CN115551424A - 径向可扩张套管装置和系统及其使用方法 - Google Patents

Abstract

提供了用于将一个或多个器械引入患者体内以执行程序的套管装置、系统和方法。在一个示例中，套管装置包括限定通孔的第一壳体和第二壳体，以及从壳体向远侧延伸的多个伸长构件，伸长构件在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间协同限定与通孔轴向对准的通道。第一壳体能相对于第二壳体在轴向方向上移动，以使得伸长构件的近侧端部向外移动，从而增大通道的尺寸，并且任选地，当扩张时可以锥形变化。任选地，可以提供一个或多个辅助装置，例如具有尖锐尖端的闭塞器，或者闭塞器和管状接入装置，其可以在通道扩张之前通过通孔插入到通道中。

Description

径向可扩张套管装置和系统及其使用方法

相关申请数据

本申请要求2020年3月13日提交的美国临时申请序列号62/989,520的权益，并且是2020年2月25日提交的美国申请序列号16/801,088的部分延续，该美国申请是2018年9月5日提交的共同在审国际申请PCT/CA2018/051072的延续，该国际申请要求2017年9月6日提交的美国临时专利申请序列号62/554,802和2018年1月31日提交的加拿大专利申请号2993590的权益，其公开内容通过引用明确并入本文。

技术领域

该技术领域总体上涉及用于微创手术或锁孔手术的方法和装置。例如，该技术领域涉及用于插入切口的套管装置和套管针装置。

背景技术

在大多数微创腹部手术(腹腔镜手术)中，在腹壁的表面上进行皮肤切口，并且将几个固定直径的端口(套管针)插入腹部中，以便于手术期间使用器械。这些端口的直径典型地在5毫米至12毫米(5-图12mm)之间。市场上的固定直径的端口已经汇聚成非常相似的产品，几乎没有差别，并且伴随着一系列问题。

一般而言，套管针插入组织的力与套管针的直径成正比。进入的力越大，对患者的危险性和风险就越大，因为外科医生对其进入的控制力就越小，而且端口可能意外刺进患者体内并刺穿内部器官或主要血管。这种强有力的套管针进入仍然是腹腔镜手术并发症的主要原因，造成了腹腔镜手术期间发生的所有并发症的大约一半。

在一些情形下，可能需要扩大小端口的直径，以便使用更大的器械。这些情况可为预先计划好的，也可基于紧急情况，诸如需要使用腹腔镜缝合器、夹具施放器或缝线的突然出血，或者需要重新定位内窥镜或摄像机以进行导航的困难解剖。在这些情况下，小端口将被移除，并且较大直径的端口将通过相同的路径被插入以增大尺寸。

对于外科医生来说，增大固定直径的端口的尺寸被证明是低效的任务，因为在手术室中可能不容易获得较大的端口，在手术室中护士可能需要离开房间以获得较大的装置。增大尺寸对于患者来说也是危险的，因为当小套管针被移除时，会发生腹部气腹的丧失，并且会丧失手术视野。在插入较大的套管针以重新建立手术视野后，必须重新建立气腹。增大尺寸还会对患者造成附加的伤害风险，因为在移除小套针后，腹部组织会重新接近，导致原始套针路径丢失。这对于肥胖患者来说尤其具有挑战性，其中较大直径的端口可能通过不同的路径一起插入，从而在患者中产生另一个伤口，并且需要可能导致伤害的附加穿刺。

在其他情形下，随着时间的推移和使用，固定直径的端口可能会从腹壁中移出和滑出。这也可能导致气腹丧失，并且可能增加再入损伤的附加风险。

对于较大的固定直径端口，尤其是大于10毫米(10mm)的端口，组织中留下的缺损可能较大，需要手动缝合筋膜或使用筋膜闭合(缝合)装置来降低发展术后切口疝气的风险。这会在手术结束时耗费大量时间，此时患者必须保持全身麻醉。对于需要筋膜闭合装置的患者，这增加了手术的附加时间和成本。

固定直径端口之间的区别特征是微妙的，并且通常旨在解决一个问题，同时阻碍另一个问题。例如，许多固定直径的端口在套管周围有螺纹，这改善了在腹壁中的固定，然而，这导致更高的插入力，并且由于螺纹，潜在地导致更大的缺损尺寸。其他固定直径的端口具有刀片式尖端，其通过切穿组织来减小插入力，然而，如果它们用刀片刺穿内部器官或主要血管，则它们可能会更危险。其他端口具有增加插入力的钝头尖端，但是能够扩展(dilate)组织纤维，而不是像刀片式套管针那样切割组织纤维，这可能导致之后组织中更小的缺损。

缓解这些问题的一种方式是使用扩张端口。第一个也是目前市场上唯一的径向扩张端口是Innerdyne(现为Medtronic)的VersaStep端口(US 5431676 A、US 20060212062A1、US 7896897 B2)。它包括具有外部聚合物涂层的网状套筒，用Veress针将其插入腹部中。然后移除Veress针头，留下一条通道供插入大构件(扩张器)，在腹部扩张(expand)网状套筒。

虽然VersaStep端口减少了初始插入力，但已被证明在其他领域表现不佳。首先，扩张器仍然需要很大的蛮力才能插入，因为它必须插入小的路径并穿透固体聚合物涂层，以便扩张网状套筒。FDA MAUDE数据库报告了许多聚合物涂层碎片从网状套筒上脱落且无法回收的事件。此外，聚合物涂层和网状套筒均由平滑材料制成，常常在手术期间会滑出。这需要重新进入，再次增加受伤风险。如果套筒滑出主体，由于其平滑涂层脱落，它无法轻易重新进入。这需要浪费使用新的网状套筒单元。外科医生也可能在扩张器进入期间意外穿透网状套筒的侧面并刺破腹部组织，因为网状套筒的柔性性质和缺乏以同心方式引导扩张器进入的固体部件。增大这一系统的尺寸也是具有挑战性的，因为必须从网状套筒中移除小套管针，而外科医生必须试图将套筒保留在主体中以便保持相同的路径。套筒在增大尺寸过程期间也不能防止气体损失。使用这种系统进行增大尺寸也是一种浪费，因为它需要打开更大直径的新单元，包括新的网状套筒。如果网状套筒无法留在腹部并滑出，则必须使用新的网状套筒。尽管存在这些局限性，但该系统仍然是一种公认的侵入性较小的套管针进入方法，特别是在儿科程序中。然而，出现的问题阻碍了它成为广泛采用的选项，因此仍然需要性能良好并解决这些缺口的侵入性较小的可扩张端口。

神经外科手术环境中也存在问题，例如，在脑瘤切除的风险和益处之间存在二分法，在这种情况下，切除术已被证明可提高生存率，但由于神经损伤的风险，外科医生的干预能力受到限制。传统上，开放性切除是用扁平的牵引器进行的，该牵引器对小的表面区域施加高压，这会损伤脑组织(由于灌注减少和局部缺血)，特别是白质束，导致不良结果。有限数目的管状牵引器接入(access)装置已经被开发出来解决这些问题，其中固定直径(～13mm)的管状牵引器进入脑组织。该装置的圆形/管状轮廓有助于将压力均匀地径向分布到周围组织上，从而减少由常规扁平牵引器造成的高压点和潜在损伤，然而，这些牵引器并没有广泛应用于深部肿瘤，因为存在与大且固定直径的入口相关的固有安全风险，这仍然会损伤白质束并因此损伤重要的神经功能。如同在腹腔镜检查中一样，在神经外科中需要一种端口，该端口提供更少的侵入性，以及减少对脑组织的创伤的单步径向扩张。

因此，便于接入受试者体内的装置、系统和方法，例如引入一个或多个器械，将是有用的。

发明内容

本申请涉及用于接入受试者体内的装置、系统和方法，例如，用于接入腹腔镜或其他手术空间，更具体地，涉及用于插入切口以允许将一个或多个器械引入受试者体内的套管和套管针装置。

为了解决上述一个或多个问题，特别是与强力/蛮力的高应用有关的问题，在一个示例中，提供了通过产生伸长刚性构件的内部圆锥形锥体(或导向件)来扩张端口的方法，该内部圆锥形锥体便于大直径构件以较小的力和容易控制的方式进入较小的套管；并且产生这种圆锥形锥体的机构利用了一种新颖的机构，该机构使用对内部壳体竖直施加的力来产生这种锥体，所有这些均可在手术设置中直观有效地执行。

竖直扩张机构反向使用以引起缩回，并且不需要使用诸如弹簧的偏置元件来使伸长刚性构件返回到它们的初始位置；这减小了引起组织扩张所需的力的大小。

产生伸长刚性构件的内部圆锥形锥体的力的竖直施加也允许较大的构件在连续的单个步骤中被插入。内部圆锥形锥体可通过两种方式产生：1)通过对第二壳体中的第一壳体向下(远侧)施加竖直力来手动或电动机械地使伸长刚性构件的近侧区域的横截面积增大，并且产生内部锥形锥体或导向件，或者2)通过将大扩展构件插入容纳阻力构件的第一壳体中，其中大构件对阻力构件施加向下(远侧)的力，致动壳体中的扩张机构，其中伸长刚性构件在套管的近侧区域和组织的近侧区域产生内部圆锥形锥体(导向件)。因此，大构件和阻力构件的相互作用便于在插入大构件以扩张端口的同时产生内部锥形锥体的一步动作。这类机构也可使用机电或机器人系统来致动。

在插入大构件之前，通过垂直施力产生内部圆锥形锥体，插入力度较小、可控且更安全。它不会像扭转/扭转机构那样牵引和剪切内部组织，而是径向扩张，使得组织受到较少的冲击。

扩张/收缩速率可控制，因为内部圆锥形锥体产生逐渐的圆锥形通道，防止任何突然移动，并且防止组织在短时间内承受高压/力。用户可按舒适的速度插入大构件。给定用户或机电系统在给定时间间隔内施加的固定/已知大小的力，也可修改当前设计以控制扩张的尺寸、产生的内部原锥形锥体程度和大小以及产生的速度。这可通过改变斜向伸长刚性构件的角度以及第一壳体的总长度和直径以及第二壳体的直径来修改。此外，在其他实施例中，阻力构件(例如，扁平备用阀)和围绕伸长刚性构件的护套或覆盖物(密封弹性构件)的材料选择也可微调，以在已知的扩张/缩回力的情况下控制扩张/缩回的速率。

大构件的直径也可变化，并且不需要在扩张之前预先确定尺寸。例如，可首先插入较小的构件，这时用户可意识到他们需要较大的构件，在这种情况下，他们可无缝地移除较小的构件并插入较大的构件，而不会损害套管针功能性、气腹的损失以及在组织中的位置。

除主扩张机构外，附加实施例还可包括以下各项中的一项或多项：

具有远侧尖端的闭塞器，其与伸长刚性构件的远侧内表面具有互补的几何形状，该闭塞器在缩回状态下与伸长刚性构件产生无缝的内部和外部接口。与常规的固定直径套管针和闭塞器相比，这需要较小的力来穿透组织并完全穿透筋膜层。尖端形状可为钝的、尖锐的或者具有Veress针；

一个实施例，其中伸长刚性构件的远侧区域在一起形成无缝且封闭的尖端，这允许可扩张套管装置在没有闭塞器的情况下使用；

围绕装置的密封弹性构件，其产生流体密封，防止套管内腔和外部环境之间的流体传递，在套管中具有或没有器械，其中密封弹性构件可具有不同的几何形状，并且可按各种方式组装到伸长刚性构件、第一壳体和第二壳体上；

切口制作导向件，其由伸长刚性构件上的槽或刀片组成；

替代扩张机构，其中伸长刚性构件的扩张由连接第一壳体和伸长刚性构件之间的铰链系统致动；

固定在第二壳体的外表面上的底座，该底座可附接至机器人手术系统的臂上，无论该底座是否能够使用机械机构启动可扩张套管装置的扩张；

可扩张套管装置的一个实施例，该装置具有旋塞、密封弹性构件、单向阀和备用阀，可在具有器械和无器械的情况下防止气体泄漏；以及固定直径套管，其被证明具有孔阵列、备用阀和单向阀，也可在具有器械和无器械的情况下防止气体泄漏，其中可扩张套管装置和固定直径套管的阀系统和密封弹性构件一起工作以防止气体从整个装置泄漏；

固定直径套管，其中其头部含有圆锥形备用阀和单向阀，该单向阀可经由锁扣机构与远侧圆柱体分离，以允许开放通道的全直径用于气体的快速排出，这在紧急情况下或者如果CO2压力过高可能导致例如栓塞或者用于试样回收时可能是重要的；

小型和大型器械，其通过固定直径套管的圆柱形通道插入，同时保持气密密封；以及/或者

扩张组件，其具有闭塞器和没有吹气孔的固定直径套管，该扩张组件用作其自身的套管装置，并且以类似于常规套管针的方式使用。

根据一个示例性实施例，提供了一种套管装置，该套管装置包括第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；第二壳体，其限定沿中心轴线与第一通孔对准的第二通孔，第二壳体可相对于第一壳体沿着中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与第一通孔轴向对准的通道；以及在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动，以彼此远离地移动并增大通道的尺寸，其中伸长构件被配置为使得随着近侧端部径向向外移动，如果远侧尖端受到约束，则伸长构件限定从近侧端部朝向远侧尖端延伸的锥形形状。

根据另一示例性实施例，提供了一种套管装置，该套管装置包括第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；第二壳体，其限定沿中心轴线与第一通孔对准的第二通孔，第一壳体可沿中心轴线在轴向方向上至少部分地移动至第二壳体的第二通孔中；多个伸长构件，其在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与第一通孔轴向对准的通道；在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大通道的尺寸；以及第一壳体内邻近与第一通孔连通的入口的阻力构件，其被配置为当辅助装置被插入入口和第一通孔中时接收穿过其中的辅助装置，并且将第一壳体的轴向移动耦接至辅助装置的轴向移动。

根据另一个实施例，提供了一种与闭塞器一起使用的套管装置，该闭塞器包括限定外径的伸长轴以及在轴的远侧端部上的闭塞器尖端，该闭塞器尖端的横截面大于外径，该套管装置包括第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；第二壳体，其限定沿中心轴线与第一通孔对准的第二通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与第一通孔轴向对准的通道；以及在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动，以彼此远离地移动并增大通道的尺寸，其中伸长构件的远侧尖端包括从通道到伸长构件的出口的内部锥体，所述内部锥体的尺寸适于在轴定位在通道内时接收闭塞器尖端的一部分。

根据又一个实施例，提供了一种套管装置，该套管装置包括第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；第二壳体，其限定沿中心轴线与第一通孔对准的第二通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿着中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与第一通孔轴向对准的通道；以及在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动，从而彼此远离地移动至扩张配置并增大通道的尺寸，其中当第一壳体和第二壳体在伸长构件向外移动之前处于第一位置时，伸长构件的纵向侧边缘彼此邻近设置以封闭通道，并且当第一壳体和第二壳体处于伸长构件彼此远离地移动以增大通道的尺寸的第二位置时，侧边缘彼此隔开，并且其中伸长构件的远侧尖端向内锥形变化以将通道封闭在第一位置。

