相關(guān)申請的交叉引用

此申請要求2014年7月8日提交的題為“highspeedchronictotalocclusioncrossingdevices”的美國臨時申請no.62/022,101的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容通過引用合并于此。此申請還要求2014年10月31日提交的題為“highspeedchronictotalocclusioncrossingdevices”的美國臨時申請no.62/073,850的優(yōu)先權(quán)，該申請的全部內(nèi)容通過引用合并于此。

通過引用合并

此文件中提到的所有公開文獻和專利申請在本文中以相同程度合并，似乎是每篇單獨公開文獻或?qū)＠暾埍痪唧w和單獨地指明通過引用合并。

背景技術(shù)：

周邊動脈疾病(pad)和冠狀動脈疾病(cad)單獨在美國就影響了成千上萬的人們。pad和cad是可以在未治療時造成災(zāi)難性后果的靜默危險疾病。在美國，cad是主要的死亡原因，而在50歲以上的患者中，pad是主要的截肢原因，并且每年在美國造成大約160000次截肢。

冠狀動脈疾病(cad)和周邊動脈疾病(pad)都由于最為通常由動脈粥樣硬化、斑塊或脂肪物質(zhì)沿著動脈壁的內(nèi)襯聚集造成的血管逐漸縮窄而造成的。隨著時間推移，這些物質(zhì)硬化并變厚，這會與手臂、腿部、胃和腎的血液循環(huán)相干涉。這種縮窄形成閉塞部，完全或部分限制經(jīng)過動脈的流動。到達腦部和心臟的血液循環(huán)會被減小，增加中風(fēng)和心臟疾病的危險。

用于cad和pad的介入治療可包括頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)和/或旋切術(shù)。頸動脈內(nèi)膜剝脫術(shù)從堵塞動脈外科地移除斑塊以恢復(fù)或改善血液流動。諸如旋切術(shù)的血管內(nèi)療法通常是微創(chuàng)技術(shù)，其打開或拓寬已經(jīng)變窄或堵塞的動脈。其他治療可包括血管成形術(shù)來打開動脈。例如，囊體血管成形術(shù)通常涉及將導(dǎo)管插入腿部或手臂動脈并定位導(dǎo)管，使得囊體位于堵塞部內(nèi)。連接到導(dǎo)管的囊體被膨脹以打開動脈。醫(yī)生會接著將絲網(wǎng)管(稱為支架)放置在堵塞區(qū)域以保持動脈打開。

這種微創(chuàng)技術(shù)(例如旋切術(shù)、血管成形術(shù)等)通常涉及經(jīng)過閉塞部放置導(dǎo)絲。使用導(dǎo)絲，一個或多個介入裝置可被定位以使閉塞部移除或移位。遺憾的是，雖然對于有效治療來說至關(guān)重要，導(dǎo)絲的放置會很困難。特別是，在橫穿閉塞部放置導(dǎo)絲時，會難以在避免動脈損害的同時使導(dǎo)絲穿過閉塞部。例如，通常難以防止導(dǎo)絲被引導(dǎo)離開內(nèi)腔進入外膜和周圍組織，潛在地損害脈管并防止閉塞部的有效治療。

因此，開發(fā)了旨在幫助導(dǎo)絲經(jīng)過閉塞部的閉塞部橫穿裝置。但是，許多裝置不能很好地裝備成與成像一起使用，由此使導(dǎo)絲的放置麻煩和困難。此外，許多閉塞部橫穿裝置過大而不用于小直徑周邊動脈或冠狀動脈中。

因此，這里描述了被設(shè)計成克服這些問題的一些問題的閉塞部橫穿導(dǎo)管裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

這里描述了具有小輪廓和遠側(cè)鉆削末端的閉塞部橫穿裝置。在一些實施方式中，關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)可提供裝置的轉(zhuǎn)向或指引。在一些實施方式中，內(nèi)軸可從外軸移除。

通常，在一種實施方式中，閉塞部橫穿裝置包括外軸、內(nèi)軸、光纖和附接到內(nèi)軸和外軸的手柄。內(nèi)軸在外軸內(nèi)延伸。內(nèi)軸包括位于其遠端的鉆削末端。光纖大致沿著內(nèi)軸的中心軸線在內(nèi)軸內(nèi)延伸。光纖的遠側(cè)末端附接到鉆削末端。手柄被構(gòu)造成使內(nèi)軸和鉆削末端以大于500rpm的速度轉(zhuǎn)動。

