CN116547031A - 医用管清除装置 - Google Patents

Abstract

公开了用于致动清除装置以从医用管中清除阻塞性碎屑的方法和装置。更具体地，公开了梭子，其包括第一主磁性元件，第一主磁性元件能够磁性地接合并平移管内的磁性引导件。第一主磁性元件对准成使得在从梭子侧面观察时从第一主磁性元件发出的第一主磁场大致垂直于管的纵向轴线对准。

Description

医用管清除装置

技术领域

本申请大体上涉及医用管组件，更具体地涉及用于从医用管组件的医用管中清除阻塞物的装置。

背景技术

医用管可用于将流体或器件输送到患者体内和/或从体内隔室和结构中排出体液和分泌物。例如，结合各种治疗，医用管可用于从膀胱、结肠或消化道其他部分、或从肺或其他器官排出流体。作为另一个例子，医用管可用于排出通常在创伤手术后积聚在体腔内的血液和其他流体。作为又一个例子，医用管可用于将流体输送到患者身体以提供营养，或者可用于提供进入脉管***的通路以移除或输送流体或器件。通常，将医用管***患者体内，使得医用管的远端设置在需要移除或输送物料的空间中或邻近该空间，而近侧部分则留在患者身体外部，在患者身体外部医用管可连接到例如抽吸源。

流过医用管的流体(尤其是包括血液或血小板的流体)会在医用管内形成凝块或其他阻塞物，从而会部分地或完全地阻塞管内的抽吸路径。医用管的阻塞会影响用于医用管本来放置目的的医用管移除或输送流体和其他物料的有效性，最终导致医用管部分地或完全地不起作用。在某些情况下，不起作用的管会产生严重或潜在的危及生命的后果。例如，如果心脏或肺手术后胸管中有堵塞，则在没有充分引流的情况下导致的心脏和肺周围的液体积聚会导致严重的不良事件，例如心包填塞和气胸。

通过引用并入本文的美国专利7951243公开了一种用于从医用管(例如胸管)清除阻塞性凝块物料的清除装置。该装置采用了装配在引导管上的梭子，通过梭子与连接到管内导丝(和相应清除构件)的磁性引导件之间的磁性联接来致动管内的清除构件。基于梭子和磁性引导件中磁性元件的布置，梭子在使用过程中可能与磁性引导件脱开联接。例如，当医用管中存在诸如弯折部或显著凝块物料之类的阻碍使得管内导丝上的阻力比梭子和磁性引导件之间的磁性联接力更强时，会发生这种脱开联接。这里公开的实施例解决了这种脱开联接，并提供了梭子和磁性引导件之间的改进磁性联接。

发明内容

根据第一方面，公开了一种用于从医用管清除阻塞物的装置。该装置包括梭子，梭子限定了管通道，管通道配置成在管通道中容纳管,并且梭子能够当管容纳在管通道中时沿着管的长度平移。梭子包括第一主磁性元件，第一主磁性元件对准成使得当从梭子侧面观察时第一主磁性元件的第一主磁场的第一主磁场轴线大致垂直于管通道的纵向轴线对准。

根据第二方面，一种用于清除阻塞物的装置，包括能够沿着管的长度平移的梭子。梭子包括通道主体，通道主体限定了具有纵向轴线的管通道，管通道配置成在管通道中容纳管。第一主磁体凹部在管通道外部设置在通道主体中。第一主磁性元件接纳在第一主磁体凹部中，并且具有沿着相对于所述纵向轴线沿径向对准的第一主场轴线发出的第一主磁场。按钮可操作用来在沿径向远离管通道的第一位置和沿径向靠近管通道的第二位置之间可滑动地调节第一主磁体凹部内的第一主磁性元件。

根据第三方面，公开了一种从医用管清除阻塞物的方法。该方法包括使设置在管外部的梭子沿着管的长度平移，以相应地使至少部分地设置在管内并经由管壁磁性地联接到梭子的细长引导构件平移。当从管的侧面观察时，从梭子发出的磁场大致垂直于管的纵向轴线对准。

根据第四方面，一种用于清除阻塞物的装置包括梭子，梭子限定了管通道，管通道配置成在管通道中容纳管，并且当管容纳在管通道中时梭子能够沿着管的长度平移。梭子的第一主磁性元件是可调节的，以便在通过管通道接纳了管时调节第一主磁性元件和设置在管内的磁性引导件之间的联接强度。

附图说明

图1是示意性透视图，示出了与已放置在患者体内的医用管(例如胸管)联接的清除装置，以允许清除医用管中形成的阻塞物。

图2是清除装置的局部剖视图。

图3A和图3B是用于从医用管清除阻塞物的清除装置的在磁性引导件中的磁性元件和梭子中的磁性元件之间的磁场的示意图。图3A示出了磁性元件的第一布置方式，图3B示出了根据本文公开实施例的磁性元件的第二布置方式。

图4是根据下文描述示例性实施例的具有梭子的清除装置的侧视图。

图5是图4的清除装置中的梭子的透视图。

图6A是图4的清除装置的局部分解图。

图6B是在图6A中B处所示的图4的清除装置的磁性引导件的放大图。

图7是图5中梭子的分解图。

图8是图5中梭子的另一个局部分解图，梭子的整个壳体被移除。

图9是放大分解图，示出了图5中梭子的次磁性元件和次屏蔽件的布置，梭子的其他元件被移除。

图10是放大分解图，示出了图5中梭子的驱动磁体、驱动屏蔽件、弹簧和按钮的布置，梭子的其他元件也被移除。

图11是沿图5中A-A线截取的梭子的透视侧剖图。

图12是沿图5中B-B线截取的梭子的剖视图。

图13是示出图5中梭子的驱动磁体处于第一位置的透视侧剖图，驱动磁体相对于管通道40与次磁性元件相对，梭子的其他部分被移除。

图14是如图13那样的透视剖视图，但驱动磁体处于第二位置。

图15是根据替代实施例的梭子的透视剖视图。

图16至图18是联接到胸管的清除装置的透视图，示意性地示出了在用于从胸管清除阻塞物的各个不同推进阶段的梭子以及相应的导丝和清除构件，从图16中的完全推进阶段到图18中的完全撤回阶段。

