具有回聲特性的過濾器的制造方法
【專利說明】具有回聲特性的過濾器
[0001]相關(guān)申請的交叉引用
[0002]本申請要求2013年3月14日提交的美國臨時專利申請N0.61/785,204的優(yōu)先權(quán),所述美國臨時申請以全文引用的方式并入本文中。
[0003]援引并入
[0004]本說明書中所提及的所有出版物和專利以及專利申請以引用方式并入本文中,其程度如同每一件單獨的出版物或?qū)@驅(qū)@暾埦鞔_地且單獨地表明以引用方式并入一樣。
技術(shù)領(lǐng)域
[0005]本文所述發(fā)明的各方面大致上涉及插入患者身體的過濾器,尤其涉及在這些設(shè)備上設(shè)置回聲涂層,以使用超聲成像、血管內(nèi)超聲成像、灰度血管內(nèi)超聲成像、彩色血管內(nèi)超聲成像或包括頻譜分析的超聲成像信號處理中的一種或多種的任意組合來增強它們的可見性。
【背景技術(shù)】
[0006]在醫(yī)療領(lǐng)域中超聲成像被廣泛地用于各種應(yīng)用。除了對生理結(jié)構(gòu)和組織(例如器官、腫瘤、血管、和類似組織)成像之外,通常醫(yī)生或技師希望有已經(jīng)插入到患者組織或通道中的醫(yī)療裝置的圖像。更進一步,在手術(shù)之前、期間和之后使用血管內(nèi)或腔內(nèi)成像超聲波(位于身體內(nèi)部或外部)的過程中的進步已經(jīng)導致提高了對裝置和成像模式之間的配合要求。
[0007]通過提高裝置的聲反射系數(shù),各種方法已被用于增強裝置的超聲成像。雖然回聲材料已經(jīng)針對醫(yī)療裝置的某些應(yīng)用進行描述,但回聲材料的常規(guī)應(yīng)用并沒有跟上超聲成像應(yīng)用的進步。此外,雖然許多方法已經(jīng)被嘗試,但仍然需要對具體裝置設(shè)計的使用來說進行的特定改進。尤其是,隨著藥物治療和手術(shù)的繼續(xù)進步,在許多醫(yī)療實例中,需要有關(guān)裝置的更多具體信息,它的放置、位置,取向或有關(guān)另一物體的狀況。需要的是對回聲增強的方式和定位進一步修改,以獲得這些附加的益處。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]一般情況下,在一個實施例中,過濾器包括集結(jié)部;和從所述集結(jié)部延伸的多個腿或絲或片段;其中至少所述集結(jié)部的一部分或所述腿或絲或片段中一個或多個的一部分被修改,以提供所述過濾器的增強回聲特性。
[0009]這個和其他實施例包括以下特征中的一個或多個。在一個方面,可以提供所述過濾器的增強回聲特性的修改是對所述過濾器的一部分修改,以增強所述過濾器的那部分的回聲特性。在另一個方面,可以提供所述過濾器的增強回聲特性的修改可以是在所述過濾器的表面形成凹痕。在又一個方面,所述凹痕可以有足夠的數(shù)量并且調(diào)整為適當?shù)某叽?、形狀、取向和圖案,以與血管內(nèi)超聲系統(tǒng)一起使用。在另一個方面,可以提供所述過濾器的增強回聲特性的修改可以是形成在、放置在或連接到所述過濾器表面的突起。在另外的方面,所述突起可以有足夠的數(shù)量并且調(diào)整為適當?shù)某叽?、形狀、取向和圖案,以與血管內(nèi)超聲系統(tǒng)一起使用。在另一個方面,可以提供所述過濾器的增強回聲特性的修改包括粗糙化所述過濾器的一個或多個表面。在另一個方面,所述粗糙化可以使用化學工藝、激光或噴砂技術(shù)來進行。在另一個方面,所述粗糙化可以是充分地調(diào)整為適當?shù)某叽?、形狀、取向和圖案,以與血管內(nèi)超聲系統(tǒng)一起使用。在另一個方面,可以提供所述過濾器的增強回聲特性的修改包括改變過濾器制造技術(shù)的一個或多個步驟,以引入空腔、空隙或空穴來局部修改或調(diào)適一個或多個聲反射特性,以提高所述過濾器的一個或多個具體區(qū)域的回聲性。在另外的方面,所述空腔、空隙或空穴可以有足夠的數(shù)量并且調(diào)整為適當?shù)某叽纭⑿螤?、取向和圖案,以與血管內(nèi)超聲系統(tǒng)一起使用。
