CN101044974A

CN101044974A - 用于进行经皮照明的装置和方法

Info

Publication number: CN101044974A
Application number: CNA2007100915458A
Authority: CN
Inventors: M·斯托克斯; M·S·奥尔蒂斯; D·N·普莱斯西亚
Original assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Current assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Priority date: 2006-03-27
Filing date: 2007-03-27
Publication date: 2007-10-03
Also published as: AU2007201208A1; BRPI0704529B8; US8500631B2; CA2582633C; BRPI0704529B1; AU2007201208B2; BRPI0704529A2; MX2007003566A; EP1839564A1; CA2582633A1; EP1839564B1; US20070225573A1; JP2007260397A; JP5507035B2

Abstract

本发明公开了用于对体腔或体内区域进行照明的装置和方法。在一个方面中，用于对体腔进行照明的经皮照明装置包括带有照明光源的细长构件和两个设置在所述细长构件上并适于被定位在组织表面的相对侧上以稳定装置的两个支撑构件。在本申请的范围内说明了照明装置、包括所述装置的套件以及利用所述装置的方法的变型。

Description

用于进行经皮照明的装置和方法

技术领域

本发明广义地涉及用于对患者体内区域进行照明的装置和方法。

背景技术

内窥镜和腹腔镜外科器械通常优于传统的开放式外科装置，因为天然孔(内窥镜的)或更小切口(腹腔镜的)的使用倾向于缩短术后康复时间并减少并发症。因此，适于将远端执行器精确设置在需要的外科手术部位的内窥镜和腹腔镜外科器械的领域得到了极大的发展。这些远端执行器以多种方式与组织接合，以达到诊断或治疗效果(例如，抓钳、切割器、缝合器、夹具施放器、进入装置、药物/基因治疗传送装置，以及使用超声、RF、激光等的能量装置)。

内窥镜和腹腔镜外科器械的正确操作通过其所插入的体腔的充分照明而获得方便。目前内窥镜和腹腔镜并不是总是能提供最佳照明。例如，当内窥镜插入到患者胃中时，由腔镜提供的照明会在远场出现阴影，这可被胃表面的粗糙和波动特征加剧。由于腔镜在其中操作的封闭构造，所述阴影区域难以消除。此外，内窥镜和腹腔镜不是总能提供充足的照明，所述腔镜的尺寸可限制提供额外照明的能力。

因此，需要用于改善内窥镜和腹腔镜手术期间的照明的装置和方法。所述装置和方法还可潜在地提供用于其它类型的外科手术的改进照明。

发明内容

本发明总的提供了用于对体腔进行照明的经皮照明装置和方法。在一种实施方式中，提供了一种照明装置，其可从一个或多个照明光源、例如设置在细长构件的终端上的发光二极管引导光，其被构造成照射细长构件周围的区域。照明装置可包括一根或多根与细长构件连接的光纤，用于将光从照明光源传输到细长构件周围的区域。可选地，与细长构件连接的能源可与每个照明光源电连通。还可将两个支撑构件设置在细长构件上，所述支撑构件适于被定位在组织表面的相对侧，以便稳定细长构件。支撑构件可以能容纳设置在其间的组织的距离间隔设置。在一些示例性实施方式中，支撑构件可以是围绕细长构件形成的凸缘的形式，或者它们可以是可具有双重构形的可膨胀结构：一种构形用于插入组织并且一种用于接合组织。细长构件还可包括可调接头，诸如球窝接头，其可适于允许细长构件的远侧部分被定位成与细长构件的近侧部分成一角度。在其它实施方式中，细长构件可包括构造成穿刺透过组织的穿刺尖，和/或用于容纳缝合线的连接结构。

另一种实施方式涉及用于对患者体内区域进行照明的套件。该套件可包括一组照明装置。每个装置可包括适于经过组织插入的细长主体，以及至少一个用于对装置周围的区域进行照明的照明光源。至少一个所述装置可包括可调接头，用于将装置的远侧部分相对于其近侧部分以一角度定位。还可包括一组支撑装置，其中每个支撑装置适于将照明装置以所需的角度朝向相对于组织稳定。所述套件还可包括构造成与至少一个照明装置的照明光源电连接的一组能源。

