磁引导外科手术探针的制作方法

磁引导外科手术探针
1.相关申请的交叉引用
2.本技术要求于2019年12月4日提交的美国临时专利申请序列第62/943341号的优先权的权益，其内容整体并入本文。
技术领域
3.本文献整体上但不以限制的方式涉及外科手术设备，并且更具体地涉及可磁引导的外科手术探针。


背景技术：

4.已经开发了各种治疗肾结石的外科手术技术。例如，可以通过内窥镜或腹腔镜执行治疗。因此，可以根据包括石头的大小的各种因素来选择治疗方式。如果肾结石的直径大于大约20mm，将通常需要定位地识别肾结石，然后可以执行有计划的经皮肾造口术手术。这种手术为经皮肾镜取石术(percutaneous nephrolithotomy，pcnl)手术做准备，其中经皮肾镜取石针头体外地定位在患者的外部。然后将针头从外部位置通过患者的背部插入到目标位置诸如肾脏的肾盏。然后，各种碎石设备和取石设备可以与由针头创建的进入路径一起利用。
5.pcnl依靠精确定位来定位目标肾盏(特定的外科手术目标)，而不会干扰可能对外科手术结果产生不利影响的肾脏的附近结构。像这样，它需要大量的技能。未能充分定位和进入目标肾盏可能导致多次进入尝试、对肾脏或邻近器官的伤害、增加手术时间、增加手术和治疗后恢复的成本、以及增加患者失血和并发症的可能性。
6.由于上述挑战，已经开发了可替选技术诸如使用逆行肾造口术针头从肾脏向外逆行穿刺。然而，生成足够的力来有效地执行穿刺是困难的。因此，这种逆行穿刺技术尚未得到广泛采用。


技术实现要素：

7.以下示例和讨论说明了所公开方法的各种配置。在一个示例配置中，所提议的方法使用具有可磁化元件和体外可磁化致动器的体内外科手术探针，体外可磁化致动器促进、辅助或帮助将外科手术探针的远端部分操纵(例如，引导)到期望位置，诸如以相对于解剖特征(诸如肾脏的目标肾盏)定位。本发明人还认识到，根据又一示例，可磁化元件和体外可磁化致动器可以附加地或可替选地用于执行逆行穿刺。因此，本发明人已经认识到除其他事项外，消除了上述pcnl的挑战的技术、装置、系统和方法，诸如充分定位地识别目标肾盏并且确定针头的适当体外位置，使得针头与目标肾盏正确对准。此外，本发明人已经认识到解决挑战诸如缺乏足够的力来执行如上所讨论的逆行穿刺的技术、装置、系统和方法。本技术的技术、装置、系统和方法可以在肾脏内(或从肾脏)和进入目标肾盏提供更快和更准确的操纵，而不会损坏肾脏的辅助部分。这又降低了与辐射可视化相关联的风险、手术所花费的时间和成本、由于多次/错误尝试进入导致的患者失血以及由于多次/错误尝试进入导
致并发症的可能性。
8.如本文中所使用的术语“可磁化”包括表现出铁氧体磁性(ferrimagnetism)的材料(具有永磁性的材料)和表现出铁磁性(ferromagnetism)的材料(可以被磁化的材料)。术语“可磁化”意指能够被磁化或已经处于磁化状态。术语“可磁化”还意指所指的物品是磁性的或者可以使用施加的电流或磁场使其具有磁性。
9.示例1是一种用于在患者的解剖区域中使用的探针。该探针可以可选地包括：近端部分；插入部分和可磁化元件。插入部分可以耦接到近端部分并且可以远端地延伸。插入部分可以具有伸长范围和纵轴。插入部分可以包括柔性部分。可磁化元件可以被定位在插入部分的远端部分处，并且可以被配置成在解剖区域内使用，以产生可以引导探针的远端部分至解剖区域内的期望位置的、在可磁化元件与体外可磁化元件之间的磁力。
10.示例2是根据示例1的探针，其中，可以引导探针的远端部分的磁力在0.2n与0.4n之间。
11.示例3是根据示例1的探针，还可选地包括可以从探针的远端部分可延伸的针头。可磁化元件可以耦接到针头或可以形成针头的至少一部分。针头可以被配置成：响应于将可磁化元件朝向体外可磁化致动器吸引的磁力来执行逆行穿刺，以形成大体可以在目标解剖区域与和体外可磁化致动器邻近的真皮之间延伸的进入通道。
12.示例4是根据示例3的探针，其中，可以执行逆行穿刺的磁力在0.9n与1.5n之间。