這個和其他實施方式可包括一個或多個以下特征。內(nèi)軸和光纖可以從外軸移除。手柄可包括被構(gòu)造成使內(nèi)軸相對于外軸鎖定和解鎖的盧爾鎖。外軸可包括被構(gòu)造成允許外軸彎曲的關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)。關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)可通過使內(nèi)軸相對于外軸沿著中心軸線運動來啟動。關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)可包括主干和多個周向切口。內(nèi)軸可包括被構(gòu)造成與外軸的內(nèi)唇部接合以使外軸在內(nèi)軸向遠側(cè)推動時彎曲的環(huán)形構(gòu)件。內(nèi)軸可包括被構(gòu)造成與外軸的內(nèi)唇部接合以使外軸在內(nèi)軸向近側(cè)拉動時彎曲的環(huán)形構(gòu)件。外軸可在其中包括預(yù)成型彎曲部。外軸還可包括相對于預(yù)成型彎曲部定位的標記，使得外軸的定向可以在成像期間確定。外軸可包括被構(gòu)造成允許通過穿過其中的光纖進行成像的透明遠側(cè)部分。手柄可被構(gòu)造成使內(nèi)軸和鉆削末端以大于1000rpm的速度轉(zhuǎn)動。手柄可被構(gòu)造成使內(nèi)軸和鉆削末端以大于500rpm的速度轉(zhuǎn)動，使得圖像可以大于或等于8幀每秒的速率由光纖生成。光纖可以是共路光學(xué)相干斷層成像術(shù)光纖。鉆削末端可包括多個螺旋切割刃。鉆削末端可以是大致平滑的截錐末端。成像裝置還可包括沿著外軸延伸的單軌導(dǎo)絲腔。外軸的外直徑可以小于0.08英寸。

通常，在一種實施方式中，一種橫穿閉塞部的方法包括：(1)將裝置插入其中具有閉塞部的脈管；(2)使裝置的內(nèi)軸相對于裝置的外軸轉(zhuǎn)動，使得內(nèi)軸上的鉆削末端鉆過閉塞部；以及(3)在轉(zhuǎn)動內(nèi)軸的同時，通過延伸穿過內(nèi)軸的光纖以大于或等于8幀每秒的速率生成圖像。

這個和其他實施方式可包括一個或多個以下特征。該方法還可包括從外軸移除內(nèi)軸，并且使導(dǎo)絲插入穿過外軸。該方法還包括使裝置的遠端彎曲以使裝置轉(zhuǎn)向穿過脈管。使遠端彎曲包括在內(nèi)軸上推動或拉動。該方法還可包括使彎曲部在外軸內(nèi)以期望方向定向。該方法還可包括使用裝置上的標記以使彎曲部定向。使內(nèi)軸轉(zhuǎn)動包括以大于500rpm轉(zhuǎn)動。

附圖說明

本發(fā)明的新穎特征在隨后的權(quán)利要求書中特別給出。本發(fā)明的特征和優(yōu)點的更好理解將通過參考給出示例性實施方式的以下詳細描述來獲得，其中采用了本發(fā)明的原理，并且附圖為：

圖1a-3b示出具有關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)的閉塞部橫穿裝置。

圖4a-5c示出具有可分離的內(nèi)軸和外軸的閉塞部橫穿裝置。

圖6a和6b是用于這里描述的導(dǎo)管的驅(qū)動系統(tǒng)的示例性框圖。

圖7a-7b示出用于檢測導(dǎo)管的驅(qū)動軸的位置的示例性方法。

圖8a-8b示出具有關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)和可分離的內(nèi)軸和外軸的閉塞部橫穿裝置的關(guān)節(jié)運動。

圖9a和9b示出定位在外軸內(nèi)側(cè)以便切割和成像的圖8a-8b的閉塞部橫穿裝置的內(nèi)軸。

圖10示出移除了內(nèi)軸的圖8a-8b的閉塞部橫穿裝置的外軸。

圖11a和11b示出與圖8a-8b的閉塞部橫穿裝置一起使用的示例性手柄。

圖12和13示出與圖8a-8b的閉塞部橫穿裝置一起使用的另一示例性手柄。

圖14a-14c示出閉塞部橫穿裝置的另一實施方式的遠側(cè)部分。

圖15示出具有單軌導(dǎo)絲腔的圖1a-3b的閉塞部橫穿裝置。

具體實施方式

這里描述的是一種閉塞部橫穿裝置，其具有小輪廓，從而能夠在小直徑動脈和冠狀動脈中使用，例如經(jīng)過5fr(french：弗倫奇)導(dǎo)管或更小。通常，這里描述的裝置可以具有機載成像，諸如光學(xué)相干斷層成像術(shù)(oct)成像。用于oct成像的光纖可大致沿著裝置的中心軸線延伸，由此減小裝置的輪廓并允許高速轉(zhuǎn)動。該裝置還可包括可轉(zhuǎn)動的帶尖末端，允許向前鉆削。在一些實施方式中，該裝置可包括關(guān)節(jié)運動遠端以使裝置轉(zhuǎn)向。

