CN104548316A - 可转向医疗输送装置及使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及可转向医疗输送装置及其使用方法。可转向医疗输送装置包括可转向部分，可转向部分包括第一管状构件和第二管状构件，其中所述第一管状构件和第二管状构件中的一个设置在另一个内，其中第一管状元件和第二管状元件在可转向部分远侧的固定位置处相对彼此轴向固定，并且第一管状构件和第二管状构件能够沿着可转向部分相对于彼此轴向运动以使可转向部分在第一方向上转向，其中第一管状构件能够在第一方向上优先弯折。本发明还涉及一种可锁定医疗装置及其定位方法。

Description

可转向医疗输送装置及使用方法
本申请是申请日为2010年6月24日、国际申请号为PCT/US2010/039865、国家申请号为201080028489.3、名称为“可转向医疗输送装置及使用方法”的进入中国国家阶段的国际申请的分案申请。
交叉引用
本申请要求2009年6月24日提交的美国临时申请No.61/220160、2009年6月24日提交的美国临时申请No.61/220163以及2009年8月7日提交的美国临时申请No.61/232362的权益，这些临时申请全部通过引用结合在此。
背景技术
输送装置用来将医疗装置或器械输送或引导到对象内的目标位置。输送装置提供对身体内的例如需要诊断、治疗和介入过程的目标位置的接近。通过这些装置的接近通常是微创的，可以是经皮的或者经由自然身体孔口。这种接近需要提供经过体腔的引导路径，这些体腔例如但不限于血管、食道、气管和邻接的支气管、排泄管、胃肠管的任何部分和淋巴。一旦输送装置接近目标位置，输送装置然后就可用来引导医疗装置或器械来执行诊断、治疗或介入过程。这种输送装置的一个例子是引导导管，可以通过将其转向到其需求目的地、使其沿着之前输送的导丝循路而行或者这两种措施来输送该引导导管。被输送以经皮地使用的部件列表非常大并且还在快速增长。
这些输送装置的最小外部尺寸对于使得与输送相关的伤害最小化非常重要。使得输送装置的壁厚最小为被引导的医疗装置提供额外的空间，同时使得与进入对象相关的伤害以及需要的闭合最小。输送装置的挠性对于允许引导装置沿着曲折路径循路而行或转向到其目标目的地同时最小化对居间组织的伤害来说很重要。输送装置还需要具有足以支持其输送到目标部位的压缩和拉伸属性。当绕着体内的弯形部循路而行时，引导装置内形成的任何纽结会对医疗装置的输送造成障碍。当用作可转向装置时，输送装置的远端优选能够在一定范围的弯折半径上偏转并且易于对转向控制作出响应。输送装置还应支持从手柄传递到远侧区域的转矩。
一旦输送装置就位，输送装置优选还支持围绕远侧弯形部的转矩，使得医疗装置可转动就位同时维持一些接触负载。另外，一旦就位，引导装置优选具有充分硬度以支持和引导医疗装置到其目标目的地。引导装置还应保持稳定，不会自发或者在由医疗装置的输送或其自身控制机构向其施加的力的影响下从一种平衡状态变为另一平衡状态。由于输送装置常常沿着填充流体的腔、例如但不限于血管行进，其应当另外结合有相对于冲击在其外围的流体的密封件，并在其与医疗装置接合的远端处结合另一密封件以围绕输送装置保持密封。
存在对改进的可转向输送装置和引导医疗装置的需要。
发明内容
本发明的一方面是可转向医疗输送装置。该装置包括可转向部分，可转向部分包括第一管状构件和第二管状构件，其中所述第一管状构件和第二管状构件中的一个设置在另一个内，其中第一管状元件和第二管状元件在可转向部分远侧的固定位置处相对彼此轴向固定，并且第一管状构件和第二管状构件能够沿着可转向部分相对于彼此轴向运动以使可转向部分在第一方向上转向，其中第一管状构件能够在第一方向上优先弯折。
在一些实施方式中，第二管状构件是大致均匀的并且不能够优先弯折。
在一些实施方式中，第一管状构件中包括至少一个狭槽以限定第一脊。第二管状构件中也包括至少一个狭槽以限定第二脊。
在一些实施方式中，第一管状构件包括编织材料。
在一些实施方式中，第一管状构件设置在细长的第二管状构件内。
在一些实施方式中，第一管状构件能够相对于第二管状构件轴向运动以向所述第一管状构件施加压缩力和拉伸力中的一个并向所述第二管状构件施加压缩力和拉伸力中的另一个，从而使所述可转向部分在第一方向上转向。
在一些实施方式中，第二管状构件能够在第二方向上优先弯折，第一方向与所述第二方向基本相反。
在一些实施方式中，细长的第二管状元件是浮动的管状构件。
本发明的一方面是可转向医疗输送装置。该装置包括可转向部分，可转向部分包括外部管状构件和内部管状构件，其中内部管状构件径向地设置在外部管状构件内，其中外部管状构件中包括至少一个外部狭槽以限定外部脊，内部管状构件中包括至少一个内部狭槽以限定内部脊，所述内部和外部脊相对于彼此偏置，并且外部管状构件和内部管状构件能够沿着可转向部分相对于彼此轴向运动且在可转向部分远侧的位置相对于彼此轴向固定。
在一些实施方式中，外部管状构件包括多个不连续狭槽以限定外部脊。
在一些实施方式中，内部管状构件包括多个不连续狭槽以限定内部脊。
在一些实施方式中，内部脊和外部脊彼此偏置基本180度。
在一些实施方式中，内部脊和外部脊能够接收压缩力和拉伸力中的一个以转向输送装置的可转向部分。内部脊能够接收施加到它的压缩力，外部脊能够接收施加到它的拉伸力，以在第一方向上转向输送装置的可转向部分。替代地，内部脊能够接收施加到它的拉伸力，内部脊能够接收施加到它的压缩力，以在第一方向上转向所述输送装置的可转向部分。
在一些实施方式中，在可转向部分处于变直构型时，内部狭槽和外部狭槽相对于可转向部分的纵向轴线基本对准。在可转向部分处于变直构型时，内部狭槽和外部狭槽基本垂直于可转向部分的纵向轴线。
在一些实施方式中，在可转向部分处于变直构型时，内部狭槽和外部狭槽不相对于可转向部分的纵向轴线对准。
在一些实施方式中，外部狭槽和内部狭槽中的至少一个包括第一互锁元件和第二互锁元件，第一互锁元件和第二互锁元件均能够在第一构型允许两者之间相对运动，并且还能够在第二构型时阻止两者之间的运动。
在一些实施方式中，输送装置还包括位于可转向部分远侧的固定元件，固定元件能够阻止外部管状元件和内部管状元件之间的轴向运动。
在一些实施方式中，内部管状构件具有内表面，且内表面的尺寸允许医疗装置经其推进。
本发明的一方面是转向医疗输送装置的方法。该方法包括可转向医疗输送装置，其包括具有外部管状构件和内部管状构件的可转向部分，其中外部管状构件中包括至少一个外部狭槽以限定外部脊，内部管状构件中包括至少一个内部狭槽以限定内部脊，内部脊和外部脊相对彼此偏置。该方法包括向内部脊和外部脊中的一个施加压缩力，向内部脊和外部脊中的另一个施加拉伸力，以将可转向部分从第一构型转向到第二构型。该方法还包括在可转向部分被转向时防止内部管状构件和外部管状构件在可转向部分远侧的位置处相对轴向运动。
在一些实施方式中，施加步骤包括向内部脊施加压缩力，并且向内部脊施加压缩力引起拉伸力施加到外部脊，从而使可转向部分转向。向内部脊施加压缩力包括使内部管状构件相对于外部管状构件向远侧运动。
在一些实施方式中，施加步骤包括向内部脊施加拉伸力，并且向内部脊施加拉伸力造成压缩力施加到外部脊，从而使可转向部分转向。向内部脊施加拉伸力包括使内部管状构件相对于外部管状构件向近侧运动。
