DE102005002558A1 - Flexible endoscopic shaft, comprising several micro actuators distributed alongside for being bent as required - Google Patents

Flexible endoscopic shaft, comprising several micro actuators distributed alongside for being bent as required Download PDF

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Abstract

Some tube-shaped areas of the human body cannot be viewed or operated with one of the endoscopes already available because of a high risk of injuries. The new design of the flexible shaft (2) is provided with several groups of metal strips (4) integrated in the mantle of the tube (2). Each strip (4) is made of a memory metal and can be electronically activated in order to cause a bending of the particular stretch if required or gets flexible under the effect of the body heat.

Description

Katheter oder Endoskope, die in tubuläre Strukturen des menschlichen Körpers wie den Bronchialbaum, die Gallengänge, den Urether, das Gefäßsystem oder den Gastrointestinaltrakt eingeführt werden, müssen multiple Krümmungen der Struktur, also z.B. der Gefäße oder des Darms überwinden. Dabei kann das Folgen der Krümmungen erleichtert werden, indem das Endoskop bzw. der Katheter sehr flexibel gemacht wird. Dies erschwert jedoch die Vorschiebbarkeit. Die Kraft des Vorschiebens wird bei multiplen Krümmungen für Verformungen des Geräts verbraucht, aber es findet kein Vorschub mehr statt. Gleichzeitig wirkt sich die Verformung des Endoskops in einer Dehnung der Wände des Gefäßes oder des Gastrointestimaltraktes aus. Dies führt zu Schmerzen bzw. zu einer Verletzungsgefahr. Es wird daher weit mehr Kraft durch den Benutzer zum Vorschub aufgewendet, als tatsächlich notwendig wäre. Die "überschüssige" Kraft steigert lediglich das Verletzungsrisiko.catheter or endoscopes that are in tubular structures of the human body such as the bronchial tree, the bile ducts, the urethra, the vascular system or the gastrointestinal tract must be introduced multiple curvatures the structure, e.g. of the vessels or overcome the intestine. there can follow the bends be relieved by the endoscope or the catheter very flexible is done. However, this complicates the Vorschiebbarkeit. The power advancing is consumed at multiple bends for deformations of the device, but there is no more feed. At the same time it affects the deformation of the endoscope in an elongation of the walls of the Vessel or the Gastrointestinal tract. This leads to pain or to a Risk of injury. It will therefore far more power by the user used to feed, as would actually be necessary. The "excess" force only increases the risk of injury.

Die vorstehend angesprochenen Probleme führen dazu, dass bestimmte Gebiete mit Kathetern oder Endoskopen nicht erreichbar sind. So ist zum Beispiel der Dünndarm nur zu einem kleinen Teil und dies auch nur unter erheblichen Schwierigkeiten mit einem Endoskop erreichbar. In entsprechender Weise ist auch das Einführen eines Katheters durch die Hauptschlagader (Aorta) und die Herzkammer in den linken Herzvorhof aus den genannten Gründen nicht möglich, ohne die Gefahr erheblicher Rhythmusstörungen oder Verletzungsgefahren in Kauf zu nehmen.The The problems mentioned above cause certain areas with catheters or endoscopes are unreachable. Such is for example the small intestine only to a small extent and only with considerable difficulty reachable with an endoscope. In a similar way is also the introduction a catheter through the main artery (aorta) and the ventricle in the left atrium for the reasons mentioned not possible without the risk of significant arrhythmias or injury to accept.

Um diesen Schwierigkeiten zu begegnen sind Katheter und Endoskope bisher beispielsweise mittels Drahtzügen an der Spitze verformbar gestaltet worden. Dabei ist jedoch stets nur das vorderste Ende aktiv verformbar. Der Rest der Länge eines drahtzuggesteuerten Katheters oder Endoskops kann beliebig steif oder flexibel gestaltet werden um die beschriebenen Probleme zu minimieren. Eine befriedigende Lösung konnte auf diese Art und Weise aber nicht erzielt werden.Around To meet these difficulties are catheters and endoscopes so far for example by wire drawing made deformable at the top. It is always there only the foremost end actively deformable. The rest of the length of a wire-controlled Catheter or endoscope can be designed as rigid or flexible will be to minimize the problems described. A satisfying one solution could not be achieved this way.

