相關(guān)申請

本申請要求于2014年9月10日提交的名稱為“使用配合的導(dǎo)管尖端和工具的裝置、系統(tǒng)及方法(devices,systems,andmethodsusingmatingcathetertipsandtools)”的美國臨時專利申請62/048,504的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其全部內(nèi)容在此以引用方式并入本申請。

本公開涉及用于清潔醫(yī)療器械的裝置、系統(tǒng)和方法，更具體地涉及用于控制流體在微創(chuàng)程序期間流入或流出醫(yī)療器械的裝置、系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

微創(chuàng)醫(yī)療技術(shù)旨在減少在醫(yī)療程序期間受損的組織的量，從而減少患者的恢復(fù)時間，不適和有害的副作用。這種微創(chuàng)技術(shù)可以通過患者解剖結(jié)構(gòu)中的自然孔口或通過一個或更多個手術(shù)切口執(zhí)行。臨床醫(yī)生可以通過這些自然孔口或切口插入醫(yī)療工具以到達(dá)目標(biāo)組織位置。醫(yī)療工具包括諸如治療器械、診斷器械和手術(shù)器械的器械。為了到達(dá)目標(biāo)組織位置，微創(chuàng)醫(yī)療工具可以在諸如肺、結(jié)腸、腸、腎、心臟、循環(huán)系統(tǒng)等解剖系統(tǒng)中的自然的或經(jīng)手術(shù)創(chuàng)建的通路導(dǎo)航。

微創(chuàng)醫(yī)療程序可以依靠可視化系統(tǒng)來找到目標(biāo)位置并執(zhí)行各種操作。特別地，可視化系統(tǒng)可以幫助微創(chuàng)醫(yī)療器械在解剖系統(tǒng)中的自然的或手術(shù)創(chuàng)建的通路中導(dǎo)航，以到達(dá)目標(biāo)組織位置。例如，可視化系統(tǒng)可以幫助引導(dǎo)微創(chuàng)醫(yī)療器械通過肺、結(jié)腸、腸、腎、心臟、循環(huán)系統(tǒng)等中的自然通路?？梢赃h(yuǎn)程操作或以其他方式計算機(jī)輔助一些微創(chuàng)醫(yī)療器械。在一些情況下，可視化系統(tǒng)包括被接收在器械通道或管腔內(nèi)的成像工具。

在醫(yī)療器械導(dǎo)航期間，或在醫(yī)療器械所執(zhí)行的操作期間，可視化系統(tǒng)的透鏡可能變得被患者組織或流體阻擋或遮蔽。這種阻擋能夠使導(dǎo)航或操作更困難，并且已研發(fā)了各種方法幫助外科醫(yī)生將阻擋物從透鏡清除。一些類型的醫(yī)療裝置包括清潔系統(tǒng)，其利用從器械的近端延伸至遠(yuǎn)端的清潔管腔，該清潔管腔終止于延伸超過器械遠(yuǎn)端的噴嘴。噴嘴被配置為在透鏡上遞送清潔流體。在其他情況下，外科醫(yī)生可以橫跨患者組織輕刷器械的遠(yuǎn)端以擦拭積聚的液體。然而，難以保持液體不在器械通道和工具(例如，成像工具)之間匯集，這使得匯集的液體通過毛細(xì)作用回至透鏡上。另外，在完成醫(yī)療程序后，難以有效和高效地對清潔管腔和噴嘴進(jìn)行清潔。

因此，期望提供在微創(chuàng)醫(yī)療程序期間和之后能夠有效和高效地清潔與醫(yī)療器械相關(guān)聯(lián)的可視化系統(tǒng)的醫(yī)療裝置、系統(tǒng)和方法。本文公開的裝置、系統(tǒng)和方法克服了現(xiàn)有技術(shù)的一個或多個缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例由以下權(quán)利要求概括。

在一個實(shí)施例中，醫(yī)療器械系統(tǒng)包含成像探頭，該成像探頭包括終止于成像探頭的第一遠(yuǎn)端處的遠(yuǎn)側(cè)尖端和設(shè)置在第一遠(yuǎn)端處的透鏡。成像探頭包括成像探頭的外表面上的第一密封特征。醫(yī)療器械還包含伸長的醫(yī)療器械，伸長的醫(yī)療器械包括終止于第二遠(yuǎn)端處的遠(yuǎn)側(cè)部分，并且包括被配置成可滑動地接收成像探頭的工作通道。工作通道包括工作通道表面上的第二密封特征。第一密封特征和第二密封特征被成形并且被配置成彼此接觸，以防止流體在第一密封特征和第二密封特征之間通過。

在另一個實(shí)施例中，醫(yī)療器械系統(tǒng)包含成像探頭，成像探頭包括終止于成像探頭的第一遠(yuǎn)端處的遠(yuǎn)側(cè)尖端。遠(yuǎn)側(cè)尖端包括第一密封特征和流體導(dǎo)向表面。系統(tǒng)還包含伸長的醫(yī)療器械，其具有終止于第二遠(yuǎn)端處的遠(yuǎn)側(cè)部分。伸長的醫(yī)療器械包括工作通道和工作通道表面上的第二密封特征。第一密封特征和第二密封特征被成形并且被配置成彼此接觸，以防止流體在第一密封特征和第二密封特征之間通過。第一密封特征和第二密封特征接觸，在流體導(dǎo)向表面和醫(yī)療器械的第二遠(yuǎn)端之間形成間隙，以導(dǎo)向流體使流體從工作通道經(jīng)過成像探頭的遠(yuǎn)側(cè)尖端。

在另一個實(shí)施例中，方法包含將成像探頭定位在伸長的醫(yī)療器械的工作通道內(nèi)。成像探頭包括具有第一形狀的遠(yuǎn)側(cè)尖端，并且工作通道包括具有第二形狀的遠(yuǎn)側(cè)部分。第一形狀和第二形狀互補(bǔ)。方法還包括通過在醫(yī)療器械的遠(yuǎn)側(cè)部分內(nèi)推動成像探頭的遠(yuǎn)側(cè)尖端而選擇性地密封成像探頭和醫(yī)療器械之間的流體通路。

附圖說明

當(dāng)與附圖一同閱讀時，根據(jù)以下詳細(xì)描述可充分理解本公開的各方面。要強(qiáng)調(diào)的是根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐，各種特征未按比例繪制。實(shí)際上，為了討論清楚起見，可任意地增加或減小各種特征的尺寸。另外，本公開可以在各種示例中重復(fù)參考標(biāo)號和/或字母。該重復(fù)是出于簡單和清楚的目的，并且本身不指示所討論的各種實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。

圖1是示出根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的示例性遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)的圖。

圖2是示出根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的包含內(nèi)窺鏡可視化系統(tǒng)的示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)的圖。

圖3a是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)的遠(yuǎn)側(cè)部分的側(cè)面橫截面圖，所述醫(yī)療器械系統(tǒng)包括被放置在示例性醫(yī)療器械內(nèi)的示例性工具。

圖3b是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)的遠(yuǎn)側(cè)部分的透視圖，所述醫(yī)療器械系統(tǒng)包括被放置在示例性導(dǎo)管內(nèi)的示例性成像探頭。

圖4是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖3b中示出的示例性導(dǎo)管的遠(yuǎn)側(cè)部分的透視圖。

圖5是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖3b中示出的示例性成像探頭的遠(yuǎn)側(cè)部分的透視圖。

圖6是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖3b中示出的醫(yī)療器械系統(tǒng)的剖面透視圖。

圖7是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖3b中示出的醫(yī)療器械系統(tǒng)的正視圖。

圖8是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的示例性成像探頭的透視圖。

圖9是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖8中示出的成像探頭的剖面透視圖。

圖10是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的包括示例性互鎖特征的成像探頭的示例性遠(yuǎn)側(cè)尖端的透視圖。

圖11是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的包括示例性互鎖特征的示例性導(dǎo)管主體的剖面透視圖。

圖12是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的包括被放置在示例性醫(yī)療器械內(nèi)的示例性成像探頭的示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)的透視圖。

圖13是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖12中示出的醫(yī)療器械的示例性遠(yuǎn)側(cè)部分的透視圖。

圖14是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖12中示出的成像探頭的示例性遠(yuǎn)側(cè)部分的透視圖。

圖15是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖12中示出的被放置在醫(yī)療器械系統(tǒng)的醫(yī)療器械內(nèi)的成像探頭的剖面?zhèn)纫晥D。

圖16是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的包括被放置在示例性醫(yī)療器械內(nèi)的示例性成像探頭和示例性互鎖特征的示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)的透視圖。

圖17是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖16中示出的成像探頭的示例性遠(yuǎn)側(cè)部分的透視圖。

圖18是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖16中示出的醫(yī)療器械的示例性遠(yuǎn)側(cè)部分的透視圖。

圖19是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖16中示出的被放置在醫(yī)療器械系統(tǒng)的醫(yī)療器械內(nèi)的成像探頭的剖面?zhèn)纫晥D。

