CN109893074B - 包括转矩产生部件或转矩传递部件的内窥镜以及可插入内窥镜内的手术切割组件 - Google Patents

包括转矩产生部件或转矩传递部件的内窥镜以及可插入内窥镜内的手术切割组件 Download PDF

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Abstract

用于移除在手术部位处的组织的内窥镜包括可插入患者的哺乳动物腔内的细长管状主体。器械通道在管状主体的远端处的第一开口和近端处的第二开口之间延伸，并且被设置尺寸和配置为容纳包括抽吸通道的手术切割组件，该抽吸通道被配置为移除经由手术切割组件的远端进入内窥镜的材料。被配置为产生转矩的转矩产生部件被定位在远端内并且被配置为将所产生的转矩提供给耦合部件。耦合部件被定位在细长管状构件的远端处，并且被配置为响应于转矩产生部件的致动而致动手术切割组件的切割部件。

Description

包括转矩产生部件或转矩传递部件的内窥镜以及可插入内窥 镜内的手术切割组件
本申请是申请日为2015年9月29日、申请号为201580065244.0、发明名称为“包括布置在内窥镜的可插入部分内的转矩产生部件或转矩传递部件的内窥镜以及可插入内窥镜内的手术切割组件”的申请的分案申请。
相关申请
本申请要求2014年9月30日提交的、题为“包括布置在内窥镜的可插入部分内的转矩产生部件或转矩传递部件的内窥镜以及可插入内窥镜内的手术切割组件(ENDOSCOPEINCLUDING A TORQUE GENERATI ON COMPONENT OR TORQUE DELIVERY COMPONENTDISPOSED WITHIN AN INSERTABLE PORTION OF THE ENDOSCOPE AND A SURGICAL CUTTINGASSEMBLY INSERTABLE WITHIN THE END OSCOPE)”的美国申请14/501,932的优先权，在此出于所有目的通过引用将其整体包括在本发明当中。
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。现有的息肉去除技术不够精确并且繁琐且耗时的。
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。内窥镜器械还包括柔性外管，柔性外管耦合至外套管。柔性外管被配置为使外套管相对于内套管旋转。柔性外管可具有小于内窥镜器械可插入的器械通道的外直径。内窥镜器械还包括柔性转矩线圈，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。内窥镜器械还包括近端连接件，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。内窥镜器械还包括抽吸通道，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。内窥镜器械还包括冲洗通道，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，内窥镜器械还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。
根据另一方面，内窥镜组件包括柔性内窥镜器械，该柔性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。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，柔性外管具有比柔性内窥镜器械能够插入的器械通道小的外直径。抽吸管具有布置在柔性外管内的部分。抽吸管具有耦合至内套管的远端，抽吸管限定被切割组件切除的材料被移除所通过的抽吸通道的一部分。抽吸通道部分地由抽吸通道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管的近端。冲洗通道具有限定在抽吸管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。内窥镜组件还包括柔性内窥镜器械能够插入其中的内窥镜。内窥镜包括具有远端和近端的细长管状主体，所述远端被设置尺寸为插入患者的哺乳动物腔内并且包括被配置为捕获哺乳动物腔的图像的相机。所述远端从远端头延伸的预定长度至少小于细长管状主体的长度的一半。器械通道在远端处的第一开口和近端处的第二开口之间延伸。器械通道被设置尺寸和配置为容纳包括抽吸通道的可拆卸手术切割组件，抽吸通道被配置为在手术切割组件的近端处流体地耦合至抽吸源以移除经由手术切割组件的远端进入内窥镜的材料。转矩产生部件被配置为产生转矩并且被定位在远端内，转矩产生部件被配置为响应于转矩产生部件的致动将所产生的转矩提供给耦合部件。耦合部件被定位在细长管状构件的远端处，耦合部件被配置为响应于转矩产生部件的致动来致动手术切割组件的切割部件。
根据又一方面，一种用于移除手术部位处的组织的内窥镜包括具有远端和近端的细长管状主体。所述远端能够插入患者的哺乳动物腔内。所述近端被配置为保持在患者的哺乳动物腔外部。器械通道在所述远端处的第一开口和所述近端处的第二开口之间延伸，器械通道被设置尺寸和配置为容纳包括抽吸通道的可拆卸手术切割组件，抽吸通道被配置为在手术切割组件的近端处流体地耦合至抽吸源以移除经由手术切割组件的远端进入内窥镜的材料。转矩产生部件被配置为产生转矩并且被定位在所述远端内，转矩产生部件被配置为响应于转矩产生部件的致动将所产生的转矩提供给耦合部件。耦合部件被定位在细长管状主体的远端处。耦合部件被配置为响应于转矩产生部件的致动来致动手术切割组件的切割部件。
在一些实施方式中，耦合部件的长度被设置为允许内窥镜插入患者的哺乳动物腔内。
在一些实施方式中，耦合部件包括磁耦合器，磁耦合器具有足以与手术切割组件的磁耦合部件磁耦合的磁力，以使手术切割组件的磁耦合器相对于手术切割组件的第一部分旋转。在一些实施方式中，磁耦合器的内直径被设置尺寸为超过器械通道的直径。在一些实施方式中，磁耦合器的外壁包括被配置为与转矩产生部件可旋转地啮合的摩擦元件。在一些实施方式中，转矩产生部件包括电旋转致动器，内窥镜还包括被配置为将电流输送至电旋转致动器的电线。在一些实施方式中，磁耦合器形成转矩产生部件的可旋转部分。在一些实施方式中，转矩产生部件是液压驱动旋转致动器或气动驱动旋转致动器中之一；并且内窥镜还包括被配置为将流体配送至转矩产生部件的流体配送通道和被配置为从转矩产生部件移除流体的流体移除通道。
在一些实施方式中，转矩产生部件被配置为相对于手术切割组件的外套管旋转手术切割组件的内套管。
在一些实施方式中，转矩产生部件被配置为耦合至线性运动组件，线性运动组件将由转矩产生部件产生的转矩转换成线性运动。在一些实施方式中，转矩产生部件被配置为沿第一方向旋转，以使得耦合部件在从近端到远端的方向上从第一位置移动到第二位置，以及沿第二方向旋转，以使得耦合部件从第二位置移动到第一位置，其中，转矩产生部件被配置为交替沿第一方向和第二方向旋转，以使得手术切割组件的内套管在第一打开位置和第二闭合位置之间往复运动，在第一打开位置，内套管的远端头距手术切割组件的外套管的远端头第一预定距离，在第二闭合位置，内套管的远端头与外套管的远端头的距离小于第二预定距离，其中第二预定距离小于第一预定距离。
在一些实施方式中，器械通道被限定为经由在器械通道的近端处的所述第二开口接收手术切割组件。在一些实施方式中，器械通道被配置为包括至少一个槽，所述至少一个槽被配置为与手术切割组件的相应键啮合，以确保手术切割组件的外套管的开口的取向与内窥镜的相机对齐。
在一些实施方式中，耦合部件是磁耦合器，其磁耦合至附接到手术切割组件的内套管的耦合构件，以使得耦合部件通过附接到内套管的耦合构件将由转矩产生部件产生的转矩传递给手术切割组件的内套管。
在一些实施方式中，内窥镜包括被配置为啮合手术切割组件的外套管的关节组件，关节组件被配置为使外套管相对于内套管旋转。在一些实施方式中，关节组件被配置为在多个预定位置之间旋转外套管。
在一些实施方式中，内窥镜包括被配置为由致动器致动的部署部件，部署部件被配置为将布置在管状主体内的手术切割组件保持在第一未部署位置并且被配置为在部署部件被致动时，将手术切割组件从第一未部署位置部署到第二部署位置。在一些实施方式中，部署部件被配置为在手术切割组件保持在第一未部署位置的闭合状态和手术切割组件被部署到第二部署位置的打开状态之间移动。在一些实施方式中，当手术切割组件处于第二部署位置时，手术切割组件的外套管从内窥镜的远端沿内窥镜的纵轴向外延伸并且具有切割窗口，切割窗口被定位在距内窥镜的相机一定距离处，从而允许在由相机捕获的图像中观察到切割窗口。
在一些实施方式中，内窥镜包括致动控制台，致动控制台包括用于致动转矩产生部件的至少一个致动器。在一些实施方式中，耦合部件具有内壁，器械通道的纵轴延伸通过所述内壁，并且器械通道的一部分布置在所述内壁内。
在一些实施方式中，转矩产生部件和耦合部件布置在内窥镜的远端的一区域内，该区域在细长管状主体的远端头和细长管状主体的其中布置有可导向组件的部分之间延伸。
在一些实施方式中，内窥镜可包括从近端延伸至限定在细长管状主体的限定器械通道的壁内的开口的冲洗通道。冲洗通道被配置为流体地连接至限定在手术切割组件内的冲洗路径，手术切割组件可被配置为当手术切割组件被插入内窥镜的器械通道内时，允许进入内窥镜的近端的冲洗流体流入限定在手术切割组件的外套管和内套管之间的冲洗路径。
根据又一方面，一种用于移除手术部位处的组织的内窥镜包括具有远端和近端的细长管状主体。所述远端被设置尺寸为能够插入患者的哺乳动物腔内。所述远端从细长管状主体的远端头延伸至细长管状主体的其中布置有可导向组件的部分。内窥镜包括在所述远端处的第一开口和所述近端处的第二开口之间延伸的器械通道，器械通道被设置尺寸和配置为容纳包括抽吸通道的可拆卸手术切割组件，抽吸通道被配置为在手术切割组件的近端处流体地耦合至抽吸源以移除经由手术切割组件的远端进入内窥镜的材料。内窥镜包括被配置为产生转矩并且被定位在所述远端内的转矩产生部件。转矩产生部件被配置为响应于转矩产生部件的致动将所产生的转矩提供给耦合部件。耦合部件被定位在细长管状主体的远端处，耦合部件被配置为响应于转矩产生部件的致动来致动手术切割组件的切割部件。
根据另一方面，一种用于移除手术部位处的组织的内窥镜包括具有远端和近端的细长管状主体。所述远端能够插入患者的哺乳动物腔内。所述近端被配置为保持在患者的哺乳动物腔外部。内窥镜包括限定在细长管状主体内并且在所述近端处的第一开口和所述远端处的第二开口之间延伸的器械通道。器械通道被设置尺寸和配置为容纳限定抽吸通道的可拆卸手术切割组件，抽吸通道被配置为在手术切割组件的近端处流体地耦合至抽吸源以移除经由手术切割组件的远端进入内窥镜的材料。内窥镜包括柔性转矩传递部件，其被配置为将转矩产生部件产生的转矩传递给手术切割组件的内套管以使得内套管相对于手术切割组件的外套管移动从而切除进入手术切割组件的材料。柔性转矩传递部件从细长管状主体的近端延伸至远端。内窥镜包括耦合部件，耦合部件可旋转地耦合至柔性转矩传递部件以将柔性转矩传递部件传递的转矩提供给手术切割组件的耦合构件并且被配置为使手术切割组件的耦合构件在柔性转矩传递部件被致动时相对于外套管移动内套管。
在一个实施方式中，柔性转矩传递部件是柔性转矩线圈或柔性转矩绳中之一。在一些实施方式中，柔性转矩传递部件包括一个或多个螺纹的多个层，多个层中的每一个在与多个层的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上被环绕。
在一些实施方式中，耦合部件的长度被设置为允许内窥镜插入患者的哺乳动物腔内。
在一些实施方式中，耦合部件包括围绕器械通道的远端部分的磁耦合器。磁耦合器具有足以与手术切割组件的耦合构件磁耦合的磁力，以使手术切割组件的磁耦合器相对于手术切割组件的第一部分移动。在一些实施方式中，耦合部件的内壁具有大于器械通道的直径的内直径，并且其中，器械通道的一部分布置在耦合部件内。在一些实施方式中，耦合部件的外壁包括被配置为与柔性转矩传递部件可旋转地啮合的摩擦元件。在一些实施方式中，柔性转矩传递部件具有内直径大于器械通道的外直径的内壁，并且其中，器械通道的一部分布置在柔性转矩传递部件的内壁内，以及其中，耦合部件可旋转地耦合至柔性转矩传递部件。耦合部件被定位成朝向细长管状部件的远端并且被配置为磁耦合至手术切割组件的磁耦合器。
在一些实施方式中，内窥镜还包括限定在细长管状主体内并且从近端处的第三开口延伸至细长管状体的远端的转矩传递部件通道，并且其中，柔性转矩传递部件被设置尺寸为布置在转矩传递部件通道内。在一些实施方式中，柔性转矩传递部件被配置为使手术切割组件的内套管相对于手术切割组件的外套管旋转。
在一些实施方式中，柔性转矩传递部件被配置为耦合至线性运动组件，线性运动组件将从转矩产生部件传递的转矩转换成线性运动。在一些实施方式中，柔性转矩传递部件被配置为沿第一方向旋转，以使得耦合部件在从近端到远端的方向上从第一位置移动到第二位置，以及沿第二方向旋转，以使得耦合部件从第二位置移动到第一位置，其中，柔性转矩传递部件被配置为交替沿第一方向和第二方向旋转，以使得手术切割组件的内套管在第一打开位置和第二闭合位置之间往复运动，在所第一打开位置，内套管的远端头距手术切割组件的外套管的远端头第一预定距离，在第二闭合位置，内套管的远端头与外套管的远端头的距离小于第二预定距离，其中第二预定距离小于第一预定距离。
在一些实施方式中，器械通道被限定为容纳用于移除组织的手术切割组件，手术切割组件包括经由耦合构件耦合至柔性抽吸管的内套管。在一些实施方式中，器械通道被配置为包括至少一个槽，所述至少一个槽被配置为与手术切割组件的相应键啮合，以使得手术切割组件的外套管的切割窗口与内窥镜的相机镜头对齐。
在一些实施方式中，内窥镜可包括被配置为啮合手术切割组件的外套管的关节组件，关节组件被配置为使外套管相对于内套管旋转。在一些实施方式中，关节组件被配置为在多个预定位置之间旋转外套管。
在一些实施方式中，内窥镜包括被配置为由致动器致动的部署部件。部署部件被配置为将布置在管状主体内的手术切割组件保持在第一未部署位置并且被配置为在部署部件被致动时，将手术切割组件从第一未部署位置部署到第二部署位置。在一些实施方式中，部署部件被配置为在手术切割组件保持在第一未部署位置的闭合状态和手术切割组件被部署到第二部署位置的打开状态之间移动。在一些实施方式中，当手术切割组件处于第二部署位置时，手术切割组件的外套管从内窥镜的远端沿内窥镜的纵轴向外延伸并且具有切割窗口，切割窗口被定位在距内窥镜的相机一定距离处，从而允许在由相机捕获的图像中观察到切割窗口。
在一些实施方式中，内窥镜包括从近端延伸至限定在管状主体的限定所述器械通道的壁内的开口的冲洗通道。冲洗通道被配置为流体地连接至限定在手术切割组件内的冲洗路径。手术切割组件被配置为当手术切割组件被插入内窥镜的器械通道内时，允许进入内窥镜的近端的冲洗流体流入限定在手术切割组件的外套管和内套管之间的冲洗路径。
在一些实施方式中，耦合部件布置在内窥镜的远端的一区域内，该区域在细长管状主体的远端头和细长管状主体的其中布置有可导向组件的部分之间延伸。
根据另一方面，医疗设备包括可插入内窥镜的器械通道内的手术切割组件，内窥镜具有布置在可插入患者的哺乳动物腔内的内窥镜的一部分内的转矩产生部件或转矩传递部件。手术切割组件被配置为在患者的哺乳动物腔内的手术部位处切除材料。手术切割组件包括具有切割窗口的外套管和布置在外套管内的内套管。手术切割组件包括耦合至外套管的近端的柔性外管。内套管和外管具有超过手术切割组件可插入其中的内窥镜的器械通道的长度的第一长度。手术切割组件包括耦合构件，其具有耦合至内套管的近端的远端。手术切割组件包括布置在柔性外管的内壁内并经由耦合构件流体耦合至内套管的抽吸管，其中内套管、耦合构件和抽吸管具有超过手术切割组件可插入其中的内窥镜的器械通道的长度的第二长度。内套管、耦合构件和抽吸管限定抽吸通道，通过该抽吸通道将手术切割组件切除的材料从患者的哺乳动物腔内的手术部位移除到哺乳动物腔外部。手术切割组件包括密封件，该密封件包括固定部分和可移动部分，可移动部分耦合至耦合构件，并且固定部分耦合至外管，所述密封件被配置为允许耦合构件相对于外管移动。
在一些实施方式中，耦合构件包括一个或多个磁性表面，并且被配置为磁耦合至手术切割组件可插入其中的内窥镜的磁耦合部件。在一些实施方式中，耦合构件被配置为围绕内套管的纵轴旋转，并且其中内套管被配置为围绕纵轴相对于外套管旋转。在一些实施方式中，耦合构件被配置为响应于内窥镜的耦合部件的旋转而旋转。
在一些实施方式中，内套管和耦合构件的长度大于外套管的长度。在一些实施方式中，耦合构件被设置尺寸为布置在柔性外管内。
在一些实施方式中，密封件包括被配置为将耦合构件连接至抽吸管但是使耦合构件和抽吸管旋转地分开的另一部分。在一些实施方式中，抽吸管被配置为流体地耦合至抽吸源。
在一些实施方式中，密封件的固定部分是密封件的外壁。密封件的外壁包括被配置为与外管的内壁摩擦地啮合的摩擦元件。在一些实施方式中，外管是编织管，其被配置为使得当延伸至手术切割组件可插入其中的内窥镜外部的编织管的近端旋转时，外套管也旋转。在一些实施方式中，手术切割组件包括限定在外管外壁上的槽或键中的至少一个，所述槽或键被配置为与限定在手术切割组件可插入其中的内窥镜的器械通道内的相应的键或槽啮合。
在一些实施方式中，手术切割组件包括冲洗通道。冲洗通道包括限定在外套管的内壁和内套管的外壁之间的第一冲洗通道部分和限定在外管的内壁和耦合构件的外壁以及抽吸管的外壁之间的第二冲洗通道部分。
在一些实施方式中，手术切割组件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。抽吸管布置在管状构件内，并且抽吸管的外壁限定了第三冲洗通道部分，其流体地耦合至冲洗通道的第一部分和冲洗通道的第二部分。在一些实施方式中，冲洗通道从冲洗进入端口延伸至外套管的切割窗口。
