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旋转前进导管插入系统制作方法

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    旋转前进导管插入系统制作方法
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    本发明涉及用于哺乳动物的泌尿生殖和胃肠通道的导管插入术和相关治疗的设备和方法更特别地,本发明涉及被接近地推进并指引以实现在哺乳动物泌尿生殖和胃肠通道中的前进和控制的导管、扩张器、关闭器、支架、耻骨弓上导管、照相机导引器和相关医学设备
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    对于本领域的技术人员而言,本发明允许有设备和方法方面的许多变化和应用举例来说,依照本发明,提供了可应用于迄今完全或基本上依赖于用于穿透身体通道的推动前进技术的一定范围的医疗装置的旋转前进结构和方法此类装置包括出于与此类装置相关联的常见目的用于诸如尿道或输尿管的哺乳动物泌尿生殖或胃肠通道的导管、扩张器以及封堵器,其中,并不意图通道壁或薄膜的切割或破裂导管
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专利名称:旋转前进导管插入系统的制作方法在大多数哺乳动物体内,粘膜线使体内部分用来与外面进行连通并与身体表面的各种孔口处的皮肤相连的那些通道产生病痛。粘膜是柔软光滑的,并且有很多血管,并且其表面被其分泌物、粘液覆盖,其具有韧性结持度,并用于保护其免受来自被引入到其与之接触的身体中的外来物质的影响。粘膜被描述为形成两个主要哺乳动物管道、即泌尿生殖器和肠胃的衬里一并且可以将全部或几乎全部的粘膜分类为属于这些管道中的一个或另一个并与之相连。这些身体通道中的任何一个的导管插入术有时可能是有用或必要的。据推测,自有人类以来就发现了泌尿器出口问题。历史上古代中国人使用洋葱茎来缓解人的严重尿潴留。文献早在超过2000年前的公元前206年就对此类问题有所提及。已知古罗马人已使用导管,导管被认为是由Erasistratus首先发明的,Erasistratus是公元前三世纪的希腊医生。罗马人的导管是由青铜制成的细管。罗马的妇科医生Soranus描述了如何可以使用导管来将结石推向旁边并返回到膀胱的腔体中,因此恢复尿流。在庞贝的挖掘发掘了多个青铜导管。这些仪器构造很好,但相对简单,并且表明从公元79年直至约公元1700年的时段,导管设计几乎未改变。 然而,在第18和19世纪期间,导管构造变得更加复杂,针对立刻是灵活、无刺激性且实用的适当物质进行了加强的搜索。英格兰、法国和美国在此时段期间全部具有深深地涉入导尿管的个人和公司。产生了许多变化,但其在这些刚性装置被推入尿道中时全部对病人造成了显著的应力。第一个实践突破是由使用弹性橡胶导管一在尿道通道中更好地弯曲且在过程中不会同样多地冲洗粘膜的导管一的法国人实现的。Charles Goodyear在其成功地将天然橡胶硫化时对法国人已经制造的东西加以改进。制造具有足以使其被推过尿道并进入膀胱的刚性却又具有足以通过路径的柔性的仪器的问题最后已达到实用的目的,尽管其有缺点。在那时,并且甚至到今天,实用的导尿管常常被定义为是具有足以通过尿道的路径的柔性并具有足以被推过尿道通道的长度的一个导管。希望他的国家将在导管领域中恢复领导地位的法国泌尿科医师J. j. Cazenave将他生命的30年致力于改进柔性耐用导管。他的努力是在18世纪晚期,并且Cazenare的由脱钙象牙制成的导管是过时的装置,但是其仍显示出现有技术的一致性,其中,导管被推入并沿着尿道通道朝着膀胱通过。在过去的300年左右期间,职业自豪感、民族自豪感和金钱性奖励激发了强化的导管开发工作。这些努力提供了许多改善,诸如尺寸、曲线形状、构造材料、光滑度、润滑剂、涂层、材料组合、物理性质、化学性质等的变化一然而,所有这些改善都支持外部推动前进导管部署的基本原理。现有技术的导管一般地是大且硬的,操纵起来困难且不舒服,并且在延长的时间段内戴起来不舒服。从安装导管的医务人员那里要求一定程度的技术性、容忍度和耐性,安装导管学习起来花费很多时间、训练和实践。现有技术的方法和设备的困难、不舒适、损伤和感染的风险、抑制作用和不方便性导致了许多病人被剥夺了像未受影响的人一样自由地工作、游戏和旅行的自由。如图I所示,成年男性尿路的解剖结构具有膀胱4,尿液在经由尿道6离开身体之前被收集在那里。膀胱4在称为膀胱颈5的肌肉出口处汇聚到尿道6中。尿道6的约第一英寸位于前列腺7内,前列腺7是栗子大小的腺。尿道的接下来的约半英寸穿过外括约肌8,其为控制尿的释放的肌肉流量阀。尿道6的其余六英寸位于海绵区中,在道口 9处离开身体。排空膀胱的正常过程可能由于两个原因而中断。一个是膀胱出口梗阻,并且另一个是将膀胱链接到脑的神经的故障。男性的膀胱出口梗阻的最频繁原因是由于过度生长或增生而引起的前列腺的增大。在老年男性中,前列腺的累进增大使前列腺尿道收缩并不罕见。称为良性前列腺增生(BPH)的此疾病可能引起多种梗阻症状,包括尿延迟、解尿需用力、尿流的尺寸和力度减小以及在极端情况下的可能导致肾衰竭的完全尿潴留。用于BPH的最常见外科手术、即经尿道前列腺切除或TURP具有达到一年的过长恢复时段,并且呈现出用于诸如性功能障碍的并发症的高手术风险。经受此类手术的那些人的多达10%被留下轻度至中度压迫性尿失禁。根据行业源,在美国约400,000个病人且在国际上约500,000个病人在1994年被诊断患有BPH或癌性膀胱出口梗阻,其严重到足以批准TURP或替代手术。 由于与TURP相关联的高成本、医学风险和生活质量损害,新技术已开始挑战TURP作为用于严重BPH的标准治疗的地位。最近,美国食品和药物管理局(FDA)批准了两种药物、即盐酸特拉唑嗪和菲那诺以治疗BPH。然而,这些药物一般地不会在治疗开始之后改善症状达六至九个月,并且不是没有副作用。尿道狭窄是出口梗塞的另一原因,常常是由于源于对导管或膀胱镜的反作用或源于损伤、先天缺陷或疾病的纤维组织生长而引起的,并且一般地通过尿道扩张、导管插入术或手术来治疗。具有尿道狭窄的人也的排尿能力也是有限的,其可能引起极度不适,并且如果不经治疗,可能引起迫使需要进行导管插入术的复杂情况。根据行业源,在1994年美国的约50,000个病人被诊断具有复发性尿道狭窄。据估计,在国际上约75,000个附加病人被确诊。遭受尿失禁(UI)的女人远比男人多,并且是在较年轻的年龄,主要是由于与怀孕和分娩相关联的应力、雌尿道的较短长度以及前列腺的缺少。美国卫生和公共服务部(HHS)估计尿的非故意损失影响约I千万美国人,其中850万是女人。这些女人中的七百万个是未送进专门机构的,或者是居住在社区的。