根据又一个实施例，提供了一种套管装置，该套管装置包括第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；第二壳体，其限定沿中心轴线与第一通孔对准的第二通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿着中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与第一通孔轴向对准的通道；在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大通道的尺寸；以及从近侧端部至少部分地朝向远侧尖端覆盖伸长构件的膜，以提供液密密封，从而防止通道内的气体从伸长构件之间逸出。

根据又一个实施例，提供了一种套管装置，该套管装置包括第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；第二壳体，其限定沿中心轴线与第一通孔对准的第二通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿着中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长刚性构件，其在刚性构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与第一通孔轴向对准的通道；以及刚性构件的近侧端部和第一壳体上的多个联动装置(linkage)，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得刚性构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大通道的尺寸。

根据另一个实施例，提供了一种套管装置，该套管装置包括第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；第二壳体，其限定沿中心轴线与第一通孔对准的第二通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿着中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与第一通孔轴向对准的通道；以及在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线在第一方向上的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动，以彼此远离地移动并增大通道的尺寸，并且在扩张通道之后，第一壳体在与第一方向相反的第二方向上的轴向移动使得伸长构件的近侧端部向内移动以减小通道的尺寸。

根据另一示例性实施例，提供了一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，该系统包括套管装置，套管装置包括：a.第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿中心轴线在轴向方向上移动；b.多个伸长构件，其从第一壳体和第二壳体向远侧延伸，伸长构件在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与通孔轴向对准的通道；以及c.在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大通道的尺寸，伸长构件的远侧尖端包括从通道到伸长构件的出口的内部锥体，使得出口的直径大于通道的直径；以及闭塞器，其包括：a.伸长轴，其被配置为穿过通孔插入通道中并限定外径；b.轴的远侧端部上的闭塞器尖端，其横截面大于外径，当轴定位在通道内时，远侧尖端的锥体的尺寸适于接收闭塞器尖端的一部分。

根据又一个示例性实施例，提供了一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，该系统包括套管装置，该套管装置包括：a.第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿中心轴线在轴向方向上移动；b.多个伸长构件，其从第一壳体和第二壳体向远侧延伸，伸长构件在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与通孔轴向对准的通道；以及c.在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大通道的尺寸，伸长构件的远侧尖端包括从通道到伸长构件的出口的内部锥体，使得出口的直径大于通道的直径；以及辅助装置，其尺寸适于通过通孔插入通道中，辅助装置被配置为接合(engage)第一壳体，以使第一壳体相对于第二壳体向远侧移动，从而使伸长构件彼此远离地移动并增大通道的尺寸。

根据又一个实施例，提供了一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，该系统包括套管装置，该套管装置包括a.第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿中心轴线在轴向方向上移动；b.多个伸长构件，其从第一壳体和第二壳体向远侧延伸，伸长构件在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与通孔轴向对准的通道；以及c.在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大通道的尺寸；可移除地通过通孔和通道接收的闭塞器，其刚性构件呈缩小的轮廓，使得闭塞器的远侧尖端延伸超出伸长构件的远侧端部，闭塞器的远侧尖端被锐化以穿透组织，从而产生进入受试者体内的进入孔并便于套管装置穿过组织的插入；以及一组辅助构件，其尺寸适于通过通孔插入通道中，每个辅助构件被配置为接合第一壳体，以使得第一壳体相对于第二壳体向远侧移动，从而使伸长构件彼此远离地移动并增大通道的尺寸。

根据又一个实施例，提供了一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，该系统包括套管装置，该套管装置包括a.第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，第一壳体可相对于第二壳体在沿中心轴线的轴向方向上移动，第一壳体和第二壳体中的一个包括与通孔连通的侧端口，使得连接至侧端口的加压气体源可通过一个或多个开口将气体递送至通孔中；b.多个伸长构件，其从第一壳体和第二壳体向远侧延伸，伸长构件在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与通孔轴向对准的通道；以及c.在伸长构件的近侧端部和第一壳体以及第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得第一壳体相对于第二壳体沿中心轴线的轴向移动使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大通道的尺寸；以及伸长管状构件，其包括近侧端部、尺寸适于通过通孔插入通道中的远侧端部以及在近侧端部和远侧端部之间延伸的内腔，管状构件包括其侧壁中与内腔连通的一个或多个开口，使得从侧端口引入的加压气体通过一个或多个开口进入内腔。

根据另一示例性实施例，提供了一种用于在受试者体内执行医疗程序的方法，该方法包括将套管装置连接到机器人手术系统的臂，该套管装置包括第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，第一壳体可相对于第二壳体沿中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其从第一壳体和第二壳体向远侧延伸，伸长构件在伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿中心轴线协同限定与通孔轴向对准的通道；使用臂将伸长构件的远侧尖端通过组织插入受试者体内；通过沿中心轴线相对于第二壳体移动第一壳体来扩张套管装置，从而使得伸长构件的近侧端部相对于中心轴线向外移动，以使伸长构件彼此远离地移动并增大通道的尺寸；以及通过扩张的套管装置引入一个或多个器械，以在受试者体内执行医疗程序。

鉴于下文中的示例实施例的详细描述，可进一步理解所描述的机构。

通过结合附图考虑以下描述，本发明的其他方面和特征将变得显而易见。

附图说明

当结合附图阅读时，从以下详细描述中可更好地理解本发明。需要强调的是，根据惯例，附图的各种特征和设计元素并不是按比例绘制的。相反，为了清晰起见，各种特征和设计元素的尺寸被任意扩大或缩小。附图中包括以下图形：

图1A-图1D是初始(缩回)状态(图1A和图1C)和扩张状态(图1B和图1D)下可扩张套管装置示例的等轴和横截面侧视图。

图2A-图2F是可扩张套管装置的横截面侧视图，其中伸长刚性构件的近侧区域首先被扩张以产生比远侧区域更大的横截面管腔，从而准许扩张组件较小力的插入，其本身扩张内腔的远侧区域。

图3A-图3F是图2A-图2F中装置的横截面侧视图，但以相反的方式示出，其描绘了扩张组件的移除，随后是扩张套管的缩回。

图4A-图4F是可扩张套管装置的另一个示例的横截面侧视图，该可扩张套管装置具有位于第一壳体中的阻力构件，并且还用作备用阀。这些图示出了与阻力构件接合的扩张组件，该阻力构件又与前面图中所示的扩张机构接合。

图5A-图5E是图4A-图4F中装置的横截面侧视图，但以相反的方式示出，其描绘了扩张组件的移除，随后是由于与阻力构件接合，扩张套管的自动缩回。

图6A-图6E是图4A-图4F中可扩张套管的横截面侧视图，其中将阻力构件与扩张组件接合使得伸长刚性构件的近侧区域扩张并产生比远侧区域更大的横截面内腔，从而准许扩张组件较小力的插入，其本身会扩张内腔的远侧区域。

图7A-图7D是图6A-图6E中所示装置的横截面侧视图，但以相反的方式示出，其描绘了扩张组件的移除，随后是由于与阻力构件接合，扩张套管的自动缩回。

图8A-图8E是类似于图6A-图6E所示装置的可扩张套管装置的替代实施例的横截面侧视图，其中阻力构件包括多个刚性带，当与扩张组件接合时，这些刚性带的行为类似于图6A-图7D所示阻力构件的行为。

图9A-图9D是图8A-图8E中装置的横截面侧视图，但以相反的方式示出，其描绘了扩张组件的移除，随后是扩张套管的缩回。

图10A-图10E是可扩张套管装置的另一个实施例的横截面侧视图，该可扩张套管装置包括与闭塞器配合的远侧尖端内的锥体，使得一旦闭塞器完全插入套管装置的通道中，闭塞器尖端与凹槽配合，以与伸长刚性构件的远侧尖端产生无缝且平滑的接口，从而便于较小力地进入组织。

图11A-图11E是类似于图10A-图10E所示的将闭塞器插入套管装置以产生无缝远侧接口的替代方法的横截面侧视图和全侧视图。

图12A-图12D为横截面侧视图，其示出了以图10A-图10E所示的相反顺序从可扩张套管装置上移除闭塞器。

图13A-图13C是设置在与图10A-图11E的套管装置一起使用的闭塞器上的闭塞器尖端的示例性实施例的横截面侧视图。

图14A-图14E是“无闭塞器”套管装置的示例的横截面侧视图，该套管装置包括多个伸长刚性构件，该刚性构件包括形成无缝接口的远侧尖端，以便于在扩张前将导航构件插入装置通道中，其中固定直径的套管被示出为插入描绘扩张形式的装置中。

图15A-图15B是包括第一弹性密封构件和第二弹性密封构件的可扩张套管装置的示例的横截面侧视图，该第一和第二弹性密封构件覆盖处于缩回和扩张状态的套管装置的外表面。

图15C-图15D是在第一壳体的近侧区域组装第一弹性密封构件的替代实施例的横截面侧视图，使用O形环方法来产生气密密封。

图16A-图16B是可扩张套管装置的替代实施例的横截面侧视图，该可扩张套管装置包括第一弹性密封构件和第二弹性密封构件，该第一和第二弹性密封构件在缩回和扩张状态下覆盖套管装置的外表面，其中近侧区段包括波纹管状特征部。

图17A-图17B是包括单个密封弹性构件的可扩张套管装置的示例性实施例的横截面侧视图。

图18A-图18B、图19A-图19B和图20A-图20B是“u形”伸长刚性构件的各种实施例的横截面侧视图和详图，其中密封弹性构件的远侧端部被保护在“u形”特征部的凹槽内。

图21A-图21B分别是伸长刚性构件的替代实施例的横截面侧视图和详图，该伸长刚性构件包括比沿刚性构件的长度隔开的近侧脊更大的最远侧脊，从而产生近侧表面，弹性密封构件的远侧端部附接在该近侧表面上并被保护不与组织直接接触。

图22A-图22D、图23A-图23D、图24A-图24D和图25A-图25B是“u形”伸长刚性构件的各种替代配置的横截面图。

图26A-图26D是具有切口制作导向件的“u形”伸长刚性构件的示例性实施例的侧视图和前视图。

图27A-图27D是用于可扩张套管装置的“u形”伸长刚性构件的示例性实施例的侧视图和前视图，该可扩张套管装置具有刀片，用于在套管装置扩张时延伸组织中的切口。

图28A-图28E是具有刀片和保护罩的“u形”伸长刚性构件的替代实施例的侧视图和前视图。

图29A-图29D是可扩张套管装置的另一个实施例的横截面侧视图和俯视图，其中伸长刚性构件在第二壳体内被径向引导，并且经由联动装置或铰链连接至第一壳体，该联动装置或铰链可经由第一壳体相对于第二壳体的移动启动套管装置的扩张和缩回。

图30A-图30D是可扩张套管装置的示例性实施例的侧视图、俯视图和等轴测视图，该可扩张套管装置包括底座，该底座被示出附接至机器人臂上，用于与机器人手术系统一起使用。

图31A-图31F是附接至机械臂的可扩张套管装置的替代实施例的横截面侧视图，其中机械臂被配置为致动套管装置壳体的移动，以扩张和收缩可扩张套管装置。

图32A-图32B是可扩张套管装置的示例性实施例的横截面侧视图，该可扩张套管装置包括具有旋塞的侧端口、密封弹性构件、单向阀和备用阀，这些构件在将气体吹入和排出到引入该装置的受试者的可操作腔体中期间，以及当器械插入可扩张套管装置的内腔中时，共同提供气体密封保护。

图32C-图32D是固定直径套管的示例性实施例的横截面侧视图，该套管包括单向阀、备用阀和孔阵列，一旦固定直径套管被插入可扩张套管装置的内腔，该孔阵列允许气体的吹入和排出。

图33A-图33E是可扩张套管装置在其扩张状态下的实施例的等轴和横截面侧视图，其中固定直径套管插入其中，示出了包含在可拆卸的可附接壳体中的固定直径套管的单向阀和备用阀，，该壳体可被移除以通过固定直径套管的内腔快速排气或取回试样。

图34A-图34D是具有固定直径套管的可扩张套管装置在其扩张状态下的示例性实施例的横截面侧视图，其中不同直径的器械以不同的角度插入并操纵在固定直径套管的内腔内部，其中可扩张套管装置和固定直径套管共同防止气体从它们的内腔中流失。

图35A-图35D是固定直径套管和固定直径套管壁上无孔的闭塞器的替代示例性实施例的侧视图和横截面视图，其中这些部件可用作常规套管针或常规光学套管针。

具体实施方式

在描述示例性实施例之前，应理解，本发明并不限于所描述的特定实施例，当然，这些实施例可能有所不同。还应理解，本文所用术语仅用于描述特定实施例，并且不旨在进行限制，因为本发明的范围将仅由所附权利要求来限定。

在提供数值范围的情况下，则应理解，除非上下文另有明确规定，否则该范围的上限和下限之间的每个中间值，直到下限单位的十分之一，也被具体公开。在规定范围内的任何规定值或中间值与该规定范围内的任何其他规定值或中间值之间的每个较小范围均包含在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包含或排除在该范围内，并且其中任一个、两个极限均不包含在该较小范围内的每个范围也包含在本发明内，但受制于在所规定范围内的任何特定排除的极限。在所规定范围包括一个或两个极限的情况下，排除这些所包含的极限中的一个或两个的范围也包含在本发明中。

除非另有限定，否则本文所使用的所有技术和科学术语具有本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。尽管在本发明的实践或测试中可使用类似于或等同于本文所述的任何方法和材料，但是现在描述一些潜在的示例性方法和材料。

必须注意，除非上下文另有明确规定，否则本文和所附权利要求书中使用的单数形式“a/an(一)”和“the(该)”包括复数含义。因此，例如，提及“化合物”包括多个这类化合物，提及“聚合物”包括提及一种或多种聚合物以及本领域技术人员已知的等同物，等等。

在整个详细描述中，提及“向上”运动或位置常常指近侧运动或位置。类似地，提及“向下”运动或位置常常指远侧运动或位置。此外，对术语“竖直”的一些引用可意指轴向，反之亦然，并且可从引用的附图中看出。

转到图1A-图1D，示出了可扩张套管装置100的示例性实施例，其中圆柱形第一壳体1100、多个伸长刚性构件1300和第二壳体1200的系统可操作地连接，使得特定的轴向运动使得零部件相对于彼此移除，以扩张可扩张套管装置100的通道，以用作手术环境中的接入端口。

特别参考图1A和图1B，示出了可扩张套管装置100的示例性实施例，其包括限定第一通孔1110的圆柱形第一壳体1100；多个伸长刚性构件1300，其协同限定与第一通孔1110轴向对准的通道/内腔1340，多个伸长刚性构件1300连接至第一壳体1100；限定第二通孔1210的圆柱形第二壳体1200，第二壳体1200可相对于第一壳体1100在轴向方向上移动，第二壳体1200可操作地连接至伸长刚性构件1300，使得第二壳体1200相对于第一壳体1100的轴向移动使得多个伸长刚性构件1300彼此远离地移动并增大通道1350的横截面积，如图1B和图1D所示。第二壳体1200相对于第一壳体1100的反向轴向移动使得多个伸长刚性构件1300彼此靠近地移动并减小通道1340的横截面积。