13.示例5是根据示例3的探针，其中，针头可以是与探针分离的设备的一部分，并且针头可以穿过探针的工作路径到探针的远端部分。
14.示例6是根据示例1至5中任一项或任何组合的探针，其中，可磁化元件可以包括管或套管，该管或套管可以被配置成插入到插入部分或针头中或耦接在插入部分或针头周围。
15.示例7是根据示例1至6中任一项或任何组合的探针，其中，可磁化元件可以在远端部分处横向于插入部分的纵轴布置，使得可磁化元件的第一极可以位于比可磁化元件的第二极更紧密邻近探针的远端末端。
16.示例8是根据示例1至7中任一项或任何组合的探针，其中，可磁化元件可以被配置成将探针的远端部分弯曲到期望位置。
17.示例9是一种用于从患者的目标解剖区域执行逆行的穿刺探针。该探针可以可选地包括：插入部分，其被配置成进入目标解剖区域；以及针头。针头可以是耦接到插入部分的远端的针头，其中，针头具有耦接到针头或形成针头的至少一部分的可磁化元件，并且其中，针头被配置成：响应于体外可磁化致动器的磁场来执行逆行穿刺，以形成大体在目标解剖区域与和体外可磁化致动器邻近的真皮之间延伸的进入通道。
18.示例10是根据示例9的穿刺探针，其中，磁力可以在0.9n与1.5n之间。
19.示例11是根据示例9至10中任一项或任何组合的穿刺探针，其中，可磁化元件可以包括管或套管，该管或套管被配置成插入到插入部分或针头中或耦接在插入部分或针头周围。
20.示例12是一种用于在患者的目标解剖区域中使用的系统。该系统可以可选地包括：探针和体外可磁化致动器。该探针可以可选地包括：近端部分、插入部分和可磁化元件。插入部分可以耦接到近端部分并且可以远端地延伸。插入部分可以具有伸长范围和纵轴。
插入部分可以包括柔性部分。可磁化元件可以被定位在插入部分的远端部分处，并且可以被配置用于在解剖区域内使用。体外可磁化致动器可以被配置成利用可以引导探针的远端部分至目标解剖区域的磁力来吸引可磁化元件。
21.示例13是根据示例12的系统，其中，可以引导探针的远端部分的磁力在0.2n与0.4n之间。
22.示例14是根据示例12的系统，还可选地包括可以在探针的远端部分处的针头。可磁化元件可以耦接到针头或可以形成针头的至少一部分。针头可以被配置成：响应于将可磁化元件朝向体外可磁化致动器吸引的磁力来执行逆行穿刺，以形成大体可以在目标解剖区域与和体外可磁化致动器邻近的真皮之间延伸的进入通道。
23.示例15是根据示例13的系统，其中，执行逆行穿刺的磁力可以在0.9n与1.5n之间。
24.示例16是根据示例13的系统，其中，针头可以是与探针分离的设备的一部分，并且针头可以穿过探针的工作路径到探针的远端部分。
25.示例17是根据示例12至16中任一项或任何组合的系统，其中，第一磁体可以被配置成在远端部分处横向于插入部分的纵轴布置，使得第一磁体的第一极可以位于比第一磁体的第二极更紧密邻近探针的远端末端。体外可磁化致动器可以具有下述第一极：该第一极被配置成与表皮接合并且可以比第二磁体的第二极更紧密邻近表皮。
26.示例18是根据示例12至17中任一项或组合的系统，其中，体外可磁化致动器或可磁化致动器之一可以是用户可致动电磁体。
27.示例19是一种用于将探针引导至目标解剖区域的方法。该方法可以可选地包括：提供或获得具有被定位在探针的远端部分处的可磁化元件的探针；以及利用作用在可磁化元件上的磁力从体外位置引导探针的远端部分，以将探针的远端部分定位在目标解剖区域内。
28.示例20是根据示例19的方法，可选地还包括：响应于磁场来执行逆行穿刺，以形成大体可以在目标解剖区域与真皮部分之间延伸的进入通道。
29.示例21是根据示例20的方法，其中，执行逆行穿刺可以包括致动用户可致动的体外可磁化致动器。
30.示例22是根据示例19至20中任一项的方法，可选地还包括可以作为永磁体的体外可磁化致动器。仅在探针的远端部分已经穿过解剖区域之后，可以将体外可磁化致动器抵靠真皮区域放置或邻近真皮区域放置。
31.示例23是根据示例19至22中任一项的方法，可选地还包括：在将探针的远端部分定位地操纵到目标位置或执行逆行穿刺的同时或之前，执行内窥镜成像和x射线成像中的一者或两者。
