DE69431760T2

DE69431760T2 - Vorrichtung zum entfernen von intraluminalen okklusionen

Info

Publication number: DE69431760T2
Application number: DE69431760T
Authority: DE
Inventors: Arieh Sher
Original assignee: DERIO MED INSTR Ltd
Current assignee: DERIO MED INSTR Ltd
Priority date: 1994-04-07
Filing date: 1994-04-07
Publication date: 2003-10-02
Anticipated expiration: 2014-04-08
Also published as: WO1995027443A1; CA2162881C; JP3466620B2; EP0746245A1; AU686165B2; DE69431760D1; JPH10503385A; AU6814094A; EP0746245A4; CA2162881A1; EP0746245B1

Description

Technisches Gebiet:

Die vorliegende Erfindung betrifft chirurgische Instrumente. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung Instrumente für die intravaskuläre Operation und andere chirurgische und intrakorporale Eingriffe.

Hintergrund der Technik:

Für die Entfernung von intraluminalen Okklusionen wurden schon verschiedene Arten von Vorrichtungen vorgeschlagen. Im Allgemeinen können diese Vorrichtungen nach folgenden Aspekten klassifiziert werden:
(a) Nach der Art und Weise, auf die okkludierende Gewebe entfernt werden, z. B. durch Verwendung von mechanischen
Schneidwerkzeugen, Lasern, Ultraschallvorrichtungen, Flüssigkeitsstrahlen usw.
(b) Nach der Art und Weise, auf die Energie auf den Schneidkopf übertragen wird, z. B. über flexible Antriebswellen, Flüssigkeitsantrieb, elektrische Drähte usw.
(c) Nach der Art und Weise, auf die gelöste Gewebetrümmer entfernt werden, z. B. durch Aufsammeln der Gewebetrümmer in einer Auffangkammer neben dem Schneidkopf, Aspiration der Gewebefragmente, Fragmentierung des Gewebes in sehr kleine Teilchen usw.
Es wird angenommen, dass die folgenden US-Patente chirurgische Kathetervorrichtungen des Standes der Technik beispielhaft erläutern.
US-Patent Nr. 4.316.465 von Dotson offenbart ein ophthalmisches Schneidwerkzeug, das eine Antriebsvorrichtung mit einer spiralförmigen Nut und spiralförmigen Furchen, die mit der Nut zusammenarbeiten, aufweist. Zum Abtrennen von Gewebe, das sich durch eine Aspirationsöffnung der Aspirationsnadel erstreckt, ist eine Schneidvorrichtung mit der Antriebsvorrichtung verbunden.
US-Patent Nr. 4.324.243 von Helfgott et al. offenbart einen Apparat und ein Verfahren zum Aspirieren und Evakuieren eines pneumatisch betätigten Operationsinstruments. Eine Reihe von pneumatischen Impulsen werden erzeugt und auf einen Kolben einer Ladeanordnung und das Operationsinstrument übertragen, damit sich ein hohles Rohr des Instruments zum distalen Ende eines Schneidrohrs in einem Schneidhub bewegen kann.
US-Patent Nr. 4.674.500 von DeSatnick offenbart die Verwendung einer Schutzhülle für eine Schneidklinge. Die Klinge bleibt bis zu ihrem Einsatz in der Hülle.
US-Patent Nr. 4.749.376 von Kensey et al. offenbart einen hin- und hergehenden Arbeitskopfkatheter. Der Katheter umfasst einen röhrenförmigen Körper oder Mantel mit einem Antrieb und einem beweglichen Arbeitskopf. Der Antrieb enthält einen Antriebsdraht, der sich vom proximalen Ende außerhalb des Patienten zum Bewegungsübertragungsmittel erstreckt. Das Kabel wird mit hoher Geschwindigkeit gedreht und das Bewegungsübertragungsmittel wandelt die Drehung des Antriebskabels in eine drehende Hin- und Herbewegung des Arbeitskopfes um.
US-Patent Nr. 4.790.813 von Kensey offenbart einen Katheter mit einem Arbeitskopf, der von einem Turbinenantrieb gedreht wird, während der Kopf in eine Begrenzung in einem Durchgang weiterbewegt wird. Dis Turbine enthält eine Konstruktion für die koaxiale Zufuhr einer Antriebsflüssigkeit durch einen zentralen Gang zu einem drehbaren Schneidkopf oder Turbinenkopf, der Turbinenschaufeln enthält.
US-Patent Nr. 4.819.635 von Shapiro offenbart einen röhrenförmigen mikrochirurgischen Schneidapparat, der ein äußeres röhrenförmiges Element, dessen offenes Ende an einem Gehäuse des Antriebsendes befestigt ist, enthält. Eine röhrenförmige Innenhülse weist ein offenes Ende und ein Schneidende auf, das sich im Rohr hin und her bewegt. Die Hin- und Herbewegung wird von einem Kolben erzeugt, der von einer Quelle pulsierender Luft, die durch die Endkappe durch ein Rohr zugeführt wird, angetrieben wird.
US-Patent Nr. 4.850.957 von Summers offenbart einen Atherektomie- Katheter mit einem äußeren Katheterrohr und einem inneren Katheterrohr. Ein hydraulischer Motor ist im inneren Katheterrohr untergebracht und enthält ein Schneidelement, das mit einer Antriebswelle des hydraulischen Motors verbunden ist. Unter Druck stehende Flüssigkeit wird in einen Ständerhohlraum gedrückt, um die Energie zum Drehen oder Rotieren eines Rotors zu liefern.
US-Patent Nr. 4.957.482 von Shiber offenbart ein Atherektomie-System zum Schneiden, Aufnehmen und Entfernen von Obstruktionen in einer Arterie. Ein flexibler Katheter ist über einem flexiblen Führungsdraht angeordnet, der in eine Arterie eingeführt werden kann. Eine hohle Klinge mit Zähnen ist am distalen Ende des Katheters angebracht. Der Katheter wird von einem Motor gedreht, der über eine Nabe und Riemen mit dem Katheter verbunden ist.
US-Patent Nr. 5.024.651 von Shiber offenbart ein Atherektomie-System mit einem drehbaren flexiblen Katheter zum Entkernen und Aufnehmen von Obstruktionen. Ein flexibler Drehkatheter weist an seinem distalen Ende Entkernungsmittel auf. Der Katheter ist verschiebbar in einer Schleuse angeordnet. Die Schleuse besitzt eine Fensterregion in der Nähe ihres distalen Endes. Die Schleuse definiert im Gefäß eine Bewegungsbahn für das Entkernungsmittel. Durch ein Drehgelenk kann Unterdruck zum Aspirieren des weggeschnittenen Materials aufgebracht werden.
US-Patent Nr. 5.047.008 von de Juan et al. offenbart eine Vitrektomie- Sonde zum Entfernen von Glaskörpermaterial mit einer Klinge, die am äußeren Ende eines am Ende eines Saugauslassrohrs befestigten röhrenförmigen Elements angeordnet ist. Die Klinge wird durch Einspritzen pulsierender, unter Druck stehender Flüssigkeit durch ein Flüssigkeitseinlassrohr und die Öffnung 22 in die Kammer 47 hin und her bewegt. Durch die Impulse wird eine Membran gegen ein mit einem Saugauslassrohr verbundenes Haltemittel gedrückt. Das Haltemittel und das Saugrohr werden von der Flüssigkeitskammer weg zu einem Anschlagring gedrückt, wodurch eine Feder komprimiert wird und das innere Trägerelement mit Klinge in die Schneidposition gleitet.
EP-A-0 338 965 offenbart eine Vorrichtung zum Entfernen von intraluminalen Okklusionen, die Folgendes umfasst: einen im distalen Ende des Katheters angeordneten Kolben für eine gleichzeitige Längsbewegung und Drehbewegung darin; mit dem Kolben verbundene Mahlmittel; Mittel zum abwechselnden Antreiben des Kolbens und somit der Mahlmittel in entgegengesetzte Richtungen; und Saugmittel zum Entfernen des gemahlenen Materials.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kathetervorrichtung zum Entfernen von intraluminalen Okklusionen, die wie nachstehend erläutert spezielle Vorteile gegenüber dem Stand der Technik bietet.

