CN113796948A - 具有改善的密封的电外科器械 - Google Patents

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Abstract

具有改善的密封的电外科器械。公开了一种电外科器械，所述电外科器械具有：具有平面的面的第一电极；第二电极；电绝缘主体；流体通道；导线；以及管状密封件。管状密封件防止盐水蔓延到器械的导线与电绝缘主体之间的间隙中。管状密封件围绕导线设置，并且在导线与主体之间延伸。

Description

具有改善的密封的电外科器械
技术领域
本发明涉及电外科器械，并且具体地涉及具有至少一个有源电极的射频(“RF”)电外科器械。
背景技术
电外科器械可用于各种手术方法。它们可以用于组织凝固和密封目的，以及组织切割。电外科末端执行器可以与传统外科器械组合在同一器械中。
US 5,904,681中描述了组合的机械和电外科器械的第一示例，其描述了一种器械，该器械具有机械切割部分，例如旋转毛刺，以及在双极模式下工作的RF电外科器械，所述RF电外科器械用于切割和/或烧灼。在这种已知的器械中，旋转毛刺移除硬组织，例如骨，而双极电外科器械用于切割或消融软组织和/或烧灼组织，包括血管。在这种已知的器械中，机械切割部分可以包括旋转刀片，所述旋转刀片可以用于移除软组织，并且电外科系统的电极可以用于烧灼或凝固。为了向电外科器械提供RF电功率，通常在器械的主体内布设几条导线，以将器械的电极连接到RF电外科发生器。需要这些导线的有效密封和绝缘，以便防止不希望的RF电流从器械泄漏，例如泄漏到周围的盐水溶液中，该周围的盐水溶液可能进入器械，这将不利地影响其操作。
发明内容
为了防止盐水泄漏到电外科器械中的导线与电绝缘主体之间的间隙中，发明人已经制造了采取管状密封件形式的部件。管状密封件围绕导线设置，并且在提供RF电流的导线与绝缘主体之间延伸。通过使用具有限定的管状形状的附加部件，并且在主体与导线之间提供密封，实现了手术部位处的流体与导线之间的不透流体(fluid-tight)的界面。这防止了来自手术部位的流体，例如盐水，在导线与主体之间泄漏，并且因此防止电流沿着不受控制的路径从导线穿过泄漏的流体流到电极。具有本公开的密封件的电外科器械受益于该优点，同时避免了发明人已经认识到的使用胶水、环氧树脂或树脂的问题。由于围绕电极与主体之间的平面的边缘的间隙，本公开的管状密封件在具有电极(该电极具有附接到电绝缘主体的大致平面的面)的电外科器械中是特别有利的。
鉴于上述内容，本发明的第一方面提供了一种具有尖端端部和基部端部的电外科器械，所述器械包括：
第一电极，所述第一电极具有大致平面的面；
第二电极；
电绝缘主体，所述电绝缘主体至少部分地设置在所述第一电极与所述第二电极之间，并且在外边缘上至少部分地被所述第二电极包围；
设置在所述主体中的流体通道，所述流体通道提供离开所述尖端端部延伸的流体路径；
电导线，所述电导线电连接到所述第一电极并且设置在所述电绝缘主体中；以及
电绝缘管状密封件，所述密封件至少部分地在所述导线与所述主体之间围绕所述电导线设置，以便在所述导线与所述主体之间提供不透流体的连接。
该密封件可以沿着导线延伸直到第一电极。这具有提供可靠、坚固的不透流体的连接的优点。通过将密封件定位成使得其延伸直到第一电极，可以形成坚固的组件，其中密封件被固定在适当的位置。这也增加了密封件与导线之间的总面积，从而降低了流体沿着密封件的内部围绕导线流过的可能性。
密封件可具有贴近第一电极的尖端端部。密封件可具有基部端部。密封件在尖端端部处的直径可以大于密封件在基部端部处的直径。这具有提供可靠、坚固的不透流体的连接的优点。在这种布置中，在密封件的尖端端部处、更靠近第一电极和流体通道开口、以及在防止流体到达主体内的导线的剩余部分的位置处，密封件上来自主体的压缩力可以较大。这种直径的差异还提供了易于组装的布置。
密封件可以是渐缩的。这可以使得密封件的直径离开其尖端端部朝向其基部端部逐渐减小。这具有提供易于制造和组装的电外科器械的优点，因为锥度可作为对组装的引导。
密封件可包括在其尖端端部处的径向延伸部。径向延伸部可与主体和/或第一电极对齐。这具有提供易于制造和组装的电外科器械的优点。径向延伸部可通过提供密封件的与主体对齐的横档而在组装期间提供引导。径向延伸部还增加了密封件与主体之间的总面积，从而减小了流体围绕密封件进入主体并与导线接触的可能性。
