專利名稱：柔性紅外輸送裝置和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及柔性紅外輸送裝置和方法，其用于從不是激光器的紅外輻射源產生、 發(fā)射和輸送紅外能量，用于高效地并且快速地提高目標材料的溫度使得引起材料期望的變 化、響應或轉變。本發(fā)明預想多種工業(yè)應用，特別是在可能要求快速輸送熱量到非常具體的 位置的情況中的應用，該位置可能離安全并且實用的熱源很遠或可能在非常難達到的除非 通過迂曲的或高度活節(jié)式的導管或路徑而達到的位置。以優(yōu)選形式，內窺鏡紅外凝結裝置 提供在內窺鏡的輔助通道中使用以凝結人或動物對象體內的目標血液和組織。
背景技術：
紅外凝結術或光凝結術是醫(yī)學科學眾所周知的。它是將異常組織暴露于進發(fā)的紅 外能量中的技術。這對該組織進行局部加熱，引起在該組織靜脈中的血液凝結(硬化)并 且該異常組織收縮。光凝結術是比其他已知的方法(例如電烙術、冷凍療法、激光消融術或 氬等離子體凝結等)稍微較低侵襲性的組織轉變方法。紅外凝結術用于內部一度和二度痔瘡和一些三度痔瘡的門診病人治療是已知的。 在已知的方法中，高強度紅外光通過剛性石英探頭(其直接插入直腸)被傳輸并且對痔瘡 的局部區(qū)域施加紅外能量1. 5至2秒三至八次以凝結血管并且將黏膜拴到皮下組織。通常 每次門診僅治療痔瘡的一段?；颊咄ǔＳ腥齻€區(qū)域需要治療并且因此不得不隔一段時間回 來幾次直到所有都被控制。紅外凝結術是快速的(一次門診10至15分鐘)、有效的和無痛 的，并且患者可以立即或第二天回來。由常規(guī)方法治療的患者中的百分之八十在三個月期 間報告無癥狀。現(xiàn)有的紅外凝結術治療的缺點是它是一種“盲”手術，意思是醫(yī)生難以看見正被治 療的區(qū)域。因為這個原因，紅外凝結術可能是不準確的，增加了對多次重復治療的需要。存 在對痔瘡治療的改進裝置和方法的需要，其可以與柔性結腸窺鏡或乙狀結腸鏡結合使用， 向醫(yī)生提供治療部位的直接可視化，并且從許多方向和角度促進治療的高精確度和治療的 位置和范圍的即刻可視確認。本發(fā)明解決了該需要。

發(fā)明內容
用于輸送紅外能量到材料的本發(fā)明的裝置包括不是激光器的紅外輻射源；細長 柔性纖維光學構件，其用于從構件的近端將來自源的輻射傳輸?shù)綐嫾倪h端并且傳輸?shù)浇?近遠端的材料；和在細長構件的近端上的連接器，其用于快速連接該構件到該裝置以及從 該裝置斷開連接該構件，其中該構件對準用于從源接收紅外輻射。在優(yōu)選實施例中，該裝置 是在內窺鏡的輔助通道中使用以凝結人或動物對象體內的目標組織的內窺鏡紅外凝結裝 置。該裝置是接觸型裝置，其中細長構件包括在構件的遠端的用于接觸待治療的材料 的接觸部分，該接觸部分限定了從構件到接近接觸部分的待治療的材料的輻射輸送區(qū)域的 大小、方向和形狀。在接觸型裝置中使用多波長非相干紅外輻射源(例如不是激光器)，而不是從材料上方聚焦的會聚激光束，允許紅外輻射到高度具體位置的安全并且高效的傳輸 和輸送，會聚激光束必須穿過中間體液(例如，在治療內部人體組織的情況下)，中間體液 可能會干擾射束和治療并且在治療正確部位中引起誤差。該輸送是通過小直徑、高度柔性 的元件，其可以在高度活節(jié)式的位置中使用，例如在柔性內窺鏡的180度彎曲中或“反折” 位置中。