CN104822331B - 用于组织去除的可插入内窥镜器械 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种改进的柔性内窥镜器械，其可以通过不必交替使用单独的切割工具和单独的样本收取工具地清除一个或多个息肉并收集所清除的息肉而精确并有效地获取来自患者的扁平息肉和多个息肉的样本，改进的柔性内窥镜器械可以与内窥镜结合使用。一个方面，切割工具耦合至柔性转矩线圈，柔性转矩线圈被配置为将来自动力致动器的旋转能量通过内窥镜的长度传递给切割工具。

Description

用于组织去除的可插入内窥镜器械

相关申请

本申请要求2013年5月17日提交的、题为“用于组织去除的可插入内窥镜器械(Insertable Endoscopic Instrument for Tissue Removal)”的美国临时专利申请61/824,760的临时申请的优先权，在此通过引用将其包括在本发明当中。

背景技术

在美国，结肠癌是第三大癌症，并且是第二大致死癌症。结肠癌起因于多达美国人口35％的人群都存在的预先存在的结肠息肉(腺瘤)。结肠息肉可以是良性的、癌症前期的或者癌变的。结肠镜被普遍认为是在世界范围内发病率日益增大的结肠癌的极佳筛查工具。根据文献记载，结肠镜筛查每增加1％，就会使结肠癌的发生率降低3％。目前对结肠镜的需求超过了医疗系统提供足够筛查的能力。尽管在过去几十年增加了结肠癌筛查，但是仅55％的符合条件的人群被筛查，与建议的80％相差很远，让数以百万计的患者处于危险之中。

由于缺乏足够的资源，操作者实施结肠镜检查通常仅抽样检查最大的息肉，使患者受到样本偏差的影响，因为通常留下较小的、可检测性较差的息肉，而这些息肉在以后的结肠镜检查之前有可能发展成结肠癌。由于样本偏差，来自被采样息肉的阴性结果不能确保患者确实没有患癌症。现有的不够精确的息肉去除技术是繁琐并且耗时的。

目前，使用限定在内窥镜中的通过工作通道插入患者体内的勒除器去除结肠息肉。勒除器的尖端围绕息肉的茎从结肠壁切割息肉。一旦切割，被切下的息肉位于患者的肠壁上，直到操作者获取它以作为样本。为了获取样本，勒除器首先从内窥镜移除，通过内窥镜的相同通道提供活体取样钳或者活体吸引器获取样本。

因此，需要一种改进的内窥镜器械，其提高息肉去除活检的精确度和速度。

发明内容

本发明提供了一种改进的内窥镜器械，其可以精确地去除无柄息肉并且有效地获取来自患者的多个息肉的样本。特别地，改进的内窥镜器械能够清除一个或多个息肉并且获取被清除的息肉而不必交替使用单独的切割工具和单独的样本收取工具。采样可以与结肠镜检查相结合。在一些实施方式中，内窥镜器械可以从患者体内切割并去除组织。在一些这种实施方式中，内窥镜器械可以从柔性内窥镜所进入的患者体内大致同时地切割并去除组织。

一个方面，可插入内窥镜的单个器械通道内的内窥镜器械包括动力驱动器械头，动力驱动器械头被配置为在具有工作通道的柔性内窥镜所到达的治疗对象体内的部位切除材料。动力驱动器械头具有第一远端和第一近端。动力驱动器械头的第一远端限定材料进入端口，被切除的材料可以通过材料进入端口进入柔性内窥镜器械。主体可以耦合至动力驱动器械头的第一近端并且被配置为驱动动力驱动器械头。主体包括具有第二远端和第二近端的柔性部分。柔性部分的第二近端限定材料排出端口。抽吸通道从动力驱动器械头的材料进入端口延伸至柔性部分的材料排出端口。柔性部分的第二近端被配置为耦合至真空源以使得当内窥镜器械布置在柔性内窥镜的器械通道内时，通过材料进入端口进入抽吸通道的被切除的材料在材料排出端口从抽吸通道移除。

在一些实施方式中，主体还包括动力致动器。动力致动器耦合至动力驱动器械头的第一近端并且被配置为驱动动力驱动器械头。在一些实施方式中，动力致动器是液压动力致动器、气动致动器或电动致动器中的一种。在一些实施方式中，动力致动器包括电机、特斯拉转子、和叶片转子中的至少一种。在一些实施方式中，内窥镜器械包括被配置为给动力致动器供能的能量存储部件。在一些实施方式中，抽吸通道由动力驱动器械头、动力致动器和柔性部分限定。

在一些实施方式中，动力致动器是液压动力致动器或气动致动器中的一种。在一些这种实施方式中，柔性部分包括流体进入管状构件和流体排出管状构件，所述流体进入管状构件被配置为提供冲洗以致动动力致动器，以及所述流体排出管状构件被配置为移除被供应以致动致动器的流体。在一些实施方式中，柔性部分包括限定抽吸通道的近端部分的抽吸管状构件。

在一些实施方式中，动力致动器包括中空部分，该中空部分将动力驱动器械头的材料进入端口和柔性部分的材料排出端口流体地耦合。

在一些实施方式中，器械包括啮合组件，啮合组件被配置为被致动时与内窥镜的器械通道的壁接触。在一些实施方式中，啮合组件包括被配置为被形变的顺从环形结构。

在一些实施方式中，动力驱动器械头包括外部结构和布置在外部结构内的切割轴，切割轴耦合至动力致动器并且被配置为当动力致动器被致动时相对于外部结构旋转。在一些实施方式中，切割轴包括一中空部分和所述材料进入端口。

在一些实施方式中，柔性部分包括中空的柔性转矩线缆。柔性转矩线缆具有被配置为耦合至动力驱动器械头的第一近端的远端区域和被配置为耦合至动力致动器的近端区域。在一些实施方式中，柔性转矩线缆限定抽吸通道的一部分。柔性转矩线缆的远端区域流体地耦合至动力驱动器械头的材料进入端口，柔性转矩线缆的近端区域包括所述材料排出端口。

在一些实施方式中，器械的外直径小于大约5mm。在一些实施方式中，柔性部分为动力驱动器械头的至少40倍长。在一些实施方式中，动力致动器的外直径小于大约4mm。

根据另一方面，内窥镜器械包括被配置为在治疗对象体内部位处切除材料的动力驱动器械头。动力驱动器械头包括切割端头和被配置为允许材料进入内窥镜器械的远端的材料进入端口。主体耦合至动力驱动器械头。主体包括细长的中空柔性管状构件，中空柔性管状构件包括允许材料离开内窥镜器械的近端的材料排出端口。抽吸通道从动力驱动器械头的材料进入端口延伸至细长的中空柔性管状构件的材料排出端口。柔性部分的第二近端被配置为流体地耦合至真空源以使得经由动力驱动器械头的材料进入端口进入抽吸通道的被切除的材料经由材料排出端口从内窥镜器械移除。内窥镜器械被配置为穿过内窥镜的曲折的器械通道。在一些实施方式中，器械的外直径小于大约5mm，以及其中柔性管状构件至少72英寸长。

在一些实施方式中，主体还包括动力致动器，动力致动器耦合至动力驱动器械头的第一近端并且被配置为驱动动力驱动器械头。在一些实施方式中，动力致动器是电动致动器并且还包括被配置为耦合至电源的导电电线。在一些实施方式中，抽吸通道由动力驱动器械头、动力致动器和柔性部分限定。在一些实施方式中，柔性管状构件限定抽吸通道的近端部分。

在一些实施方式中，动力致动器是液压动力致动器或气动致动器中之一，并且还包括被配置为供应流体以致动动力致动器的流体进入管状构件和被配置为移除被供应以致动致动器的流体的流体排出管状构件。

在一些实施方式中，器械包括被配置为被致动时与内窥镜的器械通道的壁接触的啮合组件。在一些实施方式中，啮合组件包括真空致动结构，真空致动结构被如下配置：当启动真空时移入真空致动结构不与器械通道接触的啮合位置，而未启动真空时移入真空致动结构不与器械通道接触的内缩位置。

在一些实施方式中，动力驱动器械头包括外部结构和布置在外部结构内的切割轴，切割轴耦合至动力致动器并且被配置为当动力致动器被致动时相对于外部结构旋转。

在一些实施方式中，柔性管状构件包括中空的柔性转矩线缆。柔性转矩线缆具有被配置为耦合至动力驱动器械头的第一近端的远端区域和被配置为耦合至位于内窥镜器械外部的动力致动器的近端区域。在一些实施方式中，柔性转矩线缆还限定抽吸通道的一部分，其中，柔性转矩线缆的远端区域流体地耦合至动力驱动器械头的材料进入端口，而柔性转矩线缆的近端区域包括材料排出端口。在一些实施方式中，器械包括包围柔性转矩线缆的护套。

根据另一方面，适合与内窥镜结合使用的柔性内窥镜活检收取工具包括外壳、耦合至外壳的清除部件、以及布置在外壳内用于收取被清除部件清除的材料的样本收取管道。在多个实施例中，改进的柔性内窥镜可以被配置集成的内窥镜活检收取工具，内窥镜活检收取工具包括清除部件和用于收取被清除部件清除的材料的样本收取管道。

根据另一方面，从患者身体收取息肉的方法包括将内窥镜器械布置在内窥镜的器械通道内，将内窥镜插入患者身体，致动内窥镜器械的清除部件以切割患者身体内的息肉，以及致动内窥镜器械的样本收取部件以从患者的身体内移除被切割的息肉。

根据又一方面，内窥镜包括被柔性外壳分隔的第一端和第二端。器械通道从第一端延伸至第二端并且内窥镜器械在内窥镜的第一端耦合至器械通道。内窥镜器械包括部分布置在器械通道内的清除部件和样本收取管道。

根据又一方面，可插入内窥镜的单个器械通道内的内窥镜器械包括被配置为在治疗对象内的部位出切除材料的切割组件。切割组件包括外套管和布置在外套管内的内套管。外套管限定待切除的材料进入切割组件所通过的开口。内窥镜器械也包括柔性外管，柔性外管耦合至外套管并且被配置为使外套管相对于内套管旋转。柔性外管能够具有小于内窥镜器械所能插入的器械通道的外直径。内窥镜器械也包括柔性转矩线圈，柔性转矩线圈的一部分布置在柔性外管内。柔性转矩线圈的远端耦合至内套管。柔性转矩线圈被配置为使得内套管相对于外套管旋转。内窥镜器械也包括近端连接件，近端连接件耦合至柔性转矩线圈的近端并且被配置为与驱动组件啮合，驱动组件被配置为在启动时使近端连接件、柔性转矩线圈和内套管旋转。内窥镜器械也包括抽吸通道，抽吸通道具有被配置为与真空源啮合的抽吸端口。抽吸通道部分地由柔性转矩线圈的内壁和内套管的内壁限定，并且从限定在内套管中的开口延伸至抽吸端口。内窥镜器械也包括冲洗通道，冲洗通道具有限定在柔性转矩线圈的外壁和柔性外管的内壁之间的第一部分并且被配置为将冲洗流体运送至抽吸通道。

在一些实施方式中，近端连接件是中空的并且近端连接件的内壁限定抽吸通道的一部分。在一些实施方式中，近端连接件是刚性圆柱结构并且被配置为定位在驱动组件的驱动容器内。近端连接件可以包括被配置为与驱动组件啮合的耦合器以及被配置为将内套管向外套管的远端偏置的张力弹簧。在一些实施方式中，张力弹簧被设定尺寸并偏置为使得张力弹簧使内套管的切割部分靠近外套管的开口定位。在一些实施方式中，近端连接件旋转并流体地耦合至柔性转矩线圈。

在一些实施方式中，内窥镜器械还包括具有冲洗进入端口的灌洗连接件以及耦合至灌洗连接件和柔性外管的管状构件。管状构件的内壁和柔性转矩线圈的外壁可以限定冲洗通道的第二部分，冲洗通道的第二部分流体地耦合至冲洗通道的第一部分。在一些实施方式中，内窥镜器械还包括旋转耦合器，旋转耦合器将柔性外管耦合至管状构件并且被配置为使柔性外管相对于管状构件旋转并且使限定在外套管中的开口相对于内套管旋转。在一些实施方式中，灌洗连接件限定其内部布置有柔性转矩线圈的内孔。

在一些实施方式中，内窥镜器械也包括其内部布置有柔性转矩线圈的衬套，衬套的外壁被配置为限定冲洗通道的一部分。在一些实施方式中，内套管被配置为相对于外套管轴向地旋转并且抽吸通道被配置为在内套管的开口处提供抽吸力。

在一些实施方式中，柔性转矩线圈包括多个螺纹。多个螺纹中的每一个可以在与所述多个螺纹中的一个或多个相邻螺纹被环绕的方向相反的方向上环绕。在一些实施方式中，柔性转矩线圈包括多个层。多个层中的每一个可以在与多个层中的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上环绕。在一些实施方式中，每一层可以包括一个或多个螺纹。

在一些实施方式中，柔性外管的长度超过内窥镜器械所插入的内窥镜的长度。在一些实施方式中，柔性外管的长度比柔性外管的外直径大至少100倍。在一些实施方式中，柔性部分为切割组件的至少40倍长。

该发明内容以简化的形式介绍概念的选择，这将在下文详细地描述。该发明内容不意于确定要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不意于限定要求保护的主题的范围。此外，要求保护的主题不限于提供任意或全部有益效果或者解决现有技术的任意或所有问题的具体实施方式。