Offenbarung der Erfindung:

Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer chirurgischen Vorrichtung zum Entfernen von intraluminalen Okklusionen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Kathetervorrichtung zum Entfernen von intraluminalen Okklusionen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Kathetervorrichtung, die einen hin und hergehenden und sich drehenden Schneidkopf enthält.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Kathetervorrichtung, die Mittel zum Absaugen von Trümmern aus einem Lumengang enthält.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Kathetervorrichtung, die einen, in eine Hülle steckbaren oder zurückziehbaren Schneidkopf enthält.
Gemäß diesen und weiteren Zielen der vorliegenden Erfindung, die in der Darstellung der Beschreibung unten offenbart werden, stellt die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zum Entfernen von intraluminalen Okklusionen bereit, umfassend:
einen Katheter mit einer Längsachse, einem distalen Ende zum Einführen in den Patienten, und einem proximalen Ende;
einen Kolben im distalen Ende des Katheters für die gleichzeitige Längs- und Drehbewegung darin;
Mittel zum gleichzeitigen Längs- und Hin- und Herbewegen des Kolbens im Katheter und als Reaktion auf die Längs- und Hin- und Herbewegung Drehen des Kolbens um die Längsachse; und
einen am Kolben befestigten Schneidkopf für eine gleichzeitige Längs- und Drehbewegung zusammen mit dem distalen Kolben;
dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Bewegen des Kolbens zusammen eine Nut in Form einer geschlossenen Welle, die entweder in einer Umfangsfläche des Kolbens oder in einer Innenfläche des Katheters gebildet ist, sowie mindestens einen Stift, der aus der anderen der beiden Flächen vorsteht, umfassen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Die vorliegende Erfindung wird nun mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen sind lediglich beispielhaft und schränken die Erfindung nicht ein. Wo möglich wurden zur Identifizierung gemeinsamer Elemente in allen Zeichnungen dieselben Bezugsziffern verwendet.
Fig. 1 ist eine Schnittansicht des distalen Endes der Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 ist eine isometrische Ansicht des distalen Endes der erfindungsgemäßen Ausführungsform von Fig. 1.
Fig. 3 ist eine Ansicht der wellenförmigen Nut mit Ausschnitten zur Bestimmung der Drehrichtung des distalen Kolbens.
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht des proximalen Endes der Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Fig. 5 ist eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform des distalen Endes der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht einer anderen Ausführungsform des proximalen Endes der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Fig. 7 ist eine Schnittansicht einer anderen Ausführungsform des distalen Endes der Vorrichtung, bei der der Führungsdraht zum Typ des festen Drahtsystems gehört.