在一些实施方式中，施加步骤包括向外部脊施加压缩力，并且向外部脊施加压缩力造成拉伸力施加到内部脊，从而使可转向部分转向。向外部脊施加压缩力包括使外部脊相对于内部管状构件向远侧运动。
在一些实施方式中，施加步骤包括向外部脊施加拉伸力，并且向外部脊施加拉伸力造成压缩力施加到内部脊，从而使可转向部分转向。向外部脊施加拉伸力包括使外部管状元件相对于内部管状构件向近侧运动。
本发明的一方面是可转向医疗输送装置。该医疗装置包括：细长构件，其包括能够在第一方向上转向的可转向部分；和浮动元件，其设置在所述可转向部分内，其中浮动元件在可转向部分近侧的位置处相对于细长构件轴向固定，但不沿着可转向部分相对于细长构件轴向固定。
在一些实施方式中，细长构件是导管。
在一些实施方式中，细长构件包括内部管状构件和外部管状构件，内部管状构件中具有内部狭槽以限定第一脊，外部管状构件中具有外部狭槽以限定外部脊，其中各脊彼此偏置。
通过援引加入
本说明书中提到的所有公开文献和专利申请通过引用结合在此，程度与各个公开文献或专利申请被明确且个别地表明通过引用结合的程度相同。
附图说明
本发明的新颖特征特别在这里进行阐述。通过参考以下对利用本文原理的说明性实施方式的详细描述可以获得对本发明的特征和好处的更好理解，在附图中：
图1是可转向医疗输送装置的可转向部分的透视图；
图2a、2b和2c示出了可转向医疗输送装置的示例性可转向部分的转向；
图3示出了显示输送装置的可转向部分中使用的示例性狭槽样式的展平视图；
图4示出了显示输送装置的可转向部分中使用的示例性狭槽样式的展平视图；
图5示出了显示输送装置的可转向部分中使用的示例性狭槽样式的展平视图；
图6示出了显示输送装置的可转向部分中使用的示例性狭槽样式的展平视图；
图7a和图7b示出了显示输送装置的可转向部分中使用的示例性狭槽样式的展平视图；
图8示出了包括有槽外部管状构件和有槽内部管状构件的示例性可转向部分，外部管状构件和内部管状构件之间具有中间管状元件；
图9示出了包括有槽外部管状构件和没槽内部管状构件的示例性可转向部分；
图10示出了包括有槽内部管状构件和没槽外部管状构件的示例性可转向部分；
图11a是用于能够由管切制或者通过将带缠到管形成的可转向部分的样式的表示；
图11b示出了用于图11a的管的带的一部分；
图12a和图12b是用于可转向部分的槽样式的不同视图；
图13a、13b和13c是用于引导导管的切制样式的多个视图；
图14示出了外部引导构件和其中的输送装置；
图15示出了用于在压缩下最可转向的管状构件上的不连续切制样式；
图16a和图16b示出了利用图15的切制样式形成的管状构件的一部分，图16c示出了作用在其上的压缩和拉伸力；
图17是表示力与在围绕图15-16c中所示的管状构件的多个点处施加的载荷或位移相关的位移表现的图表；
图18示出了用于在拉伸下最可转向的管状构件上的连续切制样式；
图19示出了用于在拉伸下最可转向的管状构件上的不连续切制样式；
图20示出了用于在拉伸下最可偏转的管状构件上的连续切制样式；
图21示出了用在具有大致直的连续脊的管状构件上的不连续切制样式；
图22示出了用在具有螺旋连续脊的管状构件上的不连续切制样式；
图23是具有多于一个脊的示例性管状构件的展平视图；
图24是具有单个大致直脊的示例性构件的展平视图；
图25示出了示例性管状构件的展平部分，狭槽形成相对中性样式；
图26示出了包括带有能够支持管状构件转动的互补弯曲表面的互锁特征的示例性管状构件的展平部分；
图27示出了其中设置有浮动管状构件的一种示例性可转向输送装置；
图28示出了一种示例性可转向医疗输送系统；
图29A和图29B示出了引导装置的可锁定部分的示例性实施方式；
图30A-30H示出了可用在可锁定引导装置中的示例性垫圈。
具体实施方式
本发明整体涉及可转向输送装置(其可认为是可转向引导装置)及其使用方法。可转向输送装置可用来将任何类型的合适的医疗装置或器械经其输送或引导到患者体内的位置。例如，可转向输送装置可用来将医疗装置输送或引导到体腔内，例如但不限于血管、食管、气管和可能邻接的支气管、胃肠管的任何部分、腹腔、胸腔、体内的各种其他管道、和淋巴。一旦可转向输送装置已经接近对象内的目标位置，医疗装置或器械可被输送或引导到该目标位置以执行医疗介入。这里描述的可转向输送装置可沿着之前输送的导丝循路而行。
图1是一种示例性可转向输送装置的远侧部分的透视图。可转向装置10包括可转向部分12并具有远端15。可转向部分12包括外部管状构件14和内部管状构件16。外部管状构件14具有其中限定腔的内表面，内部管状构件14的尺寸使其能够设置在外部管状构件14的内部腔内。外部管状构件14和内部管状构件16在沿着可转向装置10的长度的固定位置18处相对于彼此轴向固定。即，在固定位置18处，内部管状构件和外部管状构件不能相对于彼此向远侧或近侧运动。固定位置18位于可转向部分12远侧。在固定位置18近侧的位置处，内部管状构件16和外部管状构件14能够相对于彼此轴向运动。即，沿着可转向部分12，内部管状构件16和外部管状构件14能够相对于彼此轴向运动。外部管状构件14中形成有狭槽22以限定脊20。脊20沿着可转向部分12的长度延伸。在可转向部分12处于图1所示的变直构型时，狭槽22被显示为基本垂直于可转向部分12的纵向轴线“L”。内部管状构件16也在可转向部分中形成有狭槽(未显示)以限定脊(未显示)。
图2a和图2b示出了可转向输送装置的一种示例性实施方式。可转向装置30具有远端37并且包括外部管状元件34和内管部状元件36，外部管状元件34和内部管状元件36在固定位置38处不能相对于彼此轴向运动，但能够在固定位置38近侧相对于彼此轴向运动。外部管状元件34包括形成于其中的多个狭槽42以限定脊40。内部管状元件36也包括形成于其中的多个狭槽(未显示)以限定脊(未显示)。在图2a和2b中，脊被设置成彼此隔开大致180度。图2a示出了偏转或转向成第一弯折构型的可转向部分32，图2b示出了转向成不同于第一弯折构型的第二弯折构型的可转向部分32。为了将可转向部分转向到图2a所示的构型，使外部管状构件34的近侧部分相对于内部管状构件36轴向运动，具体为向近侧运动，同时管状元件34和36在固定位置38处相对于彼此轴向固定。这可通过在近侧“P”方向上拉动外部管状构件23同时保持内部管状构件36的位置、通过在远侧“D”方向上推动内部管状构件36同时保持外部管状构件的位置或者通过两者的组合来实现。如图2a所示的内部管状构件和外部管状构件的相对轴向运动将基本相反的压缩和拉伸力施加到管状构件的脊，由此在外部管状构件34的脊40的方向上偏转或转向装置，如图2a所示。图2b示出了在与图2a所示的基本相反的方向上转向装置30的步骤。为了将装置30转向到图2b所示的构型，使内部管状构件相对于外部管状构件34向近侧运动。这可通过向远侧运动外部管状构件、向近侧运动内部管状构件或者两者的结合来实现。该相对轴向运动将基本相反的压缩和拉伸力施加到装置30的可转向部分32的脊，由此在与外部管状构件34的脊40基本相反的方向上偏转装置。