Darüber hinaus können Katheter an der Spitze mit einem Magnet bestückt werden, sodass sie von außen magnetisch navigiert werden. Dieses Verfahren erfordert jedoch für den Vorschub stets die Kraftübertragung vom körperfernen Ende des Endoskops oder Katheters über die Länge des Katheters bis zur Spitze, um den Vorschub des Instruments im Körper zu gewährleisten.Furthermore can Catheters are fitted with a magnet at the top, so they are from Outside be navigated magnetically. However, this method requires for the feed always the power transmission away from the body End of the endoscope or catheter over the length of the catheter to the tip, to ensure the advance of the instrument in the body.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Katheter oder ein Endoskop zur Einführung in das Gefäßsystem oder den Gastrointestinaltrakt so auszugestalten, dass eine verbesserte Navigierbarkeit sowie ein leichterer Vorschub mit geringerer Verletzungsgefahr erreicht werden.Of the Invention is therefore based on the object, a catheter or an endoscope for insertion into the vascular system or the gastrointestinal tract in such a way that improved navigability and achieved a lighter feed with less risk of injury become.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass an längs des gesamten Katheters oder Endoskops beabstandeten Stellen jeweils mehrere, über den Umfang verteilte, einzeln ansteuerbare Mikro-Aktuatoren zur Erzielung einer Biegung des Katheters oder Endoskops in einer gewünschten Richtung und mit einer vorgebbaren Stärke angebracht sind, wobei diese Mikro-Aktuatoren in Ausgestaltung der Erfindung in den Katheter- oder Endoskopmantel eingebettete Memorymetallstreifen, Bimetallstreifen oder aber auch elektromagnetische oder elektrostatische Aktuatoren sein können.to solution this object is inventively provided that along the entire catheter or endoscope spaced locations, respectively several, over distributed around the circumference, individually controllable micro-actuators for Achieving a bend of the catheter or endoscope in a desired Direction and are attached with a predetermined strength, wherein these micro-actuators in embodiment of the invention in the catheter or Endoskopmantel embedded memory metal strips, bimetallic strip or else electromagnetic or electrostatic actuators could be.

Durch die erfindungsgemäßen Mikro-Aktuatoren, die getrennt und auch in Gruppen ansteuerbar sein können, lässt sich an einer Vielzahl von Stellen des Endoskops eine Krümmung in jeder gewünschten Richtung und mit einstellbarer Stärke erzielen, sodass je nach den Krümmungsbedingungen im Gefäß oder im Darm eine zweckentsprechende gegebenenfalls mäanderförmige Verbiegung des Katheters erreicht werden kann. Durch diese gezielte Verbiegung kann dabei nicht nur eine Anpassung ent sprechend den Biegungen des Gefäßes erreicht werden, sondern auf diese Art und Weise kann auch durch entsprechenden Wechsel zwischen stärkerer Biegung und Streckung ein direkter Vorschub des Katheters im Gefäß oder Darm erzielt werden.By the microactuators according to the invention, which can be controlled separately and in groups, can be at a variety of locations of the endoscope a curvature in any desired Direction and with adjustable thickness, so depending on the curvature conditions in the vessel or in the Intestine reaches an appropriate possibly meandering bending of the catheter can be. This targeted bending can not only an adjustment accordingly reaches the bends of the vessel but in this way can also be through appropriate Change between stronger ones Bending and stretching a direct advance of the catheter in the vessel or intestine be achieved.