[0010]這個和其他實施例包括以下特征中的一個或多個。在一個方面,所述過濾器還可以包括至少一個固定元件。組織錨固件的任何部分或所述集結(jié)部、從集結(jié)部延伸的所述多個腿或絲或片段之一的任何部分可以被修改,以提供與所述至少一個固定元件或所述過濾器的用途、狀態(tài)、位置取向有關(guān)的過濾器的增強回聲特性。在另一個方面,第一和第二支撐構(gòu)件、交叉以及第一支撐構(gòu)件的第一端部或第二端部,上述之一的任何部分可以被修改,以提供與所述過濾器的用途、狀態(tài)、或血凝塊負荷有關(guān)的所述過濾器的增強回聲特性。在另一方面,在管腔中定位過濾器的方法可包括使包含過濾器的護套穿過所述管腔推進、將所述過濾器的一部分從所述護套布放入所述管腔中同時保持所述過濾器的一部分在所述護套內(nèi),以上步驟中的任一步驟可以在使用血管內(nèi)超聲系統(tǒng)成像之前或之后進行。在一替代方面,在管腔內(nèi)布放過濾器的方法可包括使包含所述過濾器的護套穿過所述管腔推進;和將所述過濾器布放入所述管腔中,其中,任一步驟可以至少部分基于使用血管內(nèi)超聲從所述過濾器的一個或多個回聲部分獲得的信息而開始、進行、確認或完成。在另一個方面,所述方法還可包括沿回收過濾器的方向朝向所述過濾器操縱圈套器和使所述圈套器與所述過濾器接合。操縱步驟或接合步驟可以至少部分基于使用血管內(nèi)超聲從過濾器的一個或多個回聲部分獲得的信息而開始、進行、確認或完成。在另一個方面,所述方法還可包括使管腔壁與附接到過濾器的固定元件接合。這個步驟可以至少部分基于使用血管內(nèi)超聲從過濾器的一個或多個回聲部分獲得的信息而開始、進行、確認或完成。在一個方面,過濾器輸送導管可以調(diào)適和配置成輸送根據(jù)前面提及的任何實施例所述的過濾器。過濾器輸送導管可以調(diào)適和配置成用于輸送腔內(nèi)過濾器,血管內(nèi)超聲(IVUS)換能器可以整合到輸送導管的遠端部分,并且在所述輸送導管的近端端部上的一個或多個連接器可以調(diào)適和配置成將所述IVUS換能器連接到適當?shù)某上窕蛱幚硐到y(tǒng)。在另一個方面,所述過濾器輸送導管還可包括在所述過濾器輸送導管內(nèi)能相對移動的伸縮套筒。在另一個方面,所述過濾器輸送導管還可包括在所述過濾器輸送導管內(nèi)能相對移動的推桿。在另一個方面,整合到所述輸送導管的遠端部分的所述IVUS換能器可以調(diào)適和配置成據(jù)此推進或縮回所述輸送導管而從所述IVUS換能器產(chǎn)生多個圖像切片。在另一方面,整合到所述輸送導管遠端部分的所述IVUS換能器可以調(diào)適和配置成據(jù)此推進或縮回所述輸送導管可以提供來自所述IVUS換能器的輸出,以用于使用所述輸送導管輸送的過濾器的定位引導。在一替代方面,所述IVUS換能器可以整合到所述輸送導管的遠端頂端或端部。在另一個方面,所述輸送導管還可包括壓力換能器。在另一方面,所述壓力換能器可接近所述IVUS換能器設(shè)置。在一個方面,所述輸送導管還可包括在所述輸送導管內(nèi)如在前面提及的任何實施例中的過濾器。