血管阻塞物钻孔器.pdf

一种血管阻塞物钻孔器(1000)具有可与一体外钻孔控制器(500)操作关联联接的一体内远端钻孔工具(100)，用于打开和切穿一血管(300)中的阻塞物。该钻孔控制器允许选定预定的阈值力和步长值，并以连续重复等同的顺序阶段来操作，从而切穿阻塞物(320)。一旦设置成邻近一阻塞物，由钻孔控制器控制的钻孔工具以两个状态操作，首先径向扩张血管，然后向远端刺入一沟槽(340)。

权利要求书
1.   一种阻塞物钻孔器(1000)，用于向远端切穿具有血管壁(310)的一血管(300)中的一阻塞物(320)，其特征在于：
一钻孔工具(110)，该钻孔工具被构造成用于可根据一顺序无创伤地重复操作，该顺序包括：挠曲至径向外延的一弓形状态，以及释放至一伸展和伸直状态，反之亦然，所述钻孔工具具有弓形时的一拱背和一工具末端(MT)，以及
在所述弓形状态下：
当所述钻孔工具被邻近所述阻塞物放置时，所述工具末端和所述拱背分别被埋入并可松开地保持在一末端凹陷(141)和一弓形凹陷(151)中，该末端凹陷和弓形凹陷被设置成在所述血管中以分离间隔的关系彼此相对，
由此沿径向向外的方向不对称地扩展所述血管，用于打开所述阻塞物中的一沟槽(340)。

2.   如权利要求1所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
在跟随着所述弓形状态的所述伸展状态下：
所述工具末端以操作的每一个顺序一个步长地向远端离开所述弓形凹陷平移进入所述沟槽。

3.   如权利要求2所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述钻孔工具操作的每下一个顺序伴随有下一个末端凹陷和下一个弓形凹陷，以及
所述下一个末端凹陷和所述下一个弓形凹陷都分别相对于前一个末端凹陷和前一个弓形凹陷而向远端设置。

4.   如权利要求3所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述钻孔工具构造成以可控制的挠曲曲线形状弯曲，以及
首先埋入所述工具末端，然后埋入所述拱背，从而引起无创伤的滚动，该无创伤的滚动用于
a.径向向外扩展，以及
b.向远端平移。

5.   如权利要求4所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
以一特定数量的连续顺序操作所述钻孔工具伴随着相同特定数量的径向向外扩张和向远端平移。

6.   如权利要求5所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述钻孔工具以由操作的每个连续顺序施加连续蠕动的方式向远端基本轴向地平移进入所述血管。

7.   如权利要求1所述的阻塞物钻孔器，它具有一轴(130)，该轴具有一体外近端(134)、一体内远端(135)、一外部(136)和在其间支持了一金属丝(120)的一内部(137)，该金属丝具有一体外最近端部分(125)和一体内最远端部分(121)，其特征在于：
所述钻孔工具(100)具有一柔性和弹性的弓体(110)，该弓体设置成与所述轴的所述远端在远端共延纵向对准，且所述弓体具有一弓体背部(117)，该弓体背部在一弓体根部(115)和一表面(112、112T、112OV)中间，该弓体根部牢牢地附连至所述轴的所述远端并由所述轴的所述远端支持，该表面离开所述弓体背部向远端延伸，所述表面具有一表面孔(113、113F、113OV)，该表面孔构造成用于使所述金属丝通过，以及
保持在所述金属丝的所述最远端的一施力器(122、122B、122M、122OV)被构造成用于与所述表面孔和与所述轴可操作地关联，从而：
a.当所述轴相对于所述施力器向远端平移时将所述弓体弯曲成所述弓形状态，用于使所述拱背沿不对称的径向向外的方向扩张所述血管，以及
b.当松开所述金属丝时将所述弓体释放至所述伸展状态，用于使所述表面以操作的每一个顺序一个预定的步长地相对于所述弓形凹陷向远端平移所述施力器。

8.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述钻孔工具具有至少一个柔性部分。

9.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述钻孔工具具有至少一个弹性部分。

10.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述施力器设置成与所述表面纵向共延远端对准，以及
所述弓体与所述轴相切并纵向对准，且被构造成从所述弓体根部向远端逐渐变细，从而形成相对于所述金属丝的一径向外延的单独的突出物，
由此，所述施力器与所述弓体的对准、所述弓体的锥度和所述单独的径向突出物进一步减小了尺寸。

11.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述施力器永久地附连至所述金属丝的所述最远端，以及
所述施力器和所述表面孔被构造成用于以下两者中的任意一种：允许所述施力器通过所述表面孔，以及防止所述施力器通过所述表面孔。

12.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述施力器和所述表面孔构造成用于以下两者：允许所述施力器通过所述表面孔，以及防止所述施力器通过所述表面孔。

13.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述施力器可以近端可控附连松开的方式而保持至所述表面。

14.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述弓体被构造成具有一向远端逐渐减小的弹簧应变系数，用于在所述弓体根部的较大压力下以及在所述表面的较小压力下挠曲，
由此实现可控制的无创弓体挠曲弯曲。

15.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述弓体被构造成具有一向远端逐渐减小的弹簧应变系数，用于在所述弓体根部的较大压力下以及在所述表面的较小压力下挠曲，以及
所述拱背的所述弓形凹陷比所述末端凹陷要大。

16.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
一钻孔控制器(500)设置于体外而与所述钻孔工具可操作地关联，该钻孔控制器包括：
一限力器，该限力器被构造成用于可调整地选定和设置施加至所述钻孔工具的力的一预定阈限，以及
一限步器，该限步器被构造成用于可调整地选定和设置在操作的每一个顺序中所取的一预定远端步长。

17.   如权利要求16所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述钻孔控制器保持用于一系列连续重复的顺序中的每个顺序的、等同的预定的力限制和步长设置。

18.   如权利要求16所述的阻塞物钻孔器，其特征在于，所述钻孔工具包括：
一轴锁，该轴锁用于相对于所述钻孔控制器可松开地锁定所述轴并用于限制施加在所述轴上的力，以及一步进器，用于以一预定的步长向远端平移所述轴，
一丝锁，该丝锁用于相对于所述钻孔控制器可松开地锁定所述金属丝并用于限制施加在所述金属丝上的力，以及
所述钻孔控制器被构造成用于独立地和联合地、可操作地处理和控制所述金属丝和所述轴。

19.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于，
在所述弓形状态下：
所述弓体背部具有径向向外并离开所述金属丝而延伸的一拱背，以及
所述弓体根部保持在所述轴上，以及所述表面通过所述表面孔保持在所述金属丝上，用于连续控制所述弓体的所述挠曲，
因此所述施力器是所述钻孔工具唯一的自由延伸末端。

20.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
至少一个切割边缘(112C)设置在所述表面的一周边(112P)上，从而径向向外并离开所述表面孔而延伸，以及
所述至少一个切割边缘被构造成用于在体内径向地切入阻塞物组织。

21.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
a.使所述施力器行进以接合一阻塞物中的一轴向沟槽，
b.所述表面邻接在所述施力器上，
c.将所述钻孔工具操作至所述弓形状态，由此积聚动能，且所述弓体沿一径向向外的方向不对称地扩展所述血管，
d.将所述钻孔工具释放至所述伸展状态，释放的动能延伸所述弓体，从而将所述施力器向远端平移进入所述沟槽，以及
e.连续重复步骤c和d的顺序，直到切穿所述阻塞物为止。

22.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
在所述弓形状态下：
所述施力器可松开地被埋入一末端凹陷，
所述拱背埋入一弓形凹陷，以扩展所述沟槽，并启动一裂纹扩展机制，从而打开并向远端加深沟槽，以及
在所述伸展状态下：
所述施力器在被加深的沟槽中向远端更深地被接纳一个步长。

23.   如权利要求18所述的阻塞物钻孔器，其特征在于，当所述施力器向远端延伸通过一阻塞物时，实施以下两操作中的任意一种：
使所述金属丝行进以接合下一个阻塞物，并实施下一个切穿阻塞物的顺序，以及
将所述轴向近端收回体外，同时所述金属丝保持设置于原位，以便在下一个治疗插入时使用。

24.   如权利要求18所述的阻塞物钻孔器，其特征在于，当所述施力器向远端延伸通过一已切穿的阻塞物时，通过以下两种方式的任意一种将所述轴收回体外：
相对于所述施力器向近端收回所述表面孔，并在所述金属丝上滑动所述表面孔，以及
离开所述施力器向远端脱开所述表面，并向近端收回所述轴。

25.   如权利要求18所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述钻孔工具被构造成适于以相互独立的操作和相互关联的操作中的任意一种来锁定、平移并转动所述轴和所述金属丝。

26.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
将一附加的治疗工具在所述钻孔工具上平移入体内，用于进一步的体内治疗。

27.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述步长在1mm-50mm的范围内。

28.   如权利要求7所述的阻塞物钻孔器，其特征在于：
所述末端凹陷设置成与所述弓形凹陷相对，以及
所述弓形凹陷具有选自以下跨度集合的一跨度，该跨度集合包括：相对于所述末端凹陷向远端和向近端延伸的一跨度、相对于所述末端凹陷向近端延伸的一跨度、以及相对于所述末端凹陷向远端延伸的一跨度。

29.   一种用于提供一种向远端切穿具有血管壁(310)的一血管(300)中的一阻塞物(320)的阻塞物钻孔器(1000)的方法，所述方法的特征在于：
构造一钻孔工具(110)，用于可根据一顺序无创伤地重复操作，该顺序包括：挠曲至径向外延的一弓形状态，以及释放至一伸展和伸直状态，反之亦然，所述钻孔工具具有弓形时的一拱背，和一工具末端(MT)，以及
在所述弓形状态下：
使所述钻孔工具邻近所述阻塞物放置，且所述工具末端和所述拱背分别埋入并可松开地保持在一末端凹陷(141)和一弓形凹陷(151)中，该末端凹陷和弓形凹陷被设置成在所述血管中以分离间隔的关系彼此相对，
由此沿径向向外的方向不对称地扩展所述血管，用于打开所述阻塞物中的一沟槽(340)。

