СИСТЕМЫ, УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ ЛЕЧЕНИЯ ВНУТРИПРОСВЕТНОЙ ТКАНИ
SYSTEMS, DEVICES AND METHODS OF TREATING INTRALUMINAL TISSUE

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ
Настоящая заявка испрашивает приоритет по предварительной патентной заявке США № 61/527,554, «DEVICES AND METHODS FOR TREATMENT OF LUMINAL TISSUE», поданной 25 августа 2011 г., целиком включенной во всех отношениях в настоящую заявку путем отсылки.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Существуют различные устройства и методы для обеспечения внутренней терапии. Общий подход к проведению лечения или выполнению диагностики на участке ткани внутри тела включает в себя доставку инструмента к участку на дистальном конце удлиненного катетера или эндоскопа. Однако, существует проблема, состоящая в том, что многие инструменты и устройства не входят в катетер или эндоскоп. В настоящее время, применение некоторых устройств может быть ограничено потому, что поверхность лечебного воздействия устройства является слишком большой для доставки к участку посредством катетера или эндоскопа.
Доставка многих существующих устройств к участку лечебного воздействия с помощью катетера или эндоскопа может быть также затруднена локализацией участка лечебного воздействия внутри тела. В некоторых случаях, например, устройство нуждается в возможности проводки по извилистому пути или просветам небольшого диаметра внутри тела для достижения участка лечебного воздействия. Некоторые известные устройства лишены возможности изгиба вдоль извилистого пути доставки.
Другая проблема может возникать из-за того, что намеченный участок значительно больше, чем путь доставки, по которому должно пройти устройство. Для лечения большого намеченного участка часто требуется устройство с большой поверхностью лечебного воздействия. Однако, если поверхность лечебного воздействия слишком велика, то устройство может оказаться не пригодным для доставки по узким просветам. Если поверхность лечебного воздействия уменьшают для входа внутрь катетера или эндоскопа, данное устройство может обеспечивать слишком малую площадь поверхности для продуктивного и эффективного проведения лечения относительно большого намеченного участка.
Следовательно, может существовать потребность в системах, устройствах и способах, которые могут исключать вышеприведенные и/или другие недостатки известных систем и способов.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способы, системы и устройства описаны применительно к обеспечению лечения намеченного участка, например, участка внутри просвета в теле. Системы могут содержать расширяемое опорное устройство, которое можно соединять с дистальным концом направляющего узла. Рабочий элемент может размещаться на расширяемом опорном устройстве таким образом, что перемещение расширяемого опорного устройства к намеченному участку с использованием направляющего узла доставляет рабочий элемент к намеченному участку. Направляющий узел можно использовать для передачи крутящего момента и/или для поворота расширяемого опорного устройства и/или рабочего элемента.
Расширяемый опорный элемент может содержать сплошной корпус из эластомерного материала. Эластомерный материал может быть гибким для того, чтобы данный материал мог трансформироваться между сложенной или сжатой конфигурацией и плоской или расширенной конфигурацией. Одна или более гибкая опора может быть соединена с эластомерным корпусом таким образом, что гибкие опоры выровнены, каждая, параллельно центральной оси эластомерного корпуса. Гибкие опоры могут быть выполнены из, по меньшей мере, высокоупругого материала, например, пружинной стали, или сверхупругого материала, например, нитинола, и могут быть расположены в конфигурации с единственной центральной осью, раздвоенной конфигурации или трезубой конфигурации.
Расширяемый опорный элемент может содержать сплошной опорный элемент, выполненный из, по меньшей мере, высокоупругого или сверхупругого материала, который опирается на набор ребер, расположенных внутри периметра сплошного опорного элемента. Ребра набора могут быть разделены пустотами для создания структуры из ребер, имеющих ширину и разделяющий промежуток, который способствует трансформации сплошного опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Ребра могут быть расположены в виде структуры, в которой ребро, расположенное, по существу, совмещенно с центральной осью сплошного опорного элемента, содержит ребра, продолжающиеся от центрального ребра в обоих направлениях к дистальному концу сплошного опорного элемента.
Рабочий элемент может содержать гибкую схему, способную изгибаться вместе с расширяемым опорным устройством, на котором расположен рабочий элемент. Гибкая схема может содержать набор электродов, выровненных параллельно между собой. Электроды могут быть также выровнены параллельно оси, вблизи которой гибкая схема сжимается из плоской конфигурации в свернутую конфигурацию, чтобы электроды, по существу, не препятствовали трансформации между расширенной конфигурацией и сжатой конфигурацией. Гибкая схема может содержать первую шину на одном конце параллельных электродов и вторую шину на противоположном конце электродов. Электроды могут быть соединены с первой и второй шинами по схеме с чередованием.
Направляющий узел, который можно использовать для перемещения расширяемого опорного устройства, может содержать первый стержневой участок и второй стержневой участок, разделенные разрывом. Линии передачи могут продолжаться как по первому стержню, так и по второму стержню. Разрыв между первым стержнем и вторым стержнем может допускать поворот первого стержня независимо от второго стержня. Первый стержень может быть сконфигурирован так, чтобы первый стержень передавал крутящий момент и/или поворот к расширяемому опорному устройству.
В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство может быть сконфигурировано для доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Расширяемое опорное устройство может содержать эластомерный корпус, которая сконфигурирована с возможностью поддержки рабочего элемента и обеспечения расширения расширяемого опорного устройства между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Эластомерный корпус может содержать проксимальный участок, который сконфигурирован для соединения эластомерного корпуса с направляющим узлом, дистальный участок, который противоположен проксимальному участку, и центральную ось, которая продолжается между дистальным участком и проксимальным участком эластомерного корпуса. Расширяемое опорное устройство может также содержать, одну или более опору, которая соединена с эластомерным корпусом. Одна или более опора может быть выровнена параллельно центральной оси эластомерного корпуса. Одна или более опор может содержать, по меньшей мере, высокоупругий или сверхупругий материал.
Расширяемое опорное устройство может содержать две опоры, которые расположены в раздвоенной конфигурации. Расширяемое опорное устройство может содержать три опоры, которые расположены в трезубой конфигурации. Расширяемое опорное устройство может содержать единственную опору, которая продолжается вдоль, по меньшей мере, участка центральной оси эластомерного корпуса. Расширяемое опорное устройство может содержать, одну или более опору, которая сконфигурирована в виде, по меньшей мере, линейной опоры или продольной опор. Расширяемое опорное устройство может содержать опоры, которые выполнены из сверхупругого материала. Сверхупругий материал может содержать нитинол. Расширяемое опорное устройство может содержать опоры, которые выполнены из высокоупругого материала. Высокоупругий материал может содержать пружинную сталь. Одна или более опор, соединенных с эластомерным корпусом, может содержать полиимид. Одна или более опор, содержащих полиимид, может располагаться на периферии эластомерного корпуса.
Расширяемое опорное устройство может также содержать рабочий элемент, расположенный эластомерного корпуса. Рабочий элемент, расположенный на эластомерного корпуса, может быть абляционным устройством. Расширяемое опорное устройство может также содержать защитную накладку, которая охватывает дистальный конец каждой из опор. Защитная накладка может содержать силикон.
Проксимальный участок эластомерного корпуса может сужаться в направлении от дистального конца эластомерной опоры. Эластомерный корпус может быть также сконфигурирована с возможностью облегчения перемещения расширяемого опорного устройства в рабочем канале. Эластомерный корпус может содержать силикон. Эластомерный корпус может быть прозрачной. Эластомерный корпус может быть формованной эластомерным корпусом. Рабочий канал может содержать, по меньшей мере, участок эндоскопа или катетера. Опоры могут быть соединены с эластомерным корпусом с использованием силиконового связующего вещества. Одна сторона проксимального участка эластомерного корпуса может содержать маркировку или текстурирование. Маркировка или текстурирование могут облегчать идентификацию той стороны эластомерного корпуса, на которой расположен рабочий элемент.
Некоторые варианты осуществления содержат систему для подведения лечения к намеченной зоне лечения, которая может содержать расширяемое опорное устройство. Расширяемое опорное устройство может быть сконфигурировано для доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Расширяемое опорное устройство может содержать эластомерный корпус, одну или более опору, соединенную с эластомерным корпусом, и рабочий элемент, расположенный на эластомерного корпуса. Эластомерный корпус может быть сконфигурирована с возможностью поддержки рабочего элемента и обеспечения расширения расширяемого опорного устройства между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Эластомерный корпус может содержать проксимальный участок, сконфигурированный для соединения эластомерного корпуса с направляющим узлом, дистальный участок, противоположный проксимальному участку, и центральную ось, продолжающуюся между дистальным участком и проксимальным участком эластомерного корпуса. Одна или более опора, соединенная с эластомерным корпусом, может быть выровнена параллельно центральной оси эластомерного корпуса. Одна или более опор может содержать, по меньшей мере, высокоупругий или сверхупругий материал.
Система может также содержать направляющий узел. Направляющий узел может содержать направляющий стержень и соединительный механизм, который сконфигурирован с возможностью соединения расширяемого опорного устройства с направляющим стержнем. Система может также содержать рабочий канал. Рабочий канал может быть сконфигурирован с возможностью вмещения расширяемого опорного устройства и направляющего узла. Рабочий элемент системы может содержать абляционное устройство. Рабочий канал системы может содержать, по меньшей мере, участок эндоскопа или катетера.
Некоторые варианты осуществления содержат способ доставки расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения, который может содержать этап обеспечения расширяемого опорного устройства, сконфигурированного для доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Способ может также содержать этап вставки расширяемого опорного устройства в первый конец рабочего канала и этап перемещения расширяемого опорного устройства по рабочему каналу, пока расширяемое опорное устройство не выходит из второго конца рабочего канала. Расширяемое опорное устройство может содержать эластомерный корпус и, одну или более опору, соединенную с эластомерным корпусом. Эластомерный корпус может быть сконфигурирована с возможностью поддержки рабочего элемента и обеспечения расширения расширяемого опорного устройства между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Эластомерный корпус может содержать проксимальный участок, сконфигурированный для соединения эластомерного корпуса с направляющим узлом, дистальный участок, противоположный проксимальному участку, и центральную ось, продолжающуюся между дистальным участком и проксимальным участком эластомерного корпуса. Одна или более опора может быть выровнена параллельно центральной оси эластомерного корпуса. Одна или более опор может содержать, по меньшей мере, высокоупругий или сверхупругий материал. Способ может также содержать установку расширяемого опорного устройства в сжатое положение перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал.
Некоторые варианте осуществления содержат направляющий узел для доставки и установки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения, который может содержать, одну или более линию передачи, первый стержень, вмещающий, по меньшей мере, первый участок, одной или более линий передачи, и второй стержень, вмещающий, по меньшей мере, второй участок линий передачи. Линии передачи могут обеспечивать рабочее соединение рабочего элемента с источником питания. Первый стержень может быть сконфигурирован для передачи крутящего момента к рабочему элементу. Первый стержень и второй стержень могут быть сконфигурированы с возможностью поворота первого стержня независимо от второго стержня.
Первый стержень может содержать гибкий стержень. Гибкий стержень может содержать нержавеющую сталь. Гибкий стержень может содержать, два или более слоя, при этом, каждый слой содержит две или более проволоки из нержавеющей стали, намотанные вокруг общей оси. Гибкий стержень может быть сконфигурирован с возможностью соединения с расширяемым опорным устройством, сконфигурированным с возможностью доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения.
Одна или более линия передачи может быть соединена с первым стержнем на дистальном конце первого стержня и развязана с первым стержнем на проксимальном конце первого стержня. Направляющий узел может также содержать защитный элемент. Защитный элемент может быть соединен с первым стержнем и может продолжаться по участку второго стержня. Направляющий узел может также содержать элемент управления. Элемент управления может быть соединен с первым стержнем и сконфигурирован с возможностью передачи поворотного движения к первому стержню. Элемент управления может быть соединен с первым стержнем для, приблизительно, взаимнооднозначного соответствия по углу поворотного движения между элементом управления и первым стержнем. Элемент управления может быть соединен с первым стержнем посредством обжимной трубки, закрепленной на одном конце элемента управления. Элемент управления и защитный элемент могут быть объединенными между собой в виде одного элемента в некоторых случаях.
Первый стержень может содержать жесткую секцию на проксимальном конце первого стержня. Жесткая секция первого стержня может быть сконфигурирована с возможностью вставки в рабочий канал. Жесткая секция первого стержня может иметь длину, по меньшей мере, 2 см в некоторых вариантах осуществления. Первый стержень может также содержать гибкую секцию, которая расположена между жесткой секцией и рабочим элементом. Второй стержень может быть соединен с источником питания. Второй стержень может быть также зафиксирован по повороту относительно источника питания. Одна или более линия передачи может содержать электрические провода. Первый стержень и второй стержень могут быть сконфигурированы с возможностью аксиального перемещения рабочего элемента. Первый стержень может быть сконфигурирован с возможностью аксиального перемещения рабочего элемента. Первый стержень может быть расположен между рабочим элементом и вторым стержнем. Второй стержень может быть расположен между первым стержнем и источником питания.
Направляющий узел может также содержать манипулятор, который соединен с первым стержнем. Направляющий узел может также содержать интродуктор. Интродуктор может содержать коническую секцию, цилиндрическую секцию и канал, продолжающийся через коническую секцию и цилиндрическую секцию. Первый стержень может продолжаться через канал. Цилиндрическая секция может быть сконфигурирована с возможностью вставки в рабочий канал. Направляющий узел может содержать стыковочный элемент. Стыковочный элемент может содержать первый конец, второй конец и канал, продолжающийся через стыковочный элемент. Первый конец стыковочного элемента может быть сконфигурирован с возможностью соединения с интродуктором. Стыковочный элемент может быть сконфигурирован, по меньшей мере, с возможностью соединения или составления единого целого с, по меньшей мере, элементом управления или защитным элементом.
Некоторые варианты осуществления содержат систему для подведения лечения к намеченной зоне лечения, которая может содержать направляющий узел, расширяемое опорное устройство и рабочий элемент. Направляющий узел может быть обеспечен для доставки и установки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Направляющий узел может содержать, одну или более линию передачи, первый стержень, вмещающий, по меньшей мере, первый участок, одной или более линий передачи, второй стержень, вмещающий, по меньшей мере, второй участок линий передачи. Линии передачи могут обеспечивать рабочее соединение рабочего элемента с источником питания. Первый стержень может быть сконфигурирован для передачи крутящего момента к рабочему элементу. Первый стержень и второй стержень могут быть сконфигурированы с возможностью поворота первого стержня независимо от второго стержня. Расширяемое опорное устройство может быть сконфигурировано с возможностью доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Расширяемое опорное устройство может быть соединено с дистальным концом направляющего узла. Рабочий элемент может быть соединен с расширяемым опорным устройством.
Расширяемое опорное устройство системы может содержать эластомерный корпус, сконфигурированную с возможностью поддержки рабочего элемента. Эластомерный корпус может содержать проксимальный участок, сконфигурированный для соединения эластомерного корпуса с направляющим узлом, дистальный участок, противоположный проксимальному участку, и центральную ось, продолжающуюся между дистальным участком и проксимальным участком.
Система может также содержать, одну или более опору, соединенную с эластомерным корпусом и выровненную параллельно центральной оси эластомерного корпуса. Одна или более опор может содержать, по меньшей мере, высокоупругий или сверхупругий материал. Рабочий элемент системы может быть соединен с линиями передачи.
Некоторые варианты осуществления содержат способ применения направляющего узла для доставки рабочего элемента к намеченной зоне лечения, который может содержать этап обеспечения системы. Система может содержать направляющий узел для доставки и установки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения, расширяемое опорное устройство, сконфигурированное с возможностью доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения и соединенное с дистальным концом направляющего узла, и рабочий элемент, соединенный с расширяемым опорным устройством. Направляющий узел может содержать, одну или более линий передачи для рабочего соединения рабочего элемента с источником питания, первый стержень, вмещающий, по меньшей мере, первый участок, одной или более линий передачи, и второй стержень, вмещающий, по меньшей мере, второй участок линий передачи. Первый стержень может быть сконфигурирован для передачи крутящего момента к рабочему элементу. Первый стержень и второй стержень могут быть сконфигурированы с возможностью независимого поворота первого стержня относительно второго стержня. Способ может также содержать этап вставки расширяемого опорного устройства в первый конец рабочего канала и этап перемещения расширяемого опорного устройства по рабочему каналу, с использованием направляющего узла, пока расширяемое опорное устройство не выходит из второго конца рабочего канала.
Способ может также содержать этап установки расширяемого опорного устройства в сжатое положение перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал. Способ может также содержать этап поворота первого стержня для обеспечения передачи крутящего момента к рабочему элементу.
Некоторые варианты осуществления содержат направляющий узел, сконфигурированный для установки рабочего элемента по рабочему каналу и относительно намеченной зоны лечебного воздействия, который может содержать, одну или более линий передачи для рабочего соединения рабочего элемента с источником питания. Направляющий узел может также содержать гибкий стержень, вмещающий, по меньшей мере, участок одной или более линий передачи мощности. Гибкий стержень может быть сконфигурирован для передачи крутящего момента к рабочему элементу. Направляющий узел может также содержать манипуляционный элемент. Манипуляционный элемент может содержать корпус и канал, продолжающийся через корпус. Гибкий стержень может проходить по каналу, и манипуляционный элемент может быть сконфигурирован так, что гибкий стержень может перемещаться по каналу.
Направляющий узел может также содержать жесткий стержень, соединенный с первым концом манипуляционного элемента. Жесткий стержень может быть сконфигурирован так, что гибкий стержень может перемещаться через жесткий стержень. Жесткий стержень может иметь длину, по меньшей мере, 2 см в некоторых вариантах осуществления. Жесткая секция может быть сконфигурирована с возможностью вставки в рабочий канал.
Направляющий узел может также содержать стержень на стороне источника питания. Стержень на стороне источника питания может быть сконфигурирован с возможностью обеспечения поворота гибкого стержня независимо от стержня на стороне источника питания. Стержень на стороне источника питания может быть расположен между гибким стержнем и источником питания. Манипуляционный элемент может продолжаться по участку стержня на стороне источника питания. Гибкий стержень может содержать, два или более слоя. Каждый слой может содержать две или более проволоки из нержавеющей стали, намотанные вокруг общей оси. Гибкий стержень может быть сконфигурирован с возможностью соединения с расширяемым опорным устройством, сконфигурированным с возможностью доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Стержень на стороне источника питания может быть соединен с источником питания. Стержень на стороне источника питания может быть также зафиксирован по повороту относительно источника питания. Одна или более линия передачи может содержать электрические провода.
Направляющий узел может также содержать фиксирующий механизм, который соединен с манипуляционным элементом. Фиксирующий механизм может быть закреплен к гибкому стержню внутри канала манипуляционного элемента. Фиксирующий механизм может быть сконфигурирован с возможностью перемещения вдоль оси манипуляционного элемента для регулировки длины гибкого стержня, продолжающейся из манипуляционного элемента. Фиксирующий механизм может перемещаться вдоль оси манипуляционного элемента, при нахождении в незафиксированном положении, и может быть зафиксирован к манипуляционному элементу, при нахождении в зафиксированном положении. Манипуляционный элемент может быть сконфигурирован с возможностью сдвига вдоль гибкого стержня, и фиксирующий механизм может быть сконфигурирован с возможностью фиксации манипуляционного элемента в требуемом положении вдоль гибкого стержня.
Направляющий узел может также содержать защитный элемент, соединенный с гибким стержнем. Защитный элемент может продолжаться по участку второго стержня. Защитный элемент может быть соединен с гибким стержнем в положении между манипуляционным элементом и стержнем на стороне источника питания. Гибкий стержень и стержень на стороне источника питания могут быть сконфигурированы с возможностью аксиального перемещения рабочего элемента.
Некоторые варианты осуществления содержат способ доставки рабочего элемента к намеченной зоне лечения, который может содержать этап обеспечения системы. Система может содержать направляющий узел. Направляющий узел может содержать, одну или более линий передачи для рабочего соединения рабочего элемента с источником питания, гибкий стержень, вмещающий, по меньшей мере, участок одной или более линий передачи мощности и манипуляционный элемент. Гибкий стержень может быть сконфигурирован для передачи крутящего момента к рабочему элементу. Манипуляционный элемент может содержать корпус и канал, продолжающийся через корпус. Гибкий стержень может проходить по каналу. Манипуляционный элемент может быть сконфигурирован так, что гибкий стержень перемещается по каналу. Система может также содержать рабочий элемент, соединенный с дистальным концом гибкого стержня. Способ может также содержать этап вставки рабочего элемента в первый конец рабочего канала, этап перемещения рабочего элемента по рабочему каналу, пока рабочий элемент не выходит из второго конца рабочего канала, и этап поворота манипуляционного элемента для передачи крутящего момента к рабочему элементу. Способ может дополнительно содержать этап установки рабочего элемента в сжатое положение перед вставкой рабочего элемента в рабочий канал.
Некоторые варианты осуществления содержат систему для подведения лечения к намеченной зоне, которая может содержать направляющий узел. Направляющий узел может содержать, одну или более линий передачи для рабочего соединения рабочего элемента с источником питания, гибкий стержень, вмещающий, по меньшей мере, участок одной или более линий передачи мощности, и манипуляционный элемент. Гибкий стержень может быть сконфигурирован для передачи крутящего момента к рабочему элементу. Манипуляционный элемент может содержать корпус и канал, продолжающийся через корпус. Гибкий стержень может проходить по каналу. Манипуляционный элемент может быть сконфигурирован так, что гибкий стержень может перемещаться по каналу. Система может также содержать расширяемое опорное устройство, соединенное с дистальным концом гибкого стержня, и рабочий элемент, расположенный на расширяемом опорном устройстве. Рабочий элемент системы может содержать гибкую схему.
Некоторые варианты осуществления содержат абляционное устройство, которое может быть сконфигурировано для доставки по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Абляционное устройство может содержать гибкую схему, сконфигурированную с возможностью трансформации между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Гибкая схема может содержать набор параллельных электродов, сконфигурированных с возможностью сжатия вокруг оси, параллельной набору параллельных электродов.
Гибкая схема может также содержать первую шину, соединенную с первым поднабором набора параллельных электродов, и вторую шину, соединенную со вторым поднабором набора параллельных электродов. Первая шина и вторая шина могут быть, по меньшей мере, частично покрыты, по меньшей мере, одним изоляционным слоем. Изоляционные слои могут быть сконфигурированы с возможностью блокирования первой и второй шин от абляции намеченной зоны лечебного воздействия. По меньшей мере, один изоляционный слой может содержать полиимид.
Первая шина может быть расположена на первом конце набора параллельных электродов. Вторая шина может быть расположена на втором конце набора параллельных электродов. Набор параллельных электродов может быть расположен в ряд. Первая шина и вторая шина могут быть соединены с чередующимися электродами в ряду. Первая шина и вторая шина могут быть, каждая, изогнуты по дуге. Первая шина и вторая шина могут содержать, каждая, несколько дугообразных отрезков. Конец каждого дугообразного отрезка нескольких дугообразных отрезков может быть соединен с одним электродом. Первая шина может быть сконфигурирована с возможностью соединения с положительным выводом. Вторая шина может быть сконфигурирована с возможностью соединения с отрицательным выводом или выводом заземления.
Абляционное устройство может также содержать эластомерный корпус, имеющую первую поверхность и вторую поверхность, противоположную первой поверхности. Гибкая схема может быть расположена на первой поверхности эластомерного корпуса. В некоторых вариантах осуществления, каждый из набора параллельных электродов может, по существу, продолжаться к дистальному концу эластомерного корпуса.
Эластомерный корпус, содержащая расположенную на ней гибкую схему, может быть сконфигурирована с возможностью сжатия вокруг оси, параллельной набору параллельных электродов, при расположении внутри рабочего канала, и расширения до, по существу, плоской ориентации, когда эластомерный корпус выходит их рабочего канала.
Абляционное устройство может также содержать первую шину и вторую шину, расположенные на второй поверхности эластомерного корпуса. Первая шина может быть соединена с первым поднабором набора электродов, и вторая шина может быть соединена со вторым поднабором набора электродов. Эластомерный корпус может содержать, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, через которое первый поднабор электродов соединяется с первой шиной, и, по меньшей мере, одно сквозное отверстие, через которое второй поднабор электродов соединяется со второй шиной. Первая шина и вторая шина могут быть ориентированы, по существу, перпендикулярно набору параллельных электродов. Первая шина и вторая шина могут содержать медь. Первая шина и вторая шина могут иметь хэш-структуру с набором пустых пространств. Первая шина и вторая шина могут быть расположены между первым концом набора параллельных электродов и вторым концом набора параллельных электродов.
Некоторые варианты осуществления содержат систему для подведения лечения к намеченной зоне лечения, которая может содержать направляющий узел, имеющий центральную ось, эластомерный корпус, соединенную с направляющим узлом, и гибкую схему, расположенную на эластомерного корпуса. Гибкая схема может содержать набор параллельных электродов, сконфигурированных с возможностью сжатия вокруг оси, параллельной набору параллельных электродов и параллельной центральной оси направляющего узла.
Система может также содержать, одну или более опору, соединенную с эластомерным корпусом и выровненную параллельно центральной оси направляющего узла. Одна или более опор может содержать сверхупругий материал. Система может также содержать рабочий канал, сконфигурированный с возможностью вмещения направляющего узла, эластомерного корпуса и гибкой схемы, расположенной на эластомерного корпуса. Эластомерный корпус и гибкая схема могут находиться в сжатой конфигурации, при расположении внутри рабочего канала. Эластомерный корпус и гибкая схема могут расширяться до, по существу, плоской ориентации, когда эластомерный корпус находится снаружи рабочего канала.
Некоторые варианты осуществления содержат способ доставки абляционного устройства к намеченной зоне лечения, который может содержать этап обеспечения абляционного устройства. Абляционное устройство может содержать гибкую схему, сконфигурированную с возможностью трансформации между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Гибкая схема может содержать набор параллельных электродов, сконфигурированных с возможностью сжатия вокруг оси, параллельной набору параллельных электродов. Способ может также содержать этап вставки абляционного устройства в первый конец рабочего канала и этап перемещения абляционного устройства по рабочему каналу, пока абляционное устройство не выходит из второго конца рабочего канала. Способ может также содержать этап установки гибкой схемы в сжатую конфигурацию перед вставкой абляционного устройства в рабочий канал.
Некоторые варианты осуществления содержат расширяемое опорное устройство, сконфигурированное для доставки по рабочему каналу и к намеченной зоне лечения, которое может содержать сплошной опорный элемент, имеющий периметр и обладающий высокоупругими или сверхупругими свойствами. Расширяемое опорное устройство может также содержать набор ребер, сформированных в виде структуры, внутренней относительно периметра сплошного опорного элемента. Между соседними ребрами может располагаться набор пустот. Ширина и разделяющий промежуток набора ребер могут быть сконфигурированы с возможностью поддержки расширения опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией, обеспечивающей опорную поверхность.
Сплошной опорный элемент может содержать проксимальный конец, дистальный конец и центральную ось, продолжающуюся от проксимального конца к дистальному концу. Структура набора ребер может содержать центральное осевое ребро, по существу, совмещенное с центральной осью сплошного опорного элемента, первый поднабор ребер, продолжающихся от центрального осевого ребра к первому боковому периферическому краю сплошного опорного элемента, и второй поднабор ребер, продолжающихся от центрального осевого ребра ко второму боковому периферическому краю сплошного опорного элемента, противоположному первому боковому периферическому краю.
