CN101066202A - 具有端部执行器关联部件的医疗器械 - Google Patents
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Abstract
一种医疗器械,包括医疗端部执行器关联部件和弹性可挠的第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件。医疗端部执行器关联部件具有可布置在患者体内的刚性部分。第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件各具有近端部分和远端部分。第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的远端部分与医疗端部执行器关联部件的刚性部分连接。第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的近端部分的相对纵向平移使医疗端部执行器关联部件的刚性部分进行关节运动。
Description
技术领域
本发明总的涉及医疗设备,更具体而言,涉及具有医疗端部执行器关联部件的医疗器械。
背景技术
公知的内窥镜(包括结肠镜)具有可插入患者体内的插入管。该插入管具有可关节运动的远端部分,该远端部分通过从远端部分延伸到该内窥镜的手柄上的控制旋纽的线来控制。插入管的远端部分中的广角视频摄像机可进行临床观察。医疗针刀组件为已知内窥镜系统的一部分并且包括医疗端部执行器,该医疗端部执行器是通过由挠性轴环绕的针刀和导线连接到致动导线上的医疗针刀。该轴可插入到内窥镜的插入管的工作通道中并且可平移到内窥镜插入管的远端部分。随后,导线纵向平移,以从该轴以及从内窥镜插入管的远端部分延伸医疗针刀。随后,在一个示例中,该医疗针刀用于通过将来自射频发生器的能量提供给导线来提供临床治疗。已知的医疗抓钳组件包括以具有与挠性轴连接的近侧部分的医疗抓钳的形式呈现的医疗端部执行器,并且包括设置在该轴的内腔中并与端部执行器的枢轴机构可操作地连接的致动导线,其中该致动导线的纵向平移使医疗抓钳打开和关闭。
尽管如此,科学家和工程师仍在继续寻求具有医疗端部执行器相关联的部件的改进的医疗器械。
发明内容
本发明的实施方式的第一形式提供了一种医疗器械,其包括医疗端部执行器关联部件和弹性可挠的第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件。医疗端部执行器关联部件具有可布置在患者体内的刚性部分。第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件各具有近端部分和远端部分。第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的远端部分与医疗端部执行器关联部件的刚性部分连接。第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的近端部分的相对纵向平移使医疗端部执行器关联部件的刚性部分进行关节运动。
本发明实施方式的第二形式提供了一种医疗器械,其包括医疗端部执行器关联部件和弹性可挠的第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管。医疗端部执行器关联部件具有可布置在患者体内的刚性部分。第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管各具有近端部分和远端部分。第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的远端部分与医疗端部执行器关联部件的刚性部分连接。第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的近端部分的相对纵向平移使医疗端部执行器关联部件的刚性部分进行关节运动。
本发明实施方式的第三形式提供了一种医疗器械,其包括:医疗端部执行器关联部件;弹性可挠的第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管;以及医疗端部执行器致动缆线。医疗端部执行器关联部件具有可布置在患者体内的刚性部分。第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管各具有近端部分和远端部分。第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的远端部分与医疗端部执行器关联部件的刚性部分连接。第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的近端部分的相对纵向平移使医疗端部执行器关联部件的刚性部分进行关节运动。致动缆线位于第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的其中之一内。
由本发明实施方式的一个或多个形式中,可获得多个好处和优点。在第一应用中,医疗端部执行器关联部件插入内窥镜的挠性插入管的工作通道中,其中医疗端部执行器关联部件可相对于内窥镜的插入管关节运动,以允许内窥镜的广角视频摄像机和医疗端部执行器关联部件独立对准。在第二应用中,医疗端部执行器关联部件可适于与内窥镜的挠性插入管的外部轨道连接并沿其滑动,以允许内窥镜的广角视频摄像机和医疗端部执行器关联部件独立对准。在一个示例中,医疗端部执行器关联部件为医疗端部执行器,例如但不限于医疗抓钳。在另一示例中,医疗端部执行器关联部件具有通道,并且医疗器械还包括医疗端部执行器,例如但不限于医疗针刀,其可在通道中平移、可从通道向远侧延伸并且可向近侧缩入通道。
本发明还可以但不限于应用于手动启动的器械以及机器人辅助器械。
(1)一种医疗器械,包括:
a)医疗端部执行器关联部件,其具有可布置在患者体内的刚性部分;以及