Bei normaler Körpertemperatur weisen die Memorymetallstreifen – um ein Beispiel erfindungsgemäßer Mikro-Aktuatoren herauszugreifen – keine Biegung auf. Werden die Memorymetallstreifen aber erwärmt, so verbiegen sie sich in bekannter Weise. Die Memorymetallstreifen werden so in den Katheter eingebracht bzw. im Bereich seiner Oberfläche auf diesen Aufgebracht, dass ihre Orientierung/Biegerichtung bekannt ist. Die Memorymetallstreifen werden rings um den Querschnitt des Katheters jeweils nahe der Außenwand eingebracht. Die Biegung jedes Memorymetallstreifens soll dabei jeweils zur Außenfläche des Katheters hin orientiert sein. Durch kontrollierte und gesteuerte Erwärmung nur jeweils bestimmter Memorymetallstreifen erfolgt eine kontrollierte Biegung des Katheters/Endoskops.at normal body temperature have the memory metal strip - to an example of inventive micro-actuators to pick out - no bend on. But if the memory metal strips are heated, they bend in a known manner. The memory metal strips are thus introduced into the catheter or in the area of its surface on this, that their orientation / bending direction known is. The memory metal strips are around the cross section of Catheter each near the outer wall brought in. The bending of each memory metal strip is intended each to the outer surface of the Being oriented towards the catheter. Through controlled and controlled warming only each specific memory metal strip is controlled Bend of the catheter / endoscope.

Um dieses kontrollierte und gesteuerte Ansprechen jeweils eines bestimmten Mikro-Aktuators zu erreichen, kann in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen sein, dass jeder Mikro-Aktuator durch einen gesonderten Leiter mit einer schaltbaren Stromquelle außerhalb des Katheters oder Endoskops verbunden ist, wobei stattdessen auch vorgesehen sein könnte, dass alle Mikro-Aktuatoren mit einer gemeinsamen stromführenden Leitung über getrennt ansteuerbaren Schalter verbunden sind.In order to achieve this controlled and controlled response in each case a specific micro-actuator, can be provided in a further development of the invention that each micro-actuator by a separate conductor with a switchable current Source is connected outside the catheter or endoscope, wherein instead could also be provided that all microactuators are connected to a common current-carrying line via separately controllable switch.

Die Ansteuerung der Schalter kann dabei separat und codiert über eine zweite Leitung (Steuerleitbahn) erfolgen.The Control of the switch can be separated and encoded via a second line (Steuerleitbahn) done.

Anstelle einer solchen Steuerleitbahn können die Schalter auch codiert über Funk angesteuert werden, wobei in diesem letzteren Fall die Anordnung auch noch so getroffen sein kann, dass man die Stromzuführungsleitung ebenfalls weglässt und die Energie zum Betreiben der Mikro-Aktuatoren ebenfalls über Funk drahtlos von außen den einzelnen Mikro-Aktuatoren zuführt.Instead of Such a Steuerleitbahn can the switches are also coded over Radio are controlled, in which latter case the arrangement also can be made so that one the power supply line also omits and the power to operate the microactuators also via radio wireless from the outside feeds the individual microactuators.

Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, dass zumindest an der Spitze ein Magnet zur magnetischen Navigation eingebaut ist. Dieser dient dazu, um mit Hilfe eines äußeren Magnetfeldes eine Zugwirkung auf die Spitze des Katheters auszuüben, wobei diese Zugkraft dann dadurch optimal ausgenutzt wird, dass jeweils in zweckentsprechender Weise an den Krümmungen eines Gefäßes oder des Darms der Katheter über die Mikro-Aktuatoren zweckentsprechend verbogen oder geradegestellt wird. Außerdem kann die Spitze des Katheters mit einem elektro-magnetischen Lokalisations-Sensor ausgestattet werden. Dies ermöglicht die Einblendung der Spitzenposition in medizinische Bilder, die das Gefäß oder den Darm darstellen. Zudem erlaubt diese Lokalisation, die jeweils notwendigen Verbiegungen des Katheters zu bestimmen.Finally lies It is also within the scope of the invention that at least at the top a magnet for magnetic navigation is installed. This one serves to do so, with the help of an external magnetic field to exert a pulling action on the tip of the catheter, wherein This tensile force is then optimally utilized by each in an appropriate manner at the bends of a vessel or the intestine of the catheter over the microactuators appropriately bent or straightened becomes. Furthermore Can the tip of the catheter with an electro-magnetic localization sensor be equipped. this makes possible the insertion of the top position in medical images, the the vessel or the Intestine pose. In addition, this localization allows the necessary ones Determine bending of the catheter.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Dabei zeigen:Further Advantages, features and details of the invention will become apparent the following description of an embodiment and with reference the drawing. Showing:

