CN108403204B - 具有一体式过滤器和排出口的密封组合件 - Google Patents

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Abstract

一种用于与进入设备一起使用的密封组合件包含一体式过滤器和排出口，所述一体式过滤器和排出口用于过滤来自手术部位的例如烟雾的流体，且从所述流体移除污染物和/或气味以将经过滤的流体释放到周围大气中。所述密封组合件可为单独子组合件或可以可释放方式耦合到所述进入设备或可与所述进入设备成一体的组件。所述密封组合件独立于插管组合件的注气机构限定其自身的流动路径，且能够过滤流体，即使存在手术器具定位于所述插管组合件内也是如此。

Description

具有一体式过滤器和排出口的密封组合件
相关申请的交叉引用
本申请要求2017年2月10日提交的第62/457,511号美国临时专利申请和2017年10月17日提交的第62/573,308号美国临时专利申请的权益和优先权，所述两美国临时专利申请的全部公开内容以引用的方式并入本文中。
技术领域
本发明涉及用于进入体腔的进入设备。更确切地说，本发明涉及用于与进入设备一起使用且具有过滤器的组合件，所述过滤器用于过滤并排出在外科手术执行期间产生的烟雾和其它污染物。
背景技术
包含内窥镜和腹腔镜手术两者的微创外科手术准许在远离组织内的开口处对器官、组织和血管执行外科手术。在腹腔镜手术中，用例如CO2的注气气体向腹腔注气以产生气腹，由此提供到下伏器官的进入。经由插管引入腹腔镜器械，从而进入腹腔以执行一个或多个手术任务。插管可并有密封件以围绕所述器械建立大体上不透流体的密封，以保持气腹的完整性。
在腹腔镜手术期间利用的器械可包含激光、电烙或声波切割器械，其产生作为处理组织的副产物的烟雾和/或气溶胶。烟雾羽流可能会使临床医生的视野模糊，且所产生的气味令人不愉快。另外，烟雾羽流可能含有可能会污染手术场所，由此使手术人员蒙受危险的感染剂。化学蒸气可能会刺激呼吸道，也可能致癌。烟雾、有毒烟尘以及其它气体和蒸气可能包含微粒、细菌、病毒元素和不良气味。
用于排出烟雾的常规方法包含使用手术烟雾排出装置。此装置包含真空泵、管道和过滤器，以滤出微粒和微生物剂，并恰当地处置它们。管通常附接到进入插管的注气口，且烟雾经由过滤器进行通风。然而，这一布置中断了需要额外步骤的外科手术，所述额外步骤为从气体源断开注气口，将过滤器安装到注气口，且此后重新连接气体源来重新建立气腹以继续外科手术。单独的过滤器还添加额外组件和费用，由此增大潜在手术的成本。
通常经由机械过滤方法完成烟雾、气体和蒸气的移除。因为手术区为高水分环境，因此过滤器往往会堵塞。堵塞的过滤器和减小的流动速率成为限制因素。而且，需要不会不利地碰撞气腹。
需要以还可降低成本的紧凑、有效布置来提供在外科手术期间的烟雾排出。
发明内容
因此，本公开是针对一种用于与进入设备一起使用的密封组合件，以提供来自手术部位的例如烟雾的流体的过滤，并从流体移除污染物和/或气味，以便将经过滤的流体释放到周围大气中。所述密封组合件可为单独子组合件或可以可释放方式耦合到所述进入设备或可与所述进入设备成一体的组件。根据一实施例，公开一种用于与插管组合件一起使用的密封组合件。所述插管组合件可为包含插管壳体和从所述插管壳体延伸的插管套筒的类型。所述插管套筒被配置成用于进入潜在体腔，且限定用于引入手术物体的纵向通道。所述密封组合件包含密封壳体，所述密封壳体可耦合到所述插管组合件的所述插管壳体并限定密封轴线，且具有穿过其中以用于使手术器具通过的轴向开口。所述密封壳体包含排出口。器具密封件安装到所述密封壳体以用于密封地收纳所述手术器具。所述器具密封件和所述密封壳体被配置成限定流动路径，所述流动路径与所述插管套筒的所述纵向通道连通且延伸到所述器具密封件的近端以准许流体从所述潜在体腔通过以离开所述排出口。过滤器安装到所述密封壳体，且被配置成用于过滤来自所述流体的烟雾和/或污染物。排出阀邻近于所述过滤器安装到所述密封壳体。所述排出阀可选择性地在闭合位置与打开位置之间转变以分别闭合和打开所述排出口。
在一实施例中，所述过滤器设置在所述器具密封件的近端。在某些实施例中，所述密封壳体包含远端壳体组件，所述远端壳体组件具有设置在所述器具密封件的远端且被配置成用于支撑所述器具密封件的内部密封支架。所述内部密封支架限定至少一个流道，所述至少一个流道被配置成准许流体围绕所述器具密封件的外围区段通过。所述至少一个流道为所述流动路径的组件。在一些实施例中，所述内部密封支架限定相对于所述密封轴线径向隔开的多个流道。