针对年龄在15和64之间的女人,尿失禁的流行程度估计在全部人口的百分之10至25之间。针对60岁以上的非制度化人,尿失禁的流行程度在百分之15至30范围内,女人中的流行程度是男人的两倍。尿的非故意损失可能是由多种解剖和生理学因素引起的。尿失禁的类型和原因对于如何治疗和管理该疾病而言是重要的。尿失禁的两大类是急迫性和压迫性尿失禁。某些人遭受所谓的混合型失禁或压迫性和急迫性失禁的组合。急迫性失禁是与排尿的急剧和强烈期望相关联的尿的非故意损失。在大多数情况下,急迫性失禁是由非故意的逼尿肌(膀胱壁中的平滑肌)收缩或活动过度而引起的。对于许多人来说,能够用药品来令人满意地对付急迫性失禁。更频繁地发生的压迫性尿失禁是由增加腹压的移动或活动而引起的尿的非故意损失。压迫性失禁的最常见原因是尽力期间的尿道和膀胱经的高移动性或显著移位。压迫性失禁的不那么频繁的原因是尿道内括约肌缺损(ISD),其中括约肌不能产生足以将尿保持在膀胱中的阻力的疾病。女性和具有非良性前列腺增生疾病的男性也可能由于将膀胱连接至脑的神经而不能排空其膀胱。此疾病称为神经病型膀胱,并且可能在包括脊柱裂、多发性硬化、脊椎伤损、椎间盘突出和糖尿病的多种疾病中发生。当这些及其它问题阻止膀胱有效地控制尿时,存在许多治疗选择。它们是导管、扩张器、封堵器以及支架。留置Folev式导管 在连续导管插入术期间,留置导管被充满水的气囊保持在膀胱中。留置导管将尿连续地从膀胱排出到被附接于腿或床的袋子中。该袋子具有分接头,使得尿能够每隔一段时间被排空。导管通常是由医生或护士插入的,并且约每四至六个星期更换。但是,放置方面的困难始终是此设计中所固有的。这是由于传统的“推动前进”技术而引起的,其迫使需要相对硬的厚壁导管穿过纤弱的内衬粘膜的尿道。导管的弗伦奇(测量单位)尺寸常常是由插入的硬度需要而不是使尿通过的腔尺寸规定的。很少使用14弗伦奇或更小的Foley导管,因为此尺寸的导管缺少沿着尿道的全 长将导管推入膀胱中所需的断裂强度。较大弗伦奇的Foley导管放置起来是痛苦的,在留置时是不舒服的,并且要求非常熟练的护理提供者来插入。间歇式导管 在间歇式导管插入术期间,由塑料、橡胶或金属制成的简单导管被病人或助手插入达刚好足以完全排空膀胱的时间长度,其通常为约一分钟。这些临时导管与相同尺寸的留置导管相比通常在直径上较小且更硬。此硬度可能使得导管插入术在男人体内是困难的,因为男性尿道是长的且在前列腺内具有急剧弯曲。并且,当到达外括约肌时,括约肌将收缩,使得通过变得困难。大多数病人学习他们自己进行导管插入并从而获得大的独立程度。此过程在白天期间约每3-4个小时重复一次,并且在夜间根据需要偶尔地重复。间歇式导管插入术主要是被由于神经源性膀胱而失禁的人使用。间歇式导管插入术还可以被不能排空其膀胱的人使用,因为膀胱肌肉是弱的且不会适当地收缩。耻骨弓上导管 在某些病人中,用来保持膀胱的长期排泄的替代设备和方法是耻骨弓上管子的使用。膀胱的耻骨弓上的导管插入术是经由经腹壁经腹穿刺执行的,其在耻骨弓之上进入身体并被使用超声波或荧光镜检查指引到膀胱以引导套针导引器和耻骨弓上导管。然后当确认了膀胱内的适当导管放置时,去除套针导引器,将排泄导管留在原位。长期排泄可能要求使用标准的基于粘合剂的界面部件进行的导管在皮肤处的固定以解决机械固定、感染控制以及皮肤相容性。导管的远端一般地被充气气囊或被在膀胱内扩张的翼形尖端构造或被在加强金属丝被从导管腔去除时卷曲成其原始J形的预成形弯曲导管尖端包含在膀胱内。通过膀胱壁的这种形式远端放置动作存在的问题是其仅是单向的;亦即,其仅防止导管的尖端无意中从膀胱的壁拔出,同时允许导管自由地进一步通过至膀胱中,并且收回至外壳结构的点。进出膀胱穿刺部位的此持续导管运动可能刺激组织并在膀胱导管界面处引起感染或其它困难。尿对于在尿路外面的人体的大多数部分尤其是刺激性的。扩张器 扩张是通过连续地推动较大的尿道扩张管通过尿道从而增加尿道腔的尺寸、对于病人而言痛苦且具有创伤性的手术实现的。狭窄的手术治疗涉及手术风险以及复杂化,包括感染、出血和再狭窄,其频繁地要求进一步治疗。总的来说,扩张器的现有技术随着时间的推移也几乎未改变。具有增加的锥形、球根结构或扩大端部的轴在不通过的情况下被推动以使工具前进通过受限通道,因此用纵向施加的压力迫使通道壁横向膨胀。此推动前进方法迫使需要刚性轴,其仍然具有与传统导管相同的限制。导管在通道被充分地打开以容纳导管的程度上固有地提供一定程度的此扩张功能。_] 封堵器
在某些情况下使用封堵器来控制失禁。现有技术的封堵器是用与 上文所述导管和扩张器相同的推动前进概念构造和应用的,并因此遭受相同的缺点。基本封堵器是轴上的球状物或塞子,其被插入尿道中以停止或防止尿通过尿道的正常流动,或者其例如被一直推至膀胱中,并且被允许作为塞子座在尿道的颈部处以防止尿从膀胱流出。支架
支架是被植入以打开并支撑狭窄从而允许尿流动的管状金属网孔装置。支架主体在长度上在3.5 cm和6.5 cm之间,取决于解剖结构,并且按设计是可扩张的以锚定就位。作为网孔的支架具有开口,其允许组织生长通过壁,使得去除变得困难并引起减少尿流动的结垢。尿道内的带有阀的导管
尿道内的带有阀的导管是被植入以借助于被远程地致动的积分阀来控制尿的流量的装置。由于整个导管长度在导管内,所以降低了外部感染的机会。当前设计的锚定机制是用气囊或来自导管的“花瓣状”突出体实现的。两个上述设计安装起来都是麻烦的且难以去除,并且如果阀出现故障,则将病人置于痛苦且危险的境地。现有技术中的专利
在现有技术中已存在指示对推动前进方法的不满意的专利活动。导管被装饰以广泛种类的螺旋和螺纹特征,其被描述为意图减轻很明显仍是推入装置的东西的创伤和疼痛。Alvord的美国专利号207,932、Peyret的法国专利号564,832、Hayes的美国专利号1,644,919和Jacoby的美国专利号1,888,349是这些的代表。在所有情况下,这些公开未能认识到基本推动前进技术根本上是有缺陷的,并应被放弃,并且未能解决作为推动前进方法的替代的旋转前进所需的结构的关键特征。其它技术出于不同的目的揭示了螺旋特征的使用。例如,Spinosa的美国专利号3,81,608公开了一种导管,其具有被设计成保持尿道壁远离轴从而允许尿围绕导管外面流动的螺纹。此类公开类似地显示出对推入方法的依赖或者此类结构能够在不考虑螺旋特征的情况下被拔出的假设,再次地未能认识到作为用于推动的可行替代的旋转,并且未能解决有效的旋转前进所需的结构的关键特征。作为现有技术提供对传统推入方法的有效改进的失败的进一步指示,在市售产品之间或在本申请人所知的医学实践中不存在这些螺旋装饰装置中的任何曾被发现在临床上可行的明显指示。胃肠内窥镜
被用于GI (胃肠)道的检查和治疗的当前装置是柔性内窥镜。由于自从装置在20世纪60年代早期被发明以来未改变的基本推动前进设计,此装置使用起来采用高水平的技术,难以操纵且对于病人而言可能是痛苦的。内窥镜的远侧尖端通常具有以下部分
1.用于附件的抽吸和通过的沟道开口;