b)弹性可挠的第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件,它们分别具有近端部分和远端部分,其中所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的所述远端部分与所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分连接,并且所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的所述近端部分的相对纵向平移使所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分进行关节运动。
(2)根据第(1)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分具有近侧面,所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的所述远端部分具有中心线,所述中心线与所述近侧面在三个点处相交,所述三个点限定了基本上等边的三角形的顶点。
(3)根据第(1)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件以及所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的所述远端部分可布置在内窥镜插入管的工作通道中。
(4)根据第(1)项所述的医疗器械,其特征在于,所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件基本上由镍钛诺组成。
(5)根据第(1)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件为医疗端部执行器。
(6)根据第(5)项所述的医疗器械,还包括与所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分连接的医疗端部执行器。
(7)根据第(1)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分具有近侧面、远侧面以及从所述近侧面延伸到所述远侧面的通道,并且还包括可穿过所述通道平移、可从所述通道向远侧面延伸并且可向近侧面缩入所述通道的医疗端部执行器。
(8)一种医疗器械,包括:
a)医疗端部执行器关联部件,其具有可布置在患者体内的刚性部分;以及
b)弹性可挠的第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管,它们分别具有近端部分和远端部分,其中所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的所述远端部分与所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分连接,所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的所述近端部分的相对纵向平移使所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分进行关节运动。
(9)根据第(8)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分具有近侧面,所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的所述远端部分具有中心线,所述中心线与所述近侧面在三个点处相交,所述三个点限定了基本上等边的三角形的顶点。
(10)根据第(8)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件以及所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的所述远端部分布置在内窥镜插入管的工作通道中。
(11)根据第(8)项所述的医疗器械,其特征在于,所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管基本上由镍钛诺组成。
(12)根据第(8)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件为医疗端部执行器。
(13)根据第(8)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分具有近侧面、远侧面以及从所述近侧延伸到所述远侧面的通道,并且还包括可穿过所述通道平移、可从所述通道向远侧面延伸并且可向近侧面缩入所述通道的医疗端部执行器。
(14)一种医疗器械,包括:
a)医疗端部执行器关联部件,其具有可布置在患者体内的刚性部分;
b)弹性可挠的第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管,它们分别具有近端部分和远端部分,其中所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的所述远端部分与所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分连接,所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的所述近端部分的相对纵向平移使所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分进行关节运动;以及
c)设置在所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管其中之一内的医疗端部执行器致动缆线。
