具有带槽的可操控管的柔性器械的利记博彩app
【技术领域】
[0001]本公开涉及用于导航患者解剖结构以进行微创程序的系统和方法，更具体涉及用于操控小轮廓柔性介入性器械进入患者解剖结构的装置和方法。
【背景技术】
[0002]微创医疗技术旨在减少介入性程序期间被损坏的组织的量，从而减少患者恢复时间、不舒适以及有害的副作用。这种微创技术可以通过患者解剖结构中的自然孔口或者通过一个或更多个外科手术切口执行。通过这些自然孔口或切口，临床医生可以插入介入性器械(包括外科手术器械、诊断器械、治疗器械或活检器械)以到达目标组织位置。为了到达目标组织位置，微创介入性器械可以导航解剖系统(诸如肺、结肠、肠、肾、心脏、循环系统或诸如此类)中自然的或外科手术产生的通路。一些微创医疗器械可以被远程操作或以其它方式被计算机辅助。遥控(telerobotic)介入性器械可以被用来导航通过患者解剖结构，并且这种器械需要足够小从而物理地配合在那些解剖腔内。制造如下的柔性遥控器械可能是有挑战性的，该器械的大小设计成包含适于远程或遥控操作的机械结构，并且具有足够小以便导航这种小通路的外直径。对于被配置用于插入解剖通路或外科手术产生的通路的遥控外科手术器械来说，需要改善的设备和系统。
【发明内容】
[0003]本发明的实施例被所附的权利要求概括。
[0004]在一个示例性方面中，本公开涉及一种微创外科手术或诊断器械，其包括细长的柔性主体、多个管道、多个腱(tendon)以及可操控管。在一个方面中，细长的柔性主体包括近侧部分和远侧部分。在一个方面中，每个管道包括管腔并且延伸通过细长的柔性主体的近侧部分。在一个方面中，多个腱从细长的柔性主体的近侧部分延伸到远侧部分，每个腱可致动以弯曲可操控管。在一个方面中，可操控管延伸在细长的柔性主体的远侧部分内，并且包括内表面、外表面以及具有在内表面和外表面之间延伸的厚度的壁。在一个方面中，可操控管包括在壁中的被配置成接收腱的多个通道。
[0005]在另一个示例性方面中，本公开涉及一种微创外科手术或诊断系统，其包括致动器、细长的柔性主体、可操控管、多个管道以及多个致动腱。在一个方面中，细长的柔性主体包括近侧部分、远侧部分以及限定中心管腔并且延伸通过所述近侧部分的柔性护套。在一个方面中，可操控管被耦连到细长的柔性主体的远侧部分，并且包括内表面、外表面以及具有在内表面和外表面之间延伸的厚度的壁。在一个方面中，可操控管包括在壁中的被配置成接收管道的多个通道。在一个方面中，多个管道被嵌入在柔性的护套内，并且每个管道包括管腔并延伸通过柔性的内护套。在一个方面中，多个管道中的至少一个管道从近侧部分延伸通过远侧部分中的可操控管。在一个方面中，每个致动腱相对于致动器被固定在近端处，并且延伸通过多个管道中一个的管腔进入可操控管的壁。在一个方面中，多个致动腱可致动以弯曲可操控管。
[0006]应当理解，前面的总体描述和下面的具体描述实质上都是示例性和解释性的，并且旨在提供对本公开的理解而不限制本公开的范围。在这方面，本公开的附加方面、特征和优点通过下面的具体描述对于本领域技术人员来说将是明显的。
【附图说明】
[0007]当阅读附图时，本公开的各方面从下面的【具体实施方式】中得到最佳理解。需要强调的是，按照行业中的标准惯例，各种特征不按比例绘制。事实上，为了讨论的清楚起见，各种特征件的尺寸可以被任意地增大或减小。此外，本公开可以在各种示例中重复附图标号和/或字母。这个重复是为了简单和清楚，并且其自身不规定各种实施例和/或所讨论的配置之间的关系。
[0008]图1图示根据本公开实施例的遥控介入性系统。
[0009]图2图示根据本公开实施例的介入性器械系统。