附图说明

参照附图示意性地示出并描述本发明，其中：

图1A示出可能在身体内形成的各种类型的息肉。

图1B示出了根据本发明实施例的内窥镜的局部透视图。

图1C示出根据本发明实施例的内窥镜器械的透视图。

图2A和2B示出根据本发明实施例的与图1所示的内窥镜耦合的内窥镜器械的侧面透视图。

图3A和3B示出根据本发明实施例的与图1所示的内窥镜耦合的示例性内窥镜器械的侧面透视图。

图4A示出根据本发明实施例的可以与内窥镜耦合的内窥镜器械的分解图。

图4B示出耦合至内窥镜的内窥镜器械的透视图，其示出与内窥镜器械相关联的各个管道。

图5示出根据本发明实施例的与图1所示的内窥镜耦合的另一示例性内窥镜器械的侧面透视图。

图6示出根据本发明实施例的示例性内窥镜器械的放大视图。

图7示出根据本发明实施例的图6所示的内窥镜器械的切割工具的外叶片的透视图。

图8示出根据本发明实施例的图6所示的内窥镜器械的切割工具的内叶片的透视图。

图9示出根据本发明实施例的图6所示的内窥镜器械的转子的透视图。

图10是根据本发明实施例的图6所示的内窥镜器械的套管的透视图。

图11是根据本发明实施例的图6所示的内窥镜器械的帽的透视图。

图12是根据本发明实施例的图6所示的内窥镜器械的耦合构件的透视图。

图13是耦合至内窥镜的内窥镜器械的透视图，其示出与内窥镜器械相关联的多个管道。

图14是耦合至内窥镜的内窥镜器械的另一透视图，其示出与内窥镜器械相关联的多个管道。

图15是示出用于操作根据本发明实施例的内窥镜器械的各个部件的概念系统结构图。

图16A示出根据本发明实施例的示例性内窥镜器械的分解视图。

图16B示出根据本发明实施例的图16A所示的内窥镜器械的截面视图。

图16C示出根据本发明实施例的示例性内窥镜器械的示例性啮合组件的示意图。

图16D示出根据本发明实施例的当啮合组件脱离时图16C所示的啮合组件的剖视图。

图16E示出根据本发明实施例的当啮合组件被配置为与内窥镜的器械通道啮合时图16A所示的啮合组件的剖视图。

图17A示出根据本发明实施例的示例性内窥镜器械的分解图。

图17B示出根据本发明实施例的图17A所示的内窥镜器械的截面视图。

图18A示出根据本发明实施例的使用特斯拉转子的示例性内窥镜器械的分解图。

图18B示出根据本发明实施例的图18A所示的内窥镜器械的截面视图。

图19A示出根据本发明实施例的耦合至动力致动和真空系统的示例性内窥镜器械。

图19B示出根据本发明实施例的图19A所示的动力致动和真空系统的截面视图。

图19C示出根据本发明实施例的图19A所示的内窥镜器械的示例性头部的分解图。

图19D示出根据本发明实施例的具有啮合组件的内窥镜器械部分的剖视图。

图19E示出根据本发明实施例的在脱离状态的图19D所示的啮合组件的剖视图。

图19F示出根据本发明实施例的在啮合状态的图19D所示的啮合组件的剖视图。

图20是示出用于操作根据本发明实施例的内窥镜器械的各个部件的概念系统结构图。

图21A-21E示出根据本发明实施例的内窥镜组件的各个方面。

图22A-22H示出根据本发明实施例的示例性柔性线缆的各个实施方式。

图23A-23B示出根据本发明实施例的切割工具的示例性实施方式。

图24示出根据本发明实施例的耦合部件的驱动轴的各个方面。

图25示出根据本发明实施例的示例性外壳部件。

图26示出根据本发明实施例的示例性套筒轴承。

图27示出根据本发明实施例的形成套管的一部分的示例性基板。

图28示出根据本发明实施例的形成套管的一部分的示例性侧板。

图29A-29E示出根据本发明实施例的套圈的各个方面。

图30A-30C示出根据本发明实施例的端头被压配入其中的内窥镜组件的各个方面。

图31A-31C示出根据本发明实施例的端头被压配入其中的内窥镜组件的各个方面。

图32示出根据本发明实施例的内窥镜工具的示例性柔性部分的顶视图。

图33示出根据本发明实施例的使用转矩绳的内窥镜工具的示例性切割组件的截面视图。

图34A-34C是本文所述的内窥镜工具的一个实施方式的柔性部分区域的不同设置的截面视图。

图35示出根据本发明实施例的内窥镜工具的各部分的各种视图。

图36示出根据本发明实施例的内窥镜工具的一个实施方式的柔性部分区域的截面视图。

图37示出根据本发明实施例的内窥镜工具的一个实施方式的截面视图。

图38示出根据本发明实施例的内窥镜工具的一个实施方式的远端部分的各个视图。

图39示出根据本发明实施例的沿截面B-B和截面C-C截取的图38所示的内窥镜工具的远端部分的截面视图。

图40A示出根据本发明实施例的内窥镜工具和被配置为驱动内窥镜工具的驱动组件部分的透视图。

图40B示出根据本发明实施例的图40A所示的内窥镜工具和被配置为驱动内窥镜工具的驱动组件部分的透视图。

图41示出根据本发明实施例的图40A所示的内窥镜工具的顶视图和驱动组件部分的顶部展示图。

图42示出根据本发明实施例的图40A所示的沿截面A-A截取的内窥镜工具和驱动组件部分的截面视图。

图43示出根据本发明实施例的图40A所示的内窥镜的驱动连接件和驱动组件部分的放大视图。

图44示出根据本发明实施例的图40A所示的内窥镜工具和驱动组件部分的透视图。

图45示出根据本发明实施例的沿截面B-B截取的内窥镜工具和驱动组件部分的截面视图。

图46示出根据本发明实施例的内窥镜工具的旋转耦合器段的放大的截面视图。

图47A和47B是根据本发明实施例的内窥镜工具的旋转耦合器的顶视图和截面视图。

图48是根据本发明实施例的插入驱动组件内用于操作的内窥镜工具部分的透视图。

图49示出根据本发明实施例的内窥镜工具和被配置为驱动内窥镜工具的另一实施方式。

图50A是根据本发明实施例的图49所示的内窥镜工具和驱动组件的侧面视图。

图50B是根据本发明的实施例的沿截面A-A截取的图49所示的内窥镜工具和驱动组件的截面视图。

具体实施方式

本发明提出的技术针对改进的柔性内窥镜器械，其能够精确并有效地从患者的单个或多个息肉和肿瘤获取样本。特别地，改进的内窥镜器械能够从一个或多个息肉清除样本并且收取被清除的样本而不必将内窥镜器械从患者体内的治疗位置移除。

图1A示出能够在身体内形成的不同类型的息肉。大多数息肉可以通过勒除器息肉切除术去除，虽然特别大的息肉和/或无柄的或扁平的息肉必须使用活体取样钳一块一块地处理或者采用内镜下粘膜切除术(EMR)整块切除。最近的研究已经得出这样的结论，即压平的无柄息肉隐藏恶性肿瘤的概率最高，达到33％。相同的研究也已经发现非息肉状肿瘤病灶(无柄息肉)占息肉患者的22％或者接受结肠镜检查的所有患者的10％。切除结肠息肉有多种障碍，即移除无柄息肉的困难、移除多个息肉所涉及的时间以及缺乏针对切除多于一个息肉的补偿差(reimbursement differential)。因为切除不易接近的无柄息肉存在挑战，并且针对每个患者的多个息肉耗费较多的时间，所以大多数息肉被一块一块地去除而将组织剩下，随着息肉尺寸增加，如果不知道剩余组织的病理，就会产生取样偏差，从而使假阴性率增加。

结肠镜不是优选的筛查工具。以目前的结肠镜检查实践，通过去除最大的息肉(有柄息肉)而留下不容易检测和接近的无柄/扁平息肉，内窥镜使患者受取样偏差的影响。以目前的技术，无柄息肉极难在内窥镜下去除或者不可能在内窥镜下去除，通常被单独留下。在目前的实践中，估计有28％的有柄息肉和60％的无柄(扁平)息肉未被检测、活检或去除，这引起结肠镜筛查的取样偏差以及6％的假阴性率。目前的用于息肉切除的结肠镜器械受限于它们不能充分地去除无柄息肉并且不能完全去除多个息肉。根据临床文献，大于10mm的无柄息肉具有较大的恶性肿瘤的风险。在未完全切除之后留下的无柄息肉碎片将生长成新的息肉并且有恶性肿瘤的风险。

在最近几年，采用内镜下粘膜切除术(EMR)去除无柄息肉。EMR包括使用注射剂提升周围的粘膜，然后打开勒除器切割息肉，最后使用活体取样钳或者收取(retrieval)装置去除息肉。引入和移除注射针和勒除器穿过大约5.2英尺的结肠镜长度必须针对取样钳重复进行。

本发明涉及一种内窥镜工具，其能够提供创新的对现有息肉去除工具(包括勒除器、热活检和EMR)的替代方式，其方式是引入与当代的结肠镜结合并且能够切割并去除任何息肉的柔性的动力器械。本文所述的内窥镜工具被设计为使医师能够更好地确定无柄息肉或大息肉的位置并且在很短的时间内去除多个息肉。通过采用本文所述的内窥镜工具，医师能够更加高效地早期诊断结肠癌。

通过下文的描述并结合附图可以更全面地理解本发明。在该说明书中，本发明的多个实施例中相似的附图标记表示类似的元件。在该说明书中，结合实施例解释权利要求书。本领域技术人员很容易理解，本文所述的方法、装置和系统仅仅是示例性的，并且在不背离本发明的精神和范围的前提下可以作各种变型。

回到附图，图1B示出根据本发明实施例的内窥镜的局部透视图。虽然本发明针对适合于与任意类型的内窥镜结合使用的内窥镜器械，但是为了方便，本发明的教导针对与下消化道显示器(例如结肠镜)结合使用的内窥镜器械。然而，应当理解，本发明的范围不限于与消化道显示器结合使用的内窥镜器械，而是可以扩展至任意类型的柔性内窥镜，包括但不限于支气管窥镜、胃镜和喉镜，或者可以用于治疗患者的其他医疗设备。

根据多个实施例，典型的下消化道显示器100包括从第一端或头部102延伸至第二端或手柄部分的充分柔软的部件。头部102可以被配置为旋转，从而使头部102的端头104可以定向在半球形空间内的任意方向。手柄部分具有控制件，其允许内窥镜100的操作者使用两个导向轮将结肠镜引导至结肠内部的感兴趣区域并且在两个结肠段之间的拐角处转弯。

一系列器械位于显示器端头104的表面106上，包括但不限于，一个或多个水通道108A-108N(总体地被称为水通道108，用于使用水冲洗该区域)，一个或多个光源110A-110N(总体地被称为光源110)，相机镜头112以及器械通道120，内窥镜器械通过器械通道120进行一系列操作。器械通道120的尺寸可以根据所使用的内窥镜100的类型而改变。在多个实施例中，器械通道120的直径在大约2mm至6mm的范围内，或者更特别地，在大约3.2mm至4.3mm的范围内。一些较大的显示器可以具有两个器械通道120，使得可以同时有两个工具进入患者。然而，较大的显示器会使患者感到不适，并且可能太大而不能通过一些较小的腔进入患者体内。

图1C示出根据本发明实施例的内窥镜器械150的透视图。内窥镜器械150被配置为通过图1B所示的内窥镜100的器械通道120被送入。内窥镜器械150被配置为插入内窥镜的器械通道(例如图1B所示的内窥镜100的器械通道120)内。在一些实施方式中，内窥镜器械150的被配置为插入器械通道120内的部分的外直径小于内窥镜的器械通道120的内直径。在一些这种实施方式中，内窥镜器械150的外直径足够小，以使内窥镜盘绕或者弯曲时，内窥镜器械150可滑动地插入器械通道内。当内窥镜盘绕或者弯曲时，器械通道可以形成包含一个或多个弯曲的曲折路径。在一个示例性实施方式中，当内窥镜被拉直时，内窥镜包括内直径大约为4.3mm的器械通道。然而，当内窥镜盘绕或者弯曲时，内窥镜靠近弯曲的部分具有小于大约4.3mm的内直径的空隙。在一些实施方式中，当内窥镜被拉直时，内窥镜可以实现具有大约3.8mm的空隙，而不是4.3mm。在一些实施方式中，内窥镜可以具有大约3.2mm的间隙。由此，在一些实施方式中，内窥镜器械150的尺寸可以被设置为使得内窥镜器械150可以滑动地插入内窥镜的器械通道内，即使当内窥镜盘绕或者弯曲时也可以使用。

在一些实施方式中，内窥镜器械150包括被配置为在治疗对象体内的部位切除材料的动力驱动器械头160。动力驱动器械头160具有远端162和近端161。动力驱动器械头160的远端162限定一材料进入端口170，已切除的材料可以通过材料进入端口170进入内窥镜器械150。动力驱动器械头160可以包括在远端162处的被配置为切割组织和其它材料的切割部。如本文所使用的，端口可以包括任意的材料通过其可以进入或排出的开口、孔或者间隙。在一些实施方式中，材料进入端口可以是开口，已切除的材料通过开口进入内窥镜器械150。在一些实施例中，被切除的材料可以被吸入材料进入端口，然后，器械头在材料进入端口切除材料。

主体152包括头部155和柔性部165。主体152的头部155的远端156耦合至动力驱动器械头160的近端161。在一些实施方式中，主体152的头部155被配置为驱动动力驱动器械头160。头部155的近端158耦合至柔性部165的远端166。柔性部165的近端176限定材料排出端口175。柔性部165可以包括中空的柔性管状构件。

内窥镜器械也包括从动力驱动器械头160的材料进入端口170延伸至柔性部165的材料排出端口175的抽吸通道。在一些实施方式中，抽吸通道由动力驱动器械头160、主体152的头部155和主体的柔性部165限定。柔性部165的近端176被配置为耦合至真空源，从而使得当内窥镜器械150布置在内窥镜的器械通道内时，经由材料进入端口170进入抽吸通道的已切除的材料在材料排出端口175从抽吸通道移除。

头部155包括外壳，外壳的外直径被配置为使内窥镜器械150能够滑动地插入内窥镜的器械通道中。在一些实施方式中，头部155可以包括被配置为驱动动力驱动器械头160的动力致动器。在一些实施方式中，动力致动器布置在头部155内。在一些实施方式中，动力致动器位于能够插入内窥镜的器械通道内的内窥镜器械150部分的外部。在一些实施方式中，动力致动器能够通过一个轴驱动动力驱动器械头，动力致动器产生的动作能够通过该轴转移至动力驱动器械头。在一些实施方式中，动力致动器不是内窥镜器械150的一部分，取而代之的是，动力致动器耦合至动力驱动器械头160。在一些实施方式中，所述轴可以是柔性轴。在一些这种实施方式中，所述柔性轴可以是柔性转矩线圈，其更多细节将在下文参照附图19A-19C描述。

内窥镜器械150的尺寸被设置为使其能够插入内窥镜的器械通道内。在一些实施方式中，内窥镜器械150的尺寸可以被设置为使得当内窥镜插入治疗对象体内时，内窥镜器械可以被插入内窥镜的器械通道内。在一些这种实施方式中，例如结肠镜的内窥镜可以是弯折的或者弯曲的，因此需要内窥镜器械150的尺寸被设置为使其能够插入弯折的或者弯曲的内窥镜中。

在一些实施方式中，内窥镜器械150的头部155和动力驱动器械头160可以是基本上僵硬的或刚性的，而柔性部165可以相对地柔性或者顺应性的。头部155和动力驱动器械头60可以是基本上刚性的。同样地，在一些这种实施方式中，头部155和动力驱动器械头60至少在厚度和长度上的尺寸被设置为使得在内窥镜器械150插入内窥镜的器械通道内的过程中，内窥镜器械150可以应对急剧的弯曲和弯处。在一些实施方式中，动力驱动器械头160的长度可以在大约0.2”-2”之间,大约0.2”和1”之间或者在一些实施方式中，在0.4”和0.8”之间。在一些实施方式中，动力驱动器械头160的外直径可以在大约0.4”-1.5”之间，0.6”和1.2”之间和0.8”和1”之间。在一些实施方式中，主体的头部155的长度可以在大约0.5”-3”之间，大约0.8”和2”之间和1”和1.5”之间。

柔性部165的长度可以是大致是和/或相对地长于头部和动力驱动器械头160的长度。在一些实施方式中，柔性部165足够长以使内窥镜器械的组合长度超过可以插入器械的内窥镜的器械通道的长度。如此，柔性部165的长度超过大约36”、大约45”或大约60”。对于被配置为与其他类型的内窥镜结合使用的内窥镜器械，柔性部的长度可以短于36”，但是仍然足够长以允许内窥镜器械的主体的长度近似等于或者长于与器械结合使用的内窥镜的长度。

柔性部165的外直径也可以被设置为使内窥镜器械可以插入内窥镜的器械通道内。在一些实施方式中，柔性部165的外直径的尺寸可以小于内窥镜的器械通道的相应的内直径。在一些这种实施方式中，内窥镜器械的尺寸可以被设置为其外直径足够小，从而当内窥镜被盘绕或者弯曲时，内窥镜器械可以滑动地布置在内窥镜中。例如，当内窥镜被拉直时，内窥镜的器械通道的内直径大约4.3mm。然而，当内窥镜被盘绕或者弯曲时，内窥镜靠近弯曲的部分可以具有小于大约4.3mm的内直径的间隙。在一些实施方式中，内窥镜可以具有可以低至3.2mm的间隙。如此，在一些实施方式中，内窥镜器械的尺寸可以被设置为使得即使当内窥镜被盘绕或弯曲时，内窥镜器械也可以滑动地插入内窥镜的器械通道内。

图2A和2B和3A和3B示出根据本发明实施例的与图1B所示的内窥镜耦合的内窥镜器械的透视图。内窥镜器械220被配置为通过内窥镜100的器械通道120被送入。如图2A和2B所示，内窥镜器械220能够延伸至内窥镜100的端头104的外部，而图3A和3B示出内窥镜工具220可以缩到内窥镜内部以使内窥镜器械220的任何部分都不延伸超过内窥镜100的端头104。如在下文参照图4更详细描述的，内窥镜器械220能够切割或者清除息肉并且从治疗位置获取清除的息肉而不必从内窥镜100移除内窥镜器械220。

图4A示出根据本发明实施例的适合与内窥镜100结合使用的内窥镜器械220的分解图。内窥镜器械220包括用于清除生长在患者身体内的息肉的清除部件，以及用于从手术部位收取被清除的息肉的样本收取部件。内窥镜器械220包括耦合至帽420的管410。在多个实施例中，帽420可以与管410密封地啮合。帽可以在主轴430的第一部分与主轴430对齐。在多个实施例中，主轴430是大致中空的。主轴430可以耦合至被配置为旋转主轴430的转子440。主轴430的第二部分包括可以被配置为与外叶片460相互作用的内叶片450。在一些实施方式中，外叶片460可以通过形成冲洗通道的间隙(未示出)与内叶片分离。套管470被配置为包围帽420和转子440，如上图2A和3A所示。可以理解，诸如垫圈、轴承、密封件等的其他部件也可以包含在内窥镜器械220中。

图4B是部分插入内窥镜的器械通道内的内窥镜器械的示意图。在多个实施例中，帽、连接件、转子和套管可以由注塑成型的塑料制作。主轴和插管可以由手术级别的钢材制作，而管可以由硅树脂制作。然而，应当理解，这些材料仅仅是可用材料的示例。本领域技术人员可以理解，可以使用其他材料代替上述材料。