在某些实施例中，所述密封壳体包含被配置成用于至少部分地围封所述器具密封件的中间壳体组件。所述中间壳体组件限定多个流动开口，所述多个流动开口与所述内部密封支架的所述流道流体连通以准许流体在所述中间壳体组件的近端通过。所述多个流动开口为所述流动路径的组件。
在诸实施例中，所述过滤器邻近于所述中间壳体组件而设置且与所述中间壳体组件的所述流动开口流体连通。所述过滤器为所述流动路径的组件。
在一些实施例中，所述密封壳体包含用于至少部分地容纳所述过滤器的近端壳体组件。所述近端壳体组件具有限定在其侧壁中的所述排出口，其中所述排出口为所述流动路径的组件。
在诸实施例中，所述过滤器包括高密度聚乙烯材料(HDPE)，具有或不具有活性炭。在一些实施例中，所述过滤器为褶状，且可具有平直或弯曲褶状部分。在某些实施例中，所述过滤器包括聚氨酯与活性炭。在诸实施例中，所述过滤器为超低颗粒空气(ULPA)过滤器，具有或不具有活性炭。在其它实施例中，其可包含高效率颗粒空气过滤器，或称HEPA过滤器。
根据本发明的另一方面，一种手术插管组合件包括密封壳体和用于提供围绕手术器械的密封的至少一个密封件，所述插管组合件具有插管和在从所述插管的远端向近端延伸的流动路径中的过滤器。所述过滤器允许每分钟高达10升的小颗粒空气流动，且具有约3到约10平方英寸的组合表面积。然而，所述过滤器可允许每分钟大于3升的小颗粒空气流动或每分钟大于10升的小颗粒空气流动。
在其它实例中，所述过滤器具有活化碳元件和超低颗粒空气过滤器元件。所述过滤器可并入在可附接到所述密封壳体的过滤器壳体中。所述过滤器可设置在所述密封壳体中。所述过滤器可设置在所述密封壳体中、接近所述密封件或接近零闭合密封件或在所述插管组合件上的其它处。所述过滤器包含可具有成层的活性炭材料。
在其它实例中，所述过滤器包含超低颗粒空气过滤器元件和所述活性炭材料。所述过滤器可包含限定多个褶状部分的超低颗粒空气过滤器元件。所述褶状部分可处于径向定向和垂直定向中的一个。所述过滤器可包含限定多个管状元件的超低颗粒空气过滤器元件。所述过滤器可包含限定多个层的超低颗粒空气过滤器元件。
在其它实例中，所述过滤器包含多个活性炭材料层。
在本发明的再一方面中，一种用于与手术插管组合件一起使用的密封组合件包括：限定密封轴线的密封壳体，所述密封壳体限定穿过其中以用于使手术器具通过的轴向开口且具有排出口；在所述密封壳体的过滤器，被配置成用于过滤来自流体的烟雾和/或污染物，所述过滤器具有过滤器材料；以及在所述密封壳体上且邻近于所述过滤器的排出阀，所述排出阀可选择性地在闭合位置与打开位置之间转变以分别闭合和打开所述排出口。
在根据本实例的密封组合件中，所述过滤器材料限定多个匝。所述过滤器材料还可限定多个褶状部分。所述过滤器材料可限定多个层。所述过滤器材料可限定多个管状元件。
所述密封组合件可进一步包含在所述密封壳体中用于密封地收纳所述手术器具的器具密封件。所述器具密封件和所述密封壳体可被配置成限定流动路径，所述流动路径与插管套筒的纵向通道连通且延伸到所述器具密封件的近端以准许流体从潜在体腔通过以离开所述排出口。
所述过滤器可设置在所述器具密封件的近端。所述密封壳体可限定至少一个流道，所述至少一个流道被配置成准许流体围绕所述器具密封件的外围区段通过。所述密封壳体可限定相对于密封轴线径向隔开的多个流道。
所述密封壳体可包含被配置成用于至少部分地围封所述器具密封件的中间壳体组件；所述中间壳体组件可限定多个流动开口，所述多个流动开口与内部密封支架的流道流体连通以准许流体在所述中间壳体组件的近端通过。所述过滤器可邻近于所述中间壳体组件而设置，所述过滤器与所述中间壳体组件的流动开口流体连通。
所述密封壳体可包含用于至少部分地容纳所述过滤器的近端壳体组件；所述近端壳体组件可具有所述排出口。所述过滤器可包括超低颗粒空气过滤器材料和活化碳。所述过滤器可包括聚氨酯与活化碳。
在另一方面中，一种插管组合件包括插管壳体和从所述插管壳体延伸且限定纵向插管轴线的插管部件。所述插管部件具有近端和远端。所述插管壳体和所述插管部件具有用于收纳手术器具的纵向开口，且所述插管部件被配置成进入潜在体腔。注气口处于所述插管壳体中用于使注入气体通过，且密封壳体可耦合到所述插管壳体且限定与所述纵向插管轴线大体对准的密封轴线。所述密封壳体限定穿过其中以用于使所述手术器具通过的轴向开口，所述密封壳体限定在所述注气口近端的排出口。器具密封件处于所述密封壳体中用于密封地收纳所述手术器具，所述器具密封件和所述密封壳体限定与所述插管壳体的所述纵向开口和所述插管套筒连通且从所述器具密封件的近端延伸以准许流体从所述潜在体腔经由所述纵向开口通过以离开所述密封壳体的所述排出口的流动路径。过滤器处于所述密封壳体中，用于过滤来自流体的烟雾和污染物中的至少一个。排出阀邻近于所述过滤器安装到所述密封壳体，所述排出阀可在闭合位置与打开位置之间选择性地转变以分别闭合和打开所述排出口。