32.示例24是根据示例1至23的示例或元素中任一项或组合。
33.本发明内容概述旨在提供本专利申请的主题的概述。它不旨在提供对本发明的排他的或详尽的解释。包括详细描述以提供关于本专利申请的进一步信息。
附图说明
34.在不一定按比例绘制的附图中，相同的附图标记可以在不同的视图中描述类似部件。具有不同字母后缀的相同的附图标记可以表示类似部件的不同实例。附图通过示例的
方式而非限制的方式大体上示出了本文献中讨论的各种示例。
35.图1是根据本技术的示例的处于平躺位置的患者的示意图，其中体外可磁化致动器位于患者的背部，邻近或邻接真皮。
36.图1a是根据本技术的示例的包括探针和体外可磁化致动器的系统的示意图，在探针与体外可磁化致动器之间具有作用于操纵探针的远端部分以定位在患者的解剖区域内的期望位置的磁场。
37.图2是根据本技术的示例的图1的探针的远端部分的放大示意图。
38.图3是根据本技术的另一示例的探针的远端部分的放大示意图。
39.图4是根据本技术的又一示例的探针的远端部分的放大示意图。
40.图5是根据本技术的再一示例的探针的远端部分的放大示意图。
41.图6是根据本技术的示例的包括探针和体外可磁化致动器的系统的示意图，其中探针与可磁化致动器之间的磁场导致探针执行从患者的解剖区域向外朝向可磁化致动器的逆行穿刺。
42.图7是根据本技术的示例的可以被配置为探针的内窥镜的示意图。
43.图8是根据本技术的示例的被配置为探针但是具有作为单独部件的经由内窥镜的工作通道进行导航的针头的内窥镜的示意图。
44.图9是根据本技术的示例的用于将探针引导至目标解剖区域的方法的流程图。
45.图10是根据本技术的示例的将探针引导至目标解剖区域的另一种方法的流程图。
具体实施方式
46.本公开内容涉及包括探针的外科手术设备和相关的系统和方法。尽管参考肾结石的治疗进行了描述，但应当认识到，本技术的装置、系统、方法和技术不限于这种类型的手术。实际上，本装置、系统、方法和技术可以用于依赖于探针的精确定位和/或利用逆行穿刺的任何手术中。
47.在本公开内容中，相关术语诸如例如“大约”、“一般”或“基本上”用于指示在规定数值中
±
10％或数值的
±
10
°
内的可能变化。
48.图1示出了用于治疗患者p的肾结石的系统16的体外部分。具体地，系统16可以包括体外可磁化致动器18a，该体外可磁化致动器18a可以用于在患者p的肾脏内对探针(如图1a所示)的远端部分进行定位地操纵(例如，诸如通过弯曲引导)。更具体地，体外可磁化致动器18a与耦接到探针的远端部分或构成探针的远端部分的另一磁体之间的磁场和相应磁力。根据一些示例，体外可磁化致动器18a和探针可以被配置成执行从肾脏到体外可磁化致动器18a或邻近体外可磁化致动器18a的逆行穿刺。
49.体外可磁化致动器18a可以位于患者p的真皮d处或邻近患者p的真皮d诸如在患者的背部上或邻近患者的背部。随后将关于图1a进一步详细地描述体外可磁化致动器18a。根据一个示例，体外可磁化致动器18a可以是电磁体，其可以由致动单元19选择性地致动，该致动单元19与体外可磁化致动器18a电耦合以向其提供电流。
50.图1a是根据本技术的示例的通过磁场和相对应的磁力mf在患者p的肾脏k内对探针10进行定位地操纵的示意图。探针10可以包括插入部分12和可磁化元件14。探针10可以包括未具体示出的其他部分，诸如近端部分和/或致动器。探针10可以用作包括体外可磁化
致动器18a和/或体外可磁化致动器18b的系统16的一部分。
51.如图1a所示，探针10可以被配置成经由膀胱b和输尿管u进入肾脏k，并且可以具有远端部分20，该远端部分20可以在肾脏k内被定位地操纵至体内目标位置，该体内目标位置可以包括解剖结构诸如肾盏c。如本文中进一步讨论的，这样的操纵可以借助于磁力mf执行，该磁力mf包括可磁化元件与体外可磁化致动器18a之间的吸引力。