參考圖1a-3b，在一種實施方式中，示例性導(dǎo)管100包括外軸122和連接到遠側(cè)末端103的內(nèi)部驅(qū)動軸131。細長外軸122可以是中空的，并可具有大約1mm的內(nèi)直徑和大約1.5mm的外直徑。在一些實施方式中，外軸122可具有線圈構(gòu)造，由此線圈通過將線圈彼此疊置鋪設(shè)來卷繞。例如，外軸122可包括至少兩個線圈層。另外，線圈層可以反向卷繞，使得諸如內(nèi)線圈層的一個線圈層具有左手鋪設(shè)，并且諸如外線圈層的另一層具有右手鋪設(shè)。線圈可在緊固外層的方向上提供轉(zhuǎn)矩，在內(nèi)層上向下夾持。第三反向卷繞線圈可被添加以便在兩個方向上生成轉(zhuǎn)矩。在另一實施方式中，軸122由編織鋼絲加強聚合軸制成。在又一實施方式中，軸122可以是激光切割管。外軸122還可包括位于其遠端的一個或多個成像窗口144。

套筒124(見圖1d)可附接到軸122，諸如經(jīng)過突片和狹槽機構(gòu)148。套筒124可用作相對于內(nèi)軸或末端103的承載表面。另外，套筒124可在任一側(cè)上包括邊緣或唇部151、152，其被構(gòu)造成與內(nèi)部驅(qū)動軸131或末端103相互作用，如下面進一步討論。

末端103可被構(gòu)造成例如使組織分離、切除或切碎。在一些實施方式中，末端103可包括到達裝置中心處的點的尖銳螺旋凹槽113。另外，凹槽113可以傾斜，與另一方向相比，使其在一個方向上轉(zhuǎn)動時具有更尖銳的邊緣。因此，具有凹槽113的末端103可根據(jù)末端103的轉(zhuǎn)動方向具有主動模式和被動模式。在被動模式中，具有凹槽113的末端103可不太具有侵入性，提供組織的鈍化切除。在主動模式中，具有凹槽113的末端103可以更具有侵入性，提供切割和鉆孔，以進入更硬的材料。在一些實施方式中，如下面相對于圖14a和14b進一步描述，遠側(cè)末端103可具有平滑的傾斜表面，其沒有凹槽。

內(nèi)部驅(qū)動軸131(見圖1d)可以連接到遠側(cè)末端103并可以沿著外軸122的中心延伸。內(nèi)部驅(qū)動軸131可以被構(gòu)造成在單個方向上或在順時針方向和逆時針方向兩者上轉(zhuǎn)動，以使末端103相對于軸122在單個方向或在順時針方向或逆時針方向上轉(zhuǎn)動。環(huán)形環(huán)174、172可以圍繞內(nèi)部驅(qū)動軸131的遠側(cè)部分和/或末端103定位。環(huán)174、172可以貼靠套筒124的邊緣151、152定位。環(huán)形套筒124可允許內(nèi)部驅(qū)動軸131在防止軸向運動(并在一些實施方式中允許關(guān)節(jié)運動，如下面進一步描述)的同時相對于套筒124相對轉(zhuǎn)動。

在一些實施方式中，外軸122的遠側(cè)部分可包括關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)145。如圖1a和1b所示，關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)145可包括一個或多個主干245a、b和一系列周向切口247。一個或多個主干可只定位在導(dǎo)管的一側(cè)上(例如橫跨小于180度、小于150度或小于90度)。在一些實施方式中，并如圖1a所示，一系列小周向切口295可在兩個主干245a、b之間延伸，以便在彎曲期間提供附加柔性。周向切口247、295可被構(gòu)造成圍繞外軸122的不完整環(huán)或螺旋。參考圖1b，在一些實施方式中，周向環(huán)247可在其中包括一個或多個中斷部297a、b，其被設(shè)計成為關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)145提供附加拉伸強度和壓縮抗力。

關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)145可附接到內(nèi)部驅(qū)動軸131，使得驅(qū)動軸131的運動可啟動關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)。另外，在一些實施方式中，手柄200(見圖2b和3b)可用來啟動驅(qū)動軸131的運動。

參考圖2a-2b，隨著驅(qū)動軸131被向遠側(cè)推動，環(huán)形環(huán)172可在套筒124的近側(cè)唇部152上向遠側(cè)推動(見圖1d)，造成周向切口247在主干245a、b保持其長度(并且周向切口295更靠近地運動到一起)的同時擴張或打開。因此，關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)145可朝著主干245a、b彎曲。如圖2b所示，這種彎曲機構(gòu)可在手柄20上啟動，諸如通過向遠側(cè)運動環(huán)303和/或推動或運動按鈕或杠桿。

同樣，參考圖3a-3b，隨著驅(qū)動軸131向近側(cè)拉動，環(huán)形環(huán)174可撞擊套筒124的遠側(cè)唇部151。隨著進一步的遠側(cè)力通過驅(qū)動軸131施加，周向切口247可開始更加靠近地運動到一起和/或切口247之間的材料可在主干245a、b保持其長度(并且切口295進一步運動遠離)的同時重疊。因此，關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)145可朝著周向切口247彎曲并遠離主干245a、b。如圖3b所示，這種彎曲機構(gòu)可以在手柄200上啟動，諸如通過向近側(cè)運動環(huán)303和/或推動或運動按鈕或杠桿。