在其它实例中，注气阀与所述插管壳体的所述注气口流体连通以选择性地打开和闭合所述注气口，所述注气阀独立于所述排出阀。所述过滤器可设置在所述器具密封件的近端。可包含闭孔器组合件，所述闭孔器组合件具有限定通路的轴和限定尖端的远端，所述尖端具有邻近于所述远端的开口。所述闭孔器组合件可在其近端处具有把手，所述把手具有与所述通路连通的开口。可包含鲁尔接头。所述进入组合件可包含可定位在所述把手的所述开口上的可移动顶部，且所述鲁尔接头可附接到所述顶部。
一种手术进入套件可包括具有第一密封壳体和插管的手术插管组合件。所述第一密封壳体中可具有器具密封件，且可包含第二密封壳体，器具密封件设置在所述第二密封壳体中且过滤器元件设置在所述第二密封壳体中。
手术闭孔器可包含于所述套件中。所述手术闭孔器可至少部分地透明。所述手术闭孔器可具有楔形钝尖端。在其它实例中，所述手术闭孔器限定在远端包含开口的注气路径。所述手术闭孔器可限定在远端包含开口的注气路径，所述开口具有从所述闭孔器的纵向轴线倾斜约60度的中心轴线。
将从以下描述了解具有一体式过滤器和排出口的密封组合件的其它优点。
附图说明
下文中参考图式描述本公开的各种方面和特征，其中：
图1到2为本公开的密封组合件的透视图，所述密封组合件安装到包含闭孔器组合件和插管组合件的手术套管针设备；
图3为说明移除了闭孔器组合件的分解透视图，其中密封组合件安装到插管组合件；
图4为说明从插管组合件移除了密封组合件的透视图；
图5为密封组合件的分解透视图，其说明具有排出阀的近端壳体组件、过滤器、中间壳体组件、器具密封件和远端壳体组件；
图6为沿着图4的线6-6截取的密封组合件的横截面图；
图7为说明密封组合件的远端壳体组件的透视图；
图8为说明相对于远端壳体组件安装的器具密封件的顶视平面图；
图9为中间壳体组件的透视图；
图10到11为排出阀的透视图；
图12为进入腹膜腔的套管针设备的横截面图；
图13为安装到插管组合件的密封组合件的横截面图，其中经由插管组合件引入手术器具；
图14为图13的细节区域的放大隔离视图，其描绘处于闭合位置的排出阀；
图15为密封组合件和插管组合件的透视图，其说明将排出阀操纵到打开位置；
图16为类似于图14的视图的视图，其说明处于打开位置的排出阀以及经过密封组合件的流动路径和用于排出烟雾和/或其它污染物的过滤器；
图17A到17B为密封组合件的过滤器的一个实施例的透视图；
图18为密封组合件的过滤器的另一实施例的透视图；
图19为具有多个褶状部分的过滤器元件的平面图。
图20为根据本公开的方面的在局部视图中的插管组合件的横截面图；
图21为在局部视图中的图20中所示的插管组合件的横截面图；
图22为根据本公开的另一方面的闭孔器尖端的横截面图；
图23为根据本公开的另一实例的具有多个圆柱形元件的过滤器元件的透视图；
图24为根据本公开的另一实例的具有多个层的过滤器元件的透视图；
图25为根据本公开的另一实例的具有多个褶皱的过滤器元件的透视图；
图26为本公开的另一实例的在另一实例中具有多个褶皱的过滤器元件的透视图。
具体实施方式
下文中参考附图描述本公开的特定实施例。然而，应理解，所公开的实施例只是本公开的实例，且可用各种形式来实施。未详细地描述众所周知的功能或构造以免用不必要的细节混淆本公开。因此，本文所公开的特定的结构和功能细节不应被解释为限制性的，而是只应被解释为权利要求书的基础，和用于教示所属领域的技术人员用实际上任何适当的详细结构使用本发明的代表性基础。
本发明涉及密封组合件，所述密封组合件可并有例如插管组合件的用于在腹腔镜手术期间移除和/或处理来自例如腹膜腔的流体的进入设备。除了涉及切割、加热或灼烧的腹腔镜手术的气溶胶和粒子副产物之外，此类流体还可包含烟雾和其它气态材料，且可能包含例如化学品、超声蒸气、粒子和离子尘粒。更确切地说，本发明涉及具有过滤器和排出口的密封组合件，所述排出口有效地从腹膜腔内移除由化学品释放或由于使用激光、声波切割和/或烧灼器或其它手术技术或器械而产生的烟雾、气味、蒸气、粒子或羽流(在下文中，统称为“被污染流体”)。
以下论述将聚焦于与套管针设备一起使用密封组合件，所述套管针设备具有可定位于插管组合件内的闭孔器组合件。然而，密封组合件可用于其它能力，例如，用于手进入系统，其中将外科医生的手引入到腹膜腔内以辅助执行腹腔镜手术。可预期密封组合件用于身体其它区域中的外科手术，例如用于包含关节镜、妇科、脊柱手术等的其它内窥镜手术。