在图4A和4B中，图4A中的管410的尺寸可以被设置为通过内窥镜100的器械通道120。管410可以包括一个或多个气动流体进入管道412，一个或多个气动流体排出管道414，一个或多个冲洗管道416以及一个或多个抽吸管道418。气动流体进入管道412被配置为供应压缩空气以气动地驱动转子440，而气动流体排出管道414移除气动流体进入管道412供应的空气以防止大量的空气进入患者体内。冲洗管道416在内叶片450和外叶片460之间供应诸如水的冲洗流体以帮助润滑内叶片450和外叶片460之间的区域。此外，冲洗流体之后从内叶片450的外部流到内叶片450的内部。可以理解，内叶片450的内部可以通过帽420与管410的抽吸管道418对齐，从而使得进入内叶片450的任何流体都能够通过内叶片450进入管410的抽吸管道418。流过内叶片450的内部和抽吸管道418的冲洗流体有助于润滑抽吸管道418，来自患者身体的被清除的息肉和其他废弃物通过抽吸管道418被移除。如上所述，管410在第一端耦合至帽420，但是在第二端(未示出)耦合至一个或多个部件。例如，在第二端，气动空气进入管道412可以耦合至压缩空气源，而冲洗流体管道416可以耦合至供水源。此外，气动流体排出管道414可以耦合至压缩空气源或者简单地保持暴露在患者身体外部以用于排气。

在多个实施例中，抽吸管道418可以耦合至一次性套筒，一次性套筒被配置为捕获被切割的息肉并将其存储以用于后期检验。在多个实施例中，一次性套筒可以包括多个收集箱。操作者能够选择收集箱以收集特定的切割息肉样本。一旦选择了收集箱，抽吸管道418就将来自患者身体内的所收集的材料提供给特定的收集箱。由此，操作者能够将各个息肉的样本收集在单个的收集箱中。以此方式，可以确定单个息肉的肿瘤性质。

帽420的尺寸可以被设置为与管410的第一端匹配。在多个实施例中，管410的第一端可以包括被配置为与帽420耦合的连接件。在多个实施例中，帽420可以被压配进入管410的连接件。为此，帽420可以包括与管410的管道匹配的相应管道。因此，来自压缩空气源的压缩空气可以通过管410的气动空气进入管道412和帽420的相应的气动空气进入管道供应至转子440。转子440可以包括一个或多个转子叶片442，压缩空气冲击叶片442从而使转子440旋转。然后，冲击到转子叶片442上的空气可以通过帽的相应的气动空气排出管道和管410的气动空气进入管道414排出。转子440的旋转速度依赖于空气的量以及空气供应至转子440的压力。在多个实施例中，可以由内窥镜100的操作者控制转子440的旋转速度。虽然本发明公开了用于操作转子的气动部件，但是一些实施例可以包括用于操作转子的液压部件。在这种实施例中，诸如水的流体可以代替压缩空气被供应至气动空气进入管道412。

如上所述，主轴430耦合至转子440，以使得当转子440旋转时，主轴430也旋转。在多个实施例中，主轴430的第一端包括内叶片450，其也相应地随着转子440旋转。内叶片450的尺寸可以被设置为与外叶片460的直径匹配。在多个实施例中，冲洗流体源供应的冲洗流体可以通过管410的冲洗流体管道416以及帽420的相应管道沿内叶片450和外叶片460之间的空间供应，并且供应至由内叶片450的内直径所限定的抽吸管道418。可以理解，因为抽吸管道418耦合至真空源，所以流体和其他材料可以通过抽吸管道抽吸。以此方式，冲洗流体能够至少润滑抽吸管道418的大部分长度，从内叶片450的端头452，经过主轴430、帽420和管410进入上述一次性套筒。

内叶片450可以相对于外叶片460旋转，从而使内叶片450和外叶片460之间的相互作用使息肉与内叶片450接触时被切割。在多个实施例中，也可以使用用于切割息肉的其他机械装置，可以包括也可以不包括使用转子440、内叶片450或外叶片460。

清除部件一般可以被配置为清除息肉。例如，清除可以包括任意的包含从患者身体表面分离息肉或者一部分息肉的行为。因此，包含但不限于完全或部分地切割、勒除、切碎、切开、粉碎的行为也都是清除的示例。因此，清除部件可以是能够切割、勒除、切碎、切开、粉碎患者身体表面的息肉的部件。同样地，清除部件也可以实现为取样钳、剪刀、刀、勒除器、切碎器或能够清除息肉的任意其他部件。在一些实施例中，清除部件可以被手动致动以使清除部件可以通过操作者所施加的机械力的转移来操作，或者可以使用涡轮、电机或者任意其他力源部件驱动来自动致动而启动清除部件。例如，清除部件可以被液压致动、气动致动或电致动。在多个实施例中，通过内窥镜的管或者通道的单独的管道可以被配置为附有电线为诸如电机的电动致动器供电。

根据多个实施例，清除部件可以包括涡轮组件，涡轮组件由转子440、转子叶片442和主轴430组成。操作者可以通过向涡轮组件供应压缩空气来致动内窥镜器械的清除部件。当操作者准备开始清除息肉时，操作者致动涡轮组件以致动清除部件。在例如图4所示的实施例中，致动清除部件可以包括使内叶片450相对于外叶片460旋转。在致动的时候，操作者可以使内窥镜器械220朝向待清除的息肉以使内叶片450清除息肉，使被清除的息肉部分位于息肉的生长区域附近。然后，操作者可以使涡轮组件停动并且通过抽吸管道418启动抽吸。然后，操作者可以使内叶片靠近被切割的息肉以通过抽吸管道418收取被切割的息肉。在多个实施例中，当清除部件被致动时，内窥镜器械的抽吸部件可以被致动，因此允许通过抽吸部件收取任何被清除的材料。

虽然上述实施例覆盖了使用涡轮组件的清除部件，但是本发明的范围并不限于这些实施例。更确切地说，本领域技术人员可以理解，清除部件可以被手动地操作或者可以使用任意其他清除息肉的手段以能够经由上述抽吸管道从手术部位收取被清除的息肉。因此，清除部件的示例可以包括，但不限于，可以被涡轮组件驱动或者不被涡轮组件驱动的剪刀、叶片、锯、或者任意其他尖锐工具。可以理解，理想的是使用能够将息肉切割成足够小的块的清除部件，从而可以通过抽吸管道收取被切割的块而不必将内窥镜器械从内窥镜移除。

用于旋转至少一个切割工具叶片的涡轮组件的几何结构和组成可以依赖于流体动力学。伯努利方程可以用于解释流体压力和流体速度之间的转换。根据该方程，流体速度与初始流体压力有关，由如下方程给出：

其中V是速度，P是压力,以及D是质量密度。

为了使流速达到计算的速度，在排出点的流体可以被设置为使流体所流过的通道满足根据经验确定的L/D比值为2，其中‘D’是流体的浸润直径，‘L’是通道的长度。

为了进一步理解转子叶片和流体的相互作用，假设使转子叶片使得空气喷射在平面上冲击转子叶片。可以使用线性动量方程得到所产生的力：

其中：是冲击空气喷射的质量流量，V是体积。

假设控制体积保持为常数(叶片之间的体积)，叶片上生成的力可以被求解为：

在冲击涡轮上，量V_out和V_in是相同的,动量改变仅通过改变流体的方向而产生。质量流量由待指定的泵确定。实际数值必须体现转子速度。因此最后，单个叶片空气喷射相互作用产生的力是：

其中‘θ’是进入的空气喷射与排出的空气喷射之间的角度差。理论上，当‘θ’值为180°时产生最大的力矩，但是这样做实际上会使进入的喷射到达下一叶片的背部。因此，角度最好被给定为低于180°15°到20°的角度，以允许流体完全排出。最后，力可以被定义成旋转力矩：

可以被考虑的第二个力源于改变空气喷射从喷嘴进入涡轮的方向。为了激励涡轮，空气喷射可以从空气喷射的方向转弯90°进入叶片的方向。空气喷射的转向将对静止外壳产生一个力，该力是喷射速度的函数，正比于所施加的压力：

该力可以被外壳和内窥镜之间的连接影响，在操作过程中，连接失败将导致涡轮组件的喷出。

基于有限元法(FEM)的计算分析显示：发现最大力的区域靠近叶片的基部，在那里存在尖锐拐角。可以通过内窥镜中现有的空气喷嘴通道简化空气输入通道的设计。现有的内窥镜中的空气喷嘴使压缩空气穿过物镜以除湿，同时提供被检查腔体的扩张或者使加压水穿过物镜以清理碎屑。

现在参照图4B，图4B为耦合至内窥镜的内窥镜器械的透视图，示出了与内窥镜器械相关联的各个管道。特别地，气动空气进入管道412被示出将压缩空气供应至转子组件，而气动空气排出管道412(在该视图中未示出)将来自转子组件的空气移除至内窥镜100的外部。冲洗通道416被示出将冲洗液体运送至内窥镜器械220内，在那里冲洗流体进入抽吸管道418，抽吸管道418将患者身体内部的材料运送至内窥镜外部的收集部件。如图4B所示，冲洗流体可以在冲洗流体进入开口419进入抽吸管道418。可以理解，冲洗液体进入开口419可以置于沿抽吸管道的任何位置。由于施加至抽吸管道的抽吸力，冲洗流体将被迫进入抽吸管道而没有如下风险：即在抽吸管道中流动的材料通过冲洗流体进入开口419流到抽吸管道外部。此外，在一些实施例中，冲洗通道可以仅为内窥镜器械提供冲洗流体，而抽吸被施加给抽吸管道。

图5示出根据本发明实施例的与图1所示的内窥镜耦合的另一内窥镜器械的侧面透视图。附加的内窥镜器械500的尺寸被设置为与限定内窥镜100的端头104的器械通道120的壁耦合。在多个实施例中，附加的内窥镜器械500可以通过盈配合或压配合可移除地连接至内窥镜104的端头104处的内窥镜100的器械通道120。在其他实施例中，可以使用本领域公知的其他连接方式将附加的内窥镜器械500耦合至内窥镜100。

现在参照图6，其示出附加的内窥镜器械500的放大视图。附加的内窥镜器械包括外叶片或支撑构件510，布置在外叶片510内的内叶片520，耦合至内叶片520并被套管540包围的转子530。套管耦合至帽550，帽550进一步耦合至连接件560。在一些实施例中，连接件560的尺寸可以被设置为与内窥镜100的器械通道120的内直径啮合。在一些实施例中，内窥镜器械的任意其他部件可以被配置为以此方式与内窥镜100啮合，从而将内窥镜器械固定至器械通道120。

图7-12示出根据本发明实施例的图6所示的附加内窥镜器械的各个部件的透视图。与参照图1-4公开的内窥镜器械220相比，附加的内窥镜器械500与内窥镜100的器械通道120的第一端匹配。

在多个实施例中，器械通道120的第二端可以耦合至真空源，真空源使得材料被抽吸通过器械通道120。抽吸管道从真空源延伸通过内窥镜的器械通道，并进一步通过连接件560、帽550和转子530，到达内叶片520的第一端，抽吸管道具有由内叶片520的内直径限定的开口。可以理解，连接件560、帽550、套管540和转子530具有各自的中心孔566、556、546和536，它们对齐以允许材料从内叶片520的开口经由器械通道120的第二端到达真空源。

此外，附加的内窥镜器械500的套管540包括气动空气进入端口542和气动空气排出端口544，如图10所示。气动空气进入端口542适合于从压缩空气源接收压缩空气通过沿内窥镜100的长度的气动空气进入管道到达患者身体外部，而气动空气排出端口544适合于排放冲击到转子530上的空气通过沿内窥镜100的长度的气动空气排出管道到达患者身体外部。以此方式，通过从压缩空气源供应压缩空气致动转子，如上参照图1-4所述。可以理解，虽然本文所述的转子和相关部件描述了气动空气的用途，但是转子也可以液压地驱动。在这种实施例中，气动空气管道可以被配置为将诸如水的液体运送至转子周围的区域和运送来自转子周围的区域的液体。

现在再参照图13，可以理解，气动空气进入和排出管道可以从附加的内窥镜器械通过内窥镜100的器械通道120延伸至气动空气源。在这种实施例中，包括用于气动空气进入和排出管道的单独管道和抽吸管道的管可以从内窥镜的外部延伸至内窥镜内的附加内窥镜器械。该管能够通过内窥镜的器械通道被送入并且耦合至附加的内窥镜器械500。在这种实施例中，附加的内窥镜器械500可以被配置一附加部件，该部件具有预定通道，预定通道将与附加的内窥镜器械的气动空气进入和排出开口相关的管的相应通道与形成在附加内窥镜器械内的抽吸管道耦合。此外，冲洗流体通道也可以限定在管内以使冲洗流体可以供应至附加内窥镜器械500,冲洗流体从冲洗流体通道分流进入抽吸管道。

在多个实施例中，外叶片510的端头可以是尖的并且当它进入患者身体的腔体内时会使患者感到不适。为此，在将附加内窥镜器械插入患者身体内之前，可以将诸如凝胶帽或其他类似结构的防护结构(未示出)附接至外叶片，从而防止外叶片接触患者身体的表面时产生伤害。一旦内窥镜器械插入患者身体内，防护结构可以从外叶片510上脱离。在多个实施例中，防护结构可以在进入患者身体时溶解。

现在参照图14，其示出一种根据本发明实施例的具有内置的息肉清除组件的改进的内窥镜。改进的内窥镜1400在许多方面与传统内窥镜类似，但是区别在于改进的内窥镜可以在内窥镜1400的器械通道内部包括内置的息肉去除组件1440。息肉去除组件1440可以包括具有转子1442的涡轮组件，转子1442具有转子叶片，其密封在具有一个或多个进口和出口的套管1444内以允许气动的或液压的流体致动转子1442。进口可以被设计为使流体可以以合适的角度与转子叶片相互作用，从而确保以期望的速度驱动转子。

此外，息肉去除组件1440可以耦合至连接件1420，连接件1420被配置为将息肉去除组件1440耦合至管1470。管1470可以包括气动空气进入管道1412、气动空气排出管道(未示出)、冲洗流体管道1416和穿过涡轮组件中心的抽吸管道1418。管1440的尺寸被设置为使得管1440可以牢固地耦合至连接件1420以使管1440的一个或多个管道耦合至连接件1440内部的相应管道。连接件1420可以被设计为包括冲洗流体进入开口419，当管耦合至连接件时，其允许冲洗流体进入管1440的抽吸管道1418。

内窥镜1400的涡轮组件可以被配置为与可拆卸的清除组件1460耦合，其包括以如下方式的主轴和插管：即使得当操作涡轮组件时清除组件是可操作的。

在本发明的其他实施例中，内窥镜可以被设计为帮助清除一个或多个息肉并且在单次操作中将与息肉有关的清除材料移除。在多个实施例中，内窥镜可以包括用于移除被清除的材料、供应冲洗流体以及供应或者移除气动或液压流体中至少之一的一个或多个单独的通道。此外，内窥镜可以包括固定地或可拆卸地耦合至内窥镜的一端的清除部件。在多个实施例中，基于清除部件的操作，也可以为清除部件设计单独的清除部件通道。此外，内窥镜可以包括灯和相机。在一个实施例中，内窥镜可以使用现有的通道为内窥镜器械的致动器供应气动或液压流体以致动清除部件。例如，在图1所示的内窥镜中，可以修改水通道108A-N以气动地或液压地为致动器供应流体。在这种实施例中，内窥镜器械可以包括连接件，连接件的第一端能够耦合至与内窥镜的现有通道108关联的开口，而连接件的另一端暴露至致动器的开口。

在本发明的多个实施例中，内窥镜器械还可以被配置为检测组织的特定层的存在。这可以用于医师在清除息肉时采取额外的预防措施以防止肠穿孔。在一些实施例中，内窥镜器械可以装配有传感器，传感器与内窥镜外部的传感器处理部件联通以确定组织的类型。传感器可以收集温度信息以及密度信息并将与这些信息相对应的信号提供给传感器处理单元，传感器处理单元能够识别被感测的组织的类型。在一些实施方式中，传感器可以是电传感器。

此外，内窥镜器械可以装配有可注射染料部件，医师可以通过可注射燃料部件标记患者身体内的特定区域。在其他实施例中，医师可以使用清除部件标记特定区域，而不使用可注射燃料。

虽然本发明公开了内窥镜器械的多个实施例，包括但不限于可以附接至内窥镜端头的工具，和可以通过内窥镜的长度而被送入的工具，但是一般来说，本发明的范围不限于这些实施例或者内窥镜器械。更确切地说，本发明的范围扩展到可以使用单个工具从患者的身体内清除和移除息肉的任何装置。如此，本发明的范围扩展到可以用本文所述的一些或者所有的内窥镜器械部件构造的改进的内窥镜。例如，本文也公开了具有集成的涡轮组件并且被配置为耦合至清除部件的改进的内窥镜。此外，内窥镜也可以包括延伸通过内窥镜的长度的预定的管道以使得仅抽吸管道可以由一次性管限定，而空气进入和排出管道以及冲洗管道被永久地限定在改进的内窥镜内。在其他实施例中，抽吸管道也被预先确定，以使抽吸管道可以被清理并净化以用于多个患者。类似地，清除部件也可以是内窥镜的一部分，但是也能够被清理并净化以用于多个患者。此外，本领域技术人员可以理解，构成内窥镜器械的任意部件或所有部件可以构成现有的内窥镜或者构成新设计的内窥镜以用于从患者的身体内清除并移除息肉。

