CN101711697A - 制备锥形有环缝合线的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于形成具有锥形切口的有环缝合线的装置。该装置包括用于选择性地夹持部分丝线的基底；用于夹住丝线第一端的夹持部件；用于夹住丝线第二端的拉紧部件；设计为将丝线的第一和第二区域接合以形成环的熔接组件；以及设计为在丝线的第一区域上形成锥形末端的切割组件。

Description

制备锥形有环缝合线的装置和方法
相关申请的交叉参考
本申请要求于2008年9月24日提交的序列号为61/099,594的美国临时申请的权利和优先权，其全部内容在此引入作为参考。
技术领域
本公开涉及一种形成有环缝合线的方法。更具体而言，本公开涉及一种形成具有锥形表面的有环缝合线的方法。
背景技术
在伤口闭合过程(外科手术)中在缝合线上形成环的方法是已知的。提供一种在组织与缝合线接合之前在缝合线上更有效地形成环的装置和方法将是有益的。如果该装置和方法能够在环上形成锥形末端将是更有益的。
发明内容
因此，本公开提供了一种用于形成具有锥形表面的有环缝合线的装置。该装置包括用于选择性地夹持部分丝线的基底；用于夹住丝线第一端的夹持器件；用于夹住丝线第二端的拉紧器件；设计为将丝线的第一和第二区域接合以形成环的熔接组件；以及设计为在丝线的第一区域上形成锥形末端的切割组件。
基底可以包括缝合线盒、持针部件、针以及锁针部件。该基底可以包括至少一个用于夹持丝线第二区域的至少一部分的槽。持针部件可以枢转地安装到基底上。可以将针设计成夹持在其附近的一部分丝线的形式。可以将所述装置的熔接组件设计成使用超声能量熔接的形式。
可以将所述装置的切割组件设计成使用超声能量、刀片和激光中的一种进行切割的形式。可以将该切割组件设计成使在丝线第一区域上形成的锥形末端基本上为直线或者基本上为弯曲的形式。可以将该切割组件设计成使在丝线第一区域上形成的锥形末端为凸出或者凹入的形式。还可以将该切割组件设计成使在丝线第一区域上形成的锥形末端朝向细长体的纵轴向下弯曲成一定角度的形式。此外，可以将该切割组件设计成使在丝线第一区域上形成的锥形末端满足如下条件的形式：该锥形末端相对于细长体的纵轴形成的角度为约0°～约90°，优选约5°～约60°。
本公开进一步提供了一种在缝合线丝线上形成环的方法。该方法包括如下步骤：提供一种成环装置，该装置包括用于牢固夹持将要形成的丝线的基底、用于在丝线上形成环的熔接组件以及用于在环的一端形成锥形的切割组件；将部分丝线固定到基底上以使丝线的第一区域与丝线的第二区域保持相邻；使熔接组件和基底朝向彼此靠近；使熔接组件和基底彼此远离；使切割组件和基底朝向彼此靠近；在丝线第一区域的近侧端上切割锥形末端；使切割组件和基底彼此远离；以及从基底上取下形成的缝合线。
上述方法的成环装置可以进一步包括用于夹住丝线的第一端的夹持器件。该成环装置可以进一步包括一旦丝线被夹持在基底中时用于拉紧丝线的拉紧器件。
附图说明
附图包括于本说明书中并构成说明书的一部分，其与上面提供的本公开的一般描述以及下面提供的实施方式的详细描述一起用于解释本公开的实施方式，其中：
图1A为包括锥形部分的有环缝合线的侧视图；
图1B为图1A的有环缝合线沿线1B-1B的截面端视图；
图1C为图1A的1C部分的放大侧视图；
图2A为用在本公开的锥形环形成方法中的基底的前视图；
图2B为图2A的基底的侧视图；
图2C为图2A和2B的基底的顶视图；
图3A为装有缝合线的图2A-2C的基底的侧视图，该基底包括熔接组件、缝合线夹持组件和缝合线拉紧组件；
图3B为图3A的加载基底的顶视图；
图3C为图3A和3B的加载基底的截面前视图；
图4A和4B为图3C的放大视图，其中缝合线为熔接前(4A)和熔接后(4B)的形状；
图5A为图3A-3C的加载基底的顶视图，其为熔接后且锥形切割进行前；
图5B为图5A的加载基底的截面前视图；
图5C为图5A和5B的加载基底的截面侧视图；
图6A为图5A-5C的加载基底的截面前视图，其为缝合线熔接并且切割后。
图6B为图6A的加载基底的截面侧视图。
具体实施方式
本文描述了一种形成包括锥形表面的有环缝合线的方法。首先参考图1A，以有环缝合线10一般性地示出了根据本公开的方法形成的有环缝合线。缝合线10由单丝11形成，然而，可以想象缝合线10可以由编织丝线、多丝和其它外科手术纤维形成。虽然示出了具有圆形截面几何形状的丝线11，但是其截面几何形状可以是任意合适形状，例如圆形、椭圆形、正方形、扁平形、八边形和长方形。丝线11可以由可降解材料、非可降解材料及其组合形成。可以使用在本领域技术人员视界范围内的任何技术，如，例如挤压、模塑和/或凝胶纺纱来形成丝线11。