在本实施例中，第一壳体1100和第二壳体1200相对于彼此轴向对准，但在替代实施例中可不为圆柱形。例如，第一壳体1100或第二壳体1200中的两个或其中的一个可为矩形、三角形或多边形。

在一些实施例中，第二壳体1200围绕第一壳体1100，并且由第一壳体1100外表面中的多个舌状物1120和第二壳体1200的内表面上的多个互补凹槽1220轴向引导。多个舌状物1120和凹槽1220仅允许在第一壳体1100和第二壳体1200之间发生单轴运动。第一壳体1100和第二壳体1200可由可注塑成型的坚固塑料制成。

在替代实施例中，多个舌状物1120和凹槽1220可为第二壳体1200中的单个舌状物和第一壳体1100中的单个互补凹槽的形式(反之亦然)，其中互补形状包括锁和钥匙机构，或者是任意的，在第一壳体1100中具有多个舌状物，在第二壳体1200中具有多个互补凹槽，或者第二壳体1200中的挤压扁平表面和第一壳体1100中的互补挤压切割表面(反之亦然)，或者本领域已知的其他导向机构和设计。可在壳体1100、1200和/或伸长刚性构件1300上提供的导向元件的其他示例可在国际公开号WO 2019/046940中找到，其全部公开内容通过引用明确并入本文中。

在替代实施例中，第二壳体1200可制造成一个以上的零件，这些零件可附接在一起以围绕第一壳体1100。

特别参考图1C和图1D，在一些实施例中，多个伸长刚性构件1300包括远侧内表面1311和外表面1312、垂直于伸长刚性构件1300的长轴线的近侧斜向轨道1321和远侧水平轨道1322，其中斜向轨道1321与第一壳体1100中的斜向凹槽1130互补，并且水平轨道1322与第二壳体1200中的水平凹槽1230互补。多个伸长刚性构件1300的远侧内表面1311形成套管通道1340的横截面积。

伸长刚性构件1300必须由具有高抗拉强度的耐用材料制成，诸如不锈钢或塑料，使得它们不会在外部径向力和扭力下断裂。例如，伸长刚性构件1300在它们的近侧端部和远侧尖端之间的轴向方向上可为基本刚性的，使得伸长刚性构件1300具有足够的柱强度，以便于将远侧尖端引入受试者体内。任选地，伸长刚性构件1300可在径向方向上是半刚性的，使得伸长刚性构件1300可局部垂直于中心轴线偏转，例如，以允许伸长构件限定锥形形状和/或适应(accommodate)将被引入伸长刚性构件1300之间的相对较大的闭塞器尖端，如本文别处所述。

在一些实施例中，伸长刚性构件1300的外表面1312可具有表面修饰部1313，诸如沿伸长刚性构件1300的长度彼此隔开的脊或螺纹和/或其他特征形式的挤压件，这可提高可扩张套管装置100在组织内的保持力。在替代实施例中，可存在两个或多个伸长刚性构件1300，然而，为了简化图示，本实施例中仅示出了两个。

为了描述横截面图1C-图1D所示的最右侧的伸长刚性构件1300和第一壳体1100的相对移动，示出了常规的笛卡尔坐标系。为了便于说明，第二壳体1200相对于坐标系的原点运动固定，其中最右侧的伸长刚性构件1300和第一壳体1100的运动相对于第二壳体1200。然而，熟悉本领域的人可理解，在这种情况下，相对运动的任何组合均是可能的(例如，第二壳体相对于固定的第一壳体移动)。在本实施例中，第一壳体1100与第二壳体1200同心，其中第一壳体在±z方向上竖直移动，而最右侧的伸长刚性构件1300在±x方向上水平移动。

该坐标系将在后续章节的其他说明和附图中引用，在这些附图和截面图中分别引用最右侧的伸长刚性构件1300，并且使得第二壳体1200相对于坐标系原点保持固定。由于其他伸长刚性构件1300的移动围绕可扩张套管装置100和最右侧的伸长刚性件1300的中心轴线以相似但不同的径向发生，因此它们的运动将不被详细描述，因为本领域技术人员能够应用相同的原理来理解它们的运动。

示出伸长刚性构件1300的斜向轨道1321容纳(house)在第一壳体1100的斜向凹槽1130中，并且伸长刚性构件1300的水平轨道1322容纳在第二壳体1200的水平凹槽1230中。伸长刚性构件1300的斜向轨道1322和水平轨道1322之间的材料是刚性的，使得它们始终保持所示的几何形状，并且彼此之间保持固定的距离。例如，水平轨道1322的最右侧边缘将始终从斜向轨道1321的最右侧边缘竖直移位(displace)固定量。还示出伸长刚性构件1300的远侧区域1310也直接位于水平轨道1322的远侧，并且整个伸长刚性构件及其所有特征部均由固体材料制成，使得该零部件的一个特征部沿z或x轴线的移动意指整个伸长刚性件1300的相应移动。

当第一壳体1100在第二壳体1200中的同时，在-z方向上将竖直力施加在第一壳体1100上时，它导致第一壳体1100在-z方向上向下(向远侧)移动，使得其从初始位置向下(向远侧)移位。由于斜向轨道1321容纳在第一壳体1100中，同时它必须与水平轨道1322保持固定距离，因此第一壳体1100在-z方向上的竖直移位使得斜向轨道132l沿第一壳体1100的斜向凹槽1130在向外方向上斜向滑动。同时，由于斜向轨道1321与伸长刚性构件1300的水平轨道1322隔开固定距离，因此这种斜向向外的运动使得水平轨道1321在水平凹槽1230中在+x方向上水平向外滑动。这进而使得伸长刚性构件1300的整体相对于其初始位置向外移动，从而增大了由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积，从而扩张了可扩张套管装置100的通道1350。这些效果的组合还产生了凸轮从动件机构或双凸轮从动件机构。

图1D示出了第二壳体1200保持固定在原点，而第一壳体1100相对于第二个壳体1200在-z方向上移位，直到其最远的远侧位置，并且右侧伸长刚性构件1300相对于第二壳体1200在+x方向上移位至其最右侧的位置。

本领域技术人员可理解，本文所描述的效果同时发生在这些图中所示的其他伸长构件1300中，然而，在该坐标系或不同坐标系中描述每一个将是重复的工作。举个简单的例子，最左侧的刚性构件1300将使用上述坐标系在-x方向上移动。

一旦装置扩张，在+z方向上对第一壳体1100施加竖直力使得发生完全相反的一组运动，并且因此使伸长刚性构件1300向内缩回并彼此更靠近，从而减小由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积，并且缩回扩张套管100。

在替代实施例中，斜向轨道1321、斜向凹槽1130、水平轨道1322和水平凹槽1230的尺寸和形状可不同，只要它们的几何形状互补以允许平滑运动。还可增大或减小多个伸长刚性构件1300的斜向轨道1321的角度和第一壳体1100中的斜向凹槽1130的角度，以改变第二壳体1200中第一壳体1100的竖直运动速率，从而改变多个伸长刚构件1300的扩张/缩回速率。改变扩张/缩回速率可改善手术的工作流程，特别是在需要将较大的器械插入套管装置的紧急情况下。它还允许在手术后更快、更容易地移除可扩张套管装置。

在本实施例中，在给定的时间间隔内在第一壳体1100上施加向下(远侧)或向上(近侧)竖直力的量可通过控制由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积来控制扩张或缩回的量，从而扩张或缩回可扩张套管装置100的通道1350。

此外，本文所描述的扩张和缩回是以平滑、连续和类似模拟的方式发生的，而不是有限的或逐步的(即从内径A到内径B)，这是本领域技术人员可理解的。

在替代实施例中，第一壳体1100和第二壳体1200的高度、内横截面积和外横截面积可增大或减少，以适应第一壳体110中多个斜向凹槽1130的角度变化或所需通道的内横截面积和外横截面积的变化。在替代实施例中，第一壳体1100和第二壳体1200的高度和/或外横截面积可保持不变，并且可适应第一壳体1100中多个斜向凹槽1130的角度变化。

转到图2A-图2F，示出了使用可扩张套管装置100(如图1A-图1D所示)的示例性方法，其中第一壳体1100相对于第二壳体1200的竖直移动使得伸长刚性构件1300的近侧区域1320彼此远离地移动，从而产生较大的近侧横截面内腔1361，使得可插入扩张组件1500以扩张用于手术环境的可扩张套管装置100。

特别参考图2A-图2B，第一壳体1100相对于第二壳体1200的竖直运动使得伸长刚性构件1300的近侧区域1320彼此远离地移动，从而产生较大的近侧横截面内腔1361，同时伸长刚性构件1300的远侧区域1310与较小的远侧横截面内腔1362一起保持更近，但在整个通道1360中产生逐渐锥形变化的内腔1360(或逐渐锥形变化的圆锥形内腔1360)，其中逐渐锥形变化的内腔1360包括较大的近侧横截面内腔1361和较小的远侧横截面内腔1362。如果伸长刚性构件1300受到周围组织或外部构件(诸如前面章节中描述的密封弹性构件1740)的压力，则可能会发生逐渐锥形变化的内腔1360效应。这种情况可能会发生，尤其是如果伸长刚性构件由刚性但柔性的塑料或金属制成，当受到外部压力时能够像悬臂一样弯曲或偏转。尽管如此，该机构在套管装置100的伸长刚性构件1300内产生内部通道，该内部通道具有逐渐锥形变化的圆锥形形状1360，通过避免与伸长刚性构件1300的近侧部分直接接触，该内部通道允许大的扩张组件1500以较小的力更平滑地进入可扩张套管装置100。扩张组件1500与伸长刚性构件1300在进入期间的摩擦力减小，减少了用户施加的大且不可控制的力，否则该力需要克服由于摩擦产生的阻力。在现有技术中描述的其他装置中，这种过大的力可能对患者造成严重伤害或损伤，或者可能由于这种过大的力而意外地损坏装置和/或穿孔患者的组织。

在本实施例中，外力施加在伸长刚性构件1300的外表面1312上。当可扩张套管装置100插入弹性组织中时，可能会发生这种情况，其中组织将对伸长刚性构件1300的远侧区域1310的外表面1312施加力，使得远侧通道横截面积1362保持小于近侧通道横截面积1361。

如前所述，参考图1C中的坐标系和本横截面图中所示的最右侧伸长刚性构件1300，施加在第二壳体1200中的第一壳体1100上的-z方向上的竖直力使第一壳体在-z方向上向下(向远侧)移动，其中-z方向上的竖直力使最右侧的伸长刚性构件1300在+x方向上向外向右移动，其中伸长刚性构件1300的斜向轨道1321沿第一壳体1100中的斜向凹槽1130向外移动，并且其中水平轨道1322沿第二壳体1200中的水平凹槽1230向外移动。随后是多个伸长刚性构件1300，其中伸长刚性构件131的内表面1323的近侧区域产生比伸长刚性构件1300的远侧内表面1311更大的通道横截面积1361，这由贯穿通道的横截面积逐渐减小的锥体(内部圆锥形锥体)1360示出。

在替代实施例中，可扩张套管装置100可具有围绕伸长刚性构件1300和第二壳体1200的弹性盖(例如前面章节中描述的密封弹性构件1740)，其中弹性盖可对伸长刚性构件1300的远侧区域的外表面施加力，使得远侧通道横截面积1362保持小于近侧通道横截面积1361。在替代实施例中，可扩张套管装置100可具有弹性盖并插入组织中。

特别参考图2C，在本示例性实施例中，扩张组件1500包括具有闭塞器头部、手柄或毂1511和远侧尖端1513的闭塞器1510，以及具有头部、手柄或毂1535的固定直径套管1520，其中闭塞器1510可插入固定直径套管1520和从固定直径套管1520移除，并且其中整个扩张组件1500可插入可扩张套管装置100中。将固定直径套管1520插入扩张套管装置100的通道的目的是在由伸长刚性构件1300产生的扩张区域内产生完全封闭的内腔。固定直径套管1520的这种完全封闭的内腔允许器械安全地进入患者体内，而这种器械不可能从扩张的伸长刚性构件1300之间的空间穿透患者的组织。在本实施例中，扩张组件1500通过第一壳体1100的通孔1110和由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311形成的通道1340向下(向远侧)插入。扩张组件1500中闭塞器1510的远侧尖端1513在圆锥形锥体1362的远侧区域开始与伸长刚性构件1300的远侧内表面1311接触，并且使得伸长刚性构件1300的远侧区域1310扩张，使得伸长刚性构件1300的远侧内表面131l围绕扩张组件1500。本领域技术人员可理解，由于内部锥体1360使扩张组件1500和伸长刚性构件1300的远侧内表面1311之间的接触面积最小化，因此，与未产生内部锥体1360的情况相比，扩张伸长刚性构件1310的远侧区域1310需要较小的力。

在替代实施例中，扩张组件1500的横截面积可大于或小于所描述的面积，直径范围从2.5毫米(或更小)到15毫米以上，以适应包括不同尺寸的不同器械。固定直径套管1520可在其远侧端部处具有成角度的切口，该切口将与闭塞器1510齐平，以减小固定直径套管1520在插入可扩张套管100时的阻力。

在替代实施例中，伸长刚性构件1300可由柔性塑料制成，允许它们仅在近侧端部区域保持锥形，而在远侧区域1310保持非锥形，其中仅当扩张组件1500的远侧尖端1513穿过伸长刚性构件1300的每个轴向横截面积时，扩张组件1500才会导致伸长刚性构件1300扩张。

在替代实施例中，闭塞器1510和固定直径套管1520可由具有高抗拉强度且不会在高压下断裂的各种不同材料制成，诸如注塑塑料或金属。

特别参考图2D，在本示例性实施例中，扩张组件1500完全插入，如头部1522的远侧表面与第一壳体1100的近侧表面1140接触所指示的，使得伸长刚性构件1300变直且不再锥形变化。

在其他实施例中，该扩张套管装置100可作为常规套管针进入患者体内。

在替代实施例中，闭塞器1510的远侧尖端1513可具有不同的形状和/或配置，例如，尖锐或刀片式尖端，或者具有不同锥角的钝尖端，和/或闭塞器1510可为中空的。在其他实施例中，中空闭塞器1510可具有光学透明的尖端1513，并且可用作常规光学闭塞器，与内窥镜一起使用。

特别参考图2E-图2F，在本示例性实施例中，将闭塞器1510从固定直径套管1520上移除，以允许器械通过固定直径套管1520中的中空通道1521插入。通过对闭塞器头部1511的远侧表面1512向上(向近侧)施加竖直力来移除闭塞器1510，使得固定直径套管1520通过伸长刚性构件1300保持在可扩张套管中的适当位置。

在替代实施例中，可提供阀系统，该阀系统包括一个或多个密封件和/或阀，例如单向阀1190和/或阻力构件1610(在本文别处进一步描述)，其位于第一壳体1100中的通孔1110的近侧区域中，以防止在手术期间气体通过第一壳体1100损失。

转到图3A-图3F，先前描述的可扩张套管装置100(图2中)的操作以相反的方式示出，其中扩张伸长刚性构件1300的相同机构可用于缩回/收缩/压缩伸长刚性构件1300回到它们的最小横截面积。

特别参考图3A-图3C，在本示例性实施例中，闭塞器1510通过固定直径套管1520插回，该固定直径套管1520位于被扩张的伸长刚性构件1300围绕的可扩张套管装置100中。