該裝置對它的使用要求無氣體并且要求細長柔性纖維光學構件的遠端的接觸部分 和目標組織之間的密切接觸以便發(fā)生紅外能量的明顯轉移，使與激光器(其可以輻射明顯 的能量而沒有與組織接觸)相比不太會發(fā)生因疏忽導致的能量轉移和組織損傷。在示例實施例中，紅外輻射的源是紅外燈，其輻射主要在紅外區(qū)中的電磁能，但其 包括用于傳輸通過細長構件的可見光和紅外輻射。在該示例實施例中的細長構件包括內部 柔性光學纖維本體和外部保護套，內部柔性光學纖維本體是多組分透明纖維束。用于接觸 材料/組織的接觸部分包括纖維光學構件的多組分透明纖維束的暴露的、輻射發(fā)射部分。 在本發(fā)明的一個形式中，接觸部分為輻射輸送區(qū)域限定了方向，該方向具有關于細長柔性 纖維光學構件的縱向軸線的徑向和軸向分量。根據本發(fā)明的另一個特征，接觸部分限定輻 射輸送區(qū)域比細長柔性纖維光學構件的遠端的直徑要寬。在根據本發(fā)明的另一個變化形式 中，接觸部分為輻射輸送區(qū)域限定了方向，該方向僅在關于細長柔性纖維光學構件的縱向 軸線的軸向。本發(fā)明的方法和裝置允許紅外能量通過小直徑柔性元件傳輸和輸送到高度具體 的位置。在優(yōu)選實施例中，該裝置為胃腸病學家和醫(yī)生和其他醫(yī)學專家創(chuàng)造機會使用柔性 內窺鏡用紅外能量治療各種疾病，柔性內窺鏡提供治療部位的直接可視化、治療的高精確 度和治療狀態(tài)的即刻視覺檢驗。該裝置和方法可用于凝結人和動物組織，用于治療小血管 畸形、組織的移除、小腫瘤或損傷的治療和止血。該裝置和方法對痔瘡和可能的其他疾病 (例如結腸血管發(fā)育不良、胃竇血管擴張(西瓜形胃)、食管反流病和巴雷特食管等)的治 療特別有用。該裝置不要求如在電烙術中在患者體內通過電流并且因此固有地對患者避免 較小風險并且還具有遠不及例如雙極探頭等電烙術設備那么昂貴的優(yōu)勢。本發(fā)明的這些和其他特征和優(yōu)勢當連同根據本發(fā)明的附圖和若干實施例的下列 詳細說明來看時將變得更加明顯。


圖1是用于輸送紅外能量到材料的本發(fā)明的裝置的第一實施例的頂部平面圖；圖2是以分解狀態(tài)示出的圖1的裝置的控制器的頂部平面圖；圖3是安裝在輪式推車上以供使用的圖1的裝置的部分的側視圖；圖4A是裝置的細長柔性纖維光學構件的側視圖，其截面中沒有示出其中間部分， 描繪了其上具有公連接器的構件的近端以用于快速連接到裝置以及從裝置斷開連接，并且 示出用于接合人或動物組織的構件的遠端；圖4B是圖4A的纖維光學構件的近端的端視圖；圖5是在圖4中的構件的遠端的放大圖，其在從遠端沿構件的縱向中心軸線的橫 截面中部分示出，描繪內部光學纖維本體和其上的若干外部材料層以及在遠端上的透鏡或
蓋子；圖6是圖1-5的裝置的控制器的電學原理圖7是用于輸送紅外能量到材料的本發(fā)明的裝置的第二優(yōu)選實施例的正視圖，描 繪的裝置元件彼此斷開連接；圖8是圖7的裝置的示意側視圖，示出裝置的部件的位置關系，其中示出的其某些 部件是分解的；圖9是圖7的裝置的示意頂視圖，示出裝置的部件的位置關系，其中示出的AC電 源線從裝置拔去；圖10是圖7-9的裝置的控制器的電學原理圖；圖11是圖7-10的裝置的細長柔性纖維光學構件的放大側視圖，其截面中沒有示 出中間部分，描繪其上具有連接器的構件的近端以用于快速連接到裝置以及從裝置斷開連 