在一些实施方式中，手术切割组件的冲洗通道被配置为从冲洗源接收流体，其中所述流体是局部药物或治疗剂之一。
在一些实施方式中，冲洗通道被配置成以第一流速接收流体，以提供促进抽吸的冲洗流体，并且以第二流速将冲洗流体喷射在哺乳动物腔内的部位处，冲洗流体由外套管的切割窗口进入所述部位。在一些实施方式中，医疗设备可以包括流速管理部件，其被配置为管理将冲洗流体配送到冲洗通道的流速和经由抽吸通道抽吸材料的抽吸流速。流速管理部件被配置为响应于检测冲洗流速超过临界抽吸流速的增加而减小抽吸流速。
在一些实施方式中，外套管包括至少一个啮合构件，其被配置为与限定在内窥镜的可插入部分内的关节组件啮合。所述关节组件被配置为使得外套管相对于内窥镜旋转。
在一些实施方式中，手术切割组件还包括将外套管连接至外管并且将外套管和外管旋转地分开的旋转密封件。
在一些实施方式中，手术切割组件还包括外耦合部件，该外耦合部件包括被配置为磁耦合至耦合部件的至少一个磁体。外耦合部件邻近耦合构件定位并具有内壁，外管和耦合构件通过所述内壁布置。在一些实施方式中，外耦合部件被配置为与内窥镜的耦合部件啮合，内窥镜的耦合部件被配置为使外耦合部件移动。在一些实施方式中，内窥镜的耦合部件被配置为与手术切割组件的外耦合部件物理地啮合，以使外耦合部件相对于手术切割组件的外管移动。
在一些实施方式中，手术切割组件的耦合构件具有从耦合至内套管的第一端延伸到耦合至抽吸管的第二端的第一长度。第一长度大于手术切割组件可插入其中的内窥镜的耦合部件的相应长度。在一些实施方式中，耦合构件被配置为与耦合部件可旋转地耦合一定的距离，该距离从第一位置延伸至第二位置，在第一位置，内套管的第一端邻近耦合部件的近端，在第二位置，耦合构件的第二端邻近耦合部件的远端。
在一些实施方式中，手术切割组件的耦合构件可以具有从耦合至内套管的第一端延伸到耦合至抽吸管的第二端的第一长度，第一长度小于手术切割组件可插入其中的内窥镜的耦合部件的相应长度。在一些这样的实施方式中，耦合构件被配置成与耦合部件可旋转地耦合一定的距离，该距离从第一位置延伸至第二位置，在第一位置，内套管的远端邻近耦合部件的近端，在第二位置，耦合构件的第二端邻近耦合部件的远端。
根据另一方面，从患者的哺乳动物腔收取损伤的方法包括将柔性内窥镜插入患者的哺乳动物腔的开口内。内窥镜器械被布置在或者被插入柔性内窥镜的器械通道内以从哺乳动物腔内切除损伤的至少一部分。内窥镜器械包括切割组件，该切割组件具有外套管、布置在外套管内的内套管和沿着外套管的径向壁的一部分限定的切割窗口，内套管可旋转地耦合至长度沿柔性内窥镜的长度延伸的柔性转矩部件，在致动时，柔性转矩部件向内套管提供转矩以使得内套管相对于外套管旋转从而切除损伤的部分。然后，从内窥镜器械的灌洗端口提供冲洗流体，当内窥镜器械布置在器械通道内时，灌洗端口保持在柔性内窥镜外部。灌洗端口通过将灌洗端口耦合至连接到外套管的外管的旋转耦合器流体地耦合至外套管。当旋转旋转耦合器的一部分时，旋转耦合器可允许外管和外套管相对于灌洗端口旋转。然后通过旋转耦合器的部分的旋转将外套管旋转到可经由柔性内窥镜的相机观察外套管的开口的位置。之后，将外套管的切割窗口定位在哺乳动物腔的损伤处。然后致动柔性转矩部件以使内套管相对于外套管旋转，当内套管邻近切割窗口旋转时，内套管切割损伤的部分。致动手术切割组件的样本收取部件，以通过由内套管的内壁和柔性转矩部件限定的抽吸通道从哺乳动物腔内移除被切割的损伤的部分。
在一些实施方式中，将内窥镜器械布置在柔性内窥镜的器械通道内包括将内窥镜器械的远端插入柔性内窥镜的器械通道中。
在一些实施方式中，耦合至柔性转矩部件并且定位在内窥镜器械的近端处的近端连接件与被配置为向柔性转矩部件提供转矩的驱动组件啮合。
在一些实施方式中，真空源流体地耦合至内窥镜器械的远端，以从内窥镜器械移除通过外套管的开口进入内窥镜器械的损伤的部分。
在一些实施方式中，柔性转矩部件包括柔性转矩线圈，柔性转矩线圈具有一个或多个螺纹的多个层，多个层中的每一个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，并且抽吸通道部分地由柔性转矩线圈的内壁限定。
在一些实施方式中，致动柔性转矩部件以及致动内窥镜器械的样本收取部件包括致动柔性转矩部件并同时致动内窥镜器械的样本收取部件。
在一些实施方式中，致动柔性扭矩部件包括向内套管提供足以切割损伤的至少一部分的转矩。在一些实施方式中，致动柔性转矩部件包括通过脚踏开关致动柔性转矩部件以使得切割组件的内套管相对于外套管旋转。
在一些实施方式中，损伤是第一损伤以及哺乳动物腔是结肠。在切割第一损伤的至少一部分并且不从柔性内窥镜移除内窥镜器械时，外套管的开口位于结肠内的第二损伤处。致动柔性转矩部件以使得内套管相对于外套管旋转，内套管切割第二损伤的至少一部分。致动内窥镜器械的样本收取部件以从结肠内移除被切割的第二损伤的部分。
根据另一方面，从患者体内移除损伤的方法包括将柔性内窥镜插入患者的开口内，将内窥镜器械布置在柔性内窥镜的器械通道内以从手术部位移除损伤，内窥镜器械包括切割组件，切割组件具有外套管、布置在外套管内的内套管、和沿着外套管的径向壁的一部分限定的开口，内套管可旋转地耦合至长度沿着柔性内窥镜的长度延伸的柔性转矩部件，在致动时，柔性转矩部件向内套管提供转矩，将外套管的开口定位在损伤处，致动柔性转矩部件以相对于外套管旋转内套管，当内套管靠近开口旋转时内套管切割损伤的一部分，以及致动内窥镜器械的样本收取部件，以经由由内套管的内壁和柔性转矩部件限定的抽吸通道从患者体内移除被切割的损伤的部分。
在一些实施方式中，该方法包括当内窥镜器械布置在器械通道内时，从保持在柔性内窥镜外部的内窥镜器械的灌洗端口提供冲洗流体。灌洗端口通过旋转耦合器流体地耦合至外套管，旋转耦合器将灌洗端口耦合至连接到外套管的外管，当旋转旋转耦合器的一部分时，旋转耦合器允许外管和外套管相对于灌洗端口旋转。
在一些实施方式中，该方法包括通过旋转耦合器的一部分的旋转将外套管旋转到可以经由柔性内窥镜的相机观察外套管的开口的位置。
在一些实施方式中，将内窥镜器械布置在柔性内窥镜的器械通道内包括将内窥镜器械的远端插入柔性内窥镜的器械通道中。
在一些实施方式中，该方法包括将耦合至柔性转矩部件并且定位在内窥镜器械的近端处的近端连接件与被配置为向柔性转矩部件提供转矩的驱动组件啮合。
在一些实施方式中，该方法包括将真空源流体地耦合至内窥镜器械的远端，以从内窥镜器械移除通过外套管的开口进入内窥镜器械的损伤的部分。
在一些实施方式中，柔性转矩部件包括柔性转矩线圈，柔性转矩线圈具有一个或多个螺纹的多个层，多个层中的每一个在与多个层的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上被环绕并且抽吸通道部分地由柔性转矩线圈的内壁限定。
在一些实施方式中，致动柔性转矩部件以及致动内窥镜器械的样本收取部件包括致动柔性转矩部件并同时致动内窥镜器械的样本收取部件。
在一些实施方式中，致动柔性转矩部件包括向内套管提供足以切割损伤的至少一部分的转矩。在一些实施方式中，致动柔性转矩部件包括通过脚踏开关致动柔性转矩部件以使得切割组件的内套管相对于外套管旋转。
在一些实施方式中，损伤是第一损伤，并且该方法还包括在切割第一损伤的至少一部分并且不从柔性内窥镜移除内窥镜器械时，将外套管的开口定位在另一手术部位的第二损伤处，致动柔性转矩部件以使得内套管相对于外套管旋转，内套管切割第二损伤的至少一部分，以及致动内窥镜器械的样本收取部件以从患者体内移除被切割的第二损伤的部分。
根据另一方面，从患者的哺乳动物腔内切除损伤的方法包括将柔性内窥镜插入患者的哺乳动物腔的开口内，柔性内窥镜包括布置在内窥镜的远端内的耦合部件，柔性内窥镜通过远端插入开口内。该方法包括将手术切割组件布置在柔性内窥镜的器械通道内。手术切割组件通过内窥镜的保持在哺乳动物腔的开口外部的近端处的器械通道的器械通道开口插入器械通道内。手术切割组件包括切割器组件，切割器组件具有外套管、布置在外套管内的内套管、和沿着外套管的径向壁的一部分限定的切割窗口，内套管的近端耦合至耦合构件，耦合构件流体地耦合至沿着柔性内窥镜的长度延伸的抽吸管，耦合构件被配置为与柔性内窥镜的耦合部件可旋转地耦合。该方法包括通过旋转手术切割组件的外套管将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处。该方法包括向内窥镜的耦合部件提供转矩。转矩通过布置在内窥镜的远端内的转矩产生部件或者从内窥镜的近端延伸到内窥镜的远端的柔性转矩部件中之一来提供。转矩使内窥镜的耦合部件旋转并且使手术切割组件的耦合构件和内套管相对于外套管旋转以在外套管的切割窗口处切除损伤的至少一部分。该方法包括致动样本收取组件以向抽吸管提供抽吸，从而通过由内套管的内壁、耦合构件的内壁和抽吸管限定的抽吸通道移除被切除的损伤的部分。
在一些实施方式中，该方法包括致动转矩产生部件。在一些实施方式中，致动转矩产生部件包括经由流体进入通道向转矩产生部件提供流体，以及经由流体排出通道从转矩产生部件移除流体。在一些实施方式中，致动转矩产生部件包括借由从转矩产生部件延伸到柔性内窥镜外部的电流源的电线向转矩产生部件提供电流。
在一些实施方式中，该方法包括致动位于内窥镜外部并且连接至转矩传递部件的旋转致动器。转矩传递部件被配置为将由旋转致动器产生的转矩传递给耦合部件。转矩传递部件包括柔性转矩线圈或柔性转矩绳，其具有一个或多个螺纹的多个层。多个层中的每一个在与多个层的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上被环绕。
在一些实施方式中，耦合部件包括至少一个磁体，并且该方法还包括将内窥镜的耦合部件和内窥镜的耦合构件磁耦合。
在一些实施方式中，该方法还包括通过限定在内窥镜内的冲洗流体配送通道向手术切割组件提供冲洗流体，冲洗流体配送通道包括在内窥镜的近端处的进入端口和朝向内窥镜的远端定位并且流体地耦合至手术切割组件的冲洗入口的流体排出端口，手术切割组件的冲洗入口流体地耦合至限定在切割器组件的外套管和内套管之间的冲洗路径。
在一些实施方式中，冲洗流体配送通道的一部分被定位为与转矩产生部件、耦合部件或转矩传递部件中的至少一个相邻，从而向转矩产生部件、耦合部件或转矩传递部件提供冷却作用。
在一些实施方式中，通过旋转手术切割组件的外套管将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处包括致动布置在内窥镜的远端处的关节组件，所述关节组件被配置为与外套管啮合并且被配置为使外套管相对于内窥镜旋转。
在一些实施方式中，通过旋转手术切割组件的外套管将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处包括旋转耦合至外套管的外管，外管被配置为基于旋转外管使外套管相对于内窥镜旋转。
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21AA-21F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23AA-23BB示出根据本发明实施例的切割工具的示例性实施方式。
图24A-24C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26A-26E示出根据本发明实施例的示例性套筒轴承。
图27A-27C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28A-28D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29AA-29EE示出根据本发明实施例的套圈的各个方面。
图30AA-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31AA-31AB和31B-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35AA-35AC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38A和38B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39A和39B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38A和38B所示的内窥镜工具的远端部分的截面视图。
图40A-40B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的一部分的透视图。
图41示出根据本发明实施例的图40A-40B所示的内窥镜工具的顶视图和驱动组件的部分的顶部展示图。
图42示出根据本发明实施例的图40A-40B所示的沿截面A-A截取的内窥镜工具和驱动组件的部分的截面视图。
图43示出根据本发明实施例的图40A-40B所示的内窥镜的驱动连接件和驱动组件的部分的放大视图。
图44示出根据本发明实施例的图40A-40B所示的内窥镜工具和驱动组件的一部分的透视图。
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的部分的截面视图。
图46示出根据本发明实施例的内窥镜工具的旋转耦合器部分的放大的截面视图。
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。
图51是根据本发明实施例的包括集成转矩产生部件或转矩传递部件的内窥镜的透视图。
图52A是根据本发明实施例的包括图51所示的内窥镜和插入内窥镜的器械通道内的手术切割组件的内窥镜组件的远端的顶视图。
图52B是沿着图52A所示的参考线B-B截取的内窥镜组件的一部分的截面视图。
图53A是图51所示的内窥镜组件的部分的透视图。
图53B是图53A所示的内窥镜组件的部分的截面视图。
图53C是图53A所示的内窥镜组件的部分的放大截面视图。
图53D是插入图53A所示的内窥镜中的手术切割组件的透视图。
图53E是图53D所示的手术切割组件的一部分的截面视图。
图53F是图53D所示的手术切割组件的侧截面视图。
图54A是根据本发明实施例的包括内窥镜和手术切割组件的内窥镜组件的一部分的截面透视图，其中，内窥镜包括集成转矩产生部件。
图54B是图54A所示的内窥镜的转矩产生部件的放大视图。
图55A是根据本发明实施例的包括内窥镜和手术切割组件的内窥镜组件的一部分的透视图，其中，内窥镜包括集成转矩传递部件。
图55B是根据本发明实施例的图55A所示的内窥镜的部分和插入内窥镜中的手术切割组件的截面透视图。
图56A是根据本发明实施例的包括具有集成转矩产生组件的内窥镜的内窥镜组件的一部分的透视图，集成转矩产生组件能够使插入内窥镜内的手术切割组件以在往复运动中切割组织。
图56B是图56A所示的转矩产生组件的放大透视图。
图57A-57C是根据本发明实施例的包括内窥镜和插入内窥镜内以在往复运动中切割组织的手术切割组件的内窥镜组件的一部分的侧面透视图。
图58A是根据本发明实施例的包括内窥镜和手术切割组件的内窥镜组件的截面透视图，其中，内窥镜被配置为使用致动器旋转手术切割组件的外套管。
图58B是用于旋转图58A所示的手术切割组件的外套管的内窥镜的部件的透视图。
图59A是图58A所示的手术切割组件的透视图。
图59B是图58A所示的手术切割组件的截面透视图。
图60A是根据本发明实施例的手术切割组件的透视图。
图60B是图60A所示的手术切割组件的截面透视图。
图61示出包括图53B所示的内窥镜和与图53B所示的手术切割组件类似的手术切割组件的内窥镜组件。
图62是示出用于从患者的哺乳动物腔内切除材料的方法的流程图。
图63A是根据本发明实施例的手术切割组件的远端部分的透视图。
图63B是图63A所示的手术切割组件的远端部分的放大视图。
图63C是图63A所示的手术切割组件的远端部分的截面透视图。
图63D是图63B的包括图63A所示的手术切割组件的第一耦合器的部分的放大视图。
图63E是图63B的包括图63A所示的手术切割组件的第二耦合器的部分的放大视图。
图63F是图63A所示的手术切割组件的第二耦合器的侧面视图。
图63G示出包括处于第一位置的耦合构件的图63A的手术切割组件的透视图。
图63H示出包括处于第二位置的耦合构件的图63A的手术切割组件的透视图。
图64A是根据本发明实施例的包括内窥镜和图63A所示的手术切割组件的内窥镜组件的截面透视图。
图64B是图64A所示的内窥镜的远端部分的透视图。
图64C是图64A所示的内窥镜组件的透视图。
图64D是图64A所示的内窥镜的远端头的透视图。
图65是根据本发明实施例的手术切割组件的截面视图。
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镜(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镜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它医疗设备。
根据多个实施例，典型的下消化道镜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，并且可能过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。
内窥镜器械还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被设置尺寸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”。对于被配置为与其它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、密封件等的其它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。主轴和套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，可以使用其它材料代替上述材料。
