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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811090546.5 (22)申请日 2014.09.30 (30)优先权数据 61/906,762 2013.11.20 US 14/488,754 2014.09.17 US (62)分案原申请数据 201480063160.9 2014.09.30 (71)申请人 柯惠有限合伙公司 地址 美国马萨诸塞 (72)发明人 DM科斯特洛 TP克劳利 TD马格努森 (74)专利代理机构 中国国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人 柳爱国 (51)Int.Cl。
2、. A61B 10/02(2006.01) (54)发明名称 用于将活检工具导航到靶位置以及使用活 检工具获得组织样本的装置、 系统和方法 (57)摘要 一种活检工具包括限定远端的长形挠性本 体以及布置在长形挠性本体的远端处的远侧活 检构件。 活检构件包含传感器组件， 所述传感器 组件配置成能够检测传感器组件在患者的气道 内的位置。 活检构件具有组织接收部分， 所述组 织接收部分限定窗口并且包括布置在窗口的任 一侧上的第一纵向延伸面和第二纵向延伸面。 所 述面向内并且朝向彼此地成角度以限定其间的 内锐角。 每个面限定锐化切削刃。 锐化切削刃布 置在窗口的任一侧上。 所述面定位成使得锐化切 削刃。
3、在近侧到远侧的方向上渐进地彼此接近并 且终结于顶点。 权利要求书1页 说明书12页 附图7页 CN 109247956 A 2019.01.22 CN 109247956 A 1.一种活检工具， 其包括： 限定远端的长形挠性本体； 布置在所述长形挠性本体的远端处的远侧活检构件， 所述远侧活检构件包含传感器组 件， 所述传感器组件包括配置成能够检测所述传感器组件在患者的气道内的位置的至少一 个位置传感器， 所述远侧活检构件包括： 包括头部分的外部构件， 所述头部分限定远侧端帽并且具有朝向所述远侧端帽延伸穿 过所述头部分的侧壁的第一口部； 以及 布置在所述外部构件内的内部构件， 所述内部构件限定延。
4、伸穿过所述内部构件的侧壁 并且邻近所述第一口部定位的第二口部， 所述内部构件包括围绕所述第二口部布置的锐化 刃边。 2.根据权利要求1所述的活检工具， 其中， 所述内部构件相对于所述外部构件固定。 3.根据权利要求1所述的活检工具， 其中， 所述内部构件能够相对于所述外部构件旋 转， 以便至少在对准位置、 部分重叠位置和堵塞位置之间移动所述第一口部和第二口部。 4.根据权利要求1所述的活检工具， 其中， 所述远侧活检构件配置成连接到用于邻近所 述内部构件的第二口部施加抽吸的真空源。 权 利 要 求 书 1/1 页 2 CN 109247956 A 2 用于将活检工具导航到靶位置以及使用活检工具。
5、获得组织样 本的装置、 系统和方法 0001 本申请是名称为 “用于将活检工具导航到靶位置以及使用活检工具获得组织样本 的装置、 系统和方法” 、 国际申请日为2014年9月30日、 国家申请号为201480063160.9、 国际 申请号为PCT/US2014/058450的发明专利申请的分案申请。 技术领域 0002 本公开涉及活检采样， 并且更特别地， 涉及用于将活检工具导航到靶位置以及使 用活检工具获得组织样本的装置、 系统和方法。 背景技术 0003 气管镜通过患者的鼻或口插入患者的气道中。 典型的气管镜包括： 长形挠性管， 其 具有用于照明远离气管镜的末端的区域的照明组件； 用于提。
6、供来自气管镜的末端的视频图 像的成像组件； 以及诸如诊断器械(如活检工具)和/或治疗器械(如消融探针)这样的器械 能够通过其插入的作业通道。 0004 气管镜由于其尺寸而在其能够通过气道前进多远这方面受到限制。 在气管镜过大 以致于不能到达深处肺中的靶位置的情况下， 由鞘包封的可定位引导件( “LG” )常常用于从 气管镜的端部导航到靶位置。 也就是说， 当LG前进通过气道时， LG与导航系统一起使得LG的 位置和取向能够被跟踪。 0005 在使用中， LG/鞘的组合通过气管镜的作业通道插入到患者的气道中。 一旦LG借助 于由导航系统提供的位置和取向跟踪而导航到靶位置， LG即通过鞘缩回， 将。
