NL1016653C2 - Werkwijze en inrichting voor het inwerken op een in een lichaamsvat aanwezige obstructie. - Google Patents

Description

» «. m

AO 0-50239/Ti/HH

Korte aanduiding: Werkwijze en inrichting voor het inwerken op een in een lichaamsvat aanwezige obstructie.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het inwerken op een in een lichaamsvat aanwezige al dan niet volledige obstructie, en op een inrichting voor het uitvoeren van een dergelijke inwerking.

5 Obstructies in een lichaamsvat, in het bijzonder een bloed vat, bijvoorbeeld gevormd door stolsels of van de vaatwand uitgaande aanzettingen of aangroeiingen zijn met de huidige methodieken moeilijk te passeren en aansluitend daaraan te verwijderen. Getracht wordt veelal via een incisie een miniatuurgereed-10 schap, aangebracht aan het einde van een geleidedraad, tot nabij de obstructie te brengen en vervolgens door manipuleren van dit gereedschap aan de hand van een röntgenbeeld van de plaats van behandeling de obstructie op te ruimen. De aard en de opbouw van dergelijke obstructies - dikwijls met ingesloten harde delen of 15 met verstopte adertjes leiden er toe dat gebruikt inwerkingsge-reedschap van de beoogde baan ervan afwijkt, zeker wanneer een obstructie - zoals veelvuldig voorkomt - in een bocht van een vat voorkomt. Wordt daarbij de wand van het bloedvat doorsneden dan ontstaat een potentieel gevaarlijke situatie doch ook wan-20 neer er niet een zogenaamde doorbraak of perforatie ontstaat blijken de resultaten steeds weer teleurstellend, en de behandeling voor de patiënt zeer belastend te zijn.

De uitvinding beoogt een werkwijze en inrichting te verschaffen waarmee deze behandeling aanmerkelijk zekerder, met een 25 grotere kans van slagen en onder minder belasting voor de patiënt, kan worden .uitgevoerd. Daartoe wordt zodanig te werk gegaan dat men in het lichaamsvat een katheter inbrengt met het distale einde tot nabij de obstructie, dit distale einde ten opzichte van de vaatwand fixeert, en aldus een basis voor de be~ 30 oogde inwerking creëert.

De uitvinding berust aldus op het inzicht in de directe nabijheid een zich ten opzichte van deze obstructie op een vaste plaats bevindende "basis" te creëren uitgaande waarvan met een 1016653* -2- veel grotere kans op succes en onder minder belasting voor de patiënt op de obstructie kan worden ingewerkt.

Bij voorkeur wordt daarbij zodanig te werk gegaan dat men via het lumen van de katheter een geleidebuis voor een fluïdum 5 onder druk tot aan de obstructie brengt en via dit drukfluïdum energie ter inwerking op de obstructie overdraagt.

De energie van het toegevoerde drukfluïdum kan worden gebruikt voor het aandrijven van op de obstructie inwerkend gereedschap. Op deze wijze kan men in het centrum van de obstruc-10 tie gecontroleerd het begin van een boring vormen. Men kan de stromingsenergie van het drukfluïdum ook gebruiken door dit fluïdum via een, met de geleidebuis gekoppeld mondstuk direct op de obstructie te laten inwerken.

Het verplaatsen van het gereedschap respectievelijk het in-15 werken daarop via het mondstuk geschiedt bij voorkeur zodanig dat men door het uitoefenen van een axiale kracht op de geleidebuis en daarmee op het mondstuk dit laatste gecentreerd door de obstructie verplaatst en aldus in de obstructie een kanaal vormt.

20 Het centreren van het mondstuk kan men realiseren door het gebruiken van geschikte sensoren, zoals druksensoren of ultrasone trillingen uitzendende en ontvangende omzetters. Bij voorkeur tasten deze het vóór het mondstuk gelegen gedeelte van de vaatwand af zodat bochten in het vat tijdig worden gedetecteerd 25 en het mondstuk gecentreerd daardoorheen wordt geleid.

Bij voorkeur zal men als fixatie c.q. uitzetmiddel gebruik maken van een uitzetbare, aan het distale einde van de katheter aangebrachte ballon, eventueel gecombineerd met een lekpijpje, terwijl men als fluïdum bij voorkeur een fysiologische oplos-30 sing, bij voorkeur een zoutoplossing, zal gebruiken.