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它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体外以用于排气。
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，所以流体和其它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它机械装置，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它部件。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、电机或者任意其它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它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、或者任意其它尖锐工具。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：
Figure BDA0001968616190000311
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：
Figure BDA0001968616190000312
其中：
Figure BDA0001968616190000313
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：
Figure BDA0001968616190000321
在冲击涡轮上，量Vout和Vin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
Figure BDA0001968616190000322
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：
Figure BDA0001968616190000323
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：
Figure BDA0001968616190000324
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：
Figure BDA0001968616190000325
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将患者体内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。在其它实施例中，可以使用本领域公知的其它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它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可适于与内窥镜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体外，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体外。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的体腔时会使患者感到不适。为此，在将附加内窥镜器械插入患者体内之前，可以将诸如凝胶帽或其它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体表面时产生伤害。一旦内窥镜器械插入患者体内，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去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套管：即使得当操作涡轮组件时清除组件是可操作的。
在本发明的其它实施例中，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体内的特定区域。在其它实施例中，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。在其它实施例中，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它部件。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体内被抽吸而不会阻塞抽吸管道。
在其它实施例中，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。
在本发明的其它实施例中，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MaxonPrecision Motors公司制造的微电机。电机的其它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。在一些其它实施方式中，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它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可以包括其它部件或元件，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中的其它部件。这些部件的示例可以包括传感器、线缆、导线以及其它部件，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的任意其它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、以及任意其它导线、线缆或其它部件。
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的其它部件与图16A和16B所示的内窥镜器械1600 的其它部件类似。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。可以包括其它部件(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它合适的气体。在一些其它实施方式中，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还包括抽吸端口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它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它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，可以使用其它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。
在一些其它实施方式中，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它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它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。该系统还包括控制内窥镜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，内窥镜器械还包括真空源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体内被抽吸而不会阻塞抽吸管道。
在其它实施例中，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。
在本发明的其它实施例中，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21AA-21F示出内窥镜组件的各个方面。特别地，图21AA-21F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。在一些其它实施方式中，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ASAHIINTECC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。需要考虑的其它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24A-24C示出耦合部件2130的驱动轴的各个方面。如图24A-24C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的固定螺丝或其它紧固部件。
耦合部件2130还包括经由开口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26A-26E示出示例性套筒轴承。
图27A-27C示出形成壳体的一部分的示例性底板2152。图28A-28D示出形成壳体的一部分的示例性侧板。该侧板也可以用作馈通安装 (feedthrough mount)。
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-21F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23AA-23BB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23AA-23BB 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29AA-29EE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29AA-29EE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。也可以使用其它相似类型的材料代替。
图30AA-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30AA-30AB 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31AA-31AB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31AA-31AB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30AA-30C和31AA-31AB以及31B-31C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还包括两个抽吸通道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50 mN*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35AA-35AC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38A和38B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。内窥镜工具还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或者其它类型的管内。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39A和39B示出图38A和38B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。内窥镜器械还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。柔性外管可具有小于内窥镜器械可插入的器械通道的外直径。内窥镜器械还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。内窥镜器械还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。内窥镜器械还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。内窥镜器械还包括抽吸通道，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，内窥镜器械还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-40B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4050的一部分的透视图。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-40B所示的驱动组件4050的部分的顶部展示图。图42示出沿截面A-A截取的内窥镜工具4000和驱动组件4050的部分的截面视图。图43示出内窥镜和驱动组件4050的部分的驱动连接件的放大视图。图44示出图40A-40B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的部分的截面视图。图46示出内窥镜工具的旋转耦合器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、或任意其它柔性内窥镜。内窥镜工具可以包括柔性部分4002，柔性部分4002的形状和大小被设置并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。柔性部分4002的形状和大小被设置为与器械通道匹配并且柔性部分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它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部分，切割部分被配置为靠近开口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部分切除。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部分而内套管的近端可以是开放的以使经由切割部分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送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被弯曲的部分也能保持性能。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 INTECCUSA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的外表面和其它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的外表面和其它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，其外直径比内窥镜器械4000将被插入的内窥镜的器械通道小。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、或其它有助于柔性外管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同时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经由开口观察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)或者其它旋转源。
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的任意其它连接部件。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它部件的消散。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可以防止空气或其它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、和其它部件。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的部分的截面视图。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部分的放大的截面视图。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产生的旋转能量转移至内窥镜工具4000的切割组件。驱动组件4800 可以包括泵4820或者其它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、或任意其它致动部件。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将转矩转移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转移至内套管，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40-48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可以被配置为由其它驱动组件配置驱动。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它驱动组件配置啮合。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40-43所示的柔性转矩线圈4000的柔性转矩线圈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或者其它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。