52.在这样的位置，例如，探针10可以被配置成执行一个或更多个功能诸如发射用于识别原位目标位置的信号，或与一个或更多个其他设备一起作用以执行其他任务，诸如对患者的解剖结构进行可视化或治疗肾结石。如图4至图6进一步说明，一些示例中的探针10可以额外地或可替选地被配置成执行逆行穿刺。因此，探针10可以包括针头15(图4至图6)或者可以为针头15提供执行逆行穿刺的进入路径。因此，根据一些示例，针头15可以是被配置成与探针一起使用的单独部件。如前面所讨论，探针10和/或针头15可以被配置成精确穿刺以治疗各种疾病，而不仅仅用于治疗肾结石。逆行穿刺可以借助于磁力mf执行，并且可以创建从如图1a所示的肾脏k内的目标位置到由体外可磁化致动器18a接近的真皮d上、真皮d处或邻近真皮d的体外位置的进入路径。针头15可以可选地包括管腔，和/或以其他方式被配置成创建具有合适尺寸和形状的进入路径，以用于通过碎石机或其他类型的用于外科手术的刚性或柔性器械经皮进入以治疗肾结石或肾脏k的其他小病。
53.下文是探针10的部件的描述。这些部件是可选的并且不需要被包括在探针10的各种示例中。其他部件可以考虑与探针10一起使用，但未在图1a的示例中具体示出。插入部分12可以包括远端部分20。插入部分12可以被配置为具有伸长范围和纵轴la(图2)的管或轴。插入部分12可以为要在探针10的远端部分20处操纵的其他部件诸如针头15(图4至图6)提供工作通道或路径。
54.为了经由输尿管u进入肾脏k，插入部分12可以具有适当的尺寸并且可以具有柔性部分24。插入部分12还可以具有位于柔性部分24远端的弯曲部分26。弯曲部分26可以被配置成可操纵(诸如通过磁力mf、电机和/或另一种类型的致动器)以在肾脏k内和邻近肾脏k弯曲、扭转或以其他方式被操纵，诸如图1a所示，以将探针10的远端末端定位在例如肾盏c之一内、与肾盏c之一对准、邻接或邻近。这种肾盏c可以如前所述是治疗的目标位置，并且可以基于肾结石的位置、用于逆行穿刺的路径的容易性或其他原因来进行选择。例如，除了磁力mf、电机和/或其他致动器之外，可以通过内窥镜成像和/或在x射线或其他类型成像(ct、超声波、mri等)的支持下促进探针10在肾脏k内和目标位置处的定位(例如，与肾盏c中的一个或更多个对准、邻接或邻近)。
55.如图2所示，可磁化元件14可以诸如通过围绕弯曲部分26的远端部分20的外圆周定位来耦接到插入部分12或成为插入部分12的组成部分。因此，可磁化元件14可以是任何形状，例如结构中的管或套管28。可磁化元件14可以定位在探针10的远端末端21处或邻近探针10的远端末端21定位。可磁化元件14可以由已知的可磁化材料制成，诸如但不限于例如永磁体、电磁体、铁系金属等。如图2所示，可磁化元件14可以在远端部分20处相对于插入部分12的纵轴la来横向地(或以另一角度)布置，使得可磁化元件14的第一极(指示为北极n，但在其他示例中也可替选地是南极)可以比可磁化元件14的第二极(指示为南极s，但在其他示例中也可替选地是北极)更紧密邻近探针10的远端末端21。换句话说，第一极与第二极之间的边界可以相对于纵轴la来横向地(或以另一角度)布置。因此，第一极和第二极可
以被布置成围绕纵轴la延伸或横跨纵轴la延伸。
56.返回到图1a，探针10可以是前述系统16的一部分，该系统16还可以包括体外可磁化致动器18a。体外可磁化致动器18a可以是第二可磁化元件30(另一个是可磁化元件14)。第二可磁化元件30可以由可磁化材料制成，诸如但不限于例如永磁体、电磁体或铁系金属。如图所示，体外可磁化致动器18a可以被配置成与患者的真皮d邻接或接合。第二可磁化元件30可以被布置成堆叠形式，使得第二可磁化元件30的第一极(指示为南极s，但在其他示例中也可替选地是北极)可以位于比第二可磁化元件30的第二极(指示为北极n，但在其他示例中也可替选地是南极)更紧密邻近患者的真皮d。