關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)145的彎曲運動可有利地允許裝置100在使用在脈管內(nèi)時轉(zhuǎn)向，諸如用于在末端延伸離開閉塞部或內(nèi)腔時重新進入。在一些實施方式中，導(dǎo)管100可被構(gòu)造成通過在驅(qū)動軸131上推動或拉動而只在一個方向上彎曲，并且通過驅(qū)動軸131在相反方向上的運動來返回到圖1a所示的直構(gòu)型。

導(dǎo)管100還可包括附接到驅(qū)動軸131并被構(gòu)造成與其一起轉(zhuǎn)動的成像元件199。成像元件199可以是沿著驅(qū)動軸131的中心延伸的oct纖維119的遠端。成像元件199可隨著導(dǎo)管100在脈管內(nèi)使用來提供成像(經(jīng)過窗口144)，由此幫助橫穿閉塞部。

參考圖15，在一些實施方式中，單軌導(dǎo)絲腔1505可以沿著外軸122延伸。導(dǎo)絲腔1505可例如在兩個主干245a、b之間延伸，從而不為具有周向切口247的柔性區(qū)域添加附加剛性。

在一些實施方式中，導(dǎo)管100可與套管一起使用。套管可以是中空的，并能夠包括附接在近端處的止血閥，其中沖洗口位于側(cè)部，以有助于通過套管沖洗。套管還可有助于導(dǎo)絲放置到目標部位，特別是對于不包括單軌導(dǎo)絲腔的導(dǎo)管100的實施方式。即，導(dǎo)管100可用來橫穿閉塞部，套管可放置其上，移除裝置并且接著導(dǎo)絲可被引入。

參考圖4a-5c，在另一實施方式中，示例性導(dǎo)管300包括內(nèi)軸311、外軸322和連接到內(nèi)軸311的遠側(cè)末端303。另外，外軸322可與內(nèi)軸311分離。例如，內(nèi)軸311可包括靠近近端的盧爾連接器，其能夠與外軸322的近端上的盧爾連接器附接或脫離，如下面相對于手柄900描述。

在一些實施方式中，外軸322的遠側(cè)部分313可以是清澈或透明的，諸如由清澈或透明塑料制成，以允許經(jīng)過其中成像。在一些實施方式中，外軸322還可在其中包括預(yù)成型彎曲部329，以幫助裝置定向或轉(zhuǎn)向。諸如金屬標記的標記315可在遠側(cè)部分313內(nèi)延伸，以便在使用時指示導(dǎo)管300的相對定向。例如，如圖4b所示，彎曲部329的最內(nèi)側(cè)部分可與標記315對準。

另外，在一些實施方式中，內(nèi)軸311可通過在連接到導(dǎo)管300的手柄(諸如手柄200)上滑動環(huán)而在中空的外軸322內(nèi)縱向運動，以允許內(nèi)軸311暴露(如圖4a-4b所示)或被完全覆蓋(如圖5a-5c所示)。在使用中，內(nèi)軸311可因此延伸出外軸，以幫助鉆過閉塞部并在不需要切除時(或只在需要鈍化切除時)拉入。在一些實施方式中，內(nèi)軸311可被構(gòu)造成相對于外軸322固定在多個點處，以改變暴露末端103的量。另外，內(nèi)軸311可從外軸322完全移除，以允許導(dǎo)絲穿過其中放置。

另外，裝置300可包括類似于以上相對于裝置100描述的成像元件399。導(dǎo)管300可被構(gòu)造成通過成像元件399在內(nèi)軸311向遠側(cè)延伸離開外軸322時并在內(nèi)軸311定位在外軸322(經(jīng)過透明遠側(cè)部分313)內(nèi)時成像。

裝置300可進一步或替代地包括上面相對于裝置100描述的任何特征、材料和/或尺寸。

參考圖8a-10，在另一實施方式中，示例性導(dǎo)管800可包括可分離的內(nèi)軸811和外軸822以及位于外軸822的遠端上的關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)845。

參考圖8a-8b，關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)845可包括主干945和一系列周向切口947。另外，如圖9a所示，附接到外軸822的軸環(huán)860可包括被構(gòu)造成相對于外軸822向內(nèi)徑向延伸的內(nèi)凸緣862。同樣，內(nèi)軸811可包括環(huán)形構(gòu)件872，諸如塑料軸承，其具有大于內(nèi)軸811的其他部分的直徑。因此，在內(nèi)軸811被向遠側(cè)推動時，內(nèi)軸811的環(huán)形構(gòu)件872可推靠在軸環(huán)860的內(nèi)凸緣862上。因此，外軸822可在切口947處朝著主干945彎曲(如圖9a的箭頭所示)。

如圖10所示，內(nèi)軸811可通過向近側(cè)拉動內(nèi)軸811從外軸822和軸環(huán)860完全移除。由此，外軸822可用作護套，例如用于導(dǎo)絲放置。

另外，內(nèi)軸811可包括類似于上面相對于裝置100和300描述的元件的成像元件877，其與內(nèi)軸811一起轉(zhuǎn)動。成像元件877可經(jīng)過軸環(huán)860內(nèi)的成像窗口866成像。另外，內(nèi)凸緣862還可在內(nèi)軸811位于外軸822內(nèi)時用于使成像元件877與成像窗口866適當對準。