诸如电机或其它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、配置和其它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它中间构件、或者两个构件、或者两个构件和彼此附接的任意其它中间构件。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。
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镜(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镜结合使用的内窥镜器械，而是可以扩展至任意类型的柔性或刚性内窥镜，包括但不限于支气管窥镜、胃镜和喉镜、子宫镜、或者可以用于治疗患者的其它医疗设备。
集成转矩产生部件
本发明的各方面涉及被配置为包括形成在可插入患者的哺乳动物腔内的内窥镜的可插入部分内的转矩产生部件的内窥镜。转矩产生部件可以被配置为产生转矩并且将所产生的转矩提供给可拆卸地插入内窥镜内的手术切割组件，该手术切割组件被配置、设计或以其它方式构造为与这样的内窥镜一起使用。图52A-53C和54A-54B以及本文提供的相应描述涉及包括集成转矩产生部件的内窥镜，而图53D-53F以及本文提供的相应描述涉及可插入图53A所示的内窥镜内的手术切割组件。本发明的其它方面涉及被配置为包括形成在内窥镜的可插入部分内的被配置为将转矩传递给可拆卸地插入内窥镜内的手术切割组件的转矩传递部件的内窥镜。图 55A-55B以及本文提供的相应描述涉及包括集成转矩传递部件的内窥镜。此外，本发明的各方面涉及包括转矩产生部件或转矩传递部件的内窥镜，其被配置为将旋转能量转换成线性运动，以提供利用往复运动切割和移除组织的手术切割组件。图56A-57C以及本文提供的相应描述涉及内窥镜组件，其包括被配置为将旋转能量转换成线性运动以提供利用往复运动来切割和移除组织的手术切割组件的内窥镜。本发明的另外的方面涉及包括内窥镜和手术切割组件的内窥镜组件，其中，内窥镜被配置为使用旋转致动器旋转手术切割组件的外套管。图58A-59B以及本文提供的相应描述涉及这种内窥镜组件。本发明的另外的方面涉及手术切割组件，其包括彼此磁耦合或以其它方式耦合的外部耦合器和内部耦合器。图60A-60B以及本文提供的相应描述涉及这种手术切割组件。
本文所述的手术切割组件可以基本上类似于参照图40A和40B描述的内窥镜器械或工具。然而，下文描述的手术切割组件不包括从内窥镜外部延伸到手术切割组件的内套管以传递转矩的柔性转矩线圈。相反，手术切割组件可以包括连接至内套管或切割组件并且被配置成耦合至内窥镜本身的耦合部件的耦合构件。内窥镜的耦合部件被配置为从集成在内窥镜内的转矩产生部件或从转矩传递部件(例如上文参考图40A和40B所述的柔性转矩线圈，其被包括在内窥镜内，但不是手术切割组件的一部分)向手术切割组件的耦合构件提供转矩。
如之前参照图14所描述的，图14示出了包括内置的息肉去除组件 1440的改进的内窥镜1400的实施方式。改进的内窥镜1400可以被配置为包括转矩产生部件，例如被配置为驱动可拆卸的手术切割组件的旋转致动器。
图51是根据本发明实施例的包括集成转矩产生部件或转矩传递部件的内窥镜的透视图。内窥镜5100的尺寸和形状可以被设置为与患者的一个或多个哺乳动物腔匹配。在一些实施方式中，内窥镜5100的尺寸和形状可以被设置为与患者的特定哺乳动物腔匹配。例如，内窥镜5100是可插入患者的结肠内的柔性内窥镜。然而，本发明不限于结肠镜。因此，内窥镜可以是喉镜、支气管镜、下消化道镜、子宫镜等。在一些实施方式中，内窥镜可以是能够跨过由插入内窥镜的患者的哺乳动物腔所限定的弯曲路径的柔性内窥镜。
内窥镜5100可以包括远端5110和近端5114。内窥镜5100的远端5110 包括当内窥镜5100被插入患者体内时首先插入患者的哺乳动物腔内的远端头5112。近端5114的尺寸可以被设置为不被插入患者的哺乳动物腔内。远端5110可以经由细长管状主体5116连接至近端5114。细长管状主体可以是柔性的，以使得远端和细长管状主体5116的一部分都可插入患者的哺乳动物腔内，例如结肠或形成弯曲路径的其它腔。在一些实施方式中，内窥镜5100可以具有与现有结肠镜相似的尺寸。在一些实施方式中，近端5114可以耦合至手柄5120或其它部件或者以其它方式更靠近手柄5120 或其它部件定位，医疗专业人员或内窥镜的使用者可以通过该手柄5120 或其它部件控制内窥镜和内窥镜的一个或多个特征。在一些实施方式中，内窥镜可以包括一个或多个导向控制器5122以引导内窥镜5100的远端头 5112。另外，内窥镜5100可以包括连接外壳和一个或多个端口、插座、插头或其它连接机构，用于向内窥镜提供一个或多个功能，包括但不限于冲洗流体、相机功能、一个或多个照明部件等。
现在参照图52A，示出了包括图51所示的内窥镜5100和插入内窥镜 5100的器械通道5140内的手术切割组件5320的内窥镜组件5199的远端的顶视图。内窥镜5100的远端头5112包括相机5130、两个光源5132和 5134、一个或多个冲洗通道5136、以及器械通道5140。在一些实施方式中，内窥镜5100可以包括多于一个器械通道。
图52B是沿着图52A所示的参考线B-B截取的内窥镜组件的一部分的截面视图。内窥镜组件5199包括内窥镜5100和手术切割组件5320。下文至少参照图53A-53F提供手术切割组件5320的另外的细节。内窥镜5100 的细长管状体5116和远端5110的远端头5112限定器械通道5140的一部分，借由内窥镜5100的近端可以将一个或多个器械(例如手术切割组件) 插入通过该部分。器械通道5140可以是限定在内窥镜内并且在限定在内窥镜5100的远端头5112中的第一开口和限定在内窥镜的近端5114处的第二开口之间延伸的孔。器械通道5140沿着内窥镜5100的管状主体5116 的长度延伸。在一些实施方式中，器械通道5140可以是圆柱形的，并且其直径的尺寸被设置成足够大以容纳手术切割组件，但是足够小以被限定在内窥镜5100内同时在内窥镜内提供足够的空间以包括其它部件和通道，例如相机、光源、冲洗通道等。此外，器械通道5140的尺寸可以被设置成也为转矩产生部件或转矩传递部件提供足够的空间以插入或形成在内窥镜5100内，如下文将进一步详细描述的。
在一些实施方式中，器械可以借由内窥镜的远端5110被插入，但是只能在内窥镜5100被插入患者的哺乳动物腔内之前进行，因为一旦将内窥镜插入哺乳动物腔中，器械通道的远端处的开口不再能进入。
内窥镜5100可以包括耦合部件5150。耦合部件可以位于内窥镜5100 的远端处或其附近。在一些实施方式中，耦合部件可以位于内窥镜5100 的远端头5112处。
在一些实施方式中，耦合部件5150可以被配置为围绕器械通道5140 的一部分定位。耦合部件5150可被配置为限定孔，通过该孔限定器械通道5140的一部分。由耦合部件5150的内壁限定的孔的直径可以大于器械通道5140的直径。以这种方式，器械通道5140的该部分的外直径布置在耦合部件5150的的孔内。在一些实施方式中，耦合部件5150可以是圆柱形的。在一些实施方式中，耦合部件5150的内孔可以是圆柱形的，而耦合部件5150的外壁可以包括一个或多个侧面或表面。耦合部件5150可以与器械通道5140对齐。也就是说，限定器械通道5140的一部分的孔的纵轴可以平行于器械通道5140的相应的纵轴。此外，对应于耦合部件5150、器械通道5140和内窥镜5100的各个纵轴可以彼此平行。
内窥镜5100的器械通道5140可以包括器械通道5140的啮合部分。器械通道5140的啮合部分是器械通道5140的如下的一部分：在该部分，插入内窥镜内的手术切割组件5320被配置为与内窥镜的耦合部件5150啮合，以使得由转矩产生部件产生的转矩或由转矩传递部件传递的转矩可以被转移、传输或以其它方式提供给手术切割组件5320。在一些实施方式中，器械通道5140的啮合部分可以被放置、定位或以其它方式限定在内窥镜的远端头附近。在一些实施方式中，器械通道5140的啮合部分可以被放置、定位或以其它方式限定在内窥镜的远端头附近，以使得手术切割组件 5320的被配置为与器械通道5140的啮合部分啮合的部件能够使手术切割组件5320的刚性切割器切割组织。相反，如果器械通道5140的啮合部分远离内窥镜的远端定位以使得在啮合部分和远端头之间形成一个或多个弯曲部分，则手术切割组件5320可以被设计成包括被配置为给切割器提供转矩以切割组织的柔性转矩传递部件。虽然本文提供的描述涉及转矩和向手术切割组件5320提供转矩，但是该转矩特别地与利用旋转运动切割组织的手术切割组件相关。然而，该描述不限于基于旋转运动的切割组件，并且本文提供的教导可应用于基于往复运动的切割组件。下文提供了基于往复运动的切割组件的细节。
在一些实施方式中，内窥镜5100的耦合部件5150可以是包括内壁和外壁的圆柱环结构。耦合部件5150可以围绕器械通道5140的啮合部分定位，以使得耦合部件的内壁形成内窥镜5100的限定器械通道5140的壁的一部分。
在一些实施方式中，耦合部件5150被设置尺寸和定位为使得耦合部件允许内窥镜穿过患者的哺乳动物腔的弯曲路径，内窥镜被设计成插入患者的哺乳动物腔内。在一些实施方式中，耦合部件的尺寸可以基于内窥镜的弯曲半径。在一些实施方式中，耦合部件的尺寸，特别是耦合部件的高度可以被设置成允许将内窥镜插入患者的哺乳动物腔内并且跨过由哺乳动物腔限定的弯曲路径。如果耦合部件的高度过大，则耦合部件5150可防止细长管状主体(其中形成有、布置有或者以其它方式放置有耦合部件5150)跨过(navigate past)由哺乳动物腔内限定的弯曲部分。在一些实施方式中，耦合部件5150可以由采用细长管状主体形状的材料制成。在一些这样的实施方式中，耦合部件可以具有比防止细长管状主体跨过哺乳动物腔的弯曲部分的高度大的高度。
耦合部件5150可以被配置为通过与手术切割组件5320的相应部件耦合将来自内窥镜5100的转矩提供给手术切割组件5320。耦合部件5150可以从例如旋转致动器的转矩产生部件或者从例如转矩线圈或转矩绳的转矩传递部件接收转矩以提供给手术切割组件5320，转矩线圈或转矩绳被配置为从转矩传递部件所耦合的转矩产生部件传递转矩。下文提供了耦合部件被配置为从其接收转矩的转矩产生部件或转矩传递部件的另外的细节。
在一些实施方式中，耦合部件5150是或可以包括磁耦合器。耦合部件5150可以是具有磁场的磁体。在一些实施方式中，耦合部件5150可以被定位成使得磁场的力足够强以与被配置为插入内窥镜的器械通道内的手术切割组件5320的耦合构件磁耦合。耦合部件5150可以被配置为与手术切割组件5320的耦合构件磁耦合，以使得当耦合部件5150旋转时，手术切割组件5320的耦合构件也由于耦合部件5150作用在手术切割组件 5320的耦合构件上的磁场而旋转。
图53A是图51所示的内窥镜组件的部分的透视图。图53B是图53A 所示的内窥镜组件的部分的截面视图。图53C是图53A所示的内窥镜组件的部分的放大截面视图。现在参见图53A-53C和图52B，手术切割组件 5320布置在内窥镜5100的器械通道5140内。
手术切割组件5320被配置为插入内窥镜5100的器械通道5140内。如此，手术切割组件5320的尺寸和形状可以被设置为对应于器械通道5140 的尺寸。手术切割组件5320可以具有小于器械通道的内直径或其它相应尺寸的外直径或尺寸。此外，在一些实施方式中，手术切割组件5320可以具有比器械通道的相应长度更长的长度，其可以是器械通道在内窥镜 5100的远端头5112处的开口与器械通道5140在内窥镜5100的近端5114 处的开口之间的长度。
图53D是插入图53A所示的内窥镜中的手术切割组件的透视图。图 53E是图53D所示的手术切割组件的一部分的截面视图。图53F是图53D 所示的手术切割组件的侧截面视图。现在还参照图53D-53F，手术切割组件5320可以包括切割器部分、耦合构件5336和细长柔性管部分，切割器部分包括在手术切割组件5320的远端处的外套管5322和内套管5330，细长柔性管部分(被示出为包括下文描述的编织管5325和抽吸管5333)从切割器部分延伸到手术切割组件5320的近端。外套管5322可以包括远端头5323a并且可以限定沿着外套管5322的远端头5322a的径向壁的开口 5324。内套管5330可以布置在外套管5322内，以使得内套管5330可以围绕延伸穿过手术切割组件5320在外套管5322内的长度的纵轴旋转或者沿其平移。内套管5330可以包括在内套管5330的远端头5331a处的切割边缘，其被配置为切割进入外套管5322的开口5324的组织。外套管5322 可以具有小于器械通道5140的直径的外直径，并且内套管5330可以具有小于外套管5322的内直径的外直径。外套管5322的内壁和内套管5330 的外壁之间的间隙5399可以限定手术切割组件5320的冲洗通道的一部分。
外套管5322的近端5323b可以耦合至细长编织管5325。编织管5325 可以从外套管5322延伸至手术切割组件5320的近端。编织管5325可以被配置为允许在细长编织管5325的近端的一部分处提供的旋转被传输至外套管5322。以这种方式，通过旋转细长编织管5325在近端处的一部分，外套管5322的开口5324可以相对于其内插入手术切割组件5320的内窥镜5100旋转。编织管5325的内壁还可以限定冲洗通道的流体地耦合至在外套管5322和内套管5330之间延伸的间隙5399的另一部分。
内套管5330的近端5331b可以被配置为耦合至耦合构件5340的远端 5341a。耦合构件5340可以耦合至内套管，以使得当耦合构件5340旋转时，内套管5130也旋转。此外，内套管5130的孔限定抽吸通道5332的一部分，通过手术切割组件5120由内套管5330切割的组织可被抽吸通过该部分。耦合构件5340可以被配置为限定一孔，该孔流体地耦合至由内套管5330限定的抽吸通道5332的一部分，从而允许借由内套管5330的切割端头进入抽吸通道5332的材料流过耦合构件5340。耦合构件5340的近端5341b可以流体地耦合至抽吸管5333。抽吸管5333可以是可从耦合构件5340的近端5341a延伸至手术切割组件5320的近端的细长管。抽吸管5333可以布置在细长编织管5325内，并且抽吸管5333的外壁以及细长编织管5325的内壁可以共同限定冲洗通道5327的一部分。在一些实施方式中，抽吸管5333和编织管5325可以由被配置成一旦内窥镜5100插入患者的哺乳动物腔内就足够弯曲以穿过由器械通道5140限定的弯曲路径的材料制成。
手术切割组件5320可以包括旋转密封件5336，其被配置为将耦合构件5340的近端5341a耦合至抽吸管5333的远端5334a。旋转密封件5336 可以被设计和配置为使得旋转密封件5336防止当耦合构件5340旋转时抽吸管5333旋转。在一些实施方式中，旋转密封件5336还可以被配置为将内套管5330、耦合构件5340和抽吸管5333耦合至编织管5325和外套管 5322。在一些实施方式中，旋转密封件5336的外环将外套管5322的近端 5323b连接至编织管5325的远端。在一些实施方式中，旋转密封件5336 的外环的外表面可以包括摩擦元件，以允许外环与外套管的一部分或编织管的内壁摩擦地啮合，使得外套管和内套管可以一起横向移动而非旋转地耦合。旋转密封件5336还可以包括连接至外环的内环。在一些实施方式中，内环可独立于外环旋转，反之亦然。内环可以具有旋转部分和固定部分。旋转部分可以耦合至耦合构件5340的近端5341b，而固定部分可以耦合至抽吸管5333的远端5334a。旋转部分和固定部分可以流体地耦合以使得通过内套管5330和耦合构件5340的流体可以流过抽吸管5333。外环和内环可以流体地断开或分开，以使得进入抽吸通道5332的流体不能经由旋转密封件5336流入冲洗通道，并且来自冲洗通道5327的流体不能经由旋转密封件5336流入抽吸通道5332。尽管本文描述了旋转密封件将耦合构件耦合至抽吸管，但是可以使用能够将耦合构件的旋转与抽吸管隔离同时允许耦合构件流体地耦合到抽吸管的任何部件。下文提供了手术切割组件的另外的细节以及其它方面。
在一些实施方式中，手术切割组件可以与上述内窥镜工具4000在以下方面类似：手术切割组件和内窥镜工具都可以包括外套管、内套管、耦合至外套管的外编织管、限定在外套管和外编织管的内壁与内套管和抽吸管(由柔性转矩线圈在内窥镜工具中限定)的外壁之间的冲洗通道。手术切割组件的不同之处在于它不包括柔性转矩线圈或绳，而是包括柔性抽吸管，该柔性抽吸管借由能够磁耦合至内窥镜的耦合部件的耦合构件耦合至内套管。