具體實(shí)施方式

為了促進(jìn)對本公開原理的理解，現(xiàn)將參考附圖所示的實(shí)施例，并將使用特定語言來描述實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是并不旨在限制本公開的范圍。在以下本發(fā)明的方面的詳細(xì)描述中，提出許多具體細(xì)節(jié)以提供對公開的實(shí)施例的透徹理解。然而，對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，在沒有這些具體細(xì)節(jié)的情況下可以實(shí)施本公開的實(shí)施例。在其它情況下，未詳細(xì)描述公知的方法、程序、部件和電路，以免不必要地模糊本發(fā)明的實(shí)施例的各方面。

本公開所涉及的領(lǐng)域的技術(shù)人員通常將會想到的對所描述的裝置、器械、方法和本公開原理的任何進(jìn)一步應(yīng)用的任何替換和進(jìn)一步修改都被全部預(yù)期。特別地，完全預(yù)期的是相對于一個實(shí)施例所描述的特征、部件和/或步驟可以與相對于本公開的其他實(shí)施例所描述的特征、部件和/或步驟組合。此外，本文提供的尺寸用于特定示例，并且預(yù)期可以利用不同大小、尺寸和/或比率以實(shí)現(xiàn)本公開的概念。為了避免不必要的描述性重復(fù)，根據(jù)一個示例性實(shí)施例描述的也適用于其他示例性實(shí)施例的一個或更多個部件或動作可以被使用或省略。為了簡潔起見，將不再單獨(dú)描述這些組合的多種重復(fù)。為了簡單，在一些情況下，在整個附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來指代相同或相似部分。

以下實(shí)施例將根據(jù)器械和器械的部分在三維空間中的狀態(tài)來描述各種器械和器械的部分。如本文所使用的，術(shù)語“方位”指物體或物體的部分在三維空間中的位置(例如沿笛卡爾x、y、z坐標(biāo)的三個平移自由度)。如本文所使用的，術(shù)語“取向”指物體或物體的部分的旋轉(zhuǎn)安置(三個旋轉(zhuǎn)自由度——例如滾轉(zhuǎn)、俯仰和偏轉(zhuǎn))。如本文所使用的，術(shù)語“姿態(tài)”指物體或物體的部分在至少一個平移自由度的方位，以及物體或物體的部分在至少一個旋轉(zhuǎn)自由度的取向(最多總共六個自由度)。如本文所使用的，術(shù)語“形狀”指沿物體所測量的一組姿態(tài)、方位或取向。

應(yīng)當(dāng)理解的是本文所使用的術(shù)語“近側(cè)”和“遠(yuǎn)側(cè)”參照臨床醫(yī)生，該臨床醫(yī)生操縱從臨床醫(yī)生延伸到手術(shù)部位的器械的端部。術(shù)語“近側(cè)”指器械的較靠近臨床醫(yī)生的部分，術(shù)語“遠(yuǎn)側(cè)”指器械的較遠(yuǎn)離臨床醫(yī)生并較靠近手術(shù)部位的部分。為了簡潔和清楚，關(guān)于附圖，本文可以使用例如“水平”、“豎直”、“以上”和“以下”的空間術(shù)語。然而，手術(shù)器械以許多取向和方位使用，并且這些術(shù)語不是限制性的和絕對的。

本公開總體涉及使用這樣的裝置和系統(tǒng)，所述裝置和系統(tǒng)在中空醫(yī)療器械內(nèi)的工作通道尖端和工具尖端之間提供配合表面，以改善在多種醫(yī)療程序(包括但不限于診斷、手術(shù)和/或治療程序)中所使用的遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)和/或器械的性能和維護(hù)。描述了配合的器械通道和工具尖端的幾個不同實(shí)施例。工具可以包含多種工具中的任何一種，包括但不限于，成像裝置和活檢器械。在一些實(shí)施例中，配合尖端被配置成部分地或完全地密封在一起，以防止流體在工作通道和工具之間匯集。在一些實(shí)施例中，配合尖端被配置成在醫(yī)療器械和工具之間提供間隙，該間隙允許清潔流體通向工具的遠(yuǎn)側(cè)尖端。這樣的實(shí)施例可以通過消除使用具有常規(guī)沖洗管腔的器械的需要來增強(qiáng)系統(tǒng)在使用后清潔的容易性和效率，具有常規(guī)沖洗管腔的器械可能包括小的內(nèi)直徑并且難以清潔。在一些實(shí)施例中，配合表面類似地成角度或呈錐形以提供密封，以在不允許清潔流體在醫(yī)療器械和工具之間通過的情況下防止流體在工作通道和工具之間匯集。一些實(shí)施例包括被配置成將液體從成像工具的表面排除的特征，其中所述表面諸如，作為非限制性示例，是凸起透鏡表面或疏水透鏡涂層。在一些實(shí)施例中，配合表面包括鎖結(jié)(keying)特征以增強(qiáng)醫(yī)療器械和工具之間的互鎖并且使工具尖端相對于醫(yī)療器械的尖端的旋轉(zhuǎn)最小化。在一些實(shí)施例中，錐形器械尖端提供用于活檢鞘管和針的配合表面，并且配合表面可以用于在將針插入穿過組織時通過防止針從預(yù)期軌跡朝向目標(biāo)組織偏斜來增加活檢準(zhǔn)確度。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到本文所描述的裝置、系統(tǒng)和方法可以用于類似(例如，非遠(yuǎn)程操作的)應(yīng)用，以便受益于在醫(yī)療程序期間和之后更有效和高效地清潔可視化系統(tǒng)。通過利用本文所描述的裝置、系統(tǒng)和方法，用戶可以體驗與醫(yī)療系統(tǒng)的成像器械和/或可視化系統(tǒng)的更有效和更高效的交互。

根據(jù)各種實(shí)施例，可以使用遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)引導(dǎo)器械遞送來執(zhí)行醫(yī)療程序，諸如活檢程序。參照附圖的圖1，用于例如包括診斷、治療或手術(shù)程序的醫(yī)療程序的遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)一般由附圖標(biāo)記100指示。如將描述的，本公開的遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)處于外科醫(yī)生的遠(yuǎn)程操作控制下。在可替換實(shí)施例中，遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)可以處于被編程為執(zhí)行程序或子程序的計算機(jī)的部分控制下。在其它替換實(shí)施例中，處于被編程以執(zhí)行程序或子程序的計算機(jī)的完全控制下的完全自動化醫(yī)療系統(tǒng)可以用于執(zhí)行程序或子程序。如圖1所示，遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)100一般包括被安裝到手術(shù)臺o或靠近手術(shù)臺o安裝的遠(yuǎn)程操作組件102，患者p被放置在手術(shù)臺o上。醫(yī)療器械系統(tǒng)104可操作地耦連到遠(yuǎn)程操作組件102。操作者輸入系統(tǒng)106允許外科醫(yī)生或其他類型的臨床醫(yī)生s觀察手術(shù)部位的圖像或觀察表示手術(shù)部位的圖像并且控制醫(yī)療器械系統(tǒng)104的操作。操作者輸入系統(tǒng)106可以被稱為主控或外科醫(yī)生的控制臺。

操作者輸入系統(tǒng)106可以位于外科醫(yī)生的控制臺處，該控制臺通常位于與手術(shù)臺o相同的房間中。然而，應(yīng)當(dāng)理解的是外科醫(yī)生s能夠位于與患者p不同的房間內(nèi)或位于與患者p完全不同的建筑中。操作者輸入系統(tǒng)106一般包括用于控制醫(yī)療器械系統(tǒng)104的一個或更多個控制裝置。更具體地，響應(yīng)于外科醫(yī)生的輸入命令，控制系統(tǒng)112實(shí)現(xiàn)醫(yī)療器械系統(tǒng)104的伺服機(jī)械移動。一個或更多個控制裝置可以包括任意數(shù)量的各種輸入裝置中的一個或更多個，例如把手、操縱桿、軌跡球、數(shù)據(jù)手套、觸發(fā)槍、手操作控制器、語音識別裝置、觸摸屏、身體運(yùn)動或存在傳感器等。在一些實(shí)施例中，(一個或更多個)控制裝置將被提供有與遠(yuǎn)程操作組件的醫(yī)療器械相同的自由度，以向外科醫(yī)生提供遠(yuǎn)地現(xiàn)場感(telepresence)，即(一個或更多個)控制裝置與器械成一體的感覺，以便外科醫(yī)生具有直接控制器械好像出現(xiàn)在手術(shù)部位處的強(qiáng)烈感覺。在其他實(shí)施例中，(一個或更多個)控制裝置可以具有比相關(guān)聯(lián)的醫(yī)療器械更多或更少的自由度并仍向外科醫(yī)生提供遠(yuǎn)地現(xiàn)場感。在一些實(shí)施例中，(一個或更多個)控制裝置是手動輸入裝置，其以六個自由度移動，并且可以還包括用于致動器械的可致動手柄(例如，用于關(guān)閉抓握鉗口，將電勢施加至電極，遞送藥物治療等)。