7、鞘留在原位。 在 LG缩回的情况下， 鞘常常被称为延伸作业通道( “EWC” )， 原因是它有效地用作气管镜的作业 通道的延伸部。 0006 一旦LG已从EWC缩回， EWC即可用作用于将作业工具(例如， 活检工具、 消融探针等) 引导到靶位置的途径。 然而， 一旦LG从EWC去除， 就不能再提供跟踪， 并且因此， 操作者只能 依赖于EWC保持固定在靶位置而进行盲操作。 类似地， 需要在没有引导的情况下执行作业工 具在靶位置处的重新定位。 发明内容 0007 当在本文中使用时， 术语 “远侧” 指的是所描述的更远离用户的部分， 而术语 “近 侧” 指的是所描述的更靠近用户的部分。 此外， 在一。
8、致的程度上， 本文中详述的任何方面和 特征可以与本文中详述的任何或所有的其他方面和特征结合使用。 0008 根据本公开提供的一种活检工具包括限定远端的长形挠性本体以及布置在所述 长形挠性本体的远端处的远侧活检构件。 所述远侧活检构件包含传感器组件， 所述传感器 组件包括配置成能够检测所述传感器组件在患者的气道内的位置的至少一个位置传感器。 所述远侧活检构件具有组织接收部分， 所述组织接收部分限定窗口并且包括布置在所述窗 口的任一侧上的第一纵向延伸面和第二纵向延伸面。 这些面向内并且朝向彼此地成角度以 说 明 书 1/12 页 3 CN 109247956 A 3 限定其间的内锐角。 每个面限定。
9、锐化切削刃。 所述锐化切削刃布置在所述窗口的任一侧上。 这些面定位成使得所述锐化切削刃在近侧到远侧的方向上渐进地彼此接近并且终结于顶 点。 0009 在一些方面， 所述远侧活检构件的组织接收部分相对于所述远侧活检构件的本体 凹陷， 以限定在所述组织接收部分的近端和远端处的近侧肩部和远侧肩部。 0010 在一些方面， 所述远侧活检构件配置成连接到用于邻近所述窗口施加抽吸的真空 源。 0011 与上文类似地， 根据本公开提供的另一种活检工具包括限定远端的长形挠性本体 以及布置在所述长形挠性本体的远端处的远侧活检构件。 所述远侧活检构件包含传感器组 件， 所述传感器组件包括配置成能够检测所述传感器组。
10、件在患者的气道内的位置的至少一 个位置传感器。 所述远侧活检构件包括限定中空配置的外部构件以及包括轴和远侧端帽的 内部构件。 所述内部构件能够相对于所述外部构件在缩回位置和延伸位置之间滑动， 在所 述缩回位置中， 所述轴布置在所述外部构件内并且所述远侧端帽至少部分地布置在所述外 部构件内， 在所述延伸位置中， 所述远侧端帽和所述轴从所述外部构件向远侧延伸以使得 所述远侧端帽从所述外部构件向远侧间隔开。 所述远侧端帽限定配置成便于组织穿刺的锐 化远侧末端和配置成当所述内部构件朝向缩回位置返回时便于切削布置在所述远侧端帽 和所述外部构件之间的组织的锐化近侧刃边。 0012 在一些方面， 所述内部构。
11、件能够相对于所述外部构件旋转， 从而当所述内部构件 朝向缩回位置返回时进一步便于切削布置在所述远侧端帽和所述外部构件之间的组织。 0013 在一些方面， 所述远侧端帽限定配置成在其中接收组织样本的一部分的中空内 部。 0014 与上文类似地， 根据本公开提供的又一种活检工具包括限定远端的长形挠性本体 以及布置在所述长形挠性本体的远端处的远侧活检构件。 所述远侧活检构件包含传感器组 件， 所述传感器组件包括配置成能够检测所述传感器组件在患者的气道内的位置的至少一 个位置传感器。 所述远侧活检构件包括外部构件和内部构件。 所述外部构件包括头部分， 所 述头部分限定远侧端帽并且具有朝向所述远侧端帽延。
12、伸穿过所述头部分的侧壁的口部。 所 述内部构件布置在所述外部构件内并且限定敞开远端， 所述敞开远端具有邻近所述外部构 件的口部定位的锐化刃边。 0015 在一些方面， 所述内部构件相对于所述外部构件固定。 替代地， 所述内部构件可以 是能够相对于所述外部构件旋转。 0016 在一些方面， 所述远侧活检构件配置成连接到用于邻近所述内部构件的敞开远端 施加抽吸的真空源。 0017 与上文类似地， 根据本公开提供的再一种活检工具包括限定远端的长形挠性本体 以及布置在所述长形挠性本体的远端处的远侧活检构件。 所述远侧活检构件包含传感器组 件， 所述传感器组件包括配置成能够检测所述传感器组件在患者的气道。
