旋切半徑的同時對病變血管內(nèi)壁具有潛在的破壞性。
[0003] 然而，在實際治療中，藥物療法依然占據(jù)主流。一方面由于整套系統(tǒng)對醫(yī)護人員提 出了更高的要求，另一方面由于接受切除系統(tǒng)治療可能出現(xiàn)的若干并發(fā)癥及其對患者心理 的影響。遠端栓塞是一種較為常見的并發(fā)癥，同時有可能導致其他并發(fā)癥甚至生命危險。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清 除裝置及方法，可在有效工作的同時將去除部分排出體外，防止?jié)撛诘奈⑿“邏K切肩流動 至遠端，并避免了一般電機驅(qū)動斑塊清除系統(tǒng)中驅(qū)動軸和護套等部件在工作狀態(tài)下因溫度 過高、高轉速等特性對人體系統(tǒng)的潛在危害，最大程度保證手術安全性和成功率，減少并發(fā) 癥的產(chǎn)生。
[0005] 本發(fā)明的目的是通過以下技術方案實現(xiàn)的。
[0006] 本發(fā)明的一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置，包括設置有抽吸管道、輸送管道 和填充管道的主軸，所述主軸由左至右設置有近端可膨脹輔助隔離腔、抽吸孔和遠端可膨 脹輔助隔離腔，所述抽吸孔與抽吸管道相連通，所述近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹 輔助隔離腔均通過各自的填充孔與所述填充管道相連通，所述近端可膨脹輔助隔離腔和抽 吸孔之間設置有研磨元件，所述研磨元件左側面設置有葉輪，所述研磨元件和葉輪所在位 置的主軸直徑小于其左右兩側的主軸直徑，所述輸送通道設置于葉輪左側的主軸部分，所 述輸送通道的右端口位于所述葉輪左側主軸部分的右側面，且與血管相連通。
[0007] 所述葉輪左側的主軸部分設置有輔助管道，所述輔助通道的右端口位于所述葉輪 左側主軸部分的右側面，且與血管相連通。
[0008] 所述輸送管道和抽吸管道至少各設置一條。
[0009] 本發(fā)明的目的還可通過以下技術方案實現(xiàn)的。
[0010] -種基于上述流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置的清除方法，包括以下步驟：
[0011] (1)體外組裝流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置；
[0012] (2)將組裝好的流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置下入到血管內(nèi)，使得研磨元件位 于斑塊處，通過填充管道經(jīng)填充孔分別向近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔 填充介質(zhì)，至近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔膨脹，與血管構成局部循環(huán) 腔室；
[0013] (3)通過輸送管道或輔助管道向血管內(nèi)輸送物質(zhì)，驅(qū)動葉輪轉動，進而帶動研磨元 件轉動，進行切除工作，同時輸送物質(zhì)促使抽吸管道或輔助管道將切肩排出體外；
[0014] (4)切除工作完成后，停止向血管內(nèi)輸送物質(zhì)，葉輪和研磨元件停止轉動，停止切 除工作，同時停止切肩排出，釋放近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔內(nèi)的介 質(zhì)。此時，完成全部切除工作，將本發(fā)明移出血管;未完成全部切除工作，繼續(xù)在血管內(nèi)移動 本發(fā)明至另一指定位置，重復上述步驟(2)和(3)，以繼續(xù)完成斑塊清除工作。
[0015] 與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的技術方案所帶來的有益效果是：