De in het voorgaande beschreven werkwijze wordt in het bijzonder gebruikt om in de obstructie een langsboring te vormen. Men kan daarbij reeds tijdens de inwerking via de geleidebuis een voerdraad aanvoeren en door het gevormde kanaal leiden, doch 35 men kan ook na het terugtrekken van de geleidebuis met mondstuk via het lumen van de gebruikte katheter door deze boring een voerdraad inbrengen en de katheter daarna terugtrekken. De voerdraad wordt vervolgens gebruikt als geleiding voor overige, ver- 101 66 5 3^ -3- dere en aanvullende op de obstructie inwerkende gereedschappen, bijvoorbeeld voor het wegzuigen ervan. Daarmee wordt dan de obstructie definitief opgeruimd.

In tegenstelling tot de in het voorgaande genoemde bekende 5 methode heeft men nu het voordeel dat men nu van het begin af aan beschikt over een voerdraad waarvan het distale einde door de obstructie is geleid en aldus in feite daaraan is verankerd, zodat met veel meer succes op de obstructie kan worden ingewerkt. Men heeft dus een veel ruimere keuze voor wat betreft de 10 mogelijke uit te voeren bewerkingen.

De uitvinding verschaft voorts een inrichting voor het inwerken op een obstructie in een lichaamsvat zoals gedefinieerd in de conclusies 13-21.

Deze inrichting is aldus voorzien van een in dat lichaamsvat 15 in te brengen katheter met in het lumen daarvan een met het distale einde ervan tot nabij de obstructie te brengen geleidebuis voor het geleiden van een drukfluïdum via hetwelk energie ter inwerking op de obstructie kan worden overgedragen. Er kunnen middelen zijn voor het direct door het drukfluïdum doen inwerken 20 op de obstructie, en ook een aan het einde van de geleidebuis aangebrachte inwerkingseenheid omvattende een met een inwer-kingsgereedschap gekoppeld schoepenrad, dat door via de geleidebuis toegevoerd drukfluïdum in rotatie kan worden gebracht. Voorts kan de inrichting zijn voorzien van een van een centrale 25 boring voorzien mondstuk, via de geleidebuis te verbinden met een bron van drukfluïdum, en met aan de omtrek sensoren voor het detecteren van omgevingscondities van het mondstuk en het in responsie daarop leveren van signalen aan besturingsmiddelen voor het instellen van de stand van het mondstuk binnen het li-30 chaamsvat. De sensoren kunnen bestaan uit druksensoren en/of om-zetters, zoals beschreven in de conclusies 17 resp. 18.

De besturingsmiddelen kunnen zijn gevormd door met het mondstuk verbonden besturingsdraden danwel door bestuurd afsluitbare met het centrale mondstukkanaal in verbinding staande openingen 35 waarvan de respectievelijke hartlijnen met de mondstukhartlijn een scherpe hoek insluiten. In dit laatste geval bestaan de af-sluitmiddelen van de openingen bij voorkeur uit de openingen bestuurd afsluitende stroken geheugenmateriaal, voorzien van se- 1015653« -4- lectief te bekrachtigen elektrische verwarmingselementen, welke bij het overschrijden van de, boven de lichaamstemperatuur gelegen, overgangstemperatuur de bijbehorende opening vrijgeven.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de, voor-5 keursuitvoeringsvormen tonende, tekening. Daarin is: fig. 1 een zeer schematische afbeelding van een deel van bloedvaten van een persoon met daarin schematisch aangegeven obstructie, gevormd door bijvoorbeeld een stolsel of een afsluitende atherosclerotische plaque, 10 fig. 2 een langsdoorsnede op grotere schaal door dit bloed- vatgedeelte met deze obstructie en een nabij deze gepositioneerd kathetereinde, fig. 3 een langsdoorsnede van een inrichting volgens de uitvinding voor het inwerken op deze obstructie, 15 fig. 4 een langsdoorsnede van een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding voor het inwerken op deze obstructie, fig. 5 en 6 langsdoorsneden door een bloedvat met een obstructie waarin met de werkwijze volgens de uitvinding een langsboring is gevormd en waardoorheen een voerdraad is geleid.

20 Fig. 1 toont zeer schematisch een gedeelte van een bloedvat 2; het vertakt zich in de beide aders 6a, 6b. De stromingsrich- ting van het bloed in het vat 2 is aangegeven met de pijl 4. Ter plaatse 8, bij de splitsing 10, is in de ader 2 een obstructie gevormd, in zowel fig. 1 als in de overige figuren aangegeven 25 met verwijzingscijfer 12.

