CN109661207A - 套管 - Google Patents

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M·可汗
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Texas Heart Institute
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Abstract

本发明的一个方面提供一种套管，其包括：中心圆筒，其限定中心通道并且具有适于并配置成用于插入受试者体内的远端；位于中心圆筒内的靠近套管的远端的一个或更多个气体出口；以及位于中心圆筒内的在一个或更多个气体出口的近侧上的一个或更多个液体出口。一个或更多个液体出口适于并配置成当内窥镜从套管的中心通道内的完全伸展位置撤回到靠近一个或更多个液体出口的位置时分配液体。内窥镜到与一个或更多个气体出口相邻的位置的向远侧前进将液体从内窥镜的远端移除。

Description

套管
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年4月21日提交的美国临时专利申请No.62/325,742的优先权。上述申请的全部内容通过引用并入本文。
背景技术
手术内窥镜摄像机设备或内窥镜被用于微创手术以使手术视野可视化。内窥镜通过用作手术器械的传送口的套管(trocar)被插入体腔。二氧化碳吹入通常被递送通过这些套管进入体腔以促进体腔的扩张，从而为操作提供工作空间。内窥镜通常含有照明装置(例如光纤光源)和成像装置(例如摄像机)。
在利用内窥镜的微创手术过程中，内窥镜的镜头经常会遇到血液、烧灼烟雾或碎屑，从而降低手术视野的可视化。通常，为了消除视觉障碍，必须清洁内窥镜的镜头。内窥镜的清洁通常需要操作者将内窥镜从患者移除并手动清洁内窥镜摄像机镜头。这种行为通常在微创手术过程中无数次进行，从而导致手术视野的可视化反复丧失、手术时间显著增加、外科医生挫折感增加以及不良手术结果的可能性增加。
发明内容
本发明的一个方面提供了一种套管，其包括：中心圆筒，其限定中心通道并且具有适于并配置成用于插入受试者体内的远端；位于中心圆筒内的靠近套管的远端的一个或更多个气体出口；以及位于中心圆筒内的在一个或更多个气体出口的近侧上的一个或更多个液体出口。一个或更多个液体出口适于并配置成当内窥镜从套管的中心通道内的完全伸展位置撤回到靠近一个或更多个液体出口的位置时分配液体。内窥镜到与一个或更多个气体出口相邻的位置的向远侧前进将液体从内窥镜的远端移除。
本发明的这个方面可以具有各种实施例。一个或更多个液体出口可定位在一个或更多个气体出口的近侧约1cm与约5cm之间。一个或更多个液体出口可定位在距套管的远端约6cm内。
套管还可包括围绕中心圆筒的至少一部分的第一同轴圆筒。第一同轴圆筒可以限定延伸到一个或更多个液体出口的基本上圆柱形的通道。
套管还可包括位于中心圆筒和第一同轴圆筒之间的垫圈。垫圈可以限定到一个或更多个液体出口的受限液体通道。垫圈还可以进一步限定到一个或更多个气体出口的受限气体通道。套管还可包括与第一同轴圆筒流体连通的液体入口。
套管还可包括围绕第一同轴圆筒的至少一部分的第二同轴圆筒。第二同轴圆筒可以限定延伸到一个或更多个气体出口的基本上圆柱形的通道。
套管还可包括阀门，该阀门适于并配置成控制液体到一个或更多个液体出口的流动。阀门可以是机电致动的阀门。阀门可以是气动致动的阀门。
套管还可包括传感器，该传感器适于并配置成检测内窥镜的远端何时靠近一个或更多个液体出口。传感器可以适于并被配置成直接或间接地通信以控制液体到一个或更多个液体出口的流动。传感器可以从由以下组成的组中选择：机械传感器、磁性传感器、磁簧开关、光学传感器和霍尔传感器。传感器可以位于中心圆筒的远端附近。传感器可以位于一个或更多个液体出口附近。传感器可以位于中心圆筒的近端附近。