57.与可磁化元件14组合的体外可磁化致动器18a可以被配置用于提供磁力mf，该磁力mf包括可磁化元件14与第二可磁化元件30(体外可磁化致动器18a)之间的吸引力。磁力mf可以用于将肾脏k内的探针10的远端部分20定位地操纵(例如，弯曲、吸引、排斥、扭转等)到目标位置。例如，这种磁力mf可以在大约0.2n与大约0.4n之间。根据又一示例，磁力mf可以在大约0.25n与大约0.35n之间。根据再一示例，磁力mf可以为大约0.3n。
58.根据一些示例，可磁化元件14和第二可磁化元件30之一可以是电磁体。图1a提供了可磁化元件14可以包括电磁体的示例。像这样，系统16和/或探针10可以具有第二可磁化致动器18b，该第二可磁化致动器18b被配置成使得可以向可磁化元件14选择性地提供电流以进行操作。第二可磁化致动器18b可以包括可以耦接到并利用和进入探针10的路径的单独的设备的部件(在某些情况下是致动图4至图6的针头15的设备的一部分)。可替选地，第二可磁化致动器18b可以是探针10的一部分。在一些示例中，探针10可以被配置作为视频内窥镜(诸如输尿管镜)并且可以包括控制系统，并且第二可磁化致动器18b可以是可以耦接到视频内窥镜的控制系统的电磁致动器。
59.图3示出了用于探针10’的可磁化元件14’的可替选的示例。探针10’和可磁化元件14’可以具有如前面关于探针10和可磁化元件14所讨论的配置和操作。可磁化元件14’的不同之处在于：它可以诸如通过插入到管腔50中或嵌入在弯曲部分26的远端部分20的外圆周内来耦接到插入部分12或可以是插入部分12的组成部分。因此，可磁化元件14’可以再次是任何形状，例如结构中的管或套管28，并且可以定位在探针10的远端末端21处或邻近探针10的远端末端21定位。可磁化元件14’可以由可磁化材料制成，诸如但不限于例如永磁体、电磁体或铁系金属。如图3所示，可磁化元件14’可以在远端部分20处相对于插入部分12的纵轴la横向地(或以另一角度)布置，使得可磁化元件14’的第一极(指示为北极n，但在其他示例中也可替选地是南极)可以位于比可磁化元件14’的第二极(指示为南极s，但在其他示例中也可替选地是北极)更紧密邻近探针10的远端末端21。换句话说，第一极与第二极之间的边界可以相对于纵轴la来横向地(或以另一角度)布置。因此，第一极和第二极可以被布置成围绕纵轴la延伸或横跨纵轴la延伸。
60.图4示出了探针10”的又一示例。图6还示出了探针10”及其操作。如图4所示，探针10”可以具有与前面描述的探针10或探针10’的结构类似的结构。探针10”可以与其他探针的不同之处在于，探针10”可以具有如图4所示可以包括针头15或至少是针头15的一部分的可磁化元件14”，或者如图5所示可以耦接到针头15的可磁化元件14
”’
。换句话说，图4的示例示出了针头15或其部分可以由可磁化材料构成，诸如但不限于例如永磁体、电磁体或铁系金属。
61.图5示出了探针10
”’
的再一示例。探针10
”’
可以具有与前面描述的探针的结构类似的结构。如图5所示，探针10
”’
可以具有可磁化元件14
”’
，该可磁化元件14
”’
可以是可以安装在针头15上或定位在针头15内的套管、管或其他单独的元件28”。此外，如图5所示，探针10
”’
可以具有如前面示出并讨论的可磁化元件14’与可磁化元件14
”’
的组合。例如，可磁化元件14
”’
可以是电磁体，并且可以选择性地启动和关闭以致动针头15。然而，根据一些示例，可磁化元件14’和可磁化元件14
”’
两者都可以是电磁体。像这样，系统16
”’
(图6)和/或探针10
”’
可以至少具有分别电耦合到可磁化元件14’和/或可磁化元件14
”’
的第一可磁化致动器70和/或第二可磁化致动器72。第一可磁化致动器70可以被配置成使得可以将电流选择性地提供给可磁化元件14
”’
，以用于致动针头15以执行逆行穿刺的操作。第二可磁化致动器72也可以被配置成使得可以将电流选择性地提供给可磁化元件14’。可磁化元件14’可以被操作地激活以定位地操纵探针10
”’
的远端部分20。然后可以去激活可磁化元件14’。然后可磁化元件14
”’
可以被操作地激活以致动针头15以执行逆行穿刺。因此，探针10
”’