Volgens de door de uitvinding voorgestelde werkwijze wordt in deze ader of in een daarmede in verbinding staande ader, via welke de plaats 10 met een katheter kan worden bereikt via een incisie of punctie 14 een op zich bekende katheter 16 met het 30 eveneens op zich bekende, proximale manipulatiehandvat 18 ingébracht en deze wordt zodanig gemanipuleerd dat het distale einde 20 daarvan, voorzien van de eveneens op zich bekende uitzetbare ballon 22 tot vlak bij de obstructie 12 komt te liggen. Dan wordt de ballon 22 op de op zich bekende wijze uitgezet zodat 35 het distale einde 20 van de katheter 16 vast is verankerd ten opzichte van de wand van het vat 6b en dus ook ten opzichte van de obstructie 12.

101 6653¾ -5-

Opgemerkt wordt dat bij de huidige stand van de techniek een uitzetballon het meest voor de hand liggende middel van de fixatie van het distale kathetereinde 20 is doch dat het geenszins uitgesloten moet worden geacht dat ook andere middelen zullen 5 voldoen; de uitvinding is dus niet tot deze specifieke uitvoeringsvorm beperkt.

Op deze wijze is een basis gecreëerd uitgaande waarvan op de obstructie 12 kan worden ingewerkt. Fig. 3 toont hoe dit inwerken bijvoorbeeld kan geschieden door middel van een door de ka-10 theter ingebrachte langwerpige geleidebuis 30 waarvan het distale einde 32 in de katheter 20 is gecentreerd door middel van een aantal rond de omtrek van dit einde aangebrachte geleide-schoenen 33; dit distale einde 32 draagt een bewerkingseenheid 34. De2e bestaat uit een cilindrische huls 36 met daarin twee 15 stellen van elk drie of vier, radiaal van de binnenwand daarvan uitgaande dunne steunstrippen 38, -40 waarvan de radiaal binnenste einden zijn verbonden met een miniatuurdraaileger 42 respectievelijk 44. Deze legers dragen, tegen axiale verplaatsing geborgd, een as 46 met aan het proximale einde een radiale schoe-20 penschijf 48 en aan het distale einde een inspankop 50. In deze kop 50 is een boorvormig gereedschap 52 vastgezet.

Wanneer nu via de geleidebuis 30 een fluïdum onder druk wordt toegevoerd, bijvoorbeeld een fysiologische zoutoplossing, worden schoepenschijf 48, as 46 en boor 52 roterend aangedreven 25 en door het uitoefenen van een axiale druk op het proximale einde van de geleidebuis 30 wordt het distale einde 32 daarvan in de figuur naar rechts bewogen zodat, zoals in de figuur getoond, in de obstructie 12 het begin van een boring, aangegeven met 54, wordt gevormd.

30 Wanneer deze bewerking is voltooid wordt de geleidebuis 30 teruggetrokken en vervangen door een soortgelijke geleidebuis 30a die aan het distale einde 32a ervan een mondstuk 60 draagt, een ander zoals schematisch in fig. 4 getoond. Dit mondstuk 60 heeft een met het lumen van de geleidebuis 30a in verbinding 35 staande centrale boring 62 die aan het versmalde einde 60a uitloopt in de uitstroomopening 64; dit mondstuk 60 is voorzien van positionerings- en besturingsmiddelen. Positioneringsmiddelen zijn nodig om het mondstuk 60 gecentreerd door bochten in het 1016653 -6- lichaamsvat - zoals de in de figuur met 6c aangegeven bocht - te kunnen manoeuvreren. De positioneringsmiddelen worden bijvoorbeeld gevormd door een geschikt aantal - bijvoorbeeld drie of vier - aan het distale einde 60a van het mondstuk 60 aange-5 brachte ultrasone omzetters 66, die door hun opstelling als het ware "naar voren kijken" en bundels ultrasone trillingen 67 uitzenden; zij zijn via geschikte, door de geleidebuis 30a geleide bedrading 68 aan het proximale einde van de katheter verbonden met geschikte externe bekrachtigings- en ontvangstketens. Derge-10 lijke, op zich bekende, ketens bestaan uit een bestuurde generator voor het opwekken van aan de omzetters 66 toe te voeren signalen met ultrasone frequentie en een evaluacieketen voor het evalueren van de retoursignalen die resulteren uit de door de omzetters 66 naar reflectie tegen de binnenwanden van het vat 2 15 terugontvangen trillingen. Deze retoursignalen representeren de positie van het mondstuk 60 binnen het vat 6b en maken het dus mogelijk de positie van het mondstuk 60 binnen het vat 6b door middel van geschikte besturingsmiddelen te corrigeren. Doordat zij de wand vóór het mondstuk 60 aftasten is een tijdige stand-20 detectie en daarmee standcorrectie mogelijk. Deze besturingsmiddelen kunnen bijvoorbeeld in een eerste uitvoering bestaan uit met de buitenomtrek van het mondstuklijf 60b verbonden bestu-ringsdraden, zoals aangegeven met de streeplijnen 70a, 70b. Echter: doel van het mondstuk 60 is het met een via het lumen 72 25 van de geleidebuis 30a toegevoerd drukmedium, dat onder overdruk de uitstroomopening 64 verlaat, inwerken op de obstructie 12 en dit drukmedium kan ook worden gebruikt voor het besturen van de positie van het mondstuk 60 binnen het lichaamsvat 2. Hiertoe is in het mondstuk een geschikt aantal, bijvoorbeeld drie of vier, 30 radiale kanalen 74 gevormd, elk afsluitbaar door middel van een schematisch aangegeven afsluiterstrip 76, gevormd uit geheugen-metaal. Elke strip draagt een miniatuur elektrisch verwarmingselement 78. Via respectievelijke stuurgeleiders 80 kan aan deze verwarmingselementen 78 een geschikte stroom worden toegevoerd. 35 Bij een temperatuur van de strippen 76 die ligt beneden de zogenaamde overgangstemperatuur van het geheugenmetaal die bijvoorbeeld kan zijn gekozen op 45°C zijn de strippen 76 recht, zoals met getrokken lijnen getekend doch wanneer de temperatuur door 1016683 -7- bekrachtiging van een verwarmingselement 78 oploopt tot boven deze temperatuur neemt de strip de zogenaamde "geheugenstand", -in dit geval gekromd - in, een en ander zoals getekend met de streeplijn 79. In die stand is het bijbehorend kanaal 74 vrijge-5 geven en door de reactiekracht wordt het mondstuk 60 bestuurd. Met de uit deze kanalen onder overdruk uittredende mediumstroom kan aldus de stand van het mondstuk 60 met een redelijke mate van nauwkeurigheid worden ingesteld.

