抽吸血栓清除系统和用抽吸导管去除血栓的方法

技术领域

本发明的系统、装置和方法属于血栓去除领域。本公开涉及一种抽吸血栓清除系统和一种用抽吸导管去除血栓的方法。

背景技术

缺血性中风通常由阻塞或堵塞大脑血管的血凝块引起。这种阻塞防止血液流向大脑。在几分钟之内，脑细胞开始死亡，如果不迅速治疗，将导致脑损伤或死亡。与去除凝块相关的成本是巨大的。大多数治疗包括血栓切除术：通过抽吸、机械取回或两者结合去除凝块。

通过将真空源(例如，抽吸或真空导管)放置在凝块的上游并将凝块拉入导管的远端或抵靠导管的远端来进行抽吸去除。从概念上讲，抽吸是有效的，但实践中会出现一些重大问题。抽吸导管的基本构造包括一定长度的空心导管，该空心导管的近端流体连接到真空泵或抽吸泵。在该构造中，抽吸泵的操作使导管远端处的流体和微粒进入中空腔的远端开口，并行进到接近或进入抽吸泵的腔的近端。常规的抽吸导管螺纹穿过球囊引导导管。在一种示例性过程中，将引导导管的球囊引导到大脑的颈内动脉中。球囊膨胀以阻塞血管。抽吸导管螺纹穿过球囊引导导管，并穿过球囊从引导导管的远端出来。抽吸导管的远端前进到阻塞脑血管的凝块。连接到抽吸导管的抽吸打开，以引起逆流。理想地，该系统将凝块全部从神经脉管系统中抽吸出，并抽吸到抽吸导管的近端，使得可以确认血流的提取和重建。然而，实际上，这种情况很少发生。

血栓的直径通常大于用于抽吸血栓的导管的直径。为了使抽吸成功，血栓必须变形以符合抽吸导管的内径。在常规抽吸期间，施加真空通常会将血栓部分吸入抽吸导管的腔的远侧开口中，从而使一些血栓变形到导管的内径。在这一点上，血栓完全滞留、部分滞留在抽吸导管的内部，或在抽吸导管的远侧开口处，这种情况可被称为阻塞或塞住。实际上，远端成为凝块的吸盘抓取器。当这种情况发生时，外科医生唯一的选择是将抽吸导管用作钓鱼线，以将凝块穿过球囊导管拉回并从拉出体内。另一个选择是不可行的，即反转抽吸以对凝块加压并将其强制性地且不受控制地从抽吸导管的远侧开口排出。由于许多原因，这种动作对患者是危险的，主要的原因是强行且不受控制地排出凝块可能导致凝块在其最初滞留的血管内进一步向远侧移动。这种向远侧移动不仅会导致凝块在血管内更远(即，与其最初滞留时相比直径更小)，而且还会将凝块永久性地滞留在血管中，使其无法去除，或者其可能使血管破裂。本领域技术人员知道，由于对患者的严重潜在风险，应避免这些情况。

即使外科医生使用抽吸导管将血块捞出，也无法保证全部凝块被去除。凝块碎片可能会在运动过程中突然停止，发生这种情况时，碎片会在同一血管内或不同血管内重新栓塞，这可能更难以去除。

当从患者身上抽出全部或大部分凝块时，很难确认是否去除了整个血栓。当前的血栓去除装置的显著缺点是，外科医生无法在没有从患者的解剖中完全撤消给定的治疗装置的情况下确定血栓的捕获/去除。甚至能够完全抽吸给定血栓的系统也是有问题的，因为在手术室环境中，沉积有被抽吸的内容物的容器位于无菌区域之外。位于无菌区域之外的该位置使得操作抽吸导管的医师难以或不可能轻松地可视化和评估抽吸的血栓材料。

为了确认血栓去除可能需要外科医生再次尝试抽吸。必须清理干净抽吸导管和球囊引导导管，必须重新建立远侧解剖通道，并且当抽吸导管最终重新位于栓塞部位时，任何栓塞材料残留都可能再次出现相同的问题。这些手术的缺点是手术时间显著增加，这不仅显著增加了成本(因为手术室中的每一分钟都很昂贵)，而且还增加了外科医生的压力，从而降低了手术的成功率。

首过再通率是用于确定血栓清除系统疗效的指标。大多数当前的系统提供的比率在30％至60％之间。增加首过再通率的系统是有价值的并且是期望的。

即使试图利用手动周期性循环来维持真空压力，现有技术的系统也不能避免在导管的远端处的正压力。现有技术的系统不能足够迅速地作出反应，以防止导管的远端受到正压力。当腔的远端处存在正压力时，来自腔内部的液体在远侧方向上从导管的远端流出。这称为向前流动。现有技术没有足够快的反应时间来抑制向前流动。因此，向前流动可以并且确实从远端去除了血栓，并且有可能在血管系统中进一步向远端输送血栓。这样的系统不能保证去除所有的向前流动，从而消除导管远端处的正压力。

因此，需要克服如上所述的现有技术的系统、设计和过程中的问题。

发明内容

所描述的系统、装置和方法提供了一种抽吸血栓清除系统和一种利用抽吸血栓清除系统去除血栓的方法，克服了该一般类型的迄今已知的装置和方法的上述缺点，并且通过完全拉出栓来提供具有增加的首过再通率的特征，从而减少栓堵塞/阻塞抽吸导管的情况。

该系统、装置和方法提供了一种抽吸血栓清除系统，该系统对凝块完全抽真空，从而凝块不再被拖出脉管系统而一半悬挂在导管末端之外。抽吸血栓清除系统将真空抽出的凝块一直移动到真空通道的近端，并允许外科医生确认凝块先前所在的血管的重通(例如，在凝块去除后通过将造影剂注入留在原位的导管中)，并提供结构以向外科医生指示血栓已被去除且血流已恢复。

该系统、装置和方法提供一种抽吸血栓清除系统，该系统可以与常规的抽吸导管结合以显著增加这种导管和泵系统的功效。此处以两种不同的方式指示真空水平：

1)作为绝对压力水平，其中“高真空”接近零绝对压力。这是测量真空的“绝对压力”方式。理想真空将为零，并且大气压力将通过测量可由标准大气(760mm Hg)支撑的汞柱的高度来指示。因此，较低的值表示相对于周围大气压的真空水平增加。

2)可以指示相对于大气压的压力。这种相对于标准大气压的压力测量方法称为“表压”。测量真空范围(低于大气压)中压力的最常见方法是使用已校准的量具，使得一个大气压读数为零(标准大气压)，并且可能的最高真空水平表示为“29.92英寸汞柱”。普通的机械真空计以这种方式工作，因此这种用法已经很普遍。

在本文中，“表压”被用作指示真空水平的方法；即“零英寸汞柱”是指大气压力，根本没有吸力。高数字(例如25”汞柱)意味着高的真空吸力水平。(以此方式测得的最高可能真空水平将为29.92”Hg)。本文所用的“真空”是低于正常大气压的情况。在本申请中，真空压力的单位是磅/平方英寸(“PSI”，“psi”)，英寸汞柱或mmHg。根据使用真空一词的上下文，“高”真空在本文中被称为低于大气压力的低压。真空也指负压力，高于大气压的压力称为正压力。然而，在一些情况下，基于上下文，对压力使用“高”一词可能意味着更大的负压力，也可能意味着更大的正压力。同样，基于上下文，对压力使用“低”或“较低”一词可以表示较小的负压力，也可以表示较小的正压力。

血栓的直径通常大于用于抽吸血栓的导管的直径。为了使抽吸成功，血栓必须变形以符合抽吸导管的内径。在常规抽吸期间，施加真空通常会将血栓部分吸入抽吸导管腔的远侧开口中。此时，血栓被卡住，一些血栓停留在导管内径内，一些血栓突出远端。

这些系统、装置和方法提供了一种具有通畅结构的抽吸血栓清除系统，和可以暂时停止抽吸导管远端处的真空、将血栓向远侧推出腔、然后重新施加真空-一种闭塞-真空-压力操作顺序的技术。重新施加真空后，血栓会加速回到导管中，并变形至使其完全被吸出的直径。每次停止真空、推动血栓和重新施加真空均由外科医生控制。

该系统和方法使用停止真空的机构来操作抽吸/吸入导管，然后反向按压远侧液柱，即，在没有止回阀情况下的正位移，在此称为柱移位。所有功能均可用一个手柄控制，包括真空关闭和柱移位，同时限制了柱移位的量和作用力。当控制器被致动时，会产生正的出口流量，而没有过冲的可能性。流体的流出移动被限制为特定的体积和/或压力，并且被自动且精确地控制。正是用户控制何时发生柱移位以及何时柱返回。在出口处设置有捕集器(trap)，以捕获并显示血栓。通气可以向大气开放，以清除捕集器中的流体并显示多少血栓残留。

鉴于前述和其他目的，提供一种用于从人体血管中去除对象的真空导管，该真空导管包括限定内部真空通道的真空管和真空中断控制器，该真空通道包括用于接收真空施加的近侧开口和流体连接到近侧开口的远侧捕获开口，该远侧捕获开口被构造成响应于真空施加而在其中接收对象，并且该真空通道包括在近侧开口和远侧捕获开口之间的中间部分，以及真空中断控制器包括主体和挤出压缩机，中间部分的一部分通过主体，挤出压缩机相对于主体朝向和远离中间部分的该部分可移动地布置，使得在静止状态下，挤出压缩机不阻塞真空通道，而在致动状态下，挤出压缩机首先堵塞真空通道，然后将设置在中间部分的该部分和远侧捕获开口之间的流体朝向远侧捕获开口朝远侧移动给定距离。

根据另一个特征，提供一种选择性地向近侧开口施加真空的真空泵。

根据又一个特征，真空管具有近侧部分，并且还包括围绕真空管并被构造成引导真空管的至少近侧部分的导管主体。

根据一个附加特征，真空管具有近侧部分，该近侧部分的尺寸适合于大脑中的韦利斯氏环(Circle of Willis)，并且对象是邻近韦利斯氏环的血块。

鉴于前述和其他目的，提供一种凝块去除系统，该系统包括：导管，其具有远端并且限定腔，该腔填充有具有近侧部分和远侧部分的液柱；可控的真空阀；真空源，其流体连接到真空阀；可控的排气阀，其具有排气液体入口；排气流体源，其包含排气液体并流体地连接到排气阀以将排气液体保持在排气流体入口；歧管，其连接到导管、到真空阀和到排气阀，歧管将腔中的液柱的近侧部分通过真空阀流体地连接到真空源并通过排气阀流体连接到排气流体源；控制器，其连接到真空阀和排气阀，并被构造为选择性地打开和关闭真空阀和排气阀，使得响应于打开真空阀，真空源流体连接到腔中的液柱，和响应于打开排气阀，排气流体源流体地连接到腔中的液柱，控制器被构造为循环地打开和关闭真空阀和排气阀以在每个循环期间改变在远端处的真空水平并防止远侧部分从远端向前流出。

鉴于这些目的，还提供一种凝块去除系统，该系统包括：导管，其具有远端并且限定填充有液柱的腔，该液柱具有近侧部分和远侧部分；可控的真空阀；真空源，其流体连接到真空阀；可控的排气阀，其具有排气液体入口；排气流体源，其包含排气液体并流体连接到排气阀以将排气液体保持在排气液体入口处；歧管，其连接到导管、到真空阀和到排气阀，歧管将腔内液柱的近侧部分通过排气阀流体连接到真空源并通过排气阀流体连接到排气流体源；控制器，其连接到真空阀和排气阀，并被构造为选择性地打开和关闭真空阀和排气阀，使得响应于打开真空阀，真空源流体连接到腔中的液柱，和响应于打开排气阀，排气流体源流体地连接到腔中的液柱，控制器被构造成以包括双关闭状态(在该状态下，真空阀关闭且排气阀关闭)的重复循环循环地打开和关闭真空阀和排气阀，以在每个循环期间改变远端处的真空水平并防止远侧部分从远端向前流出，双关闭状态的时间不大于约30ms。

鉴于这些目的，还提供一种凝块去除系统，该系统包括：导管，其具有远端并且限定填充有液柱的腔，该液柱具有近侧部分和远侧部分；真空源；排气液体源；以及真空和排气控制系统，其被构造为循环地连接或断开连接真空源和排气液体源，以改变远端处的真空水平并实质上防止向前流动。

鉴于这些目的，还提供了一种凝块去除系统，该系统包括：导管，其具有远端并限定填充有液柱的腔，该液柱具有近侧部分和远侧部分；真空源；排气液体源；以及真空和排气控制系统，其被构造成将来自真空源的真空、来自排气液体源的排气液体以及既非真空又非排气液体中的至少一种循环地流体连接到近侧部分，从而改变远端处的真空水平并实质上防止向前流动。

根据另一个特征，控制器被构造为以包括双关闭状态的重复循环循环地打开和关闭真空阀和排气阀，在双关闭状态下，真空阀关闭且排气阀关闭。

根据又一个特征，双关闭状态的时间不大于30ms。

根据一个增加特征，控制器被构造为以包括仅排气状态的重复循环循环地打开和关闭真空阀和排气阀，在仅排气状态中，真空阀关闭而排气阀打开。

根据一个附加的特征，仅排气状态的时间不大于50ms。

根据又一特征，控制器被构造成以包括真空阀打开而排气阀关闭的仅真空状态、真空阀关闭且排气阀关闭的第一双关闭状态、真空阀关闭而排气阀打开的仅排气状态以及真空阀关闭且排气阀关闭的第二双关闭状态的重复循环选择性地打开和关闭真空阀和排气阀循环。

根据又一个特征，排气阀打开与排气阀关闭之间的时间在约10ms至约50ms之间。

根据又一个增加的特征，该循环的周期在约6Hz至约16Hz之间。

根据另一个附加特征，该循环的周期在约8Hz至12Hz之间。

再次根据另一个特征，在远端处的真空水平的变化在不大于约50ms内大于约15inHg。

再次根据另一个特征，在远端处的真空水平的变化大于约20inHg并且不大于约30ms；和

再次根据另一个特征，在远端处的真空水平的变化大于约25inHg且不大于约20ms。

再次根据附加特征，腔的内径在约0.038”至约0.106”之间，并且控制器被构造为以2至16Hz的频率循环地打开和关闭真空阀和排气阀。

再次根据另一特征，腔的内径在约0.068”至约0.088”之间，并且控制器被构造为以2至16Hz之间的频率循环地打开和关闭真空阀和排气阀。

根据又一特征，控制器被构造为以重复循环循环地打开和关闭真空阀和排气阀，并通过调节排气阀的正时(timing)来防止在每个循环期间远侧部分从远端向前流出。

根据又一个特征，控制器被构造成循环性地打开和关闭真空阀和排气阀，以将远端处的压力水平保持在小于生理压力。

根据伴随的特征，提供了一种轴，真空阀和排气阀一起安装在该轴上。

下文所述的ROAR过程的操作成功去除血栓的原因有两个。首先，ROAR效应克服了在恒定吸力下固定或“卡在”导管末端的凝块的静摩擦力。ROAR过程提供了使凝块来回“穿梭”以克服静摩擦力的振荡/交替位移。其次，存在凝块的粉碎，克服了不同的凝块形态并克服了由微解剖环境决定的小而固定的腔体积的体积和直径约束。

本文所述和所示的系统和方法反应足够快，以防止远端处的压力变正。通过以足够快的速率循环真空阀和排气阀，在导管腔远端以每节一千个样品的速率进行压力测量，证明ROAR导管的远端没有经历正压力并实质上消除向前流动。操作真空阀和排气阀之间的时间可以被调节为使得在开放流动状态和塞住状态下都可以避免会引起远端正压力的物理机制。

根据一个示例性实施例，液柱的离开远端的远侧部分被限制为不超过约2微升。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括：导管，其具有远端并且限定填充有液柱的腔，该液柱具有近侧部分和远侧部分；真空源；排气流体源，其包含排气液体；以及真空和排气控制系统，其被构造为循环地将来自真空源的真空和来自排气流体源的排气流体中的至少一个流体地连接到近侧部分和与近侧部分断开连接，从而改变远端处的真空水平并实质上防止液柱的远侧部分离开远端。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括：导管，其具有远端并限定填充有液柱的腔，该液柱具有近侧部分；以及真空和排气控制系统，其被构造成循环地将真空和排气流体连接到近侧部分并与近侧部分断开连接，以在其中产生向前流动压力脉冲，从而在液柱中产生反向流动，并实质上防止向前流动压力脉冲到达远端。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括：导管，其具有远端并限定填充有液柱的腔，该液柱具有近侧部分；以及真空和排气控制系统，其被构造成循环地将真空和排气流体连接到近侧部分并与近侧部分断开连接，以在其中产生向前流动压力脉冲，并且在向前流动压力脉冲到达远端之前，在液柱中产生反向流动，从而实质上防止向前流动压力脉冲到达远端。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括：导管，其具有远端并限定填充有液柱的腔，该液柱具有近侧部分；以及真空和排气控制系统，其被构造成循环地将真空和排气流体连接到近侧部分并与近侧部分断开连接，从而允许液柱移动和停止以在其中产生向前流动压力脉冲，并且在向前流动压力脉冲到达远端之前，交替控制以在液柱中产生反向流动，从而通过实质上防止向前流动压力脉冲到达远端来控制向前流动压力脉冲。