手术切割组件可以包括被配置为耦合至外编织管5325的近端的旋转耦合器(类似于旋转耦合器4030)。旋转耦合器可以被配置为允许手术切割组件的操作者通过耦合至旋转耦合器或者作为旋转耦合器的组成部分的旋转片(类似于旋转片4032)旋转外编织管5325。通过旋转旋转片，操作者可以沿着内窥镜的纵轴并相对于内窥镜和手术切割组件5320的内套管5330旋转外编织管5325和外套管5322。在一些实施方式中，操作者可能希望当内窥镜在患者体内同时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，在其中限定开口或切割窗口的外套管的径向壁部分可以与内窥镜的相机对齐以使得操作者可以通过开口观察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着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，旋转耦合器的近端(类似于近端4034)可以耦合至灌洗连接件(类似于灌洗连接件4040)。在一些实施方式中，旋转耦合器可以是旋转鲁尔部件，其允许旋转耦合器的远端相对于旋转耦合器的近端旋转。以此方式，当外编织管5325旋转时，不会引起旋转耦合器的近端所耦合的部件旋转。在一些实施方式中，旋转耦合器的近端可以耦合至被配置为将旋转耦合器的近端耦合至灌洗连接件的外管状构件(类似于外管状构件4044)。旋转耦合器可以限定沿旋转耦合器的中心部分的孔，抽吸管5333的一部分延伸通过该孔。在一些实施方式中，旋转耦合器可以是公对公旋转鲁尔连接件。在一些实施方式中，旋转耦合器可被配置为处理高达1200psi的压力。
灌洗连接件(类似于灌洗连接件4040)可以被配置为将冲洗流体引入手术切割组件5320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(类似于灌洗端口4042)。在一些实施方式中，灌洗连接件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外编织管5325或者外管状构件，外编织管5325或者外管状构件用于将灌洗连接件的远端耦合至旋转耦合器的近端。在一些实施方式中，灌洗连接件可以限定灌洗连接件的近端和远端之间的中空通道，中空通道的尺寸被设置为允许抽吸管5333通过灌洗连接件限定的中空通道。
图54A是包括内窥镜和手术切割组件的内窥镜组件的一部分的截面透视图，其中内窥镜包括根据本发明实施例的集成转矩产生部件。图54A 所示的内窥镜组件5499可以是图51-53A所示的内窥镜组件5100。图54B 是图54A所示的内窥镜的转矩产生部件的放大视图。现在参见图54A-54B，内窥镜组件包括内窥镜5400和图53A-53F所示的手术切割组件5320。内窥镜5400包括耦合至柔性细长管状主体5416的远端部分的远端头5412。细长管状主体5416可包括被配置为产生转矩的转矩产生部件5420，转矩能够通过耦合部件5450提供给可插入内窥镜5400的器械通道5440内的手术切割组件5320。
在一些实施方式中，转矩产生部件5420可以是被配置为产生转矩或旋转能量的旋转致动器。在一些实施方式中，转矩产生部件5420可以是液压或气动旋转致动器。在一些实施方式中，液压或气动旋转致动器可以包括被配置为通过给旋转致动器供应流体而旋转的转子。在一些实施方式中，旋转致动器可以使用真空源致动。旋转致动器的尺寸可以被设置为与细长管状主体匹配。此外，旋转致动器的尺寸可以被设置为与细长管状主体匹配同时允许细长管状主体跨过在患者的哺乳动物腔中的弯曲部分。在一些实施方式中，旋转致动器可以被配置为包括耦合部件5450。在一些这样的实施方式中，耦合部件5450可以形成转矩产生部件的一部分。在一些实施方式中，图53A-53C所示的耦合部件5150可以形成被配置为旋转的旋转致动器5420的内部部分。在一些实施方式中，耦合部件5450可以耦合至旋转致动器的轴杆以使得当旋转致动器的轴杆旋转时耦合部件 5450也旋转。可以用作转矩产生部件的液压或气动旋转致动器的示例可以包括由日本东京Kuroda Pneumatics有限公司提供的叶片式旋转致动器。旋转致动器5420可以包括与图4A中描述的转子440的特征类似的一个或多个特征。如参照图4A所述，转子440形成在可插入内窥镜内的内窥镜器械中。然而，相比之下，旋转致动器5420被配置为形成在内窥镜本身内并且被配置为产生转矩以提供给内窥镜器械，例如手术切割组件5320，其不包括转矩产生部件，而是通过耦合部件5150接收由旋转致动器5420产生的转矩。
在一些实施方式中，细长管状主体5416可以包括至少一个流体配送通道5452和至少一个流体移除通道5454，流体配送通道5452被配置为将流体配送至转矩产生部件5420，以及流体移除通道5454被配置为从转矩产生部件5420移除流体。流体配送通道5452和流体移除通道5452可以被限定在细长管状主体内，并且可以彼此平行地并且平行于限定在内窥镜 5400内的一个或多个其它通道延伸。在一些实施方式中，流体配送通道 5452和流体移除通道5454可以被限定在细长管状主体5416内，以使得流体配送通道5452和流体移除通道5454不与限定在细长管状主体5416内的其它通道相交。在一些实施方式中，流体配送通道5452和流体移除通道5452的每一个可以包括限定在细长管状主体5416的近端处的相应开口。流体配送通道5452可以流体地耦合至被配置为提供流体以驱动转矩产生部件5420的流体源。在一些这样的实施方式中，流体移除通道5454 可以被配置为移除由流体配送通道5452供应的来自转矩产生部件5420的流体。在一些实施方式中，流体可以是液体，例如适合用于驱动液压旋转致动器的水或其它流体。在一些实施方式中，流体配送通道5452可以被配置为将压缩空气供应至气动旋转致动器以驱动气动旋转致动器。在一些这样的实施方式中，流体移除通道5454可以被配置为从气动旋转致动器移除先前由流体配送通道供应的空气。
在一些实施方式中，转矩产生部件5420可以是被配置为产生转矩的压电旋转致动器。在一些实施方式中，转矩产生部件可以是电机，包括但不限于步进电机、伺服电机等。在一些这样的实施方式中，可以在细长管状主体内限定用于给电机供电的电线的一个或多个通道。在一些实施方式中，电机可以是电池供电的，以使得细长管状主体可以包括一个或多个能量存储部件，例如电池、蓄电池或能够存储电荷的其它部件。在一些这样的实施方式中，内窥镜可以包括电池充电端口或被构造成使得能量存储部件可以从内窥镜拆卸。可以用作转矩产生部件的电机的示例可以包括由美国马萨诸塞州福尔里弗的Maxon PrecisionMotors公司制造的直流电机。这些直流电机可具有能够从小于4mm变化到大于12mm的尺寸。由于典型结肠镜的细长管状主体可以具有约13mm的外直径，所以这些电机可以被集成在细长管状主体内，同时仍然提供为其它特征提供通道的空间。在一些实施方式中，也可以使用由美国纽约Victor的New Scale Technologies 制造的SQUIGGLE微型电机和M3-R电机。在一些实施方式中，SQUIGGLE 微型电机可用于产生线性运动，其在上文参照图56-57C描述。
在一些实施方式中，耦合部件5450可以形成转矩产生部件的一部分。转矩产生部件可以是包括定子和转子的无框电机。在一些实施方式中，耦合部件5450可以形成无框转子的定子部分。耦合部件5450的尺寸可以被设置为与内窥镜匹配并且耦合部件5450被定位为使得耦合部件5450围绕器械通道的朝向内窥镜的远端头5412的一部分。耦合部件5450可以被配置为与手术切割组件5320的耦合构件5340啮合以使得当耦合部件5450 被致动时耦合构件5340旋转。耦合部件可以被电流致动，电流可以经由与电源的电连接来提供。在一些实施方式中，电连接可以来自内窥镜外部的电源。在一些实施方式中，电连接可以来自布置在内窥镜内的电池或其它电源。
在一些实施方式中，内窥镜5400的细长管状主体5416可以限定位于内窥镜5400的远端头5412附近的腔体。腔体的尺寸和形状可以被设置为容纳转矩产生部件。腔体可以包括流体地耦合至流体配送通道5452和流体移除通道5454的开口。转矩产生部件可以被定位为使得流体配送通道 5452和流体移除通道5454的开口流体地耦合至转矩产生部件，以使得转矩产生部件5420在将流体供应至转矩产生部件5420以及从其移除时产生转矩。
转矩产生部件5420或其中布置有转矩产生部件的腔体的尺寸可以被设置为使得内窥镜能够通过内窥镜5400被配置为插入其中的患者的哺乳动物腔限定的弯曲路径。此外，转矩产生部件可以布置在内窥镜中靠近远端头的位置处，以使得作为转矩产生部件的一部分或耦合至转矩产生部件的耦合部件5450可以将由转矩产生部件5420产生的转矩提供给手术切割组件，从而使得手术切割组件的内套管的远端可以延伸超出内窥镜5400 的远端头5412，而内套管5330的近端旋转地耦合至内窥镜5400的耦合部件5450，并且手术切割组件不包括可以被配置为传递由转矩产生部件5420 产生的转矩的转矩传递部件。
图55A是根据本发明实施例的包括内窥镜和手术切割组件的内窥镜组件的一部分的透视图，其中内窥镜包括集成转矩传递部件。图55B是根据本发明实施例的图55A所示的内窥镜的部分和插入内窥镜中的手术切割组件的截面透视图。现在参照图55A和图55B，内窥镜组件5599包括内窥镜5500和手术切割组件，例如手术切割组件5320。内窥镜5500与内窥镜5400相似，但不同之处在于内窥镜5500不包括转矩产生部件5400，而是包括耦合至耦合部件5550的转矩传递部件5560，耦合部件5550被配置为将来自转矩传递部件的转矩提供给手术切割组件5320。
转矩传递部件5560可以是柔性转矩线圈或转矩绳，其能够将在内窥镜5500的近端外部延伸的转矩传递部件的近端处施加的转矩传递给布置在内窥镜5500内的转矩传递部件的远端。转矩传递部件可以类似于上面参照图19A-19C所述的柔性线缆1920和上面参照图40所述的转矩线圈 4080。转矩传递部件5560可包括多层螺纹。每一层螺纹可以在与相邻层的螺纹被环绕的方向相反的方向上被环绕。转矩传递部件5560可以被配置为基于螺纹层被环绕的方式提供在第一方向上的旋转。在一些实施方式中，转矩传递部件5560可以被设计成在优选方向上传递旋转能量，但是也可能在与优选方向相反的方向上传递旋转能量。虽然转矩传递部件5560 可以类似于柔性线缆1920或转矩线圈4080，但是转矩传递部件5560可以是任意类型的能够将在内窥镜5500的近端外部延伸的转矩传递部件的近端处提供的旋转能量传递给布置在内窥镜5500的细长管状主体5516内的转矩传递部件的远端的转矩传递部件。
转矩传递部件5560的近端可以被配置为耦合至被配置为产生旋转能量的转矩产生部件。转矩产生部件可以是能够向转矩传递部件5560提供旋转能量以传递给转矩传递部件的远端的任意旋转致动器。转矩传递部件 5560的尺寸和形状可以使得转矩传递部件5560能够传递足够的旋转能量，以使得可插入内窥镜5500内的手术切割组件5320的内套管5330以足够的速度旋转以便从患者的哺乳动物腔内的手术部位切割组织。
内窥镜5500包括被配置为布置转矩传递部件的转矩传递通道5558。转矩传递通道的尺寸可以被设置为具有略大于转矩传递部件的外直径的内直径。在一些实施方式中，转矩传递通道5558可以衬有吸收在转矩传递部件5560运行时由转矩传递部件5560产生的热量的吸热材料或其它这类材料，诸如PTFE。转矩传递通道可以从内窥镜的远端延伸到限定在内窥镜的近端处的开口。转矩传递通道可以具有平行于器械通道5540的纵轴延伸的纵轴。在一些实施方式中，转矩传递通道5558可以被限定在内窥镜内，以使得转矩传递通道不会与内窥镜中的任何其它部件相交或以其它方式干扰内窥镜中的任何其它部件。转矩传递通道的远端可以包括被配置为允许转矩传递部件5558的远端耦合至转矩转移组件5564的开口。
转矩转移组件5564可以包括耦合部件5550和第二耦合器5566。在一些实施方式中，转矩传递部件5560的远端可以耦合至第二耦合器5566，以使得来自转矩传递部件5560的转矩被转移到第二耦合器5566，使第二耦合器5566旋转。在一些实施方式中，转矩传递部件5560可以利用基于摩擦的配合(例如压配合)或使用一些粘结剂或其它耦合机构耦合至第二耦合器5566。在一些实施方式中，转矩传递部件5560的外壁附接至第二耦合器5566的内壁5568。在一些实施方式中，耦合部件5550和第二耦合器5566可以是圆柱环结构。在一些实施方式中，耦合部件5550的径向壁和第二耦合器5566的径向壁5569的外部部分可以包括槽、凸起边缘或其它啮合构件，其被配置为将旋转能量从第二耦合器5566提供至耦合部件5550以及从耦合部件5550提供至第二耦合器5566。以这种方式，来自转矩传递部件5560的转矩可以使第二耦合器5566旋转，这继而可以使耦合部件5500旋转，继而使布置在内窥镜5500的器械通道5540内的手术切割组件5320的内套管5330旋转。
手术切割组件5320包括外套管5522、内套管5530、耦合至内套管5330 的耦合构件5340、耦合至耦合构件的近端的抽吸管5333、和耦合至外套管5322的近端5323b并且其中布置有抽吸管5531和耦合构件5340的编织管5325。在一些实施方式中，内套管5530可以具有大于外套管5522的长度，以使得内套管5530的一部分、耦合构件5340和抽吸管5333布置在手术切割组件5320的编织管5325内。这可以允许耦合构件5340与内窥镜5500的耦合部件5550相邻，但是通过手术切割组件5320的编织管 5325而非外套管5322与其分离。在一些实施方式中，内套管5330和耦合构件5340的长度可以大于外套管5322的长度，以确保耦合构件5340的一部分通过编织管5525与耦合构件5550分离。
在操作中，当转矩传递部件5560被转矩产生部件致动时，转矩传递部件5560可以接收由转矩产生部件在转矩产生部件5560的近端处产生的转矩，并将该转矩转移至转矩传递部件5560的远端。转矩传递部件5560 旋转地耦合至第二耦合器5566，以使得来自转矩传递部件5560的转矩被传递给第二耦合器5566。第二耦合器5566可旋转地耦合至耦合部件5550，其可以围绕内窥镜的器械通道的一部分定位。第二耦合器5566的转矩可以被传递给耦合部件5500。耦合部件可旋转产生磁场，因为耦合部件在耦合部件的内部部分中包括磁体。耦合部件5550的内部部分可以围绕器械通道的一部分并且被定位成使得耦合部件沿着纵轴旋转，该纵轴大致平行于内窥镜的器械通道的与耦合部件5550相邻的部分的轴。当手术切割组件被插入器械通道内时，手术切割组件可以在器械通道中插入足够远，以使得外套管的远端头延伸到内窥镜的远端头之外，并且附接至内套管的耦合构件布置在器械通道的与耦合部件5550相邻的部分内。附接至内套管的耦合构件5340在耦合构件的外径向壁上可以由能够被耦合部件的磁场影响的材料制成或包括能够被耦合部件的磁场影响的材料。在一些实施方式中，耦合构件可以由能够被磁化的铁磁材料制成，例如金属或金属合金，例如退火的铁。当手术组件的耦合构件5340被定位成与耦合部件5550相邻时，发生磁耦合效应以使得耦合部件和耦合构件5340磁耦合。如上所述，在操作期间，当耦合部件由于通过转矩传递部件传递的转矩而旋转时，耦合部件的旋转使耦合构件旋转，由此使内套管旋转。
手术切割组件5320的外套管、内套管和耦合构件5340的长度，耦合部件5550的长度，以及耦合部件5550相对于内窥镜的远端头处的器械通道5540的开口的位置是能够影响内窥镜组件的可操作性和性能的特征。选择耦合部件5550的长度的一个约束条件是内窥镜的弯曲半径。耦合部件5550的尺寸可以被设置为具有不妨碍内窥镜具有大于阈值量的弯曲半径的长度。阈值量可以特定于内窥镜的类型。例如，结肠镜可具有小于子宫镜的弯曲半径，因为结肠形成的弯曲部分比患者子宫管中的弯曲部分更尖锐。在一些实施方式中，结肠镜可以被配置为在竖直(y)轴上弯曲约 180度，并且在水平(x)轴上弯曲约160度。结肠镜可以被配置为使y轴上的弯曲角度小于180度，而x轴上的弯曲角度小于160度，但这可能会不利地影响内窥镜穿过由结肠限定的弯曲路径的能力，特别是在将乙状结肠连接至直肠的接头处。如此，耦合部件的长度的尺寸应该被设置为使得结肠镜能够沿竖直和水平轴至少弯曲阈值量。此外，外套管的长度以及内套管和耦合构件的组合长度应足够小，以使得当内窥镜插入患者的哺乳动物腔内时，手术切割组件可插入内窥镜内。然而，内套管和耦合构件的长度应该足够大，以使得耦合构件邻近内窥镜的耦合部件定位，以允许耦合构件磁耦合至耦合部件。
图56A是根据本发明实施例的包括具有集成转矩产生组件的内窥镜的内窥镜组件的一部分的透视图，集成转矩产生组件能够使插入内窥镜内的手术切割组件在往复运动中切割组织。图56B是图56A所示的转矩产生组件的放大透视图。内窥镜组件5699包括内窥镜5600和手术切割组件 5720。内窥镜与其它内窥镜相似，例如内窥镜5500，但不同之处在于内窥镜包括线性运动产生组件，其包括旋转致动器5610、被配置为将旋转运动转换成线性运动的旋转至线性运动转换组件5620、以及具有被配置为与旋转至线性运动转换组件5620啮合的外表面的耦合部件5650。旋转致动器 5610可以是类似于本文所述的液压或气动旋转致动器或电旋转致动器。在一些实施方式中，旋转致动器包括耦合至旋转至线性运动转换组件5620 的轴杆。
旋转至线性运动转换组件5620可以包括耦合至旋转致动器5610的轴杆的第一齿轮5622。第一齿轮5622可以包括被配置为与第二齿轮5624的相应啮合元件啮合的啮合元件。第一齿轮的取向横向于旋转致动器的轴杆的旋转轴。第二齿轮5624的取向横向于第一齿轮的取向，以使得耦合至第二齿轮5624的齿轮耦合器5630被配置为沿着横向于耦合部件和耦合部件围绕其定位的器械通道的纵轴的轴旋转。齿轮耦合器5630可以包括在齿轮耦合器5630的外壁上的一个或多个结构5632，其被配置为与形成在部件耦合器5650的外壁上的相应结构5652啮合。结构5632被配置成与结构5652摩擦地啮合，以使得当齿轮耦合器5630旋转时，结构5632和结构5652彼此啮合而使耦合部件沿着延伸通过器械通道和耦合部件5650 的长度的纵轴移动。旋转致动器5610旋转的方向指示耦合部件5650沿着纵轴移动的方向。在一些实施方式中，旋转致动器被配置成沿第一方向旋转，以使耦合部件从第一位置移动到第二位置，然后沿与第一方向相反的第二方向旋转，从而使耦合部件从第二位置移回到第一位置。在一些实施方式中，旋转至线性运动转换组件5620还可以包括支撑结构5612，其被配置为使旋转致动器5610以及第一和第二齿轮5622和5624保持在适当位置。