30.   如权利要求29所述的方法，其特征在于：
在跟随着所述弓形状态的所述伸展状态下：
所述工具末端以操作的每一个顺序一个步长地向远端离开所述弓形凹陷平移进入所述沟槽。

31.   如权利要求30所述的方法，其特征在于：
所述钻孔工具操作的每下一个顺序伴随有下一个末端凹陷和下一个弓形凹陷，以及
所述下一个末端凹陷和所述下一个弓形凹陷都分别相对于前一个末端凹陷和前一个弓形凹陷而向远端设置。

32.   如权利要求31所述的方法，其特征在于：
所述钻孔工具构造成以可控制的挠曲曲线形状弯曲，以及
首先埋入所述工具末端，然后埋入所述拱背，从而引起无创伤的滚动，该无创伤的滚动用于
a.径向向外扩展，以及
b.向远端平移。

33.   如权利要求32所述的方法，其特征在于：
以一特定数量的连续顺序操作所述钻孔工具伴随着相同特定数量的径向向外扩张和向远端平移。

34.   如权利要求33所述的方法，其特征在于：
所述钻孔工具以由操作的每个连续顺序施加连续蠕动的方式向远端基本轴向地平移进入所述血管。

35.   如权利要求29所述的方法的钻孔器，它具有一轴(130)，该轴具有一体外近端(134)、一体内远端(135)、一外部(136)和在其间支持了一金属丝(120)的一内部(137)，该金属丝具有一体外最近端部分(125)和一体内最远端部分(121)，其特征在于：
所述钻孔工具(100)具有一柔性和弹性的弓体(110)，该弓体设置成与所述轴的所述远端在远端共延纵向对准，且所述弓体具有一弓体背部(117)，该弓体背部在一弓体根部(115)和一表面(112、112T、112OV)中间，该弓体根部牢牢地附连至所述轴的所述远端并由所述轴的所述远端支持，该表面离开所述弓体背部向远端延伸，所述表面具有一表面孔(113、113F、113OV)，该表面孔构造成用于使所述金属丝通过，以及
保持在所述金属丝的所述最远端的一施力器(122、122B、122M、122OV)被构造成用于与所述表面孔和与所述轴可操作地关联，从而：
a.当所述轴相对于所述施力器向远端平移时将所述弓体弯曲成所述弓形状态，用于使所述拱背沿不对称的径向向外的方向扩张所述血管，以及
b.当松开所述金属丝时将所述弓体释放至所述伸展状态，用于使所述表面以操作的每一个顺序一个预定的步长地相对于所述弓形凹陷向远端平移所述施力器。

36.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述钻孔工具具有至少一个柔性部分。

37.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述钻孔工具具有至少一个弹性部分。

38.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述施力器设置成与所述表面纵向共延远端对准，以及
所述弓体与所述轴相切并纵向对准，且被构造成从所述弓体根部向远端逐渐变细，从而形成相对于所述金属丝的一径向外延的单独的突出物，
由此，所述施力器与所述弓体的对准、所述弓体的锥度和所述单独的径向突出物进一步减小了尺寸。

39.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述施力器永久地附连至所述金属丝的所述最远端，以及
所述施力器和所述表面孔被构造成用于以下两者中的任意一种：允许所述施力器通过所述表面孔，以及防止所述施力器通过所述表面孔。

40.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述施力器和所述表面孔构造成用于以下两者：允许所述施力器通过所述表面孔，以及防止所述施力器通过所述表面孔。

41.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述施力器可以近端可控附连松开的方式而保持至所述表面。

42.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述弓体被构造成具有一向远端逐渐减小的弹簧应变系数，用于在所述弓体根部的较大压力下以及在所述表面的较小压力下挠曲，
由此实现可控制的无创弓体挠曲弯曲。

43.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述弓体被构造成具有一向远端逐渐减小的弹簧应变系数，用于在所述弓体根部的较大压力下以及在所述表面的较小压力下挠曲，以及
所述拱背的所述弓形凹陷比所述末端凹陷要大。

44.  如权利要求35所述的方法，其特征在于：
一钻孔控制器(500)设置于体外而与所述钻孔工具可操作地关联，该钻孔控制器包括：
一限力器，该限力器被构造成用于可调整地选定和设置施加至所述钻孔工具的力的一预定阈限，以及
一限步器，该限步器被构造成用于可调整地选定和设置在操作的每一个顺序中所取的一预定远端步长。

45.  如权利要求44所述的方法，其特征在于：
所述钻孔控制器保持用于一系列连续重复的顺序中的每个顺序的、等同的预定的力限制和步长设置。

46.  如权利要求44所述的方法，其特征在于，所述钻孔工具包括：
一轴锁，该轴锁用于相对于所述钻孔控制器可松开地锁定所述轴并用于限制施加在所述轴上的力，以及一步进器，用于以一预定的步长向远端平移所述轴，
一丝锁，该丝锁用于相对于所述钻孔控制器可松开地锁定所述金属丝并用于限制施加在所述金属丝上的力，以及
所述钻孔控制器被构造成用于独立地和联合地、可操作地处理和控制所述金属丝和所述轴。

47.  如权利要求35所述的方法，其特征在于，
在所述弓形状态下：
所述弓体背部具有径向向外并离开所述金属丝而延伸的一拱背，以及
所述弓体根部保持在所述轴上，以及所述表面通过所述表面孔保持在所述金属丝上，用于连续控制所述弓体的所述挠曲，
因此所述施力器是所述钻孔工具唯一的自由延伸末端。

48.  如权利要求35所述的方法，其特征在于：
至少一个切割边缘(112C)设置在所述表面的一周边(112P)上，从而径向向外并离开所述表面孔而延伸，以及
所述至少一个切割边缘被构造成用于在体内径向地切入阻塞物组织。

49.  如权利要求35所述的方法，其特征在于：
a.使所述施力器行进以接合一阻塞物中的一轴向沟槽，
b.所述表面邻接在所述施力器上，
c.将所述钻孔工具操作至所述弓形状态，由此积聚动能，且所述弓体沿一径向向外的方向不对称地扩展所述血管，
d.将所述钻孔工具释放至所述伸展状态，释放的动能延伸所述弓体，从而将所述施力器向远端平移进入所述沟槽，以及
e.连续重复步骤c和d的顺序，直到增大的血流量得到恢复为止。

50.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
在所述弓形状态下：
所述施力器可松开地被埋入一末端凹陷，
所述拱背埋入一弓形凹陷，以扩展所述沟槽，并启动一裂纹扩展机制，从而打开并向远端加深沟槽，以及
在所述伸展状态下：
所述施力器在被加深的沟槽中向远端更深地被接纳一个步长。

51.   如权利要求46所述的方法，其特征在于，当所述施力器向远端延伸通过一阻塞物时，实施以下两操作中的任意一种：
使所述金属丝行进以接合下一个阻塞物，并实施下一个切穿阻塞物的顺序，以及
将所述轴向近端收回体外，同时所述金属丝保持设置于原位，以便在下一个治疗插入时使用。

52.   如权利要求46所述的方法，其特征在于，当所述施力器向远端延伸通过一已切穿的阻塞物时，通过以下两种方式的任意一种将所述轴收回体外：
相对于所述施力器向近端收回所述表面孔，并在所述金属丝上滑动所述表面孔，以及
离开所述施力器向远端脱开所述表面，并向近端收回所述轴。

53.   如权利要求46所述的方法，其特征在于，
所述钻孔工具被构造成适于以相互独立的操作和相互关联的操作中的任意一种来锁定、平移并转动所述轴和所述金属丝。

54.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
将一附加的治疗工具在所述钻孔工具上平移入体内，用于进一步的体内治疗。

55.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述步长在1mm-50mm的范围内。

56.   如权利要求35所述的方法，其特征在于：
所述末端凹陷设置成与所述弓形凹陷相对，以及
所述弓形凹陷具有选自以下跨度集合的一跨度，该跨度集合包括：相对于所述末端凹陷向远端和向近端延伸的一跨度、相对于所述末端凹陷向近端延伸的一跨度、以及相对于所述末端凹陷向远端延伸的一跨度。