根据一个示例性实施例，控制器被构造成在一个循环中改变远端处的真空水平，同时防止液柱的远侧部分的远侧一定。

根据一个示例性实施例，控制器被构造成以重复循环选择性地打开和关闭真空阀和排气阀循环，该重复循环包括：第一状态，其中真空阀打开而排气阀关闭；第二状态，其中真空阀关闭且排气阀关闭；第三状态，其中真空阀关闭而排气阀打开；和第四状态，其中真空阀关闭且排气阀关闭。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括：导管，其限定腔，该腔填充有从近侧部分到远端的液柱；以及水锤控制器，其被构造为交替地将真空和/或处于大气压或体压或更低压力的流体连接到腔，从而使液柱移动和停止以在其中形成水锤，并且在水锤到达远端之前，进行交替控制以产生反向流动，从而通过实质上防止水锤到达远端来控制水锤。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括：具有腔的导管，真空源，可控的真空阀，排气流体源，可控的排气阀，连接到导管、到真空阀以及到排气阀的歧管，以及控制真空阀和排气阀的控制器。

根据一个示例性实施例，控制器被构造成在一个循环中调节真空阀和排气阀，从而响应于向导管施加的真空，导管的顺应性(compliance)使体积减小，使得当真空阀关闭而排气阀打开时，顺应性起弹簧的作用，并且腔在远侧方向上吸收排气液体，且在由吸收的液体引起的动量到达导管的远端之前，控制器调节阀以反转流体的流动方向和消除流体的移动，并防止流体从导管的远端流出。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括：导管，其具有腔；实质上不可压缩的连接管，其具有内部腔，该连接管具有与腔流体连接的近端和远端；真空源；以及真空/排气歧管，其包括歧管室，该歧管室具有流体连接到近端的输出口、流体连接到歧管和真空源以将来自源的真空提供到歧管室的真空管路、以及流体连接到歧管和大气压下的液体浴的排气管路。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括固定循环，具有多个夹管阀和多个凸轮，多个凸轮机械地耦合到所述阀使得凸轮的方向不能改变。

根据一个示例性实施例，向前流动脉冲被消除的时间不大于约20ms。

根据一个示例性实施例，一种凝块去除系统包括脉动真空控制器，该脉动真空控制器被构造成将真空和/或处于大气压/体压/略低于体压/略高于体压的流体交替地连接到腔，从而允许液柱移动和停止以在其中产生向前流动压力脉冲，并且(在向前流动压力脉冲到达远端之前，交替控制以产生反向流动，从而)通过实质上防止向前流动压力脉冲到达远端来控制向前流动压力脉冲。

尽管本文中示出和描述的系统、装置和方法体现在用于使用抽吸导管去除血栓的抽吸血栓清除系统和方法中，但是并不旨在限于所显示的细节，因为在不背离本发明的精神的情况下并且在权利要求的等同物的作用域和范围之内，可以进行各种修改和结构变化。另外，将不详细描述或将省略示例性实施例的众所周知的元件，以免模糊系统、装置和方法的相关细节。

系统、装置和方法的附加优点和其他特征特性将在下面的详细描述中阐明，并且从该详细描述中可以变得显而易见，或者可以通过示例性实施例的实践来获悉。系统、装置和方法的其他优点可以通过权利要求中特别指出的任何工具、方法或组合来实现。

在所附权利要求中阐述了被认为是系统、装置和方法的特性的其他特征。根据需要，在此公开了系统、装置和方法的详细实施例，然而，应当理解，所公开的实施例仅是可以以各种形式呈现的系统、装置和方法的示例。因此，本文所公开的具体结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅仅是作为权利要求的基础以及作为教导本领域普通技术人员以几乎任何适当的详细结构不同地采用本发明中的系统、装置和方法的代表性基础。此外，本文所使用的术语和短语不意图是限制性的；而是提供对系统、装置和方法的可理解的描述。尽管说明书以限定被认为是新颖的本发明的系统、装置和方法的权利要求作为结论，但是相信通过结合附图考虑以下描述将更好地理解系统、装置和方法。附图中相同的附图标记继续使用。

附图说明

附图中，所有单独的视图中相同的附图标记指代相同或功能相似的元件，这些单独的视图并非按比例绘制并且与下面的详细描述一起并入说明书中并构成说明书的一部分，这些附图用于进一步说明各种实施例并解释各种原理和优点，所有这些都基于系统、装置和方法。通过以下对示例性实施例的详细描述，系统、装置和方法的实施例的优点将显而易见，该描述应结合附图考虑，附图中：

图1是处于未致动状态的用于血栓清除抽吸导管的控制器的示例性实施例的局部透视图；

图2是图1的控制器的局部透视纵向剖视图；

图3是图1的控制器的压缩凸轮组件的放大的示意性侧立视图；

图4是图1的控制器的局部纵向剖视图，其中去除了压缩辊；

图5是处于致动状态的图1的控制器的局部纵向剖视图；

图6是图1的控制器的挤出压缩机的一部分的局部放大透视图；

图7是处于致动状态的图1的控制器的局部透视图；

图8是图7的控制器的局部透视、部分纵向剖视图；

图9是处于中间致动状态的图1的控制器的局部透视纵向剖视图，其中压缩辊阻塞抽吸导管并部分滚动以引起液柱移位；

图10是图的控制器的局部纵向剖视图；

图11是处于致动状态的图1的控制器的局部透视纵向剖视图，其中压缩辊阻塞抽吸导管并完全滚动以引起液柱移动；

图12是图11的控制器的局部纵向剖视图；

图13是图9的控制器的纵向剖视图，其中去除了压缩辊和抽吸导管。

图14是处于未致动状态并示意性地连接到抽吸导管的远侧部分的图1的控制器的局部透视纵向剖视图，其中血栓滞留在真空通道的远侧开口中；

图15是处于致动状态的图12的控制器的局部透视纵向剖视图，其中柱移位将血栓从真空通道的远侧开口向远侧驱逐；

图16是图1的控制器的远侧部分和真空助力器的示例性实施例的局部放大透视纵向剖视图，该真空助力器设置在控制器和抽吸导管的远侧范围之间，其中真空助力器处于通电状态；

图17是图16的控制器和真空助力器的局部放大透视纵向截面图，其中真空助力器处于松弛状态；

图18是图1的控制器的近侧部分和血栓捕集器的示例性实施例的局部放大透视、部分透明的视图；

图19是图18的控制器和血栓捕集器的局部放大透视图，其中去除了血栓捕集器的中间壳体；

图20是图18的控制器和血栓捕集器的局部放大透视图；

图21是图16的控制器和图18的血栓捕集器的局部透视纵向剖视图；

图22是体积改变控制器的示例性实施例的局部纵向剖视图；

图23是真空助力器和真空助力器控制装置的示例性实施例的真空电路图；

图24是具有真空助力器和血栓捕集器的控制器的示例性实施例的操作的循环流程图；

图25是自动抽吸血栓清除系统的透视图，该系统要在远侧连接到抽吸导管，在近侧连接到真空和排气管路，并且去除了凸轮外壳；

图26是图25的抽吸血栓清除系统的局部俯视图，其中示意性示出了抽吸导管以及真空管路和排气管路；

图27是图25的抽吸血栓清除系统的近侧的正视图；

图28是图25的抽吸血栓清除系统的轴承侧的正视图；

图29是图25的抽吸血栓清除系统的透视纵向剖视图，其中真空阀处于关闭状态，排气阀处于打开状态，位置复位组件的标志处于零复位状态；

图30是图29的抽吸血栓清除系统的纵向剖视图；

图31是图25的抽吸血栓清除系统的阀和凸轮组的放大剖视图，其中凸轮处于旋转位置以设定阀的中间关闭；

图32是图31的阀和凸轮组的放大剖视图，其中凸轮处于旋转位置以关闭阀；

图33是沿图30的剖面线33-33截取的图25的抽吸血栓清除系统的剖视图，其中去除了凸轮外壳；

图34是图25的抽吸血栓清除系统的透视图，其中去除了马达总成外壳；

图35是图26的抽吸血栓清除系统的俯视图，其中去除了马达总成外壳；

图36是图27的抽吸血栓清除系统的正视图，其中去除了马达总成外壳；

图37是图28的抽吸血栓清除系统的轴承侧的正视图，其中去除了马达总成外壳；

图38是具有凸轮外壳的图25的抽吸血栓清除系统的透视图；

图39是具有凸轮外壳的图26的抽吸血栓清除系统的俯视图；

图40是具有凸轮外壳的图27的抽吸血栓清除系统的正视图；

图41是具有凸轮外壳的图28的抽吸血栓清除系统的轴承侧的正视图；

图42是处于第一阀状态下的将与抽吸血栓清除系统一起使用的旋转销形阀(rotational pintle valve)的示例性实施例的局部透视图；

图43是图42的阀的局部剖视图；

图44是图42的阀的局部部分隐藏的透视图；

图45是处于第二阀状态的图42的阀的局部部分隐藏的透视图；

图46是图45的阀的局部剖视图；

图47是抽吸血栓清除系统的示例性实施例的示意性剖视图；

图48是用于使用平息压力脉冲的ROAR过程来操作图47的系统的波形的示例性实施例的图；

图49是示出图47的系统的真空阀和排气阀的波形操作的一个循环的示例性实施例的图；

图50是示出以图49的波形操作的图47的系统的导管的腔的近侧部分和远侧部分处的压力曲线的图；

图51是示出在时间上结合在一起的图49和50的波形的图；

图52是用于使用平息压力脉冲的ROAR过程来操作图47的系统的波形的示例性实施例的图；

图53是示出图47的系统的用于调谐阀以产生ROAR效应的真空阀和排气阀位置的图；

图54是用于图47的系统的近侧歧管连接器组件的局部纵向剖视图；

图55是自给式抽吸血栓清除系统的示例性实施例的框图；

图56是具有遥控器的近侧歧管连接器组件的示例性实施例的图55的系统的框图；

图57是具有示意性指示的收集罐和排气液体储器的自给式抽吸血栓清除系统的示例性实施例的透视图；

图58是图57的系统的盒连接组件的局部透视图；

图59是图57的系统的俯视图；

图60是图57的系统的左侧视图；

图61是图57的系统的右侧视图；

图62是自给式抽吸血栓清除系统的示例性实施例的透视图，其中示意性示出了收集罐和悬挂式排气液体储器；

图63是图62的系统的左侧视图；

图64是图62的系统的右侧视图；

图65是图62的系统的俯视图；

图66是图57的系统的前视图；

图67是图57的系统的盒连接组件和悬挂式排气液体储器的局部前透视图；

图68是图57至67的系统的阀盒(valve cassett)的示例性实施例的俯视图，其中隐藏了流体腔管路视图；

图69是图69的阀盒的底部平面图；

图70是图69的阀盒的底部透视图；

图71是图69的阀盒的底部透视图；和

图72是自给式抽吸血栓清除系统的示例性实施例的示意图。

具体实施方式

根据需要，在此公开了系统、装置和方法的详细实施例；然而，应当理解，所公开的实施例仅是可以以各种形式呈现的系统、装置和方法的示例。因此，本文所公开的特定结构和功能细节不应被解释为限制性的，而仅是权利要求的基础，并且是教导本领域技术人员在几乎任何适当详细的结构下以各种方式使用系统、装置和方法的代表性基础。此外，本文所使用的术语和短语不意图是限制性的；而是提供对系统、装置和方法的可理解的描述。尽管说明书以定义了被认为是新颖的系统、装置和方法的特征的权利要求作为结论，但是相信通过结合附图考虑以下描述，可以更好地理解系统、装置和方法，附图中相同的参考数字继续使用。

在下面的详细描述中，参考形成其一部分的附图，并且在附图中通过图示的方式示出可以实践的实施例。应当理解，在不脱离范围的情况下，可以利用其他实施例并且可以进行结构或逻辑上的改变。因此，以下详细描述不应被视为限制性的，并且实施例的范围由所附权利要求及其等同物限定。

在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以设计出替代实施例。另外，将不详细描述或将省略系统、装置和方法的示例性实施例的众所周知的元件，以免模糊系统、装置和方法的相关细节。

在公开和描述系统、装置和方法之前，应当理解，本文所使用的术语仅是出于描述特定实施例的目的，而不是限制性的。术语“包括”、“包含”或其任何其他变体旨在覆盖非排他性包含，使得包括一系列元素的过程、方法、物品或装置不仅仅包括那些元素，而是可以包括未明确列出或此类过程、方法、物品或装置所固有的其他元素。在没有更多限制的情况下，以“包括...一个/种”开头的元素并不排除在包含该元素的过程、方法、物品或装置中存在其他相同元素。本文所使用的术语“包括”和/或“具有”被定义为包括(即，开放语言)。如本文所用，术语“一个/种”被定义为一个/种或多于一个/种。本文所使用的术语“多个/种”被定义为两个/种或多于两个/种。如本文所使用的，术语“另一”被定义为至少第二或更多。该描述可以使用术语“一个或多个实施例”，其可以分别指代相同或不同实施例中的一个或多个。

可以使用术语“耦接”和“连接”及其派生词。应该理解的是，这些术语并不旨在彼此等同。而是，在特定实施例中，“连接”可用于指示两个或更多个元件彼此直接物理或电接触。“耦接”可以表示两个或更多个元件直接物理或电接触(例如，直接耦接)。然而，“耦接”还可以意味着两个或更多个元件不彼此直接接触，但是仍然彼此协作或相互作用(例如，间接耦接)。

为了说明的目的，“A/B”形式或“A和/或B”形式或“A和B中至少一个”形式的短语表示(A)、(B)或(A和B)，其中A和B是表示特定对象或属性的变量。当使用时，该短语旨在并且由此被定义为A或B或A和B两者的选择，其类似于短语“和/或”。在此短语中存在多于两个变量的情况下，此短语在此定义为仅包括一个变量、任何一个变量、任何变量的任何组合以及所有变量，例如以“A、B和C中的至少一个”形式的短语表示(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。

诸如第一和第二、顶和底等的关系术语可以仅用于将一个实体或动作与另一实体或动作区分开，而不必要求或暗示这种实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。该描述可以使用基于视角的描述，例如上/下、后/前、顶/底和近侧/远侧。这样的描述仅用于促进讨论，并且不旨在限制所公开的实施例的应用。可以以有助于理解实施例的方式将各种操作描述为多个离散操作；然而，描述的顺序不应解释为暗示这些操作是顺序相关的。

如本文所使用的，术语“约”或“近似地”适用于所有数值，无论是否明确指出。这些术语通常是指本领域技术人员将认为等同于所述值的数字范围(即，具有相同的功能或结果)。在许多情况下，这些术语可能包括四舍五入到最接近的有效数字的数字。如本文所使用的，术语“实质”和“实质上”是指，当将各个部分彼此比较时，被比较的部分在尺寸上相等或足够接近以至于本领域技术人员会认为相同。如本文所使用的，实质和实质上不限于单个尺寸，并且具体地包括用于所比较的那些部分的值的范围。上下的值的范围(例如，“+/-”或更多/或更少或更大/更小)包括本领域技术人员将知道的对于所述部件的合理公差的变化。

将理解的是，本文描述的系统、装置和方法的实施例可以由一个或多个常规处理器以及控制一个或多个处理器以结合某些非处理器电路和其他元件实施本文描述的系统、装置和方法的一些、大部分或全部功能的独特存储程序指令组成。非处理器电路可以包括但不限于：信号驱动器，时钟电路，电源电路以及用户输入和输出元件。可选择地，一些或所有功能可以由没有存储程序指令的状态机来实现，或者在一个或多个专用集成电路(ASIC)或现场可编程门阵列(FPGA)中实现，其中每个功能或某些功能的组合被实现为定制逻辑。当然，也可以使用这些方法的组合。因此，本文已经描述了用于这些功能的方法和装置。

本文所使用的术语“程序”、“软件”、“软件应用程序”等被定义为设计成在计算机系统或可编程设备上执行的一系列指令。“程序”、“软件”、“应用程序”、“计算机程序”或“软件应用程序”可以包括子程序、函数、过程、对象方法、对象实现、可执行应用程序、小程序、小型应用程序、源代码、目标代码、任何计算机语言逻辑、共享库/动态负载库和/或其他设计用于在计算机系统上执行的指令序列。

本文描述了系统、装置和方法的各种实施例。在许多不同的实施例中，特征是相似的。因此，为了避免冗余，在某些情况下可能不会重复描述这些相似的功能。然而，应当理解，对第一出现的特征的描述适用于稍后描述的类似特征，因此，每个相应的描述将被并入其中，而无需这样的重复。

现在描述示例性实施例。现在详细并且首先参考附图，特别是图1至13，示出了利用真空管2的抽吸血栓清除系统1的单手控制器10的第一示例性实施例。控制器10包括第一手柄部分20和第二手柄部分40。第一手柄部分20连接到真空管2并保持真空管2，因此也被称为手柄底座。第二手柄部分40相对于第一手柄部分20移动，因此，第二手柄部分40也称为压缩机-致动器40。