密封件可包括可弹性变形的材料，例如弹性体材料。这具有在密封件与主体之间提供具有位移容差的可靠连接的优点。具体地，导线可以径向地移位一小部分，并且任何这样的移位可以由密封件容纳，同时维持不透流体的连接。这还具有提供易于制造和组装的器械的优点。
所述密封件可包含生物惰性材料。这具有提供被构造用于在手术环境中使用的密封件和器械的优点。
密封件可具有在径向方向上的壁厚度。密封件的尖端端部处的壁厚度可以大于密封件的基部端部处的壁厚度。这具有提供易于制造和组装的电外科器械的优点。这还具有以下优点：在与均匀直径的导线兼容的同时，允许密封件的直径的尺寸变化。
本发明的第二方面提供了一种组装电外科器械的方法，所述方法包括：
提供如本文提供的实施方式或组合中的任一个中所规定的第一电极、第二电极、电绝缘主体、电导线和管状密封件，
将所述导线和所述密封件同时插入到所述电绝缘主体中，以及
将所述第一电极和所述第二电极固定到所述电绝缘主体。
将导线和密封件同时插入到电绝缘主体中可以从电外科器械的尖端端部执行。这可以通过将导线和密封件朝向电外科器械的基部端部馈送来实现。
可以提供一种电外科系统，所述电外科系统包括：
如本文提供的实施方式或组合中的任一个中规定的电外科器械；以及
电源。
电外科系统还可以包括流体抽吸源。
可以提供一种使用所述装置的方法。该方法可以包括使用所述电外科器械对人或动物患者执行手术。该方法可以包括以下步骤中的一个或更多个：向第一电极提供电流；从流体通道提供抽吸；在手术步骤中使用所述第一电极。
附图说明
现在将参照附图描述本发明的实施方式，其中：
图1是现有技术的电外科器械的剖视立体图；
图2是图1的现有技术电外科器械的截面图；
图3是例示电外科系统的示意图；
图4是根据本公开的电外科器械的截面图；以及
图5是本公开的密封件的实施方式的截面图。
具体实施方式
图1和图2示出了示例电外科器械1。该电外科器械包括主体10、流体通道20、流体通道开口21、第一电极30、第二电极40和导线50。本领域技术人员将理解，主体10是电绝缘的，并且电极30、40和导线50是导电的。电外科器械是已知为旋转剃刀的类型的，其将旋转机械切割刀片与RF电外科电极组合以提供组织消融或密封。
在包括该电外科器械1的手术方法中，手术部位被供给有盐水溶液。流体通道20和流体通道开口21流体连接到抽吸源(未示出)，使得手术部位处的盐水溶液和生物材料可通过流体通道开口21、通过流体通道20朝向抽吸源被移除。
本发明的发明人已经认识到，在图1和图2所示的上述的电外科器械1中，手术部位处的流体可以通过间隙60泄漏到电外科器械1中，沿着第一电极30与主体10之间以及导线50与主体10之间的路径61到达导线50。这可能导致第一电极30在错误的位置处被激发。为了减轻这个问题，可以在图1中由附图标记60标识的位置处将树脂、胶或环氧树脂(例如，商标名为EPO-TEK(RTM))插入到间隙60中。通过在这里使用树脂或胶，第一电极30与主体10之间的界面被密封，使得流体不能进一步进入装置中。然而，发明人已经确定这不是理想的解决方案。胶需要时间来固化，这会增加组装时间，并且增加组装过程中涉及的成本。胶或树脂也难以控制，因为诸如温度、压力、周围大气的化学组成和胶的量之类的变量会影响固化时间和程度，从而导致最终产品之间缺乏一致性的问题，这又导致质量控制可靠性以及成本的问题。胶或树脂也会降低电外科器械的美观性。
为了解决上述问题，并且如先前在发明内容中所解释的，并且参照图4，本文所述的电外科器械100具有管状密封件170，该管状密封件170防止盐水蔓延到器械100的导线150与电绝缘主体110之间的间隙中。管状密封件170围绕导线150设置，并且在导线150与主体110之间延伸。通过使用具有限定的管状形状的密封件170，并且在主体110与导线150之间提供密封件170，实现了不透流体的界面。这防止了来自手术部位的流体，例如盐水，在导线150与主体110之间泄漏，并且因此防止电流沿着不受控制的路径从导线150通过泄漏的流体流到电极130。图5中示出了管状密封件170的实施方式。