13、内的位置的至少一 个位置传感器。 所述远侧活检构件包括外部构件和内部构件。 所述外部构件包括头部分， 所 述头部分限定远侧端帽并且具有朝向所述远侧端帽延伸穿过所述头部分的侧壁的第一口 部。 所述内部构件布置在所述外部构件内。 所述内部构件限定延伸穿过所述内部构件的侧 壁并且邻近所述第一口部定位的第二口部。 所述内部构件还包括围绕所述第二口部布置的 说 明 书 2/12 页 4 CN 109247956 A 4 锐化刃边。 0018 在一些方面， 所述内部构件相对于所述外部构件固定。 替代地， 所述内部构件可以 是能够相对于所述外部构件旋转， 以便至少在对准位置、 部分重叠位置和堵塞位置之间移 。
14、动所述第一口部和第二口部。 0019 在一些方面， 所述远侧活检构件配置成连接到用于邻近所述内部构件的第二口部 施加抽吸的真空源。 附图说明 0020 在下文中参考附图描述本公开的各种方面和特征， 其中： 0021 图1是根据本公开提供的配置用于将活检工具导航到靶位置并且使用活检工具获 得组织样本的系统的透视图； 0022 图2是根据本公开提供并且配置用于与图1的系统一起使用的活检工具的一个实 施例的远端的透视图； 0023 图3是根据本公开提供并且配置用于与图1的系统一起使用的活检工具的另一实 施例的远端的透视图； 0024 图4A是根据本公开提供并且配置用于与图1的系统一起使用的活检工具的。
15、另一实 施例的远端的透视图； 0025 图4B是根据本公开提供并且配置用于与图1的系统一起使用的活检工具的又一实 施例的远端的透视图； 0026 图5A是根据本公开提供并且配置用于与图1的系统一起使用的活检工具的又一实 施例的远端的透视图； 0027 图5B是根据本公开提供并且配置用于与图1的系统一起使用的活检工具的再一实 施例的远端的透视图； 0028 图6是配置用于与本公开的任何活检工具一起使用的传感器的一个实施例的透视 图； 0029 图7是配置用于与本公开的任何活检工具一起使用的传感器的另一实施例的透视 图； 0030 图8是配置用于与本公开的任何活检工具一起使用的传感器的又一实施例的。
16、透视 图； 以及 0031 图9是用于跟踪通过患者的气道的活检工具的、 配置成用于与图1的系统一起使用 的发射垫的分解透视图。 具体实施方式 0032 根据本公开提供了用于将活检工具导航到靶位置以及使用活检工具获得组织样 本的装置、 系统和方法， 并且在下文进行详述。 例如， 本公开的各种活检工具通常均包括挠 性本体、 布置在挠性本体的远端处的活检构件、 以及集成到活检工具中并且邻近活检构件 定位的传感器组件。 活检构件配置成便于获得组织样本。 传感器组件能够确定活检构件的 当前位置， 由此便于将活检构件导航到靶组织和/或相对于靶组织操纵活检构件。 这样的装 置、 包含这样的装置的系统及其使用。
17、方法的详细实施例正如下文所述。 然而， 这些详述的实 说 明 书 3/12 页 5 CN 109247956 A 5 施例仅仅是本公开的能够以各种形式实施的示例。 0033 参考图1， 根据本公开提供并且配置用于规划到达靶组织的路径(规划阶段)、 将定 位组件导航到靶组织(导航阶段)、 以及将活检工具导航到靶组织以使用活检工具从靶组织 获得组织样本(活检阶段)的系统大体上如图所示由附图标记10表示。 系统10大体上包括： 配置成支撑患者 “P” 的操作台40； 配置用于通过患者的口插入患者的气道中的气管镜50； 用 于显示从气管镜50接收的视频图像的、 联接到气管镜50的监视设备60； 跟踪系。
18、统70， 其包括 跟踪模块72、 多个参考传感器74和发射垫76； 计算机80， 其包括用于协助进行路径规划、 靶 组织的识别和到达靶组织的导航的软件和/或硬件； 定位组件90， 其包括LG 92和EWC 96； 以 及活检工具100， 其可操作用以获得例如用于随后的诊断测试的组织样本。 首先将在下文详 述规划和导航阶段， 接下来是根据本公开提供的活检工具以及在执行活检阶段中与系统10 结合使用这样的活检工具的详细描述。 0034 关于规划阶段， 计算机80使用计算机断层扫描(CT)图像数据以用于生成和查看患 者的气道的三维模型， 能够(自动地、 半自动地或手动地)识别三维模型上的靶组织， 并。