在一个示例性实施例中，第一手柄部分20具有远侧管锚(tube anchor)22和近侧管锚24。在该实施例中，远侧管锚22和近侧管锚24为中空管的形式，真空管2穿过该中空管。远侧管锚22和近侧管锚24在基本上不压缩真空管2的情况下将真空管2保持在中空管中(并且由此不减小或关闭内部的真空通道3)。真空管2可以由许多材料制成，包括：乳胶，硅树脂，

远侧管锚22和近侧管锚24的示例性实施例彼此隔开一定距离。在第一手柄部分20的远侧管锚22和近侧管锚24之间是压缩底板26。当安装在第一手柄部分20内时，真空管2抵靠远侧管锚22和近侧管锚24之间的压缩底板26放置，而基本上不关闭或阻塞真空通道3。图13示出了第一手柄部分20的压缩底板26，其中真空管2被移除。

第一手柄部分20具有中空的内部，其在真空管2的任一侧上限定一组平行的侧壁32。第一手柄部分20包括压缩凸轮组件30，其允许第二手柄部分40在相对于第一手柄部分20的两个方向上移动。更具体地，在示例性实施例中，压缩凸轮组件30包括在第一手柄部分20的侧壁32中形成的一组狭槽34。如图3的放大图所示，这些狭槽34具有竖直范围35和倾斜范围36。竖直范围35具有竖直长度，倾斜范围36具有由第二竖直范围37和水平范围39组成的矢量长度。相应地，如下所述，狭槽34提供用于使第二手柄部分40以与狭槽34相同的形状运动的凸轮表面。

在示例性实施例中，为了使第一手柄部分20和第二手柄部分40接触在一起，第二手柄部分40具有中空的内部，第一手柄部分20插入其中并突出。(在替代实施例中，第一手柄部分20具有中空的内部，第二手柄部分40插入其中并突出。)第二手柄部分40的中空隔室的面向内部的侧表面之间的宽度大约等于侧壁32的外表面的宽度，使得第二手柄部分40可以在第一手柄部分20上紧密但平滑地上下移动，而摩擦力很小或基本没有摩擦力。相比之下，第二把手部分40的中空隔室的面向内部的纵向表面之间的长度大于纵向壁38的外表面的长度。长度上的差异足够长以允许第二把手部分40在整个水平范围39内沿与真空管2纵向平行的水平范围39移动。

通过使压缩机-致动器40设置有凸台42，所述凸台42从压缩机-致动器40的中空隔室的面向侧壁42的内部突出，压缩机-致动器40相对于手柄底座20的移动遵循狭槽34；一个圆形凸台42与每个狭槽34相关联。以此方式，压缩机-致动器40的移动由狭槽34的形状的引导并受其限制。在图1、2和4示出的控制器10的未致动状态下，凸台42位于竖直范围35的端部，在示例性实施例中，凸台42位于狭槽34的最上端。(注意，图1至图13所示的实施例提供了四个狭槽34和四个凸台42。该数值仅是示例性的。狭槽34的凸台表面，狭槽34的范围35、36以及凸台42的凸轮随动件可以采用使控制器如本文所述操作的任何形式或形状。)如在图4中最清楚地看到的，压缩机-致动器40的近侧纵向壁38的内部与第一手柄部分20的近侧壁的外部之间的距离A比水平范围39长(即，|A|>|39|)。当如图5所示压缩机-致动器40被完全致动时，凸台42行进到狭槽34的相对(最低)端。因此，压缩机-致动器40在竖直范围35和倾斜范围36内已经行进了与凸台42的竖直移动相等的竖直距离，并且已经行进了与水平范围39相等的水平距离。第一手柄部分20和第二手柄部分40的示例性实施例中，压缩机-致动器40的远侧纵向壁的内表面接触手柄底座20的远侧纵向壁的外表面，该接触用图4中的箭头B表示(即，|B|＝0)。因此，当压缩机-致动器40被完全致动时，这两个远侧纵向壁分开的距离与水平范围39相等。同样，手柄底座20的近侧纵向壁的外表面与压缩机-致动器40的近侧纵向壁的内表面之间的距离从A缩短与水平范围39相等的长度(即，(A-|39|))，如图5所示。可替代地，可以提供四连杆机构来连接20和40，以产生与凸轮狭槽和凸台相同的运动。

从压缩机-致动器40遵循狭槽34的移动中显而易见的是，连接到压缩机-致动器40的挤出压缩机50在该移动期间如何运行。图1、2和4至13中的挤出压缩机50的示例性实施例中，挤出压缩机50从压缩机-致动器40的中空隔室的天花板的内表面朝着手柄底座20向下突出。特别地，挤出压缩机50朝着手柄底座20的压缩地板26向下突出。挤出压缩机50具有附接到第二手柄部分40的底座52。挠性臂54从底座52突出并朝着压缩地板26延伸。在示例性实施例中，挠性臂54比底座52薄。制造底座52和挠性臂54的材料基本上不是刚性的，因此，响应于向下移动使挤出压缩机50的一部分在压缩机-致动器40的整个竖直移动完成之前接触压缩地板26，挠性臂54挠曲。用于底座52和挠性臂54的示例材料包括：ABS，聚碳酸酯和

注意，所示的挤出压缩机50是示例性实施例。可以使用执行相同功能的不同机械结构。例如，底座52和挠性臂54可以用单跨梁(single beam)代替，该单跨梁铰接到压缩机-致动器40的内部空腔的天花板上，并用偏置装置(例如弹簧)朝着压缩底板26偏置，从而如图2所示的压缩辊60接触真空管2的点足以握住真空管2，但基本上不会减小真空通道3的横截面积。

辊60的旋转取决于辊60如何朝向真空管2和沿着真空管2移动。就这一点而言，压缩辊60具有外部接触表面66，该外部接触表面66在压缩机-致动器40朝着手柄底座20移动时以各种方式接触真空管2。如图6所示，外部表面66的纵向横截面近似呈鹦鹉螺形状(可替代地，该形状可以是圆柱形的)。外部表面66具有接触点67，在如图2所示的压缩机-致动器40的未致动状态下，该接触点67与真空管2的外表面接触(真空通道3未被堵塞且具有基本上开放的横截面)。随着压缩机-致动器40被致动，压缩机-致动器40沿着竖直范围35行进。这使接触点67朝着压缩地板26移动。当压缩机-致动器40已经沿着整个竖直范围35行进时，如图7和8所示，接触点67抵着真空管2移动，以完全堵塞真空通道3。在凸台42处于从竖直范围35到倾斜范围36的过渡点的阶段，随着其在该方向上移动接触点67尽可能地朝着压缩地板26，因为真空管2的厚度阻止接触点67朝压缩地板26进一步移动。

在血栓清除使用真空管2的程序中，真空通道3将充满流体，即血液。当真空通道3被完全堵塞时，从压缩辊60的接触点67向远侧到真空通道3的远侧填充真空通道3的血液限定了流体的柱，所述流体是不可压缩的。控制器10被构造成施加挤出压缩机50和压缩辊60以使该流体柱在远侧方向上移动移位距离70。移位距离的示例性体积为约0.001ml至约1.0ml，特别是约0.1ml至约0.5ml。移位距离70的示例性长度为约0.5mm至约30mm，特别是约0.5mm至约15mm。为了实现这种移动，压缩机-致动器40在朝向手柄底座20的方向上进一步移动，这意味着凸台42沿着倾斜范围36行进并通过倾斜范围36的末端。因为接触点67随着其可以在该方向上移动(即，当凸台42处于从竖直范围35到倾斜范围36的过渡点时)已经尽可能朝向压缩地板26，挤出压缩机50没有其他移动方式，只能弯曲挠性臂54和/或滚动压缩辊60。压缩辊60的接触表面66被成形为抵靠真空管2的上表面滚动(在图2和图8至12的视图中为逆时针方向)。图9和图10示出了在凸台42位于倾斜范围36内、大约距狭槽34的远端一半的点处，压缩辊60的滚动开始。(注意，生成图9至12的计算机软件的限制不允许显示随着压缩辊60旋转真空管2如何压缩的真实视图。因此，这些图显示了压缩辊60在真空管2的移位距离70上和上方滚动的近似图。)压缩辊60的接触点67朝向接触表面66偏移旋转轴线64。这形成了过中心(over center)或切换(toggle)，使得压辊的初始滚动运动必须首先迫使接触点67越过旋转轴线64的中心。在这样的构造中，不仅当压缩机-致动器40的凸台42开始在倾斜范围37中行进时压缩辊60滚动，而且当轴62稍微向前移动时，还存在传输到压缩机-致动器40的触觉反馈。当用户感觉到该反馈时，该反馈向用户指示压缩辊60的接触表面66已经滚到真空管2的一部分上，并且随着其沿着真空管2移动，挤压该部分以在真空管2的远侧方向上平移流体柱。如图11和12所示，随着压缩机-致动器40朝向手柄底座20完全移动，压缩辊60已完成其在真空管2上方的限定旋转，并且在这样做的过程中，已经将真空通道3的一段从近侧向远侧挤压一定长度，以将液柱向远侧移位到等于移位距离70的长度。

为了使控制器10返回到图1和2所示的初始的未致动状态，例如，偏置装置12插入在压缩-致动器40的内部中空的任何表面与手柄底座20的内部中空的任何表面之间。在图2和8所示的示例性实施例中，偏置装置12设置在压缩-致动器40的内部中空内的天花板的表面与近侧管锚24的上表面之间。偏置装置12的这种构造仅仅是示例性的，可以放置和使用任何回位弹簧或类似的机械装置。当用户释放压缩-致动器40上的压力时，挠性臂54和/或偏置装置12使压缩-致动器40返回到初始的未致动状态。该动作使压缩辊60在相反的方向上滚动(即，从图11到图9到图8前进)。由于真空通道3的远端受到患者的正压和随着压碎管回弹的容积增加产生的正压，因此流体柱向近侧退回到真空通道3中，并且当压缩辊60从真空管2释放以停止堵塞真空通道3时，来自控制器10近侧的真空泵80、置于真空通道3中的真空自动重新建立并抽吸流体柱通过控制器10内的该段真空管2。

如本文所述，真空管2的尺寸设置成在一侧上抵靠压缩地板26放置，并且使压缩辊60的点接触真空管2的外表面仅略微足以夹持真空管2，但基本上不减小真空通道3的横截面面积。在真空管2未固定在手柄底座20内的实施例中，压缩辊60设置有未示出的偏置装置，该偏置装置将压缩辊60旋转地偏置到图2所示的位置。在真空管2未接触处于压缩机-致动器40的未致动位置中的压缩辊的情况下，该偏置进行补偿。

通过所描述的构造，控制器10将与作为血栓清除抽吸导管或作为其的一部分的真空管2一起使用。关于图14和15描述了这种使用，其中真空腔3被示为抽吸控制器，抽吸控制器在控制器10的远侧螺旋穿过脉管系统并直至血凝块形式的血栓4，血栓被塞在真空通道3的远侧开口内或其处。在控制器10的近侧，真空通道3流体地连接到真空泵80。如上所述，血栓通常被捕获在抽吸导管的端部，并且当情况不理想时从患者去除整个导管。本发明人已经发现，使用控制器10可以防止导管的去除。更具体地，当真空管2的远端被血栓堵住时，控制器10被致动以阻塞所有流动通过真空通道3。这在压缩机-执行器40朝向手柄底座20第一次移动时发生。控制器10被致动以使流体柱向远侧移位至移位距离70。这赋予真空通道3内的流体柱受控的反向流动，该反向流动使血栓相对于真空通道3的远侧开口向远侧略微平移到指定的移位距离70。在第三阶段和最后阶段，用户释放控制器10的致动以重置真空通道3内的流体柱，并再次允许流体自由流动。本发明人已经发现，这种移动引起血栓的重新定位或血栓的变形或两者兼有，并且这种移动允许血栓完全进入和通过真空通道3，而在之前这种通过是不可能的。

关于图24的系统循环图说明控制器10的操作。

·状态1：正常抽吸正在发生。真空通道3未被阻塞。控制器100处于静止状态，其中真空泵80连接到真空通道3。

·过渡A–阻塞：血栓4阻塞真空通道3的远端。疏通控制器10致动以阻塞真空通道3，并停止控制器10远侧的真空流。

·状态2：通过真空通道3的流动已停止。

·过渡B–畅通：控制器10继续致动，以在真空通道3中引起反向流动，以进行计量的体积柱移位。

·状态3：流动反转停止。

·过渡C–返回柱移位：通过将真空泵80重新连接到真空通道3，控制器10反转以返回柱并加速血栓4进入导管末端。

·返回状态1并重复：发生正常抽吸。

本发明人进一步发现，血栓进入导管的更大加速度提供了成比例地更快的抽吸。血栓的撞击速度及因此其动能的大小(当其影响抽吸导管的远侧末端时)会影响变形以适合真空通道3的直径的血栓量。当导管被延伸到卡在血管(例如，脑内的血管)中的血栓时，不需要控制器10，直到血栓4卡在真空通道3的远侧开口处。因此，血栓没有任何距离可移动以加速朝向真空通道3的开口。所述的赋予血栓移位距离在血栓撞击导管的末端时使血栓的动能最大化。血栓的加速度(及因此它的动能)由颅内压与导管末端的有效抽吸压之间的压差产生。为了使血栓加速，它和导管系统内的流体柱必须达到一定的速度。在导管被堵塞后，导管内的流体速度基本为零。在传统的导管结构中，试图加速该流体柱的压力仅由外部真空泵提供。然而，值得注意的是，该压力由在将真空泵连接到导管近端的管道中的压头损失降低。因此，传统导管必须完全从脉管中抽出，因为血栓堵塞在真空通道的远端开口内。

该缺点由控制器10消除。在真空通道3的远端开口被血栓阻塞后，导管内的流体速度基本为零。控制器10用于疏通真空通道3并将血栓4从远侧开口向远侧排出。然后，控制器10重新施加真空。在重新施加真空后，流体柱加速，血栓4加速回到真空通道3中。在这样的加速下，血栓变形到可以被抽吸的直径。随着一次或仅仅几次施加以通过控制器10使血栓移位移位距离70，真空通道3变得通畅，血栓4充分加速以通过并从真空管2中完全抽吸出。使用控制器10，管道的压头损失最小化，从而允许血栓以比传统产品结构大得多的程度加速。

认识到血栓向近侧的加速度是期望的特性，当控制器10发生消动(deactuation)以重新建立真空时，可以增强在近侧方向上的加速度。为了使真空通道3内的血栓和流体柱的加速度最大化，以达到在血栓与真空管2的远侧末端碰撞时血栓的加速度最大化的目的，图16所示的真空助力器100流体连接到真空管2的真空通道3。通常，真空助力器100对抽吸导管近端的区域中的流体柱施加吸力以在用户选择的时间最大化导管的流体柱的加速度。真空助力器100的该示例性实施例包括限定柱塞孔112的助力器主体110，容纳在孔112内的柱塞120，和偏置装置130。柱塞孔112被成形以限定真空室114和环境室(ambient chamber)116。在示例性实施例中，真空室114为圆柱形且具有第一内径，环境室116为圆柱形且具有大于第一内径的第二内径。真空室114的容积小于环境室116的容积。

柱塞120具有真空活塞122和环境活塞124，周围活塞124通过杆123连接到真空活塞122。在示例性实施例中，真空活塞122的直径基本上等于真空室114的第一内径，并且能够在真空室114内移动。环境活塞124的直径基本上等于环境室116的第二内径，并且能够在环境室116内移动。在真空活塞122和环境活塞124之间有一个压力室118，将两个活塞122、124连接在一起的杆123(例如呈不对称哑铃的形状)位于压力室118中。为了将压力室118与真空室114和环境室116两者密封隔开，真空密封件126设置在真空活塞112和真空室114的壁之间，环境密封件128布置在环境活塞124和环境室116的壁之间。助力器主体110限定压力室118和压力端口119，压力端口119将压力室118流体连接到助力控制阀或开关150。该连接在图23中图示。

真空室114在连接件140处可操作地与真空通道3连通。柱塞120和偏置装置130被设置成当偏置装置130处于松弛状态时，真空活塞122处于从连接件140到真空通道3的给定距离处；该松弛状态在图17中示出。在松弛状态下，弹簧处于稳定状态-弹簧中没有储存势能。关于压力，在松弛状态下，压力室118和环境室116都处于环境压力，即，它们基本相等。当柱塞120朝向真空通道3移动进入激励状态(energized state)(如图16所示)时，偏置装置130(例如，以被拉伸的弹簧的形式)由此存储被引导使柱塞120远离连接件140移动的应变能。当发生这种移动时，这种移动在真空室114和与真空室114连通的真空通道3内产生吸力。