说明书血管阻塞物钻孔器
技术领域
本发明涉及用于使被阻塞的血管中的血流恢复以及用于切穿阻塞物的装置和方法。
定义
远端是指一移动方向和一位置，分别是沿远离一操作者的一方向移动或离操作者较远的一位置，例如一仪器位于体内的一部分。
近端是指一移动方向和一位置，分别是沿朝向操作者的一方向移动或离操作者较近的一位置，例如一仪器位于体外的一部分。
轴向是指基本沿着一血管的纵向轴线的方向。
侧向和径向是指基本垂直于一血管的纵向轴线的方向。
下文中沟槽是指血管300中的一基本轴向的沟槽340。
背景技术
身体的任何动脉或静脉——在此是一血管——的局部阻塞会将血流减速至以下程度：受影响的组织会得不到充足的维持生命的供氧，其后遗症是组织缺血、缺血性疼痛和组织坏死。在心脏中，及时使通过被阻塞的心血管的血流恢复就能防止心血管病发作(CVA)、组织创伤、心脏机能失常和/或死亡。
用于使通过一局部阻塞的血管的血流恢复的一较佳的治疗方式采用了具有一螺旋金属丝护套的一经皮肤传递的金属丝，在此是一导向丝，将其前端定位成远离阻塞物。在血管成形术中，例如，使用导向丝来将一球状物引导至阻塞位置，使球状物在该阻塞位置膨胀，从而径向扩张阻塞物并使通过血管的血流增加。
在完全阻塞的血管中，包括慢性完全阻塞(CTO’s)，阻塞物的尺寸和硬度常常使得一导向丝不能通过和向远端越过阻塞物。使通过一完全阻塞的血管的血流恢复通常需要开胸并安装旁路通过阻塞物的血管，这是一种与高发病率和死亡率相关的外科手术。
存在许多种治疗血管阻塞的工具，但它们都具有缺点。
在美国专利第6599304号中，Selmon等指出了一种装置，该装置具有“可由诸如一牵引线或管的一致动件机械致动的一个或多个铰接的扩张或挠曲件。从而可将一扩张或机械力施加至血管壁和阻塞物，以致于撕破、分裂或以其它方式破坏邻接于血管壁的阻塞物。这样破坏阻塞物可产生用于导向丝通过的足够尺寸的一槽或通道……”。挠曲件公开为由一致动元件操作的爪：“可在组件内提供一致动丝或致动件54，以将爪部分42从其第一闭合位置移动至其第二打开位置。在多种实施例中，爪部分42可具有多种几何形状，这些几何形状包括但不限于铲形、在末端具有凹曲线的直线形、在末端具有凸曲线的直线形、三角形(针状头部)、矩形和其组合。”
在美国专利第6579302号中，Duerig等指出了一种带有一具有多个支柱的扩展器的装置：“扩张器15可包括多个纵向或切向设置的支柱，这些支柱在扩展器的的远端部分和近端部分之间延伸，从而推进芯线20上方的扩张器15可释放支柱并允许它们扩张至其最大直径，且将芯线20推进通过扩张器15而使诸支柱在一平面的、闭合的位置上对准。”
在美国专利第5954742号中，Osypka指出了一种带有一形成一圆柱形骨架的扩张器的一装置：“如同所能看到的，例如，在图6、7和8中，扩张器或扩展器5形成一细长的、至少大致圆柱形的骨架，该骨架由扩张元件5a的直线细长部分5a’围绕，而部分5a’至少基本彼此平行并与骨架的中心纵向轴线平行。”
在美国专利第5741270号中，Hansen等指出“将一对弹性连接件202安装至支撑件安装销208和缩回件安装销210上。连接件202由弹性材料薄条支撑，该弹性材料薄条能在变形后恢复其原始形状。每个连接件202的一端枢转地连接至”支撑件安装销208上，而每个连接件202的另一端枢转地连接至缩回件安装销210。”
在美国专利第4648402号中，Santos指出了一种多连杆机构：“后连杆73包括内凹边缘773，而后连杆173包括内凹边缘873，当它在其最前的位置时该内凹边缘873接纳球78，此时机构70在闭合的构造中。在机构70的打开构造中，还有前连杆74和174的、以及可移动的前部分76的一基本向后的位移。”
在美国专利第4848342号中，Kaltenbach指出了一种具有一弹簧圈的可转动膨胀导管：“该导管包括一柔性金属丝或细长件1，该柔性金属丝或细长件1提供有一隆起或头部，该隆起或头部在其远端具有一球形曲面2。一弹簧圈3在金属丝1上滑动，且此弹簧圈具有开口的盘圈，该盘圈可在其远端径向扩张，以形成一压力件4。在所示的实施例中，圈3是一钢丝的双粗圈，该圈3在邻近金属丝1的一远端处具有相邻盘圈之间的一渐增的间隔，以形成开口盘圈。通过轴向压缩弹簧圈3的开口盘圈，可增大压力件的直径。”
在美国专利第6800085号中，Selmon等指出了一种具有一外壳的导管：“远端安装的外壳还可包括一个或多个铰接的扩张或挠曲件，该扩张或挠曲件可由诸如一牵引线或管的一致动件机械致动。”此外，还有一致动装置：“由虚线26所示的一致动件可将钝端件从如图1所示的一第一闭合位置移动或动作至如图2所示的一第二打开位置”
在美国专利第6638247号中，Selmon等指出了一种装置，该装置具有：“一致动丝或致动件54可提供于组件内，以将爪部分42从其第一闭合位置移动至其第二打开位置。在多种实施例中，爪部分42可具有多种几何形状，这些几何形状包括但不限于铲形、在末端具有凹曲线的直线形、在末端具有凸曲线的直线形、三角形(针状头部)、矩形和其组合。如图4所示，甚至当诸爪42闭合时，它们仍可彼此分离地或单独地间隔。”
上述公开中没有一个指出了一种具有一弓体的体内装置，该装置作为一单独的不对称的可轴向外延的柔性元件，并具有减小了径向尺寸的构造，且没有自由径向延伸的极限以防止血管创伤性损害，该体内装置扩张了一阻塞的血管，并允许以连续重复的、预定可控的等同步骤来切穿一阻塞物。此外，弓体的可控的弯曲和延伸，以可控的施力和步长，提供了一种自动装置，该自动装置扩张一被阻塞的血管并允许切穿一阻塞物，而无需依赖操作者的技术和技巧。
发明内容
一种阻塞物钻孔器(100)用于通过实施多个可重复无损伤的单独顺序的两状态连续动作来刺入并切穿一血管(300)中的一阻塞物(320)，该两状态连续动作包括：首先沿一方向径向扩张以裂开阻塞物中的一沟槽(340)，其次接着向远端刺入沟槽，反之亦然。
具有一体外钻孔控制器的一阻塞物钻孔器(100)可使一体内钻孔工具工作。首先，由包含一导向丝(120)的一轴(130)拖动的钻孔工具行进至邻近阻塞物或在阻塞物的一沟槽中。并行地或顺序地，在钻孔控制器上设置预定值，即扩张力阈值和向远端刺入的步长。
接着，在预定值的控制下操作钻孔工具，顺序地重复相同的径向扩张和向远端刺入的步骤，而并不依赖操作者(OP)的技术。然而，操作者的任务是引导钻孔工具轴向地进入血管。
本发明的某些实施例的一个方面涉及一种用于增大通过一局部或完全阻塞的血管的一血流通道的装置，该装置包括一钻孔工具，该钻孔工具适于使用在一体内血管中。一血管阻塞物钻孔器或阻塞物钻孔器具有由一体外钻孔控制器操纵的一钻孔工具，该血管阻塞物钻孔器或阻塞物钻孔器限定为一种用于一侵入性外科手术的装置，来打开通过位于一血管中的一局部或完全阻塞物的一腔管。
该钻孔工具构造成以滚动方式、在可控力阈值和平移距离限制下、给体内组织提供无创伤的接合。
本发明的另一目的是，提供一种阻塞物钻孔器(1000)和一种用于实施该阻塞物钻孔器的方法，以便向远端切穿一具有血管壁(310)的血管(300)中的一阻塞物(320)。提供了一种钻孔工具(110)，该钻孔工具构造成用于可以一顺序无创伤地重复操作，该顺序包括：挠曲至一弓形状态而径向向外延伸，以及释放至一伸展和伸直的状态，反之亦然。钻孔工具具有一弯曲成弓形时的拱背和一工具末端(MT)。在弓形状态，当钻孔工具设置成邻近阻塞物时，工具末端和拱背分别埋入和可松开地保持在一末端凹陷(141)和一弓形凹陷(151)中，该末端凹陷和弓形凹陷设置成在血管中以分离间隔的关系而彼此相对，因此沿径向向外的方向不对称地扩张血管，以便于在阻塞物中打开一沟槽(340)。
此外，在跟随着弓形状态的伸展状态，工具末端以操作的每一个顺序一个步长地向远端离开弓形凹陷平移进入沟槽。钻孔工具操作的每下一个顺序伴随有下一个末端凹陷和下一个弓形凹陷，这下一个末端凹陷和下一个弓形凹陷分别相对于前一个末端凹陷和前一个弓形凹陷而向远端设置。
而且，钻孔工具构造成以可控制的挠曲曲线形状而弯曲。同样，通过埋入工具末端然后埋入拱背而引起无创伤的滚动，该无创伤的滚动用于径向向外扩展和向远端平移。
本发明的另一目的是提供一种钻孔工具，该钻孔工具用于在一特定数量的连续顺序中的操作，该操作伴随有一相同的特定数量的径向向外扩张和向远端平移。以通过操作的每个连续顺序所施加的连续蠕动，钻孔工具基本轴向地和向远端平移进入血管。
本发明的另一目的是提供一种阻塞物钻孔器，该阻塞物钻孔器具有一轴(130)，该轴具有一体外近端(134)、一体内远端(135)、一外部(136)和在其间支持了一金属丝(120)的一内部(137)，该金属丝具有一体外最近端部分(125)和一体内最远端部分(121)。钻孔工具(100)具有一柔性和弹性的弓体(110)，该弓体设置成与轴的远端在远端共延地纵向对准，且该弓体具有一弓体背部(117)，该弓体背部在一弓体根部(115)和一表面(112、112T、112OV)中间，该弓体根部牢牢地附连至轴的远端并由轴的远端所支持，该表面离开弓体背部向远端延伸，该表面具有一表面孔(113、113F、113OV)，该表面孔构造成用于通过金属丝。此外，保持在金属丝的最远端的一施力器(122、122B、122M、122OV)构造成用于与表面孔和与轴可操作地关联，从而当轴相对于施力器向远端平移时将弓体弯曲成弓形状态，用于使拱背沿不对称的径向向外的方向扩展血管，并当松开金属丝时将弓体释放至伸展状态，用于使表面以操作的每一个顺序的一个预定的步长相对于弓形凹陷向远端平移施力器。
施力器具有至少一个柔性部分和至少一个弹性部分。
