CN113194841A - 具有平移梭阀组件的活检装置 - Google Patents

Abstract

一种活检装置包括主体、针、切割器和阀组件。所述针相对于所述主体向远侧延伸，并且限定第一内腔、第二内腔以及将所述第一内腔与所述第二内腔流体地联接的开口。所述切割器被配置为相对于所述针平移。所述阀组件包括歧管和滑阀主体。所述歧管包括近侧排气口。所述滑阀主体可相对于所述近侧排气口在第一位置和第二位置之间移动。当所述滑阀主体处于所述第一位置时，所述第二内腔联接至所述近侧排气口。当所述滑阀主体处于所述第二位置时，所述第二内腔相对于所述近侧排气口密封。所述滑阀主体被配置为通过与所述切割器的平移成比例地移动来在所述第一位置和所述第二位置之间转换。

Description

具有平移梭阀组件的活检装置

优先权

本申请要求于2018年12月14日提交的标题为“具有平移梭阀组件的活检装置”的美国临时专利申请第62/779,636号的优先权，其公开内容以引用的方式并入本文。

背景技术

已经使用多种装置以多种方式在各种医疗手术中来获得活检样本。可在立体定向引导、超声引导、MRI引导、PEM引导、BSGI引导或其他引导下使用活检装置。例如，一些活检装置可完全能够由用户使用单手进行操作，并且通过单次插入从患者体内捕获一个或多个活检样本。此外，一些活检装置可拴系到真空模块和/或控制模块，诸如用于流体(例如，压缩空气、生理盐水、大气、真空等)的传送、用于电力的传送和/或用于命令的传送等。其他活检装置可以是在不与另一个装置拴系或以其他方式连接的情况下完全或至少部分地可操作的。其他活检装置可以是在不与另一个装置拴系或以其他方式连接的情况下完全或至少部分地可操作的。

仅为示例性的活检装置在1996年6月18日发布的标题为“用于自动活检和软组织收集的方法和设备”的美国专利第5,526,822号；2000年7月11日发布的标题为“用于自动手术活检装置的控制设备”的美国专利第6,086,544号；2003年9月30日发布的标题为“MRI兼容手术活检装置”的美国专利第6,626,849号；2008年10月28日发布的标题为“用于手术活检装置的遥控指轮”的美国专利第7,442,171号；2010年12月21日发布的标题为“用于无绳活检装置的离合器和阀系统”的美国专利第7,854,706号；2012年6月26日发布的标题为“具有可重复使用的部分的无绳活检装置”的美国专利第8,206,316号；2014年7月1日发布的标题为“具有针击发件的手持式活检装置”的美国专利第8,764,680号；2014年8月12日发布的标题为“用于活检装置的针组件和刀片组件”的美国第8,801,742号；2016年5月24日发布的标题为“通过活检装置呈现活检样本”的美国专利第9,345,457号；2017年8月8日发布的标题为“具有平移阀组件的活检装置”的美国专利第9,724,074号；2006年4月6日发布的标题为“活检设备和方法”的美国公布第2006/0074345号；2010年6月17日发布的标题为“具有手枪式握把的手致动无绳活检装置”的美国公布第2010/0152610号；以及2010年6月24日发布的标题为“具有中央指轮的活检装置”的美国公布第2010/0160819号中进行了公开。以上引用的每一项美国专利、美国专利申请公布以及美国非临时专利申请的公开内容都以引用的方式并入本文。

虽然已制作出若干系统和方法并且将其用于获得活检样本，但是认为在本发明人之前还没有人制作或使用所附权利要求中所描述的本发明。

附图说明

虽然本说明书以特别地指出并清楚地要求保护本活检装置的权利要求结尾，但认为从以下结合附图对某些示例进行的描述将更好地理解本活检装置，在附图中相似附图标号标识相同元件，并且其中：

图1描绘了示例性活检装置的透视图；

图2描绘了图1的活检装置的透视图，示出了从探针拆下的套壳；

图3描绘了图2的套壳的示例性电气和/或机电部件的示意图；

图4描绘了图2的探针的分解透视图；

图5描绘了图2的探针的示例性针组件和相关部件的透视图；

图6描绘了沿图5的线6-6截取的图5的针组件的横截面视图；

图7A描绘了沿图6的线7-7截取的图5的针组件的远端的横截面透视图，示出了处于闭合位置的切割器；

图7B描绘了沿图6的线7-7截取的图5的针组件的远端的横截面透视图，示出了处于打开位置的切割器；

图7C描绘了沿图6的线7-7截取的图5的针组件的远端的横截面透视图，示出了处于部分打开位置的切割器；

图8描绘图5的针组件的分解透视图；

图9描绘了图5的针组件的阀部件的侧视横截面透视图；

图10描绘了图9的阀部件的滑阀主体的透视图，定向成远端朝外；

图11描绘了图10的滑阀主体的透视图，定向成近端朝外；

图12描绘了图10的滑阀主体的横截面视图，图7A的切割器内设置在滑阀主体内；

图13A描绘了沿着示例性针组件的侧面截取的横截面透视图，示出了切割器和阀组件处于对应于图7A中描绘的闭合的切割器位置的排气位置；

图13B描绘了沿着示例性针组件的侧面截取的横截面透视图，示出了切割器和阀组件处于对应于图7B中描绘的打开的切割器位置的非排气位置；并且

图14描绘了示出阀状态与切割器位置之间的关系的曲线图。

具体实施方式

以下对活检装置的某些示例的描述不应用来限制本活检装置的范围。通过以下描述，本领域普通技术人员将明白活检装置的其他示例、特征、方面、实施方案和优点，这些描述是以例示方式说明，是预期用于实施活检装置的最佳模式之一。如将认识到，活检装置能够具有其他不同和明显的方面，所有这些方面都不脱离活检装置的精神。因此，附图和描述应被视为在本质上是说明性而非限制性的。