Ребра первого поднабора могут быть расположены параллельно между собой. Ребра второго поднабора могут быть расположены параллельно между собой. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут продолжаться от центрального осевого ребра под таким углом, что первый и второй поднаборы ребер продолжаются от центрального осевого ребра к дистальному концу сплошного опорного элемента. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут продолжаться от центрального осевого ребра под углом в диапазоне от более, чем 0 градусов до 90 градусов. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут продолжаться от центрального осевого ребра под углом, приблизительно, 45 градусов. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут иметь толщину меньше толщины центрального осевого ребра.
Сплошной опорный элемент может содержать металл, обладающий свойствами памяти формы. Опорная поверхность может образовывать искривленную поверхность в расширенной конфигурации. Опорная поверхность может образовывать, по существу, плоскую поверхность в расширенной конфигурации. Предварительная заданная форма может соответствовать поверхности ткани на участке лечебного воздействия внутри пациента. Сплошной опорный элемент может иметь толщину, приблизительно, 0,003 дюймов (0,076 мм) в некоторых вариантах осуществления.
Структура набора ребер может содержать набор вертикальных ребер, расположенных через равные промежутки и соединенных горизонтальными ребрами. Расширяемая опора может также содержать рабочий элемент, опирающийся на набор ребер. Рабочий элемент может быть соединен с набором ребер с помощью эластомерного связующего вещества. Рабочий элемент может содержать гибкую схему. Гибкая схема может содержать набор электродов, текстурированных по схеме дублирования структуры набора ребер. Рабочий элемент может продолжаться по всей ширине сплошного опорного элемента. Сплошной опорной элемент может содержать закругленный дистальный край. Сплошной опорной элемент может содержать сужающийся проксимальный край для поддержки отведения устройства в рабочий канал.
Некоторые варианты осуществления содержат систему для подведения лечения к намеченной зоне, которая может содержать сплошной опорный элемент, имеющий периметр и обладающий, по меньшей мере, высокоупругими или сверхупругими свойствами, набор ребер, сформированных в виде структуры, внутренней относительно периметра сплошного опорного элемента, и набор пустот между соседними ребрами. Ширина и разделяющий промежуток набора ребер могут быть сконфигурированы с возможностью поддержки расширения сплошного опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией, обеспечивающей опорную поверхность. Система может также содержать рабочий элемент, расположенный на сплошном опорном элементе.
Сплошной опорный элемент может иметь первую поверхность и вторую поверхность, противоположную первой поверхности. Набор ребер может быть расположен на первой поверхности, и рабочий элемент может быть расположен на второй поверхности. Рабочий элемент может содержать гибкую схему.
Некоторые варианты осуществления содержат способ доставки расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения, который может содержать этап обеспечения расширяемого опорного устройства. Расширяемое опорное устройство может содержать сплошной опорный элемент, имеющий периметр и обладающий, по меньшей мере, высокоупругими или сверхупругими свойствами. Расширяемое опорное устройство может также содержать набор ребер, сформированных в виде структуры, внутренней относительно периметра сплошного опорного элемента, и набор пустот между соседними ребрами. Ширина и разделяющий промежуток множества ребер могут быть сконфигурированы с возможностью поддержки расширения опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией, обеспечивающей опорную поверхность. Способ может также содержать этап вставки расширяемого опорного устройства в первый конец рабочего канала и этап перемещения расширяемого опорного устройства по рабочему каналу, пока расширяемое опорное устройство не выходит из второго конца рабочего канала. Способ может также содержать этап установки расширяемого опорного устройства в сжатую конфигурацию перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал.
Некоторые варианты осуществления содержат расширяемое опорное устройство, сконфигурированное для доставки по рабочему каналу и к намеченной зоне лечения, которое может содержать расширяемый опорный элемент, сконфигурированный для поддержки рабочего элемента. Расширяемый опорный элемент может содержать набор ребер, имеющих ширину и разделяющий промежуток, выбранные, чтобы способствовать расширению опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Участок опорного элемента может образовывать поверхность в расширенной конфигурации.
Набор ребер может содержать центральное осевое ребро, первый поднабор ребер, продолжающихся от центрального осевого ребра в первом направлении, и второй поднабор ребер, продолжающихся от центрального осевого ребра в направлении, противоположном первому направлению. Ребра первого поднабора могут быть расположены параллельно между собой. Ребра второго поднабора могут быть расположены параллельно между собой. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут продолжаться от центрального осевого ребра под таким углом, что первый и второй поднаборы ребер продолжаются от центрального осевого ребра к дистальному концу центрального осевого ребра. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут продолжаться от центрального осевого ребра под углом в диапазоне от более чем 0 градусов до 90 градусов. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут продолжаться от центрального осевого ребра под углом, приблизительно, 45 градусов. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут иметь толщину меньше толщины центрального осевого ребра. Набор ребер может содержать нитинол. Набор ребер может содержать центральное осевое ребро, набор боковых ребер, расположенных параллельно центральному осевому ребру, с равными разделяющими промежутками между ними и с каждой стороны от центрального осевого ребра, и набор соединительных ребер, расположенных поперечно боковым ребрам и соединяющих боковые ребра.
Некоторые варианты осуществления содержат систему для подведения лечения к намеченной зоне лечения, которая может содержать расширяемый опорный элемент, сконфигурированный для поддержки рабочего элемента. Расширяемый опорный элемент может содержать набор ребер, имеющих ширину и разделяющий промежуток, выбранные, чтобы способствовать расширению расширяемого опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Участок расширяемого опорного элемента может образовывать поверхность в расширенной конфигурации. Система может также содержать сплошную эластомерный корпус. Расширяемый опорный элемент может быть расположен на сплошной эластомерного корпуса внутри периметра сплошной эластомерного корпуса. Система может также содержать рабочий элемент, соединенный со сплошной эластомерным корпусом.
Набор ребер может содержать центральное осевое ребро, первый поднабор ребер, продолжающихся от центрального осевого ребра в первом направлении, и второй поднабор ребер, продолжающихся от центрального осевого ребра в направлении, противоположном первому направлению. Ребра первого поднабора могут быть расположены параллельно между собой. Ребра второго поднабора могут быть расположены параллельно между собой. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут продолжаться от центрального осевого ребра под таким углом, что первый и второй поднаборы ребер продолжаются от центрального осевого ребра к дистальному концу центрального осевого ребра. Первый поднабор ребер и второй поднабор ребер могут продолжаться от центрального осевого ребра под углом, приблизительно, 45 градусов. Рабочий элемент может быть соединен со сплошной эластомерным корпусом с помощью эластомерного связующего вещества.
Рабочий элемент может быть гибкой схемой. Гибкая схема может содержать набор электродов, текстурированных по схеме дублирования набора ребер. Рабочий элемент может продолжаться по всей ширине сплошной эластомерного корпуса.
Некоторые варианты осуществления содержат способ доставки расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения, который может содержать этап обеспечения расширяемого опорного устройства, сконфигурированного для доставки по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Расширяемое опорное устройство может содержать расширяемый опорный элемент, сконфигурированный для поддержки рабочего элемента. Расширяемый опорный элемент может содержать набор ребер, имеющих ширину и разделяющий промежуток, выбранные, чтобы способствовать расширению опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Участок опорного элемента может образовывать поверхность в расширенной конфигурации. Способ может также содержать этап вставки расширяемого опорного устройства в первый конец рабочего канала и этап перемещения расширяемого опорного устройства по рабочему каналу, пока расширяемое опорное устройство не выходит из второго конца рабочего канала. Способ может также содержать этап установки расширяемого опорного устройства в сжатое положение перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал.
Выше приведено общее, достаточное широкое описание признаков и технических преимуществ примеров в соответствии с изобретением, чтобы можно было лучше понять последующее подробное описание. В дальнейшем приведено описание дополнительных признаков и преимуществ. Концепцию и конкретные раскрытые примеры можно легко использовать как основу для модификации или проектирования других конструкций для достижения тех же целей настоящего изобретения. Упомянутые эквивалентные конструкции не выходят за пределы существа и объема прилагаемой формулы изобретения. Признаки, которые считаются характерными для концепций, раскрытых в настоящей заявке, как в отношении их организации, так и способа функционирования, совместно с соответствующими преимуществами будут более понятны из последующего описания, при его рассмотрении в связи с прилагаемыми фигурами. Каждая из фигур обеспечена только для иллюстрации и описания, а не для определения объема охраны формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Дополнительное представление о характере и преимуществах вариантов осуществления можно получить из следующих чертежей. На прилагаемых фигурах, сходные компоненты или характерные элементы могут иметь одинаковые ссылочные обозначения. Кроме того, различные компоненты одного типа могут быть выделены посредством дополнения ссылочного обозначения последующими тире и вторым обозначением, которое проводит различия между сходными компонентами. Если в описании использована только первое ссылочное обозначение, то описание применимо к любому из сходных компонентов, имеющих одинаковое первое ссылочное обозначение, независимо от второго ссылочного обозначения.
Фиг. 1A - схематическое представление системы для подведения лечения к намеченной зоне лечения, содержащей компоненты, сконфигурированные в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 1B - схематическое представление одного конкретного варианта осуществления системы, показанной на фиг. 1A.
Фиг. 2 - поперечное сечение расширяемого опорного устройства в рабочем канале в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 3A-3C - поперечные сечения сжатого и расширенного расширяемого опорного устройства, расположенного вблизи намеченной зоны лечебного воздействия, в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 4 - упрощенный схематический чертеж, изображающий расширяемое опорное устройство в расширенной конфигурации в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 5A-5F - виды в перспективе различных стадий проведения расширяемого опорного устройства по рабочему каналу в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 6A - вид в плане гибкой опоры, соединенной с расширяемым опорным устройством в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 6B - вид в плане двух гибких опор, соединенных с расширяемым опорным устройством в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 6C - вид в плане трех гибких опор, соединенных с расширяемым опорным устройством в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 7 - вид сбоку гибкой опоры, соединенной с расширяемым опорным устройством в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 8 - вид сбоку гибкой опоры, соединенной с расширяемым опорным устройством в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 9A-9C - поперечные сечения с разными числами гибких опор, соединенных с расширяемым опорным устройством в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 10A-10C - поперечные сечения с разными числами гибких опор, соединенных с расширяемым опорным устройством в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 11A - вид в плане текстурированной сплошной подложки в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 11B - вид в плане текстурированной сплошной подложки в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 12A-12B - виды в плане текстурированной сплошной подложки в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 13A-13L - виды в плане и виды сбоку текстурированных сплошных подложек в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 14A-14B - виды в плане конструкции электродов для рабочего элемента в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 15A-15B - виды в плане конструкции электродов для рабочего элемента в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 16A - схематическое представление конструкции электродов для рабочего элемента в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 16B - сечение конструкции электродов, показанной на фиг. 16A, в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 17A-17D - виды в плане рабочего элемента в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 18A-18B - виды в перспективе направляющего узла в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 19A-19B - виды в перспективе направляющего узла в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 20 - вид в перспективе манипуляционного элемента для применения с направляющим узлом в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 21 - вид в перспективе манипуляционного элемента для применения с направляющим узлом в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 22 - вид в перспективе дистальной заглушки в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 23 - вид в перспективе моментного элемента в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 24A-24B - виды в перспективе и сечении, соответственно, моментного элемента в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 25A-25B - виды в перспективе интродуктора в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 26A-26B - виды в перспективе интродуктора в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 27A-27F - сечения, поясняющие способ изготовления рабочего элемента и его соединения с гибкой опорой в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 28A-28E - сечения, поясняющие способ изготовления текстурированной сплошной опоры и ее соединения с рабочим элементом в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 29 - блок-схема последовательности операций способа применения системы терапии в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 30 - блок-схема последовательности операций способа доставки расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 31 - блок-схема последовательности операций способа применения направляющего узла для доставки рабочего элемента к намеченной зоне лечения в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 32 - блок-схема последовательности операций способа доставки рабочего элемента к намеченной зоне лечения в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 33 - блок-схема последовательности операций способа доставки абляционного устройства к намеченной зоне лечения в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 34 - блок-схема последовательности операций способа доставки расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения в соответствии с различными вариантами осуществления.
Фиг. 35 - блок-схема последовательности операций способа доставки расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения в соответствии с различными вариантами осуществления.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Способы, системы и устройства описаны применительно к обеспечению лечения намеченного участка, например, участка внутри просвета в теле. Системы могут содержать расширяемое опорное устройство, которое можно соединять с дистальным концом направляющего узла. Рабочий элемент может размещаться на расширяемом опорном устройстве таким образом, что перемещение расширяемого опорного устройства к намеченному участку с использованием направляющего узла доставляет рабочий элемент к намеченному участку. Направляющий узел можно использовать для передачи крутящего момента и/или для поворота расширяемого опорного устройства и/или рабочего элемента.
Расширяемый опорный элемент может содержать сплошной корпус из эластомерного материала. Эластомерный материал может быть гибким для того, чтобы данный материал мог трансформироваться между сложенной или сжатой конфигурацией и плоской или расширенной конфигурацией. Одна или более гибкая опора может быть соединена с эластомерным корпусом таким образом, что гибкие опоры выровнены, каждая, параллельно центральной оси эластомерного корпуса. Гибкие опоры могут быть выполнены из, по меньшей мере, высокоупругого, например, пружинной стали, или сверхупругого материала, например, нитинола, и могут быть расположены в конфигурации с единственной центральной осью, раздвоенной конфигурации, трезубой конфигурации или других конфигурациях, включая открытые и закрытые конфигурации.
Расширяемый опорный элемент может содержать сплошной опорный элемент, выполненный из высокоупругого или сверхупругого материала, который опирается на набор ребер, расположенных внутри периметра сплошного опорного элемента. Ребра набора могут быть разделены пустотами для создания структуры из ребер, имеющих ширину и разделяющий промежуток, который поддерживает трансформацию сплошного опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Ребра могут быть расположены в виде структуры, в которой ребро, расположенное для, по существу, перекрывания центральной оси сплошного опорного элемента, содержит ребра, продолжающиеся от центрального ребра в обоих направлениях к дистальному концу сплошного опорного элемента.
Рабочий элемент может содержать гибкую схему, способную изгибаться вместе с расширяемым опорным устройством, на котором он расположен. Гибкая схема может содержать набор электродов, ориентированных параллельно между собой. Электроды могут быть также ориентированы параллельно оси, вблизи которой гибкая схема сжимается из плоской конфигурации в сложенную конфигурацию таким образом, что электроды, по существу, не препятствуют трансформации между расширенной конфигурацией и сжатой конфигурацией. Гибкая схема может содержать первую шину на одном конце параллельных электродов и вторую шину на противоположном конце электродов. Электроды могут быть соединены с первой и второй шинами по схеме с чередованием.
Направляющий узел, который можно использовать для перемещения расширяемого опорного устройства, может содержать первый стержневой участок и второй стержневой участок, разделенные разрывом. Линии передачи могут продолжаться как по первому стержню, так и по второму стержню. Разрыв между первым стержнем и вторым стержнем может допускать поворот первого стержня независимо от второго стержня. Первый стержень может быть сконфигурирован так, чтобы первый стержень передавал крутящий момент и/или поворот к расширяемому опорному устройству.
На фиг. 1A представлено изображение общей системы 100 для подведения лечения к намеченной зоне лечения в соответствии с различными вариантами осуществления. Система 100 может быть предназначена для обеспечения лечения намеченной зоны внутри тела, например, стенки органа или просветов в желудочно-кишечном тракте. Система 100 может содержать источник 105 питания, направляющий узел 110, рабочий канал 115 и/или расширяемое опорное устройство 120. Расширяемое опорное устройство 120 может быть, в общем, сконфигурировано с возможностью поддержки рабочего элемента, который используют для подведения терапии к намеченной зоне лечения. Система 100 может работать посредством установки, по меньшей мере, участка рабочего канала 115 внутри тела и проведения расширяемого опорного устройства 120 по рабочему каналу 115 с использованием направляющего узла 110 таким образом, что расширяемое опорное устройство 120 может быть доставлено к намеченной зоне лечения внутри тела. Затем можно использовать источник 105 питания для подачи мощности к рабочему элементу, расположенному на расширяемом опорном устройстве 120, чтобы можно было подводить терапию к намеченной зоне лечения.
Расширяемое опорное устройство 120 может быть саморасширяющимся устройством, способным трансформироваться между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией с ограничением или без использования дополнительных расширительных механизмов. Сжатую конфигурацию можно использовать, в общем, когда расширяемое опорное устройство 120 находится внутри рабочего канала 115. Когда расширяемое опорное устройство 120 выходит из рабочего канала 115, расширяемое опорное устройство 120 может сама по себе расширяться, например, посредством трансформации из изогнутой ориентации (т.е. сжатой конфигурации) в, по существу, плоскую ориентацию (т.е. расширенную конфигурацию).
Расширяемое опорное устройство 120 может быть сконфигурировано с возможностью поддержки рабочего элемента. В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент является лечебным или диагностическим инструментом, например, абляционным элементом, который может подавать энергию абляции в намеченную зону лечебного воздействия. Некоторые рабочие элементы могут быть спроектированы так, чтобы приходить в непосредственный контакт с намеченной зоной лечебного воздействия, в том числе, с прижатием рабочего элемента к намеченному участку.
Расширяемое опорное устройство 120 может быть соединено с направляющим узлом 110 таким образом, что направляющий узел 110 можно использовать для манипулирования расширяемым опорным устройством 120 по рабочему каналу 115 и в намеченной зоне лечения. Направляющий узел 110 может содержать проксимальный конец 130 и дистальный конец 135, при этом, проксимальный конец 130 сконфигурирован с возможностью соединения с источником 105 питания и дистальный конец 135 сконфигурирован с возможностью соединения с расширяемым опорным устройством 120. В некоторых вариантах осуществления, направляющий узел 110 содержит разрыв 140, который допускает поворот дистального участка направляющего узла 110 независимо от проксимального участка направляющего узла 110. Обычно, разрыв 140 может находиться снаружи рабочего канала 115 и вблизи источника 105 питания. Поворот дистального участка направляющего узла 110 может обеспечивать подачу крутящего момента к расширяемому опорному устройству 120 и допускать усовершенствованное перемещение и управление расширяемым опорным устройством 120 в намеченной зоне лечения.
Рабочий канал 115 может содержать проксимальный конец 145 и дистальный конец 150 и может быть сконфигурирован так, чтобы расширяемое опорное устройство 120 можно было вставлять в рабочий канал 115 на проксимальном конце 145 и проводить по длине рабочего канала 115, с использованием направляющего узла 110, пока упомянутое устройство не выйдет из дистального конца 150 рабочего канала 115. В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120 устанавливают в сжатую конфигурацию перед вставкой в рабочий канал 115, так что расширяемое опорное устройство 120 входит внутрь рабочего канала 115 и остается в сжатой конфигурации, когда расширяемое опорное устройство 120 перемещается по рабочему каналу 115. Рабочий канал 115 можно ориентировать так, чтобы дистальный конец 150 находился вблизи намеченной зоны лечебного воздействия. В данных конфигурациях, расширяемое опорное устройство 120 может располагаться близко к или в намеченной зоне лечения, когда упомянутое устройство выходит из дистального конца 150 рабочего канала 115.
Источник 105 питания может быть обеспечен, в общем, для подачи мощности к рабочему элементу, который может быть соединен с расширяемым опорным устройством 120, и/или рабочему элементу, расположенному на упомянутом устройстве. В некоторых вариантах осуществления, мощность подается из источника 105 питания к расширяемому опорному устройству 120 по, одной или более линий передачи, продолжающейся между источником 105 питания и расширяемым опорным устройством 120 и размещенной внутри направляющего узла 110.
На фиг. 1B изображена система 100-a, которая может быть примером системы 100, показанной на фиг. 1A, в соответствии с различными вариантами осуществления. Система 100-a может содержать генератор 105-a, направляющий узел 110-a, который может содержать первый стержень 112 и второй стержень 114, эндоскоп 115-a, расширяемое опорное устройство 120-a, гибкую опору 155, продолжающуюся вдоль центральной оси расширяемого опорного устройства 120-a и/или рабочий элемент 160, опирающийся на расширяемое опорное устройство 120-a.
Расширяемое опорное устройство 120-a может содержать сплошную эластомерный корпус, на которое опирается рабочий элемент 160. Таким образом, расширяемое опорное устройство 120-a может быть гибким материалом, способным сгибаться или складываться. Расширяемое опорное устройство 120-a может иметь, в общем, форму лопатки, содержащей закругленный дистальный конец. Расширяемое опорное устройство 120-a может сужаться на проксимальном конце и соединяться с направляющим узлом 110-a.
На поверхности расширяемого опорного устройства 120-a может быть расположен рабочий элемент 160, который может быть сконфигурирован для обеспечения лечения в намеченной зоне лечения. Как показано на фиг. 1B, рабочий элемент 160 может представлять собой группу электродов, которые ориентированы параллельно между собой и продолжаются от проксимального конца расширяемого опорного устройства 120-a к дистальному концу расширяемого опорного устройства 120-a. Электроды могут чередоваться, при этом, около половины электродов продолжается от первой шины, расположенной на проксимальном конце расширяемого опорного устройства 120-a, и около половины электродов продолжается от второй шины, расположенной на дистальном конце расширяемого опорного устройства 120-a. Первая шина или вторая шина может быть подсоединена к положительному выводу, и другая шина, а именно, вторая шина или первая шина, может быть подсоединена к отрицательному или заземляющему выводу, для обеспечения, тем самым, биполярной конфигурации электродов. При подсоединении к генератору 105-a, электроды могут подавать энергию абляции в намеченную зону лечебного воздействия.
На расширяемом опорном устройстве 120-a может также содержаться гибкая опора 155, которая может быть выполнена из нитинола, и поэтому гибкая опора 155 проявляет сверхупругие свойства. В общем, гибкая опора 155 может продолжаться от проксимального конца расширяемого опорного устройства 120-a к дистальному концу расширяемого опорного устройства 120-a вдоль центральной оси расширяемого опорного устройства 120-a. Гибкая опора 155 может быть расположена на поверхности расширяемого опорного устройства 120-a, противоположной поверхности, на которой может быть расположен рабочий элемент 160. Гибкая опора 155 может придать расширяемому опорному устройству 120-a требуемую степень устойчивости конструкции, чтобы гибкое опорное устройство 120-a можно было транспортировать по направляющему узлу 110 без смятия. Гибкая опора 155 может также обеспечивать усилие соприкосновения, когда расширяемое опорное устройство 120-a отклоняется от намеченной зоны лечебного воздействия, например, от ткани.
Расширяемое опорное устройство 120-a может быть соединено с направляющим узлом 110, который разделен на первый стержень 112 и второй стержень 114. Обычный набор проводных линий может продолжаться от генератора 105-a к расширяемому опорному устройству 120-a и по как первому стержню 112, так и второму стержню 114. Разрыв 140, показанный на фиг. 1A, может служить как точка разделения между первым стержнем 112 и вторым стержнем 114 и может допускать поворот первого стержня 112 независимо от второго стержня 114. Защитный элемент 165 может быть соединен с первым стержнем 112 и может продолжаться по участку второго стержня 114, чтобы, тем самым, закрыть разрыв 140 и защитить линии передачи, проходящие по направляющему узлу 110. Поскольку защитный элемент 165 может быть соединен с первым стержнем 112, защитный элемент 165 может также служить в качестве моментного манипулятора, который можно поворачивать для поворота первого стержня 112 и передачи крутящего момента к расширяемому опорному устройству 120-a. Первый стержень 112 может быть гибким и может быть выполнен из нержавеющей стали, например, проволочной спирали из нержавеющей стали.
Эндоскоп 115-a может быть обеспечен для получения доступа к намеченной зоне лечения внутри тела. В некоторых вариантах осуществления, эндоскоп 115-a содержит один рабочий канал, и расширяемое опорное устройство 120-a и направляющий узел 110 можно проводить по одному рабочему каналу в эндоскопе 115-a для достижения намеченной зоны лечебного воздействия. Эндоскоп 115-a может содержать перегородки для создания нескольких каналов, при этом, по меньшей мере, один из каналов может быть рабочим каналом, и расширяемое опорное устройство 120-a и направляющий узел 110 можно проводить по одному из каналов в эндоскопе 115-a для достижения намеченной зоны лечебного воздействия. В некоторых вариантах осуществления, эндоскоп 115-a предназначен для проведения в тело через рот и обеспечивает доступ в пищевод.
На фиг. 2-5 представлены дополнительные элементы расширяемого опорного устройства 120, показанного на фиг. 1, в соответствии с различными вариантами осуществления. Как показано на фиг. 2, расширяемое опорное устройство 120-b может быть соединено с направляющим узлом 110-b. Расширяемое опорное устройство 120-b может содержать рабочий элемент для подведения терапии к намеченной зоне лечения, хотя это и не показано на фиг. 2.
Расширяемое опорное устройство 120-b показано на фиг. 2 в сжатой конфигурации внутри рабочего канала 115-b в соответствии с различными вариантами осуществления. Кроме того, могут быть обеспечены два дополнительных канала 205 и 210, и внутри внешней оболочки 215 могут размещаться три канала 115-b, 205, 210. Хотя на фиг. 2 показана внешняя оболочка 215, содержащая три канала, внешняя оболочка 215 может содержать меньше или больше каналов. Дополнительные каналы можно применять в различных целях, в том числе, для обеспечения всасывания, аспирации, освещения, увеличения и/или доставки других инструментов в намеченную зону лечебного воздействия. В некоторых вариантах осуществления, внешняя оболочка 215 является эндоскопом, содержащим, по меньшей мере, один канал внутри эндоскопа. Компоновка типичного эндоскопа может содержать три канала, при этом, обеспечиваются один рабочий канал для расширяемого опорного устройства, один канал для камеры и соответствующей системы проводов и один канал для источника света. Возможно, потребуется обеспечить рабочий канал, способный вмещать, по меньшей мере, два устройства, например, расширяемое опорное устройство 120-b и аспиратор. В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120-b извлекают, когда включают всасывание.
Следует понимать, что термин рабочий канал может относиться к множеству различных каналов, применяемых для подачи инструментов в намеченные зоны. Например, в бронхоскопе, рабочий канал может называться биопсийным портом. Как поясняется в дальнейшем в настоящем описании, расширяемое опорное устройство 120 в соответствии с различными вариантами осуществления, рассматриваемыми в настоящем описании, можно использовать с множеством различных инструментов, в зависимости от медицинского применения.