为了致动气动致动的真空助力器100的实施例，压力室118通过相对高阻抗导管152连接到真空泵80(真空源)。压力室118还连接到助力控制阀150，助力控制阀150与环境压力相连，但正常是打开的，以防止从压力室118到环境(Patm)的流动。当真空助力器100处于竖起状态(cocked state)(图16)时，助力控制阀150打开(如图所示)，因此，真空泵80能够显著降低压力室118内的压力。当助力控制阀150被致动时(即，将压力室118连接到周围环境)，在压力室118和环境室116之间发生压力均衡。压力室118和助力控制阀150之间的连接的阻抗被设计为基本上小于压力室118和真空泵80之间的阻抗，从而在助力控制阀150被致动(即，关闭)时，可以实现快速压力均衡。

关于图24的系统循环图说明真空助力器100的操作。

·状态1：正常抽吸正在发生。真空通道3未被阻塞。控制器100处于真空泵80连接到真空通道3的静止状态。真空助力器100处于竖起状态。血栓捕集器200在没有排气净化的情况下运行。

·过渡A–阻塞：血栓4阻塞真空通道3的远端。疏通控制器10启动以阻塞真空通道3并停止控制器10远侧的真空流。

·状态2：通过真空通道3的流动已停止。

·过渡B–畅通：控制器10继续致动以在真空通道3中引起反向流动，以进行计量的体积柱移位。

·状态3：流动反转停止。

·过渡C–真空助力：致动真空助力器100以重新启动标称方向的流动，并加速血栓4进入导管末端。在此之前不久、同时或在此之后不久，控制器10打开真空通道3以重新启动真空泵80使流体流动并将血栓4抽吸到血栓捕集器200中。同时或之后，对血栓捕集器200进行受控净化或自动净化，以允许检查血栓4。

·返回到状态1并重复：真空助力器100和自净化捕集器200停用。正常抽吸发生。

在控制器10的操作中的阻塞和柱移位阶段期间，柱塞120保持在激励状态，柱塞120升高使真空活塞122更靠近连接件140。在反向阶段期间或紧接着反向阶段结束时，柱塞120被释放，在真空通道3的局部连通腔内产生吸力，从而在真空方向上向近侧加速液柱。开始拉入或朝向真空室拉的流体对真空助力器100的效率有影响。更具体地，如果流体在真空助力器100被致动时仅从真空助力器100的下游到达，则流体柱将不会如期望的那样向近侧加速。当控制器10阻塞真空通道3时，进入和朝向真空室114的流体将基本上从真空通道3的上游到达，从而在所需方向上加速流体柱。在流体从上游和下游两者到达的中间阶段中，可以例如通过在血栓捕集器200和连接件140之间，特别是在连接件140和控制器10之间放置未示出的止回阀来限制下游部分。止回阀可以在外部，或者可以使用疏通手柄的阻塞功能。

以下描述总结了真空助力器100的气动实施例中的力。在柱塞120的未竖起状态下，压力室118和环境室116处于环境压力而偏置装置130基本上处于松弛状态，从而存储很少或没有应变能。在柱塞120的竖起状态下，助力控制阀118使压力室118的压力显著低于环境室116的压力。选择室114、116、118和活塞122、124的几何形状以及偏置装置130的特性，使得在该构造中，由环境(较大)活塞两侧的压差产生的力显著大于膨胀弹簧所需的力。这样，当给定的压力保持时，活塞和弹簧系统向上转变为“竖起”位置。当真空助力器100被致动时，允许压力室118迅速与环境压力相等。在没有从环境活塞124(两个活塞中较大的活塞)输入净力的情况下，活塞和弹簧系统的任何运动现在都由偏置装置130的动作和较小的真空活塞122两侧的压差引起。选择室114、116、118和活塞122、124的几何形状以及偏置装置130的特性，使得在竖起构造中偏置装置的回复力远高于由较小的真空活塞122两侧的压差引起的反势力，所述回复力设置在环境压力和真空通道3内的压力之间。这样，当真空助力器100被致动并且压力室118被允许与环境压力相等时，活塞和弹簧系统尽力地“向下”驱动，从而在真空室114内，由此在吸入装置的真空通道3内产生负位移和显著的压力降低。

如本文所示，目前的血栓去除装置不能告知外科医生，在没有将装置从患者的解剖结构中完全撤出的情况下，血栓已被清除。外科医生没有能力观察抽吸内容物存放的储器，这不仅是因为储器位于手术室环境中的无菌场外，而且还因为被去除的血栓存在于储器中包含的大量血液内。

为了克服无法可视化实际取回的血栓，提供了一种可视化辅助血栓捕集器200，并在图18至图21中示出。血栓捕集器200与抽吸系统，特别是真空通道3成一直线放置。在示例性实施例中，血栓捕集器200在导管操作者附近，在抽吸导管和真空源之间，特别是在控制器10和真空泵80之间，从而外科医生在使用控制器10时可以看到血栓捕集器200。在使用时，所有的抽吸的材料都流经血栓捕集器200。

血栓捕集器200包括：容器，其具有一个流入部分210，该流入部分具有流体连接到真空通道3的输入孔口212；透明的中间捕集器部分220，血栓被捕集在该中间捕集器部分中；和流出部分230，其流体连接到真空泵80。在操作中，抽吸的材料和流体经过控制器10从真空通道3行进通过流入部分210，并进入捕集器部分220。捕集器部分220包含捕集器过滤器222，在一个示例性实施例中，该捕集器过滤器是所有抽吸流必须通过的筛网或过滤器。过滤器222被构造成阻止和捕获其中的血栓材料，但允许空气和流体以最小的阻抗通过，从而从流出部分230流出到真空泵80和任何相关的真空泵储器82。在图18至22的示例性实施例中，过滤器222为栅格或筛网的形式，具有足够大的孔口以便流体和空气从其通过，但又足够小以便基本上防止血栓横穿过滤器222从捕集器部分220的流入或捕集器室224到捕集器部分220的流出室226。如本文所使用的，术语“过滤器”包括能够通过使流体穿过结构而防止特定物质穿过来将流体与颗粒物质分离的任何结构。过滤器222的其他示例性实施例包括多孔聚合物、纺织品或烧结的半透性聚合物。流出部分230具有输出孔口232，该输出孔口将流出室226流体连接到真空泵80，以直接接收所产生的真空。

在手术过程期间，血栓捕集器200的容器在关闭和使用时是密封的。在一个示例性实施例中，血栓捕集器200可被拆开和打开以将血栓从捕集器室224中去除并由外科医生或病理学家检查，以及当血栓捕集器200可重复使用时用于灭菌。

需要说明的是，当血栓4被捕获在捕集器室224中时，无论是否仍在施加真空，捕集器室224中也充满了血液。因此，即使血栓捕集器200的整体是透明的以供用户观察内部，也不能将血栓4可视化。为了帮助可视化包含在捕集器室224内的血栓4，血栓捕集器200被构造成暂时清除自身的流体，这些流体在视觉上阻碍了对捕获的血栓材料的检查。因此，在一个示例性实施例中，流入部分212形成有流体连接到真空通道3和捕集器室224的进气放气阀(intake bleed valve)214。放气阀214被构造成在关闭模式下操作和在放气模式下操作，在关闭模式下任何通过放气阀214并进入捕集器室224(或真空通道3)的空气和/或流体的流动被完全限制，在放气模式下放气阀214吸入流体，特别是环境空气。(可替代地，如果需要，在放气模式下，放气阀214可以吸入透明液体，例如生理盐水)。在关闭模式操作期间，放气阀214的出口关闭，抽吸的物质毫无阻碍地从输入孔口212流经血栓捕集器200，并从输出孔口232朝向真空源离开，从而将抽吸的血栓和其他固体物质留在捕集器室224中。因此，当外科医生在血栓清除程序期间已在捕集器室224中捕获了血栓4时，外科医生可以通过将放气阀214设置为放气模式来立即可视化该血栓4，由于放气阀214的输入开口的尺寸相对较大，并且由于对环境空气的打开减小了对真空的阻力，使得真空泵将环境空气快速吸入捕集器室224中，从而从捕集器室224排出所有流体。在检查期间，放气阀214可被构造成阻塞捕集器室224和真空通道3之间的流体连接。放气阀214的致动可以与控制器10分离或机械地连接到控制器10，使得当控制器10处于正发生抽吸的未致动状态时，控制器上的放气开关可以激活放气阀214。空气快速流入捕集器室224是由外部环境与捕集器室224和真空泵80之间存在的容积内存在的相对较低压力之间的下降压力梯度引导的。这样，当放气阀214打开时，气流从血栓捕集器200的容积中置换液体，使该容积大部分充满透明的空气，而不是不透明的血液。这种暂时的透明度允许更容易地检查由过滤器222捕获的材料。外科医生随后可以看到血栓4在捕集器室224内不受阻碍。在该检查期间，对排气阀214的控制(可以是机械的或基于处理器的控制器)可使真空泵80降低真空或完全关闭，至少直到外科医生准备好继续血栓清除程序(如果需要继续)。当放气阀214被设置回关闭模式并且捕集器室224与真空通道3重新连接时，恢复正常的抽吸。可替代地，放气阀可以连接到流体冲洗管路，例如盐水滴灌袋。

可以通过向血栓捕集器200提供针对视觉对比度优化的光学滤波器、所述透明捕集器附件、内置的放大或可视化系统、照明和/或基于传感器的血栓检测方法来增强对血栓4的检查。

在示例性构造中，真空助力器100设置在血栓捕集器200的上游，并且位于控制器10的与血栓捕集器200相对的一侧，如图21所示。因此，为了维持血栓捕集器200作为所有抽吸的血栓4的终点的功效，可能截留或显著损害或浸软血栓的真空助力器构造是不太理想的。较温和的真空助力器200的一个示例性实施例，不是图16和17的活塞设计，将真空管2的具有可变形的内部容积的管道的一部分与机械致动机构偶合。该机构能够使真空通道3的一定长度的内部横截面收缩和膨胀，以沿该长度增加或减小压力。没有气动致动的真空助力器的另一机械实施例从控制器10的致动所赋予的能量或从单独的能量输入中获取用于真空助力的能量。例如，当用户压下控制器10中的阻塞流动并暂时引起柱移位的杠杆时，该杠杆的运动也竖起和释放产生真空助力的弹簧加载的活塞。真空助力器的另一示例性实施例是在真空助力器100的真空室114与抽吸系统的真空通道3之间放置筛网。该筛网允许两个内部容积之间的流体连通，但阻塞颗粒物质进入真空室114限定的活塞孔。防止血栓堵塞/意外浸渍的另一示例性实施例通过使连接件140成为机械地设置在真空活塞122的表面和进入真空通道3的开口之间的柔性隔膜改变了图16和17的活塞构造。例如，隔膜可以包含在真空通道3的实际开口中并跨过该开口。这种膜在排除所有流动的同时传递体积位移。膜可以与真空活塞122分离，与之流体地偶合或附接。在这些构造的每一个中，无论真空助力器100处于通电状态还是静止状态，流体柱流动通过的容积都不受阻碍以防止血栓4在通过时被截留或损坏。

真空助力器和血液净化凝块捕集器都依赖于将真空或环境压力及时且受控地施加到装置的特定部分，即血栓捕集器200的放气阀214或真空助力器100的柱塞120。本文描述和示出的自疏通血栓清除抽吸导管可以提供有由与自疏通功能相同的用户输入致动的附加特征，例如，在控制器10处或通过控制器10的用户输入，但其用于打开或阻塞控制装置特征(例如自净化血栓捕集器200和/或真空助力器100)的真空或大气压空气的附加导管。

真空管2的真空通道3(以及导管内的任何其他管道)可涂有疏水性涂层，例如巴西棕榈蜡，以减少抽吸期间的头部损失。

使用适当的压力传感器(例如，压电膜片传感器、电磁膜片传感器、应变计膜片传感器或MEMS压力集成电路传感器)，控制器10可确定真空通道3何时被血栓堵塞，并自动执行本文所述的疏通程序。在一个示例性实施例中，连接到传感器的计算机可检测与真空通道3内或真空通道处的血栓堵塞相关的压降和流量不足。当检测到堵塞时，传感器触发停止在真空通道3中施加真空的顺序，并执行柱移位顺序。关于装置中血栓4的可视化，传感器的另一示例性实施例包括检测真空通道3的远侧开口和血栓捕集器200中的任一或两者中血栓的存在的光学传感器。在后一种构造中，与捕集器部分220相关联的光学传感器检测血栓4何时存在，并通过打开放气阀214来引起流体的净化。

如本文所述，真空管2可以由各种材料制成。一些用于真空管2的材料具有相对较低的压缩强度，例如乳胶、硅树脂和其他合成橡胶。用于真空管2的其他材料具有相对较高的压缩强度，例如

图22示出了图1的控制器10的替代实施例，其通过压缩辊60间接操作真空通道3。在图22的示例性实施例中，用直接流体连接到真空管3的真空通道3的容积变化控制器300来替换挤出压缩机。容积变化控制器300具有桶体310，桶体310具有内部311并限定流体连接到真空通道3的输入孔312。筒体310还限定柱塞孔314、泵孔316和净化孔318。柱塞320可密封地连接到筒体310的内部311，朝向和远离输入孔314可移动。当处于图22所示的位置时，由真空泵80施加的真空连接到真空通道3的远侧开口以用于抽吸材料。当血栓在远侧开口处被堵塞时，外科医生向内按压柱塞320。在向内运动的第一部分中，柱塞320的表面密封泵孔316以停止向真空通道3施加真空。在向内运动的第二部分中，柱塞320将内部311和真空通道3中包含的所有流体向远侧移动以引起柱移位。柱塞的反转使柱移位反向，并向真空通道3重新施加真空。

柱塞320还可用于控制血栓捕集器200的净化。柱塞配备有净化导管322。当柱塞320置于净化位置时，柱塞320从真空泵80关闭真空通道3，并通过净化导管322将泵孔316流体连接到净化孔318。在该位置，连接到净化孔的流体(例如，环境空气)通过净化导管322、净化孔318被吸入血栓捕集器200。

关于图24的系统循环图说明容积变化控制器300的操作。

·状态1：正常抽吸正在发生。真空通道3未被阻塞。容积变化控制器300处于真空泵80连接到真空通道3的静止状态。

·过渡A–阻塞：血栓4阻塞真空通道3的远端。控制器300致动(插入)以阻塞真空通道3，并停止控制器300的远侧的真空流。

·状态2：通过真空通道3的流动已停止。

·过渡B–畅通：控制器300继续插入，以在真空通道3中产生反向流动，以进行计量的体积柱移位。

·状态3：流动反转停止。

·过渡C–返回柱移位：通过将真空泵80重新连接到真空通道3，控制器300反转以返回柱并加速血栓4进入导管末端。

·返回状态1并重复：发生正常抽吸。

图25至41示出了以自动、快速且重复的压力变化开始操作的抽吸血栓清除系统400的示例性实施例。抽吸导管410在图26中示意性地示出，从一对阀420、440(在该示例性实施例中是夹管阀420、440)的远侧孔口引出。这些阀之一是用于控制真空流动的夹管阀420，并且连接在抽吸导管410和抽吸泵(例如真空泵80)之间。这些阀中的另一个是控制排气流动的夹管阀440，并连接到排气液体的供给。在一个示例性实施例中，排气液体可以是白蛋白、d5W水、生理盐水、半生理盐水和乳酸林格氏液(lactated Ringer’s solution)中的任何一种。排气液体也可以是任何其他生物相容性流体，例如造影剂或组织型纤溶酶原激活剂(tPa)。利用这种流体，导管410可以执行不同的功能。例如，在认为凝块已被成功去除之后将排气液体切换为造影剂，允许外科医生将该造影剂注入血管中以确认凝块已去除。这是重要的，因为导管410从抽吸功能改变为造影剂注射功能，而在脉管系统内没有任何明显的移动。对于凝块滞留在远端的标准抽吸导管，需要从患者取出整个导管，如果需要在该部位注射造影剂，则需通过脉管系统重新引入导管以进行可视化。排气液体可以处于大气压或者处于高于或低于大气压。

在一个示例性构造中，这些阀420、440安装到底座401。与夹管阀420、440可操作地相关联的是各自的凸轮，真空凸轮430和排气凸轮450。这些凸轮430、450连接到凸轮轴460。凸轮轴460的第一轴端462以自由可旋转的方式固定地连接到轴轴承(shaft bearing)470。轴轴承470具有安装到底座401的轴承主体472。凸轮轴460的第二轴端464连接到轴驱动组件500。轴驱动组件500包括马达510、变速器或齿轮箱520、联轴器530和马达控制器组件550。

变速器520具有输出轴522。为了将变速器520连接至凸轮轴460，联轴器530的第一联接器端532连接到输出轴522，联轴器530的第二联接器端534连接到第二轴端464。以这种方式，马达510的旋转对应于凸轮轴460的旋转(基于变速器520的齿轮以相同或不同的速度)与真空凸轮430和排气凸轮450的相应旋转。