內(nèi)軸811可包括類似于上面相對于裝置100和300描述的可轉(zhuǎn)動遠側(cè)末端803。同樣，裝置800可替代或另外包括上面相對于裝置100和300描述的任何材料和尺寸。

參考圖11a-11b，手柄900可用來操作裝置800。手柄900可包括被構(gòu)造成將內(nèi)軸811和外軸822縱向鎖定在一起的盧爾鎖883。盧爾鎖883可被構(gòu)造成在外軸822和內(nèi)軸811之間提供一些相對縱向運動，使得內(nèi)軸811還可運動一小距離，諸如在大約0.125英寸-0.2英寸之間，以啟動關(guān)節(jié)運動特征結(jié)構(gòu)845。例如，內(nèi)軸811可包括伸縮或彈性體分段以提供附加的相對運動。實際的位移距離分別取決于導(dǎo)管的外軸的直徑、所期望的彎曲程度和外軸和內(nèi)軸的伸長/壓縮。外軸的直徑越大，所期望的彎曲程度越大，并且軸的壓縮/伸長越大，所需的位移量越大。另外，盧爾鎖833可被構(gòu)造成允許內(nèi)軸811在外軸內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，以提供連接到內(nèi)軸811的尖銳遠側(cè)末端803的轉(zhuǎn)動。盧爾鎖833可被構(gòu)造成使得外軸可相對于手柄的位置轉(zhuǎn)動。在軸位于關(guān)節(jié)運動位置時，轉(zhuǎn)動外軸在使用期間將使得導(dǎo)管圍繞障礙物或朝著障礙物引導(dǎo)。如果盧爾鎖883斷開連接，如圖11b所示，內(nèi)軸811可通過手柄拉動離開外軸822，將外軸822留在原位，諸如用于導(dǎo)絲放置。

手柄900還可包括被構(gòu)造成控制內(nèi)軸811的軸向運動(以及裝置800的關(guān)節(jié)運動)的杠桿885或環(huán)。在一些實施方式中，杠桿885可包括允許裝置800以設(shè)定角度保持彎曲的鎖定機構(gòu)。手柄900還可包括附接到外軸822并被構(gòu)造成轉(zhuǎn)動外軸822(諸如360度)以便將裝置800的彎曲部定位在期望定向的轉(zhuǎn)動元件893。

另一示例性手柄1000在圖12-13中示出。手柄1000可包括手柄900的許多特征?；瑒影粹o1085可用來控制內(nèi)軸的軸向運動。轉(zhuǎn)動元件1093可被構(gòu)造成轉(zhuǎn)動外軸822。

另外，在一些實施方式中，手柄內(nèi)的外軸和內(nèi)軸之間的連接可被構(gòu)造成使得兩個軸卡扣在一起，將近端軸向固定在一起，但允許它們獨立轉(zhuǎn)動。在其他實施方式中，第三元件可用來將兩個軸鍵合、鏈接或栓接在一起。

雖然描述用于與導(dǎo)管800一起使用，手柄900、1000的特征結(jié)構(gòu)可同樣與導(dǎo)管100、300一起使用。

導(dǎo)管1400的另一實施方式的遠端在圖14a-14b中示出。導(dǎo)管1400類似于導(dǎo)管100、300、800，除了包括平滑的遠側(cè)末端103和模制的遠側(cè)部分1410。因此，遠側(cè)末端103可具有非擴張的并合并在一起成略微凸起的遠側(cè)尖1415的平滑傾斜表面1413(即末端可以是截錐的)。圖14a、14b的遠側(cè)末端103可有利地提供穿過閉塞部的不太侵入的鉆削。圖14a和14b的遠側(cè)末端103可代替相對于導(dǎo)管100、300、800描述的任何遠側(cè)末端使用。同樣，導(dǎo)管1400可包括模制的遠側(cè)部分1422。模制的遠側(cè)部分1412可類似于導(dǎo)管300的遠端，并可包括套筒1424、透明部分1422和外軸的支架1452。另外，成像光纖1499可沿著裝置的中心軸線延伸，如上面相對于其他實施方式描述。導(dǎo)管100、300、800的任何特征可以作為相對于導(dǎo)管1400描述的特征的附加或替代使用。同樣，導(dǎo)管1400可與具有手柄200、900或1000的一些或所有特征的手柄一起使用。

在一些實施方式中，這里描述的導(dǎo)管的外軸的所有或一部分可以是清澈的，以允許經(jīng)過其中成像。另外，在一些實施方式中，這里描述的導(dǎo)管可包括進行閉塞的囊體，以更好成像。囊體可以是清澈囊體以允許經(jīng)過其中成像。