应当理解，据称以引用的方式全部或部分地并入本文的任何专利、公布、或其他公开材料是仅在所并入的材料不与本公开中所阐述的现有定义、陈述、或其他公开材料冲突的程度上并入本文的。因此且在必要的情况下，如在本文中明确阐述的公开内容比以引用的方式并入本文的任何冲突材料优先。据称以引用的方式并入本文、但与本文所阐述的现有定义、陈述或其他公开材料冲突的任何材料或其部分将仅仅是在不会在所并入材料与现有公开材料之间出现冲突的程度上并入。

I.示例性活检装置的概述

图1示出示例性活检装置(10)，其包括探针(20)和套壳(30)。探针(20)包括针组件(100)，其至少部分地从探针(20)的外壳向远侧延伸。针组件(100)可插入患者的组织中以获得组织样本，如下所述。活检装置(10)还包括组织样本保持器(40)，组织样本被放置在该组织样本保持器中。仅以举例的方式，探针(20)可以是一次性部件，并且套壳(30)可以是探针(20)可以联接到其上的可重复使用的部件，如图2所示。本文中术语“套壳”的使用不应理解为要求将探针(20)的任何部分插入套壳(30)的任何部分。实际上，在用于活检装置(10)的一种构造中，探针(20)可以简单地定位在套壳(30)的顶部。替代地，可以将探针(20)的一部分插入到套壳(30)中以将探针(20)固定到套壳(30)。在又一构造中，可以将套壳(30)的一部分插入探针(20)中。更进一步地，探针(20)和套壳(30)可以一体地形成为单个单元。

在探针(20)和套壳(30)是可分离的构件的构造中，可以在套壳(30)上设置端口和/或密封件(32)，以与探针(20)上的第二端口和/或第二密封件(26)联接，使得由套壳(30)内的真空泵(50)产生的真空可以流体地连接到探针(20)。套壳(30)还可提供齿轮(34、36)，该齿轮与探针(20)上的齿轮(310、312)配合并啮合。应当理解，图2中所描绘的在套壳(30)和探针(20)之间传送真空和动力的构造仅是示例性的。在一些版本中，可以根据其公开内容以引用的方式并入本文的2012年6月26日发布的标题为“具有可重复使用的部分的无绳活检装置”的美国专利第8,206,316号；和/或2012年3月15日公布的标题为“具有可移除托盘的活检装置组织样本保持器”的美国公布第2012/0065542号的至少一些教导来构造这样的构造。

在套壳(30)和探针(20)连接的情况下，真空泵(50)可以经由组织样本保持器(40)和管状切割器(60)在针组件(100)内产生真空。然而，应当理解，可以以其他方式提供真空。例如，真空泵(50)可以独立于套壳(30)和探针(20)，并且可以简单地通过真空管联接到活检装置(10)上的适当端口。活检装置(10)还可以根据其公开内容以引用的方式并入本文的2014年7月1日发布的标题为“具有针击发件的手持式活检装置”的美国专利第8,764,680号；和/或2012年3月15日公布的标题为“具有可移除托盘的活检装置组织样本保持器”的美国公布第2012/0065542号的至少一些教导来进行构造。鉴于本文教导，本领域普通技术人员将明白用于探针(20)和套壳(30)的其他合适结构和功能组合。

II.示例性套壳

在图3中示意性地示出的套壳(30)包括真空泵(50)、马达(70)、控制模块(1000)、真空传感器(52)以及任何其他合适的电气和/或机电部件。本示例的真空泵(50)包括机械地联接至马达(70)的常规隔膜泵。真空传感器(52)联接至真空泵(50)或沿真空泵的任何真空路径联接，使得真空传感器(52)可以确定由真空泵(50)产生的真空水平。真空传感器(52)电联接至控制模块(1000)，使得真空传感器(52)可将指示真空度的信号输出至控制模块(1000)。在所示的构造中，马达(70)可操作以平移和/或旋转切割器(60)，如将在以下所述，并致动真空泵(50)，但是这仅仅是可选的，并且可以提供第二马达(未示出)以运行真空泵(50)。特别地，马达可以联接到切割器驱动组件(未示出)。这种切割器驱动组件(未示出)可以同时旋转齿轮(34、36)。如上所述，齿轮(34、36)与探针(20)中的齿轮(310、312)啮合，从而允许马达(70)平移和/或旋转切割器(60)。鉴于本文的教导，本领域普通技术人员将明白可以提供用于套壳(30)的其他各种构造。仅以举例的方式，切割器驱动组件(未示出)和/或套壳(30)的其他特征件可以根据其公开内容以引用的方式并入本文的2012年6月26日发布的标题为“具有可重复使用部分的无绳活检装置”的美国专利第8,206,316号；和/或2014年7月1日发布的标题为“具有针击发件的手持式活检装置”的美国专利第8,764,680号的至少一些教导来进行构造。

III.示例性探针

图4描绘了探针(20)的局部分解图，示出了针组件(100)、切割器致动组件(300)、探针壳体(22、24)和组织样本保持器(40)。针组件(100)包括针部分(110)和阀组件(200)。如将在下面更详细地描述的，针组件(100)通常可操作以刺穿组织，其中可以放置切割器(60)以从患者处切断组织样本并将组织样本输送到组织样本保持器(40)。更具体地说，将针组件(100)的针部分(110)插入患者的组织中。然后，切割器致动组件(300)可操作以选择性地将切割器(60)致动到打开位置。一旦通过切割器致动组件(300)将切割器(60)致动到打开位置，就可以借助于通过切割器(60)传送的真空将组织脱垂到针部分(110)中。然后，可以借助于切割器致动组件(300)选择性地将切割器(60)致动到闭合位置，从而从患者切除脱垂的组织。然后，阀组件(200)可操作以选择性地将针部分(110)的一部分排至大气，从而在脱垂的组织的近端和远端之间产生压力差。然后，压力差将脱垂的组织通过切割器(60)输送到组织样本保持器(40)。