参考图1A和1B，有环缝合线10包括在其远侧端10b上形成的环12。环12形成基本上为泪珠的形状且可以形成为任何大小。单丝丝线11的第一区域13与丝线11的第二区域14重叠以形成环12。第一和第二区域13、14的相邻表面形成接合区域或者接合点15。如图所示，接合区域15延伸跨越丝线11的第一区域13。以此方式，在将有环缝合线10拉动穿过组织(未示出)时，丝线11的第一和第二区域13、14彼此分离或者剥离的可能性小。
如下面进一步详细的描述，丝线11的第一和第二区域13、14被熔接在一起形成接合区域15。向丝线11的第一和第二区域13、14局部施加能量以将区域13、14熔化在一起而形成接合区域15。可以向第一和第二区域13、14施加各种类型的能量以形成接合区域15，其包括无线电频率(RF)、超声、激光、电弧放电和热。作为替代，可以使用胶、环氧化合物、溶剂或者其它粘合剂将丝线11的第一和第二区域13、14接合。
具体参考图1C，使第一区域13的近侧端13a弯曲一定角度以形成锥形表面17。锥形表面17朝向有环缝合线10的近侧端10a向下弯曲成一定角度。锥形表面17相对于第二区域14的纵轴“X”形成的α角在零度(0°)至九十度(90°)之间，优选在大约五度(5°)至大约六十度(60°)之间。锥形表面17有利于环12插入或者穿过组织。锥形表面17可以在第一和第二区域13、14接合之前、期间或者之后形成。在一个实施方式中，可以形成锥形表面17以使得接合区域15延伸超过丝线11的第一区域13。以此方式，锥形表面17与丝线11的第二区域14之间形成平坦过渡，从而在将有环缝合线10拉动穿过组织时降低第一和第二区域13、14可能被彼此分离或者剥离的可能性。
虽然示出的为具有基本上平坦的锥形的锥形表面，但是锥形表面17可以包括多种构型。例如，锥形表面17可以是斜面的，可以包括横向和纵向凹入锥形表面，可以包括横向和纵向凸起锥形表面，或者可以包括它们的任意组合。可以根据被缝合的组织和/或环12需要在组织中穿入的深度来选择锥形表面17。
现参考图2A-6B描述用于在有环缝合线10的远侧端10b上形成环12的装置，其一般性地示为装置100。装置100包括固定部件或者基底110、缝合线夹持部件120(图3A)、缝合线拉紧部件125(图3A)、熔接组件130(图3A-3C)和切割组件140(图5A-6B)。
首先参考图2A-2C，基底110包括平台112、缝合线盒114、持针部件116、从持针部件116伸出的针116a以及锁针部件118。平台112包括用于使用栓112b或者其它固定工具将基底110固定到工作台(未示出)上的一个或者多个开口112a。如图所示，缝合线盒114与平台112一起整体形成。或者，缝合线盒114可以可拆卸地连接到或者牢固地固定于平台112上。盒114包括穿过其顶表面延伸的一个或者多个槽115。如下面更详细的描述，槽115被设计成部分夹持缝合线丝线11的一部分的形式，包括第二区域14)(图1)。盒114可以进一步包括沿槽115的近侧端115a和远侧端115b延伸的向外凸起部分113。向外凸起部分113包括开口113a，其被设计成可容纳彼此相邻或者一个在另一个上面的双长度的缝合线丝线11的形式。如图所示，缝合线盒114包括三个槽115，然而，可以想象缝合线盒114可以包括一个或者多个槽115。在一个实施方式中，缝合线盒114可以被形成为没有槽。以此方式，缝合线丝线11的第一和第二部分将夹持于开口113a中并且通过缝合线拉紧部件125(图3A)施加的张力而保持彼此相邻。
仍参考图2A-2C，针116a从持针部件116伸出。持针部件116被枢转地连接到平台112上以使针116a可以沿其末端垂直于槽115被选择性地放置或者被牢固地夹持。针锁118被枢转地连接到缝合线盒114上并且被设计成将针116a固定在与槽115的近侧端115a相邻的垂直位置的形式。或者，针锁118可以与缝合线盒114一起整体形成。在另一种替代实施方式中，持针部件116可以可拆卸地连接到或者牢固地固定于平台112上。针116a的直径可以根据环12的所需尺寸变化。
接着简单参考图3A，如上所述，装置100还包括缝合线夹持部件120和缝合线拉紧部件125。缝合线夹持部件120可以包括设计为夹住缝合线丝线11的近侧端11a的夹具或者其它部件。缝合线拉紧部件125可以包括设计为一旦丝线11被固定到丝线盒114时夹住缝合线丝线11的远侧端11b并向缝合线丝线11施加张力的水压或者气压拉伸弹簧、电动缸或者其它拉紧器件。缝合线夹持部件120和缝合线拉紧部件125邻近槽115的远侧端115b设置以在形成环12过程中分别牢固地夹住缝合线丝线11的近侧端11a和远侧端11b。