本发明的另一目的是提供一种施力器，该施力器设置成与表面纵向共延远端对准，其中，弓体与轴相切并纵向对准，且构造成从弓体根部向远端逐渐变细，从而形成相对于金属丝的一径向向外延伸的单独的突出物，由此，施力器与弓体对准的、弓体的锥度和单独的径向突出物进一步减小了尺寸。
本发明的另一目的是提供一种施力器，该施力器永久地附连至金属丝的最远端，其中，施力器和表面孔构造成用于以下两者中的任意一种：允许施力器通过表面孔，以及防止施力器通过表面孔。此外，施力器和表面孔可构造成用于以下两者：允许施力器通过表面孔，以及防止施力器通过表面孔。同样，施力器可以近端可控附连松开的方式而保持至表面。
本发明的另一目的是提供一种弓体，该弓体构造成具有一向远端逐渐减小的弹簧应变系数，用于在弓体根部的较大压力下以及在表面的较小压力下挠曲，由此实现可控制的弓体挠曲弯曲。而且，弓体构造成具有一向远端逐渐减小的弹簧应变系数，用于在弓体根部的较大压力下以及在表面的较小压力下挠曲，且拱背的弓形凹陷比末端凹陷要大。
本发明的另一目的是提供一种具有一钻孔控制器(500)的阻塞物钻孔器，该钻孔控制器设置于体外而与钻孔工具可操作地关联，该钻孔控制器包括一限力器和一限步器，该限力器构造成用于可调整地选定和设置施加至钻孔工具的力的一预定阈限，该限步器构造成用于可调整地选定和设置在操作的每一个顺序中所取的一预定远端步长。
本发明的另一目的是提供一种钻孔控制器，该钻孔控制器保持用于一系列连续重复的顺序中的每个顺序的、等同的预定的力限制和步长设置。此外，钻孔工具包括：
一轴锁(shaft lock)，用于相对于钻孔控制器可松开地锁定轴并用于限制施加在轴上的力，以及一步进器，用于以一预定的步长向远端平移轴，
一丝锁(wire lock)，用于相对于钻孔控制器可松开地锁定金属丝并用于限制施加在金属丝上的力，以及
该钻孔控制器构造成用于独立地和联合地、可操作地处理和控制金属丝和轴。
本发明的一附加目的是提供一种阻塞物钻孔器，该阻塞物钻孔器在弓形状态时具有一带有一径向向外并离开金属丝而延伸的拱背的弓体背部、保持在轴上的弓体根部、以及通过表面孔保持在金属丝上的表面，用于连续控制弓体的挠曲，因此该施力器是钻孔工具唯一的自由延伸末端。
本发明的另一附加目的是提供一种阻塞物工具，该阻塞物工具具有至少一个切割边缘(112C)，该切割边缘设置在表面的一周边(112P)上，从而径向向外并离开表面孔而延伸，其中，至少一个切割边缘构造成用于在体内径向地切入阻塞物组织。
本发明的另一附加目的是提供一种阻塞物工具，其中：
a.使施力器行进以接合一阻塞物中的一轴向沟槽，
b.表面邻接在施力器上，
c.将钻孔工具操作至弓形状态，由此积聚动能，且弓体沿一径向向外的方向不对称地扩展血管，
d.将钻孔工具释放至伸展状态，释放的动能延伸弓体，从而将施力器向远端平移进入沟槽，以及
e.连续重复步骤c和d的顺序，直到切穿阻塞物并恢复增大的血流量为止。
本发明的另一附加目的使提供一种阻塞物工具，其中，在弓形状态时，施力器可松开地埋入一末端凹陷，拱背埋入一弓形凹陷，以扩展沟槽，并启动一裂纹扩展机制，从而打开并向远端加深沟槽，在伸展状态时，施力器在被加深的沟槽中向远端更深地被接纳一个步长。
本发明的另一附加目的是提供一种阻塞物工具，其中，在弓形状态时，施力器可松开地埋入一末端凹陷，拱背埋入一弓形凹陷，以扩展沟槽，并启动一裂纹扩展机制，从而打开并向远端加深沟槽，在伸展状态时，施力器在被加深的沟槽中向远端更深地被接纳一个步长。
本发明的另一目的是提供一种阻塞物钻孔器，其中，当施力器向远端延伸通过一阻塞物时，实施以下任意一种操作：
使金属丝行进以接合下一个阻塞物，并实施下一个切穿阻塞物的顺序，以及
将轴向近端收回体外，同时金属丝保持设置于原位，以便下一个治疗埋入的使用。
本发明的另一目的是提供一种阻塞物钻孔器，其中，当施力器向远端延伸通过一已切穿的阻塞物时，通过以下两种方式的任意一种将轴收回体外：
相对于施力器向近端收回表面孔，并在金属丝上滑动表面孔，以及
离开施力器向远端脱开表面，并向近端收回轴。
本发明的另一目的是提供一种阻塞物钻孔器，其中，钻孔工具构造成适于以相互独立的操作和相互关联的操作中的任意一种来锁定、平移并转动轴和金属丝。
本发明的另一目的是提供一种阻塞物钻孔器，其中，通过使轴相对于金属丝并在金属丝上向远端平移直到表面邻接施力器为止，来达到弓形状态，通过相对于轴向远端平移金属丝来达到伸展状态。向远端的平移具有1mm-50mm范围的一步长。
本发明的另一目的是提供一种阻塞物钻孔器，其中，末端凹陷设置成与弓形凹陷相对，弓形凹陷具有选自以下跨度集合的一跨度，该跨度集合包括：相对于末端凹陷向远端和向近端延伸的一跨度、相对于末端凹陷向近端延伸的一跨度、以及相对于末端凹陷向远端延伸的一跨度。
附图说明
将参照下面的示例性实施例的描述并结合附图，来描述本发明的非限制性实施例。附图通常不按比例显示，且任何度量仅仅是示例性的而不是必要地限制性的。在附图中，较佳地对出现在多于一个附图中的相同的结构、元件或零件用它们所出现在的所有附图中的一相同的或类似的标号来标示，在这些附图中：
图1是阻塞物钻孔器的一示意框图；
图2显示了根据图1的血管阻塞物钻孔器的体内部分的远端的一侧视图；
图3是图2所示的侧视图的一纵向截面图；
图4显示了用于操作血管阻塞物钻孔器的一体外钻孔致动器；
图5是图4所示的钻孔致动器的一纵向截面图；
图6是图5所示的钻孔致动器的锁丝机构的一放大详图；
图7是图5所示的钻孔致动器的锁轴机构的一放大详图；
图8显示了用于根据图1的阻塞物钻孔器的一手术的一典型的手术室；
图9和10显示了根据图1的阻塞物钻孔器的一手术的局部体内截面；
图11A、11B、12A-12C、13A、13B和14A-14C显示了操纵和使用图1的阻塞物钻孔器的细节；
图15A、15B、16A、16B、17A、17B显示了操作图1的阻塞物钻孔器的细节；
图19A和19B显示了图1的阻塞物钻孔器的改进；
图20A-20D显示了图1的阻塞物钻孔器的弯曲和扩张机构；
图21A-21C显示了多种弓体根部构造；
图22A和22B显示了弓体表面的可选择实施例；
图23A-23C显示了钻孔器工具的另一实施例；以及
图24A、24B、25A-25C和26显示了用于施力器和弓体表面的多种可选择实施例的细节。
具体实施方式
图1显示了一框图，该框图显示了操作时阻塞物钻孔器1000的相互关系和主要元件，且具有一近端体外部分和一远端体内部分，这两个部分显示成由一虚线S-S分开。一轴110和一导向丝120或金属丝120都具有一近端体外部分和一远端体内部分。将通过阻塞物钻孔器1000的体内部分的一导向管引入病人体内，而病人未在图1中显示。
一操作者OP通过一体外钻孔致动器500操作阻塞物钻孔器1000，该钻孔致动器500控制一体内钻孔工具100，该体内钻孔工具100操作金属丝120和轴130的一远端部分。在较佳的实施例1000中，例如，钻孔工具100具有一柔性和弹性元件，诸如一弓体110，该柔性和弹性元件牢牢地联接至轴130的远端部分，并可移动地接合一体内施力器122，该施力器122固定至金属丝120的体内最远端。
在操作中，金属丝120首先向远端行进通过血管300，进入血管壁310，直到施力器122接合一阻塞物320或一阻塞物320中的一沟槽340为止。然后，联接轴130和施力器122，并操作它们以将弓体110弯曲成弓形。因此，可用设置成邻近相对血管壁310的可松开锚定方式，将施力器122和弓形弯曲的弓体背部117的拱背埋入排列成沟槽340的阻塞物组织。
在操作中，弯曲弓体100沿一径向方向不对称地扩张沟槽340，提供力来在阻塞物320中激发和启动一裂纹扩展机制，并进一步打开和向远端加深沟槽340。此后，释放弓体110上的力，由此释放弯曲时其中积聚的弹性能以扩展弓体110，并通过一个步长地向远端加深沟槽340来引导施力器122。
弯曲成弓形和释放以扩展弓体110分别是具有两个阶段的一顺序的一第一状态和一第二状态，通过钻孔致动器500连续重复地可控制地操作来切穿阻塞物320。假如必要的话，可连续地反复进行多个顺序的重复操作，来切穿一个或多个阻塞物。形象地说，钻孔工具100弯曲时盘起，扩展时展开，从而以一蠕虫型的蠕动过程向远端前进。
钻孔致动器500具有一锁轴机构540或轴锁540、一步长限制机构541或步进器541、以及一限力器542，所有这些都联接至轴130。此外，钻孔致动器500具有一锁丝机构560和一限力器，该限力器不是轴限力器，但在图1中也标示成542，该限力器联接至金属丝120。应该注意，施力器122和弓体110将反馈控制信息返回至限力器542。
还有一可选择的释放机构125，该释放机构125可将施力器122与体内的弓体120解除联接，这将在下面进一步详细描述。
血管钻孔组件
图2显示了体内的钻孔工具100的一侧视图，该钻孔工具100作为根据图1的阻塞物钻孔器1000的一部分的一示例性实施例。钻孔工具100包括一轴130，诸如用于治疗血管阻塞的一现有的血管内导管系统的轴。轴130在远端以例如一弓体110终止，该弓体110是柔性和弹性的，并具有以一表面112终止的一远端，在表面112中开有一表面孔113。一导线丝120或金属丝120共轴地设置成通过轴130的内部并通过表面孔113的内部，该表面孔113构造成允许金属丝120的可控制的双向平移和转动。金属丝120具有一柔性和弹性的自由的最远端部分121，该最远端部分121以一施力器122终止，显示成一球状物122B，并适于离开表面112而易变地和可逆地向远端延伸。在一示例性实施例中，施力器122和弓体110都包括一不透辐射的材料，从而观察例如一计算机断层检查(CT)或一X射线照相的一成像系统的操作者OP可目测到施力器122相对于表面112的位置。