最初参考图1到3，说明并有本公开的密封组合件的进入组合件。所述进入组合件既定准许在腹腔镜手术期间进入被注气的腹膜腔，以准许引入手术器具用于在腔体内对内脏执行各种手术任务。手术器具可为手术器械，例如腹腔镜或内窥镜施夹器、抓持器、解剖器、牵开器、吻合器、激光探头、摄影装置、管、内窥镜和腹腔镜、电手术装置，等。
在一个实施例中，进入设备呈套管针设备10的形式，其包含闭孔器组合件100、用于至少部分地收纳闭孔器组合件100的插管组合件200和密封组合件300，所述密封组合件可选择性地安装到插管组合件200以提供密封能力，以例如建立围绕所插入的手术器具的密封关系。一般来说，闭孔器组合件100包含闭孔器把手102和从闭孔器把手102延伸的细长闭孔器部件104。闭孔器部件104通常包含用于穿过组织的穿透末端106。在一些实施例中，穿透末端106闭合且透明以在使套管针设备10进入例如腹膜腔的被注气体腔，例如经由闭孔器组合件100引入内窥镜，期间准许可视化。闭孔器组合件100可包含用以准许与插管组合件200和密封组合件300中的任一个或两个选择性耦合的机构，例如接合组合件200、300的对应结构的一对闩锁108。
参考图4，结合图1到3，插管组合件200包含插管壳体202和从插管壳体202延伸的插管套筒204。插管套筒204限定近端206和远端208以及沿着插管套筒204的长度延伸的纵向轴线“k”。插管壳体202和插管套筒204限定用于收纳手术器具且使其通过的纵向开口210(在图4中剖示)。插管壳体202可包含零闭合阀212，例如鸭嘴阀，其被配置成在不存在手术器具的情况下闭合以防止注入气体外溢。零闭合阀212通常不建立围绕所插入手术器具的密封。插管壳体202还包含注气口214和相关联注气阀216(例如，旋塞阀)，用于将注气流体选择性地引入到插管套筒204和腹膜腔中。用于与密封组合件300一起使用的闭孔器组合件100和插管组合件200的其它细节可参考颁予Holsten的共同转让的第2015-0216560号美国公开案而确认，所述美国公开案的全部内容特此以引用的方式并入本文中。
现在参考图4到6，将论述密封组合件300。密封组合件300可例如以可释放方式选择性地耦合到插管组合件200的插管壳体202以提供围绕所插入的手术器具的密封能力。可设想用于将密封组合件300以可释放方式安装到插管壳体202的任何机制，包含例如摩擦配合、卡口耦合、搭扣配合，等。密封组合件300包含大体识别为参考数字302的密封壳体，所述密封壳体限定密封轴线“s”(图6)，所述密封轴线“s”在组件的组装条件下与插管套筒204的纵向轴线“k”大体纵向对准。密封壳体302可包含数个组装组件，从近端到远端包含近端壳体组件304、中间壳体组件306和远端壳体组件308。在替代方案中，密封壳体302可为单片或一体成型的单一组件以并入近端壳体组件304、中间壳体组件306和远端壳体组件308。
如最佳在图5到6中所描绘，密封组合件300进一步包含设置在近端壳体组件304与中间壳体组件306之间的过滤器310和设置在中间壳体组件306与远端壳体组件308之间的器具密封件312。过滤器310可设置在器具密封件312的近端。密封组合件300还包含在近端壳体组件304中的排出口314和邻近于排出口314用于将流体从腹膜腔选择性释放的排出阀316。在其它实例中，过滤器可接近零闭合(鸭嘴)密封件，或位于插管组合件上的其它处。
现在参考图5到7，将论述密封组合件的远端壳体组件308。远端壳体组件308可经由前述机制中的任一个直接耦合到插管壳体202。远端壳体组件308包含远端壳体轴环318、从远端壳体轴环318向内径向悬垂的内部密封支架320和与密封轴线“s”大体对准的中心支架孔隙322。远端壳体轴环318的外表面可包含粗糙表面，例如肋状物、扇形物等，以促进用户的接合和操纵。内部密封支架320包含从中心支架孔隙322径向向外朝向远端壳体轴环318延伸的至少一个或多个流道324。在诸实施例中，多个流道324限定在内部密封支架320中，且可相对于密封轴线“s”径向且等距地隔开。流道324准许流体环绕或围绕器具密封件312的周界通过以朝向排出口314输送。流道324形成于内部密封支架320的近端面中，且可与中心支架孔隙322相连。在诸实施例中，内部密封支架320向上朝向远端壳体轴环318成楔形，使得流道324限定深度，所述深度邻近于中心支架孔隙322最大且朝向远端壳体轴环318减小。流道324的这一所得楔形辅助在近端朝向排出口314引导流体。