На фиг. 3A показано расширяемое опорное устройство 120-c в сжатой конфигурации в соответствии с различными вариантами осуществления. Расширяемое опорное устройство 120-c может быть сконфигурировано для трансформации между показанной сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией, показанной на фиг. 3B или фиг. 3C. Расширяемое опорное устройство 120-c может быть сконфигурировано для вставки в рабочий канал в сжатой конфигурации. Когда расширяемое опорное устройство 120-c подается из конца рабочего канала, данное устройство может трансформироваться в расширенную конфигурацию. В расширенной конфигурации, по меньшей мере, один размер расширяемого опорного устройства 120-c может быть увеличенным. Когда рабочий элемент расположен на расширяемом опорном устройстве 120-c, рабочий элемент также может трансформироваться между расширенной конфигурацией и сжатой конфигурацией. В различных вариантах осуществления, расширенная конфигурация значительно больше, чем сжатая конфигурация и дает возможность расширяемому опорному устройству 120-c контактировать с поверхностью 300 лечебного воздействия. Как поясняется ниже, расширяемое опорное устройство 120-c само по себе не обязательно увеличивается в размере. Правильнее сказать, что, в различных отношениях, термин «расширение» относится к радиальному расширению, распространению в трехмерном пространстве и/или раскрытию устройства.
В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120-c удерживается в сжатой конфигурации рабочим каналом (не показанным на фиг. 3A) с возможностью высвобождения. Из настоящего описания можно понять, что сжатую и расширенную конфигурации можно изменять на обратные. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120-c сконфигурировано с возможностью самосжатия из расширенной конфигурации.
Как следует, например, из фиг. 3A, расширяемое опорное устройство 120-c может иметь закругленную или изогнутую форму в сжатой конфигурации. Примерная сжатая форма может, в общем, прилегать к внутренней поверхности стенки рабочего канала. Внешняя поверхность расширяемого опорного устройства 120-c может оставаться, в общем, в контакте со стенкой рабочего канала по всей своей поверхности. В некоторых случаях, расширяемое опорное устройство 120-c может быть сконфигурировано так, чтобы сжатая конфигурация обеспечивала, в результате, разные формы. Расширяемое опорное устройство 120-c может стремиться к приобретению закругленной формы без складок или крутых радиусов, когда упомянутое устройство сжимается. Данное условие может выполняться, частично, потому, что рабочий элемент, расположенный на расширяемом опорном устройстве 120-c, сопротивляется изгибу. В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120-c сжимается в U-образную форму.
Возможно, в сжатой конфигурации было бы желательно обеспечивать, в общем, постоянный радиус. Возможно, было бы желательно, чтобы сжатое расширяемое опорное устройство 120-c в целом расширялось вплотную к внутренней поверхности стенки рабочего канала. Как должно быть понятно специалисту в данной области техники, упомянутая способность может максимально увеличить длину хорды и сделать возможной доставку большей поверхности по рабочему каналу.
Следует понимать, что размер и форма в сжатой конфигурации могут зависеть от конкретного применения и используемых инструментов. Внешняя оболочка 215 может представлять собой эндоскоп, содержащий, по меньшей мере, один рабочий канал. Рабочий канал типичного эндоскопа может иметь диаметр, приблизительно, 1 мм, приблизительно, 2 мм, приблизительно, 3 мм, приблизительно, 5 мм, приблизительно, 8 мм или, приблизительно, 10 мм. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120-c сжимается, чтобы допускать введение по рабочему каналу диаметром, приблизительно, 1,2 мм, приблизительно, 1,7 мм, приблизительно, 2,0 мм, приблизительно, 2,6 мм, приблизительно, 2,8 мм, приблизительно, 3,7 мм, приблизительно, 5,0 мм или, приблизительно, 6,0 мм. Рабочие каналы некоторых эндоскопов могут иметь другие диаметры.
Хотя выше упоминалась внешняя оболочка 215, являющаяся эндоскопом, тем не менее, можно представить, что расширяемое опорное устройство 120-c применимо с множеством различных инструментов для доставки, включая, но без ограничения, катетер. Кроме того, расширяемое опорное устройство 120-c можно доставлять по рабочим каналам различных типов, например, просветам катетеров, просвету канюли или просвету в теле пациента. Расширяемое опорное устройство 120-c может быть также сконфигурировано для применения с множеством других инструментов, что должно быть понятно специалисту в данной области техники. Например, расширяемое опорное устройство 120-c можно доставлять с использованием интродуктора или другого подводящего устройства. Расширяемое опорное устройство 120-c может удерживаться в сжатой конфигурации с помощью кожуха, крепежной детали или подобного устройства.
Как показано на фиг. 3B, расширенная конфигурация расширяемого опорного устройства 120-c может иметь, по существу, плоскую форму по сравнению с формой сжатой конфигурации, показанной на фиг. 3A. Расширяемое опорное устройство 120-c может иметь расширенную конфигурацию, в которой поверхность расширяемого опорного устройства 120-c, на котором может быть расположен рабочий элемент 160-a, имеет, в общем, плоскую форму с минимальным, поперечно изогнутым отклонением. Расширяемое опорное устройство 120-c в расширенной конфигурации может обеспечивать поверхность лечебного воздействия, обращенную наружу в сторону намеченной зоны 300 лечебного воздействия. Расширяемое опорное устройство 120-c в расширенной конфигурации может иметь плоскую поверхность лечебного воздействия. В различных вариантах осуществления, в расширенной конфигурации, большая часть или вся поверхность лечебного воздействия является плоской. В различных вариантах осуществления, в расширенной конфигурации, центральный участок поверхность лечебного воздействия является, по существу, плоским, и внешние области немного изогнуты.
Как также показано на фиг. 3B, на расширяемом опорном устройстве 120-c может быть расположен рабочий элемент 160-a. Расширяемое опорное устройство 120-c может быть прикреплено к дистальному концу направляющего узла 110-c. В примерном варианте осуществления, направляющий узел 110-c расположен внутри рабочего канала для направления расширяемого опорного устройства 120-c по рабочему каналу и из него. Направляющий узел 110-c может позволять пользователю манипулировать расширяемым опорным устройством 120-c с проксимального конца направляющего узла 110-c. Направляющий узел 110-c может допускать продвижение вперед, вытаскивание и поворот расширяемого опорного устройства 120-c.
Как показано на фиг. 3C, расширенная конфигурация расширяемого опорного устройства 120-c может иметь изогнутую форму. В некоторых вариантах осуществления, изогнутая форма расширенной конфигурации является менее изогнутой, чем изогнутая форма сжатой конфигурации, показанной на фиг. 3A. Другими словами, радиус расширяемого опорного устройства 120-c в расширенной конфигурации может быть больше, чем радиус расширяемого опорного устройства 120-c в сжатой конфигурации. Расширенные конфигурации, имеющие изгиб, подобный показанному на фиг. 3C, могут быть полезны для обеспечения равномерного контакта ткани с криволинейной поверхностью, что может быть в случае с пищеводом.
c
c
На фиг. 4 приведена упрощенная схема расширяемого опорного устройства 120-d в расширенной конфигурации в соответствии с различными вариантами осуществления. Форма расширяемого опорного устройства 120-d в расширенной конфигурации может быть плоской. Расширяемое опорное устройство 120-d может образовывать поверхность с небольшой кривизной, имеющую радиус «R». Поверхность расширяемого опорного устройства 120-d может иметь ширину «W». Как дополнительно подробно поясняется ниже, ширина W расширяемого опорного устройства 120-d может быть шире, чем диаметр рабочего канала (W), из которого упомянутое устройство развертывается. Однако, в различных вариантах осуществления, радиус R, по меньшей мере, на порядок величины больше, чем W и W. В различных вариантах осуществления, отношение R/W составляет, по меньшей мере, 2, по меньшей мере, 5, по меньшей мере, 10 или более, чем 100. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120-d в расширенной конфигурации образует совершенно плоскую поверхность, без какого-либо радиуса кривизны.
c
c
c
Возможно, было бы желательно обеспечить расширяемое опорное устройство 120-d, которое развертывает относительно большую площадь поверхности. Другими словами, может требоваться расширяемое опорное устройство 120-d в расширенной конфигурации, которая имеет большую ширину по сравнению с рабочим каналом. Способность расширяемого опорного устройства 120-d к расширению из рабочего канала может допускать получение отношения W/W больше, чем 1. В различных вариантах осуществления, отношение W/W составляет, по меньшей мере, 1,5, по меньшей мере, 2, по меньшей мере, 5, по меньшей мере, 10 или более, чем 100. В других вариантах осуществления, отношение W/W может принимать другие значения.
Описание общего характера доставки и развертывания расширяемого опорного устройства в соответствии с различными вариантами осуществления можно привести далее со ссылкой на фиг. 5A-5F, которые являются видами в перспективе расширяемого опорного устройства 120-e, входящего в рабочий канал 115-e на первом конце и выходящего из рабочего канала 115-e на втором конце, противоположном первому концу. Как показано на фиг. 5A-5F, расширяемое опорное устройство 120-e может быть сконфигурировано с возможностью расширения из сжатой конфигурации в рабочем канале 115-e в расширенную конфигурацию из рабочего канала 115-e. На фиг. 5A и фиг. 5B показано, как расширяемое опорное устройство 120-e может быть свернуто или сложено для обеспечения доставки по рабочему каналу 115-e небольшого диаметра. На фиг. 5C и фиг. 5D показано, как расширяемое опорное устройство 120-e может начинать выход из рабочего канала 115-e. На фиг. 5C можно видеть, что из рабочего канала 115-e выступил только дистальный конец расширяемого опорного устройства 120-e, и, в результате, расширяемое опорное устройство 120-e остается, в общем, в сжатой конфигурации. На фиг. 5D можно видеть, что расширяемое опорное устройство 120-e выступило из рабочего канала 115-e на большую длину, и, в результате, расширяемое опорное устройство 120-e может начинать трансформацию из сжатой конфигурации в расширенную конфигурацию. На фиг. 5E можно видеть, что расширяемое опорное устройство 120-e полностью выступает из рабочего канала 115-e и, поэтому, находится в полностью расширенной конфигурации. В расширенной конфигурации, показанной на фиг. 5E, расширяемое опорное устройство 120-e может развернуться до образования, в общем, плоской поверхности, имеющей форму, способную контактировать с намеченной зоной. Несмотря на употребления термина «расширение», поверхность расширяемого опорного устройства 120-e может изменять форму во время расширения, но, фактически, без изменения площади поверхности. Более того, расширяемое опорное устройство 120-e может раскрываться наподобие крыла для подведения поверхности с большей площадью к зоне лечения. Например, как показано на фиг. 5E, расширяемое опорное устройство 120-e в расширенной конфигурации лучше соответствует зоне лекарственного воздействия.
В различных вариантах осуществления, сжатая конфигурация имеет небольшую контактную поверхность, и расширяемое опорное устройство сконфигурировано с возможность расширения для обеспечения широкой поверхности. В случае лечения желудочно-кишечного (GI) тракта, например, контактная поверхность расширяемого опорного устройства может быть значительно больше в расширенной конфигурации. Данное свойство может быть обусловлено, частично, тем, что желудочно-кишечный (GI) тракт имеет больший диаметр, чем примерный рабочий канал. Больший радиус стенки желудочно-кишечного (GI) тракта может создавать относительно более плоскую контактную поверхность. Однако, совершенно плоское расширяемое опорное устройство может характеризоваться неудовлетворительным контактом расширяемого опорного устройства со сравнительно закругленной стенкой желудочно-кишечного (GI) тракта. В различных вариантах осуществления, форму и размеры расширенной конфигурации выбирают для согласования с участком лечебного воздействия, например, внутренней стенкой просвета. Например, расширяемое опорное устройство может иметь развернутую кривоплоскостную форму, которая соответствует радиусу кривизны зоны лечебного воздействия.
Специалист в данной области техники может понимать, что внутренние стенки многих просветов в теле могут быть неплоскими или не идеально круглыми. Многие просветы в теле являются неровными. Некоторые просветы в теле содержат трабекулы или складки по внутренней поверхности. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство в расширенной конфигурации имеет форму, выбранную с учетом поверхности стенки, подлежащей лечению. Например, расширяемое опорное устройство в расширенной конфигурации может содержать волнистость или волнообразные неровности. Расширяемое опорное устройство в расширенной конфигурации может иметь форму, которая согласуется с формой намеченной поверхности. Расширяемое опорное устройство в расширенной конфигурации может иметь плоскую форму для разравнивания неровной или складчатой намеченной поверхности.
В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство сконфигурировано с возможностью улучшения соприкосновения в расширенной конфигурации. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство обладает достаточной жесткостью в расширенной конфигурации, чтобы обеспечивать контактное усилие на участке лечебного воздействия и получать удовлетворительное соприкосновение. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство в расширенной конфигурации обладает достаточной жесткостью, чтобы оказывать давление на поверхность лечебного воздействия, например, чтобы сдавливать сосуды в ткани для гемостаза.
В общем, усилие расширение находится в диапазоне, предусматривающем для расширяемого опорного устройства возможность обратного сжатия в рабочий канал, при одновременном обеспечении достаточного усилия расширения для подведения лечения. В примерном варианте осуществления, рабочий элемент, расположенный на расширяемом опорном устройстве, содержит мягкую медь и тонкий изолятор. По существу, рабочий элемент, обычно, сопротивляется изменению формы. Таким образом, усилие расширения расширяемого опорного устройства достаточно для обеспечения саморасширения с учетом сопротивления рабочего элемента и других факторов окружающей среды.
По различным причинам, усилие расширения выбирают для подгонки усилия контакта (называемого также усилием отклонения) расширяемого опорного устройства с поверхностью зоны лечебного воздействия. Усилие расширения может изменяться в зависимости от применения. Например, просвет в пищеварительном тракте тела, обычно, является более жестким и способным выдерживать большее внутреннее усилие, чем кровеносный сосуд. Усилие расширения может зависеть от необходимой площади поверхности лечебного воздействия. Например, для расширяемого опорного устройства, сконфигурированного для развертывания в артерии, может быть необходимо меньшее усилие. Усилие расширения может также изменяться в зависимости от лечения. Например, гемостатическое устройство для сосудистой сети может нуждаться в меньшем усилии расширения, чем абляционное устройство для пищевода. Другие факторы, которые могут влиять на контактное усилие, включают в себя гибкую опору и отклонение рабочего канала.
В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство выполнено в размер и в конфигурации с возможностью приложения усилия расширения (т.е. радиального усилия), по меньшей мере, 5 ГПа, когда упомянутое устройство находится в сжатой конфигурации. В различных вариантах осуществления, усилие расширения является таким же, как, или больше, чем сопротивление изгибу рабочего элемента, расположенного на расширяемом опорном устройстве. При различных применениях, возможно, было бы желательно ослабить усилие расширения для снижения риска повреждения сосуда, в котором планируется развернуть расширяемое опорное устройство. Большое усилие расширения может, например, повредить кровеносный сосуд. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство сконфигурировано с возможностью постепенного развертывания или развертывания через назначенные промежутки времени, а не моментального раскрытия. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство сконфигурировано с возможностью приложения неравномерного усилия расширения. Например, внешние края расширяемого опорного устройства могут развивать меньшее или большее усилие расширения. В различных вариантах осуществления, когда расширяемое опорное устройство находится в расширенной конфигурации, усилие расширения вдоль внешнего края упомянутого устройства составляет, по меньшей мере, 0,5 ГПа, по меньшей мере, 5 ГПа, по меньшей мере, 25 ГПа или, по меньшей мере, 40 ГПа. Некоторые варианты осуществления могут использовать другие значения усилия расширения. Расширяемое опорное устройство может содержать характерные элементы для снижения риска повреждения, например, кривоплоскостную поверхность лечебного воздействия и закругленные края.
В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство сконфигурировано с возможностью приложения достаточного усилия для разравнивания внутренней поверхности стенки на участке лечебного воздействия. Например, расширяемое опорное устройство может прижиматься к внутренней поверхности стенки для развертывания складок в стенке.
Из настоящего описания можно понять, что расширенная конфигурация расширяемого опорного устройства важна с точки зрения параметров контакта расширяемого опорного устройства с участком лечебного воздействия. Если расширяемое опорное устройство расширяется до полностью плоской формы и является очень жестким, то расширяемое опорное устройство не может обеспечить удовлетворительный контакт с закругленной поверхностью. Аналогично, если расширяемое опорное устройство в расширенной конфигурации обладает некоторой гибкостью, то упомянутое устройство может, в какой-то мере, согласоваться с поверхностью лечебного воздействия. Расширяемое опорное устройство с закругленной поверхностью в расширенной конфигурации может быть менее пригодно для контакта с, в общем, плоским участком лечебного воздействия. В некоторых случаях применения, возможно, было бы желательно обеспечивать не совсем полный контакт расширяемого опорного элемента с участком лечебного воздействия. Расширяемое опорное устройство может иметь расширенную конфигурацию с фиксированными формой и размерами, выбранными для обеспечения более плотного контакта с просветами, имеющими большие диаметры, и менее плотного контакта с просветами, имеющими меньшие диаметры, или наоборот. Например, расширенная конфигурация может иметь такой небольшой радиус, что данная конфигурация обеспечивает более плотный контакт с меньшим просветом и допускает местное лечение большего просвета. Данная конфигурация может быть полезна для подведения большей энергии в просвет в теле с разными размерами, с использованием одного и того же устройства.
В другом примере, расширяемое опорное устройство в расширенной конфигурации может содержать несколько разных поверхностей лечебного воздействия для разных частей тела. В различных вариантах осуществления, поверхность лечебного воздействия находится на нижней стороне расширяемого опорного устройства. Таким образом, расширяемое опорное устройство можно развертывать через узкий проход (например, нижний пищеводный сфинктер), для лечения патологической ткани с другой стороны (например, выстилки желудка). В другом примере, поверхность является чашеобразной, например, для лечения патологической цервикальной ткани.
В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство содержит первую поверхность лечебного воздействия и, по меньшей мере, другую поверхность лечебного воздействия. Другая поверхность лечебного воздействия может иметь, по существу, плоскую или другую форму. Поверхность лечебного воздействия и другая поверхность лечебного воздействия могут быть смежными.
В различных вариантах осуществления, расширенная конфигурация расширяемого опорного устройства допускает регулировку. Например, можно обеспечить дополнительное расширительное устройство, чтобы увеличивать расширение, т.е. дополнительно выравнивать и развертывать расширяемое опорное устройство, или уменьшать расширение. В различных вариантах осуществления, дополнительное расширительное устройство является расширяемым элементом (например, баллоном) или исполнительным механизмом. Расширенная конфигурация может регулироваться вручную или автоматически. Регулировка расширенной конфигурации может быть задаваемой пользователем с помощью пользовательских элементов управления или предварительно заданной на основании предварительно установленных параметров.
На фиг. 5F изображено расширяемое опорное устройство 120-e, имеющее конкретную расширенную форму в соответствии с различными вариантами осуществления. В расширенной конфигурации, расширяемое опорное устройство 120-e может иметь корпус в форме типа лопатки. Расширяемое опорное устройство 120-e может иметь периметр с, в общем, параллельными сторонами, продолжающимися в продольном направлении. Расширяемое опорное устройство 120-e может содержать атравматический дистальный конец 1105. Дистальный конец 1105 расширяемого опорного устройства 120-e может быть закруглен для исключения острых краев и углов, что позволяет аксиально перемещать расширяемое опорное устройство 120-e, без риска случайного прободения или повреждения зоны лечебного воздействия. В контексте настоящего описания, «аксиальным» направлением является направление от проксимального конца к дистальному концу. В различных вариантах осуществления, дистальный конец 1105 имеет радиус, приблизительно, 0,25 дюйма (6,35 мм). В различных вариантах осуществления, дистальный конец 1105 имеет радиус, приблизительно, 0,125 дюймов (3,2 мм). Закругленный дистальный конец 1105 может иметь плавный переход в боковые края. Таким образом, по меньшей мере, направленный наружу участок периметра расширяемого опорного устройства 120-e закруглен для уменьшения травмы или повреждения. Закругленный дистальный конец 1105 может также способствовать сжатию и вставке расширяемого опорного устройства 120-e в рабочий канал 115-e.
Проксимальный конец 1110 расширяемого опорного устройства 120-e может сужаться для облегчения отведения расширяемого опорного устройства 120-e в рабочий канал 115-e. В частности, сужающийся проксимальный конец 1110 обеспечивает наклонную контактную поверхность для контакта с краями рабочего канала 115-e. Когда расширяемое опорное устройство 120-e отводят в рабочий канал 115-e, стенки рабочего канала 115-e могут обеспечивать складывающее усилие, воздействующее на расширяемое опорное устройство 120-e, чтобы вынуждать расширяемое опорное устройство 120-e сжиматься в сжатую конфигурацию. Упомянутое складывающееся действие подобно отведению оперения в трубку. Как поясняется ниже, расширяемое опорное устройство 120-e может иметь конструкцию и конфигурацию, тщательно выбранные для поддержки и направления сжимающегося и расширяющегося действий. Проксимальный конец 1110 может быть также сконфигурирован с возможностью соединения с направляющим стержнем 110.
В некоторых вариантах осуществления, одна сторона расширяемого опорного устройства 120-e текстурирована или иначе маркирована на сужающемся проксимальном конце 1110, чтобы обозначить сторону расширяемого опорного устройства 120-e, где располагают рабочий элемент. Упомянутое(ая) текстурирование или маркировка могут быть полезны, когда расширяемый опорный элемент 120-e прозрачен, и пользователю сложно различить стороны расширяемого опорного устройства 120-e. Текстурирование и маркировка могут также присутствовать на рабочем элементе, расположенном на расширяемом опорном устройстве 120-e.
Однако, из настоящего описания можно понять, что форма и конфигурация расширяемого опорного устройства 120-e могут изменяться в зависимости от применения. Например, расширяемое опорное устройство 120-e может иметь искривленные стороны или периметр многоугольной формы. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120-e является, по существу, эллиптическим. Расширяемое опорное устройство 120-e может также иметь разные формы сечения в развернутом состоянии.
В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство содержит сплошной корпус из эластомерного материала. Сплошной корпус из эластомерного материала может быть формованным эластомерным корпусом, в том числе, эластомерным корпусом, формованным в форме вышеописанной лопатки. В некоторых вариантах осуществления, эластомерный материал является силиконом. Эластомерный корпус может быть, например, прозрачной, полупрозрачной и/или непрозрачной. Сплошной эластомерный корпус может быть подходящим материалом для расширяемого опорного корпуса по причине его гибкости и сопротивлению неупругой деформации. Эластомерный материал, в общем, может сообщать расширяемому опорному устройству способность трансформации между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией, так как, в общем, плоский корпус из эластомерного материала может складываться или изгибаться при приложении внешнего усилия, с последующим возвращение в свою плоскую конфигурации, когда приложение внешнего усилия прекращают. Сплошной эластомерный корпус, используемый для расширяемого опорного устройства, может иметь множество разных толщин в соответствии с различными вариантами осуществления.
На фиг. 6A представлено расширяемое опорное устройство 120-g в форме лопатки, которое может быть выполнено из сплошной эластомерного корпуса в соответствии с различными вариантами осуществления и дополнительно содержит гибкую опору 155-a, соединенную с расширяемым опорным устройством 120-g. Гибкую опору 155-a можно обеспечить для присоединения дополнительной конструктивной опоры к расширяемому опорному устройству 120-g и/или для обеспечения усилия наложения, когда расширяемое опорное устройство 120-g отклоняется при упоре в намеченную зону лечебного воздействия. Обеспечение дополнительной опоры для расширяемого опорного устройства 120-g может быть полезно, когда расширяемое опорное устройство 120-g выполнено из гибкого материала, например, эластомерного материала. Без гибкой опоры 155-a, соединенной с расширяемым опорным устройством 120-g, выполненным из сплошного эластомерного корпуса, расширяемое опорное устройство 120-g может сталкиваться с затруднениями при транспортировке по рабочему каналу, например, завертываться и создавать препятствия внутри рабочего канала. Когда обеспечена гибкая опора 155-a, расширяемое опорное устройство 120-g может иметь подходящую конструктивную опору для поддержки расширяемого опорного устройства 120-g в сжатой конфигурации во время транспортировки по рабочему каналу.
Как показано на фиг. 6A, гибкая опора 155-a может продолжаться от проксимального конца 1110-a к дистальному концу 1105-a расширяемого опорного устройства 120-g. В некоторых вариантах осуществления, гибкая опора 155-a совмещена и расположена по одной линии с центральной осью, продолжающейся между проксимальным концом 1110-a и дистальным концом 1105-a расширяемого опорного устройства 120-g.
Гибкая опора 155-a может быть выполнена из гибкого материала, чтобы гибкая опора обладала способностью к изгибу, когда расширяемое опорное устройство 120-g проводят по нелинейному рабочему каналу. В некоторых вариантах осуществления, гибкая опора 155-a выполнена из, по меньшей мере, высокоупругого или сверхупругого материала. Сверхупругий материал может быть, например, нитинолом. Высокоупругий материал может быть, например, пружинной сталью.
Как показано на фиг. 6A, расширяемое опорное устройство 120-g может содержать единственную гибкую опору 155-a, и никаких дополнительных опор больше не может быть обеспечено. Однако, другие варианты осуществления могут содержать, по меньшей мере, две гибких опоры. Как показано на фиг. 6B, расширяемое опорное устройство 120-h содержит две гибких опоры 155-b-1, 155-b-2, расположенных в «раздвоенной» конфигурации в соответствии с различными вариантами осуществления. В приведенной раздвоенной конфигурации, гибкие опоры 155-b-1, 155-b-2 могут быть расположены параллельно центральной оси расширяемого опорного устройства 120-h, но расположены на периферических краях расширяемого опорного устройства 120-h. На фиг. 6C показано расширяемое опорное устройство 120-I, содержащее три гибких опоры 155-c-1, 155-C-2, 155-C-3, расположенных в «трезубой» конфигурации в соответствии с различными вариантами осуществления. В упомянутой трезубой конфигурации, гибкие опоры 155-c-1, 155-C-3 могут быть расположены параллельно центральной оси и расположены на периферических краях расширяемого опорного устройства 120-i, а опора 155-C-2 расположена по одной линии и совмещена с центральной осью расширяемого опорного устройства 120-i. Как показано на фиг. 7 и 8, гибкие опоры, расположенные на периферии, могут содержать сходящиеся участки, которые следуют за сужением расширяемого опорного устройства на проксимальном конце. Хотя на фиг. 6A-C показано использование от одной до трех гибких опор, возможно использование любого числа гибких опор. Кроме того, гибкие опоры могут быть линейными или продольными опорами. Другие варианты осуществления могут использовать другие конфигурации, в том числе раскрытые и/или замкнутые конфигурации.
В некоторых вариантах осуществления, в которых обеспечено, по меньшей мере, две гибкие опоры, гибкие опоры могут быть выполнены из разных материалов. Например, в трехзубой конфигурации, показанной на фиг. 6C, гибкая опора 155-C-2, расположенная вдоль центральной оси, может быть выполнена из нитинола, а гибкие опоры 155-c-1, 155-C-3, расположенные на периферии, могут из другого материала, например, полиимида. Толщина каждой гибкой опоры также может быть переменной, например, когда гибкие опоры 155-c-1, 155-C-3, расположенные на периферии, тоньше, чем гибкая опора 155-C-2, расположенная вдоль центральной оси.