在另一种示例性实施方式中，提供了对体腔进行照明的方法，包括将照明装置插入到组织中，使装置的一端被定位在体腔(例如胃)中。装置的另一端可相对于定位在体腔中的一端定位在组织层的对侧。插入例如可通过使用内窥镜或者腹腔镜技术输送照明装置、然后将装置穿刺透过体腔壁来进行。作为替代，插入也可通过在穿刺体腔壁之前将照明装置穿刺经过真皮组织来进行。照明装置的插入还包括将装置与针连接，并将针插入穿过组织，从而插入照明装置。一个或多个组织接合构件(诸如凸缘)可定位在组织附近，将装置相对于组织锚定。然后可激励该装置对体腔进行照明。另外，装置的照明方向可以调节。在示例性实施方式中，可插入多个照明装置以在体腔中提供所需的照明量。

更具体地说，本发明涉及如下内容：

(1)一种用于体腔照明的经皮照明装置，包括：

细长构件，能够从照明光源导引光来对所述细长构件周围的区域进行照明；和

第一和第二支撑构件，设置在所述细长构件上并适于被定位在组织表面的相对侧，以便稳定所述细长构件。

(2)如第(1)项所述的照明装置，还包括设置在所述细长构件上的发光二极管。

(3)如第(1)项所述的照明装置，其中，所述细长构件的终端包括光源。

(4)如第(1)项所述的照明装置，还包括至少一根光纤，用于将光从所述照明光源传输到所述细长构件周围的区域，所述至少一根光纤连接到所述细长构件。

(5)如第(1)项所述的照明装置，其中，所述第一和第二支撑构件以能够容纳设置在其间的组织的距离间隔设置。

(6)如第(1)项所述的照明装置，其中，至少一个支撑构件包括围绕所述细长构件形成的凸缘。

(7)如第(1)项所述的照明装置，其中，至少一个支撑构件包括可膨胀结构，该可膨胀结构具有能够经过组织插入的第一种构形以及能够相对于所述第一种构形膨胀以接合组织的第二种构形。

(8)如第(1)项所述的照明装置，其中，所述细长构件包括在其上形成的可调接头，该可调接头能够允许所述细长构件的远侧部分被定位成与所述细长构件的近侧部分成一角度。

(9)如第(8)项所述的照明装置，其中，所述可调接头包括球窝接头。

(10)如第(1)项所述的照明装置，还包括与所述照明光源电连接的能源，所述能源连接到所述细长构件。

(11)如第(1)项所述的照明装置，其中，所述细长构件包括能够经过组织进行穿刺的穿刺尖。

(12)如第(1)项所述的照明装置，其中，所述细长构件包括用于将缝合线与其连接的连接结构。

(13)一种再生第(1)项所述的经皮照明装置的方法，包括：

替换或者清洁所述细长构件、照明光源、第一支撑构件和第二支撑构件中的至少一个的至少一部分。

(14)一种对患者体内区域进行照明的套件，包括：

一组照明装置，每个装置分别具有能够经过组织插入的细长主体，并包括至少一个用于对该装置周围的区域进行照明的照明光源；和

一组支撑装置，每个支撑装置分别适于与一个照明装置连接，以便以所需的角度朝向相对于组织稳定所述照明装置。

(15)如第(14)项所述的套件，其中，至少一个所述支撑装置包括能够围绕所述照明装置设置的凸缘。

(16)如第(14)项所述的套件，其中，至少一个所述照明装置包括可调接头，该可调接头适于允许所述至少一个照明装置的远侧部分相对于所述至少一个照明装置的近侧部分以一个角度定位。