图2c显示了图2b的可转向部分的截面图，包括设置在内部管状构件504内的可选的浮动管状构件505。可转向部分500包括内部管状构件504和外部管状构件502。内部管状构件504中形成有中断的狭槽512以限定脊506。外部管状构件502中形成有中断的狭槽510以限定脊508。可转向部分沿着脊506的轴线弯折。脊508和脊506彼此隔开基本180度(即，它们在可转向部分500的基本相反侧上)。
为了将可转向部分500转向到图2c所示的构型(也显示在图2b中)，相对于外部管状构件502向近侧拉动内部管状构件504，如图2b所示。拉动内部构件504将拉伸力施加到内部脊506。由于内部管状构件504和外部管状构件502在可转向部分远侧的位置相对于彼此轴向固定，相对于外部管状构件502拉动内部构件504造成压缩力施加到外部管状构件502的可转向部分的远端。压缩力开始压缩外部管状构件502上的狭槽510。外部狭槽510的压缩造成外部管状构件在图2c所示的方向上弯折，弯折在内部狭槽510被关闭时停止。因此，外部狭槽510限制可转向部分500的弯折程度。如果相对于内部管状构件504向远侧推动外部管状元件502，会发生与图2b和图2c所示的相同类型的弯折。
如果外部管状构件502被相对于内部管状构件504向近侧拉动(或者如果内部管状构件504被相对于外部管状构件502向远侧推动)，可转向部分500可以图2a所示的方式弯折。弯折的程度通过内部狭槽512限制。
图2c示出了包括在这里称为浮动衬管的浮动管状构件的医疗装置的一种实施方式。总的来说，浮动衬管设置在外部结构内。在图2c中的示例性实施方式中，外部结构包括内部管状构件和外部管状构件。外部结构通常为输送装置提供结构和机械属性，浮动衬管为要经过其推进的医疗装置或器械提供润滑性。浮动衬管通常也是不能渗透的。浮动衬管随着外部结构的一部分“浮动”。即，浮动衬管不固定到其浮动于中的外部结构的一部分。在图2c中的示例性实施方式中，浮动衬管在可转向部分内浮动(即，不附接到可转向部分)。通常，浮动衬管在装置的可转向或可弯折部分近侧的位置附接到外部结构。例如，在图2C的实施方式中，浮动衬管在可转向部分近侧的位置附接到外部结构。浮动衬管不妨碍外部结构在被转向、弯折、致动、接收对其施加的力等时运动的能力。
在一些实施方式中，浮动衬管是光滑的聚合物管。在一些实施方式中，浮动衬管包括丝绕组和/或轴向铺设丝。
其中浮动有浮动衬管的外部结构可以是任何合适的管状构件。例如，外部结构可以是导管、引导装置、可转向装置等。在一些实施方式中，外部结构具有中性弯折偏好，但不打算被转向。在该实施方式中，外部结构提供轴向和径向刚度，由此限制纽结的可能性，而浮动衬管提供润滑能力，并且另外通过外部结构限制纽结。
图2a和图2b还显示装置30的近侧部分35，其位于可转向部分32近侧，具有被设计成不具有优先弯折轴线的基本中性部分，同时传递在装置的近端处施加的轴向力和扭矩(未显示)。
在一些实施方式中，内部和外部管状构件适于被施加相反的压缩和拉伸载荷以使可转向部分转向。在一些实施方式中，至少一个管状构件具有中性弯折轴线。这里使用的中性弯折轴线总体指管状构件的轴线，沿着该轴线，基本上没有轴向位移响应于对其施加的压缩和/或拉伸力。响应于对其施加的压缩和/或拉伸力，沿着中性弯折轴线的轴向位移小于结构在管状构件其他位置的轴向位移。特别地，相对于结构在管状构件其他位置的轴向位移，沿着中性弯折轴线的轴向位移最小。中性弯折轴线的例子包括图21中的脊382和图23中的脊412和414。
在一些实施方式中，至少一个管状构件适于相对于相反的管状构件偏置中性弯折轴线。管状构件的中性弯折轴线可偏置成与相反的构件的相反侧接近正切，使得中性弯折轴线偏置量等于装置的直径，由此针对给定的装置直径提供可能的最高弯折杠杆比。
这里描述的管状构件可具有优先或中性弯折表现。中性弯折表现意味着针对径向地施加的给定载荷的位移(从经管状构件的纵向轴线的管状构件的边缘)将独立于施加载荷的径向角度。相反，在非中性结构中，与径向载荷相关的位移作为径向角度的函数改变。倾向于中性弯折表现的示例性管状构件显示在图25中或者是图25的实际上是弹簧的不中断螺旋样式。
在一些实施方式中，内部和外部管状元件适于相对于彼此转动，以增强可转向部分的可转向性。管状元件可相对于彼此转动，又在可转向部分远侧的位置相对于彼此保持轴向固定。在这些实施方式中，除了轴向力被施加到一个或多个管，一个或多个管状构件还相对于彼此转动以使可转向部分转向。
在一些实施方式中，只有内部和外部管状构件中的一个沿着可转向部分具有限定脊的至少一个狭槽，而另一个沿着可转向部分不具有任何狭槽。例如，在图2a和图2b中，外部管状构件34可具有狭槽和脊，而内部管状构件36中不形成任何狭槽。替代地，内部管状构件36可具有至少一个狭槽和脊，而外部管状构件34中不形成任何狭槽。如果内部和外部管状构件中的至少一个适于在第一方向上优先弯折，则可转向部分可如这里描述地转向。
在图1和图2的实施方式中，两个管状构件中的狭槽基本垂直于可转向部分的纵向轴线。但是，管状构件中的一者或两者中的狭槽可相对于纵向轴线处于大致90度之外的角度。
在一些实施方式中，可转向装置还包括设置在内部管状构件和外部管状构件之间的管状元件。中间构件例如但不限于是挠性聚合物材料。中间构件可包覆管状构件中的一者或两者，或者构成构件中的一者或两者。中间构件可适于提供流体屏障和/或低摩擦表面。
这里描述的狭槽可通过激光加工或者其他加工工艺形成在管状构件中。形成所述狭槽在管状构件中形成至少一个脊。这里使用的脊可被认为是可转向部分的在压缩或拉伸或压缩和拉伸两者中提供轴向刚度的区域，并且可另外包括提供抗扭刚度的特征。当单个脊形成在管状构件中时，管状构件的中性弯折轴线被移到管状构件的脊。
在一些实施方式中，管状构件包括至少两个脊，其组合使管状构件的中性弯折轴线移到在弯折时与管状装置的纵向轴线平行或正切并经过脊的轴线。
在一些实施方式中，诸如挠性聚合物衬管的衬管结合到内部管状构件的内表面。在一些实施方式中，挠性聚合物结合或者以其他方式设置在外部管状构件的外表面之上。衬管也可设置成使其包围内部管状构件。
在一些实施方式中，可转向部分包括适于在第一方向上优先弯折的第一管状构件和不能在一个方向上优先弯折的第二管状构件。在这些实施方式的一些例子中，第二管状构件是具有或不具有编织或丝支撑件的挠性聚合物材料。在一些例子中，在第一管状构件中在可偏转区域中包括丝或其他结构支撑以增加沿着管状构件的一侧的压缩和拉伸刚度，由此将中性弯折轴线从管状构件的纵向轴线移到管状构件的包括结构支撑的一侧。在一些例子中，纵向铺设且均匀地分配丝以增加拉伸的轴向刚度，而不形成优先弯折。
在一些实施方式中，装置包括三个管状构件，具有以接近120度径向隔开的三个偏置的中性弯折轴线，由此提供在任何方向上具有通用转向的可转向装置。
为了便于描述，图3示出了可以是内部或外部管状构件的示例性管状构件50的展平或者展开部分。管状构件50包括固定区域52、可转向部分54和近侧中性部分58。可转向部分54中形成多个狭槽56以限定沿着可转向部分延伸的脊55。狭槽56是曲折形状的狭槽，脊55沿着可转向部分54的长度具有大致直的构型。即，脊55与管状构件的纵向轴线基本平行。固定区域52包括多个孔57以有助于结合，从而相对于第二管状构件(未显示)提供轴向固定。近侧部分58包括多个重叠狭槽60以提供希望的挠性、轴向力传递和扭矩传递性能。