远端壳体组件308的远端壳体轴环318还包含可至少部分地定位在插管壳体202内的安装套环326(图5)。安装套环326可包含一个或多个指状物328(图4和6)以辅助将远端壳体组件308耦合到插管壳体202。示范性耦合机构的其它细节可参考先前以引用的方式并入本文中的'359申请而确认。
再次参考图5和6，器具密封件312包含外密封轴环330和从密封轴环330径向向内悬垂的密封部件332。可至少部分地从弹性材料制造密封部件332，其中一个或多个织物层定位在所述弹性材料上或嵌入于所述弹性材料内。密封部件332限定用于收纳与其成密封关系的手术器具且使之通过的密封通道334。密封轴环330的上部部分和下部部分与壳体组件形成密封。多个弹性辐条336从密封轴环330向外悬垂。辐条336将密封部件332偏置到密封通道334与密封轴线“s”大体对准的位置，且可能最小化密封部件334在操纵手术器具期间的偏移移动。其它弹性结构可用于相同目的。密封部件可具有扁平、圆形形状、圆锥形状或半球形。
如最佳在图8中所描绘，在邻近于远端壳体组件308的内部密封支架320而定位时，密封轴环330大体设置于流道324的界限内，即，流道324从密封轴环330径向向外延伸。这一布置确保流道324不会被密封轴环330阻断，由此准许流体通过流道324且朝向排出口314。图8还描绘辐条336接合远端壳体轴环318以辅助维持密封通道334与密封轴线“s”的对准。
现参考图9，结合图5和6，中间壳体组件306包含外中间轴环338、从外中间轴环338向内悬垂的壳体板340和与壳体板340连续且限定与密封轴线“s”对准的孔隙344的管段342。管段342在近端方向上延伸。外中间轴环338经设定尺寸以用于至少部分地收纳器具密封件312，且至少部分地收纳在远端壳体组件308的远端壳体轴环318内以将器具密封件312截留在其间。壳体板340限定例如设置在外中间轴环338与壳体板340的相交区处的多个流动开口346。也可设想流动开口346的其它位置。流动开口346可相对于密封轴线“s”径向隔开，且在一些实施例中，等距地隔开。流动开口346与远端壳体组件308的流道324流体连通以准许流体朝向排出口314流动。壳体板340的近端侧可包含多个隔开的突起348，所述突起支撑过滤器310使之与壳体板340成隔开关系，使得过滤器310不会覆盖流动开口346。
再次参考图5到6，将论述过滤器310。过滤器310可为超高分子过滤器310(或ULPA过滤器)、活化碳过滤器、高效率颗粒空气过滤器(或HEPA过滤器)310，或其中的两个或更多个的组合。在一实例中，过滤器310包含高密度聚乙烯材料(HDPE)或聚氨酯材料与活性炭。在诸实施例中，过滤器310包含直线状或三角形褶状部分310a。在诸实施例中，过滤器310能够提供从腹膜腔经由过滤器310流到周围环境的每分钟至少6升的流动速率(在15mm汞柱下)。过滤器310可能能够从包含纳米粒子或直径小于0.12微米的超细粒子的流体移除烟雾和污染物粒子，有效率至少为99.995％。这些粒子可能会由于在手术房间中慢性暴露于健康护理人员而引起全身性疾病。下文中论述其它过滤器布置。过滤器310可为超低颗粒空气过滤器(ULPA过滤器)具有或不具有碳或其它气味减小元件。过滤器310可包含薄膜、树脂和/或活化碳的组合。
过滤器可允许高达10升的小颗粒空气流动。然而，过滤器可允许每分钟大于3升的小颗粒空气流动，或每分钟大于10升的小颗粒空气流动。
再次参考图5和6，近端壳体组件304包含外近端轴环350和从外近端轴环350纵向悬垂的中心管段352(图6)。中心管段352与中间壳体组件306的管段342耦合。外近端轴环350与中心管段352之间限定的间距至少部分地容纳过滤器310。外近端轴环350进一步限定相对于密封轴线“s”偏移的纵向孔354(图5)，用于至少部分地收纳排出阀316。纵向孔354与排出口314流体连通。排出口314与密封轴线“s”正交地延伸穿过外近端轴环350的侧壁，以与纵向孔354相交。近端壳体组件304可通过前述方法中的任一个耦合到中间壳体组件306。近端壳体组件304还可包含用于收纳闭孔器组合件100的闩锁108的闩扣开口356。
图1到16的进入组合件具有并入到用于插管组合件的密封壳体的过滤器。在其它实例中，过滤器可收容于中其自身的壳体中且可附接到密封壳体，且单独地提供。在其它实例中，过滤器可并入到或附接到插管组合件的其它部分。过滤器组合件提供在从插管的远端向近端延伸的流动路径中，以滤出超小微粒、微生物剂，减少水分，等。