Bester Modus zum Ausführen der Erfindung

Hiernach wird das Ende des Katheters, das in den Körper des Patienten eingeführt werden soll, als "distales Ende" bezeichnet. Das andere Ende, das außerhalb des Körpers des Patienten bleiben soll, wird als "proximales Ende" bezeichnet. Angesichts des Obengesagten bezeichnet "distale Richtung" oder der Begriff "distal" eine allgemeine Richtung vom proximalen Ende zum distalen Ende, und "proximale Richtung" oder "proximal" bezieht sich auf eine entgegengesetzte Richtung.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Kathetervorrichtung bereit, die einen Schneidkopf zum Entfernen von intraluminalen Okklusionen umfasst. Der Schneidkopf kann zwischen einer ersten Position, in der er von einem Katheterrohr verdeckt oder in das Ende eines Katheterrohrs zurückgezogen ist, und einer zweiten Position, in der sich der Schneidkopf über das Ende des Katheterrohrs hinaus erstreckt, hin und her bewegt werden.
Der Schneidkopf kann nicht nur hin und her bewegt werden, er dreht sich auch gleichzeitig während der Hin- und Herbewegung.
Die gleichzeitige Hin- und Her- und Drehbewegung des Schneidkopfes kann erreicht werden, indem auf einen Kolben, an dem der Schneidkopf befestigt ist, direkt Druck mit einem Fluid, z. B. Gas oder Flüssigkeit, aufgebracht wird. Beim Aufbringen von Flüssigkeitsdruck gerät dieser Kolben gleichzeitig in eine Hin- und Her- und Drehbewegung. Diese Bewegung des Kolbens wird direkt auf den Schneidkopf übertragen, der am Kolben befestigt ist.
Wie unten besprochen ist der Flüssigkeitsdruck pulsierend und die Bewegung des Schneidkopfes in die erste oder verdeckte Position kann mithilfe von Federkraft unterstützt werden.
Da die Flüssigkeit zum Antrieb des Schneidkopfes direkt auf einen Kolben wirkt (der unten als distaler Kolben bezeichnet wird) und nicht durch den Kolben läuft, ist für die Übertragung des Flüssigkeitsdrucks nur ein Rohr erforderlich. Dieses Design ist ein besonderer Vorteil gegenüber früheren Vorrichtungen, die mehrere Rohre zum Zuführen und Entfernen von Flüssigkeit zu Turbinen und anderen Antriebsmitteln benötigen.
Der Flüssigkeitsdruck, der auf den distalen Kolben wirkt, wird von einem anderen Kolben (der als Druckkolben bezeichnet wird) am proximalen Ende des Katheterrohrs, das mit einer hin und her gehenden Antriebseinheit verbunden ist, übertragen. Die beiden oben erwähnten Kolben bewegen sich gemeinsam. Während der Druckkolben proximal gedrückt wird, steigt der Druck im Rohr an und resultiert in einer Bewegung des distalen Kolbens in die gleiche Richtung. Gleichzeitig erfährt der distale Kolben durch eine in seinem Körper angeordnete wellenförmige Nut, die sich zwangsweise über stationäre Stifte bewegt, auch eine Drehbewegung. Beim proximalen Zurückziehen des Druckkolbens wird der Druck im Rohr verringert und der distale Kolben wird durch eine Federkraft und durch das im Rohr entstandene Vakuum gezwungen, sich proximal zu bewegen.
Gleichzeitig drehen sich der distale Kolben und der Schneidkopf genau wie oben beschrieben. Diese kombinierte Bewegung erleichtert das Schneiden des Okklusionsmaterials im Gefäß.
Die vorliegende Erfindung stellt Mittel bereit zum Entfernen von Gewebstrümmern aus der Stelle, an der der Schneidkopf ein Objekt, z. B. eine Okklusion, schneidet. In einer Vorrichtung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform werden die Trümmer durch einen ringförmigen Gang im Katheter entfernt. Dieser ringförmige Gang entsteht, wenn das oben erwähnte Rohr, durch das Flüssigkeitsdruck auf den distalen Kolben aufgebracht wird, konzentrisch in einem anderen Außenrohr angeordnet ist. In dieser Ausführungsform kann Blut und geschnittenes Material, z. B. Gewebetrümmer, von einem dritten Kolben (der nachstehend als Saugkolben bezeichnet wird) am proximalen Ende der Kathetervorrichtung oder von einem Vakuumzylinder bzw. einer äquivalenten Saugpumpe abgesaugt werden.
In einer Vorrichtung gemäß einer anderen erfindungsgemäßen Ausführungsform werden Gewebetrümmer entfernt, indem die Trümmer in einer zwischen dem Schneidkopf und dem distalen Kolben angeordneten Auffangkammer aufgefangen werden.