遠(yuǎn)程操作組件102支撐醫(yī)療器械系統(tǒng)104，并且可以包括一個或更多個非伺服控制連桿的運(yùn)動學(xué)結(jié)構(gòu)(例如，可以手動定位并鎖定在合適位置的一個或更多個連桿，一般稱為裝配結(jié)構(gòu)(set-upstructure))和遠(yuǎn)程操作操縱器。遠(yuǎn)程操作組件102包括驅(qū)動醫(yī)療器械系統(tǒng)104上的輸入的多個馬達(dá)。這些馬達(dá)響應(yīng)于來自控制系統(tǒng)(例如，控制系統(tǒng)112)的命令而移動。馬達(dá)包括驅(qū)動系統(tǒng)，其在耦連到醫(yī)療器械系統(tǒng)104時，可以將醫(yī)療器械推進(jìn)到自然或手術(shù)創(chuàng)建的解剖孔口中。其它機(jī)動驅(qū)動系統(tǒng)可以在多個自由度內(nèi)移動醫(yī)療器械的遠(yuǎn)端，所述自由度可以包括三個線性運(yùn)動度(例如，沿x、y、z笛卡爾軸線的線性運(yùn)動)和三個旋轉(zhuǎn)運(yùn)動度(例如圍繞x、y、z笛卡爾軸線的旋轉(zhuǎn))。此外，馬達(dá)能夠用于致動器械的可鉸接末端執(zhí)行器，用于抓握活檢裝置的鉗口等裝置中的組織。

遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)100還包括圖像捕獲系統(tǒng)108，其具有用于捕獲來自醫(yī)療器械系統(tǒng)104的遠(yuǎn)端處的手術(shù)工作空間的圖像的一個或更多個子系統(tǒng)。系統(tǒng)操作者查看由圖像捕獲系統(tǒng)108捕獲的圖像，該圖像被呈現(xiàn)用于在可操作地耦連到或結(jié)合到操作者輸入系統(tǒng)106中的顯示系統(tǒng)110上進(jìn)行觀看。顯示系統(tǒng)110顯示由圖像捕獲系統(tǒng)108的子系統(tǒng)所產(chǎn)生的手術(shù)部位和(一個或更多個)醫(yī)療器械系統(tǒng)104的圖像或表示。顯示系統(tǒng)110和操作者輸入系統(tǒng)106可以被取向以便操作者能夠通過遠(yuǎn)地現(xiàn)場感的感覺來控制醫(yī)療器械系統(tǒng)104和操作者輸入系統(tǒng)106。顯示系統(tǒng)110可以包括多個顯示器，諸如用于向操作者的每只眼睛呈現(xiàn)分離的圖像的分離的右顯示器和左顯示器，從而允許操作者觀看立體圖像。

在一些實(shí)施例中，如圖1所示，遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)100還包括用于通過醫(yī)療器械系統(tǒng)104遞送或排出流體的流體管理系統(tǒng)109。例如，流體管理系統(tǒng)109可以包括用于將空氣、二氧化碳或鹽水遞送通過器械以清潔器械的遠(yuǎn)端的流體遞送系統(tǒng)。流體管理系統(tǒng)109還可以包括從患者工作區(qū)移除流體和碎屑的抽吸系統(tǒng)。在其它實(shí)施例中，遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)100缺少流體管理系統(tǒng)109。在各種實(shí)施例中，流體管理系統(tǒng)用于保持導(dǎo)管和器械之間的低的正壓力，以充分防止或最小化從患者解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)入到工作通道的流體移動。可以施加這種低正壓，使得幾乎沒有流體被從流體管理系統(tǒng)遞送到患者解剖結(jié)構(gòu)。

可替換或附加地，顯示系統(tǒng)110可以呈現(xiàn)手術(shù)部位(和/或解剖部位)的圖像，該圖像可以通過使用成像技術(shù)在術(shù)前或術(shù)中記錄和/或成像，成像技術(shù)諸如是計算機(jī)斷層攝影術(shù)(ct)、磁共振成像(mri)、熒光透視、熱敏成像、超聲、光學(xué)相干斷層掃描(oct)、熱成像、阻抗成像、激光成像、納米管x射線成像等。所呈現(xiàn)的術(shù)前或術(shù)中圖像可以包括二維、三維或四維(包括例如基于時間或基于速度的信息)圖像和用于再現(xiàn)該圖像的相關(guān)聯(lián)的圖像數(shù)據(jù)集。

遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)100還包括控制系統(tǒng)112?？刂葡到y(tǒng)112包括至少一個存儲器和至少一個處理器(未示出)，并且典型地包括多個處理器，用于實(shí)現(xiàn)醫(yī)療器械系統(tǒng)104、操作者輸入系統(tǒng)106、圖像捕獲系統(tǒng)108和顯示系統(tǒng)110之間的控制?？刂葡到y(tǒng)112還包括編程指令(例如，存儲指令的計算機(jī)可讀介質(zhì))，以實(shí)現(xiàn)根據(jù)本文公開的各方面所描述的一些或全部方法。雖然控制系統(tǒng)112在圖1的簡圖中示出為單個塊，但是該系統(tǒng)可以包括兩個或更多個數(shù)據(jù)處理電路，其中一部分處理可選地在遠(yuǎn)程操作組件102上執(zhí)行或鄰近遠(yuǎn)程操作組件102執(zhí)行，另一部分處理在操作員輸入系統(tǒng)106等處執(zhí)行。可以采用廣泛多樣的集中或分布式數(shù)據(jù)處理架構(gòu)中的任何一種。類似地，編程指令可以被實(shí)現(xiàn)為多個單獨(dú)的程序或子程序，或者它們可以集成到本發(fā)明所述的遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)的多個其他方面。在一個實(shí)施例中，控制系統(tǒng)112支持無線通信協(xié)議，諸如藍(lán)牙、irda、家用射頻(homerf)、ieee802.11、dect和無線遙感技術(shù)。

在一些實(shí)施例中，控制系統(tǒng)112可以包括接收來自醫(yī)療器械系統(tǒng)104的力和/或扭矩反饋的一個或更多個伺服控制器。響應(yīng)于反饋，伺服控制器將信號發(fā)送至操作者輸入系統(tǒng)106。當(dāng)(一個或更多個)醫(yī)療器械系統(tǒng)104通過體內(nèi)的開口延伸至患者體內(nèi)的內(nèi)部手術(shù)部位時，(一個或更多個)伺服控制器還可以發(fā)送指示遠(yuǎn)程操作組件102移動醫(yī)療器械系統(tǒng)104的信號。可以使用任何合適的常規(guī)或?qū)Ｓ盟欧刂破?。伺服控制器可以與遠(yuǎn)程操作組件102分離或集成。在一些實(shí)施例中，伺服控制器和遠(yuǎn)程操作組件被提供作為鄰近患者身體放置的遠(yuǎn)程操作臂推車的一部分。

遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)100還可以包括可選的操作和支持系統(tǒng)(未示出)，諸如照明系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)、沖洗系統(tǒng)和/或抽吸系統(tǒng)。在可替換實(shí)施例中，遠(yuǎn)程操作系統(tǒng)可以包括多于一個遠(yuǎn)程操作組件和/或多于一個操作者輸入系統(tǒng)。操縱器組件的確切數(shù)量將取決于手術(shù)程序和手術(shù)室內(nèi)的空間限制等其他因素。操作者輸入系統(tǒng)可以被并置，或它們可以被放置在不同的位置。多個操作者輸入系統(tǒng)允許多于一個操作者以各種組合控制一個或更多個操縱器組件。

圖2示出了醫(yī)療器械系統(tǒng)200，其可以被用作在自然孔口或手術(shù)所創(chuàng)建的孔口處插入患者體內(nèi)的遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)100的醫(yī)療器械系統(tǒng)104?？商鎿Q地，醫(yī)療器械系統(tǒng)200可以用于非遠(yuǎn)程操作探索程序或涉及傳統(tǒng)手動操作的醫(yī)療器械的程序，例如內(nèi)窺鏡檢查。

器械系統(tǒng)200包括耦連到器械主體204的導(dǎo)管系統(tǒng)202。導(dǎo)管系統(tǒng)202包括具有近端217和遠(yuǎn)端或尖端部分218的伸長的柔性導(dǎo)管主體216。柔性主體216具有直徑d1的工作通道219。工作通道或工具通道219的大小可以被設(shè)計以接收器械或工具和/或?qū)蛄黧w通過柔性主體。在一個實(shí)施例中，柔性主體216具有約3mm的外直徑。其他柔性主體外直徑可以更大或更小。在一個實(shí)施例中，柔性主體216具有約2mm的內(nèi)直徑(即，工作通道219具有約2mm的內(nèi)直徑d1)。其他工具通道內(nèi)直徑可以更大或更小。主體216在遠(yuǎn)端218和近端217之間的整個長度可以被有效地分成段224。

醫(yī)療器械系統(tǒng)可以可選地包括方位傳感器系統(tǒng)220。方位傳感器系統(tǒng)220可以是em傳感器系統(tǒng)的部件，其中該傳感器220包括可經(jīng)受外部產(chǎn)生的電磁場的一個或更多個導(dǎo)電線圈。