如图2所示，离开表面112向远端延伸的金属丝120的最远端121相对于轴130弯曲成一角度α。当金属丝120在轴130内转动时，则最远端121成为描绘一锥形外罩的一准线。因此，当金属丝设置于一血管300内部、且操作者OP希望引导最远端部分121通过一曲线或进入一血管300的一支脉时，转动金属丝120，直到最远端部分121对准适于行进通过曲线或进入支脉的方向为止。
图2还显示了轴130的细节，诸如近端(134)、体内远端(135)、外部(136)和内部(137)，该内部在其中支持了一金属丝(120)。还显示了金属丝120的体外近端(125)和体内最远端部分(121)。
图3是图2的一纵向截面图，其中球状物122B显示成向近端缩回并与表面112邻接，与图2中描绘的位置形成对比，在图2中球状物122B显示成离开表面112向远端延伸。
一凹处114在该处减小了弓体110的截面面积，该凹处限定了一特定的位置，当促使弓体110成弓形时，弓体110将在该位置附近弯曲和弯折。凹处114的形状无关紧要，只要能满足功能需求，其形状可实施成由剖面形成的一切口，或实施成一选定形状的修圆的曲线。因此，凹处114的形状并不限于任何特定的构造，并可根据需要来选定。
弓体110从其最近端延伸至凹处114的部分形成一弓体根部115，而弓体从凹处114延伸至表面112的部分形成一弓体背部117。弓体根部115和弓体背部117的一近端部分设置于进入轴130的远端部分的一切口132中，从而弓体110可与轴130共同对准地纵向延伸。弓体110由例如一超柔性和弹性材料制成，诸如镍钛非磁性合金，它示例性地约1.4厘米长。
为了减小尺寸，施力器122设置成与表面112纵向共延向远端对准，而弓体110构造成从弓体根部115向远端逐渐成锥度，形成相对于金属丝120径向向外延伸的一单独的突起。因此，由于施力器122与弓体110对准、弓体110的锥度和单独的径向突起，促进了尺寸的减小。
尽管未在图中显示，弓体110向远端逐渐变细，从而在近端具有一比远端较大的截面面积。实际上，弓体110是钻孔工具100的一部分的一合理实施。弓体110是悬臂于轴130的一柔性和弹性梁，且表面112作为梁的自由端。弓体背部117实际上是一片簧，对于此片簧，其远端的锥度在最远端——此处为表面112——提供了比在悬臂的最近端——此处为凹处114——一较小的弹簧刚度或弹性系数。弓体110在远端“较软”且近端“较硬”的重要性将在下文详述。
在一示例性的实施例中，弓体根部115和凹处114的至少一近端部分被一围绕的收缩管116缚住。收缩管116收缩，从而牢牢地使弓体100保持与轴130共同对准，并防止弓体110和轴130之间的任何相对运动。收缩管116还夹紧凹处114，以将弓体110较好地锚定至轴130上。弓体背部117未被收缩管116覆盖，从而可自由弯曲。
弓体根部115至轴130的牢牢保持可由任何现有的实际装置来实现，并不限于使用一收缩管116，这将在下文描述。假如需要的话，收缩管116可选自可引入该材料以形成与弓体110的坚固附连的以下材料：例如包括Nylon 11TM或Nylon 6TM的材料。应该注意，轴130可具有例如一0.55mm的直径。
图3显示了一螺旋盘绕的金属丝护套124，该金属丝护套124包围了金属丝120的最远端部分121。金属丝护套124约20cm长，并与金属丝120保持形状相似，它沿着相同的长度从假定一0.5mm的直径向远端逐渐变小至一0.01mm的直径。在一示例性实施例中，表面孔具有一0.3mm的直径，而球状物112B直径为0.35mm。
图3还描绘了金属丝120的远端部分包括一芯线126，该芯线包围于一螺旋金属丝护套124中。在一示例性实施例中，金属丝护套124直径为0.1mm而芯线126具有0.5mm-0.01mm的一直径。为了清楚起见，下文中将直接参照“金属丝120”。
尽管将钻孔工具100描述成具有一弓体110，但也可具有其它实施，只要考虑到功能和防止损伤的需求即可。这意味着，通常必须保证可控制张力和弯曲力，以在弓形状态控制径向向外的延伸、以及在回到扩展状态时控制向远端平移。
图4显示了用于操作体内钻孔工具100的体外钻孔致动器500，而图5是图4的一纵向截面图。
参见图4和5，钻孔致动器500包括一远端轴控制器501，该远端轴控制器501由一基本圆柱形的金属丝手柄550共轴支持成近端共同对准延伸。一共轴的导管510穿透远端轴控制器501和金属丝手柄550。导管510通过远端轴控制器501的一远端部分503构造成提供轴130自由通过的通道，而导管510通过金属丝手柄550的一近端部分553构造成提供金属丝120自由通过的通道。设置于较宽部分503中的轴130不能刺入导管510通过金属丝手柄550的较窄的近端部分553。
轴控制器501是一整体的构造，并包括一轴鼻530、一轴环532和一轴本体534，所有这些都通常是圆柱形，并设置成同轴共延地对准。轴鼻530定向于远端方向，近端紧跟着的首先是轴环532，其次是轴本体534。轴环532径向向外并离开轴鼻530的外表面、轴本体534和金属丝手柄550而突出。一锁丝机构560或丝锁560在近端并共轴地附加至金属丝手柄550。
图5还描绘了一限步器541或步进器541，用于设置一步长，例如借助联接至金属丝手柄550的一固定螺钉543，在此处固定螺钉543接纳于轴本体534中切除的一凹处545中，如下文所述操作。
轴本体534构造成一凸出的圆柱体，该圆柱体共轴地接纳于进入金属丝手柄550中的一轴向凹入孔的内部，并且该轴本体534构造成允许在轴控制器501和金属丝手柄550之间以双向平移和双向转动相互相对位移。轴环532可相对于金属丝手柄550以双向转动以及向远端向外离开其和向近端返回其中的平移而移位。钻孔致动器组件500设计成允许精确控制金属丝120和轴130以平移和转动双向移动，这将在下文详细描述。
图6是锁丝机构560的一放大详图，该锁丝机构560具有本领域周知的一构造，并允许需要时可逆地相对于金属丝手柄550锁定导向丝120。具有一外凸螺纹的一螺纹部分562同心地并在近端共延地设置于金属丝手柄550的最近端，用于与设置于一螺帽564的内部的一凹入螺纹相匹配接合。共轴的导管510的近端部分553刺入螺纹延伸部分562和螺帽564。
一金属丝头566具有一用作将金属丝122通过其的通道，该金属头566具有一金属丝茎568和锁丝爪570。金属茎568和锁丝爪570接纳于进入轴向导管510的最近端553的一适当的加宽中。金属丝头566的锁丝爪570分成多个柔性和弹性爪，这些爪构造成作为一锁锥机构而运作。不必对此周知的锁锥机构进行进一步的描述。
应该理解，当凹入螺帽564螺纹地接合于凸出的螺纹尾644上时，螺帽564将压力施加至锁丝爪570上，锁丝爪570挠曲从而紧紧地锁在金属丝120上，并防止金属丝相对于金属丝手柄550移动。同样很清楚的是，当凹入螺帽564螺纹地与凸出螺纹尾562解除接合时，锁丝爪570弹性地释放其在金属丝120上的夹紧力，然后金属丝120变得可自由地平移并相对于金属丝手柄550转动。
当锁丝机构560锁在金属丝120上且顺时针和逆时针转动金属丝手柄55时，则金属丝120将沿相同的方向，即分别顺时针和逆时针转动。同样，金属丝120现在可向远端或向近端纵向平移，分别如图2所示向远端伸出或向近端缩回。
在一示例性实施例中，锁丝爪570由包括例如金属——诸如黄铜——或商品名为“Acculon”的一种聚合物塑料材料的一材料制成。
锁丝机构560具有一内置的限力机构。由金属丝120上的锁丝爪570施加的力限定了负荷，在该负荷下金属丝会滑出锁丝爪570。因此，螺帽564螺纹连接至凸出螺纹尾562上越多越牢固，则金属丝120上的保持力越大，反之亦然。也可应用其它限力机构。还可指示出金属丝120的保持力阈值。
如下文所述，金属丝120和轴130的平移、转动和停止是相互独立的，但也可以协同联合的方式操作。
图7显示了设置于轴控制器501的远端部分的一锁轴机构540的一纵轴向截面，其中多个锁轴爪528可松开地锁在轴130上，从而防止轴130相对于轴控制器501纵向移动和转动。
在一示例性实施例中，轴鼻530提供一同心鼻开口535，用于在其中接纳一轴头533的一轴茎531，该轴头533具有多个柔性和弹性锁轴爪528。运作由轴向导管510的远端部分503同心地刺入的锁轴爪528，从而通过本领域中周知的一锁锥机构构造来可松开地锁在轴130上。
轴头533呈轴向共同对准设置牢牢地联接至一滑块524，该滑块适于轴向和纵向自由平移，从而适于在一腔室536内部向远端和向近端平移。腔室536是设置于轴鼻530内部中的一挖空的容积。诸如一个或多个螺旋盘簧一弹性元件522适当地设置于一弹簧盲孔538中，以适于接纳弹簧，该弹簧盲孔538平行于导管510进入轴鼻530而开口。弹性元件522将滑块524偏压而向近端离开。因此，滑块524使轴头533缩回轴鼻530，从而锁轴爪528锁在轴130上，以防止轴130相对于轴控制器501平移和转动。
当锁轴机构540锁在轴130上且轴环532向远端和向近端平移或转动时，则轴130也相对于金属丝手柄550相应地向远端和向近端平移或转动，如图5所示。
为了松开锁住的轴130，向远端平移滑块524，从而将锁轴爪528向远端推出鼻开口535之外，并径向向外弯曲和分开。因此，弹性锁轴爪528打开，从而松开夹紧并松开轴130而使轴能自由平移和转动。因此，呈枢转自由运动状态保持在轴控制器501上的一柱塞520提供有一楔形部分521，该楔形部分521构造成与提供于滑块524中的一配合凹槽523相接合。当操作者OP压下柱塞时，则楔形部分521枢转而接合凹槽523。因此，将滑块524向远端驱动而压靠在弹性元件522上，从而松开锁在轴130上的弹性锁轴爪528。