1 eine schematische Darstellung eines mäanderförmig gebogenen Katheters, bei dem durch die Vielzahl der Krümmungen eine Vorschubkraft letztlich nicht zu einem Vorschub an der Spitze des Katheters führt, 1 a schematic representation of a meandering curved catheter in which a feed force ultimately does not lead to a feed at the tip of the catheter due to the large number of curvatures,

2 eine gestrecktere Darstellung des Katheters, bei dem die Vorschubkraft am äußeren Ende auch am inneren Ende zu einer Verschiebung führt, 2 a more detailed representation of the catheter, in which the feed force at the outer end also leads to a displacement at the inner end,

3 eine vergrößerte Ansicht eines Katheter/Endoskopabschnitts mit an unterschiedli chen Stellen um den Umfang verteilt angeordneten Mikro-Aktuatoren, 3 an enlarged view of a catheter / endoscope section with distributed at unterschiedli chen locations around the circumference arranged microactuators,

4 eine Seitenansicht eines als Memorymetallstreifen ausgebildeten Mikro-Aktuators, 4 a side view of a designed as a memory metal strip micro-actuator,

5 einen Schnitt durch den Mikro-Aktuatoren nach 4, 5 a section through the micro-actuators after 4 .

6 einen Schnitt durch den Katheter nach 3, 6 a section through the catheter after 3 .

7 eine schematische Darstellung der Verschaltung der Memorymetallstreifen durch gesonderte Stromzuführungsleitungen, 7 a schematic representation of the interconnection of the memory metal strip by separate power supply lines,

8 einen schematischen Schnitt längs der Linie VIII-VIII in 7, 8th a schematic section along the line VIII-VIII in 7 .

9 eine abgewandelte Ansteuerungseinrichtung mit lediglich einer Stromzuführungsleitung und über eine Steuerleitbahn schaltbaren Schaltern zur Verbindung dieser Steuerleitbahn mit den Memorymetallstreifen, 9 a modified control device with only one power supply line and switchable via a Steuerleitbahn switches for connecting this Steuerleitbahn with the memory metal strip,

10 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Anordnung nach 9, 10 an enlarged section of the arrangement according to 9 .

11 und 12 eine abgewandelte Ansteuerung der Memorymetallstreifen über Funk und 11 and 12 a modified control of the memory metal strip via radio and

13 und 14 eine schematische Darstellung einer Ansteuerung der Memorymetallstreifen über Funk, wobei gleichzeitig auch die Energie zur Verformung der Memorymetallstreifen durch die Funkenergie mit zugeführt wird. 13 and 14 a schematic representation of a control of the memory metal strip via radio, at the same time the energy for deformation of the memory metal strip is supplied by the radio energy with.

Aus dem schematischen Bild in 1 mit dem mäanderförmig gelegten, beispielsweise ein in ein entsprechend geformtes Blutgefäß eingebrachten Katheter – das gleiche gilt für ein Endoskop, sodass im Folgenden der Einfachheit halber nur von einem Katheter die Rede sein soll – erkennt man, dass eine Vorschubkraft, die am äußeren Ende 1 des Katheters 2 aufgebracht wird, lediglich zu Verformungskräften führt, sodass im Endeffekt am vorderen Einführungsende 3 kein Vorschub zustande kommt. Wenn dagegen der Katheter in einer gestreckteren Form vorliegt, wie dies in 2 angedeutet ist, so führt die Vorschubkraft am äußeren Ende 1 tatsächlich auch zu einem Vorschub am inneren Ende 3.From the schematic picture in 1 with the meandering, for example, a catheter introduced into a correspondingly shaped blood vessel - the same applies to an endoscope, so that for simplicity's sake only a catheter is mentioned below - one recognizes that a feed force at the outer end 1 of the catheter 2 is applied, only leads to deformation forces, so that in effect at the front end of insertion 3 no feed occurs. If, on the other hand, the catheter is in a stretched form, as in FIG 2 is indicated, so the feed force at the outer end 1 actually also to a feed at the inner end 3 ,

