[发明专利]用于提高高速腔内斑块旋磨装置研磨部件旋转振幅的方法和装置

说明书

相关申请的交叉引用

 本申请要求了同样名称，于2008年4月18日提交的，临时申请号为61/046,145的优先权，其中的全部内容在此作为参考引入。

技术领域

本发明涉及用于提高高速腔内斑块旋磨装置研磨部件旋转振幅的方法和装置。

背景技术

已经开发了多种用于去除或修复在动脉和类似身体通路中的组织的技术和仪器。这种技术和仪器的一个常用目的是去除患者动脉内的动脉粥样硬化斑。动脉粥样硬化的特征在于患者血管内膜层（内皮下）的脂肪沉积（动脉粥样化）的增长。通常随着时间，开始淀积的是相对软的、富胆固醇的动脉粥样化物质，逐渐硬化为钙化动脉粥样硬化斑。这种动脉粥样化限制了血液的流动，因此通常被称为狭窄性损害（stenotic lesions）或狭窄（stenoses），阻塞物被称为致狭窄物。如未作处理，这种狭窄可导致心绞痛、高血压、心肌梗死、中风等。

旋磨术已经成为了清除这种致狭窄物的常规技术。这种手术最常用于冠状动脉钙化损害通道的打开。大多数情况下，内腔旋磨术并不单独使用，而是伴随有气囊血管成形术（balloon angioplasty），气囊血管成形术后，通常又伴随着支架的植入以辅助维持打开的动脉的开放。对非钙化损害，气囊血管成形术大多数情况下被单独用于打开动脉，通常植入支架以维持打开的动脉的开放。然而，已有研究显示，相当大比例接受气囊血管成形术并在动脉中植入支架的患者会经历支架再狭窄，这大多数情况下是一段时间后支架内的瘢痕组织发展引起的是支架的阻塞。在这种情况下，在支架之内的气囊血管成形术并不是十分有效，如此腔内斑块旋磨术在从支架清除额外的瘢痕组织，以恢复动脉的通透性的优选程序。

已经开发出数类用于清除致狭窄物的腔内斑块旋磨装置。在一类装置中，如美国专利4990134（Auth）所述，同心状的椭圆锥在靠近柔性传动轴的远端覆盖有如金刚石颗粒的研磨材料。在推进穿过狭窄时，锥以高速（一般的，如在大约150000-190000rpm的范围内）旋转。但是在锥清除致狭窄组织时，锥会阻断血流。一旦锥被推进穿过狭窄，动脉将被打开，其直径等于或稍大于锥的极大外径。经常的，因为锥具有固定的静止直径，需要使用超过一种尺寸的锥以将动脉打开到所需直径。Auth的专利没有公开其他改变的，满足在高速旋转中扫掠直径可改变的，或直径大于锥的静止直径的装置。

美国专利5681336（Clement）公开了一种偏心的，其外表面部分设有通过适当的粘合剂固定的研磨粒组织清除锥。这种结构是有限的，但是因为，如Clement在第3栏53-55行所说明的，非对称的锥以“比高速旋磨装置低的速度”旋转，“以抵消热和失衡”。也就是说，对于给定尺寸和质量的实体锥，不可能以在腔内斑块旋磨操作时使用的高速，即以20000-200000rpm的转速范围内旋转锥。更为重要的是，驱动轴的转动轴质心的偏离将导致显著的，并且是不需要的离心力的形成，对动脉壁产生过大的压力，以及过多的热和过大的颗粒。和Auth的专利一样，锥的大小是固定的，需要使用超过一种尺寸的锥以将目标腔打开到所需直径。

美国专利6132444（Shturman）和6494890（Shturman）公开了，特别是具有驱动轴的腔内斑块旋磨装置，驱动轴具有膨大偏心部，其中膨大部的至少一段覆盖有研磨材料。调整旋转时，研磨段可以从动脉中清除致狭窄组织。该装置可以将动脉打开到比膨大偏心部更大的直径，部分是因为高速操作中的轨道转动。轨道转动主要是因为膨大偏心部的质心偏离转动轴的驱动轴。因为膨大偏心部含有未粘合在一起的驱动轴丝，到驱动轴的膨大偏心部放置到狭窄中，或高速操作时可以弯曲。这种弯曲使得在高速操作过程中，可以打开更大的直径，但是动脉实际磨去的直径在所需上的控制更少。美国专利6132444和6494890各自公开的全部内容在此作为参考引入。

发明内容

第一个实施例是一种用于在动脉打开狭窄的高速腔内斑块旋磨装置，装置具有给定的直径，包括：最大直径较动脉直径小的导线；柔性的，细长的，可沿导线推进的可旋转的驱动轴；设置在驱动轴上的研磨部件；附着于驱动轴的近端配重，近端配重通过可调节的近端间隔靠近研磨部件；以及附着于驱动轴的末端配重，末端配重通过可调节的末端间隔远离研磨部件。