具体实施方式

本文中仅为了方便起见使用了某些术语，这些术语不应视为对本发明的限制。参考附图将最好地理解本文中使用的相关语言。此外，在附图中，某些特征可以以示意形式示出。

需要注意的是，本文中在描述某一特征的两端或两部分时所用的术语“近”和“远”表示这两端或两部分大体上沿着同轴式***相对于患者所具有的相对定位，远端或远侧部分比近端或近侧部分更靠近患者(或更前进到患者体内)。例如，在包括管的同轴式***(沿着流动路径经由管从患者抽取流体)中，管的远端或远侧部分将比近端或近侧部分更靠近(可能是植入到)患者，近端或近侧部分将沿着流体流动路径在患者外部。

下面将参考示出了示例实施例的附图来更全面地描述示例。然而，各方面可以以许多不同形式来实施，并且不应解释为限于本文所阐述的实施例。

图1示出了根据示例实施例用于从患者体腔内排出积聚流体的医用管的示意图。在图1中，医用管***患者胸腔并用于从患者胸腔排出流体，并且可以是例如上述并入的‘243专利中描述的胸管10。将参照胸管10来提供其余描述。然而，在其他应用中使用的其他身体管也可以与本文所述的实施例一起使用。

返回图1，胸管10穿过胸腔(身体)壁进入患者体内，从而使胸管远端位于胸(身体)内待排出流体的位置。胸管10的近端留在身体外部。通过医生，胸管10可以以常规方式***患者体内并穿过胸腔壁定位和固定就位。清除装置100装配到胸管10的近端。清除装置100可包括梭子引导管110(如下所述)，梭子引导管连接到胸管10近端并与胸管流体连通。清除装置100还包括清除构件124，清除构件可以可逆地前进到胸管10中并穿过胸管以从胸管取出阻塞性碎屑(也在下文中描述)。梭子引导管110近端(即，与连接到胸管10的连接点相反的端部)例如经由真空管210连接到抽吸源200。抽吸源经由梭子引导管110(如果有的话)和真空管210(如果有的话)在胸管10内进行抽吸，以将流体从体腔中吸出并维持胸内正常生理负压。

现在将更全面描述示例性清除装置100。如图2所示，清除装置100可包括上述梭子引导管110。梭子引导管110具有近端111和远端112。在使用中，梭子引导管110的近端111适于连接到抽吸源，优选地经由固定到梭子引导管近端的抽吸接头90；远端112适于连接到医用管，例如胸管10，优选地经由固定到梭子引导管远端的胸管接头92。引导管110具有壁，该壁具有外圆周118和限定了引导管通路116的内径114。梭子20可以选择性地装配在引导管110的外圆周118处，并且适于沿着管110的长度平移以推进和撤回清除构件124，下面将详细描述。在图1、图2和图15-图17中，示意性地示出了梭子20。图4-图14(在下文中详细描述)示出了梭子20的示例性实施例。

导丝清除组件120至少部分地设置在引导管通路116内。导丝清除组件120包括细长引导构件122和清除构件124，清除构件设置并固定在引导构件122的远侧区域中，优选地在引导构件远端处。在一个实施例中，引导构件122可以是导丝的形式，并且清除构件124可以由导丝形成，例如形成为圈。磁性引导件130(例如，永磁体)固定到引导构件122，优选地在引导构件的近侧区域。

如图2所示，借助于位于梭子20内或与梭子相联的外部磁性元件142，梭子20磁性联接到磁性引导件130。如后所述，图2中所示的磁性元件142可以是主磁性元件27和次磁性元件28(见图7)。当外部磁性元件142的北极和南极轴向地(大致平行)对准磁性引导件130的磁体132的对应(但一般是相反地定向)极时，梭子20中外部磁性元件142与磁性引导件130之间生成的协作磁场是平行的，如图3A中示意性所示。

对于给定磁场强度的磁体来说，当引导构件122(或附接到引导构件上的清除构件124)在医用管10内遇到坚固的阻塞物(这产生了引导构件122平移必须克服的抗力)时，如图3A所示的这种平行磁场有时可能不够强到足以阻止梭子20与磁性引导件130脱开。当清除构件124遇到这种阻塞物时，必须在X方向(图2)上向清除构件124施加足够的力以克服阻塞物提供的阻力(抗力)。当清除构件124接合胸管10内的碎屑时，如果在梭子平移期间移动穿过碎屑所需力的大小超过磁性引导件130和外部磁性元件142之间磁性联接力的X方向分量，则梭子20和磁性引导件130之间发生脱开。

如果胸管10的弯折部对引导构件122产生足够抗力以克服X方向磁性联接力，或者由于任何其他原因，也可能发生这种在梭子20和磁性引导件130之间的磁性联接丧失。虽然可以通过使梭子20返回到磁性引导件130附近来恢复磁性联接，但如果使它们脱开的原因持续存在(如在有阻塞物的情况下)，则仍然可能面临脱开。

图4-图14示出了具有示例梭子20的清除装置，梭子经由例如梭子引导管110的壁与磁性引导件130产生强联接。如图4所示，清除装置100可包括如上所述具有近端111和远端112的梭子引导管110。在使用中，梭子引导管110的近端111适于连接到抽吸源，优选地经由固定到梭子引导管近端的抽吸接头90；远端112适于连接到医用管，例如胸管10，优选地经由固定到梭子引导管远端的胸管接头92。在未示出的替代实施例中，引导管110的远端112可以经由分支式接头(例如T形接头或Y形接头)连接到医用管，其中，引导管110将构成医用管和抽吸源之间(例如经由真空管210)限定的主抽吸回路的横向分支，与分支式接头的第三端口连通。以这种方式，导丝(下面讨论)将经由引导管110从主抽吸回路沿横向抽出，分泌物则经由主抽吸回路从医用管抽吸。无论具体的引导管安装方式(即，无论是同轴式还是作为主抽吸回路的分支)，梭子20都设置在引导管110的外圆周118(见图2)的壁上，优选地与之接触，并且适于沿着管110的长度在X方向上平移，以如下所述地推进和撤回导丝清除组件120。

在引导管的远侧区域，梭子止动件150固定到引导管110的外圆周118上，优选刚好靠近引导管110的远端。梭子20和梭子止动件150可以具有彼此面对的互补的第一表面和第二表面。随着梭子20沿着引导管110的长度向远侧平移，梭子20接近并最终到达使相应的第一表面和第二表面彼此接触或相邻设置的位置。这代表了梭子20的最远侧位置，并因此代表了清除构件124在医用管10内向远侧前进的最大程度。优选地，与引导构件122长度相对应地选择梭子止动件150的位置，以确保在使用中清除构件124不会从医用管10的远端露出。