套管还可包括与传感器通信的控制器。控制器可以适于并配置成控制到液体出口的流动，使得当内窥镜的远端靠近液体出口时液体从液体端口排出。
套管还可包括超控(override)开关。超控开关可以联接到内窥镜。控制器可以与超控开关通信并且进一步适于并配置成控制到液体出口的流动，使得当超控开关被致动时液体从液体端口排出。
套管还可包括手动开关，该手动开关适于并配置成直接或间接地通信以控制液体到一个或更多个液体出口的流动。手动开关可以设置在所述内窥镜的手柄上。手动传感器可包括脚踏板。
本发明的另一方面提供了一种套管，其包括：中心圆筒，其限定中心通道并且具有适于并配置成用于插入受试者体内的远端；位于中心圆筒内的靠近套管的远端的一个或更多个气体出口；位于中心圆筒内的在所述一个或更多个气体出口的近侧上的一个或更多个液体出口，其中所述一个或更多个液体出口适于并配置成当内窥镜从套管的中心通道内的完全伸展位置撤回到靠近一个或更多个液体出口的位置时分配液体；围绕中心圆筒的至少一部分的外圆筒；位于外圆筒的近端的气体入口；位于外圆筒的近端的液体入口；位于中心圆筒和外圆筒之间的垫圈，该垫圈限定：气体入口和一个或更多个气体出口之间的受限气体通道；以及液体入口和一个或更多个液体出口之间的受限液体通道；以及适于并配置成检测内窥镜的远端何时靠近一个或更多个液体出口的一个或更多个传感器。一个或更多个传感器适于并配置成与阀门直接或间接通信，以控制液体到一个或更多个液体出口的流动。
本发明的这个方面可以具有各种实施例。受限液体通道的横截面积可以是一个或更多个液体出口的组合横截面积的至少10倍。受限气体通道的横截面积可以是一个或更多个气体出口的组合横截面积的至少10倍。
附图说明
为了更全面地理解本发明的本质和期望的目的，参考以下结合附图的详细描述，其中相同的附图标记在若干视图中表示相应的部分。
图1是根据本发明的实施例的套管的纵向剖视图。
图2A-2D描绘了根据本发明的实施例的套管的示例性轴向剖视图。
图3A-3D提供了描绘根据本发明的实施例的套管的示例性操作模式的一系列纵向剖视图。
图4描绘了根据本发明的实施例的用于气体和液体的套管和管道的组件以及用于盐水输送的手动开关。
图5A-5D描绘了根据本发明的实施例的由铜管制成的套管的原型。
图6A-6H描绘了根据本发明的实施例的双腔套管。
图7A-7D描绘了描绘用于套管的各种流体流动控制设备的示例性实施例。
定义
参考以下定义，可以最清楚地理解本发明。
如本文所用，除非上下文另有明确说明，单数形式“一个(a)”、“一个(an)”和“该/所述”包括复数指代。
除非特别说明或从上下文中显而易见，否则如本文所用，术语“约”应理解为在本领域的正常容许范围内，例如在平均值的2个标准偏差内。“约”可以被理解为在所述值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％之内。除非根据上下文清楚得出，否则本文提供的所有数值均由术语“约”修饰。
如说明书和权利要求书中所使用的，术语“包含”、“包含有”、“含有”、“具有”等可以具有美国专利法中赋予它们的含义并且可以表示“包括”、“包括有”等等。
除非特别说明或从上下文中显而易见，否则本文所用的术语“或”应理解为包括在内。
本文提供的范围被理解为该范围内的所有值的简写。例如，1至50的范围应理解为包括任意数字、数字的组合或来自包括以下的组的子范围：1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49或50(以及其分数，除非上下文另有明确规定)。
具体实施方式
本发明的一个实施例提供了一种进入套管，其自动清洁在微创手术(包括但不限于腹腔镜检查和胸腔镜检查)中使用的内窥镜摄像机。本发明的进一步实施例提供了一种用于清洁手术内窥镜摄像机镜头以优化操作期间的观看体验的系统和方法。