A.示例性切割器组件

切割器致动组件(300)包括一系列齿轮(310、312)。齿轮(310、312)被配置为平移和/或旋转切割器(60)。在所示的构造中，当探针(20)附接到套壳(30)时，齿轮(310、312)联接到马达(70)。特别地，两个齿轮(310、312)由马达(70)控制，使得一个齿轮(310)平移切割器(60)，而另一个齿轮(312)同时旋转切割器(60)。可以利用不同的齿轮(310)布置来提供其他构造。此外，可以使用涉及附加马达(70)的构造。鉴于本文的教导，本领域普通技术人员将明白各种合适的马达(70)和齿轮(310、312)组合。实际上，切割器致动组件(300)可以根据其公开内容以引用的方式并入本文的2012年6月26日发布的标题为“具有可重复使用部分的无绳活检装置”的美国专利第8,206,316号的至少一些教导来进行构造。

B.示例性针部分

图5至图7示出了示例性的针部分(110)。针部分(110)包括套管(120)、部分套管(130)、组织穿刺尖端(140)和侧向孔口(150)。如图所示，套管(120)位于部分套管(130)的顶部上。套管(120)和部分套管(130)限定了第一内腔部分(160)和第二内腔部分(162)。如在图6中最佳看到的那样，套管(120)的形状大体上是圆形的，而部分套管(130)的形状是半圆形的。套管(120)和部分套管(130)可以共同延伸，它们的近端终止在阀组件(200)内并且它们的远端支撑组织穿刺尖端(140)。尽管示出的针部分(110)具有大体上卵形的横截面，但是应当理解，可以使用其他横截面形状。实际上，针部分(110)可以仅由圆形管组成，从而形成大体上八字形的横截面。替代地，针部分(110)可以由两个方形管组成，从而形成大体上方形的横截面。在其他构造中，省略了部分套管(130)，并且仅套管(120)用于形成大体上圆形的横截面。在其他构造中，可以使用任何其他合适的形状。

图7A至图7C描绘了切割器(60)处于各种状态的针部分(110)。特别地，套管(120)被配置为接收切割器(60)并允许切割器(60)在第二内腔部分(162)内平移和旋转。套管(120)还包括侧向孔口(150)。侧向孔口(150)被设定大小以在活检装置(10)的操作期间接收脱垂的组织。与侧向孔口(150)相对的套管(120)的侧壁包括多个开口(170)，这些开口在第一内腔部分(160)和第二内腔部分(162)之间提供流体连通。在本示例中，第一内腔部分(160)可以选择性地提供大气以通过多个开口(170)使第二内腔部分(162)通风。在第二内腔部分(162)中的这种大气通风允许切断的组织在真空泵(50)的真空的作用下被抽吸通过切割器(60)并进入组织样本保持器(40)。

图7A至图7C中所描绘的系列示出了切割器(60)，该切割器首先处于闭合位置，然后处于打开位置，并且最后处于中间位置。所描绘的每个位置可以对应于组织样本提取过程中的特定阶段。例如，如图7A所描绘的，当切割器(60)处于闭合位置时，套管(120)可穿透患者的组织。在闭合位置，切割器(60)相对于侧向孔口(150)处于其最远的远侧位置。因此，套管120可以顺利地穿透组织而不会捕获任何可能阻碍穿透的周围组织。

图7B示出了处于打开位置的切割器(60)，其中切割器(60)相对于侧向孔口(150)处于其最远的近侧位置。该状态例如可以对应于其中套管(120)在患者体内定向的位置，在该位置可以采集组织样本。在切割器(60)相对于侧向孔口(150)处于最远的近侧位置的情况下，可以通过侧向孔口(150)施加真空以使患者的组织脱垂。

最后，图7C描绘了处于中间位置的切割器(60)，其中切割器(60)相对于侧向孔口(150)处于其最远侧位置与最近侧位置之间的位置。在该位置，切割器(60)可以分别处于从闭合位置或打开位置到闭合或打开位置的运动状态。例如，切割器(60)可以从打开位置移动到闭合位置，使得切割器(60)可以切断组织样本。替代地，切割器可以从闭合位置移动到打开位置，以便允许患者的组织通过侧向孔口(150)脱垂。如将在下面进一步详细描述的，这些各种位置对应于阀组件(200)的各种气动状态。应当理解，切割器(60)的各种位置以及组织提取过程中的相应阶段仅是示例性的，并且根据本文的教导，本领域普通技术人员将明白其他合适的组合。

组织穿刺尖端(140)被示出为具有大体上圆锥形主体，其中扁平刀片从其突出。组织穿刺尖端(140)的形状仅是示例性的，并且可以使用许多其他合适的形状。例如，组织穿刺尖端(140)可以是从针部(110)突出的刀片的形状，而不管圆锥形主体如何。仍在进一步的变型中，组织穿刺尖端(140)可具有变化的形状和构造的扁平刀片部分。鉴于本文的教导，本领域普通技术人员将明白，通常可以提供用于组织穿刺尖端(140)和用于针部分(110)的其他各种构造。仅以举例的方式，针部分(110)可根据其公开内容以引用的方式并入本文的2014年8月8日发布的标题为“用于活检装置的针组件和刀片组件”的美国第8,801,742号的至少一些教导来进行构造。

C.示例性阀组件

在某些情况下，可能期望具有用于活检装置的紧凑且简单的阀组件。例如，如上所述，活检装置(10)被构造为手持式无绳活检装置。在这种构造中，通常期望减小活检装置(10)中使用的零部件的尺寸和复杂性，以提高装置的手持性。因此，如果某些阀组件具有最少的零部件并且可以容易地与活检装置(10)的其他部件集成，则此类阀组件可能是期望的。尽管下面描述了合适的阀组件的各种示例，但是应当理解，本领域普通技术人员将明白，不脱离本文所述的各种示例的性质和精神的情况下，可以使用各种替代的阀组件。

图8描绘了示例性阀组件(200)的分解图。阀组件(200)包括歧管(210)、静态密封件(240)和滑阀主体(250)或梭阀。在本示例中，歧管(210)被构造为单个集成的塑料和/或聚碳酸酯零部件。歧管(210)将阀组件(200)联接到针组件(100)的针部分(110)的近端。特别地，歧管(210)包括针联接端(220)和排气端(230)。如在图9中最佳看到的那样，歧管(210)的针联接端(220)被配置为接收针组件(100)的针部分(110)的近端。在本示例中，在套管(120)和部分套管(130)的末端处进行联接。然后，切割器(60)继续通过阀组件(200)到达组织样本保持器(40)。如将在下面更详细地描述的，针联接端(220)在套管(120)和部分套管(130)周围形成气密密封，以允许流体从排气端(230)流过第一内腔部分(160)。针部分(110)和歧管(210)的针联接端(220)之间的联接可以通过任何合适的方式来促进，例如粘合剂粘结、弹性密封特征件、过盈配合或机械紧固方式。

