[发明专利]具有可更换驱动轴与啮合齿轮的旋切装置

说明书

发明人

尼古拉斯W.里德贝格，奥克戴尔，明尼苏达，美国公民

格雷戈里H.史密斯,派瑞湖，明尼苏达，美国公民

布莱克G.波茨，明尼阿波利斯，明尼苏达，美国公民

相关申请的交叉引用

本申请是2014年9月22日提交的美国专利申请No.14/492,683的部分继续申请，其是2014年7月24日提交的美国专利申请No.14/340,353的分案申请，其要求2014年3月10日提交的美国临时申请No.61/950,402的权益，以及2013年7月25日提交的美国临时申请No.61/858,345的权益，先前提交申请的全部都通过引用的方式包含于此。

关于政府资助研究或开发的声明

不适用

本发明的背景

技术领域

本公开涉及用于从身体通道移除组织、诸如利用旋切装置从动脉移除动脉粥样硬化斑块的装置与方法。具体地说，本公开涉及具有可更换驱动轴的旋切装置的改进。

背景技术

已经开发出用于在动脉与类似身体通道中移除或修复组织的多种技术与仪器。此技术与仪器的通常目的是移除患者动脉中的动脉粥样硬化斑块。动脉硬化通过患者血管的内膜层(即，在内皮下面)中的脂肪沉积(动脉粥样化)的积累来表征。经常随着时间，初始沉积的是相对地柔软，富含胆固醇的动脉粥样化的材料硬化成钙化的动脉粥样硬化斑块。此动脉粥样化限制血液的流动，并且由此通常称作为狭窄性病变或者器官狭窄，因而阻挡材料被称为狭窄材料。如果保留未处理，此狭窄可能造成心绞痛、高血压、心肌梗死、中风等。

已经开发出几种用于试图狭窄材料的一些或全部的旋切装置。在一种类型装置中，诸如在美国专利No.4,990,134(奥斯)中示出的，覆盖有研磨性切割材料、诸如金刚石砂粒(金刚石颗粒或粉尘)的旋转毛边承载在柔性可旋转驱动轴的远端处。

美国专利No.5,314,438(谢特曼)示出了具有可旋转驱动轴的另一个旋切装置，驱动轴的一部分具有扩大直径，此扩大直径部分的至少一部分覆盖有研磨材料以限定驱动轴的研磨性部分。当以高速旋转时，研磨部分能够将狭窄组织从动脉移除。

美国专利No.5,314,407(奥斯)示出了可以与奥斯的134和谢特曼的438专利中示出的类型的旋切装置结合使用的把手类型的细节。在奥斯的407专利中示出的把手类型已经通过心脏技术(HeartTechnology)股份有限公司(雷德蒙德,华盛顿)商业化，现在由波士顿科学公司(纳蒂克，马萨诸塞)所有并且在商标旋磨介入治疗仪下销售的旋切装置中。装置的把手包括多个部件，包括压缩气体驱动涡轮机、用于夹紧延伸通过驱动轴、光纤式转速表的一部分的导丝的机构、以及用于将盐水泵送通过驱动轴的泵。

驱动轴(和其相关的毛边一起)与装置中的涡轮机之间的连接是永久的；然而，通常地需要在斑块切除手术过程中使用不止一个尺寸的毛边。即，通常首先使用较小尺寸的毛边以使狭窄打开到一定直径，并且然后一个以上较大尺寸的毛边被用于进一步打开狭窄。随后更大直径的多个毛边的使用有时称作为“步进(step up)技术”并且被装置的制造商推荐。在多种毛边技术中，必须为每个此连续尺寸的毛边使用新型装置。因此，存在一种针对斑块切除系统的需要，该斑块切除系统将允许外科医生贯穿整个手术仅使用一个把手以及将此把手附接至适当驱动轴以及组织移除工具(例如，毛边)以开始手术并且然后将驱动轴与组织移除工具更换为具有不同尺寸或者甚至不同设计的组织移除工具的驱动轴。

的随后版本已经引入将驱动轴的柔性远端部分连同毛边更换以具有不同尺寸毛边的驱动轴的另一个远端部分的能力。此系统的技术细节包含在Wulfman的标题为“可连接驱动轴系统”并且在1998年6月16日公布的美国专利No.5,766,190中。此系统利用柔性驱动轴，此柔性驱动轴具有连接/断开特征以允许外科医生使柔性驱动轴的可更换远端部分连同毛边与连接到把手的涡轮机的驱动轴的柔性近端部分断开，由此允许毛边尺寸在不抛弃全部斑块切除单元的情况下进行改变。每个可更换驱动轴部分都布置在其自身的可更换导管与导管壳体内。在此系统中驱动轴的柔性近端部分永久地附接到涡轮机并且不更换。此系统已经通过波士顿科学公司在罗塔林克系统(Rotalink)的商标名下商业化。尽管Rotalink允许某人改变毛边尺寸，然而实际上需要使驱动轴的可更换部分断开并且以驱动轴的另一个可更换部分替换它的步骤非常复杂并且要求相对精细地操作非常小的部件。