2.用以分配来自光纤束的光以照亮视场的光导透镜;
3.用以使粘膜的图像聚焦到光纤图像束的面上以便传递回至目镜的物镜;以及
4.喷气/水口,其供应用以对被观察的器官充气的空气或用以对图像(即物体)透镜进行清洁的水。所谓的“弯曲部”是管的远端,长度在约8-15 cm范围内,其能够铰接从而随着其被向内推动而对视野进行导向并由被连接到近侧把手上的控制旋钮的缆线机构来控制。构成内窥镜的60-100长度的其余部分的所谓“插入管”不能实现受控偏转。其具 有定制弯曲柔性和转矩传递,这在内窥镜设计中是至关重要的。大多数仪器具有两级弯曲刚度,即插入管的远侧部分比近侧部分更加柔软。插入管的每个部分的柔性要求广泛的临床测试以保证内窥镜容易地操纵并产生最少的病人不适。结肠是从右下象限中的盲肠行进至直肠的管状器官。其在盲肠和升结肠中是最宽的且随着接近直肠而逐渐地缩窄。结肠被划分成以下各部
a.盲肠;
b.升结肠,其从盲肠向头部(朝着头部)行进至肝曲;
c.横结肠,其从上象限中的结肠肝曲行进至左上象限中的脾曲;
d.降结肠,其从脾曲向尾部(朝着脚)行进至左下象限;
e.乙状结肠,其从左下象限行进至直肠乙状结肠结合部;以及
f.直肠,其一直延伸至肛管。环状肌的内层遍及整个结肠存在。结肠的壁中的外纵肌被熔合成三个带,即结肠带。这些带在阑尾的底部处开始并在结肠的壁中向下行进至直肠,在那里其扩散到肌膜中。三个带促使结肠具有可内窥镜检查的三角形外观;这在升结肠和横结肠中尤其突出。haustra是结肠的流出物,被褶皱分离。在降结肠中,内窥镜外观常常是管状的。大多数有经验的结肠镜检查者使用类似的内窥镜技术。空气被引入以对结肠进行重启,但是尽可能少地防止膨胀过度。内窥镜上的推动压力是微弱的以避免使结肠壁或系膜(像扇子一样保持结肠的结缔组织)伸展,其可能引起疼痛、迷走神经急性发作或穿孔。腔始终被保持在视野中;几乎不会在看不见的情况下执行检查,因为内窥镜检查专家正在推动坚硬的仪器通过纤弱的组织。使用多种进出操纵来对结肠镜上的结肠进行“accordian”,尽可能保持接长今没有回路,在困难的结肠中,使用诸如乙状结肠中的α形回路的产生的特殊操纵来通过锐角的C形/降结肠结合部。此操纵可以要求荧光镜引导和技术方面的训练。结肠镜在直接可视化下前进至盲肠。粘膜的详细检查通常是随着结肠镜被缓慢地从盲肠去除而执行的。对于大肠全长的检查要求非常熟练的专业人员,这使得手术是昂贵的。更有甚者,该手术对于病人而言可能是非常痛苦的,使得需要镇静。这是由于“推动前进”设计的固有缺陷而引起的。也称为小肠的小肠部是位于腹腔中心的长的卷绕器官。小肠在长度上约为6米,并且其从胃和幽门括约肌延伸至回盲瓣,在那里,其注入结肠或大肠中。小肠被划分成以下各部
a.十二指肠,
b.空肠;以及
c.回肠。小肠的壁大体上类似于形成消化道的其它部分的壁,诸如上述结肠,虽然比其略微更加纤弱。小肠的壁由在十二指肠中光滑的衬里组成,但是其在之后具有折痕和小的突出,由此以产生增强的营养吸收所需的更大表面面积。虽然小肠比大肠长得多(通常长4-5倍),但其具有比大肠小得多的直径。平均起 来,成年人的小肠的直径在直径上测量为约2. 5至3 cm,而大肠在直径上通常测量为约7. 6cm。由于小肠和大肠的直径和长度两者方面的显著差异,在大肠应用中使用的传统内窥镜和方法对于研究小肠不是理想的。这是由于使小肠聚集(或打褶)到内窥镜上的需要,这使用传统内窥镜是难以实现的。除前述事项之外,并且如上文所述,窄小肠还具有非常纤弱的壁衬里,其比结肠的衬里更容易受创伤。用于通达小肠的当前方法一般地利用气囊装置,其前进至小肠并进入其中,并且随后被充气。一旦该装置被充气,则装置被向近侧牵引,以便使一定长度的小肠聚集到装置上,并且然后将装置放气。装置然后进一步前进至小肠中且该过程根据需要重复,从而穿过小肠的整个长度。此过程对于执行该手术的医生和经历该手术的病人而言都是极其耗时的。保持该手术的时间长度尽可能短是重要的,因为小肠组织在装置上被聚集或“打褶”越长,组织损伤或组织坏死的可能性越高。类似地,该手术时间越长,麻醉相关复杂化的风险越闻。鉴于前述内容,传统“推动前进”内窥镜设计和方法对于小肠应用而言不是那么理想,因此需要一种用于对小肠进行内窥镜研究的新型方法。现有技术存在的问题的总结
总而言之,在使得当前的推入式导管、扩张器和封堵器硬到足以用于穿透且软到足以在被推入时在没有对通道的壁造成创伤的过度风险的情况下进行转弯;并且一旦被安装,舒适到足够在延长的时间段内穿戴方面存在问题。支架结垢和去除存在的问题是众所周知的。由于现有技术的所有缺陷,自我管理是被禁止的。此外,损伤、感染和不舒适可能来源于不熟练或不适当的技术。先前已描述了结肠镜存在的问题。推入式导管/扩张器和封堵器的悠久历史已经逐渐地具体化到行业范围内的自我延续的基本假设,即导管将主要被推动通过通道,虽然具有某些旋转放松。这个“事实”被如此广泛地维持着且在市售产品和医疗实践中是普遍的,以至已经抑制了本领域中的原始思想。这,尽管有被大量记录在案的疼痛、损伤、破裂风险以及发生故障、被放弃或未完成的手术的缺点,并且需要熟练的专业人员和专用设备以便监视并避免固有问题。


出于包括所附权利要求的本公开的目的,术语“远侧”、“向远侧”和“远端”在其涉及本文所述的装置和方法时指的是更加远离专业人员或沿着远离专业人员的方向的装置的端部,该专业人员可能正在将该装置或方法应用于对象。换言之,上述术语指的是更接近于对象的内部或沿着朝向对象内部的方向的装置的端部。术语“近侧”、“向近侧”和“近端”在其涉及本文所述的装置和方法时指的是装置的那个更加接近于可能正在应用该装置或方法的专业人员或沿着接近专业人员的方向的端部,而不是装置的那个更加接近于对象的端部。本发明的目的包括提供并采用基于螺旋运动的装置,其用于导管、探头、封堵器、支架以及扩张器到泌尿生殖和胃肠通道(例如尿道、输尿管、食道和输卵管)中的旋转前进和锚定,并用于耻骨弓上导管的放置以便排干诸如膀胱的泌尿生殖器官,由此,通过天然人体孔口或手术产生的开口来应用本主题的装置并随着装置旋转而通过通道或器官的壁上的螺旋的纵向牵引来拉动其通过通道。本发明的目的还包括使人体通道(诸如小肠)聚集或“打褶”到基于螺旋运动的装置上,从而促进基于螺旋运动的装置相对于人体通道的移动。 这种技术根本上偏离了先前所讨论的有4000年历史的传统“推动前进”方法。留置和间歇式导管
由于这种旋转前进形式的放置而使其成为可能的柔软、薄壁的留置和间歇式导管和相关装置及递送管心针具有较低的创伤性且更容易被医疗专业人员或病人使用。本发明的导管通过使用提供受控插入和柔性以通过尿道的螺旋或旋转技术来消除常规装置的问题。螺旋设计实现通道以稳定速率的预扩张,其使括约肌放松并减轻或防止痉挛。一旦被放置,则装置被螺旋的径向移位和紧密节距锚定,防止由于身体移动或流体流动而引起的纵向迁移。在另一实施例中,螺旋位于Foley式气囊下的轴上并在气囊被充气时消失。柔性的加强轴仅需要是常规Foley导管的壁厚度的约一半,这意味着能够使用较小外径(OD)导管。螺旋使轴前进并使尿道随着导管被插入而扩张。一旦到达膀胱,则用无菌水填充气囊,并且螺旋被气囊吞没。然后将该过程反过来以去除导管。这种技术促进降低了用于病人护理的成本、改善了临床结果并且提高了病人的生活质量。具有阀的节制导管