19、且允 许选择通过患者的气道到达靶组织的路径。 更具体地， CT扫描被处理并且组合为随后用于 生成患者的气道的三维模型的三维CT体积。 三维模型可以在与计算机80关联的显示监视器 上显示或以任何其他合适的方式显示。 使用计算机80， 三维模型的各种视图可以被提供和/ 或三维模型可以被处理以便于识别三维模型上的靶组织以及选择通过患者的气道接近靶 组织的合适路径。 一旦选中， 就保存路径以供在(一个或多个)导航阶段期间使用。 0035 继续参考图1， 患者 “P” 被示出为躺在操作台40上， 气管镜50通过患者的口插入患 者的气道中。 气管镜50包括照明光源和视频成像系统(未明确地示出)并且联接到用。
20、于显示 从气管镜50的视频成像系统接收的视频图像的监视设备60例如视频显示器。 0036 关于导航阶段， 例如类似于在美国专利US6188355以及公告的PCT申请WO00/10456 和WO01/67035(上述专利文献的每一个的完整内容通过引用合并于本文中)中公开的六自 由度电磁跟踪系统70或者其他合适的定位测量系统被用于执行校准和导航， 但是也可以设 想其他的配置。 跟踪系统70包括跟踪模块72、 多个参考传感器74、 以及发射垫76。 跟踪系统 70配置用于与定位组件90和活检工具100一起使用， 如下文详述。 定位组件90包括LG 92(其 具有包含传感器94的可转向远侧末端93)、。
21、 EWC 96、 以及手柄98。 LG 92和EWC 96配置用于通 过气管镜50的作业通道插入患者的气道中(但是可以替代地使用LG 92和EWC 96且没有气 管镜50)并且能够经由锁定机构99相对于彼此选择性地锁定。 LG 92的可转向远侧末端93可 以配置用于以任何合适的方式例如使用联接在手柄98和远侧末端93之间的多个转向线(未 示出)进行转向， 从而便于操纵LG 92的远侧末端93和EWC 96通过患者的气道。 LG 92的远侧 末端93可以根据特定目的进一步限定静止、 线性、 弯曲或成角度的配置。 传感器94与LG 92 的远侧末端93相集成并且允许监视远侧末端93相对于参考坐标系。
22、在六个自由度上的位置 和取向。 LG 92的传感器94可以类似于下文详述的任何传感器(参见图6-8)进行配置。 0037 如图1所示， 发射垫76定位在患者 “P” 下方。 下文将参考图9详述发射垫76的内部配 置。 发射垫76和多个参考传感器74与跟踪模块72互连， 所述跟踪模块导出每个传感器74在 六个自由度上的位置。 参考传感器74中的一个或多个附连到患者 “P” 的胸部。 参考传感器74 的六自由度坐标被发送到计算机80(包括合适的软件)， 在此将其用于计算患者的参考坐标 框架。 如下文详述， 大体上通过识别在三维模型和患者的气道两者中的位置并且测量在这 说 明 书 4/12 页 6 。
23、CN 109247956 A 6 两个系统中的坐标来执行校准。 这样的校准技术的更多细节可以在美国专利申请公告 US2011/0085720中找到， 上述专利文献的完整内容通过引用合并于本文中， 但是也可以设 想其他合适的校准技术。 下文详述发射垫76及其用于确定位置数据的用法的示范性实施 例。 0038 在使用中， 关于导航阶段， LG 92被插入EWC 96中以使得传感器94从EWC 96的远端 突出。 LG 92和EWC 96随后经由锁定机构99锁定在一起。 LG 92随后与EWC 96一起通过气管 镜50插入患者 “P” 的气道中， 并且LG 92和EWC 96彼此协同地通过气管镜50。
24、移动到患者 “P” 的气道中。 通过将LG 92移动通过患者 “P” 的气道而执行自动校准。 更具体地， 使用发射垫 76、 参考传感器74和跟踪模块72来记录当LG 92正在移动通过气道时与传感器94的位置相 关的数据。 将由该位置数据得到的形状与在规划阶段中生成的三维模型的通道的内部几何 形状进行比较， 并且例如使用计算机80上的软件基于概比较来确定所述形状和三维模型之 间的位置相关性。 另外， 用软件识别三维模型中的非组织空间(例如， 空气填充的腔)。 软件 基于记录的位置数据以及LG 92保持位于患者的气道中的非组织空间中的假设而将表示LG 92的传感器94的位置的图像与三维模型的图像。
25、对准或校准。 这样就完成了导航阶段的校准 部分。 0039 仍然参考图1， 一旦已完成规划阶段， 例如已识别出靶组织并且已选定到达靶组织 的路径， 并且已完成校准， 就可以使用系统10将LG 92导航通过患者的气道到达靶组织。 为 了便于这样的导航， 计算机80、 监视设备60和/或任何其他合适的显示器可以配置成显示三 维模型(其中包括从LG 92的传感器94的当前位置到靶组织的选定路径)。 使用跟踪系统70 将LG 92导航到靶组织类似于下文关于将活检工具100导航到靶组织详述的内容， 并且因此 为了简洁起见在这里不再赘述。 0040 一旦LG 92已成功地导航到靶组织， 完成了导航阶段， 。