在另一方面,在管腔內(nèi)定位過濾器的方法可包括將根據(jù)前面提及的任何實施例所述的且包含前面提及的任何實施例中的過濾器的輸送導管穿過管腔推進,在將所述過濾器一部分從所述輸送導管布放入所述管腔以接合管腔壁之前,使用由所述輸送導管上的IVUS換能器提供的圖像信息來確定相對位置。在另一個方面,所述方法還可包括在布放所述過濾器之前、布放所述過濾器之后、或布放所述過濾器期間,使用所述輸送導管獲得所述管腔的IVUS成像。在另一個方面,所述方法還包括在執(zhí)行前面提及的任何方法之前,使用所述輸送導管獲得所述管腔的IVUS成像,以用于對布放位置成像和估算用于布放位置的過濾器尺寸。在另一方面,所述方法還可包括使用在前面提及的任何方法收集的圖像數(shù)據(jù)來估算處理持續(xù)時間。在一替代方面,過濾器還可包括整合到過濾器中的IVUS換能器。
【附圖說明】
[0011]通過參照闡述了圖示實施例的下面的詳細描述及其附圖,將會更好地理解本發(fā)明的特征和優(yōu)點,在實施例中利用了本發(fā)明的原理,附圖為:
[0012]圖1是具有同心布置的多個片段的過濾器的絲支桿或支撐元件(w/s/s)的截面圖。
[0013]圖2是具有形成于其中的一個或多個激光鉆孔的片段的實施例。
[0014]圖3是具有形成于其上的一個或多個凸起特征或可替代地粗糙部分的片段的實施例。
[0015]圖4是具有形成于其中的一個或多個氣泡的片段的實施例。
[0016]圖5是具有形成于其中的一個或多個凹痕的片段的實施例。
[0017]圖6是具有在片段內(nèi)或圍繞片段的線圈或編織結(jié)構(gòu)的片段的實施例。
[0018]圖7是具有多個回聲標識的片段的實施例,所述回聲標識圍繞片段成環(huán)環(huán)排列,以經(jīng)由相鄰環(huán)之間的間隔提供測量的示數(shù)。
[0019]圖8示出了用于單獨地使用或結(jié)合其它片段使用的片段的各種替代性配置。
[0020]圖9是示例性過濾器的視圖,示出了提供具有改進的回聲特性的過濾器的各種替代情況。
[0021]圖10是當朝向形成為過濾器的一部分的頂端集結(jié)部觀察時呈現(xiàn)出的過濾器的端視圖。
[0022]圖11是穿過形成為過濾器的一部分的頂端集結(jié)部中心的截面圖,并且示出了過濾器的腿位于頂端集結(jié)部并且保持在其中的方式。
[0023]圖12是血凝塊過濾裝置的實施例的側(cè)視圖。
[0024]圖13是示出了其頭部和腿的腔靜脈過濾器的實施例的透視圖。
[0025]圖14是示出了其頭部和腿的腔靜脈過濾器的透視圖。
[0026]圖15是血栓過濾器的透視圖。
[0027]圖16是血栓過濾器的錨固部分的平面圖。
[0028]圖17是用于與血栓過濾器一起使用的移除過程的示意圖。
[0029]圖18是被拉入移除導管的管腔內(nèi)的血栓過濾器的示意圖。
[0030]圖19是在完全伸直位置的血栓過濾器實施例的局部正視圖。
[0031]圖20是在部分伸直位置的血栓過濾器的正視圖。
[0032]圖21是下腔靜脈的一部分的透視圖,并且一部分被移除,以示出血栓過濾器在下腔靜脈內(nèi)其植入和錨固位置的形態(tài)。
[0033]圖22是具有兩個V形支桿和細絲纏結(jié)的替代性血栓過濾器的透視圖。
[0034]圖23是在靜脈中就位的過濾器的視圖。
[0035]圖24是血栓過濾器的側(cè)視圖。
[0036]圖25是在其展開狀態(tài)的過濾器實施例。
[0037]圖26是在展開位置的過濾器側(cè)視圖。
[0038]圖27是通過虛線表示的在收縮條件下的過濾器的視圖。
[0039]圖28示出了在其折疊狀態(tài)的過濾器示意圖。
[0040]圖29是過濾器的立體圖。
