Улучшение управляемости и отклонения катетера

Nov 22, 2023

7 ноября 2017 г. Автор: Даниэль Кирш

[Изображение из журнала Medical Murray]

Энди Блэк и Таннер Харгенс, Medical Murray

Катетерам часто приходится проходить через извилистую анатомию с точным контролем кончика катетера. Управляемые катетеры часто используются для доступа к боковым ветвям родительских сосудов для введения проводников и других устройств в нужные места. Способность управлять катетером обычно измеряется тем, насколько хорошо крутящий момент передается от проксимального конца катетера к дистальному концу, при этом катетер сохраняет желаемую форму.

Достаточная «управляемость» может быть достигнута за счет усиления стержня катетера плетеной проволокой для улучшения передачи крутящего момента и обеспечения устойчивости к перегибам. Обычный управляемый катетер изготавливается путем оплетки проволоки поверх смазочного вкладыша, который служит рабочим каналом, с последующим плавлением и сжатием внешнего слоя термопластика на плетеный вкладыш для создания единого плавленого композита.

Многие управляемые катетеры имеют заранее заданную форму на дистальном конце. Этими предустановленными формами наконечников можно манипулировать с помощью проводников и вращения стержня для доступа к сложным анатомическим образованиям. Существует большое разнообразие предустановленных форм кончиков, включая небольшой угол, кобру, висцеральную форму, косичку и т. д.

Для некоторых катетеров может потребоваться очень точное размещение кончика катетера на длительное время при температуре тела. Примеры включают направляющие катетеры, эндоскопию, катетеры для визуализации и абляцию тканей. В этих более сложных случаях отклонение кончика катетера по заданной кривой может контролировать расположение кончика катетера.

Один из наиболее распространенных способов отклонения кончика катетера — потянуть за проволоку, которая проходит по длине стержня катетера и закрепляется внутри дистального кончика катетера. Этот тип конструкции отклоняемого катетера обычно имеет относительно жесткий проксимальный стержень и более мягкий дистальный кончик, что позволяет дистальному кончику отклоняться при натягивании проволоки. Использование термопластического внешнего слоя различной твердости, наплавленного на плетеную втулку, обычно изменяет жесткость вала.

Отклоняемые катетеры имеют специальный вкладыш, проходящий по всей длине катетера, что позволяет тянущей проволоке свободно перемещаться между мягким дистальным кончиком и более жесткими проксимальными сегментами стержня, когда они все соединены вместе. Тяговая проволока обычно закрепляется путем приваривания проволоки к кольцу и последующего внедрения кольца в дистальный конец катетера. Расположение встроенного кольца будет определять форму отклонения, когда проволоку вытягивают из проксимального конца.

Для катетеров, которые необходимо отклонять в двух направлениях, будут использоваться два тянущих провода. Для каждого тянущего троса будут выделены отдельные вкладыши, и тросы обычно привариваются к кольцу, встроенному в наконечник, под углом 180° друг к другу. Эти тяговые тросы можно соединить с рычажным механизмом в рукоятке для простого и плавного управления наконечником с двумя направлениями отклонения.

Существует растущая потребность в более совершенной конструкции и материалах для изменения управляемости и отклонения катетера. Например, структурные системы доставки сердечных имплантатов должны перемещаться по извилистому пути, а затем сохранять заданную форму, в то время как относительно большой жесткий имплантат продвигается через катетер.

Эти более совершенные катетерные системы часто требуют различной степени отклонения, например, небольшого отклонения в одном сегменте с очень узкой кривой отклонения в другом сегменте. Прямые участки стержня катетера между этими отклоняющими сегментами также можно использовать для создания «досягаемости» для оптимального расположения кончика при вводе других устройств через катетер.

Множественные зоны отклонения могут быть интегрированы в длину катетера путем изменения материалов внешнего слоя, усиления стержня и/или расположения анкерных проволок. Изменение материалов внешнего слоя обычно включает изменение твердости материала. Армирование вала можно изменить, изменив рисунок оплетки, перейдя от оплетки к катушке или герметизировав гипотрубку, вырезанную лазером. Проволочные тяги могут быть закреплены в разных местах по длине катетера или могут быть смещены в радиальном направлении при приварке к одному и тому же анкерному кольцу.