Alhoewel de hierboven beschreven opbouw van het mondstuk 10 enigszins gecompliceerd is, is met de huidige miniaturiserings-technieken een dergelijk mondstuk zonder meer realiseerbaar.

Het zal duidelijk zijn dat de eerste, gedeeltelijke, boring, gevormd op de in fig. 3 getoonde wijze, bij voorkeur slechts dient voor de initiële centrering van het mondstukeinde 60a; 15 daarna wordt door het uitoefenen van een axiale druk op het proximale einde van de geleidebuis 30a onder het gelijktijdig toevoegen van drukfluïdum, wordt in de obstructie 12 een doorgaande langsboring 80 gevormd. Tijdens het vormen van deze langsboring 80 kan men ook reeds, via het lumen 62 van de gelei-20 debuis 30a een voerdraad aanvoeren, zoals schematisch aangegeven met de streeplijn 81.

Wanneer deze boring 80 is voltooid - waarbij veelal het grootste gedeelte van de te verwijderen obstructie nog aanwezig zal zijn - wordt de geleidebuis 30a met mondstuk 60 uit de ka-25 theter 2 0 teruggetrokken en dan wordt via de katheter 20 een voerdraad 82 ingebracht waarvan het einde 84 kan worden gebracht tot voorbij de obstructie 12 - zie fig. 5. Vervolgens wordt, na het leeglopen van de ballon 22, de katheter 20 teruggetrokken en resulteert de situatie volgens fig. 6: in het vat is nu een 30 voerdraad 82 aanwezig waarvan het distale einde 84 ligt voorbij de obstructie 12 en via deze voerdraad 82 kan geschikt gereedschap worden geleid om zodanig op de obstructie 12 in te werken dat deze in zijn geheel wordt verwijderd.

Uiteraard is de uitvinding niet tot de beschreven voorbeel-35 den beperkt. Zo is het zeer wel mogelijk dat de omzetters 66 bestaan uit druksensoren zodat het mondstuk als het ware zelf door de obstructie de weg van de minste weerstand kan zoeken, bij- 101 6653'” -8- voorbeeld via een bestaand, minuscuul niet angiografisch aantoonbaar, kanaal.

1016653

Claims (21)

1. Werkwijze voor het inwerken op een in een lichaamsvat aanwezige obstructie, daarin bestaande dat men in dit lichaamsvat een katheter inbrengt met het distale einde tot nabij de ob- 5 structie, dit distale einde ten opzichte van de vaatwand fixeert, en aldus een basis voor de beoogde inwerking creëert.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, daarin bestaande dat men via het lumen van de katheter een geleidebuis voor een fluïdum onder druk tot aan de obstructie brengt en via dit drukfluïdum 10 energie ter inwerking op de obstructie overdraagt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, daarin bestaande dat men de energie van het drukfluïdum gebruikt voor het aandrijven van op de obstructie inwerkend gereedschap.