如上所述，導(dǎo)管100、300、800、1400可包括成像元件。成像元件可包括光纖，諸如光學(xué)相干斷層成像術(shù)(oct)成像光纖。光纖可在驅(qū)動軸或內(nèi)軸內(nèi)延伸，以便基本上沿著導(dǎo)管的中心軸線延伸，長達光纖的整個長度。光纖可附接在驅(qū)動軸或內(nèi)軸的遠端和/或遠側(cè)末端處，但是可以通過其他方式在驅(qū)動軸內(nèi)自由浮動。成像光纖可傳遞用于其中放置裝置的脈管的成像的oct信號。在一些實施方式中，成像光纖可在驅(qū)動軸的長度上具有圍繞它的聚酰亞胺涂層，以便在光纖在驅(qū)動軸內(nèi)旋轉(zhuǎn)時支承并保護光纖。另外，這里描述的手柄可以被構(gòu)造成適應(yīng)光纖內(nèi)的一定量的松弛，以有助于驅(qū)動軸貼靠中空軸的延伸和縮回。

成像元件還可包括相對于光纖的中心軸線以一角度(諸如30-60度的角度，例如45度)定向的反光鏡，使得來自于光纖的光將經(jīng)過反光鏡反射并進入相鄰組織。可以使用膠來使得光纖的遠端保持就位。膠可具有被構(gòu)造成與光纖的折射率適當不匹配的折射率，如2010年5月28日提交的題為“opticalcoherencetomographyforbiologicalimaging”且公開號為no.us-2010-0305452-a1的美國專利申請no.12/790,703以及2013年3月15日提交的題為“opticalcoherencetomographywithgradedindexfiberforbiologicalimaging”的國際專利申請no.pct/us2013/031951所述，兩個文件通過引用整體合并于此。另外，膠可沿著其外邊緣具有彎月形狀，如2013年3月15日提交的題為“opticalcoherencetomographywithgradedindexfiberforbiologicalimaging”的國際專利申請no.pct/us2013/031951所述，其通過引用合并于此。彎月形狀可有利地確保從膠的表面反射回來進入光纖的光顯著小于所參照的光。

驅(qū)動軸或內(nèi)軸以及成像元件或光纖可以被構(gòu)造成以高速(諸如大于500rpm、大于600rpm、大于700rpm、大于800rpm、大于900rpm或大于1000rpm，例如在500-1000rpm之間)在一個或兩個方向上連續(xù)轉(zhuǎn)動，以提供圍繞脈管內(nèi)周的oct成像。由使用者選擇的在單個方向或不同方向上的這種高速轉(zhuǎn)動(與替代地需要在兩個方向上轉(zhuǎn)動來管理光纖不同)允許更加快速地收集圖像數(shù)據(jù)，由此在裝置100的使用期間提供更準確和更新的圖像。例如，圖像可以大于6幀每秒(fps)(諸如大于或等于8fps或大于或等于10fps，諸如大約16.67fps)的速率生成。在示例性實施方式中，激光掃描的速率(諸如大于20khz)可被構(gòu)造成趕得上16.67幀每秒以及大于1200線每幀。

有利地，由于光纖延伸穿過這里描述的導(dǎo)管的中心，導(dǎo)管可以具有小直徑。例如，這里描述的導(dǎo)管的外直徑可以小于0.10”，諸如小于0.08”，諸如小于0.07”，小于0.06”，或小于0.05”。因此，這里描述的導(dǎo)管可有利地用于小直徑的周邊動脈和冠狀動脈。

在一些實施方式中，這里描述的導(dǎo)管可被構(gòu)造成附接到驅(qū)動系統(tǒng)。驅(qū)動系統(tǒng)可包括被構(gòu)造成使光纖轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)動光學(xué)結(jié)合部?？梢耘c這里的裝置結(jié)合使用的示例性驅(qū)動系統(tǒng)在2012年10月17日提交的題為“atherectomycathetersandnon-contactactuationmechanismforcatheters”的美國專利申請no.13/654,357以及2013年3月15日提交的題為“atherectomycatheterdriveassemblies”的國際專利申請no.pct/us2013/032089中描述，每個申請通過引用整體合并于此。

在一些實施方式中，驅(qū)動系統(tǒng)可經(jīng)由通信總線(在一些實施方式中可以是can總線2.0b)與控制系統(tǒng)通信。這種通信可以用來將狀態(tài)輸送到控制系統(tǒng)或控制臺，諸如方向、速度、運轉(zhuǎn)狀態(tài)和其他信息。它也可用來將控制信息發(fā)送到驅(qū)動系統(tǒng)，諸如運轉(zhuǎn)指令、速度、方向和參數(shù)設(shè)置，以便補償導(dǎo)管的機械性能。參考圖6a，在一種實施方式中，驅(qū)動處理器1601用作驅(qū)動系統(tǒng)的主要控制元件。驅(qū)動處理器1601經(jīng)過馬達控制器1602控制馬達1603，其接收來自驅(qū)動處理器1601的指令/將狀態(tài)返回到驅(qū)動處理器160。除了簡單的速度和方向控制之外，驅(qū)動處理器1602還可執(zhí)行算法以使導(dǎo)管性能最佳。驅(qū)動處理器1601經(jīng)由can控制器1604與控制系統(tǒng)(例如裝置的控制臺)通信，以便發(fā)送和接收指令和狀態(tài)。另外，在此實施方式中，位于驅(qū)動處理器1601殼體上的開關(guān)1605允許運轉(zhuǎn)狀態(tài)的當?shù)乜刂啤ｉ_關(guān)1605可通過替代的硬件輸入(諸如按鈕、撥動開關(guān)或旋鈕)代替。