26、LG 92就可以从EWC 96解锁 并且去除， 将EWC 96留在原位作为用于将活检工具100引导到靶组织的引导通道。 下文描述 活检工具及其在活检阶段中的用法的各种实施例的细节。 0041 现在参考图2， 结合图1， 根据本公开提供的用于从靶组织获得组织样本的活检工 具的一个实施例大体上如图所示由附图标记100表示。 如下文详述， 活检工具100还配置用 于与跟踪系统70结合使用以便于将活检工具100导航到靶组织和/或当相对于靶组织操纵 活检工具以获得组织样本时跟踪活检工具100。 尽管上文参照定位组件90的LG 92详述了校 准和导航， 但是也可以设想LG 92被去除并且将活检工具100自。
27、身类似于上文关于LG 92详 述的那样用于校准和导航。 0042 如图1中清楚地所示， 活检工具100大体上包括互连近侧手柄部分120和刚性远侧 活检构件130的长形挠性本体110。 近侧手柄部分120配置成便于例如通过气管镜50和EWC 96并且相对于组织操纵活检构件130。 挠性本体110配置成能够将活检工具100插入患者气 道中， 例如通过气管镜50和EWC 96到达靶组织。 活检工具100还配置成连接到用于在活检构 件130处施加抽吸的真空源 “V” ， 正如下文将详述的那样。 0043 参考图2， 刚性远侧活检构件130包括喉部分140、 组织接收部分150、 以及远侧端帽 160。。
28、 喉部分140限定大体圆柱形配置并且容纳传感器170。 当活检构件130前进通过患者的 气道时， 传感器170与跟踪系统70(图1)相结合能够跟踪活检工具100的活检构件130， 正如 下文详述的那样。 因此， 附加地参考图1， 计算机80、 监视设备60和/或任何其他合适的显示 说 明 书 5/12 页 7 CN 109247956 A 7 器可以配置成显示三维模型和选择的路径(这两者均在规划阶段期间生成)以及活检构件 130的传感器170的当前位置， 以便于将活检构件130导航到靶组织和/或相对于靶组织操纵 活检构件130。 下文详述为了该目的而适合与活检构件130一起使用的各种传感器(参。
29、见图 6-8)。 替代地， 活检工具100可以不包括传感器， 而是仅LG 92可以用于导航和定位。 活检构 件130的远侧端帽160限定大体钝的配置， 但是远侧端帽可以替代地配置成便于组织切削。 0044 组织接收部分150配置成通过其中将组织样本接收到活检构件130的大体中空内 部中。 更具体地， 组织接收部分150包括配置成通过其中接收组织的窗口152。 窗口152由第 一纵向延伸面和第二纵向延伸面154、 156限定。 面154、 156成角度伸入到组织接收部分150 的内部中并且定向成限定其间的内锐角， 例如大体为 “V” 形配置。 面154、 156均包括相应地 布置在窗口152的一。
30、侧上的锐化切削刃155、 157。 由于它们的定位和取向， 面154、 156相对于 活检构件130的喉部分140和远侧端帽160至少部分地凹陷。 因此， 近侧肩部和远侧肩部 159a、 159b相应地被限定在组织接收部分150的任一端部上。 面154、 156还相对于彼此定向 成使得切削刃155、 157在近侧到远侧的方向上渐进地彼此接近， 最终终结于邻近远侧肩部 159b的顶点158。 该特征便于动态组织切削， 如下文详述。 0045 参考图1-2， 在使用中， 一旦已完成规划和导航阶段， 并且LG 92已从EWC 96去除， 活检工具100就可以通过气管镜50和EWC 96插入到靶组织。。
31、 如上所述， 当前进通过患者的气 道时， 活检构件130的传感器170与跟踪系统70相结合就能够跟踪传感器170。 因此， 即使在 活检构件130从EWC 96向远侧延伸之后， 也可以跟踪活检构件130的位置， 由此允许活检构 件130导航到靶组织和/或相对于靶组织操纵活检构件130以保证活检构件130相对于靶组 织的正确定位并且允许避开邻近靶组织的某些组织结构。 在各种实施例的描述之后， 下文 将更详细地描述使用合适的传感器和跟踪系统70进行跟踪和导航的细节。 0046 一旦活检工具100的活检构件130根据需要被定位， 就可以启动真空源 “V” 以在活 检构件130的组织接收部分150的窗。