图4示出了可以是可转向部分的内部或外部管状构件的示例性管状构件61的展平或展开部分。管状构件61包括固定区域62、可转向部分64和近侧中性弯折部分68。在对其施加压缩或拉伸力时，中性弯折部分68具有最小弯折偏好。管状构件61类似于图3中所示的管状构件50，但包括可以是挠性的联动元件72。每个联动元件从狭槽的一侧延伸到另一侧。每个联动元件包括从狭槽的一侧延伸到狭槽的另一侧的两个臂部分。两个臂在它们连接到狭槽的一侧的位置处接触。联动元件沿着可转向部分64在与脊65基本相反的侧上延伸。联动元件72增强和/或控制可转向部分64的扭矩响应和弯折。可转向部分64绕着脊65弯折，联动元件72在拉伸下弯折和伸展。在可转向部分64被扭曲或者输入扭矩时，联动元件72被压缩。在扭转中，给定联动元件和与该给定联动元件近侧相邻的管状构件部分之间的间隙塌缩，从而有效地增加可转向部分64的抗扭刚度。
图5示出了包括固定部分82、可转向部分84和近侧中性部分86的示例性管状构件80的展平部分。图5中的实施方式与图2a和图2b所示的外部管状构件类似。可转向部分84包括基本与管状构件80的纵向轴线垂直的大致直的狭槽90。脊88在构型上基本是直的，沿着可转向部分84的长度基本平行于管状构件80的纵向轴线延伸。固定部分82包括贯穿的孔92(显示了4个)以促进结合。近侧部分86具有多个重叠狭槽94以给出希望的挠性、轴向力和扭矩传递。
图6示出了包括固定部分98、可转向部分100和近侧中性部分102的示例性管状构件96的展平部分。可转向部分100包括基本垂直于管状构件96的纵向轴线的大致直的狭槽108，但每个狭槽相对于相邻的狭槽偏置，使得脊106具有沿着可转向部分100的长度延伸的曲折形状。固定部分98包括贯穿的孔104(显示了4个)以有助于结合。近侧部分102包括多个重叠的狭槽110以给出希望的挠性、轴向力和扭矩传递性能。
图7a和图7b示出了展平的第一和第二管状构件112和128的示例性部分。第一管状构件112可以是内部管状构件，第二管状构件128可以是外部管状构件，或者第一管状构件112可以是外部管状构件，第二管状构件128可以是内部管状构件。管状构件112和128可以组装为可转向输送装置的部分。即，第一和第二管状构件中的一个可设置在另一个内。第一管状构件112包括固定部分114、可转向部分116和近侧中性部分118。固定部分114包括孔120。可转向部分116中形成有狭槽124以限定脊122。脊122具有总体曲折的形状。近侧部分118包括多个重叠狭槽126。第二管状构件128包括固定部分130、可转向部分132和近侧中性部分134。固定部分130包括孔136。可转向部分132中形成有狭槽140以限定脊138。脊138具有总体曲折的形状。近侧部分134包括多个重叠狭槽142。
在图7a和7b中，每个管状构件112和128中的狭槽相对于相邻的狭槽偏置、中断并具有总体螺旋的构型。脊122和138具有总体曲折的构型。各管状构件中的狭槽相对于管状构件的纵向轴线处于相同的角度，但以相反的螺旋样式形成。使得内部和外部管状构件具有不对准狭槽(与具有垂直于管状构件的纵向轴线的狭槽的内部和外部管状构件相反)的好处在于，在可转向部分被转向时狭槽不容易彼此卡住。图7a和图7b中所示的倾斜狭槽还根据在装置的近端处施加的扭矩提供增加的扭矩响应。
图8示出了示例性可转向输送装置的一部分。可转向装置150包括外部管状构件152、内部管状构件154和中间管状构件156。外部管状构件152和中间构件156的一部分被切除以显示内部管状构件154。中间管状构件156可以是挠性聚合物管。内部和外部管152和154中形成有狭槽160、164以限定脊158和162。脊基本以180度隔开，如图所示。相应管状构件中形成的狭槽相对于可转向部分的纵向轴线倾斜并以相反的螺旋样式形成。
图9示出了示例性可转向输送装置的一部分。可转向装置166包括外部管状构件168和内部管状构件170。内部管状构件170可以是挠性聚合物管状元件。外部管状构件168中形成有多个狭槽174以限定脊172。内部管状构件170不具有优先弯折轴线。内部管状构件170可替代地例如通过具有与脊172接近180度地结合到内部管状构件170的壁内的扶强元件来具有修改的偏置弯折轴线。在一些实施方式中，内部管状构件170可结合丝编织和/或轴向铺设的丝，其减小纽结性并增加轴向刚度，如编织导管或其它类似的已知管状医疗装置常见的那样。
图10示出了示例性可转向输送装置的一部分。可转向输送装置178包括外部管状构件180和内部管状构件182。外部管状构件180可以例如是挠性聚合物管状构件。内部管状构件182中形成有多个狭槽186以限定脊184，脊基本平行于可转向部分的纵向轴线。外部管状构件180不具有优先弯折轴线。替代地，外部管状构件180可具有优先弯折轴线。例如，结构支撑元件可与脊184呈基本180度地结合到外部管状构件180的壁内。除了任何润滑性增加特征，外部管状构件180可以与图9中的内部管状元件170基本相同。在一些实施方式中，内部管状构件170可结合减小纽结性和增加轴向刚度的丝编织和/或轴向铺设的丝，如编织导管或其他类似的已知管状医疗装置常见的那样。
在替代实施方式中，所述装置包括有槽的内部和外部管，并且另外地包括与图10所示的180类似的最外部管状构件。最外部管状构件可以是例如但不限于聚合物管状构件。
图11a示出了可包括在可转向输送装置中的第一管状构件的示例性实施方式的一部分。管状构件190是由带状丝形成的管状构件。管状构件190具有脊192，脊192通过卷绕成形有互锁元件194和196的带形成，互锁元件194和196一起沿着脊192形成互锁特征。互锁元件194和196可以压配合以使两者互锁。互锁元件可以装入管状构件，例如聚合物管状构件，以将其固定就位。或者替代地，互锁元件还可具有设置其中的聚合物管状构件，以帮助将其固定就位。除了互锁特征，带状丝具有宽度减小部分198，一旦缠绕成管状结构，其可为可转向部分形成挠性。可转向输送装置的第二管状构件可以与图11a中的管状构件类似的方式形成。图11b示出了带的实施方式，其具有互锁元件196和元件196之间的宽度减小区域200。互锁元件196相对于管状元件的纵向轴线的角度根据卷绕节距变化。这种样式可另外通过激光加工制造。
图12a和图12b示出了管状构件的示例性实施方式。管状构件210包括管214，管214的外表面上形成有沟槽212。沟槽212不整个延伸穿过管214。管状构件可例如是硬的聚合物管状构件。图12a示出了管210的一部分的截面图，显示了可转向部分中的沟槽212的深度。图12b示出了管状构件210的展平视图，显示了管214中形成的沟槽212。沟槽212限定单个基本直的脊216。在管214中切出的沟槽212增加可转向部分的挠性，从而允许可转向部分转向。脊216允许应用压缩力和拉伸力以转向装置。因为切口并不经过整个管壁，其必然可形成流体密封屏障和润滑衬管。在一些实施方式中，管状构件210可以是可转向装置的内部或外部管状构件，内部和外部管状元件中的另一个也可包括其中形成有沟槽的管状元件。在一些实施方式中，可转向装置也可具有聚合物套管以封装外部管从而形成平滑的外表面。