本文所述的电外科器械100可作为电外科系统的一部分提供。图3示出了电外科系统的一个实施方式，该系统可以包括具有手柄部分3的电外科器械100，该手柄部分可以经由连接电缆4连接到来自电外科发生器6的输出插座2的RF输出。器械100可以具有可连接到冲洗流体和/或流体抽吸源(未示出)的冲洗和/或抽吸管(未示出)。发生器6可以包括电源(未示出)。发生器6的启动可以从器械100经由器械100上的手持开关(未示出)或借助于脚踏开关单元5来执行。脚踏开关单元可以设置有两个开关，用于选择发生器6和器械100的不同操作模式，例如凝固模式或切割或汽化(消融)模式。按钮9可以被设置为用于在消融(切割)与凝固模式之间进行选择的替代手段。发生器6可以包括用于设置消融和/或凝固功率水平的按钮7，所述消融和/或凝固功率水平可以在显示器8中指示。
图4中示出了电外科器械100的实施方式，该电外科器械具有尖端端部101和基部端部102(图3中示出)。电外科器械100包括第一电极130、第二电极140、电绝缘主体110、流体通道120、电导线150和电绝缘管状密封件170。电外科器械100被构造成使得通过第一电极130施加电流可将电流施加到手术部位，并且可用于可能涉及烧灼人或动物生物组织的外科手术中。
第一电极130具有大致平面的面。第一电极130可以是有源电极。第一电极130可以包括导电材料或由导电材料构成，或者具有导电涂层或导电表面层。第一电极130可以包括流体通道开口，该流体通道开口流体连接到流体通道120。第一电极130可具有尖端边缘131和基部边缘132。
第二电极140可以是返回电极，并且可以被构造成引导电流离开手术部位朝向发生器6。第二电极140可以围绕电绝缘主体110延伸。第二电极140可以围绕绝缘主体110在周长上延伸，或者在绝缘主体110具有大致圆形截面的情况下，可以围绕绝缘主体110圆周地延伸，和/或可以围绕绝缘主体110的尖端端部101延伸。第二电极140可以具有围绕绝缘主体110的尖端101延伸的第一带状部141，和/或可以具有围绕绝缘主体110在周长上延伸的第二带状部142。
绝缘主体110可以是大致细长的。电绝缘主体110可以包括电绝缘材料或由电绝缘材料构成。绝缘主体110可以包括陶瓷或由陶瓷构成，包括但不限于以下中的一种或更多种：氧化铝、氧化锆增韧氧化铝(ZTA)和氧化钇稳定氧化锆(YTZP)。绝缘主体110可包括塑料材料或由塑料材料构成，包括但不限于热塑性聚合物，例如聚醚醚酮(PEEK)。
绝缘主体110至少部分地设置在第一电极130与第二电极140之间。绝缘主体110可以限定开口113，该开口113被构造成容纳导线150的至少一部分。管状密封件170和导线150的一部分可以设置在开口113中。
绝缘主体110在外边缘上至少部分地被第二电极140包围。第二电极140可以限定开口，并且绝缘主体110的一部分可以从该开口延伸。开口可以由第二电极140的第一带状部141限定。电绝缘主体110的该部分本身可以限定开口111。第一电极130可以设置在绝缘主体110的开口中。绝缘主体110可包括位于开口内的延伸部112，使得开口大致为环形并且围绕延伸部112设置。第一电极130可以被构造成夹在延伸部112上。第一电极130可以被构造成覆盖和/或包围延伸部112。
第一电极130可以设置在绝缘主体110的开口111中，使得第一电极130的大致平坦的平面的面与绝缘主体110的外表面大致对齐。第一电极130和/或绝缘主体110的尺寸或大小可以被确定成当彼此组装时在第一电极130与绝缘主体110之间提供间隙160。间隙160可以设置在第一电极130的第二边缘132与绝缘主体110之间。
流体通道120设置在绝缘主体110中，并且提供离开器械的尖端端部101延伸的流体路径。流体通道120可提供这样的路径：从第一电极130(具体地，从第一电极130中的开口)朝向绝缘主体110的中心延伸，然后沿着绝缘主体110的中心离开尖端端部101。在绝缘主体110包括延伸部112的情况下，流体通道120可以延伸穿过延伸部112。流体通道120可以是流体移除通道。流体通道120可被构造成用于移除手术部位处的盐水、组织、任何其它流体或手术部位处的任何其它碎屑。流体通道120可以流体连接到抽吸源，例如真空源。
电导线150电连接至第一电极130，并且设置在电绝缘主体110中。导线150可以直接连接到第一电极130。导线150可设置得贴近第一电极130和/或直接连接在第一电极130的基部边缘132处或贴近第一电极130的基部边缘132。导线150可离开第一电极131的基部边缘132朝向器械的基部端部102延伸。导线150可以是细长的。导线150可以是大致圆柱形的，但是本领域技术人员将理解，可以使用任何适当形状的导线，例如带状线，特别是大致平坦的带状线。导线150可以沿其长度具有大致一致的直径，或者沿其长度具有变化的直径。导线150可包括金属或合金或者由金属或合金构成。