32、口152处施加抽吸从而将组织抽吸到组织接收部分150 的内部中。 当组织的样本通过窗口152被抽吸时， 例如由于施加到组织的抽吸力， 通过将组 织推送到与切削刃155、 157相接触， 将样本从侧向围绕的组织切除。 一旦组织样本已至少部 分地被接收在组织接收部分150的内部中， 例如通过抓握并且朝近侧平移近侧手柄部分 120， 活检构件130即可相对于组织朝近侧平移， 以使得组织样本从周围组织完全切除。 组织 样本的这种切除通过接近的切削刃155、 157和顶点158相对于组织和穿过组织的相对运动 来帮助进行。 一旦接收到组织样本且组织样本从周围组织完全分离， 活检工具100即可从患 者的气道。
33、收回并且从活检工具100取出组织样本以便测试。 也可以设想在收回之前例如在 相同的位置或各种不同的位置处用活检工具100获取多个样本。 0047 现在参考图3， 根据本公开提供的用于从靶组织获得组织样本的活检工具的另一 实施例大体上如图所示由附图标记500表示。 类似地如上文关于先前实施例详述的那样， 活 检工具500配置用于与跟踪系统70(图1)结合使用以便于将活检工具500导航到靶组织和/ 或当相对于靶组织操纵活检工具以获得组织样本时跟踪活检工具500。 0048 活检工具500大体上包括将近侧手柄部分(未明确地示出， 其类似于活检工具100 的手柄部分120(图1)和远侧活检构件530互。
34、连的长形挠性本体(未明确地示出， 其类似于 活检工具100的本体110(图1)。 手柄部分(未示出)能够手动地操作以操纵活检构件530。 挠 性本体(未示出)配置成能够将活检工具500插入患者气道中， 例如通过气管镜50和EWC 96 说 明 书 6/12 页 8 CN 109247956 A 8 到达靶组织(参见图1)。 0049 远侧活检构件530包括外部构件540以及相对于外部构件540能够平移和旋转的内 部构件550。 外部构件540限定大体中空配置并且包括扩大的本体部分542。 当内部构件550 布置在缩回位置时， 本体部分542配置成至少部分地接收内部构件550的远侧端帽554， 。
35、正如 下文将详述的那样。 外部构件540还配置成在其中容纳传感器570。 类似地如上文关于先前 实施例详述的那样， 当活检构件530如下文详述地前进通过患者的气道时， 传感器570与跟 踪系统70(图1)相结合就能够跟踪活检工具500的活检构件530。 为了该目的而适合与活检 构件530一起使用的各种传感器将在下文详述(参见图6-8)。 替代地， 活检工具500可以不包 括传感器， 而是仅仅LG 92(图1)即可用于导航和定位。 0050 内部构件550包括轴552和安装在轴552的远端处的远侧端帽554。 内部构件550能 够相对于外部构件540在缩回位置和延伸位置之间平移， 在所述缩回位置。
36、， 轴552布置在外 部构件540内并且远侧端帽554至少部分地布置在外部构件540的扩大本体部分542内， 在所 述延伸位置， 远侧端帽554延伸并且从外部构件540向远侧间隔开(如图3所示)。 远侧端帽 554包括配置用于当远侧端帽554前进到组织中时便于穿刺和穿透组织的锐化末端556， 以 及配置成当远侧端帽554相对于组织同时旋转和朝近侧平移时对组织取芯的锐化近侧刃边 558。 远侧端帽554还可以限定大体中空内部和敞开近端， 其配置成例如一旦已从周围组织 取芯组织样本就在其中接收组织样本。 0051 附加地参考图1， 在使用中， 一旦已完成规划阶段和导航阶段， 且LG 92已从EWC。
37、 96 去除， 将内部构件550布置在缩回位置的活检工具500即可通过气管镜50和EWC 96插入到靶 组织。 如上所述， 活检构件530的传感器570与跟踪系统70相结合就能跟踪传感器570， 由此 允许将活检构件530导航到靶组织和/或相对于靶组织操纵活检构件530以保证活检构件 530相对于靶组织的正确定位并且允许避开邻近靶组织的某些组织结构。 在各种实施例的 描述之后， 下文将更详细地描述使用合适的传感器和跟踪系统70进行跟踪和导航的细节。 0052 一旦活检工具500的活检构件530根据需要被定位， 例如邻近待采样的靶组织， 由 远侧端帽554的锐化末端556引导的内部构件550就从。