图13a示出了示例性引导护套加强构件220的一部分。构件220通过将管状构件激光切割成其中的狭槽或间隙来形成。螺旋狭槽222限定形成于加强构件220中的互锁的T形样式224。螺旋路径整体被显示为螺旋路径226。构件220中形成挠性狭槽228以为构件220提供挠性。构件220还包括形成于其中的结合狭槽230以允许结合到装置的一个或多个部件。图13b示出了处于展平样式的图13a的构件220，显示了沿着螺旋路径226的互锁T形样式、挠性狭槽228和结合狭槽230。图13c显示了图13b所示部分的放大图。
在一些实施方式中，引导导管包括层置于内部和外部挠性聚合物管之间的相对刚性的金属或聚合物加强构件(图13a-13c中显示了一个例子)。刚性加强构件可被激光加工或者以其他方式切制成一样式以增加沿着管的纵向轴线的挠性，从而允许一些有限的径向顺应性，并且允许内部和外部挠性聚合物的结合。狭槽样式可包括围绕管螺旋地布置的互锁T形样式以用于挠性和径向顺应性，狭槽基本垂直于管纵向轴线且沿着管纵向轴线形成图案的狭槽样式，以进一步增强挠性和所述层的结合。
图14示出了适于将治疗、诊断、介入或者任何其它类型的医疗装置260腔内地引导和输送到体内的目标位置的引导系统的一种示例性实施方式。引导系统250包括外部引导构件252和可转向输送装置256，可转向输送装置的一部分设置在外部引导构件250内。可转向输送装置256可以例如是这里描述的任何可转向输送装置。外部引导构件252具有例如可通过热固方式形成的预设弯形部254。可转向输送装置256包括可转向部分258，其可形成为例如这里描述的任何可转向部分。例如，可转向输送装置可包括外部和内部管状构件，其中管状构件的至少一个适于在第一方向上优先弯折。在图14所示的实施方式中，可转向部分258包括通过致动拉丝264转向成图14所示构型的单个可转向管状构件。替代地，可转向输送装置256可包括图2中描述的实施方式，并如这里描述的通过内部和外部管状构件的相对轴向运动来转向。
替代地，外部引导构件252可适于使用图14所示的可选的拉丝262来弯折。在这种实施方式中，弯形部254可以是或不是预设的。引导构件250包括针对这里的转向部分结合有描述的样式的狭槽的管状构件。当定位就位时，拉丝262被拉伸，弯形部254的轴向和抗扭刚度由此增加。处于其输送构型(不弯折)的可转向外部引导构件252通常是松弛和顺应的，但被拉伸或压缩以将其重新配置为预设形状。在弯曲构型的刚度是施加的拉伸或压缩量和选择的特定狭槽样式的函数。
外部引导构件252中的弯形部254足够顺应而能够变直以用于输送，例如在导丝上推进，但足够刚性以能够绕着弯形部254引导可转向输送装置256。可转向输送装置256能够转向和传递扭矩。
可转向输送装置的内部和外部管状构件的结构特性将确定它们对向其施加的力的响应方式。内部和/或外部管的结构特性取决于管材料和管状构件中形成的狭槽的设计或者特征(除非内部和外部管状构件中的一个中不具有任何狭槽)。狭槽样式的设计因此是管状构件的要求结构特性的函数。例如，可通过改变狭槽或狭槽样式的设计来修改的管状构件的结构特性包括抗挠刚度、扭矩传递、可转向性、曲率半径和可转向组件的允许壁厚。
图15是展平视图，示出了管状构件的一种示例性可转向部分的一部分。管状构件290可以是这里描述的内部或外部管状构件。可转向部分290通常是激光切割管状构件，但事实上可以通过能够形成所需的合适宽度的切口的任何技术制造(例如水喷射、线EDM等)，其中制造第一切口或狭槽292，其通过第一表面294和第二表面296限定。狭槽292几乎绕着管状构件290整个延伸并限定脊308。狭槽282沿着管状纵向轴线、沿着压缩轴线C是最宽的，这允许管状构件沿着压缩轴线C压缩，从而改变管状构件290的构型。管状构件290还包括互锁特征298(仅标出了一个)，其包括第一互锁元件300和第二互锁元件302。狭槽292包括狭槽部分304，其由第一和第二互锁元件300和302限定并允许两个互锁元件300和302之间在轴向方向上运动。管状构件290还包括应力释放狭槽306，其延伸过脊308并为脊308提供应力释放。应力释放狭槽306可被认为在轴向上位于狭槽292之间。狭槽292不与狭槽306连接。狭槽306比狭槽292窄很多。如下文详细描述的，管状构件290适于沿着与脊308呈大致180度的压缩轴线C压缩。
图16a和16b示出了图15所示的管状构件290的一部分。图16b示出了具有狭槽292的管状构件290，狭槽292沿着压缩轴线C具有最大宽度。狭槽292包括狭槽304，其由互锁元件300和303限定。狭槽292和狭槽304允许管状构件290压缩，如图16a所示。当压缩力A沿着压缩轴线C施加时，表面294和296彼此靠近，如同表面300和302彼此靠近一样。狭槽292和304因此允许管状构件290轴向压缩，直到表面294和296彼此接合，或者直到表面300和302彼此接合，看哪一个先发生。狭槽292和304可被设计成使得狭槽同时关闭。一旦表面接合，它们表现得基本像实体管，因此不再沿着接合点压缩。在对管状构件290施加压缩力时，管状构件将因此转向成图16a所示的构型。类似地，当拉伸力施加到如图16a所示的管状构件290时，管状构件290将变直为图16b所示的构型。特别地，管状构件290将变直，直到互锁特征彼此接合并阻止进一步运动。图16c示出了图16a和16b的管状构件，并表示了包括图16b和16c中示出的那些的载荷应用点。扭转力T表示在装置的近端处应用扭矩时作用在管状构件290上的扭转力。拉伸和压缩力根据下面描述的管状构件具有的表现列为“a”或“b”。
图17是表示力与在图15-16c所示的管状构件290周围的各点处应用的载荷或位移相关的位移表现的曲线。管状构件290针对在经过管状构件的纵向轴线的平面内施加的载荷的力/位移表现在图17的线A和B之间的范围。曲线A示出了沿着管状构件的表面上的平行于管状构件的纵向轴线的顺应轴线在狭槽最宽处的表现，曲线B示出了狭槽非常窄处的表现。由于管状构件以关闭狭槽292的形式围绕脊308弯折，所以弯折管状构件所需的力很小，力/位移曲线具有小的斜率。管状构件在该区域内是顺应的。当狭槽的宽度减小为0，结构变得如曲线A的斜率更高的第二区域所示地更具刚度。与关闭狭槽相关的位移量基本通过力/位移曲线的斜率改变的点D指出。曲线A表示由在沿着压缩轴线C的点处施加的力预期的表现，说明了管状构件290上的最小压缩力导致了大量的轴向位移。在关闭狭槽时，压缩轴线变硬(由曲线中的点D处的力的巨大增加表示)。曲线B用曲线表示沿着延伸经过脊308的轴线的压缩。由于应力释放狭槽306，在脊308变硬并开始基本像实体管那样作用之前，发生少量的压缩位移，如曲线中的点E表示。针对在压缩轴线C上施加到该结构顶部的扭转载荷，该结构具有曲线B的表现，因为在该加载下关闭的间隙非常窄。曲线B还代表结构对扭转载荷的表现，因为最受这些载荷影响的间隙很窄。
图18示出了示例性管状构件320的展平视图。其中形成的狭槽330或切口具有螺线(也被称为螺旋)样式且是不中断的。管状构件320被显示为处于切口被压缩构型，并适于在对其施加拉伸力时沿着扩张轴线EA扩张最大量。管状构件320包括互锁特征332，其包括表面322和324以及表面326和328。狭槽330包括由表面326和328以及表面322和324限定的狭槽。在该实施方式中，表面326和328限定的狭槽或间隙大于表面322和324限定的间隙。即，更接近扩张轴线EA的间隙大于远离扩张轴线EA的间隙。管状构件334还包括被小狭槽336中断的脊334。如图16c所示，管状构件320在被施加轴向载荷时将具有如下的力/位移曲线：在EA处施加压缩力(向下)时将具有曲线B，而在EA处施加拉伸力(向上)时将具有曲线A。扭转载荷将具有曲线B。
