BE1018824A3

BE1018824A3 - REVERSIBLE LATERAL EXPANDABLE CATHETER TIP CONSTRUCTION

Info

Publication number: BE1018824A3
Application number: BE2009/0428A
Authority: BE
Original assignee: Janssens Jaak
Priority date: 2009-07-13
Filing date: 2009-07-13
Publication date: 2011-09-06

Abstract

De uitvinding is gevormd uit elementen (catheters of naalden-A&B) die in mekaar kunnen geschoven worden en ten opzichte van mekaar axiaal verplaatsbaar zijn. Het materiaal kan van gelijk welke aard zijn met verschillende dimensies. Combinaties van materiaal zijn mogekijk. Het buitenste element (A) heeft een holle structuur en kort bij het distale uiteinde een opening (A4). Tussen de opening (A4- en de tip (A1) is er één of meer obstructief element (A2) dat schuinwaards (A22) oploopt naar de opening toe. Het binnenste element(en) kan hol of vol zijn (B). De distale uiteinden van beide elementen (A1, B1) kunnen spits, bol of afgevlakt zijn. De proximale uiteinden (A3,B3) kunnen elementen bevatten die suctie, torsie, en aansluiteingen met anderen instrumenten mogelijk maken. De combinatie van de minstens twee elementen (A&B)maakt het mogelijk om de distale uiteinden van de elementen(A1&B1) lateraalwaarts te expanderen op een reversiebele en graduele manier.The invention is formed from elements (catheters or needles-A & B) which can be slid together and are axially displaceable with respect to each other. The material can be of any kind with different dimensions. Combinations of material are possible. The outer element (A) has a hollow structure and an opening (A4) close to the distal end. Between the opening (A4- and the tip (A1) there is one or more obstructive element (A2) sloping (A22) towards the opening. The inner element (s) can be hollow or full (B). The distal ends of both elements (A1, B1) can be pointed, convex or flattened. The proximal ends (A3, B3) can contain elements that allow suction, torsion, and connection with other instruments. The combination of the at least two elements (A&B ) allows the distal ends of the teeth (A1 & B1) to expand laterally in a reversible and gradual manner.

Description

Reversiebele lateraal expandeerbare catheter tip constructieReversible laterally expandable catheter tip construction

Beschrijving van de uitvindingDescription of the invention

Inleidingpreface

Medische interventies evolueren steeds meer naar minimale ingrepen waarbij de arts de kleinste ingangspoort zoekt om maximaal therapeutisch nut te bekomen. Minimale ingrepen leiden doorgaans tot een vlugger en vollediger herstel van de patient. Het aantal ingangspoorten wordt ook zoveel mogelijk beperkt en wanneer het kan tot slechts één. De klinische omstandigheden zoals de ligging van het te behandelen orgaan bepalen soms dat slechts één ingangspoort kan benut worden zoals bijvoorbeeld bij endocavitaire applicaties (bv. Baarmoeder) waarbij de baarmoedermond als ingangspoort gebruikt wordt. Een ander voorbeeld zijn vasculaire ingrepen waarbij men zich beperkt tot de endovasculaire ruimte die men benadert door een punctie van de vaatwand. De ingangspoort kan van nature uit beperkt zijn (zoals de baarmoedermond). Bovendien wordt bij minimale ingrepen de poort telkens zo klein mogelijk gehouden. De interventie dient dan een grotere actieradius te hebben die doorgaans groter zal zijn dan de diameter van de ingangspoort. Zo kan een inwendige bloeding maar gestelpt worden indien al de bloedvaten in een getroffen zone gestelpt worden. Een ander voorbeeld is de curettage van weefsel bv. voor de baarmoeder. Soms kan een beenstructuur dienen uitgeruimd te worden vooralleer verstevigende cement wordt ingespoten enz. Om de actieradius van medische instrumenten te vergroten kan men verschillende technieken gebruiken zoals een excentrische boor. Bij de exentrische boor gaat de diameter van het uitgeboorde weefsel groter zijn dan de diameter van de boor. De gewonnen diameter is evenwel slechts een fractie van de totale diameter. Men kan expanders gebruiken zoals een ballon bij catheterizatie of slokdarmdilatatie. Zelfexpandeerbare stents kunnen nuttig zijn zoals bijvoorbeeld in bot. Tenslotte zijn er applicaties uit de bouwkunde die medisch kunnen aangewend worden zoals het door een schroef expandeerbare lamellen. Vele van de traditionele instrument expanders zoals bijvoorbeeld de stent zijn niet reversiebel en kunnen dus niet meer naar buiten gebracht worden doorheen de ingangspoort. Anderen zijn niet geschikt voor de intenties van de operator. Zo kan een ballon geen weefsel afnemen.Medical interventions are increasingly evolving towards minimal interventions in which the doctor seeks the smallest entry point to obtain maximum therapeutic benefit. Minimal interventions usually lead to a faster and more complete recovery of the patient. The number of entrance gates is also limited as much as possible and, if possible, to just one. The clinical conditions such as the location of the organ to be treated sometimes determine that only one entry port can be used, such as for example in endocavitary applications (eg Uterus) where the cervix is used as the entry port. Another example are vascular procedures in which one is limited to the endovascular space that is approached by a puncture of the vascular wall. The entrance gate may be limited by nature (such as the cervix). Moreover, with minimal interventions, the door is always kept as small as possible. The intervention must then have a larger action radius that will generally be larger than the diameter of the entrance gate. For example, an internal bleeding can only be stopped if all the blood vessels in a affected area are stopped. Another example is the curettage of tissue for the uterus, for example. Sometimes a bone structure may need to be cleared before reinforcing cement is injected, etc. Various techniques such as an eccentric drill can be used to increase the range of action of medical instruments. With the eccentric drill, the diameter of the bored tissue will be larger than the diameter of the drill. However, the diameter obtained is only a fraction of the total diameter. You can use expanders such as a balloon for catheterization or esophagus dilatation. Self-expanding stents can be useful, such as in bone. Finally, there are architectural applications that can be used for medical purposes such as the slats that can be expanded by a screw. Many of the traditional instrument expanders such as, for example, the stent are not reversible and can therefore no longer be brought out through the entrance gate. Others are not suitable for the intentions of the operator. For example, a balloon cannot take tissue.