Wie oben bereits erwähnt kann der Schneidkopf in einer ersten verdeckten oder zurückgezogenen Position angeordnet werden. Beim Einführen und Bewegen des distalen Endes des Katheters in einem Patienten wird der Schneidkopf in der ersten verdeckten oder zurückgezogenen Position gehalten, um eine sichere Passage zu gewährleisten und Gefäßperforation zu verhindern.
Fig. 1-3 zeigen das distale Ende des Katheters gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform. Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, umfasst der Katheter ein flexibles Außenrohr 1. Im Außenrohr 1 ist ein Innenrohr 2, das bei Bedarf mit einer geflochtenen Verstärkung 3 versehen werden kann, konzentrisch angeordnet.
Ein ringförmiger Gang 4 ist zwischen dem Außenrohr 1 und dem Innenrohr 2 definiert. Das distale Ende des Außenrohrs 1 befindet sich in einem Mantel 5. Ein Zylinder 6 ist konzentrisch im Mantel 5 angeordnet. Der Zylinder 6 berührt den Mantel 5 nur mit einer Vielzahl von Vorsprüngen 8 an seinem distalen Ende und einer Vielzahl von Vorsprüngen 9 an seinem proximalen Ende. Die Vielzahl von Vorsprüngen 8 und 9 sind diskret und gleichmäßig um den Außenumfang des Zylinders 6 herum angeordnet. Da benachbarte Vorsprünge voneinander beabstandet sind, ist zwischen dem Zylinder 6 und dem Mantel 5 ein offener ringförmiger Gang 10 definiert. Wie unten besprochen ermöglicht der Gang 10 die Entfernung von Blut und Gewebstrümmern.
Das Innenrohr 2 ist an seinem distalen Ende mit dem Zylinder 6 verbunden. Ein distaler Kolben 7 ist im Zylinder 6 untergebracht. Der distale Kolben 7 wird durch eine durch das Innenrohr 2 aufgebrachte Flüssigkeit 28 angetrieben. Ein Dichtungsmittel (z. B. O-Ring) 11 am distalen Ende des distalen Kolbens 7 sorgt für ein flüssigkeitsdichtes Siegel zwischen dem Innenrohr 2 und der Kammer 12. Der Druck der Flüssigkeit 28, der aus dem proximalen Ende der Vorrichtung kommt, schwankt. Wie der Druck schwankt wird unten mit Bezug auf Fig. 4 besprochen.
Wenn der Druck der Flüssigkeit 28 im Innenrohr 2 steigt, wird der distale Kolben 7 distal zu einer Drehbewegung gezwungen. Die Drehbewegung des distalen Kolbens 7 wird durch die Anwesenheit einer geschlossenen, wellenförmigen Nut 13 bewirkt, die in der Außenumfangsfläche des distalen Kolbens 7 geformt ist. Die Bewegung des distalen Kolbens 7 wird durch einen oder mehrere stationäre Stifte 14 geführt, die im Zylinder 6 montiert sind und die in die wellenförmige Nut 13 hinein ragen. Das Muster der Nut 13 in Form einer geschlossenen Welle kann je nach der Anzahl Stifte 14 und je nach dem gewünschten Verhältnis von Hin- und Her- zu Drehbewegung schwanken.
Nach Verringerung des Flüssigkeitsdrucks im Innenrohr 2 wird der distale Kolben 7 vom Federmittel 15 proximal gedrückt und von einem Vakuum im Innenrohr 2 gezogen. Gleichzeitig erfährt der Kolben 7 eine Drehbewegung genau wie zuvor beschrieben. Das heißt durch Zusammenwirken der wellenförmigen Nut 13 und der stationären Stifte 14.
Ein Schneidkopf 16 ist im Mantel 5 untergebracht. Der Schneidkopf 16 weist einen Schaft 17 auf, der durch ein Loch 18 in der Mitte des Zylinders 6 verläuft und mit dem distalen Kolben 7 verbunden ist. Der distale Abschnitt des Schneidkopfes 16 weist ein oder mehrere Schneidmesser 19 auf. Blut und Gewebstrümmer, die vom Schneidkopf entfernt werden, werden über Öffnungen 21 im Schneidkopf 16 in die Kammer 20 entleert (Fig. 2). Da der Schneidkopf 16 mit dem distalen Kolben 7 verbunden ist, folgt er derselben Dreh- und Hin- und Herbewegung wie der distale Kolben 7. Diese kombinierte Bewegung erleichtert das Einschneiden einer Okklusion.
In Fig. 1 und 2 ist der Schneidkopf 16 in seiner äußersten distalen Lage gezeigt. Wenn kein Flüssigkeitsdruck durch das Innenrohr 2 auf den distalen Kolben 7 aufgebracht wird, zwingt die Feder 15 den Schneidkopf 16, sich proximal zu bewegen, damit er im Mantel 5 verdeckt wird. Diese Art der Verdeckung des Schneidkopfes 16 stellt sicher, dass die Lumenwände beim Einführen des Katheters in das Gefäß des Patienten nicht verletzt werden. Die Art und Weise, auf die sich der Kolben 7 in einer vorbestimmten Richtung dreht, wird mit Bezug auf Fig. 3 unten erläutert.