另外，在一些實施方式中，驅(qū)動系統(tǒng)可經(jīng)由nfc或frid與導(dǎo)管通信以獲得有關(guān)導(dǎo)管的信息。作為例子，此信息可包括導(dǎo)管類型、最佳轉(zhuǎn)動速度和方向、序列號以及許多可能參數(shù)。參考圖6b，驅(qū)動系統(tǒng)經(jīng)由nfc/rfid讀取器1606和導(dǎo)管內(nèi)的nfc/rfid標簽1607與導(dǎo)管通信，以獲得儲存在標簽內(nèi)的信息。

驅(qū)動系統(tǒng)可被構(gòu)造成允許驅(qū)動軸和切割器根據(jù)使用者優(yōu)選在順時針或逆時針方向上連續(xù)轉(zhuǎn)動。因此，在一些實施方式中，驅(qū)動系統(tǒng)可包括使用者尋址開關(guān)，諸如撥動開關(guān)，以設(shè)置所期望的方向。

另外，在一些實施方式中，驅(qū)動系統(tǒng)可包括確定驅(qū)動軸在順時針或逆時針方向上轉(zhuǎn)動量的機構(gòu)。參考圖6a和6b，在一種實施方式中，例如，驅(qū)動系統(tǒng)可提供有關(guān)馬達方向的信息。速度和方向可通過控制線(可以是專用線或多路信號)中的數(shù)據(jù)線通過控制系統(tǒng)(或控制臺)檢測。專用線可載有模擬或數(shù)字信號。在一種實施方式中，專用電壓線載有六個離散速度(矢量速度+方向)，其通過控制系統(tǒng)或控制臺解釋，以推斷導(dǎo)管的速度和方向。

參考圖7a-7b，在一種實施方式中，驅(qū)動系統(tǒng)中的標示可包括圍繞馬達的標示的不對稱設(shè)計或不對稱定位(見圖7a)?？刂破骺山又ㄟ^檢測一序列獨特標示的間距和/或?qū)挾葋頇z測馬達方向，如圖7b所示。

另外，在一種實施方式中，驅(qū)動系統(tǒng)可被構(gòu)造成以多個離散速率轉(zhuǎn)動驅(qū)動軸，和/或包括旋鈕來允許使用者連續(xù)選擇的可變速度。

這里描述的任何導(dǎo)管可以是形狀設(shè)定的，或包括形狀設(shè)定特征，以增強可追蹤性和導(dǎo)航性。

如這里使用，成像元件可包括oct光纖，諸如光纖的遠端，以及反射鏡和用來將反射鏡和光纖保持就位的粘結(jié)劑。

如以上描述，這里描述的導(dǎo)管可包括光學(xué)相干斷層成像術(shù)成像，諸如共路oct。這種oct系統(tǒng)在2010年7月1日提交的題為“catheter-basedoff-axisopticalcoherencetomographyimagingsystem”且公開號為no.us-2010-0021926-a1的美國專利申請no.12/829,267、2010年5月28日提交的題為“opticalcoherencetomographyforbiologicalimaging”且公開號為no.us-2010-0305452-a1的美國專利申請no.12/790,703、以及2013年3月15日提交的題為“opticalcoherencetomographywithgradedindexfiberforbiologicalimaging”的國際專利申請pct/us2013/031951中描述，所有這些申請通過引用整體合并于此。替代地，其他類型的成像可以與這里描述的導(dǎo)管一起使用。例如，這里描述的裝置可被構(gòu)造成與紅外光譜或超聲一起工作。

這里描述的導(dǎo)管100、300、800、1400可用于血管內(nèi)的閉塞部橫穿。有利地，該裝置可在這種橫穿期間經(jīng)過彎曲/轉(zhuǎn)向和高成像速度有利地提供增加的可追蹤性。

有關(guān)本發(fā)明的附加細節(jié)(包括材料和制造技術(shù))可在相關(guān)領(lǐng)域中的技術(shù)人員水平內(nèi)采用。對于通?；蜻壿嬌喜捎玫母郊优e措來說，也同樣適用于本發(fā)明的基于方法的方面。同樣，設(shè)想到所描述的創(chuàng)新性變型的任何任選特征可以單獨地或與這里描述的任何一個或多個特征組合地提出或要求保護。同樣，對于單數(shù)形式來說，包括給出的多個相同項目的可能性。更具體地，如這里使用并在所附權(quán)利要求中，單數(shù)形式“一個”、“和”、“所述”和“該”包括復(fù)數(shù)個所指對象，除非文中另外清楚指明。進一步注意到權(quán)利要求可以被撰寫為排除任何的任選元件。因此，此陳述旨在用作與權(quán)利要求元件的敘述相結(jié)合地使用如“唯一”、“只有”等這種排它術(shù)語或“負面”限定使用的前提基礎(chǔ)。除非這里另外限定，這里使用的所有技術(shù)和科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解相同的含義。本發(fā)明的范圍不通過本說明書限制，而是只通過所采用的權(quán)利要求術(shù)語的直白含義限制。