本发明的实施例提供了一种用于微创手术的进入设备，通过该进入设备可以将内窥镜摄像机引入体腔中，并且该进入设备具有用于在设备内自动清洁摄像机的机构。该设备可以是含有用于单独输送以下成分的两个独立通道系统的套管：(1)用于清洁摄像机的镜头的盐水和(2)在微创手术中常规用于吹入体腔的二氧化碳(CO2)，并且这里的二氧化碳也可用于清洁已用盐水冲洗过的具有残留盐水的镜头。每个通道可以沿着套管的长度延伸并且具有位于套管的远端处的(用于盐水或CO2的)出口部位，该出口部位是位于体腔内的端部。这些通道中的每一个可以分别连接到体外盐水源和体外CO2源二者，盐水和CO2可以通过附接到套管设备的管腔的管道被输送。
描述了用于激活盐水冲洗的各种机制。一种机制利用位于套管内的传感器，该传感器可以感测内窥镜摄像机何时撤回到套管中并且将发信号通知加压盐水输送到摄像机的镜头。另一种机制是外科医生激活机构，当内窥镜摄像机被拉入套管时，外科医生可以通过该外科医生激活机构接合按钮，该按钮激活盐水冲洗到摄像机的镜头的输送。按钮机构可以是位于盐水的体外储存器和套管之间的盐水管道的按钮，并且可以附接到摄像机本身，使得摄像机操作者的手指容易按压它。在通过这两种机制中的任一种输送盐水之后，当内窥镜摄像机被重新插入体腔时，它可以在套管的最远端处遇到恒定的二氧化碳流，这去除了摄像机镜头上的任何残留盐水。
示例性套管
现在参考图1，本发明的一个实施例提供了一种套管100，该套管包括限定中心通道103的中心圆筒102、一个或更多个(例如，1、2、3、4等)气体出口104以及一个或更多个(例如，1、2、3、4等)液体出口106。气体出口104和液体出口106可以布置在各种径向位置并且布置在单一远侧深度或不同的远侧深度处。例如，气体出口104和液体出口106可以沿垂直于中心通道103的中心轴线的环布置，例如，间隔开约180°的2个出口、间隔开约120°的3个出口、间隔开约90°的4个出口等。
套管100可具有适于并配置成用于插入受试者体内的远端108和适于并配置成保持在受试者体外的近端110。例如，远端108可以是锋利的和/或倾斜的以刺穿受试者并进入体腔。套管100可以使用各种技术由诸如金属(例如，不锈钢)、聚合物、塑料等的各种材料制成，所述各种技术包括铸造、模制、机械加工、热成型、热固化、喷射成型、真空成型、增材制造(也称为3D打印)等。
套管100可具有各种尺寸以适应各种手术需求。例如，中心通道103的内径可以是约5mm、约10mm、约12mm等。套管100可具有各种长度，例如约75mm和约100mm。
气体出口104可以位于中心圆筒102内靠近远端108。例如，气体出口104可以具有距远端108(例如，从平行于套管100的中心轴线的最远点测量)的在约0厘米与约1厘米之间、约1厘米与约2厘米之间、约1.5厘米与约2.5厘米之间、约2厘米与约3厘米之间等的距离。
液体出口106可以在一个或更多个气体出口104的近侧上位于中心圆筒102内。例如，液体出口106可以具有距气体出口104(例如，平行于套管100的中心轴线测量)的在约0厘米与约1厘米之间、约1厘米与约2厘米之间、约2厘米与约3厘米之间、约3厘米与约4厘米之间、约3.5厘米与约4.5厘米之间等的距离。
(一个或更多个)气体出口104和/或(一个或更多个)液体出口106可具有足以产生足够的液体流动以到达中心圆筒102的中心并清洁内窥镜的镜头的形状和/或尺寸。例如，(一个或更多个)气体出口104和/或(一个或更多个)液体出口106可具有选自约0.1mm与约3mm之间的直径或最大横截面尺寸。在一个实施例中，液体出口106在套管100内向后成角度，使得离开的液体被引导回内窥镜的镜头。
(一个或更多个)气体出口104和/或(一个或更多个)液体出口106可具有比供应气体和液体的通道更小的横截面尺寸，以产生增加的气体和/或液体速度。例如，(一个或更多个)出口104和/或(一个或更多个)液体出口106的组合横截面积可小于供应气体或液体通道的横截面积至少约10倍、约100倍、约1000倍等。