可以利用被配置成在体内使用的两个可磁化元件。一个可磁化元件(此处为可磁化元件14’)可以选择性地用于定位地操纵探针10
”’
的远端部分。另一可磁化元件(可磁化元件14
”’
)可以选择性地用于延伸针头15以执行逆行穿刺。
62.针头15可以从插入部分12的远端部分20的远端末端21可延伸和可缩回。如图4和图5所示，可磁化元件14”和可磁化元件14
”’
可以在远端部分20处相对于插入部分12的纵轴la来横向地(或以另一角度)布置，使得可磁化元件14”、14
”’
的第一极(指示为北极n，但在其他示例中也可替选地是南极)可以比可磁化元件14”、14
”’
的第二极(指示为南极s，但在其他示例中也可替选地是北极)更紧密邻近针头15的远端末端。换句话说，第一极与第二极之间的边界可以相对于纵轴la来横向地(或以另一角度)布置。因此，第一极和第二极可以被布置成围绕纵轴la延伸或横跨纵轴la延伸。
63.图6示出了系统16”的示意图，该系统16”与图1的系统16’类似，但利用了图4的探针10”。系统16”可以包括如前所述的体外可磁化致动器18a和/或18b(尽管图4的示例中未示出体外可磁化致动器18b)。如图4所示，探针10”可以具有如前面在图4和图5中描述的可以包括可磁化元件14”或与可磁化元件14”耦接的针头15。像这样，针头15可以被配置成响应于可磁化元件14”与体外可磁化致动器18a(如图1中先前所述的配置为第二可磁化元件30)之间的磁场mf来执行逆行穿刺。这种逆行穿刺可以形成进入通道，该进入通道大体可以在目标解剖区域(此处为肾盏c)与和体外可磁化致动器18a邻近的真皮d之间延伸。图4示出了在由可磁化元件14”与体外可磁化致动器18a之间的吸引力的引导下，探针10”通过患者的组织t朝向体外可磁化致动器18a执行逆行穿刺的动作。例如，磁力mf可以定位地延伸探针10”的针头15以执行通过真皮d的逆行穿刺，磁力mf可以在大约0.9n与大约1.5n之间。根据又一示例，磁力mf可以在大约1.1n与大约1.3n之间。根据再一示例，磁力mf可以为大约1.2n。
64.图7示出了内窥镜101的示例，该内窥镜101可以被配置为如前所述的探针10、10’、10”或10
”’
。可替选地，内窥镜101可以与前面讨论的任何探针和/或针头结合利用。因此，例如，在一些示例中，内窥镜可以是与探针分离的设备，并且可以被配置成为插入部分12和可磁化元件14’，14”、14
”’
(一些示例中为针头15)提供进入路径。图7是内窥镜101包括探针的示例。如前所述，内窥镜101可以与系统16(例如，体外可磁化致动器18a和/或18b)一起使
用。应当注意，尽管图7的内窥镜101被描述为具有某些部件和特征，但这些部件和特征是可选的并且需要注意存在于所有示例中。如前面讨论和示出的探针不需要如所讨论的这些部件和特性。例如，在某些情况下，磁力可以用于将肾脏k内的探针(此处为内窥镜101)的远端部分定位地操纵到目标位置。此外，内窥镜不需要具有如参照图7的示例进一步描述的可视化/成像能力。
65.如图7所示，内窥镜101可以包括插入部分102和操作部分103。操作部分103可以设置在插入部分102的近端方向侧。插入部分102可以被配置成插入患者的血管中。通用电缆104的一端可以连接到操作部分103。观测器连接器105可以设置在通用电缆104的另一端。观测器连接器105可以连接到图像处理单元107诸如图像处理器。导光管108的一端可以连接到观测器连接器105。导光管108的另一端可以连接到光源单元109。
66.图像处理单元107和光源单元109可以电连接到控制单元110，诸如被配置成控制内窥镜101的整个系统的个人计算机。此外，显示单元111诸如监视器和输入单元112诸如键盘或鼠标可以电连接到控制单元110。