当通过压下柱塞520而松开锁轴机构540时，轴130可自由平移和转动。还应该理解，导向丝120和轴130平移和转动的目的是允许操作者OP相对于位于一血管300中阻塞物320精确地操作和定位钻孔工具100。而且，柱塞520可作为一应急按钮而操作，它允许立即松开轴，并释放血管300中由钻孔工具100施加于其上的任何力或力矩。
锁轴机构540具有一内置的限力机构，允许选定一阈限，以防止过大的力施加在施力器122和弓体110上。由弹性元件522施加在滑块524上的偏置是一力，凭借该力向近端拉动轴头533，而且，弹簧偏置得越多，向近端的拉力越大。滑块524向近端的拉力施加在轴头533上，从而以与由弹性元件522施加的偏置成比例的一力锁定轴130。一轴保持力控制机构包括用一较硬或较软的弹性元件来替换一已安装的弹性元件522，从而相应地获得较大或较小的轴保持锁定力。
还可使用其它的锁轴力控制机构。在附图中没有显示的一个例子是一弹簧522的预先加载，假定通过操作一可控制的螺钉以用于弹簧可松开的轴向压缩。弹簧522压缩得越多，锁轴爪528将轴130夹得越紧，而轴130上的轴保持力越大。
因此，当弓体110弯曲成弓形时，小于一阈限的一量级的力将防止导向丝120破损和施力器122从其中分离。此外，弓体110作用在一血管壁310上的轴向力可保持在一阈限下，从而防止损伤一血管300。
在一示例性实施例中，锁轴爪528由一弹性材料制成，该弹性材料包括例如一商品名为TeflonTM的聚合物塑料材料。假如选定材料的摩擦系数较小，锁轴机构540将在超过一确定力时滑脱，从而允许轴130在锁轴爪528上滑动，并防止在金属丝120上、施力器122上和弓体110上施加一高于所需的力。
图5描绘了限步器541的一概念性实施例，在图1中也标示了该限步器541。固定螺钉543联接至金属丝手柄550并径向内延以接纳于凹处545中，该固定螺钉543作为限制步长的一制动器来运作。当轴本体543向远端平移时，一旦固定螺钉543邻接于凹处545的近端壁547，则平移就会停止。假如轴锁540锁在轴130上且丝锁560锁在金属丝120上，则当轴本体534向远端平移时，固定螺钉543在近端壁547上的平移停止将限制给予轴130相对于金属丝120向远端平移的步长。
可以多种方式实施限步器541，而不一定如同在此所述。例如，可将固定螺钉243或诸如一销的任何其它机械制动器相对于近端壁547可调节地设置于金属丝手柄550上，以提供一可调整的步长。尽管未在图中显示，但人们可想到，可在离近端壁547的多个距离处刺孔进入金属丝手柄550，从而当固定螺钉546或一销进入适当选定的孔时实现多种步长。显然，还可实施其它的限步器541。
从而可给操作者OP提供一种多功能钻孔控制器500，该钻孔控制器500具有一轴锁540、一步进器541和一丝锁560，该轴锁540用于相对于钻孔控制器500可松开地锁定轴130并且用于限制施加在轴130上的力，该步进器541用于以一预定的步长向远端平移轴130，该丝锁560用于相对于钻孔控制器500可松开地锁定金属丝120并且用于限制施加在金属丝上的力。应该注意，钻孔控制器500构造成用于独立地和组合地有效地处理和控制金属丝120和轴130。
从而钻孔控制器500以与钻孔工具100的有效关联而设置于体外，该有效关联包括：一固有的限力机构、以及一限步器，该限力机构构造成用于可调整地选定和设置施加至钻孔工具100的轴力和金属丝力的一预定阈限。，该限步器构造成用于可调整地选定和设置在每个顺序操作中同时发生和重复的一预定的远端步长。在一系列接连重复的顺序中保持相同的预定力限制和步长设置的不是操作者OP，而是钻孔控制器。
治疗一血管阻塞
图8显示了采用阻塞物钻孔器1000来进行一手术的一典型的手术室400，该手术室400包括一外科手术台458、一成像器468和成像显示器470，该成像显示器470提供一治疗中血管300的即时图像。在一示例性实施例中，其中治疗一冠状动脉，病人420以卧姿躺在手术台458上，使轴130通过一导管430，该导管430通过一切口424进入一股动脉428，如图9所示。
图9和图9的一放大的详图的图10，显示了导向导管430通过一切口424进入股动脉428的一局部的体内截面，以剖开形式显示。操纵钻孔致动器组件500，从而使轴130通过导向导管430朝向一心脏482，在此处一导管远端431与一冠状动脉490相连通，该冠状动脉490具有包含一阻塞物320的一血管支脉300。
为了处理阻塞物320，首先必须使阻塞物钻孔器1000的远端部分行进通过血管300，直到钻孔工具100遇到阻塞物320为止。用离开表面112而向远端延伸的施力器122来操作钻孔工具100，如图10中的体内所示。以一工具末端MT终止的最远端金属丝部分121呈一柔性构造自由悬挂，允许金属丝120弯曲和弯折通过血管中所遇到的弯曲部分和支脉。
在实际中，阻塞物钻孔器1000提供有约185cm长的一金属丝120和约140cm长的一轴130。通过工厂的设置，施力器122离开表面向远端延伸约45cm。此距离对于操作者通常是合适的。假如需要的话，可将延伸件附连至金属丝120和轴130，该延伸件未在图中显示但常在实际中使用。
通常都可改变工厂设置的布局。为了离开表面112而向远端延伸球状物122，可对钻孔器阻塞物组件500作如下操作。锁定锁轴机构540，同时松开锁丝机构560，相对于金属丝手柄500向远端手动地推动导向丝120，从而延伸假定约10-100mm。为了要在施力器122和表面112之间保持一选定距离，锁定锁丝机构560，同样锁定锁轴机构540，因此钻孔工具500的平移将同时平移金属丝120和轴130。
在一第一步骤，如图11A的体内所示，操作者同时使轴130——未在图11A中显示——和金属丝120行进，或者仅仅使金属丝行进，而以手动平移方式朝向阻塞物320向远端进入血管300，直到工具末端MT——此处为施力器122——尽可能远地接触阻塞物320并进入沟槽340为止。
在一第二步骤，锁定锁轴机构540，松开锁丝机构560。通过将导向丝120紧紧地保持在操作者OP的一只手——假定是左手LH——中而将导向丝120保持在位，同时另一只手推动钻孔致动器500、从而也推动轴130在金属丝120上向远端平移，如图11B的体外所示。应该注意，锁轴机构540是锁定的，因为未压下柱塞520。当表面112与施力器122邻接时，如图12A的体内所示，向远端的平移就终止了。
应该注意，当表面112邻接施力器122时，弓体110增加了导向丝120的最远端部分121的刚度，导向丝120的最远端部分从而变硬。此外，一视觉反馈信号在体外提供给操作者OP，该视觉反馈信号通过露出一标记来表明设置于金属丝120上的球状物122已与表面112机械接触，该标记未在图中显示。一标记、符号或记号适当地设置于金属丝120的一近端部分，从而当向远端引导轴以使表面112邻接球状物122时，在发生接触时，该标记通过向近端显露于钻孔致动器组件500之外而露出体外。
通过使用实际中常用的辐射透不过材料，钻孔工具100的多个部件的设置和相对位置在X射线装置上呈现给操作者。
为了以一适当选定的方向来定向表面112，以进一步尽可能深地接合入一阻塞物320中的沟槽340，首先锁定锁轴机构540和锁丝机构560。其次，用手保持住钻孔致动器500，如图12B体外所示，假定通过拇指T沿所需方向转动轴环532，从而转动轴130并一起转动弓体110和表面112。将锁丝机构560和锁轴机构540都锁定后，可沿一方向转动轴环532并向远端平移轴130，如图12B体外分别以箭头A和R所示。
显然，还可松开锁丝机构560，从而离开表面112向远端延伸施力器122，并独立操作导向丝120，即使前者的构造比后者更硬也如此。
现在，钻孔工具100已很好地定位从而威胁到一阻塞物320，或者是施力器122刺入沟槽340已成功，如图12C所示，或者甚至当施力器122仅仅邻接阻塞物320时，如图12A所示。
在一第三步骤，如图13A体外所示，施力器122邻接于表面112上且锁轴机构540和锁丝机构560已分别被锁定时，将轴环532向远端推离金属丝手柄550，该金属丝手柄550由一操作者的手指F紧紧地保持在手H的手掌中。用拇指T沿箭头A所示的一方向，推动轴环532向远端平移，从而引起轴130相对于金属丝120向远端平移一段轴向距离D，例如0.5厘米。
从伸展状态到弓形状态的转变使得工具末端MT离开弓形压下而向远端平移入沟槽340，对于操作的每一个顺序而平移一个步长。以同样的方式，操作钻孔工具的每下一个顺序伴随着下一次向远端压下末端、下一次向远端压下弓形，而下一次向远端压下末端和下一次向远端压下弓形都分别相对于前一次压下末端和前一次压下弓形而向远端设置。当以一特定数量的接连顺序操作钻孔工具100时，一相同特定数量的轴向向外膨胀和向远端平移伴随着这些顺序。
由于当用力使轴130向远端平移时金属丝120保持锁定在位，且施力器122保持邻接压靠在表面112上，迫使弹性弓体110径向向外弯曲并相对于导向丝120而离开，如图13B所示。应该注意，如图3所示，表面112相对于弓体背部117倾斜地弯曲，因此施力器122首先在一精确确定的位置P处接触表面112，如图3所示，在该处施加初始弯曲力矩。此外，凹处114限定了弓体110将开始弯曲成弓形的位置。
如上文所述，选定柔性弓体110的尺寸和锥度，以保证可控制预定的弯曲形状，以使弓体110径向向外弯曲而成为精确限定挠曲弯曲的一易预测的模式。