4. Werkwijze volgens conclusie 2, daarin bestaande, dat men 15 de stromingsenergie van het drukfluïdum ter inwerking op de obstructie gebruikt door dit fluïdum via een, met de geleidebuis gekoppeld mondstuk direct op de obstructie te laten inwerken.

5. Werkwijze volgens conclusie 4, daarin bestaande dat men door het uitoefenen van een axiale kracht op de geleidebuis en 20 daarmee op het mondstuk dit laatste gecentreerd door de obstructie verplaatst en aldus in de obstructie een kanaal vormt.

6. Werkwijze volgens conclusie 1-5, daarin bestaande dat men het centreren van het mondstuk uitvoert onder geleiding van daarin aangebrachte sensoren.

7. Werkwijze volgens conclusie 6, daarin bestaande dat men gebruik maakt van druksensoren.

8. Werkwijze volgens conclusie 6, daarin bestaande dat men gebruik maakt van ultrasone trillingen uitzendende en ontvangende omzetters.

9. Werkwijze volgens conclusie 1-8, daarin bestaande dat men als fixatiemiddel gebruik maakt van een aan het distale einde van de katheter aangebracht uitzetmiddel, zoals een ballon.

10. Werkwijze volgens conclusie 1-9, daarin bestaande dat men als fluïdum een fysiologische oplossing gebruikt.

11. Werkwijze volgens conclusie 5-10, daarin bestaande dat men tijdens de inwerking via de geleidebuis een voerdraad aanvoert en door het gevormde kanaal leidt. 1016653- -10-

12. Werkwijze volgens conclusie 1-11, daarin bestaande, dat men met behulp van de werkwijze volgens één of meer der voorgaande conclusies in de obstructie een langsboring vormt, via het lumen van de daarbij gebruikte katheter een voerdraad in- 5 brengt, de katheter terugtrekt en de voerdraad gebruikt als geleiding voor op de obstructie inwerkende gereedschappen.

13. Inrichting voor het inwerken op een in een lichaamsvat aanwezige obstructie, gekenmerkt door een in dat lichaamsvat in te brengen katheter met in het lumen daarvan een met het distale 10 einde ervan tot nabij de obstructie te brengen geleidebuis voor het geleiden van een drukfluïdum via hetwelk energie ter inwerking op de obstructie kan worden overgedragen.

14. Inrichting volgens conclusie 13, gekenmerkt door middelen voor het direct door het drukfluïdum doen inwerken op de ob- 15 structie.

15. Inrichting volgens conclusie 13, gekenmerkt door een aan het einde van de geleidebuis aangebrachte inwerkingseenheid omvattende een met een inwerkingsgereedschap gekoppeld schoepenrad, dat door via de geleidebuis toegevoerd drukfluïdum in rota- 20 tie kan worden gebracht.

16. Inrichting volgens conclusie 13, gekenmerkt door een van een centrale boring voorzien mondstuk, via de geleidebuis te verbinden met een bron van drukfluïdum, en met aan de omtrek sensoren voor het detecteren van omgevingscondities van het 25 mondstuk en het in responsie daarop leveren van signalen aan be-sturingsmiddelen voor het instellen van de stand van het mondstuk binnen het lichaamsvat.

17. Inrichting volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de sensoren bestaan uit druksensoren en de besturing van de mond- 30 stukstand zodanig is gerealiseerd dat het mondstuk een baan volgt waar de minste weerstand wordt ondervonden.

18. Inrichting volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat de sensoren bestaan uit omzetters voor het uitzenden van trillingen en het ontvangen van door de omgeving van het mondstuk terugge- 35 kaatste trillingen.

19. Inrichting volgens conclusie 16-18, met het kenmerk, dat de besturingsmiddelen worden gevormd door met het mondstuk verbonden besturingsdraden. 101 6653· ' ‘ -11- * ft

20. Inrichting volgens conclusie 16-18, met het kenmerk, dat de besturingsmiddelen worden gevormd door bestuurd afsluitbare met het centrale mondstukkanaal in verbinding staande openingen waarvan de respectievelijke hartlijnen met de mondstukhartlijn 5 een scherpe hoek insluiten.

21. Inrichting volgens conclusie 20, met het kenmerk, dat de afsluitmiddelen van de openingen bestaan uit de openingen bestuurd afsluitende stroken geheugenmateriaal, voorzien van selectief te bekrachtigen elektrische verwarmingselementen, welke 10 bij het overschrijden van de, boven de lichaamstemperatuur gelegen, overgangstemperatuur de bijbehorende opening vrijgeven. 101