应当理解，图56A所示的旋转至线性运动转换组件5620是旋转至线性运动转换组件的一种实施方式。旋转至线性运动转换组件5620可以包括任何数量的部件，其共同地被配置为将由旋转致动器产生的旋转运动转换成线性运动，该线性运动可以使内窥镜的耦合部件在第一位置与第二位置之间反复移动以使得内套管可以切割或切除进入插入内窥镜的器械通道内的手术切割组件的外套管的切割窗口或开口的材料。
在一些实施方式中，代替使用旋转致动器和旋转至线性运动转换组件，内窥镜可以包括被配置为产生线性运动的致动器。例如，可以应用由美国纽约Victor的New ScaleTechnologies制造的SQUIGGLE微型电机或者SQUIGGLE电机的工作原理来使耦合部件沿着器械通道的纵轴线性移动。由于手术切割组件5320的耦合构件可以磁耦合至耦合部件，当耦合部件沿纵轴线性移动时，耦合构件和与其耦合的内套管也将沿纵轴线性移动。
图57A-57C是根据本发明实施例的包括内窥镜和插入内窥镜内以在往复运动中切割组织的手术切割组件的内窥镜组件的一部分的侧面透视图。图57A示出了包括内窥镜5700和手术切割组件5720的内窥镜组件5799。手术切割组件5720类似于手术切割组件5320，但不同之处在于内套管被配置为相对于外套管线性移动，而非相对于外套管沿纵轴旋转。内窥镜组件5799的多个部件未示出。在图57A中，手术切割组件5720的耦合构件5740被示出为处于第一位置。在该位置，耦合构件5740的远端5742 被定位成靠近远端头。当耦合构件5740处于第一位置时，手术切割组件 5720的内套管5730处于闭合位置。在闭合位置，内套管5730的远端头与外套管5722的远端的内壁接触或靠近外套管5722的远端的内壁，以使得内套管5730阻挡外套管2722的开口5724，如图所示。
在图57B中，手术切割组件5720的耦合构件5740被示出为处于第二位置。在该位置，当与图57A所示的耦合构件5740处于第一位置相比较时，耦合构件5740的远端5742被定位成远离远端头。当耦合构件5740 处于第二位置时，手术切割组件5720的内套管5730处于半闭合位置。在半闭合位置，内套管5730的远端头被定位成使得内套管5730阻挡外套管2722的开口5724的一部分，如图所示。
如图57C所示，手术切割组件5720的耦合构件5740被示出为处于第三位置。在该位置，当与图57C所示的耦合构件5740处于第二位置相比较时，耦合构件5740的远端5742被定位成更远离远端头。当耦合构件5740 处于第三位置时，手术切割组件5720的内套管5730处于打开位置。在打开位置，内套管5730的远端头被定位为使得内套管5730不阻挡外套管2722的开口5724，如图所示。
图58A是根据本发明实施例的包括内窥镜和手术切割组件的内窥镜组件的透视截面视图，其中内窥镜被配置为使用致动器旋转手术切割组件的外套管。图58B是用于旋转图58A所示的手术切割组件的外套管的内窥镜的部件的透视图。内窥镜组件5899包括内窥镜5800和手术切割组件 5820。内窥镜5800可以与图51-57所示的任意内窥镜类似，但不同之处在于内窥镜5800包括关节组件5859，该关节组件5859被配置为使得手术切割组件5820的外套管5822相对于延伸通过外套管的长度的外套管的纵轴进行关节式运动。关节组件5859布置在内窥镜5800的远端内并且可以包括转矩产生部件5860、耦合至转矩产生部件的第一齿轮5862和耦合至第一齿轮5862的第二齿轮5864。第二齿轮可以包括其内限定一个或多个啮合元件5878的内径向壁5876。这些啮合元件5878可以包括被配置为与限定在外套管5822上的互补啮合元件5823啮合的槽或肋。在一些实施方式中，互补啮合元件可以是肋或槽。
转矩产生部件5860可以是被配置为在一个或两个方向上旋转的旋转致动器。在一些实施方式中，旋转致动器可以是被配置为产生足够的转矩以旋转外套管5822的电机。在一些实施方式中，旋转致动器可以由允许内窥镜的操作者致动旋转致动器的开关或其它输入机构来控制。在一些实施方式中，旋转致动器5860被配置为将外套管5822旋转到一个或多个预定位置。在一些实施方式中，预定位置可以与内窥镜5800的相机的位置有关。例如，一个位置可以使外套管的切割窗口或开口5824定向，以使得相机可以捕获显示切割窗口的图像。在一些实施方式中，关节组件5859 可以被限定在内窥镜5800的远端头内。在一些实施方式中，关节组件5859 可以定位在内窥镜内，以使得关节组件5859不会干扰内窥镜的其它部件，包括被配置为使耦合部件5850旋转的转矩产生部件或转矩传递部件，耦合部件5850被配置为使布置在内窥镜5800内的手术切割组件5820的内套管5830旋转。耦合部件5850可以类似于图51-57B所示的其它耦合部件。
应当理解，为了通过关节组件5859旋转外套管5822，必须注意不要旋转外管5825，外管5825耦合至外套管并且被配置为限定如本文所述的冲洗通道的一部分。在一些实施方式中，旋转密封件5846可以将外管5825 耦合至外套管5822。旋转密封件5846可以允许外套管5822围绕其纵轴旋转，同时防止外管随外套管5822一起旋转。
在一些实施方式中，内窥镜5800可以包括限定在内窥镜5800内的专用冲洗通道，其被配置为向可插入内窥镜内的手术切割组件提供冲洗流体。在一些实施方式中，专用冲洗通道可以在限定在内窥镜的细长管状主体的近端中的冲洗流体入口与限定在管状主体的主体内的冲洗流体出口之间延伸。冲洗流体出口可以被定位成使得冲洗流体出口能够流体地耦合至可插入内窥镜的器械通道内的手术切割组件。在一些实施方式中，冲洗流体出口可以被配置为与在手术切割组件中限定的冲洗路径的开口啮合。在一些实施方式中，冲洗流体出口可以被限定在限定器械通道的径向壁中。在一些实施方式中，冲洗流体出口可以被限定为在关节组件5859附近或内部。在一些实施方式中，冲洗流体出口能够流体地连接至外套管开口附近或内部限定的开口，以使得当外套管与关节组件5859啮合时，冲洗流体出口可以流体地耦合至由手术组件的外套管的内壁和内套管的外壁限定的冲洗路径。在一些实施方式中，来自限定在内窥镜内的冲洗通道的冲洗流体可被配置为由于施加到手术切割组件的抽吸通道的抽吸力而进入手术切割组件。在其中抽吸通道流体地耦合至冲洗流体出口的一些实施方式中，冲洗流体可以从内窥镜的冲洗流体出口流动至手术切割组件内的开口。在一些实施方式中，手术切割组件内的开口可以流体地耦合至抽吸通道，以使得施加到抽吸通道的抽吸力可以使冲洗流体经由外套管的切割窗口进入手术切割组件的开口并进入抽吸通道。手术切割组件可以包括在靠近外套管的位置处的冲洗流体开口。在一些实施方式中，冲洗流体开口可以位于外套管耦合至手术切割组件的外管的位置处。
在一些实施方式中，可以定位一个或多个密封件以防止流体从限定在内窥镜的远端处的器械通道的开口逸出。在一些实施方式中，可以进一步定位一个或多个密封件以防止冲洗流体从限定在内窥镜的近端处的器械通道的开口逸出。冲洗通道可以被配置为运送冲洗流体以冲洗手术切割组件的抽吸通道。在一些实施方式中，冲洗通道可以被配置为也提供局部药物治疗，如下文将描述的。在一些实施方式中，控制机构可以控制提供给冲洗通道的流体的量。控制机构可由内窥镜的操作者来控制。在一些实施方式中，控制机构可以是致动器。
图59A是图58A所示的手术切割组件的透视图。图59B是图58A所示的手术切割组件的透视截面视图。手术切割组件5820可以包括外套管 5822、布置在外套管内的内套管、耦合构件5840，耦合构件5840耦合至内套管并且被配置为当耦合构件5840位于手术切割组件所插入的内窥镜的旋转耦合部件附近时旋转。手术切割组件还可以包括旋转密封件5836，其被配置为将耦合构件5840流体地耦合至具有限定抽吸通道5832的一部分的内壁的抽吸管5831。外套管可以包括一个或多个啮合元件5823，其被配置为与内窥镜5800的关节组件的互补啮合元件啮合。此外，外套管 5822可经由旋转密封件(图59A和59B中未示出)耦合至外管5825，旋转密封件被配置为允许外套管相对于外管5825旋转。外管5825的内壁和抽吸管5831的外壁可以限定冲洗通道的第一部分，其被配置为将冲洗流体配送至外套管的限定抽吸通道的一端的开口。外套管582的内壁和内套管5830的外壁限定冲洗通道的第二部分，其流体地耦合至第一部分。
图60A是根据本发明实施例的手术切割组件的透视图。图60B是图 60A所示的手术切割组件的透视截面视图。手术切割组件6020类似于图59A所示的手术切割组件5820，但不同之处在于，手术切割组件6020包括外耦合部件6044。外耦合部件可以具有小于内窥镜的器械通道的内直径的外直径，手术切割组件被配置为插入器械通道内。此外，外耦合部件6040 可以被配置为与可以向外耦合部件提供转矩的互补耦合部件啮合。
外耦合部件6044可以包括中空孔，手术切割组件6020的其它部件可以布置在该中空孔内。例如，外编织管6029的一部分可以经由旋转密封件或允许外耦合部件旋转同时保持编织管相对于外耦合部件固定的其它部件耦合至外耦合部件。
与手术切割组件5820类似，外编织管6025可以耦合至外套管6022，而布置在外套管内的内套管6030可以经由内耦合构件6040耦合至抽吸管 6031。内耦合构件6040可以耦合至外耦合部件6044以使得内耦合构件6040与外耦合部件6044一起移动。内耦合构件6040可以耦合至外耦合部件6044以使得当外耦合部件旋转时内耦合构件6040也旋转。在一些实施方式中，内耦合构件6040可以磁耦合至外耦合部件6044。为此，外耦合部件6044的内部部分可以被配置为包括一个或多个磁体以在内耦合构件 6040上产生磁力。
内耦合构件6040可以与外耦合部件6044对齐，以使得内耦合构件 6040被定位成与外耦合部件6044相邻。在一些实施方式中，内耦合构件和内套管相对于外套管和外耦合部件的尺寸可以被设置为使得当内套管的远端头邻近外套管的切割窗口或开口时，内耦合构件与外耦合部件相邻，但是通过与外套管耦合的外管与外耦合部件分离。在一些实施方式中，将内耦合构件流体地耦合至抽吸管但是保持内耦合构件与抽吸管旋转地分开的旋转密封件6036可以被配置为包括外环或径向表面，即，相比当内耦合构件6040磁耦合至外耦合构件(其并非手术切割组件6020的一部分，而是被插入手术切割组件的内窥镜的一部分)时，当内耦合构件6040 和外耦合部件6044被安装以使得它们保持彼此对齐时，内耦合构件6040 对提供给外耦合部件6044的旋转能量会更加敏感。
手术切割组件6020可以插入其中的内窥镜可以包括互补耦合部件，外耦合部件6044被配置为从互补耦合部件接收旋转能量或转矩。互补耦合部件可以是无框电机的定子，其中外耦合部件6044用作转子。在一些实施方式中，互补耦合部件可以是转矩产生部件的旋转部分或者是旋转构件，其被配置为从内窥镜的转矩产生部件或转矩传递部件提供转矩。在一些实施方式中，互补耦合部件能够通过摩擦或其它物理接触将转矩传送至外耦合部件。在一些实施方式中，互补耦合部件不需要围绕器械通道定位。相反，互补耦合部件可以被设计和定位在内窥镜内以将旋转能量从转矩产生部件或转矩传递部件传递给外耦合部件6044。互补耦合部件可以是轮或旋转部件，其具有能够接触外耦合部件6044的外径向壁的外表面。
如本文所述，手术切割组件，例如图52A-60B所示的手术切割组件，可以包括或限定冲洗通道，通过该冲洗通道从内窥镜的外部向内窥镜的远端头提供冲洗流体。远端头处的冲洗流体可以进入限定在外套管中的开口或切割窗口，并且穿过由内套管的内壁和抽吸管部分限定的抽吸通道。为了使冲洗流体经由限定在外套管中的开口进入内套管，通常在抽吸管的近端处施加抽吸力，以产生使冲洗流体进入抽吸通道的压力差。在一些实施方式中，冲洗通道可用作药物配送通道。为此，通常是水的冲洗流体可以被药物溶液代替，药物溶液将被分配在患者的哺乳动物腔内的诸如手术部位的部位。为了防止当药物溶液接近外套管的远端头时药物被吸入抽吸通道，可以切断或减小施加到抽吸通道的抽吸力。此外，药物溶液被配送的压力或流速可以增加到较高的速率，以使得药物溶液可以以足够大的力或压力离开限定在内套管和外套管之间的间隙从而注射、喷射或以其它方式到达哺乳动物腔内配送药物溶液的部位。在一些实施方式中，药物溶液可以在基于外套管的开口位置的方向上离开手术切割组件。如上所述，外套管可以借由外编织管旋转，该外编织管在远端处耦合至外套管，并且具有在内窥镜的近端处延伸出器械通道的开口的近端。在一些实施方式中，冲洗通道可以被配置成以第一流速接收流体，以提供促进抽吸的冲洗流体，并且以第二流速经由外套管的开口或切割窗口将冲洗流体喷射在哺乳动物腔内的部位处。
如上所述，内窥镜可以包括限定在内窥镜的细长主体内的专用冲洗通道。在一些实施方式中，手术切割组件可包括冲洗流体开口以从限定在内窥镜内的冲洗通道接收冲洗流体。在一些实施方式中，冲洗流体开口可以位于靠近外套管的位置。在一些实施方式中，冲洗流体开口可以位于外套管耦合至手术切割组件的外管的位置。在一些实施方式中，冲洗流体可以被配置为进入部分地由外套管的内壁和内套管的外壁限定的手术切割组件的冲洗路径。在一些实施方式中，冲洗路径的起点是流体地耦合至限定在内窥镜内的冲洗流体出口的冲洗流体开口。
在一些实施方式中，内窥镜的器械通道可以被配置为包括至少一个槽，其被配置为与可插入内窥镜内的手术切割组件的相应键啮合，以确保手术切割组件的外套管的开口的取向与内窥镜的相机镜头对准。在一些实施方式中，外管的近端可以包括指示已经插入到器械通道中的手术切割组件的一部分的长度以及外套管的切割窗口的取向的标志。以这种方式，插入手术切割组件的医疗专业人员可以旋转外管的近端以将外套管的切割窗口定位到期望的位置。
应当进一步理解，手术切割组件可以类似于先前参照图40A-49描述的内窥镜工具4000。在一些实施方式中，参照图51-60B描述的手术切割组件与内窥镜工具4000的不同之处可在于手术切割组件用抽吸管代替柔性转矩线圈。如本文所述，抽吸管可以流体地耦合至耦合到内套管的耦合构件。在一些实施方式中，密封件或其它耦合部件可以被包括在手术切割组件中，所述手术切割组件将耦合构件流体地耦合至抽吸管，但允许耦合构件与抽吸管可旋转地分开。此外，抽吸管的近端可以被配置为连接至抽吸源，而不必耦合至被配置为驱动柔性转矩线圈的近端连接件，其类似于参照图40A-49描述的近端连接件。
在一些实施方式中，参照图50A-60B描述的内窥镜描述了从内窥镜的近端处的开口插入手术切割组件。然而，在一些其它实施方式中，手术切割组件可以被配置成经由内窥镜的远端处的器械通道的开口插入到内窥镜中。在一些实施方式中，手术切割组件可以不包括抽吸管或外管。相反，手术切割组件可以包括外套管、内套管和被配置为相对于外套管移动(平移或旋转等)内套管的耦合构件。在一些实施方式中，外套管可以被配置成与被配置为相对于内窥镜旋转外套管的关节组件啮合。关节组件可以由内窥镜的操作者借由控制机构来控制或致动。操作者可以使得外套管的取向旋转或进行关节式运动，并且因此可以使外套管的切割窗口旋转或进行关节式运动。手术切割组件可以被配置成与被配置为通过致动器致动的内窥镜的部署部件啮合。部署部件可以被配置为将手术切割组件偏置在内缩位置。在一些实施方式中，在将内窥镜插入患者的哺乳动物腔内之前，操作者可将手术切割组件装载在内窥镜中的内缩位置。部署部件可被配置成将布置在管状主体内的手术切割组件保持在未部署或内缩位置。部署部件还可以被配置成在部署部件致动时将手术切割组件从未部署位置部署到部署位置。在一些实施方式中，部署部件被配置成在手术切割组件保持在未部署位置的闭合状态和手术切割组件被部署在第二部署位置的打开状态之间移动。在一些实施方式中，部署部件可以是覆盖内窥镜的远端的可滑动盖。在一些实施方式中，部署部件可以是能够在偏置状态和松弛状态之间移动的弹簧。
在一些实施方式中，当手术切割组件处于部署位置时，手术切割组件的外套管从内窥镜的远端沿着内窥镜的纵轴向外延伸以使得可以在由相机捕获的图像中观察到切割窗口。
图61示出了包括图53B所示的内窥镜5300和与图53B所示的手术切割组件类似的手术切割组件6120的内窥镜组件6199。如图61所示，手术切割组件6120的耦合构件6140的长度大于内窥镜5300的相应耦合部件5350的长度。尽管因为内窥镜和手术切割组件的尺寸都必须被设置为能够插入患者的哺乳动物腔内，耦合部件5350和耦合构件6140的尺寸都受到约束，但是通过使耦合构件6140的长度超过耦合部件5350的长度，手术切割组件的操作者能够沿着内窥镜的器械通道的纵轴将手术切割组件6120移动基于耦合构件6140的长度的距离。只要耦合构件6140的一部分邻近耦合部件5350定位，耦合构件6140就可以被配置为磁耦合至耦合构件5350。这可以给予操作者更多的自由度和手术切割组件沿着内窥镜的器械通道的纵轴的更大移动距离，同时仍能够使内套管相对于外套管 6122旋转。
在一些实施方式中，手术切割组件6120的耦合构件具有从耦合至内套管的第一端延伸到耦合至抽吸管的第二端的第一长度。在一些实施方式中，第一长度可以大于手术切割组件可插入其中的内窥镜的耦合部件的相应长度。耦合构件6140可以被配置成与内窥镜5300的耦合部件可旋转地耦合一定的距离，该距离从第一位置延伸至第二位置，在第一位置，内套管的第一端邻近耦合部件的近端，在第二位置，耦合构件的第二端邻近耦合部件的远端。