如本文进一步描述的，当内窥镜从套管100的中心通道102内的完全伸展位置撤回到靠近一个或更多个液体出口106的位置时，可以适应性调整、配置和/或编程一个或更多个液体出口106的操作以分配液体。
示例性操作模式
图3A-3D示出了示例性操作模式。
在图3A中，内窥镜302在套管100内向远侧前进并且被镜头306上的碎屑304阻挡。气体308从(一个或更多个)气体出口流出并经过内窥镜302以吹入体腔。
在图3B中，内窥镜302部分地向近侧撤回。液体310从(一个或更多个)液体出口分配。
在图3C中，内窥镜302再次前进。流体流动停止，但是镜头306现在是湿的，例如具有液滴。
在图3D中，内窥镜302进一步前进，使得内窥镜镜头306与气体出口相邻，从而将任何液体吹离镜头206。
流体通道
可以通过各种结构将气体和液体提供到气体出口104和液体出口106。在一个实施例中，一个或更多个导管排列在中心通道102的内部或外部，如图2C和图2D所示。
再次参考图1和图2A，在一个实施例中，套管100包括围绕中心圆筒102的多个同轴圆筒112、114。同轴圆筒112、114可以在相邻圆筒102、112、114之间限定基本上圆柱形的通道116、118。流体通道116、118(特别是水通道116)的截面表面积的扩大降低了施加到通道116、118内的流体的摩擦。结果，液体和气体可以从(一个或更多个)气体入口120和(一个或更多个)液体入口122被分别提供到气体端口104和液体端口106，而不需要显著升高的压力。例如，可以在手术室中可用的典型压力下或低于该典型压力(例如，在约0个大气压和约20个大气压之间)提供CO2。同样地，液体(例如，盐水)可以以最小的压力被提供到套管100的远端108，该最小的压力诸如可以用手持式静脉袋压力袖带产生的压力。气体和/或液体可以在诸如约1mmHg和约15mmHg之间、约10mmHg和约50mmHg之间、约50mmHg和约500mmHg之间、约500mmHg和约1,000mmHg之间等的压力下在(一个或更多个)气体入口120处和(一个或更多个)液体入口122处或者在(一个或更多个)气体出口104处和/或(一个或更多个)液体出口106处被提供给套管。
在如图6A-6H所示的另一个实施例中，套管600包括由一个或更多个垫圈604分开的中心圆筒602和外圆筒606，所述垫圈604限定连接气体端口120和气体出口104的气体通道608以及连接液体端口122和液体出口106的液体通道610。垫圈604可由各种材料制成，所述材料诸如弹性体。在一个实施例中，垫圈604被(例如，用粘合剂)施加到中心圆筒602或外圆筒606。然后可以例如通过过盈配合来组装两个圆筒602、606，该过盈配合能够通过外圆筒606的热膨胀和/或中心圆筒602的热收缩来促进。
控制流体流动
在本发明的一个实施例中，气体(例如，CO2)从气体入口120连续地流到气体端口104，以便支持体腔注气。
可以提供液体流动的切换以避免体腔溢流、下游内窥镜302的阻挡等。可以利用各种控制机制。本文描述了示例性方法。
开关、传感器和/或其他控制架构可以沿着套管100、在套管100的内部和/或在套管100的外部被放置在任何点处。在一个实施例中，一个或更多个开关、传感器和/或其他控制架构位于套管100的远端108处或朝向套管100的远端108定位。在另一个实施例中，一个或更多个开关、传感器和/或其他控制架构位于套管100的近端110处或朝向套管100的近端110定位。在另一些实施例中，一个或更多个开关、传感器和/或其他控制架构在套管100的外部，并且例如安装在内窥镜302上或与内窥镜302成为一体。