67.插入部分102可以包括可以沿着纵轴c延伸的细长的插入主体113。插入主体113可以包括：设置在远端部分上的发射器14，设置在发射器14的近端方向侧的主动弯曲部分116，可以设置在主动弯曲部分116的近端方向侧并且被配置成在经受到外力时被动弯曲的被动弯曲部分117，可以设置在被动弯曲部分117的近端方向侧的第一柔性部分118，以及可以设置在第一柔性部分118的近端方向侧的第二柔性部分119。主动弯曲部分116可以通过弯曲管连接部分121连接到被动弯曲部分117。此外，被动弯曲部分117可以通过中间连接部分122连接到第一柔性部分118。此外，第一柔性部分118可以通过柔性管连接部分123连接到第二柔性部分119。
68.控制单元110可以包括磁控制部分190，该磁控制部分190被配置成控制可磁化元件14、14’或14”的操作(例如，向构造为电磁体的可磁化元件14、14’、14”提供电流)以便致动并定位地操纵肾脏内的内窥镜101的远端部分到目标位置，或执行例如如前面说明和描述的逆行穿刺。可磁化元件控制部分190可以根据需要与其他操作单元和/或其他标准可操作地链接或以其他方式相关。
69.图8示出了内窥镜101’的可替选示例，该内窥镜101’可以被配置为如前所述的探针10、10’或10”。然而，在此示例中，内窥镜101’可以被配置成可与单独的设备192一起操作，该设备192具有针头15作为其一部分。设备192可以被定位并且然后可以使用内窥镜101’的工作通道执行穿刺。设备192可以被配置成延伸通过内窥镜101’，以将针头15定位在内窥镜101’的邻近可磁化元件14、14’或14”的远端部分。设备192可以以诸如图5的示例的方式被配置。因此，设备192可以具有一个或更多个致动器诸如致动器194，来致动(延伸)针头15以执行如前面讨论和说明的逆行穿刺。例如，致动器194可以是机械致动器或机电致动器。因此，致动器可以是开关、按钮或其他设备，如果可磁化元件是电磁体，则致动器可以被配置成选择性地致动以向耦接到针头15或针头15的一部分的可磁化元件提供电流。
70.图9示出了用于将探针引导至目标解剖区域的方法200。尽管在图8中未具体示出，但方法200可以包括探针的初始插入，使得探针的远端穿过输尿管并定位在肾脏中或邻近肾脏定位。此外，可以利用内窥镜成像并在x射线或其他类型的成像(ct、超声波、mri等)的支持下，执行根据方法200在肾脏内定位探针。因此，方法200可以包括成像诸如以上执行的
那些(或其他类型)，以确定目标肾盏、肾结石的位置、远端部分的位置等中的一个或更多个。本文中讨论的成像可以在将探针的远端部分定位地操纵到目标位置或执行逆行穿刺的同时或之前来执行。应当注意，在已经执行了逆行穿刺后，可以将套管或其他进入器械插入到该进入中。然后，一个或更多个碎石设备和/或取石设备可以与由利用逆行穿刺的针头创建的进入路径一起使用。
71.如图9所示，方法200可以将解剖结构内的探针或内窥镜的远端部分定位地操纵到目标位置(例如，肾盏)。远端部分可以邻接、对准或紧密邻近肾脏的肾盏。可以提供或获得202具有定位在探针的远端部分处(例如，耦接到探针的远端部分或作为探针的远端部分的特征)的可磁化元件的探针。可磁化元件可以包括针头、套管、管或本文中前面描述的其他形状。方法200可以利用源自体外位置的磁力来操纵(例如吸引)204可磁化元件，以将探针的远端部分定位在目标解剖区域内。操纵可磁化元件可以包括将探针的远端部分弯曲，以将探针的远端末端引导朝向肾脏内的目标位置。例如，将探针的远端部分定位在目标解剖区域内的磁力可以在大约0.2n与大约0.4n之间。根据又一示例，磁力mf可以在大约0.25n与大约0.35n之间。根据再一示例，磁力mf可以为大约0.3n。
72.根据一些示例，定位地操纵还可以包括使用针头(其可以是可磁化元件或可以耦接到可磁化元件)响应于磁场来执行逆行穿刺，以形成大体在目标解剖区域与和体外可磁化致动器邻近的真皮或真皮部分之间延伸的进入通道。例如，执行通过真皮d或到真皮d的逆行穿刺的磁力可以在大约0.9n与大约1.5n之间。根据又一示例，磁力mf可以在大约1.1n与大约1.3n之间。根据再一示例，磁力mf可以为大约1.2n。