图19是展平的视图，示出了管状构件的一部分。管状构件270可以是这里描述的内部或外部管状构件。可转向部分270是激光切制的管状构件，其中制出第一切口或狭槽274来限定脊276。切口274沿着围绕管状构件270的几乎全程制成。切口274还限定互锁特征278(仅标出了其中的一个)，其包括第一互锁元件280和第二互锁元件282。切口274包括切口284，其形成互锁特征并允许两个互锁元件之间运动。管状构件270还包括应力释放件272，其延伸跨过脊276并为脊276提供应力释放。应力释放狭槽272可以被认为轴向位于狭槽274之间。狭槽274不与狭槽272连接。管状构件270适于沿着扩张轴线EA扩张，并适于在对其应用压缩力时最小地压缩。脊276基本是静态的。在沿着扩张轴线EA对管状构件270施加拉伸力时，管状构件270将从变直的构型偏转到弯折构型。
图20示出了与图18所示的类似的实施方式，因此将仅描述两者之间的结构差异。所有其它特征可以认为是相同的。管状构件350包括具有互锁元件354和356的互锁特征。管状构件350中形成的狭槽360包括由互锁元件354和356的表面限定的间隙。
图21示出了包括限定脊382的中断切口390的示例性管状构件380的展平部分。管状构件380包括互锁特征384，其包括互锁元件386和388。互锁特征384允许在对其施加拉伸力时沿着扩张轴线EA扩张。除非另外具体指明，管状构件380如同这里描述的所有管状构件一样，可以作为内部或外部管状构件结合到可转向部分中。
图22示出了示例性管状构件400的展平部分。中断狭槽404限定脊402，其具有螺旋形状。管状构件400不具有静态轴线。
图23示出了示例性管状构件410的展平部分。管状构件410包括中断螺旋狭槽418，其限定脊412和414。管状构件410具有两个脊，彼此围绕装置的周边偏置180度。螺旋切制样式每180度重复一次以限定基本直的脊。管状构件410还包括提供扭转硬度的多个互锁特征420。最大扩张/压缩在轴线416处。
图24示出了示例性管状构件430的展平部分，其类似于图23的实施方式，但不是每180度进行重复，而是使切制样式每360度进行重复。狭槽434具有中断螺旋设计，管状构件430具有单个脊432。特征436提供另外的扭转硬度。管状构件430沿着轴线438具有最大扩张和/或压缩。
图25示出了示例性管状构件440的展平部分。管状构件440包括狭槽448，每190度重复以限定脊442和446。狭槽具有中断螺旋样式，并形成相对中性样式。
图26示出了示例性管状构件450的展平部分。管状构件450中形成有不中断狭槽456，每360度进行重复。管状构件450还包括具有这里描述的至少两个互锁元件的互锁特征454。在该实施方式中，互锁元件具有互补的弯曲表面并适于支持转动。狭槽456限定脊452，狭槽456允许沿着轴线A压缩和/或扩张。
图27示出了包括可转向部分520的示例性可转向输送装置。可转向输送装置包括外部管状构件522、内部管状构件524和浮动的内部构件534。内部管状构件524设置在外部管状构件522内并与其同轴，浮动的内部构件534设置在内部管状构件524内并与其同轴。浮动的内部构件534相对于内部管状构件524在可转向部分520近侧的位置轴向固定。图27内所示的装置还可包括设置在外部和内部管状构件之间的衬管构件。
图28示出了示例性可转向输送系统600。系统600包括适于使可转向输送装置的可转向部分610转向的控制装置602。可转向输送装置包括外部管状构件606和设置在外部管状构件606内的内部管状构件608。控制装置602包括壳体612，壳体中具有适于允许致动器604运动的狭槽。致动器604联接到内部管状构件608并适于向远侧D或向近侧P轴向运动，从而控制内部管状构件608的轴向运动。可以使用任何其它合适类型的致动器，包括结合了机械优点的致动器。致动器604的致动引起内部管状构件608相对于外部管状构件轴向运动，这使得可转向部分610弯折。控制装置因此适于使可转向部分610在对象内转向。系统600还包括浮动的衬管构件616和止血阀614。
本发明的一方面是适于被保持、或锁定在特定构型以为待经过其的医疗装置或器械提供通道，但可以是或不是可转向的引导装置。在图2A-2C中，可转向部分32适于被转向或偏转到图2A和2B所示的构型之间的任何构型。可转向部分适于被转向以例如在体腔内导航通过弯形部或转弯处。在该特定实施方式中，压缩和/或拉伸力施加到内部和/或外部管状构件以使可转向部分转向。在一些实施方式中，一旦可转向部分32被转向到弯曲构型，可以释放对其施加的力(例如压缩、拉伸、扭转)，医疗装置或器械可经过管状构件。但是，在一些实施方式中，可转向部分的弯折构型可通过对其施加力来保持。例如，在图2A-2C中，可转向部分32可通过保持压缩和/或拉伸力的应用保持或锁定在所示的弯折构型。通过保持对可转向部分应用力或锁定内部管和外部管之间的相对位移，内部管和外部管可相对于彼此沿着可转向部分的长度基本轴向固定。
在使用的示例性方法中，多个弯折部分可以被结合并适于具有准确模仿或类似对象的解剖结构的一部分的锁定构型。弯折部分可穿过对象(例如在导丝上)推进到希望位置，然后可被致动到弯曲构型，例如通过向其应用压缩和/或拉伸力。弯曲构型可适于与装置定位的解剖腔的路径类似。应用致动力将弯折部分保持或硬化在希望的弯曲构型。医疗装置或器械可接着经过弯曲部分推进到对象内的目标位置。
图14所示的装置可替代地构造成以此方式操作。例如，图14中的可转向输送装置256可被致动以具有第一弯折或弯曲区域254和第二弯折或弯曲区域258。弯曲或弯形形成装置的大体S形部分。输送装置256可保持或锁定在所述的大体S形以引导医疗装置或器械经过。输送装置256的S形如果类似其放置的解剖结构部分，可以使用该S形，但是根据解剖需要，也可以使用任何其它类型的预成形构型。在对图14的替代中，输送装置可以被致动成通过对内部和外部管状构件应用压缩和/或拉伸力显示的构型，如这里描述的。
图29A和29B示出了适于被锁定、或保持在模仿对象的解剖结构的一部分的特定构型的可锁定装置的一部分的示例性实施方式。在未锁定形式，结构是顺应的因而容易引导，而在锁定形式，装置在其预定形式是刚性的。因此，装置可用来为待经过其到达对象内的目标位置的医疗装置或器械提供通道。装置的弯折部分700包括多个垫圈702、704和706。垫圈702是最远侧垫圈，垫圈706是最近侧垫圈，垫圈704设置在两个端部垫圈702和706之间。垫圈是分离和不同的结构特征，并不彼此机械联接。每个垫圈具有经过其的两个钻孔715，每个钻孔适于接收两个控制丝708中的一个。控制丝708可使用任何合适的技术(例如粘附)仅固定到远侧垫圈702。丝708因此适于相对于垫圈704和706轴向运动。近侧垫圈706绕着垫圈的周边具有基本固定的高度H，而垫圈702和704不具有固定的高度。特别地，垫圈702和704的高度围绕每个垫圈的一部分减小。相邻垫圈之间的间隔在垫圈702和垫圈704之间、在垫圈704之间相对大，而垫圈706和相邻垫圈704之间的间隔与其它间隔相比比较小。