被指示用于膀胱出口闭塞的本发明的节制导管意图用于不能经历或选择不经历TURP的BPH病人。本发明的该实施例允许前列腺区域内中的尿道保持开放。在此导管的近(外)端处,可以存在流量阀,该流量阀能够被按压或以其他方式打开以排空膀胱。可以将所述导管生产为无菌的、一次性使用的可丢弃物品,其能够被使用一次并根据需要被替换。本发明的导管的同一实施例为女性应激性尿失禁(UI)患者提供生活方式益处,其大大地胜过了意图应付此疾病的吸收性产品。病人简单地将导管插入尿道开口中并使轴旋转以使导管前进到膀胱中。这可以在家中方便地在早晨完成。当用户需要排尿时,可以使柔性轴的阀端穿过衣服暴露并打开阀以排空膀胱。由于该装置未在每次排空之后被去除并重新插入,所以降低了感染的风险。在一天结束时,导管被容易地去除并丢弃。尿道内的带有阀的导管
本发明的男性或女性尿道内的带有阀的导管被指示为用于膀胱控制。本发明的该实施例允许由在导管内的阀机构来控制尿的流动。可以直接通过插入诸如管心针的工具或远程地通过使用磁场装置来对此阀进行致动。
尿道内装置通过消除外部管子来降低感染的潜在可能,该外部管子可能是细菌污染的进入路径。这些导管在长度上通常为3. 5至6. 5厘米,这取决于解剖结构,并且在这些导管主体的外径上具有本发明的螺旋元件。螺旋的螺纹高度可以在其长度内改变,作为装置的前进和保持特性的辅助。可以将导管的侧壁加强以对抗由于收缩压力而引起的皱缩。可以在荧光镜下使用可拆卸柔性管心针将此导管插入尿道中,该可拆卸柔性管心针键接到非旋转附件中的导管的近端中,并且可以使用表面麻醉在门诊病人手术中插入此导管。支型
被指示为用于膀胱出口闭塞的本发明的支架在狭窄区域中保持尿道打开。支架主体在长度上可以在3. 5 cm和6. 5 cm之间,这取决于解剖结构,并且在主体的外径上具有螺旋元件以使支架前进或对支架进行保持。支架的侧壁可以具有加强装置以防止由于前列腺压力而引起的皱缩。可以在荧光镜下使用可拆卸柔性管心针将支架插入尿道中,该可拆卸柔性管心针键接到支架主体的近端中,并且可以使用表面麻醉在门诊病人手术中插入该支架。本发明的支架不容易以防止旋转的方式被尿道粘膜结合,从而允许通过相同的旋 转技术来实现长时段的放置和后续去除。支架还可以具有足够大的内径或腔,以允许膀胱镜检查,从而允许在不去除支架的情况下检查膀胱。扩张器和封堵器
本发明的经螺旋改装的扩张器和封堵器同样旋转地前进和缩回;螺旋元件在一定程度上执行扩张器功能。可以使用各自更大直径的扩张器来实现逐渐地更加明显的效果。在任何这些装置中,可以将旋转前进装置与推动前进方法组合。在扩张器中,例如,向装置的球根部分的远侧延伸的螺旋装配引导轴使装置旋转地前进直到螺旋从通道的内端出来的点;引导轴的其余部分然后提供导线,该导线在扩张器被从近端推动时引导球根通过通路的其余部分。耻骨弓上导管
在用于排空膀胱或其它泌尿生殖器官的典型经腹壁穿刺中使用的本发明对耻骨弓上导管的改型允许将导管的远端上的螺旋放置在器官的壁中,远到足以使得螺旋叶片从器官壁的两侧延伸,使得导管进入器官和从器官出来的纵向滑动被螺旋叶片抑制。这减少了器官壁入口点处的刺激源和相关联的复杂化。通过使导管在通向器官的导线上旋转地前进,可以使用超声波或荧光镜来放置经螺旋改装的耻骨弓上导管以使该放置可视化;导线经由通过使用套管和套管针而产生的管状入口被安装以到达器官,套管针和套管随后被移除。一般件构造
本发明的实施例可以是不透辐射的,或者具有不透辐射特征、标记或其它部件,允许使用荧光镜来监视装置的放置和去除,或者甚至是装置的旋转定向和旋转移动。螺纹元件可以是实心的、空心的或填充有流体的,其可以在高度上在各种位置上呈锥形以使前进和锚定最优化。本发明的实施例或元件可以由无毒的非腐蚀性材料或材料的组合制造、模制、缠绕、挤压或构造而成,例如复合构造,其另外在被植入活体内时能够容忍身体流体和/或是耐用的。此类材料可以包括但不限于聚氨酯、医学级不锈钢、硅树脂、重碳、聚四氟乙烯、钽、钛或镍钛合金。相反,可以特别地将材料选择为是能够生物吸收的,从而消除对去除的需要。
可以用以下涂层中的一个或组合来增强本发明的装置基于水的亲水性涂层;抗菌涂层,诸如硝基糠腙;抑菌涂层,诸如银;或其它媒介,以进一步增强其临床性能。螺纹照相机导引器
简要地说,螺纹照相机导引器系统提出了用于将可视化传感器及其它器具引入到身体通道中并通过其全长的新型装置,所述身体通道例如为结肠(出于说明的目的,在下文中有时将在结肠的背景下讨论螺纹照相机导引器系统,并且对结肠进行特定参考;然而,应认识到的是螺纹照相机导引器系统还具有供在其它身体通道例如小肠中使用的应用,并且并不意图推断出使用的限制)。符合本发明的旋转前进结构和方法的导引器的基本结构是大的、软的、柔性的虫状管形装置,具有软的、柔韧螺纹的螺旋,其将近端处的旋转力转换成结肠壁上的牵引动作。空心芯或中心腔连接管的远端和近端。可以将照相机头或其它视觉传感器引入到装置中并布置成从远端上的球根尖端的中心向前“看”。被连接到照相机的光束或金属丝通
装置的远端被轻轻地推进到直肠中,远到足以接合螺旋。装置刚好在入口点外面开始旋转,以缓慢地前进至结肠中并通过结肠的整个长度到达盲肠。螺旋螺纹沿着内部结肠壁轻轻地牵引装置;装置的柔性允许其容易地通过结肠的主要转弯。远端处的较大螺纹提供最大的抓持或牵引,更接近于近端的较小螺纹贡献较小程度的抓持或牵引。使用相同的方法相反地去除装置。如图所示,可以将光束或缆线装入柔性转矩管或组件中,其提供或有助于使装置旋转地前进和缩回所需的扭转强度。可以将主管状装置或导引器的内壁构造成以非旋转方式包含转矩管或椎骨,使得在导引器的外壁上的任何位置处施加的转矩被传送到转矩管并从而传送在装置的全长上。可以有各种实施例和改进,其全部在本发明的范围内
1.出于辅助目的,可以使用延伸了装置的长度的螺旋螺纹或螺旋,所述辅助目的包

a)将流体载送到结肠通道中;
b)向通道本身提供真空,或者提供装置内的真空以促进照相机或内窥镜到装置中的前
进;
c )出于特定目的传送光束或电线,和/或;
d)提供深度标记以帮助专业人员确定装置在身体内的大体位置;
2.还可以在进入期间用流体填充该螺旋以获得全螺纹形式并将导管旋转地抓持或固定到照相机元件,并且然后放气以允许通过牵引装置通过结肠来进行非旋转去除;
3.可以对视频屏幕或随着旋转照相机导引器前进而通过旋转照相机导引器看到的屏幕上的图像进行电子处理以为了人管理手术而以非旋转的静止方式来保持图像;
4.装置的远侧部分可以相对更加柔软以增强沿着结肠/通道的路径的可追踪性;