现在参照图15，其示出了根据本发明实施例的示出用于操作内窥镜器械的各个部件的概念系统结构图。内窥镜系统1500包括装配有内窥镜器械220的内窥镜100，内窥镜100可以耦合至空气供应测量系统1510、冲洗系统1530和息肉去除系统1540。如上所述，在内窥镜100内延伸的管可以包括一个或多个气动空气进入管道412和一个或多个气动空气排出管道414。气动空气进入管道412耦合至空气供应测量系统1510，空气供应测量系统1510包括一个或多个传感器、计量器、阀、以及用于控制供应至内窥镜100以驱动转子440的诸如空气的气体的量的其他部件。在一些实施例中，可以使用空气供应测量系统1510控制供应至转子440的空气的量。此外，可以由医师使用内窥镜100手动地控制空气的传送以致动转子440。在一个实施例中，医师可以使用脚踏开关或者手动杆将空气供应至转子440。

然而，气动空气排出管道414可以不耦合至任何部件。由此，从转子440排出的空气可以简单地通过气动空气排出管道414离开内窥镜进入大气。在一些实施例中，气动空气排出管道414可以耦合至空气供应测量系统1510以使离开气动空气排出管道414的空气通过气动空气进入管道412被再次提供至转子。可以理解，可以使用类似的装置用于驱动涡轮系统。

内窥镜100也可以通过冲洗流体管道416耦合至冲洗系统1530。冲洗系统1530可以包括耦合至冲洗源1532的流量计1534以控制从冲洗源1532流到内窥镜100的流体的量。

如上所述，内窥镜100也可以包括用于从患者身体内移除息肉的抽吸管道418。抽吸管道418可以耦合至息肉移除系统1540，息肉移除系统1540可以被配置为存储息肉。在多个实施例中，医师能够收集息肉移除系统1540内的一个或多个套筒1542中的样本以使被移除的息肉能够被单独地检验。

在本发明的多个实施例中，内窥镜包括被柔性外壳分隔的第一端和第二端、从第一端延伸至第二端的器械通道、以及包括清除部件和布置在器械通道内的样本收取管道的内窥镜器械。内窥镜器械还可以包括柔性管，样本收取管道部分地布置在柔性管中，柔性管从内窥镜的第一端延伸至第二端。柔性管也可以包括气动空气进入管道和流体冲洗管道。在多个实施例中，清除部件可以包括涡轮组件和切割工具。在内窥镜被配置为具有内置内窥镜器械的多个实施例中，器械通道的直径可以大于现有内窥镜的器械通道。以此方式，更大部分的被清除材料可以从患者身体的内部被抽吸而不会阻塞抽吸管道。

在其他实施例中，内窥镜可以包括被柔性外壳分隔的第一端和第二端；从第一端延伸至第二端的器械通道；以及在内窥镜的第一端耦合至器械通道的内窥镜器械，内窥镜器械包括清除部件和部分地布置在器械通道内的样本收取管道。在一些实施例中，内窥镜器械可以可拆卸地附接至内窥镜器械。

在本发明的其他实施例中，内窥镜系统包括内窥镜，内窥镜包括被柔性外壳分隔的第一端和第二端，和从第一端延伸至第二端的器械通道以及在内窥镜的第一端耦合至器械通道的内窥镜器械。内窥镜器械可以包括清除部件和长度大于内窥镜长度的柔性管。此外，柔性管可以包括样本收取管道、气动空气进入管道、和流体冲洗管道、被配置为在内窥镜的第二端附近与样本收取管道耦合的一次性套筒、被配置为在内窥镜的第二端附近与气动空气进入管道耦合的压缩空气源、以及被配置为在内窥镜的第二端附近与流体冲洗管道耦合的流体冲洗源。在多个实施例中，内窥镜也可以包括至少一个相机源和至少一个光源。在本发明的一些实施例中，气动空气进入管道在内窥镜的第一端附近将压缩空气供应给清除部件的涡轮组件，以及流体冲洗管道在内窥镜的第一端附近将冲洗流体供应给样本收取管道。

图16A示出内窥镜器械1600的局部分解图，与图1C所示的内窥镜器械150的类似之处在于内窥镜器械1600被配置为插入例如图1B所示的内窥镜100的内窥镜的器械通道内。图16B示出图16A所示的内窥镜器械的局部截面视图。如图16A和16B所示，内窥镜器械1600的头部可以包括动力致动器1605，包括切割轴1610和外部结构1615的动力驱动器械头1680，以及耦合至柔性管状构件1630的远端的馈通连接件1620。柔性管状构件1630构成内窥镜器械1600的尾部。如此，图16A和16B示出内窥镜器械1600的头部。

内窥镜器械1600被配置为限定从柔性管状构件1630的近端延伸至动力驱动器械头1680的远端头1614的抽吸通道1660。在一些实施方式中，柔性管状构件1630的近端可以被配置为流体地耦合至真空源。以此方式，在柔性管状构件1630的近端施加抽吸力时，在动力驱动器械头1680的远端头1614处或其周围的材料可以在远端头处进入内窥镜器械1600并通过抽吸通道1660一直流到柔性管状构件1630的近端。

动力致动器1605可以被配置为驱动动力驱动器械头1680,动力驱动器械头1680包括布置在外部结构1615内的切割轴1610。在一些实施方式中，动力致动器1605可以包括机械地耦合至切割轴1610的驱动轴1608。在一些实施方式中，一个或多个耦合元件可以用于将驱动轴1608耦合至切割轴1610的近端1611以通过驱动轴1608驱动切割轴1610。动力致动器1605可以是电动致动器。在一些实施方式中，电动致动器可以包括被配置为容纳用于向电动致动器1605提供电流的电导线的电端子1606。在一些实施方式中，电动致动器可以包括电机。在一些实施方式中，电机可以是微型电机，例如外直径小于几毫米的电机。在一些实施方式中，动力致动器1605的外直径小于大约3.8mm。除了具有小的占位面积，动力致动器1605可以被配置为满足某些转矩和旋转速度参数。在一些实施方式中，动力致动器1605可以被配置为产生足够的转矩和/或以足够的速度旋转，从而能够从治疗对象内部切割组织。满足这些需求的电机的示例包括位于美国马萨诸塞州福尔里弗市的Maxon PrecisionMotors公司制造的微电机。电机的其他示例包括任意类型的电机，包括AC电机、DC电机、压电电机等等。

动力驱动器械头1680被配置为耦合至动力致动器1605以使动力致动器1605能够驱动动力驱动器械头。如上所述，切割轴1610的近端1611可以被配置为耦合至动力致动器1605的驱动轴1608。切割轴1610的与近端1611相对的远端1614可以包括切割端头1612。切割端头1612可以包括能够切割组织的一个或多个尖锐表面。在一些实施方式中，切割轴1610可以是中空的并且可以限定在切割端头1612处或其周围的材料进入端口1613，通过切割端头1612切割的材料可以经由材料进入端口1613进入内窥镜器械1610。在一些实施方式中，切割轴1610的近端1611可以包括一个或多个出口孔1614，出口孔1614的尺寸被设置为允许从材料进入端口1613流过来的材料离开切割轴1610。如图16A和16B所示，出口孔1614被限定在切割轴1610的壁内。在一些实施方式中，这些出口孔1614的尺寸可以被设置为使经由材料进入端口1613进入切割轴1610的材料可以经由出口孔1614流出切割轴1610。在一些实施方式中，切割轴1610邻近驱动轴1608的部分可以是坚硬的以使进入切割轴1610的所有的材料都经由出口孔1614从切割轴1610流出。

外部结构1615可以是中空的并且被配置为使切割轴布置在外部结构1615内。为此，外部结构1615的内直径大于切割轴1610的外直径。在一些实施方式中，外部结构1615的尺寸被设置为使得切割轴1610可以在外部结构1615内自由地旋转而不会触及外部结构1615的内壁。外部结构1615可以包括在外部结构1615的远端1617处的开口1616，从而使得当切割轴1610布置在外部结构1615内时，限定在切割轴1610中的切割端头1612和材料进入端口1613是暴露的。在一些实施方式中，切割轴1610的外表面和外部结构1615的内表面可以涂覆有耐热涂层，从而帮助减少当切割轴1610在外部结构1615内旋转时热的产生。外部结构1615的近端被配置为附接至覆盖动力致动器1605的外壳。

馈通连接件1620可以围绕切割轴1610限定出口孔1614的部分同中心地定位。在一些实施方式中，馈通连接件1620可以是中空的并且被配置为包封切割轴1610围绕出口孔1614的区域，从而使离开切割轴1610的出口孔1614的材料包含在馈通连接件1620内。馈通连接件1620可以包括排出端口1622，排出端口1622可以被配置为容纳管状构件1630的远端。以此方式，馈通连接件1620中的任何材料都可以流入柔性管状构件1630的远端中。馈通连接件1620可以作为流体耦合器，其允许切割轴1610和管状构件1630之间的流体连通。

管状构件1630可以被配置为耦合至馈通连接件1620的排出端口1622。抽吸通道1660经由切割轴160、馈通连接件1620和柔性管状构件1630从切割轴1610的材料进入端口1613延伸至管状构件1630的近端。在一些实施方式中，管状构件1630可以被配置为在管状构件1630的近端处耦合至真空源。如此，当真空源在管状构件1630的近端施加抽吸时，材料可以经由切割轴1610的材料进入端口1613进入抽吸通道并且流经抽吸通道1660直到真空源并离开内窥镜器械1600。以此方式，抽吸通道1660从内窥镜器械的一端延伸至内窥镜器械1600的另一端。在一些实施方式中，当内窥镜器械1600保持在内窥镜的器械通道内并且在接受治疗的对象内部时，可以将真空源应用于管状构件1630以使治疗部位的材料能够从治疗部位被抽吸通过抽吸通道1660并离开内窥镜器械1600。在一些实施方式中，切割轴1610、馈通连接件1620或管状构件1630的一个或多个表面可以被处理以提高流体的流动。例如，切割轴1610、馈通连接件1620或管状构件1630的内表面可以涂覆超疏水材料以降低从患者体内移除的材料阻塞抽吸管道的风险。

美国专利No.4,368,734，No.3,618,611，No.5,217,479，No.5,931,848和美国专利申请2011/0087260等公开了可以耦合至动力致动器1605的各种类型的器械头。在一些其他实施方式中，器械头可以包括任意类型的切割端头，切割端头能够被诸如动力致动器1650的动力致动器驱动并且能够将组织切割成足够小的块以使该组织能够经由内窥镜器械1600内限定的抽吸通道从治疗部位移除。在一些实施方式中，动力驱动器械头1680可以被配置为包括来自治疗部位的材料被移除所通过的部分。在一些实施方式中，抽吸通道的周长可以在几微米到几毫米的量级。

在一些实施方式中，如果动力致动器1620使用电流操作，电流可以经由将动力致动器电耦合至电流源的一个或多个导线来供应。在一些实施方式中，电流源可以在内窥镜器械1600的外部。在一些实施方式中，内窥镜器械1600可以包括能量存储部件，例如被配置为将电能供应至电致动器的电池。在一些实施方式中，能量存储部件可以位于内窥镜器械内部。在一些实施方式中，能量存储部件或者其他能量源可以被配置为将足够的电流供应至动力致动器以使动力致动器产生使切割轴1610能够切割组织材料的期望量的转矩和/或速度。在一些实施方式中，足以切割组织的转矩的量可以大于或者等于大约2.5N mm。在一些实施方式中，切割轴的旋转速度可以在1000和5000rpm之间。然而，这些转矩范围和速度范围仅仅是示例，并不以任何方式限制本发明。

内窥镜器械1600可以包括其他部件或元件，例如所示的密封件1640和轴承1625。在一些实施方式中，内窥镜器械1600可以包括本文未示出但是也可以包含在内窥镜器械1600中的其他部件。这些部件的示例可以包括传感器、线缆、导线以及其他部件，例如用于与内窥镜器械可以插入的内窥镜的器械通道的内壁啮合的部件。此外，内窥镜器械可以包括可以包封动力致动器、馈通连接件1620和内窥镜器械1600的任意其他部件中的一个或多个的外壳。在一些实施例中，内窥镜器械1600的尾部也可以包括柔性外壳，类似于图1C所示的柔性部165，其可以携带一个或多个诸如柔性管状构件1630的柔性管状构件、以及任意其他导线、线缆或其他部件。

在一些实施方式中，内窥镜器械可以被配置为与器械所插入的内窥镜的器械通道啮合。在一些实施方式中，内窥镜器械的头部的外表面可以与内窥镜的器械通道的内壁相啮合，以使内窥镜器械不会经历任何不必要的或不期望的移动，而如果内窥镜器械没有被器械通道承载，就会发生这种移动。在一些实施方式中，内窥镜器械的主体的头部可以包括紧固机构以将主体的头部固定到器械通道的内壁。在一些实施方式中，紧固机构可以包括利用与内壁啮合的摩擦元件。摩擦元件可以是密封件、o形环、夹子等等。

图16C示出示例性内窥镜器械的啮合组件的示意图。图16D示出当啮合组件脱离时啮合组件的剖视图。图16E示出当啮合组件被配置为与内窥镜的器械通道啮合时，啮合组件的剖视图。如图16C和16D所示，啮合组件1650包括外壳部分1652，外壳部分1652限定围绕外壳部分的外表面1656的圆柱槽1654。槽1654的尺寸被设置为使顺应性的密封部件1670可以部分地位于槽1654内。圆柱形致动构件1660被配置为环绕外壳部分1652。圆柱形致动构件1660可以沿外壳部分1652的长度可滑动地移动。圆柱形致动构件1660被配置为通过压按紧固构件1670的表面与紧固构件1670啮合。致动构件1660可以给紧固构件1670施加力以使紧固构件1670变形，从而使紧固构件1670变得更平更宽。紧固构件1670被配置为使得当紧固构件1670变宽时，紧固构件1670的外表面可以与内窥镜器械所插入的内窥镜的器械通道的内表面啮合。以此方式，当圆柱形致动构件1660被致动时，内窥镜器械1600可以与器械通道啮合，从而防止内窥镜器械1600相对于器械通道移动。这可以在对治疗对象进行治疗时为操作者提供稳定性。在一些实施方式中，多于一个啮合组件1650可以沿内窥镜器械1600的多个部分定位。

图17A示出根据本发明实施例的示例性内窥镜器械1700的分解图。图17B示出内窥镜器械1700的截面视图。与图16A和16B所示的内窥镜器械1600类似，内窥镜器械1700也可以被配置为插入例如图1B所示的内窥镜100的内窥镜的器械通道内。然而，内窥镜器械1700与内窥镜器械1600的不同之处在于内窥镜器械1700限定延伸通过动力致动器1705的抽吸通道1760。以此方式，进入内窥镜器械1700的材料进入端口1713的材料可以沿着直线流动通过内窥镜器械1700并流到内窥镜器械外。

如图17A和17B所示，除了内窥镜器械包括不同的动力致动器1705、不同的切割轴1710和不同的馈通连接件1720之外，内窥镜器械1700与内窥镜器械1600类似。动力致动器1705类似于图16A所示的动力致动器1605，但是不同之处在于动力致动器1705包括中空的并且延伸通过动力致动器1705的长度的驱动轴1708。由于一部分部件是不同的，所以内窥镜器械的装配方式也是不同的。

在一些实施方式中，动力致动器1605可以是能够具有延伸通过电机长度的中空轴的任意致动器。驱动轴1708的远端1708a包括第一开口并且耦合至切割轴1705的近端1711。与切割轴1610不同，切割轴1710在切割轴1710的底部包括流体出口孔1714。结果，切割轴1710的整个长度是中空的。驱动轴1708的近端1708b被配置为耦合至馈通连接件1720，馈通连接件1720与馈通连接件1620的不同之处在于馈通连接件1720包括中空孔1722，中空孔1722限定与驱动轴的近端对齐的通道以使驱动轴1708和中空孔1722流体地耦合。中空孔1722可以被配置为耦合至柔性管状构件1730，柔性管状构件1730与柔性管状构件1630类似的从远端处的馈通连接件延伸至被配置为与真空源耦合的近端。

如图17A和17B所示，驱动轴1708可以是中空的以使驱动轴1708限定驱动轴1708的远端1708a处的第一开口和近端1708b处的第二开口。切割轴1710也是中空的并且在切割轴1710的底端1710a处限定一开口1714。驱动轴1708的远端1708a被配置为耦合至切割轴1710的底端1710a以使驱动轴1708的第一开口与切割轴1710的底端1710a处的开口对齐。以此方式，驱动轴1708可以流体地耦合至切割轴1710。切割轴1710的远端1710b包括包括切割端头1712和材料进入端口1713。