例如并参考图1，单个开关/传感器(或开关/传感器阵列)124可位于气体端口104的远侧。这样的实施例可包括控制设备，该控制设备被配置成控制流体流动，使得在开关/传感器124检测到内窥镜302撤回经过开关后(例如，从检测到内窥镜302到内窥镜302不存在的变化)之后流动发生达一限定的时间段(例如，在约5秒和约10秒之间等)。这样的事件将表明外科医生正在部分地撤回内窥镜302以清洁或完全撤回内窥镜302(在这种情况下，仍然需要清洁以避免套管100的近侧部分结垢)。
仍然参考图1，在另一个示例中，可以布置两个开关/传感器(或开关/传感器阵列)124、126，使得第一开关/传感器124位于(一个或更多个)液体端口106的远侧，并且第二开关/传感器126位于(一个或更多个)液体端口106的近侧。控制设备可以被配置成当第二开关/传感器126检测到内窥镜302并且第一开关/传感器124没有检测到内窥镜时致动流体流动，从而指示内窥镜302的镜头在第二开关/传感器126和第一开关/传感器124之间。
在另一个实施例中，传感器126检测到内窥镜的远端在(一个或更多个)液体出口106附近的存在并触发液体流动。
在又一个实施例中，传感器可以被放置在套管100的近端110上或内窥镜上，以检测内窥镜何时从向远侧前进位置撤回。例如，传感器可以被放置在凸缘或其他轴向面对的表面上，使得内窥镜302的完全前进将接合开关。
可以利用各种开关和传感器。
在一个实施例中，开关是基于压缩和/或其他物理力来控制流体流动的机械开关。随着内窥镜302通过套管100的中心通道103前进或缩回，这种开关可以接合/脱离。例如，随着内窥镜302被插入，突出到中心通道103中的球阀(例如，包括突出到中心通道103中的弹簧加载的球轴承)或杠杆可以被压下。
图7A示出了套管的实施例，该套管具有用于控制流体流动的机械开关/传感器(开关702)。在所示实施例中，当内窥镜704向近侧撤回经过开关702时，开关激活流体流动。此外，当内窥镜704向远侧插入经过开关702时，开关停用流体流动。开关702可以包括突出到中心通道中的杠杆，使得它可以通过内窥镜704接触和停用。开关702可以位于远端108附近，如图7A所示，或者开关702可以位于近端110附近。在各种实施例中，可以包括一个以上的机械开关/传感器。另外，在另一些实施例中，可以实现其他类型的机械开关。例如，可以使用球阀代替杠杆开关。
在另一个实施例中，(一个或更多个)开关/传感器是(一个或更多个)光学开关/传感器。例如，开关可包括光学(例如，激光)传感器。
其他示例性开关/传感器包括可基于开关/传感器和/或内窥镜302中的磁体之间的铁磁力而接合或脱离的磁性开关/传感器。磁性开关的一个示例是磁簧开关，诸如美国专利No.2,264,746所述。
其他示例性传感器包括霍尔效应传感器，其在内窥镜302中的磁体相对于安装在套管100中的传感器移动时检测电路上的电压差。
图7B示出了具有电子开关/传感器706的实施例。在所示实施例中，当内窥镜704向近侧撤回经过开关706时，开关706激活流体流动。此外，当内窥镜704向远侧插入经过开关706时，开关706停用流体流动。电子开关706可以是磁性开关/传感器或光学开关/传感器中的任何一个，使得其能够基于内窥镜704的定位来控制流体流动。在各种实施例中，可以包括一个以上的电子开关/传感器。
液体的手动分配
现在参考图4，盐水注射的第二机制可以通过按钮控制，该按钮在加压盐水袋和套管100上的盐水输入通道118之间与盐水管道402呈直线放置。该按钮406可以被联接到内窥镜摄像机302的手持部分便于摄像机操作者使用该按钮406。一旦按下该按钮406，就启动盐水流过管道402和套管100。在盐水注射的任一机制之后，当将窥镜302重新插入手术区域时，窥镜302在套管100的最远端处遇到二氧化碳流，这去除了镜头306上的任何残余盐水。
图7C和图7D的实施例包括远程开关/传感器，其中开关/传感器712、716位于套管的外部。例如，在图7C的实施例中，开关/传感器712位于内窥镜摄像机的手柄714上。在图7D的实施例中，开关/传感器716适于并配置用于脚致动。