图9示出了处于切割器(60)周围的歧管(210)的排气端(230)。滑阀主体(250)未在图9中示出，使得排气端(230)的细节可见。排气端(230)从针联接端(220)向近侧延伸。在本示例中，针联接端(220)和排气端(230)一体地形成为单个单元。在其他示例中，针联接端(220)和排气端(230)可以是通过任何合适的紧固方式结合在一起的单独的部件。排气端(230)终止于歧管(210)的近端，在该近端处附连有静态密封件(240)。本示例的排气端(230)包括唇缘(232)、凸缘、通道或其他紧固特征件。可以理解，唇缘(232)通常被配置为接合静态密封件(240)的内部，从而将静态密封件(240)固定到排气端(230)，并促进静态密封件(240)和排气端(230)之间的密封。

静态密封件(240)附连到歧管(210)的近端。切割器(60)延伸穿过静态密封件(240)。可以看出，静态密封件(240)在其中限定近侧排气口(242)。排气口(242)大体上是圆形的，并且限定相对于切割器(60)的外径而言尺寸加大的直径。因此，切割器(60)自由旋转并通过静态密封件(240)平移，而流体通常自由地通过切割器(60)外部上方的排气口(242)。如将在下面更详细地描述的，该构造大体上允许排气口(242)以准许大气流动通过静态密封件(240)、进入排气端(240)并且然后到达第一内腔部分(160)。然而，如将在下面更详细地描述的，在某些情况下，这种流体流动可被滑阀主体(250)阻塞。

将近侧排气口(242)定位在近端并在静态密封件(240)内居中可具有某些优点。例如，在排气组件(200)的一些构造中，类似于近侧排气开口(242)的一个或多个排气开口可以在靠近歧管(210)的中心附近被集成到歧管(210)中。然而，在这种构造中，随着诸如血液和/或盐水的流体从第一内腔部分(160)流出，一些情况会导致流体从一个或多个排气口溢出。将这样的一个或多个排气口重新定位到近侧排气口(242)的位置可能是期望的，以容纳该流体溢出中的至少一些。例如，由于近侧排气口(242)的居中定位，通过静态密封件(240)提供了唇缘或容器，否则在歧管(210)中具有一个或多个排气口的示例中不会存在该唇缘或容器。

静态密封件(240)被示出为阀组件(200)的单独部件。这允许滑阀主体(250)插入歧管(210)中。为了促进组装的容易性，在本示例中，静态密封件(240)是弹性体、橡胶或硅橡胶材料，使得静态密封件(240)可以拉伸到排气端(230)上。如将在下面更详细地描述的，这种材料还可以有助于滑阀主体(250)和静态密封件(240)之间的相互作用。然而，应当理解，静态密封件(240)可以与歧管(210)一体地形成。如果歧管(210)由不止一个部件而不是所示的整体设计组成，则情况尤其如此。

图10至图12提供了滑阀主体(250)的详细视图。可以看出，滑阀主体(250)大体上限定细长的圆柱形主体。滑阀主体(250)的近端(例如，延伸出图10中的页面的端部)包括锥形部分(252)，该锥形部分限定大体上截头圆锥形的形状。如下面将更详细描述的，锥形部分(252)通常被配置为接合静态密封件(240)以促进滑阀主体(250)和静态密封件(240)之间的密封。另外，在一些示例中，锥形部分(252)还可以被配置为挠曲或以其他方式使静态密封件(240)移位以进一步促进密封。尽管在本示例中将锥形部分(252)示出为具有特定形状，但是应当理解，在其他示例中，可以改变锥形部分(252)的形状。例如，在一些示例中，锥形部分(252)可具有较大的锥角或较小的锥角。在其他示例中，锥形部分(252)可具有凹曲率或凸曲率。鉴于本文的教导，本领域普通技术人员将明白其他合适的构造。

滑阀主体(250)的远端(例如，伸出图11中的页面的端部)包括延伸穿过滑阀主体(250)的主体的一个或多个紧固开口(254)。可以看出，本示例包括两个紧固开口(254)，但是可以使用各种替代数量。紧固开口(254)通常被配置为接收胶水或粘合剂以将滑阀主体(250)紧固到切割器(60)。在其他示例中，除了胶水或粘合剂之外或替代胶水或粘合剂，紧固孔(254)可以被配置为接收螺钉或其他机械固定特征件。更进一步地，根据本文的教导，本领域普通技术人员将明白，紧固开口(254)甚至可以完全省去，并且用将滑阀主体(250)固定到切割器(60)的一些其他方式代替。

滑阀主体(250)还包括从近端到远端完全延伸穿过滑阀主体(250)的主体的内腔(256)。内腔(256)大体上是圆柱形的，其直径通常对应于切割器(60)的外径。这种构造通常允许内腔(256)接收切割器(60)，同时在切割器(60)和滑阀主体(250)之间形成流体密封。可以理解，这种构造通常允许滑阀主体(250)在某些操作阶段相对于静态密封件(240)密封第一内腔部分(160)。

从图12中可以最好地看出，当组装时，滑阀主体(250)与切割器(60)同轴地定位在切割器(60)上。另外，滑阀主体(250)邻接切割器(60)的外表面，使得在滑阀主体(250)的内部和切割器(60)之间不形成间隙。如上所述，紧固开口(254)允许放置胶水或粘合剂以将滑阀主体(250)固定到切割器(60)。因此，应当理解，在操作中，切割器(60)的移动被立即传递到滑阀主体(250)，使得滑阀主体(250)和切割器(60)始终一致地移动。因此，滑阀主体(250)可随着切割器(60)的平移和旋转而旋转和平移。