[0016] (1)本發(fā)明中，近端可膨脹輔助隔離腔和和抽吸孔之間設置有研磨元件，研磨元件 左側面設置有葉輪，葉輪經(jīng)液體驅(qū)動后作為研磨元件的驅(qū)動裝置，比含有驅(qū)動軸、護套等結 構的長距離電機驅(qū)動方式安全性高，不易因溫度過高產(chǎn)生熱量或高速旋轉等因素對血管造 成損傷，避免其他不可預測的影響，最大程度保證手術安全性和成功率，減少并發(fā)癥的產(chǎn) 生；
[0017] (2)本發(fā)明中，研磨元件和葉輪所在位置的主軸直徑小于其左右兩側的主軸直徑， 葉輪左側的主軸部分設置有輸送通道和輔助管道，輸送通道和輔助管道的右端口位于葉輪 左側主軸部分的右側面，且均與血管相連通，輔助管道可起到輸送管道和抽吸管道的作用， 通過輸送管道或輔助管道向血管內(nèi)輸送物質(zhì)時，可驅(qū)動葉輪轉動，進而帶動研磨元件轉動， 進行切除作業(yè);與此同時，輸送物質(zhì)可促使抽吸管道或輔助管道將切肩排出體外，快速建立 循環(huán)系統(tǒng)，很好的保證血管內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性；
[0018] (3)本發(fā)明中，研磨元件和主軸可根據(jù)清除長度等實際情況進行選擇，體外更換， 較為靈活且具有降低使用成本的潛在優(yōu)勢。為其進一步優(yōu)化設計和應用普及提供更可靠的 保障，具有重要的實用意義。
【附圖說明】
[0019] 圖1是本發(fā)明的結構示意圖；
[0020] 圖2是圖1中主軸的結構示意圖；
[0021] 圖3是圖1中A-A剖視圖；
[0022] 圖4是圖1中B-B剖視圖；
[0023] 圖5是本發(fā)明在血管內(nèi)構建局部循環(huán)腔室示意圖；
[0024]圖6是本發(fā)明進行切除工作示意圖；
[0025] 圖7是本發(fā)明進行另一模式切除工作示意圖。
[0026] 附圖標記:1主軸;2近端可膨脹輔助隔離腔;3遠端可膨脹輔助隔離腔；
[0027] 4填充孔;5葉輪;6研磨元件;7抽吸孔;8抽吸管道;9填充管道；
[0028] 10輸送管道;11輔助管道;12斑塊;13切肩；14血管。
【具體實施方式】
[0029] 下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的描述。
[0030] 如圖1至圖7所示，本發(fā)明的一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置，包括主軸1，所 述主軸1內(nèi)設置有與所述主軸1 一體結構的抽吸管道8、輸送管道10和填充管道9,所述主軸1 由左至右設置有近端可膨脹輔助隔離腔2、抽吸孔7和遠端可膨脹輔助隔離腔3。所述抽吸孔 7與抽吸管道8相連通，所述近端可膨脹輔助隔離腔2和遠端可膨脹輔助隔離腔3均通過各自 的填充孔4與所述填充管道9相連通，所述近端可膨脹輔助隔離腔2和遠端可膨脹輔助隔離 腔3均可由氣囊等構成。所述抽吸管道8沿軸向由左設置至抽吸孔7即可，所述填充管道9沿 軸向由左設置至遠端可膨脹輔助隔離腔3的填充孔4即可。
[0031] 所述近端可膨脹輔助隔離腔2和抽吸孔7之間設置有研磨元件6,所述研磨元件6左 側面設置有葉輪5,作為研磨元件6的驅(qū)動裝置。所述研磨元件6和葉輪5所在位置的主軸直 徑小于其左右兩側的主軸直徑，也就是說，所述近端可膨脹輔助隔離腔2套設于主軸1左端 的大直徑部分，所述研磨元件6和葉輪5套設于主軸1的小直徑部分，所述遠端可膨脹輔助隔 離腔3設置于主軸1右端的大直徑部分。所述葉輪5和研磨元件6的兩端面與兩側的大直徑主 軸1部分之間留有一定間隙。所述葉輪5左側的大直徑主軸1部分由左至右設置有輔助管道 11，輔助管道11與所述主軸設置為一體結構，輔助管道11可起到向血管14輸送物質(zhì)或往血 管14外抽出物質(zhì)的作用，所述輔助管道11的右端口位于所述葉輪5左側大直徑主軸部分的 右側面，且與血管14相連通。所述輸送管道10設置于葉輪5左側的大直徑主軸部分，所述輸 送通道10的右端口位于所述葉輪5左側大直徑主軸部分的右側面，且與血管14相連通。所述 輸送管道10和輔助管道11的右端口均位于葉輪的左側面，這樣在通過輔助管道11或輸送管 道10向血管14內(nèi)輸送物質(zhì)時，可以直接驅(qū)動葉輪5旋轉。