In den 3 bis 6 erkennt man schematisch eine einfache Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Katheters bzw. Endoskops 2, bei dem über die gesamte Länge des Katheters oder Endoskops verteilt Gruppen von Mikro-Aktuatoren, im vorliegenden Fall von Memorymetallstreifen 4, in den Kathetermantel 5 eingebracht sind. In 6 ist dies besonders gut zu erkennen, wobei die Memorymetallstreifen 4 möglichst nahe der Außenwandung 6 angeordnet sein sollen und ihre Biegerichtung jeweils zur Außenoberfläche 6 hin orientiert sein soll. Durch eine gezielte Ansteuerung einzelner Memorymetallstreifen, vorzugsweise zwei einander gegenüberliegender zur gegenseitigen Unterstützung, kann eine Verbiegung des Katheters in jeder beliebigen Richtung und mit vorgebbarer Stärke erreicht werden. In 6 erkennt man das innere Lumen 7 zur Aufnahme von Steuerleitungen zu an der Spitze des Katheters angeordneten Beobachtungseinrichtungen oder Probeentnahmeeinrichtungen, oder für einen Dilatationsballon od. dgl.In the 3 to 6 schematically shows a simple embodiment of a catheter or endoscope according to the invention 2 in which distributed over the entire length of the catheter or endoscope groups of microactuators, in the present case of memory metal strips 4 , in the catheter sheath 5 are introduced. In 6 This is particularly easy to recognize, with the memory metal strips 4 as close as possible to the outer wall 6 should be arranged and their bending direction respectively to the outer surface 6 should be oriented. Through targeted control of individual memory metal Strip, preferably two opposing each other for mutual support, a bending of the catheter can be achieved in any direction and with a predetermined strength. In 6 you can see the inner lumen 7 for receiving control lines to observation devices or sampling devices arranged at the tip of the catheter, or for a dilatation balloon or the like.

Die 7 und 8 zeigen eine schematische Darstellung der Ansteuerung der einzelnen Memorymetallstreifen 4 durch jeweils getrennte Stromzuführungsleitungen 8, die mittels einer Computersteuerung 9 und einer Stromquelle 10 einzeln oder in Gruppen angesteuert werden können. In 8 erkennt man da bei die Lage der Stromzuführungsleitungen 8, die aber selbstverständlich auch in anderer Weise zwischen den Mikro-Aktuatoren oder außerhalb im Bereich zwischen der Außenwand 6 und den Mikro-Aktuatoren bzw. Memorymetallstreifen 4 angeordnet sein könnten. Die Ansteuerungsvorrichtung nach den 9 und 10 verwendet lediglich eine Stromzuführungsleitung 8' für alle Memorymetallstreifen des Katheters oder Endoskops, wobei diese Stromzuführungsleitung 8, was man besonders gut aus 10 erkennen kann, über einen Schalter 11 mit dem Memorymetallstreifen 4, speziell dessen Heizelement verbunden ist. Über eine Steuerleitbahn kann codiert jeweils einer oder mehrere Schalter 11 der Vielzahl von Schaltern für die einzelnen Memorymetallstreifen angesteuert werden. Nur wenn der Schalter 11 auf diese Art und Weise durchlässig geschaltet ist, fließt Strom von der Stromzuführungsleitung 8' zum jeweiligen Memorymetallstreifen. Die Steuerleitbahn ist mit 12 bezeichnet.The 7 and 8th show a schematic representation of the control of the individual memory metal strips 4 by separate power supply lines 8th by means of a computer control 9 and a power source 10 individually or in groups can be controlled. In 8th can be seen because the location of the power supply lines 8th , but of course in another way between the micro-actuators or outside in the area between the outer wall 6 and the micro-actuators or memory metal strip 4 could be arranged. The driving device according to the 9 and 10 uses only one power supply line 8th' for all memory metal strips of the catheter or endoscope, this power supply line 8th What makes you look good 10 can recognize, via a switch 11 with the memory metal strip 4 , especially its heating element is connected. Via a Steuerleitbahn can each encoded one or more switches 11 the plurality of switches for the individual memory metal strips are controlled. Only if the switch 11 is switched permeable in this way, current flows from the power supply line 8th' to the respective memory metal strip. The Steuerleitbahn is with 12 designated.