(15)根据第(14)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分具有近侧面,所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的所述远端部分具有中心线,所述中心线与所述近侧面在三个点处相交,所述三个点限定了基本上等边的三角形的顶点。
(16)根据第(14)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件以及所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的所述远端部分布置在内窥镜插入管的工作通道中。
(17)根据第(14)项所述的医疗器械,其特征在于,所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管基本上由镍钛诺组成。
(18)根据第(14)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件为医疗端部执行器,所述致动缆线设置在所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的其中之一内并与所述医疗端部执行器可操作地相连。
(19)根据第(18)项所述的医疗器械,还包括与所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分连接的医疗端部执行器,其中所述致动缆线设置在所述第一螺旋管、第二螺旋管和第三螺旋管的其中之一内并与所述医疗端部执行器可操作地相连。
(20)根据第(14)项所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分具有近侧面、远侧面以及从所述近侧延伸到所述远侧面的通道,并且还包括与所述致动缆线连接的医疗端部执行器,其中所述致动缆线的向远侧面的纵向平移使所述医疗端部执行器从所述通道向远侧面延伸,所述致动缆线的向近侧面的纵向平移使所述医疗端部执行器向近侧面缩入所述通道中。
附图说明
图1为本发明的医疗器械的实施方式的侧视截面示意图,其中医疗端部执行器关联部件为医疗端部执行器并且该医疗端部执行器包括医疗抓钳;
图2为图1的医疗器械沿图1中的线2-2截取的截面图,其中为了清楚省略了致动导线;
图3为与图1类似的视图,但还示出了设置在内窥镜插入管的工作通道中的医疗端部执行器关联部件;
图4为与图1类似的视图,但为医疗器械的第一可选实施方式的视图,其中医疗器械包括与医疗端部执行器关联部件连接的医疗端部执行器;
图5为图4的医疗器械沿图4中线5-5截取的截面图,其中为了清楚省略了致动导线;
图6为与图1类似的视图,但为医疗器械的第二可选实施方式的视图,其中医疗器械包括医疗端部执行器,该医疗端部执行器包括可在医疗端部执行器关联部件的通道中平移并可从其向远侧延伸的医疗针刀;以及
图7为图6的医疗器械沿图6中线7-7截取的截面图,其中为了清楚省略了致动导线。
具体实施方式
在详细解释本发明之前,应当理解,本发明的应用或使用并不限于在附图和说明书中所阐明部分的构造和设置的详细说明。本发明的示例性的实施方式可实现或合并到其它实施方式、变化和修改中,并且可以各种方式实施或实现。并且,除非另外指出,在此所使用的术语和形式仅为了方便读者而描述本发明的示例性实施方式的目的而选择,而并非为了限制本发明。
应当理解,任何一个或多个以下所述实施方式、示例等可与任何一个或多个其它以下所述的实施方式、示例等合并。
现在参照附图,其中相同的附图标记表示相同的元件,图1-3示出了本发明的实施方式。图1-3的实施方式的第一形式是为了说明医疗器械10,其包括医疗端部执行器关联部件12和弹性可挠的第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18。医疗端部执行器关联部件12具有可放置在患者体内的刚性部分19。第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18各具有近端部分20和远端部分22。第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的远端部分22与医疗端部执行器关联部件12的刚性部分19连接。第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的近端部分20的相对纵向平移使医疗端部执行器关联部件12的刚性部分19进行关节运动。
应当理解,不能由平均体力的成年人手动弯曲的刚性部分19为医疗端部执行器关联部件12的一部分。还应当理解,在第一示例中,整个医疗端部执行器关联部件为刚性部分,在第二示例中,医疗端部执行器关联部件的一个或多个部分为刚性部分并且该医疗端部执行器关联部件的一个或多个其它部分并非刚性部分。同样,挠性细长部件为可以由平均体力的成年人手动弯曲的细长部件。
医疗端部执行器关联部件12是作为医疗端部执行器(诸如但不限于医疗抓钳类型的医疗端部执行器)的部件,或者是与医疗端部执行器(诸如但不限于医疗抓钳类型的医疗端部执行器)连接的部件(诸如但不限于平台底座),或者是具有通道的部件(诸如但不限于平台导向件),其中医疗端部执行器(诸如但不限于医疗针刀类型的医疗端部执行器)可以通过该通道平移并且可从该通道向远侧延伸。应当理解,第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的近端部分20的基本上相同的纵向平移将使医疗端部执行器关联部件12平移,而不进行关节运动。也应当理解,第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18其中之一的近端部分20相对于其它两个细长部件的相对纵向平移,或者第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18其中两个的近端部分20相对于其它一个细长部件的相对纵向平移将使医疗端部执行器关联部件12进行关节运动。