现在转向图7C，手动开关/传感器712位于手柄714上并且被通信地联接到套管以控制流体流动。在一个实施例中，开关712可以适于并配置成与套管直接或间接通信，以控制液体流向一个或更多个液体出口。开关712可以是摇臂开关、压力开关、按钮开关等。在一个实施例中，开关712的激活使流体流动激活，并且开关712的停用使流体流动停止。开关712可以位于手柄714上的任何位置，使得它可以由用户激活和停用。在一个实施例中，开关712在处于压下状态时被激活，而在处于释放状态时被停用。然而，在另一个实施例中，开关712可以在处于释放状态时被激活，而在处于压下状态时被停用。
图7D示出了手动开关/传感器716是脚激活开关的实施例。开关716可以被通信地联接到套管并且适于并被配置成直接或间接地与套管通信以控制液体流出一个或更多个液体出口。在一个实施例中，开关716包括脚踏板，该脚踏板与摇臂开关、压力开关、按钮开关等中的一个相互作用。然而，在另一些实施例中，开关716可包括开关而不包括脚踏板。开关716可以定位在地面上，靠近用户的脚以进行激活。在另一些实施例中，开关716可以位于地面以上、在壳体中或壳体上，使得使用者在激活之前首先抬起她的脚。在一个实施例中，开关716在处于压下状态时被激活，而在处于释放状态时被停用。在另一个实施例中，开关716可以在处于释放状态时被激活并且在处于压下状态时被激活。
继电器
在一些实施例中，开关和/或传感器用作直接耦合到机电致动的阀门的继电器，使得基于内窥镜在套管内的特定位置处的存在或不存在的开关或传感器的激活直接将该阀门致动成打开或关闭。
在一些实施例中，阀门与按钮406位于相同的壳体内，并且被配置成使得阀门将基于来自套管内的(一个或更多个)开关/传感器的输入或按钮406的致动而打开。
阀门、开关和/或传感器(例如，套管上的开关/传感器、内窥镜手柄、脚踏板等)可以使用各种机械联动设备和/或有线或无线接口耦合。
示例性有线协议包括：通用串行总线(USB)、USB 2.0、IEEE 1394、外设部件互连标准(PCI)、以太网、千兆以太网等。USB和USB 2.0标准在诸如Andrew S.Tanenbaum的Structured Computer Organization(结构化计算机组织)第3.6.4节(第5版，2006年)以及Andrew S.Tanenbaum的Modern Operating Systems(现代操作系统)32(第2版，2001年)的出版物中被描述。IEEE 1394标准在Andrew S.Tanenbaum的Modern Operating Systems(现代操作系统)32(第2版，2001年)中被描述。PCI标准在Andrew S.Tanenbaum的Modern Operating Systems(现代操作系统)31(第2版，2001年)、Andrew S.Tanenbaum的Structured Computer Organization(结构化计算机组织)91、183-89(第4版，1999年)中被描述。以太网和千兆以太网标准在Andrew S.Tanenbaum的Computer Networks(计算机网络)17、65-68、271-92(第4版，2003年)中被讨论。
示例性无线协议包括：IEEE 802.11、IEEE 802.15.4等。标准在Andrew S.Tanenbaum的Computer Networks(计算机网络)21、310-17(第4版，2003年)中被讨论。IEEE 802.11标准在Andrew S.Tanenbaum的Computer Networks(计算机网络)292-302(第4版，2003年)中被讨论。IEEE 802.15.4标准由Yu-KaiHuang和Ai-Chan Pang在MSWiM'07中的A Comprehensive Study of Low-Power Operationin IEEE 802.15.4(IEEE802.15.4中的低功率操作的综合研究)405-08(2007年)中描述。