马达510的控制来源于马达控制器组件550，该马达控制器组件包括控制器560、位置编码器570和位置复位组件580。在一个示例性实施例中，控制器560是微控制器，其具有包括用户输入的用户界面(UI)，该用户输入包括例如在各种状态下操作抽吸血栓清除系统400的控制按钮，控制按钮的示例在下文中进一步详细描述。具有UI的控制器560在图30中图解地示出。为了使部件与流体隔离，在该示例性实施例中，马达510、变速器520、联轴器530和马达控制器组件550、560、570、580包含在马达组件外壳552中。马达组件外壳552与凸轮轴460的连接用轴封554流体密封。类似地，凸轮430、450，凸轮轴460和轴轴承470被凸轮外壳466覆盖。控制器560在图30中表示为与马达组件外壳552分开(有线或无线)，但也可以集成到马达组件外壳552中或附接到马达组件外壳552。在无线构造中，控制器560可以是计算机或智能手机上的应用程序，例如，所有UI都可以通过触摸屏访问。

真空凸轮430和排气凸轮450旋转地固定到凸轮轴460。这些凸轮430、450具有各种凸轮轮廓以操作阀420、440。希望知道凸轮430、450以及因此凸轮轴460的精确旋转位置，从而控制器560可以将阀420、440设置为所需的任何状态。因为马达510自由旋转并且可以在任何旋转位置结束其旋转，所以期望在所有给定时间都知道凸轮轴560的精确旋转位置。因此，马达控制器组件550包括与马达510相关联的位置编码器570。通过这种关联，向控制器提供关于凸轮轴460以及因此凸轮430、450的精确旋转状态的信息。位置编码器570包括编码器盘572和编码器电路574。编码器570能够在任何时间点检测并向控制器560报告马达510的当前相对旋转位置。

本领域技术人员知道，马达510和/或位置编码器570在使用中可以漂移。为了解释和校正任何漂移，马达控制器组件550包括位置复位组件580。该位置复位组件580将凸轮轴460的单个旋转位置指定为复位点，并且每当该位置越过零线时，位置编码器将马达510的位置复位为零，这反过来允许系统知道凸轮轴460的绝对位置。在一个示例性实施例中，位置复位组件580包括光电二极管582和标志或中断器584。如图30所示，标志584固定在联轴器530上。光电二极管582被放置在标志584的路径处，使得凸轮轴460每次旋转标志584都中断光电二极管582一次。该示例性实施例允许立即校正编码器570的任何跳过的步骤。

夹管阀420、440的示例性实施例使用排气夹管阀440参照图31至33进行解释。每个阀420、440包括限定真空腔424或排气腔444的阀体422、442。弹性管426、446以管426、446的两端固定在腔424、444内。该连接的示例性实施例包括但不限于熔合、压缩密封和用粘合剂固定。因此，管426、446贯穿腔424、444的范围，管426、446的中间部分未附接到腔424、444。管426、446的腔将腔424、444的远端(图31和32的左边)流体连接到腔424、444的近端(图31和32的右边)。阀体422、442的中间部分限定随动件连接件，凸轮随动件421可移动地固定在随动件连接件中。凸轮随动件421的第一端用未示出的偏置装置偏置抵靠凸轮430、450的外表面，或者被简单地捕获在适当的位置。凸轮随动件421的相对的第二端抵靠管426、446的中间部分。因此，当通过凸轮430、450朝着管426、446移动时，如图32所示，凸轮随动件421流体地密封管426、446的腔，并且当允许凸轮随动件421从管426、446返回时，如图31所示，凸轮随动件421打开管426、446的腔。在该示例性实施例中，凸轮随动件421是丸形的，但是它可以形成为提供关闭管426、446的功能的任何形状。

真空管路402和通风管路404都通过选择性打开的阀420、440连接到抽吸导管410的近端。在操作中，真空凸轮430和排气凸轮450向下推动各自的凸轮随动件421，凸轮随动件421向下挤压分别与真空管路402和排气管路404流体连接的管426、446的短段。当真空管路402打开而通风管路404关闭时，真空被吸入抽吸导管410。当导管410的远端被凝块堵塞时，闭合将导管410内的真空度提高到完全(真空泵产生的最大当前真空)。该闭合在导管410的内腔和导管410的外部环境之间产生压力差(delta in pressure)，该变化径向和纵向向下挤压导管410的主体(例如，直径和长度逐渐变小)。这种变化也会从导管410的腔内抽出小体积的液体。在一个示例性实施例中，该体积约为0.2ml。最终的效果是在导管410内产生类似弹簧的力，该力想要将导管410扩张回其稳定状态，但当真空管路402被关闭时，这不能发生。因此，真空作为势能被储存，直到通风管路404被打开(例如，在图26中可以看到，真空管路402和通风管路404在阀420、440的远侧连接在一起)。当通风管路404被打开时，由于压力差(pressure delta)而有流体的涌入。这种流体的涌入平衡了导管410的径向力，并且吸入流体以在阀420、440的远侧的导管410中的液柱中产生向远侧定向的动量。动量使少量液体流过导管410的远侧部分，并使卡在导管410末端的远侧开口中的凝块产生小的远侧移动。一旦凝块不再卡在远侧开口处，它就能够随着随后施加给导管410的真空而向导管410的近侧移动并通过导管410。反复选择性地致动真空和排气，使凝块在远侧开口处浸渍，从而使其重新形成一种状态，在这种状态下，凝块能够完全被吸入导管410的腔内并流出血管。在本示例性实施例中，流体向前流动是有意的，这与基本上没有向前流动的本文其它示例性实施例形成对比。

系统400可以在各种模式下操作以去除血管中的凝块。凸轮的旋转以度为单位进行测量，完全旋转是移动360°。在第一示例性实施例中，真空凸轮430被构造为通过约220°的旋转在导管410中建立真空。排气凸轮450被配置为通过约80°的旋转而具有排气功能。凸轮430、450的构造在真空和排气的各自应用之间同时停止排气和真空，例如，旋转30°。因此，这种构造导致根据下面表1的操作状态。

表1

只要排气被打开，就会有液体的涌入以平衡真空压力，然后排气管路404关闭，真空管路402打开，从而突然使压力迅速下降，这用于强有力地将凝块拉到导管。因此，在恢复真空之前，可取的是同时关闭真空管路和排气管路。

在另一个示例性实施例中，真空凸轮430被构造为通过大约220°的旋转在导管410中建立真空。排气凸轮450被构造为通过大约80°的旋转而打开排气。因此，在理想的第二示例性构造中，在导管中的真空抽吸和导管的排气之间产生暂停，并且在导管的排气和恢复吸入导管中的真空之间产生另一暂停。在该示例性构造中，该暂停可以通过约30°的旋转。为了产生其中真空和排气同时发生的净化状态，排气凸轮450在排气凸轮450的位置上具有小的向内凹陷，该凹陷在长时间的真空开启阶段期间发生(例如，在+30°至+250°之间)。排气的程度被构造为不提供压力的显著变化或真空能量的变化，而是被构造为产生凸轮430、450的单一旋转位置，在该位置上，马达控制组件550可以在真空管路402和通气管路404都连接到导管410的那个方向上停止凸轮轴460的旋转，这使得用户可以将可能存在于系统中(例如，在真空管路402、通气管路404和/或导管410中)的任何空气清除出去。凹陷的程度可以是这样的，即它仅部分地打开排气以减少在该净化状态期间吸入的排气液体的量。这种净化可以是凸轮旋转的已知位置，并且放置在该位置以确保系统400中的所有管路都清除空气。这样的构造导致根据下面表2的操作状态。

表2

用于操作系统400的第三替代构造可包括具有脉冲排气的全时真空，包括根据下表3的操作状态。

表3

与表3状态相反的构造可以包括具有真空重叠的全时排气。

用于操作系统400的第四替代构造可以包括在排气期间真空，该构造包括根据下表4的操作状态。

表4

与表3状态相反的构造可包括具有真空重叠的全时排气。

用于操作系统400的第五替代构造可包括真空期间的排气，该构造包括根据下表5的操作状态。

表5

在进一步的替代构造中，可能存在排气和真空的变化重叠，这将删除上述任何状态表中的一个或多个关闭状态。

凸轮驱动的阀420、440允许位置编码器驱动的马达创建用于真空、排气、关闭和净化的位置。马达控制器组件550允许凸轮420、440由任何频率控制，例如，它们可以被设置为以任何给定的速度，例如4Hz，移动通过各种状态。马达运行的频率可能更适合以较低的频率，例如0.5Hz、1Hz或2Hz运行。可替代地，以较高的频率如8Hz、12Hz或16Hz运行可能更有效。马达控制组件550还可以动态地改变凸轮轴460的旋转速率以扫视(sweep)旋转频率。在示例性实施例中，速度的步长(step)在1Hz至约4Hz的范围内，增量的变化在约0.25秒至约5秒之间，旋转范围在约2Hz至约12Hz之间。步长、增量和范围的一个示例为，在以下进程2Hz/4/6/8/10/12/10/8/6/4/2/…中，2Hz，1秒增量。另一个示例为，在以下进程4Hz/8/12/8/4/...中4Hz，0.5秒增量。在示例性实施例中，系统使用8Hz至12Hz范围中的较高频率，已经观察到卡在在导管410的远端的凝块的近端的移动较少。可替代地，可以使用另外的增量通过复杂形式扫视频率，例如正弦、锯齿、阶跃(stepped)和脉冲变化。

在夹管阀420、440的示例性替代方案中，这些阀可以是螺线管驱动的夹管阀或音圈致动器。在另一示例性替代方案中，可使用旋转针形阀，如图42至46所示。例如，示于图42至44的第一阀状态可以是真空开启/排气关闭状态，示于图45和46的第二阀状态可以是真空关闭/通风开启状态。

已经确定真空和排气最快速的开始是可取的。为了实现这种快速开始，凸轮430、450用凸轮430、450形状上的悬崖部(cliff)452分别启动真空和排气。真空的突然产生使导管410内的压力迅速降低，这将吸引凝块主动地抵靠导管410的远端。如上所述，排气产生远侧动量，使凝块松脱，并且真空和排气的重复导致在远侧开口处对凝块进行机械浸渍，直到凝块完全进入导管410的腔并且从脉管系统去除。因此，本系统400可以被描述为快速发作抽吸中继器(Rapid Onset Aspiration Repeater)或ROAR。

由马达控制器组件550执行的控制具有用户致动按钮的选择。在一个示例性实施例中，一个按钮使真空和排气都被关闭，即关闭操作。一个按钮使真空以连续的方式发生，即手动控制。一个按钮使排气以连续的方式发生，即手动控制。一个按钮使凸轮轴460将凸轮430、450旋转到真空管路402和通气管路404可以被净化的位置，即净化功能。一个按钮使系统根据所需的一组状态(例如，根据表1至表5中的任何一个)以及对步长、增量和范围的任意数量组的选择重复地运行或脉冲。这样，如果外科医生希望将系统400用作简单的血栓清除装置，则外科医生可以仅使用真空按钮。在这种情况下，编码器570帮助使凸轮轴460旋转到真空打开的位置。真空泵在完全打开的真空下运行，直到外科医生松开按钮。例如，如果外科医生想要净化或注射造影剂，那么外科医生可以使用排气按钮使编码器570辅助旋转凸轮轴460到排气口打开的位置。同样，关闭按钮将凸轮轴460旋转到凸轮430、450关闭真空管路402和通风管路404两者的位置。净化按钮使凸轮轴460旋转到凸轮430、450同时允许真空和排气的位置。

在运行或ROAR模式的示例性实施例中，凸轮轴460的旋转在约0.5Hz至约25Hz之间，进一步地，在约6Hz至约16Hz之间，尤其是在约8Hz至约12Hz之间。在该示例性ROAR循环中，凸轮轴460在约10秒至约30秒之间旋转，并且在该时间期间，马达控制器组件550使马达410扫视过约2Hz至约12Hz之间的频率。

如上所述，弹性管426、446连接到阀腔424、444的远侧和近侧位置。真空阀远侧的系统400的顺应性(如上所述，包括导管410直径和/或长度的减小以及管426、446的顺应性)在真空被施加到导管410并且凝块被卡在远端时，确定当系统400处于全真空下时抽出多少液体，反之，当该状态被释放时有多少流体冲回系统400。换言之，随着阀420、440远侧的顺应性增大，由流体柱给予被卡住的凝块的动量增大。期望的是最小量的动量从流体柱传递到被卡住的凝块，以充分松开凝块，使得下一个真空循环将凝块浸渍在导管410的远端，并使其进入导管410的腔并从血管中去除。为了使这种顺应性最小化(对于给定的导管410来说，这种顺应性是固定的)，这种管426、446被做成尽可能短，以便仍然允许凸轮随动件进行阀操作。本文所使用的顺应性是指导管410和管426、446的机械顺应性；它不是指可能在系统400中的任何空气，这些空气在使用前按本文规定进行清除。这种降低顺应性的愿望是阀系统直接连接到导管410的近端的一个原因。这种紧密的连接使整体顺应性最小化。在一个示例性实施例中，阀系统可以位于远离导管410，并且在这种情况下，希望使用基本上不顺应的管。这种构造可能会由于过度顺应性有较低的性能。

为了确定导管410远端处凝块的状态，系统400被置于ROAR模式。如果没有与系统400相关联的传感器，外科医生就无法区分在ROAR期间凝块是否堵塞的情况。外科医生必须关闭ROAR并观察导管被塞住(导管410中没有吸入任何东西)或未被塞住(血液被吸入到导管410中)。对于基于流动和脉动中止脉冲直到不被塞住的不同情况，很难知道凝块何时被塞住。

排气管路404连接到排气液体储器(未示出)，该储器可容纳例如白蛋白、d5水、生理盐水、半生理盐水和乳酸林格氏溶液中的任何一种。如上所述，当使用液体对系统400进行排气时，所有空气可被清除出系统400。此外，知道在血栓去除的各个阶段使用给定量的排气液体可以允许用户将凝块被卡在远端后将凝块去除到导管中与排气液体使用率相关联。换言之，当凝块被堵塞时的排气液体的量与凝块未被堵塞时的排体液体的量不同。因此，用户或传感器可以查看或测量排气液体的使用，以确定关闭系统。如果导管410在无阻塞(未塞住)下抽吸，则大量血液将流出系统400。如果导管410在塞住时抽吸，则在真空出口处将不会出现血液。在ROAR操作期间并且导管410未塞住，用户/传感器将在真空出口处检测到一些血液。最后，在ROAR操作期间，当导管410被塞住时，真空出口将接收一些液体，这些液体是血液和排气液体的组合，在这种状态下，排气液体的流速可以指示导管是塞住还是未塞住。

如果外科医生在真空期间观察到自由流动并且看到捕获的凝块(例如，在血栓捕集器200中)，则外科医生能够在不移动或移除抽吸导管410的情况下使用导管410执行造影剂注射以确认血运重建。这与目前最先进的抽吸导管形成了鲜明的对比，在现有技术的导管中，导管通过保持凝块堵塞在端部来去除凝块，外科医生收回整个导管以拖出堵塞的凝块。通过将更大量的凝块吸入导管中，较小直径的导管具有增强的能力来完全摄取或确保更好地抓住凝块，这是一个显著的优势。许多凝块深入解剖结构，很难将大导管插入凝块部位。如果直径较小的导管可以通过ROAR提高有效性，则可以接近和取回更多的凝块。

注意，使用系统400实现的一个理想目标是完全摄取凝块并将其带回标准罐(在典型的血栓清除末端储器中)或血栓捕集器200中。当使用标准抽吸罐和血栓捕集器200时，系统400可以使用排气液体而代替使用空气，来通过进气放气阀214冲洗血栓捕集器200。这样可以保持吸入罐中的真空压力。

现在转到产生浸软但没有向前流动的实施例，图47图解说明以ROAR模式操作的抽吸血栓清除系统600的示例性实施例。系统600包括流体连接到可控的真空阀620的输入口的真空源610。(为了清楚起见，图47中未示出真空源610的部件，例如收集罐，但在下面详细说明。)真空阀620流体连接到歧管630的真空输入口632。连接可以是直接的，也可以通过导管，如硅胶管连接。含有排气液体642的排气流体源或储器640流体地连接到可控的排气阀650。例如，排气液体642可以是白蛋白、d5水、生理盐水、半生理盐水和乳酸林格氏溶液中的任何一种。如本文所使用的，“可控的”意味着装置能够在各种状态之间选择，所述选择包括模拟和/或数字切换。一个示例性实施例是使用单个命令(例如，比特位1/0的改变)在打开位置和关闭位置之间进行数字切换。在使用期间，抽吸血栓清除系统600的整个工作通道应无空气或其他气泡。

排气流体源640在储器中有足够量的排气液体，该排气液体在给定的外科手术过程中不会终止，这防止了空气进入系统的任何可能性。如果排气流体源640是柔性的，例如具有由肠胃外流体容纳袋或静脉注射治疗袋供应的流体，则无气体容器将随着使用排气液体642而收缩。如果排气流体源640是不挠性的并且具有空气袋或气袋，如在可更换/可移动和可消毒的容器中，则将排气液体642从排气流体源640转移到排气阀650的导管在储器内处于在整个给定过程中保持该导管的输入口淹没在排气液体642内的水平。