特别参考图3D-图3E，通过对固定直径套管头部1522的远侧表面施加向上(近侧)的力，同时移除闭塞器1510和固定直径套管1520，使得伸长刚性构件1300从远侧区域1310开始再次一起移动，并且随着扩张组件1500的移除，在闭塞器1510的远侧尖端1513之后产生逐渐锥形变化的内腔1360(或逐渐锥形变化的圆锥形内腔1360)。

第一壳体1100的远侧表面1150保持靠近第二壳体1200的内部近侧表面1260，并且伸长刚性构件1300的水平轨道1322在第二壳体1200的水平凹槽1230中保持水平向外(右侧伸长刚性构件1300在+x方向上)，其中伸长刚性构件1300的远侧内表面1311的近侧区域1361维持比已经缩回的伸长刚性构件1300的远侧区域1362更大的通道横截面积，这由贯穿通道的横截面积1360逐渐减小的圆锥形锥体示出。

特别参考图3F，并且特别参考图1C中的坐标系和本横截面图中所示的最右侧的伸长刚性构件1300，将伸长刚性构件130缩回以产生最小的内部通道横截面面积1340，相对于第二壳体1200在+z方向上在第一壳体1100上施加竖直力，这使得第一壳体在+z方向上向上(向近侧)移动，并且使得最右侧的伸长刚性构件1300在-x方向上向内向左移动，其中伸长刚性构件1300的斜向轨道1321沿第一壳体1100中的斜向凹槽1130向内移动，并且水平轨道1322沿第二壳体1200中的水平凹槽1230向内移动。这减少了由多个伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积，并且缩回通道。可扩张套管装置100可从该小横截面积1340处的组织中移除，以减少损伤。

在替代实施例(未示出)中，可移除固定直径套管1520，而无需首先插入闭塞器1510。

在替代实施例中，可扩张套管装置100在从组织中移除之前不缩回。

在替代实施例中，可扩张套管装置100可具有围绕伸长刚性构件1300和第二壳体1200的弹性盖(诸如在前面章节中描述的密封弹性构件1740)，其中处于张力下的弹性盖在伸长刚性构件1300的外表面上施加向内的力，使得伸长刚性构件1300如上所述缩回。

转到图4A-图4F，示出了可扩张套管装置100的另一个示例性实施例(总体上类似于图1A-图1F所示的装置)，其中第一壳体1100包括阻力构件1610，并且其中扩张组件1500可启动第一壳体1100相对于第二壳体1200的竖直运动，从而使得伸长刚性构件1300彼此远离地移动或朝向彼此移动。该机构可用于减少将扩张组件插入第一壳体1100和通道的远侧部分的力，以提高安全性，同时还使一步式过程中的扩张流线化，这在需要快速反应和响应的紧急情况下非常有用。

特别参考图4A，在本示例性实施例中，第一壳体1100包括阻力构件1610，该阻力构件1610同心地容纳在通孔1110的近侧区域中的旋转腔体1160中，位于伸长刚性构件1300的斜向轨道1321的最高点上方。阻力构件1610包括备用阀，这在市场上的腹腔镜套管针中很常见。当器械通过图4A所示的未扩张装置插入和操纵时，它用来减少或防止气体从通过第一壳体1100的通孔的通道的近侧端部损失。阻力构件1610(备用阀)由具有同心孔1611的弹性构件制成，并且能够拉伸以将扩张组件1500装配在内部，并且在扩张组件1500被移除之后能够缩回到其原始的孔横截面积，其中同心孔1611包括的横截面积小于构件的横截面积，并且器械将通过其插入。

在示例性实施例中，弹性构件1610可由薄聚合物，诸如聚异戊二烯或硅树脂制成，该聚合物可由可穿孔1611的片状聚合物制成。在替代实施例中，阻力构件1610也可为柔性但不可拉伸的构件、阀、弹簧或支架的形式。在替代实施例中，可能有一个以上的阻力构件1610。在替代实施例中，改变阻力构件16110的几何形状和材料可改变扩张和缩回的速率和容易程度。

在替代实施例中，容纳阻力构件1610在其中的腔体1160也可为矩形切口的形式，并且可位于第一壳体1100中斜向凹槽1130上方的任何位置。

特别参考图4B，在本示例性实施例中，扩张组件1500与阻力构件1610接合，以实现第一壳体1100相对于第二壳体1200的竖直移动，并且因此使得伸长刚性构件彼此远离地移动。

在本实施例中，扩张组件1500被导向第一壳体1100中的通孔1110，其中闭塞器1510的远侧尖端1513对阻力构件1610施加向下(远侧)的力，其中阻力构件1610中的孔1611开始扩张以适应闭塞器1510的远侧尖端1513的不断增大的横截面积，并且阻力构件1610的材料开始向远侧拉伸，以产生部分扩张的锥形通道1613。同时，由于阻力构件1610容纳在第一壳体1100的近侧区域中的腔体1160中，因此在-z方向上对阻力构件1610向下(远侧)施加力使得第一壳体1100相对于第二壳体1200向下竖直移动。这会导致最右侧的伸长刚性构件1300在+x方向上向外向右移动，其中伸长刚性构件1300的斜向轨道1321沿第一壳体1100中的斜向凹槽1130向外移动，并且其中水平轨道1322沿第二壳体1200中的水平凹槽1230向外移动。对于其他伸长刚性构件1300，也发生了相同的向外运动，其中它们彼此远离地移动，从而增大了由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积，扩张可扩张套管装置100的通道1350。

特别参考图4C-图4D，当扩张组件1500被进一步插入其最大可能横截面积1514的点时，阻力构件1610中的孔1611拉伸至与扩张组件1500的外横截面积相等的横截面积，材料被拉伸至远侧位置1614，在这一点上，伸长刚性构件1300的水平轨道1322和斜向轨道1321被移位/扩张，并且由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积被扩张，使得它们产生的通道横截面积足够大，以允许扩张组件1500进入。这为插入扩张组件1500产生了开放通道1350，直到固定直径套管头部1522的远侧表面与第一壳体1100的近侧表面1140接触。

在替代实施例中，仅使用固定直径套管1520而不使用闭塞器1510也可产生上述相同的效果。

特别参考图4E-图4F，在本示例性实施例中，闭塞器1510与固定直径套管1520分离，以允许器械通过固定直径套管1520中的中空通道1521插入。通过对闭塞器头部1511的远侧表面1512向上(向近侧)施加竖直力来移除闭塞器1510，使得固定直径套管1520通过伸长刚性构件1300保持在适当位置。

转到图5A-图5E，先前描述的可扩张套管装置100(来自图4A-图4F)示出为被反向操纵，其中使用阻力构件1610扩张伸长刚性构件1300的相同机构可用于将伸长刚性构件1300缩回/压缩回到它们的最小横截面积1340。

特别参考图5A-图5B，在本示例性实施例中，闭塞器1510通过固定直径套管1520插回，固定直径套管1520位于由伸长刚性构件1300围绕的可扩张套管装置100中。

特别参考图5C，通过对固定直径套管头部1522的远侧表面施加向上(近侧)的力，使阻力构件1610跟随扩张组件1500并向近侧拉伸以产生相对的锥形通道1615，从而开始同时移除闭塞器1510和固定直径套管1520。

特别参考图5D，当闭塞器1510的远侧尖端1513通过阻力构件1610中的孔1611在+z方向上向上(向近侧)移动并且不再与伸长刚性构件1300的远侧内表面1311接触时，阻力构件1610的孔1611横截面积收缩(shrink)，以容纳正在移除的锥形闭塞器尖端1513，在这一点上，由于扩张组件1500和阻力构件1610沿扩张组件1500的方向产生的向上(向近侧)的力，第一壳体1100在+z方向上轴向(竖直)向上(向近侧)移动，其中伸长刚性构件1300再次一起移动，并且由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积减小。

特别参考图5E，当扩张组件1500被完全移除时，阻力构件1610缩回至其原始孔横截面积，并且不再向远侧或向近侧拉伸1612，而伸长刚性构件1300缩回至最小横截面积1340。

在另一个实施例中，为了缩回可扩张套管装置100，可通过单独移除固定直径套管1520而不移除闭塞器1510来产生上述相同的效果。

转到图6A-图6E，示出了先前描述的可扩张套管装置100(图4A-图4F)，其中第一壳体1100中的阻力构件1610和扩张组件1500可启动第一壳体1100相对于第二壳体1200的竖直移动，使得伸长刚性构件1300的近侧区域的内表面1323彼此远离地移动，从而产生较大的近侧横截面积1361，而伸长刚性构件1300的远侧区域保持靠得更近，具有较小的远侧横截面积1362，在整个通道中产生横截面积1360逐渐减小的圆锥形锥体，以开始平滑扩张。

特别参考图6A-图6C，如前所述，并且参考图1C中的坐标系和横截面图中所示的最右侧伸长刚性构件1300，将扩张组件1500导向第一壳体1100中的通孔1110，其中闭塞器1510的远侧尖端1513对阻力构件1610施加向下(远侧)的力，其中阻力构件1610中的孔1611扩张以适应闭塞器1510的远侧尖端1512的横截面积，并且阻力构件1610的材料向远侧拉伸以产生完全扩张的锥形通道1614。同时，由于阻力构件1610容纳在第一壳体1100的近侧区域中的腔体1160中，因此在-z方向上对阻力构件1610施加向下(远侧)的力使得第一壳体1100相对于第二壳体1200向下竖直移动。这会导致最右侧的伸长刚性构件1300在+x方向上向外向右移动，其中伸长刚性构件1300的斜向轨道1321沿第一壳体1100中的斜向凹槽1130向外移动，并且其中水平轨道1322沿第二壳体1200中的水平凹槽1230向外移动。随后是多个伸长刚性构件1300，其中伸长刚性构件1300的内表面1323的近侧区域产生比伸长刚性构件1300的远侧内表面1311更大的通道横截面积1361，这由贯穿通道的横截面积1360的逐渐减小的锥体示出。

在替代实施例中，可扩张套管装置100可插入组织中，其中组织可对伸长刚性构件1300的远侧区域1310的外表面1312施加力，使得远侧通道横截面积1362保持小于近侧通道横截面积1361。

在替代实施例中，可扩张套管装置100可具有围绕伸长刚性构件1300和第二壳体1200的弹性盖，其中弹性盖可对伸长刚性构件1300的远侧区域的外表面施加力，使得通道横截面积保持小于近侧通道横截面积。

在替代实施例中，可扩张套管装置100可具有弹性盖并插入组织中。

随着扩张组件1500进一步插入其最大可能横截面积1514的点，阻力构件1610中的孔1611达到其最大横截面积(等于扩张组件1500的外横截面积)，材料被拉伸至远侧位置1614，在这一点上，伸长刚性构件1300的水平轨道1322和斜向轨道1321从它们的收缩状态移位，并且由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积扩张。这为插入扩张组件1500产生了开放通道1350，直到固定直径套管头部1522的远侧表面与第一壳体1100的近侧表面1140接触。

在替代实施例中，仅使用固定直径套管1520而不使用闭塞器1510也可产生上述相同的效果。

特别参考图6D-图6E，在本示例性实施例中，闭塞器1510与固定直径套管1520分离，以允许器械通过固定直径套管1520中的中空通道1521插入。通过对闭塞器头部1511的远侧表面1512施加向上(近侧)的竖直力来移除闭塞器1510，使得固定直径套管1520通过伸长刚性构件1300保持在适当位置。

转到图7A-图7D，先前描述的可扩张套管装置100(图6A-图6E中的)示出为被反向操纵，其中使用阻力构件1610扩张伸长刚性构件1300的相同机构可用于将伸长刚性构件1300缩回/压缩回到它们的最小横截面积。

特别参考图7A-图7B，在本示例性实施例中，闭塞器1510通过固定直径套管1520插回，固定直径套管1520位于由伸长刚性构件1300围绕的可扩张套管装置100中。

特别参考图7C，通过对固定直径套管头部1522的远侧表面施加向上(近侧)的力，使阻力构件1610跟随扩张组件1500并向近侧拉伸以产生相反的锥体1615，从而开始同时移除闭塞器1510和固定直径套管1520。

随着闭塞器1510的远侧尖端1513通过阻力构件1610中的孔1611在+z方向上向上(向近侧)移动，并且不再与伸长刚性构件1300的远侧内表面1311接触，阻力构件1610的孔1611横截面积收缩，以适应正在移除的闭塞器远侧尖端1513的正在减小的锥体，在这一点上，由于扩张组件1500和阻力构件1610沿扩张组件1500的方向产生的向上(近侧)力，第一壳体1100在+z方向上竖直向上(向近侧)移动。伸长刚性构件1300的内表面1323的近侧区域保持比伸长刚性构件1300的远侧区域更大的通道横截面积，伸长刚性构件1300的远侧区域已经缩回，这由贯穿通道的横截面积1360的逐渐减小的锥体示出。

特别参考图7D，当扩张组件1500完全移除时，阻力构件1610缩回其原始孔横截面积，并且不再向远侧或向近侧拉伸1612，而伸长刚性构件1300缩回其最小横截面积1340。

在另一个实施例中，为了缩回可扩张套管装置100，可通过单独移除固定直径套管1520而不移除闭塞器1510来产生上述相同的效果。

在其他实施例中，图4A-图7D中描述的阻力构件1610的功能性可经由单向阀1190实现，例如，如本文别处进一步所描述，或者通过阻力构件1610和单向阀1190的组合来实现。

转到图8A-图8D，示出了可扩张套管装置100的替代示例性实施例(总体上类似于图6A-图6E所示的装置)，除了阻力构件1600包括至少一个或多个刚性带1620，例如，其行为类似于通常在电池盒中作为(负极引线接触点)或汽车电源适配器头的柔性金属带。

特别参考图8A，在本实施例中，刚性带1620弯曲成水平u形，其中远侧端部1621被销接在第一壳体1100的通孔1110近侧区域的腔体1160中，并且近侧端部1622是自由的，使得在水平压缩下，刚性带1620可变形，并且近侧端部1622可朝向第一壳体1100中的腔体1160的壁径向向外移动，以扩张由刚性带1620产生的通道1623，并且在释放压缩时，刚性带1620可恢复至其原始形状，并且产生由刚性带1620产生的小通道1623。

在本实施例中，多个刚性带1620最初定位成使得刚性带1620的内表面形成进入第一壳体1100的通孔1110的小通道1623。

刚性带1620可由非韧性的刚性金属制成，使得没有塑性变形，但是仍然是柔性的。

在替代实施例中，由刚性带1620的内表面1623产生的通道可为任何多边形形状，这取决于刚性带1620的数目。

特别参考图8B-图8C，如前所述并参考图1C中的坐标系，横截面图中所示的最右侧的伸长刚性构件1300，并且特别参考最右侧的刚性带1620，将扩张组件1500导向第一壳体1100中的通孔1110，其中闭塞器1510的远侧尖端1513对刚性带1620施加-z方向上的向下(远侧)力，其在+x方向上推动右侧刚性带1620，使其水平变形，并且迫使自由端部1622朝向第一壳体1100中的腔体壁径向向外移动。其他刚性带1620分别以类似的方式工作，从而完全扩张由刚性带1620产生的通道1623以适应远侧闭塞器尖端1513逐渐增大的横截面积。同时，由于刚性带1620容纳在第一壳体1100的近侧区域中的腔体1160中，因此在-z方向上对刚性带1620施加的力使得第一壳体1100相对于第二壳体1200向下竖直移动，这使得最右侧的伸长刚性构件1300在+x方向上向外向右移动，其中伸长刚性构件1300的斜向轨道1321沿第一壳体1100中的斜向凹槽1130向外移动，并且其中水平轨道1322沿第二壳体1200中的水平凹槽1230向外移动。随后是多个伸长刚性构件1300，其中伸长刚性构件1300的内表面1323的近侧区域产生比伸长刚性构件1300的远侧内表面1311更大的通道横截面积1361，这由贯穿通道的横截面积1360的逐渐减小的锥体示出。