参考图3A-4B，熔接组件130包括超声器件132，该超声器件132被可操作地连接到发生器(未示出)上，该发生器用于超声振动从超声器件132中伸出的模具134。模具134限定了基本上平坦的缝合线接触部分136。在一个替代实施方式中，模具134可以包括设计为符合缝合线丝线11的第一区域13的轮廓的部分136。因此，缝合线接触部分136可以包括凹入、凸起或者倾斜表面以与具有凹入、凸起或者倾斜外形的缝合线丝线相对应。在一个实施方式中，熔接组件130被可操作性地安装到加压组件(未示出)上，该加压组件用于使熔接组件130的模具134朝向基底110靠近和远离基底110。或者，熔接组件130可以被相对于基底110牢固地安装，并且基底110可以被升高和降低以使基底110朝向模具134靠近和远离模具134。
现参考图5A-6B，切割组件140包括超声器件142，该超声器件142被可操作地连接到一个发生器(未示出)上，该发生器用于超声振动由超声器件142上伸出的刀片144。用于超声振动模具134的发生器，可以与可操作地连接到用于超声振动刀片144的超声器件142上的发生器相同或不同。在一个实施方式中，刀片144限定了基本上平坦的切割表面144a，然而可以想象刀片144可以包括其它构型的切割表面。刀片144可以被设计成在有环缝合线10上形成凹入、凸起、倾斜或者其它构型锥形17的形式。虽然下面描述将涉及包括超声器件142的切割组件，但是可以想象可以在没有超声振动刀片144的情况下使用切割组件140。以此方式，可以将刀片144可操作地连接到加热器或者其它装置上以实现切割缝合线丝线11。在又一个实施方式中，可以使用激光在有环缝合线10上切割锥形17。
仍参考图5A-6B，在一个实施方式中，相对于基底110牢固安装切割组件140以使在基底110朝向刀片144靠近和远离刀片144时切割组件140保持静止。在一个替代实施方式中，相对于基底110选择性地安置切割组件140以使切割组件140相对于基底110移动。在又一个实施方式中，切割组件140和基底110中的至少一个被设计成相对于另一个横向移动并且朝向另一个靠近的形式。当切割组件140保持静止时，基底110被设计成在箭头A的方向(图6B)上横向移动并且在箭头A2的方向上朝向切割组件140移动的形式。当基底110保持静止时，切割组件140被设计成在箭头B1方向上横向移动并且在箭头A2方向上朝向基底110移动的形式。基底110和/或切割组件140的移动可以由计算机控制或者可以手动操作。
现参考图3A-6B描述使用装置100形成有环缝合线10的方法。首先参考图3A，将丝线11的近侧端11a牢固锁定于夹具120中。然后将丝线11的第二区域14放置于盒114的槽115中。接着，在丝线11的第一区域13被放置到第二区域14上面或者邻近位置之前将丝线11缠绕在针116a上。然后丝线11的远侧端11b夹在拉紧气缸125中。然后启动拉紧气缸125以拉紧基底110中的丝线11。为了防止在有环缝合线10形成过程中拉伸丝线11，并由此确保丝线11的一致性和整体性，可以由预拉伸的材料形成丝线11。  现具体参考图3C-4B，一旦第一区域13和第二区域14彼此相邻，将熔接组件130朝向缝合线盒114靠近。或者，可以将缝合线盒114朝向熔接组件130靠近。当熔接组件130靠近缝合线盒114时，将缝合线丝线11的第一区域13容纳于模具134的槽136中，直至第一区域13与槽136的缝合线接触部分136a接合(图4A)。可以在此过程中的任何点启动超声器件132以超声振动模具134。由模具134朝向盒114的持续靠近而施加于丝线11的第一区域13和第二区域14的向下压力(图4B)，结合模具134的超声振动，使第一区域13和第二区域14的接触部分局部加热，且在一些情况下，接触部分可能开始熔化。向区域13、14施加超声能量以产生接合区域15。
一旦第一区域13和第二区域14熔合产生接合区域15，可以使熔接组件130远离缝合线盒114。将有环缝合线10仍固定于基底110上，然后可以将熔接组件130替换为或者改为切割组件140以完成对第一区域13的近侧端13a的锥形切割。或者，可以将有环缝合线10从基底110上除去并固定于独立底座上以完成锥形形成过程。
现参考图5A-6B，一旦将切割组件130相对于基底110放置在合适位置，将基底110朝向切割组件140靠近。或者，可以将切割组件140朝向基底110靠近。可以在切割组件140朝向基底110靠近之前或者过程中的任何时间启动超声器件142。具体参考图6B，基底110相对于切割组件140的移动包括由箭头A1表示的向上移动和由箭头A2表示的横向移动。在一个替代实施方式中，切割组件140以箭头B1表示的向下移动和由箭头B2表示的横向移动而移动。基底110相对于切割组件140的移动速度可以根据锥形表面17(图1C)的所需构型而改变。以此方式，当相对于向上/向下移动增加横向移动时，锥形表面14限定的α角(图1C)的角度变小。与此相反，当相对于向上/向下移动减少横向移动时，锥形表面17的α角将增大。在又一个实施方式中，切割组件130和基底110朝向彼此靠近，直至刀片144完全切断丝线11的第一区域13。丝线11的远侧端11b然后由拉紧气缸125拉走。