在一些实施方式中，手术切割组件的耦合构件可以具有从耦合至内套管6130的第一端延伸到耦合至抽吸管6132的第二端的第一长度，该第一长度小于手术切割组件可插入其中的内窥镜的耦合部件的相应长度。在一些这样的实施方式中，耦合构件6140被配置成与耦合部件5350可旋转地耦合一定的距离，该距离从第一位置延伸至第二位置，在第一位置，内套管的远端邻近耦合部件的近端，在第二位置，耦合构件的第二端邻近耦合部件5350的远端。
应当理解，通过提供比内窥镜的相应耦合部件5350长的手术切割组件的耦合构件6140，手术切割组件的操作者将具有执行手术切除的更多机动性。在一些实施方式中，当耦合构件6140的长度被手术切割组件必须插入的空间以及当插入哺乳动物腔内时内窥镜可以采取的弯曲路径限制时，可以使用伸缩管或耦合器。外科医生可以将耦合构件或手术切割组件的长度可伸缩地增加以允许增加可达到距离。此外，伸缩管的使用可以提供可变的暴露，从而使外科医生得到更多的控制。
通常，内窥镜的尺寸和大小可以基于内窥镜的类型以及要插入内窥镜的患者的哺乳动物腔的尺寸和形状而变化。例如，内窥镜可以是被配置成穿过患者的结肠的结肠镜。结肠镜的外直径的尺寸可以被设置成可插入结肠通过其中的孔内。此外，结肠镜可以是足够柔韧的或柔性的，以便沿着结肠的长度插入并能够通过由结肠限定的弯曲路径。应当理解，结肠可以包括多个弯曲部分，其中一些超过90度。可以将结肠镜的长度设置为基本上等于或长于患者的结肠的长度。在一些实施方式中，结肠镜的长度可以在3英尺和8英尺长之间。虽然本文所述的本发明提供了与结肠镜有关的细节，但是本领域普通技术人员应该理解，内窥镜可以是支气管镜、喉镜、子宫镜、或者可插入患者的哺乳动物腔内的任何胃肠镜或其它类型的观察镜。
现在参照图62，其示出了描绘从患者的哺乳动物腔内切除材料的方法的流程图。简而言之，将柔性内窥镜插入患者的哺乳动物腔的开口内，该柔性内窥镜通过内窥镜的远端插入开口内(方框6205)。将手术切割组件布置在柔性内窥镜的器械通道内(方框6210)。将手术切割组件的外套管的切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的材料处(方框6215)。然后提供转矩以相对于外套管旋转内套管(方框6220)。然后致动手术切割组件的样本收取部件以通过抽吸通道移除所切除的材料(方框6225)。
更详细地，该方法包括将柔性内窥镜插入患者的哺乳动物腔的开口内，该柔性内窥镜通过内窥镜的远端插入开口内(方框6205)。柔性内窥镜可以通过内窥镜的远端插入开口内。医疗专业人员可以插入内窥镜。在一些实施方式中，哺乳动物腔可以是患者的结肠、患者的喉、患者的子宫、患者的肺、患者的胃、食道或十二指肠或胃肠道中的任意其它区域、以及其它哺乳动物腔。
该方法包括将手术切割组件布置在柔性内窥镜的器械通道内(方框 6210)。内窥镜的器械通道可以在内窥镜的近端处的开口和内窥镜的远端处的另一开口之间延伸。手术切割组件可以通过内窥镜近端的器械通道开口插入器械通道中。即使在将内窥镜插入哺乳动物腔内之后，内窥镜的这一端也保持在哺乳动物腔的开口之外。如上所述，手术切割组件可以是上面参照图51-61描述的任何手术切割组件。在一些实施方式中，手术切割组件可以是上面参照图40A-50B描述的内窥镜器械。手术切割组件可以包括切割器组件，该切割器组件具有外套管、布置在外套管内的内套管和沿着外套管的径向壁的一部分限定的切割窗口。内套管的近端可以流体地耦合至沿着柔性内窥镜的长度延伸的抽吸通道。内套管可以被配置为相对于外套管旋转以切割进入外套管的切割窗口的材料。
该方法包括通过旋转手术切割组件的外套管来将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的材料处(方框6215)。在一些实施方式中，外套管可以耦合至外管的远端。外管可以是编织管或任何其它管或线圈，其被配置为通过旋转外管的近端来旋转外套管。在一些实施方式中，外管可以是柔性转矩线圈。
该方法包括借由柔性转矩部件提供转矩以相对于外套管旋转内套管 (方框6220)。转矩可以通过布置在内窥镜的远端内的转矩产生部件或者从内窥镜的近端延伸到内窥镜的远端的柔性转矩部件中之一来提供。转矩使内窥镜的耦合部件旋转并且使手术切割组件的耦合构件和内套管相对于外套管旋转以切除在外套管的切割窗口处的至少一部分材料。在一些实施方式中，该材料可以是损伤、纤维组织、或在哺乳动物腔内形成的任何其它赘生物或可见物。
在一些实施方式中，该方法包括致动转矩产生部件。在一些实施方式中，致动转矩产生部件包括经由流体进入通道向转矩产生部件提供流体，以及经由流体排出通道从转矩产生部件移除流体。在一些实施方式中，致动转矩产生部件包括借由从转矩产生部件延伸到柔性内窥镜外部的电流源的电线向转矩产生部件提供电流。
在一些实施方式中，该方法包括致动位于内窥镜外部并且连接至转矩传递部件的旋转致动器。转矩传递部件被配置为将由旋转致动器产生的转矩传递给耦合部件。转矩传递部件包括柔性转矩线圈或柔性转矩绳，其具有一个或多个螺纹的多个层，多个层中的每一个在与多个层的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上被环绕。
在一些实施方式中，柔性内窥镜包括布置在内窥镜的远端内的耦合部件。耦合部件可以包括至少一个磁体，并且该方法还包括将内窥镜的耦合部件和内窥镜的耦合构件磁耦合。在一些实施方式中，由旋转致动器产生的或由转矩传递部件传递的转矩可以被提供给耦合部件，这使得耦合部件旋转。耦合构件可以磁耦合至手术切割组件的耦合构件。耦合构件耦合至内套管，并且因此，耦合部件的旋转可以使内套管旋转。
该方法包括致动手术切割组件的样本收取部件以通过抽吸通道移除所切除的材料(方框6225)。抽吸源可以被施加至抽吸通道的近端，其使通过外套管的切割窗口进入内窥镜并被内套管切除的材料通过手术切割组件被抽吸到抽吸通道内。在一些实施方式中，抽吸通道可以被内切割器的内壁、耦合构件的内壁和抽吸管的内壁限定。在其中内套管借由手术切割组件的柔性转矩传递部件旋转的一些实施方式中，抽吸通道可被内切割器的内壁和柔性转矩传递部件的内壁限定。
在一些实施方式中，从患者的哺乳动物腔内切除损伤的方法包括将柔性内窥镜插入患者的哺乳动物腔的开口内，柔性内窥镜包括布置在内窥镜的远端内的耦合部件，柔性内窥镜经由远端插入开口内。该方法包括将手术切割组件布置在柔性内窥镜的器械通道内。手术切割组件经由器械通道的在内窥镜的保持在哺乳动物腔的开口外部的近端处的器械通道开口插入到器械通道中。手术切割组件包括切割器组件，该切割器组件具有外套管、布置在外套管内的内套管和沿着外套管的径向壁的一部分限定的切割窗口，内套管的近端耦合至耦合构件，耦合构件流体地耦合至沿着柔性内窥镜的长度延伸的抽吸管，耦合构件被配置为与柔性内窥镜的耦合部件可旋转地耦合。该方法包括通过旋转手术切割组件的外套管来将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处。该方法包括向内窥镜的耦合部件提供转矩。由布置在内窥镜的远端内的转矩产生部件或者从内窥镜的近端延伸到内窥镜的远端的柔性转矩部件中之一来提供转矩。转矩使内窥镜的耦合部件旋转并且使手术切割组件的耦合构件和内套管相对于外套管旋转以切除在外套管的切割窗口处的损伤的至少一部分。该方法包括致动样本收取组件以向抽吸管提供抽吸，从而通过由内套管的内壁、耦合构件的内壁和抽吸管限定的抽吸通道移除被切除的损伤部分。
在一些实施方式中，该方法包括致动转矩产生部件。在一些实施方式中，致动转矩产生部件包括经由流体进入通道向转矩产生部件提供流体，以及经由流体排出通道从转矩产生部件移除流体。在一些实施方式中，致动转矩产生部件包括借由从转矩产生部件延伸到柔性内窥镜外部的电流源的电线向转矩产生部件提供电流。
在一些实施方式中，该方法包括致动位于内窥镜外部并且连接至转矩传递部件的旋转致动器。转矩传递部件被配置为将由旋转致动器产生的转矩传递给耦合部件。转矩传递部件包括柔性转矩线圈或柔性转矩绳，其具有一个或多个螺纹的多个层，多个层中的每一个在与多个层的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上被环绕。
在一些实施方式中，耦合部件包括至少一个磁体，并且该方法还包括将内窥镜的耦合部件和内窥镜的耦合构件磁耦合。
在一些实施方式中，该方法还包括通过限定在内窥镜内的冲洗流体配送通道向手术切割组件提供冲洗流体，冲洗流体配送通道包括在内窥镜的近端处的进入端口和朝向内窥镜的远端定位并且流体地耦合至手术切割组件的冲洗入口的流体排出端口，手术切割组件的冲洗入口流体地耦合至限定在切割器组件的外套管和内套管之间的冲洗路径。
在一些实施方式中，冲洗流体配送通道的一部分被定位为与转矩产生部件、耦合部件或转矩传递部件中的至少一个相邻，从而向转矩产生部件、耦合部件或转矩传递部件提供冷却作用。
在一些实施方式中，通过旋转手术切割组件的外套管将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处包括致动布置在内窥镜的远端处的关节组件，所述关节组件被配置为与外套管啮合并且被配置为使外套管相对于内窥镜旋转。
在一些实施方式中，通过旋转手术切割组件的外套管将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处包括旋转耦合至外套管的外管，外管被配置为基于旋转外管使外套管相对于内窥镜旋转。
在一些实施方式中，从患者的哺乳动物腔中收取息肉的方法包括将柔性内窥镜插入患者的哺乳动物腔内的开口内。内窥镜器械被布置在或被插入柔性内窥镜的器械通道内以从哺乳动物腔内切除损伤的至少一部分。内窥镜器械包括切割组件，切割组件具有外套管、布置在外套管内的内套管和沿着外套管的径向壁的一部分限定的切割窗口，内套管可旋转地耦合至柔性转矩部件，柔性转矩部件的长度沿着柔性内窥镜的长度延伸，在致动时，柔性转矩部件向内套管提供转矩以相对于外套管旋转从而切除损伤的一部分。然后，当内窥镜器械布置在器械通道内时，从保持在柔性内窥镜外部的内窥镜器械的灌洗端口提供冲洗流体。灌洗端口通过旋转耦合器流体地耦合至外套管，旋转耦合器将灌洗端口耦合至连接到外套管的外管。当旋转旋转耦合器的一部分时，旋转耦合器允许外管和外套管相对于灌洗端口旋转。然后通过旋转耦合器的部分的旋转将外套管旋转到可以经由柔性内窥镜的相机观察外套管的开口的位置。之后，将外套管的切割窗口定位在哺乳动物腔的损伤处。然后致动柔性转矩部件以使内套管相对于外套管旋转，当内套管靠近切割窗口旋转时，内套管切割损伤的部分。致动内窥镜器械的样本收取部件，以通过由内套管的内壁和柔性转矩部件限定的抽吸通道从哺乳动物腔内移除被切割的损伤的部分。
在一些实施方式中，将内窥镜器械布置在柔性内窥镜的器械通道内包括将内窥镜器械的远端插入柔性内窥镜的器械通道中。
在一些实施方式中，耦合至柔性转矩部件并且定位在内窥镜器械的近端处的近端连接件与被配置为向柔性转矩部件提供转矩的驱动组件啮合。
在一些实施方式中，真空源流体地耦合至内窥镜器械的远端，以从内窥镜器械移除通过外套管的开口进入内窥镜器械的息肉的部分。
在一些实施方式中，柔性转矩部件包括柔性转矩线圈，柔性转矩线圈具有一个或多个螺纹的多个层，多个层中的每一个在与多个层的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上被环绕并且抽吸通道部分地由柔性转矩线圈的内壁限定。
在一些实施方式中，致动柔性转矩部件以及致动内窥镜器械的样本收取部件包括致动柔性转矩部件并同时致动内窥镜器械的样本收取部件。
在一些实施方式中，致动柔性转矩部件包括向内套管提供足以切割息肉的至少一部分的转矩。在一些实施方式中，致动柔性转矩部件包括通过脚踏开关致动柔性转矩部件以使得切割组件的内套管相对于外套管旋转。
在一些实施方式中，损伤是第一息肉以及哺乳动物腔是结肠。在切割第一息肉的至少一部分并且不从柔性内窥镜移除内窥镜器械时，外套管的开口位于结肠内的第二息肉处。致动柔性转矩部件以使得内套管相对于外套管旋转，内套管切割第二息肉的至少一部分。致动内窥镜器械的样本收取部件以从结肠内移除被切割的第二息肉的部分。
在一些实施方式中，从患者体内移除息肉的方法可以包括将柔性内窥镜插入患者的开口内，将内窥镜器械布置在柔性内窥镜的器械通道内以从手术部位移除息肉，内窥镜器械包括切割组件，切割组件具有外套管、布置在外套管内的内套管、和沿着外套管的径向壁的一部分限定的开口，内套管可旋转地耦合至长度沿着柔性内窥镜的长度延伸的柔性转矩部件，在致动时，柔性转矩部件向内套管提供转矩，将外套管的开口定位在息肉处，致动柔性转矩部件以相对于外套管旋转内套管，当内导管靠近开口旋转时内套管切割息肉的一部分，以及致动内窥镜器械的样本收取部件，以经由由内套管的内壁和柔性转矩部件限定的抽吸通道从患者体内移除被切割的息肉的部分。
在一些实施方式中，该方法包括当内窥镜器械布置在器械通道内时，从保持在柔性内窥镜外部的内窥镜器械的灌洗端口提供冲洗流体。灌洗端口通过旋转耦合器流体地耦合至外套管，旋转耦合器将灌洗端口耦合至连接到外套管的外管。当旋转旋转耦合器的一部分时，旋转耦合器允许外管和外套管相对于灌洗端口旋转。
在一些实施方式中，该方法包括通过旋转耦合器的一部分的旋转将外套管旋转到可以经由柔性内窥镜的相机观察外套管的开口的位置。
在一些实施方式中，将内窥镜器械布置在柔性内窥镜的器械通道内包括将内窥镜器械的远端插入柔性内窥镜的器械通道中。
在一些实施方式中，该方法包括将耦合至柔性转矩部件并且定位在内窥镜器械的近端处的近端连接件与被配置为向柔性转矩部件提供转矩的驱动组件啮合。
在一些实施方式中，该方法包括将真空源流体地耦合至内窥镜器械的远端，以从内窥镜器械移除通过外套管的开口进入内窥镜器械的息肉的部分。
在一些实施方式中，柔性转矩部件包括柔性转矩线圈，柔性转矩线圈具有一个或多个螺纹的多个层，多个层中的每一个在与多个层的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上被环绕并且抽吸通道由柔性转矩线圈的内壁部分限定。
在一些实施方式中，致动柔性转矩部件以及致动内窥镜器械的样本收取部件包括致动柔性转矩部件并同时致动内窥镜器械的样本收取部件。
在一些实施方式中，致动柔性转矩部件包括向内套管提供足以切割息肉的至少一部分的转矩。在一些实施方式中，致动柔性转矩部件包括通过脚踏开关致动柔性转矩部件以使得切割组件的内套管相对于外套管旋转。
在一些实施方式中，息肉是第一息肉，并且该方法还包括在切割第一息肉的至少一部分并且不从柔性内窥镜移除内窥镜器械时，将外套管的开口定位在另一手术部位的第二息肉处，致动柔性转矩部件以使得内套管相对于外套管旋转，内套管切割第二息肉的至少一部分，以及致动内窥镜器械的样本收取部件以从患者体内移除被切割的第二息肉的部分。
在一些实施方式中，从患者的哺乳动物腔内切除损伤的方法包括将柔性内窥镜插入患者的哺乳动物腔的开口内，柔性内窥镜包括布置在内窥镜的远端内的耦合部件，柔性内窥镜通过远端插入开口内。该方法还包括将手术切割组件布置在柔性内窥镜的器械通道内。手术切割组件通过内窥镜的保持在哺乳动物腔的开口外部的近端处的器械通道的器械通道开口插入器械通道内。手术切割组件包括切割器组件，切割器组件具有外套管、布置在外套管内的内套管、和沿着外套管的径向壁的一部分限定的切割窗口，内套管的近端耦合至耦合构件，耦合构件流体地耦合至沿着柔性内窥镜的长度延伸的抽吸管，耦合构件被配置为与柔性内窥镜的耦合部件可旋转地耦合。该方法包括通过旋转手术切割组件的外套管将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处。该方法包括向内窥镜的耦合部件提供转矩。转矩通过布置在内窥镜的远端内的转矩产生部件或者从内窥镜的近端延伸到内窥镜的远端的柔性转矩部件中之一来提供。转矩使内窥镜的耦合部件旋转并且使手术切割组件的耦合构件和内套管相对于外套管旋转以在外套管的切割窗口处切除损伤的至少一部分。该方法包括致动样本收取组件以向抽吸管提供抽吸，从而通过由内套管的内壁、耦合构件的内壁和抽吸管限定的抽吸通道移除被切除的损伤部分。
在一些实施方式中，该方法包括致动转矩产生部件。在一些实施方式中，致动转矩产生部件包括经由流体进入通道向转矩产生部件提供流体，以及经由流体排出通道从转矩产生部件移除流体。在一些实施方式中，致动转矩产生部件包括借由从转矩产生部件延伸到柔性内窥镜外部的电源的电线向转矩产生部件提供电流。
在一些实施方式中，该方法包括致动位于内窥镜外部并且连接至转矩传递部件的旋转致动器。转矩传递部件被配置为将由旋转致动器产生的转矩传递给耦合部件。转矩传递部件包括柔性转矩线圈或柔性转矩绳，其具有一个或多个螺纹的多个层，多个层中的每一个在与多个层的一个或多个相邻层被环绕的方向相反的方向上被环绕。
在一些实施方式中，耦合部件包括至少一个磁体，并且该方法还包括将内窥镜的耦合部件和内窥镜的耦合构件磁耦合。
在一些实施方式中，该方法还包括通过限定在内窥镜内的冲洗流体配送通道向手术切割组件提供冲洗流体，冲洗流体配送通道包括在内窥镜的近端处的进入端口和朝向内窥镜的远端定位并且流体地耦合至手术切割组件的冲洗入口的流体排出端口，手术切割组件的冲洗入口流体地耦合至限定在切割器组件的外套管和内套管之间的冲洗路径。
在一些实施方式中，冲洗流体配送通道的一部分被定位为与转矩产生部件、耦合部件或转矩传递部件中的至少一个相邻，从而向转矩产生部件、耦合部件或转矩传递部件提供冷却作用。
在一些实施方式中，通过旋转手术切割组件的外套管将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处包括致动布置在内窥镜的远端处的关节组件，所述关节组件被配置为与外套管啮合并且被配置为使外套管相对于内窥镜旋转。
在一些实施方式中，通过旋转手术切割组件的外套管将切割窗口定位在哺乳动物腔内待切除的损伤处包括旋转耦合至外套管的外管，外管被配置为基于旋转外管使外套管相对于内窥镜旋转。