随着扩张组件1500进一步插入其最大可能横截面积1514的点，刚性带1620变形至其最大向外位置，因此产生等于扩张组件1500的外横截面积的内部通道1623，在这一点上，伸长刚性构件1300的水平轨道1322和斜向轨道1321移位，并且由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积扩大。这为插入扩张组件1500产生了开放通道1350，直到固定直径套管头部1522的远侧表面与第一壳体1100的近侧表面1140接触。

特别参考图8D-图8E，在本实施例中，闭塞器1510与固定直径套管1520分离，以允许器械通过固定直径套管1520中的中空通道1521插入。通过对闭塞器头部1511的远侧表面1512向上(向近侧)施加竖直力，移除闭塞器1510，使得固定直径套管1520通过伸长刚性构件1300保持在可扩张套管中的适当位置。

转到图9A-图9D，先前描述的可扩张套管装置100(图8A-图8E中的)被示出为反向操纵，其中使用多个刚性带1620扩张伸长刚性构件1300的相同机构可用于将伸长刚性构件1300缩回/压缩回到它们的最小横截面积。

特别参考图9A-图9B，在本示例性实施例中，闭塞器1510通过固定直径套管1520插回，该固定直径套管1520位于由伸长刚性构件1300围绕的可扩张套管装置100中。

特别参考图9C，通过对固定直径套管头部1522的远侧表面施加向上(近侧)的力，闭塞器1510和固定直径套管1520开始被同时移除，同时刚性带1620保留并对扩张组件1500施加水平力。

随着闭塞器1510的远侧尖端1513通过由多个刚性带1620产生的通道1623在+z方向上向上(向近侧)移动，并且不再与伸长刚性构件1300的远侧内表面1311接触，刚性带1620逐渐向内缩回，以适应正在移除的远侧闭塞器尖端1513的正在减小的锥体。刚性带1620施加在扩张组件1500上的力使得第一壳体1100沿扩张组件1500的方向在+z方向上竖直向上(向近侧)移动。伸长刚性构件1300内表面1323的近侧区域维持比伸长刚性构件1300的远侧区域更大的通道横截面积，伸长刚性构件1300的远侧区域已经缩回，这由贯穿通道的横截面积1360的逐渐减小的锥体示出。

特别参考图9D，当扩张组件1500完全移除时，刚性带1620缩回其原始形状，其中由刚性带1620的内表面产生的通道回到它的最小通道1623，并且伸长刚性构件1300缩回到它们的最小横截面积1340。

在另一个实施例中，为了缩回可扩张套管装置100，可通过单独移除固定直径套管1520而不移除闭塞器1510来产生上述相同的效果。

转到图10A-图10E，示出了可扩张套管装置100的另一个示例性实施例(总体上类似于图1A-图1F的装置)，其中具有远侧尖端1030的闭塞器1000，其具有与伸长刚性构件1300的远侧尖端内表面1331互补的几何形状，例如，以在缩回状态下与伸长刚性构件1300产生基本上无缝的内部和外部接口。目前的闭塞器和套管没有无缝接口，因此可能导致更大的插入力，其中套管可能拖拉其插入的组织，造成进一步的创伤。有时它们也不能完全穿透组织或筋膜层。在本实施例中产生的无缝接口可极大地降低插入力和对组织的损伤，并且将被本领域技术人员理解为是新颖的和非显而易见的。

特别参考图10A，在本示例性实施例中，闭塞器1000包括实心轴1020，该实心轴1020的横截面积小于或等于由缩回状态下的伸长刚性构件1300产生的通道1340的内部横截面积，该实心轴1020向远侧延伸至锥形远侧尖端1030，其中锥形尖端1030的近侧部分的横截面面积增大到这样一个点，在该点处横截面1032的面积等于伸长刚性构件1300在其未扩张(缩回)状态1340下的最远侧区域1330所限定的横截面。闭塞器尖端1030继续向远侧延伸，穿过横截面1032，但其横截面面积不断减小，直到其终止以产生所需的尖端形状，该尖端形状可为尖锐的、钝的、海豚鼻的，也可包括Veress针或其他替代物(如图13A-图C所示)。

在本实施例中，伸长刚性构件1300的远侧尖端内表面1331在远侧端部上向外锥形变化，其中成角度的锥体平行于闭塞器尖端1031的锥体，使得伸长刚性构件1300的最远侧尖端1330产生比锥体近侧的区域更大的内部横截面积。

在替代实施例中，第一壳体1100可在腔体1160中容纳阻力构件1600。

特别参考图10B-图10C，在本示例性实施例中，闭塞器1000同心地插入穿过第一壳体1100，并且被导向由伸长刚性构件1300内表面产生的通道1340。随着闭塞器尖端1030的较大横截面积区域1032与伸长刚性构件1300的远侧内表面1311接触，闭塞器尖端1030对远侧内表面1311施加力，使得其在接触点瞬间在伸长刚性构件1300中产生凸形弯曲1370。这在具有刚性和固定直径套管的常规套管针中是不可行的，因为刚性圆柱体会阻止任何横截面积大于其内径的物体通过。

特别参考图10D-图10E，闭塞器还包括圆柱形头部1010，其内径大于第一壳体1100的外径，但小于第二壳体1200的外径，其高度大于第一壳体1100的暴露高度。

在另一个实施例中，圆柱形头部1010的高度可至少等于第一壳体1100的所述暴露高度，使得闭塞器头部1010的远侧表面1011与第二壳体1200的近侧表面1240接触。它也可具有贯穿切口1013，用于改善手和手指的抓握。

当闭塞器1000完全插入时，闭塞器尖端锥体1031变成与伸长刚性构件1300的内表面1331齐平，因为它们的互补锥体对准，使得伸长刚性构件1300围绕闭塞器轴1020缩回并失去其凸形弯曲1370，并且与闭塞器1000产生紧密且直的配合1380。伸长刚性构件1300和闭塞器尖端1030的远侧接口具有无缝的内部和外部接口，其中由伸长刚性构件1300的远侧尖端1330产生的较大的内部横截面积不仅平行于闭塞器尖端1032的最大直径，而且与闭塞器尖端1032的最大直径对齐(line up)并接触，使得如果将该可扩张套管装置100插入组织中，则无缝接口将允许平滑插入。

同时，闭塞器头部1010的远侧表面1011与第二壳体1200的近侧表面1240接触，并且防止闭塞器1000进一步插入，从而产生机械止动。在本实施例中，机械止动接口也正在形成无缝接口，但在其他实施例中其可能不会形成无缝接口。如果由于闭塞器头部1010未延伸至第二壳体1200的近侧表面1240，而需要进一步插入闭塞器1000，则闭塞器尖端1030可能从伸长刚性构件1300伸出，从而失去无缝接口，并且闭塞器头部1010可对第一壳体1100施加力，使得其竖直向下(向远侧)移动，从而使得伸长刚性构件1300不必要地扩张。

在替代实施例中，例如，远侧尖端1030的互补几何形状(形状、尺寸和角度)1031和伸长刚性构件1300的远侧内表面1331可不同，并且具有圆柱形接口。

在替代实施例中，闭塞器头部1010和远侧表面1011可包括用户控制的可附接可拆卸机构，该机构与第二壳体1200和近侧表面1240接合和脱离。这类机构的示例包括悬臂闩锁机构或扭锁机构，或本领域已知的其他机构。

转到图11A-图11E，示出了先前描述的可扩张套管装置100(图10A-图10E)，其中由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道在闭塞器1000进入之前扩张。

特别参考图11A，如前所述，并且参考图1C中的坐标系和本横截面图中所示的最右侧的伸长刚性构件1300，对相对于第二壳体1200的第一壳体1100施加-z方向上的竖直力，其中-z方向上的竖直力使最右侧的伸长刚性构件1300在+x方向上向外向右移动，其中伸长刚性构件1300的斜向轨道1321沿第一壳体1100中的斜向凹槽1130移动，并且其中水平轨道1322沿第二壳体1200中的水平凹槽1230移动。对于其他伸长刚性构件1300，也发生了同样的向外运动，其中它们相互远离，从而增大了由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积，稍微扩张可扩张套管装置100的通道1390，以为闭塞器1000腾出空间。

特别参考图11B，在本示例性实施例中，闭塞器1000通过第一壳体1100插入，并且被导向由伸长刚性构件1300内表面产生的通道1390，其中该通道的内横截面积大于闭塞器尖端1030的外横截面积。

特别参考图11C-图11D，在本示例性实施例中，当闭塞器头部1010与第二壳体1200的近侧表面接触时，由于第一壳体1100保持向下(向远侧)，闭塞器尖端1030不与伸长刚性构件1300的远侧尖端1331的内表面锥体齐平，使得伸长刚性构件1300扩张。

为了缩回伸长刚性构件1300，并且在闭塞器尖端1030和伸长刚性构件1400的远侧尖端1331的内表面锥体之间产生齐平接口，通过闭塞器头部1010中的切口对第一壳体1100施加向上(近侧)的力，以相对于第二壳体1200在+z方向上竖直向上(向近侧)移动第一壳体1100，使得伸长刚性构件1300再次一起移动，其中由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的横截面积减小。伸长刚性构件1300和闭塞器尖端1030的远侧接口具有无缝内部和外部接口1380，使得如果该可扩张套管装置100将被插入组织中，该无缝接口将允许平滑插入。

特别参考图11E，在本示例性实施例中，闭塞器头部1010在其侧面1013具有切口，该切口允许第一壳体1100能够被向上(向近侧)拉动。

在替代实施例中，闭塞器头部1010可按不同的方式与第二壳体1200接触并与第二壳体1200变得齐平。

转到图12A-图12D，先前描述的可扩张套管装置100(图10A-图11E中)被示出为反向操纵，其中具有与伸长刚性构件1300的远侧内表面1311互补的几何形状的闭塞器尖端1030从可扩张套管装置100移除，并且伸长刚性构件1300缩回到它们的最小横截面积。

特别参考图12A-图12C，在本示例性实施例中，向上(近侧)的力施加在闭塞器头部1010的远侧表面1011上，以开始移除闭塞器1000。在移除闭塞器剂1000时，闭塞器尖端1030的较大横截面积1032在伸长刚性构件1300的远侧内表面1311上施加力，使得由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道的内横截面积在直径上增大，以等于闭塞器尖端1030的外横截面积。闭塞器尖端1030施加在伸长刚性构件1300的远侧内表面1311上的力使得凸形弯曲。

特别参考图12D，当闭塞器尖端1030不再与伸长刚性构件1300的远侧内表面1311接触时，伸长刚性构件1300缩回到它们最小的横截面积1340。

在替代实施例中，通过首先相对于第二壳体1200垂直向下(向远侧)移动第一壳体1100来移除闭塞器1000，以使得在移除闭塞器1000之前伸长刚性构件1300首先彼此远离地移动。

转到图13A-图13C，示出了闭塞器尖端1030的示例性实施例，其中具有与伸长刚性构件1300的内表面1331互补的几何形状的闭塞器尖端区域1031的近侧表面保持不变，但是暴露的尖端具有几种可能的几何形状。

例如，特别参考图13A，示出了先前描述的闭塞器尖端1030的示例性实施例，其中具有与伸长刚性构件1300的内表面1331互补的几何形状的闭塞器尖端区域1031的近侧表面保持不变，但是暴露的尖端是尖锐尖端1033的形状。

特别参考图13B，示出了先前描述的图13A的闭塞器尖端1030，其中具有与伸长刚性构件1300的内表面1331互补的几何形状的闭塞器尖端区域1031的近侧表面保持不变，但是暴露的尖端是海豚鼻1034的形状，由凹入的边缘和钝的尖端示出。

特别参考图13C，示出了闭塞器尖端1030的另一个示例性实施例，其中具有与伸长刚性构件1300的内表面1331互补的几何形状的远侧尖端区域1031的近侧表面保持不变，但是暴露的尖端1037包括Veress针1035。Veress针尖端是弹簧加载的，使得随着它与表面1036接触，表面1036在Veress针尖端1035上施加向上(近侧)的力，使得其在闭塞器轴1020中在+z方向上向上(向近侧)缩回，允许尖端1037的尖锐表面穿透表面1036。Veress针尖端常用于腹腔镜手术。

转到图14A-图14E，示出了可扩张套管装置100的另一个示例性实施例，该实施例大体上类似于前述实施例，除了伸长刚性构件1300的远侧区域1330在一起形成无缝且封闭的尖端1332之外，该尖端1332允许可扩张套管装置100在没有闭塞器1000的情况下使用，因为封闭的尖端1332将复制闭塞器1000的功能性，并且还可与导航构件2500一起使用或者通过扩张组件1500扩张到更大的直径。

特别参考图14A-图14B，在本示例性实施例中，伸长刚性构件1300的远侧区域1330在一起形成无缝且封闭的尖端1332，这允许可扩张套管装置100在没有闭塞器1000的情况下使用，因为封闭的尖端1332将复制闭塞器1000的功能性。

在替代实施例中，封闭的尖端1332可在角度和形状上变化，并且可为尖锐的或钝的。

特别参考图14C-图14D，在本示例性实施例中，导航构件2500(诸如光学或电磁导航探针)可穿过伸长刚性构件1300的内腔1340插入，并且搁置在封闭的尖端1332的扁平内表面1333上，以在插入组织时提供关于可扩张套管装置100的封闭的尖端1332的位置数据。本实施例对于神经外科应用是有用的，其中导航探针常常用于标识大脑中的尖端位置。导航探针2500也可经由如前所述位于第一壳体中的设定螺钉机构或阻力构件1600相对于第一壳体1100或第二壳体1200或两者向近侧锁定。

特别参考图14E，在本示例性实施例中，可扩张套管装置100可插入组织，并且扩张组件1500可如前述实施例中那样被插入以扩张伸长刚性构件1300，其中固定直径套管1520的远侧表面1525是扁平的，并且搁置在伸长刚性构件1300的封闭的尖端1332的扁平内表面1333上。

在替代实施例中，固定直径套管1520的远侧表面1525可按各种不同的互补方式和形状连接至伸长刚性构件1300的封闭的尖端1332的内表面1333。

转到图15A-图15D，示出了处于未扩张状态1340和扩张状态1350的可扩张套管装置100的另一示例性实施例，该实施例大体上类似于前述实施例，除了套管装置包括覆盖可扩张套管装置100的外表面的第一密封弹性构件1710和第二密封弹性构件1720之外，其中第二密封弹性构件1720以不同方式组装。单向阀1190和备用阀1610形式的阻力构件处于第一壳体1100近侧区域的腔体1160中，产生流体密封，防止套管内腔和外部环境之间的流体传递，即使当器械进入套管时。