控制单元
在一个实施例中，开关/传感器与控制单元通信地耦合(例如，通过有线或无线通信设备和/或协议)。控制单元可以是被编程为控制调节液体流动的一个或更多个开关的操作(例如，通过调节到液体入口122的流量)的电子设备。控制单元可以被编程为自主地控制流体流动，而不需要来自医疗专业人员的输入或者可以包括这样的输入。
控制单元可以是计算设备，例如(例如，可在或IOIOTM商标下获得的)微控制器、通用计算机(例如，个人计算机或PC)、工作站、大型计算机系统等。控制单元可以包括处理器设备(例如，中心处理单元或“CPU”)、存储器设备、存储设备、用户接口、系统总线和通信接口。
处理器可以是用于执行指令、处理数据等的任何类型的处理设备。
存储器设备可以是任何类型的存储器设备，包括随机存取存储器(“RAM”)、只读存储器(“ROM”)、闪存、电可擦除可编程只读存储器(“EEPROM”)等中的任何一个或更多个。
存储设备可以是用于从任何可移除和/或集成的光学、磁性和/或光学磁性存储介质等读取/向任何可移除和/或集成的光学、磁性和/或光学磁性存储介质等写入的任何数据存储设备(例如，硬盘、光盘只读存储器“CD-ROM”、可重写光盘“CDRW”、数字多功能盘-ROM“DVD-ROM”、DVD-RW等)。存储设备还可以包括用于连接到系统总线的控制器/接口。因此，存储器设备和存储设备适合于存储数据以及用于在处理器上执行的经编程的过程的指令。
用户界面可以包括触摸屏、控制面板、键盘、小键盘、显示器或任何其他类型的接口，其可以通过相应的输入/输出设备接口/适配器连接到系统总线。
通信接口可以适于并配置成与任何类型的外部设备(包括开关/传感器)通信。通信接口还可以适于并配置成与任何系统或网络(例如局域网(“LAN”)、广域网(“WAN”)、因特网等上的一个或更多个计算设备)通信。通信接口可以直接连接到系统总线，或者可以通过合适的接口连接。
因此，控制单元可以自身和/或与一个或更多个附加设备协作地提供执行过程，该过程可以包括根据本发明的用于控制阀门的算法。可以根据任何平台上的任何通信协议和/或编程语言对控制单元进行编程或指示以执行这些过程。因此，过程可以体现在数据以及存储在存储器设备和/或存储设备中的指令中，或者在用户接口和/或通信接口处接收以便在处理器上执行。
控制单元可以以各种方式控制阀门的操作。例如，控制单元可以向阀门发送电信号。替代地，控制单元可以将指令和/或参数传输到阀门以由阀门实施。
等同性
尽管已经使用特定术语描述了本发明的优选实施例，但是这种描述仅用于说明目的，并且应当理解，在不脱离所附权利要求的精神或范围的情况下，可以进行改变和变更。
通过引用并入
本文引用的所有专利、公开的专利申请和其他参考文献的全部内容通过引用明确地整体并入本文。

Claims (27)

1.一种套管，其包括：
中心圆筒，其限定中心通道并且具有适于并配置成用于插入受试者体内的远端；
位于所述中心圆筒内的靠近所述套管的所述远端的一个或更多个气体出口；以及
位于所述中心圆筒内的在所述一个或更多个气体出口的近侧上的一个或更多个液体出口，其中所述一个或更多个液体出口适于并配置成当内窥镜从所述套管的所述中心通道内的完全伸展位置撤回到靠近所述一个或更多个液体出口的位置时分配液体；
其中所述内窥镜到与所述一个或更多个气体出口相邻的位置的向远侧前进将液体从所述内窥镜的远端移除。
2.根据权利要求1所述的套管，其中，所述一个或更多个液体出口被定位在所述一个或更多个气体出口的近侧约1cm与约5cm之间。
3.根据权利要求1所述的套管，其中，所述一个或更多个液体出口被定位在距所述套管的所述远端约6cm内。
4.根据权利要求1所述的套管，还包括：
围绕所述中心圆筒的至少一部分的第一同轴圆筒，所述第一同轴圆筒限定延伸到所述一个或更多个液体出口的基本上圆柱形的通道。
5.根据权利要求4所述的套管，还包括：