IV.示例性气动状态

图13A至图13B示出处于各种示例性气动状态的滑阀主体(250)。在图13A中，滑阀主体(250)被示出为处于排气状态。在排气状态下，滑阀主体(250)相对于歧管(210)处于其最远的远侧位置。如上所述，滑阀主体(250)附接到切割器(60)。因此，排气状态对应于切割器(60)相对于侧向孔口(150)处于其最远的远侧位置，如图7A中可见。当滑阀主体(250)相对于歧管(210)位于其最远的远侧位置时，近侧排气口(242)允许大气通过静态密封件(240)、进入歧管(210)并且在滑阀主体(250)的外表面周围到第一内腔部分(160)的流体传送。滑阀主体(250)因此在近侧排气口(242)和第一内腔部分(160)之间提供了通畅的流体路径。大气与第一内腔部分(160)的流体连通相应地允许负压在切割器(60)的远端处在切割器(60)内部的切断的组织样本的后面存在。因此，当将真空施加于切割器(60)时，可将切断的组织样本通过切割器(60)向近侧输送至组织样本保持器(40)。

而且，当滑阀主体(250)相对于歧管(210)位于其最远的远侧位置时，滑阀主体(250)可以用作硬止挡件以防止切割器(60)向远侧平移。从图13A中可以看出，滑阀主体(250)可接合歧管(210)内部的某些特征件(诸如内部台阶)，以防止滑阀主体(250)在歧管内进一步向远侧平移。尽管这通常防止切割器(60)进一步向远侧平移，但是应当理解，切割器(60)的至少某些旋转可以持续预定的时间段-这种构造被称为“空转”。

图13B描绘了处于非排气状态的滑阀主体(250)。在非排气状态下，滑阀主体(250)相对于歧管(210)处于其最远的近侧部分。在最远的近侧位置，滑阀主体(250)被定位成将近侧排气口(242)密封在静态密封件(240)中。特别地，滑阀主体(250)通常占据静态密封件(240)和切割器(60)之间的整个开放空间，从而密封歧管(210)和第一内腔部分(160)。在这种构造中，滑阀主体(250)和静态密封件(240)之间用以提供第一内腔部分(160)的密封的接合可以提供更坚固的阀组件(200)。例如，在某些形式的阀组件(200)中，滑阀主体(250)包括一个或多个O形圈，以相对于歧管(210)中的一个或多个排气口密封在歧管(210)的内部。在这种构造中，O形环和歧管(210)之间的接合可能导致O形环随时间而劣化。然而，在静态密封件(240)中具有近侧排气口(242)的当前构造中，可以完全省去O形环，从而防止劣化并提高坚固性。另外，移除O形圈可以在用于歧管(210)的材料中提供更大的灵活性。例如，在使用O形环的阀组件的版本中，歧管(210)的至少一部分通常由金属构成，以减小O形环与歧管(210)之间的摩擦。然而，在移除了O形环的当前构造中，歧管(210)可以包括通过注射成型形成的整体式聚碳酸酯零部件。

在本示例中，该密封构造包括静态密封件(240)的至少一些移位，以促进静态密封件(240)和滑阀主体(250)之间的一致的密封。然而，应当理解，在其他示例中，可以使用替代构造。例如，在其他示例中，静态密封件(240)可以由总体上刚性的材料组成，而滑阀主体(250)可以由弹性体材料组成。因此，在一些示例中，滑阀主体(250)的一部分而非静态密封件(240)的一部分可以移位。在其他示例中，静态密封件(240)和滑阀主体(250)都不能移位，而是依靠两者之间针对密封的压缩配合。在其他示例中，静态密封件(240)和滑阀主体(250)都可以相对于彼此移位。

图13B描绘了与切割器(60)的打开状态相对应的非排气状态。如在图7B中最佳看到的那样，切割器(60)的打开状态对应于切割器(60)相对于侧向孔口(150)设置在其最远的近侧位置。在切割器(60)的打开状态下，大气不通过第一内腔部分(160)进行流体传送。换句话说，在该阶段，滑阀主体(250)相对于大气密封第一内腔部分(160)。因此，当对切割器(60)施加真空时，组织可通过侧向孔口(150)脱垂。

在图13A和图13B所示的位置之间，滑阀主体(250)可以通过中间非排气状态行进。在本示例中，滑阀主体(250)大体上限定纵向长度。由于该纵向长度，并且因为滑阀主体(250)随切割器(60)平移，所以当切割器(60)相对于侧向孔口(150)在其最远的近侧位置和最远的远侧位置之间平移时，滑阀主体(250)可以保持与静态密封件(240)接合并且处于非排气状态。阀组件(200)可以保持在该非排气状态，直到例如切割器(60)到达图7C所示的位置。应当理解，阀组件(200)的排气状态和非排气状态之间的特定转换点可以基于多种因素而变化。例如，可以影响转换点的一些因素是滑阀主体(250)在切割器(60)上的特定轴向位置和/或滑阀主体(250)的纵向长度。另外，通过改变滑阀主体(250)的纵向长度，可以容易地改变阀组件(200)保持在非排气状态的时间量(只要切割器平移速度保持不变)。例如，如果期望当切割器(60)相对于侧向孔口(150)处于更近侧位置时通风至大气，则纵向长度可以更短。替代地，针部分(110)可以具有不同的构造，需要不同的距离，使得非排气状态和排气状态之间的转换相对于切割器(60)的位置保持相同。根据本文的教导，本领域普通技术人员将明白涉及滑阀主体(250)之间的不同距离、滑阀主体(250)的定位以及滑阀主体(250)的纵向长度的其他构造。

图14描绘了可以在使用活检装置(10)期间执行的示例性气动算法(400)。特别地，图14示出了切割器(60)相对于套管(120)的移动，其由包括侧向孔口(150)的图形表示(420)的图形表示(410)来表示。针对切割器(60)的整个行程范围，在线(430)中示出了切割器(60)的移动。线(440)表示在组织提取过程中阀组件(200)的气动状态；从而指示第一内腔部分(160)的气动状态。切割器(60)内部的第二内腔部分(162)的气动状态由线(450)示出。可以看出，在整个组织提取过程中，不断地对第二内腔部分(162)施加真空。图14中的术语“死头”旨在表示对应的第一腔部分(160)相对于大气是密封的，并且在该阶段期间不允许真空从第二腔部分(162)自由流动到第一腔部分(160)。