驱动轴1708的近端1708a通过馈通连接件1720流体地耦合至柔性管状构件1730的远端。在一些实施方式中，馈通连接件1720将驱动轴和柔性管状构件耦合以使柔性管状构件不会绕驱动轴旋转。柔性管状构件的近端可以被配置为耦合至真空源。

如图17B所示，内窥镜器械1700限定抽吸通道1760，抽吸通道1760从材料进入端口1713通过切割轴、驱动轴、馈通连接件1720延伸至柔性管状构件1730的第二端。以此方式，进入材料进入端口1713的材料可以流动通过内窥镜器械的长度并且在内窥镜器械的第二端离开内窥镜器械。

内窥镜器械1700的其他部件与图16A和16B所示的内窥镜器械1600的其他部件类似。例如，外部结构1715、编码部件1606、密封件和轴承可以与图16所示的外部结构1615、编码部件1606、密封件1640和轴承1625基本类似。可以包括其他部件(已示出其中一部分)以构造内窥镜器械并用于器械的正常运行。

图18A示出根据本发明实施例的示例性内窥镜器械1800的分解图。图18B示出内窥镜器械1800的截面视图。与图17A和17B所示的内窥镜器械1700类似，内窥镜器械1800也可以被配置为插入例如图1B所示的内窥镜100的内窥镜的器械通道内。然而，内窥镜器械1800与内窥镜器械1700的不同之处在于内窥镜器械1800包括气动或液压动力致动器1805。

在一些实施方式中，动力致动器1802包括特斯拉涡轮，特斯拉涡轮包括特斯拉转子1805、外壳1806和连接件1830，外壳1806和连接件1830一起包封特斯拉转子1805。特斯拉转子1805可以包括多个圆盘1807，其彼此分离且尺寸被设置为使特斯拉转子1805安装在外壳内。在一些实施方式中，特斯拉转子可以包括7到13个圆盘，圆盘的直径在大约2.5mm和3.5mm之间，厚度在0.5mm和1.5mm之间。在一些实施方式中，圆盘被0.2mm至1mm范围内的间隙分隔。特斯拉涡轮1802也可以包括沿特斯拉转子1805的中心延伸的中空驱动轴1808。在一些实施方式中，驱动轴1808的远端1808a被配置为耦合至切割轴1810以使切割轴1810被特斯拉转子驱动。换言之，在一些实施方式中，当特斯拉转子1805的驱动轴1808旋转时，切割轴1810旋转。在一些实施方式中，切割轴1810可以包括与图16A所示的切割轴1610类似的出口孔。在一些这种实施方式中，与图16A所示的馈通连接件1630类似，馈通连接件将切割轴和柔性部分流体地耦合。

特斯拉涡轮1802的连接件1830可以包括至少一个流体入口1832和至少一个流体出口1834。在一些实施方式中，流体入口1832和流体出口1834被配置为使流体能够经由流体入口1832进入特斯拉涡轮1802，使特斯拉转子1805旋转，并且经由流体出口1834离开特斯拉涡轮1802。在一些实施方式中，流体入口1832流体地耦合至流体进入管状构件1842，流体进入管状构件1842被配置为经由流体入口1832向特斯拉转子供应流体。流体出口1834流体地耦合至流体排出管状构件1844并且被配置为移除供应至特斯拉涡轮1802的流体。被供应至特斯拉涡轮1802并且从特斯拉涡轮1802移除的流体的量被设置为使特斯拉转子1805能够产生足够的转矩，同时以足够的速度旋转以使切割轴1810切割治疗部位的组织。在一些实施方式中，流体可以是空气或者任意其他合适的气体。在一些其他实施方式中，流体可以是诸如水的任意合适的液体。关于流体如何供应或者如何从诸如特斯拉涡轮1802的气动或液压驱动器移除的更多细节已经在上文参照图4A-15描述。

连接件1830也包括抽吸端口1836，抽吸端口1836被配置为耦合至中空驱动轴1808的近端1808b处限定的开口。抽吸端口1836还被配置为耦合至柔性管状构件1846的远端，与如17A所示的柔性管状构件1730类似，柔性管状构件1846被配置为在近端处耦合至真空源。在一些实施方式中，柔性管状外壳可以包括流体进入管状构件184、流体排出管状构件1844和柔性管状构件1846中的一个或多个。在一些实施方式中，柔性管状外壳可以包括其他从内窥镜器械的头部延伸至内窥镜器械1800的尾部的近端的管状构件和部件。

切割轴1810和外部结构1815类似于图17A所示的内窥镜器械1700的切割轴1710和外部结构1715。切割轴1810是中空的并且限定切割轴1810的近端1810b处的开口。切割轴1810的近端1810b被配置为耦合至驱动轴1808的远端1808a以使驱动轴1808的远端1808a处的开口与切割轴1810的近端1808b处限定的开口对齐。以此方式，驱动轴1808可以流体地耦合至切割轴1810。与图16A和17A所示的切割轴1610和1710类似，切割轴1810的远端1810b包括切割端头1812和材料进入端口1813。

在一些实施方式中，冲洗开口1852可以形成在外壳1806中。冲洗开口1852被配置为流体地耦合至抽吸通道1860。在一些这种实施方式中，冲洗开口1852被配置为流体地耦合至将外部结构1815的壁与切割轴1810分隔的间隙(不清楚地可见)。以这种方式，供应至特斯拉涡轮1802的流体可以通过冲洗开口1852漏入间隙。流体可以流至切割轴1810的材料进入端口1813，流体可以通过材料进入端口1813进入抽吸通道1860。在一些实施方式中，因为抽吸通道1860流体地耦合至真空源，所以当冲洗流体和任意其他材料靠近材料进入端口1813时，来自特斯拉涡轮1802的流体可以直接流动通过抽吸通道1860。以此方式，冲洗流体可以冲洗抽吸通道1860以降低阻塞的风险。

此外，当冲洗流体流进将外部结构1815和切割轴1810分隔的间隙时，冲洗流体可以用来减少热的产生。在一些实施方式中，切割轴1810和外部结构1815中的一个或者两者可以涂覆耐热层以防止切割轴和外部结构变热。在一些实施方式中，切割轴1810和外部结构1815中的一个或者两者可以被耐热套筒包围以防止切割轴1810和外部结构1815变热。

在一些实施方式中，可以使用其他类型的液压或气动动力致动器代替特斯拉涡轮。在一些实施方式中，可以使用多叶转子。在一些这种实施方式中，动力致动器可以被配置为流体地耦合至与图18B所示的管状构件1842和1844类似的流体进入管状构件和流体排出管状构件。

如上关于图16A、17A和18A示出的内窥镜器械1600、1700和1800所述的，内窥镜器械被配置为满足一定的尺寸要求。特别地，内窥镜器械可以足够长以使得当内窥镜器械完全插入内窥镜内时，动力驱动器械头可以延伸超过内窥镜一端的表面以使切割端头被暴露，同时，内窥镜器械的尾部可以延伸至内窥镜的另一端的外部以使尾部可以耦合至真空源。为此，在一些实施方式中，内窥镜器械可以被配置为长于内窥镜器械所插入的内窥镜。此外，因为内窥镜具有不同直径的器械通道，所以内窥镜器械也可以被配置为具有足够小的外直径以使内窥镜器械能够插入内窥镜器械将插入的内窥镜的器械通道。

诸如结肠镜的一些内窥镜可以具有内直径小至几毫米的器械通道。在一些实施方式中，内窥镜器械的外直径小于大约3.2mm。为此，作为内窥镜器械的一部分的动力致动器可以被配置为外直径小于内窥镜器械的外直径。同时，动力致动器可以被配置为能够产生足够量的转矩，同时以足够的速度旋转以切割治疗对象内部治疗部位处的组织。

在一些其他实施方式中，内窥镜器械被配置为使动力致动器根本不在内窥镜器械内或者至少不在内窥镜器械可以插入内窥镜的器械通道内的部分内。更确切地说，内窥镜器械包括被配置为将内窥镜器械的动力驱动器械头耦合至位于内窥镜外部的动力致动器的柔性线缆。

图19A示出耦合至动力致动和真空系统1980的示例性内窥镜1900。内窥镜器械包括头部1902和尾部。尾部包括为头部1902提供转矩的柔性线缆1920。动力致动和真空系统1980包括动力致动器1925、耦合器1935和被配置为在第一端1932耦合至耦合器1935并且在第二端1934耦合至真空源的真空管1930。在一些实施方式中，柔性线缆1920可以是中空的并且被配置为将流体从头部1902运送至耦合器1935。

图19B示出图19A所示的动力致动和真空系统1980的截面视图。动力致动器1925包括机械地耦合至柔性线缆1920的近端1922的驱动轴1926。在一些实施方式中，驱动轴1926和柔性线缆1920通过耦合器1935机械地耦合。耦合器1935包括真空端口1936，真空管1930的第一端1932可以流体地耦合至真空端口1936。耦合器1935可以被封装以使真空管1930和柔性线缆流体地耦合。以此方式，施加至真空管1930的抽吸力可以通过柔性线缆1920一直施加至内窥镜器械1900的头部1902。此外，柔性线缆1902中的任何材料都可以通过柔性线缆1920经由耦合器1935流至真空管1930。在一些实施方式中，柔性线缆和真空管之间的耦合可以发生在头部1902内。在一些实施方式中，耦合器1935可以被配置为足够小以位于头部1902内。

图19C示出图19A所示的内窥镜器械1900的示例性头部的分解图。头部包括外壳帽1952、筒夹1954、切割轴1956、轴耦合器1958和头部外壳1960。在一些实施方式中，筒夹1954向远端略微逐渐变细以使筒夹1954可以与布置在筒夹1954内的切割轴1956耦合。轴耦合器1958被配置为将切割轴耦合至柔性线缆1920的远端。头部1960和外壳帽1952被配置为包封轴耦合器1958。

图19D示出内窥镜器械1900具有啮合组件的部分的剖视图。在一些实施方式中，头部外壳1960可以包括用于与器械通道的内壁啮合的啮合组件。啮合组件可以与图16C所示的啮合组件1650类似。在一些实施方式中，啮合组件可以通过真空源致动。图19E示出在脱离状态的图19D所示的啮合组件的剖视图。图19F示出在啮合状态的图19D所示的啮合组件的剖视图。

啮合组件可以包括一对真空致动构件1962，真空致动构件1962被配置为在构件1962向外延伸以与器械通道1990的壁啮合的延伸位置和构件1962被定位为使它们与器械通道1990的壁大致平行的内缩位置之间旋转。槽1964流体地耦合至限定在柔性线缆1920内的抽吸通道1970。在一些实施方式中，流体通道1966将槽1964流体地耦合至抽吸通道1970。当真空源应用至抽吸通道1970时，向构件1962施加抽吸力以使它们从内缩位置(图19E所示)移动至延伸位置(图19F所示)。在一些实施方式中，啮合组件也可以包括由真空致动构件1964支持的外部环。外部环1966被配置为帮助引导内窥镜器械通过内窥镜的器械通道。特别地，外部环可以防止内窥镜器械向一侧倾斜以使动力驱动器械头撞击器械通道。

内窥镜器械1900与图16A-18A分别示出的内窥镜器械1600、1700和1800类似，区别在于内窥镜器械1900在内窥镜器械1900的头部内不包括动力致动器。取而代之的是，内窥镜器械1900包括为内窥镜器械1900的动力驱动器械头1904提供转矩的柔性线缆1920。在一些实施方式中，动力驱动器械头1904可以与图16A-18A所示的动力驱动器械头类似。在一些实施方式中，柔性线缆1920可以是中空的以使流体可以流动通过柔性线缆1920。在一些这种实施方式中，柔性线缆1920的近端1922可以被配置为耦合至真空源，同时柔性线缆1920的远端1921可以耦合至动力驱动器械头1904。以此方式，进入材料进入端口1907的流体可以流动通过动力驱动器械头1904并进入柔性线缆1920，然后流动通过柔性线缆1920并在柔性线缆1920的近端1922离开内窥镜器械1900。

在一些实施方式中，诸如柔性线缆1920的柔性线缆可以代替包封在内窥镜器械内的动力致动器和驱动轴。例如，图16A、17A和18A所示的内窥镜器械1600、1700和1800可以被配置为使用在远端耦合至动力驱动器械头的切割轴并在近端耦合至位于内窥镜器械外部的动力致动器的柔性线缆。位于内窥镜器械外部的动力致动器可以明显地大于动力致动器1605、1705或1805。当动力致动器被致动时，动力致动器产生的转矩可以从动力致动器经由柔性线缆转移至动力驱动器械头。柔性线缆1920被配置为将转矩从动力致动器转移至切割轴。在一些实施方式中，柔性线缆1920是或者包括具有多个螺纹和多个层的精细线圈，该精细线圈可以将柔性线缆一端的旋转传输至柔性线缆相对的端部。线缆的柔性允许线圈即使在线圈的弯曲段也保持性能。柔性线缆1920的示例包括位于美国加利福尼亚州圣安娜的ASAHI INTECC USA公司制造的转矩线圈。在一些实施方式中，柔性线缆1920可以被护套包围以避免柔性线缆的外表面和其他表面之间的摩擦接触。在一些实施方式中，柔性线缆1920可以涂覆聚四氟乙烯(PFTE)以减小柔性线缆的外表面和其他表面之间的摩擦接触。

图20是根据本发明实施例的示出用于操作内窥镜器械的各个部件的概念系统结构图。内窥镜系统2000包括内窥镜100，内窥镜100安装有包括柔性尾部2004的内窥镜器械2002。例如，内窥镜器械可以是图4A-14、16A、17A、18A和19A所示的内窥镜器械220、1600、1700、1800或1900。该系统也包括控制内窥镜100的操作的内窥镜控制单元2005和控制内窥镜器械2002的操作的器械控制单元2010。

此外，内窥镜器械也包括真空源1990、样本收集单元2030和组织感测模块2040。真空源1990被配置为流体地耦合至形成抽吸通道的一部分的柔性管状构件。以此方式，从内窥镜器械流动通过抽吸通道直至真空源1990的材料可以在样本收集单元2030被收集。组织感测模块也可以被配置为联通地耦合至布置在内窥镜器械2000的远端头处的组织传感器。在一些这种实施方式中，组织感测模块也可以被配置为联通地耦合至器械控制单元2010以使组织感测模块可以发送一个或多个信号指示控制单元2010停止动力致动器的致动。

在动力致动器被电致动并且布置在内窥镜器械内的一些实施方式中，动力致动器可以电耦合至器械控制单元2010。在一些这种实施方式中，动力致动器通过一个或多个电缆耦合至控制单元。在一些实施方式中，动力致动器可以是电池供电的，在这种情况下，管可以包括从控制单元延伸至动力致动器或者用于致动动力致动器的电池的线缆。

在动力驱动器械头耦合至将动力驱动器械头耦合至位于内窥镜外部的动力致动器的柔性转矩线圈的一些实施方式中，动力致动器可以是器械控制单元的一部分。

在本发明的多个实施例中，内窥镜包括被柔性外壳分隔的第一端和第二端、从第一端延伸至第二端的器械通道、以及包含布置在器械通道内的清除部件和样本收取管道的内窥镜器械。内窥镜器械还可以包括样本收取管道部分地布置在其中的柔性管，柔性管从内窥镜的第一端延伸至第二端。柔性管也可以包括气动空气进入管道和流体冲洗管道。在多个实施例中，清除部件可以包括涡轮组件和切割工具。在内窥镜被配置为具有内置的内窥镜器械的多个实施例中，器械通道的直径大于现有内窥镜的器械通道。以此方式，大部分被清除的材料可以从患者的身体内被抽吸而不会阻塞抽吸管道。

在其他实施例中，内窥镜可以包括被柔性外壳分隔的第一端和第二端；从第一端延伸至第二端的器械通道；以及在内窥镜的第一端耦合至器械通道的内窥镜器械，内窥镜器械包括清除部件和部分地布置在器械通道内的样本收取管道。在一些实施例中，内窥镜器械可拆卸地附接至内窥镜器械。

在本发明的其他实施例中，内窥镜系统包括内窥镜，内窥镜包括被柔性外壳分隔的第一端和第二端、从第一端延伸至第二端的器械通道以及在内窥镜的第一端耦合至器械通道的内窥镜器械。内窥镜器械可以包括清除部件和长度大于内窥镜的长度的柔性管。此外，柔性管可以包括样本收取管道、气动空气进入管道和流体冲洗管道、被配置为耦合至靠近内窥镜的第二端的样本收取管道的一次性套筒、被配置为耦合至靠近内窥镜的第二端的气动空气进入管道的压缩空气源、以及被配置为耦合至靠近内窥镜的第二端的流体冲洗管道的流体冲洗源。在多个实施例中，内窥镜也可以包括至少一个相机源和至少一个光源。在本发明的一些实施例中，气动空气进入管道为靠近内窥镜的第一端的清除部件的涡轮组件供应压缩空气，流体冲洗管道为靠近内窥镜的第一端的样本收取管道供应冲洗流体。