接，并且示出用于接合人或動物組織的構件的遠端；圖12是圖11的構件的左端視圖；圖13是圖11的構件的右端視圖；圖14是在圖11的圓圈內的構件的遠端部分的部分采用截面的放大側視圖；圖15A是示出提供僅側面能量轉移的細長柔性纖維光學構件的遠端的接觸部分 的正視圖；圖15B是圖15A的接觸部分的側視圖；圖15C是沿圖15B中的線C-C獲取的側視圖橫截面；圖16A是示出具有側面和末端能量轉移的半徑接觸部分的正視圖；圖16B是圖16A的接觸部分的側視圖；圖16C是沿圖16B的接觸部分的線D-D獲取的側視圖橫截面；圖17A是細長柔性纖維光學構件的遠端的斜角遠接觸部分能量轉移設置的正視 圖；圖17B是圖17A的接觸部分的側視圖；圖17C是沿圖17B中的線E-E獲取的側視圖橫截面；圖18A是在細長柔性纖維光學構件的遠端的扇形接觸部分能量轉移設置的正視 圖；圖18B是圖18A的遠端設置的側視圖；圖19A是在細長柔性纖維光學構件的遠端的球囊擴張和/或機械擴張接觸部分能 量轉移設置的正視圖，僅示出四個纖維用于說明的目的；圖19B是圖19A的接觸部分設置的側視圖；圖19C是沿在圖19B中的線F-F獲取的側視圖橫截面。
具體實施例方式現(xiàn)在參照附圖，在示例實施例中，在圖1-6中的裝置30和在圖7-14中的裝置100 是內窺鏡紅外凝結設備，即醫(yī)療設備，根據本發(fā)明的方法其預期用途是通過例如結腸鏡、乙 狀結腸鏡、腸鏡和胃鏡等的柔性內窺鏡治療痔瘡和在胃腸道中的其他損傷。該裝置通過非 激光紅外能量通過小直徑細長柔性纖維光學構件(其插入并且通過內窺鏡的輔助通道)的 傳輸便于在特定目標部位的組織凝結。當使用結腸鏡，乙狀結腸鏡，胃鏡，或其他診斷或治 療內窺鏡的醫(yī)生已經視覺上識別痔瘡或在胃腸系統(tǒng)內可能需要燒灼或凝結的其他組織時，指示內窺鏡紅外凝結設備30和100的使用。用于輸送紅外能量到材料的圖1-6的裝置30包括不是激光器的紅外輻射源8。 在示例實施例中的紅外輻射源8是具有鍍金反射器的150瓦特鹵鎢燈(tungsten halogen bulb)，但可以采用其他大小和類型的非相干多波長紅外輻射源。根據本發(fā)明的細長柔性纖 維光學構件5從構件的近端31將來自該源的輻射傳輸?shù)綐嫾倪h端32并且傳輸?shù)浇咏h 端的例如人或動物組織的材料。細長構件5具有使構件能夠插入并且通過內窺鏡中的輔助 通道的小直徑。在典型內窺鏡中的輔助通道(也稱為工作通道)的內徑是3. 7至4. 2毫米 (mm)。將插入并且通過內窺鏡的輔助通道的細長構件的部分具有小于4. 2mm的外徑，并且 優(yōu)選地具有小于或等于3. 4mm的外徑。在細長構件的近端上的連接器14使構件5能夠快 速連接到裝置以及從裝置斷開連接，其中纖維光學構件對準用于從源接收紅外輻射。參見 圖 1、2、4A 和 4B。源8的紅外燈輻射主要在紅外區(qū)中的電磁能量但包括可見光和紅外輻射，其被傳 輸通過細長柔性纖維光學構件5。以螺紋圓頂形、光導連接器安裝座形式的聚焦設置7將來 自源的輻射聚焦到纖維光學構件的近端上。在構件的近端上的連接器14通過如在圖1-3 中描繪的可選激活電線1連接到光導連接器安裝座7。激活電線1延長柔性纖維光學構件 的長度。電線1在每端具有連接器以用于光學地耦合到構件5和控制箱3?？蛇x的激活器 開關可在靠近激活電線1的每端示出的任意把手處提供。