如图14中所示，切割器(60)开始在图7A所示的闭合位置。在该位置，图14的线(440)示出了阀组件(200)通风至大气，并且线(450)示出了其上施加有真空的第二内腔部分(162)。阀组件(200)的相应位置可以在图13A中看到。

当切割器(60)从闭合状态向近侧朝向打开状态平移时，如图14的线(430)所示以及如图7C所描绘的，线(440)示出阀组件(200)相应地转换至“死头”状态，其中第一内腔部分(160)对于大气是密封的。在本示例中，当切割器(60)定位成相对于侧向孔口(150)呈如下位置时，这种转换发生：其中侧向孔口(150)有效地打开大约24％。然而，应当理解，这样的转换可以在相对于侧向孔口(150)的其他切割器(60)的位置处发生。

一旦切割器(60)到达打开位置，如图7B所示，图14中的线(430)示出切割器(60)可以保持打开一段打开孔口停留时间(460)。在打开孔口停留时间(460)期间，第一内腔部分(160)相对于大气密封。阀组件(200)的相应位置在图13B中看得最清楚。然而，如线(450)所指示，真空保持施加到切割器(60)内部的第二内腔部分(162)。因此，真空可以经由第二内腔部分(162)行进通过侧向孔口(150)，使得组织可以通过侧向孔口(150)脱垂。在一些示例中，气动算法(400)可以包括马达(70)以与打开切割器(60)时相同的速度继续旋转。在这样的示例中，在打开孔口停留时间(460)的持续时间内，马达(70)可以与切割器传动系分离。然而，如线(450)所指示，马达(70)可以保持联接至真空泵(50)以供应真空。

图14的线(430)接下来描绘了切割器(60)从打开位置向远侧朝向如图7C所示的闭合位置转变。当切割器(60)向远侧平移，切断脱垂的组织时，图14的线(440)示出了排气组件(200)从死头状态转变为排气状态。如上所述，当切割器(60)定位成相对于侧向孔口(150)呈如下位置时，这种转换发生：其中侧向孔口(150)有效地打开大约13％。然而，同样应当理解，该位置可以在其他版本中变化。

最后，图14的线(430)示出了切割器(60)回到闭合位置，如图7A所示，在该位置，切割器将保持一段闭合孔口停留时间(470)。在这种状态下，图14的线(440)描绘了如图13A所示的处于排气状态的阀组件(200)。因此，第一内腔(160)可通风到大气以产生适于切开的组织样本通过切割器(60)并进入组织样本保持器(40)的近侧移动的压力差。如上面关于打开孔口停留时间(460)类似地描述的，闭合孔口停留时间(470)可以包括马达(70)的继续旋转。然而，与打开孔口停留时间(460)不同，马达(70)可以继续以与闭合切割器(60)时相同的速度旋转。应当理解，在马达(70)的这种旋转期间，马达(70)可以在闭合孔口停留时间(470)的持续时间内与切割器传动系分离。然而，如线(450)所指示，马达(70)可以保持联接至真空泵(50)以供应真空。一旦闭合孔口停留时间(470)到期，然后可以根据需要重复上述过程以获得所需数量的组织样本。当然，上述各种状态仅是示例性的，并且根据本文的教导，本领域普通技术人员将明白切割器(60)的位置、排气状态和真空之间的其他关系。

V.示例性组合

以下示例涉及可以结合或应用本文中的教导的各种非穷举性方式。应当理解，以下实施例无意限制在本申请或本申请的后续申请中随时可能提出的任何权利要求的覆盖范围。无免责声明。提供以下示例仅用于说明目的。可以预期，可以以多种其他方式来布置和应用本文的各种教导。还可以预期，一些变型可以省略以下实施例中所提及的某些特征。因此，以下提及的方面或特征中的任何一者都不应被认为是关键的，除非发明人或随后由发明人所关联的后继者在以后另外明确指出。如果在本申请或与本申请有关的后续申请中提出了任何权利要求，包括除以下提及的特征之外的其他特征，则由于与专利性有关的任何原因，不得假定已添加了这些附加特征。

实施例1

一种活检装置，其包括：(a)主体；(b)相对于所述主体向远侧延伸的针，其中所述针限定第一内腔和第二内腔，其中所述针包括流体地联接所述第一腔与所述第二腔的开口；(c)切割器，其中所述切割器被配置为相对于所述针平移以切断组织；以及(d)阀组件，所述阀组件包括：(i)包括近侧排气口的歧管；以及(ii)滑阀主体，所述滑阀主体可相对于所述近侧排气口在第一位置和第二位置之间移动，其中当所述滑阀主体处于所述第一位置时，所述针的所述第二内腔联接至所述近侧排气口，其中当所述滑阀主体处于所述第二位置时，所述第二内腔相对于所述近侧排气口密封，其中所述滑阀主体被配置为通过与所述切割器的平移成比例地移动来在所述第一位置和所述第二位置之间转换。

实施例2

根据实施例1所述的活检装置，其中所述针还限定横向组织接收孔口，其中所述横向组织接收孔口通向所述第一内腔，其中所述切割器可操作以切断突出穿过所述组织接收孔口的组织。

实施例3

根据实施例1至2中任一项或多项所述的活检装置，其中所述第一内腔沿着第一纵向轴线延伸，其中所述第二内腔沿着第二纵向轴线延伸，其中所述切割器被配置为沿着所述第一轴线平移。

实施例4

根据实施例1至3中任一项或多项所述的活检装置，其中所述切割器位于所述第一内腔中。

实施例5

根据实施例1至4中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体可沿着由所述切割器或所述第一内腔限定的轴线移动。

实施例6

根据实施例1至5中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体联接至所述切割器，使得所述切割器的平移直接对应于所述滑阀主体沿着由所述切割器限定的轴线的移动。