Как показано на фиг. 6A, защитная накладка 1245 может охватывать дистальную оконечность гибкой опоры 155-a. Когда применено несколько гибких опор, защитная накладка может охватывать некоторые или все гибкие опоры. Как показано на фиг. 6B, защитные накладки 1245-a-1 и 1245-a-2 охватывают дистальные оконечности гибких опор 155-b-1 и 155-b-2. На фиг. 6C показано, что защитные накладки 1245-b-1, 1245-b-2, 1245-b-3 охватывают дистальные оконечности гибких опор 155-c-1, 155-C-2, 155-C-3. Защитную накладку можно обеспечивать, чтобы не дать дистальным оконечностям гибких опор повредить намеченную зону лечебного воздействия. В некоторых вариантах осуществления, защитная накладка содержит силикон, уложенный слоем поверх и снизу дистальных оконечностей.
В некоторых вариантах осуществления, гибкие опоры сконфигурированы в виде прямолинейных гибких опор без изгибов, закруглений или подобных форм. Другими словами, гибкие опоры могут быть ориентированы, в общем, параллельно направляющему узлу. Как показано на фиг. 7 и 8, некоторые варианты осуществления гибкой опоры содержат, по меньшей мере, один изгиб. Как показано на фиг. 7, гибкая опора 155-a-1 может быть наклонена в направлении вниз таким образом, что расширяемое опорное устройство 120-g-1, соединенное с гибкой опорой 155-a-1 также расположено под углом. Как показано на фиг. 8, гибкая опора 155-a-2 может содержать два изгиба под, приблизительно, прямым углом, так что гибкая опора 155-a-2 содержит две параллельных секции в разных плоскостях. Расширяемое опорное устройство 120-g-2 может быть соединено с участком гибкой опоры 155-a-2, который находится в плоскости, отличной от плоскости участка гибкой опоры 155-a-2, продолжающегося из рабочего канала. Возможны также другие конфигурации. В общем, нелинейная гибкая опора может быть обеспечена для улучшения контакта между расположенным на ней рабочим элементом и намеченной зоной лечебного воздействия.
Соединение гибких опор с расширяемым опорным устройством можно выполнять любым методом. В некоторых вариантах осуществления, гибкие опоры соединены с расширяемым опорным устройством с использованием силиконового связующего материала. Как видно на фиг. 9A, фиг. 9B и/или фиг. 9C, гибкие опоры 155-d, 155-e-1, 155-e-2, 155-f-1, 155-f-2, 155-f-3 могут быть соединены с соответствующим им расширяемым опорным устройством 120-j, 120-k, 120-l таким образом, что гибкие опоры расположены внутри соответствующего им расширяемого опорного устройства 120-j, 120-k, 120-l. Как видно на фиг. 10A, фиг. 10B и/или фиг. 10C, гибкие опоры 155-g, 155-h-1, 155-h-2, 155-i-1, 155-i-2, 155-i-3 могут быть соединены с соответствующим им расширяемым опорным устройством 120-m, 120-n, 120-o таким образом, что гибкие опоры частично заглублены в соответствующее им расширяемое опорное устройство 120-m, 120-n, 120-o. На расширяемые опорные устройства 120-m, 120-n и 120-o можно наформовать грунтовочный слой для сцепления с соответствующими гибкими опорами 155-g, 155-h-1, 155-h-2, 155-i-1, 155-i-2, 155-i-3.
В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство содержит сплошную подложку, на которой участки сплошной подложки селективно удалены из подложки для формирования структуры из ребер и пустот. Структура, сформированная в сплошной подложке, может быть, в частности, предназначена для управления сгибанием или складыванием текстурированием сплошной подложки. Удаление участков сплошной подложки, в общем, может иметь следствием снижение прочности и сопротивления складыванию сплошной подложки. Другими словами, структура, сформированная в сплошной подложке, может влиять на сопротивление изгибу или жесткость сплошной подложки. Структуру можно выбрать для обеспечения разного сопротивления изгибу в локализованных областях текстурированной сплошной подложки. Например, структура может быть выбрана для обеспечения большей жесткости вдоль центральной области и относительно меньшей жесткости при изгибе вдоль продольных внешних краев. Полученная текстурированная сплошная подложка может быть саморасширяющейся. В общем, для расширения сплошной подложки не нужно усилия расширения, например, усилия надуваемого баллона. В различных вариантах осуществления, сплошная подложка сама по себе расширяется до предварительно заданной формы.
Селективное удаление материала и выбранная конкретная структура могут приводить усилие расширения сплошной подложки в конкретный диапазон для оптимизации расширения, при обеспечении возможности обратного сжатия в сжатую конфигурацию. В некоторых вариантах осуществления, ширина и разделяющий промежуток ребер, сформированных текстурированием, влияют на способность сплошной подложки трансформироваться между сжатой и расширенной конфигурациями.
В некоторых вариантах осуществления, сплошная подложка является вначале пластиной сплошного материала подложки, а затем пластину обрабатывают по форме и структурируют для обеспечения окончательной текстурированной сплошной подложки, подходящей для использования в качестве части расширяемого опорного устройства. В некоторых вариантах осуществления, пластина имеет равномерную толщину в диапазоне от 0,002 до 0,004 дюймов (от 0,05 до 0,10 мм). В различных вариантах осуществления, пластина имеет переменную толщину или структурируется для получения переменной толщины (т.е. структурируется для обеспечения ребер переменной толщины). Сплошная подложка может быть тонкой настолько, что толщина на несколько порядков величины меньше, чем ширина и высота.
Сплошную подложку, текстурированную так, чтобы она содержала набор ребер и пустот, можно использовать одну как расширяемое опорное устройство или можно использовать вместе со сплошной эластомерным корпусом, подробно описанной выше. Когда для расширяемого опорного устройства используют одну текстурированную подложку, рабочий элемент может быть расположен непосредственно на текстурированной подложке. При использовании вместе с вышеописанной сплошной эластомерным корпусом, текстурированная подложка может быть расположена на поверхности и соединена с поверхностью сплошной эластомерного корпуса.
В некоторых вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка расположена на поверхности сплошной эластомерного корпуса, противоположной поверхности сплошной эластомерного корпуса, на которой расположен рабочий элемент. В некоторых вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка расположена на поверхности сплошной эластомерного корпуса, и рабочий элемент расположен на текстурированной сплошной подложке таким образом, что текстурированная сплошная подложка находится между сплошной эластомерным корпусом и рабочим элементом. Когда текстурированную сплошную подложку используют вместе со сплошной эластомерным корпусом, текстурированная сплошная подложка может иметь форму периметра, в общем, подобную или идентичную форме периметра сплошной эластомерного корпуса. Например, когда сплошная эластомерный корпус имеет форму лопатки, текстурированная сплошная подложка также может иметь форму лопатки. Текстурированная сплошная подложка, выполненная в форме лопатки, может иметь характерные элементы, подобные элементам сплошной эластомерного корпуса в форме лопатки, например, закругленную дистальную оконечность и сужающийся проксимальный конец. Периметр текстурированной сплошной подложки может находиться внутри периметра сплошной эластомерного корпуса и иметь такую же протяженность, как периметр сплошной эластомерного корпуса, или участки текстурированной сплошной подложки или вся данная подложка могут находиться снаружи периметра сплошной эластомерного корпуса.
На фиг. 11A изображена текстурированная сплошная подложка 1605 с участками текстурированной сплошной подложки 1605, удаленными для формирования ребер 1610 и пустот 1615, в соответствии с различными вариантами осуществления. Текстурированная сплошная подложка 1605 может содержать дистальный конец 1620, проксимальный конец 1625 и центральную ось, продолжающуюся от проксимального конца 1625 к дистальному концу 1620 текстурированной сплошной подложки 1605.
Структура ребер 1610 и пустот 1615 может содержать любую структуру, которая обеспечивает опору для рабочего элемента и способствует расширению между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. На фиг. 11A, текстурированная сплошная подложка 1605 показана в расширенной конфигурации в соответствии с различными вариантами осуществления, которая, в общем, может содержать по существу плоскую, кривоплоскостную поверхность или поверхность, которая соответствует поверхности намеченной зоны лечебного воздействия.
В различных вариантах осуществления, в том числе, в варианте осуществления, показанном на фиг. 11A, текстурированная сплошная подложка 1605 содержит центральное осевое ребро 1630, которое, по существу, совмещается с центральной осью текстурированной сплошной подложки 1605. Центральное осевое ребро 1630 может быть соединено с направляющим узлом 110-e на проксимальном конце 1625 текстурированной сплошной подложки 1605. В некоторых вариантах осуществления, направляющий узел 110-e и центральное осевое ребро 1630 являются цельной деталью. Текстурированная сплошная подложка 1605 может быть также текстурирована так, чтобы содержать внешний периферический участок 1655, который определяет границу внешнего периметра текстурированной сплошной подложки 1605 и продолжается по данному периметру.
В некоторых вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка 1605 текстурирована так, что сформированы первый поднабор ребер и второй поднабор ребер. Ребра первого поднабора могут быть расположены параллельно между собой и могут продолжаться от центрального осевого ребра к первому боковому периферическому краю текстурированной сплошной подложки 1605. Ребра второго поднабора могут быть расположены параллельно между собой и могут продолжаться от центрального осевого ребра 1630 к второму боковому периферическому краю текстурированной сплошной подложки 1605, при этом, второй боковой периферический край противоположен первому боковому периферическому краю. В некоторых вариантах осуществления, ширина и/или толщина ребер первого поднабора и ребер второго поднабора меньше, чем ширина и/или толщина центрального осевого ребра 1630. В некоторых вариантах осуществления, первый поднабор ребер и второй поднабор ребер продолжаются от центрального осевого ребра 1630, пока, каждый, не соединяется с внешним периферическим участком 1655 текстурированной сплошной подложки 1605.
В некоторых вариантах осуществления, как первый поднабор ребер, так и второй поднабор ребер продолжаются от центрального осевого ребра 1630 и к дистальному концу 1620 текстурированной сплошной подложки 1605. При этом, первый поднабор ребер и второй поднабор ребер продолжаются от центрального осевого ребра 1630 под углом, который может изменяться в диапазоне от более, чем 0 градусов (т.е. ребра будут почти параллельны центральному осевому ребру 1630) до 90 градусов (т.е. ребра будут перпендикулярны центральному осевому ребру 1630). В некоторых вариантах осуществления, угол первого поднабора ребер является таким же, как угол второго поднабора ребер, тогда как, в других вариантах осуществления, угол первого поднабора ребер отличается от угла второго поднабора ребер. В некоторых вариантах осуществления, угол первого поднабора ребер и второго поднабора ребер составляет, приблизительно, 45 градусов. Когда первый поднабор ребер и второй поднабор ребер выступают из центрального из центрального осевого ребра 1630 к дистальному концу 1620, данная структура может более эффективно способствовать трансформации текстурированной сплошной подложки 1605 между расширенной конфигурацией и сжатой конфигурацией, когда текстурированную сплошную подложку 1605 втягивают обратно в рабочий канал. Упомянутая структура из ребер может вести себя подобно оперению, втягиваемому в трубку.
На фиг. 11B изображена текстурированная сплошная подложка 1605-a в соответствии с различными вариантами осуществления, которая может быть примером текстурированной сплошной подложки 1605, показанной на фиг. 11A. Текстурированная сплошная подложка 1605-a может содержать центральное осевое ребро 1630-a, набор ребер 1610-a и набор пустот 1615-a. Набор ребер 1610-a может подразделяться на первый поднабор ребер и второй поднабор ребер, как поясняется выше со ссылкой на фиг. 11A. Текстурированная сплошная подложка 1605-a может также содержать гибкую опору 155-j, как подробно поясняется выше со ссылкой на фиг. 6-8. Гибкая опора 155-j, которая может быть выполнена, например, из нитинола, может находиться на любой поверхности текстурированной сплошной подложки 1605-a. В некоторых вариантах осуществления, в которых текстурированную сплошную подложку 1605-a используют со сплошной эластомерным корпусом, сплошная эластомерный корпус может быть расположена между текстурированной сплошной подложкой 1605-a и гибкой опорой 155-j.
Текстурированная сплошная подложка 1605-a может также содержать сквозные отверстия 1650. Сквозные отверстия 1650 могут быть обеспечены для соединения рабочего элемента, расположенного на одной стороне текстурированной сплошной подложки 1605-a, с шинами, расположенными на противоположной стороне текстурированной сплошной подложки 1605-a. Число обеспеченных сквозных отверстий 1650 может быть любым, и сквозные отверстия 1650 могут находиться в любом месте на всем протяжении текстурированной сплошной подложки 1605-a. Как показано на фиг. 11B, сквозные отверстия 1650 могут разрывать структуру текстурированной сплошной подложки 1605-a.
В текстурированной сплошной подложке можно также использовать другие структуры. В различных вариантах осуществления, структура является периодической структурой. Структура может быть сформирована из периодически повторяющейся формы или повторяющихся форм. Например, структура может быть периодически повторяющимся ромбом, треугольником или квадратом. Структура может быть периодически повторяющейся многоугольной формой с тремя, четырьмя или более сторонами. В различных вариантах осуществления, структура сформирована из, по меньшей мере, двух разных структур в разных областях. Например, внешние края текстурированной сплошной подложки могут иметь структуру, иную, чем внутренняя центральная область. Структуры могут иметь сходную форму, но могут быть сформированы из ребер с разными размерами и разделяющим промежутком. Подобно тому, как структура, показанная на фиг. 11A и 11B, упомянутые другие структуры могут влиять на свойства текстурированной сплошной подложки, например, усилие расширения текстурированной сплошной подложки.
Как показано на фиг. 12A и/или фиг. 12B, альтернативная структура может содержать перекрещивающуюся структуру с вертикальными ребрами 2005 и горизонтальными ребрами 2010, при этом, вертикальное направление содержит, в общем, направление от проксимального конца 1625-a к дистальному концу 1620-a и, по существу, параллельно центральной оси в соответствии с различными вариантами осуществления. Горизонтальные ребра 2010 могут быть ортогональны или перпендикулярны вертикальным ребрам 2005. Вертикальные ребра 2005 и горизонтальные ребра 2010 могут иметь, по существу, одинаковую ширину. Вертикальные ребра 2005 могут быть вытянуты от проксимального конца 1625-a к дистальному концу 1620-a текстурированной сплошной подложки 1605-b. Горизонтальные ребра 2010 могут продолжаться на короткое расстояние, обычно между соседними вертикальными ребрами 2005. Горизонтальные ребра 2010 могут быть смещены одно от другого, с неравномерным разделяющим промежутком в осевом направлении. Соседние вертикальные ребра 2005 могут располагаться через равные промежутки. Текстурированная сплошная подложка 1605-b также может содержать одно или более сквозных отверстий 1650-a в различных местах, которые могут разрывать структуру. Приведенная структура из относительно длинных вертикальных ребер 2005 с равномерным разделяющим промежутком может поддерживать складывающееся или свертывающееся действие текстурированной сплошной подложки 1605-b. Напротив, в поперечном направлении, текстурированная сплошная подложка может быть относительно жесткой. Данная жесткость может улучшить маневрирование и повысить усилие наложения.
На фиг. 13A-13L изображены различные альтернативные структуры, подходящие для использования в текстурированной сплошной подложке в соответствии с различными вариантами осуществления. На фиг. 13A изображена текстурированная сплошная подложка 1605-c со структурой из ортогональных ребер, которая может быть подобной в различных отношениях структуре, показанной на фиг. 12A и 12B, в соответствии с различными вариантами осуществления. Структура может содержать вертикально продолжающиеся ребра 2005-a, расположенные с промежутками между ними, и горизонтально продолжающиеся ребра 2010-a. Разделяющий промежуток между ребрами может изменяться. В некоторых вариантах осуществления, разделяющий промежуток между соседними вертикальными ребрами 2005-a вдоль внешних краев больше, чем разделяющий промежуток между соседними ребрами во внутренней части структуры. Упомянутая неравномерность может быть полезна для повышения упругости текстурированной сплошной подложки 1605-c вдоль внешних краев. Ширина каждого из ребер может изменять по текстурированной сплошной подложке 1605-c.
На фиг. 13B изображены структура ребер 1610-b, расположенных в косую решетку, в соответствии с различными вариантами осуществления. Структура, изображенная на фиг. 13B, может быть подобной в различных отношениях структуре, показанной на фиг. 12A и 12B, за исключением того, что структура может быть ромбоидальной в соответствии с различными вариантами осуществления. Структура не нуждается в периодическом повторении по всему корпусу текстурированной сплошной подложки 1605-d. Структура может периодически повторяться вдоль дистального конца 1620-b текстурированной сплошной подложки 1605-d. Вдоль промежуточной секции, структура может быть относительно случайной. Одно из серии ребер может быть неполным. Структура может начать периодически повторять снова вдоль проксимального конца 1625-b текстурированной сплошной подложки 1605-d.
На фиг. 13C изображена текстурированная сплошная подложка 1605-e, в которой могут присутствовать две разные периодически повторяющиеся структуры из форм, в соответствии с различными вариантами осуществления. Дистальный конец 1620-c может содержать периодически повторяющуюся структуру из квадратов и восьмиугольников. Проксимальный конец 1625-c может содержать сотообразную структуру из шестиугольников.
На фиг. 13D изображена текстурированная сплошная подложка 1605-f, содержащая комбинацию различных структур в соответствии с различными вариантами осуществления. Дистальный конец 1620-d может содержать набор извитых ребер 1610-c-1, в общем, ориентированных в общем направлении, например, вертикальном направлении. Промежуточная секция может содержать ребра 1610-C-2 в виде шахматной структуры. Проксимальная секция 1625-d может содержать структуру из разных ребер 1610-C-3. Некоторые из ребер 1610-C-3 могут быть прямыми, некоторые могут быть извитыми, и некоторые могут иметь зубчатые формы.
На фиг. 13E и/или фиг. 13F изображена текстурированная сплошная подложка 1605-g со структурой из ребер 1610-d в соответствии с различными вариантами осуществления, которая может быть подобной структуре, показанной на фиг. 12A и 12B. Ребра 1610-d могут быть сформированы в виде вертикальных секций и горизонтальных секций. Горизонтальные секции могут быть расположены в шахматном порядке и могут иметь изменяющиеся длины. Длины могут определяться разделяющим промежутком между вертикальными секциями ребер. Разделяющий промежуток между соседними вертикальными секциями ребер может составлять, например, приблизительно 0,016 дюймов (0,4 мм). Ширина каждой из вертикальной и горизонтальной секций ребер может быть приблизительно 0,016 дюймов (0,4 мм). Исключением могут быть секции ребер, определяющих границу вырезов. Упомянутые секции ребер могут составлять приблизительно 0,008 дюймов (0,2 мм).
Текстурированная сплошная подложка 1605-g может быть сформирована в одно целое с центральной осевой гибкой опорой 155-k. Центральная осевая гибкая опора 155-k может быть сконфигурирована в виде главной опоры, которая продолжается вдоль и выровнена по центральной оси текстурированной сплошной подложки 1605-g. Центральная осевая гибкая опора 155-k может иметь ширину и/или толщину больше, чем ширина и/или толщина ребер 1610-d. Текстурированная сплошная подложка 1605-g может выступать за центральную осевую гибкую опору 155-k на дистальном конце 1620-e.
На фиг. 13G и/или фиг. 13H изображена текстурированная сплошная подложка 1605-h, которая может иметь структуру, сходную со структурой, показанной на фиг. 12A и 12B, в соответствии с различными вариантами осуществления. Текстурированная сплошная подложка 1605-h может содержать относительно узкие вертикальные ребра 2005-b, например, шириной около 0,008 дюймов (0,2 мм). Как поясняется в настоящем описании, горизонтальные ребра 2010-b могут иметь значение при расширении и сжатии текстурированной сплошной подложки 1605-h. В частности, вертикальные ребра 2005-b могут свертываться одно вокруг другого подобно флагу, а горизонтальные ребра 2010-b, в общем, сгибаются. Таким образом, секции узких ребер могут давать, в результате, текстурированную сплошную подложку 1605-h с небольшим усилием расширения/сжатия. Данное решение может облегчить отведение текстурированной сплошной подложки 1605-h в рабочий канал, при одновременном уменьшении усилия расширения.
На фиг. 13I, фиг. 13J и/или фиг. 13K изображены структуры с различными промежутками, разделяющими ребра, и альтернативными размерами пустот в соответствии с различными вариантами осуществления. В других отношениях, структуры могут быть подобными структуре, показанной на фиг. 12A и 12B.
На фиг. 13I изображена текстурированная сплошная подложка 1605-I, имеющая структуру с набором ребер 1610-e, расположенных вертикально и горизонтально, в соответствии с различными вариантами осуществления. По сравнению с некоторыми из вышеописанных структур ребер, горизонтальные секции, прилегающие к центральной оси, могут быть относительно длиннее, что обеспечивает более широкие пустоты. Данная конфигурация может обеспечивать, в результате, меньшее изгибающее усилие, необходимое вблизи центральной оси, чем вдоль внешних краев текстурированной сплошной подложки 1605-i. Во время работы, текстурированная сплошная подложка 1605-I имеет тенденцию к складыванию в U-образную форму.
На фиг. 13J изображена текстурированная сплошная подложка 1605-j, имеющая структуру с набором ребер 1610-f, расположенных вертикально и горизонтально, в соответствии с различными вариантами осуществления. По сравнению с некоторыми из вышеописанных структур ребер, структура может иметь относительно большие пустоты. Большие пустоты могут обеспечивать, в результате, более мягкую текстурированную сплошную подложку 1605-j и, по той же причине, меньшее усилие расширения. Относительно равномерные распределение и размеры пустот могут приводить к относительно равномерному сгибанию.
На фиг. 13K и/или фиг. 13L изображена текстурированная сплошная подложка 1605-k, имеющая структуру, которая может быть подобна структуре, показанной на фиг. 12A и 12B, в соответствии с различными вариантами осуществления. Фиг. 13L может обеспечивать вид с верхнего торца текстурированной сплошной подложки 1605-k, с изображением положения центральной осевой гибкой опоры 155-I относительно текстурированной сплошной подложки 1605-k в развернутой конфигурации. Текстурированная сплошная подложка 1605-k может содержать набор ребер 1610-g, расположенных вертикально и горизонтально. Структура из ребер 1610-g может ограничивать пустоты 1615-b с прямоугольными формами. Пустоты 1615-b могут быть по высоте, в общем, короче, чем по ширине. По той же причине, пространство между соседними горизонтальными секциями может быть, в общем, меньше, чем длина вертикальных секций ребер. Текстурированная сплошная подложка 1605-k может также содержать несколько горизонтальных секций ребер, которые продолжаются по всей ширине текстурированной сплошной подложки 1605-k. Горизонтальные секции могут быть разорваны центральной осевой гибкой подложкой 155-I.
Показанная структура может иметь меньшую плотность распределения ребер, чем некоторые из вышеописанных структур. Плотностью распределения ребер может называться отношение площади ребер к площади пустот в данной секции. Иначе говоря, плотностью распределения ребер может называться отношение остающегося материала к количеству материала, удаленного для формирования пустот.
В любой из используемых структур, в том числе, в вышеописанных структурах, размеры ребер и пустот могут значительно изменяться для обеспечения различного влияния на способность трансформации текстурированной сплошной подложки между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Общие размеры текстурированной сплошной подложки также могут влиять на сжатие и расширение текстурированной сплошной подложки.
В различных вариантах осуществления, ширина текстурированной сплошной подложки составляет, приблизительно, 7 мм. В различных вариантах осуществления, ширина текстурированной сплошной подложки составляет, приблизительно, 3 мм, приблизительно, 4 мм, приблизительно, 5 мм, приблизительно, 6 мм, приблизительно, 7 мм, приблизительно, 8 мм, приблизительно, 9 мм или более, чем 10 мм. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка имеет ширину, приблизительно, 0,2 дюймов (5,1 мм), 0,27 дюймов (6,8 мм) или 0,276 дюймов (7 мм). Другие варианты осуществления могут иметь другие значения ширины текстурированной сплошной подложки.
В различных вариантах осуществления, ребра могут быть, приблизительно, 0,015 дюймов (0,38 мм) по ширине. Ширина ребер может быть основана на толщине текстурированной сплошной подложки. Например, ширина ребер может быть пропорциональна толщине текстурированной сплошной подложки. В различных вариантах осуществления, ширина ребер составляет от приблизительно 0,008 дюймов (0,2 мм) до приблизительно 0,02 дюймов (0,51 мм), от приблизительно 0,008 дюймов (0,2 мм) до приблизительно 0,015 дюймов (0,38 мм), от приблизительно 0,01 дюймов (0,25 мм) до приблизительно 0,02 дюймов (0,51 мм) или от приблизительно 0,01 дюймов (0,25 мм) до приблизительно 0,015 дюймов (0,38 мм). Другие варианты осуществления могут содержать другие значения ширины ребер.
В различных вариантах осуществления, в которых структура содержит вертикальные и горизонтальные ребра, текстурированная сплошная подложка содержит вертикальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0.008 дюймов (0,2 мм), приблизительно 0,01 дюймов (0,25 мм), приблизительно 0,012 дюймов (0,30 мм), приблизительно 0,015 дюймов (0,38 мм), приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм), приблизительно 0,02 дюймов (0,51 мм) или приблизительно 0,03 дюймов (0,76 мм), и горизонтальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,008 дюймов (0,2 мм), приблизительно 0,01 дюймов (0,25 мм), приблизительно 0,012 дюймов (0,30 мм), приблизительно 0,015 дюймов (0,38 мм), приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм), приблизительно 0,02 дюймов (0,51 мм) или приблизительно 0,03 дюймов (0,76 мм). В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка содержит вертикальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,03 дюймов (0,76 мм), и горизонтальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,01 дюймов (0,25 мм), 0,02 дюймов (0,30 мм) или их сочетание. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка содержит вертикальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм), и горизонтальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,01 дюймов (0,25 мм), приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм), приблизительно 0,02 дюймов (0,51 мм) или их сочетание. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка содержит вертикальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм), и горизонтальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,012 дюймов (0,30 мм). В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка содержит вертикальные ребра и горизонтальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм). В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка содержит ребра, имеющие ширину, изменяющуюся от приблизительно 0,01 дюймов (0,25 мм) до приблизительно 0,03 дюймов (0,76 мм). В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка содержит вертикальные ребра и горизонтальные ребра, имеющие ширину приблизительно 0,008 дюймов (0,2 мм). Другие варианты осуществления могут содержать ребра с другими значениями ширины.
В различных вариантах осуществления, разделяющий промежуток (ширина пустоты) между соседними вертикальными ребрами составляет приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм), приблизительно 0,024 дюймов (0,61 мм), больше чем 0,03 дюймов (0,76 мм) или больше чем 0,04 дюймов (1,01 мм). В различных вариантах осуществления, разделяющий промежуток между соседними горизонтальными ребрами (длина пустоты) составляет приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм), приблизительно 0,024 дюймов (0,61 мм), больше чем 0,05 дюймов (1,27 мм), больше чем 0,1 дюймов (2,54 мм), больше чем 0,2 дюймов (5,1 мм) или больше чем 0,3 дюймов (7,6 мм). Как поясняется в настоящем описании, структура может содержать ребра в наклонной ориентации, и, тем самым, ребра не являются горизонтальными или вертикальными. В различных вариантах осуществления, разделяющий промежуток между соседними ребрами составляет приблизительно 0,016 дюймов (0,41 мм), приблизительно 0,024 дюймов (0,61 мм), больше чем 0,05 дюймов (1,27 мм), больше чем 0,1 дюймов (2,54 мм), больше чем 0,2 дюймов (5,1 мм) или больше чем 0,3 дюймов (7,6 мм). Другие варианты осуществления могут содержать другие значения ширины пустот.