为了将可锁定部分调节到其预定形式，在保持丝208就位的同时将轴向指向的(即指向远侧)的压缩力C施加到近侧垫圈706。保持丝208就位可根据近侧指向的拉伸力施加到丝208，或者丝208可固定到没有被致动的输送系统部分上来产生。这引起表面711和713之间的距离减小，直到其如图29B所示地彼此接合。继续致动力，直到垫圈的相邻表面全部接合，如图29B中的构型所示。在图29B中，可锁定部分700处于适于模仿其定位的患者解剖结构的一部分的弯折构型。图29B还显示了一个丝708经过的垫圈的一侧的剖切部分。可锁定部分通过对近侧垫圈706保持远侧指向的压缩力或者远侧垫圈702和近侧垫圈706之间的相对位移来保持在图29B所示的锁定构型。在近侧指向的拉伸力施加到丝708，同时向近侧垫圈706施加远侧指向的压缩力时，可锁定部分208也可弯折成图29B所示的构型。尽管图29A和29B显示了6个垫圈，可锁定部分可具有两个或更多的垫圈。
图30A-30H显示了可结合到这里描述的可锁定部分中的示例性垫圈。图30A示出了垫圈716，丝钻孔717贯穿垫圈。垫圈716的高度H基本固定。当高度基本固定时，经过垫圈的近端和远端的平面基本平行。当高度不固定时，所述平面不平行。垫圈716与图29A中的近侧垫圈706相同。在可锁定部分包括全部具有固定高度的垫圈的实施方式中，可锁定部分可在压缩下具有直的构型。图30B显示了具有贯穿的钻孔的垫圈718，其中部分720处的高度小于部分721处的高度。垫圈718具有与图29A中的垫圈702和704相同的总体形状。部分720的高度可以调节以修改可锁定部分的曲率。一般来说，随着高度720减小，弯折程度增加(即，曲率半径减小)。类似地，部分721的高度可以修改以修改曲率。图30C示出了可以注射模制的垫圈722。垫圈722可包括形成于垫圈722中的两个外部丝特征724和两个内部丝特征726。每个外部丝特征具有与相应的内部丝特征的部分重叠的部分，以限定控制丝可以经过的开口。模制具有丝特征的垫圈以形成丝钻孔可以比形成贯穿垫圈的孔简单。形成垫圈722以使2个控制丝经过。图30D示出了可以注射模制的垫圈730。垫圈730包括两个缺口732和两个缺口734。垫圈730中的缺口允许丝钻孔736的高度小于没有缺口的高度。缺口可使丝钻孔更容易模制。图30E示出了其中压制有突片742的垫圈740。突片压制到垫圈740的主体中以形成丝开口744，控制丝可经过丝开口。垫圈740可例如是海波管、卷成环形的金属片等。图30F与图30E类似并包括具有互锁元件754(凸)和756(凹)的互锁特征。互锁特征总体上增强扭矩传递。互锁特征可包括这里描述的任何互锁元件或者任何其它合适的互锁元件。图30G示出了包括内部波纹构件764和外部构件762的垫圈760。内部构件764和外部构件762之间的间隔限定控制丝钻孔768，控制丝钻孔适于接收经过其的控制丝。在图30G中，12个控制丝可以经过垫圈760。图30H显示了多个垫圈760(来自图30G)和770，每个都具有内部构件764和外部构件762。在相邻的垫圈760和770中，控制丝钻孔通过相邻垫圈上的内部构件中形成的峰和谷限定。
尽管已经显示了控制丝相对于单个垫圈固定的实施方式，但可锁定部分中的所有的控制丝不需要固定到相同的垫圈。例如，控制丝可固定到可锁定部分中的任何垫圈。
可锁定部分的锁定构型可通过修改垫圈的特性来修改。例如，可锁定部分中的垫圈的数量可以修改以改变曲率半径。垫圈的部分的高度可以修改，如图30A和图30B之间的比较所示。另外，可锁定部分不需要包括相同类型的垫圈。例如，可锁定部分可使图30A和30B所示的垫圈交替，从而形成弯折度小于图29A所示的弯曲。类似设计的垫圈可沿着可锁定部分的长度可转动地偏离彼此。例如，在图29A所示的实施方式中，每隔一个的垫圈可相对于相邻的垫圈在相同方向上转动90度。另外，控制丝钻孔轴线和垫圈端的平面之间的相对角度可以调节。例如，在图30B中，控制丝钻孔719的轴线相对于垫圈718的远端的平面可基本为90度。但是，各钻孔719的轴线可偏置，使得它们相对于垫圈718的远端的平面不为基本90度。
这里描述的垫圈可具有几乎任意长度。在一些实施方式中，垫圈是直管道的一部分。任意垫圈还可结合这里描述的任何开槽切制样式。
尽管已经显示了可锁定部分包括弯曲或者弯折部分，但可锁定装置可具有其中装置基本是直的的锁定构型。例如，如果可锁定装置包括如图30A所示的2个或更多个垫圈，可锁定装置可具有基本上直的锁定构型。
在一些实施方式中，可锁定装置中可设置浮动衬管(如这里描述的)。在一些实施方式中，浮动衬管可固定到最远侧垫圈。可锁定装置可替代地或另外地具有设置在可锁定装置的外侧的外部衬管。外部衬管还可固定到最远侧垫圈或者外部衬管可固定到内部衬管，留下垫圈在内侧浮动。
在一些实施方式中，可锁定装置(例如图29A和29B中所示的装置)适于在可转向装置上在对象内推进。例如，传统的导丝或者图2A-2C中所示的可转向装置可转向到对象内的希望位置。可锁定装置、例如这里描述的带垫圈可锁定装置然后可在可转向装置上循路行进。包括至少两个垫圈的可锁定装置是挠性的以符合可转向装置的曲率。一旦可锁定装置在可转向装置上推进到希望位置，可锁定装置的垫圈如这里所述地锁定就位，并且可锁定装置采用其预设构型。
在替代实施方式中，可锁定部分(例如图29A和29B中的垫圈结构)中包括浮动衬管。
在使用的一种示例性实施方式中，引导元件(例如，导丝)被推进到对象内的希望位置。包括可锁定部分的装置然后在引导元件上循路行进，直至其到达希望位置。可锁定部分接着被致动以将可锁定部分的构型变为希望构型。然后，可锁定部分可保持或锁定在该希望构型。接着，医疗装置、医疗器械或者其他装置可经其推进到对象内的目标位置。
尽管本文已经显示和描述了本发明的优选实施方式，但对于本领域技术人员明显的是，这些实施方式仅仅通过例子提供。在不脱离本发明的情况下，本领域技术人员可以想到多种变形、改变和替代。应当理解，对于本文描述的公开内容的实施方式的各种替代可用来实践本发明。权利要求书限定本发明的范围并由此覆盖权利要求书范围内的方法和结构及其等同。

Claims (37)

1.一种可转向医疗装置，包括：
可转向部分，其包括第一管状构件和第二管状构件，其中所述第一管状构件和第二管状构件中的一个设置在另一个内，
其中，所述第一管状元件和第二管状元件在所述可转向部分远侧的固定位置处相对彼此轴向固定，并且所述第一管状构件和第二管状构件能够沿着所述可转向部分相对于彼此轴向运动以使所述可转向部分在第一方向上转向，且
其中，所述第一管状构件能够在第一方向上优先弯折。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二管状构件是大致均匀的并且不能够优先弯折。
3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一管状构件中包括至少一个狭槽以限定第一脊。