实施例7

根据实施例1至6中任一项或多项所述的活检装置，其中所述切割器可在第一位置和第二位置之间平移，其中所述切割器的所述第一位置对应于所述滑阀主体处于所述第一位置，其中所述切割器的所述第二位置对应于所述滑阀主体处于所述第二位置。

实施例8

根据实施例7所述的活检装置，其中当所述切割器处于所述第一位置时，所述切割器相对于所述针完全向远侧推进，其中当所述切割器处于所述第二位置时，所述切割器相对于所述针完全向近侧推进。

实施例9

根据实施例1至8中任一项或多项所述的活检装置，其中所述近侧排气口由所述歧管限定。

实施例10

根据实施例1至8中任一项或多项所述的活检装置，其中所述阀组件还包括密封件，其中所述密封件限定所述近侧排气口并固定至所述歧管。

实施例11

根据实施例1至10中任一项或多项所述的活检装置，其中所述歧管固定地固定到所述主体的所述远端，其中所述歧管从所述主体的所述远端向近侧延伸，其中所述针从所述歧管向远侧延伸，其中所述针相对于所述歧管流体地密封。

实施例12

根据实施例1至11中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体设置在所述歧管内，其中所述滑阀主体可在所述歧管的至少一部分内相对于所述近侧排气口滑动。

实施例13

根据实施例1至12中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体在所述滑阀主体的外表面与所述歧管的内表面之间限定开放空间，其中所述开放空间被配置为允许大气在所述滑阀主体周围流动。

实施例14

根据实施例1至13中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体限定用于接收所述切割器的内腔，其中所述滑阀主体被配置为接收所述切割器，使得所述滑阀主体的内表面直接邻接所述切割器。

实施例15

根据实施例1至14中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体被配置为塞住所述近侧排气口以相对于近侧排气口密封所述第二内腔。

实施例16

一种活检装置，其包括：(a)主体；(b)相对于所述主体向远侧延伸的针，其中所述针限定第一内腔和第二内腔，其中所述针包括流体地联接所述第一腔与所述第二腔的开口；(c)切割器，其中所述切割器可相对于所述针移动以切断组织；以及(d)阀组件，所述阀组件包括：(i)限定近侧排气口的静态密封件；以及(ii)阀构件，其中所述阀构件被配置为相对于所述近侧排气口与所述切割器的平移相对应地平移，以选择性地将所述近侧排气口与所述针的所述第二内腔联接和分离。

实施例17

根据实施例16所述的活检装置，其还包括从所述主体的远端向近侧延伸的歧管，其中所述针相对于所述歧管同轴地定位，使得所述针从所述歧管向远侧延伸，其中所述静态密封件固定至所述歧管的近端。

实施例18

根据实施例17所述的活检装置，其中所述阀构件设置在所述歧管内，其中所述阀构件可在所述歧管内滑动，使得所述阀构件的外部被配置为可插拔所述近侧排气口。

实施例19

根据实施例16至18中任一项或多项所述的活检装置，其中所述阀构件包括锥形部分，其中所述锥形部分被配置为接合所述静态密封件以使所述静态密封件的至少一部分变形。

实施例20

根据实施例16至18中任一项或多项所述的活检装置，其中所述阀构件包括弹性体部分，其中所述静态密封件基本上是刚性的，其中所述阀构件的所述弹性体部分被配置为响应于所述阀构件与所述静态密封之间的接合而变形。

实施例21

根据实施例16至20中任一项或多项所述的活检装置，其中所述阀构件被配置为阻止所述切割器的远侧平移超过预定点。

实施例22

根据实施例16至21中任一项或多项所述的活检装置，其中所述阀构件固定地固定到所述切割器。

实施例23

一种活检装置，其包括：(a)主体；(b)相对于所述主体向远侧延伸的针，其中所述针限定第一内腔和第二内腔，其中所述针包括流体地联接所述第一腔与所述第二腔的开口；(c)切割器，其中所述切割器被配置为相对于所述针平移以切断组织；(d)歧管，其具有限定排气口的密封件；以及(e)相对于所述切割器固定的滑阀主体，其中所述滑阀主体可在所述歧管内相对于所述密封件平移，以选择性地塞住所述排气口。

应当理解，据称以引用的方式全部或部分地并入本文的任何专利、公布、或其他公开材料是仅在所并入的材料不与本公开中所阐述的现有定义、陈述、或其他公开材料冲突的程度上并入本文的。因此且在必要的情况下，如在本文中明确阐述的公开内容比以引用的方式并入本文的任何冲突材料优先。据称以引用的方式并入本文、但与本文所阐述的现有定义、陈述或其他公开材料冲突的任何材料或其部分将仅仅是在不会在所并入材料与现有公开材料之间出现冲突的程度上并入。

本发明的实施方案应用于常规内窥镜和开放式外科手术器械以及机器人辅助的外科手术。

本文中公开的装置的实施方案可被设计来在单次使用之后清除掉，或者它们可被设计来可使用多次。在任一种情况或两种情况下，可以复原实施方案用于在至少一次使用之后再次使用。复原可以包括拆卸装置，随后清洗或更换特定零件以及随后重新组装等步骤的任何组合。特别地，可以拆卸所述装置的实施方案，并且可以选择性地以任何组合更换或移除所述装置的任何数量的特定零件或零部件。清洗和/或更换特定的零部件后，可以重新组装所述装置的实施方案以用于随后在复原设施中使用，或由手术团体可在手术程序之前立即使用。本领域技术人员将明白，装置的复原可以使用多种用于拆卸、清洗/更换和重新组装的技术。此类技术的使用以及所得到的复原后的装置全都在本申请的范围内。

仅以举例的方式，本文所描述的实施方案可在手术之前进行处理。首先，可以获得并根据需要清洗新的或用过的仪器。随后可以对仪器灭菌。在一种灭菌技术中，将仪器放入封闭且密封的容器(如塑料或TYVEK袋)中。随后可以将容器和仪器放入可以穿透容器的辐射场中，如γ射线、x射线或高能电子。辐射可以杀灭仪器上和容器中的细菌。随后可以将灭菌的仪器储存在无菌容器中。密封的容器可以保持仪器无菌，直到在医疗设备中打开密封的容器为止。装置还可使用本领域已知的任何其他技术进行灭菌，包括但不限于β或γ辐射、环氧乙烷或蒸汽。