Текстурированная сплошная подложка может быть сформирована из материала, обладающая, по меньшей мере, высокоупругими или сверхупругими свойствами, свойствами памяти формы или теми и другими свойствами. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из сверхупругого материала (SEM). В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из металла с памятью формы или сплава с памятью формы (SMA). Подходящие материалы для текстурированной сплошной подложки могут содержать, но без ограничения, сплав никель-титан, сплав медь-алюминий-никель, сплав медь-цинк-алюминий, сплав железо-марганец-кремний и сплавы упомянутых сплавов. Текстурированная сплошная подложка может быть сформирована также из других материалов. В некоторых вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из материала, содержащего высокоупругий материал, в том числе, но без ограничения, пружинной стали. В некоторых вариантах осуществления, высокоупругий материал содержит материал, имеющий предел текучести в диапазоне от приблизительно 400 МПа до приблизительно 1100 МПа.
В некоторых случаях, материал текстурированной сплошной подложки выбирают на основании применения. Например, если текстурированная сплошная подложка может нуждаться в большей степени сжатия и, следовательно, может испытывать большие деформации, то нитинол может быть более подходящим, чем пружинная сталь. Однако, из настоящего описания можно понять, что на величину деформации, претерпеваемой компонентом, например, формы, структуры ребер, и взаимодействие с другими компонентами влияет ряд факторов.
Сверхупругие материалы обычно допускают большие упругие (обратимые) деформации. Например, материалы SEM могут выдерживать 22,5% деформацию без высокого сопротивления под нагрузками в диапазоне кН/мм для сплошных проволок и от приблизительно 10 до приблизительно 100 Н/мм для трубок с внешним диаметром 0,4-2 мм. При использовании тонкостенных трубок из материалов SEM наблюдались обратимые деформации, по меньшей мере, 60%. Данное явление иногда называют «эффектом гигантской сверхупругости» (GSE). В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка 1605 сформирована из материала SEM. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка 1605 сформирована из материала, обладающего свойствами эффекта GSE.
В некоторых вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из сплава никель-титана. Сплав никель-титана часто называют нитинолом (т.е. по месту разработки, Nickel-Titanium Naval Ordinance Laboratory). Как известно, сплав никель-титан обладает как памятью формы, так и сверхупругими свойствами. Сплав никель-титан иногда изготавливают с почти равным содержанием никеля и титана в составе. Характеристики нитиноловых сплавов основаны, в общем, на фазовом превращении в кристаллической структуре, которая переходит между аустенитной фазой и мартенситной фазой. Аустенитную фазу обычно называют высокотемпературной фазой, а мартенситную фазу называют низкотемпературной фазой. В мартенситной фазе, материал характеризуется относительно низким сопротивлением растяжению и стабилен при относительно низких температурах. В аустенитной фазе, материал, в общем, характеризуется относительно высоким сопротивлением растяжению и стабилен при температурах выше, чем в мартенситной фазе. Фазовое превращение является общим механизмом, посредством которого обеспечивается сверхупругость и эффект памяти формы.
Под памятью формы обычно подразумевают, что сплав можно неупруго деформировать до конкретной формы в мартенситной фазе, и, при нагревании до аустенитной фазы, сплав превращается обратно в конкретную форму. Таким образом, при повышенных температурах, материал может претерпевать обратимые деформации. Для типичного нитинола, температура фазового превращения (Af) может быть, приблизительно, 50°С. Температура Af может изменяться в зависимости от применения. В различных вариантах осуществления, температуру Af опорного элемента выбирают приблизительно равной 15°C. В различных вариантах осуществления, температуру Af опорного элемента выбирают ниже 20°C. Способы настройки температуры фазового превращения нитинола, обычно, известны, например, из патента США № 4,283,233, выданного Голдстейну с соавторами (Goldstein et al), включенного во всех аспектах в настоящее описание путем отсылки.
Сверхупругостью или псевдоупругостью называют, в общем, относительно высокую упругость сплава, находящегося под механическим напряжением и без нагревания. Например, в сверхупругой нитиноловой проволоке можно наблюдать обратимые деформации с относительным удлинением, по меньшей мере, 8 процентов, по сравнению с, например, 0,5-процентной обратимой деформации в сравнимой стальной проволоке. Сверхупругое свойство может проявляться в аустенитной фазе, когда к сплаву прикладывается напряжение, и сплав переходит из аустенитной фазы в мартенситную фазу. Для данной конкретной мартенситной фазы можно использовать более точное известное название мартенсит напряжения (SIM). Данная фаза обычно нестабильна при температурах выше температуры фазового превращения и ниже температуры, известной как Md. При температурах выше Md, мартенсит напряжения получить невозможно, и сверхупругие свойства теряются. Однако, в приведенном диапазоне температур, мартенсит напряжения может возвращаться обратно в аустенитную фазу после снятия усилия. Упомянутое изменение фазы может придавать нитинолу характеристику обратимости деформаций нитинола.
Когда к образцу металла, обладающего сверхупругими характеристиками (при температуре, равной или выше температуре фазового превращения) прикладывают напряжение, образец, обычно, упруго деформируется, пока не достигает определенного уровня напряжения, при котором сплав не претерпевает переход в мартенсит напряжения (SIM). По мере того, как происходит фазовое превращение, сплав может испытывать значительные увеличения деформации, при небольшом или совершенно отсутствующем повышении нагрузки, пока превращение аустенитной фазы в мартенситную фазу не завершится. Таким образом, металл, обычно, сначала деформируется упруго, а затем деформируется пластично.
В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из материала с памятью формы. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка целиком сформирована из материала с памятью формы. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из материала, обладающего сверхупругими свойствами. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка целиком сформирована из материала, обладающего сверхупругими свойствами. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из нитинола. Очевидно, что в соответствии с различными вариантами осуществления изобретения можно применить другие сверхупругие материалы и/или материалы с памятью формы. Текстурированная сплошная подложка может использовать сверхупругие свойства, свойства памяти формы или и те, и другие свойства материала с памятью формы.
В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из сплава с памятью формы и использует уникальные свойства материала. Эффект памяти формы может обеспечивать возможность деформации текстурированной сплошной подложки в сжатую конфигурацию для облегчения вставки упомянутой подложки в рабочий канал. Затем, текстурированная сплошная подложка может быть нагрета в рабочем канале, чтобы текстурированная сплошная подложка поджалась до предварительной заданной сжатой формы. Предварительно заданная форма может быть конкретной вышеописанной формой.
В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка выполнена с возможностью использования сверхупругих свойств сплава с памятью формы, чтобы упомянутая подложка размещалась с возможностью расширения и сжатия внутри рабочего канала. Сверхупругое свойство может допускать расширение текстурированной сплошной подложки до упора в поверхность ткани.
В некоторых вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из нитиноловой пластины, имеющей толщину 0,003 дюймов (0,076 мм). Когда опорный элемент сжимают в рабочий канал, например, 2,8-мм рабочий канал, текстурированная сплошная подложка может испытывать деформацию, например, от приблизительно 3% до приблизительно 4%. При использовании обычных материалов, текстурированная сплошная подложка может пластически деформироваться в упомянутых условиях. Однако, при использовании нитинола было установлено, что материал может испытывать деформацию, например, от приблизительно 6% до приблизительно 8%, без пластической деформации. Таким образом, текстурированная сплошная подложка может легко входить в рабочий канал, без пластической деформации.
В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из сплава с памятью формы и сконфигурирована с возможностью поддержки рабочего элемента в, по меньшей мере, одной из расширенной конфигурации и сжатой конфигурации.
Текстурированная сплошная подложка может использовать свойства памяти формы другими способами. В различных вариантах осуществления, текстурированная сплошная подложка сформирована из материала с памятью формы с начальной температурой фазового превращения (Af), выбранной так, чтобы обеспечить для текстурированной сплошной подложке возможность легко свертываться в рабочий канал во время подготовки и расширяться до предварительно установленной формы под действием внутренней температуры тела. Например, температура Af может быть между комнатной температурой и нормальной температурой тела. Другими словами, материал может быть разработан для нахождения в аустенитной фазе в условиях между комнатной температурой и температурой тела. В различных вариантах осуществления, температура Af находится в пределах от, приблизительно, 23°C до, приблизительно, 37°C, от, приблизительно, 25°C до, приблизительно, 40°C, от, приблизительно, 25°C до, приблизительно, 45°C, от, приблизительно, 15°C до, приблизительно, 45°C, от, приблизительно, 20°C до, приблизительно, 35°C, от, приблизительно, 15°C до, приблизительно, 20°C или от, приблизительно, 20°C до, приблизительно, 30°C. Таким образом, температуру Af текстурированной сплошной подложки можно выбрать так, что температура текстурированной сплошной подложки повышается в теле до уровня, при котором упомянутая подложка стремится развернуться в расширенную конфигурацию. Данный процесс может также происходить при содействии пользователя, путем промывки текстурированной сплошной подложки холодной водой для выдерживания температуры ниже 25°C и промывки текстурированной сплошной подложки горячей водой, когда желательно активировать расширение.
Расширяемое опорное устройство, например, любое из вышеописанных расширяемых опорных устройств, может быть сконфигурировано с возможностью поддержки рабочего элемента. Рабочий элемент может быть расположен на обращенной наружу поверхности расширяемого опорного устройства. Рабочий элемент может содержать любой рабочий элемент, сконфигурированный для терапии намеченной зоны лечебного воздействия. В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент сконфигурирован для подведения энергии, в том числе, но без ограничения, радиочастотной (РЧ) энергии, тепловой энергии и электромагнитной энергии. В различных вариантах осуществления, рабочий элемент сконфигурирован для подачи нагретой или охлажденной текучей среды или криогенной жидкости. В различных вариантах осуществления, рабочий элемент сконфигурирован для лазерного лечения, лечения микроволнами, радиочастотной абляции, ультразвуковой абляции, фотодинамической терапии с использованием светочувствительных лекарств, аргоноплазменной коагуляции, криотерапии и/или рентгенотерапии.
В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент сконфигурирован также для трансформации между сжатым и расширенным конфигурациями таким образом, что рабочий элемент может сжиматься и расширяться вместе с расширяемым опорным устройством, на котором он расположен. В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент является гибким для приспособления к упомянутой трансформации. В некоторых вариантах осуществления, гибкий рабочий элемент оказывает незначительное сопротивление перемещению расширяемого опорного устройства, на котором он расположен.
Для содействия рабочему элементу при трансформации между сжатой и расширенной конфигурациями могут быть также разработаны другие характерные элементы, например, конструкция электродов, которые могут быть частью рабочего элемента. В некоторых вариантах осуществления, электроды, входящие составной частью в рабочий элемент, выполнены из мягкого металла, который сопротивляется изменению формы, но который способен изгибаться до некоторой степени без пластической деформации. Если мягкий металл электродов является слишком жестким, то данный металл будет оказывать влияние на перемещение сжатия и расширения и, в некоторых случаях, препятствовать данному движению. Другой подход к изготовлению гибкого рабочего элемента, не препятствующего трансформации между сжатой и расширенной конфигурациями, может состоять в создании рабочего элемента с возможностью снижения сопротивления изгибу в требуемом направлении. Например, рабочий элемент, содержащий набор электродов, может содержать электроды, ориентированные в направлении, параллельном оси, вдоль которой происходит изгиб рабочего элемента во время трансформации между сжатой и расширенной конфигурациями, и поэтому электроды, в общем, не изгибаются, когда рабочий элемент свертывается в сжатую конфигурацию.
В случае терапии с использованием, например, радиочастотной энергии, рабочий элемент может содержать электрод или решетку электродов, соединенный(ную) с источником энергии, выполненным в конфигурации радиочастотного (РЧ) генератора. РЧ- генератор может быть подключен с использованием согласующей и соединительной линии, подходящей для передачи электрической энергии в решетку электродов. Решетка электродов может быть сконфигурированы в виде, по меньшей мере, монополярной или биполярной решетки электродов. В случае терапии с использованием, например, микроволновой энергии, рабочий элемент может содержать подходящую антенну или решетку, подключенную к источнику энергии, сконфигурированному в виде источника микроволновой энергии. Микроволновой источник может быть подключен с использованием согласующей и соединительной линии, подходящей для передачи микроволновой энергии к антенне или решетке. В случае, например, криогенной терапии, рабочий элемент может быть подходящим аппликатором для подачи криогенного газа или криогенной жидкости, например, соплом, сопловой решеткой в случае подачи распылением или емкостью для криогенной жидкости в случае, когда терапию подводят посредством контакта с низкотемпературной емкостью. Криогенный аппликатор может быть подсоединен к криогенному источнику с использованием согласующей и соединительной линии, подходящей для управляемой подачи криогенного газа или криогенной жидкости. В случае, например, фототерапии, рабочий элемент может обеспечить соответствующие неподвижные или подвижные линзу или линзовый растр, подходящие для используемого источника света. К источнику света может быть подсоединен фотонный подводящий элемент, с использованием согласующей и соединительной линии, подходящей для управляемого подведения света или энергии для фототерапии, генерируемых источником для фототерапии.
На фиг. 14A показан рабочий элемент 160-b в соответствии с различными вариантами осуществления. Рабочий элемент 160-b может быть расположен на поверхности расширяемого опорного устройства 120-p, например, сплошной эластомерной опоре. Гибкая опора 155-m может быть обеспечена на той же поверхности или на противоположной поверхности расширяемого опорного устройства 120-p. Гибкая опора 155-m может быть выровнена по центральной оси расширяемого опорного устройства 120-p. Расширяемое опорное устройство 120-p может быть соединено с направляющим узлом 110-f, который можно использовать для перемещения расширяемого опорного устройства 120-p и рабочего элемента 160-b по рабочему каналу 115-f и около намеченной зоны лечебного воздействия. Как рабочий элемент 160-b, так и расширяемое опорное устройство 120-p могут быть сконфигурированы с возможностью трансформации между сжатой и расширенной конфигурациями.
В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент 160-b содержит гибкую схему. Гибкая схема может содержать набор электродов 2205. В некоторых вариантах осуществления, гибкая схема дополнительно содержит подстилающий слой, на котором расположены электроды. В таком случае, подстилающий слой, который может содержать изолятор, может быть размещен на расширяемом опорном устройстве 120-p. В некоторых вариантах осуществления, электроды 2205 расположены непосредственно на расширяемом опорном устройстве 120-p. Гибкая схема в различных аспектах аналогичны типичным интегральным схемам и микроэлектронным устройствам. Рабочий элемент 160-b может содержать различные операционные и вспомогательные медицинские устройства, отличающиеся от электродов.
В некоторых вариантах осуществления, электроды 2205 набора ориентированы параллельно между собой и могут формировать ряд электродов 2205, охватывающих, по меньшей мере, участок ширины расширяемого опорного устройства 120-p. Электроды 2205 могут быть расположены с равномерными промежутками между ними и/или на изменяющихся расстояниях. Электроды 2205 набора могут быть ориентированы, в общем, параллельно оси, которая продолжается от дистального конца 1105-d к проксимальному концу 1110-d расширяемого опорного устройства 120-p, на котором расположен рабочий элемент 160-b. В некоторых вариантах осуществления, упомянутая ось будет центральной осью и будет расположена, в общем, посередине, между противоположными сторонами расширяемого опорного устройства 120-p. В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство 120-p сконфигурировано с возможностью сжатия вблизи упомянутой центральной оси, при трансформации в сжатую конфигурацию. Посредством выстраивания набора электродов 2205 параллельно центральной оси, гибкая схема и электроды 2205 также могут быть сконфигурированы с возможностью сжатия вблизи центральной оси, так как электроды 2205, в общем, не будут сопротивляться перемещению сжатия благодаря их параллельной ориентации. В данных вариантах осуществления, отдельные электроды 2205 не испытывают значительных изгиба или деформации. Вместо этого, складывание или сжатие могут происходить в промежутках между электродами 2205 и, в частности, в гибком расширяемом опорном устройстве 120-p. Следовательно, можно ослабить усилие расширения, используемое для расширения.
В некоторых вариантах осуществления, гибкая схема продолжается до периметра расширяемого опорного устройства 120-p. Каждый электрод 2205 может продолжаться от проксимального конца 1110-d расширяемого опорного устройства 120-p до дистального конца 1105-d расширяемого опорного устройства 120-p. В некоторых вариантах осуществления, например, в варианте осуществления, показанном на фиг. 14A, электроды 2205 набора не продолжаются в сужающийся участок проксимального конца 1110-d расширяемого опорного устройства 120-p. Ряд электродов 2205 может продолжаться до боковых периферических краев расширяемого опорного устройства 120-p. В некоторых вариантах осуществления, гибкая схема, в общем, имеет одинаковую протяженность с формой расширяемого опорного устройства 120-p. В некоторых вариантах осуществления, гибкая схема больше, чем расширяемое опорное устройство 120-p, вследствие чего участок гибкой схемы продолжается за участок расширяемого опорного устройства 120-p. В некоторых вариантах осуществления, гибкая схема меньше, чем расширяемое опорное устройство 120-p, вследствие чего участок расширяемого опорного устройства 120-p продолжается за периметр гибкой схемы. Из настоящего описания можно понять, что формы и относительное расположение расширяемого опорного устройства 120-p и рабочего элемента 160-b можно изменять другими способами.
В некоторых вариантах осуществления, набор электродов 2205 обеспечивает биполярную решетку электродов. В данных вариантах осуществления, рабочий элемент 160-b может содержать первую шину 2215 и вторую шину 2220. Первая шина 2215 может быть либо линией истока, либо линией стока. Когда первая шина 2215 является линией истока, вторая шина 2220 может быть линией стока, и когда первая шина 2215 является линией стока, вторая шина 2220 может быть линией истока. В зависимости от того, является ли первая шина 2215 линией истока или линией стока, первая шина 2215 может быть соединена с положительным выводом или отрицательным или заземляющим выводом. Аналогично, в зависимости от того, является ли вторая шина 2220 линией истока или линией стока, вторая шина 2220 может быть соединена с положительным выводом или отрицательным или заземляющим выводом.
В некоторых вариантах осуществления, первая шина 2215 соединена с первым поднабором набора электродов 2205, и вторая шина 2220 соединена со вторым поднабором набора электродов 2205. Первая шина 2215 и вторая шина 2220 могут соединяться с чередующимися электродами 2205 в ряду электродов 2205, чтобы, тем самым, образовывать первый поднабор электродов 2205 и второй поднабор электродов 2205.
В некоторых вариантах осуществления, первая шина 2215 расположена на первом конце набора электродов 2205, и вторая шина 2220 расположена на противоположном конце набора электродов 2205. Первая шина 2215 и вторая шина 2220 могут быть дугообразно изогнутыми. В некоторых вариантах осуществления, первая шина 2215 и вторая шина 2220 являются, каждая, одиночной дугой, продолжающейся по ширине расширяемого опорного устройства 120-p. Дугообразно изогнутая первая шина 2215, расположенная на дистальном конце 1105-d расширяемого опорного устройства 120-p, может быть параллельна кривизне дистального конца 1105-d, например, когда расширяемое опорное устройство 120-p имеет форму лопатки. Дугообразно изогнутая первая шина 2215 на дистальном конце 1105-d расширяемого опорного устройства 120-p может быть соединена с первым поднабором электродов 2205, которые могут продолжаться от дугообразно изогнутой первой шины 2215 к проксимальному концу 1110-d. В некоторых вариантах осуществления, первый поднабор электродов 2205 не соединяется со второй шиной 2220 на проксимальном конце 1110-d расширяемого опорного устройства 120-p. Дугообразно изогнутая вторая шина 2220, расположенная вблизи проксимального конца 1110-d расширяемого опорного устройства 120-p, может иметь форму дуги, изогнутой в противоположном направлении от первой шины 2215, расположенной на дистальном конце 1105-d. Другими словами, форма дуги второй шины 2220 около проксимального конца 1110-d расширяемого опорного устройства 120-p может изгибаться в сторону от дистального конца 1105-d расширяемого опорного устройства 120-p. Второй поднабор электродов 2205 может быть соединен с дугообразно изогнутой второй шиной 2220 на проксимальном конце 1110-d расширяемого опорного устройства 120-p и продолжаться в сторону от дугообразно изогнутой второй шины 2220 к дистальному концу 1105-d расширяемого опорного устройства 120-p. В некоторых вариантах осуществления, второй поднабор электродов 2205 не соединяется с первой шиной 2215 на дистальном конце 1105-d расширяемого опорного устройства 120-p.
Как показано на фиг. 14B, первая шина 2215 и вторая шина 2220 могут быть, по меньшей мере, частично покрыты материалом 2225, который может предотвращать или сдерживать передачу энергии в намеченную зону лечебного воздействия в соответствии с различными вариантами осуществления. В некоторых вариантах осуществления, первая шина 2215 и вторая шина 2220 покрыты изоляционным материалом 2225. Применим любой подходящий изоляционный материал 2225, в том числе, например, полиимид. Покрытие первой шины 2215 и второй шины 2220 изоляционным материалом 2225 может быть полезно для обеспечения рабочего элемента 160-b, который создает более близкий к квадрату рисунок лечебного воздействия, который может обеспечивать более надежное и точное подведение лечения к намеченной зоне лечения. Например, когда рабочий элемент 160-b сконфигурирован для подачи энергии абляции, рабочий элемент 160-b, содержащий первую шину 2215 и вторую шину 2220 с покрытиями, может создавать квадратный рисунок абляции вместо рисунка с закругленными и менее четко определенными краями, чтобы обеспечивать более надежную и точную абляцию намеченной зоны лечебного воздействия.
На фиг. 15A и фиг. 15B изображена гибкая схема, которая может быть подобна гибкой схеме, показанной на фиг. 14A и 14B, в соответствии с различными вариантами осуществления. Как показано на фиг. 15A и 15B, обеспеченные первая шина 2215-a и вторая шина 2220-a могут содержать несколько дугообразных отрезков вместо одного дугообразного отрезка. В некоторых вариантах осуществления, конец каждого дугообразного отрезка соединен с одним электродом 2205-a. Таким образом, конец каждого из дугообразных отрезков, содержащихся в первой шине 2215-a, может быть соединен с одним электродом 2205-a в первом поднаборе электродов, а конец каждого из дугообразных отрезков, содержащихся во второй шине 2220-a, может быть соединен с одним электродом 2205-a во втором поднаборе электродов. Как показано на фиг. 15B, по меньшей мере, участок первой шины 2215-a, содержащей несколько дугообразных отрезков, и второй шины 2220-a, содержащей несколько дугообразных отрезков, может быть покрыт изоляционным материалом 2225-a, например, полиимидом.
Хотя на фиг. 14A, 14B, 15A или 15B и не показано, в некоторых вариантах осуществления первая шина и вторая шина расположены на поверхности расширяемого опорного устройства, противоположной поверхности, на которой расположена гибкая схема (содержащая набор электродов). Данные конфигурации можно видеть на фиг. 17A и/или 17B. В подобных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство может содержать, по меньшей мере, одно сквозное отверстие. Первая и вторая шины могут быть соединены с первым поднабором электродов и вторым поднабором электродов, соответственно, через сквозные отверстия, которые обеспечивают проход между передней и задней поверхностями расширяемого опорного устройства. Первая шина и вторая шина, расположенные на второй поверхности расширяемого опорного устройства, могут быть ориентированы, по существу, перпендикулярно электродам, расположенным на первой поверхности расширяемого опорного устройства. Первая шина и вторая шина могут находиться на противоположных концах электродов, как показано на фиг. 14A, 14B, 15A и 15B, в местоположении между первыми концами и вторыми концами электродов или в местах, являющихся сочетанием двух вышеупомянутых местоположений.
Для вышеописанных электродов, первой шины и/или второй шины можно использовать любой подходящий материал. В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, что-то одно из электродов, первой шины или второй шины выполнено из меди. В некоторых вариантах осуществления, первая шина и вторая шина выполнены из меди. В некоторых вариантах осуществления, первая шина и вторая шина могут содержать хэш-структуру, которая содержит набор пустот внутри первой шины и второй шины. Упомянутая хэш-структура и, в частности, набор пустот, может повысить степень свободы, с которой первая шина и вторая шина способны сжиматься, когда расширяемое опорное устройство трансформируется в сжатую конфигурацию. В вариантах осуществления, в которых первая шина и вторая шина ориентированы перпендикулярно электродам (и, следовательно, перпендикулярно оси, вдоль которой расширяемое опорное устройство будет сжиматься при трансформации в сжатую конфигурацию), хэш-структура может приводить к снижению сопротивления, оказываемого первой шиной и второй шиной сжатию расширяемого опорного устройства.
В некоторых вариантах осуществления, вышеописанные электроды сформированы из текстурированного слоя электродного материала, расположенного на подстилающем слое или расширяемом опорном устройстве. После того, как слой электродного материала, который может содержать, например, металл, распределили по подстилающей опоре, можно применить традиционные методы травления для удаления участков электродного материала и обеспечения электродов с требуемой структурой, включая вышеописанные структуры. В некоторых вариантах осуществления, для слоя электродного материала можно использовать 1 унцию (28,3 г) меди, и слой электродного материала может иметь толщину меньше 0,01 дюймов (0,25 мм). В некоторых вариантах осуществления можно использовать другие количества меди и/или толщины.
Рабочий элемент может быть закреплен к расширяемому опорному устройству с помощью обычных методов закрепления, например, связующими материалами. В различных вариантах осуществления, рабочий элемент закреплен к расширяемому опорному устройству по всей нижней поверхности. В различных вариантах осуществления, только участок рабочего элемента закреплен к расширяемому опорному устройству. В различных вариантах осуществления, вся протяженность или участок периферии рабочего элемента закреплен к расширяемому опорному устройству. Рабочий элемент может быть закреплен к расширяемому опорному устройству только в выбранных областях, например, в центре рабочего элемента. В различных вариантах осуществления, рабочий элемент закреплен к расширяемому опорному устройству только в выбранных местах для допуска проскальзывания или сдвига между структурами. Рабочий элемент и его закрепление к опорному элементу могут влиять на перемещение расширяемого опорного устройства между сжатой и расширенной конфигурациями.
На фиг. 16A и/или фиг. 16B показан рабочий элемент 160-c в соответствии с различными вариантами осуществления. Рабочий элемент 160-c может быть РЧ абляционной схемой для обеспечения РЧ-абляции поверхности ткани. Рабочий элемент 160-c может содержать набор электродов 2205-b на изоляционном материале 2405. Электроды 2205-b могут быть подсоединены источнику 105-b питания. Набор электродов 2205-b может быть сформирован в виде биполярной решетки. Электроды 2205-b могут быть расположены над первой шиной 2215-b линии истока и второй шиной 2220-b линии стока. Первая шина 2215-b линии истока может быть соединена с положительным выводом источника 105-b питания посредством «входной» линии 2415, и вторая шина 2220-b линии стока может быть соединена с отрицательным выводом или заземлением посредством «выходной» линии 2420. Первая шина 2215-b линии истока и вторая шина 2220-b линии стока могут продолжаться под электродами 2205-b. Первая шина 2215-b линии истока и вторая шина 2220-b линии стока могут быть сконфигурированы в виде линий электрических шин. Участок набора электродов 2205-b может быть подсоединен к первой шине 2215-b линии истока, а остальные электроды 2205-b могут быть подсоединены ко второй шине 2220-b линии стока. В некоторых вариантах осуществления, электроды 2205 поочередно соединены с первой шиной 2215-b линии истока и второй шиной 2220-b линии стока. Когда источник 105-b питания включается на электроды 2205-b, энергия может распространяться от положительных электродов на землю или к отрицательным электродам.