5.该装置可以具有从近端到远端的足够转矩传递能力,因此能够因此在没有内部支撑的情况下在结肠中的全长处使装置的远侧部分旋转;
6.远侧尖端或区域可以具有足够的螺纹高度以抓持结肠壁并提供主“牵引动力”以使装置前进到身体中并通过转弯,同时沿着装置其余部分的稍微较低的螺纹高度足以在没有拖曳的情况下支撑旋转前进并避免结肠壁的成束或聚集;
7.存在至少三个方法来容纳并控制该160cm长的器具以保证其保持在操作区域内 a.)如图34所示的分配装置;
b)笔直管状部件;或者
c)由助手保持;
8.结构的材料
a)主体可以由聚氯乙烯(PVC)塑料制成且可以用金属丝或织物来加强;
b)螺旋可以由PVC制成且可以用金属丝等来加强;
c)远端窗口可以是由PVC、聚碳酸酯或丙烯酸塑料制成的扁平的光学透明塑料透镜;
9.替代使用
a)在本发明的范围内的导引器装置上的变化包括全长管或类似于尿道支架的短部,通过向结肠或向结肠的一部分提供补充衬里和/或外形,被出于临时目的用本发明的旋转结构和方法放置在结肠中,从而帮助受损结肠或相关腹部损伤或疾病的修复;
10.具有转矩控制中心(umbilicus)的照相机;
a)容纳照相机和光源的照相机主体可以由不锈钢制成或者用诸如聚碳酸酯的尺寸上稳定的塑料模制而成;
b)构成转矩控制中心的椎骨可以由高强度热塑塑料或诸如不锈钢或铍铜的金属制成。借助于本发明,能够在不需要常规结肠镜或内窥镜的情况下检查整个结肠,并且是在没有伴随的专家、疼痛、药物、术后恢复时间以及成本的情况下。与常规工具和手术相t匕,本发明的装置和方法要求较少的训练且具有到达盲肠(结肠的远端)的大得多的可能性。可以类似地检查其它体腔和通道。特别地,可以使用螺纹照相机导引器系统来使身体通道(诸如小肠)聚集或“打褶”到螺纹照相机导引器系统上,从而促进螺纹照相机导引器系统相对于身体通道的移动,由此促进可视化和/或治疗手术。可以在四个不同模式下使用照相机导引器导管
I.作为“导引器”,其包括以下特性和益处
a)其沿着整个结肠传送照相机组件以针对息肉、伤痕、癌情景及其它疾病来检测病
人;
b)可以在不需要常规结肠镜/内窥镜的情况下检查整个结肠;
c)可以用明显较少的操纵技术、疼痛、药物和术后恢复时间来成功地执行结肠的总体检查;
d)其在到达盲肠方面要求较少的训练并具有更大的成功;
e)作为一次性使用可丢弃装置,其允许在没有连续感染的危险的情况下反复地使用具有其转矩受控中心的昂贵照相机;
f)当与清洁并修理常规内窥镜且摊销昂贵视频处理单元的成本相比时,该手术是不那么昂贵的;
g)可以由不那么专业、不那么昂贵的个人来成功地执行该手术;以及
h)“导引器”被杀菌之后供应且随时可使用;2.作为更加“常规样式的内窥镜”一通过将常规内窥镜修改成本发明的结构和方法,将本发明的益处与以下常规功能结合
a)尖%5绞接;
b)空气和水递送;
c)流体的抽吸;
d)通道的照明;
e)成像能力;
f)药物递送;以及
g)附件(例如工作工具);
3.作为“混合式导管”,具有被构建到装置中以用于手术特定应用的更加“常规样式的内窥镜”和/或“导引器”的某些功能和特征;并且,其可以结合或独立于常规内窥镜装置和附件来使用;以及
4.作为“运输器”或“导引器”,以将常规内窥镜递送到结肠或其它通道的任何位置一这可以通过以下各项发生
a)提供用于内窥镜的流体不透封套;以及
b)提供用于内窥镜离开“导引器”的远端以执行通常用内窥镜完成的诊断/治疗手术的装置。因此,在本发明的一个形式中,可以将常规内窥镜定位于导引器内,该导引器具有大体上管状构造并且在外面具有螺旋螺纹,由此,导引器的旋转将促使导引器并从而促使内窥镜在身体通道内纵向地移动。并且在本发明的一个优选形式中,可以用旋转耦合件将内窥镜耦合到导引器,使得内窥镜可以在导引器旋转的同时保持不旋转,由此在导引器旋转的同时使内窥镜图像稳定。并且在本发明的另一形式中,可以修改常规内窥镜,从而沿着内窥镜的外部侧壁的某些或全部提供螺旋螺纹,使得在内窥镜旋转时,螺旋螺纹将使内窥镜在通道内纵向地移动。动力驱动器
应认识到的是,可以手动地(例如由用手使导管旋转的外科医生)来使本发明的系统旋转,或者替代地,系统可以是动力驱动的。在本发明的优选形式中,可以使用动力驱动器来使导管旋转,从而允许导管到身体通道中的更容易且更精确的前进或导管从身体通道的更容易且更精确的缩回。灌洗系统
在本发明的一个优选形式中,可以提供用于将碎屑从导管的前面清除的灌洗系统。在许多情况下,接收导管的身体通道可能由于有碎屑而模糊,并且在使内窥镜通过身体通道时具有解剖结构的清楚视野可以是有帮助的。可以提供灌洗系统以在内窥镜的插入期间用流体从腔体通道冲洗碎屑。举例来说,可以使用灌洗系统来破碎并从结肠去除粪便物,从而使得能够在正在使导管通过结肠前进时实现解剖结构的更清楚的视野。本发明的某#优诜形式
在本发明的一个优选形式中,提供了一种用于使远程位置处的身体通道的内部可视化的方法,所述方法包括步骤提供用于在身体通道中部署的可视化系统,所述可视化系统包括
内窥镜,所述内窥镜包括构造成相对于内窥镜旋转的可旋转驱动套环;
可丢弃驱动管,所述可丢弃驱动管包括细长管,所述细长管具有设置在细长管的外表面上的螺旋螺纹,所述细长管构造成绕着内窥镜共轴设置;以及
支座,所述支座用于将可丢弃驱动管可释放地固定到内窥镜的可旋转驱动套环;
其中,所述螺旋螺纹具有充分的结构完整性以及充分的表面轮廓,使得当可丢弃驱动管被设置在身体通道中以使螺旋螺纹接合身体通道的内部侧壁时,可丢弃驱动管的旋转将导致可丢弃驱动管和身体通道的侧壁之间的相对移动;
绕着内窥镜共轴地安装可丢弃驱动管,使得可丢弃驱动管被固定到内窥镜的可旋转驱动套环;
在远离将要被可视化的部位的位置处将可视化系统插入身体通道中;
使可丢弃驱动管旋转,从而使将要被可视化的部位和可视化设备聚在一起;以及 使用可视化设备来使身体通道的内部可视化。在本发明的另一优选形式中,提供了一种用于使组织可视化的设备,所述设备包括
内窥镜,所述内窥镜包括构造成相对于内窥镜旋转的可旋转驱动套环;
可丢弃驱动管,所述可丢弃驱动管包括细长管,所述细长管具有设置在细长管的外表面上的螺旋螺纹,所述细长管构造成绕着内窥镜共轴设置;以及
支座,所述支座用于将可丢弃驱动管可释放地固定到内窥镜的可旋转驱动套环;
其中,所述螺旋螺纹具有充分的结构完整性以及充分的表面轮廓,使得当可丢弃驱动管被设置在身体通道中以使螺旋螺纹接合身体通道的内部侧壁时,可丢弃驱动管的旋转将导致可丢弃驱动管和身体通道的侧壁之间的相对移动;并且
其中,可丢弃驱动管被绕着内窥镜共轴地安装,使得可丢弃驱动管被固定到内窥镜的可旋转驱动套环。在本发明的另一优选形式中,提供了一种用于导致内窥镜和身体通道的侧壁之间的相对移动的设备,所述内窥镜被设置在所述身体通道内,其中,内窥镜包括构造成相对于内窥镜旋转的可旋转驱动套环,所述设备包括
可丢弃驱动管,所述可丢弃驱动管包括细长管,所述细长管具有设置在细长管的外表面上的螺旋螺纹,所述细长管构造成绕着内窥镜共轴设置;以及