导丝清除组件120配置成至少部分地设置在引导管通路116内。如图6A所示，导丝清除组件120包括细长引导构件122和设置并固定到引导构件122远侧区域中的清除构件124，优选地在引导构件远端处。在一个示例中，引导构件122可以是导丝的形式，并且清除构件124可以由导丝形成，可以卷绕形成圈。参考作为引导构件122优选示例的导丝来提供本说明书的其余部分。然而，引导构件122的其他示例也是可以的，这对本领域普通技术人员来说也是容易明白的。

仍然参考图6A，磁性引导件130固定到导丝122，优选地固定在导丝的近侧区域。磁性引导件130可以包括一个或多个内部磁性元件132。磁性元件132被认为是“内部”磁性元件，因为它们位于引导管110内。可选地，内部磁性元件132可以是永磁体。替代地，它们可以是具有磁性的金属元件，不必是永磁体。如本文所用，如果金属元件能够借助磁力被永磁体吸引，则金属元件就是具有磁性。磁性引导件130可以通过任何合适的或常规的方式固定到导丝122。图6B示出了示例性磁性引导件130的放大图(在图6A中用“B”表示)。在该示例中，具有轴向通孔的多个(示出了四个)圆柱形内部磁性元件132彼此相邻地同轴对准。内部磁性元件132定向为使得它们各自的北极和南极面向相同的方向。这导致内部磁性元件132在它们的相邻面处相互吸引。从远端延伸的导丝122穿过内部磁性元件132的轴向孔。

还应理解，在使用两个以上这样的内部磁性元件132的情况下，不必两个或全部都是永磁体，或者不必两个或全部都不是永磁体。内部磁性元件132可以可选地作为永磁体和非永磁体二者中的一个(或多个)存在。然而，在可以依靠内部磁性元件之间的保持力将内部磁性元件相对于导丝122保持定位的示例中，使用永磁体作为内部磁性元件132将在内部磁性元件之间产生更强的吸引力，从而使内部磁性元件更牢固地保持在导丝122上。

如上所述并且在图4中最清楚地所示，梭子20设置在引导管110的外圆周118上，优选与之接触。梭子20具有管通道40，管通道优选为通孔的形式，通孔的直径大致对应于外圆周118，使得当经由管通道40接纳引导管时梭子20能够沿着引导管110的长度可滑动地且平滑地平移。梭子20包括梭子壳体，在所示实施例(图7)中梭子壳体由相对的第一和第二蛤壳式半部21和22形成，它们形成梭子20的外部主体。可按下的按钮23可穿过梭子壳体来触及，例如从梭子壳体突出，并且用于如下所述致动驱动磁体27。

如图7所示，梭子20包括通道主体24，通道主体限定了上述管通道40以容纳引导管110(或在不使用引导管110的实施例中容纳医用管10)。替代地，管通道40可容纳真空管210；例如，如果在真空管210和医用管10之间未设置单独引导管110的情况下。通道主体24中的管通道40优选地具有内表面，该内表面是与引导管110的外周形状互补的并大致对应的，或者在圆柱形管情况下对应于管的外圆周118。一个或多个主磁体凹部33(示出了两个)形成在通道主体24的外部中、在管通道40的外部、并且以与管通道40纵向对准的方式分布。凹部33优选地对准成使得要被接纳在凹部中的磁性元件各自的纵向(磁场)轴线将垂直于管通道40的纵向轴线并与管通道的纵向轴线相交。一个或多个主磁性元件27(例如，驱动磁体)被接纳在通道主体24的相应凹部33内。在所示示例中，主磁性元件27是圆柱形的。在其他示例中，主磁性元件27可以是适合于装配在通道主体24的主磁体凹部33内的任何形状。这些凹部33可以是任何期望的形状。

如上述讨论的内部磁性元件132那样，主磁性元件27可以是永磁体，或者替代地可以是具有磁性的金属元件，不必是永磁体。然而，出于将明白的原因，内部磁性元件132中的至少一个或主磁性元件27中的至少一个将是永磁体。在优选示例中，内部磁性元件132和主磁性元件27都是永磁体。此外，磁性引导件130和主磁性元件27可以具有例如为14-15kGs(诸如14.3至14.8kGs)的剩余磁通密度(Br)。

图3B示意性地示出了(例如，磁性引导件130的)内部磁性元件132和主磁性元件27的布置，当后者如图7所示梭子实施例中那样布置时。(图3B还示出了将在下文中进一步描述的次磁性元件28)。如图3B和图7所示，主磁性元件27(容纳在梭子20中)优选地相对于管通道40在径向对准，使得每个的北极和南极沿着管通道40的半径(以及当为圆柱形时特定主磁性元件27的轴线)对准，该半径与管通道的纵向轴线相交。当两个主磁性元件27被用作驱动磁体时，它们布置为使得各自的北极和南极面向相反的方向。换言之，一个主磁性元件27的北极面向管通道40，而另一个主磁性元件27的南极面向管通道40。这导致两个主磁性元件27产生了面向在沿着由主磁性元件27的纵向间隔限定的管通道的一部分被接纳在管通道40中时的引导管110的单个北极和单个南极。以这种方式，并且如将在下文中参照图3B进一步解释的，主磁性元件27生成的磁场可以大致垂直于而不是平行于磁性引导件130的磁场(并且朝向磁性引导件)传播并且对准。最好是，主磁性元件27之间的间隔设定成使得主磁性元件各自的纵向轴线(或磁场轴线)大致与沿着磁性引导件130纵向轴线的磁性引导件130的相应北极端和南极端对准，优选地是相交。优选地，第一主磁性元件27的南极面对磁性引导件130的北极，并且第二主磁性元件27的北极面对磁性引导件130的南极。