De huidige uitvinding beoogt een maximale reversiebele expansie te realiseren tussen de meest distale uiteinden van twee elementen, naalden of cathéters, waarbij handelingen kunnen bekomen worden met een actieradius die een veelvoud is van de diameter van de ingangspoort.The present invention has for its object to realize a maximum reversible expansion between the most distal ends of two elements, needles or catheters, whereby actions can be obtained with an action radius that is a multiple of the diameter of the entrance port.

OnderdelenComponents

De uitvinding bevat minstens 2 elementen die in mekaar passen. Het uitwendige element (A in Figuur 1 en 2) is buisvormig met een distaai (Al) en een proximaal (A3) uiteinde. Kort bij uiteinde Al zijn er één of meerdere zijdelingse openingen (A4) waarlangs één of meer inwendige elementen (B) lateraalwaarts kunnen uitgeschoven worden. Het materiaal van element A is onbepaald en kan variëren van metaal (naald) tot plastiek (catheter). Ook kan het materiaal complexer samengesteld zijn zoals bijvoorbeeld een electrische draad in een plastieken buis.The invention contains at least 2 elements that fit together. The outer element (A in Figures 1 and 2) is tubular with a distal (A1) and a proximal (A3) end. Close to end A1 there are one or more lateral openings (A4) along which one or more internal elements (B) can be extended laterally. The material of element A is undetermined and can vary from metal (needle) to plastic (catheter). The material can also be more complex, such as, for example, an electrical wire in a plastic tube.