用于将可丢弃驱动管可释放地固定到内窥镜的可旋转驱动套环的装置;
其中,所述螺旋螺纹具有充分的结构完整性以及充分的表面轮廓,使得当可丢弃驱动管被设置在身体通道中以使螺旋螺纹接合身体通道的内部侧壁时,可丢弃驱动管的旋转将导致可丢弃驱动管和身体通道的侧壁之间的相对移动;并且
其中,可丢弃驱动管被绕着内窥镜共轴地安装,使得可丢弃驱动管被固定到内窥镜的可旋转驱动套环。


根据以下详细描述,本发明的其它目的、特征和优点将变得对于本领域的技术人员来说明显,其中,以被预期用于执行本发明的最佳方式的说明的方式示出并描述了本发明的优选及其它实施例。如将认识到的,本发明能够有其它且不同的实施例,并且其多个细节能够实现各种明显方面的修改,全部不脱离本发明。图I是男性对象的下腹部解剖结构的图示,图2的导管的螺纹部分延伸到膀胱中;
图2是用于男性的螺纹导管的透视 图3是图2的导管的螺纹部分的截面 图4是接合在尿道中的图I的导管的螺纹端部的图示; 图5是用于女性的螺纹导管的透视 图6是图5的导管的螺纹部分的截面 图7是螺纹导管和其被安装所用的柔性轴管心针的透视 图8是图7的导管的尖端的截面图,示出了接收图7的管心针的尖端的非旋转附件; 图9是可插入图8的附件中的图7的管心针的尖端的透视 图10是螺纹气囊导管的示意性纵向截面图,示出了充气气囊内部的螺纹元件,腔被示为虚线;
图11是图10的导管的轴的截面图,示出了中心排泄腔和较小的充气腔;
图12是图10的导管的远端的纵向截面图,示出了在螺旋元件周围缩回的气囊;
图13是螺纹扩张器的侧视 图14是螺纹封堵器的侧视 图15是螺纹封堵器的另一变体的侧视 图16是螺纹支架的透视图,虚线示出了内部侧壁加强构件和具有六角形驱动插口的
套管;
图17是图16的支架的截面 图18是图16的支架的近端视图,六角形驱动插口在中心处是可见的;
图19是管心针的透视图,在近端上具有握柄(grip)且在远端上具有六角形驱动尖端; 图20是图19的管心针的六角形驱动尖端的透视 图21是在远端处具有螺旋元件的支架跟随器的透视 图22是图21的支架跟随器的远端的放大截面图,示出了套管的隐藏部分,在虚线中具有六角形驱动孔径;
图23是具有流量控制的尿道内导管的截面图,示出了充当止回阀的球状物上的弹簧的卷绕壁加强构件;
图24是用于操作图23的尿道内导管的止回阀的管心针尖端的放大透视 图25是通过腹部放置的耻骨弓上导管的示意性图示,远端被螺旋螺纹锚定在膀胱壁
中;
图26是图25的耻骨弓上导管的螺旋螺纹的部分侧透视图,被螺旋螺纹锚定在膀胱壁中的孔中;
图27是被锚定在膀胱壁中的孔中的图25和26的耻骨弓上导管的部分前透视图,该孔被伸展且变形以紧密地配合在导管的螺纹和管周围;
图28是用来安装图25的耻骨弓上导管的套管针、套管和导线的示意 图29是图21的耻骨弓上导管的远端视图,示出了旋转取向标记;图30是前进到横结肠区域中的螺纹照相机导引器导管的前透视 图31A是图30的导管的远端的部分侧视图,示出了导管长度的远侧区域中的螺纹的较大螺纹高度;
图31B是图30的导管的中部的部分侧视图,示出了除导管长度的远侧区域中之外的螺纹的减小的螺纹高度;
图32是具有视频照相机或视觉传感器头的照相机组件的透视图,其被附接于柔性转矩管或组件,电缆和/或光束在柔性转矩管或组件的内部延伸;
图33是图31A的优选实施例的远端的部分截面图,图32的照相机组件在其将被使用时被安装;
图34是可以用来在应用于病人期间管理和操纵图30的导管的旋转容器和分配装置; 图35-39是示出用于具有旋转耦合件的照相机导引器的各种构造的示意图;
图39A-39D是示出用于具有旋转耦合件的照相机导引器的另一构造的示意 图39E是示出具有在其外侧壁上形成的螺旋螺纹的常规内窥镜的示意 图40是依照本发明形成的导管配件的示意 图41-43是依照本发明形成的通达装置的示意 图44是依照本发明形成的动力驱动导管系统的示意 图45是依照本发明形成的具有灌洗特征的导管插入系统的示意 图46示出优选的前列腺支架构造;
图47示出优选输卵管导管构造;
图48-55示出用于螺旋螺纹构造的各种优选构造;
图56-62示出依照本发明的检查小肠的照相机导引器系统;
图63-74示出包括动力螺旋驱动器的照相机导引器系统;
图75是示出依照本发明形成的新型可视化系统的示意 图76是与图75类似的视图,除视图的所选部分是用截面示出的之外;
图77是不出图75的新型可视化系统的内窥镜的不意 图78是图77所示的内窥镜的一部分的放大 图79是图77所不的内窥镜的一部分的放大剖视 图80是图77所不的内窥镜的一部分的另一放大剖视 图81是沿着图80的线81-81截取的视 图82是图81所示的结构的一部分的放大 图83是示出图75的新型可视化系统的可丢弃驱动管的示意 图84是图83所示的可丢弃驱动管的部分剖视 图85是图75的新型可视化系统的一部分的放大图;以及
图86和87是示出用来将可丢弃驱动管可释放地固定到内窥镜的卡口支座的示意图。

现在参考图1、2和3,用于男性的螺纹导管101由具有外螺纹104的管102组成,可附接于流量控制装置104。管102由聚氨酯材料挤压而成,具有O. 06英寸的内径、O. 125英寸的外径103d,并且约13英寸长。在管的光滑外壁上测量的硬度计是85 Shore A。远端105被封闭,其尖端被成圆至约O. 06英寸的均匀半径。管102的近端106被切割成正方形并被附接于流量控制装置104。管102是足够强的,使得当其大部分长度被包含在尿道内时,其将耐受在尿道外部的管的下端处用手指力施加的转矩并传送至螺纹。参考图2和3,外部螺纹103由一条聚氨酯材料形成,其具有宽度103a、0.05英寸以及高度103b、0. 032英寸的矩形截面,并在其长度范围内被连续地附接于管102,在与远端105相距O. 2英寸处开始,并以O. 25英寸的均匀节距103c沿着朝向近端106的顺时针方向绕着管102延伸四整圈,导致约一英寸长的四匝螺纹或螺旋。 从图2和3的尺寸显见的是导管101的螺纹高度103b大于103d螺纹直径的百分之二十(20%)。此相对高度对于使尿道的纵向褶皱扩张并穿透至足够的深度以实现螺纹进行的有用抓持而言是期望的。由导管101的螺纹103形成的螺旋的直径被称为螺纹直径103d,并等于两个螺纹高度103b加上导管管102的外径102d,或者在这种情况下为2乘以O. 032英寸加上O. 125英寸,或约O. 19英寸。由螺纹30形成的螺旋的圆周C被计算为n(pi)乘以螺纹直径103d或者在这种情况下为3. 14乘以O. 19,或约O. 6英寸。C = 31 X 螺纹直径 103d。螺纹节距103c即O. 25英寸与处于O. 6英寸的螺纹直径103d的圆周的比率R相比I比I小得多,从而与大于1/1的比率相比,改善了螺纹用于将旋转转换成牵引动力的杠杆作用。R =螺纹节距 103c/C。