[0032] 所述輸送管道10和抽吸管道8至少各設置一條。所述輸送管道10、抽吸管道8、填充 管道9和輔助管道11的位置關系也可根據(jù)需要進行設計，不局限于附圖所示。
[0033] 本發(fā)明可根據(jù)清除長度、清除模式等，選擇合適的研磨元件6及相關配合附件于體 外進行更換，以滿足不同斑塊12清除需求，具有一定的靈活性和經(jīng)濟性。
[0034] 基于上述流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置的清除方法，包括以下步驟：
[0035] 步驟一，體外組裝流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置。根據(jù)血管14內(nèi)斑塊12的實際 情況，選擇相應尺寸、樣式的主軸1和研磨元件6;
[0036] 步驟二，將組裝好的流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置下入到血管14內(nèi)指定位置， 使得研磨元件6位于斑塊12處，近端可膨脹輔助隔離腔2和遠端可膨脹輔助隔離腔3分別位 于斑塊12的兩側，自體外通過填充管道9經(jīng)填充孔4分別向近端可膨脹輔助隔離腔2和遠端 可膨脹輔助隔離腔3填充介質(zhì)，可以是氣體、液體等物質(zhì)，直至近端可膨脹輔助隔離腔2和遠 端可膨脹輔助隔離腔3膨脹，四周分別與血管14內(nèi)壁接觸，配合血管14、主軸1、輸送管道10、 抽吸管道8和輔助管道11，在短時間內(nèi)構成局部循環(huán)腔室，對血管14形成堵塞作用，封閉性 良好，為切除工作提供基礎；
[0037]步驟三，通過輸送管道10或輔助管道11向上述步驟二建立的局部循環(huán)腔室以安全 狀態(tài)輸送物質(zhì)，驅(qū)動葉輪5轉動，進而帶動研磨元件6轉動，研磨元件6對斑塊12進行安全、有 效的切除工作；與此同時，輸送物質(zhì)可促使抽吸管道8或輔助管道11將切肩13排出體外。系 統(tǒng)在工作狀態(tài)下，輸送與抽吸的介質(zhì)不僅能夠驅(qū)動研磨元件6旋轉進行清除工作，同時還能 夠促使形成循環(huán)，沖刷、帶動切肩13排出體外，具有流體復用的功能。輸送管道10或輔助管 道11向血管14內(nèi)以安全狀態(tài)輸送的物質(zhì)包括但不限于生理鹽水，通過向局部循環(huán)腔室內(nèi)輸 送物質(zhì)和向體外排出切肩13相配合，以保持血管14內(nèi)局部循環(huán)腔室內(nèi)部壓力和環(huán)境穩(wěn)定， 并形成一定的循環(huán)沖刷作用。以下列出幾種情形：
[0038] (1)通過輸送管道10向上述步驟二建立的局部循環(huán)腔室輸送物質(zhì)，驅(qū)動葉輪5和研 磨元件6旋轉，進行切除工作，適時通過抽吸管道8和輔助管道11向體外排出切肩13;
[0039] (2)通過輸送管道10和輔助管道11向上述步驟二建立的局部循環(huán)腔室輸送物質(zhì)， 驅(qū)動葉輪5和研磨元件6旋轉，進行切除工作，通過抽吸管道8向體外排出切肩13;
[0040] (3)通過輸送管道10向上述步驟二建立的局部循環(huán)腔室輸送物質(zhì)，同時通過輔助 管道11向體外排出物質(zhì)，建立半局部循環(huán)，驅(qū)動葉輪5和研磨元件6旋轉，進行切除工作，適 時停止經(jīng)輔助管道11向體外排出物質(zhì)，啟動抽吸管道8,建立局部循環(huán)，通過抽吸管道8向體 外排出切肩13。