Первая шина 2215-b линии истока может быть подсоединена к «входной» линии 2415 через сквозное отверстие 1650-b. Аналогично, вторая шина 2220-b линии стока может быть подсоединена к «выходной» линии 2420 через сквозное отверстие 1650-b. Сквозные отверстия 1650-b могут продолжаться сквозь расширяемое опорное устройство 120-r. В различных вариантах осуществления, электроды 2205-b содержат провода, которые вставлены через сквозные отверстия 1650-b и соединены с электрическим компонентом схемой под расширяемым опорным устройством 120-r. В некоторых вариантах осуществления, «входная» линия 2415 и «выходная» линия 2420 содержат a проводной жгут (например, многожильные провода). Провода могут продолжаться по направляющему стержню 110-g и соединяться с источником 105-b питания на противоположном конце. В различных вариантах осуществления, сквозные отверстия 1650-b имеют завышенные размеры относительно электрических соединений, что допускает поперечное перемещение или сдвиг соединений относительно расширяемого опорного устройства 120-r во время расширения и сжатия.
Электроды 2205-b могут быть удлиненными и, в общем, обращенными в общем направлении. В различных вариантах осуществления, электроды 2205-b ориентированы согласованно с центральной осью расширяемого опорного устройства 120-r и/или направляющим стержнем 110-g. Рабочий элемент 160-c может содержать другие конфигурации, например, по меньшей мере, один монополярный электрод.
Электроды могут иметь длину от приблизительно 1 мм до приблизительно 10 мм, от приблизительно 1 мм до приблизительно 7 мм, от приблизительно 1 мм до приблизительно 6 мм, от приблизительно 1 мм до приблизительно 5 мм, от приблизительно 1 мм до приблизительно 3 мм или от приблизительно 1 мм до приблизительно 4 мм. В различных вариантах осуществления, длина электродов составляет от приблизительно 5 мм до приблизительно 50 мм и, в различных вариантах осуществления, приблизительно 15 мм. Из настоящего описания можно понять, что длина электродов может изменяться в зависимости от применения и расширяемого опорного устройства.
Каждый из электродов может иметь ширину приблизительно 4 мм, приблизительно 3 мм, приблизительно 2 мм, приблизительно 1 мм, приблизительно 0,9 мм, приблизительно 0,8 мм, приблизительно 0,7 мм, приблизительно 0,6 мм, приблизительно 0,5 мм, приблизительно 0,4 мм, приблизительно 0,3 мм, приблизительно 0,2 мм или приблизительно 0,1 мм. В различных вариантах осуществления, каждый электрод имеет ширину менее, чем 1 мм. В различных вариантах осуществления, каждый электрод имеет ширину приблизительно 0,25 дюймов (6,6 мм). В различных вариантах осуществления, средняя ширина электродов составляет приблизительно 4 мм, приблизительно 3 мм, приблизительно 2 мм, приблизительно 1 мм, приблизительно 0,9 мм, приблизительно 0,8 мм, приблизительно 0,7 мм, приблизительно 0,6 мм, приблизительно 0,5 мм, приблизительно 0,4 мм, приблизительно 0,3 мм, приблизительно 0,2 мм или приблизительно 0,1 мм. В различных вариантах осуществления, средняя ширина электродов меньше, чем 1 мм. Из настоящего описания можно понять, что электроды могут быть разными по ширине и/или по длине.
В различных вариантах осуществления, разделяющий промежуток между соседними электродами основан на длине, ширине, форме или комбинации перечисленных параметров электродов. В некоторых вариантах осуществления, разделяющий промежуток между электродами является зафиксированным посредством закрепления электродов к подстилающему слою или расширяемому опорному устройству. Разделяющий промежуток между соседними электродами может быть от 0 мм до приблизительно 1 мм, от приблизительно 0 мм до приблизительно 0,5 мм, от приблизительно 0 мм до приблизительно 0,4 мм, от приблизительно 0 мм до приблизительно 0,3 мм или от приблизительно 0 мм до приблизительно 0,2 мм. Разделяющий промежуток между соседними электродами может быть меньше, чем 0,3 мм, меньше, чем 0,2 мм, меньше, чем 0,1 мм или меньше, чем 0,05 мм. В различных вариантах осуществления, разделяющий промежуток между соседними электродами приблизительно равен 0,3 мм. Из настоящего описания можно понять, что электроды могут разделяться разными промежутками.
Можно прийти к выводу, что размеры и топология электрода могут изменяться в зависимости от применения. Например, если рабочий канал увеличен, то, возможно, было бы желательно применить расширяемое опорное устройство с увеличенной поверхностью лечебного воздействия и/или увеличенными электродами. Увеличенная намеченная поверхность лечебного воздействия, обычно, может требовать масштабного увеличения составляющих элементов, содержащих рабочие элементы.
Из настоящего описания можно понять, что рабочий элемент можно сконфигурировать по-разному, в зависимости от потребностей применения. В различных вариантах осуществления, рабочий элемент содержит набор решеток электродов. Решетки могут получать питание по отдельности. Число и тип электродов также может изменяться.
В различных вариантах осуществления, размеры электродов и разделяющий промежуток между электродами выбирают для создания возможности абляции на управляемую глубину. Примеры конфигураций электродов для абляции на управляемую глубину описаны в патентах США №№ 6,551,310 (Ganz et al), 7,150,745 (Stern et al); 7,344,535 (Stern et al); 7,530,979 (Ganz et al.); 7,993,336 (Jackson et al.); 8,012, 149 (Jackson et al); и патентных публикация США №№ 2008/0097427 (Stern et al); 2009/0012513 (Utley et al); и 2009/0048593 (Ganz et al); при этом, содержание вышеперечисленных патентов и патентных публикаций целиком и полностью включено в настоящую заявку во всех отношениях. В различных вариантах осуществления, генератор мощности и/или контроллер сконфигурированы с возможностью управления подачей энергии с помощью рабочего элемента, чтобы осуществлять абляцию ткани на управляемую глубину.
В некоторых вариантах осуществления, электроды 2205-b, показанные на фиг. 16A и 16B ориентированы параллельно оси, вблизи которой происходят сжатие и расширение расширяемого опорного устройства 120-r, чтобы поддерживать функции сжатия и расширения. Хотя электроды 2205-b могут быть разделены с расширяемым опорным устройством 120-y слоем 2405 изолятора, электроды 2205-b могут оказывать взаимное воздействие во время изгибания. Например, если электроды 2205-b закреплены к слою 2405 изолятора таким способом, который делает получаемую схему более жесткой, то возможно сопротивление изгибанию расширяемого опорного устройства 120-r. В различных вариантах осуществления, электроды 2205-b располагают на расширяемом опорном устройстве 120-r с таким расчетом, чтобы минимизировать совмещение с другими опорными структурами, например, опорными ребрами. В различных вариантах осуществления, электроды и ребра размещают и конфигурируют по схеме с взаимным пересечением.
На фиг. 17A-17D изображен рабочий элемент 160-d в форме гибкой схемы в соответствии с различными вариантами осуществления. Рабочий элемент 160-d может быть закреплен к верхней поверхности расширяемого опорного устройства. На фиг. 17A показана верхняя сторона рабочего элемента 160-d. На фиг. 17B показана задняя сторона рабочего элемента 160-d. На фиг. 17C приведен увеличенный вид участка рабочего элемента 160-d, наблюдаемого с верхней стороны. Рабочий элемент 160-d может быть сконфигурирован в виде клейкой ленты для наложения на расширяемое опорное устройство.
В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство, на котором расположен рабочий элемент 160-d, имеет от приблизительно 7 мм до приблизительно 8 мм в ширину. Рабочий элемент 160-d может содержать решетку 2505 электродов, которая продолжается по всей или, по существу, по всей ширине расширяемого опорного устройства. В некоторых вариантах осуществления, решетка 2505 электродов может иметь ширину от приблизительно 7 мм до приблизительно 8 мм. Ширина расширяемого опорного устройства и/или решетки 2505 электродов может зависеть от размера рабочего канала, через который предполагается производить их развертывание.
В некоторых вариантах осуществления, решетка 2505 электродов содержит двенадцать электродов 2205-z в форме пластин. В некоторых вариантах осуществления, электроды 2205-c могут быть сформированы из 1 унции (28,3 г) меди на каждой стороне листа изолятора или основы. В некоторых вариантах осуществления, каждый электрод 2205-c может иметь ширину от приблизительно 0,2 дюймов (5,1 мм) до приблизительно 0,3 дюймов (7,6 мм) и, предпочтительно, 0,25 дюймов (6,6 мм). В некоторых вариантах осуществления, разделяющий промежуток между соседними электродами 2205-c может быть от приблизительно 0,25 дюймов (5,1 мм) до приблизительно 0,4 дюймов (10,2 мм) и, предпочтительно, 0,3 дюймов (7,6 мм). Длина электродов 2205-c может изменяться. В некоторых вариантах осуществления, электроды 2205-c, расположенные внутри, имеют большую длину, чем электроды 2205-c вдоль краев рабочего элемента 160-d. В различных вариантах осуществления, электроды 2205-c вдоль центральной оси имеют максимальную длину, и длина уменьшается при перемещении к краям решетки 2505 электродов. В некоторых вариантах осуществления, решетка 2505 электродов определяет границы закругленной поверхности лечебного воздействия. Дистальный край 2510 и проксимальный край 2515 решетки 2505 электродов могут быть изогнуты.
Рабочий элемент 160-d может содержать решетку электродов 2505 на изоляционном материале 2405-a с клейкой основой. Электроды 2205-c могут продолжаться в продольном направлении на верхней поверхности изоляционного материала 2405-a. Как показано на фиг. 17B, задняя сторона изоляционного материала 2405-a может содержать первую шину 2215-c и вторую шину 2220-c в соответствии с различными вариантами осуществления. Как показано на фиг. 17C, каждый из электродов 2205-z на верхней поверхности может быть соединен с какой-то одной из первой шины 2215-c или второй шины 2220-c через сквозные отверстия 1650-c в соответствии с различными вариантами осуществления. Первая шина 2215-c и вторая шина 2220-c могут быть сформированы из меди на изоляционном материале 2405-a. Первая шина 2215-c и вторая шина 2220-c могут иметь структуру косой решетки.
Рабочий элемент может содержать ламели 2520 для пайки. В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент 160-d содержит две ламели 2520 для положительного и отрицательного выводов. Можно прийти к выводу, что рабочий элемент 160-d может содержать одну, две или более ламелей и шин, в зависимости от конфигурации. Например, рабочий элемент 160-d может быть сконфигурирован в виде монополярной решетки электродов с одной линией шины.
Как показано на фиг. 17D, рабочий элемент 160-d может содержать линию 2415-a для соединения первой шины 2215-c с положительным выводом, и линию 2420-a для соединения второй шины 2220-c с землей в соответствии с различными вариантами осуществления. Линии 2415-a и 2420-a могут быть соединены с первой шиной 2215-c и второй шиной 2220-c, соответственно, посредством ламелей 2520. Ламели 2520 могут иметь форму и положение для вставки в вырезы в расширяемом опорном устройстве.
Несмотря на описание на примере решетки электродов для РЧ-абляции, можно понять, что рабочие элементы, пригодные для вариантов осуществления применения, приведенных в настоящем описании, могут быть сконфигурированы для проведения терапии в других формах или для диагностики. Например, вышеописанные методы можно применить, чтобы сформировать антенну для микроволновой абляции. В другом примере, рабочий элемент может содержать сенсорные элементы наложенные на расширяемое опорное устройство. В некоторых вариантах осуществления можно также применять монополярные РЧ-конфигурации. Некоторые варианты осуществления могут использовать биполярные РЧ-конфигурации.
В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, являются абляционными устройствами, и, в некоторых вариантах осуществления, РЧ абляционные устройства. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы для термоабляции. В некоторых вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы с возможностью нагревания окружающей ткани посредством резистивного нагревания или контактной проводимости. Варианты осуществления рабочих элементов, представленных в настоящем описании, могут быть сконфигурированы с возможностью лечения или диагностики окружающей ткани другими способами.
В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы для абляции патологической ткани в пищеводе. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы для абляции патологической ткани в нижнем пищеводном сфинктере. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы для абляции пищевода Барретта и/или предраковой ткани в эпителии, без повреждения подстилающей мышечной ткани. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы для применения внутри множества различных просветов в теле и органах, включая, но без ограничения, желудочно-кишечный (GI) тракт (например, пищевод или двенадцатиперстную кишку), пищеварительный тракт, пищеварительную систему (например, желчный проток), сердечнососудистую систему, эндокринную систему (например, поджелудочную железу) и дыхательную систему.
В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы с возможностью абляции ткани на предварительно заданную глубину. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы с возможностью абляции слизистой ткани, без повреждения подстилающей подслизистой ткани. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы с возможностью абляции слизистой ткани, без повреждения подстилающей мышечной ткани. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы с возможностью подачи энергии подходящего уровня к ткани, чтобы обеспечить глубину абляции, которая не продолжается за пределы подслизистого слоя пищевода. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы с возможностью управления глубиной абляции эпителия. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы для поверхностной абляции. Например, различные варианты осуществления рабочего элемента могут быть сконфигурированы с возможностью прижигания поверхности ткани. В различных вариантах осуществления, рабочие элементы, представленные в настоящем описании, сконфигурированы с возможностью подачи достаточной энергии для инициирования возобновления роста ткани, например, в слизистом слое.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
Управление глубиной абляции основано на нескольких факторах, например, мощности и времени лечебного воздействия. В различных вариантах осуществления, источник питания возбуждает решетку электродов достаточной мощностью и в течение достаточного промежутка времени, чтобы обеспечить абляцию ткани на предварительно заданную глубину. В примерном варианте осуществления, источник питания возбуждает решетку электродов достаточной мощностью и в течение промежутка времени, необходимого для подведения от приблизительно 1 Дж/см до приблизительно 50 Дж/см, от приблизительно 10 Дж/см до приблизительно 40 Дж/см, от приблизительно 15 Дж/см до приблизительно 105 Дж/см, от приблизительно 25 Дж/см до приблизительно 105 Дж/см, от приблизительно 30 Дж/см до приблизительно 105 Дж/см, от приблизительно 35 Дж/см до приблизительно 105 Дж/см или от приблизительно 40 Дж/см до приблизительно 105 Дж/см. В некоторых вариантах осуществления возможно применение других величин энергии на единицу площади.
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
В различных вариантах осуществления, рабочий элемент сконфигурирован с возможностью подведения от приблизительно 10 Вт/см до приблизительно 50 Вт/см, от приблизительно 10 Вт/см до приблизительно 40 Вт/см, от приблизительно 10 Вт/см до приблизительно 30 Вт/см, от приблизительно 15 Вт/см до приблизительно 30 Вт/см или от приблизительно 15 Вт/см до приблизительно 40 Вт/см. В некоторых вариантах осуществления возможно применение других величин энергии на единицу площади.
2
2
2
В различных вариантах осуществления, генератор мощности сконфигурирован с возможностью возбуждения электродов в течение от приблизительно 10 мс до приблизительно 5 минут, от приблизительно 100 мс до приблизительно 1 минуты, от приблизительно 100 мс до приблизительно 30 секунд, от приблизительно 10 мс до приблизительно 1 секунды, от приблизительно 100 мс до приблизительно 1 секунды или от приблизительно 300 мс до приблизительно 800 мс. В различных вариантах осуществления, генератор мощности сконфигурирован с возможностью возбуждения электродов в течение менее, чем 1 секунды, менее, чем 500 мс или менее, чем 300 мс. В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент сконфигурирован с возможностью подведения приблизительно 40 Вт/см в течение отрезка времени от приблизительно 300 мс до приблизительно 800 мс. В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент сконфигурирован с возможностью подведения от приблизительно 12 Дж/см до приблизительно15 Дж/см в течение отрезка времени от приблизительно 300 мс до приблизительно 800 мс. В некоторых вариантах осуществления возможно применение других величин энергии на единицу площади и промежутков времени.
В некоторых вариантах осуществления, для доставки и размещения расширяемого опорного устройства и расположенного на нем рабочего элемента по рабочему каналу и к намеченной зоне лечения обеспечен направляющий узел. Направляющий узел может содержать, по меньшей мере, один направляющий стержень. Каждый направляющий стержень может содержать, в общем, относительно длинный и тонкий цилиндрический корпус. Каждый направляющий стержень может содержать проксимальный конец и дистальный конец. В некоторых вариантах осуществления, дистальный конец одного направляющего стержня соединен с расширяемым опорным устройством, и проксимальный конец одного направляющего стержня соединен с источником питания.
Материал каждого направляющего стержня, обычно, не ограничен. Подходящие материалы для направляющих стержней содержат, но без ограничения, металлы и термопластики. Материал направляющих стержней может быть жестким, гибким или может содержать секции как жесткого, так и гибкого материалов. В различных вариантах осуществления, направляющие стержни сформированы из одного материала с расширяемым опорным устройством. Один из направляющих стержней может быть сформирован в одно целое с расширяемым опорным элементом или сформирован в виде отдельной детали. Когда направляющий стержень является деталью, отдельной от расширяемого опорного элемента, направляющий стержень может быть соединен с расширяемым опорным устройством с использованием любого подходящего материала или метода, например, с помощью сварки или связующих материалов.
В различных вариантах осуществления, направляющие стержни имеют равномерную толщину. В различных вариантах осуществления, направляющие стержни имеют толщину приблизительно 0,01 дюймов (0,25 мм), приблизительно 0,012 дюймов (0,3 мм) или приблизительно 0,002 дюймов (0,051 мм). В различных вариантах осуществления, направляющие стержни имеют толщину 0,012 дюймов (0,3 мм)+/-0,0005 дюймов (0,01 мм).
На фиг. 18A показан направляющий узел 110-h в соответствии с различными вариантами осуществления. Направляющий узел 110-h может содержать две отдельных стержневых секции, по которым может проходить, по меньшей мере, одна проводная линия 3105. Первый стержень 112-a (который может быть также назван дистальным стержнем) и второй стержень 114-a (который может быть также назван проксимальным стержнем или стержнем на стороне источника питания) разделены разрывом 140-a. Первый стержень 112-a может продолжаться от разрыва 140-a вплоть до расширяемого опорного устройства, соединенного с дистальным концом направляющего узла 110-h. Второй стержень 114-a продолжается обратно от разрыва к источнику питания, используемому для подачи мощности в расширяемое опорное устройство. Первый стержень 112-a и второй стержень 114-a могут быть сконфигурированы с возможностью аксиального перемещения расширяемого опорного устройства и расположенного на нем рабочего элемента, например, аксиально по рабочему каналу.
По меньшей мере, одна проводная линия 3105 может быть сконфигурирована для рабочего подключения рабочего элемента к источнику питания. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления, проводные линии 3105 имеют проксимальный конец, соединенный с источником питания, и дистальный конец, соединенный с рабочим элементом на расширяемом опорном устройстве, при продолжении по как второму стержню 114-a, так и первому стержню 112-a направляющего узла 110-h. Таким образом, первый стержень 112-a и второй стержень 114-a вмещают, по меньшей мере, участок, по меньшей мере, одной проводной линии 3105. В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, одна проводная линия 3105 открыта наружу в месте разрыва 140-a из-за того, что первый стержень 112-a отделен от второго стержня 114-a. В некоторых вариантах осуществления, проводные линии являются электрическими проводами.
В некоторых вариантах осуществления, первый стержень 112-a может быть сконфигурирован так, что он способен поворачиваться независимо от второго стержня 114-a. Данная способность может быть обусловлена, по меньшей мере, частично, разрывом 140-a, отделяющим первый стержень 112-a от второго стержня 114-a. В некоторых вариантах осуществления, второй стержень 114-a подсоединен на проксимальном конце к источнику питания. Разрыв 140-a между первым стержнем 112-a и вторым стержнем 114-a может способствовать тому, чтобы соединение между источником питания и вторым стержнем 114-a не мешало передаче крутящего момента от первого стержня 112-a к расширяемому опорному устройству.
В некоторых вариантах осуществления, отделение первого стержня 112-a от второго стержня 114-a позволяет первому стержню 112-a иметь конфигурацию для передачи крутящего момента расширяемому опорному элементу и любому расположенному на нем рабочему элементу. В некоторых вариантах осуществления, упомянутая возможность достигается посредством соединения, по меньшей мере, участка первого стержня 112-a с, по меньшей мере, участком расширяемого опорного устройства и/или проводных линий 3105 таким образом, что поворот первого стержня 112-a передается расширяемому опорному устройству и/или проводным линиям 3105. Когда первый стержень 112-a соединен с проводной линией 3105, проводные линии 3105 могут быть соединены с первым стержнем 112-a на дистальном конце первого стержня 112-a, при разъединении с первым стержнем 112-a на проксимальном конце первого стержня 112-a. Данные соединения могут способствовать тому, чтобы первый стержень 112-a был сконфигурирован с возможностью передачи крутящего момента к расширяемому опорному устройству и/или проводным линиям 3105.
Как показано на фиг. 18B, в некоторых вариантах осуществления, разрыв 140-a может быть закрыт защитным элементом 165-a. Защитный элемент 165-a может быть выполнен из любого подходящего материала и может иметь любые форму и/или размеры, которые позволяют упомянутому элементу закрывать разрыв 140-a и защищать проводные линии 3105. Как показано на фиг. 18B, защитный элемент 165-a может иметь, в общем, цилиндрическую форму, хотя возможно использование других форм. В некоторых вариантах осуществления, защитный элемент 165-a соединен с первым стержнем 112-a и является достаточно длинным для продолжения через разрыв 140-a и по участку второго стержня 114-a. В некоторых вариантах осуществления, защитный элемент 165-a разъединен со вторым стержнем 112-a, и поэтому первый стержень 112-a может продолжать поворачиваться независимо от второго стержня 114-a. Соединение защитного элемента 165-a с первым стержнем может допускать выполнение защитного элемента в конфигурации для передачи поворотного движения первому стержню 112-a. Таким образом, защитный элемент 165-a может также служить моментным манипулятором, который помогает пользователю поворачивать первый стержень 112-a для передачи крутящего момента к расширяемому опорному устройству.
На фиг. 18B показан также рабочий канал 115-g, в который можно вставлять первый стержень 112-a. В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство, расположенное на дистальном конце первого стержня 112-a, вставляют в рабочий канал 115-g в сжатой конфигурации, и направляющий узел 110-h используют для перемещения расширяемого опорного устройства по рабочему каналу 115-g. В некоторых вариантах осуществления, первый стержень 112-a будет преобладающим участком направляющего узла 110-h, который входит в рабочий канал 115-g. Защитный элемент 165-a может служить стопором, который препятствует дальнейшей вставке направляющего узла 110-c в рабочий канал 115-g.
Первый стержень 112-a может быть выполнен из гибкого материала, который позволит первому стержню 112-a легче перемещаться по рабочему каналу 115-g, имеющему извилистый путь. В некоторых вариантах осуществления, гибкий материал, использованный для первого стержня 112-a, является нержавеющей сталью, например, материалом троса из нержавеющей стали. В некоторых вариантах осуществления, первый стержень 112-a содержит, по меньшей мере, два концентрических слоя, при этом, каждый слой выполнен из, по меньшей мере, двух проволок из нержавеющей стали, намотанных вокруг общей оси.
На фиг. 19A и/или фиг. 19B представлен направляющий узел 110-i в соответствии с различными вариантами осуществления. Направляющий узел 110-i во многом подобен направляющему узлу 110-h, показанному на фиг. 18A и/или фиг 18B. Направляющий узел 110-i может содержать первый стержень 112-b, второй стержень 112-b и защитный элемент 165-b, расположенный между первым стержнем 112-b и вторым стержнем 114-b. В некоторых вариантах осуществления, первый стержень 112-b сконфигурирован с возможностью продолжения по рабочему каналу и передачи крутящего момента к расширяемому опорному устройству, соединенному с дистальным концом первого стержня 112-b.
Защитный элемент 165-b может быть расположен между первым стержнем 112-b и вторым стержнем 114-b. Как показано на фиг. 19A и 19B, защитный элемент 165-b может содержать накатанную поверхность для содействия манипуляции пользователем. Первый стержень 112-b может быть сконфигурирован с возможностью передачи крутящего момента, прилагаемого к защитному элементу 165-b, на расширяемое опорное устройство, чтобы вызывать поворот. В различных вариантах осуществления, первый стержень 112-b сконфигурирован с возможностью передачи крутящего момента до 5 унция-сила-дюйм (0,035 Н·м) и, предпочтительно, крутящего момента до 9 унция-сила-дюйм (0,063 Н·м).
Второй стержень 114-b может содержать трубчатый корпус, по которому к источнику 105-c питания можно проводить, одну или более линию передачи. Второй стержень 114-b может быть сконфигурирован для вмещения других соединений. Второй стержень 114-b может быть сформирован из пластика, например, нейлона, термопластичного эластомера, например, материала Pebax (простого полиэфира-блокамида) или политетрафторэтилена (PTFE). Второй стержень 114-b может быть удлиненным, чтобы источник 105-c питания можно было располагать удаленно от пациента, получающего лечение. В различных вариантах осуществления, первый стержень 112-b и второй стержень 114-b могут быть прозрачными, чтобы допускать визуальный контроль со стороны пользователя. Например, внутренние компоненты могут содержать метки или указатели для предоставления пользователю возможности визуально проверять аксиальное положение расширяемого опорного устройства, когда его вводят в тело пациента.
В некоторых вариантах осуществления, линия передачи и/или другие внутренние компоненты продолжаются по всему направляющему узлу 110-i. В различных вариантах осуществления, компоненты разделены на две секции, снабженные как первым стержнем 112-b, так и вторым стержнем 114-b.
В некоторых вариантах осуществления, второй стержень 114-b не прикреплен к внутренним компонентам, например, проводным линиям. Данное решение может допускать поворот второго стержня 114-b независимо от внутренних компонентов. На практике, второй стержень 114-b может быть прикреплен к неподвижному устройству типа источника 105-c питания в то время, когда внутренние провода поворачиваются вместе с расширяемым опорным устройством. Таким образом, второй стержень 114-b может вмещать провода без перекручивания во время работы. Как может быть ясно специалисту в данной области техники, провода способны скручиваться в большей степени, чем второй стержень 114-b. Данное решение может обеспечить значительный поворот второго стержня 114-b, без продольного изгиба, обжима или ограничения.
В некоторых вариантах осуществления, второй стержень 114-b, в общем, не имеет никакого значения при перемещении расширяемого опорного устройства на дистальном конце направляющего узла 110-i. Напротив, второй стержень 114-b является просто «примыкающим средством» для вмещения внутренних компонентов. Второй стержень 114-b может быть жестким или гибким.