电绝缘管状密封件170围绕电导线150至少部分地设置在导线150与主体110之间，以便提供导线150与主体110之间的不透流体的密封。如图4所示，密封件170可沿着导线150延伸直到第一电极130。如本领域技术人员将理解的，术语“管状”不仅限于圆柱形管状形状，并且可以包括例如带状形状，特别是大致平坦的带状形状。为了容纳带状导线150，密封件170可具有大致带状的内表面。另外或替代地，密封件170可具有大致带状的外表面。在这种情况下，密封件170可具有由其内表面和外表面中的任一者或两者限定的大致矩形的横截面。
密封件170可具有：尖端端部171，该尖端端部171可贴近第一电极130，具体地贴近第一电极130的基部边缘132；以及基部端部172，并且密封件170在尖端端部171处的直径可大于密封件170在基部端部172处的直径。密封件170可以是大致圆柱形的。密封件170可包括在其尖端端部171处的径向延伸部176(其可如图5中所示)，径向延伸部176与主体110和/或与第一电极130对齐。径向延伸部176可具有在径向方向上的宽度173。密封件基部端部172可具有宽度174。密封件基部端部宽度174可以小于径向延伸部宽度173。径向延伸部176可以是横档或塞子。径向延伸部176可以是大致圆形的，并且可以是大致盘形的。径向延伸部176可与密封件170的半径对齐，使得径向延伸部176限定了在法线处被密封件170的纵向轴线贯穿的平面。
密封件170可以是渐缩的，使得密封件170的至少一部分具有离开其尖端端部171朝向其基部端部172逐渐减小的直径。密封件170可具有连接到径向延伸部176的渐缩部分。渐缩部分可离开径向延伸部176延伸，使得渐缩部分的宽度离开径向延伸部176逐渐减小。密封件170可具有在径向方向上的壁厚度175，并且密封件170的尖端端部171处的壁厚度175可以大于密封件170的基部端部172处的壁厚度175。替代地或另外地，导线150可在贴近密封件170的尖端端部171处具有增加的厚度。导线150可以离开该增加的厚度、朝向和/或离开器械的尖端端部101渐缩。
密封件170可以限定内孔177，该内孔被构造成容纳导线150。内孔177可大致居中地设置在密封件170内，并且可与密封件170的纵向轴线对齐/沿该纵向轴线延伸。内孔177可以是大致细长的和/或圆柱形的。密封件170可以固定地附接到并且(可选地)结合到导线150的至少一部分。这种结合可以沿着孔177的整个表面。替代地，密封件170可借助于过盈配合，并且可选地通过由密封件170提供的弹性压缩力而固定地附接到导线。密封件170可以是导线护套或套管。密封件170可以附接到导线150，使得导线从密封件170的尖端端部171和/或基部端部172延伸。导线150的较长部分可以从基部端部172延伸而不是从尖端端部171延伸。导线150可相对于密封件170被构造成使得从尖端端部171延伸的一段导线延伸直到第一电极130。密封件170可以固定地附接到并且(可选地)结合到导线150的电绝缘护套的至少一部分。密封件170可被设置为具有导线150的绝缘护套的单个部件，并且可选地被设置为具有导线150的电绝缘护套的一整块材料。
密封件170可以是密封部件，并且可以是一整块材料。密封件170可以包括可弹性变形的材料或由可弹性变形的材料构成，例如弹性体材料。替代地，密封件170可以是大致刚性的。密封件170可包含生物惰性材料或由生物惰性材料构成。密封件170可以具有生物惰性或生物相容性涂层。密封件170可以包括聚合材料或由聚合材料构成，所述聚合材料例如以下中的一种或更多种：聚(甲基丙烯酸甲酯)；聚(乙烯)；聚乙二醇；聚氨酯；聚硅氧烷；聚酰胺。密封件170可以包括电绝缘材料或由电绝缘材料构成。
密封件170可以是视觉上可识别的或者具有这样的微观结构：该微观结构表明已经通过注塑成型而制成、已被铸造或已被挤出。
可使用包括以下步骤的方法来组装电外科器械100：
提供如在本文所述的任何实施方式中所规定的第一电极130、第二电极140、电绝缘主体110、电导线150和管状密封件170，
将导线150和密封件170同时插入到电绝缘主体110中，以及