在图1-3的实施方式的第一形式的一个应用中,医疗端部执行器关联部件12的刚性部分19具有近侧面24,其中第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的远端部分22具有与近侧面24相交于限定基本上为等边三角形的顶点的点26、28、30的中心线。应当理解,这些中心线在图2中仅示为竖着看时的点26、28和30并且连接点26、28和30的直线(所示为虚线)32限定了基本上为等边三角形的边。
在图1-3实施方式的第一形式的一个应用中,医疗端部执行器关联部件12和第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的远端部分22设置在内窥镜插入管36的工作通道34中。在一个实施方式中,工作通道34具有大致3.2mm的直径。
在材料的一种选择中,第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18基本上由镍钛诺组成。应当理解,镍钛诺为具有形状记忆特性的超弹性材料,其中镍钛诺可具有设定为第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的所需形状,并且如本领域技术人员所公知的,在弯曲该细长部件之后,该细长部件将复原到它们的设定形状。在一个未图示的变型中,第一、第二和第三细长部件均为在松弛状态下基本上笔直的导线。术语“导线”包括整体导线、编织导线、以及导线段纵向端接的导线。应当理解,整体导线由一个连续的导线件组成。
在图1-3实施方式的第一形式的一个应用中,医疗端部执行器关联部件12为医疗端部执行器38。在一个变型中,第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的远端部分22与医疗端部执行器38的刚性部分19连接。在一个示例中,医疗端部执行器38为(但不限于)医疗抓钳。
在第一不同应用中,如图4-5的第一可选实施方式中所示,医疗器械110包括与医疗端部执行器关联部件112的刚性部分119连接的医疗端部执行器138。在一个变型中,第一细长部件114、第二细长部件116和第三细长部件118的远端部分122与医疗端部执行器关联部件112的刚性部分119连接。在一个示例中,但不限于此,医疗端部执行器关联部件112为平台底座,其中平台底座的关节运动使连接的医疗端部执行器138进行关节运动。在一个示例中,医疗端部执行器138为医疗抓钳。
在第二不同的应用中,如图6-7的第二可选实施方式中所示,医疗端部执行器关联部件212的刚性部分219具有近侧面224、远侧面242以及从近侧面224延伸到远侧面242的通道244,并且医疗器械210也包括可在通道244中平移、可从通道244向远侧面延伸,并且可向近侧面缩入通道244的医疗端部执行器238。在一个变型中,第一细长部件214、第二细长部件216和第三细长部件218的远端部分222与医疗端部执行器关联部件212的刚性部分219连接。在一个示例中,但不限于此,医疗端部执行器关联部件212为平台导向件,其中平台导向件的关节运动使平台导轨的通道244进行关节运动,当医疗端部执行器238从通道244中向远侧面延伸时,其重新引导医疗端部执行器238。在一个示例中,医疗端部执行器238为医疗针刀,例如射频赋能的医疗针刀。
在图1-3实施方式的第一形式的一个扩展中,医疗器械10还包括未图示的手持件(handpiece)。在一个示例中,手持件包括与第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的各个近端部分20可操作的连接的操纵杆型的手柄,其中使手柄移动,提供近端部分的相对纵向平移,这使医疗端部执行器关联部件12的刚性部分19进行关节运动。在另一未图示的示例中,手持件具有一个用于支撑的固定指环,并且具有与相应一个近端部分20相连接的第一、第二和第三可滑动的指环,用于使它们纵向平移。手持件的其它示例以及医疗器械10的机器人操作对于本领域的技术人员来说是公知的。在不同的实施方式中,用户手动地相对平移第一细长部件14、第二细长部件16和第三细长部件18的近端部分20,从而使医疗端部执行器关联部件12进行关节运动。
在图1-3实施方式的第二形式中,医疗器械10包括医疗端部执行器关联部件12和弹性可挠的第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50。应当理解,螺旋管为细长部件的示例。医疗端部执行器关联部件12具有可放置在患者体内的刚性部分19。第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50各具有近端部分20和远端部分22。第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50的远端部分22与医疗端部执行器关联部件12的刚性部分19连接。第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50的近端部分20的相对纵向平移使医疗端部执行器关联部件12的刚性部分19进行关节运动。
在图1-3实施方式的第二形式的一个配置中,螺旋管的相邻的绕匝(coil turn)彼此接触。在不同的配置中,螺旋管的相邻的绕匝未彼此接触。其它配置对于技术人员来说是公知的。应当理解,图1-3实施方式的第一形式的实施、实现、应用等以及其不同的应用同样适用于图1-3的实施方式的第二形式,其中应当理解,螺旋管为细长部件的示例。