在特征結(jié)構(gòu)或元件這里被描述為位于另一特征結(jié)構(gòu)或元件“上”時，它可以直接位于另一特征結(jié)構(gòu)或元件上，或者也可存在中介特征結(jié)構(gòu)和/或元件。相比之下，在特征結(jié)構(gòu)或元件被描述為“直接”位于另一特征結(jié)構(gòu)或元件“上”時，不存在中介特征結(jié)構(gòu)或元件。也將理解到在特征結(jié)構(gòu)或元件被描述為“連接”、“附接”或“聯(lián)接”到另一特征結(jié)構(gòu)或元件時，它可以直接連接、附接或聯(lián)接到另一特征結(jié)構(gòu)或元件，或者可以存在中介特征結(jié)構(gòu)或元件。相比之下，在特征結(jié)構(gòu)或元件被描述為“直接連接”、“直接附接”或“直接聯(lián)接”到另一特征結(jié)構(gòu)或元件時，不存在中介特征結(jié)構(gòu)或元件。雖然相對于一種實施方式描述或表示，如此描述或表示的特征結(jié)構(gòu)和元件可適用于其他實施方式。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員也將理解到結(jié)構(gòu)或特征結(jié)構(gòu)被描述為“相鄰”另一特征結(jié)構(gòu)布置可具有與相鄰特征結(jié)構(gòu)重疊或位于其下側(cè)的部分。

這里使用的術(shù)語只出于描述特定實施方式的目的，而不打算限制本發(fā)明。例如，如這里使用，單數(shù)形式“一”、“一個”和“該”也旨在包括復(fù)數(shù)形式，除非文中另外清楚指明。還將理解到此說明書中使用的術(shù)語“包括”和/或“包含”表明所述特征結(jié)構(gòu)、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一個或多個其他特征結(jié)構(gòu)、步驟、操作、元件、部件和/或其組的存在或添加。如這里使用，術(shù)語“和/或”包括相關(guān)列舉項目中的一個或多個的任何和所有組合，并可以縮寫為“/”。

諸如“下方”、“下面”、“之下”、“上方”、“上面”等空間相對術(shù)語可在這里用于簡便描述以描述一個元件或特征結(jié)構(gòu)與附圖所示的另一元件或特征結(jié)構(gòu)的關(guān)系。將理解到空間相對術(shù)語旨在包括該裝置在使用或操作中的不同定向，除了附圖所示的定向之外。例如，如果附圖中的裝置是倒置的，描述位于另一元件或特征結(jié)構(gòu)“下方”或“之下”的元件也可以定向在另一元件或特征結(jié)構(gòu)的“上方”。因此，示例性術(shù)語“下方”可包括上方和下方兩種定向。該裝置可通過其他方式定向(轉(zhuǎn)動90度或位于其他定向上)，并且這里使用的空間相對描述也相應(yīng)地得到解釋。類似地，術(shù)語“向上”、“向下”、“豎直”、“水平”等在這里只用于說明目的，除非另外具體指明。

雖然術(shù)語“第一”和“第二”可以在這里用來描述不同的特征結(jié)構(gòu)/元件，這些特征結(jié)構(gòu)/元件不應(yīng)該被這些術(shù)語限制，除非文中另外指明。這些術(shù)語可用來將一個特征結(jié)構(gòu)/元件與另一特征結(jié)構(gòu)/元件區(qū)分。因此，下面描述的第一特征結(jié)構(gòu)/元件可以稱為第二特征結(jié)構(gòu)/元件，并且類似地，下面描述的第二特征結(jié)構(gòu)/元件可以稱為第一特征結(jié)構(gòu)/元件，而不偏離本發(fā)明的教導(dǎo)。

如這里在說明書和權(quán)利要求中使用，包括例子中所使用的，并且除非另外具體表明，所有數(shù)字可被讀作加上前綴“大約”或“大致”，即使這些術(shù)語沒有明確出現(xiàn)。表述“大約”或“大致”可以在描述大小和/或位置時使用以指示所描述的數(shù)值和/或位置在數(shù)值和/或位置的可以理解的希望范圍內(nèi)。例如，數(shù)值可以具有所述數(shù)值的+/-0.1％(或值的范圍)、所述數(shù)值的+/-1％(或值的范圍)、所述數(shù)值的+/-2％(或值的范圍)、所述數(shù)值的+/-5％(或值的范圍)、所述數(shù)值的+/-10％(或值的范圍)等的數(shù)值。這里引用的任何數(shù)值范圍旨在包括其中包含的所有子范圍。