现在参考图10到11，将论述排出阀316。排出阀316包含阀杆358，所述阀杆限定具有纵向孔段360a和径向孔段360b的阀孔360。排出阀316进一步包含耦合到阀杆358用于由临床医生手动操纵的手动部件362。手动部件362可包含例如呈方向箭头“a”形式的视觉标志，以辅助临床医生将排出阀316从闭合位置操纵到打开位置。下文中将更详细地论述排出阀316的操作。
将论述结合腹腔镜外科手术对密封组合件300的使用。如常规做法，向腹膜腔注气以建立气腹。参考图12，将密封组合件300组装到插管组合件200和闭孔器组合件100。在一个实施例中，闭孔器组合件100的闩锁108的棘爪腿段108a收纳在近端壳体组件304的对应闩扣开口356中，以将闭孔器组合件100以可释放方式紧固到密封组合件300。将密封组合件300以上述方式以可释放方式紧固到插管组合件200的插管壳体202。将内窥镜插入到闭孔器中，闭孔器的远端允许经由其的可视化且具有用于温和地分离组织的形状。将组装好的套管针设备10例如在利用内窥镜的直接可视化下前移到腹膜腔“p”中，以进入腹膜腔“p”。
参考图13，将闭孔器组合件100从密封组合件300和插管组合件200移除。使例如电烙器械的手术器具“o”经由密封组合件300和插管组合件200前移。在插入手术器具“o”之后，器具密封件312即刻环绕手术器具“o”建立密封关系，且插管壳体202的零闭合阀212处于打开条件。可利用手术器具“o”执行手术任务，例如，烧灼和/或切割腹膜腔“p”内的组织。最初，可为简单开/关阀的排出阀316处于图14中详述的闭合位置，由此阀孔360的径向孔段360b相对于排出口314偏移以防止流体外溢。在确定从腹膜腔“p”内排空被污染流体(包含烟雾和/或污染物)时，如图15所示，经由如通过方向箭头“a”引导来操纵手动部件362将排出阀316旋转到打开位置。如最佳在图16中所描绘，在打开位置，阀杆358的阀孔360的径向孔段360b与排出口314对准。被注气的腹膜腔“p”与周围环境之间的压力差使得被污染流体流过插管套筒204和零闭合阀212(例如，在零闭合阀212与所插入的手术器具“o”之间限定的空间之间)。被污染流体沿着在密封壳体302内且由远端壳体组件308的流道324限定的流动路径“f”、围绕器具密封件312的外围、中间壳体组件306的流动开口346和过滤器310而继续。被污染流体在过滤器310内循环以移除烟雾和其它污染物。经过滤的流体最终经由排出阀316的阀孔360离开排出口314。甚至在手术器具存在下且独立于插管壳体202的注气口214和相关联注气阀216的操作也能实现流体的释放。在其它实例中，口314可附接到医院手术室真空系统或其它真空源。
图17A到17B说明可与密封组合件300一起并入的过滤器的一个实施例。过滤器310'包括具有网状开孔组成物的聚氨酯泡沫材料。这一过滤器可模制成任何数目个配置以驻留在密封壳体302内。过滤器310'可为聚合物材料，碳并入到其中且模制成例如图17A和17B中所示的形状的形状。过滤器的组合表面积越大，流动能力越大且流动阻力越小。例如，需要4到8平方英寸的过滤器中的组合表面积。
在一个实例中，使用并有碳材料的玻璃过滤器材料。发现所述材料为亲水性的。还使用并有碳的聚四氟乙烯(“PTFE”)材料。发现所述材料为疏水性的。因为手术区为非常湿润的环境，因此疏水性材料是优选的，因为疏水性材料往往较少堵塞。
过滤器可由并入到聚合树脂中的碳、并入在片材中的粒状碳、为以碳浸渍的旋转纤维材料的织物或任何其它适当材料制成。
在其它实例中，过滤器可为并有碳且包含ULPA材料的材料。例如碳材料可模制成如图17A或17B所示的形状，且还具有在顶部、底部、顶部和底部两者上或以其它方式邻近于碳过滤器元件而设置的ULPA材料层，。此外，过滤器可由ULPA过滤器材料制成，所述ULPA过滤器材料以片材出现且经成形和折叠以便具有褶皱或褶状部分，如图5中所示的过滤器元件。此外，过滤器元件可具有在顶部、底部、顶部和底部两者上或以其它方式设置在ULPA过滤器元件旁边的碳材料层。
图18说明过滤器310”的一个实施例，所述过滤器还可与并有弓形褶状部分或褶皱310a"的密封组合件300一起并入。布置成弯曲配置的弓形褶状部分310a"可增大或最大化给定过滤器大小的过滤区域。如图所示，褶状部分布置在径向方向上，从插管的中心纵向轴线向外延伸。此外，褶状部分310a”可围绕过滤器的中心轴线333'均匀地隔开或不对称地布置。例如，经由不对称地隔开褶状部分，可在壳体组件内提供用于例如排出阀316的其它组件的空间。而且，过滤器可能合乎需要地具有上部支撑件和下部支撑件310'。