[0010]图3图示根据本公开实施例的导管系统的可操控部分，其示出使系统能够铰接的各种元件的相对位置。
[0011]图4图示根据本公开实施例的图2中示出的器械系统的示例性近侧部分的横截面视图。
[0012]图5图示根据本公开实施例的图2中示出的器械系统的示例性远侧部分的横截面视图。
[0013]图6a图示根据本公开的一个实施例的示例性可操控管的透视图。
[0014]图6b图示图6a中示出的示例性可操控管的一部分的详细的透视图。
[0015]图7图示图2中描绘的器械系统的示例性远侧部分的横截面视图。
[0016]图8图示根据本公开实施例的示例性可操控管的透视图。
[0017]图9图示图2中描绘的器械系统的示例性远侧部分的横截面视图。
[0018]图10图示导航管状结构内的转弯的非示例性器械系统的示例性放射成像。
[0019]图11图示导航管状结构内的转弯的示例性器械系统的示例性放射成像，其中示例性器械系统根据本公开的原理合并嵌入的管道和可操控管。
【具体实施方式】
[0020]为了促进对本公开原理的理解，现在将参考附图中图示的实施例，并且特定语言被用来描述相同的内容。然而应当理解，不旨在限制本公开的范围。在下面的本发明的各方面的详细描述中，许多具体细节被阐述，以便提供对所公开的实施例的透彻理解。但是，对本领域技术人员来说显而易见的是，本公开的实施例可以在没有这些具体细节的情况下被实践。在其它实例中，熟知的方法、程序、部件和电路没有被具体地描述，以避免不必要地模糊本发明实施例的各方面。
[0021]所描述的设备、器械、方法的任何改变和进一步的修改，以及本公开的原理的任何的进一步应用被完全预期，因为本公开涉及的本领域的技术人员通常能够想到。具体地，完全可以预期到，关于一个实施例描述的特征、部件和/或步骤可以与关于本公开的其它实施例描述的特征、部件和/或步骤结合。此外，本文所提供的尺寸用于具体的示例，并且可预期到不同的大小、尺寸和/或比率可以用来实现本公开的概念。为了避免不需要的描述性重复，根据一个说明性实施例描述的一个或更多个部件或动作可以被使用或省略，因为可用于其它说明性实施例。为了简明起见，这些组合的许多重复将不再单独地描述。为了简洁起见，在一些实例中，贯穿附图使用相同的参考标号用于指代相同的或相似的部件。
[0022]下面的实施例将根据在三维空间中器械和器械的部分的状态描述器械和器械的部分。如本文所使用的，术语“位置”是指在三维空间(例如，沿笛卡尔Χ、γ、ζ坐标的三个平移自由度)中对象或对象的一部分的定位。如本文所使用的，术语“取向”是指对象或对象的一部分的旋转放置(三个旋转自由度，例如，滚动、俯仰和偏航)O如本文所使用的，术语“位姿”是指在至少一个平移自由度中对象或对象的一部分的位置，以及在至少一个旋转自由度(多达六个总的自由度)中对象或对象的一部分的取向。如本文所使用的，术语“形状”指的是沿细长的对象所测量的一组位姿、位置或取向。
[0023]应当理解，本文所使用的术语“近侧”和“远侧”参考临床医生操纵从临床医生延伸到手术部位或诊断部位的器械的末端。术语“近侧”是指较靠近临床医生的器械的部分，而术语“远侧”是指远离临床医生并且较靠近手术部位或诊断部位的器械的部分。为了简要和清楚起见，针对附图，在本文中可以使用空间术语，诸如“水平的”、“竖直的”、“在…上方”和“在…下方”。但是，外科手术器械和诊断器械以很多取向和位置使用，并且这些术语并不旨在是限制性的和绝对的。
[0024]本公开整体涉及在铰接设备(articulatingdevice)的操作中使用的可操控管。在一些实例中，本公开的实施例被配置为遥控系统的一部分。本领域技术人员将认识到，本文公开的可操控管可以被用在需要可操控远侧梢部的类似(例如，非遥控的)应用中。