Het distale eind Al kan verschillende vormen aannemen afhankelijk van de applicatie; gaande van vlak, schuin, afgerond en spits. De spits kan centraal of lateraal van de axiale as van het element liggen. Het lumen van buis A kan enkelvoudig of meervoudig zijn. Elk lumen bevat kort bij het distale uiteinde dan een zijdelingse opening (A4). Elk lumen kan één of meerdere zijdelingse openingen bevatten. Deze opening A4 kan meerdere vormen en richtingen aannemen. Tussen het distale uiteinde (Al) van element A en de zijdelingse opening (A4) is een inwendig element A2 dat proximaalwaarts schuin afloopt (A22). De helling begint aan het meest proximale gedeelte van de zijdelingse opening (A4). Aan het distale gedeelte van de opening zal het inwendig element A2 de volledige holte van element A afsluiten (A21). In het buisvormig element A kunnen één of meerdere elementen B zich axiaal verplaatsen. Deze axiale beweging wordt omgebogen in de laterale opening (A4) van element A. Hierdoor verlaat element B de axiale beweging en buigt om in een zijdelingse beweging waardoor de distale uiteinden van elementen A en B (respectievelijk Al en BI) uit mekaar gaan. Element B kan buisvormig of staafvormig zijn en het materiaal kan enkelvoudig of samengesteld zijn. De proximale uiteinden van elementen A en B kunnen verschillende vormen aannemen. Zo kan op element A een luer aansluiting gemonteerd worden om suctie uit te voeren in opening A4. Element B3 kan voorzien zijn van een knop om rotatie mogelijk te maken. Elementen A en B zijn uitschuifbaar tot 2 afzonderlijke elementen. De dimensies van de elementen A en B zijn onbepaald en zijn afhankelijk van de toepassing.The distal end A1 can take various forms depending on the application; ranging from flat, slanted, rounded and pointed. The tip can be located centrally or laterally from the axial axis of the element. The lumen of tube A can be single or multiple. Each lumen then has a lateral opening (A4) close to the distal end. Each lumen can contain one or more lateral openings. This opening A4 can take several forms and directions. Between the distal end (A1) of element A and the lateral opening (A4) is an internal element A2 that slopes obliquely to the side (A22). The slope begins at the most proximal portion of the lateral opening (A4). At the distal portion of the opening, the internal element A2 will close the entire cavity of element A (A21). In the tubular element A, one or more elements B can move axially. This axial movement is bent in the lateral opening (A4) of element A. As a result, element B exits the axial movement and bends into a lateral movement so that the distal ends of elements A and B (A1 and B1 respectively) disintegrate. Element B can be tubular or rod-shaped and the material can be single or composite. The proximal ends of elements A and B can take various forms. For example, a luer connection can be mounted on element A to perform suction in opening A4. Element B3 can be provided with a button to enable rotation. Elements A and B are extendable to 2 separate elements. The dimensions of the elements A and B are indefinite and depend on the application.

WerkingOperation

Element A wordt, samen of los van element B, door een opening geschoven. Indien samen zal het distale uiteinde (BI) van element B zich in de ruimte van element A bevinden. Uiteinden Al en BI bevinden zich dan in éénzelfde coaxiale as van element A (begin positie). Éénmaal ter plaatse zal het element B distaai verplaatst worden in coaxiale richting ten opzichte van element A. Hierdoor verplaatst zich het distale uiteinde (BI) van element B doorheen de laterale opening (A4) van element A. In het coronaire vlak zal het distale uiteinde (BI) van element B zich distantiëren van het distale uiteinde (Al) van element A. De distentie zal groter zijn naarmate het element B verder distaalwaarts geschoven wordt ten opzichte van element B (extentie positie). De elementen A en B werken samen. Door de distentie is een radius geschapen. Rotatie van beide elementen A en B kunnen een virtuele diameter creëren die groter is dan de uitwendige diameter van element A. Door rotatie en axiale verplaatsing van elementen A en B in extensie positie kan een virtuele cilinder bekomen worden waarvan de axiale diameter overeenkomt met de weg die door Al afgelegd wordt en waarvan de uitwendige diameter overeenkomt met de weg die door het meeste laterale deel van BI afgelegd wordt. Na de werking wordt element B proximaal verplaatst in element A zodat het meeste distale uiteinde BI in de holte van element A geschoven wordt. Hierdoor zal het distale uiteinde van BI terug doorheen opening (A4) van element A getrokken worden. Hierdoor wordt de uitwendige diameter van de constructie terug verkleind naar de uitwendige diameter van element A waardoor de constructie doorheen de oorspronkelijke ingangsopening terug kan verwijderd worden. Elementen A en B kunnen simultaan of afzonderlijk verwijderd worden. Meerdere elementen B kunnen simultaan of sequentieel samenwerken met element A.Element A, together or separately from element B, is slid through an opening. When combined, the distal end (B1) of element B will be in the space of element A. Ends A1 and BI are then in the same coaxial axis of element A (starting position). Once on site, the element B will be displaced distally in coaxial direction with respect to element A. This causes the distal end (B1) of element B to move through the lateral opening (A4) of element A. In the coronary plane, the distal end will (B1) of element B dissociate from the distal end (A1) of element A. The distance will be larger as the element B is moved further distal to element B (extension position). Elements A and B work together. A radius was created by the distance. Rotation of both elements A and B can create a virtual diameter that is larger than the outer diameter of element A. By rotation and axial displacement of elements A and B in extension position, a virtual cylinder can be obtained whose axial diameter corresponds to the path which is traveled by A1 and whose external diameter corresponds to the path traveled by most lateral part of BI. After operation, element B is moved proximally in element A so that most distal end B1 is slid into the cavity of element A. This will cause the distal end of B1 to be pulled back through opening (A4) of element A. As a result, the outer diameter of the structure is reduced back to the outer diameter of element A, whereby the structure can be removed again through the original entrance opening. Elements A and B can be removed simultaneously or separately. Multiple elements B can work simultaneously or elementally with element A.