如图7和图9所示，梭子20还包括一个或多个次磁性元件28，次磁性元件相对于通道主体24的管通道40在径向与主磁性元件27相对。优选地，次磁性元件28接纳在对应的次磁体凹部34内，次磁体凹部形成在通道主体24的外部中、在管通道40的外部、与各主磁体凹部33相对、并且相对于通道40与主磁体凹部沿着共同径向轴线对准。在所示的示例中，次磁性元件28是圆柱形的。在其他示例中，次磁性元件28可以是适合于装配在通道主体24的次磁体凹部34内的任何形状。次磁性元件28也可以是永磁体，或者替代地可以是具有磁性的金属元件，不必是永磁体。然而，出于将明白的原因，内部磁性元件132中的至少一个或次磁性元件28中的至少一个将是永磁体。在优选示例中，内部磁性元件132和次磁性元件28都是永磁体。此外，磁性引导件130和次磁性元件28可以具有例如14-15kGs(诸如14.3至14.8kGs)的剩余磁通密度(Br)。

在优选实施例中，次磁性元件28将在纵向上间隔开，与相对的主磁性元件27类似(即，它们的轴线对准并同轴)但朝向相反。也就是说，每个次磁性元件28的北极/南极朝向将与相对的主磁性元件27的北极/南极朝向相反，使得各相对的主磁性元件27和次磁性元件28的相对极在管通道40两边彼此面对。

如主磁性元件27那样，次磁性元件28相对于管通道40在径向对准，使得每个次磁性元件28的北极和南极沿着管通道40的半径(以及在为圆柱形时特定次磁性元件28的轴线)对准，该半径与管通道的纵向轴线相交。因此，与上述类似并且如下面关于图3B进一步解释的，次磁性元件28生成的磁场将大致垂直于而不是平行于磁性引导件130的磁场(并朝向磁性引导件)传播并对准。优选地，每个次磁性元件28还与相对的主磁性元件27沿着共同径向轴线(相对于管通道40)对准，使得它们的相对磁场沿着它们的共同径向轴线对准并且经由通道主体24朝向彼此传播。

在所示实施例中，当从端部(即沿着管通道40的纵向轴线)观察时，仅提供了一组相对的主磁体27和次磁体28，它们沿着管通道40的单个半径对准。然而，可选地，当沿着管通道的纵向轴线从端部观察时，多组相对的主磁体27和次磁体28可以相对于管通道40沿周向分布，沿管通道40的在周向上分度的各个半径对准，即，使得各个半径中在周向相邻的半径将限定通道40的弧形扇区。例如，当沿着管通道的纵向轴线从端部观察时，可以提供两组相对的主磁体27和次磁体28，其中，每一组沿着管通道40的相应半径对准，该半径垂直于另一组对准所沿着的半径，使得这两个半径限定了管通道40的四个相等1/4圆的弧段。

相对的主磁性元件27和次磁性元件28提供了与在引导管110(或医用管10)内附接到引导构件122上的磁性引导件130之间的强磁性联接，以借助梭子20在管110外的平移来驱动管内的引导构件122，这将进一步解释。为了减少对周围的电子医疗设备或植入的医疗器件的干扰，梭子20可以包括有磁屏蔽件(例如，在梭子壳体内)。例如，主磁屏蔽件25可以设置在主磁性元件27的暴露表面上，处于主磁性元件和用于在第一位置和第二位置之间调节主磁性元件的按钮23之间，这将在后面描述。类似地，次磁屏蔽件29可以设置在次磁性元件28的暴露表面上(例如，将次磁性元件覆盖在次磁体凹部34内)。如图7和图8所示，梭子20还可以包括包围梭子20内主磁性元件27和次磁性元件28的横向屏蔽件30。如图所示，横向屏蔽件30可以是U形元件，该U形元件围绕通道主体24的端部从通道主体24一侧延伸到通道主体24的相对侧。横向屏蔽件30包括孔口31，孔口的尺寸设定成能够装配在从通道主体24的相对两侧(例如，从形成在通道主体中的翅片35)延伸的突起32上。通过将横向屏蔽件30对准成使得突起32固定在孔口31内，可以确保屏蔽件30的适当且可靠的对准。

翅片35从通道主体24沿横向延伸，尺寸设定成可使横向屏蔽件30在距主磁性元件27和次磁性元件28预定距离处与通道主体24均匀相邻地适当坐放。这在当屏蔽件30由铁磁性材料(例如低碳钢)制成时是有益的，在没有这样用于使横向屏蔽件正确坐放并保持形状的翅片35的情况下，横向屏蔽件可能会被主磁体27和次磁体28的磁场拉伸和变形。翅片35及与其相关的突起还有助于横向屏蔽件30在通道主体24上适当的可重复的对准和固定，以防止错位。此外，通过固定横向屏蔽件30的坐放位置和朝向，翅片35确保了屏蔽件30保持与磁体27、28或与磁体相通的可能产生磁场分流的任何磁场传导结构均匀间隔开且不接触。相反，如所述那样间隔开，横向屏蔽件30将提供远场磁屏蔽，以大致将磁场限制在梭子内并使磁场逃逸最小化。

主磁屏蔽件25和次磁屏蔽件29以及横向屏蔽件30优选由低碳钢制成。在其他示例中，它们可以由任何铁含量高的材料制成，例如本领域已知的传统Mu-Metal材料。如将理解的，主磁屏蔽件25、次磁屏蔽件29和横向屏蔽件30协作以对梭子20内的主磁体27和次磁体28进行磁屏蔽，从而抑制了它们的磁场传播到梭子20之外。虽然如上所述的组合屏蔽不能完全包封磁性元件27和28(因为它们必须与磁性引导件130相互磁性作用，并包容管通道40)，但它将有助于减少在梭子20之外磁场的传播和强度。还要注意的是，当梭子20装配在管上并与管中的磁性引导件130对准时，如上所述的组合屏蔽也屏蔽了从磁性引导件130(现在处于梭子20之内)发出的磁场，从而有效地把从包含与磁性引导件130相互作用的主磁性元件27和次磁性元件28的完整磁路发出的组合磁场向内部改变方向。结果，可以增大与磁性引导件130的磁性联接力。