Ein Führungsdraht 22 erstreckt sich distal vor dem Schneidkopf 16 zum Führen des Katheters durch das Gefäß eines Patienten. Der Führungsdraht 22 erstreckt sich durch das Innenrohr 2 bis hinauf zum proximalen Ende. Am distalen Ende erstreckt sich der Führungsdraht 22 durch das Loch 23 im distalen Kolben 7 und durch das Loch 24 im Schaft 17. Nach einer anderen Ausführungsform kann der Führungsdraht 22 kürzer sein und sein proximales Ende kann mit dem Innenumfang des Zylinders 6 verbunden sein. Der Führungsdraht wie in Fig. 1 und 5 gezeigt kann sich durch die Kathetervorrichtung erstrecken.
Alternativ kann der Führungsdraht vom Typ eines festen Drahtsystems wie in Fig. 7 gezeigt sein, bei dem ein Ende des Führungsdrahts 22 am Gehäuse 81 der Kathetervorrichtung befestigt ist.
Ein Dichtmittel ist zum Bilden eines flüssigkeitsdichten Siegels zwischen dem Führungsdraht 22 und dem distalen Kolben 7 vorgesehen. Das Dichtmittel (z. B. O-Ring) 25 ist in der Vertiefung 26 montiert und wird von einem Haltering 27 festgehalten.
Fig. 3 zeigt, wie der Kolben 7 in einer vorbestimmten Richtung gedreht wird. In Fig. 3 ist die Entwicklung der Nut 13 mit geschlossener Wellenform gezeigt. Die gestrichelten Linien 1-1 und 2-2 stellen dieselbe räumliche Linie dar. Die wellenförmige Nut 13 ist längssymmetrisch und hat so keinen Einfluss auf die Drehrichtung des distalen Kolbens 7. Geneigte Ausschnitte 30 und 31 legen die Drehrichtung fest.
Die proximale Bewegung des distalen Kolbens 7 entspricht einer Rechtsbewegung der Nut 13 mit geschlossener Wellenform in Fig. 3. Wenn die Ausschnitte 31 auf die stationären Stifte 14 treffen, wird der distale Kolben nach oben bewegt. Diese Bewegung entspricht einer Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn des distalen Kolbens 7 (proximal gesehen). Eine distale Bewegung des distalen Kolbens 7 führt aus ähnlichen Gründen ebenfalls zur selben Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn, aber in diesem Fall trifft er auf Ausschnitte 30 und nicht auf die Ausschnitte 31. Die Drehrichtung hängt von der Neigungsrichtung der Ausschnitte 30 und 31 ab. Die Wirkung verursacht eine Hin- und Herbewegung des distalen Kolbens 7 in einer kontinuierlichen Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn.
Fig. 4 zeigt das proximale Ende der Vorrichtung gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform. Das proximale Ende erfüllt mehrere Funktionen:
a) Aspiration von Blut und Gewebstrümmern aus dem Schneidkopf 16.
b) Bereitstellung eines schwankenden oder pulsierenden Drucks, der zum Bewegen des distalen Kolbens 7 erforderlich ist.
c) Kontrolle der Bewegung des Führungsdrahts 22 und Fixierung seiner Position, wenn notwendig.
Wie in Fig. 4 gezeigt sind das Außenrohr 1 und das Innenrohr 2 zur Unterstützung des Blocks 40, der im Allgemeinen eine rechteckige Gestalt aufweisen kann, verbunden. Wie oben erwähnt ist zwischen dem Außenrohr 1 und dem Innenrohr 2 ein ringförmiger Gang 4 definiert. Der ringförmige Gang 4 dient der Überführung von Blut und Gewebstrümmern aus dem distalen Ende des Katheters zu seinem proximalen Ende. Wie gezeigt ist der Gang 4 zur Kammer 41 hin offen.
Ein Gang 42 verbindet die Kammer 41 mit der Kammer 43. Im Betrieb erfolgt am distalen Ende des Katheters eine Aspiration, wenn sich der Saugkolben 44 nach oben bewegt. Ein Dichtmittel (z. B. O-Ring) 45 hält das Vakuum in der Kammer 43 aufrecht. Wenn von der Aufwärtsbewegung des Saugkolbens 44 ein Vakuum erzeugt wird, wird das Absperrventil 46 geöffnet und das Absperrventil 47 wird gleichzeitig geschlossen, so dass Blut und Gewebstrümmer aus dem distalen Ende des Katheters in die Kammer 43 gesaugt werden.