已经示出并且描述本发明的各种实施方案，在不脱离本发明的范围的情况下，本领域普通技术人员可通过适当的修改来实现本文所描述的方法和系统的其他调适。已提及几种这样的潜在修改，且本领域一般技术人员将明白其他修改。例如，上述示例、实施方案、几何形态、材料、尺寸、比例、步骤和类似内容为说明性且不是必需的。因此，本发明的范围应该依据所附的权利要求确定，并且应当理解为不限于说明书和附图中示出和描述的结构和操作的细节。

Claims (20)

1.一种活检装置，其包括：

(a)主体；

(b)相对于所述主体向远侧延伸的针，其中所述针限定第一内腔和第二内腔，其中所述针包括流体地联接所述第一腔与所述第二腔的开口；

(c)切割器，其中所述切割器被配置为相对于所述针平移以切断组织；以及

(d)阀组件，所述阀组件包括：

(i)包括近侧排气口的歧管；以及

(ii)滑阀主体，其被配置为相对于所述近侧排气口在第一位置和第二位置之间移动，其中当所述滑阀主体处于所述第一位置时，所述针的所述第二内腔联接至所述近侧排气口，其中当所述滑阀主体处于所述第二位置时，所述第二内腔相对于所述近侧排气口密封，其中所述滑阀主体被配置为通过与所述切割器的平移成比例地移动来在所述第一位置和所述第二位置之间转换。

2.根据权利要求1所述的活检装置，其中所述针还限定横向组织接收孔口，其中所述横向组织接收孔口通向所述第一内腔，其中所述切割器可操作以切断突出穿过所述组织接收孔口的组织。

3.根据权利要求1或2所述的活检装置，其中所述第一内腔沿着第一纵向轴线延伸，其中所述第二内腔沿着第二纵向轴线延伸，其中所述切割器被配置为沿着所述第一轴线平移。

4.根据权利要求1至3中任一项或多项所述的活检装置，其中所述切割器位于所述第一内腔中。

5.根据权利要求1至4中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体可沿着由所述切割器或所述第一内腔限定的轴线移动。

6.根据权利要求1至5中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体联接至所述切割器，使得所述切割器的平移直接对应于所述滑阀主体沿着由所述切割器限定的轴线的移动。

7.根据权利要求1至6中任一项或多项所述的活检装置，其中所述切割器可在第一位置和第二位置之间平移，其中所述切割器的所述第一位置对应于所述滑阀主体处于所述第一位置，其中所述切割器的所述第二位置对应于所述滑阀主体处于所述第二位置。

8.根据权利要求7所述的活检装置，其中当所述切割器处于所述第一位置时，所述切割器相对于所述针完全向远侧推进，其中当所述切割器处于所述第二位置时，所述切割器相对于所述针完全向近侧推进。

9.根据权利要求1至8中任一项或多项所述的活检装置，其中所述近侧排气口由所述歧管限定。

10.根据权利要求1至8中任一项或多项所述的活检装置，其中所述阀组件还包括密封件，其中所述密封件限定所述近侧排气口并固定至所述歧管。

11.根据权利要求1至10中任一项或多项所述的活检装置，其中所述歧管固定地固定到所述主体的所述远端，其中所述歧管从所述主体的所述远端向近侧延伸，其中所述针从所述歧管向远侧延伸，其中所述针相对于所述歧管流体地密封。

12.根据权利要求1至11中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体设置在所述歧管内，其中所述滑阀主体可在所述歧管的至少一部分内相对于所述近侧排气口滑动。

13.根据权利要求1至12中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体在所述滑阀主体的外表面与所述歧管的内表面之间限定开放空间，其中所述开放空间被配置为允许大气在所述滑阀主体周围流动。

14.根据权利要求1至13中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体限定用于接收所述切割器的内腔，其中所述滑阀主体被配置为接收所述切割器，使得所述滑阀主体的内表面直接邻接所述切割器。

15.根据权利要求1至14中任一项或多项所述的活检装置，其中所述滑阀主体被配置为塞住所述近侧排气口以相对于所述近侧排气口密封所述第二内腔。

16.一种活检装置，其包括：

(a)主体；

(b)相对于所述主体向远侧延伸的针，其中所述针限定第一内腔和第二内腔，其中所述针包括流体地联接所述第一腔与所述第二腔的开口；

(c)切割器，其中所述切割器可相对于所述针移动以切断组织；以及

(d)阀组件，所述阀组件包括：

(i)限定近侧排气口的静态密封件；以及

(ii)阀构件，其中所述阀构件被配置为相对于所述近侧排气口与所述切割器的平移相对应地平移，以选择性地将所述近侧排气口与所述针的所述第二内腔联接和分离。

17.根据权利要求16所述的活检装置，其还包括从所述主体的远端向近侧延伸的歧管，其中所述针相对于所述歧管同轴地定位，使得所述针从所述歧管向远侧延伸，其中所述静态密封件固定至所述歧管的近端。

18.根据权利要求17所述的活检装置，其中所述阀构件设置在所述歧管内，其中所述阀构件可在所述歧管内滑动，使得所述阀构件的外部被配置为可插拔所述近侧排气口。

19.根据权利要求16至18中任一项或多项所述的活检装置，其中所述阀构件包括锥形部分，其中所述锥形部分被配置为接合所述静态密封件以使所述静态密封件的至少一部分变形。

20.一种活检装置，其包括：

(a)主体；

(b)相对于所述主体向远侧延伸的针，其中所述针限定第一内腔和第二内腔，其中所述针包括流体地联接所述第一腔与所述第二腔的开口；

(c)切割器，其中所述切割器被配置为相对于所述针平移以切断组织；

(d)歧管，其具有限定排气口的密封件；以及

(e)相对于所述切割器固定的滑阀主体，其中所述滑阀主体可在所述歧管内相对于所述密封件平移，以选择性地塞住所述排气口。

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