[0025]本文所公开的可操控管由柔性材料形成，并且被配置为承载控制线缆或腱。本文所公开的可操控管的壁包括被成形并且被配置为承载控制线缆/腱的槽或通道。通过允许控制线缆/腱停留在这些槽或通道内，本文公开的可操控管考虑到可操控管的厚度的增加，而没有不期望地增加铰接设备的可操控部分的外直径，或者不期望地减小铰接设备的内腔直径。在一些实施例中，槽或通道相对于可操控管的铰接切除特征被智能地对准，以最大化可操控管的机械性能。因此，本文所公开的可操控管可以改善铰接设备的可操控部分的耐久性和性能，并且可以增加使用这些可操控管的铰接设备的合适的应用的范围。
[0026]根据各种实施例，诸如活检程序的医疗程序可以通过使用远程操作系统引导器械递送来执行。参考附图中的图1，例如，在包括诊断程序、治疗程序或外科手术程序的医疗程序中使用的远程操作医疗系统通常由附图标号100指示。如将要描述的，本公开的远程操作医疗系统处于外科医生的远程操作控制下。在可替换的实施例中，远程操作医疗系统可以处于编程为执行程序或子程序的计算机的局部控制下。在其它可替换的实施例中，处于编程为执行程序或子程序的计算机的完全控制下的完全自动的医疗系统可以被用于执行程序或子程序。如在图1中所示，远程操作医疗系统100通常包括被安装到手术台O或在手术台O附近的远程操作组件102，患者P被安置在手术台O上。医疗器械系统104被可操作地耦连到远程操作组件102。操作者输入系统106允许外科医生或其它类型的临床医生S观察手术部位的图像或表示手术部位的图像，以及控制医疗器械系统104的操作。
[0027]操作者输入系统106可以位于外科医生的控制台，其通常位于与手术台O相同的房间。但是，应当理解，外科医生S可以位于与患者P的不同的房间或完全不同的建筑物中。操作者输入系统106通常包括用于控制医疗器械系统104的一个或更多个控制设备。(一个或更多个)控制设备可以包括任何数量的各种输入设备中的一个或更多个，诸如握柄、操纵杆、跟踪球、数据手套、触发枪、手动操作的控制器、语音识别设备、触摸式屏幕、身体运动或存在的传感器等等。在一些实施例中，(一个或更多个)控制设备将被提供有与远程操作组件的医疗器械相同的自由度，从而向外科医生提供远程呈现，即(一个或更多个)控制设备与器械成一体以便外科医生具有仿佛在手术部位现场直接控制器械的强烈感觉的感知。在其它实施例中，(一个或更多个)控制设备可以具有比相关联的医疗器械更多或更少的自由度，并且仍然向外科医生提供远程呈现。在一些实施例中，控制设备是手动输入设备，其以六个自由度移动，并且其也可以包括用于致动器械(例如，用于关闭抓取钳，将电势应用到电极，递送药物治疗等等)的可致动手柄。
[0028]远程操作组件102支持医疗器械系统104，并且可以包括一个或更多个非伺服控制连接装置(例如，可以被手动地安置并锁定在适当位置的一个或更多个连接装置，通常被称为设置结构(set-up structure))的运动学结构和远程操作的操纵器。远程操作组件102包括驱动医疗器械系统104上的输入装置的多个马达。这些马达响应于来自控制系统(例如，控制系统112)的命令而移动。马达包括驱动系统，其在耦连到医疗器械系统104时可以将医疗器械推进到自然解剖结构孔口或外科手术产生的解剖结构孔口。其它机动化的驱动系统可以使医疗器械的远端以多个自由度移动，多个自由度包括三个线性运动(例如，沿X、Y、Z笛卡尔轴线的线性运动)自由度以及三个旋转运动(例如，围绕X、Y、Z笛卡尔轴线的旋转)自由度。此外，马达可以被用于致动器械的可铰接的末端执行器，其用于抓取活检设备等的夹钳中的组织