Voorbeelden van medische toepassingenExamples of medical applications

De hier geciteerde toepassingen zijn niet limiterend. Zij vormen eerder voorbeelden van hoe de constructie van toepassing van zijn in de geneeskunde. Industriële toepassingen van de uitvinding zijn eveneens mogelijk.The applications quoted here are not limitative. They are rather examples of how the construction applies to medicine. Industrial applications of the invention are also possible.

VertebroplastieVertebroplasty

Osteoporotische en osteolytische wervels kunnen verstevigd worden door cementatie. Vooraleer cement wordt ingespoten dient meestal ruimte ontwikkeld te worden zoniet zal de cement afvloeien naar plaatsen die geen ondersteuning nodig hebben met gevaar voor verwikkelingen op deze plaats (veiligheid) en zal de cement niet in de correcte positie in een goede hoeveelheid liggen (efficiëntie). De ruimte die ontwikkeld moet worden is momenteel een probleem en wordt reeds uitgevoerd met een ballon (kyphoplastie) of radiofrekwentie ablatie. Beide technieken zijn niet zonder gevaar en in het algemeen duur.Osteoporotic and osteolytic vertebrae can be strengthened by cementation. Before cement is injected, space usually needs to be developed, otherwise the cement will drain to places that do not require support with risk of entanglement at this location (safety) and the cement will not be in the correct position in a good amount (efficiency). The space that needs to be developed is currently a problem and is already being performed with a balloon (kyphoplasty) or radiofrequency ablation. Both techniques are not without danger and generally expensive.

De limiterende ingangspoort is de pedikel, dorsaal van het wervellichaam. Deze is soms niet groter dan 3 mm in diameter. De cement structuur moet dikwijls groter zijn dan 3 mm (zelfs tot 1 cm). De uitvinding biedt een oplossing doordat een naald van 3 mm kan ingeschoven worden (uitwendig element). In deze naald kan dan een inwendig element uitgeschoven worden zodat de distale uiteinden van het uitwendig element en inwendig element een actieradius kunnen ontwikkelen die meermaals de uitwendige diameter is van het uitwendig element. De extensie van beide distale uiteinden van het uitwendige element en één of meerdere inwendige elementen kan geroteerd worden en ook axiaal verplaatst worden. Hierdoor kan in het wervellichaam een holte gecreëerd worden die cilindervormig is en voldoende ruimte biedt voor cementatie. Nadat de holte gevormd is kunnen elementen terug in mekaar geschoven worden zodat de constructie doorheen de pedikel terug kan verwijderd worden.The limiting entrance port is the pedicle, dorsal of the vertebral body. This is sometimes no larger than 3 mm in diameter. The cement structure must often be larger than 3 mm (even up to 1 cm). The invention offers a solution in that a 3 mm needle can be inserted (external element). An internal element can then be extended into this needle so that the distal ends of the external element and internal element can develop a radius of action that is several times the external diameter of the external element. The extension of both distal ends of the external element and one or more internal elements can be rotated and also moved axially. A cavity can hereby be created in the vertebral body which is cylindrical and offers sufficient space for cementation. After the cavity has been formed, elements can be pushed back together again so that the structure can be removed again through the pedicle.

Baarmoederbiopsie zonder cervix dilatatie.Uterine biopsy without cervix dilatation.