4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述第二管状构件中包括至少一个狭槽以限定第二脊。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一管状构件包括编织材料。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一管状构件设置在细长的所述第二管状构件内。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一管状构件能够相对于第二管状构件轴向运动以向所述第一管状构件施加压缩力和拉伸力中的一种并向所述第二管状构件施加压缩力和拉伸力中的另一种，从而使所述可转向部分在第一方向上转向。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第二管状构件能够在第二方向上优先弯折。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述第一方向与所述第二方向基本相反。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，细长的所述第二管状元件是浮动的管状构件。
11.一种可转向医疗装置，包括：
可转向部分，其包括外部管状构件和内部管状构件，其中所述内部管状构件径向地设置在所述外部管状构件内，
其中，所述外部管状构件中包括至少一个外部狭槽以限定外部脊，
其中，所述内部管状构件中包括至少一个内部狭槽以限定内部脊，所述内部脊和外部脊相对于彼此偏置，且
其中，所述外部管状构件和所述内部管状构件能够沿着所述可转向部分相对于彼此轴向运动且在所述可转向部分远侧的位置相对于彼此轴向固定。
12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述外部管状构件包括多个不连续狭槽以限定所述外部脊。
13.根据权利要求11所述的装置，其中，所述内部管状构件包括多个不连续狭槽以限定所述内部脊。
14.根据权利要求11所述的装置，其中，所述内部脊和外部脊彼此偏置基本180度。
15.根据权利要求11所述的装置，其中，所述内部脊和外部脊能够接收压缩力和拉伸力中的一种以转向所述输送装置的可转向部分。
16.根据权利要求15所述的装置，其中，所述内部脊能够接收向其施加的压缩力，所述外部脊能够接收向其施加的拉伸力，以在第一方向上转向所述输送装置的可转向部分。
17.根据权利要求15所述的装置，其中，所述内部脊能够接收向其施加的拉伸力，所述内部脊能够接收向其施加的压缩力，以在第一方向上转向所述输送装置的可转向部分。
18.根据权利要求11所述的装置，其中，在所述可转向部分处于变直构型时，所述内部狭槽和外部狭槽相对于所述可转向部分的纵向轴线基本对准。
19.根据权利要求18所述的装置，其中，在所述可转向部分处于变直构型时，所述内部狭槽和外部狭槽基本垂直于所述可转向部分的纵向轴线。
20.根据权利要求11所述的装置，其中，在所述可转向部分处于变直构型时，所述内部狭槽和外部狭槽不相对于所述可转向部分的纵向轴线对准。
21.根据权利要求11所述的装置，其中，所述外部狭槽和内部狭槽中的至少一个包括第一互锁元件和第二互锁元件，所述第一互锁元件和第二互锁元件均能够在第一构型允许两者之间相对运动，并且还能够在第二构型时阻止两者之间的运动。
22.根据权利要求11所述的装置，其中，所述输送装置还包括位于所述可转向部分远侧的固定元件，所述固定元件能够阻止所述外部管状元件和所述内部管状元件之间的轴向运动。
23.根据权利要求11所述的装置，其中，所述内部管状构件具有内表面，且所述内表面的尺寸允许医疗装置经其推进。
24.一种转向医疗装置的方法，包括：
可转向医疗输送装置，其包括具有外部管状构件和内部管状构件的可转向部分，其中所述外部管状构件中包括至少一个外部狭槽以限定外部脊，所述内部管状构件中包括至少一个内部狭槽以限定内部脊，所述内部脊和外部脊相对彼此偏置；
向所述内部脊和外部脊中的一个施加压缩力，向所述内部脊和外部脊中的另一个施加拉伸力，以将所述可转向部分从第一构型转向到第二构型；以及
在所述可转向部分被转向时防止所述内部管状构件和所述外部管状构件在所述可转向部分远侧的位置处相对轴向运动。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，施加步骤包括向内部脊施加压缩力，并且向内部脊施加压缩力引起拉伸力施加到外部脊，从而使可转向部分转向。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，向内部脊施加压缩力包括使所述内部管状构件相对于所述外部管状构件向远侧运动。
27.根据权利要求24所述的方法，其中，施加步骤包括向内部脊施加拉伸力，并且向内部脊施加拉伸力造成压缩力施加到外部脊，从而使可转向部分转向。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，向内部脊施加拉伸力包括使所述内部管状构件相对于外部管状构件向近侧运动。
29.根据权利要求24所述的方法，其中，施加步骤包括向外部脊施加压缩力，并且向外部脊施加压缩力造成拉伸力施加到内部脊，从而使可转向部分转向。
30.根据权利要求29所述的方法，其中，向外部脊施加压缩力包括使外部脊相对于内部管状构件向远侧运动。
31.根据权利要求24所述的方法，其中，施加步骤包括向外部脊施加拉伸力，并且向外部脊施加拉伸力造成压缩力施加到内部脊，从而使可转向部分转向。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，向外部脊施加拉伸力包括使外部管状元件相对于内部管状构件向近侧运动。
33.一种可转向医疗装置，包括：
细长构件，其包括能够在第一方向上转向的可转向部分；和
浮动元件，其设置在所述可转向部分内，
其中，所述浮动元件在可转向部分近侧的位置处相对于细长构件轴向固定，但不沿着可转向部分相对于细长构件轴向固定。
34.根据权利要求33所述的装置，其中，所述细长构件是导管。
35.根据权利要求33所述的装置，其中，所述细长构件包括内部管状构件和外部管状构件，内部管状构件中具有内部狭槽以限定第一脊，外部管状构件中具有外部狭槽以限定外部脊，其中各脊彼此偏置。
36.一种可锁定医疗引导件，包括：
第一垫圈和第二垫圈，所述第一垫圈和第二垫圈各自包括经过其的控制丝孔；
控制丝，其经过所述控制丝孔，其中所述控制丝固定到所述第二垫圈但不固定到所述第一垫圈，
其中，所述第一垫圈和第二垫圈在输送构型能够相对于彼此运动，并且在向第一垫圈和控制丝中的至少一个应用致动力时所述第一垫圈和第二垫圈能够一起锁定在锁定构型。
37.一种定位可锁定医疗装置的方法，包括：
将引导元件推进到对象内的希望位置；
提供具有锁定部分的可锁定引导装置，其中可锁定部分包括第一垫圈和第二垫圈，并且提供经过所述第一垫圈且固定到第二垫圈的控制丝；
使可锁定装置在所述引导元件上循路行进，同时第一垫圈和第二垫圈能够相对于彼此运动；
通过对控制丝和第一垫圈中的一个施加致动力而将可锁定部分锁定在模仿患者的解剖区域的构型；
将可锁定部分保持在锁定的构型；
经过可锁定部分将医疗器械输送到对象内的目标位置。
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