然后将切割组件130和基底110彼此远离，并从针116a中去除有环缝合线10。缝合线10可以包括在熔接和/或切割过程中形成的余料或碎屑(未示出)。在使用有环缝合线10之前可能需要除去这些余料。
虽然本文参考附图已经描述了本公开的说明性实施方式，但是应该理解，本公开并不限于这些具体的实施方式，并且在不偏离本公开的范围和实质的情况下，本领域技术人员所做的各种其它改变或者改进可以在本文中实现。例如，可以想象，装置100可以包括一个以上的熔接组件130和相应数目的切割组件140以在每次启动时产生一个以上的缝合线10。还可以想象，装置100可以包括在切割过程中用于支撑缝合线10的独立基底。

Claims (19)

1.一种用于形成具有锥形表面的有环缝合线的装置，该装置包括：
用于选择性地夹持部分丝线的基底；
用于夹住丝线第一端的夹持器件；
用于夹住丝线第二端的拉紧器件；
设计为将丝线的第一区域和第二区域接合以形成环的熔接组件；以及
设计为在丝线的第一区域上形成锥形表面的切割组件。
2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述基底包括缝合线盒、持针部件、针以及锁针部件。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述持针部件被枢转地安装到所述基底上。
4.根据权利要求2所述的装置，其中，所述针被设计成可夹持在其附近的部分丝线的形式。
5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述基底包括至少一个用于夹持丝线第二区域的至少一部分的槽。
6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使用超声能量、刀片和激光中的至少一种进行切割的形式。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述熔接组件被设计成使用超声能量进行熔接的形式。
8.根据权利要求1所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使在丝线第一区域上形成的锥形表面基本上为直线的形式。
9.根据权利要求1所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使在丝线第一区域上形成的锥形表面基本上为弯曲的形式。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使在丝线第一区域上形成的锥形表面为凸出的形式。
11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使在丝线第一区域上形成的锥形表面为凹入的形式。
12.根据权利要求1所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使在丝线第一区域上形成的锥形表面朝向细长体的纵轴向下弯曲成一定角度的形式。
13.根据权利要求1所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使在丝线第一区域上形成的锥形表面适于穿过组织的形式。
14.根据权利要求1所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使在丝线第一区域上形成的锥形表面满足如下条件的形式：该锥形表面相对于细长体的纵轴形成的角度为约0°～约90°。
15.根据权利要求1所述的装置，其中，所述切割组件被设计成使在丝线第一区域上形成的锥形表面满足如下条件的形式：该锥形表面形成的角度为约5°～约60°。
16.一种在缝合线上形成环的方法，该方法包括如下步骤：
提供一种成环装置，该装置包括用于牢固夹持将要形成的缝合线的基底、用于在缝合线上形成环的熔接组件以及用于在环的表面上形成锥形的切割组件；
将部分缝合线固定到所述基底上以使缝合线的第一区域与缝合线的第二区域保持相邻；
使所述熔接组件和基底朝向彼此靠近；
使所述熔接组件和基底彼此远离；
使所述切割组件和基底朝向彼此靠近；和
在所述缝合线的第一区域的近侧端上切割锥形表面；
使所述切割组件和基底彼此远离；以及
从所述基底上取下形成的缝合线。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述成环装置进一步包括用于夹住所述缝合线的第一端的夹持器件。
18.根据权利要求16所述的方法，其中，所述成环装置进一步包括一旦所述缝合线被夹持在所述基底中时用于拉紧丝线的拉紧器件。
19.一种由权利要求16所述方法形成的医学器件。
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