特别参考图15A，在本示例性实施例中，第一密封弹性构件1710是从远侧尖端1330向上(近侧)到第二壳体1200的外表面1270覆盖伸长刚性构件1300的外表面1312的弹性构件。第一密封弹性构件1710可为具有低肖氏硬度和高伸长率和抗拉强度的弹性体，例如硅树脂、聚异戊二烯或氯丁橡胶，并且可通过浸塑、涂层或铸造方法制造，并且可通过多循环浸渍涂覆制造。

第一密封弹性构件1710的近侧部分1713可使用胶水保持在第二壳体1200上的适当位置。第一密封弹性构件1710的远侧部分1714可使用胶水保持在伸长刚性构件1300的远侧尖端1330上的适当位置。

在替代实施例中，第一密封弹性构件1710可在伸长刚性构件1300的未扩张状态1340下拉伸，其中弹性足以使第一密封弹性元件1710在没有永久性胶水的情况下与伸长刚性构件1300的外表面紧密接触。

第一密封弹性构件1710可通过从伸长刚性构件1300的远侧端部1330卷起并永久或非永久地由第二壳体1200保持而组装到可扩张套管装置100上。

在替代实施例中，第一密封构件1710可具有表面修饰部，诸如更厚的区域或肋条，以提供更好的组织保持。

在本实施例中，第二密封弹性构件1720是覆盖通孔1110开始的第一壳体1100的近侧表面1140和第二壳体1200之间的区域的弹性构件。

如前所述，第二密封弹性构件1720可为由与第一密封弹性构件1710相同的材料制成的弹性体。

第二密封弹性构件1720的近侧部分1723可通过将其压缩或挤压在帽1180下方而保持在第一壳体1100上的适当位置，帽1180经由压配或螺纹机构附接到第一壳体1100，这同时压缩阻力构件1610以产生紧密密封并防止气体损失。

第一密封弹性构件1710和第二密封弹性构件1720的组合防止了伸长刚性构件1300周围、第一壳体1100和第二壳体1200的同心接口之间以及伸长刚性构件1300和第二壳体1200之间的流体泄漏，因为它从伸长刚性构件1300的尖端1330到第一壳体1100的近侧表面1140完全密封了可扩张套管装置100。然而，第一密封弹性构件1710和第二密封弹性构件1200不能防止套管的通孔泄漏，因为这是使用后面描述的阀系统完成的(图32)。

特别参考图15B，在本示例性实施例中，当可扩张套管装置100扩张时，第一密封弹性构件1710拉伸1712，以适应伸长刚性构件1300的外表面1312不断增大的横截面积，而第二密封弹性构件1720收缩1722以适应相对于第二壳体1200竖直向下(向远侧)移动的第一壳体1100。第一密封弹性构件1710和第二密封弹性构件1720在扩张和缩回期间保持完整，以便保持流体密封并防止流体在套管的内腔和外部环境之间传递。

在替代实施例中，密封构件1710和1720可包括一层以上的材料和/或包括网状结构。

在替代实施例中，密封构件1710和1720可从可扩张套管装置100上可附接地拆卸。

在替代实施例中，密封构件1710和1720可为热收缩的。

在替代实施例中，当不存在扩张组件1500时，第一密封弹性构件1710可帮助缩回可扩张套管装置100。当第一密封弹性构件1710处于扩张状态1712时，它受到张力，其进而对伸长刚性构件1300的外表面1312施加径向向内力，使得其收缩到未扩张状态1340，从而使得第一密封弹性构件1710返回到具有最小张力或无张力1711的初始状态。

在替代实施例中，可扩张套管装置100的缩回可通过扩张组件1500与阻力构件1610一起被移除来启动，如图5A-图5E所示，其中闭塞器尖端1513的向上(近侧)移除启动：

1)如上所述，由于第一密封弹性构件1710对伸长刚性构件1300的外表面1312施加径向向内力，伸长刚性构件1300的远侧区域1310收缩，以及

2)阻力构件1600跟随闭塞器尖端1523并使得第一壳体1100向上(向近侧)移动，从而使得伸长刚性构件1300的近侧区域1320收缩回它们的最小横截面积1340。

特别参考图15C-图15D，示出了替代示例性实施例，其中第二密封弹性构件1720的近侧部分1723可通过将O形环1750或类似的弹性零部件放置在第二密封弹力构件1720之上的第一壳体1100和帽1180之间产生的凹槽中，然后将近侧部分1723折叠在O形环1750之上而保持在第一壳体1100上的适当位置。这产生了紧密的密封，并且防止气体从封闭在第二密封弹性构件1720内的移动零部件中损失。

第二密封弹性构件1720的远侧部分1724也可使用如上所述的胶水或O形环1750机构保持在第二壳体1200上的适当位置。

转到图16A-图16B，示出了先前描述的第一密封弹性构件1710和第二密封弹性构件1720(图15A-图15D)的替代实施例，其中第一密封弹性元件1710保持不变，第二密封构件是柔性但不可拉伸的，并且可为折叠式或波纹式1730，使得当套管100扩张时，折叠式形状1735的表面更靠近在一起，使得第二密封构件1730的外横截面积增加。

在一些实施例中，第二密封构件1730可类似于波纹管、波纹、波浪、锯齿状褶皱和其他折叠式形状。

在一些实施例中，第二密封构件1730可由相对难以拉伸，例如弹性模量在12-图2000MPa的范围内的织物或聚合物材料制成。

参考图17A-图17B，示出了可扩张套管装置的另一个示例性实施例，该实施例大体上类似于前述实施例，除了提供了单个密封弹性构件1740之外，其中功能性保持相同；在扩张和缩回期间保持完整，以保持流体密封并防止流体在套管的内腔和外部环境之间传递。

单个密封弹性构件1740可由具有高伸长率和抗拉强度的各种不同弹性材料组成，诸如浸模硅树脂、聚异戊二烯或氯丁橡胶，并且可为疏水性或亲水性的。

单个密封弹性构件1740可通过将整个构件在可扩张套管装置100之上从伸长刚性构件1300的远侧尖端1330向上(向近侧)拉到第一壳体1100的近侧表面1140而进行组装，其中可通过将其压缩在阀帽1180下方、通过使用胶水或经由如前所述的O形环1750机构将其保持在适当位置来将该构件保持在适当位置。

参考图18A-图18B，示出了可扩张套管装置的另一个示例性实施例，该实施例大体上类似于前述实施例。参考前述实施例，第一密封弹性构件1710或单个密封弹性构件1740在本实施例和这组附图中均可互换地指代。这是因为第一密封弹性构件1710仍然描述了远侧区段并围绕伸长刚性构件1300的外表面1312。因此，密封构件1710在插入期间暴露于外力，诸如来自组织的摩擦力，这可能致使第一密封构件1710卡在表面上，撕裂或卷起伸长刚性构件1300。在本替代实施例中，描述了先前描述的伸长刚性构件1300，其中它们使用u形1400几何形状保护第一密封构件1710。

特别参考图18A-图18B，在本示例性实施例中，伸长刚性构件为u形1400，其中凹槽1411沿伸长刚性构件1400直线部分的外表面1412定位，类似于u形通路(channel)或狭槽1411，第一密封构件1710可插入其中。

在本实施例中，第一密封构件1710放置在u形通路1411内。u形伸长刚性构件1400的外表面1412通过防止外力直接作用在第一密封构件1710上并可能卷起远侧端部1714或在最初进入组织期间产生撕裂来保护第一密封构件1710。

u形伸长刚性构件1400还可有助于防止气体从可扩张套管装置的远侧端部损失，因为它移除了u形伸长刚性构件1400的远侧端部和第一密封构件1710的远侧端部1714之间的所有可能间隙。

第一密封构件1710可在u形通路1411内的任一表面上胶合到u形伸长刚性构件1400上。

在以下实施例中，u形伸长刚性构件1400不仅可保护第一密封构件1710，还可允许对伸长刚性件1400的外表面1412进行任何表面修饰部，以增加固定、引导切口或容纳刀片以产生切口，如图26-图28所示。

在替代实施例中，u形通路1411可能不够深，并且可类似于当前u形伸长刚性构件1400的近侧端部中的小凹槽，如图20所示。

转到图19A-图19B，示出了先前描述的u形伸长刚性构件1400(图18)的替代示例性实施例。在本实施例中，u形伸长刚性构件1400的外表面1412在外表面1412上具有表面修饰部1413，以增强可扩张套管装置100在组织中的固定，使得其增加与组织的接触和摩擦，并且降低套管滑出组织的可能性。

在替代实施例中，表面修饰部1413可为脊状、螺纹、任何挤压或挤压切割的形式。

转到图20A-图20B，示出了先前描述的u形伸长刚性构件1400(图18-图19)的替代示例性实施例。在本示例中，u形伸长刚性构件1400的外表面1412具有表面修饰部1413，并且u形通路在u形伸长刚性构件1400的最远侧表面修饰部1430中以小凹槽1420的形式存在，该小凹槽的宽度可比近侧表面修饰部的宽度大。

第一密封构件1710可插入最远侧表面修饰部1430中的凹槽1420中，并且紧紧地包裹在附加的表面修饰部周围。当可扩张套管装置100插入组织时，最远侧表面修饰部1430防止密封构件因摩擦而卷起。

第一密封构件1710可胶合或不胶合在最远侧表面修饰部1430的凹槽中。

转到图21A-图21B，示出了先前描述的伸长刚性构件1400的替代示例性实施例。在本实施例中，伸长刚性构件1400的外表面具有表面修饰部1413，其中最远侧表面修饰部在直径、厚度或横截面积上大于近侧表面修饰特征部。

第一密封构件1710可紧紧地包裹在近侧表面修饰部周围，并且位于最远侧表面修饰部1430的近侧，使得其产生进入组织的前缘和表面，这进而可防止第一密封构件1710直接接触组织，并且防止其由于将可扩张套管装置100插入组织中的摩擦而卷起。

第一密封构件1710可胶合在最远侧表面修饰部1430的后面。

转到图22A-图22D和23A-图23D，示出了先前描述的u形伸长刚性构件1400(图18-图19)的替代示例性实施例。在本实施例中，u形伸长刚性构件1400可分为内部件1451和外部件1452，其中外部件1451可附接至内部件1452以形成用于插入第一密封构件1710的u形通路1411。

特别参考图22A-图22D，在本示例性实施例中，外部件为舌状物1452，并且内部件为远侧尖端1440中的凹槽1451，其中外部件1452可滑入内部件1451并锁定在适当位置。

在替代实施例中，外部件1452可通过压配或胶/环氧树脂锁定在适当位置，和/或可具有表面修饰部1413。

在替代实施例中，配合可为锁和钥匙的形式，也可为可拆卸地附接的。

特别参考图23A-图23D，在本替代示例性实施例中，外部件是远侧尖端1440中的凹槽1453，并且内部件1454是舌状物。内部件1454可滑入外部件1453的凹槽中以锁定在适当位置。

在替代实施例中，外部件1453可通过压配或胶水/环氧树脂锁定在适当位置，和/或可具有表面修饰部1413。

第一密封构件1710可插入u形通路1411中，并且在内部件和外部件组装之前或之后锁定在适当位置。

转到图24A-图24D，在本替代示例性实施例中，外部件具有挤压表面修饰部1461，其压配到内部件1462的切割表面修饰部中，这可压缩第一密封构件1710或刺破它以将其锁定在适当位置。

转到图25A-图25B，在本替代示例性实施例中，外部件1471包括远侧尖端1440以及远侧尖端终止和u形通路开始1473的区域的内表面中的两个凹槽1472，内部件1474包括整个伸长刚性构件1400，其中远侧区域沿任一侧1475具有两条轨道。外部件1471可经由轨道1475和凹槽1472在内部件1474上向远侧滑动，并且被胶合在适当位置以形成u形通路。在替代实施例中，轨道配置几何形状可不同。

转到图26A-图26D，在本替代示例性实施例中，u形伸长刚性构件1400的近侧区域的外表面1412含有竖直凹槽/导向件1480，用于在必须将可扩张套管装置100扩张到更大尺寸的情况下，使用刀片制作切口，以产生预定尺寸和形状的切口。

转到图27A-图27D，在本替代示例性实施例中，u形伸长刚性构件1400包括具有至少一个刀片1490的套管，该刀片位于u形伸长刚性构件1400的近侧区域的外表面1412上。在可扩张套管装置100必须扩张到更大尺寸的情况下，皮肤中的切口将使用手术刀来延伸，然而在本实施例中，刀片1490集成到u形伸长刚性构件1400中，使得切口可在没有外科医生干预的情况下延伸，以提供流线型扩张。

在伸长刚性构件1400扩张时，刀片1490与组织接触并施加力，立即切割组织。当装置扩张时，刀片1490不再对组织施加力，因此不会进一步切割。

在替代实施例中，用户可在刀片1490的方向上倾斜可扩张套管装置100，以对组织施加力并将其切开。

转到图28A-图28E，在本替代示例性实施例中，刀片1490可具有盖1491，以防止刀片1490意外致动。刀片盖1491可为滑动门或可移除盖的形式。

转到图29A-图29D，示出了可扩张套管装置100的示例性实施例，其中伸长刚性构件2000的扩张由将第一壳体1800连接到伸长刚性构件2000的铰链系统2100致动。

特别参考图29A-图29B，示出了可扩张套管装置100的示例性实施例，其包括限定第一通孔1810的圆柱形第一壳体1800；协同限定与第一通孔1810轴向对准的通道的多个伸长刚性构件2000；将伸长刚性构件2000连接至第一壳体1800的铰链系统2100，限定第二通孔1910的第二壳体1900，第二壳体1900与第一壳体1800同心，并且可相对于第一壳体1800在竖直方向上移动，第二壳体1900可操作地连接至伸长刚性构件2000，使得第一壳体1800相对于第二壳体900的竖直移动使得铰链系统2100迫使伸长刚性构件2000彼此远离地移动，并且增大通道2040的横截面积。

在本实施例中，多个伸长刚性构件2000包括内表面2010和外表面2011；垂直于伸长刚性构件2000的长轴线的近侧水平轨道2030，其与第二壳体1900中的水平凹槽1920互补；以及在垂直于第二壳体1900中的水平凹槽1920的水平轨道2030的最外边缘上的销2130。多个伸长刚性构件2000的内表面2010形成通道的横截面积。

在本实施例中，第一壳体1800包括多个竖直凹槽/切口1820，其中每个凹槽1820具有销2120，该销2120固定在通孔1810边缘附近的凹槽的任一侧，垂直于切口1820，该销2120连接到伸长刚性连杆2110。

在替代实施例中，第一壳体可类似于中空圆柱体或环。

在本实施例中，第二壳体1900包括多个水平凹槽或切口1920，其中每个水平凹槽1920与伸长刚性构件2000的水平轨道2030互补，并且其中第二壳体1900的近侧面上有切口，以允许伸长刚性连杆2110自由移动。