電線1的柔性光學纖維束沿它的 長度逐漸變細以用于從它近端的較大聚焦點接收光和輻射并且用于沿它的長度逐漸減小 直徑以輸送輻射到它的遠端(它在這里光學地連接到構件5)的較小直徑點。盡管在該實 施例中僅由元件5和1形成的柔性細長纖維光學構件的一段或部分逐漸變細，該構件可以 在它的整個長度上逐漸變細而不是僅沿其一段或部分逐漸變細。以控制箱的形式的裝置30的電控制器3具有激活開關2，其當激活時向源8提供 電力以用于產生紅外輻射?？烧{節(jié)計時器26在開關激活后控制源產生輻射的持續(xù)時間。 激活還可以通過在圖1中描繪的可選的激活電線1，或可選的無線激活開關機構6。電源線 4向控制箱提供110伏特交流電，其中電壓在微控制器25的控制下由變壓器23降低并且 由三端雙向可控硅開關構件(triac) 24整流以向如在圖6中示出的紅外燈8提供低壓直流 電，例如15伏特DC。裝置30的控制箱3用如在圖2中描繪的具有安裝托架的后面板9和前面板10構 成?？刂葡渚哂袛?shù)字控制分級顯示器(digital controllevel display) 11和控制電平調 節(jié)旋鈕12以用于控制時間長度(按秒)的計時器26，紅外光源在如上文提到的激活后開
啟o細長柔性纖維光學構件5和可選激活電線1各自包括內部柔性光學纖維本體16 和外部保護套。如在圖5中描繪的，外部保護套由第一層20形成，第一層20是例如鋁等高 反射性材料的涂層或套。層20可以是例如鋁箔、鋁管或噴在本體16上的鋁涂層。還提供 例如纖維素或硅橡膠等的絕緣材料的層19和采用由塑料或其他柔性材料制成的單腔管的 形式的第三層。透鏡或蓋子17連到細長構件5的末端或與其一體式形成。透鏡或蓋在構 件的遠端形成接觸部分并且控制從構件到接近遠端的材料的輻射輸送區(qū)域的大小、方向和 形狀，接近遠端的材料例如人或動物組織(當裝置用于醫(yī)療應用中時)。透鏡優(yōu)選地由在裝 置操作期間最小化對人或動物組織粘連的材料和結構構成，因為纖維光學構件的遠端可以處于與用來自裝置的光和紅外輻射治療的人或動物組織接觸。在示例實施例中細長柔性纖 維光學構件優(yōu)選地具有在60-230厘米范圍內的長度，其取決于要與該裝置一起使用的內 窺鏡的長度。在圖7-14的實施例中示出的用于輸送紅外能量到材料的裝置100具有以矩形控 制箱的形式的控制器118，控制箱具有背板101、頂部外殼102、面板103、底部外殼104和安 裝板105。公纖維耦合插座106安裝在面板103上用于收容細長柔性纖維光學構件117的 連接器119。提供參考上文與圖1-6的實施例有關的類型的光和紅外輻射的鹵鎢光源107 安裝在關鍵焦點(critical focal point)用于傳輸輻射到連接到控制箱的前面的纖維光 學構件117。參照圖10，輸入到裝置的電源是120伏特交流電，其通過可拆卸電線116供給進入 控制箱118的背面。該電線插入電源輸入模塊109，其包含射頻、電磁干擾和漏電流過濾系 統(tǒng)。該模塊還包含積分開關(integral switch)和雙熔斷器(dual fuses)。電源輸入模塊 的輸出是120伏特AC，其供給進入兩個元件圖9的開關電源108和激活開關112。開關電 源108具有90至264伏特AC的工作輸入電壓范圍和15伏特DC的穩(wěn)態(tài)輸出。它是紅外光 源107的主電源并且還分別對燈供電使其工作和使LED 113與111通電。