Beim Ausführungsbeispiel nach den 11 und 12 ist die Steuerleitbahn 12 nicht mehr vorhanden. Stattdessen ist hier ein Radiofrequenzsender 13 vorgesehen, der jeden mit einer RF-Antenne versehenen Schalter 11 codiert ansteuern kann. Dadurch wird wiederum die elektrische Stromverbindung zwischen der Stromzuführungsleitung 8 und dem Memorymetallelement 4 hergestellt.In the embodiment of the 11 and 12 is the Steuerleitbahn 12 not available anymore. Instead, here is a radio frequency transmitter 13 provided that each provided with an RF antenna switch 11 can drive coded. This in turn will cause the electrical power connection between the power supply line 8th and the memory metal element 4 produced.

Die 13 bis 14 schließlich zeigen schematisch eine Anordnung, bei der auch die Stromzuführungsleitung nicht mehr benötigt wird, sondern die vom RF-Sender ausgestrahlte Energie zum Ansteuern eines Schalters 11 für einen Memorymetallstreifen 4, gleichzeitig auch die Versorgungsenergie zum Aufheizen des Heizelements dieses Memorymetallstreifens darstellt.The 13 to 14 Finally, schematically show an arrangement in which the power supply line is no longer needed, but the emitted energy from the RF transmitter for driving a switch 11 for a memory metal strip 4 , at the same time represents the supply energy for heating the heating element of this memory metal strip.

Claims (10)

Katheter oder Endoskop zur Einführung in tubuläre Strukturen des menschlichen oder tierischen Körpers, insbesondere das Gefäßsystem oder den Gastrointestinaltrakt, dadurch gekennzeichnet, dass an längs des gesamten Katheters oder Endoskops beabstandeten Stellen jeweils mehrere, über den Umfang verteilte, einzeln ansteuerbare Mikro-Aktuatoren (4) zur Erzielung einer Biegung des Katheters (2) oder Endoskops in einer gewünschten Richtung und mit einer vorgebbaren Stärke angebracht sind.Catheter or endoscope for insertion into tubular structures of the human or animal body, in particular the vascular system or the gastrointestinal tract, characterized in that at spaced along the entire catheter or endoscope bodies each, distributed over the circumference, individually controllable microactuators ( 4 ) to achieve a bend in the catheter ( 2 ) or endoscopes are mounted in a desired direction and with a predetermined strength. Katheter oder Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikro-Aktuatoren (4) in den Katheter- oder Endoskopmantel (5) eingebettete Memorymetallstreifen sind.Catheter or endoscope according to claim 1, characterized in that the microactuators ( 4 ) into the catheter or endoscope sheath ( 5 ) are embedded memory metal strips. Katheter oder Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikro-Aktuatoren (4) in den Katheter- oder Endoskopmantel eingebettete Bimetallstreifen sind.Catheter or endoscope according to claim 1, characterized in that the microactuators ( 4 ) are embedded in the catheter or endoscope sheath bimetallic strip. Katheter oder Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikro-Aktuatoren (4) in den Katheter- oder Endoskopmantel eingebettete elektromagnetische oder elektrostatische Aktuatoren sind.Catheter or endoscope according to claim 1, characterized in that the microactuators ( 4 ) are embedded in the catheter or endoscope sheath electromagnetic or electrostatic actuators. Katheter oder Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Mikro-Aktuator (4) durch einen gesonderten Leiter (8) mit einer schaltbaren Stromquelle (10) außerhalb des Katheters oder Endoskops verbunden ist.Catheter or endoscope according to one of claims 1 to 4, characterized in that each microactuator ( 4 ) by a separate conductor ( 8th ) with a switchable power source ( 10 ) is connected outside the catheter or endoscope. Katheter oder Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass alle Mikro-Aktuatoren (4) mit einer gemeinsamen stromführenden Leitung (8') über getrennt ansteuerbare Schalter (11) verbunden sind.Catheter or endoscope according to one of claims 1 to 4, characterized in that all microactuators ( 4 ) with a common live line ( 8th' ) via separately controllable switches ( 11 ) are connected. Katheter oder Endoskop nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Schalter (11) über eine zweite Leitung (Steuerleitbahn (12)) separat und codiert erfolgt.Catheter or endoscope according to claim 6, characterized in that the control of the switch ( 11 ) via a second line (control line ( 12 )) is carried out separately and coded. Katheter oder Endoskop nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuerung der Schalter (11) codiert über Funk erfolgt.Catheter or endoscope according to claim 6, characterized in that the control of the switch ( 11 ) coded via radio. Katheter oder Endoskop nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich die Energie zum Betreiben der Mikro-Aktuatoren (4) über Funk drahtlos von außen zugeführt wird.Catheter or endoscope according to claim 8, characterized in that in addition the energy for operating the microactuators ( 4 ) is supplied wirelessly from the outside via radio. Katheter oder Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest an der Spitze ein Magnet zur magnetischen Navigation eingebaut ist.Catheter or endoscope according to one of claims 1 to 9, characterized in that at least at the top of a magnet is installed for magnetic navigation.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012205246A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-02 Siemens Aktiengesellschaft Radiation image receiving device e.g. angiographic X-ray diagnostic device for receiving radiation image of e.g. organ, has sensor device that is mounted in or on cylindrical instrument and is inserted into hollow body organs