73.通过将探针的远端部分定位地操纵到目标位置或执行逆行穿刺，可磁化元件或体外可磁化致动器中的一个(或两个)可以是电磁体。因此，可磁化元件或体外可磁化致动器中的一个可以通过向其提供电流来选择性地致动，以定位地操纵探针的远端或触发逆行穿刺。如果体外可磁化致动器是永磁体，仅在探针的远端部分已经穿过输尿管到肾脏之后，可以将体外可磁化致动器抵靠或邻近真皮放置。可以利用内窥镜成像并在x射线或其他类型的成像(ct、超声波、mri等)的支持下，执行根据方法200的探针在肾脏内的定位。这种成像可以在将探针的远端部分定位地操纵到目标位置或执行逆行穿刺的同时或之前来执行。
74.图10示出了方法300，其中体外可磁化致动器和/或探针(或具有针头的设备)的可磁化元件中的至少之一可以是电磁体。因此，方法300可以包括使电路通电302以磁化体外可磁化致动器和/或探针的可磁化元件中的至少之一。使电路通电的方法300可以利用体外可磁化致动器与探针的可磁化元件之间的磁力来操纵304远端部分。例如，这样的操纵可以包括执行逆行穿刺。
75.根据一些示例，可磁化元件可以包括两个单独的可磁化元件。第一可磁化元件和第二可磁化元件两者都可以是电磁体。像这样，方法300可以具有两个可磁化致动器，它们可以电耦合可磁化元件之一。第一可磁化致动器可以被配置成使得可以将电流选择性地提供给第一可磁化元件以用于致动针头以执行逆行穿刺的操作。第二可磁化致动器也可以被配置成使得可以将电流选择性地提供给第二可磁化元件。第二可磁化元件可以被操作地激活以定位地操纵探针的远端部分。然后可以停用第二可磁化元件。然后第一可磁化元件可以被操作地激活以致动针头来执行逆行穿刺。因此，方法300可以利用被配置成在体内使用的两个可磁化元件。一个可磁化元件可以选择性地用于定位地操纵探针的远端部分。另一
个可磁化元件可以选择性地用于延伸针头以执行逆行穿刺。
76.各种注释
77.上述详细描述包括对附图的参照，附图形成了详细描述的一部分。附图通过说明的方式示出了可以实践本发明的具体实施方式。这些实施方式在本文中也被称为“示例”。这样的示例可以包括除了那些示出或描述的元素之外的元素。然而，本发明人还考虑了仅提供那些示出或描述的元素的示例。此外，本发明人还考虑使用相对于特定示例(或其一个或更多个方面)或者相对于本文中示出或描述的其他示例(或其一个或更多个方面)示出或描述的那些元素(或其一个或更多个方面)的任何组合或排列的示例。
78.在本文献中，如专利文献中常见的术语，使用术语“一”或“一个”以包括一个或一个以上，独立于“至少一个”或“一个或更多个”的任何其他实例或用法。在本文献中，术语“或”用于指非排他性的或，使得“a或b”包括“a但不是b”、“b但不是a”和“a和b”，除非另有说明。在本文献中，术语“包括”和“其中”用作相应术语“包含”和“此中”的简明英语等效词。此外，在以下权利要求中，术语“包括”和“包含”是开放式的，即，包括除了权利要求中这样的术语之后列出的元素之外的元素的系统、设备、物品、组合物、配方或处理仍被视为落入该权利要求的范围。此外，在以下权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标签，并不旨在对它们的对象施加数字要求。
79.上述描述旨在说明，而非限制。例如，上述示例(或其一个或更多个方面)可以彼此组合使用。在回顾上述描述后，诸如由本领域的普通技术人员可以使用其他实施方式。提供摘要以使得读者能够快速确定技术公开内容的本质。所提交的内容应当理解为不会用于解释或限制权利要求的范围或含义。此外，在上述具体实施方式中，可以将各种特征组合在一起以简化本公开内容。这不应被解释为旨在说明未要求保护的公开特征对于任何权利要求都是必不可少的。更准确地说，本发明主题可以少于特定公开的实施方式的所有特征。因此，以下权利要求在此作为示例或实施方式合并到具体实施方式中，其中每个权利要求单独作为单独的实施方式，并且可以设想这样的实施方式可以以各种组合或排列方式彼此组合。本发明的范围应参考所附权利要求书以及这样的权利要求书所授权的等效物的完整范围来确定。