Первый стержень 112-b может быть сконфигурирован с возможностью передачи крутящего момента к расширяемому опорному устройству, чтобы вызывать его поворот. Первый стержень 112-b может быть достаточно гибким для обеспечения его перемещения по извилистому рабочему каналу, но может также обладать достаточной жесткостью, чтобы передавать аксиальное усилие на расширяемое опорное устройство. Крутящий момент от защитного элемента 165-b может передаваться первым стержнем 112-b к расширяемому опорному устройству и, тем самым, вызывать поворот расширяемого опорного устройства. Аналогично, аксиальное усилие, действующее на защитный элемент 165-b, может вынуждать первый стержень 112-b нажимать на расширяемое опорное устройство и перемещать его в аксиальном направлении.
Первый стержень 112-b может быть соединен с расширяемым опорным устройством на дистальном конце и защитным элементом 165-b на проксимальном конце. В некоторых вариантах осуществления, первый стержень 112-b содержит также жесткую секцию 3205 на проксимальном конце. В некоторых вариантах осуществления, жесткая секция 3205 может служить в качестве крепежной детали между защитным элементом 165-b и первым стержнем 112-b. Жесткая секция 3205 может неподвижно соединять первый стержень 112-b с защитным элементом 112-b относительно поворота и аксиального перемещения. В некоторых вариантах осуществления, жесткая секция 3205 является гипотрубкой из нержавеющей стали, соединенной с защитным элементом 165-b. Жесткая секция 3205 может быть обжата для фиксации защитного элемента 165-b к первому стержню 112-b. Жесткая секция 3205 может обеспечивать выравнивание направляющего узла 110-i внутри проксимального конца рабочего канала и обеспечивает удовлетворительную передачу крутящего момента от защитного элемента 165-b к первому стержню 112-b. Жесткая секция 3205 может быть сконфигурирована с возможностью вставки в рабочий канал. В некоторых вариантах осуществления, жесткая секция 3205 имеет длину около 2 см. Когда в составе содержится жесткая секция 3205, можно считать, что первый стержень 112-b содержит жесткую секцию 3205 и гибкую секцию, при этом, гибкая секция находится между расширяемым опорным устройством, содержащим расположенный на нем рабочий элемент, и жесткой секцией 3205. В соединении с жесткой секцией 3205 можно использовать интродуктор для поддержки выравнивания и перемещения внутри рабочего канала.
В отличие от второго стержня 114-b, первый стержень 112-b может быть зафиксирован по повороту относительно проводных линий и защитного элемента 165-b. Другими словами, поворот защитного элемента 165-b может приводить к повороту первого стержня 112-b, который, в свою очередь, вынуждает поворачиваться расширяемое опорное устройство. В то же время, при повороте расширяемого опорного устройства могут поворачиваться провода. Однако, второй стержень 114-b может оставаться зафиксированным к генератору в то время, как провода внутри него закручиваются в некоторых случаях. Таким образом, на первый стержень 112-b можно передавать крутящий момент защитным элементом 165-b, а на второй стержень 114-b нельзя. Иначе говоря, первый стержень 112-b и второй стержень 114-b могут быть развязаны между собой по повороту.
Линии передачи, продолжающиеся по первому стержню 112-b и второму стержню 114-b, могут быть относительно гибкими. В некоторых вариантах осуществления, линии передачи, обычно, не подвергаются риску спутывания, когда первый стержень 112-b поворачивается. Линии передачи могут просто закручиваться и поворачиваться внутри второго стержня 114-b. В некоторых вариантах осуществления, в которых линии передачи зафиксированы только к дистальному концу первого стержня 112-b, линии передачи могут также иметь свободу поворота внутри первого стержня 112-b.
В различных вариантах осуществления, направляющий узел 110-i сконфигурирован с возможностью уменьшения предельного крутящего момента и скручивания линии передачи. Линии передачи могут содержать проксимальный конец и дистальный конец, которые развязаны между собой. Например, защитный элемент 165-b может содержать механическое устройство для развязки по повороту проводных линий, продолжающихся в дистальном направлении от защитного элемента 165-b, с проводными линиями на проксимальном конце. Подходящие устройства для развязки проводных линии по повороту содержат, но без ограничения, подшипник, втулку, узел статора и сердечника и т.п.
В различных вариантах осуществления, защитный элемент 165-b сконфигурирован в виде быстросменного соединителя. Из настоящего описания специалисту может быть понятно, что первый стержень 112-b и второй стержень 114-b могут быть сконфигурированы в виде независимых узлов, каждый с собственным набором линий передачи. Таким образом, защитный элемент 165-b может быть сконфигурирован с возможностью свободного соединения и разъединения первого стержня 112-b и второго стержня 114-b. Данная возможность может существенно облегчить применение во время хирургического вмешательства. В различных вариантах осуществления, первый стержень 112-b является элементом одноразового использования, и второй стержень 114-b можно использовать многократно.
Подходящие материалы для первого стержня 112-b содержат, но без ограничения, термопластики и нержавеющую сталь. В различных вариантах осуществления, первый стержень 112-b выполнен из нейлона 12 с оплеткой 0,002 дюймов × 0,005 дюймов (0,051 мм × 0,127 мм) из нержавеющей стали. В различных вариантах осуществления, первый стержень 112-b представляет собой трубку с размерами 0,002 дюймов × 0,005 дюймов (0,051 мм × 0,127 мм), сформированную из материала Pebax. В некоторых вариантах осуществления, первый стержень 112-b выполнен из спирального стержня из нержавеющей стали. Защитный элемент 165-b может быть сформирован из термопластиков, например, сополимера акрилонитрила, бутадиена и стирола (АБС) и других материалов. В различных вариантах осуществления, первый стержень 112-b содержит гладкий вкладыш (например, из PTFE (политетрафторэтилена) или FEP (сополимера фторированных этилена-пропилена)) для облегчения сборки и поворота линий передачи. В различных вариантах осуществления, линии передачи являются жгутом из, по меньшей мере, одного электропровода.
В некоторых вариантах осуществления, направляющий узел дополнительно содержит манипуляционный элемент. Манипуляционный элемент может быть соединен с первым стержнем для поддержки передачи крутящего момента к расширяемому опорному устройству и/или для перемещения расширяемого опорного устройства в аксиальном направлении. В некоторых вариантах осуществления, манипуляционный элемент содержит корпус и канал, продолжающийся через корпус. Первый стержень может проходить по каналу, для соединения, тем самым, манипуляционного элемента с первым стержнем. В некоторых вариантах осуществления, манипуляционный элемент сконфигурирован так, что первый стержень может перемещаться по каналу. Манипуляционный элемент может также содержать жесткую секцию, продолжающуюся от дистального конца манипуляционного элемента, через которую также может проходить первый стержень. Жесткая секция на манипуляционном элементе может быть, во многом, подобна вышеописанной жесткой секции 3205. Жесткая секция, продолжающаяся от дистального конца манипуляционного элемента, может быть, по меньшей мере, 2 см в длину и может быть сконфигурирована для вставки в рабочий канал.
В некоторых вариантах осуществления, манипуляционный элемент расположен на проксимальном конце первого стержня. Манипуляционный элемент может быть сконфигурирован с возможностью продолжения по участку второго стержня таким образом, что упомянутый элемент служит защитным элементом для любых проводных линий, которые могут быть открыты наружу из-за разрыва между первым стержнем и вторым стержнем.
На фиг. 20 показан манипуляционный элемент 3305 в соответствии с различными вариантами осуществления. Манипуляционный элемент 3305 может иметь, в общем, удлиненную форму и может быть соединен с первым стержнем 112-c благодаря проходу первого стержня 112-c по каналу в корпусе манипуляционного элемента 3305. Манипуляционный элемент 3305 может быть сконфигурирован с возможностью сдвига вдоль первого стержня 112-c. В некоторых вариантах осуществления, манипуляционный элемент содержит фиксирующий механизм 3310. Фиксирующий механизм 3310 может быть сконфигурирован с возможностью фиксации манипуляционного элемента 3305 в требуемом положении по длине первого стержня 112-c. Упомянутую фиксацию можно обеспечить с использованием любого подходящего фиксирующего механизма 3310. В некоторых вариантах осуществления, фиксирующий механизм 3310 закреплен к манипуляционному элементу 3305 таким образом, что, когда фиксирующий механизм 3310 сцепляют с первым стержнем 112-c (например, закручиванием винта фиксирующего механизма 3310 до упора в первый стержень 112-c, пока первый стержень 112-c не защемляется между фиксирующим механизмом 3310 и манипуляционным элементом 3305), манипуляционный элемент 3305 фиксируется в требуемом положении благодаря закреплению к фиксирующему механизму 3310.
В некоторых вариантах осуществления, манипуляционный элемент 3305 обеспечивают для управления длиной первого стержня 112-c, которую можно вводить в рабочий канал. Манипуляционный элемент 3305 может служить стопором. Когда манипуляционный элемент 3305 перемещают к дистальному концу первого стержня 112-c и фиксируют на месте, манипуляционный элемент 3305 может сокращать длину, на которую первый стержень 112-c может проходить в рабочий канал. Когда манипуляционный элемент 3305 перемещают к проксимальному концу первого стержня 112-c, манипуляционный элемент 3305 может увеличивать длину, на которую первый стержень 112-c может проходить в рабочий канал. Во время работы, практикующий врач может вставлять расширяемую опору и первый стержень 112-c в рабочий канал, пока расширяемое опорное устройство не выступает из дистального конца рабочего канала и не подходит вплотную к намеченной зоне лечения. Затем, манипуляционный элемент 3305 может сдвигаться вдоль первого стержня 112-c к дистальному концу, пока манипуляционный элемент 3305 придет в упор с входом в рабочий канал. Посредством фиксации манипуляционного элемента 3305 на месте в данном положении, практикующий врач может эффективно установить длину первого стержня 112-c и гарантировать, что расширяемое опорное устройство будет оставаться в требуемом местоположении вблизи намеченной зоны, пока манипуляционный элемент 3305 упирается во вход в рабочий канал.
На фиг. 20 показано, что манипуляционный элемент 3305 может также содержать жесткую секцию 3205-a на дистальном конце, которая сконфигурирована с возможностью вставки в рабочий канал и поддержки выравнивания манипуляционного элемента 3305. Жесткая секция 3205-a может быть подобной или идентичной вышеописанной жесткой секции 3205. На фиг. 20 показано также, что манипуляционный элемент 3205 можно использовать в связи с защитным элементом 165-c. Защитный элемент 165-c может быть подобным или идентичным вышеописанному защитному элементу 165-b. Защитный элемент 165-c может быть соединен с первым стержнем 112-c и может продолжаться по участку второго стержня 114-c для защиты открытых наружу линий передачи в месте разрыва. Защитный элемент 165-c можно также обеспечить для блокирования манипуляционного элемента 3305 от сдвига по второму стержню 114-c.
На фиг. 21 показан манипуляционный элемент 3405 в соответствии с различными вариантами осуществления. Манипуляционный элемент 3405 может иметь, в общем, удлиненную форму и может быть соединен с первым стержнем 112-d благодаря проходу первого стержня 112-d по каналу в корпусе манипуляционного элемента 3405. Манипуляционный элемент 3405 может содержать аксиальную направляющую прорезь 3410, вдоль которой фиксирующий механизм 3415 может сдвигаться к дистальному или проксимальному концу манипуляционного элемента 3405. Фиксирующий механизм 3415 может быть сконфигурирован с возможностью закрепления к участку первого стержня 112-d, расположенному в канале манипуляционного элемента 3405. Фиксирующий механизм может также фиксироваться в любом заданном месте вдоль аксиальной направляющей прорези 3410.
Соответственно, в незафиксированном положении, фиксирующий механизм 3415 может перемещаться вдоль аксиальной направляющей прорези 3410, но в зафиксированном положении, фиксирующий механизм 3415 зафиксирован к манипуляционному элементу 3405 и не может сдвигаться вдоль аксиальной направляющей прорези 3410.
В любом, зафиксированном или незафиксированном положении, фиксирующий механизм 3405 может оставаться закрепленным к участку первого стержня 112-d. Таким образом, фиксирующий механизм может перемещать первый стержень 112-d внутрь или из манипуляционного элемента 3405, когда находится в незафиксированном положении, и может удерживать первый стержень 112-d на месте, когда находится в зафиксированном положении. Таким образом, манипуляционный элемент 3405 сконфигурирован с возможностью настройки и управления длиной продолжения первого стержня 112-d из манипуляционного элемента 3405 и, соответственно, длиной, на которую первый стержень 112-d может быть подан по рабочему каналу. Например, когда манипуляционный элемент 3405 устанавливают впритык к входу в рабочий канал, фиксирующий механизм 3415 можно переместить к проксимальному концу манипуляционного элемента 3405 для уменьшения длины первого стержня 112-d и подтягивания расширяемого опорного элемента обратно к рабочему каналу. Фиксирующий механизм 3415 можно также переместить к дистальному концу манипуляционного элемента 3405 для увеличения длины первого стержня 112-d и перемещения расширяемого опорного элемента ближе к намеченной зоне лечения. После того, как требуемое положение расширяемого опорного устройства обеспечено, фиксирующий механизм 3415 можно зафиксировать к манипуляционному элементу 3405 для фиксации положения расширяемого опорного устройства.
В некоторых вариантах осуществления, направляющий узел соединен с расширяемым опорным устройством с использованием моментного элемента. Моментный элемент может представлять собой конструкцию, расположенную на дистальном конце первого стержня, конструкцию, расположенную на проксимальном конце расширяемого опорного устройства или сочетание обеих конструкций. Моментный элемент, в общем, сконфигурирован с возможностью обеспечения того, чтобы крутящий момент, создаваемый поворотом первого стержня, передавался к расширяемому опорному устройству. В некоторых вариантах осуществления, направляющий узел и/или моментный элемент сконфигурированы так, чтобы между направляющим узлом и моментным элементом обеспечивалось, приблизительно, взаимнооднозначное соответствие по углу поворотного движения.
На фиг. 22 показана дистальная заглушка 3505 в соответствии с различными вариантами осуществления. Дистальная заглушка 3505 может содержать конструкцию, выступающую из проксимального конца расширяемого опорного устройства 120-s. Дистальная заглушка 3505 может содержать гофрированный участок, который вставляют в дистальный конец первого стержня направляющего узла. Дистальная заглушка 3505 может содержать также конусообразную секцию 3510, которая образует торцовый край 3515. Данный торцовый край 3515 может опираться на дистальный край первого стержня и сконфигурирован с возможностью превышения по ширине диаметра дистального конца первого стержня таким образом, что конусообразную секцию 3510 нельзя вставить в первый стержень. Дистальную заглушку 3505 можно закреплять внутри первого стержня обычными методами, например, клеем, связующими материалами или по посадке с натягом.
На фиг. 23 показан моментный элемент 3605 в соответствии с различными вариантами осуществления. Моментный элемент 3605 может быть выполнен в конфигурации для передачи крутящего момента между направляющим узлом и фиксирующим элементом, продолжающимся из проксимального конца расширяемого опорного устройства. Моментный элемент 3605 может быть жестким, чтобы давать возможность приложения крутящего момента для поворота расширяемого опорного устройства. Моментный элемент 3605 может содержать сплошной жесткий корпус и паз 3610. Паз 3610 может иметь толщину, соответствующую толщине фиксирующего элемента, продолжающегося от проксимального конца расширяемого опорного устройства таким образом, что фиксирующий элемент может надежно вмещаться в паз. В различных вариантах осуществления, моментный элемент 3605 может иметь ширину, равную или меньше диаметру(а) направляющего узла на дистальном конце. Моментный элемент 3605 может иметь толщину немного меньше ширины направляющего узла на дистальном конце. Аналогично, фиксирующий элемент может иметь толщину, равную или меньше ширине(ы)/диаметру(а) рабочего канала. Таким образом, фиксирующий элемент может не нуждаться в складывании или сжатии во время извлечения и может быть относительно жестким, чтобы допускать передачу крутящего момента. В контексте настоящего описания, термин «толщина» относится к направлению, перпендикулярному странице, и термин «ширина» относится к направлению слева направо.
На фиг. 24A и/или фиг. 24B показан другой моментный элемент 3705 в соответствии с различными вариантами осуществления, который сконфигурирован для передачи крутящего момента между направляющим узлом и фиксирующим элементом, продолжающимся от проксимального конца расширяемого опорного устройства. Моментный элемент 3705 может быть сформирован из жесткого материала, например, термопластика. В некоторых вариантах осуществления, моментный элемент сформирован из поликарбоната.
Моментный элемент 3705 может содержать корпус 3710, имеющий проксимальный конец 3715 и дистальный конец 3720. Моментный элемент 3705 может быть выполнен в форме, подобной штырю или прутку с закругленной поверхностью по его длине.
Дистальный конец 3720 может быть расширенным и может определять границы установочного участка 3725 моментного элемента 3705. Установочный участок 3725 может продолжаться от дистального конца 3720 до места между дистальным концом 3720 и проксимальным концом 3715. Установочный участок 3725 может иметь коническую внешнюю поверхность с дистальным краем, имеющим диаметр меньше, чем на проксимальном краю. Проксимальный край установочного участка 3725 может содержать границу 3730 раздела и плоскую поверхность 3735. Установочный участок 3725 может быть сконфигурирован с возможностью вставки в дистальный конец первого (т.е. дистального) стержня таким образом, что граница 3730 раздела упирается в дистальный конец первого стержня. В различных вариантах осуществления, корпус 3710 имеет форму и размеры, соответствующие внутренней стенке первого стержня. В некоторых вариантах осуществления, дистальный и проксимальный края установочного участка 3725 закруглены для снижения повреждения, например, прокола других компонентов. Моментный элемент 3705 можно закреплять внутри первого стержня обычными методами, например, клеем, связующими материалами или по посадке с натягом.
Моментный элемент 3705 может содержать паз 3740, который продолжается по всей длине моментного элемента 3705. В различных вариантах осуществления, моментный элемент 3705 имеет длину, соответствующую длине фиксирующего элемента, продолжающегося от проксимального конца расширяемого опорного устройства. Паз 3740 может иметь ширину, которая соответствует ширине фиксирующего элемента. Ширина паза 3740 может быть меньше ширины моментного элемента 3705. Паз 3740 может находиться на некотором расстоянии над осевой линией моментного элемента 3705.
В некоторых вариантах осуществления, моментный элемент 3705 имеет длину, приблизительно, 0,2 дюймов (5,1 мм). Моментный элемент 3705 может иметь ширину (диаметр), приблизительно, 0,072 дюймов (1,83 мм), и установочный участок 3725 может иметь максимальную ширину (диаметр), приблизительно, 0,09 дюймов (2,29 мм). Коническая поверхность установочного участка 3725 может формировать угол, приблизительно, 15° с продольной осью моментного элемента 3705. Установочный участок 3725 может продолжаться от конца моментного элемента 3705 и иметь длину, приблизительно, 0,039 дюймов (0,99 мм). Паз 3740 может иметь ширину, приблизительно, 0,056 дюймов (1,42 мм). Нижняя часть паза 3740 может находиться на расстоянии, приблизительно, 0,011 дюймов (0,28 мм) над осевой линией моментного элемента 3705. Другие варианты осуществления могут содержать отличающиеся размеры.
Паз 3740 может быть сконфигурирован с возможностью блокировки моментного элемента 3705 с помощью фиксирующего элемента, продолжающегося от проксимального конца расширяемого опорного устройства. На фиг. 12A изображен фиксирующий элемент 1280 в соответствии с различными вариантами осуществления. Соединительная секция 1285 фиксирующего элемента 1280 может удерживаться в пазу 3740, и фиксирующая секция 1290 может фиксироваться впритык к проксимальному концу 3715 моментного элемента 3705.
Как показано на фиг. 25A и/или фиг. 25B, для поддержки вставки расширяемого опорного устройства в рабочий канал, например, эндоскоп, можно использовать интродуктор 2605. Интродуктор 2605 может содержать коническую секцию 2610 и цилиндрическую секцию 2615, с каналом, продолжающимся через обе секции. Цилиндрическая секция 2615 может иметь равномерный внешний диаметр, который может быть меньше, чем диаметр отверстия рабочего канала, чтобы цилиндрическую секцию 2615 можно было вставить в отверстие рабочего канала. В некоторых вариантах осуществления, внешний диаметр цилиндрической секции 2615 меньше, чем диаметр отверстия рабочего канала, на такую небольшую величину, что цилиндрическая секция 2615 плотно согласуется с отверстием рабочего канала, при вставке в отверстие рабочего канала. Коническая секция 2610 может иметь первый диаметр и второй диаметр. Первый диаметр может быть, приблизительно, таким же, как диаметр цилиндрической секции 2615. Второй диаметр может быть больше, чем первый диаметр, и диаметр конической секции 2610 может увеличиваться от первого диаметра до второго диаметра для формирования, тем самым, конусной формы. В некоторых вариантах осуществления, цилиндрическая секция 2615 и коническая секция 2610 расположены коаксиально.
При вставке в отверстие рабочего канала, интродуктор 2605 может обеспечивать широкое входное отверстие для вставки расширяемого опорного устройства в рабочий канал. В частности, второй диаметр конической секции 2610 может обеспечивать более широкую площадь, чем отверстие входного канала, для облегчения, тем самым, оператору проведение расширяемого опорного устройства в рабочий канал.
В некоторых вариантах осуществления, интродуктор 2605 можно использовать в связи со стыковочным элементом 2620. В некоторых вариантах осуществления, стыковочный элемент 2620 является частью элемента управления и/или защитного элемента, например, защитного элемента 165, показанного на фиг. 1B. В некоторых вариантах осуществления, стыковочный элемент 2620 является устройством, отдельным от защитного элемента, но может быть соединен с защитным элементом. Стыковочный элемент 2620 может иметь первый конец 2625 и второй конец 2630, и канал, продолжающийся через стыковочный элемент 2620 от первого конца 2625 ко второму концу 2630. Первый конец 2625 может содержать соединительный механизм, сконфигурированный для соединения интродуктора 2605 со стыковочным элементом 2620. В некоторых вариантах осуществления, второй диаметр конической секции 2610 содержит соединительный механизм, который сопрягается с соединительным механизмом на первом конце 2625 стыковочного элемента 2620. Для соединения интродуктора 2605 со стыковочным элементом 2620 можно использовать любой подходящий соединительный механизм, в том числе, но без ограничения, фрикционную посадку, охватываемую и охватывающую резьбы или зажимные скобы, подобные показанным на фиг. 25A. На фиг. 25B интродуктор 2605 показан в состоянии соединения со стыковочным элементом 2620.
Как показано на фиг. 26A и/или фиг. 26B, стыковочный элемент 2605 формирует часть защитного элемента 165-d таким образом, что стыковочный элемент 2605 и защитный элемент 165-d являются цельным корпусом. Стыковочный элемент 2605 может формировать дистальный конец защитного элемента 165-d и может обеспечивать защитный элемент 165-d с соединительным механизмом, используемым для соединения интродуктора 2605 с защитным элементом 165-d. Как показано на фиг. 26A, интродуктор 2605 можно вставлять в отверстие рабочего канала 115-h и использовать для облегчения вставки расширяемого опорного устройства в рабочий канал 115-h. Как показано на фиг. 26A, расширяемое опорное устройство вставлено в рабочий канал 115-h, и участок направляющего узла 110-j остается снаружи рабочего канала 115-h.
Как показано на фиг. 26B, интродуктор 2605 можно перемещать от рабочего канала 115-h и к стыковочному элементу 2620 защитного элемента 165-d. Интродуктор 2605, в общем, сдвигается вдоль направляющего узла 110-j вследствие того, что направляющий узел 110-j проходит по каналу интродуктора 2605. Когда интродуктор 2605 подходит к стыковочному элементу 2620 защитного элемента 165-d, соединительный механизм каждого устройства можно использовать для соединения интродуктора 2605 с защитным элементом 165-d. Таким образом, интродуктор 2605 может быть зафиксирован в некотором местоположении вдоль направляющего узла 110-j и заблокирован от сдвигов взад-вперед по направляющему узлу 110-j благодаря фиксации защитного элемента 165-d к направляющему узлу 110-j, как подробно изложено выше. В результате, интродуктор 2605 не может создавать помехи оператору или мешать манипулированию расширяемым опорным устройством посредством направляющего узла 110-j и/или защитного элемента 165-d.
Способ, посредством которого изготавливают вышеописанные компоненты системы лечения, в общем, не ограничен. На фиг. 27A-F показан способ создания рабочего элемента на расширяемом опорном устройстве и прикрепления расширяемого опорного устройства к гибкой опоре в соответствии с различными вариантами осуществления. На фиг. 27A представлено расширяемое опорное устройство 120-t, например, сплошная эластомерный корпус в форме лопатки. На фиг. 27B показан слой в виде металлического слоя 2705, нанесенного на верхнюю поверхность расширяемого опорного устройства с использованием любого известного метода. Как показано на фиг. 27C, затем металлический слой 2705 травят для формирования рабочего элемента 160-e (например, структуру электродов), с использованием любого известного метода, например, травления с использованием масок. На фиг. 27D представлена гибкая опора 155-n, например, нитиноловая гибкая опора. На фиг. 27E показано связующее вещество 2710, например, силиконовое связующее вещество, нанесенное на поверхность гибкой опоры 155-n. На фиг. 27F показан комплекс из расширяемого опорного устройства 120-t и рабочего элемента 160-e, размещенный на связующем веществе 2710, с выдержкой времени и/или приложением давления для закрепления комплекса из расширяемого опорного устройства 120-t и рабочего элемента 160-e на гибкой опоре 155-n. В некоторых вариантах осуществления можно также использовать другие способы создания рабочего элемента.
На фиг. 28A-28E представлены последовательные виды, поясняющие способ изготовления текстурированной сплошной опоры и обеспечения рабочего элемента на верхней поверхности текстурированной сплошной опоры в соответствии с различными вариантами осуществления. На фиг. 28A показан материал 2805 сплошной опоры для формирования текстурированной сплошной опоры в соответствии с различными вариантами осуществления. Материал 2805 сплошной опоры может быть сплошным слоем материала, сформированного из металлического сплава с памятью формы, например, нитинола. Материал 2805 сплошной опоры может быть сформирован в виде тонкого, в общем, плоского листа с использованием известных технологических процессов, например, резки и прокатки.
Затем материал 2805 сплошной опоры структурируют с использованием методов для формирования текстурированной сплошной опоры 1605-1, как показано на фиг. 28B, в соответствии с различными вариантами осуществления. Примеры подходящих методов текстурирования включают в себя мокрое и сухое травление, литографию, осаждение, резку и фрезерование. Текстурирование может определять границы ребер в текстурированной сплошной опоре 1605-1. Текстурирование можно выполнять одновременно с прокаткой.
Затем формируют рабочий элемент, как показано на фиг. 28C и 28D. В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент является гибкой схемой с РЧ-электродами. Как показано на фиг. 28C, можно сформировать изоляционный материал 2405-a с использованием обычных методов. Примерный изоляционный материал 2405-a можно сформировать из 0,001-дюймового (0,025-мм) листа неклейкого полиимида.
Как показано на фиг. 28D, затем на изоляционный материал 2405-a можно наслоить изоляционный материал 2405-a и подвергнуть его травлению для формирования рабочего элемента 160-f из электродов. На данном этапе можно также нанести связующее вещество 2815 на обратную сторону изоляционного материала 2405-a. Например, на обратную сторону изоляционного материала 2405-a можно нанести связующее вещество 2815 в виде тонкой акриловой и/или силиконовой пленки. В примерном варианте осуществления, структуру или электроды формируют лазерным травлением.