在另一实例中，过滤器提供于进入组合件中，在插管组合件密封壳体内部或作为具有壳体的独立组件，所述壳体附接到密封壳体或位于插管组合件中其它处或甚至在其旁边。在另一实例中，过滤器具有多个级，所述级中的一个为HEPA过滤器，且另一级为ULPA过滤器或HEPA过滤器元件、ULPA过滤器元件和碳过滤器元件或其中的两个或更多个的任何组合。这可延长进入组合件的耐久性且合乎需要地影响过滤器的有效性。
在另一实例中，预期用以对腹部气体流出物进行除菌的设备与具有如上文所论述或类似于上文所论述的滤波器布置的进入组合件一起使用，或结合单独的过滤设备使用。发光二极管(“LED”)技术的最近进展已降低UV-CLED(波长为100到280NM)的成本。已知此波长具有杀菌效果。使用这些UV-C LED对腹部气体流出物除菌，结合使用当前在使用中或作为此类过滤器的替代方案的机械过滤器，可从泄放到手术室中的腹部气体滤出病原体和细菌。这可减小或消除临床医师、手术室工作人员和/或患者的风险。另一实例可使用这技术在组织切碎期间用于UV防护腹部衬里或试样袋中，以减小或消除与组织的机械切碎相关联的风险。在另一实例中，此类技术可用来对在经由套管针插入期间接触装置的组织进行除菌。呈一个或多个LED或以其它形式的UV-C灯可致使病原体无活动能力，且减少使用任何过滤器的流动限制件。这可增大所使用的任何过滤器的耐久性。这还有可能减少在手术期间产生的生物危害废弃物。
图18说明过滤器310”的一个实施例，所述过滤器还可与并有弓形褶状部分310a"的密封组合件300一起并入。布置成弯曲配置的弓形褶状部分310a"可增大或最大化给定过滤器大小的过滤区域。如图所示，褶状部分布置在径向方向上，从插管的中心纵向轴线向外延伸。此外，褶状部分310a”可围绕过滤器的中心轴线333'均匀地隔开或不对称地布置。(见图19，其示出过滤器材料的平面图)。例如，经由不对称地隔开褶状部分，可在壳体组件内提供用于例如排出阀316的其它组件的空间。而且，过滤器可能合乎需要地具有上部支撑件和下部支撑件310'。
在另一实例中，进入设备可忽略上文所论述的注气阀216。如图22中所示，闭孔器组合件1000具有用于引入注入气体的内部通道和附接到闭孔器把手1102的鲁尔接头(luer)1001连接。鲁尔接头1001可附接到附接到闭孔器把手1102的可移动顶部1002，以使得所述顶部可经由开口1003搭扣或以其它方式附接到把手1102。(见图20)所述开口还可经成形用于收纳内窥镜。在附接到注入气体源时，鲁尔接头1001允许此类气体流动到闭孔器中，沿着轴1004(图21)进入腹腔。闭孔器的远端1005具有用于此目的的开口1006。(见图22)。
为避免组织被去除中心部分或闭孔器内部被堵塞，远端开口1006具有角形形状。如图22中所示，通过穿过闭孔器的远端尖端1010的壁1009的通道1007限定开口1006。通道1007的中心轴线1012与闭孔器的轴1004的纵向轴线1014具有约60度的角度。通道远离闭孔器的远端1005而倾斜。轴线1012的角度可从约20度到约70度。注气闭孔器具有与排出气体、烟尘等的流动路径分离的流动路径，注气闭孔器可与过滤器、排出阀316和相关联组合件结合使用。
在另一实例中，进入组合件可为上文所论述的实施例中的任一个，其中替代过滤器组合件提供于密封壳体、单独可附接壳体中或位于从被注气空间内部起的流动路径中其它处。如图23中所示，过滤器组合件可具有上部支撑件2001和下部支撑件2002以及多个管状部件2003。管状部件可全部具有相同大小和形状，或大小和形状可改变。管状部件2003可由上文所论述的过滤器材料制成，且可涉及形成圆柱体的单层材料，或可由卷曲成多个匝的此类材料卷形成。材料可在不同管状部件中不同，或可为复合材料。如上文所论述，过滤器可对称，或其可不对称，从而形成空间2010以容纳壳体组件中的其它组件。
在另一实例中，进入组合件可为上文所论述的实施例中的任一个，具有另一替代过滤器组合件。如图24中所示，过滤器组合件可具有上部支撑件(未示出)和下部支撑件3002，以及多个层部件3003。所述层部件可全部具有相同大小和形状，或大小和形状可改变。层部件3003可由上文所论述的过滤器材料制成，且可涉及形成层的单层材料，或可由一个或多个层或此类材料的一个或多个卷形成。材料可在不同层部件中不同，或可为复合材料。如上文所论述，过滤器可对称，或其可不对称，从而形成空间3010以容纳壳体组件中的其它组件。
图25说明过滤器310”的一个实施例，所述过滤器还可与并有可折叠褶皱4311a"的密封组合件300一起并入。所布置的褶皱4311a"可增大或最大化给定过滤器大小的过滤区域。如图所示，褶皱布置在垂直方向上，大体向上延伸。此外，褶皱4311a”可围绕过滤器的中心均匀地隔开。此外，可在壳体组件内提供用于例如排出阀316的其它组件的空间。而且，过滤器可能合乎需要地具有上部支撑件和下部支撑件4310'。