激活開關112是 常開開關，并且當閉合時它起使電路完整的作用并且提供120伏特AC以激活繼電器，繼電 器進而向紅外光源提供電源。該繼電器是固態(tài)計時器，設計成按秒控制時間的長度，接觸器閉合并且紅外光 源開啟。時間范圍是0至5秒。時間通過連接到在計時器繼電器上的輸入的電位器 (potentiometer) 114而改變。電位器安裝在該設備的前面板上，并且通過旋鈕為使用者所 使用。計時器繼電器110是雙刀雙擲(DPDT)類型，其中一個接觸器用于開關紅外光源而一 個接觸器用于開關LED上的電源，因此它們同時被激活。當激活開關推上時，計時器繼電器閉合，在預定時間長度期間保持閉合，然后斷 開。該計時器繼電器將僅在激活開關是閉合時保持閉合。如果它在該預定時間長度之前斷 開，繼電器接觸器將斷開。激活開關112通過腳踏操作機械裝置123操作，參見圖7，其可拆 卸地連接到裝置的控制箱118。設備的前面板還包含螺紋插座106，其接納細長纖維光學構件117的光學纖維束 的連接器119。安裝該插座使得光學纖維束位于紅外光源的中心，在這里它與來自源的紅 外輻射對準。如上文提到的，紅外光源優(yōu)選地是具有鍍金反射器的可替換的150瓦特鹵鎢 燈。該光源安裝在特別設計的托架中使得當它安裝在纖維光學安裝插座中時它的第二焦點 精確地位于纖維光纜的近端。當紅外光源開啟時，光順著光學纖維束向下傳播并且在遠端 出來。光的整個光譜被傳輸。光耦合安裝座115充當紅外輻射源和連接到裝置的細長柔性 纖維光學構件之間的光導連接器安裝座。圖7-14的裝置100的細長柔性纖維光學構件117在圖11至14中詳細示出。如 本文所見的，細長構件117的柔性光學纖維本體120由近紅外(NIR)的多組分玻璃纖維形 成，其中纖維直徑是55微米并且數(shù)值孔徑是0.57。纖維束的直徑是2. 8mm。在該示例實施 例中柔性光學纖維本體的長度是2. 4米。柔性光學纖維本體120在它的遠端具有3. 0mm外 徑的金屬套管，其用高溫環(huán)氧樹脂粘合劑繞柔性光學纖維本體粘附結合，如在圖11和14中 描繪的。在示例實施例中金屬套管的長度是6. 35mm。在示例實施例中金屬套管由SUS 304不銹鋼形成，但可以采用其他的金屬。在光學纖維本體120的近端的連接器119由鍍鎳黃 銅形成并且提供有內部螺紋以用于與公纖維耦合插座106螺紋嚙合(圖7、8以及11)。連接器119和金屬套管121之間的柔性光學纖維本體120具有由氟化乙丙烯 (FEP)熱收縮管構成的外部保護套122。FEP熱收縮管是摩擦最小化材料，其便于將細長 柔性纖維光學構件117插入并且通過內窺鏡的輔助通道。備選地，外部保護套122可以由 聚四氟乙烯(PTFE)形成。在示例實施例中具有外部保護套的柔性光學纖維本體的外徑是 3. 4mm，但可以變化只要它小于在它將與其一起使用的內窺鏡中的輔助通道的內徑。在該裝 置中的纖維光學構件117還可以用在圖1-6的裝置30中，其中連接器可以有任何必要的改 動以用于光學耦合到裝置的紅外源。在使用中，本發(fā)明的內窺鏡紅外凝結裝置通過如上文描述的對裝置通電并且將其 控制箱放在可以在需要的時候夠到并且看到它的位置，由醫(yī)生、護士或其他護理人員備用。 控制箱可以連到圖3中的輪式車27、架子、擱板或臺子或簡單地放在平面上或由使用者或 護理人員之一拿在手里或戴著。