[0041] 步驟四，切除工作完成后，停止向血管14內(nèi)輸送物質(zhì)，葉輪5和研磨元件6停止轉 動，停止切除工作，同時停止切肩13排出，關閉局部循環(huán)，通過填充管道9釋放近端可膨脹輔 助隔離腔2和遠端可膨脹輔助隔離腔3內(nèi)的介質(zhì)。此時，完成全部切除工作，將本發(fā)明移出血 管14;未完成全部切除工作，繼續(xù)在血管14內(nèi)移動本發(fā)明至另一指定位置，重復上述步驟 (2)和(3)，以繼續(xù)完成斑塊12清除工作。
[0042] 盡管上面結合附圖對本發(fā)明的功能及工作過程進行了描述，但本發(fā)明并不局限于 上述的具體功能和工作過程，上述的【具體實施方式】僅僅是示意性的，而不是限制性的，本領 域的普通技術人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權利要求所保護的范圍情況 下，還可以做出很多形式，這些均屬于本發(fā)明的保護之內(nèi)。
【主權項】
1. 一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置，包括設置有抽吸管道、輸送管道和填充管道 的主軸，所述主軸由左至右設置有近端可膨脹輔助隔離腔、抽吸孔和遠端可膨脹輔助隔離 腔，所述抽吸孔與抽吸管道相連通，所述近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔 均通過各自的填充孔與所述填充管道相連通，其特征在于，所述近端可膨脹輔助隔離腔和 抽吸孔之間設置有研磨元件，所述研磨元件左側面設置有葉輪，所述研磨元件和葉輪所在 位置的主軸直徑小于其左右兩側的主軸直徑，所述輸送通道設置于葉輪左側的主軸部分， 所述輸送通道的右端口位于所述葉輪左側主軸部分的右側面，且與血管相連通。2. 根據(jù)權利要求1所述的一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置，其特征在于，所述葉輪 左側的主軸部分設置有輔助管道，所述輔助通道的右端口位于所述葉輪左側主軸部分的右 側面，且與血管相連通。3. 根據(jù)權利要求1所述的一種流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置，其特征在于，所述輸送 管道和抽吸管道至少各設置一條。4. 一種基于權利要求1~3任意一項所述流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置的清除方法， 其特征在于，包括以下步驟： (1) 體外組裝流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置； (2) 將組裝好的流體驅(qū)動的血管內(nèi)斑塊清除裝置下入到血管內(nèi)，使得研磨元件位于斑 塊處，通過填充管道經(jīng)填充孔分別向近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔填充 介質(zhì)，至近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔膨脹，與血管構成局部循環(huán)腔室； (3) 通過輸送管道或輔助管道向血管內(nèi)輸送物質(zhì)，驅(qū)動葉輪轉動，進而帶動研磨元件轉 動，進行切除工作，同時輸送物質(zhì)促使抽吸管道或輔助管道將切肩排出體外； (4) 切除工作完成后，停止向血管內(nèi)輸送物質(zhì)，葉輪和研磨元件停止轉動，停止切除工 作，同時停止切肩排出，釋放近端可膨脹輔助隔離腔和遠端可膨脹輔助隔離腔內(nèi)的介質(zhì)。此 時，完成全部切除工作，將本發(fā)明移出血管;未完成全部切除工作，繼續(xù)在血管內(nèi)移動本發(fā) 明至另一指定位置，重復上述步驟(2)和(3)，以繼續(xù)完成斑塊清除工作。
【文檔編號】A61B17/22GK105852932SQ201610482786
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月23日
【發(fā)明人】房豐洲, 張皓洋, 宋樂
【申請人】天津大學