導(dǎo)管系統(tǒng)202可以可選地包括形狀傳感器222，用于確定遠(yuǎn)端218處的導(dǎo)管尖端的和/或沿著主體216的一個或更多個段224的方位、取向、速度、速率、姿態(tài)和/或形狀。形狀傳感器222可以包括與柔性導(dǎo)管主體216對準(zhǔn)的光纖(例如，被提供在內(nèi)部通道(未示出)內(nèi)或安裝在外部)。在一個實(shí)施例中，光纖具有約200μm的直徑。在其他實(shí)施例中，該尺寸可以更大或更小。形狀傳感器系統(tǒng)222的光纖形成用于確定導(dǎo)管系統(tǒng)202的形狀的光纖彎曲傳感器。

柔性導(dǎo)管主體216包括大小和形狀被設(shè)計成接收輔助器械226(未示出)的一個或更多個工作通道。例如，在一些實(shí)施例中，輔助器械226可以被接收在工作通道219內(nèi)。輔助器械可以包括例如圖像捕獲探頭、活檢器械、激光消融纖維或其他手術(shù)工具、診斷工具或治療工具。輔助工具可以包括具有單個工作構(gòu)件的末端執(zhí)行器，諸如解剖刀、鈍刀片、光纖或電極。其它末端執(zhí)行器可以包括例如鑷子、抓緊器、剪刀或施夾鉗。電激活的末端執(zhí)行器的示例包括電外科電極、換能器、傳感器和諸如此類。

在各種實(shí)施例中，輔助工具226可以是圖像捕獲探頭(例如，下面參考圖3b描述的成像探頭300)，諸如內(nèi)窺鏡，其包括遠(yuǎn)側(cè)部分，該遠(yuǎn)側(cè)部分在柔性導(dǎo)管主體216的遠(yuǎn)端218處或附近具有立體或單視相機(jī)，以捕獲由圖像捕獲系統(tǒng)108處理以用于顯示的圖像(包括視頻圖像)。圖像捕獲探頭可以包括耦連到相機(jī)以用于發(fā)送所捕獲的圖像數(shù)據(jù)的線纜。可替換地，圖像捕獲器械可以是耦連到圖像捕獲系統(tǒng)108的光纖束，例如纖維鏡。圖像捕獲器械可以是單光譜或多光譜的，例如以捕獲可見光、紅外光或紫外光譜中的一個或更多個圖像數(shù)據(jù)。

輔助器械226可以容納在該器械的近端和遠(yuǎn)端之間延伸以可控地彎曲器械的遠(yuǎn)端的線纜、聯(lián)動裝置或其它致動控制裝置(未示出)。在美國專利號7,316,681(于2005年10月4日提交)(公開了“具有增強(qiáng)的敏捷性和敏感性的用于執(zhí)行微創(chuàng)手術(shù)的鉸接式手術(shù)器械(articulatedsurgicalinstrumentforperformingminimallyinvasivesurgerywithenhanceddexterityandsensitivity)”)和美國專利申請?zhí)?2/286,644(于2008年9月30日提交)(公開了“用于手術(shù)器械的被動預(yù)載和主動軸驅(qū)動(passivepreloadandcapstandriveforsurgicalinstruments)”)中詳細(xì)描述了可轉(zhuǎn)向器械，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

柔性導(dǎo)管主體216還可以容納在殼體204和遠(yuǎn)端218之間延伸以可控地彎曲遠(yuǎn)端218(例如通過遠(yuǎn)端的虛線描繪所示)的線纜、聯(lián)動裝置或其它轉(zhuǎn)向控制裝置(未示出)。在美國專利申請?zhí)?3/274,208(于2011年10月14日提交)(公開了“具有可移除的可視探頭的導(dǎo)管(catheterwithremovablevisionprobe)”)中詳細(xì)描述了可轉(zhuǎn)向?qū)Ч埽淙績?nèi)容通過引用并入本文。在通過遠(yuǎn)程操作組件致動器械系統(tǒng)200的實(shí)施例中，殼體204可以包括可移除地耦連到遠(yuǎn)程操作組件的機(jī)動驅(qū)動元件并從其接收功率的驅(qū)動輸入。在手動地操作器械系統(tǒng)200的實(shí)施例中，殼體204可以包括抓握特征、手動致動器或用于手動地控制器械系統(tǒng)的運(yùn)動的其他部件。導(dǎo)管系統(tǒng)可以是可轉(zhuǎn)向的，或者，可替換地系統(tǒng)可以是不可轉(zhuǎn)向的，其中不具有用于操作者控制器械彎曲的集成機(jī)構(gòu)。同樣或替代地，在柔性主體216的壁中限定了一個或更多個管腔，其中醫(yī)療器械能夠通過該管腔在目標(biāo)手術(shù)位置部署和使用。

在各種實(shí)施例中，醫(yī)療器械系統(tǒng)200可以包括在肺的檢查、診斷、活檢或治療中使用的柔性支氣管器械，諸如支氣管鏡或支氣管導(dǎo)管。系統(tǒng)200還適合于經(jīng)由自然或手術(shù)創(chuàng)建的連接通路對多種解剖系統(tǒng)中的任一種中的其他組織進(jìn)行導(dǎo)航和治療，所述多種解剖系統(tǒng)包括結(jié)腸、腸、腎、腦、心臟、循環(huán)系統(tǒng)等等。在各種實(shí)施例中，醫(yī)療器械可以包括剛性插管(例如，剛性內(nèi)窺鏡)而不是柔性導(dǎo)管。

在圖2的實(shí)施例中，在遠(yuǎn)程操作醫(yī)療系統(tǒng)100內(nèi)遠(yuǎn)程操作醫(yī)療器械系統(tǒng)200。在替換的實(shí)施例中，可以用直接操作者控制裝置代替遠(yuǎn)程操作組件102。在直接操作替換方案中，可以包括用于器械的手持操作的各種手柄和操作者界面。

為了正確地操作，導(dǎo)管系統(tǒng)202或其他導(dǎo)管器械、支氣管鏡或內(nèi)窺鏡的遠(yuǎn)端應(yīng)理想地保持無阻擋物或在使用期間經(jīng)常清除阻擋物?；颊吡黧w(例如，黏液或血液)、組織或燒灼煙霧在成像探頭的透鏡上或在工作通道219的開口處的積聚可以妨礙使用該器械的程序的安全和時間有效的性質(zhì)。一些清潔方法涉及通過專用清潔管腔將流體(例如，氣體或鹽水)噴射到瞄準(zhǔn)透鏡的噴嘴，抵靠患者組織擦過導(dǎo)管系統(tǒng)202的遠(yuǎn)端218以移除碎屑，或從患者處移除器械(例如，輔助器械226和/或?qū)Ч苤黧w216)并物理地擦拭遠(yuǎn)端以去除碎屑。所有這些程序都存在各種缺點(diǎn)，包括時間的損耗和碎屑的無效清除，這能夠同時影響患者安全和成本效益。如上所述，當(dāng)使用擦過方法時，難以保持患者流體、清潔流體等不進(jìn)入器械通道和工具(例如，成像工具)之間。然后，流體可能匯集在器械通道內(nèi)并且隨后通過毛細(xì)作用回到透鏡上。此外，在完成醫(yī)療程序后，難以有效且高效地對清潔管腔和噴嘴進(jìn)行清潔。而且，在將器械插入患者管腔(例如，肺的氣道通路)并且器械尖端的外直徑完全或基本上填塞患者管腔的內(nèi)直徑，從而密封器械尖端遠(yuǎn)側(cè)的解剖區(qū)域的情況下，使用從延伸超過器械的遠(yuǎn)端的噴嘴出現(xiàn)的噴射流體來清潔遠(yuǎn)端可能是不可取的。被噴射以清潔器械尖端的流體可以造成解剖區(qū)域的密封部分過度膨脹并使周圍組織破裂。例如，如果器械是在肺中使用的支氣管鏡，則被嵌入的器械隔離的肺區(qū)域可能經(jīng)歷肺壁或胸膜的破裂，導(dǎo)致氣胸。根據(jù)本發(fā)明所述的裝置、系統(tǒng)和方法，導(dǎo)管主體216和輔助器械226之間的配合配置允許更有效且高效地使用和清潔導(dǎo)管系統(tǒng)202。

圖3a是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的包括放置在示例性醫(yī)療器械260內(nèi)的示例性工具255的示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)250的側(cè)面橫截面圖。醫(yī)療器械260可以與圖2所示的導(dǎo)管系統(tǒng)202相同。在圖示的實(shí)施例中，醫(yī)療器械260被示出為伸長管。在其他實(shí)施例中，醫(yī)療器械260可以包括多種醫(yī)療器械中的任何一種，包括但不限于內(nèi)窺鏡、支氣管鏡、柔性導(dǎo)管和剛性遞送器械。根據(jù)圖3a所示的本示例，醫(yī)療器械260包括工具255延伸通過的工具通道265。

在圖示的實(shí)施例中，當(dāng)工具255在醫(yī)療器械260內(nèi)被完全推動時，工具255的遠(yuǎn)端270與醫(yī)療器械260的遠(yuǎn)端275基本上共面。在其他實(shí)施例中，當(dāng)工具255在醫(yī)療器械260內(nèi)被完全推動時，工具255的遠(yuǎn)端270可以被放置成稍微地靠近或稍微地遠(yuǎn)離醫(yī)療器械260的遠(yuǎn)端275。