ROAR导管660限定了将其远端664流体连接到ROAR导管660近端处的近侧歧管连接器组件670的工作腔662，下面将更详细地描述该组件670。ROAR导管660被构造成在相对较小的血管中操作。因此，在一个示例性实施例中，腔的内径在约0.038”和约0.106”之间，特别是内径在约0.068”和约0.088”之间。近侧歧管连接器组件670将腔662流体连接到歧管630的内部，因此，歧管630通过真空阀620将腔662流体连接到真空源610，并通过排气阀650将腔662流体连接到排气流体源640。在血管内使用时，腔662填充有具有近侧部分和远侧部分的液柱。取决于关于导管660使用的情况，液柱的近侧部分和远侧部分可以是给定的量(例如，小于20微升或小于5微升)，可以是给定的长度(例如，几毫米或几厘米)，或者可以是通过使用统计流分析近似的柱的实例。例如，当讨论液柱的远侧部分是否离开腔662的远端时，该远侧部分是液柱的远端处的可测量距离，等于存在于腔远侧出口的平面处的液体的实例。在此示例中的统计分析领域中，远侧部分是液柱的有限元分析(FEA)中的最后一个远侧有限元。在此，系统600用于基本上防止向前流动。本文中使用术语“向前流动(forwardflow)”来限定腔662中沿远侧方向离开远端664的液体量。向前流动定义为大于6微升的流体(ID为0.071”，导管长度约1mm＝5.7μL)。此定义中还包括较少的向前流动。例如，向前流动的量可以限制为不大于2微升，或者在特别有益的实施例中，向前流动大约为0微升。在每种情况下，无向前流动意味着基本上没有液体在远侧方向上离开远端664。

抽吸血栓清除系统600的操作通过控制器700发生，该控制器可以是模拟控制器或数字控制器。模拟控制器的示例示于图25至图46中。下面将更详细地描述数字控制器的示例。数字控制器的一种示例性构造是由Microchip Technology,Inc.制造的微控制器。控制器700可操作地连接到真空阀620和排气阀650中的每一个(以及连接到如下所述的真空马达)。控制器700选择性地打开和关闭真空阀620和排气阀650，使得当真空阀620打开时，真空源610流体地连接到腔662中的液柱，并且当排气阀650打开时，排气液体642流体地连接到腔662中的液柱。这些阀的正时是重要的，使得控制器700可以改变远端664处的真空水平，并防止腔664中液柱的远侧部分离开远端664—基本上没有向前流动。当操作阀620、650时，有两个重要的动作有助于向前流动：导管系统的顺应性和水锤效应。每个都将依次讨论。真空阀和排气阀的示例性构造在图25至36和图42至46中示出。这些阀的构造包括短管阀(spool valve)、夹管阀、旋转阀和具有销轴设计(pintel design)的旋转阀。

为了解释消除向前流动的阀的正时，首先参考图47的图所示的系统。应注意，ROAR导管660是柔性体，因此，它在径向方向和纵向方向上都具有顺应性。当远端664被血栓塞住时(如图47所示)，真空被施加到腔662。因此，导管660的顺应性导致导管直径的减小和导管长度的减小。当导管660被塞住时，在腔中没有流动发生。通过使腔662内的压力低于大气压力，导管660收缩和减小(径向和纵向缩短)。这种收缩就像是弹簧向下压在导管的腔中一样，换句话说，它是势能的存储。如果真空源随后被切断(例如，真空阀620被关闭)并且排气阀650被打开到排气流体源640，则导管660伸长并充当拉向排气液体642的活塞。此外，排气液体642比腔662中的流体处于更高的压力(例如，大气压或通过具有比患者更高的物理位置而略微升高)。因此，一定量的排气液体642通过排气阀640进入歧管630，然后通过近侧歧管连接器组件670进入腔662。当排气液体642流入并且导管660膨胀到其正常或自由稳定状态时，在流体柱中产生指向远端的动量，这里称为压力脉冲或压力波。换句话说，“压力脉冲”或“压力波”是流体柱内的动量，其可用于将导管腔中的流体柱的远侧部分向远侧移出导管的远端。该术语涉及真空阀620和排气阀650的给定循环，并且不限于具有该循环的单一压力传递。因此，压力脉冲可以包括具有真空620和排气阀650的给定循环的多个压差。因此，通过调节真空阀和排气阀的正时以匹配特定导管系统的顺应性和长度(其可以包括导管，还包括歧管和阀以及与导管一致的其他腔)，可以实现该导管的ROAR效应。具体地，实现ROAR效应和防止远侧部分在每个循环期间从远端向前流出的一种方法是通过调节排气阀650的正时。

现有技术的抽吸血栓清除系统周期性地打开和关闭真空阀。在真空阀打开并将真空施加于流体柱的同时，流体冲入导管的远端。当真空阀关闭时，向近侧涌动通过腔的液体通过撞击关闭的真空阀而停止。这导致在真空阀处产生压力，并产生反弹波，该反弹波向远侧携带动量朝向远端，并从导管的远端向远侧喷射一定量的流体。这种作用被称为水锤效应。现有技术重复地打开和关闭该真空阀。因此，一定量的液体周期性地从这些装置的远侧开口喷出。这种向前流动现象在血栓去除区域是不可取的，因为当液体被允许从远端喷出和医生使远端接近血栓时，液体可能或将使血栓进一步向远侧移动，或者它可以使血栓破裂，使动脉血压将破裂的碎片进一步推向下游，例如，进入较小的脑动脉血管。因此，在血栓抽吸去除系统中，最好完全防止任何向远侧导向的压力脉冲到达抽吸导管的远端。如本文所述，系统600具有对水锤效应的响应，该响应被调谐以实现最大水锤效应而不引起向前流动，该响应实现血栓的最有效接合和破坏。

近侧压力测量装置690和远侧压力测量装置692如图47所示。在该示例性实施例中，近侧压力测量装置690邻近或在近侧歧管连接器组件670内和/或在液柱的近侧部分内，并且远侧压力测量装置692邻近或在远端664内或在液柱的远侧部分内。测量装置690、692的示例性实施例包括由TransducersDirect.com制造的压力传感器。

在歧管630处或附近以及远端664附近的导管660的流体柱中的测量揭示了压力脉冲行进的时间延迟–压力首先在歧管630处升高，然后压力在远端664处升高。通过知道时间延迟和传感器之间的距离，可以计算出波的速度。通过知道从最远侧传感器到导管660的末端的距离，可以计算波行进到远侧末端所需的时间。控制器可利用此信息适当地对阀进行计时，以停止压力脉冲。如果允许压力脉冲一直行进到远端664，则腔662中的流体柱的远侧部分将离开远端664，例如向前流动。如果在此期间，远端664被血栓4堵塞，则该压力脉冲可以或将向远侧喷射血栓4。可替代地，如果远端664正接近血栓4，则离开远端664的任何压力脉冲可以或将使血栓4进一步向远侧移动。应避免血栓4在导管660的远端664处被捕获和堵塞之前或之后在远侧方向上的移动。因此，在压力脉冲到达可以使血栓4进一步向下游移动或者在远侧方向上远离远端664的一个点之前，压力脉冲需要被反转或停止。这种逆转在本文被称为“平息(quelling)”压力脉冲。

具有ROAR效应的抽吸血栓清除系统600的操作不会产生与现有技术导管相同的结果。当在远端664畅通的情况下操作时，真空阀620和排气阀650周期性地被打开和关闭。在真空阀620打开并且真空施加到流体柱的同时，流体冲入导管660的远端664和真空源610的罐中。当真空阀620关闭时，流动的突然停止产生如上所述由于真空阀620关闭的水锤效应产生的压力波。控制器700被定时以控制真空阀620和排气阀650即使在远端664向脉管系统打开时也产生ROAR效应，因此，抽吸血栓清除系统600中的任何指向远侧的压力脉冲均被平息，从而在血栓取出过程期间基本上没有向前流动。通过实验，远端664处的液体净流动在近侧方向上保持正向-换言之，当在已堵塞或未堵塞状态下以ROAR效应操作时，液体要么通过远端664向真空源移动(当未被堵塞时)，要么根本不流动(当被堵塞时)。在这两种情况下，基本上没有液体离开远侧末端610。

为了实现ROAR效应，远端处的真空水平的变化至少为约15inHg，进一步至少为约20inHg，尤其是至少为约25inHg。远端处的真空水平从低到高或从高到低的变化时间不大于约50ms，进一步地不大于约30ms，特别地不大于约20ms。该变化可以称为最大压力差。这些变量的各种组合包括真空水平变化约15inHg和变化时间不大于50ms，或者真空水平变化约20inHg和变化时间不大于30ms，或真空水平变化约25inHg和变化时间不大于20ms。

在根据图48的曲线图的示例性实施例中，ROAR导管660被操作以平息所有压力脉冲。真空阀620的状态示于曲线图顶部的波形中，排气阀650的状态示于曲线图底部的波形中。在该示例性实施例中，随着阀开始打开，重复循环从时间0开始。在时间1，真空阀620完全打开，而排气阀650关闭。真空持续到时间2，此时真空阀620开始关闭。真空阀620的关闭不是瞬时的，因此，真空阀波形以锐角减小并且在时间3完全关闭。在真空阀620关闭之后，在时间4，排气阀650开始打开。真空阀620的该关闭启动水锤，真空阀620的关闭和随后排气阀650的打开导致排气液体642进入歧管630(并且可能进入腔662的近端)。由于从真空源610产生的负压到排气流体源640中存在的相对较大的压力(例如动脉)的压力变化，在顺应性导管660中存储的势能也被允许释放。该事件组合在时间2处启动压力脉冲，该压力脉冲朝远端向远侧行进通过腔662。如果阀620、650没有进一步的变化，则柱中的液体将从远端664喷出，即向前流动。然而，如图48所示，在与真空开启时间相比相对短的排气打开时间之后，排气阀650关闭(在时间7)，并且此后不久，真空阀620打开。这意味着，虽然压力波沿着导管660的腔662的长度向远侧行进，但是当排气阀650关闭以关闭排气液体642且真空阀620打开以重新打开真空时(重复波形的时间0)，这些阀620、650的切换使排气液体642停止进入歧管630，并将歧管630和腔662中的流体向近侧移动到真空源610的收集罐612中(参见例如图55)。因此，在流体柱内产生反向动量。这种反向动量足够大以防止压力脉冲到达腔662中的流体的远侧部分离开远端664的点，从而平息压力脉冲并防止向前流动。因此，ROAR效应可将远端的压力水平保持在小于或等于生理压力的水平。图48所示的两个波形的区域690包括压力脉冲已被平息的时间。波形以周期性的方式重复以继续远侧-然后-近侧动量脉冲，而从未允许远侧部分离开导管660的远端664。导管末端的压力从接近全真空到接近零真空的快速变化是ROAR效应。在ROAR效应下，远端664处的压力可以上升到刚好小于动脉压力，然后，由于真空的重新建立而开始逆转该上升。这使得抽吸血栓清除系统600能够在血栓4没有远侧运动的情况下接近血栓4，并且将堵塞的血栓4保留在远端664处，而不会因流体柱内的压力变化而引起血栓4的任何远侧运动。

图49的波形中示出了利用真空阀620和排气阀650使用导管660产生ROAR效应的另一示例性实施例，这些波形以在约1Hz至约250Hz之间，进一步地在约2Hz至约20Hz之间，还进一步在约4Hz至约12Hz之间，特别是在约6Hz至约8Hz之间的示例性速率重复。在时间1，真空阀620处于打开/接通位置，排气阀650处于关闭/断开位置。在约时间2，真空阀620开始过渡到关闭/断开位置。在约时间3，真空阀620关闭/断开。在时间4，排气阀650开始打开，并且在约时间5，排气阀650完全打开。排气阀650在真空阀620关闭的同时保持打开，直到排气阀650开始关闭的时间6为止。排气阀650在约时间7关闭。真空阀620在时间8开始打开，并且在约时间9部分地打开。当在曲线图中的底部范围附近时，真空阀620是完全打开的。周期性地重复此过程，在此示例中以10Hz。

在本文中称为静态抽吸的情况下，在向导管660施加吸力的同时，导管660的远端664被推向血栓4。导管660中的较低压力在凝块4上产生的力等于两侧凝块4的压差乘以导管660内径的面积。正是这种力将凝块4“粘”在导管660的远端664，以试图完全取回凝块4。

在ROAR循环中，通过快速打开阀将吸力施加到血凝块，导致真空压力迅速上升。然后关闭吸入源，迅速打开排气液体源。这消除了导管660中存在的真空，再次迅速改变施加到凝块上的压力。然后迅速关闭排气阀650，并迅速打开真空阀620。每秒重复多次该循环。例如，重复周期在约2Hz至约16Hz之间，特别是约8Hz至约12Hz之间。当真空阀620打开时，凝块4两侧的压力的快速下降导致凝块4加速进入导管660的腔662。当排气阀650打开时真空压力的释放导致凝块4从导管660回弹。当再次施加真空时，凝块4再次朝导管660加速。这些加速和回弹导致凝块4的分布质量振荡。振荡产生的分布质量的大的内部加速度在凝块4中产生了足够高的内力，该内力足够高以超过凝块4的抗拉强度并使其失效。然后，凝块4的碎片通过导管660一直抽吸并进入真空收集罐612。为了使凝块中的力最大化，凝块两端的压差和施加该压差的速率被最大化。对该凝块施加力的速率越高，凝块的分布质量的内部加速度越高，因此凝块内的内部力越高，因此凝块撕裂的可能性越高。上下两个方向的压力变化的时间为约20ms。例如，在8Hz时，每个循环为125ms，在12Hz时，每个循环为83ms。循环的频率越高，导管与凝块相互作用所产生的这些冲击的次数就越多。因此，使用较高的频率会更好，但仅限于没有足够的时间在每个循环内产生足够有效的压力增量的点。

在具有ROAR效应的导管660的操作期间，可以使用近侧压力测量装置690和远侧压力测量装置692来进行压力脉冲的测量。图50的曲线图示出了在图49所示的示例性10Hz脉冲期间由这些装置690、692感测的压力(图51示出了图49和50相互叠加的曲线图)。由近侧压力测量装置690感测的压力以较低的压力值(为约-13psi)开始，由远侧压力测量装置692感测的压力以较高的压力值(为约-11psi)开始。这代表了部分堵塞的系统，其中血栓模拟物与导管的不完全密封通过在远侧测量时产生稍低的压力而允许一些流动。在时间4，真空关闭，排气阀650开始打开。因此，因此，腔662中的真空开始释放。这意味着近侧压力测量装置690处的压力开始增加，这由在约4'处开始的向上曲线证明。不久之后，随着压力变化向远处向下传播至导管660，远侧压力测量装置692处的压力开始增加，这由从约4'开始的向上曲线证明。在时间6，排气阀650开始关闭，因此，不再有排气液体642进入歧管630以增加或增大腔662中的流体柱。尽管如此，随着真空(负压)被完全去除或由排气液体642的压力补偿，近侧压力测量装置690处的压力继续上升。近侧压力测量装置690处的压力达到峰值，并且如图50所示，峰值处的压力处于约2psi的正压力–即使抽吸血栓清除系统600未主动向流体或腔662施加任何正压力，这种情况也会发生。相反，该压力水平>0.0psi是由于在腔662内行进的流体的动量引起的。因此，腔662内的正压力是可接受的，但是需要在到达远端之前进行抑制。在时间8，排气阀650已经关闭，并且真空阀620大约在近侧压力测量装置690处的峰值压力时间开始打开。真空阀620的打开降低了腔662内的压力并阻止近侧压力测量装置690处的压力的任何升高(如果未在该水平处阻止，则远侧压力测量装置692处的压力可能>0.0psi，这意味着远端向前流动将从远端流出)。通过回顾远侧压力测量装置692的压力轨迹来证明压力脉冲的平息。如在图50的曲线图中可以看出，远侧压力测量装置692处的压力增加跟随近侧压力测量装置690处的压力增加。在时间8，在远侧压力测量装置692处记录的压力仍然是负的(约为-5psi)，但是正在上升。随着真空的持续运行并超过时间9(当真空阀620完全打开时)，远侧压力测量装置692在远端664处测量的峰值压力小于0.0psi(水平虚线)，这意味着压力脉冲被平息，并且来自远侧部分的液体不离开远端664，换句话说，基本上没有向前流动。ROAR效应允许血栓模拟物保持对导管的密封，并且系统600能够在两次测量时达到-13psi的全真空。由于远侧压力几乎被释放到零，但是很快就达到了-13psi的真空，因此所示的压力差约为13psi。

如本文所述，可以在真空和排气之间循环的同时强制从导管660的远端664的流动。真空和排气之间的快速切换在流体柱中产生向前流动压力脉冲，如果不加以控制，将迫使流体柱离开导管660的远端664。波在介质中以很高的速度穿过流体柱。速度主要是流体密度、系统顺应性(体积模量)和流体柱长度的函数。为了防止这些波迫使流体柱离开导管，将系统视为一个整体，并设置阀切换循环的参数，以便控制引起流体柱流动的力。为了确保流体柱不离开导管660的远端664，重要的是将导管660、连接到导管660的任何延长管、控制器700和阀顺序作为一个系统进行调谐。