已经发现，调节主磁屏蔽件25和次磁屏蔽件29(例如由低碳钢制成)的厚度可影响与磁性引导件130的磁性联接强度。例如，主磁屏蔽件25的增大厚度将导致从一个主磁性元件27到另一个主磁性元件的各磁场的更大分流，从而有效地有助于将组合主磁场朝着管通道40轴线(和磁性引导件130)沿径向向内驱动。这将趋于加强主磁性元件27和在经由管通道40接纳的管内的磁性引导件130之间的联接力。类似地，次磁屏蔽件29的增大厚度将产生各个次磁性元件28之间各磁场的更大分流。这将加强次磁性元件28和磁性引导件130之间的磁性联接。有益的是可调节各主磁屏蔽件25和次磁屏蔽件29的厚度以优化与磁性引导件130的联接。也就是说，主磁性元件27和磁性引导件130之间的增大联接力可以对借助梭子20平移而平移的附接到磁性引导件130上的引导构件122(和清除构件124)产生更强的可用平移(轴向)力。然而，这种增大的联接力也将增大磁性引导件130和管壁内径之间的横向(径向)力，导致摩擦增大。增大次磁性元件28和磁性引导件130之间的联接力可以通过将磁性引导件130从与主磁性元件27相邻的管壁拉离来减轻上述效应。通过调节主磁屏蔽件25和次磁屏蔽件29之间的相对厚度，可以优化这些冲突效应(通过联接获得的可用平移力与摩擦之间的关系)。对于低碳钢来说，主磁屏蔽件25和次磁屏蔽件29的屏蔽件厚度都是优选在0.01至0.25英寸的范围内，更优选在0.025至0.175英寸的范围内。同时，独立地增大横向屏蔽件的厚度可以有助于减少从梭子内发出的磁场逃逸到外部环境。

图3B示意性地示出了主磁性元件27和次磁性元件28如公开的那样相对于磁性引导件130(例如磁性引导件的内部磁性元件132)定向和对准以及它们生成的协作磁场。如图所示，主磁性元件27和次磁性元件28的磁场沿着与从磁性引导件130(例如，从磁性引导件的元件132)发出的磁场的轴线垂直对准的轴线传播。已经发现，在磁场以这种方式对准的情况下，梭子20(借助梭子的主磁性元件27/次磁性元件28)和磁性引导件130之间的磁吸引力可以相当强，从而导致了在使用期间梭子20和磁性引导件130之间的增强联接。相应地，可以在不会使梭子20与磁性引导件脱开的情况下沿X方向对清除构件124施加更大的力，以克服由清除构件124在胸管10内遇到的阻塞物所引起的阻力。

例如，如‘243专利中描述的现有梭子20，具有构造成环的高场强稀土钕磁体，联接到磁性引导件130中的类似成分钕磁体，通常在梭子20与磁性引导件130脱开之前沿X方向对清除构件124递送大约0.4lbf的平移力。此力的大小可用于克服由医用管10中阻塞物引起的阻力。相反，相对于本文所公开的类似构成的磁性引导件130通过使用主磁性元件27和次磁性元件28对准为将它们的相对磁场定向成沿径向朝向磁性引导件130，已证明本文中的梭子20在与磁性引导件130脱开之前向清除构件124递送高达约1.2lbf的平移力；即与现有技术装置相比大约是可用平移力的三倍。增大的可用平移力是在使用过程中梭子20中磁性元件和磁性引导件130中磁性元件之间更强磁吸引力的结果，据信是如本文所公开的主磁性元件27和次磁性元件28定向方式的结果。结果是具有更大能力来克服和清除医用管10中的坚固阻塞物，并且减少了梭子脱开的发生率。

此外，据信主磁屏蔽件25和次磁屏蔽件29都有助于分别加强主磁性元件27和次磁性元件28与磁性引导件130之间的有效磁吸引力。具体地，主磁屏蔽件25联接各相邻主磁性元件27的相对极，从而通过完成各主磁性元件27之间的回路来增强它们的磁场。次磁屏蔽件29以类似的方式起作用，以通过完成各个次磁性元件28之间的回路来增强次磁性元件的磁场。这导致了有更大能力来克服和清除医用管10中的阻塞物，并且减少了梭子脱开的发生率。

可理解的是，经由管壁在梭子20和磁性引导件130之间强磁性联接的最大可用大小并非始终都是平移清除构件124所必需的。例如，在没有阻塞物或存在较小或较少阻塞物的情况下，可能需要最小联接力来平移清除构件124。在这种情况下，梭子20和磁性引导件130之间的最大联接力可能是不希望的，因为这将增大抵抗梭子20沿管110滑动的摩擦力，从而使装置100的常规使用更费劲。这也将增大内部磁性引导件130和管110的内径之间的摩擦力。因此，梭子20包括用于以降低磁性联接强度进行操作并且仅当操作者希望清除或穿越医用管10中坚固阻塞物时才将联接强度大小增大到最大程度的机构。

具体而言，如图7和图10所示以及如上文所述，梭子20包括可按下的按钮23，例如，可按下的按钮设置在主磁屏蔽件25的与主磁性元件27相反的面上。在一个示例中，按钮23包括凸柱36，凸柱从按钮下侧延伸穿过主磁屏蔽件25中的中心孔37，并穿过定位在主磁性元件27之间的弹簧26。与主磁屏蔽件25相反地，弹簧26坐放并置靠在通道主体24上，例如，处于限定在主磁体凹部33之间的径向通道或弹簧凹部38内。以这种方式，弹簧26在其相反面处将主磁屏蔽件25和按钮23偏压在径向远离通道主体24的位置。优选地，主磁性元件27附着(例如通过磁相互作用)到磁屏蔽件的底表面，使得主磁性元件27类似地被径向地偏压远离管通道40，对应于如下文所述主磁性元件27的第一位置(图13)。相反，径向向内按下按钮23将会抵抗弹簧偏压而把主磁屏蔽件25和所附接的主磁性元件27径向向内驱动，优选地直到它们在主磁性元件27的第二位置(图14)中坐放在各主磁体凹部33的底板上(这也在下文中描述)。

如例如图11和图13所示，次磁性元件28固定在通道主体24的次磁体凹部34内。相反，主磁性元件27可以在相对于通道主体24的管通道40而言的多个径向位置的范围中被调节，例如，在上述第一位置和第二位置之间。因为次磁性元件28的径向位置是固定的，所以用于平移磁性引导件130(从而平移清除构件124)的可从次磁性元件28获得的场强是不可手动调节的。然而，可以通过操作按钮23从而在第一位置和第二位置之间调节主磁性元件27来手动调节可从主磁性元件27获得的用于驱动磁性引导件130的场强，这将进一步解释。