醫(yī)療器械系統(tǒng)250包括密封特征280、285，密封特征280、285被成形并且被配置成分別選擇性地密封工具255的遠(yuǎn)端270和醫(yī)療器械260的遠(yuǎn)端275之間的空間。如圖3a所示，工具255被成形并且被配置成可滑動地接收在醫(yī)療器械260的工作通道265內(nèi)。在圖示的實(shí)施例中，工作通道265包括密封特征280，并且工具包括密封特征285。密封特征280、285被成形為互補(bǔ)元件，其配合在一起以防止或最小化流體從遠(yuǎn)端270，275通過進(jìn)入工作通道265。在圖示的實(shí)施例中，密封特征280、285被成形為凸出部、倒角表面或斜面。在其他實(shí)施例中，密封特征280、285可以包括多種元件中的任何一種，所述多種元件被成形并且被配置成相互作用或配合以分別選擇性地密封工具255的遠(yuǎn)端270和醫(yī)療器械260的遠(yuǎn)端275之間的空間或間隙。在一些實(shí)施例中，密封特征280、285包括配合的三維突出物和凹痕、紋理表面或錐形表面。

工具255的密封特征285被成形為與器械260的密封特征580的至少一部分互補(bǔ)或配合。在這方面，密封特征280、285可以分別圍繞工作通道265的內(nèi)表面290和工具255沿周向延伸360度。在其它實(shí)施例中，密封特征280、285可以分別圍繞工作通道265的內(nèi)表面290和工具255沿周向延伸少于360度，從而允許流體通過密封特征不配合的區(qū)域。在一些情況下，當(dāng)工具255被完全推動通過工作通道265時，密封特征280和285配合或彼此接觸，以防止流體在工具255和工作通道265之間匯集(例如，作為非限制性示例，當(dāng)用戶抵靠患者組織擦拭器械260的遠(yuǎn)端275時，防止流體的回流，該流體包括從工作通道265出現(xiàn)的流體以及源自患者的流體)。

在一些實(shí)施例中，密封特征280、285還用作互鎖特征，其協(xié)作或配合以將工具255對準(zhǔn)并放置在工作通道265的中心和/或與器械260的遠(yuǎn)端275齊平。在一些實(shí)施例中，密封特征280、285包括附加的互鎖特征，諸如協(xié)作或配合以將工具255對準(zhǔn)并放置在工作通道265的中心并且與器械260的遠(yuǎn)端275齊平的凸出或凹痕。其它實(shí)施例可以包括各種密封特征280、285中的任一種，所述各種密封特征被成形并被配置成彼此接觸以至少部分地防止流體在工作通道265和工具255之間(例如，接觸區(qū)域)通過。

圖3b是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的包括位于示例性醫(yī)療器械310內(nèi)的示例性成像探頭300的示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)305的透視圖。圖4是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖3b中顯示的醫(yī)療器械310的遠(yuǎn)側(cè)部分312的透視圖。圖5是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的在圖3b中顯示的成像探頭300的遠(yuǎn)側(cè)部分314的透視圖。

醫(yī)療器械310可以與圖2中所示的導(dǎo)管系統(tǒng)202相同。在圖示的實(shí)施例中，醫(yī)療器械310被顯示為柔性伸長管。在其他實(shí)施例中，醫(yī)療器械310可以包括各種伸長的醫(yī)療器械中的任一種，包括但不限于，內(nèi)窺鏡、支氣管鏡、柔性導(dǎo)管以及剛性遞送器械。根據(jù)圖3b和圖4中所示的本示例，醫(yī)療器械310包括導(dǎo)管主體315，其包含伸長的成像探頭300延伸通過的工作通道320。在圖示的實(shí)施例中，工作通道320包括在器械310的導(dǎo)管主體315內(nèi)形成的中空管狀空間。工作通道320包含遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d2。在一個實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d2測量值大約為2mm。其他的遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d2可以更大或更小。在圖示的實(shí)施例中，醫(yī)療器械310包含在導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)端325處終止的錐形遠(yuǎn)側(cè)段321。在其他的實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)段321不是錐形的。在一些實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)段321由不透射線材料形成，當(dāng)醫(yī)療器械310被移動通過患者的身體時，這種材料可以幫助用戶看到并且引導(dǎo)導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)側(cè)段321的導(dǎo)航。在一些實(shí)施例中，錐形遠(yuǎn)側(cè)段321由金屬形成。

在圖示的實(shí)施例中，成像探頭300包含兩個獨(dú)立的照明元件323。照明元件323可以包括經(jīng)配置超過成像探頭300的遠(yuǎn)端326以對患者組織(例如，被成像探頭300成像的組織)照明的照明纖維。盡管圖示實(shí)施例包含2個照明元件323，但是其他實(shí)施例也可以包含任何數(shù)量的照明原件，或者可以完全缺少照明原件。

成像探頭300包含成像表面或透鏡330。在各個實(shí)施例中，透鏡330可以包含基本平坦的成像表面或彎曲的成像表面。在各種實(shí)施例中，透鏡330可以與成像探頭300的遠(yuǎn)端326基本上共面，或從成像探頭300的遠(yuǎn)端326稍微凸起。例如，在一些實(shí)施例中，透鏡330能夠超過成像探頭300的遠(yuǎn)端326的其余部分向遠(yuǎn)側(cè)突出。

在一些實(shí)施例中，醫(yī)療器械系統(tǒng)305包括被成形并被配置成選擇性地密封成像探頭300的遠(yuǎn)端和醫(yī)療器械310的遠(yuǎn)端之間的空間的密封特征。如圖3b和圖5所示，成像探頭300被成形并且被配置成可滑動地接收在醫(yī)療器械310的工作通道320內(nèi)。如圖4和圖6所示，在圖示的實(shí)施例中，工作通道320包括被成形為導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)端325處的內(nèi)部凸出部、倒角或斜面的密封特征332。密封特征332圍繞導(dǎo)管主體315的內(nèi)表面510沿周向延伸360度。如圖5和圖6所示，成像探頭300的遠(yuǎn)端326包括被成形為外斜面的匹配或互補(bǔ)密封特征334。斜面334可以圍繞遠(yuǎn)端326沿周向延伸360°，或者，如圖5所示，可以在周向端部345和346之間沿周向延伸小于360°。成像探頭300的密封特征334被成形為與導(dǎo)管主體315的密封特征332的至少一部分互補(bǔ)或配合。在一些情況下，當(dāng)成像探頭300通過工作通道320被完全推動時，密封特征332和334彼此配合或接觸，以防止流體在成像探頭300和工作通道320之間匯集(作為非限制性示例，當(dāng)用戶抵靠患者組織擦拭導(dǎo)管主體的遠(yuǎn)端325時，防止流體從透鏡330的區(qū)域回流至導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)側(cè)段321，所述流體包括從工作通道320出現(xiàn)的流體以及源自患者的流體兩者)。此外，低正壓可以被施加到導(dǎo)管和成像探頭之間的工作通道，以進(jìn)一步防止源自患者解剖結(jié)構(gòu)的流體的流入。

在一些實(shí)施例中，密封特征332和334還用作互鎖特征，其協(xié)作或配合以將成像探頭300對準(zhǔn)并放置在工作通道320的中心并與導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)端325齊平。在一些實(shí)施例中，密封特征332和334包括附加的互鎖特征，諸如協(xié)作或配合以將成像探頭300對準(zhǔn)并放置在工作通道320的中心并與導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)端325齊平的凸出或凹痕。其他的實(shí)施例可以包含各種密封特征332、334中的任一種，所述密封特征被成形且被配置成互相接觸以至少部分地防止流體在工作通道320和成像探頭300之間(例如，在接觸區(qū)域)通過。一些實(shí)施例可以缺少內(nèi)部斜面和外部斜面。例如，一些實(shí)施例可以包含這樣的密封特征，其包括類似的錐形互補(bǔ)的表面，該表面被成形且被配置成沿著工作通道和成像探頭的一部分互相接觸(例如，工作通道的錐形內(nèi)表面和成像探頭的錐形外表面)。參考圖12-15將在下文更詳細(xì)的描述這種實(shí)施例。

在圖示實(shí)施例中，工作通道320的遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d2的大小被設(shè)計成使成像探頭300的遠(yuǎn)端326的遠(yuǎn)側(cè)行進(jìn)在越過導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)端325時停止。因此，成像探頭300的遠(yuǎn)端326不會延伸超過導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)端325。這種配置允許用戶通過例如抵靠著患者的組織擦拭醫(yī)療器械310的末端來擦去積聚的流體和其他碎屑，而不會不適當(dāng)?shù)負(fù)p壞患者組織或者將匯聚流體積聚在成像探頭300和工作通道320之間。

在其他的實(shí)施例中，成像探頭300的透鏡330的一部分可以延伸越過導(dǎo)管主體315的遠(yuǎn)端325。這種配置可以在清潔流體從工作通道320中出現(xiàn)時吸引更多的清潔流體流過透鏡330，如參考圖6在下文更詳細(xì)描述的。