裝置的細長柔性纖維光學構件從它的包裝取出并且連到電控制箱，如上文論述的 在纖維光學構件的近端的連接器連接到控制箱內與光源關聯(lián)的對應配件。將細長纖維光學 構件握在拇指和手指之間，醫(yī)生將元件的遠端頭插入內窺鏡的操作/輔助通道并且將元件 順著內窺鏡的整個長度向下推直到遠端頭直到從內窺鏡的遠端出來并且在監(jiān)視屏(其顯 示由內窺鏡的光學系統(tǒng)生成的圖像)上可視化。纖維光學構件的遠端的接觸部分處于與待 治療的組織物理接觸?？刂苼碜怨庠吹募t外能量脈沖的持續(xù)時間的計時器基于醫(yī)生對凝結 需要的能量的判斷而調節(jié)。裝置通過激活在控制箱上的開關或如在圖7中示出的腳踏開關123而通電。當激 活開關合上時，電力由控制電路提供到紅外輻射源8、107，其從柔性纖維光學構件的近端發(fā) 送可見光和紅外能量到遠端。從遠端的接觸部分發(fā)送的紅外能量向目標組織的轉移使得血 液和組織的溫度升高到凝結發(fā)生的點。醫(yī)生使用內窺鏡的光學觀察能力在視覺上監(jiān)視治療 部位并且估計附加凝結是否是必要的。如果附加治療是需要的則裝置再次激活并且重復過 程直到醫(yī)生滿意結果并且不需要進一步的治療。柔性纖維光學構件從內窺鏡移出，從控制 箱斷開連接并且根據醫(yī)療廢棄物的處理的標準專業(yè)慣例來處理。金屬套管121暴露柔性光學纖維本體120的平直拋光端，其垂直于光學纖維本體 的縱向軸線。該暴露的纖維光學構件的輻射發(fā)射部分提供用于接觸人或動物組織或用該裝 置治療的其他材料的接觸部分。該接觸部分限定從構件到接近接觸部分的組織或其他材料 的輻射輸送區(qū)域的大小、方向和形狀。以在圖7-14中圖示的本發(fā)明的形式，接觸部分限定 輻射輸送區(qū)域，其方向為僅在關于細長柔性纖維光學構件的縱向軸線的軸向。然而，接觸部 分的其他可能的配置在圖15A至19C中圖示。在圖15A-15C中示出的配置允許僅側面(橫向)的能量轉移。在保護套122中的切口 124暴露一部分纖維，在該實例中是180°，并且提供蓋子或端頭125，其防止從端頭明 顯的縱向紅外輻射轉移。在圖16A-16C中的配置具有圓頂或球面端頭，其中在該示例中暴 露的部分纖維是沿端頭的一側的180°或圓周的一半以形成接觸部分126。這允許從纖維 光學構件的末端縱向地以及從側面橫向地能量轉移。在圖17A-17C中示出纖維光學構件的遠端的另一個配置包括斜角端頭配置，其提供從端頭的紅外能量轉移的橢圓橫截面或接觸部分，而不是在圖14中的實施例的圓形橫截面接觸部分。該變化形式允許能量更加容易地轉移到斜角表面，而具有較少活節(jié)式的纖 維光學構件。在圖18A和18B中示出的纖維光學構件的接觸部分的另外配置采用柔性光學 纖維本體的纖維以扇形展開的配置，其允許裝置在比柔性纖維光學構件自身的遠端的直徑 更寬得多的輸送區(qū)域轉移紅外能量。在圖19A-19C中的接觸部分129的再另外的配置是其中光學纖維已經通過在纖維 束內的球囊的膨脹或通過其他機械方法而擴張的設置。在這些圖中，僅示出四個獨立的纖 維，盡管可有以這樣設置的許多纖維。這些的纖維的外表面破裂，使得光和紅外能量都沿 纖維的長度出來，允許在形成接觸部分129的纖維的該擴張“球”附近的所有方向上能量轉 移。盡管本發(fā)明已經關于其若干實施例描述，許多其他的變化和改動和其他的用途將 對那些本領域內技術人員變得明顯。