参考图13，主磁性元件27示出为处于第一(休止)位置。在磁性引导件130设置在梭子20的管通道40内(在穿过管通道接纳的管110的内部)的情况下，主磁性元件27和次磁性元件28从相对的径向被磁性吸引到磁性引导件130。并且，随着梭子20沿着引导管110平移，梭子20的磁性元件27、28和磁性引导件130之间的磁吸引力引起清除构件124在胸管10内的运动，例如，以去除胸管10中的阻塞物。在主磁性元件27处于远离管通道40的第一(休止)位置情况下的这种平移运动通常足以以预定间隔对胸管10进行常规清除。

然而，如果清除构件124在胸管10内遇到坚固阻塞物，则可能需要X方向上的额外力来穿越或移开阻塞物并继续使清除构件124沿着其穿过胸管10的路线平移。在这种情况下，可以按下按钮23，从而使主磁性元件27径向向内前进、接近或进入第二位置、邻近管通道40坐放于各主磁体凹部33内。如图14所示，在这种径向前进的(例如，第二)位置，主磁性元件27更加凹入到凹部33内，更靠近接纳在梭子20的管通道40中的管110内的磁性引导件130。当主磁性元件27更靠近磁性引导件130时，主磁性元件27和磁性引导件130之间的磁吸引力增大，这使得梭子20能够在其与磁性引导件130脱开之前在X方向上向清除构件124施加更强的平移力。

虽然图13和图14中所示的主磁性元件27处于第一位置和第二位置，但应理解的是，这些位置代表可调节范围的边界。主磁性元件27可以被调节到这些位置之间的任何点，以产生对主磁性元件27和磁性引导件130之间磁性联接强度的相应调节。例如，如果希望在X方向上可用力稍微增大，则按钮23可以仅被稍微按下，例如，以将主磁性元件27和磁性引导件130之间径向距离减小10％、15％、20％、25％、或者小于100％的一些其它分数。如果希望在X方向上施加额外的力，则可以进一步按下按钮23，例如，以更进一步减小上述径向距离，例如减小30％、35％、40％、45％、50％、或更多。用户可以按下按钮23并将主磁性元件27和磁性引导件130之间距离减小主磁性元件27第一位置和第二位置之间的任何量。弹簧26将按钮23(和主磁性元件27)向完全径向撤回(即“休止”)位置偏压，因此将对抗按钮23的任何按下。以这种方式，用户可以通过调节克服弹簧偏压按下按钮23的程度来调节场强增大的程度。一旦操作完成，弹簧26就将按钮23(和主磁性元件27)返回到完全径向撤回的“休止”位置。

在一个示例中，主磁性元件27和次磁性元件28之间的径向(相对于管通道40而言)距离(在主磁性元件27完全径向接合并坐放在各主磁体凹部的底板上的情况下)为0.5英寸、0.75英寸、0.85英寸、0.95英寸或1英寸；例如，取决于适于容纳特定管110的管通道40的直径而定。通过将磁性引导件130定位在主磁性元件27和次磁性元件28之间，理论上来说磁性引导件130可以被磁性地在径向上悬浮于在管通道40内部的管110内的大致中心位置。尽管这种理论上的可能性通常不会在实践中实现，但随着操作梭子20以平移清除构件124，磁性引导件130仍在主磁性元件27和次磁性元件28之间在相反方向上被拉拽这一事实可以减小磁性导向件130和引导管通路之间的摩擦力。因此，在梭子20沿着管110平移时，可用于清除构件124沿X方向平移的力的大小可以增大。

为了使主磁性元件27和次磁性元件28之一(或两者)与接纳在管通道40中的管110内的磁性引导件130之间的场强最大化(如果需要的话)，它们之间的径向距离应尽可能小。在一个示例中，可以通过在每个主磁体凹部33的底壁中引入孔41从而有效地减小在各凹部33附近的管通道40的外径使得主磁性元件27可以被径向地更向内驱动，来减小例如主磁性元件27和磁性引导件130之间的径向距离。这在图12中示出。通过去除通道主体24的在凹部33附近构成管通道40圆周壁的一部分，主磁性元件27可以更径向向内地坐放，更靠近管通道40的内径(或者甚至部分地位于管通道内)。还可选地是，如果需要，可以在每个次磁体凹部34的底板中提供类似的孔，以允许次磁性元件28更大程度的径向向内固定。然而，在实践中，次磁体凹部34的底板中的这种孔是不太优选的，因为当不需要(通过按下按钮23)更强联接来克服管中阻塞物时最好有一定程度的间隔以减小它们的联接力(以及由此产生的对抗梭子20或磁性引导件130平移的摩擦力)。

在所描述的实施例中，梭子20中的主磁性元件27和接纳在管通道40中的管内的磁性引导件130之间的磁场的联接强度可以通过调节主磁性元件27的径向位置来调节。前述实施例还公开了两个主磁性元件27和两个次磁性元件28。然而，在替代实施例中，梭子20可以仅具有一个主磁性元件27，该主磁性元件沿着相对于管通道40的共同半径与一个次磁性元件28相对，如已经描述的。此外，主磁性元件27不需要是可调节的。相反，主磁性元件可以处于固定位置。

图15示出了如上所述的梭子20的局部剖视图，但其中主磁性元件27是不可调节的。在该实施例中，主磁性元件27和磁性引导件130之间的联接强度将是不可调节的。从易于制造的角度来看该实施例是可取的，但是它不会如在其他公开实施例中那样具有可调节的与磁性引导件130的联接强度。

现在参考图16-图18，如本文所述的清除装置100示出为经由胸管接头92装配到胸管10，胸管接头确保在胸管通路和引导管通路116之间提供流体连通的同时梭子引导管110远端和胸管10近端之间的流体密封连接。胸管10具有壁，该壁具有外圆周和限定了胸管通路的内径。

在如上所述将清除装置100和胸管10装配在一起的情况下，引导构件122和设置在其远端的清除构件124可以推进到胸管10中和从胸管中撤回，以帮助从胸管清除碎屑，如下所述。在使用中，当梭子20被装配或适当地定位在引导管110上时，磁性引导件130以及梭子20的主磁性元件27和次磁性元件28被磁性吸引并彼此联接。这导致借助经由引导管110的壁作用的磁力而使磁性引导件130联接到梭子20。因此，使梭子20沿着梭子引导管110的长度纵向滑动或平移引起与梭子磁性联接的磁性引导件130以及固定到磁性引导件130上的引导构件122的相应平移运动。在图16中，梭子20(示意性地示出)被示出为处于与梭子止动件150接触的第一位置。引导构件122在其远端与其固定到磁性引导件130的固定点之间的长度优选地选择为大致等于胸管10的长度加上对应于梭子止动件150与胸管10接合接头92的接合点之间距离的长度。在该实施例中，当梭子20定位成抵靠梭子止动件150(沿着引导管110的长度梭子与磁性引导件130并行)时，引导构件122远端处的清除构件124设置在胸管10内邻近胸管远端处，并且不从胸管10露出到体腔中。在优选实施例中，这是清除构件124的第一位置，当清除装置100未被使用来主动地从胸管10移除碎屑时，清除构件通常休止在该第一位置。