如上参照图19A-19C所述的，内窥镜工具可以包括柔性线缆，其可以被配置为由位于内窥镜工具自身外部的动力致动器驱动。柔性线缆可以是转矩线圈或绳索。

图21A-21E示出内窥镜组件的各个方面。特别地，图21A-21E示出耦合至包封在外壳2150内的动力致动器2120的各种视图。如图21所示，动力致动器2120可以是经由滑轮系统有效地耦合至柔性线缆的电机。包括诸如底板2152、一个或多个侧板2154和顶板2156的一个或多个结构的壳体可以包封电机2120。耦合部件2130可以被配置为将柔性线缆2114耦合至电机2120，同时提供抽吸机构以移除通过内窥镜工具2110的任何流体。耦合部件2130可以包括抽吸端口2170，内窥镜工具2110内的流体可以通过抽吸端口2170移除和收集。在图21B中，耦合至同步带2164的一对滑轮2160和2162被配置为使来自电机的旋转能量转移至柔性线缆2114的一端。柔性线缆2114的另一端可以耦合至切割构件2112。关于柔性线缆2114的更多细节在本文参照图22A-22H描述。

图22A-22H示出示例性柔性线缆的各种实施方式。在一些实施方式中，柔性线缆可以由三个单独的螺线或导线构成。内导线可以具有左旋绕线，中间导线可以具有右旋绕线，以及外导线可以具有左旋绕线。在一些实施方式中，内导线可以具有右旋绕线，中间导线可以具有左旋绕线，以及外导线可以具有右旋绕线。在一些实施方式中，柔性线缆可以由两个单独的螺线或导线构成。在一些这种实施方式中，内导线可以具有左旋绕线而外导线可以具有右旋绕线。在一些其他实施方式中，内导线可以具有右旋绕线而外导线可以具有左旋绕线。在一些实施方式中，线绳股可以是右捻(Z-lay)或左捻(S-lay)扭曲的。柔性线缆的示例包括ASAHI INTECC制造的线绳或转矩线圈。在一些实施方式中，转矩绳或线圈的外直径被与内窥镜工具将要结合使用的内窥镜的工作通道的尺寸限制。需要考虑的其他尺寸问题包括为抽吸通道、冲洗通道等等提供足够的空间。在一些实施方式中，转矩线圈或转矩绳的外直径可以在0.1mm和4mm的范围内。在一些实施方式中，转矩线圈或转矩绳的外直径为0.5mm至2.0mm。

回来看图21D，图21D示出了耦合部件2130的截面视图。耦合部件2130将内窥镜工具的一端经由滑轮2160和2162耦合至动力致动器2120并耦合至抽吸端口2170。耦合部件包括收集室2181，在内窥镜工具2110的抽吸管2118内的流体被抽吸至耦合部件2130外之前被收集至收集室2181。耦合部件包括收集室2181，收集室2181也可以包括被配置为与滑轮2162啮合的驱动轴2186。柔性线缆或转矩绳2114可以耦合至驱动轴2186的一端。驱动轴2186相对的端部耦合至滑轮2162，从而使驱动轴与电机2120有效地耦合。以此方式，当电机旋转时，滑轮和同步带2164被配置为使驱动轴2186旋转，并依次使转矩绳2114旋转。图24示出耦合部件2130的驱动轴的各个方面。如图24所示，驱动轴2186可以被配置为通过开口2406接收柔性线缆的一端。一对孔2402a和2402b可以被配置为容纳用于将柔性线缆紧固至驱动轴2186的固定螺丝或其他紧固部件。

耦合部件2130也包括经由开口2502将内窥镜工具的柔性部分耦合至抽吸端口2170的外壳部件2500。图25示出外壳部件2500的示例。

图26示出示例性套筒轴承。

图27示出形成壳体的一部分的示例性底板2152。图28示出形成壳体的一部分的示例性侧板。这些侧板也可以用作馈通安装。

在一些实施方式中，耦合部件是内窥镜工具的一部分。在一些实施方式中，耦合部件经由压紧安装部件2182耦合至内窥镜工具的柔性部分。

内窥镜工具的柔性部分包括外管，外管包括抽吸管2118、转矩绳2114和围绕转矩绳2114的外周的护套2116。护套可以帮助减小摩擦或者扭裂的形成。抽吸管2118被配置为耦合至切割工具2190以使经由开口2193进入切割工具2190的材料可以经由抽吸管2118穿过内窥镜工具2110的长度。

如图21E所示，转矩绳被配置为耦合至形成切割工具的一部分的内套管2192。内套管2192可以由外套管2191包围或者布置在外套管2191内。开口2193在切割工具2190的一端形成在外套管2191内。本文已经给出了切割工具2190的细节。图23A-23B示出切割工具的示例性实施方式。切割工具可以是用于现有的医疗设备的任意类型的切割工具。图23A-23B所示的切割工具仅仅为了示例并且本发明不限于这种大小、形状或尺寸。可以使用市场上可以买到的切割工具。在一些实施方式中，可以修改切割工具的长度。在一些实施方式中，内套管可以粘结至套圈，而外套管可以耦合至外抽吸管。在一些实施方式中，外套管和抽吸通道的连接件可以被密封以防止材料通过连接件泄露。

在一些实施方式中，转矩绳2114通过套圈2194耦合至内套管2192。套圈可以是将转矩绳耦合至内套管以使转矩绳内的旋转能量传递给内套管的部件。图29A-29E示出关于套圈的形状、大小和尺寸的更多细节。套圈的形状和大小可以根据内窥镜工具2110中所使用的转矩绳或柔性线缆的大小而改变。此外，图29A-29E所示的套圈仅为了示例而示出并且不意于被附图所示的特定大小、形状或尺寸所限制。在一些实施方式中，转矩绳的端部可以插入并粘结至短长度的皮下注射管。这样做可以使将套圈附接至远端并夹在近端上(朝向驱动轴)更加容易。在一些实施方式中，可以使用诸如loctite black max的石墨填充的氰基丙烯酸盐粘合剂。也可以使用其他相似类型的材料代替。

图30A-30C示出其端头是压入配合的内窥镜组件的各个方面。在一些实施方式中，内窥镜工具的柔性部分可以包括充气结构，充气结构可以被配置使得充气结构可以与内窥镜的内壁啮合。充气结构可以耦合至空气供应管线3006，空气供应管线耦合至空气供应源，以使得当供应空气时，充气结构可以膨胀并且与内窥镜的内壁啮合。在一些实施方式中，如图30A所示，充气结构可以非对称地膨胀。在一些实施方式中，空气供应源可以由脚踏开关致动。冲洗管线3002可以被配置为供应冲洗流体。冲洗流体可以流向切割工具，然后冲洗流体可以流动通过抽吸通道3004。冲洗流体可以防止抽吸通道阻塞。如图30C所示，柔性线缆或转矩绳可以压入配合进切割工具的一端处的按钮。

图31A-31C示出其端头是压入配合的内窥镜组件的各个方面。在一些实施方式中，内窥镜工具的柔性部分可以包括充气结构，充气结构可以被配置为使得充气结构可以与内窥镜的内壁啮合。充气结构可以耦合至空气供应源，以使得当供应空气时，充气结构可以膨胀并且与内窥镜的内壁啮合。在一些实施方式中，如图31A所示，充气结构可以对称地膨胀。冲洗管线可以被配置为供应冲洗流体。冲洗流体可以流向切割工具，然后冲洗流体可以流动通过抽吸通道。冲洗流体可以防止抽吸通道阻塞。如图31C所示，柔性线缆或转矩绳可以焊接至切割工具的一端。

图32示出内窥镜工具的示例性柔性部分的顶视图。在一些实施方式中，图32所示的柔性部分可以与图30A-C和31A-C所示的实施方式结合使用。柔性部分3202包括柔性线缆所通过的中心通道3204。柔性部分3202也包括两个抽吸通道3406a和3406b、冲洗通道3408和空气供应通道3410。

在一些实施方式中，转矩绳的运转速度可以改变。在一些示例性实施方式中，转矩绳的运转速度在0.5k RPM至20k RPM的范围内。在一些实施方式中，转矩绳的运转速度在1kRPM和4k RPM的范围内。在一些实施方式中，转矩绳的运转速度可以改变。在一些示例性实施方式中，转矩绳以5至100mN*m(毫牛米)的转矩运转。在一些实施方式中，转矩绳以20至50mN*m(毫牛米)的转矩运转。然而，本领域技术人员可以理解，可以根据内窥镜工具的性能改变柔性线缆的转矩和运转速度。在一些实施方式中，包括抽吸量、切割刀类型、切割刀中的开口大小等的各个因素都对内窥镜工具的性能有贡献。同样地，操作柔性线缆的转矩和运转速度可以依赖于多个因素。

图33是使用转矩绳的内窥镜工具的示例性切割组件的截面视图。切割组件3300包括外套管3302、布置在外套管3302内的包括内切割刀3306的内套管3304、PTFE轴承3308、半顺从的充气结构3310、以及多腔挤压件3312。转矩绳3314可以耦合至内切割刀3306。外套管的直径可以在0.05英寸到适合通过内窥镜的器械通道的尺寸之间。

图34A-34C是本文所述的内窥镜工具的一种实施方式的柔性部分区域的不同配置的截面视图。柔性部分区域可以包括抽吸腔3402、膨胀腔3404、灌洗或冲洗腔3406和转矩绳。

图35示出内窥镜工具部分的各种视图。内窥镜工具可以包括外套管1、内切割刀2、内套管3、转矩绳4、三腔挤压件5、充气结构6、PTFE垫圈7、两个侧臂8、近端插头9、PTFE衬垫10和衬垫帽11。

图36示出本文所述的内窥镜工具的一种实施方式的柔性部分区域的截面视图。柔性部分区域可以包括外膨胀套3602、外线圈3604、转矩线圈3606、布置在转矩线圈内的多腔挤压件3608。多腔挤压件3608可以包括灌洗腔3610和抽吸腔3612。

图37示出本文所述的内窥镜工具的一种实施方式的截面视图。内窥镜工具包括外套管3702、内切割刀3704、内转矩线圈3706、外线圈3708、外膨胀套和充气结构3710、以及多腔挤压件3712。诸如螺旋齿轮的齿轮3714可以与转矩线圈啮合以驱动内切割刀。

图38示出本文所述的内窥镜工具的一种实施方式的远端部的各种视图。内窥镜工具包括限定开口3804的外切割刀3802。内窥镜工具也包括布置在外切割刀内的内切割刀3806。内切割刀耦合至转矩线圈3808。转矩线圈布置在PET热缩管3810或者其他类型的管内。外切割刀耦合至编织轴3812以允许外切割刀3802相对于内切割刀3806旋转。

图39示出图38所示的内窥镜工具的远端部沿B-B截面和C-C截面的截面视图。

在一些实施方式中，可插入内窥镜的单个器械通道内的内窥镜器械可以包括动力驱动器械头或被配置为在治疗对象内的部位处切除材料的切割组件。切割组件包括外套管和布置在外套管内的内套管。外套管限定待切除的材料进入切割组件所通过的开口。内窥镜器械也包括耦合至外套管并且被配置为使外套管相对于内套管旋转的柔性外管。柔性外管的外直径可以小于内窥镜器械可插入的器械通道。内窥镜器械也包括一部分布置在柔性外管内的柔性转矩线圈。柔性转矩线圈的远端耦合至内套管。柔性转矩线圈被配置为使内套管相对于外套管旋转。内窥镜器械也包括耦合至柔性转矩线圈的近端并且被配置为与驱动组件啮合的近端连接件，驱动组件被配置为在致动时使近端连接件、柔性转矩线圈和内套管旋转。内窥镜器械也包括具有被配置为与真空源啮合的抽吸端口的抽吸通道。抽吸通道由柔性转矩线圈的内壁和内套管的内壁部分限定并且从内套管限定的开口延伸至抽吸端口。内窥镜器械也包括抽吸通道，抽吸通道具有柔性转矩线圈的外壁和柔性外管的内壁之间限定的并且被配置为将流体运送至抽吸通道的第一部分。

在一些实施方式中，近端连接件是中空的并且近端连接件的内壁限定抽吸通道的一部分。在一些实施方式中，近端连接件是刚性圆柱结构并且被配置为位于驱动组件的驱动容器内。近端连接件可以包括被配置为与驱动组件啮合的耦合器和被配置为使内套管向外套管的远端偏置的张力弹簧。在一些实施方式中，设置张力弹簧的尺寸并偏置张力弹簧以使张力弹簧使内套管的切割部分靠近外套管的开口定位。在一些实施方式中，近端连接件旋转并流体地耦合至柔性转矩线圈。在一些实施方式中，设置张力弹簧的尺寸并偏置张力弹簧以使内套管的远端头能够触及外套管的内部远端壁。这可以限制了由于柔性转矩线圈的旋转引起的内套管的远端处的抖动产生的任意横向或不期望的移动。

在一些实施方式中，内窥镜器械也包括灌洗连接件，灌洗连接件具有冲洗进入端口和耦合至灌洗连接件和柔性外管的管状构件。管状构件的内壁和柔性转矩线圈的外壁可以限定流体地耦合至冲洗通道的第一部分的冲洗通道的第二部分。在一些实施方式中，内窥镜器械也包括旋转耦合器，旋转耦合器将柔性外管耦合至管状构件并且被配置为使柔性外管相对于管状构件旋转并且使限定在外套管中的开口相对于内套管旋转。在一些实施方式中，灌洗连接件限定其内部布置有柔性转矩线圈的内孔。

在一些实施方式中，内窥镜器械也包括其内部布置有柔性转矩线圈的衬套，衬套的内壁被配置为限定冲洗通道的一部分。在一些实施方式中，内套管被配置为绕内套管的纵轴并且相对于外套管旋转，冲洗通道被配置为在内套管的开口处提供抽吸力。

在一些实施方式中，柔性转矩线圈包括多个螺纹。多个螺纹中的每一个在与多个螺纹中的一个或多个相邻螺纹被环绕的相反方向上被环绕。在一些实施方式中，柔性转矩线圈包括多个层。多个层中的每一个可以在多个层中的一个或多个相邻层被环绕的相反方向上被环绕。在一些实施方式中，每一层可以包括一个或多个螺纹。以上与至少参照图22A-22H对柔性线缆的讨论有关的内容描述柔性转矩线圈的更多细节。

在一些实施方式中，柔性外管的长度超过可插入内窥镜器械的内窥镜的长度。在一些实施方式中，柔性外管的长度比柔性外管的外直径大至少100倍。在一些实施方式中，柔性部分的长度是切割组件的至少40倍。

图40A示出内窥镜工具4000和被配置为驱动内窥镜工具的驱动组件部分4050的透视图。图40B示出内窥镜工具和被配置为驱动图40A所示的内窥镜工具的驱动组件部分的透视图。现在也参照图41、42和43，图41示出内窥镜工具4000的顶视图和图40A所示的驱动组件部分4050的顶部展示图。图42示出沿截面A-A截取的内窥镜工具4000和驱动组件部分4050的截面视图。图43示出内窥镜和驱动组件部分4050的驱动连接件的放大视图。图44示出图40A所示的内窥镜工具4000和驱动组件的一部分的透视图。图45示出沿截面B-B截取的内窥镜工具和驱动组件部分的截面视图。图46示出内窥镜工具的旋转耦合部分的放大的截面视图。图47A和图47B示出内窥镜工具的旋转耦合器的顶视图和截面视图。

如图40A-47B所示的内窥镜工具4000可以被配置为插入内窥镜的器械通道内。内窥镜的示例可以包括诸如结肠镜、胃镜、喉镜、或任意其他柔性内窥镜。内窥镜工具可以包括柔性部分4002，柔性部分4002的形状、大小和设置被配置为插入器械通道内，同时，内窥镜工具4000的剩余部分可以被配置为保持在内窥镜的器械通道的外部。设置柔性部分4002的形状和大小以安装在器械通道内并且柔性部分4002被配置为当内窥镜插入患者体内时通过器械通道限定的弯曲路径。对于结肠镜的情况，内窥镜可以形成一系列超过至少60度的弯曲，且在一些情况下，弯曲超过90度。

内窥镜工具4000可以包括被配置为在治疗对象内的部位处切除材料的切割组件4010。切割组件4010可以与图1C中以及说明书和附图的其他部分描述的切割组件160类似。在一些实施方式中，切割组件4010可以包括外套管和布置在外套管内的内套管。外套管可以限定开口4012，待切除的材料可以通过开口4012进入切割组件4010。在一些实施方式中，开口4012限定通过外套管的径向壁的一部分。在一些实施方式中，开口可以仅围绕外套管的半径的一部分(例如，多达径向壁的周长的三分之一)延伸。当抽吸通道4090在抽吸端口4092和开口4012之间延伸时，在抽吸端口4092处施加的任何抽吸都会在开口4012处表现出抽吸力。抽吸力使得材料被引入外套管的开口内，然后该材料被切割组件的内套管切割。