将第一电极130和第二电极140固定到电绝缘主体110。
该方法还可以包括以下步骤的任一个、全部或任何适当的组合：
将导线150和密封件170彼此固定；
将导线150固定到第一电极130；
将密封件170固定到电绝缘主体110。
导线150可以附接到第一电极130，并且导线150和第一电极130可以在单个步骤中组装到绝缘主体140。
导线150和密封件170可以插入到绝缘主体110中，使得密封件170的基部端部172在密封件170的任何其它部分之前被插入到主体110中。密封件170可以插入到绝缘主体110中，直到密封件170的径向延伸部176接触主体110。通过向密封件170的尖端端部171施加力，导线150和密封件170可以插入到主体110中。为将密封件170和导线150插入到绝缘主体110中而施加的任何力可以在密封件170的径向延伸部176与绝缘主体110接触的时候被移除。
以上概述的步骤可以按所列出的顺序执行、同时执行、或按任何适当的顺序来执行。例如，可以同时执行将导线150和密封件170插入到电绝缘主体110中。这可以通过将导线150和密封件170朝向电外科器械100的基部端部102馈送而从电外科器械100的尖端端部101执行。
尽管上面已经参照一个或更多个优选实施方式描述了本发明，但是应当理解，在不背离所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，可以进行各种改变或修改。
权利要求中使用的任何附图标记应当被解释为仅对可能的一个或多个实施方式的引导，而不应被解释为对权利要求的范围的限制。

Claims (12)

1.一种具有尖端端部和基部端部的电外科器械，所述电外科器械包括：
第一电极，所述第一电极具有大致平面的面；
第二电极；
电绝缘主体，所述电绝缘主体至少部分地设置在所述第一电极与所述第二电极之间，并且在外边缘上至少部分地被所述第二电极包围；
设置在所述主体中的流体通道，所述流体通道提供离开所述尖端端部延伸的流体路径；
电导线，所述电导线电连接到所述第一电极并且设置在所述电绝缘主体中；以及
电绝缘管状密封件，所述密封件至少部分地在所述导线与所述主体之间围绕所述电导线设置，以便在所述导线与所述主体之间提供不透流体的密封。
2.根据权利要求1所述的电外科器械，其中，所述密封件沿着所述导线延伸直到所述第一电极。
3.根据权利要求1或2所述的电外科器械，其中，所述密封件具有基部端部和贴近所述第一电极的尖端端部，并且所述密封件在该尖端端部处的直径大于所述密封件在该基部端部处的直径。
4.根据权利要求3所述的电外科器械，其中，所述密封件是渐缩的，使得所述密封件的直径离开所述密封件的尖端端部朝向所述密封件的基部端部逐渐减小。
5.根据前述权利要求中任一项所述的电外科器械，其中，所述密封件包括在其尖端端部处的径向延伸部，所述径向延伸部与所述主体和/或所述第一电极对齐。
6.根据前述权利要求中任一项所述的电外科器械，其中，所述密封件包括能够弹性变形的材料。
7.根据前述权利要求中任一项所述的电外科器械，其中，所述密封件包括生物惰性材料。
8.根据前述权利要求中任一项所述的电外科器械，其中，所述密封件具有在径向方向上的壁厚度，并且所述壁厚度在所述密封件的尖端端部处比在所述密封件的基部端部处大。
9.一种组装电外科器械的方法，所述方法包括以下步骤：
提供如权利要求1至8中任一项所规定的第一电极、第二电极、电绝缘主体、电导线和管状密封件，
将所述导线和所述密封件同时插入到所述电绝缘主体中，以及
将所述第一电极和所述第二电极固定到所述电绝缘主体。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，将所述导线和所述密封件同时插入到所述电绝缘主体中的步骤是通过将所述导线和所述密封件朝向所述电外科器械的基部端部馈送而从所述电外科器械的尖端端部进行的。
11.一种电外科系统，所述电外科系统包括：
根据权利要求1至8中任一项所述的电外科器械；以及
电外科发生器，所述电外科发生器在使用中在操作上联接到所述电外科器械并且被布置成向所述电外科器械提供RF电外科信号。
12.根据权利要求11所述的电外科系统，所述电外科系统还包括流体抽吸源。
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