(17)如第(14)项所述的套件，还包括一组能源，每个能源能够分别与至少一个照明装置的所述照明光源电连接。

(18)一种对体腔进行照明的方法，包括：

将照明装置插入到组织中，使所述装置的第一端被定位在体腔中；

将所述装置的至少一个组织接合构件定位在组织附近，以相对于所述组织锚定所述装置；和

激活所述装置，以便对体腔进行照明。

(19)如第(18)项所述的方法，其中，所述装置包括第二端，第一和第二端能够被定位在组织的相对侧。

(20)如第(18)项所述的方法，其中，插入照明装置包括通过内窥镜技术和腹腔镜技术的至少一种将所述照明装置输送到体腔，并使所述照明装置穿刺透过体腔壁。

(21)如第(18)项所述的方法，其中，所述体腔是胃。

(22)如第(18)项所述的方法，其中，插入照明装置包括在使用所述照明装置穿刺体腔壁之前将该照明装置穿刺经过真皮组织。

(23)如第(18)项所述的方法，其中，插入照明装置包括将所述照明装置与针连接，并使针插入穿过组织，从而将所述照明装置插入穿过组织。

(24)如第(18)项所述的方法，还包括调节所述照明装置的照明方向。

(25)如第(18)项所述的方法，还包括将多个照明装置插入穿过组织，以将每个装置的第一端定位在体腔中。

(26)如第(18)项所述的方法，其中，定位所述至少一个组织接合构件包括将至少一个凸缘定位在所述照明装置上。

附图说明

通过下列结合附图的详细描述，将会更全面地理解本发明，其中：

图1A是根据本发明的一种实施方式的经皮照明装置的透视图；

图1B是利用远程照明光源的经皮照明装置的实施方式的侧视图；

图2是经皮照明装置的另一种实施方式的侧视图，包括用于定向照明装置的可调接头；

图3A是胃的透视图和腹壁的剖视图，显示穿刺透过两个组织壁的图1A的经皮照明装置；

图3B是图3A的胃衬砌(stomach lining)和腹壁的放大的剖开的透视图，显示穿刺透过两个组织壁的经皮照明装置；和

图3C是图3A和3B中显示的经皮照明装置的放大透视图。

具体实施方式

现在将描述一些示例性实施方式，以提供对本文中公开的装置和方法的原理、功能、制造和使用的全面理解。这些实施方式的一个或多个例子将在附图中示出。本领域技术人员将会理解，在本文中特别描述并在附图中示出的装置和方法不限于示例性实施方式，本发明的范围仅仅由权利要求书限定。结合一种示例性实施方式示出和描述的特征可与其它实施方式的特征组合。所述修改和变化也将被包含在本发明的范围内。

本发明提供了用于照明体腔的方法和装置，优选用于腹腔镜和内窥镜手术期间。特别是，一个或多个照明装置可经皮穿过组织插入，在体腔中从一个或多个照明光源引导光。照明光源有效地对体腔进行照明，从而允许可在体腔中进行其它手术。虽然任何体腔都可被照明，但在示例性实施方式中所述体腔是胃。照明装置可经过腹壁和胃壁被定位以对胃进行照明，从而允许其它手术(诸如胃旁路和缩小手术)可经过腹腔镜或内窥镜在照明条件下在胃中进行。

图1A示出了可用于对体腔进行照明的经皮照明装置100的一种示例性实施方式。装置100通常包括细长构件120，其被构造为将光从照明光源110导引到其周围的区域。一个或多个支撑构件可与细长构件120连接以稳定照明装置100。图1A中示出的实施方式显示了适于定位在组织表面的相对侧上的两个支撑构件130、140，用于使装置100相对于组织稳定。所述装置还可包括其它零件，诸如用于将能量输送到照明光源110的导线150、155，一个或多个用于将缝合线配合到装置中的缝合线保持构件和其它有利于装置使用的零件。

装置100的细长构件120可具有各种构造，它可以是刚性或者柔性的大体上为实心或者中空的主体。在示例性实施方式中，细长构件120是中空的，允许导线150、155穿过其中延伸。细长构件120还可包括在其一端上形成的组织穿刺尖，以利于插入穿过组织。可选的是，细长构件120可包括在其中形成的缝合线容纳构件，允许细长构件120与缝合线连接并使用针和缝合线穿过组织对其进行拉动。图2示出了经皮照明装置200的一种示例性实施方式，该装置具有细长构件215，在细长构件上形成有缝合线容纳构件270。缝合线容纳构件可以是沿着细长构件的任何位置处形成的膛孔或者孔。如图2中所示，缝合线容纳构件270是孔眼的形式，其在细长构件215终端上形成的照明光源210附近连接到细长构件215。