38、缩回位置朝远侧平移到延伸位置以穿 刺靶组织。 一旦前进到靶组织内的足够深度， 内部构件550就可以相对于外部构件540返回 到缩回位置， 同时相对于外部构件540旋转， 从而使用锐化近侧刃边558对分别定位在内部 构件和外部构件550、 540之间的组织进行取芯或者使之从周围组织分离， 并且保持在远侧 端帽554的中空内部和/或外部构件540内。 在一些实施例中， 活检工具500也可以配置成连 接到真空源 “V” (图1)以便于获得组织样本。 一旦接收了(一个或多个)组织样本并使之从周 围组织完全分离， 活检工具500就可以从患者的气道收回并且从活检工具500取回组织样本 以便测试。 0053。
39、 现在参考图4A， 根据本公开提供的用于从靶组织获得组织样本的活检工具的另一 实施例大体上如图所示由附图标记600表示。 类似地如上文关于先前实施例详述的那样， 活 检工具600配置用于与跟踪系统70(图1)结合使用以便于将活检工具600导航到靶组织和/ 或当相对于靶组织操纵活检工具以获得组织样本时跟踪活检工具600。 0054 活检工具600大体上包括将近侧手柄部分(未明确地示出， 其类似于活检工具100 的手柄部分120(图1)和远侧活检构件630互连的长形挠性本体(未明确地示出， 其类似于 活检工具100的本体110(图1)。 手柄部分(未示出)能够手动地操作以操纵活检构件630。 挠 。
40、说 明 书 7/12 页 9 CN 109247956 A 9 性本体(未示出)配置成能够将活检工具600插入患者气道中， 例如通过气管镜50和EWC 96 到达靶组织(参见图1)。 活检工具600还配置成连接到用于在活检构件630处施加抽吸的真 空源 “V” (图1)， 正如下文将详述的那样。 0055 远侧活检构件630包括外部构件640和固定地布置在外部构件640内的内部构件 650。 外部构件640限定大体中空配置并且包括本体部分642和头部分644。 本体部分642配置 成在其中容纳传感器670。 类似地如上文关于先前实施例详述的那样， 当活检构件630如下 文详述地前进通过患者的气。
41、道时， 传感器670与跟踪系统70(图1)相结合就能够跟踪活检工 具600的活检构件630。 为了该目的而适合与活检构件630一起使用的各种传感器将在下文 详述(参见图6-8)。 替代地， 活检工具600可以不包括传感器， 而是仅仅LG 92(图1)即可用于 导航和定位。 0056 继续参考图4A， 外部构件640的头部分644包括钝的远侧帽646和通过外部构件640 的侧壁朝向其远端限定的口部648。 口部648提供通向外部构件640的中空内部和如上所述 固定地布置在外部构件640内的内部构件650的通路。 0057 内部构件650限定大体圆柱形配置并且包括限定锐化刃边654的敞开远端652。
42、。 内 部构件650的敞开远端652终止于外部构件640的口部648附近， 以使得锐化刃边654邻近口 部648暴露。 此外， 内部构件650联接到真空源 “V” (图1)以便在内部构件650的敞开远端652 处施加抽吸， 从而以将组织样本通过口部648抽吸到内部构件650的敞开远端652中， 同时经 由锐化刃边654从周围组织切除组织样本。 0058 附加地参考图1， 在使用中， 一旦已完成规划阶段和导航阶段， 且LG 92已从EWC 96 去除， 活检工具600就可以通过气管镜50和EWC 96插入到靶组织。 如上所述， 活检构件130的 传感器670与跟踪系统70相结合就能够跟踪传感器6。
43、70， 因此允许将活检构件630导航到靶 组织和/或相对于靶组织操纵活检构件630以保证活检构件630相对于靶组织的正确定位并 且允许避开邻近靶组织的某些组织结构。 在各种实施例的描述之后， 下文将更详细地描述 使用合适的传感器和跟踪系统70进行跟踪和导航的细节。 0059 一旦活检工具600的活检构件630根据需要被定位， 口部648就朝向靶组织定向并 且启动真空源 “V” (图1)以邻近口部648施加抽吸从而将组织样本通过口部648抽吸到内部 构件650的敞开远端652中。 当组织样本通过口部648被抽吸时， 组织样本经由锐化刃边654 从周围组织切除。 一旦接收了(一个或多个)组织样本并。