调谐过程的目标至少有两个：防止在ROAR操作过程期间产生的压力波引起向前流动，和优化ROAR效应。流体柱的长度对系统的调谐至关重要。压力波在流体柱内迅速移动。波到达导管的远端的时间是该速度和流体柱长度的函数。速度是柱内流体密度以及导管和延长管的体积模量的函数。体积模量是指系统的顺应性：导管和延长管的径向和纵向柔性。流体柱的密度不像体积模量那么重要，除非它变化很大，例如流体柱中有气态(空气)泡的情况。因此，在实施ROAR操作之前，清除系统中的所有空气非常重要。对于给定的导管和延长管构造，系统的体积模量和长度是固定的。可向系统添加顺应性以改变速度，并因此调谐压力波的计时。例如，可以在相对坚硬的导管和延长管上成一直线添加一段柔性长度管。当在ROAR操作期间出现压力脉冲时，该柔性长度管会扩大。这降低了系统的体积模量并降低了速度，从而减缓了压力波并增加了其到导管远端的传输时间。顺应性也可以以其他方式增加，例如在与导管腔连通的孔中包括由弹簧支撑的活塞，使得压力波移位活塞，从而增加系统的顺应性。通过操纵顺应性和阀正时，可以针对导管和延长管的许多不同组合来调谐系统。仔细的调谐会导致产生共振状态。如果将导管中的吸力和释放脉冲调谐到与凝块的固有频率相匹配，则可以实现增强的ROAR效应。

调谐可以静态或动态进行。对静态调谐的系统进行调谐，使得导管660(以及连接到导管660的任何延长管)以固定的阀顺序(valve sequence，例如图29和30中所示的示例性构造)与控制器700配合。控制器700在导管660被附接时感测到导管660的存在，并验证该导管对于该控制器700的调谐序列是正确的一个。如果未感测到正确的导管，则调谐序列不会启动。相比之下，动态调谐的系统在操作期间进行调谐。在操作之前，启动在导管660中产生一系列压力脉冲的阀序列。导管660和/或延长管上的传感器，例如应变计，检测这些脉冲，并用于调整控制器700操作的参数，以产生ROAR效应。导管660包含关键数据，例如其长度，并将其传送到控制器700。使用该调谐，可以使用在限制范围内的任何导管，而不会引起流体柱在ROAR操作期间从远端664流出。可替代地，可以在制造商处对导管660和延长管进行调谐，并且可以通过导管660将阀定时的具体情况传送到控制器700。

在示例性实施例中，阀顺序如下：

真空阀620关闭；

一段时间后，排气阀650打开；

一段时间后，排气阀650关闭；

一段时间后，真空阀620打开；和

一段时间后，重复该顺序。

当排气阀650打开时，少量排气液体642进入系统并产生压力脉冲。如果排气阀650没有关闭并且真空阀620在脉冲到达导管660的远端664之前没有打开，则流体柱将向前流离开导管660的远端664。为了防止流体柱从导管660中流出，必须在该时间对系统进行调谐，该时间是压力脉冲横穿导管所需的时间。此外，在流动条件下关闭真空阀620产生的压力脉冲将导致压力增加，该压力增加必须通过在其导致向前流动之前打开排气阀650来平息。

通过为真空循环和排气循环选择适当的时间来完成调谐。就此而言，真空循环包括Vacon时间622、Vacon持续时间624、Vacoff时间626和Vacoff持续时间628，排气循环包括Vnton时间652、Vnton持续时间654、Vntoff时间656和Vntoff持续时间658。因此，参照图52说明调谐。循环时间是整个循环重复的持续时间。在8Hz时，循环时间为125ms，而在12Hz时，循环时间为83.33ms。通过将Vacon持续时间624、Vnton持续时间654以及真空阀620和排气阀650都关闭的循环(称为“双关断”或“双关闭”时间或状态)中的第一时间和第二时间相加来确定循环时间。通过特定的导管660的动力学或共振来优化循环时间。Vacon持续时间624必须足够长以使系统能够抽空至全真空，并且在特定循环中真空持续时间越长，血栓4的抽吸越好。在本实施例中，仅打开真空阀被称为“仅真空”状态。第一双关闭时间，即真空关断(真空阀620关闭)后的时间直到排气开始(排气阀650打开)的时间，对向前流动发生的程度有影响。由于这是一个短的时间，因此这种向前流动被称为流动间歇(flow burping)。通过实验，0.071”内径的导管660的示例性实施例在第一双关闭时间大于约30ms时经历流动间歇；双关闭时间越长，流动间歇越大。在ROAR操作期间，第一双关闭时间为约10ms；因此，这明显小于流动间歇阈值，这意味着基本上所有向前流动都被平息。Vnton持续时间654由堵塞的凝块4从向前流动降下之前出现的最大时间确定。Vnton持续时间654和第二双关闭时间之间的比率是对最长Vnton时间654和第一双关闭时间的最小值的折衷。在本实施例中，仅打开排气阀被称为“仅排气”状态。最后，关于第二双关闭时间，在真空阀620打开并且真空重新开始之前，排气阀650关闭(完全关闭)。

关于图53中的阀位置图形进一步说明该计算。从图形的左侧开始，在Vacon时间622排气阀650关闭，真空阀620打开。Vacon持续时间624足够长以使系统600抽真空至全真空(在约10ms至约50ms，尤其是约30ms)。Vacon持续时间624越长，导管660的性能越好，因为近侧方向上的流速增加。基于在凝块4上获得更高的频率以实现更多的命中/秒而存在折衷。在一个示例性实施例中，从Vacon时间622到Vacoff时间626计算出的Vacon持续时间624为循环时间629的约40％至约60％。如上所述，循环时间629是由Vacon持续时间624加上第一双关闭时间625和第二双关闭时间627再加上Vnton持续时间654的总和确定的最小值。Vnton持续时间654足够短以在不引起向前流动的情况下用排气液体填充腔(在约10ms至约50ms之间，尤其是约30ms)。第一双关闭时间625基于何时发生打开动流间歇来设置。第一双关闭时间625的最大值适用于从Vacoff时间626至Vnton时间652或从Vacoff时间626至Vacon时间622’中的任何一个较短的时段。这些值中的每一个都通过特定的导管660和延长装置的动力学/共振/顺应性/长度来优化。

由此，可以得出一些观察结果。当排气打开时，产生压力脉冲。重要的是在压力脉冲到达远端之前将其停止。如果压力脉冲在其到达远端之前没有停止，则导管660将经历向前流动。停止压力脉冲的方法是关闭排气和/或在排气之前关闭真空的情况下重新打开真空。如果真空保持开启，则需要关闭排气。或者，如果真空没有保持打开，则在压力脉冲到达远端664之前关闭排气并重新打开真空。换句话说，需要在压力脉冲到达远端664之前关闭排气，并且必须打开真空。因此，当排气阀650打开时仅仅打开真空阀620的条件可能不足以平息压力脉冲，因为排气和真空之间的阻力低；排气将压倒真空，因此真空不会在导管的整个长度上产生影响。压力脉冲传播到导管660的末端然后引起向前流动所需的时间用于定义排气阀650保持打开的时间。排气保持打开的时间被选择为比压力脉冲传播到远端664所需的时间短。

在图55中图解说明的示例性实施例中，除ROAR导管660之外，抽吸血栓清除系统600的所有部分并入真空源610的主体601中。特别地，真空源610包括主体601、收集罐612和真空马达614。真空马达614流体地连接到收集罐612的出口，并且收集罐612的输入口流体地连接到歧管630的真空侧。因此，由真空马达614产生的真空赋予收集罐612真空以将流体从歧管630抽到收集罐612中，但不抽到真空马达614中。歧管630处存在的真空阀620防止歧管630处接收到的输入流体进入收集罐612，并隔绝歧管630和真空马达614产生的真空。包含排气液体642的排气液体储器640流体地连接到歧管630的排气侧。歧管630处存在的排气阀650隔绝歧管630与排放液体642，并防止歧管630内的液体进入排气流体储器640中(因为歧管630中的压力通常低于储器640内的压力，来自歧管630的液体通常将不进入储器640)。总之，歧管630的导管输入端口631通过真空阀620流体连接到收集罐612，并通过排气阀650流体连接到储器640中的排气液体642。导管输入端口631流体连接到近侧歧管连接器组件670的下游端。近侧歧管连接器组件670的上游端流体连接到导管660的近端。

关于图54和55说明导管660与抽吸血栓清除系统600的直接连接。近侧歧管连接器组件670将ROAR导管660的近端666连接到歧管630。在图54所示的示例性实施例中，近侧歧管连接器组件670包括可拆卸地或整体地连接到歧管630(以虚线示出)的公鲁尔锁配件(male luer lock fitting)672。组件670包括ROAR标识(ID)子组件680。图54所示的ID子组件680的示例性实施例包括连接到歧管630的感应传感装置或传感器682。感应传感器682检测存在于近侧歧管连接器组件670中或与之集成的感应传感部分684的存在。在一个示例性实施例中，歧管630可以与各种不同的ROAR导管660一起使用，每种类型的ROAR导管具有唯一的感应传感部分684，并且歧管630的感应传感器682能够确定所附接的ROAR导管660的类型。因此，通过将ROAR导管660类型与控制器700进行适当的通信，控制器700能够根据其自身的独特构造来操作ROAR导管660，从而为所使用的每个不同的ROAR导管660产生ROAR效应。尽管如此，当传感器682未检测到感测部分684并且抽吸血栓清除系统600被操作时，控制器700将自动防止抽吸血栓清除系统600的ROAR操作，并且所连接的导管将仅作为标准真空导管进行操作。

关于图56说明了导管660与抽吸血栓清除系统600的间接连接。近侧歧管连接器组件670可以简单地是图54中示出的配件672，或者其可以是或可以包括在导管输入端口631和要与抽吸血栓清除系统600一起使用的任何导管660(标准或ROAR)之间的单独的延长管路674。在延长管路674的示例性实施方式中，延长管路674不仅包括用于通过导管600抽吸的腔延长，而且延长管路674还包括用于操作抽吸血栓清除系统600的系统控制。这些控制例如包括打开和关闭真空马达614和打开ROAR操作(例如，这些中的每个都有一个按钮，或者真空的开/关开关和ROAR的按压启动按钮)。如图56所示，延长管路674具有能够连接到标准导管和ROAR导管600两者的远端，因为两者都可以与抽吸血栓清除系统600一起使用。当标准导管连接到延长管路674时，抽吸血栓清除系统660仅用作标准真空泵，并且ROAR被禁用。当ROAR导管660连接到延长管路674时，ROAR导管660和延长管路674中的标识子组件通知系统600哪个ROAR导管660和哪个延长管路674被连接。

在具有真空阀620和排气阀650的数字控制的示例性实施例中，控制器700中的处理器和存储器存储识别数据，并且在识别特定的ROAR导管(例如，不同的长度，不同的外径，不同的材料)时，控制器700根据连接到真空源610的特定导管的特性来加载阀序列并操作真空阀620和排气阀650。在一个示例性实施例中，可以在制造商处为所有当前存在的ROAR导管660预编程识别数据。因此，通过将ROAR导管660直接连接到系统600，控制器700可以在不接收除导管660的身份之外的任何信息的情况下操作。如果在ROAR导管660和控制器700之间使用ROAR延长管路674(换句话说，延长管路是ROAR兼容的并且能够向系统600告知其与所连接的ROAR导管660的增强特性相比的增强特性)，控制器700可以在不接收除导管660的身份和中间延长管路674的身份之外的任何信息的情况下操作，因为与ROAR延长管路674的连接允许系统600检测不同的ROAR导管660中的特定哪一个已连接到ROAR延长管路674的远端然后使用ROAR延长管路674以适合该特定ROAR导管660的预定方式操作ROAR。在RFID或近场通信(NFC)的情况下，用该导管660所需的特定阀正时对嵌入在ROAR导管660中的芯片进行编程。控制器700读取这些值并对该导管660适当地起作用。这确保了未来与需要不同调谐的新一代导管的兼容性，这种调整在制造商处对控制器700进行编程时是未知的。如果要使用的导管不是ROAR导管660，则ROAR不应与该导管一起使用，因为在远端的向前流动的可能性很高。因此，当非ROAR导管连接到ROAR延长管路674的远端或直接连接到系统600或连接到非ROAR延长管路674的远端时，系统600自动防止使用ROAR效应。

识别子组件包括至少在ROAR导管660的近端出现的各种措施(例如，感应传感系统682、684或单线(1-wire)检测系统，诸如DALLAS半导体加密芯片、RFID、蓝牙低能(BLE)、金属触摸板、基于电阻器(串联用于导管和延长，仅举几例)的简单无源设计)。在子组件中，可以有两个或更多个电触点。例如，可以有三个触点，包括电源、地和使用霍尔传感器的信号。在两触点构造中，可以有使用电阻器和机械开关的双线(2-wire)构造。可以测量两个触点之间的电阻，并可以根据该电阻检测开关的状态。例如，使用上述DALLAS芯片，电源和信号可以组合在一条线上(加一条附加的地线)以建立“单线(one-wire)”连接。识别子组件也可以存在于延长管路674的远侧连接(例如，鲁尔接头(Luer fitting))处(以与ROAR导管660的近端处的识别子组件接触)，并且通过延长管路674向后延伸到与真空源610的通信连接，例如，近侧歧管连接器组件670。因此，抽吸血栓清除系统600具有感应/检测何时ROAR导管660的连接与标准导管(即非ROAR)不同的能力。ROAR导管660的连接使得能够使用ROAR功能；非ROAR导管的连接(或者，例如，连接到旋转止血阀(RHV)的侧端口)无法使用ROAR功能，并且只有正常的抽吸可用。在识别子组件包括ROAR导管660中的电触点的情况下，与真空马达614的导电连接可以利用ROAR导管660的一个或多个线圈作为这些导体之一。可替代地，两个或更多个导体可以包裹在ROAR导管660内。替代地或附加地，导体可以结合在ROAR导管660的外部。

除了其中系统600已经存储用于执行抽吸的操作参数并且在连接ROAR导管660和/或延长管路674时自动使用这些参数或者在ROAR导管660或延长管路674提供用于执行抽吸的操作参数的示例性实施例之外，可以在控制器中为用户提供可选程序。在一个示例性实施例中，可以在制造控制器700的地方对这些可选程序进行编程。用户具有将正在使用的特定ROAR导管660和/或延长管路674与加载操作参数(诸如压力、延迟、定时)的代码相关联的说明手册。代替说明手册，这些操作参数可以由用户手动输入，而不是通过可选程序，例如，通过读取使用说明(IFU)或系统600、ROAR导管660或延长管路674的包装的信息。另外，如果用户具有期望的操作方法(例如，增加特定定时)，则用户可以通过系统600上的用户界面直接输入参数。在其他示例性实施例中，代码提供者(例如，QR码、条形码或RFID芯片)可以在一个或多个组件的包装上，并且用户将该代码提供者呈现给控制器以进行读取。在这方面，系统600包括条形码读取器和/或QR码读取器和/或RFID通信设备。在另一示例性实施例中，利用系统600上的显示器，屏幕向用户呈现参数，并且这些参数可以由用户固定或改变。换句话说，用户可以接受或更改所示的参数。在一个特别便宜的实施例中，参数可以“存储”在由ROAR导管660或延长管路674提供的打孔卡上，并且系统600具有打孔卡读取器。在该实施例中，用户将便宜的卡(例如，设置有保护其免受操作室中存在的液体影响的覆盖物)插入卡读取器中，并且控制器700利用卡上的参数或利用卡上的代码，该代码与一组存储的参数相关联。

所有这些实施例可以向操作员呈现备选程序或参数的选择，或者系统600可以在显示屏上列出将要单独使用的参数，然后允许操作员选择那些参数或更改所提供的参数。类似地，操作员能够将参数/程序存储到控制器700内的空存储器中。由导管、延长管路、卡、代码等提供的存储信息可以是ROAR参数，或者替代地，信息可以是导管和延长管路的特征，使得控制器700能够进行补偿以在导管末端提供预定的ROAR波形。换句话说，导管和延长管路不提供存储的ROAR程序，而是可以简单地将信息提供给控制器700，从而可以修改每个导管/延长管路组合的定时和压力以实现预定的ROAR压力/时间轮廓。通过存储补偿参数或实际时间/压力参数，控制器700能够允许还不可用的将来导管和延长件。此外，芯片、电阻器、RFID或BLE用于防止系统600与未由系统600的制造商提供的导管一起使用，和/或向操作员呈现警告或报警条件，以使他们知道系统600不支持导管和/或延长件。