Nach der Aspiration bewegt sich der Saugkolben 44 nach unten. Bei der Abwärtsbewegung des Saugkolbens wird das Absperrventil 46 geschlossen und das Absperrventil 47 geöffnet, so dass Blut und Gewebstrümmer aus der Kammer 43 über das Rohr 49 in den abnehmbaren Auffangbeutel 48 gedrückt werden. Zum Aufrechterhalten des Vakuums werden die Öffnung 42 und die Kammer 43 mit der Platte 50 geschlossen. Die Platte 50 enthält ein Dichtmittel (z. B. eine elastische Dichtung) 51 und ist im Block 40 mit Schrauben 52 montiert.
Die hin und her gehende Antriebseinheit 53 ist mit Schrauben 54 an der Platte 50 befestigt. Die Antriebseinheit 53 kann von jeder beliebigen Art sein, die eine Hin- und Herbewegung herbeiführt, z. B. lineares Betätigungselement, Kurbelmechanismus usw. Die Antriebseinheit 53 ist über die Stange 56, die durch das Dichtmittel (z. B. O-Ring) 57 verläuft, mit dem Saugkolben 44 verbunden. Die Antriebseinheit 53 wird über den Schalter 55 betrieben.
Ein Druckkolben 58 mit Dichtmitteln (z. B. O-Ring) 59 ist mit der Stange 56 verbunden, die Teil der Antriebseinheit 53 darstellt. Die Hin- und Herbewegung der Antriebseinheit 53 und des daran befestigten Druckkolbens 58 erzeugt Druckschwankungen. Diese Druckschwankungen werden über die Öffnung 60, die Kammer 61 und das Innenrohr 2 auf den distalen Kolben 7 übertragen. Wenn gewünscht kann Flüssigkeit 28 über die Öffnung 62 und das Ventil 63 dem Innenrohr 2 hinzugefügt werden.
Der Block 40 enthält eine weitere Öffnung 64, durch die der Führungsdraht 22 verläuft. Ein Dichtmittel (z. B. O-Ring) 65 befindet sich in der Vertiefung 66 und bildet ein flüssigkeitsdichtes Siegel zwischen dem Block 40 und dem Führungsdraht 22. Der Druck auf das Dichtmittel 65 wird über eine Gewindearmatur 67 aufrechterhalten. Der Führungsdraht 22 verläuft durch die Öffnung 68 und durch Spannfutter 69, die Teil der Fixierungsmutter 70 ausmachen. Durch Anziehen der Fixierungsmutter 70 wird das Futter 69 gegen die konisch zulaufende Vertiefung 71 und gegen den Führungsdraht 22 gedrückt, so dass eine Bewegung des Führungsdrahts 22 verhindert wird.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform des distalen Endes des Katheters. Der Grundgedanke dieser Ausführungsform ist ähnlich wie in Fig. 1-3 beschrieben. Der Unterschied zwischen den beiden Ausführungsformen ist die Art und Weise, auf die Gewebstrümmer von der Okklusionsstelle entfernt werden. In der Ausführungsform von Fig. 1-3 werden die Trümmer über den Katheter zum proximalen Ende gesaugt. In der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform werden die Trümmer in einer Auffangkammer neben dem Schneidkopf gesammelt und aus der Auffangkammer entfernt, nachdem der Katheter aus dem Patienten entfernt wurde.
In Fig. 5 umfasst der Katheter ein Rohr 80, dass wenn gewünscht mit einer geflochtenen Verstärkung 83 versehen werden kann. Der distale Teil des Rohrs 80 befindet sich im Gehäuse 81. Ein distaler Kolben 7 ist im Gehäuse 81 angeordnet. Der distale Kolben 7 wird von einer Flüssigkeit 28 angetrieben, die durch das Rohr 80 aufgebracht wird. Ein Dichtmittel (z. B. O-Ring) 11 am distalen Ende des distalen Kolbens 7 sorgt für ein flüssigkeitsdichtes Siegel zwischen dem Rohr 80 und der Kammer 12. Der Druck der Flüssigkeit 28, die vom proximalen Ende der Vorrichtung kommt, schwankt. Wie der Druck schwankt, wird unten mit Bezug auf Fig. 6 erläutert.
Wenn der Flüssigkeitsdruck im Rohr 80 steigt, wird der distale Kolben 7 distal zu einer Drehbewegung gezwungen. Die Drehbewegung wird durch die Anwesenheit einer Nut 13 mit geschlossener Wellenform bewirkt, die in der Außenumfangsfläche des distalen Kolbens 7 geformt ist. Die Bewegung des distalen Kolbens 7 wird durch einen oder mehrere stationäre Stifte 14 geführt, die im Gehäuse 81 montiert sind und die in die wellenförmige Nut 13 hinein ragen. Das Muster der Nut 13 in Form einer geschlossenen Welle kann je nach der Anzahl Stifte 14 und je nach dem gewünschten Verhältnis von Hin- und Her- zu Drehbewegung schwanken.
Nach Verringerung des Flüssigkeitsdrucks im Rohr 80 wird der distale Kolben 7 vom Federmittel 15 proximal gedrückt und von einem Vakuum im Rohr 80 gezogen. Gleichzeitig erfährt der Kolben 7 eine Drehbewegung genau wie zuvor beschrieben.