Cervix dilatatie is pijnlijk en een baarmoederbiopsie zonder cervix dilatatie is wenselijk voor ambulante diagnostiek. Hier zijn twee technieken voor: de Novak curette en de Pipelle. De Novak curette is een buis met een zijdelingse gekartelde opening die weefselstukken kan afschrapen. Die weefselstukken worden dan opgezogen in de buis. De Pipelle is een buis met meerdere openingen waarlangs weefselvocht kan opgezogen worden. Beide systemen kunnen slechts zeer oppervlakkige biopsies nemen. Een nieuwe techniek bestaat erin weefsel inwendig af te schrapen zoals dit met een cervix dilatatie mogelijk is: de curettage. De huidige uitvinding maakt een efficiënte diagnostische baarmoedercurettage mogelijk zonder cervix dilatatie. Hiertoe wordt het uitwendige element een semirigide catheter die distaai afgerond is. Het inwendige element neemt dan de vorm aan van een distaai schuin afgevlakte semiregide staaf. In zijn maximale distentie zal het inwendig element het het baarmoederslijmvlies afschrapen. De weefselstukken kunnen dan na verwijdering van het inwendig element afgezogen worden via de holte van het uitwendig element.Cervical dilatation is painful and a uterine biopsy without cervical dilatation is desirable for outpatient diagnosis. There are two techniques for this: the Novak curette and the Pipelle. The Novak curette is a tube with a lateral serrated opening that can scrape tissue pieces. Those tissue pieces are then sucked up in the tube. The Pipelle is a tube with multiple openings through which tissue fluid can be sucked up. Both systems can only take very superficial biopsies. A new technique consists of scraping tissue internally as is possible with a cervix dilatation: the curettage. The present invention enables efficient diagnostic uterine curettage without cervix dilatation. To this end, the outer element becomes a semirigid catheter that is substantially rounded off. The inner element then takes the form of a distalely obliquely flattened semi-rigid bar. In its maximum distance, the internal element will scrape the womb lining. After removal of the inner element, the tissue pieces can then be suctioned through the cavity of the outer element.

Bipolaire electrocoagulatieBipolar electrocoagulation

Electrocoagulatie is een traditionele chirurgische techniek. De unipolaire electrocoagulatie brengt een punt tegenaan een weefselstructuur waardoor stroom loopt naar een externe plaat die onder de patient gelegd wordt. De bipolaire bestaat meestal uit twee polen die in coaxiale richting achter mekaar geplaatst worden. Met de huidige uitvinding kan een bipolaire electrode in een weefselstruktuur of holte in coronaire richting in extensie gebracht worden. De electroden bevinden zich dan in de uiteinden van uitwendige en inwendige elementen. Zo kan bv. een bloeding gestelpt worden naast delicate structuren in een vlak dat loodrecht staat op de ingangstunnel (axiale as).Electrocoagulation is a traditional surgical technique. The unipolar electrocoagulation brings a point against a tissue structure through which current flows to an external plate that is laid under the patient. The bipolar usually consists of two poles that are placed one behind the other in a coaxial direction. With the present invention, a bipolar electrode in a tissue structure or cavity can be brought into extension in the coronary direction. The electrodes are then located in the ends of external and internal elements. For example, bleeding can be stopped alongside delicate structures in a plane perpendicular to the entrance tunnel (axial axis).

Claims

Conclusions Claim 1: The invention comprises at least two long elements that fit axially into each other and that are mutually axially movable. Conclusion

2: The outer element is a hollow tube formed of any material and dimensions that is sealed at its distal end. The closure can lead to a point which can be centrally or laterally located with respect to the axial axis. The closure can also be spherical or flat. The tube can contain a single or multiple parallel compartments. Conclusion

3: The outer element is a hollow tube, formed from any material and dimensions, which has one or more lateral openings close to the distal end. Conclusion

4: The outer element is a hollow tube, formed of any material and dimensions, which has at its proximal end one or more openings that can be connected to one or more devices. The inner element may be hollow, multi-chamber or full and formed from any material. The distal end may be spherical, flat or pointed. The tip can be central or lateral with respect to the axial axis of the element. Conclusion 6: The outer element cooperates with one or more internal elements in that one or more internal elements are displaced distally and axially, whereby the distal ends of the outer element distance from the distal ends of one or more internal elements. Claim 7: Distanting the distal end of the outer element from the distal end of one or more internal elements is reversible in that the axial movement of one or more internal elements relative to the outer element can extend both proximally and distally. Claim 8: The operation of the structure, wherein the distal end of the external element and the distal ends of one or more internal elements exhibit a distention in the coronary plane, occurs in cooperation between the external element and one or more internal elements. Conclusion 9: The radius of action at the distal end of the external element and one or more internal elements is larger than the external diameter of the external element. This radius of action can be progressively increased and decreased as the axial movement of one or more internal elements occurs distally or proximally relative to the external element.