44、使之从周围组织完全分离， 活检工 具600就可以从患者的气道收回并且从活检工具600取回组织样本以便测试。 0060 参考图4B， 根据本公开提供的用于从靶组织获得组织样本的活检工具的另一实施 例大体上如图所示由附图标记700表示。 活检工具700类似于活检工具600(图4A)， 并且因此 为了简洁起见将在下文仅仅详细地描述两者间的区别。 0061 活检工具700大体上包括将近侧手柄部分(未明确地示出)和远侧活检构件730互 连的长形挠性本体(未明确地示出)。 活检工具700还配置成连接到用于在活检构件730处施 加抽吸的真空源 “V” (图1)， 如下文将详述的那样。 0062 远侧活检构件。
45、730包括外部构件740和内部构件750， 所述内部构件布置在外部构 件740内并且可旋转地联接到外部构件， 由此使内部构件750能够相对于外部构件740旋转。 外部构件740配置成在其中容纳传感器770并且包括限定口部748的头部分744。 内部构件 750限定大体圆柱形配置并且包括限定锐化刃边754的敞开远端752。 说 明 书 8/12 页 10 CN 109247956 A 10 0063 在使用中， 一旦活检工具700的活检构件730根据需要被定位， 口部748就朝向靶组 织定向并且启动真空源 “V” (图1)以邻近口部748施加抽吸从而将组织样本通过口部748抽 吸到内部构件750。
46、中。 当组织样本通过口部748被抽吸时， 组织样本经由锐化刃边754从周围 组织切除。 可以通过在施加抽吸时选择性地相对于外部构件740旋转内部构件750来帮助从 周围组织切除组织样本。 最后， 活检工具700可以从患者的气道收回并且从活检工具700取 回(一个或多个)组织样本以便测试。 0064 现在参考图5A， 根据本公开提供的用于从靶组织获得组织样本的活检工具的另一 实施例大体上如图所示由附图标记800表示。 类似地如上文关于先前实施例详述的那样， 活 检工具800配置用于与跟踪系统70(图1)结合使用以便于将活检工具800导航到靶组织和/ 或当相对于靶组织操纵活检工具以获得组织样本时跟。
47、踪活检工具800。 0065 活检工具800大体上包括将近侧手柄部分(未明确地示出， 其类似于活检工具100 的手柄部分120(图1)和远侧活检构件830互连的长形挠性本体(未明确地示出， 其类似于 活检工具100的本体110(图1)。 手柄部分(未示出)能够手动地操作以操纵活检构件830。 挠 性本体(未示出)配置成能够将活检工具800插入患者气道中， 例如通过气管镜50和EWC 96 到达靶组织(参见图1)。 活检工具800还配置成连接到用于在活检构件830处施加抽吸的真 空源 “V” (图1)， 正如下文将详述的那样。 0066 远侧活检构件830包括外部构件840、 固定地布置在外部构。
48、件840内的内部构件 850、 以及围绕外部构件840布置的套筒860。 外部构件840限定大体中空配置并且包括本体 部分842和头部分844。 本体部分842配置成容纳传感器870， 类似于如上文关于先前实施例 详述。 0067 外部构件840的头部分844包括钝的远侧帽846和通过外部构件840的侧壁朝向其 远端限定的口部848。 口部848提供通向外部构件840的中空内部和如上所述固定地布置在 外部构件840内的内部构件850的通路。 0068 内部构件850固定地布置在外部构件840内， 并且类似于外部构件840， 包括通过其 侧壁朝向其远端限定的口部858。 口部858限定配置成便于。
49、组织切削的锐化刃边854并且邻 近外部构件840的口部848定位以使得锐化刃边854邻近口部848暴露。 此外， 内部构件850联 接到真空源 “V” (图1)以便在口部858处施加抽吸。 0069 附加地参考图1， 在使用中， 一旦已完成规划阶段和导航阶段， 并且LG 92已从EWC 96去除， 活检工具800就可以通过气管镜50和EWC 96插入到靶组织。 如上所述， 活检构件830 的传感器870与跟踪系统70相结合就能够跟踪传感器870， 由此允许将活检构件830导航到 靶组织和/或相对于靶组织操纵活检构件830以保证活检构件830相对于靶组织的正确定位 并且允许避开邻近靶组织的某些组织结构。 在各种实施例的描述之后， 下文将更详细地描 述使用合适的传感器和跟踪系统70进行跟踪和导航的细节。 0070 一旦活检工具800的活检构件830根据需要被定位， 口部84。