[0041]圖30是示為在其完全展開狀態(tài)的腔靜脈過濾器的正視圖。
[0042]圖31示出了透視角度的過濾器的實施例,。
[0043]圖32是放置在靜脈內(nèi)就位的過濾裝置的透視圖。
[0044]圖33是栓塞捕獲器的實施例的立體圖。
[0045]圖34A-34C示出了導絲的示例,該導絲具有設(shè)置在導絲遠端部分上的壓力傳感器和IVUS換能器。
[0046]圖35A-3?示出了與導管平行地連接在一起的兩個血管內(nèi)超聲波導管實施例。
[0047]圖36A和36B,壓力傳感器和/或IVUS換能器被整合到輸送導管、回收導管或裝置自身中。
【具體實施方式】
[0048]與導管和針中所發(fā)現(xiàn)的相對簡單的設(shè)計相比,過濾器是更復雜的結(jié)構(gòu)。在像過濾器這樣更復雜的裝置中,需要在一些醫(yī)療手術(shù)期間識別所述裝置內(nèi)的特定部分。另外,確定相對于周圍管腔或血管的裝置的取向(包括裝置內(nèi)部件彼此的取向)(如用于確定布放、回收及其各種中間階段)以及整個過濾器的取向也將是有利的。與使用整個長度的頂端或開始或結(jié)束的位置的常規(guī)技術(shù)相比,例如過濾器的更復雜結(jié)構(gòu)的位置、取向或相對放置信息將產(chǎn)生特定的益處。在一些情形中,整個過濾器或過濾器部件或部分的狀態(tài)、部分或?qū)傩詫⒛軐崿F(xiàn)過濾器相對于生理環(huán)境的更有用的確定。在一個方面,在確認尺寸選擇和配合在生理環(huán)境下是適當?shù)模⑶矣糜趯颊呋蜥t(yī)生醫(yī)療記錄中的固定元件(如果存在)的正確尺寸選擇、放置、接合或接合度、血凝塊負荷、取向和/或布放進行確認和/或文件記錄的步驟之前、期間和/或之后,血管內(nèi)超聲波(IVUS)導管和處理系統(tǒng)或信號處理算法被用于使用IVUS確認過濾器的尺寸選擇、過濾器放置的引導、過濾器植入步驟、過濾器和/或血管測量。
[0049]在一個方面,本發(fā)明的實施例針對具有復雜形狀或被配置成從收納形態(tài)移動到布放形態(tài)的醫(yī)療裝置,所述布放形態(tài)還可具有用于在管腔、血管或中空器官中正確使用的特定取向和放置標準。一種這樣的復雜裝置是IVC過濾器。本發(fā)明的若干方面包括人體內(nèi)所采用的這些裝置,這些裝置借助于使用本文中單獨地或以任何組合描述的技術(shù)中的任何一種技術(shù)并入了回聲材料而具有增強的超聲波可見性。
[0050]在一個方面,本文中描述了用于增加過濾器的回聲性的各種替代性過濾器設(shè)計。一種具有增強的回聲特性的過濾器可包括以下中的一個或一個以上:(a)對過濾器的一個或多個部件的修改,以增強部件的回聲特性;(b)足夠數(shù)量的部件表面上形成凹痕并且按比例縮放到適合大小、形狀、取向和圖案,以供與血管內(nèi)超聲波系統(tǒng)一起使用;(c)使突出部在過濾器表面上形成、放置于過濾器表面上或連接到過濾器表面;(d)(舉例來說)使用化學工藝、激光或噴砂技術(shù)使過濾器的一個或多個表面粗糙;和(e)更改過濾器制造技術(shù)的一個或多個步驟,以引入空腔、空隙或空穴來局部地修改或調(diào)適一個或多個聲反射特性而改進過濾器的一個或多個特定區(qū)域中的回聲性。制造技術(shù)更改的一個示例是在管或覆蓋件的片段之間引入間隙,借此由該間隙提供回聲增強。另外,空腔、空隙、空穴、凹痕、間隙和類似物可保留空著,或者可選擇地填充、部分地填充或襯有本文中所述回聲材料中的任何一種。