内套管可以包括切割段，切割段被配置为靠近开口4012定位以使经由开口4012进入切割组件的待切除的材料被内套管的切割段切除。内套管可以是中空的并且内套管的内壁可以限定可以延伸通过内窥镜工具的长度的一部分抽吸通道。内套管的远端可以包括切割段而内套管的近端可以是开放的以使经由切割段进入内套管的远端的材料可以通过内套管的近端。在一些实施方式中，内套管的远端可以与外套管的远端的内表面接触。在一些实施方式中，这可以允许内套管沿大致纵轴相对于外套管旋转，从而当内套管旋转时为内套管提供了更多的稳定性。在一些实施方式中，开口的大小可以决定被内套管切割或切除的材料的大小。为此，可以部分地根据由柔性转矩线圈的内周长限定的抽吸通道的大小确定开口的大小。

内窥镜器械4000可以包括柔性转矩线圈4080，柔性转矩线圈4080被配置为在柔性转矩线圈4080的远端处耦合至内套管的近端。柔性转矩线圈可以包括具有多个螺纹和多个层的精细线圈，精细线圈可以将柔性转矩线圈的一端的旋转传递至柔性转矩线圈的相对的端部。柔性转矩线圈的螺纹的每一层可以在与邻近该螺纹层的每个螺纹层被环绕的方向相反的方向上被环绕。在一些实施方式中，柔性转矩线圈可以包括在顺时针方向环绕的第一层螺纹，在逆时针方向环绕的第二层螺纹，以及在顺时针方向环绕的第三层螺纹。在一些实施方式中，第一层螺纹与第三层螺纹被第二层螺纹分隔。在一些实施方式中，每一层螺纹可以包括一个或多个螺纹。在一些实施方式中，各层螺纹可以由不同的材料制作或者可以具有不同的特征，例如厚度、长度等。

转矩线圈4080的柔性允许线圈保持性能，即使在转矩线圈4080被弯曲的段也能保持性能。柔性转矩线圈4080的示例包括位于美国加利福尼亚州圣安娜的ASAHI INTECC USA公司制造的转矩线圈。在一些实施方式中，柔性转矩线圈4080可以被护套或衬套包围以避免柔性转矩线圈4080的外表面和其他表面之间的摩擦接触。在一些实施方式中，柔性转矩线圈4080可以涂覆聚四氟乙烯(PFTE)以减小柔性转矩线圈4080的外表面和其他表面之间的摩擦接触。可以设置柔性转矩线圈4080的大小、形状或配置以使其外直径小于内窥镜的器械通道的直径，内窥镜工具将插入内窥镜的器械通道内。例如，在一些实施方式中，柔性转矩线圈的外直径可以在1-4毫米的范围内。柔性转矩线圈的长度被设置为超过内窥镜的长度。在一些实施方式中，柔性转矩线圈4080的内壁可以被配置为限定流体地耦合至被切割组件4010的内套管的内壁限定的抽吸通道部分的抽吸通道的另一部分。柔性转矩线圈4080的近端可以耦合至近端连接组件4070，下文将提供其细节。

内窥镜器械4000可以包括可以耦合至外套管的近端的柔性外管4086。在一些实施方式中，柔性外管4086的远端可以使用耦合部件耦合至外套管的近端。在一些实施方式中，外套管可以被配置为响应于柔性外管的旋转而旋转。在一些实施方式中，柔性外管4086可以是中空的编织管，其外直径小于内窥镜器械4000将被插入的内窥镜的器械通道。在一些实施方式中，柔性外管4086的长度的尺寸可以被设置为超过内窥镜的长度。柔性外管4086可以限定柔性外管4086的一部分延伸通过的孔。柔性外管4086可以包括编织、螺纹、或其他有助于柔性外管4086相对于柔性转矩线圈旋转的特征，柔性转矩线圈部分地布置在柔性外管4086内

内窥镜器械4000可以包括被配置为耦合至柔性外管4086的近端的旋转耦合器4030。旋转耦合器4030可以被配置为允许内窥镜工具的操作者通过旋转片4032旋转柔性外管4086，旋转片4032耦合至旋转耦合器4030或者是旋转耦合器4030的组成部分。通过旋转旋转片4032，操作者可以沿内窥镜的纵轴并相对于内窥镜和切割组件4010的内套管旋转柔性外管和外套管。在一些实施方式中，操作者可能希望在内窥镜在患者体内、内窥镜器械插入内窥镜内时旋转外套管。操作者可能期望旋转外套管以将外套管的开口定位在如下位置：在该位置，在其中限定开口的外套管的径向壁部分可以与内窥镜的相机对齐以使操作者能够观察经由开口进入内窥镜器械以切除的材料。这是可能的，至少是因为该开口是沿在外套管的侧面上延伸的径向壁限定的，而非形成在外套管的轴向壁上的开口。

在一些实施方式中，旋转耦合器4030的近端4034可以耦合至灌洗连接件4040。在一些实施方式中，旋转耦合器4030可以是旋转鲁尔部件，其允许旋转耦合器4030的远端4036相对于旋转耦合器4030的近端4034旋转。以此方式，当柔性外管4086旋转时，不会引起旋转耦合器4030的近端所耦合至的部件旋转。在一些实施方式中，旋转耦合器4030的近端4034可以耦合至外管状构件4044，外管状构件4044被配置为将旋转耦合器4030的近端4034耦合至灌洗连接件4040。旋转耦合器4030可以限定沿旋转耦合器4030的中心部分的孔，柔性转矩线圈4080的一部分延伸通过该孔。在一些实施方式中，旋转耦合器4030可以是公对公旋转鲁尔连接件。在一些实施方式中，旋转耦合器可以被配置为处理高达1200psi的压力。

灌洗连接件4040可以被配置为将冲洗流体引入内窥镜工具4000内。灌洗连接件4040包括被配置为与诸如贮水器的冲洗源啮合的灌洗端口4042。在一些实施方式中，灌洗连接件4040可以是用于流体配送系统的Y端口，Y端口符合医疗器械行业标准并且其尺寸被设置为耦合至柔性外管4086或者外管状构件4044，柔性外管4086或者外管状构件4044用于将灌洗连接件4040的远端4048耦合至旋转耦合器4030的近端4034。在一些实施方式中，灌洗连接件可以限定灌洗连接件4040的近端4046和远端4048之间的中空通道，中空通道的尺寸被设置为允许柔性转矩线圈4048通过灌洗连接件4040限定的中空通道。

如上所述，近端连接组件4070被配置为耦合至柔性转矩线圈4080的近端。近端连接组件4070可以被配置为与驱动组件4050啮合，驱动组件4050被配置为通过近端连接组件4070和柔性转矩线圈4080为内套管提供转矩。近端连接组件4070还可以限定抽吸通道的一部分并且被配置为将冲洗通道流体地耦合至真空源以帮助移除进入冲洗通道的材料。在一些实施方式中，近端连接组件4070的近端可以包括冲洗端口4092，通过冲洗端口4092进入内窥镜工具4000的材料可以离开内窥镜工具4000。

在一些实施方式中，内窥镜工具4000可以被配置为由驱动组件4050驱动。驱动组件4050被配置为将来自能量源的旋转能量提供给内窥镜工具4000。驱动组件4050可以包括包封第一锥面齿轮4054和第二锥面齿轮4056的外壳4060，第一锥面齿轮4054和第二锥面齿轮4056被定位为使第一锥面齿轮4054的旋转引起第二锥面齿轮4056的旋转。第二锥面齿轮4056可以耦合至驱动容器，设置驱动容器的尺寸和形状以容纳内窥镜工具4000的近端连接组件4070并且与之啮合。在一些实施方式中，第一锥面齿轮4054可以通过旋转输入轴4052耦合至电机(未示出)或者其他旋转源。

近端连接组件4070可以包括中空的驱动轴4072、中空驱动轴4072所通过的耦合器4076以及耦合至中空驱动轴4072的张力弹簧4074。驱动轴4072的远端可以耦合至柔性转矩线圈4080的近端。在一些实施方式中，驱动轴4072和柔性转矩线圈4080可以永久地彼此耦合。在一些实施方式中，驱动轴4072和柔性转矩线圈4080的耦合可以采用耦合器、压入配合、诸如对头焊接的焊接、或者允许柔性转矩线圈4080在驱动轴4072旋转时旋转并且允许通过柔性转矩线圈4080的材料流过驱动轴4072的任意其他连接部件。驱动轴4072的近端可以限定抽吸端口4092。在一些实施方式中，抽吸端口4092可以被配置为与真空源啮合以使进入开口4012的材料流动通过抽吸通道4090并且通过抽吸端口4092流至内窥镜工具外部。

诸如六角形耦合器的耦合器4076可以被配置为与中空驱动轴耦合。在一些实施方式中，六角形耦合器是中空驱动轴的一部分。耦合器4076可以包括被配置为与驱动容器4058的内壁啮合的外壁。驱动容器4058耦合至第二锥面齿轮4056并且被配置为当第二锥面齿轮4056旋转时旋转。在一些实施方式中，驱动容器4058可以是中空的柱形管。在一些实施方式中，驱动容器4058的近端4059可以包括由驱动容器4058的近端的内壁限定的开口，该开口的直径小于驱动容器4058的剩余部分的内直径。在一些实施方式中，通过驱动容器4058的近端4059的开口的直径足够大以容纳驱动轴4072但是足够小以防止耦合至驱动轴4072的张力弹簧4074通过开口。在一些实施方式中，驱动容器的剩余部分的内直径的尺寸被设置为与耦合器4076啮合。

张力弹簧4074可以被偏置以使在内窥镜工具4000的操作过程中，张力弹簧4074可以防止驱动轴4072、柔性转矩线圈4080和内套管向内窥镜工具4000的近端滑动。在一些实施方式中，没有张力弹簧4074，内套管可以滑动远离内窥镜工具4000的远端。这可以是由于开口4012处待切除的材料所施加的力。在一些实施方式中，当内套管与开口4012处待切除的材料接触时，张力弹簧4074提供反作用力以防止内套管滑动远离远端。在一些实施方式中，张力弹簧4074被配置为偏置内套管的远端以与外套管的远端的内壁接触。在一些实施方式中，设置张力弹簧4074的尺寸并且使张力弹簧4074偏置以使内套管的远端头可以与外套管的内远端壁接触。这可以限制由于柔性转矩线圈的旋转引起的内套管的远端处的抖动产生的任意横向移动或不期望的移动。

外壳4060可以被配置为与抽吸端帽4062和锁定环4064啮合。在一些实施方式中，抽吸端帽4062可以被配置为允许真空源保持与驱动轴4072的抽吸端口4092的可靠连接。在一些实施方式中，抽吸端帽4062可以被配置为允许驱动轴4072旋转，同时保持真空源与驱动轴4072的抽吸端口4092之间的牢固连接。在一些实施方式中，抽吸端帽4062可以被配置为固定至外壳4060的一部分以使可以通过抽吸端帽4062的开口进入驱动轴4072的抽吸端口。在一些实施方式中，真空源可以耦合至端帽4062以使得真空源不伴随驱动轴4072的近端旋转。在一些实施方式中，一个或多个轴承或轴套可以用于促进驱动轴4072的抽吸端口4092和真空源之间的流体连接，而不使真空源随驱动轴4072旋转。

锁定环4064可以被配置为将灌洗连接件4040固定至近端连接组件4070。在一些实施方式中，锁定环4064可以被配置为将灌洗连接件4040的近端4046固定至驱动组件4050的外壳4060。锁定环4064还可以被配置为防止近端连接组件4070从驱动容器4058脱离并且移向内窥镜工具4000的远端。在一些实施方式中，锁定环4064可以被配置为将其中布置有柔性转矩线圈4080的衬套4082固定至柔性转矩线圈4080、驱动轴4072或外壳4060。在一些实施方式中，衬套4082可以用作热收缩件以减少柔性转矩线圈中产生的热向内窥镜工具的其他部件的消散。在一些实施方式中，衬套4082的外壁可以限定冲洗通道的一部分，而衬套4082的内壁可用于防止通过抽吸通道的任何材料通过柔性转矩线圈的壁泄露。在一些实施方式中，衬套4082也可以防止穿过冲洗通道的冲洗流体通过柔性转矩线圈4080的壁流进抽吸通道4090。

灌洗连接件4040的远端4048可以被配置为与外管4044的内壁啮合。在一些实施方式中，灌洗连接件4040的远端4048可以压配入外管4044的近端。在一些实施方式中，可以使用连接灌洗连接件4040的远端4048和外管的连接件。外管4044的内壁和衬套4082的外壁可以限定冲洗通道4096的一部分。外管4044可以从灌洗连接件4040的远端4048延伸至旋转耦合器4030的近端4034。外管4044的远端可以被配置为与旋转耦合器4030的近端4034啮合。

在一些实施方式中，冲洗通道可以从冲洗进入端口延伸至外套管的开口。冲洗通道可以由外管状构件的内壁、旋转耦合器、外管的内壁和外套管的内壁限定。在一些实施方式中，冲洗通道也可以由内套管的外壁和柔性转矩线圈4080的外壁限定。在一些实施方式中，内窥镜器械4000也可以包括中空衬套4082，中空衬套4082的尺寸被设置为适合围绕柔性转矩线圈4080。在一些实施方式中，中空衬套4082可以用作冲洗通道4096和抽吸通道4090之间的屏障。在一些实施方式中，中空衬套4082可以防止空气或其他流体通过柔性转矩线圈4080的螺纹渗出。此外，中空衬套可以通过防止空气通过柔性转矩线圈4080的螺纹泄露或进入而允许抽吸通道在整个抽吸通道的长度保持抽吸力。

如上所述，切割组件4010包括外套管。编织管4086耦合至外套管以使旋转耦合器4030的旋转片4032的旋转引起外套管的旋转。外套管包括在外套管的远端处的开口4012。开口被限定在外套管的径向壁的一部分内并且可以仅围绕外套管的半径的一部分延伸。由于抽吸通道4090在抽吸端口4092和开口4012之间延伸，抽吸端口4092处施加的任何抽吸都使得在开口4012处表现抽吸力。抽吸力使得材料被引入外套管的开口内，然后被切割组件的内套管切割。在一些实施方式中，被抽吸的材料可以收集在收集套筒中。在一些实施方式中，收集套筒可以流体地耦合至抽吸通道的近端。

内套管被布置在外套管内并且被配置为切除由于抽吸通道4090的抽吸力被抽吸入开口4012或者以其它方式进入开口4012的任意材料。内套管可以部分地基于切割表面和限定开口的外套管的壁之间的相互作用切割、切除、切去、清除或削去开口4012处的材料。在一些实施方式中，切割表面相对于开口4012的旋转运动可以使材料被切割、切除、切去、或削去。柔性转矩线圈耦合至内套管并且使内套管沿内套管的纵轴旋转。由于外套管耦合至外管并且不旋转地耦合至内套管或者柔性转矩线圈，内套管相对于外套管旋转。内套管的外壁和外套管的内壁之间的间隙限定冲洗通道的一部分，冲洗流体通过由外管4044、旋转耦合器4030和柔性外管4086部分限定的冲洗通道部分从灌洗连接件4040流向内套管的切割表面。内套管可以限定抽吸通道的一部分，被切去或者被切除的材料和冲洗流体可以通过抽吸通道这部分从内套管的切割表面流向抽吸端口4092。

切割组件4010的长度的尺寸被设置为当内窥镜插入患者体内时允许内窥镜器械4000横穿内窥镜的长度。在一些实施方式中，内窥镜可以被布置在患者体内并且内窥镜可以包括超过60度的弯曲。为此，切割组件4010的长度不可以超过几厘米。在一些实施方式中，切割组件4010的长度可以小于内窥镜工具4000的长度的1％，或者小于内窥镜工具可以插入的内窥镜的柔性部分的长度。如上所述，将切割组件用作组织传感器的一部分可以实现组织传感功能。

应当理解，可以使用轴承、一个或多个密封件、和其他部件。密封件可以用于保持压力、防止流体泄露、或者将部件彼此固定地啮合。在一些实施方式中，轴承可以用于允许部件相对于彼此旋转而不会不利地影响部件或内窥镜工具的性能。

图45示出沿截面B-B截取的内窥镜工具和驱动组件部分的截面视图。如图45所示，第二锥面齿轮4056可以被配置为与驱动组件4050的驱动容器4058啮合。包括耦合器4076和驱动轴4072的内窥镜工具4000的近端连接件4070可以插入驱动容器4058内。耦合器4076的外壁的尺寸被设置为与驱动容器4058的内壁啮合以使当驱动容器4058旋转时，耦合器4076也旋转。因为耦合器4076耦合至驱动轴4072，当驱动容器4058旋转时，驱动轴4072也可以旋转。驱动轴的内壁限定抽吸通道4090的一部分。