在本实施例中，铰链系统2100包括在远侧端部2111和近侧端部2112上具有对称孔的多个伸长刚性连杆2110、第一壳体1800中的近侧销2120以及伸长刚性构件2000中的平行远侧销2130，其中伸长刚性连杆2110中的孔与销的直径互补。伸长刚性连杆2110连接至这些销中的每一个，以允许围绕销的长轴线发生旋转运动。第一壳体1800中的多个近侧销2120比伸长刚性构件2000中的远侧销2130更靠近第一壳体1800的通孔1810中的中心z轴线，当伸长刚性构件未扩张2040时产生初始锐角。

在替代实施例中，可增大或减小初始角度，以改变第二壳体1900中第一壳体1800的轴向运动速率，从而改变多个伸长刚性构件2000的扩张速率。

在替代实施例中，可增加伸长刚性连杆2110、近侧销2120和远侧销2130的数目。

特别参考图29C-图29D，如前所述，并且参考与图1C相同的坐标系，第二壳体1900固定在原点，随着-z方向上的竖直力施加在第一壳体1800上，右侧伸长刚性连杆2110的近侧零部件2112在第一壳体1800中的近侧销2120处旋转的同时，在-z方向上向下(向远侧)移动。由于伸长刚性连杆2100是刚性的，因此其长度必须保持不变，并且由于其两个端部均被销固，因此必须在保持刚性的同时移动。因此，由于右侧伸长刚性连杆2110的近侧零部件2112被迫在-z方向上向下(向远侧)移动，这迫使右侧伸长刚性连杆2110的远侧零部件2111向下(向远侧)移动，但是由于其附接至右侧伸长刚性构件2000的水平轨道2030中的远侧销2130，右侧伸长刚性连杆2110迫使右侧伸长刚性构件2000的水平轨道2030在第二壳体1900中的水平凹槽1920中在+x方向上向外移动。其他伸长刚性构件2000也发生了相同的向外运动，其中它们彼此远离地移动，使得增大了由伸长刚性构件2000的内表面2010产生的通道的横截面积，从而扩张了可扩张套管装置100的通道2050。

第二壳体1900保持固定在原点，而第一壳体1800相对于第二壳体1900在-z方向上移位，伸长刚性连杆2110具有比起始位置更小的角度(在替代实施例中，该角度可为零)，并且多个伸长刚性构件2000相对于第二壳体1900径向向外移位。

在替代实施例中，该铰链系统2100类似于曲柄滑块机构。

在替代实施例中，通过反转第一壳体1800相对于第二壳体1900的移动，可使用相同的扩张机构缩回伸长刚性构件2000；也就是说，相对于第二壳体，将其在+z方向上移动。

转到图30A-图30D，示出了可扩张套管装置100的另一个示例性实施例，虽然示出了单个密封弹性构件1740，但是该实施例可大体上类似于任何前述实施例。在本实施例中，套管装置可使用固定在第二壳体1200的外表面1270和机械臂2200上的底座2300附接至机器人手术系统2200。

特别参考图30A-图30B，在本示例性实施例中，底座2300包括圆形主体2310和挤压适配器2320，圆形主体2310的内横截面积与第二壳体1200的外横截面积互补，挤压适配器2320可通过本领域已知的任何可附接地可拆卸的机械固定机构可操作地连接到机器人臂2200。

在替代实施例中，底座2300的圆形主体2310可具有不同的几何形状，内部几何形状与第二壳体1200的外表面1270互补，并且可操作地连接至第二壳体1200的外表面1270。

特别参考图30C-图30D，可使用任何形式的机械固定将底座2300附接至可扩张套管装置100，其包括销、压配或摩擦配合、螺钉、一系列凹槽/轨道、闩锁机构等。底座2300可由多种不同的刚性材料制成，其包括注塑塑料或金属。

转到图31A-图31F，示出了可安装在机械臂上的可扩张套管装置的另一个示例。在本示例性实施例中，提供了可压缩底座2400，它可连接至机械臂2200，也可不连接至机械臂2200，并且可使用机械机构启动可扩张套管装置100的扩张。

特别参考图31A-图31B，底座2400包括近侧件2410和远侧件2420，这两个工件通过机械机构2430诸如线性致动器连接，该线性致动器可被致动以使近侧件2410和远侧件2420更靠近或更远离。

安装机构2430可为气动、液压、弹簧加载、电动、机电动力系统或任何其他致动系统。可通过按下底座自身上的按钮或独立地使用远程、有线或无线控制器致动底座2400以启动扩张。

底座2400通过接触第一壳体1100的近侧表面1140和第二壳体1200的远侧表面1250而附接到可扩张套管装置100，从而机械机构2430的致动使得近侧件2410对第一壳体1100的近侧表面1140施加力，而远侧件2420对第二壳体1200的远侧表面1250施加力，使得压缩，从而启动可扩张套管装置100的扩张。可控制压缩，使近侧件2410或远侧件2420中的任一个可静止，而其中的另一个工件朝向另一个件移动，从而引起致动，这在扩张期间可扩张套管装置100在组织中的深度必须不改变的情况下可能是有用的。

在本实施例中，伸长刚性构件1300的内表面1323的近侧区域产生比伸长刚性构件1300的远侧内表面1311更大的通道横截面积1361，这由贯穿通道的横截面积1360的逐渐减小的锥体示出。

特别参考图31C-图31D，在本示例性实施例中，扩张组件1500向下(向远侧)插入穿过第一壳体1100的通孔1110和由伸长刚性构件1300的远侧内表面1311产生的通道1340。扩张组件1500中闭塞器1510的远侧尖端1513在较小通道横截面积1362处启动与伸长刚性构件1300的远侧内表面1311接触，并且使得伸长刚性构件1310的远侧区域1310扩张，从而使得伸长刚性构件1300的远侧内表面131l围绕扩张组件1500。

特别参考图31E-图31F，在本示例性实施例中，将闭塞器1510从固定直径套管1520上移除，以便允许器械通过固定直径套管1520中的中空通道1521插入。通过对闭塞器头部1511的远侧表面1512向上(近侧)施加竖直力来移除闭塞器1510，使得固定直径套管1520通过伸长刚性构件1300保持在可扩张套管中的适当位置。

在未示出的替代实施例中，机械臂2200能够引导扩张组件1500向下(向远侧)并同心地进入可扩张套管装置100中，并且可利用如上所述并参考图4A-图9D的阻力构件1600启动的扩张来将套管装置100扩张到更大的直径。

转到图32A-图32D，示出了可扩张套管装置100的另一个示例性实施例，该示例性实施例可大体上类似于任何前述实施例，除了套管装置包括具有旋塞1280的侧端口之外。如图所示，套管装置还包括单个密封弹性构件1740、单向阀1190和备用阀1610，它们可在有和没有器械的情况下防止气体泄漏。套管装置可与固定直径套管1520协同使用，该套管1520包括一个或多个孔，例如围绕套管1520近侧区域的周界布置的孔1524的阵列。固定直径套管1520还可包括具有备用阀1541和单向阀1542的阀系统1540，该阀系统1540也可在有和没有器械的情况下防止气体泄漏。可扩张套管装置100和固定直径套管1520一起示出，其中阀系统和单个密封弹性构件1740的组合一起工作以防止气体从整个装置100泄漏。

特别参考图32A-图32B，在本示例性实施例中，可扩张套管装置100示出为具有旋塞1280，该旋塞1280被配置用于通过套管内腔注入或释放气体。旋塞1280通过第二壳体1200中的孔1290连接至可扩张套管装置100，该孔1290通向第一壳体1100中的挤压切口1170，该挤压切口允许气体行进进入由第一壳体1100中的通孔1110和由伸长刚性构件1300产生的通道。旋塞1280可配置有用于控制流入和流出气体的流速的杆。

在本实施例中，可扩张套管装置100由单个密封弹性构件1740覆盖，并且第一壳体1100含有单向阀1190和扁平备用阀形式的阻力构件1610(在此可互换地提及)，它们由阻力构件帽1180压缩。当没有器械通过可扩张套管装置100插入时，甚至当有器械通过可扩张套管装置100插入时，所有这些部件一起相互作用以防止气体从可扩张套管装置100损失。单个密封弹性构件1740密封伸长刚性构件1300周围的间隙和第一壳体1100与第二壳体1200之间的间隙，以及伸长刚性构件1300与第二壳体1200之间的间隙——所有这些已经在本说明书的前面章节详细描述，特别是在与图15A-图17B相关的部分。

在本示例性实施例中，单向阀1190是在本实施例中由硅树脂或类似材料制成的十字缝阀，其防止气体向上流动通过处于静止位置的阀1190，然而，在存在器械的情况下，单向阀1190打开，因此需要备用阀1610。在其他实施例中，单向阀1190可为鸭嘴阀或本领域已知的其他单向阀的形式。

如图4-图7所示，备用阀1610由具有同心孔1611的弹性构件制成，并且能够拉伸以将扩张组件1500或器械2511装配在内部，并且在扩张组件1500或器械被移除后缩回到其原始的孔横截面积，其中同心孔1611包括的横截面积小于将通过其插入的构件的横截面积。备用阀1610可由薄聚合物，诸如聚异戊二烯或硅树脂制成，该聚合物可由可穿孔1611的片状聚合物制成。

因此，在静止位置，单向阀1190阻止气体通过通孔1110逸出，并且当器械2511存在时，单向阀1110打开且不再防止气体逸出。备用阀1610然后围绕器械无间隙地拉伸，以产生气密密封。因为单向阀1190和备用阀1610不能独立工作，由于单向阀1190在器械插入时会泄漏，并且备用阀1610在没有器械2511插入时会在静止位置泄漏，由于备用阀1610具有不关闭的孔1611，所以该系统在维持吹入患者体内的气体方面很重要。

在替代实施例中，备用阀1610围绕闭塞器1000密封，以防止在最初进入组织期间气体损失。

在备用阀1610的替代实施例中，其可为平的、浮动的、波纹状的、波浪状的、分层的，或者具有现有技术中已知和描述的任何组合。

特别参考图32C，示出了固定直径套管1520的示例性实施例，其具有围绕中空圆柱形通道1521区域的孔1524的阵列，以允许气体进入和离开固定直径套管1520，以及具有阀系统1540的头部1535，该阀系统1540具有备用阀1541和单向阀1542。在本实施例中，备用阀1541是圆锥形备用阀1542，尽管在其他实施例中它可能是平的、浮动的、波纹状的、波浪状的、分层的，或者具有现有技术中已知和描述的任何组合。在本实施例中，单向阀1542被示为十字缝阀(此处可互换地指代)，尽管在其他实施例中，它可为鸭嘴阀或本领域已知的其他已知单向阀。

头部1535中的单向阀1542在材料属性、十字缝形状和功能方面类似于可扩张套管装置100中的十字缝阀1190，但是略小，因为它仅需要装配小于固定套管装置中空通道1521直径的器械，而可扩张套管装置100中的单向阀1190必须装配具有更大直径的整个扩张组件1500。它的功能与在静止位置防止气体流过阀1542的功能相同，但是在存在器械或闭塞器1510的情况下，单向阀1542打开，因此需要圆锥形备用阀1541。

圆锥形备用阀1541具有中心孔1546，该中心孔1546的内径可被拉伸以适应闭塞器1510和一定范围的器械尺寸，然后利用其弹性特性缩回到其原始内径。圆锥形备用阀1541可为具有低肖氏硬度、高伸长率和抗拉强度的弹性体，诸如硅树脂或聚异戊二烯，并且可通过注塑或压缩成型制造。同样，当存在器械时，扁平备用阀1610防止气体从可扩张套管装置100的通孔1110泄漏，圆锥形备用阀1541防止气体从固定直径套管1520的通孔1521泄漏。然而，扁平备用阀610只能在器械完全同心的情况下防止气体泄漏，而圆锥形阀1541也具有与器械一起枢转的能力，以便始终防止气体泄漏(在图34中进一步描述)。

在替代实施例中，圆锥形备用阀1541和单向阀1542可具有不同的几何形状。

在另一个实施例中，阀系统1540是可移除的，用于快速排气或试样取回，如图33所示。

特别参考图32D，在本示例性实施例中，固定直径套管1520被示出在可扩张套管装置100内，其中固定直径套管1520已经扩张到更大的直径，并且气体可通过旋塞1280和固定直径套管1520的孔1524传输，允许气体流过固定直径套管1520的圆柱形通道1521并进入正在手术的封闭区域，反之亦然。由于相对于旋塞1280的不同定位，伸长刚性构件1300在该特定横截面中不可见。

孔1524被配置为使得独立于固定直径套管1520插入可扩张套管装置100的方向，气体将能够通过至少一个孔1524进入/离开。在替代实施例中，这些孔1524可按不同的布置分散，以影响气流。

在本实施例中，单个密封弹性构件1740、备用阀1610、第一壳体1100中的单向阀1190、固定直径套管1520中的圆锥形备用阀1541和单向阀1542共同工作，以便防止气体泄漏。单个密封弹性构件1740防止在缩回状态和扩张状态(如图15-图17所示)下在伸长刚性构件1300周围、第一壳体1100和第二壳体1200的同心接口之间以及伸长刚性构件1300和第二壳体1200之间的气体泄漏，因为它从伸长刚性构件1300的尖端1330到第一壳体1100的近侧表面1140完全密封可扩张套管装置100。

当固定直径套管1520进入可扩张套管装置100时，固定直径套管1520破坏单向阀1190密封气体的能力。然而，同时，它拉伸第一壳体1100中的备用阀1610，如前面的实施例中所述，直到它完全插入固定直径套管1520的孔1524位于拉伸的阻力构件1610(备用阀)的远侧的位置，从而备用阀1610确保整个组件维持气体密封。这允许以最小的气体损失进行扩张，这在手术期间是重要的，因为它防止了在紧急扩张期间吹入的工作空间的塌陷。

然后，固定直径套管1520中的圆锥形备用阀1541和单向阀1542可防止气体从通孔1521泄漏，如上所述，无论是否有器械(在图34中进一步描述)。

参考图33A-图33E，示出了可扩张套管装置100的另一个示例性实施例，该实施例大体上类似于前述实施例，尽管示出了其被内部具有固定直径套管1520的单个密封弹性构件1740包围，其中含有圆锥形备用阀1541和单向阀1542的头部1535可经由闩锁机构1536与远侧圆柱形主体1521分离，目的是允许开放通道1521的全部直径用于气体的快速排气，这在紧急情况下可能是重要的，如果CO2压力过高可能导致例如栓塞，或者用于试样取回2522。

特别参考图33A-图33D，在本示例性实施例中，通过逆时针扭转闩锁机构1536并将其向上(向近侧)引导并引导出圆柱体1521，从而释放头部1535，反之亦然，将其放回原位。

在替代实施例中，闩锁机构1536可为任何类型的锁释放机构，诸如弹簧锁和推压释放装置。

在替代实施例中，闩锁机构1536可仅含有备用阀1541，其中单向阀1542保持在圆柱形通道1521中。

特别参考图33E，在本实施例中，如果用户打算移除大于圆锥形备用阀孔1546内径的试样2522，则应移除头部1535，使得试样2522可被向上引导通过圆柱形通道1521，而不会受到阀系统1540的干扰。用户可通过固定直径套管1520的内腔插入器械2511，诸如抓钳，抓住试样2522并通过圆柱形通道1521向近侧拉动试样2522，其中头部1535可与器械2511和试样2522一起分离并向近侧拉动。