在图1-3实施方式的第三形式中,医疗器械10包括医疗端部执行器关联部件12,弹性可挠的第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50,以及医疗端部执行器致动缆线52。医疗端部执行器关联部件12具有可放置在患者体内的刚性部分19。第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50各具有近端部分20和远端部分22。第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50的远端部分22与医疗端部执行器关联部件12的刚性部分19连接。第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50的近端部分20的相对纵向平移使医疗端部执行器关联部件12的刚性部分19进行关节运动。致动缆线52设置在第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50的其中之一中。
在图1-3的实施方式的第三形式的一个配置中,螺旋管的相邻的绕匝彼此接触。在不同的配置中,螺旋管的相邻的绕匝未彼此接触。其它配置对于技术人员来说是公知的。应当理解,图1-3实施方式的第一形式的实施、实现、应用等以及其不同的应用同样适用于图1-3的实施方式的第三形式,其中应当理解,螺旋管为细长部件的示例。
在一个配置中,医疗端部执行器关联部件12为医疗端部执行器38,致动缆线52设置在第一螺旋管46、第二螺旋管48和第三螺旋管50的其中之一中并与医疗端部执行器38可操作地相连接。在一个配置中,医疗器械110还包括与医疗端部执行器关联部件112连接的医疗端部执行器138,致动缆线152设置在第一螺旋管146、第二螺旋管148和第三螺旋管150的其中之一中,并与医疗端部执行器138可操作地相连接。在一个设置中,医疗端部执行器关联部件212具有通道244,医疗器械210还包括与致动缆线252连接的医疗端部执行器238,其中致动缆线252的向远侧面的纵向平移使医疗端部执行器238从通道244向远侧面延伸,致动缆线252的向近侧面的纵向平移使医疗端部执行器238向近侧压入通道244中。在材料的一种选择中,致动缆线52、152和252基本上由镍钛诺组成。
由本发明实施方式的一个或多个形式可获得多个好处和优点。在第一应用中,医疗端部执行器关联部件插入内窥镜的挠性插入管的工作通道中,其中医疗端部执行器关联部件可相对于内窥镜的插入管关节运动,以允许内窥镜的广角视频摄像机和医疗端部执行器关联部件独立对准。在第二应用中,医疗端部执行器关联部件可适于与内窥镜的挠性插入管的外部轨道连接并且沿其滑动,以允许内窥镜的广角视频摄像机和医疗端部执行器关联部件独立对准。在一个示例中,医疗端部执行器关联部件为医疗端部执行器,例如但不限于医疗抓钳。在另一示例中,医疗端部执行器关联部件具有通道,并且医疗器械还包括医疗端部执行器,例如但不限于医疗针刀,其可在通道中平移、可从通道向远侧延伸并且可向近侧缩入通道。
虽然已经通过对实施方式的多个形式的描述示例性说明了本发明,但是申请人并未意欲将所附权利要求书的构思和范围限制或限定在这样的细节。在不偏离本发明范围的情况下,本领域的技术人员可设想多个其它变型、变化以及替代。例如,考虑到这些系统、组成和方法的明显改进与机器人系统兼容,本发明的医疗器械可在机器人辅助外科手术中应用。应当理解,前述的描述通过示例的方式提供,并且在不偏离所附权利要求书的构思和范围的情况下,本领域的技术人员可设想其它修改。
Claims (7)
1.一种医疗器械,包括:
a)医疗端部执行器关联部件,其具有可布置在患者体内的刚性部分;以及
b)弹性可挠的第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件,它们分别具有近端部分和远端部分,其中所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的所述远端部分与所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分连接,并且所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的所述近端部分的相对纵向平移使所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分进行关节运动。
2.根据权利要求1所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分具有近侧面,所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的所述远端部分具有中心线,所述中心线与所述近侧面在三个点处相交,所述三个点限定了基本上等边的三角形的顶点。
3.根据权利要求1所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件以及所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件的所述远端部分可布置在内窥镜插入管的工作通道中。
4.根据权利要求1所述的医疗器械,其特征在于,所述第一细长部件、第二细长部件和第三细长部件基本上由镍钛诺组成。
5.根据权利要求1所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件为医疗端部执行器。
6.根据权利要求5所述的医疗器械,还包括与所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分连接的医疗端部执行器。
7.根据权利要求1所述的医疗器械,其特征在于,所述医疗端部执行器关联部件的所述刚性部分具有近侧面、远侧面以及从所述近侧面延伸到所述远侧面的通道,并且还包括可穿过所述通道平移、可从所述通道向远侧面延伸并且可向近侧面缩入所述通道的医疗端部执行器。
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