Ein Schneidkopf 16 ist im Gehäuse 81 untergebracht. Der Schneidkopf 16 weist einen Schaft 17 auf, der durch ein Loch 18 in der Mitte des Gehäuses 80 verläuft und mit dem distalen Kolben 7 verbunden ist. Der distale Abschnitt des Schneidkopfes 16 weist ein oder mehrere Schneidmesser 19 auf. Blut und Gewebstrümmer, die vom Schneidkopf entfernt werden, werden über Öffnungen 21 im Schneidkopf 16 in die Kammer 82 entleert. Da der Schneidkopf 16 mit dem distalen Kolben 7 verbunden ist, folgt er derselben Dreh- und Hin- und Herbewegung wie der distale Kolben 7. Diese kombinierte Bewegung erleichtert das Einschneiden einer Okklusion.
In Fig. 5 ist der Schneidkopf 16 in seiner äußersten distalen Lage gezeigt. Wenn kein Druck auf den distalen Kolben 7 aufgebracht wird, zwingt die Feder 15 den Schneidkopf 16, sich proximal zu bewegen, damit er vom Gehäuse 81 verdeckt wird. Diese Art der Verdeckung des Schneidkopfes stellt sicher, dass die Lumenwände beim Einführen des Katheters in das Gefäß des Patienten nicht verletzt werden. Die Art und Weise, auf die sich der Kolben 7 in einer vorbestimmten Richtung dreht, wird mit Bezug auf Fig. 3 oben erläutert.
Wie in Fig. 5 gezeigt erstreckt sich ein Führungsdraht 22 distal vor dem Schneidkopf 16 zum Führen des Katheters durch das Gefäß eines Patienten. Der Führungsdraht 22 erstreckt sich durch das Rohr 80 bis hinauf zum proximalen Ende. Das distale Ende des Führungsdrahts 22 verläuft durch das Loch 23 im distalen Kolben 7 und durch das Loch 24 im Schaft 17. Alternativ kann der Führungsdraht 22 kürzer sein und sein proximales Ende kann mit dem Innenumfang des Gehäuses 81 verbunden sein. Ein Dichtmittel ist zum Bilden eines flüssigkeitsdichten Siegels zwischen dem Führungsdraht 22 und dem distalen Kolben 7 vorgesehen. Das Dichtmittel (z. B. O-Ring) 25 ist in der Vertiefung 26 montiert und wird von einem Haltering 27 festgehalten.
Fig. 6 zeigt ein anderes proximales Ende der Vorrichtung. Das in Fig. 6 gezeigte proximale Ende erfüllt zwei Funktionen:
(a) Erzeugung eines schwankenden Drucks, der zum Bewegen des distalen Kolbens 7 erforderlich ist.
(b) Kontrolle der Bewegung des Führungsdrahts 22 und Fixierung seiner Position, wenn notwendig.
Wie in Fig. 6 gezeigt ist eine Spritzenpumpe 91 über einen Bügel 95 und eine Klemme 92 am Gehäuse der Antriebseinheit 96 befestigt. Der Spritzenkolben 90 ist über einen Bügel 93 mit der Stange 94 verbunden. Die Stange 94 ist Teil der Antriebseinheit 96, die sich hin und her bewegt. Die Antriebseinheit 96 kann von jeder beliebigen Art sein, die eine Hin- und Herbewegung herbeiführt, z. B. lineares Betätigungselement, Kurbelmechanismus usw. Die Geschwindigkeit und Richtung dieser Bewegung wird von der Antriebseinheit 96 kontrolliert. Die Antriebseinheit 96 wird vom Schalter 97 betrieben. Die Bewegung des Spritzenkolbens 96 erzeugt einen schwankenden Druck in der Flüssigkeit 28. Dieser Druck wird durch das Rohr 80 auf das distale Ende des Katheters übertragen.
Wie in Fig. 6 gezeigt enthält das proximale Ende des Katheters auch eine T-förmige oder verzweigte Armatur 98. Der Führungsdraht 22 läuft durch eine Öffnung in der Armatur 98. Ein Dichtmittel 65 befindet sich in der Vertiefung 66 und bildet ein flüssigkeitsdichtes Siegel zwischen der Blockträgerarmatur 98 und dem Führungsdraht 22. Der Druck auf das Dichtmittel 65 (z. B. O-Ring) wird durch die Armatur 67 aufrecht erhalten. Der Führungsdraht 22 verläuft durch die Öffnung 68 und durch Spannfutter 69, die Teil der Fixierungsmutter 70 ausmachen. Durch Anziehen der Fixierungsmutter 70 wird das Futter 69 gegen die konisch zulaufende Vertiefung 71 und gegen den Führungsdraht 22 gedrückt, so dass eine Bewegung des Führungsdrahts 22 verhindert wird.
Die Materialien, aus denen die verschiedenen Elemente dieses Katheters hergestellt sind, können unter den bekannten Materialien, die konventionell für Katheter eingesetzt werden, ausgewählt werden. Die oben erwähnten geflochtenen Verstärkungselemente können ebenfalls aus gewebten oder laminierten Strängen bekannten Materials, wie z. B. Nylon, hergestellt werden.