图46示出内窥镜工具的旋转耦合器段的放大的截面视图。图47A和47B示出内窥镜工具的旋转耦合器的顶视图和截面视图。

如图46-47B所示，外管4044被配置为与旋转耦合器4030啮合。外管4044包围衬套4082，衬套4082又包围柔性转矩线圈4080。柔性转矩线圈4080的内壁可以限定抽吸通道4090的一部分。外管4044的内壁和衬套4082的外壁或外表面之间的空间限定抽吸通道的一部分。片4032可以被配置为被内窥镜工具的操作者旋转。在一些实施方式中，当内窥镜工具插入内窥镜的器械通道内时，操作者可以旋转片4032，并且使外套管相对于内窥镜和内套管旋转。以此方式，操作者可以通过旋转外套管将通过外套管限定的开口设置在期望的位置。在一些实施方式中，通过提供机械装置，外套管通过该机械装置相对于内窥镜旋转，操作者不必考虑当内窥镜工具插入内窥镜的器械通道内时开口的位置，因为当内窥镜工具插入内窥镜内时，操作者可以通过使外套管旋转调节开口的位置。

图48是插入驱动组件内用于操作的内窥镜工具部分的透视图。驱动组件4800包括被配置为容纳内窥镜工具4000的近端连接件4070的驱动接口4810。近端连接件4070可以与驱动接口4810的驱动容器啮合以将驱动组件4800产生的旋转能量传递给内窥镜工具4000的切割组件。驱动组件4800可以包括泵4820或者其他流体位移装置以控制冲洗流体流动进入内窥镜工具4000的灌洗端口4042。在一些实施方式中，泵4820可以是蠕动泵。在一些实施方式中，泵可以是任意的正位移流体泵。在一些实施方式中，泵4820和灌洗端口4042之间放置的阀可以控制进入内窥镜工具的冲洗流体的量。在一些实施方式中，泵4820的操作速度可以指示冲洗流体进入内窥镜工具的速度。驱动组件也可以包括夹管阀4830。在一些实施方式中，夹管阀可以被配置为控制施加至抽吸通道的抽吸力的施加。

在一些实施方式中，诸如控制开关的致动器可以用于致动驱动组件4800。在一些实施方式中，致动器可以是用于控制驱动组件4800的脚踏开关、手动开关、或任意其他致动部件。在一些实施方式中，致动器可以耦合至诸如泵4820的驱动部件，以使当致动器被致动时，泵4820开始旋转、产生转矩、并经由驱动接口4810将转矩传递至内窥镜工具的近端连接件。施加至近端连接件的转矩可以经由柔性转矩线圈传递给内套管，从而使内套管相对于外套管旋转。在一些实施方式中，致动器可以耦合至诸如夹管阀4830的夹管阀以控制施加至抽吸通道的抽吸的量。在一些实施方式中，致动器可以被配置为同时致动驱动部件和夹管阀，以使当通过抽吸通道施加抽吸时，内套管旋转。在一些实施方式中，致动器也可以耦合至控制通过冲洗进入端口4042进入内窥镜工具的冲洗流体的流动的冲洗控制开关或者阀。在一些实施方式中，致动器可以被配置为同时致动驱动部件、用于抽吸的夹管阀和用于冲洗的冲洗控制开关，以使当通过抽吸通道施加抽吸并且冲洗流体供应至内窥镜工具时，内套管旋转。

在一些实施方式中，单独的冲洗控制开关可以被配置为控制通过内窥镜工具的冲洗通道的冲洗流体的流动。操作者可以通过冲洗控制开关控制提供至冲洗通道的冲洗流体的体积。

图40A-48所示的驱动组件配置是驱动组件的一个示例性配置。应当理解，内窥镜工具4000可以被配置为由其他驱动组件配置驱动。在一些实施方式中，内窥镜工具4000的近端连接件部分可以被修改以与其他驱动组件配置啮合。在一些实施方式中，内窥镜工具400可以被配置为被封装成一个或多个不同的部件，其可以在内窥镜工具插入内窥镜的器械通道内之前被组装。在一些实施方式中，在使内窥镜工具的一个或多个部件与驱动组件的部件啮合之后，内窥镜工具的操作者可以将内窥镜工具4000的近端连接件组装在一起。

图49示出内窥镜工具和被配置为驱动内窥镜工具的驱动组件的另一实施方式。图50A是图49所示的内窥镜工具和驱动组件的侧面视图。图50B是沿截面A-A截取的图49所示的内窥镜工具和驱动组件的截面视图。内窥镜工具4910与内窥镜工具4000类似，但是与内窥镜工具4000的不同之处在于内窥镜工具4910具有不同的近端连接件4912。在该实施方式中，近端连接件4912可以被耦合至与图40A-43所示的柔性转矩线圈4000类似的柔性转矩线圈，并且包括被配置为与驱动组件4950啮合的近端连接件啮合结构4914。近端连接件啮合结构的尺寸可以被设置为与驱动组件4950啮合并且包括被配置为与驱动组件4950啮合的一个或多个啮合表面。啮合表面可以耦合至包含在近端连接件4912内的驱动轴，从而使得当驱动组件4950为啮合表面施加旋转力时，驱动轴旋转，继而使内窥镜工具4900的柔性转矩线圈和切割组件旋转。在一些实施方式中，啮合表面4914可以是圆柱形物体，其外壁被配置为与驱动组件4950啮合而其内壁被配置为与驱动轴的外壁啮合。在一些实施方式中，近端连接件4910也可以包括翅片4916或者其他结构以防止近端连接件4910和内窥镜工具4910相对于驱动组件4950旋转。在一些实施方式中，翅片4916的一侧安置在安装结构4936a和4936b上或者与安装结构4936a和4936b啮合。以此方式，当通过驱动组件在啮合表面上施加旋转力时，翅片4916防止近端连接件4910相对于驱动组件4950旋转。安装结构4936可以被配置为使驱动组件4950的各个部件安装在安装结构4936上或者得到安装结构4936的支撑。

驱动组件4950可以包括可伸缩臂4922、驱动皮带4932和驱动轮4936、一个或多个簧载轴承4924、以及一个或多个固定轴承4940。可伸缩臂4922可以被配置为在第一位置和第二位置之间旋转。簧载轴承4924可以被安装至可伸缩臂4922并且被定位为使得当可伸缩臂4922在图49和50A-B所示的第一位置时，簧载轴承4924可以在近端连接件4912上施加力以使当驱动组件4950被致动时近端连接件保持原位。簧载轴承4924可以被定位为使得当内窥镜工具4910的近端连接件4912与驱动组件4950啮合时，簧载轴承4924与布置在近端连接件4912内的驱动轴(未示出)的啮合部件4916啮合。啮合部件4916可以策略地位于近端连接件4912上以使得当可伸缩臂4922在第一位置时，簧载轴承4924与啮合部件4916啮合。啮合部件4924的形状可以是圆柱形并且包围布置在近端连接件4912内的驱动轴。啮合部件4916可以形成近端连接件4912的外壁的一部分。在一些实施方式中，啮合部件4916可以沿近端连接件4912的纵轴旋转并且相对于近端连接件4912旋转。在一些实施方式中，驱动轮4936可以是弹性摩擦驱动轮。

诸如电机或其他驱动源的驱动部件可以通过驱动皮带4934驱动安装在安装轴4930上的驱动轮4936，当驱动部件被致动时，驱动皮带4934移动。驱动皮带4934可以使驱动轮4936旋转。近端连接件4912的啮合部件4916可以被配置为当内窥镜工具位于驱动组件4950内时与驱动轮4936接触。驱动组件4950的固定轴承4940可以被定位以使得当驱动轮4936的旋转引起啮合部件4916旋转时，近端连接件4912保持原位。固定轴承4940也可以提供使驱动轮4936和啮合部件4916保持接触的力。

如图50B所示，当可伸缩壁在第一位置或者啮合位置时，簧载轴承4924在第一侧面与一个或多个啮合部件4916接触，而驱动轮4936在第二侧面与啮合部件4916接触。当驱动轮旋转时，簧载轴承可以允许啮合部件4916旋转。翅片4914倚靠驱动组件的安装结构安置以防止内窥镜工具旋转。当可伸缩臂在第二位置或者脱离位置时，簧载轴承4924不与一个或多个啮合部件4916接触。如此，内窥镜工具没有固定地定位在驱动组件内，以及如此，致动驱动部件不会使内窥镜工具内的柔性转矩线圈旋转。

应当理解，内窥镜器械的外直径的尺寸可以被设置为当内窥镜插入患者体内时内窥镜器械插入内窥镜的器械通道内。此外，内窥镜器械的尺寸可以被设置为足够大以使内窥镜工具在器械通道的各个部分都与器械通道的内壁接触以保持内窥镜器械的稳定。如果内窥镜器械的外直径远小于器械通道的内直径，那么在内窥镜器械和器械通道的内壁之间会有大量的空间，这可能在操作过程中允许内窥镜器械移动、振动或者经历一定的不稳定。

应当理解，本文所示的附图仅仅为了示意的目的而不意于以任何方式限制本申请的范围。此外，应当理解，本文提供的尺寸仅仅是示例性尺寸并且可以根据具体要求改变。例如，尺寸可以变化以改变抽吸率、冲洗流动、所提供的转矩的量、切割速度、切割效率等等。此外，应当理解，附图的细节是公开的一部分。此外，应当理解，形状、材料、大小、配置和其他细节仅为了示例而示出，并且本领域技术人员应当理解，方案选择可以改变本文所述的形状、材料、大小和配置中的任何一个。为了公开的目的，术语“耦合”意指将两个部件彼此直接或间接地连接。这种连接实际上可以是固定的或者可移动的。这种连接可以通过如下实现：两个构件、或者两个构件和彼此一体形成为单一主体的任意其他中间构件、或者两个构件、或者两个构件和彼此附接的任意其他中间构件。这种连接事实上可以是永久的或者事实上可以是可拆卸的或者可拆除的。

Claims (20)

1.一种可插入柔性内窥镜的单个器械通道内的柔性内窥镜器械，所述内窥镜器械包括：

被配置为在治疗对象内的部位处切除材料的切割组件，所述切割组件包括外套管和布置在所述外套管内的内套管，所述外套管限定待切除的材料进入所述切割组件所通过的开口；

耦合至所述外套管并且被配置为使所述外套管相对于所述内套管旋转的柔性外管，所述柔性外管的外直径小于所述柔性内窥镜器械可插入的所述器械通道；

具有布置在所述柔性外管内的部分的柔性转矩线圈，所述柔性转矩线圈具有耦合至所述内套管的远端，所述柔性转矩线圈被配置为使得所述内套管相对于所述外套管旋转以切除待切除的材料；

耦合至所述柔性转矩线圈的近端并且被配置为与驱动组件啮合的近端连接件，所述驱动组件被配置为在启动时使所述近端连接件、所述柔性转矩线圈和所述内套管旋转；

具有被配置为与真空源啮合的抽吸端口的抽吸通道，所述抽吸通道由所述柔性转矩线圈的内壁和所述内套管的内壁部分限定，并且从限定在所述内套管中的开口延伸至所述抽吸端口；以及

冲洗通道，所述冲洗通道具有限定在所述柔性转矩线圈的外壁和所述柔性外管的内壁之间的第一部分并且被配置为将冲洗流体运送至所述抽吸通道。

2.根据权利要求1所述的内窥镜器械，其中，所述近端连接件是中空的并且所述近端连接件的内壁限定所述抽吸通道的一部分。

3.根据权利要求1所述的内窥镜器械，其中，所述近端连接件是刚性圆柱结构，所述近端连接件被配置为定位在所述驱动组件的驱动容器内，所述近端连接件包括被配置为与所述驱动组件啮合的耦合器以及被配置为将所述内套管向所述外套管的远端偏置的张力弹簧。

4.根据权利要求3所述的内窥镜器械，其中，设置所述张力弹簧的尺寸并使所述张力弹簧偏置以使得所述张力弹簧使所述内套管的切割部分靠近所述外套管的开口定位。

5.根据权利要求1所述的内窥镜器械，其中，所述近端连接件可旋转地且流体地耦合至所述柔性转矩线圈。

6.根据权利要求1所述的内窥镜器械，还包括：

具有冲洗进入端口的灌洗连接件；以及

耦合至所述灌洗连接件和所述柔性外管的管状构件，所述管状构件的内壁和所述柔性转矩线圈的外壁限定所述冲洗通道的第二部分，所述冲洗通道的第二部分流体地耦合至所述冲洗通道的第一部分。

7.根据权利要求6所述的内窥镜器械，还包括将所述柔性外管耦合至所述管状构件的旋转耦合器，所述旋转耦合器被配置为使所述柔性外管相对于所述管状构件旋转并且使限定在所述外套管中的开口相对于所述内套管旋转。

8.根据权利要求6所述的内窥镜器械，其中，所述灌洗连接件限定其内部布置有所述柔性转矩线圈的内孔。

9.根据权利要求1所述的内窥镜器械，还包括其内部布置有所述柔性转矩线圈的衬套，所述衬套的外壁被配置为限定所述冲洗通道的一部分。

10.根据权利要求1所述的内窥镜器械，其中，所述内套管被配置为相对于所述外套管轴向地旋转并且所述抽吸通道被配置为在所述内套管的开口处提供抽吸力。

11.根据权利要求1所述的内窥镜器械，其中，所述柔性转矩线圈包括多个螺纹，所述多个螺纹中的每一个在与所述多个螺纹中一个或多个相邻螺纹被环绕的方向相反的方向上环绕。

12.根据权利要求1所述的器械，其中，所述柔性外管的长度超过所述柔性内窥镜的长度。

13.一种可插入柔性内窥镜的单个器械通道内的柔性内窥镜器械，所述内窥镜器械包括：

被配置为在治疗对象内的部位处切除材料的切割组件，所述切割组件包括外套管和布置在所述外套管内的内套管，所述外套管限定待切除的材料进入所述切割组件所通过的开口；

耦合至所述外套管并且被配置为使所述外套管相对于所述内套管旋转的柔性外管，所述柔性外管的外直径小于所述柔性内窥镜器械可插入的所述器械通道；

具有布置在所述柔性外管内的部分的柔性转矩线圈，所述柔性转矩线圈具有耦合至所述内套管的远端，所述柔性转矩线圈被配置为使得所述内套管相对于所述外套管旋转以切除待切除的材料，所述柔性转矩线圈包括一个或多个螺纹的多个层，所述多个层中的每一个在与所述多个层中一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上环绕；

耦合至所述柔性转矩线圈的近端并且被配置为与驱动组件啮合的近端连接件，所述驱动组件被配置为在启动时使所述近端连接件、所述柔性转矩线圈和所述内套管旋转，所述近端连接件包括张力弹簧，设置所述张力弹簧的尺寸并使所述张力弹簧偏置以使得所述张力弹簧使所述内套管的切割部分靠近所述外套管的开口定位；

具有被配置为与真空源啮合的抽吸端口的抽吸通道，所述抽吸通道由所述柔性转矩线圈的内壁和所述内套管的内壁部分地限定，并且从限定在所述内套管中的开口延伸至所述抽吸端口；以及

冲洗通道，所述冲洗通道具有限定在所述柔性转矩线圈的外壁和所述柔性外管的内壁之间的第一部分并且被配置为将冲洗流体运送至所述抽吸通道。

14.根据权利要求13所述的内窥镜器械，其中，所述近端连接件是中空的并且所述近端连接件的内壁限定所述抽吸通道的一部分。

15.根据权利要求13所述的内窥镜器械，其中，所述近端连接件是刚性圆柱结构。

16.根据权利要求13所述的内窥镜器械，其中，所述近端连接件被配置为定位在所述驱动组件的驱动容器内，所述近端连接件包括被配置为与所述驱动组件啮合的耦合器。

17.根据权利要求13所述的内窥镜器械，其中，所述近端连接件旋转并流体地耦合至所述柔性转矩线圈。

18.根据权利要求13所述的内窥镜器械，还包括：

具有冲洗进入端口的灌洗连接件；以及

耦合至所述灌洗连接件和所述柔性外管的管状构件，所述管状构件的内壁和所述柔性转矩线圈的外壁限定所述冲洗通道的第二部分，所述冲洗通道的第二部分流体地耦合至所述冲洗通道的第一部分。

19.根据权利要求18所述的内窥镜器械，还包括将所述柔性外管耦合至所述管状构件的旋转耦合器，所述旋转耦合器被配置为使所述柔性外管相对于所述管状构件旋转并且使限定在所述外套管中的开口相对于所述内套管旋转。

20.根据权利要求19所述的内窥镜器械，其中，所述灌洗连接件限定其内部布置有所述柔性转矩线圈的内孔。