在操作中，在胸管10(其远端)***患者体腔中并且梭子引导管110在其近端连接到抽吸源200的情况下，来自体腔的流体被吸入并穿过胸管通路，然后穿过引导管通路116，以便以任何合适或常规的方式被收集或处理，例如在常规的收集罐(未示出)中。(替代地，如上所述，引导管110可以从限定在医用管10和真空管210之间的主抽吸回路分支出，在这种情况下，来自体腔的流体将主要经由该主抽吸回路而不是经由引导管110被抽吸)。在所示的实施例中，清除构件124是线圈的形式，随着线圈沿着胸管10的长度平移，线圈刮擦胸管10的内径。

如上所述，清除构件124(例如，圈)通常设置在胸管通路内邻近胸管10的远端。为了帮助清除胸管10中积聚的凝块和其他碎屑400，将梭子20设置在引导管110上从而使梭子与管110内的磁性引导件130磁性联接。当如此装配起来时，并且一旦梭子与管110内的磁性引导件130磁性联接，护士、医生或其他操作者然后将梭子20沿着引导管110的长度向近侧朝向管110的近端拉动。随着梭子向近侧平移，磁性引导件130与梭子的主磁性元件27和次磁性元件28之间的磁性吸引力保持磁性引导件130与梭子20并行。这则将引导构件122和清除构件124向近侧拉动穿过胸管通路，如图17所示。随着清除构件124被向近侧拉动，清除构件在其路径中接合凝块物料和其他碎屑400，并迫使这些物料和碎屑向近侧(图17、图18)朝向胸管通路近端移动并最终离开胸管通路进入引导管通路116(图18)。为了进行该操作，优选地，操作者用一只手抓住梭子20并用另一只手抓住引导管110的近端，使得施加到梭子20的拉力对抗经由另一只手施加到管110的反力而施加，而不是对抗将胸管10保持在患者体内的缝合线。替代地，通过在滑动梭子20之前用另一只手抓住引导管110的不同部分或梭子止动件150，可以实现相同的目的。可选地，清除构件124可以交替地从胸管通路撤回和推进到胸管通路中，以帮助破碎凝块物料或其他碎屑以及帮助将这些碎屑向近侧抽吸。一旦清除操作结束，就可以使用梭子20将磁性引导件130并因此将清除构件124恢复到休止位置。

如果需要额外的平移力来穿越或移开胸管10内的坚固凝块，用户可以按下梭子20上的按钮23，以使主磁性元件27朝着梭子中的管通道40径向前进，从而加强梭子20和磁性引导件130之间的场。

在提供了这种按钮23的实施例中，它被描述为对图中所示两个主磁性元件27同时地致动。然而，在可选的实施例中，一个主磁性元件27可以常态下(或全时地)接近或抵靠通道主体24的管通道40径向地完全前进(或坐放)，其中，按钮23的致动使第二(或更多个)主磁性元件27前进(或撤回)，以调节联接场强。或者，可以提供多个如上所述的按钮23，每个主磁性元件27对应一个按钮，使得这些磁性元件27可以各自单独地且选择性地径向前进，以便调节与通过管通道40接纳的管内的磁性引导件130的联接强度。此外，虽然按钮23已经被描述为可按下的按钮23，但它可以用摇杆开关或另一种开关来代替，以径向地推进主磁性元件27。可选地，例如，按钮23(或其他开关)可以包括锁定特征，以在需要时将按钮锁定在完全径向前进位置(或不同的前进程度，例如用户选择的前进程度)。

可以理解，当梭子20正在被用于致动医用管10内的清除构件124时，如果梭子与引导管110内的磁性引导件130脱离联接，则可通过向前(或向后)推进梭子20直到重新建立磁性联接来使梭子20和磁性引导件130重新磁性联接。替代地，在梭子20平移时，操作者可以捏住胸管10或引导管110，以手动地经由管壁接合引导构件122并将引导构件保持在适当位置，从而经由引导管110的壁重新磁性接合磁性引导件130。除了通过梭子20(的磁性元件)和磁性引导件130之间的磁性联接来帮助引导构件122的平移以外，所公开的实施例还通过使梭子20围绕胸管10/引导管110的外部旋转来帮助引导构件122在胸管/引导管内的旋转。来自梭子20内各个相对的第一磁性元件27和第二磁性元件28的横向对准磁场以固定定向磁性联接到磁性引导件130。因此，由于该固定定向，使梭子20绕管旋转相应地使磁性引导件130(以及磁性引导件所附接到的引导构件122)在管内旋转。这可以有助于清除管内的阻塞性碎屑以及导航通过由管中的曲线部或弯曲部(例如由于管中的弯折部)引起的阻碍或曲折。

尽管已针对一些优选实施例描述了本发明，但应理解，本发明不受本文公开实施例的限制，这些实施例在本质上是示例性的而非限制性的，而是包括本领域普通技术人员在阅读本公开时会想到的所有变型和改型，这都落入所附权利要求中阐明的本发明实质和范围内。

Claims (27)

1.一种用于清除阻塞物的装置，包括：

梭子，梭子限定了管通道，管通道配置成在管通道中容纳管，并且梭子能够当管容纳在管通道中时沿着管的长度平移，梭子包括第一主磁性元件，第一主磁性元件对准成使得当从梭子侧面观察时第一主磁性元件的第一主磁场的第一主场轴线大致垂直于管通道的纵向轴线对准。

2.根据权利要求1所述的装置，梭子还包括第二主磁性元件，第二主磁性元件对准成使得当从梭子侧面观察时第二主磁性元件的第二主磁场的第二主场轴线大致垂直于管通道的纵向轴线对准。