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995004556A2 (en) * 1993-07-28 1995-02-16 Active Control Experts, Inc. Remotely steered catheterization device
EP0687190B1 (en) * 1993-02-24 2003-09-17 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University A spatially distributed sma actuator film
WO2004000403A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-31 Scimed Life Systems, Inc. Universal programmable guide catheter
WO2004054653A1 (en) * 2002-12-16 2004-07-01 Coloplast A/S Magnetic insertion catheter
DE69727698T2 (en) * 1996-12-31 2004-07-15 Medtronic, Inc., Minneapolis OPTIONALLY ACTIVATED DEVICE WITH SHAPED MEMORY
DE102004003166A1 (en) * 2004-01-21 2005-08-18 Siemens Ag Catheter for introduction into a hollow organ incorporates in its interior at least one bending element which has the form of a hose or a balloon and is pressurizable with a filler medium
DE102004003082A1 (en) * 2004-01-21 2005-08-18 Siemens Ag Catheter for insertion into vessel, comprising individually controlled pressurized or fluid filled bending segments

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0687190B1 (en) * 1993-02-24 2003-09-17 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University A spatially distributed sma actuator film
WO1995004556A2 (en) * 1993-07-28 1995-02-16 Active Control Experts, Inc. Remotely steered catheterization device
DE69727698T2 (en) * 1996-12-31 2004-07-15 Medtronic, Inc., Minneapolis OPTIONALLY ACTIVATED DEVICE WITH SHAPED MEMORY
WO2004000403A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-31 Scimed Life Systems, Inc. Universal programmable guide catheter
WO2004054653A1 (en) * 2002-12-16 2004-07-01 Coloplast A/S Magnetic insertion catheter
DE102004003166A1 (en) * 2004-01-21 2005-08-18 Siemens Ag Catheter for introduction into a hollow organ incorporates in its interior at least one bending element which has the form of a hose or a balloon and is pressurizable with a filler medium
DE102004003082A1 (en) * 2004-01-21 2005-08-18 Siemens Ag Catheter for insertion into vessel, comprising individually controlled pressurized or fluid filled bending segments

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012205246A1 (en) * 2012-03-30 2013-10-02 Siemens Aktiengesellschaft Radiation image receiving device e.g. angiographic X-ray diagnostic device for receiving radiation image of e.g. organ, has sensor device that is mounted in or on cylindrical instrument and is inserted into hollow body organs

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