如圖5所示，透鏡330上可以具有阻擋物335。阻擋物335可以包含阻擋了通過可視化系統(tǒng)的視野的遮蓋物質(zhì)或物體。例如，患者組織或患者流體(諸如血液或黏液)可以沾到透鏡330的表面并且遮蓋透鏡330的表面。透鏡330上的阻擋物335可以在被成像探頭300接收且被顯示給用戶的圖像內(nèi)看見。

在一些情況下，如圖5所示，透鏡330的表面可以被涂覆有疏水涂層340。疏水涂層減小了液體物質(zhì)沾附到透鏡330的表面的程度。例如疏水透鏡涂層或表面340上的液體物質(zhì)(例如，阻擋物335)可更加可能地形成圓形珠335a，其為阻力形成更多表面積。具體地，平行于表面340噴射的流體將捕獲更多的珠狀阻擋物，并且更有效地移動或移去阻擋物335、335a。因此，通過將疏水涂層340施加到透鏡330的表面，可以更高效地從透鏡330的表面移除阻擋物。

圖6是圖3b所示的醫(yī)療器械系統(tǒng)305的剖面透視圖，其示出成像探頭300被放置在導(dǎo)管主體315的工作通道320內(nèi)。如圖6充分所示，醫(yī)療器械系統(tǒng)305通過允許清潔流體流從工作通道320流動經(jīng)過成像探頭300的鏡片330來提供清潔成像探頭300的裝置。特別地，如圖4-6所示，成像探頭300包括具有傾斜噴嘴部505的遠(yuǎn)側(cè)尖端500。傾斜噴嘴部在周向端部345，346之間延伸。遠(yuǎn)側(cè)尖端500可以由金屬或另一種基本上堅固的材料形成，諸如玻璃、透明塑料或不透明塑料。不同于在遠(yuǎn)側(cè)尖端500處具有均勻圓形廓形和均勻外直徑d3(圖5)，遠(yuǎn)側(cè)尖端500具有凹口或縮進(jìn)去的廓形，并且外直徑d3在傾斜噴嘴部505處減小。如圖6所示，遠(yuǎn)側(cè)尖端500的外直徑d3從靠近傾斜噴嘴部505的外直徑d4到遠(yuǎn)離傾斜噴嘴部505的外直徑d5逐漸減小。

傾斜噴嘴部以角度α向下成角度。在圖示的實(shí)施例中，角度α測量約60°。在其他實(shí)施例中，角度α可以大于或小于60°。噴嘴部505的形狀或輪廓以及角度α可以被優(yōu)化，以使對穿過噴嘴部505的流體流動的破壞最小化，并且保持流動盡可能接近成像探頭300的外表面507(例如，遠(yuǎn)端326和透鏡300)。在所描繪的實(shí)施例中，噴嘴部505具有彎曲的斜面，但在替代實(shí)施例中可以具有平坦或紋理斜面。為了增加流體和噴嘴部的表面之間的柯恩達(dá)效應(yīng)，噴嘴部的表面可以起紋理(例如，波狀或起皺)，以吸引穿過表面和透鏡的流體流動。

圖示的配置使得清潔流體能夠從工作通道320流動到傾斜噴嘴部505上并且流過透鏡330，以清除透鏡330的任何碎屑(例如，圖5所示的阻擋物335)。在一些實(shí)施例中，角度α可以被配置成導(dǎo)向來自空間508的流體使其平行地流動到透鏡330的表面。作為非限制性示例，流體可以是鹽水、二氧化碳或空氣。流體可以被遞送通過在傾斜噴嘴部505和導(dǎo)管主體315的內(nèi)表面510之間形成的空間508?？臻g508(即，傾斜噴嘴部505的外表面507和工作通道320之間的間隙)提供用于將清潔流體遞送到透鏡330的管道。在一些情況下，空間508在傾斜噴嘴部505和工作通道320的密封特征332之間的測量值為0.002英寸。該測量值僅用于示例性目的，并且其它尺寸被預(yù)期。密封特征(或斜面)332和334用于防止流體通過由傾斜噴嘴部505形成的空間508之外的區(qū)域離開工作通道320。在一些實(shí)施例中，圖2所示的流體管理系統(tǒng)109可以通過空間508提供短的突發(fā)式的高壓流體，以清潔透鏡330，如在臨時美國專利申請?zhí)?2/037,299描述的，其通過引用并入本文。除了短脈沖式的高壓流體之外，低壓流體流可以用于防止流體從患者解剖結(jié)構(gòu)進(jìn)入工作通道。壓力可以是恒定的并且足夠低以將患者流體保持在外，而不會明顯增加患者的內(nèi)部解剖管腔或通路的負(fù)擔(dān)。高壓、短脈沖將被添加至恒定的低壓。

圖7示出了醫(yī)療器械系統(tǒng)305的正視圖，其示出成像探頭300放置在導(dǎo)管主體315的工作通道320內(nèi)。圖7更清楚地示出在傾斜噴嘴部505和導(dǎo)管主體315的內(nèi)表面510之間所形成的空間508。

在一些實(shí)施例中，成像探頭包括透明遠(yuǎn)側(cè)尖端，如圖8和圖9所示。圖8示出根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的示例性成像探頭600的透視圖。圖10示出了根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的沿圖8所示的線9-9截取的成像探頭600的剖面透視圖。除了本文所述的差異之外，成像探頭600基本上類似于圖3b-7所示的成像探頭300。特別地，圖8示出成像探頭600的遠(yuǎn)側(cè)部分605，遠(yuǎn)側(cè)部分605包括軸部608和在遠(yuǎn)端612處終止的透明遠(yuǎn)側(cè)尖端610。透明遠(yuǎn)側(cè)尖端610提供完全圍繞并保護(hù)成像探頭600的透鏡615(和照明光纖616)的透明觀看“窗口”，同時允許用于成像探頭600的透明可視化路徑(和照射路徑)。透明遠(yuǎn)側(cè)尖端610提供基本上平滑的表面，這可以減少碎屑的積聚并且對將碎屑從尖端610沖洗掉進(jìn)行改善。透明遠(yuǎn)側(cè)尖端610可以由各種光學(xué)透明材料中的任一種形成，包括但不限于玻璃和塑料。在一些實(shí)施例中，透明遠(yuǎn)側(cè)尖端610被直接結(jié)合到成像探頭600的相機(jī)或成像裝置614。如圖8所示，透明遠(yuǎn)側(cè)尖端610包括傾斜噴嘴部620，其基本上類似于圖5和圖6所示的傾斜噴嘴部505。當(dāng)成像探頭600與例如醫(yī)療器械310的醫(yī)療器械組合使用時，清潔流體可以被遞送通過在透明遠(yuǎn)側(cè)尖端610的傾斜噴嘴部620和醫(yī)療器械的內(nèi)表面(例如，導(dǎo)管主體315的內(nèi)表面510)之間形成的空間(未示出)。與圖6所示的實(shí)施例相反，成像探頭600經(jīng)配置將清潔流體導(dǎo)向到透明遠(yuǎn)側(cè)尖端610的遠(yuǎn)側(cè)表面625上，而不是透鏡615本身的表面。

在一些實(shí)施例中，如上所述，醫(yī)療器械系統(tǒng)305包括被設(shè)置在成像探頭300和醫(yī)療器械310中的每個上的對應(yīng)互鎖特征，其被成形并被配置成選擇性地配合或可釋放地互鎖成像探頭300和醫(yī)療器械310。例如，如上面關(guān)于圖3b所提到的，在一些實(shí)施例中，密封特征332，334能夠用作互鎖特征以及密封特征。在一些情況下，第一互鎖特征被設(shè)置在醫(yī)療器械310上，第二互鎖特征被設(shè)置在成像探頭300上，并且第一互鎖特征和第二互鎖特征被配置成以預(yù)定布置配合并可釋放地互鎖醫(yī)療器械310和成像探頭300。在一些情況下，互鎖特征實(shí)現(xiàn)成像探頭300在工作通道320內(nèi)高效且準(zhǔn)確的對準(zhǔn)，并且在一些情況下，限制成像探頭300在工作通道320內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。圖10和圖11示出了互鎖特征的兩個附加示例。

圖10示出包括互鎖特征705的示例性遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端700。遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端700可以與圖5所示的遠(yuǎn)側(cè)尖端500相同，除了增加了互鎖特征705。在圖示的實(shí)施例中，互鎖特征705包括設(shè)置在遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端700的外表面708上的半圓柱形突出物?；ユi特征705可以包括一段金屬絲、聚合物桿、玻璃纖維或其它合適的剛性或半剛性構(gòu)件?；ユi特征可以是如圖示的實(shí)施例中所示的半圓柱形形狀，或可以包括多種其它形狀中的任一形狀，包括但不限于伸長的平坦或彎曲表面。在圖示的實(shí)施例中，互鎖特征705沿遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端700的長度的至少一部分延伸。在其它實(shí)施例中，互鎖特征705可以沿成像探頭的軸(例如，圖8和9所示的軸608)的一部分延伸?；ユi特征705可以與遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端700一體形成，或可以通過粘合劑和/或其他機(jī)械耦連粘接到遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端700。互鎖特征705經(jīng)配置與工作通道320(例如，圖6所示)的內(nèi)表面510上的對應(yīng)互鎖特征710(未示出)配合，以將探頭與醫(yī)療器械310適當(dāng)對準(zhǔn)，并且在一些情況下，限制遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端700相對于醫(yī)療器械310(至少在互鎖特征705的位置處)的扭轉(zhuǎn)。例如，互鎖特征710可以包括在工作通道320的內(nèi)表面510內(nèi)的凹痕或通道，其具有與互鎖特征705互補(bǔ)的凹形、半圓柱形輪廓。