螺纹103的台肩具有O. 015英寸的半径。少量地,可以通过使用细空心管在螺纹下面对四氢呋喃(THF)溶剂进行芯吸来将螺纹103附接于管102。可以大量地模制导管101,螺纹103是所模制的结构的一体化部分。参考图4,连接到腔108的两个排泄口 107在形状上是椭圆形的,椭圆形的长轴平行于管102的轴,并且是短轴的约I. 5倍,短轴约等于腔的直径。两个部分构造成径向地分开180度,并被纵向地间隔开以配合在螺纹103的匝之间。螺纹103的两端在螺旋的一个半匝中从零渐变至全高度,以促进导管101顺时针方向旋转以便前进至尿道中并逆时针方向旋转以便缩回时的由螺纹103实现的尿道壁2的平缓的逐渐位移。图3所示的螺纹高度103b和节距103c之间的差足以使得尿道壁2不会桥接在螺纹103的相邻匝之间,而是仅以紧密地符合螺纹103的截面的方式移位,从而在尿道壁2上提供纵向抓持以便使导管前进和缩回。参考图1,在用于排空膀胱4的适当位置上示出了导管101,在其已前进通过尿道6之后直至螺旋从尿道出来进入膀胱。从图I所示的解剖结构显见的是螺纹103必须在长度上受到限制以使其前进至在括约肌8之上的任何点,使得括约肌可以直接缩回到管102的光滑的圆形外部,从而防止管周围的漏泄,并且还约束导管101迁移或由于来自膀胱中的尿的压力而被迫从尿道出来。从图I所示的解剖结构还显见的是不存在对能够前进至括约肌8之上的导管上的螺纹103的长度的限制,在螺纹节距的最佳范围内不超过约六匝,并且仍在没有干扰的情况下配合在膀胱4内。螺纹103的有线长度将拉力的区域局部化至导管101的上端,从而保证导管的拖尾长度被牵弓I而不是推动通过通道。导管101的有用替代实施例结合了用于旋转前进的所述外螺纹103,但是提供用以连接到或终止于导管的远侧尖端处的直通或轴向对准排泄口的中心腔,类似于最基本的常规导管。这对排泄类似地有用,并且还使得能够在特定手术要求的情况下实现导线或其它装置的插入或通道。接下来参考图5和6,类似于用于男性的导管101,用于女性的螺纹导管111由具有螺纹113的管112组成,可附接于流量控制装置114。管112由聚氨酯材料挤压而成,具有O. 063英寸的内径、O. 125英寸的外径112d,并且约七英寸长。在管的光滑外壁上测量的硬度计是85 Shore A。远端115被封闭,其尖端被成圆至约O. 06英寸的均勻半径。管112 的近端116被切割成正方形并被附接于流量控制装置114。管112是足够强的,使得当其大部分长度被包含在尿道内时,其将耐受在尿道外部的管的下端处用手指力施加的转矩并传送至螺纹或螺旋。参考图5和6,导管111的螺纹113由一条聚氨酯材料形成,其具有O. 05英寸的宽度113a以及O. 10英寸的高度113b的矩形截面,被附接于管112,在与远端115相距O. 2英寸处开始,并以O. 25英寸的均匀节距113c沿着朝向近端116的顺时针方向绕着管112延伸四整圈,导致约一英寸长的四圈螺纹或螺旋。从图5和6显见的是处于O. 10英寸的导管111的螺纹高度113b比处于O. 125英寸的管直径112d的百分之二十(20%)。此相对螺纹高度是期望的,以便使女性尿道的纵向褶皱扩张并足够远地穿透以实现由螺纹进行的抓持。类似于螺纹导管101的描述,由螺纹113形成的螺旋的直径113d等于两个螺纹高度113b加上直径112d,或者在这种情况下为2乘以O. 10加上O. 125,或约O. 33英寸。由螺纹113形成的螺旋的圆周C被计算为Π (pi)乘以螺纹直径113d,或者在这种情况下为
3.14乘以O. 33,或约I. O英寸。处于O. 25英寸的螺纹节距113c与处于I. O英寸的圆周C的比率R再次地相比I比I小得多,从而与更大的比率相比,改善了螺纹用于将旋转转换成牵引动力的杠杆作用。螺纹113的台肩具有O. 015英寸的半径。可以用与导管101相同的手段来构造或制造导管111。参考图5,连接到腔128的两侧排泄口 117在形状上是椭圆形的,椭圆形的长轴平行于管122的轴,并且是短轴的约I. 5倍,短轴约等于腔的直径。两侧端口 117构造成径向地分开180度,并被纵向地间隔开以配合在螺纹103的匝之间。参考图5和6,螺纹113的端部在螺旋的四分之三匝中从零渐变至全高度,以促进导管顺时针旋转以便前进且逆时针旋转以便缩回时的由螺纹实现的尿道壁的平缓的逐渐移位。宽度113a和节距113c之间的差足以使得尿道壁不会桥接在相邻匝之间,而是以与图2和3的导管101的螺纹相同的方式,以紧密地符合螺纹103的轮廓的方式移位,从而在尿道壁2上提供纵向抓持以便使导管前进和缩回。用于排空女性对象的膀胱的螺纹导管111的最佳位置是其中其前进通过尿道直至螺纹从尿道出来进入膀胱中的情况,类似于在图I中如何举例说明导管101,但是针对女性。现在将解释用于适当的各螺纹导管101和111或其它类似螺纹装置的自我管理的详细方法。首先,用户将包括无菌螺纹导管101或111、用于尿、肥皂和水的容器、水溶性润滑齐IJ(如果导管未被预先润滑)、反射镜(用于女性)以及组织的材料组装。用户然后将用肥皂和水洗手和尿道开口,将少量的润滑剂挤出到清洁组织中,将导管的远端尖端浸入润滑剂中,并手动地将导管的尖端接合到尿道开口中(反射镜可以帮助女性对开口进行定位)。用户然后将轻轻地推入并转到导管,远到足以使螺纹与尿道接合约一个全匝,并 且然后沿着螺纹的方向、优选地顺时针方向轻轻地旋转导管的管,以使导管前进至尿道中直至尿出现在管中。用户然后停止排空膀胱,将尿引导至容器中,然后重新开始导管的旋转直至其不再通过旋转而前进,指示导管的螺纹已通过至膀胱中且导管处于适当位置上。用户然后将流量控制装置放置在导管的近端上并根据需要周期性地将膀胱排空。在适当时,通过沿着与插入方向相反的方向、大概是逆时针方向旋转导管,使用用于清洁和包含的类似预防措施,去除导管。接下来参考图7、8和9,用导管121来举例说明本发明的另一实施例,其由具有以螺旋的形式应用的螺纹123的管122组成,并利用柔性轴管心针131作为插入和缩回工具。管心针131在其近端处具有握柄133以便转动装置。管122在其远端125附近构造有非旋转附件124 (图8),使得能够通过管的近端126插入管心针131,向上通过管122的腔128,并且管心针131的尖端134以允许握柄133沿着一个方向的旋转以使导管121旋转到尿道中和沿着另一方向以便缩回的方式与附件124接合。管心针131的柔性轴132足够强,使得当其被完全插入导管121中时,轴132将耐受由手指力施加于在尿道外部的滚花旋钮握柄133的转矩并将其传送至螺纹123。管心针131在安装导管121之后被去除,并在要求时被重新插入以便使导管缩回。附件124是具有多平面内壁的细长套管,被牢固地锚定在管122内,并构造成以非旋转关系接收尖端134。尖端134构造有相应的细长、多平面外部性状和圆形端部,以容易地进入附件124。