仍参照图1A，细长构件120还优选具有尺寸被设定成允许所述装置经皮引入的直径，并具有被构造成允许位于细长构件120远端120b上的照明光源110被定位在体腔中同时近端120a保持在体腔外部的长度。虽然具体尺寸可根据期望的使用而变化，在一种示例性实施方式中，细长构件具有大约1mm到大约5mm范围内的直径，并且长度处于大约25mm到大约300mm的范围。

与装置相关的照明光源还可具有各种构造，并且它可以在细长构件120上的各个位置处与其连接、设置在其中或者在其上形成。在图1A所示的实施方式中，照明光源110固定连接到细长构件120的最远端120b，并且其为发光二极管110的形式。其它可能的照明光源也可使用，诸如氙灯。在一种这样的例子中，灯泡111可在远处形成光，其经光纤161由管输送到细长构件121并适当定向，如图1B中所示。尽管在图1A中显示的用于装置100的照明光源110被定位在细长构件120的终端，照明光源也可以各种其它位置与细长构件连接。例如，照明光源可设置在细长构件120的近端120a和远端120b之间的一些位置处，以允许细长构件的尖端被成形和/或构造成穿刺组织。可选的是，细长构件120的一端可被构造成具有穿刺尖，同时相对端具有与其连接的照明光源。使用时，能量可使用各种技术提供到照明光源。如图1A中所示，第一和第二导线150、155延伸穿过细长构件120并用作照明光源110和外置电源之间的电连接。可选的是，小的能量单元(例如电池)可与发光装置连接以提供电力，从而形成“自供电”发光装置。本领域技术人员将会理解，各种已知的电源可与经皮发光装置连接。

如前所述，细长构件120还可包括一个或多个被构造成相对于组织稳定照明装置的支撑构件。如图1A所示，支撑构件130、140是围绕细长构件120设置的凸缘的形式，并且彼此间隔一距离以将组织接合于其间。其中一个凸缘(例如，近侧凸缘140)优选是刚性的，而另一个凸缘130可被构造成可膨胀结构。例如，如果可膨胀结构以凸缘130的形式体现，当照明装置100插入穿过组织时，凸缘130可被构造成全部或者部分紧缩。照明装置100穿过组织定位后，可膨胀凸缘130扩张，使该结构可接合组织，限制照明装置100的运动。在另一个例子中，一个或者两个凸缘130、140都可拆卸，以便允许在将构件120经过所需组织定位之后将凸缘130、140设置在细长构件120上。例如，图2示出了具有凸缘240的可拆卸支撑构件的经皮照明装置200的另一种实施方式。如图所示，照明装置200的细长构件215穿过腹部和胃组织230、220定位，使照明光源210被设置在体腔280中，同时细长构件215的相对端205保持在标记为区域290的体腔外面。可拆卸凸缘240然后可配合在细长构件215周围，以接合腹部组织230并固定装置200。尽管本文中支撑构件的各种图示和描述都以凸缘体现，许多其它类型的结构也可作为支撑构件，只要它们能兼顾接合组织并以所需的朝向固定照明装置。因此，支撑构件的非限定性例子可包括夹钳、具有用于接合组织的突出的带辐条结构的圆形环以及其它能够接合组织和照明装置的一部分以帮助将装置定向在所需的位置中的结构。

一般而言，支撑构件的使用与照明装置的其它部分(例如细长构件)一起允许照明光源沿着所需的方向定位以导引照明。支撑构件130、140、230、240可沿着细长构件120、215间隔设置，如图1A和2所示，将组织以足够的压缩力夹持在其间以确保照明光源110、210的方向，同时不压缩成使照明光源110、210指向不同方向。这可通过使支撑构件130、140、230、240间隔略微大于组织层厚度的距离从而允许细长构件120、215的一些少量角度位移来实现。可选地或者附加地，可调接头可与照明装置连接，帮助增强照明光源的角度定位。对于在图2中示出的具体装置而言，在细长构件215和支撑构件240之间形成球窝接头260，为沿着所需角度方向导向照明光源210提供可调接头。特别是，球连接在细长构件215的近侧部分上，窝在凸缘240中形成，用于与球可运动接合。接头摩擦可设置成在接头的可调节性与其保持特定角度构造的能力之间提供所需的平衡。本领域技术人员将会理解，许多其它类型的可调接头也可在本申请的范围内使用。