На фиг. 28E показан рабочий элемент 160-f и текстурированная сплошная опора 1605-1 в сборе в соответствии с различными вариантами осуществления. Как показано на фиг. 28E, электроды рабочего элемента 160-f могут быть расположены над ребрами текстурированной сплошной опоры 1605-1. Фиг. 28E может быть упрощенным и излишне увеличенным видом текстурированной сплошной опоры 1605-1 и рабочего элемента 160-f. На практике, например, относительные толщины слоев будут отличаться. При изготовлении текстурированной сплошной опоры и обеспечении рабочего элемента на верхней поверхности текстурированной сплошной опоры можно использовать другие варианты осуществления.
Из настоящего описания будет очевидно, что в процессе изготовления можно применить другие технологические процессы. Например, процесс изготовления может содержать, по меньшей мере, один процесс нанесения покрытия. Например, любой участок рабочего элемента можно покрыть таким материалом, как биологически активное вещество. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство покрывают биомолекулами, например, фармакологическим средством, нуклеиновой кислотой, аминокислотой, сахаром или липидом. В различных вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство покрывают антигиперпластически действующим средством, например, антитромботическим средством (например, гепарином), антитромбоцитарным средством (например, аспирином, арахидоновой кислотой и простациклином) или антителом к тромбоцитарным факторам роста. Другие подходящие материалы и добавки биологических покрытий включают в себя эндотелиальные клетки, стволовые клетки и факторы роста клеток. В различных вариантах осуществления, рабочий элемент покрывают биосовместимым пластиком, например, политетрафторэтиленом (PTFE), пенополитетфторэтиленом (ePTFE), полипропиленом или поли(лактидом). В различных вариантах осуществления, покрытие наносят только на расширяемое опорное устройство, чтобы не создавать помех функционированию рабочего элемента. Расширяемое опорное устройство можно покрывать защитным слоем на любом этапе технологического процесса. Например, расширяемое опорное устройство можно покрывать защитным слоем для предотвращения окисления или биоабсорбции.
Процесс изготовления может также включать в себя другие этапы, например, полировку, термообработку и т.п. Способ сборки абляционного устройства может обеспечивать выполнение других методов и технологических процессов, обычных в областях материаловедения, компьютерной и полупроводниковой техники. В некоторых вариантах осуществления, рабочий элемент создают непосредственно на расширяемом опорном устройстве с помощью проводящей краски, методов формования или лазерного травления.
Различные варианты осуществления систем, предлагаемых в настоящем описании, в том числе, различные варианты осуществления отдельных компонентов, можно применять множеством различных способов. Ниже приведено описание варианта осуществления конкретного способа.
На первом этапе, врач может выполнять общую клиническую оценку. Данная оценка может включать в себя оценку патологического объекта, типа необходимого лечения и способа доставки устройства для лечения. На основании клинической оценки, врач может выбрать подходящее устройство для лечения. Например, можно обеспечить набор с несколькими рабочими элементами, сконфигурированными для разных лечебных воздействий. Набор может содержать несколько абляционных устройств, каждое с разными по размерам поверхностями лечебного воздействия, конфигурациями электродов, средствами лечебного воздействия и т.п. Врач может выбрать более крупное абляционное устройство из набора, если патологический объект является крупным. Набор может включать в себя абляционное устройство для лечения более крупных или мелких секций окружности просвета в теле, например, 90-градусной секции или 120-градусной секции.
После того, как рабочий элемент выбран, врач может собрать систему. В одном примере, набор содержит направляющий узел и несколько расширяемых опорных устройств, имеющих расположенные на них разные рабочие элементы. Врач может надеть выбранное расширяемое опорное устройство на дистальный конец направляющего узла и закрепить его в рабочем положении. В другом примере, набор может содержать несколько предварительно собранных систем, каждую с направляющим узлом и присоединенным комбинированным узлом расширяемого опорного устройства и рабочего элемента. В еще одном примере, система может содержать комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента, сконфигурированный для лечения множества разных патологических объектов, (например, универсального типа).
После того, как система подготовлена, врач может вставить комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента через колпачок на проксимальном конце рабочего канала, например, эндоскопа. На данной стадии, эндоскоп уже может быть введен в тело пациента и установлен в нем в требуемое положение. Обычно, дистальный конец эндоскопа располагают вблизи намеченного участка с использованием обычных методов.
Комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента можно вставлять в дистальный конец в первую очередь. Комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента может быть предварительно развернутым в расширенной конфигурации, и, в таком случае, возможно, упомянутый узел потребуется сжать для вставки в рабочий канал меньшего размера. Врач может осторожно сжать сдавить комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента, чтобы сжать его для вставки. В некоторых случаях можно использовать интродуктор. Закругленная дистальная оконечность комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента может облегчить вставку устройства в рабочий канал. После того, как вставляют дистальный конец комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента, врач осторожно вставляет остальную часть комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента в рабочий канал.
Затем врач может протолкнуть комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента по рабочему каналу в сжатой конфигурации, с помощью направляющего узла. С использованием направляющего узла, врач может аксиально перемещать комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента по каналу подобно трубоочистителю.
Длину направляющего узла можно согласовать с длиной эндоскопа таким образом, чтобы защитный элемент или манипуляционный элемент располагался точно вблизи колпачка эндоскопа на входном отверстии эндоскопа, когда комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента полностью вставлен. Врач может использовать интродуктор для поддержки вставки. Защитный или манипуляционный элемент может быть больше, чем рабочий канал эндоскопа и, следовательно, действует как стопор при вставке. Защитный или манипуляционный элемент может также служить визуальным ориентиром для пользователя, указывающим положение комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента на противоположном конце. По мере подхода защитного или манипуляционного элемента к колпачку эндоскопа, пользователь может измерять положение комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента относительно крайнего дистального конца эндоскопа.
Направляющий узел может быть увеличен в размере для обеспечения вставки во множество различных эндоскопов и других вводных просветов. В различных вариантах осуществления, примерный удлиненный жесткий участок, продолжающийся от дистального конца защитного или манипуляционного элемента, можно использовать для аксиальной регулировки устанавливаемого положения, при различных длинах рабочих каналов. По мере того, как пользователь толкает и натягивает защитный или манипуляционный элемент, жесткая секция может оставаться расположенной в рабочем канале. Жесткость жесткой секции может обеспечивать более свободное аксиальное перемещение, без задержек направляющего узла внутренней стенкой рабочего канала.
Система может быть сконфигурирована для применения в/на множестве различных просветов и участках лечебного воздействия, включая, но без ограничения, желудочно-кишечный (GI) тракт, дыхательные пути, наружный слуховой проход, мочевые пути, желчевыделительную систему и желчный проток, женскую репродуктивную систему, органы в грудной клетке (например, сердце), эпидуральное пространство, верхнечелюстные и лицевые пазухи и кисть. Система может быть сконфигурирована для терапии и процедур множества различных видов с использованием эндоскопа, включая, но без ограничения, эзофагогастродуоденоскопию (например, эндоскопию пищевода, желудка и двенадцатиперстной кишки); энтероскопию (например, эндоскопию тонкой кишки); колоноскопию или сигмоидоскопию (например, эндоскопию толстой кишки и ободочной кишки); эндоскопию с увеличением изображения; эндоскопическую ретроградную холангиопанкреатографию (ERCP), холангиопанкреатоскопию с помощью дуоденоскопа или интраоперационную холангиоскопию (например, желчного протока); риноскопию (например, носа); бронхоскопию (например, нижних дыхательных путей); цистоскопию (например, мочевых путей); ректоскопию (например, прямой кишки); аноскопию (например, заднего прохода); проктоскопию; пластическую хирургию; ортопедическую хирургию (например, хирургию кисти типа эндоскопического вмешательства по поводу запястного сухожильного синдрома и эпидурального пространства); эндодонтическую хирургию; эндоскопическое вмешательство на женских половых органах, кольпоскопию (например, шейки), гистероскопию (например, матки) и фаллоскопию (например, фаллопиевых труб); лапароскопию; артроскопию (например, внутренней области сустава); торакоскопию и медиастиноскопию; амниоскопию; и фетоскопию. Система может быть сконфигурирована для терапии и процедур множества разных видов с использованием других инструментов, включая, но без ограничения, диализ, катетеризацию, ангиопластику, баллонные процедуры (например, баллонную септостомию и баллонную синусопластику), электрофизиологические процедуры, контроль (например, кардиомониторинг), доставку лекарств и удалению ушной серы и лечение серных пробок.
Эндоскоп или другое устройство, которое содержит рабочий канал, например, катетер, можно вводить в тело с использованием обычных методов. Например, эндоскоп можно вводить через отверстие тела или через участок разреза (например, при лапароскопии). Как можно понять из настоящего описания, систему можно использовать в связи с другими инструментами, содержащими просвет, например, катетером, робототехническим хирургическим инструментом и т.д.
Обычно, рабочий канал можно проводить по полости тела, протоку или сосуду к участку лечебного воздействия. Врач, по желанию, убеждается в том, что дистальный конец рабочего канала правильно расположен около участка лечебного воздействия, перед развертыванием комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента. После подтверждения положения, врач может приступить к развертыванию комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента.
Система может обеспечивать удобное и точное развертывание комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента. Врач может аксиально перемещать защитный или манипуляционный элемент, чтобы комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента выходил из дистального конца рабочего канала. По мере того, как комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента продолжается наружу из рабочего канала, комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента может отходить от стенки рабочего канала. Комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента сам по себе расширяется из сжатой конфигурации в расширенную конфигурацию, без какого-либо другого значительного действия со стороны врача. Чтобы обеспечить развертывание комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента на дистальном конце, от врача может требоваться только перемещение защитного или манипуляционного элемента вблизи колпачка. Естественная «упругое» усилие воздействия расширяемого опорного устройства на стенку канала может также представлять пользователю тактильную обратную связь для подтверждения развертывания.
В различных вариантах осуществления, комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента сконфигурирован для саморасширения в расширенную конфигурацию после высвобождения данного узла. В различных вариантах осуществления, комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента является, по существу, плоским в расширенной конфигурации. В различных вариантах осуществления, плоский комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента, по существу, параллелен намеченной поверхности лечебного воздействия. В различных вариантах осуществления, плоский комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента, по существу, параллелен продольной оси направляющего узла.
Направляющий узел с возможностью передачи крутящего момента может допускать поворот комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента во время или после расширения. Пользователь может легко повернуть комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента посредством поворота, например, защитного или манипуляционного элемента. Поскольку первый стержень развязан по повороту со вторым стержнем, комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента можно поворачивать независимо от второго стержня. В примерном варианте осуществления, второй стержень прикреплен к неподвижным источнику питания и блоку управления. Таким образом, комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента можно поворачивать без создания скручиваний и напряжения кручения.
В различных вариантах осуществления, после расширения, пользователь поворачивает комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента таким образом, чтобы поверхность лечебного воздействия обратилось к поверхности ткани. Защитный или манипуляционный элемент также позволяет пользователю поворачивать комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента после проведения лечения других зон ткани, подлежащих лечебному воздействию. Пользователь может оказывать воздействие на требуемый контакт комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента с участком лечебного воздействия посредством отклонения дистального конца эндоскопа. Пользователь может оказывать воздействие на контакт посредством отклонения комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента, с использованием направляющего узла. Например, можно манипулировать защитным или манипуляционным элементом для продолжения комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента от конца эндоскопа и к участку лечебного воздействия.
После того, как комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента установлен около участка лечебного воздействия, врач может проводить лечение с использованием комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента. Врач может включить источник питания для подачи энергии посредством рабочего элемента (например, посредством электродов). В различных вариантах осуществления, источник питания выполняет предварительно запрограммированный протокол лечения. В различных вариантах осуществления, источником питания управляют вручную.
После подачи энергии, врач может определить, необходимо ли дополнительное лечение. Если необходимо, то участок лечебного воздействия можно подготовить для дополнительного лечения. Например, обработанную ткань можно очистить устройством очистки. Устройство очистки может содержать очиститель, закрепляемый к комбинированному узлу расширяемого опорного устройства и рабочего элемента. Пример устройства очистки для применения с комбинированным узлом расширяемого опорного устройства и рабочего элемента раскрыт в патентной публикации США № 2009/0036886 авторов Utley et al, содержание которой в полном объеме включено во всех отношениях в настоящую заявку путем отсылки.
После того, как лечение закончено, врач может потянуть за защитный или манипуляционный элемент, чтобы отвести комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента. По мере того, как комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента отводят, участок сужающегося края комбинированного узла расширяемого опорного устройства и рабочего элемента может контактировать с рабочим каналом. Когда комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента отводят дальше, сужающийся край может сдвигаться по стенке рабочего канала таким образом, что на расширяемое опорное устройство действует сжимающее или свертывающее усилие. Данное усилие может вынуждать расширяемое опорное устройство и, следовательно, расположенный на нем рабочий элемент возвращаться обратно в сжатую конфигурацию, когда упомянутое устройство втягивают в рабочий канал.
Полностью отведенный комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента можно повторно безопасно установить, пока он находится в рабочем канале. Затем комбинированное устройство из расширяемого опорного устройства и рабочего элемента можно повторно установить во второе место лечебного воздействия с использованием эндоскопа. После того, как эндоскоп повторно установлен, комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента можно повторно расширить из конца эндоскопа в вышеописанном порядке. В альтернативном варианте, комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента можно повторно установить через рабочий канал. Например, врач может аксиально переместить комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента и/или повернуть комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента с использованием защитного или манипуляционного элемента. После того как лечение завершается, комбинированный узел расширяемого опорного устройства и рабочего элемента можно полностью отвести и извлечь из проксимального конца эндоскопа.
На фиг. 29 представлен общий способ 2900 применения различных вариантов осуществления систем и/или устройств, описанных в настоящей заявке, в соответствии с различными вариантами осуществления. Например, способ 2900 можно выполнить с использованием различных вариантов осуществления системы 100, расширяемого опорного устройства 120, направляющего узла 110, рабочего элемента 160 и/или других устройств и/или компонентов. На этапе 2905 обеспечивают систему терапии. Система может содержать любые варианты осуществления системы терапии, описанной в настоящей заявке, в том числе, любой вариант осуществления отдельных компонентов системы, описанных в настоящей заявке. В общем, система будет содержать расширяемое опорное устройство, по желанию, с расположенным на нем рабочим элементом, направляющий узел, с которым расширяемое опорное устройство соединено на дистальном конце направляющего узла, и рабочий канал, сконфигурированный для вмещения расширяемого опорного устройства и направляющего узла.
На этапе 2910 расширяемое опорное устройство вставляют в первый конец рабочего канала. В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство устанавливают в сжатое положение перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал. Дистальный конец расширяемого опорного устройства может быть закруглен для дополнительной поддержки при вставке расширяемого опорного устройства в рабочий канал.
На этапе 2915 расширяемое опорное устройство перемещают по рабочему каналу, пока расширяемое опорное устройство не выйдет из второго конца рабочего канала. Направляющий узел можно использовать для поддержки при перемещении расширяемого опорного устройства по рабочему каналу и из второго конца рабочего канала. В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство будет само по себе трансформироваться в расширенную конфигурацию после того, как оно выходит из второго конца рабочего канала.
После того, как расширяемое опорное устройство выходит из рабочего канала, может быть выполнен дополнительный этап, на котором участок направляющего узла поворачивают для обеспечения передачи крутящего момента на расширяемое опорное устройство. В некоторых вариантах осуществления, для обеспечения передачи крутящего момента на расширяемое опорное устройство поворачивают участок первого стержня направляющего узла. Первый стержень можно поворачивать независимо от второго стержня.
Другие дополнительные этапы, которые могут выполняться после способа, изображенного на фиг. 29, или любого из способов, изображенных на фиг. 30, 31, 32, 33, 34 и/или 35, могут содержать отклонение рабочего канала и приведения расширяемого опорного устройства (которое может содержать расположенный на нем рабочий элемент) в контакт с намеченной зоной лечебного воздействия и/или обеспечение усилия наложения посредством расширяемого опорного устройства (и, по желанию, гибкой опоры, соединенной с расширяемым опорным устройством), и/или подачу энергии в намеченную зону лечебного воздействия. В соответствии с различными вариантами осуществления можно также использовать другие этапы.
На фиг. 30 показан общий способ 3000 применения различных вариантов осуществления систем и/или устройств, описанных в настоящей заявке, в соответствии с различными вариантами осуществления. Например, способ 3000 можно выполнить с использованием различных вариантов осуществления системы 100, расширяемого опорного устройства 120, направляющего узла 110, рабочего элемента 160 и/или других устройств и/или компонентов. Способ 3000 может обеспечивать доставку расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения. Способ 3000 может быть примером способа 2900, показанного на фиг. 29.
На этапе 3005 можно обеспечить расширяемое опорное устройство, сконфигурированное для доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Расширяемое опорное устройство может содержать эластомерный корпус, сконфигурированную с возможностью поддержки рабочего элемента. Эластомерный корпус может содержать: проксимальный участок, сконфигурированный для соединения эластомерного корпуса с направляющим узлом; дистальный участок, противоположный проксимальному участку; и центральную ось, продолжающуюся между дистальным участком и проксимальным участком эластомерного корпуса. Расширяемое опорное устройство может содержать, одну или более опору, соединенную с эластомерным корпусом и выровненную параллельно центральной оси, при этом, одна или более опор содержит сверхупругий материал.
На этапе 3010 расширяемое опорное устройство можно вставлять в первый конец рабочего канала. На этапе 3015, расширяемое опорное устройство можно перемещать по рабочему каналу, пока расширяемое опорное устройство не выходит из второго конца рабочего канала.
Некоторые варианты осуществления способа 3000 могут содержать этап 3020, на котором на расширяемое опорное устройство воздействуют крутящим моментом и/или поворачивают с использованием направляющего узла. Некоторые варианты осуществления содержат установку расширяемого опорного устройства в сжатое положение перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал.
На фиг. 31 представлен общий способ 3100 применения различных вариантов осуществления систем и/или устройств, описанных в настоящей заявке, в соответствии с различными вариантами осуществления. Например, способ 3100 можно выполнить с использованием различных вариантов осуществления системы 100, расширяемого опорного устройства 120, направляющего узла 110, рабочего элемента 160 и/или других устройств и/или компонентов. Способ 3100 может обеспечивать использование направляющего узла для доставки рабочего элемента к намеченной зоне лечения. Способ 3100 может быть примером способа 2900, показанного на фиг. 29.
На этапе 3105 можно обеспечить систему, содержащую направляющий узел. Направляющий узел может быть сконфигурирован для доставки по рабочему каналу к намеченной зоне лечения и установки рабочего элемента. Направляющий узел может содержать: одну или более линий передачи для рабочего соединения рабочего элемента с источником питания; первый стержень, вмещающий, по меньшей мере, первый участок, одной или более линий передачи, при этом, первый стержень сконфигурирован для передачи крутящего момента к рабочему элементу; и второй стержень, вмещающий, по меньшей мере, второй участок линий передачи. Первый стержень и второй стержень могут быть сконфигурированы с возможностью обеспечения независимого поворота первого стержня относительно второго стержня. Система может содержать расширяемое опорное устройство, сконфигурированное с возможностью доставки рабочего элемента по рабочему каналу к намеченной зоне лечения и соединенное с дистальным концом направляющего узла. Система может содержать рабочий элемент, соединенный с расширяемым опорным устройством.
На этапе 3110 расширяемое опорное устройство можно вставить в первый конец рабочего канала. На этапе 3115, расширяемое опорное устройство можно переместить по рабочему каналу с использованием направляющего узла, пока расширяемое опорное устройство не выйдет из второго конца рабочего канала. В некоторых вариантах осуществления, расширяемое опорное устройство можно установить в сжатое положение перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал. Некоторые варианты осуществления могут содержать этап 3120, который может содержать поворот первого стержня направляющего узла для обеспечения передачи крутящего момента на рабочий элемент.
На фиг. 32 представлен общий способ 3200 применения различных вариантов осуществления систем и/или устройств, описанных в настоящей заявке, в соответствии с различными вариантами осуществления. Например, способ 3200 можно выполнить с использованием различных вариантов осуществления системы 100, расширяемого опорного устройства 120, направляющего узла 110, рабочего элемента 160 и/или других устройств и/или компонентов. Способ 3200 может доставлять рабочий элемент к намеченной зоне лечения. Способ 3200 может быть примером способа 2900, показанного на фиг. 29.
На этапе 3205 можно обеспечить систему, которая содержит направляющий узел. Направляющий узел может содержать: одну или более линий передачи для рабочего соединения рабочего элемента с источником питания; гибкий стержень, вмещающий, по меньшей мере, участок, одной или более линий передачи, первый стержень, сконфигурированный для передачи крутящего момента к рабочему элементу; и манипуляционный элемент, содержащий корпус и канал, продолжающийся через корпус, и по которому проходит гибкий стержень, при этом, манипуляционный элемент сконфигурирован так, что гибкий стержень перемещается по каналу. Система может также содержать рабочий элемент, соединенный с дистальный концом гибкого стержня.
На этапе 3210 рабочий элемент можно вставить в первый конец рабочего канала. На этапе 3215, рабочий элемент можно перемещать по рабочему каналу, пока рабочий элемент не выйдет из второго конца рабочего канала. На этапе 3220, манипуляционный элемент можно поворачивать для передачи крутящего момента к рабочему элементу. Некоторые варианты осуществления могут содержать установку рабочего элемента в сжатое положение перед вставкой рабочего элемента в рабочий канал.
На фиг. 33 представлен общий способ 3300 применения различных вариантов осуществления систем и/или устройств, описанных в настоящей заявке, в соответствии с различными вариантами осуществления. Например, способ 3300 можно выполнять с использованием различных вариантов осуществления системы 100, расширяемого опорного устройства 120, направляющего узла 110, рабочего элемента 160 и/или других устройств и/или компонентов. Способ 3300 может обеспечивать доставку абляционного устройства к намеченной зоне лечения. Способ 3300 может быть примером способа 2900, показанного на фиг. 29.
На этапе 3305 может быть обеспечено абляционное устройство. Абляционное устройство может содержать гибкую схему, сконфигурированную с возможностью трансформацию между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Гибкая схема может содержать набор параллельных электродов, сконфигурированных с возможностью сжатия вокруг оси, параллельной набору параллельных электродов.
На этапе 3310 абляционное устройство можно вставить в первый конец рабочего канала. На этапе 3315, абляционное устройство можно перемещать по рабочему каналу, пока абляционное устройство не выйдет из второго конца рабочего канала. Некоторые варианты осуществления способа 3300 содержат установку гибкой схемы в сжатую конфигурацию перед вставкой абляционного устройства в рабочий канал.
На фиг. 34 показан общий способ 3400 применения различных вариантов осуществления систем и/или устройств, описанных в настоящей заявке, в соответствии с различными вариантами осуществления. Например, способ 3400 можно выполнять с использованием различных вариантов осуществления системы 100, расширяемого опорного устройства 120, направляющего узла 110, рабочего элемента 160 и/или других устройств и/или компонентов. Способ 3400 может обеспечивать доставку расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения. Способ 3400 может быть примером способа 2900, показанного на фиг. 29.
На этапе 3405 можно обеспечить расширяемое опорное устройство. Расширяемое опорное устройство может содержать: сплошной опорный элемент, имеющий периметр и обладающий сверхупругими свойствами; и набор ребер, сформированных в виде структуры, внутренней относительно периметра сплошного опорного элемента, и набор пустот между соседними ребрами. Ширина и разделяющий промежуток набора ребер могут быть сконфигурированы с возможностью поддержки расширения опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией, обеспечивающей, по существу, плоскую опорную поверхность.
На этапе 3410 расширяемое опорное устройство можно вставить в первый конец рабочего канала. На этапе 3415, расширяемое опорное устройство можно перемещать по рабочему каналу, пока расширяемое опорное устройство не выйдет из второго конца рабочего канала. В некоторых вариантах осуществления, текстурированную сплошную опору устанавливают в сжатую конфигурацию перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал.
На фиг. 35 показан общий способ 3500 применения различных вариантов осуществления систем и/или устройств, описанных в настоящей заявке, в соответствии с различными вариантами осуществления. Например, способ 3500 можно выполнять с использованием различных вариантов осуществления системы 100, расширяемого опорного устройства 120, направляющего узла 110, рабочего элемента 160 и/или других устройств и/или компонентов. Способ 3500 может обеспечивать доставку расширяемого опорного устройства к намеченной зоне лечения. Способ 3500 может быть примером способа 2900, показанного на фиг. 29.
На этапе 3505 можно обеспечить расширяемое опорное устройство, сконфигурированное для доставки по рабочему каналу к намеченной зоне лечения. Устройство может содержать: расширяемый опорный элемент, сконфигурированный для поддержки рабочего элемента, при этом, опорный элемент содержит набор ребер, имеющих ширину и разделяющий промежуток, выбранные, чтобы способствовать расширению опорного элемента между сжатой конфигурацией и расширенной конфигурацией. Участок опорного элемента может образовывать, по существу, плоскую поверхность в расширенной конфигурации.
На этапе 3510 расширяемое опорное устройство можно вставить в первый конец рабочего канала. На этапе 3515, расширяемое опорное устройство можно перемещать по рабочему каналу, пока расширяемое опорное устройство не выйдет из второго конца рабочего канала. Некоторые варианты осуществления содержат установку расширяемого опорного устройства в сжатое положение перед вставкой расширяемого опорного устройства в рабочий канал.
Вышеприведенное описание представляет примеры и не предполагает ограничения объема, пределов применения или конфигурации различных вариантов осуществления. Более того, описание и/или фигуры снабжают специалистов в данной области техники описанием, позволяющим выполнять различные варианты осуществления. В функцию и расположение элементов можно вносить различные изменения.
Таким образом, различные варианты осуществления могут исключать, замещать или дополнительно включать в себя различные процедуры или компоненты, в соответствующих случаях. Например, следует понимать, что способы можно выполнять в порядке, отличающемся от описанного порядка, и что различные этапы можно дополнительно включать, исключать или комбинировать. Аспекты и элементы, описанные по отношению к некоторым вариантам осуществления, можно также объединять в различных других вариантах осуществления. Следует также понимать, что нижеописанные системы, способы и устройства могут быть, отдельно или в совокупности, компонентами более крупной системы, при этом, другие процедуры могут получать преимущество над их применением или иначе видоизменять последнее.
Вышеприведенные описания конкретных вариантов осуществления представлены для примера и пояснения. Данные описания не предполагают исчерпывающего изложения или ограничения изобретения раскрытыми точными формами, и, очевидно, что, с учетом вышеприведенных принципов, возможны многочисленные модификации и изменения. Варианты осуществления выбраны и описаны для пояснения принципов различных вариантов осуществления и их практического применения, чтобы, тем самым, предоставить специалистам в данной области техники возможность использования различных вариантов осуществления с различными модификациями, которые пригодны для конкретного предполагаемого применения. Предполагается, что объем различных вариантов осуществления должен определяться прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.