可以替代地用各种手段来构造和连接管心针尖端134和附件124以提供不滑动以及非旋转连接。接下来参考图10、11和12,本发明的螺纹Foley式导管141由聚氨酯材料制成。导管141包括柔性管142,其具有从排泄口 149行进至其近端146a的轴向排泄腔148以及在其远端145附近被以先前所述的螺纹导管的方式施加于其外表面的螺纹143。导管141具有薄壁可充气弹性气囊150,其封闭螺旋螺纹143并在螺纹143上面和下面(即其远侧和近侧)被密封于管142。漏泄口 149从气囊150上方(或向远侧)定位。管142内的较小充气腔151在充气口 152 (在气囊150的封套内)和导管的远端146b之间连通。如图11和12所指示的,腔148和151被相互隔离。当未被充气时,气囊150如图12所示正常地在螺旋元件143周围紧紧地收缩,并且可以如在图10中一样通过经由腔151注入流体并进入气囊腔体153中来使其膨胀。柔性管142具有足够的扭转强度,以耐受在管142的近端处施加的旋转手指力并将旋转手指力传送至螺纹143。扩张器和封堵器
现在参考图13、14和15,扩张器201及封堵器211和221是通过在其近端附近用锥形球根204构造柔性轴202的上端206并在其上面设置螺纹203的一个或两个部分而类似地构造的。这些螺纹类似于图2和3的导管101上的螺纹103,其中,螺纹的高度为轴202的直径的至少百分之二十(20%),并且螺纹节距与球根或轴上的任何给定点处的螺纹直径的圆周的比率小于一比一(1/1)。螺纹203的端部呈锥形以便易于前进和缩回,再次地类似于图2和3的螺纹导管。图13的扩张器201构造有在锥形球根204的两端范围内延伸的螺纹203的多个匝,并被用来通过以与本发明的螺纹导管相同的方式通过通道的闭塞区域旋转地前进和缩回来使受约束通道扩张。 图14的封堵器211构造有螺纹203的两个部分,使锥形球根204的中间截面或球根部分是光滑且圆形的,以便提供均匀的封堵表面。此封堵器被用来在内部位置堵住通道或使其收缩,以与本发明的螺纹导管相同的方式旋转地前进至该位置并从该位置缩回。图15的封堵器221构造有螺纹203的两个部分,下或近端螺纹203被设置在锥形球根204下面的轴202上,使球根204的锥形下端是光滑且圆形的,以便提供均匀的封堵表面。此封堵器用来在内端颈部或入口处堵住通道,旋转地前进直至锥形球根完全通过通道而下螺纹仍接合在通道中,并且然后旋转地缩回以使锥形球根抵靠通道的颈部就位。然后在适当时使封堵器旋转地缩回。支架和尿道内阀导管
现在参考图16-18,由聚氨酯材料制成的螺纹尿道支架301具有管302,其具有均匀节距的外螺纹303。螺纹303类似于图2和3的导管101的螺纹103,其中,螺纹的高度是轴302的直径的至少百分之二十(20%),并且螺纹节距与螺纹直径的圆周的比率小于一比一(1/1)。螺纹303的端部是锥形的以便易于通过通道前进和缩回。在支架的远端305处存在内部台肩304 (图17),并且相对更硬的材料的套管307 (图17)被设置为接近于内部台肩304。套管307具有从一端处的套管的全直径延伸至均匀六角形孔径309的锥形内壁308。卷绕侧壁加强构件310被固定在套管307和内部台肩304中间的支架301内。替代实施例可以具有逐渐缩减至较小高度或无高度的一段螺纹,从而提供“腰部”以便由诸如前列腺或括约肌的肌肉区抓持。并且,可以将加强构件310构造或模制到管302的侧壁中。现在参考图19和20,类似于图7的管心针131的管心针331具有柔性轴332,其在近端处具有握柄333以便转动,并且在远端处具有硬化六角形尖端334,其以非旋转方式紧密地配合到支架301的孔径309中以便用本发明的方法来放置支架。管心针的柔性轴332是足够强的,使得当尖端334被插入孔径309中时,轴将耐受由旋转手指力在握柄333处施加的转矩并将该转矩传送至螺纹303。现在参考图21和22,螺纹支架跟随器341具有柔性管342,其腔347 (图22)的尺寸被确定为接收图19的管心针331的尖端334和轴332的迅速插入。管342具有足够的扭转强度,以接受在其近端346处施加的旋转手指力并将旋转手指力传送至其远端345。具有均匀节距且不超过六匝的螺纹343被施加于在远端345附近的管342的外表面。螺纹343优选地符合螺纹高度与管直径的相同的百分之二十(20%)“规则”,并且螺纹节距与螺纹圆周的比率小于一比一(1/1),如图2和3中的如上所述的螺纹103—样。螺纹343的端部是锥形的以便易于前进和缩回。参考图17和22,套管351 (图22)具有均匀六角形孔径352,其与支架301的套管307中的孔径309尺寸相同,并且锥形内壁353从其近端处的其全直径延伸至孔径352。套管351还在其远端处具有外部锥形尖端354。套管352被附着在管342的远端345内,尖端354突出,使得在支架跟随器341和支架301以近似轴向对准相互接触时,支架跟随器341的远端345用自动定心动作与支架301的近端配合。当支架跟随器341和支架301因此被配合时,可以使管心针331的尖端334 (图19)延伸通过孔径352 (图22)并进入孔径309(图17)中,从而将支架301和支架跟随器342锁定成固定旋转关系。在此条件下,支架跟随器341和管心针331的近端的旋转引起支架301的同时旋转,无论是使支架旋转地前进还是缩回。可以使管心针331收回并使支架跟随器341旋转地缩回,使支架301留在通道内的任何有用点处。
现在参考图23,以截面示出的螺纹尿道内导管361结合了用于流量控制的装置。导管具有由一段挤压聚氨酯管道材料制成的管362,具有均匀节距且不超过六匝的螺纹363被施加于其外表面。螺纹363优选地符合螺纹高度与管直径的相同的百分之二十(20%)“规则”,并且螺纹节距与螺纹圆周的比率小于一比一(1/1),如图2和3中的如上所述的螺纹103 一样。替代实施例可以具有逐渐缩减至较小高度或无高度的一段螺纹,从而提供“腰部”以便由诸如前列腺或括约肌的肌肉区抓持。并且,可以将加强构件370的一部分构造或模制到管362的侧壁中。在导管361的远端365处存在内部台肩364,并且相对更硬材料的套管367被设置为接近于内部台肩304。套管367具有从一端处的套管的全直径延伸至均匀六角形孔径369的锥形内壁368。卷绕侧壁加强构件370和止回球371被固定在内部台肩364和套管367之间,使得卷绕构件370将球371保持成被以止回阀的方式压缩抵靠套管367的上(近)端,由此防止通过支架的腔372的向外(向近侧)流动。可以用球371的向上移动来将卷绕构件370压缩,从而打开止回阀以流动。接下来参考图19、21、23和24,用于管心针331的替代六角形尖端384具有略微凹陷的近端385和沟槽386。当与支架跟随器341相结合地用来对导管361的止回阀
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