图26说明过滤器310”的一个实施例，所述过滤器还可与并有垂直褶状部分5310a"的密封组合件300一起并入。褶状部分5310a"布置成一种配置以增大或最大化给定过滤器大小的过滤区域。如图所示，褶状部分布置在垂直方向上。此外，褶状部分5310a”可跨越过滤器均匀地隔开。此外，可在壳体组件内提供用于例如排出阀316的其它组件的空间。而且，过滤器可能合乎需要地具有上部支撑件和下部支撑件5310'。
尽管本文中已参考附图描述本公开的说明性实施例，但以上描述、公开内容和图不应视为限制性的，而应仅仅视为特定实施例的例证。因此，应理解，本公开不限于那些精确实施例，且所属领域的技术人员可在不脱离本公开的范围或精神的情况下在本公开中实现各种其它改变和修改。

Claims (19)

1.一种手术插管组合件，包括：具有排出口的密封壳体和用于提供围绕手术器械的密封的至少一个密封件；插管；以及在从所述插管的远端向近端延伸的流动路径中的过滤器；其中所述过滤器允许每分钟高达10升的小颗粒空气流动，且具有3到10平方英寸的组合表面积，并且其中所述密封壳体包含用于至少部分地容纳所述过滤器的近端壳体组件，所述近端壳体组件具有所述排出口。
2.根据权利要求1所述的手术插管组合件，其中所述过滤器具有活化碳元件和超低颗粒空气过滤器元件。
3.根据权利要求1所述的手术插管组合件，其中所述过滤器并入在能附接到所述密封壳体的过滤器壳体中。
4.根据权利要求1所述的手术插管组合件，其中所述过滤器设置在所述密封壳体中。
5.根据权利要求4所述的手术插管组合件，其中所述过滤器设置在所述密封壳体中、接近所述密封件。
6.根据权利要求1所述的手术插管组合件，其中所述过滤器选自由以下组成的组：成层的活性炭材料、超低颗粒空气过滤器元件和所述活性炭材料，以及限定多个褶状部分的超低颗粒空气过滤器元件。
7.根据权利要求1所述的手术插管组合件，其中所述过滤器包含选自由以下组成的组的元件：限定多个管状元件的超低颗粒空气过滤器元件、限定多个层的超低颗粒空气过滤器元件，和具有多个活性炭材料层的元件。
8.一种用于与手术插管组合件一起使用的密封组合件，包括：
限定密封轴线的密封壳体，所述密封壳体限定穿过其中以用于使手术器具通过的轴向开口且具有排出口；
在所述密封壳体的过滤器，被配置成用于过滤来自流体的烟雾和/或污染物，所述过滤器具有过滤器材料；以及
在所述密封壳体上且邻近于所述过滤器的排出阀，所述排出阀能选择性地在闭合位置与打开位置之间转变以分别闭合和打开所述排出口，
其中所述密封壳体包含用于至少部分地容纳所述过滤器的近端壳体组件，所述近端壳体组件具有所述排出口。
9.根据权利要求8所述的密封组合件，其中所述过滤器材料限定多个匝。
10.根据权利要求8所述的密封组合件，其中所述过滤器材料限定多个褶状部分。
11.根据权利要求8所述的密封组合件，其中所述过滤器材料限定多个层。
12.根据权利要求8所述的密封组合件，其中所述过滤器材料限定多个管状元件。
13.根据权利要求8所述的密封组合件，进一步包括在所述密封壳体中用于密封地收纳所述手术器具的器具密封件，所述器具密封件和所述密封壳体被配置成限定流动路径，所述流动路径与插管套筒的纵向通道连通且延伸到所述器具密封件的近端以准许流体从潜在体腔通过以离开所述排出口。
14.根据权利要求13所述的密封组合件，其中所述过滤器设置在所述器具密封件的近端。
15.根据权利要求14所述的密封组合件，其中所述密封壳体限定至少一个流道，所述至少一个流道被配置成准许流体围绕所述器具密封件的外围区段通过，所述至少一个流道。
16.根据权利要求15所述的密封组合件，其中所述密封壳体限定相对于所述密封轴线径向隔开的多个流道。
17.根据权利要求16所述的密封组合件，其中所述密封壳体包含被配置成用于至少部分地围封所述器具密封件的中间壳体组件，所述中间壳体组件限定多个流动开口，所述多个流动开口与内部密封支架的所述流道流体连通以准许流体在所述中间壳体组件的近端通过。
18.根据权利要求17所述的密封组合件，其中所述过滤器邻近于所述中间壳体组件而设置，所述过滤器与所述中间壳体组件的所述流动开口流体连通。
19.根据权利要求8所述的密封组合件，其中所述过滤器选自由以下组成的组：超低颗粒空气过滤器材料和活化碳，以及聚氨酯与活化碳。
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