参见图13B，换言之，施力器122埋入阻塞物320的一部分，从而产生一第一末端凹陷141，施力器122锚定进入该第一末端凹陷141。随着施力器122锚定进入第一末端凹陷141，弓形弓体110弯曲的弓体背部117的拱背接合并埋入阻塞物320一直径上相对侧的部分，从而产生一第一弓形凹陷151。血管300因此不对称地和径向地向外扩张，且沟槽340将以一种裂纹扩展过程的类型而裂开，接着向远端打入新打开的沟槽部分。实际上，弯曲的弓体110将力施加至阻塞物材料，并沿着一真正的腔管打开一通道，该腔管就是阻塞发生前血液最后的流动路径。
因此可以说，钻孔工具110的工具末端MT和弓体背部117的拱背分别植入和可松开地保持在末端凹陷141和弓形凹陷151中，该末端凹陷141和弓形凹陷151设置成在血管300中以分离间隔的关系彼此相对。因此，沿径向向外的方向不对称地扩张血管，用于在阻塞物320中打开一沟槽340。
为了进一步刺入阻塞物320，施力器122必须向远端前进，从而接合入和刺入新打开的沟槽部分340。因此，如图14A体外所示，之前如图13A所示的推动一段距离D的轴环532现在被夹在拇指T和食指IND之间。然后，打开其它的手指F，并松开在金属丝手柄550上手H的手掌的夹紧，如图14B体外所示。由此，释放出弓形的弓体110中积聚的能量，从而沿着箭头AR所示的方向，向远端推动表面112，直到金属丝手柄550邻接于轴环532上为止。
加载能量的弓体110从弓形状态松开至伸展状态，这驱动表面112和施力器122向远端进入沟槽340。当松开弯曲的弓体时，弓体背部117的弓形拱背所埋入的第一弓形凹陷151变成一支持点，表面112从该支持点向远端展开。因此，由于作为支持的第一弓形凹陷，该弯曲的弓体110的弯曲形状不同于弓体弯曲期间产生的任何形状。
尽管在第一弓形凹陷151和末端凹陷141之间延伸的弓体110的远端部分被松开从而伸直，拱背的近端支持逐渐向近端回复，直到回到凹处114为止，这达到了伸展的第二状态。这就允许导向丝120的施力器122进一步向远端刺入沟槽340，如图14C体内所示。
如上文所述，保持施力器122的金属丝120的远端部分、以及设置于轴130的远端部分上的弓体110形成了钻孔工具100。当弓体110弯曲成弓形时，通过使轴130的最远端和表面112之间分开的距离靠近而拉紧钻孔工具100。当弓体110被松开并伸直时，进一步将施力器122向远端推入沟槽340。
通常，钻孔工具100的一单独的两步顺序操作不足以切穿阻塞物320，必须以蠕虫型的蠕动过程重复卷曲和展开的顺序。
再一次，以与图12B和13A所述的相同的方式，用拇指T推动轴环532从而向远端平移。在蠕动过程的弯曲阶段，弓体110是弓形的，如图15a所示，用于使施力器122变成接合并锚定入一第二末端凹陷142，该第二末端凹陷142设置成向远端离开第一末端凹陷141。同样，弓形背部117变成接合并锚定入一第二弓形凹陷152，该第二弓形凹陷152设置成向远端离开第一拱形凹陷151、在阻塞物320的横向部分中与第二末端凹陷142径向相对。
最后，以与上文所述涉及图14A和14B的相同的方式，用拇指T和食指IND夹紧轴环532，同时松开手指F。因此，弓体110伸展并向远端经过第二末端凹陷142而伸直，在蠕动过程的第二步骤，推动球状物122向远端刺入沟槽340，如图15B体内所示。
再一次，施力器122接合一新形成的、由血管300的不对称径向扩张而打开的裂缝。如上文所述，钻孔工具100的蠕动过程可根据需要屡次重复，以进一步刺入阻塞物320，最后切穿并向远端离开阻塞物。
可操作钻孔工具100来切穿通过位于血管300中连续阻塞物，直到导线丝切穿并向远端离开连续的最后的阻塞物为止，这不必详细描述了。通常，在产生进一步的末端凹陷和弓形凹陷之前，球状物122以约5mm的接连步骤向远端行进。
在阻塞物钻孔器1000测试期间，在14次弓体110的弓形弯曲和伸展顺序之后，打开了通过一7mm长的阻塞物320的一流通通道。以此方式，阻塞物钻孔器1000可切穿一局部或完全的阻塞物320的实际任何长度，包括一顽固的慢性完全阻塞。
应该注意，弓体110的弯曲和伸展的两步顺序由体外钻孔致动器500调整和控制。这意味着，一旦操作者OP已选定和设置用于一步长、一轴保持力限制和一金属丝保持力限制的值，可保持这些选定的值，且将在进一步的接连顺序操作中重复地和等同地施加这些选定的值，这将不依赖操作者OP的技术和技巧。例如，操作者OP可选定和设置步长距离D假定为1mm-20mm，可在由钻孔工具100实施的操作的整个连续顺序中保持该选定的距离D，直到由操作者OP重新设置为止。
为了帮助使用阻塞物钻孔器1000的操作者向远端离开而行进和定向施力器112，可将一辐射透不过的染料160注射入血管300。血管300的内部因此看来像一成像系统的屏幕上的一暗黑区域，清楚地限定血管300的边界和任何阻塞物320。因此，末端凹陷、侧向弓形凹陷和一沟槽340中的裂缝都能很好地限定。为了进一步增强呈现给操作者的图像，在注射染料160之前所取的钻孔工具100的一图像可与染黑的图像形成对比而叠加，从而限定钻孔工具100相对于阻塞物320的位置。
图16A显示了在一阻塞物320中发生一弯曲161之前、使用辐射透不过的染料160的一例子。如同由染料160所限定的，检测中的沟槽340提供了向远端离开球状物122前面的一狭窄的弯曲腔管。操作者将对这一血管构造作出反应，而试图使金属丝120行进，并因此尽可能向远端埋入施力器122。
因此，松开锁丝机构560，同时锁轴机构540保持锁定，金属丝120手动向远端平移，假如需要的话还可转动，直到金属丝120尽可能向远端刺入沟槽340为止，如图16B体内所示。钻孔控制器组件500的相关操作如上文所述，不再重复。
为了平移通过一位于更远端的阻塞物320，以两步蠕动过程步骤的一顺序再一次操作钻孔工具100。图17A描绘了体内的弓体110的弓形弯曲，从而产生不对称径向扩张，而图17B显示了弓体110的纵向伸直和伸展，在该图中施力器122显示成向远端通过阻塞物320。钻孔工具100因此具有埋入的又一个末端凹陷145和又一个弓形凹陷155。除了所述的单独步骤，还可需要进一步的接连蠕动步骤，以刺过一更大更长的阻塞物320。
阻塞物钻孔器1000可用作一导向器，该导向器用于同时使用和/或下一个手术使用的附加外科仪器。例如，金属丝120可设置成向远端离开阻塞物320，如图18所示，然后轴130向近端收回，因为金属丝120用作一血管成形术导管的导向器，以根据需要支持一扩展或未扩展的球状物。
为了将施力器122和金属丝120设置成向远端离开阻塞物320，松开锁丝机构560，同时锁轴机构540保持锁定。然后，假如将导向丝120向远端推入血管300内部，则导向丝120很好地向远端通过阻塞物320，如图18体内所示。
然后，钻孔工具100以在轴130上向近端的平移收回体外。为此，导向丝120的近端部分保持固定在一只手中，同时另一只手收回钻孔致动器500，随之通过表面孔113在轴130上向近端平移也收回轴130。这是在松开锁丝机构560并锁定锁轴机构540之后实现的。
在向远端将轴130移出体外的另一手术中，操作者可选择将锁轴机构540和锁丝机构560都松开，然后在轴130和金属丝120上、以向近端平移移出钻孔致动器500，此后轴130相对于金属丝120向近端平移，而金属丝120保持在原位。
改进
在阻塞物钻孔器1000操作期间，可通过使用具有一球状物181的血管成形术导管180来防止向近端的血液流动，该球状物181设置成围绕轴130，如图19A所示。假如需要的话，可实施膨胀球状物，来对称地扩张血管300，并增大沟槽340中的一远端裂缝的开口。可选择地，血管成形术导管180支持一扩展，用于在操作之后使用。
因为可在轴130上和钻孔工具100上将附加的治疗工具埋入体内，在完成使用阻塞物钻孔器1000的手术之后，将轴130向近端收回体外变得多余。因此，在使用阻塞物钻孔器1000之后，钻孔工具留在体内原位，将一附加的治疗工具在钻孔工具上平移入体内，设置该附加的治疗工具以用于进一步的体内治疗。
在一严重阻塞物的情况下，弓体110可弯曲成一选定角度，并绕金属丝120转动，从而切入和碎裂阻塞物的血栓形成的材料。然而，当操作阻塞物钻孔器1000时，在源于完全阻塞的心肌损害或MI的情况下，血栓颗粒可能会释放入远端的动脉结构。为了防止这种事故，需要提供抽吸这些血栓。抽吸可通过轴130或者通过任何其它的导管或腔管来实现，该导管或腔管允许与设置于体内在或接近阻塞物钻孔器1000的最远端的导管的一抽吸开口相流体连通，并导向设置于体外的导管的一排废开口。
图19B显示了一抽吸导管139，该抽吸导管139具有开口于邻近钻孔工具100的远端部分的一抽吸入口139I，适当地构造并设置该抽吸导管139，从而将任何离位的阻塞物碎片排泄至一排废开口，该排废开口未在图19B中显示但设置于体外。
弯曲和伸展机制
尽管已在上文描述，但现在将更详细地图解描述随着弓体100的弯曲和伸展过程而控制操作钻孔工具100的两步顺序的机制，因为伸展状态期间的弓体弯曲的连续形状不等同于与之相反的、弓体110弯曲状态期间的弓体弯曲的连续形状。
在一较佳的实施例1000中，如图20A示意地所示，当在伸展状态时，弓体110类似于在凹处114悬臂于轴130的一片簧，且该片簧具有表面112以作为一自由端。为了将弓体110弯曲成弓形状态，轴130向远端朝向设置成靠在阻塞物320上的施力器122B平移，该施力器122B通过锁定的丝120保持在原位，如图20B所示。