[0051]在一個方面,提供了具有增強的回聲特性的過濾器的實施例,所述增強的回聲特性在以下的至少之一或其一部分中或與其相關(guān):近端端部、遠端端部、末端近端端部、末端遠端端部、回收特征、回收特征上的防損傷頂端、中間支桿區(qū)域、具有相對于過濾器的另一部分的至少一個取向?qū)傩缘耐然蛑U部分、固定元件或回收特征的位置標記、過濾器的一部分上的位置,其中該過濾器的一部分被選擇成使得在與特定固定元件一起使用時,標識指示固定元件完全布放到血管或中空器官的管腔或部分的壁中(即,當固定元件完全接合時,標識抵靠著管腔壁或基本如此)的位置。同樣地,看見標識抵靠著壁即指示正確的布放,間隔開或不可見將分別指示不完全接合或過度穿透);遠端頂端的一部分和/或細長部分。上文描述的方法還可應(yīng)用于本文中所述的其它技術(shù)和替代方案。
[0052]在另一些實施例中,管腔內(nèi)過濾器的一部分、部件或方面可通過應(yīng)用涂層或套筒而具有增強的回聲屬性,所述涂層或套筒含有本文中所公開的或根據(jù)任一技術(shù)制造或具有如本文中所述的用于增強回聲品質(zhì)的任一屬性的回聲材料中的一種或多種。在一些方面,通過將過濾器上的特定形態(tài)、位置、取向或圖案中的一種或多種回聲材料或回聲標識并入到過濾器的部件或部分中、應(yīng)用到過濾器的部件或部分上或其內(nèi)來提供增強的回聲屬性。
[0053]增強的回聲標識或位置可被設(shè)計并且放置成供單獨地或以組合方式使用,以便有利于對IVUS系統(tǒng)或超聲波成像模式對過濾器上的特定位置(例如,舉例來說,回收特征、末端近端端部、末端遠端端部、固定元件的位置或識別特定過濾器設(shè)計的特定方面的一些其它標記的位置)的指示或標志的識別。另外或可替代地,兩個或多個增強的回聲標識或部分可以組合方式使用,來提供關(guān)于過濾器的附加信息(例如,血管內(nèi)的取向、對布放或布放序列的一部分的確認、對最終放置的確認、迀移或缺乏迀移的確認、對回收或回收序列中的進展的確認以及根據(jù)各種工藝并且用于身體的脈管系統(tǒng)內(nèi)或管腔中的過濾器的類似確認)。在另一特定實施例中,具有本文中所述回聲增強的過濾器實施例的IVUS技術(shù)還可被用于在過濾器布放或回收期間或之后測量在由回聲標識指示的特定裝置位置處的血管直徑。
[0054]在另一些方面,具有本文中所述回聲增強的過濾器實施例的IVUS技術(shù)還可被用于確定、檢測或指示不充分擴張、充分擴張、過濾器膨脹、過濾器膨脹度、過濾器-血管接合和接合度、支桿/腿/錨固件位置以及關(guān)于過濾器與周圍生理環(huán)境之間相互作用的其它屬性。
[0055]更進一步地,關(guān)于IVUS換能器的可能的或計劃的定位和/或由成像系統(tǒng)使用的聲能的可能路徑而定位回聲標識。例如,如果IVUS換能器是前視的,那么過濾器的那些前視方面將設(shè)置有增強的回聲形貌。在另一示例中,如果IVUS換能器是圓柱形的并且將穿過過濾器的內(nèi)部部分定位,那么過濾器將在內(nèi)部表面或部分上設(shè)置有增強的回聲形貌,所述內(nèi)部表面或部分將在這樣的位置接收來自(例如)換能器的聲能?;谒褂玫腎VUS換能器的特定型號、相對于過濾器的位置和合并到過濾器中的回聲特性的放置和類型,其它改進也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。換句話說,本文中所述的過濾器的回聲增強是關(guān)于IVUS傳感器類型、獲取模式和相對于過濾器的位置來選擇、設(shè)計和定位于過濾器上的。具有過濾器的IVUS使用中的附加細節(jié)進一步描述于美國專利6,645,152和6,440,077中,所述兩個美國專利出于所有目的以全文引用的方式并入本文中。
[0056]在一個方面