近侧歧管连接器组件670的一个示例性实施例包括具有系统控制板676的延长管路674，该系统控制板676具有图56所示的遥控器678。遥控器678的示例性实施例是基于纵向位置打开或关闭真空的机械滑动开关。这可以是带有用于ROAR操作的按钮的双位置开关。可替代地，可以提供三位置开关。在向前位置，真空关闭；在中部或中间位置，真空打开；在向后位置，发生ROAR操作。当连接远程开关时，泵上的任何控制按钮都断开，但泵上的“紧急关闭”开关允许用户在需要时关闭泵，而无论遥控器的操作如何。LED可以设置在遥控器678和/或机身601上。例如，这些LED可以是：红色＝关闭，绿色＝真空打开，闪烁绿色＝ROAR，闪烁红色＝错误，蓝色＝排气/吹扫。在一个示例性实施例中，机械冗余夹持阀抵靠导管，当被致动时，机械冗余夹持阀夹闭导管的腔。在该示例性实施例中，连接到ROAR导管660的近侧歧管连接器组件670的远端包括鲁尔锁部件，该鲁尔锁部件连接到ROAR导管660上的另一鲁尔锁部件。在各个示例性实施例中，该开关是无源的(例如，简单的机械开关)或有源开关(例如，电容式、压力式、磁性式)。在这种情况下，开关通过延长管路674由导线供电。在替代的实施例中，开关是附接到延长管路674的独立模块，例如，靠电池供电的。

抽吸血栓清除系统600的第一个好处是，采用这种构造，同一真空源610可以与先前可以连接到任何手术抽吸装置/真空泵的所有导管一起使用。第二个好处涉及实现ROAR效应的安全性。在这样的构造中，说服用户将ROAR导管660的近端连接到专有延长管路674的远端。由于各种原因，这是有益的。首先，除非直接连接两个独特的ROAR部件并建立一个正的ROAR ID，否则ROAR将不起作用。第二，如果标准旋转止血阀连接在ROAR导管660和延长管路674之间(由于外科医生/护士可能具有的任何原因)，则识别将为负，并且ROAR将被禁用。存在的风险是，这种旋转止血阀的腔内所含的流体可能会进入ROAR导管的流体柱中，并因此而引入气泡，这些气泡需要从系统中完全清除以便使用。RHV 609增加空气残留在腔中或进入流体系统的可能性。参见图72。因此，ROAR导管660的一个特别理想的构造是ROAR导管660的近端和专有延长管路674的远端之间的直接连接。还存在确保ROAR效应仅与ROAR导管660一起使用的安全性问题。如上所述，每个ROAR导管660具有与顺应性有关的特性的特定组，因此，针对该特性组设置真空阀620和排气阀650的操作。系统600被设置为基于所连接的ROAR导管600的物理特性，例如长度和管腔尺寸，对特定的ROAR构造作出反应。因此，系统660被调谐/编程以存储每个ROAR导管660的给定ROAR设置。

然而，有可能在系统600或控制器700被放入场之后产生新的ROAR导管660和新的ROAR延长管路674。因此，提供ROAR导管660或ROAR延长管路674的身份将不足以允许那些组件正常运行。因此，在附加或替代的实施例中，ROAR导管660和ROAR延长管路674中的每一个都配备有存储器装置(例如，DS28E07 EEPROM存储器芯片)，该存储器装置在连接到系统600时，向控制器700提供该ROAR导管660和/或该ROAR延长管路674在ROAR效应下运行所需的变量。存储在每个ROAR导管660和ROAR延长管路674的存储器中的示例变量包括但不限于波形循环的频率、循环中真空打开的时间(Vacon时间622)、真空的持续时间(Vacon持续时间624)、循环中真空关闭的时间(Vacoff时间626)、真空关闭的持续时间(Vacoff持续时间628)、循环中排气开启的时间(Vnton时间652)、排气的持续时间(Vnton持续时间654)、循环中排气关闭的时间(Vntoff时间656)和/或排气关闭的持续时间(Vntoff持续时间658)。通过能够向控制器700提供这样的信息，系统600可以利用可能创建用于系统600的任何未来ROAR导管660和/或ROAR延长管路674。

自足式抽吸血栓清除系统600的示例性实施例示于图57至71中。系统600具有其中包含真空马达614的外部主体601，控制器700，以及用于真空阀620和排气阀650的控制装置(用于阀的控制装置的示例性实施例示于图29和图42至46中)。真空马达614流体地连接到收集罐612(用虚线图示)。主体601容纳一组系统控件676(在替代实施例中，控件676可以位于延长管路674上/也可以位于延长管路674上)。在该示例性实施例中，存在三个按钮：“关闭”，“净化”和“ROAR/Vac”。(净化功能将在下面进一步详细描述。)在收集罐612的相对侧是排气流体储器640(用虚线图示)，其中包含排气液体642。如上所述，导管660的流体路径在手术过程中始终没有气泡/空气。

主体601在其前表面上具有盒连接组件602。盒连接组件602从前表面突出，并且具有与将被附接到其上的盒710基本相同的外部形状。真空阀620和排气阀650从盒连接组件602的前表面608突出，并且在一个示例性实施例中，居中于盒连接组件602的相应凹部内。在该实施例中，真空阀620和排气阀650是在其最远端具有夹紧结构的活塞。在该示例性实施例中，夹紧结构大体上为标准槽螺丝刀(slot screwdriver)的形状。当真空活塞和排气活塞从凹部伸出给定的距离(例如，8mm)时，槽压靠(盒710中的)管以关闭相应的真空或排气软管内的腔。关闭软管的作用是关闭相应的阀，松开软管的作用是分别打开真空或排气。因此，如果用于每个真空管路和排气管路的软管被直接放置在活塞的前面，则阀620、650将根据本文所述的ROAR过程控制真空和排气。(如下所述，盒710以这种方式定位那些软管。)在阀620、650之间是从盒连接组件602的前表面608突出的凸台604。凸台604具有有给定形状的外表面，例如滚道，和定向翼605。在凸台604的末端是呈半圆或半椭圆形状的旋转锁606。旋转锁606具有中心枢轴，以允许其从图57至67所示的位置旋转90度。因此，在旋转方向上，旋转锁606限定垂直于凸台604的突出范围的下表面(与盒连接组件602的前表面608相对)。这些下表面被设置成一定距离，以限定旋转锁606的下表面与盒连接组件602的前表面608之间的间隙。在盒连接组件602的前表面608上还存在导电连接器618。导电连接器618用于检测盒710何时存在并锁定在盒连接组件602上。盒710的检测可以通过机械措施(例如弹簧针)或者机械和光学和电气措施的组合来进行。

盒710可移除地连接到盒连接组件602，并且该盒710的一个示例性实施例示于图68至71中。如图68所示，盒710具有内部孔口712，内部孔口712的形状与凸台604的给定形状相对应。凸台604和内部孔口的形状匹配，使得盒710可以装配在凸台604上并在其上向下滑动，直到盒710的后表面与与盒连接组件602的前表面608对齐和/或接触。在图69中描绘了盒710的后表面。在图69的视图中，在内部孔口712处的盒710的内表面中存在与定向翼605形状相对应的袋口(pockets)714。就此而言，当盒710从凸台604向下滑动时，只有一个取向，即盒710可以在最低位置(例如，在钥匙孔内的钥匙中)接近前表面608。这种放置确保真空阀620和排气阀650的远端效应器始终与盒710内的真空阀区域720和排气阀区域750对准。

当凸台604和翼605的“T”形与孔口712的内部T形匹配时，三种连接成为可能。首先，如上所述，真空阀620和排气阀650的远端效应器与盒710内的真空阀区域720和排气阀区域750对准。其次，盒710的背面上的导电连接器718与邻近凸台604的相应导电连接器618对准并接触。这些连接器718、618可以是例如相应的垫和弹簧针，以确保当使用旋转锁606将盒610锁定在盒体611上时实现正电连接。通过适当的电连接，这些连接器718、618可以告知控制器700：盒710被安装并准备好使用，以及如果与特定的ROAR导管660相关联并且需要识别，那么安装的是哪种盒710。最后，旋转锁606位于盒连接组件602的前面608上方，并且旋转锁606的底面位于盒710的外前表面716上方。凸台604的突出距离被配置为将旋转锁606的底表面(朝向前表面608的表面)放置成约等于盒710的厚度的距离，使得随着锁606的旋转，旋转锁606的底表面与盒710的外前表面716啮合，从而将盒710紧靠前表面608牢固地压到位，使连接器718、618接触在一起，并将盒710锁定在主体601上。直角回转的旋转锁606将盒710固定在主体601上，并且还提供凸轮力，该凸轮力将盒710保持在其上，特别是当阀620、650抵抗盒710内存在的真空管和排气管致动时。在一个示例性实施例中，一个非图示的开关集成在旋转锁606中，该开关检测直角回转，并与电连接器718、618一起验证系统600已配备并准备好使用。

在特别有效的构造中，盒710作为包括图68至71所示的接线盒和管组的整套可以是可拆卸、可更换和一次性的。盒710具有一组相对较短的管鞭(whips of tubing)和延长鞭，管鞭包括流体连接到真空源610的收集罐612的第一管鞭722和流体连接到排气阀650的入口的第二管鞭752，延长鞭可以是延长管路674或者可以是直接连接到导管660的短管。一旦连接，这种有效的构造允许腔的系统自动清除空气/气泡。通过将排气液体定位在所有腔(例如用图67中的袋640)、导管660和收集罐上方，打开排气流体储器640的输出口将在使用前充满所有内部腔并清除系统的任何空气/气泡。如果需要，凸轮锁可以机械连接到真空电机614(临时或固定)，并且马达614可以被操作以主动将所有空气吸入收集罐中，从而净化系统600。作为盒710的前加载配置的替代，盒710可以被连接或模制作为一次性收集罐612的底部的一部分。在这种配置中，两个一次性部件可以一起提供在无菌包装中，并且以一件的形式处置。使用既可以是硬容器(图57至图61)也可以是袋(图62至图67)的排气流体储器，排气液体642可以是所有腔均预填充有盐水的盒700的一部分，以及单个一次性包装的一部分。排气液体储器640和收集罐612中的一者或两者可以是一次性盒700系统的一部分。导管过程中使用的所有一次性部件可以一起集成在一个一次性包装中。

如前所述，重要的是净化系统中的空气以实现ROAR效应。净化可以通过几种方式实现。用于净化系统的两种主要方法是强制净化和细流净化(dribble purge)。强制净化方法包括将延长管路674的末端浸入诸如盐水的无菌流体中，并在浸入的同时激活“净化”功能。然后，控制器700将交替地打开一个或两个控制阀预定时间和顺序，以将无菌流体拉过延长管路674和阀并置换系统中可能存在的所有空气。一旦此净化过程完成，两个阀门关闭，并且具有全流体柱的延长管路674可以连接到导管，该导管也已经排气并且施加了ROAR。相比之下，细流法依靠小的正压力(由重力、挤压流体袋、加压排气液体罐、或蠕动泵或任何类似措施产生)，以使排气流体通过腔运球，因此，使其溢出。在细流净化系统的示例性情况下，排气流体源640高于延长管路674的出口，并且排气液体路径不包含任何空气捕集器。

对于细流方法，通过按下净化按钮启动净化循环，并且在一个示例性实施例中，由控制器700执行。在真空阀620关闭的情况下，打开真空源610，并且将真空容器抽真空至所需的真空水平。打开排气阀650，并允许排气液体642充满排气管路和延长管路674。为了确保从歧管630中排出所有空气，在排气阀650也打开的同时，真空阀620瞬间打开。这允许排气液体642从排气流体源640和延长管路674抽出，并通过真空歧管通道，从而清除它们的空气。在真空阀620关闭后，通风阀650保持打开一段时间，以确保真空循环从延长管路674去除的流体量得到补充。这种排气液体流动和瞬间真空的循环可以重复多次，以确保完全净化。净化泵可以是蠕动泵、柔性排气液体容器(例如IV袋)周围的加压袖带和/或使用来自真空源610的排气加压的排气流体滤罐。

流体系统中存在气泡会对水锤效应产生不利影响。因此，系统600促进或自动地从流体腔中清除空气。在一个示例性实施例中，气泡传感器(基于光学、超声或流体压力曲线)被并入系统600以促进该清除或或自动地实现清除功能(例如，在操作员的控制下，以防止在导管660存在于血流中时清除)。气泡检测有多种措施。例如，光学传感器可以放置在盒710中，以感测气泡的存在。使用偶合到真空源610的传感器，可以检测到压力缓慢升高，以防止使用不正确的导管或延长。导管660或延长管路674的比顺应性(specificcompliance)是用于编程或补偿系统600的参数之一。用户反馈指示通知用户系统何时已被充分净化。在一个示例性实施例中，导管660和延长管路674的顺应性控制为低于某个最佳范围。同样，压力上升信息用于修改ROAR设置，例如，检测堵塞并为该条件提供最佳压力曲线。

所述和显示的抽吸血栓清除系统600的示例性配置提供了各种显著的好处。在描述这些附加好处之前，参考图72，图72示出了具有延长管路674的抽吸血栓清除系统600和导管660的一个示例性实施例。抽吸血栓清除系统600包括具有收集罐612的真空源610、具有排气液体642的排气液体储器640、歧管630和近侧歧管连接器组件670。可拆卸地连接到近侧歧管连接器组件670的是ROAR延长管路674。紧挨ROAR延长管路674的是现成的(off-the-shelf)延长管路674'，通过经由近侧歧管连接器组件670连接可与系统一起使用和可与常规外科手术真空源一起使用。ROAR延长线674包括系统控件676，系统控件676也显示在系统600的框架的顶表面上。还显示了ROAR导管660和现成的抽吸导管660'。通过近侧的鲁尔接头，两个导管660、660'都可以与任一延长线674、674'一起使用。

如本文所述和所示的抽吸血栓清除系统600的一次性、可重用和有限重用组件有几种拓扑结构。真空源610可以是插入可重用电子/电源系统的有限重用组件，诸如图72中的框架。阀元件盒710包括夹管，因此，它是一次性使用的组件。可替代地，阀组件可以是可重用的，例如，在阀致动器是单独的情况下，或者在单独的半可重用模块中，或者在泵/控制系统的一部分中。不同类型的阀(例如旋转阀、喇叭阀)具有分离系统600的一次性/可重用部分的不同方式。阀致动器可以是可重用部分的一部分，或有限重用部分的一部分(例如，连同泵模块)。可替代地，或者，阀致动器可以是第二有限重用模块。具有阀元件的盒710可包括由系统600的可重用部分中的机械致动器致动的隔膜或活塞。通过这种模块化，系统600的体系结构变得适合于与任何真空源，甚至是家用真空系统(可以包括真空压力调节器以确保系统600的均匀性)一起使用。系统600的电源可以是可充电电池或附接到系统600的可更换模块，在这种情况下，后者不需要无菌。可替代地，电源是作为一次性部件的一部分包括的一次电池，其可以包括一次性泵送元件。

各种配置允许专门针对不同用例的多种产品拓扑结构。例如，，一种拓扑结构一种最小重复成本的系统，其中只有管道套件是一次性的。可替代地，另一种拓扑结构是一种系统，该系统需要最小资本成本并结合成本对于每个手术病例都容易摊销的模块。

各种附加的安全措施可以添加到系统600。例如，液位检测器可以提供在排气流体储器640处或与排气流体储器640一起，以确认排气液体642在罐或袋中，以在排气液体的液位低时向用户指示警告，并且如果排气液体即将耗尽或是空的，则防止系统600的操作。在具有盒710的配置中，除非盒710在适当的位置并且被正确安装，否则系统600将不会启动。系统600可具有吹扫功能，该吹扫功能用于在使用前填充导管660、延长管路674和连接排气流体储器640和收集罐612的任何管的各种腔。注意，如果腔中任何地方存在空气，则不应操作系统600。因此，控制器700可以在使用前设置阶段操作系统以吸入排气液体642并填充各种腔。这可包括使真空马达614反向操作以施加正压力用于吹扫各种腔。可替代地，控制器700可以致动蠕动泵以通过腔清除排气流体。控制器700可在系统600的操作期间被编程以检测ROAR期间的使用峰值。如果这些峰值不明显，则可以确定系统中存在空气的结论。气泡探测器(即超声波)可添加到系统中，使它们跨在盒中的管道上并向控制器提供反馈以确保管道已被正确清除。使用这样的结论，控制器700可被编程为停止操作并启动自动除程序，以使用外部液体源或从排气流体储器640冲洗各种腔。

注意，可以仅在本文的一个示例性实施例中描述本发明的过程和系统的各种单个特征。本文中关于单个示例性实施例的特定描述选择不应被视为特定特征仅适用于所描述的实施例的限制。本文描述的所有特征以任何组合或分组或排列方式同样适用于本文描述的任何或所有其他示例性实施例、是这些示例性实施例的添加或可与之互换。特别是，本文中使用单个附图标记来说明、定义或描述特定特征并不意味着该特征不能与另一附图或描述中的另一特征相关联或等同。此外，在图或附图中使用两个或更多个附图标记的情况下，这不应被解释为仅限于那些实施例或特征，它们同样适用于类似特征或不使用附图标记或省略另一附图标记。

前面的描述和附图示出了系统、装置和方法的原理、示例性实施例和操作模式。然而，系统、装置和方法不应被解释为限于上述讨论的特定实施例。本领域技术人员将理解以上讨论的实施例的其他变型，并且上述实施例应被认为是说明性的而不是限制性的。因此，应当理解，本领域技术人员可以对那些实施例进行变型而不脱离由所附权利要求所限定的系统、装置和方法的范围。