3.根据权利要求2所述的装置，第一主磁性元件的北极面向管通道，并且第二主磁性元件的南极面向管通道。

4.根据权利要求3所述的装置，装置还包括管，管接纳在所述管通道中并在管中具有磁性引导件，其中，第一主场轴线大致对准磁性引导件的沿着所述纵向轴线的南极终端，并且第二主场轴线大致对准磁性引导件的沿着所述纵向轴线的北极终端。

5.根据权利要求1所述的装置，梭子还包括第一次磁性元件，第一次磁性元件对准成使得当从梭子侧面观察时第一次磁性元件的第一次磁场的第一次场轴线大致垂直于管通道的纵向轴线对准。

6.根据权利要求5所述的装置，第一主磁性元件和第一次磁性元件相对于管通道彼此相对，使得第一主场轴线和第一次场轴线相对于管通道的纵向轴线在径向对准。

7.根据权利要求6所述的装置，装置还包括管，管接纳在所述管通道中并在管中具有磁性引导件，其中，第一主场轴线和第一次场轴线大致对准磁性引导件的沿着所述纵向轴线的南极终端。

8.根据权利要求5所述的装置，梭子还包括第二次磁性元件，第二次磁性元件对准成使得当从梭子侧面观察时第二次磁性元件的第二次磁场的第二次场轴线大致垂直于管通道的纵向轴线对准。

9.根据权利要求1所述的装置，装置还包括管，管接纳在所述管通道中并在管中具有磁性引导件，其中，磁性引导件和第一主磁性元件之间的磁性联接强度是可调节的。

10.根据权利要求9所述的装置，通过相对于梭子中第一主磁性元件的第一位置和第二位置调节磁性引导件和第一主磁性元件之间距离能够调节磁性联接强度。

11.根据权利要求1所述的装置，其中，第一主磁性元件能够在远离管通道的第一位置和靠近管通道的第二位置之间调节。

12.根据权利要求11所述的装置，梭子还包括按钮，按钮被弹簧偏压成沿径向远离管通道，其中，克服弹簧的偏压按下按钮将第一主磁性元件从第一位置朝向第二位置推压。

13.根据权利要求5所述的装置，第一次磁性元件固定在梭子内。

14.根据权利要求1的装置，装置还包括主磁屏蔽件，主磁屏蔽件布置为与第一主磁性元件的暴露表面相邻。

15.根据权利要求14所述的装置，梭子还包括横向磁屏蔽件，横向磁屏蔽件从管通道的一个横向侧延伸到管通道的相对横向侧。

16.根据权利要求15所述的装置，梭子还包括限定了所述管通道的通道主体，横向磁屏蔽件包括铁磁性材料并且坐放在从通道主体横向延伸的翅片上，翅片的尺寸设定为保持横向磁屏蔽件的形状以抵抗由第一主磁场引起的变形。

17.根据权利要求16所述的装置，翅片包括突起，突起配置成装配在横向磁屏蔽件的孔内。

18.根据权利要求5所述的装置，还包括次磁屏蔽件，次磁屏蔽件布置为与第一次磁性元件的暴露表面相邻。

19.根据权利要求1所述的装置，梭子还包括通道主体，通道主体限定所述管通道并且包括配置成接纳第一主磁性元件的主凹部。

20.一种用于清除阻塞物的装置，包括能够沿着管的长度平移的梭子，梭子包括：

通道主体，限定了具有纵向轴线的管通道和设置在管通道外部的第一主磁体凹部，管通道配置成在管通道中容纳管；

第一主磁性元件，接纳在第一主磁体凹部中，并且具有沿着相对于所述纵向轴线沿径向对准的第一主场轴线发出的第一主磁场；以及

按钮，可操作用来在沿径向远离管通道的第一位置和沿径向靠近管通道的第二位置之间可滑动地调节第一主磁体凹部内的第一主磁性元件。

21.根据权利要求20所述的装置，梭子还包括第一次磁性元件，第一次磁性元件具有沿着第一次场轴线发出的第一次磁场，第一次场轴线相对于所述纵向轴线沿径向与第一主场轴线对准并相对。

22.根据权利要求21所述的装置，梭子还包括：主磁屏蔽件，布置为与第一主磁性元件的暴露表面相邻；横向磁屏蔽件，从通道主体的一个横向侧延伸到通道主体的相对横向侧；以及次磁屏蔽件，布置为与第一次磁性元件的暴露表面相邻；横向磁屏蔽件包括铁磁材料并且坐放在从通道主体横向延伸的翅片上，翅片的尺寸设定为保持横向磁屏蔽件的形状以抵抗由第一主磁场引起的变形。

23.根据权利要求21所述的装置，通道主体还限定了第二主磁体凹部，第二主磁体凹部设置在管通道外部，沿着所述纵向轴线与第一主磁体凹部相邻并间隔开；梭子还包括：

第二主磁性元件，接纳在第二主磁体凹部中，并且具有沿着第二主场轴线发出的第二主磁场，第二主场轴线平行于第一主场轴线并且相对于所述纵向轴线沿径向对准；以及

第二次磁性元件，沿着所述纵向轴线与第一次磁性元件相邻并间隔开，第二次磁性元件具有沿着第二次场轴线发出的第二次磁场，第二次场轴线相对于所述纵向轴线与第二主场轴线沿径向对准并相对；

按钮可操作用来对分别在第一主磁体凹部和第二主磁体凹部内的第一主磁性元件和第二主磁性元件二者共同地在第一位置和第二位置之间。

24.一种清除阻塞物的方法，包括：

使设置在管外部的梭子沿着管的长度平移，以相应地使至少部分地设置在管内并经由管壁磁性地联接到梭子的细长引导构件平移，其中，当从管的侧面观察时，从梭子发出的磁场大致垂直于管的纵向轴线对准。

25.根据权利要求24所述的方法，还包括通过调节设置在梭子内的第一磁性元件的位置来调节可用于使附连到细长引导构件上或由细长引导构件形成的清除构件在管内平移的平移力大小。

26.根据权利要求25所述的方法，当使梭子沿着管平移时，第一磁性元件的位置能够在远离管的第一位置和靠近管的第二位置之间动态调节。

27.一种用于清除阻塞物的装置，包括：

梭子，限定了管通道，管通道配置成在管通道中容纳管，并且当管容纳在管通道中时梭子能够沿着管的长度平移；以及

第一主磁性元件，是可调节的，以便在通过管通道接纳了管时调节第一主磁性元件和设置在管内的磁性引导件之间的联接强度。