使用时，经皮照明装置，诸如参照图1A和2示出并描述的典型例子可用于为体腔提供照明。图3A-3C以不同的放大比例提供了各种透视图，示出图1A的经皮照明装置100被植入为胃腔340照明。如图3A-3C所示，照明装置100的细长结构120刺入胃组织320和腹壁330，并且端部105保留在体腔之外。具有照明光源110的相对端处于胃腔340中。支撑构件130、140可间隔设置，诸如将一个或者多个组织层夹在其间。例如，如图3C所示，一个支撑构件140可设置在腹壁330和胃壁320的一侧上，另一个支撑构件130可设置在腹壁330和胃壁320的对侧上。细长构件120可定位成使照明光源110沿着所需方向被导引，并且支撑构件130、140用于将细长构件120完全固定在所需定向。当固定并激励照明光源时，装置可不依赖于其它装置(例如内窥镜或者腹腔镜)而在体腔中任意地方提供导向照明。尽管图3A-3C仅仅示出了一个照明装置的使用，在需要时任意数量的装置都可定位在整个体腔中，并且它们可被导引将照明提供到医生或者其它用户期望观察的区域。同时，虽然图3A-3C显示了用于照明胃腔的装置的使用，经皮发光装置还可用于照明其它体内区域(例如肠道或者部分胸腔等)。

虽然各种技术都可用于将装置插入穿过组织，在一种示例性实施方式中，照明装置可经口路径由内窥镜输送到胃腔。例如，带缝合线或者其它合适的线的针可经过内窥镜的工作通道进给。缝合线的自由端可与照明装置连接。可使用气体将胃膨胀，使胃壁320与腹壁330靠近，如图3B所示。带线的针然后可被插入胃壁中，通过腹壁和真皮组织到达身体外部。针和线可随后被拉动，经过内窥镜并最终穿过组织层拉动装置，直到细长构件的一端定位在真皮组织的外侧。当独立电源与照明光源一起使用时，导线可与细长构件的设置在外面的端部连接以提供电力。牵引支撑构件可与胃壁接合防止装置完全穿过组织层被拉出。例如，对于图1A中显示的实施方式而言，支撑构件130可被膨胀，以在胃腔中与胃壁接合，并且在其被拉动穿过组织之后支撑构件140可设置在细长构件的暴露端，以便将组织表面结合在支撑构件130、140之间。对于图2中显示的实施方式而言，支撑构件230可接合胃壁，在其穿过组织被拉动之后可拆卸凸缘240或者其它支撑构件可与细长构件配合，将组织接合在支撑构件230、240之间。细长构件可任选地以特定角度导引，以便在激励照明光源时提供所需的照明方向。该过程可在体腔内提供靶定照明，因为从内腔到外面的穿刺允许照明光源的精确定位。对于每个需要被植入的照明装置而言，该过程的步骤可重复多次。

上述示例性实施方式是经皮照明装置如何用于在身体内提供照明的一个例子。本领域技术人员将会理解，可在这些步骤上进行各种变化。例如，利用经皮发光装置的一种替代方法是通过从体表外向体腔内或者需要照明的内部区域穿刺组织来安装装置。如前所述，胃可以被膨胀，带线并且与照明装置连接的针可经过真皮组织插入并进入体腔。内窥镜或者腹腔镜器械可用于夹持针并将所系的照明装置拉到使照明光源在由一个或多个支撑构件膨胀后可对所需的腔位置正确照明的位置中。可选的是，当细长构件包括组织穿刺尖时，它可直接从体内的位置或者体外位置穿刺透过组织，而无需使用针和缝合线。在这种情况下，细长构件优选包括在其穿刺透过组织后可膨胀以便与体腔组织接合的可膨胀(例如可充气)支撑构件。其它变化包括使用不同类型的支撑构件，在与内窥镜或者腹腔镜手术不同的手术中利用装置，以及在胃以外的其它体腔和内部区域中提供照明。这些变化和其它变化都包含在本申请的范围之内。