Claims

1. Vorrichtung zum Entfernen von intraluminalen Okklusionen aus einem Patienten, umfassend:

einen Katheter (1) mit einer Längsachse, einem distalen Ende zum Einführen in den Patienten, und einem proximalen Ende;

einen Kolben (7) im distalen Ende des Katheters für die gleichzeitige Längs- und Drehbewegung darin;

Mittel zum gleichzeitigen Längs- und Hin- und Herbewegen des Kolbens im Katheter und als Reaktion auf die Längs- und Hin- und Herbewegung Drehen des Kolbens um die Längsachse; und

einen am Kolben befestigten Schneidkopf (16) für eine gleichzeitige Längs- und Drehbewegung zusammen mit dem Kolben;

dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Bewegen des Kolbens zusammen eine Nut (13) in Form einer geschlossenen Welle, die entweder in einer Umfangsfläche des Kolbens oder in einer Innenfläche des distalen Endes des Katheters gebildet ist, sowie einen Stift (14), der aus der anderen der beiden Flächen vorsteht und in der Nut aufgenommen ist, umfassen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Nut in Form einer geschlossenen Welle in einer Umfangsfläche des Kolbens gebildet ist und der Stift von einer Innenfläche des Katheters vorsteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Nut in Form einer geschlossenen Welle in einer Innenfläche des Katheters gebildet ist und der Stift von der Umfangsfläche des Kolbens vorsteht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der sich der Schneidkopf in einer Position seiner Längsbewegung im distalen Ende des Katheters befindet und sich in einer anderen Position über das distale Ende des Katheters hinaus erstreckt.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Schneidkopf mindestens ein Schneidmesser (19) umfasst.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Katheter eine Kammer (20) zum Aufnehmen von vom Schneidkopf geschnittenem Material enthält, wobei die Kammer zwischen dem Kolben und dem Schneidkopf angeordnet ist und der Schneidkopf eine Bohrung (21) zum Durchleiten von Material in die Kammer aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der die Kammer über einen Durchgang mit dem proximalen Ende des Katheters verbunden ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der der Katheter einen Führungsdraht (12) enthält, der sich durch den Kolben und den Schneidkopf erstreckt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der sich der Führungsdraht über das distale Ende des Katheters hinaus erstreckt.

10. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der der Katheter eine verzweigte Armatur (98) in der Nähe seines proximalen Endes enthält und der Führungsdraht durch diese verzweigte Armatur in den Katheter eindringt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, bei der die verzweigte Armatur Mittel (69, 70, 71) zum Befestigen des Führungsdrahts umfasst.

12. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der ein Pumpenmittel (58) am proximalen Ende des Katheters vorgesehen ist, um zum Antreiben des Kolbens auf den Kolben Flüssigkeitsdruck auszuüben.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der das Pumpenmittel ein Hubkolbenpumpenmittel umfasst.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, bei der das Pumpenmittel ein Doppelpumpmittel sowohl zum Aufbringen von Flüssigkeitsdruck auf den Kolben als auch zum Aufbringen eines Vakuums auf aspiriertes, vom Schneid mittel geschnittenes Material umfasst.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, bei der das Pumpenmittel einen Einzelkolben zum Durchführen des Doppelpumpens umfasst.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15, bei der das Pumpenmittel eine Kammer zum Aufnehmen geschnittenen Materials umfasst.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16, bei der das Pumpenmittel an einem Trägerblock (40), durch den ein Führungsdraht verläuft, befestigt ist, wobei der Trägerblock vorzugsweise Mittel (69, 70, 71) zum Befestigen des Führungsdrahts umfasst.