在上文中已描述，弓体100构造成锥度，而弓体背部117呈现出一向远端逐渐缩小的刚度，从而导致一逐渐减小的弹簧应变率或弹簧系数，而最小的弹簧应变率或弹簧系数邻近表面112。因此，当弓体被加载而弯曲时，“较软的”最远端首先弯曲，接着弓体背部117的近端部分弯曲，从而使弓体背部117卷曲，来以无创伤的挠曲形式逐渐滚动进入阻塞物组织。
在图20B中，力施加在表面112上，如图20A所示，弓体在施加的弯曲力矩下，以缓和的和逐渐的无创伤的滚动形式开始变成弓形，并进入沟槽340的阻塞物组织。同时，球状物122B埋入一末端凹陷141，而弓体110的拱背埋入一弓形凹陷151。
在图20C中描绘的一进一步的弓体弯曲挠曲阶段中，弓体110进一步卷曲并滚动入阻塞物320，将拱背更深地锚定入阻塞物组织，加深弓形凹陷151，从而不对称地径向向外扩张血管300。当表面112实际上邻接轴130的最远端时，弓体弯曲过程终止。
当弯曲至如图20C所示的弓形时，弓形凹陷151相对于末端凹陷141向远端延伸。然而，弓形凹陷可具有选自以下跨度集合的一跨度，该跨度集合包括：相对于末端凹陷向近端和向远端延伸的一跨度、相对于末端凹陷向近端延伸的一跨度、以及相对于末端凹陷向远端延伸的一跨度。
因此将弓体110适当地构造成具有一向远端逐渐缩小的弹簧应变系数，以使弓体根部在较大的压力下挠曲而表面在较小的压力下挠曲，由此来实现可控制的无创伤的弓体挠曲弯曲。因此，拱背的弓形凹陷比末端凹陷更大更显著。
回到伸展状态，并参见图20D，轴130保持在原位，而金属丝120接收到施加至弓体110的弯曲力矩而逐渐向远端释放。保持埋入于较深的弓形凹陷151的弓体背部117的拱背变成一支持点，表面112从该支持点向远端伸展。现在，弓体110呈现出从弓形凹陷151到末端凹陷141的一有效远端部分跨度，与从凹处114到末端凹陷141的跨度的弯曲状态形成对比。因此，伸展的弓体110的弯曲形状不同于弯曲期间发生的任何形状。
弓体背部117的远端部分因此以缓和的无创伤的运动形式逐渐伸展，从而将施力器122向远端推入新开的和加深的沟槽340中。当在第一弓形凹陷151和末端凹陷141之间延伸的弓体110的远端部分被释放而伸直时，弓体110的近端支持逐渐向近端朝向凹处114回复，一旦回到完全伸展状态就到达凹处114。这允许金属丝120的施力器122向远端进一步刺入沟槽340，如图14C所示。
此外，可控制的力阈值、步长限制和弓体110的挠度曲线提供了用于控制径向扩张和施加至阻塞物和血管300的力。
钻孔工具运作的机制构造成用于使弓体背部117弯曲进入较好控制的挠度曲线形状，并且用于首先埋入工具末端MT、然后埋入拱背，引起径向向外扩张和向远端平移所必需的无创伤滚动。换言之，钻孔工具100以通过操作的每个连续顺序施加的连续蠕动而基本轴向地和向远端地平移进入血管300。
最后，该运作机制提供了没有自由延伸的创伤问题的一钻孔工具100：弓体背部117具有径向向外和离开金属丝120而延伸的一拱背，但弓体根部115保持在轴130上，而表面112通过表面孔113保持在金属丝120上，不仅用于连续控制弓体110的挠曲，而且以此来提供用于使施力器122成为钻孔工具100的唯一自由延伸末端。
另外的实施例
图21A到21C是弓体110和轴130的最远端的俯视图，显示了用于将弓体根部115保持至轴130的构造和方法的另外的实施例。弓体根部115最佳地成形，以适合用于将弓体110保持至轴130而施加的制造技术所需的功能要求。例如，为了通过铆钉165将弓体根部115固定至轴130，如图21A所示，对于弓体根部115，一矩形的形状170是很合适的，但图21C中显示的一沙漏的形状171也可满足要求。然而，图21B中显示的用于将弓体根部115保持至轴130的沙漏形状171可提供用于借助一收缩管116而固定的一较佳的夹紧。但无论如何，可选定弓体根部115形状的其它构造来较好地适合用于化学或物理结合的其它固定装置，诸如卷边、或者任何种类的锡焊、铜焊、焊接和扩散固定。实际上，对于弓体根部115和将弓体根部115保持在轴130的装置的形状选择没有限制。
图22A和22B以俯视图形式显示了弓体110的另一实施例。替代了图2和3中所示的具有一平坦的表面或平面的表面112，该另外的实施例具有呈现出一倾斜角的一扭曲的表面112T。当伸展和伸直的弓体110转动时，表面112T作为具有一倾斜角的螺纹部分而运作，从而螺纹地结合并行进通过阻塞物320。
为了进一步增强具有一平坦表面112或一扭曲表面112T的弓体110的性能，表面的周边112P可构造成一切割工具，该切割工具具有多个但至少一个切割边缘112C，如图22B所示。当转动时，扭曲的表面112T可切割通过阻塞物320。应该注意，表面的类型，无论是平坦的表面112或是扭曲的表面112T，都不影响弓体110可控制的弯曲性能。
如上文所述，轴130的近端收回可通过在金属丝120上滑动弓体110的表面孔113来实现。这种收回方法意味着，表面孔113的内直径必需足够大，以允许通过金属丝120的最宽尺寸的通道。在一较佳的实施例中，施力器122具有比表面孔113的内直径较大的一直径。然而，为了刺入细的血管300，保持弓体110、表面112和施力器122的尺寸尽可能小是有利的。
为了进一步减小钻孔工具100的尺寸，在下文描述了另一种钻孔工具200，通过该钻孔工具200，当需要时，轴130可与金属丝120解除接合，并向近端体外回收，即使表面孔113的内直径小于轴130和施力器122的最大尺寸。
图23A-23C显示了钻孔工具的一远端部分，作为实施例200，该钻孔工具具有一不同类型的施力器122和表面112，且具有减小的尺寸。在图23A-23C中，参考平坦的表面112，但同样可参考扭曲的表面112T，它们可具有和不具有一个或多个切割边缘112C。
如图23A所示，施力器122构造成设置于金属丝120的最远端的一限制长度的外螺纹122M，来替代图2和3所示的球状物122B。图23B中显示的表面112作为一内螺纹113F来运作，或者可随之安装该内螺纹113F，来替换圆柱形表面孔113，从而在其中接纳外螺纹122M以通过其而匹配和延伸。
为了向远端离开表面112而延伸外螺纹122M，如图23C所示，可将外螺纹122M转动而螺纹地接合，直到向远端脱出为止。此后，一旦向远端脱出并离开表面112设置后，当金属丝120推动表面112时，外螺纹122M将作为一施力器122来运作。在轴130相对于固定的施力器122M的远端平移中，外螺纹122M将在表面112上施加弯曲力矩力来使弓体110变成弓形。应该注意，表面孔113或内螺纹113F具有一最小内直径，在图23B中标示成w，然而相同尺寸w显示于图23a的外螺纹122M上，该尺寸w比施力器122的最大外直径要小。
具有一远端外螺纹122M的钻孔工具200以与具有球状物122B的钻孔工具100相同的方式运作，从而当弓体弯曲成弓形时产生一末端锚定凹陷141。然而，在实施例200中，当与球状物112B比较时，外螺纹122M具有减小的尺寸。例如，外螺纹122M具有1.5mm-0.09mm的一最大直径。
采用钻孔工具200，当操作者希望向远端将轴130收回至体外时，则首先以螺纹松开的转动来转动金属丝120，直到螺纹122M向远端释放脱出于表面112或表面112T之外为止，如同当相关地参见图23A和23B时所示。接着，向近端拉动轴，从而引起弓体110稍稍径向向外弯曲，以能在外螺纹122M和金属丝120及其支持的线圈的长度上滑动。
描述了钻孔工具的另一实施例600，它需要金属丝120有限角度的转动，用于从表面释放，该表面标示成表面112但也包括表面112T。
首先参照钻孔工具100，以较好地强调不同点。图24A显示了开口在表面112中的一圆形表面孔113，此时弓体110以前视图显示。对应于其的是基本球形的球状物122B，也以前视图显示，参见图24B。图25A以相同的方式描绘了具有一椭圆形表面孔113OV的一表面112，而图25B显示了一匹配的椭圆形施力器122OV。
容易理解，当椭圆形施力器122OV的主轴与椭圆表面孔113OV的主轴适当对准时，则可将金属丝平移进入并通过表面112。然而，当椭圆122OV和椭圆表面孔113OV的两主轴不相互对准时，假定如图25C所示成直角，则防止向远端延伸平移或向近端回收平移通过表面122。操作者OP只要相对于表面112转动金属丝120比如90°，来对金属丝120保持在表面112上的状态进行转换，或从中松开。
简而言之，施力器122永久地附连至金属丝120的最远端，且施力器122和表面孔113构造成用于以下两者的任意一种：允许施力器通过表面孔，以及防止施力器通过表面孔。同样地，施力器122和表面孔113构造成都用于以下两者：允许施力器122通过表面孔113，并防止施力器122通过表面孔113。因此，施力器122以向近端可控附连松开的方式来保持在表面112上。
假如需要的话，金属丝120的一细小部分122T可向远端延伸出施力器，如图26中球状物122B所示，但还可应用于任何施力器122。末端部分122T有助于更好地将施力器122锚定到产生在阻塞物组织中的一末端凹陷中。
本领域普通技术人员会意识到，本发明不限于上文已经具体显示和描述的。例如，钻孔工具可具有其它构造，只要提供无创伤的滚动即可。此外，具有至少一个柔性部分的钻孔工具100还可具有更多的这样的部分。同样，钻孔工具100可具有一个或多个弹性部分。而且，钻孔器控制了操作顺序的自动重复。当然，本发明的范围由所附的权利要求书来限定，它包括上文中描述的多种特征及其变化形式和修改形式的组合和次组合，本领域普通技术人员一旦阅读了前面的描述，就会想到这些变化形式和修改形式。