例如，本發(fā)明的裝置在視線方向觀察和接近是不可行 的并且在期望用于治療材料的紅外輻射的技術情況下具有用于具有管道鏡的內窺鏡檢查 的效用。本發(fā)明的裝置還在柔性纖維光學構件不要求使用內窺鏡的這樣的技術情況下具有 效用。還可以使用用于該裝置的元件的各種其他結構尺寸和材料，如將被熟練技工認識到 的。還可以按比例增大該裝置的大小和加熱能力用于除內窺鏡檢查之外的大紅外加熱應 用。因此，本發(fā)明不被本文的具體公開限制而僅被附上權利要求限制是優(yōu)選的。
權利要求
一種用于輸送紅外能量到材料的裝置，包括不是激光器的紅外輻射源；細長柔性纖維光學構件，其用于將來自所述源的輻射從所述構件的近端傳輸?shù)剿鰳嫾倪h端并且傳輸?shù)浇咏鲞h端的材料；在所述細長構件的近端上的連接器，其用于快速連接所述構件到所述裝置以及從所述裝置斷開連接所述構件，其中所述構件對準以用于從所述源接收紅外輻射。
2.如權利要求1所述的裝置，其中所述紅外輻射源是紅外燈，其輻射主要在紅外區(qū)中 的電磁能。
3.如權利要求1所述的裝置，其中所述源輻射可見光和紅外輻射以供傳輸通過所述細 長構件。
4.如權利要求1所述的裝置，還包括聚焦設置，其將來自所述源的輻射聚焦到所述細 長構件的近端上。
5.如權利要求4所述的裝置，其中所述細長構件在所述構件的至少部分長度上逐漸減 小直徑，以用于在所述構件的近端從所述源的較大直徑聚焦點接收輻射并且逐漸變細以傳 輸輻射到較小直徑點。
6.如權利要求4所述的裝置，其中所述聚焦設置包括光導連接器安裝座，所述細長構 件的近端上的連接器可以連接到所述光導連接器安裝座。
7.如權利要求1所述的裝置，包括具有激活開關的電控制器，和可調節(jié)計時器，當所述 激活開關被激活時向所述源提供電力用于產生紅外輻射，所述可調節(jié)計時器在所述激活開 關激活后控制所述源產生輻射的持續(xù)時間。
8.如權利要求1所述的裝置，其中所述細長構件包括內部柔性光學纖維本體和外部保 護套，所述內部柔性光學纖維本體是多組分透明纖維束。
9.如權利要求1所述的裝置，其中所述細長構件包括在所述構件遠端的用于接觸所述 材料的接觸部分，所述接觸部分限定從所述構件到接近所述接觸部分的材料的輻射輸送區(qū) 域的大小、方向和形狀。
10.如權利要求9所述的裝置，其中所述接觸部分包括所述纖維光學構件的多組分透 明纖維束的暴露的、輻射發(fā)射部分。
11.如權利要求9所述的裝置，其中所述接觸部分限定輻射輸送區(qū)域，其方向具有關于 所述細長柔性纖維光學構件的縱向軸線的徑向和軸向分量。
12.如權利要求9所述的裝置，其中所述接觸部分限定輻射輸送區(qū)域，其比所述細長柔 性纖維光學構件的所述遠端的直徑要寬。
13.如權利要求9所述的裝置，其中所述接觸部分限定輻射輸送區(qū)域，其方向為僅在關 于所述細長柔性纖維光學構件的縱向軸線的軸向。
14.如權利要求9所述的裝置，其中所述接觸部分由所述裝置操作期間最小化對接觸 的材料粘連的材料和結構構成。
15.一種在內窺鏡的輔助通道中使用以凝結人或動物對象體內的目標組織的內窺鏡紅 外凝結裝置，包括不是激光器的紅外輻射源；細長柔性纖維光學構件，其用于從所述源將足夠的紅外輻射從所述構件的近端傳輸?shù)剿鰳嫾倪h端并且傳輸?shù)浇咏鲞h端的人或動物組織，以有效凝結人或動物組織，所 述細長構件具有使所述構件能夠插入并且通過在內窺鏡中的輔助通道的直徑；在所述細長構件的所述近端上的連接器，其用于快速連接所述構件到所述裝置以及從 所述裝置斷開連接所述構件，其中所述構件對準以用于從所述源接收紅外輻射。