圖11示出包括互鎖特征805的示例性導(dǎo)管主體800的透視剖視圖。導(dǎo)管主體800可以與圖4所示的導(dǎo)管主體315相同，除了增加了互鎖特征805。在圖示的實(shí)施例中，互鎖特征805包括具有梯形形狀的凹痕或槽805的周向凸緣?；ユi特征805被設(shè)置在導(dǎo)管主體800的工作通道810的內(nèi)表面808上。內(nèi)表面808可以對應(yīng)于工作通道320(例如，圖6所示)的內(nèi)表面510?；ユi特征805可以包括任何數(shù)量和布置的槽或凹痕，其具有各種形狀或外形的任一種，例如作為非限制性示例，曲線、波浪、新月形或多邊形。在圖示的實(shí)施例中，互鎖特征805被設(shè)置在工作通道810的遠(yuǎn)側(cè)部分810處，鄰近導(dǎo)管主體800的遠(yuǎn)端815。在其它實(shí)施例中，互鎖特征805可以被設(shè)置在導(dǎo)管主體800的較近側(cè)部分?；ユi特征805經(jīng)配置與成像探頭的外表面(例如，圖10所示的遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端700的外表面708)上的對應(yīng)互鎖特征820(未示出)配合，以正確地對準(zhǔn)成像探頭和導(dǎo)管主體800，并且在一些情況下，限制遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端相對于導(dǎo)管主體800(至少在互鎖特征805的位置處)的扭轉(zhuǎn)。例如，互鎖特征820可以包括成像探頭的外表面上的一個突出物或具有多個突出物的凸緣，并且突出物可以具有與互鎖特征805的形狀或廓形互補(bǔ)的形狀或廓形。在一些情況下，具有重復(fù)圖案的凸緣或周向互鎖特征(諸如互鎖特征820)允許用戶更高效且容易地互鎖成像探頭和導(dǎo)管，因為較少的旋轉(zhuǎn)對于找到互鎖特征或鎖結(jié)特征來說是必要的。

在一些實(shí)施例中，互鎖特征(諸如作為非限制性示例，關(guān)于圖10討論的互鎖特征705、710和關(guān)于圖11討論的互鎖特征805、820)防止或最小化液體在工作通道320和成像探頭300之間匯集。在一些情況下，如果用戶在具有touhy閥的成像探頭的軸上采用近側(cè)夾具狀裝置，則摩擦能夠防止成像探頭300相對于工作通道320旋轉(zhuǎn)，這可以允許圖像相對于模型和3d空間的旋轉(zhuǎn)參考。如果摩擦不足以防止成像工具300相對于工作通道320旋轉(zhuǎn)，則互鎖特征可以被配置為除了提供互鎖功能之外還提供鎖結(jié)功能(例如，如圖16-18所示)。

圖12-15示出示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)900的不同部件部分和透視圖，該醫(yī)療器械系統(tǒng)900并未被配置成以上參考圖3b所示的醫(yī)療器械系統(tǒng)305所述的方式遞送清潔流體。圖12是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)900的透視圖，該示例性醫(yī)療器械系統(tǒng)包括被放置在示例性醫(yī)療器械910內(nèi)的示例性成像探頭905。圖13是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的圖12所示的醫(yī)療器械910的遠(yuǎn)側(cè)部分912的透視圖。圖14是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的圖12所示的成像探頭905的遠(yuǎn)側(cè)部分914的透視圖。圖15是根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的被放置在醫(yī)療器械910內(nèi)的成像探頭905的剖面?zhèn)纫晥D。除了本發(fā)明所述的差異之外，醫(yī)療器械910基本上類似于上述醫(yī)療器械310。類似地，除了本發(fā)明所述的差異之外，成像探頭905基本上類似于上述成像探頭300。特別地，醫(yī)療器械910和成像探頭905形狀和大小經(jīng)設(shè)計以具有配合的錐形遠(yuǎn)側(cè)部分，其經(jīng)配置防止流體在醫(yī)療器械910和成像探頭905之間匯集(例如，并因此防止匯集的流體再次污染成像探頭905)。醫(yī)療器械910和成像探頭905的遠(yuǎn)側(cè)部分的錐形廓形是密封特征，該密封特征被成形并被配置成選擇性地密封醫(yī)療器械910和成像探頭905之間的空間。此外，低正壓可以被施加至導(dǎo)管和成像探頭之間的工作通道，以進(jìn)一步防止流體從患者解剖結(jié)構(gòu)流入。

醫(yī)療器械910可以與圖2所示的導(dǎo)管系統(tǒng)202相同。在一些情況下，醫(yī)療器械910是柔性的伸長導(dǎo)管。在其他實(shí)施例中，醫(yī)療器械910可以包括各種伸長的醫(yī)療器械中的任何一種，包括但不限于內(nèi)窺鏡、支氣管鏡、柔性導(dǎo)管和剛性遞送器械。根據(jù)圖12和圖13所示的該示例，醫(yī)療器械910包括導(dǎo)管主體915，其包括伸長的成像探頭905延伸通過其中的工作通道920。在一些實(shí)施例中，導(dǎo)管主體的至少一部分(例如，遠(yuǎn)側(cè)部分)由不透射線材料形成，這可以幫助用戶觀察并引導(dǎo)醫(yī)療器械910穿過患者身體的導(dǎo)航。

在圖示的實(shí)施例中，工作通道920包括在器械910的導(dǎo)管主體915內(nèi)所形成的中空管狀空間。在圖13中的圖示實(shí)施例中，工作通道920包括在導(dǎo)管主體915的遠(yuǎn)端925處終止的錐形遠(yuǎn)側(cè)段927(即，具有錐形內(nèi)直徑)。工作通道920在導(dǎo)管主體915的遠(yuǎn)端925處包括遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d6。在一個實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d6測量值約1.8mm。其他遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d6可以更大或更小。例如，1.5mm和2.0mm的內(nèi)直徑可以是合適的。如圖15最佳示出的，錐形遠(yuǎn)端段927的內(nèi)直徑從近側(cè)內(nèi)直徑d7減小到遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d6。在一個實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d7測量值約2.4mm。其他遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d7可以更大或更小。例如，2.0mm或2.5mm的內(nèi)直徑可以是合適的。

在一些實(shí)施例中，醫(yī)療器械系統(tǒng)900包括鎖結(jié)特征(如以下參照圖16-18所述)，該鎖結(jié)特征被成形并被配置成選擇性地配合或可釋放地互鎖成像探頭905和醫(yī)療器械910。

在圖示的實(shí)施例中，成像探頭905包括兩個單獨(dú)的照明元件923。照明元件923可以包括照明光纖，其經(jīng)配置照射越過成像探頭905的遠(yuǎn)端926的患者組織(例如，通過成像探頭905成像)。盡管圖示的實(shí)施例包括2個照明元件923，但其他實(shí)施例可以包括任何數(shù)量的照明元件或可以完全缺少照明元件。

成像探頭905包括成像表面或透鏡930。在各種實(shí)施例中，透鏡930可以包括基本平坦的成像表面或彎曲的成像表面。在各種實(shí)施例中，透鏡930可以與成像探頭905的遠(yuǎn)端926基本上共面，或從成像探頭905的遠(yuǎn)端926稍微凸起。例如，在一些實(shí)施例中，透鏡930能夠越過成像探頭905的遠(yuǎn)端926的其余部分向遠(yuǎn)側(cè)突出。這些配置允許用戶抵靠患者組織擦拭透鏡930，以清除透鏡330的碎屑。如以上關(guān)于透鏡330所述，在一些情況下，透鏡930可以涂覆有疏水涂層940，如圖14所示。通過將疏水涂層940施加到透鏡930的表面以使液體與透鏡930排斥，可以更高效地將阻擋物從透鏡930的表面移除。

如圖12、圖14和圖15所示，成像探頭905被成形并被配置成可滑動地接收在醫(yī)療器械910的工作通道920內(nèi)。在圖示的實(shí)施例中，工作通道920的形狀和遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d6被成形并且大小被設(shè)計成使成像探頭905的遠(yuǎn)端926越過導(dǎo)管主體915的遠(yuǎn)端925時停止向遠(yuǎn)側(cè)行進(jìn)。因此，在圖示的實(shí)施例中，成像探頭905的遠(yuǎn)端926不延伸超過導(dǎo)管主體915的遠(yuǎn)端925。該配置使對患者組織的損傷最小化，并且允許用戶通過例如抵靠患者組織而擦拭醫(yī)療器械910的端部以將積聚的流體和其它碎屑從透鏡930擦拭掉。在其它實(shí)施例中，如上所述，成像探頭905的透鏡930的一部分可以延伸越過導(dǎo)管主體915的遠(yuǎn)端925。