被定位在所述中心圆筒和所述第一同轴圆筒之间的垫圈，所述垫圈限定到所述一个或更多个液体出口的受限液体通道。
6.根据权利要求5所述的套管，其中，所述垫圈进一步限定到所述一个或更多个气体出口的受限气体通道。
7.根据权利要求4所述的套管，还包括：
与所述第一同轴圆筒流体连通的液体入口。
8.根据权利要求1所述的套管，还包括：
围绕所述第一同轴圆筒的至少一部分的第二同轴圆筒，所述第二同轴圆筒限定延伸到所述一个或更多个气体出口的基本上圆柱形的通道。
9.根据权利要求1所述的套管，还包括：
阀门，所述阀门适于并配置成控制所述液体到所述一个或更多个液体出口的流动。
10.根据权利要求9所述的套管，其中，所述阀门是机电致动的阀门。
11.根据权利要求9所述的套管，其中，所述阀门是气动致动的阀门。
12.根据权利要求1所述的套管，还包括：
传感器，所述传感器适于并配置成检测所述内窥镜的远端何时靠近所述一个或更多个液体出口。
13.根据权利要求12所述的套管，其中，所述传感器适于并被配置成直接或间接地通信以控制所述液体到所述一个或更多个液体出口的流动。
14.根据权利要求12所述的套管，其中，所述传感器从由以下组成的组中选择：机械传感器、磁性传感器、磁簧开关、光学传感器和霍尔传感器。
15.根据权利要求12所述的套管，其中，所述传感器位于所述中心圆筒的所述远端附近。
16.根据权利要求12所述的套管，其中，所述传感器位于所述一个或更多个液体出口附近。
17.根据权利要求12所述的套管，其中，所述传感器位于所述中心圆筒的所述近端附近。
18.根据权利要求12所述的套管，还包括：
与所述传感器通信的控制器，所述控制器适于并配置成控制到所述液体出口的流动，使得当所述内窥镜的所述远端靠近所述液体出口时液体从所述液体端口排出。
19.根据权利要求18所述的套管，还包括：
超控开关。
20.根据权利要求19所述的套管，其中，所述超控开关能够被联接到内窥镜。
21.根据权利要求19所述的套管，其中，所述控制器与所述超控开关通信并且进一步适于并配置成控制到所述液体出口的流动，使得当所述超控开关被致动时液体从所述液体端口排出。
22.根据权利要求1所述的套管，还包括：
手动开关，所述手动开关适于并配置成直接或间接地通信以控制所述液体到所述一个或更多个液体出口的流动。
23.根据权利要求22所述的套管，其中，所述手动开关被设置在所述内窥镜的手柄上。
24.根据权利要求22所述的套管，其中，所述手动传感器包括脚踏板。
25.一种套管，其包括：
中心圆筒，其限定中心通道并且具有适于并配置成用于插入受试者体内的远端；
位于所述中心圆筒内的靠近所述套管的所述远端的一个或更多个气体出口；
位于所述中心圆筒内的在所述一个或更多个气体出口的近侧上的一个或更多个液体出口，其中所述一个或更多个液体出口适于并配置成当内窥镜从所述套管的所述中心通道内的完全伸展位置撤回到靠近所述一个或更多个液体出口的位置时分配液体；
围绕所述中心圆筒的至少一部分的外圆筒；
位于所述外圆筒的近端处的气体入口；
位于所述外圆筒的所述近端处的液体入口；
被定位在所述中心圆筒和所述外圆筒之间的垫圈，所述垫圈限定：
气体入口和所述一个或更多个气体出口之间的受限气体通道；以及
液体入口和所述一个或更多个液体出口之间的受限液体通道；以及
适于并配置成检测所述内窥镜的远端何时靠近所述一个或更多个液体出口的一个或更多个传感器，所述一个或更多个传感器适于并配置成与阀门直接或间接联接，以控制所述液体到所述一个或更多个液体出口的流动。
26.根据权利要求25所述的套管，其中，所述受限液体通道的横截面面积是所述一个或更多个液体出口的组合横截面面积的至少10倍。
27.根据权利要求25所述的套管，其中，所述受限气体通道的横截面面积是所述一个或更多个气体出口的组合横截面面积的至少10倍。
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