图63A是根据本发明实施例的手术切割组件的远端部分的透视图。图 63B是图63A所示的手术切割组件的远端部分的分解视图。图63C是图 63A所示的手术切割组件的远端部分的透视截面视图。图63D是图63B的包括图63A所示的手术切割组件的第一耦合器的部分的放大视图。图63E 是图63B的包括图63A所示的手术切割组件的第二耦合器的部分的放大视图。图63F是图63A所示的手术切割组件的第二耦合器的侧面视图。
与上述参照图53A-61描述的其它手术切割组件类似，手术切割组件 6320被配置为可插入内窥镜内并且被配置为经由内窥镜被驱动或致动。在一些实施方式中，手术切割组件6320可以借由内窥镜的旋转致动器或转矩产生部件、或者借由转矩传递部件被致动，转矩传递部件被配置为经由内窥镜将转矩传递给手术切割组件。
现在参见图63A-63F，手术切割组件可以包括具有远端6325和近端 6326的外套管6322。沿着朝向远端6325的径向壁限定切割窗口或开口6328。外套管的外表面可以包括一个或多个键结构6330，其被配置为与限定在内窥镜的手术切割组件6320被插入通过的一部分内的相反结构啮合。外套管还包括限定冲洗通道或路径6338的一部分的内壁6324。
手术切割组件6320还包括被配置为布置在在外套管6322内的内套管 6322。内套管包括在内套管的远端处的切割端头。内套管6332布置在外套管6322内，以使得内套管6332的切割端头与外套管的切割窗口6328 相邻，从而使得当内套管相对于外套管旋转时，进入切割窗口6328的材料被内套管6332的切割端头切除或切割。
手术切割组件6320还包括耦合构件6350。耦合构件6350包括其上形成有至少一个键结构6352的外壁。键结构6352可以与形成在外套管6322 上的键结构6330对齐。耦合构件6350还包括内壁6356。耦合构件还可包括限定在耦合构件6350的外壁和内壁之间的一个或多个流体路径6354a 和6354b。耦合构件6350被配置为与插入手术切割组件6320的内窥镜的相应部件啮合。耦合构件6350可以被配置为当内窥镜的相应部件旋转时旋转。耦合构件6350可以耦合至内套管6332，以使得当耦合构件6350旋转时，内套管6332也相对于外套管6322旋转。在一些实施方式中，耦合构件6350可以经由压配合、焊接、耦合器或用于将耦合构件6350耦合至内套管6332的任何其它方式耦合至内套管。为了防止外套管在耦合构件6350和内套管6332旋转时也旋转，外套管6322可以被配置为与被配置为使外套管相对于内套管6332和耦合构件6350旋转的内窥镜的关节组件啮合。关节组件的细节在上面参照图58A和58B提供。
手术切割组件6320还可以包括被配置为将耦合构件6350与外套管 6330耦合的第一耦合器6340。第一耦合器6340可包括可以与键结构6330 和6352对齐的相应键结构6342。第一耦合器6340可以被配置为允许冲洗流体流过冲洗通道6354a和6354b到达由外套管6322的内壁6324和内套管6332的外壁限定的区域，同时防止冲洗流体泄漏到手术切割组件6320 外部。在一些实施方式中，第一耦合器6340还可以被配置为将内套管6332 耦合到耦合构件6350，并且还防止在部分地由内套管6332的内壁6334和耦合构件6350的内壁6356限定的抽吸通道中流动的材料泄漏或逸出。在一些实施方式中，第一耦合器6340的内壁可以包括多个脊部，其被配置为与内套管摩擦地啮合。第一耦合器6340中的脊部之间的槽可以用作流体路径，用于允许冲洗流体从耦合构件6350流动至外套管6322和内套管 6332之间的区域。
手术切割组件6320还可以包括被配置为耦合至耦合构件6350的外管 6370。外管6370可以类似于上面参照图53A-61描述的外管。可以经由外管来提供穿过冲洗路径6354a和6354b的冲洗流体。在一些实施方式中，外管的内壁和抽吸管6380的外壁可以限定冲洗通道6338的从保持在内窥镜外部的手术切割组件的近端延伸到手术切割组件6320的切割窗口6326 的部分。
抽吸管6380可以耦合至耦合构件6350的内壁。在一些实施方式中，抽吸管流体地耦合至耦合构件6350的内壁，以使得经由切割窗口6326进入手术切割组件的材料可以流入由抽吸管6380限定的抽吸通道的一部分。
手术切割组件6320可以包括第二耦合器6360，其被配置成将外管 6370和抽吸管6380耦合至耦合构件6350。第二耦合器6360被配置为允许耦合构件6350相对于外管6370和抽吸管6380旋转。第二耦合器6360 可以包括沿着第二耦合器6360的长度延伸的一个或多个开口6364a和 6364b。开口6364a和6364b的可以被设置尺寸和配置为允许在外管6370 和抽吸管6380之间流动的冲洗流体经由耦合构件6350的流体路径6354a 和6354b流动到外套管6322和内套管6332之间的区域。
第二耦合器6360可以包括被配置为与耦合构件6350啮合的第一部分 6465、被配置为与外管6470啮合的第二部分6466和被配置为与抽吸管 6480啮合的第三部分6467。第三部分6467的内壁可以限定抽吸通道的一部分。
图63G示出了包括处于第一位置的耦合构件的手术切割组件6320的透视图。图63H示出了包括处于第二位置的耦合构件的手术切割组件6320 的透视图。当手术切割组件被插入内窥镜的器械通道内时，手术切割组件可以布置为使得键结构6330、6342和6352都彼此对齐。以这种方式，键结构可以与被配置为与键结构啮合的相应槽或锁定结构啮合。在一些实施方式中，器械通道可以包括槽或锁定结构，槽或锁定结构从器械通道的近端延伸到器械通道的远端并且被配置为与键结构6330、6342和6352啮合。
当内窥镜被致动以使手术切割组件开始切割时，内窥镜的耦合部件使手术切割组件6320的耦合构件6350旋转，这继而使内套管6332相对于外套管6322旋转。第一耦合器6340和第二耦合器6360允许耦合构件6350 相对于外套管6322和外管6370两者旋转。在一些实施方式中，外套管6322 可以保持静止，因为外套管6322的键结构6330可以与内窥镜的关节组件啮合，当内窥镜的耦合部件与手术切割组件6320的耦合构件6350啮合时，内窥镜的关节组件被定位成与外套管相邻。
图64A是根据本发明实施例的包括内窥镜和图63A所示的手术切割组件的内窥镜组件的透视截面视图。图64B是图64A所示的内窥镜的远端部分的透视图。图64C是图64A所示的内窥镜组件的透视图。现在参照图 64A-64C，内窥镜组件6400包括与上述参照图51-61描述的其它内窥镜类似的内窥镜6400。内窥镜6400可以包括耦合部件6422，其被配置为耦合至布置在内窥镜6400的器械通道6410内的手术切割组件6320的耦合构件6350。
内窥镜6400包括通过转矩转移部件6420耦合至耦合部件6422的转矩产生部件6412。转矩转移部件6420可以将由转矩产生部件6412产生的转矩传递给耦合部件6422。耦合部件6422可以被定位为使得器械通道的一部分布置在耦合部件6422的内壁内。布置在耦合部件6422的内壁内的器械通道的部分可以对应于当手术切割组件6320的外套管6322与形成在内窥镜6400内的相应结构啮合时手术切割组件6320的耦合构件6350将被定位的部分。耦合部件6422和耦合构件6350可以经由一个或多个致动机构彼此接触。在一些实施方式中，内窥镜6400的耦合部件6422的内直径可以被设计和配置为在致动时尺寸减小，以使得耦合部件的内壁可以与手术切割组件的耦合构件6350啮合。在一些实施方式中，耦合构件可以包括致动机构，耦合构件可以通过该致动机构与耦合部件6422啮合。在一些实施方式中，耦合构件的键结构6352可以被配置为与耦合部件的相应啮合部件啮合，从而使得当耦合部件旋转时，啮合部件与耦合构件6350 的键结构6352接触而使耦合构件旋转。在一些实施方式中，啮合部件可以是形成在耦合部件的内壁上的肋、翅、槽或其它结构。啮合结构可以被配置为当手术切割组件6320插入内窥镜的器械通道6410内时不与外套管啮合，但是一旦手术切割组件6320被插入并且转矩产生部件6412被致动则可与耦合部件啮合。
如64B所示，耦合部件6422的内壁6424包括被配置为与手术切割组件6320的耦合构件6350的键结构6352啮合的槽结构6426。
图64C是图64A所示的内窥镜的远端头的透视图。内窥镜6400的远端头6402包括器械通道6410的开口。如图所示，内窥镜6400可以包括关节部件6434，其包括至少一个槽结构6436，槽结构6436被配置为与外套管6322的键结构6330啮合，以使得当耦合构件6350由于转矩产生部件6412的致动而旋转时使得外套管的切割窗口的取向进行关节式运动同时又保持外套管固定。
图65是根据本发明实施例的手术切割组件的截面视图。手术切割组件6520包括可插入内窥镜内的远端6550和在手术切割组件6520插入内窥镜内之后保持在内窥镜外部的近端6560。手术切割组件6520包括限定在手术切割组件6520的远端头处的切割窗口6524和从手术切割组件6520 的近端朝向远端6550延伸的抽吸管6540。手术切割组件6520的其余部分基本上类似于图42所示的内窥镜器械4000，图65中所示的附图标记对应于上文参照图42的描述。手术切割组件6500的近端可以类似于上文参照图51-61描述的手术切割组件。与图42所示的包括柔性转矩线圈4080 的内窥镜器械4000形成对比，手术切割组件6500包括抽吸管。抽吸管可以是能够允许流体从手术切割组件的远端抽吸到抽吸端口4092的任意类型的管。

Claims (25)

1.一种内窥镜组件，包括：
柔性内窥镜器械，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，所述柔性外管具有比所述柔性内窥镜器械能够插入的器械通道小的外直径；和
冲洗通道，所述冲洗通道具有限定在具有布置在所述柔性外管内的部分的抽吸管的外壁和所述柔性外管的内壁之间的第一部分；以及
所述柔性内窥镜器械能够插入其中的内窥镜，所述内窥镜包括：
具有远端和近端的细长管状主体，所述远端被设置尺寸为插入患者的哺乳动物腔内并且包括被配置为捕获所述哺乳动物腔的图像的相机，所述远端从远端头延伸的预定长度至少小于所述细长管状主体的长度的一半；
所述内窥镜的在远端处的第一开口和近端处的第二开口之间延伸的器械通道，所述器械通道被设置尺寸和配置为容纳所述柔性内窥镜器械；
被配置为产生转矩并且被定位在所述细长管状主体的远端内的转矩产生部件，所述转矩产生部件被配置为响应于所述转矩产生部件的致动将所产生的转矩提供给耦合部件；以及
其中，所述耦合部件与所述细长管状主体的远端成为一体并且邻近所述器械通道或者围绕所述器械通道定位，所述耦合部件被配置为响应于所述转矩产生部件的致动旋转所述柔性内窥镜器械的切割组件的内套管。
2.一种用于移除手术部位处的组织的内窥镜，包括：
具有远端和近端的细长管状主体，所述远端能够插入患者的哺乳动物腔内，所述近端被配置为保持在所述患者的哺乳动物腔外部；
在所述远端处的第一开口和所述近端处的第二开口之间延伸的器械通道，所述器械通道被设置尺寸和配置为容纳可拆卸手术切割组件；
被配置为产生转矩并且被定位在所述细长管状主体的远端内的转矩产生部件，所述转矩产生部件被配置为响应于所述转矩产生部件的致动将所产生的转矩提供给耦合部件；以及
其中，所述耦合部件与所述细长管状主体的远端成为一体并且邻近所述器械通道或者围绕所述器械通道定位，所述耦合部件被配置为响应于所述转矩产生部件的致动来致动所述手术切割组件的切割部件。
3.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述耦合部件的长度被设置为允许所述内窥镜插入所述患者的哺乳动物腔内。
4.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述耦合部件包括磁耦合器，所述磁耦合器具有足以与所述手术切割组件的磁耦合部件磁耦合的磁力，以使所述手术切割组件的磁耦合部件相对于所述手术切割组件的固定部分旋转，所述手术切割组件的磁耦合部件耦合至所述手术切割组件的被配置为响应于磁耦合部件的旋转而切割组织的内套管。
5.根据权利要求4所述的内窥镜，其中，所述磁耦合器的内直径被设置尺寸为超过所述器械通道的直径。
6.根据权利要求4所述的内窥镜，其中，所述磁耦合器的外壁包括被配置为能够与所述转矩产生部件旋转地啮合的摩擦元件。
7.根据权利要求6所述的内窥镜，其中，所述转矩产生部件包括电旋转致动器，所述内窥镜还包括被配置为将电流输送至所述电旋转致动器的电线。
8.根据权利要求4所述的内窥镜，其中，所述磁耦合器形成所述转矩产生部件的可旋转部分。
9.根据权利要求8所述的内窥镜，其中，所述转矩产生部件是液压驱动旋转致动器或气动驱动旋转致动器中之一；并且所述内窥镜还包括：
流体配送通道，其被配置为将流体配送至所述转矩产生部件；和
流体移除通道，其被配置为从所述转矩产生部件移除所述流体。
10.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述转矩产生部件被配置为相对于所述手术切割组件的外套管旋转所述手术切割组件的内套管。
11.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述转矩产生部件被配置为耦合至线性运动组件，所述线性运动组件将由所述转矩产生部件产生的转矩转换成线性运动。
12.根据权利要求11所述的内窥镜，其中，所述转矩产生部件被配置为沿第一方向旋转，以使得所述耦合部件在从所述细长管状主体的近端到所述细长管状主体的远端的方向上从第一位置移动到第二位置，以及沿第二方向旋转，以使得所述耦合部件从第二位置移动到第一位置，其中，所述转矩产生部件被配置为交替沿第一方向和第二方向旋转，以使得所述手术切割组件的内套管在第一打开位置和第二闭合位置之间往复运动，在所述第一打开位置，所述内套管的远端头距所述手术切割组件的外套管的远端头第一预定距离，在所述第二闭合位置，所述内套管的远端头与所述外套管的远端头的距离小于第二预定距离，其中所述第二预定距离小于所述第一预定距离。
13.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述器械通道被限定为经由在所述器械通道的近端处的所述第二开口接收所述手术切割组件。
14.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述器械通道被配置为包括至少一个槽，所述至少一个槽被配置为与所述手术切割组件的相应键啮合，以确保所述手术切割组件的外套管的开口的取向与所述内窥镜的相机对齐。
15.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述耦合部件是磁耦合器，其磁耦合至附接到所述手术切割组件的内套管的耦合构件，以使得所述耦合部件通过附接到所述内套管的耦合构件将由所述转矩产生部件产生的转矩传递给所述手术切割组件的内套管。
16.根据权利要求2所述的内窥镜，还包括被配置为啮合所述手术切割组件的外套管的关节组件，所述关节组件被配置为使所述外套管相对于内套管旋转。
17.根据权利要求16所述的内窥镜，其中，所述关节组件被配置为在多个预定位置之间旋转所述外套管。
18.根据权利要求2所述的内窥镜，还包括被配置为由致动器致动的部署部件，所述部署部件被配置为将布置在所述细长管状主体内的所述手术切割组件保持在第一未部署位置并且被配置为在所述部署部件被致动时，将所述手术切割组件从第一未部署位置部署到第二部署位置。
19.根据权利要求18所述的内窥镜，其中，所述部署部件被配置为在所述手术切割组件保持在所述第一未部署位置的闭合状态和所述手术切割组件被部署到所述第二部署位置的打开状态之间移动。
20.根据权利要求19所述的内窥镜，其中，当所述手术切割组件处于所述第二部署位置时，所述手术切割组件的外套管从所述细长管状主体的远端沿所述内窥镜的纵轴向外延伸并且具有切割窗口，所述切割窗口被定位在距所述内窥镜的相机一定距离处，从而允许在由相机捕获的图像中观察到所述切割窗口。
21.根据权利要求2所述的内窥镜，还包括致动控制台，所述致动控制台包括用于致动所述转矩产生部件的至少一个致动器。
22.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述耦合部件具有内壁，所述器械通道的纵轴延伸通过所述内壁，并且所述器械通道的一部分布置在所述内壁内。
23.根据权利要求2所述的内窥镜，其中，所述转矩产生部件和所述耦合部件布置在所述细长管状主体的远端的一区域内，该区域在所述细长管状主体的远端头和所述细长管状主体的其中布置有被配置为引导所述内窥镜的可导向组件的部分之间延伸。
24.根据权利要求2所述的内窥镜，还包括从所述细长管状主体的近端延伸至限定在所述细长管状主体的限定所述器械通道的壁内的开口的冲洗通道，所述冲洗通道被配置为流体地连接至限定在所述手术切割组件内的冲洗路径，所述手术切割组件被配置为当所述手术切割组件被插入所述内窥镜的所述器械通道内时，允许进入所述细长管状主体的近端的冲洗流体流入限定在所述手术切割组件的外套管和内套管之间的所述冲洗路径。
25.一种用于移除手术部位处的组织的内窥镜，包括：
具有远端和近端的细长管状主体，所述远端被设置尺寸为能够插入患者的哺乳动物腔内，所述远端从所述细长管状主体的远端头延伸至所述细长管状主体的其中布置有可导向组件的部分；
在所述远端处的第一开口和所述近端处的第二开口之间延伸的器械通道，所述器械通道被设置尺寸和配置为容纳可拆卸手术切割组件；
被配置为产生转矩并且被定位在所述远端内的转矩产生部件，所述转矩产生部件被配置为响应于所述转矩产生部件的致动将所产生的转矩提供给耦合部件；以及
其中，所述耦合部件与所述细长管状主体的远端成为一体并且邻近所述器械通道或者围绕所述器械通道定位，所述耦合部件被配置为响应于所述转矩产生部件的致动来致动所述手术切割组件的切割部件。
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