由于一个或多个经皮照明装置可用于提供体腔的充足照明，另一种示例性实施方式涉及用于对患者体内区域进行照明的套件。所述套件包括一组照明装置。如本文中所使用的那样，术语“组”指的是具有一个或者多个构件的组。照明装置每个都可以本申请中描述的任何一个装置来体现，以及用于任何特定实施方式的所描述的零件的任意数目和组合。在一个例子中，每个照明装置包括适于插入组织中的细长主体和至少一个用于对装置周围的区域进行照明的照明光源。所述套件还可包括一组支撑装置，诸如凸缘，它们每个都适于与照明装置连接以所需的角度朝向提供稳定。照明装置可包括额外的零件，诸如前述可调接头，或者套件可包括多个额外物品组中的一个，诸如与照明光源电连接的一组能源中的一个。与示例性实施方式一致的套件可提供在具体外科手术中使用的经皮照明装置的适当及方便的分组。

经皮照明装置，包括其部分，可被设计成在单次使用后丢弃，或者它们可被设计成多次使用。但是，在任一种情况下，装置可再生以便在至少一次使用后再次使用。再生可包括装置的拆卸步骤的任意组合，然后清洁或者替换特定部件，并随后重新组装。作为例子，图1和2中显示的经皮照明装置可在装置已经被用于医疗手术之后再生。装置可被拆卸，并且任意数目的特定部件(例如照明光源110、细长主体120、任一个支撑构件130和140、导线150和155等)可在任何组合中被选择性替代或者除去。例如，照明光源可被新的照明光源代替，同时保持部件被灭菌以便重新使用。部件的替代还可包括替代一部分特定构件，诸如作为球窝接头的一部分的细长构件上的球的替代。当清洁和/替代特定部件时，装置可在再生车间或者由外科团队在外科手术之前立即重新组装用于随后的使用。本领域技术人员将会理解，紧固件提取装置的再生可利用各种用于拆卸、清洁/替代和重新组装的技术。所述技术的使用以及产生的再生经皮照明装置都属于本申请的范围内。

本领域技术人员将会理解，在本文中特别描述以及结合附图示出的装置和方法都是非限定性的示例性实施方式。结合一种示例性实施方式示出或者描述的特征可与其它实施方式的特征组合。所述修改和变化都包括在本发明的范围内。同时，在上述实施方式的基础上，本领域技术人员将会理解本发明的其它特征和优点。因此，除非在所附的权利要求书中指明，本发明不由特别显示和描述的来限定。

Claims

1、一种用于体腔照明的经皮照明装置，包括：

2、根据权利要求1所述的照明装置，还包括设置在所述细长构件上的发光二极管。

3、根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述细长构件的终端包括光源。

4、根据权利要求1所述的照明装置，还包括至少一根光纤，用于将光从所述照明光源传输到所述细长构件周围的区域，所述至少一根光纤连接到所述细长构件。

5、根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述第一和第二支撑构件以能够容纳设置在其间的组织的距离间隔设置。

6、根据权利要求1所述的照明装置，其中，至少一个支撑构件包括围绕所述细长构件形成的凸缘。

7、根据权利要求1所述的照明装置，其中，至少一个支撑构件包括可膨胀结构，该可膨胀结构具有能够经过组织插入的第一种构形以及能够相对于所述第一种构形膨胀以接合组织的第二种构形。

8、根据权利要求1所述的照明装置，其中，所述细长构件包括在其上形成的可调接头，该可调接头能够允许所述细长构件的远侧部分被定位成与所述细长构件的近侧部分成一角度。

9、根据权利要求8所述的照明装置，其中，所述可调接头包括球窝接头。

10、根据权利要求1所述的照明装置，还包括与所述照明光源电连接的能源，所述能源连接到所述细长构件。