在圖14和15中圖示的實(shí)施例中，成像探頭905包括在成像探頭905的遠(yuǎn)端926處終止的錐形遠(yuǎn)側(cè)段945(即，具有錐形外直徑)。成像探頭905在成像探頭905的遠(yuǎn)端925處包括遠(yuǎn)側(cè)外直徑d8。在一個實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)外直徑d8測量值約1.8mm。其他遠(yuǎn)側(cè)外直徑d8可以更大或更小。例如，1.5mm或2.0mm的外直徑可以是合適的。在一些實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)外直徑d8稍小于工作通道920的遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d6。如圖15最佳示出的，錐形遠(yuǎn)側(cè)段945的外直徑從近側(cè)外直徑d9減小到遠(yuǎn)側(cè)外直徑d8。在一個實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)外直徑d9測量值約為2.4mm。其他遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d9可以更大或更小。例如，2.0mm或2.5mm的內(nèi)直徑可以是合適的。

錐形遠(yuǎn)側(cè)段945經(jīng)配置接觸工作通道920的錐形遠(yuǎn)側(cè)段927。錐形遠(yuǎn)側(cè)段945和錐形遠(yuǎn)側(cè)段927包括密封特征，其被成形并被配置成防止在工作通道920和成像探頭905之間的流體通過。在圖示的實(shí)施例中，成像探頭905的錐形遠(yuǎn)側(cè)段945的形狀和大小被配置為基本上“匹配”工作通道920的錐形遠(yuǎn)側(cè)段927并與工作通道920的錐形遠(yuǎn)側(cè)段927配合，從而允許成像探頭905的遠(yuǎn)側(cè)段945被緊密地接收在工作通道920的遠(yuǎn)側(cè)段927內(nèi)，其中成像探頭905的外表面946與工作通道920的內(nèi)表面947接觸。因此，在一些實(shí)施例中，遠(yuǎn)側(cè)外直徑d8稍小于工作通道920的遠(yuǎn)側(cè)內(nèi)直徑d6，并且近側(cè)外直徑d9稍小于工作通道920的近側(cè)內(nèi)直徑d7。

在一些實(shí)施例中，如以上關(guān)于醫(yī)療器械系統(tǒng)305所述，醫(yī)療器械系統(tǒng)900包括至少一個互鎖特征，其被成形并被配置成選擇性地配合或可釋放地互鎖成像探頭905和醫(yī)療器械910，以實(shí)現(xiàn)成像探頭905在工作通道920內(nèi)高效且準(zhǔn)確的對準(zhǔn)，并且在一些情況下，限制成像探頭905在工作通道920內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。圖16示出包括互鎖特征950、955的示例性醫(yī)療系統(tǒng)900'，該互鎖特征被配置側(cè)選擇性地配合并可釋放地互鎖成像探頭905'和醫(yī)療器械910'。醫(yī)療器械系統(tǒng)900'基本上類似于上面參考圖12-15所述的醫(yī)療器械系統(tǒng)900，除了增加了如在此所述的互鎖特征950、955。如圖16所示，互鎖特征950、955具有經(jīng)配置以配合(例如，像拼圖一樣組裝在一起)并可釋放地互鎖成像探頭905'和醫(yī)療器械910'的互補(bǔ)形狀和大小。

圖17示出包括互鎖特征950的成像探頭905'的示例性遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端960。成像探頭905'可以與圖14所示的成像探頭905相同，除了增加了互鎖特征950。因此，遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端960具有對應(yīng)于醫(yī)療器械910'的錐形形狀的錐形形狀。在圖示的實(shí)施例中，互鎖特征950包括被設(shè)置在遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端950的外表面962上的楔形突出物。互鎖特征950可以包括一段金屬絲、聚合物棒、玻璃纖維或其它合適的剛性或半剛性構(gòu)件。互鎖特征可以是如圖示的實(shí)施例中所示的楔形形狀，或可以包括各種其它形狀中的任何形狀，包括但不限于伸長的平坦或彎曲表面。在圖示的實(shí)施例中，互鎖特征950沿著遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端950的長度的至少一部分延伸。在其他實(shí)施例中，互鎖特征950可以沿著成像探頭905’的軸(例如，類似于圖8和圖9所示的軸608)的一部分延伸?；ユi特征950可以與遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端950一體形成或可以通過粘合劑和/或其他機(jī)械耦連粘接到遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端950。

圖18示出包括互鎖特征955的醫(yī)療器械910'的透視圖。醫(yī)療器械910'可以與圖13所示的醫(yī)療器械910相同，除了增加了互鎖特征955。圖19示出根據(jù)本公開的一個實(shí)施例的醫(yī)療器械系統(tǒng)900'的剖面?zhèn)纫晥D。如圖16和圖19最佳顯示的，互鎖特征950經(jīng)配置與對應(yīng)的互鎖特征955配合，互鎖特征955被設(shè)置在工作通道920'的內(nèi)表面964上，以正確地對準(zhǔn)探頭905'和醫(yī)療器械910'，并在一些情況下，限制遠(yuǎn)側(cè)探頭尖端950相對于醫(yī)療器械910'(至少在互鎖特征950的位置處)的扭轉(zhuǎn)。在圖示的實(shí)施例中，互鎖特征955包括在工作通道920'的內(nèi)表面964內(nèi)的凹痕，其具有與互鎖特征950的輪廓互補(bǔ)的凹入的楔形輪廓。

互鎖特征950，955可以包括任何數(shù)量和布置的突出物或凹痕，其具有各種形狀或外形中的任一種，諸如作為非限制性示例，曲線、波浪、新月形或多邊形。在圖示的實(shí)施例中，互鎖特征950、955被設(shè)置在醫(yī)療器械系統(tǒng)900的遠(yuǎn)側(cè)部分。在其它實(shí)施例中，互鎖特征950、955可以被設(shè)置在醫(yī)療器械系統(tǒng)900的較近側(cè)的部分。在一些實(shí)施例中，互鎖特征950、955防止或最小化液體匯集在工作通道920'和成像探頭905'之間?；ユi特征950、955還被配置為向醫(yī)療器械系統(tǒng)900提供鎖結(jié)功能。

本公開的裝置、系統(tǒng)和方法可以用于肺的連接的支氣管通路。所述裝置、系統(tǒng)和方法還可以適于經(jīng)由自然或手術(shù)創(chuàng)建的連接通路對多種解剖系統(tǒng)中的任一種中的其它組織導(dǎo)航和治療，其中多種解剖系統(tǒng)包括結(jié)腸、腸、腎、腦、心臟、循環(huán)系統(tǒng)等。本公開的方法和實(shí)施例還適于非外科手術(shù)應(yīng)用。

本發(fā)明的實(shí)施例中的一個或更多個元件可以用軟件實(shí)施以在諸如控制處理系統(tǒng)600的計算機(jī)系統(tǒng)的處理器上執(zhí)行。當(dāng)以軟件實(shí)施時，本發(fā)明的實(shí)施例的元件實(shí)際上是執(zhí)行必要任務(wù)的代碼段。程序或代碼段能夠存儲在處理器可讀存儲介質(zhì)或裝置中，其可以已經(jīng)通過以傳輸介質(zhì)或通信鏈路上的載波中所含的計算機(jī)數(shù)據(jù)信號的方式下載。處理器可讀存儲裝置可以包括能夠存儲信息的任何介質(zhì)，包括光介質(zhì)、半導(dǎo)體介質(zhì)和磁介質(zhì)。處理器可讀存儲裝置示例包括電子電路；半導(dǎo)體裝置、半導(dǎo)體存儲裝置、只讀存儲器(rom)、閃存、可擦拭可編程只讀存儲器(eprom)；軟盤、cd-rom、光盤、硬盤或其他存儲裝置。代碼段可以經(jīng)由諸如因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)下載。

注意所呈現(xiàn)的過程和顯示可以不固有地與任何特定的計算機(jī)或其他設(shè)備相關(guān)。各種通用系統(tǒng)可以與根據(jù)本文的教導(dǎo)的程序一起使用，或其可以證明方便地構(gòu)造更專用的設(shè)備來執(zhí)行所述操作。各種這些系統(tǒng)所需的結(jié)構(gòu)將作為權(quán)利要求中的元件出現(xiàn)。此外，本發(fā)明的實(shí)施例不參考任何特定的編程語言來描述。應(yīng)當(dāng)明白地是各種編程語言可以用于實(shí)施如本文所述的本發(fā)明的教導(dǎo)。

盡管在附圖中已描述并示出本發(fā)明的某些示例性實(shí)施例，但是應(yīng)當(dāng)理解，這些實(shí)施例僅僅是對廣義發(fā)明的說明而不是限制，并且由于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以想到各種其它修改，所以本發(fā)明的實(shí)施例不限于所示和所述的特定結(jié)構(gòu)和布置。