16.如權利要求15所述的裝置，其中所述細長構件的直徑小于4.2毫米。
17.如權利要求15所述的裝置，其中所述細長構件包括內部柔性光學纖維本體和外部 保護套，所述內部柔性光學纖維本體是多組分透明纖維束，并且所述外部保護套是由聚四 氟乙烯和氟化乙丙烯組成的組中選擇的摩擦最小化的材料形成。
18.如權利要求15所述的裝置，其中所述源輻射可見光和紅外輻射以供傳輸通過所述 細長構件。
19.如權利要求15所述的裝置，還包括聚焦設置，其將來自所述源的輻射聚焦到所述 細長構件的所述近端上。
20.如權利要求19所述的裝置，其中所述聚焦設置包括光導連接器安裝座，所述細長 構件的所述近端上的連接器可以連接到所述光導連接器安裝座。
21.如權利要求15所述的裝置，包括具有激活開關的電控制器，和可調節(jié)計時器，當所 述激活開關被激活時向所述源提供電力用于產生紅外輻射，所述可調節(jié)計時器在所述激活 開關激活后控制所述源產生輻射的持續(xù)時間。
22.如權利要求15所述的裝置，其中所述細長構件包括在所述構件遠端的用于接觸人 或動物組織的接觸部分，所述接觸部分限定從所述構件到接近所述接觸部分的人或動物組 織的輻射輸送區(qū)域的大小、方向和形狀。
23.如權利要求22所述的裝置，其中所述接觸部分由所述裝置操作期間最小化對人或 動物組織粘連的材料和結構構成。
24.如權利要求22所述的裝置，其中所述接觸部分包括所述纖維光學構件的多組分透 明纖維束的暴露的、輻射發(fā)射部分。
25.如權利要求22所述的裝置，其中所述接觸部分限定輻射輸送區(qū)域，其方向具有關 于所述細長柔性纖維光學構件的縱向軸線的徑向和軸向分量。
26.如權利要求22所述的裝置，其中所述接觸部分限定輻射輸送區(qū)域，其比所述細長 柔性纖維光學構件的所述遠端的直徑要寬。
27.如權利要求22所述的裝置，其中所述接觸部分限定輻射輸送區(qū)域，其方向為僅在 關于所述細長柔性纖維光學構件的縱向軸線的軸向。
28.一種使用如權利要求1所述的裝置的方法，包括連接所述細長柔性纖維光學構件到所述紅外能量源；將所述細長柔性纖維光學構件插入內窺鏡的輔助通道中，以及用所述裝置將紅外輻射通過所述內窺鏡的所述輔助通道輸送到人或動物組織。
29.如權利要求28所述的方法，包括持續(xù)或重復所述輸送步驟以凝結所述人或動物組織。
全文摘要
對人或動物血液和組織的內窺鏡紅外凝結或對其他用途有用的柔性紅外輸送裝置采用不是激光器的紅外輻射源和細長柔性纖維光學構件，其從源傳輸輻射到構件遠端的接觸部分并且到接近接觸部分的目標材料。細長構件具有外徑，其使它能夠插入并且通過內窺鏡的輔助通道以查看用紅外輻射治療的人或動物組織或材料。細長構件可以快速連接到裝置以及從裝置斷開連接，其中構件對準用于從源接收紅外輻射。接觸部分限定從構件的輻射輸送區(qū)域的大小、方向和形狀。
文檔編號A61B1/00GK101808565SQ200880102733
公開日2010年8月18日 申請日期2008年6月12日 優(yōu)先權日2007年6月15日
發(fā)明者M·S·埃普斯坦, R·M·斯圖巴, R·M·沃爾夫 申請人:馬克斯內窺鏡檢查公司