转到图34A-图34D，示出了可扩张套管装置100的另一个示例性实施例，该实施例大体上类似于前述实施例，其被内部具有固定直径套管1520的单个密封弹性构件1740包围，其中头部1535含有圆锥形备用阀1541、锯齿状护罩1543和由阀帽1537压缩的单向阀1542，并且其中各种器械可通过固定直径套管1520的圆柱形通道1521插入，同时保持气密密封。

特别参考图34A，在本示例性实施例中，锯齿状护罩1543包括近侧圆柱形部分和远侧部分，该近侧圆柱形部分具有装配到圆锥形备用阀1541的互补凹槽1544中的舌状物，该远侧部分具有非弹性锯齿状带1545，该带重叠并形成与圆锥形备用阀1541互补的圆锥形通道。锯齿状护罩1543用作屏障，当插入尖锐或多叉器械(例如针或夹具施放器器械)时，该屏障防止刺破下面较软的弹性圆锥形备用阀1541。锯齿状带1545向近侧铰接，并且当这类器械进入时推动它们下面的弹性圆锥形阀1541，并且防止圆锥形备用阀1541被刺穿。锯齿状护罩1543可由具有高肖氏硬度的柔性注射成型塑料，诸如聚乙烯或聚丙烯制成。在其他实施例中，锯齿状护罩1543可为平的、浮动的、波纹状的、波浪状的、分层的，或者具有现有技术中已知和描述的任何组合。

如前面的实施例所述，圆锥形备用阀1541具有中心孔1546，该中心孔1546的内径可被拉伸以适应最小的器械2511和最大的器械2533两者，然后利用其弹性特性缩回到其原始内径。

在替代实施例中，锯齿状护罩1543可按各种不同的方式附接至圆锥形备用阀1541，诸如用胶水或环氧树脂、相对的舌槽机构，或者可包覆成型。

在本实施例中，诸如夹具施放器的大型器械2533被插入到固定直径套管1520中，并且由阀帽1537的圆锥形开口同心地引导，在那里它首先与锯齿状护罩1543接触，该护罩遮蔽圆锥形备用阀1541并朝向圆锥形备用阀1541的孔开口1546向远侧同心地引导器械2533，然后在那里它拉伸孔1546的直径以适应器械2533的直径，并同时产生紧密密封，在那里气体不能逸出。

当器械被轴向引导穿过固定直径套管1520时，锯齿状护罩1543和圆锥形备用阀1541和/或器械本身可被润滑以减小摩擦力。

特别参考图34B，在本示例性实施例中，圆锥形备用阀1541具有远侧圆锥形区段1547和近侧u形区段1548(在横截面图中示出，尽管形状轮廓围绕圆锥形备用阀1541的轴线周向延伸)，以允许在z方向上的竖直运动，并且可按不同角度枢转，以适应通过固定直径套管1520的内腔以不同角度操纵的小型器械。

在替代实施例中，u形1548几何形状可不同，并且可具有至少一个或多个“u”形区段。“u”形区段可为折叠式的、锯齿形的或以本领域已知的各种方式折叠。

在本实施例中，诸如抓钳的小型器械2511被插入到固定直径套管1520中，并且类似于大型器械2533被同心地引导，其中孔1546的直径被拉伸以适应器械2511，同时防止气体损失。

特别参考图34C-图34D，在本示例性实施例中，小型器械2512在固定直径套管1520中以角度2512被操纵，使得圆锥形备用阀1541枢转，其中近侧u形区段1548的一侧(在该图的左侧示出)充分向外延伸1551，使得远侧圆锥形区段1547的同一侧向远侧移动，而近侧u形区段1548的相对一侧(在该图的右侧示出)可进一步弯曲1552并聚集在阀帽1537下方，使得远侧锥形区段1547的相对侧向近侧移动，使得圆锥形备用阀1541的整个远侧圆锥形区段1547和互补的锯齿状护罩1543处于有角度的位置1550，几乎没有拉伸。

由于小型器械2511的外径比固定直径套管1520的内径小得多，因此可按不同的角度操纵小型器械2511，其中圆锥形备用阀1541和锯齿状护罩1543可相应地枢转，并且其中孔1546保持紧密围绕小型器械2511以防气体损失。

在替代实施例中，成角度的小型器械2512的角度可通过改变固定直径套管1520的长度和内径来控制。

参考图35A-图35D，在本示例性实施例中，单独示出了具有闭塞器1510和固定直径套管1520而没有吹气孔1523的扩张组件1500，其中扩张组件1500可用作其自身的套管装置，并且以与常规套管针类似的方式使用。

特别参考图35A-图35B，在本具体实施例中，扩张组件1500被示为没有吹气孔1523，吹气孔可在制造期间移除，可经由可移除胶带覆盖，或者可经由已知的密封剂堵塞。

在替代实施例中，闭塞器1510可包括光学尖端和允许内窥镜进入的中空内腔，因此可用作“光学”闭塞器，并且整个组件1500可用作“光学套管针”，这是本领域技术人员已知和理解的。

在另一个实施例中，固定直径套管可具有表面修饰部，诸如在伸长刚性构件1300上的修饰部，以提供更好的固定。

特别参考图35C-图35D，在示例性实施例中示出了截面图，其中头部1535含有圆锥形备用阀1541、锯齿状护罩1543和单向阀1542，它们可经由先前描述的闩锁机构1536分离和重新附接，从而防止气体通过固定直径套管1520泄漏。

出于说明和描述的目的，已经呈现了示例性实施例的前述公开内容。本发明并不旨在穷举或将本发明限制于所公开的精确形式。根据上述公开内容，本文所描述的实施例的许多变化和修改对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的。

此外，在描述代表性实施例时，说明书可能已经将方法和/或过程呈现为特定的步骤序列。然而，就该方法或过程不依赖于本文阐述的特定步骤顺序而言，该方法或过程不应限于所描述的特定步骤序列。如本领域普通技术人员将理解的，其他步骤序列也是可能的。因此，说明书中阐述的步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。

虽然本发明容易受到各种修改和替代形式的影响，但其具体示例已经在附图中示出并在本文详细描述。然而，应理解，本发明并不限于所公开的特定形式或方法，相反，本发明将涵盖属于所附权利要求范围内的所有修改、等效物和替代物。

Claims (122)

1.一种套管装置，其包括：

第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；

第二壳体，其限定沿所述中心轴线与所述第一通孔对准的第二通孔，所述第二壳体能相对于所述第一壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

多个伸长构件，其在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述第一通孔轴向对准的通道；以及

在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸，

其中所述伸长构件被配置为使得随着所述近侧端部径向向外移动，如果所述远侧尖端受到约束，则所述伸长构件限定所述从近侧端部朝向所述远侧尖端延伸的锥形形状。

2.根据权利要求1所述的套管装置，其中所述伸长构件在所述近侧端部和所述远侧尖端之间在轴向方向上基本上是刚性的，使得所述伸长构件具有足够的柱强度，以便于将所述远侧尖端引入受试者体内，并且在径向方向上是半刚性的，使得所述伸长构件能垂直于所述中心轴线局部偏转，以允许所述伸长构件限定所述锥形形状。

3.一种套管装置，其包括：

第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；

第二壳体，其限定沿所述中心轴线与所述第一通孔对准的第二通孔，所述第一壳体能沿所述中心轴线在轴向方向上至少部分地移动至所述第二壳体的所述第二通孔中；

多个伸长构件，其在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述第一通孔轴向对准的通道；

在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸；以及

所述第一壳体内邻近与所述第一通孔连通的入口的阻力构件，所述阻力构件被配置为当辅助装置被插入所述入口和第一通孔中时接收穿过其中的所述辅助装置，并且将所述第一壳体的轴向移动耦接至所述辅助装置的轴向移动。

4.根据权利要求3所述的套管装置，其中所述阻力构件包括跨所述入口延伸的弹性构件，所述入口包括穿过其中的开口，所述开口的横截面小于所述辅助装置的外横截面，所述弹性构件弹性地扩张所述开口以适应所述辅助装置的插入，同时对所述辅助装置施加摩擦，以将所述第一壳体的移动耦接至所述辅助装置的轴向移动。

5.根据权利要求4所述的套管装置，其中所述弹性构件包括弹性密封件。

6.根据权利要求5所述的套管装置，其中所述弹性密封件被配置为当所述辅助装置被移除时封闭所述开口，以提供液密密封。

7.根据权利要求3所述的套管装置，其中所述阻力构件包括围绕所述入口的多个能变形元件，所述能变形元件被配置为变形以适应所述辅助装置的插入，同时对所述辅助装置施加摩擦，以将所述第一壳体的移动耦接至所述辅助装置的轴向移动。

8.根据权利要求7所述的套管装置，其中所述能变形元件包括能弯曲带，所述能弯曲带在所述入口周围彼此隔开，所述带被配置为弯曲以适应所述辅助装置的插入，同时对所述辅助装置施加摩擦。

9.一种与闭塞器一起使用的套管装置，所述闭塞器包括限定外径的伸长轴和在所述轴的远侧端部上的闭塞器尖端，所述闭塞器尖端的横截面大于所述外径，所述套管装置包括：

第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；

第二壳体，其限定沿所述中心轴线与所述第一通孔对准的第二通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

多个伸长构件，其在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述第一通孔轴向对准的通道；以及

在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸，

其中所述伸长构件的所述远侧尖端包括从所述通道到所述伸长构件的出口的内部锥体，所述内部锥体的尺寸适于当所述轴定位在所述通道内时接收所述闭塞器尖端的一部分。

10.根据权利要求9所述的套管装置，其中所述闭塞器尖端包括从所述轴的所述远侧端部向外锥形变化的近侧区域和向内锥形变化至所述闭塞器尖端的鼻部的远侧区域，其中所述远侧尖端的所述锥体的形状适于接收所述闭塞器尖端的所述近侧区域，使得所述鼻部从所述伸长构件的所述出口延伸，并且其中所述伸长构件的所述远侧尖端提供从所述伸长构件到所述鼻部的基本上平滑的外部轮廓。

11.根据权利要求9所述的套管装置，其中所述伸长构件在所述近侧端部和所述远侧尖端之间在轴向方向上基本上是刚性的，使得所述伸长构件具有足够的柱强度，以便于将所述远侧尖端引入受试者体内，并且在径向方向上是半刚性的，使得所述伸长构件能垂直于所述中心轴线局部偏转，以适应通过所述通道插入所述闭塞器尖端，直到所述闭塞器尖端被所述伸长构件的所述远侧尖端的所述内部锥体接收。

12.根据权利要求9所述的套管装置，其中所述伸长构件的所述远侧尖端具有基本上均匀的外径。

13.根据权利要求9所述的套管装置，其中所述远侧尖端中的每一个具有带倒钩的外表面，所述外表面包括钝近侧表面和从所述钝近侧表面向内锥形变化至所述出口的锥形远侧表面。

14.一种套管装置，其包括：

第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；

第二壳体，其限定沿所述中心轴线与所述第一通孔对准的第二通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

多个伸长构件，其在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述第一通孔轴向对准的通道；以及

在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，以彼此远离地移动至扩张配置并增大所述通道的尺寸，

其中当所述第一壳体和所述第二壳体在所述伸长构件向外移动之前处于第一位置时，所述伸长构件的纵向侧边缘彼此邻近设置以封闭所述通道，并且当所述第一壳体和所述第二壳体处于所述伸长构件彼此远离地移动以增大所述通道的尺寸的第二位置时，所述侧边缘彼此隔开，并且

其中所述伸长构件的所述远侧尖端向内锥形变化，以将所述通道封闭在所述第一位置。

15.根据权利要求14所述的套管装置，其中所述远侧尖端限定闭塞器尖端。

16.一种套管装置，其包括：

第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；

第二壳体，其限定沿所述中心轴线与所述第一通孔对准的第二通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

多个伸长构件，其在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述第一通孔轴向对准的通道；

在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸；以及

从所述近侧端部至少部分地朝向所述远侧尖端覆盖所述伸长构件的膜，以提供液密密封，从而防止所述通道内的气体从所述伸长构件之间逸出。

17.根据权利要求16所述的套管装置，其中所述膜至少部分地覆盖所述第一壳体和所述第二壳体的一个或两个，以防止所述第一通孔和所述第二通孔内的气体通过所述第一壳体和所述第二壳体的侧壁逸出。

18.根据权利要求17所述的套管装置，其中所述膜基本上包围所述第一壳体和所述第二壳体，而不是入口区域。

19.根据权利要求16所述的套管装置，其中所述伸长构件中的每一个包括邻近所述远侧尖端的凹槽，并且其中所述膜的远侧端部被接收在所述凹槽内。

20.根据权利要求19所述的套管装置，其中每个远侧尖端包括锥形外表面，所述外表面向内锥形变化至所述通道的出口，并且其中所述凹槽位于锥形区域的近侧端部上。

21.根据权利要求16所述的套管装置，其中每个远侧尖端包括锥形尖端，所述锥形尖端包括从所述伸长构件径向向外延伸至外边缘的钝近侧表面，以及从所述外边缘向内锥形变化至所述通道的出口的锥形远侧表面，并且其中所述膜的远侧端部邻近所述近侧表面附接。

22.根据权利要求16所述的套管装置，其中所述膜的远侧端部永久附接至所述伸长构件。

23.一种套管装置，其包括：

第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；

第二壳体，其限定沿所述中心轴线与所述第一通孔对准的第二通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

多个伸长刚性构件，其在所述刚性构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述第一通孔轴向对准的通道；以及

在所述刚性构件的所述近侧端部和所述第一壳体上的多个联动装置，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述刚性构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，从而彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸。

24.根据权利要求23所述的套管装置，其中每个联动装置包括能旋转地耦接至所述刚性构件中的一个的所述近侧端部的第一端部和能旋转地耦接至所述第一壳体的第二端部，以提供一组铰链，使得当所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动时，所述刚性构件的所述近侧端部相对于所述第二壳体径向向外移动。

25.一种套管装置，其包括：

第一壳体，其限定沿中心轴线对准的第一通孔；

第二壳体，其限定沿所述中心轴线与所述第一通孔对准的第二通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

多个伸长构件，其在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述第一通孔轴向对准的通道；以及

在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在第一方向上的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸，并且在扩张所述通道之后，所述第一壳体在与所述第一方向相反的第二方向上的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部向内移动以减小所述通道的尺寸。

26.根据权利要求25所述的套管装置，其还包括所述第一壳体和所述第二壳体中的一个的入口内的阻力构件，所述阻力构件被配置为当辅助装置被插入所述入口和第二通孔中时接收所述辅助装置，并且将所述第一壳体的轴向移动耦接至所述辅助装置的轴向移动。

27.根据权利要求1-图10和12-图25中任一项所述的套管装置，其中所述伸长构件在所述近侧端部和所述远侧尖端之间在轴向方向上基本上是刚性的，使得所述伸长构件具有足够的柱强度，以便于将所述远侧尖端引入受试者体内，并且在径向方向上是半刚性的，使得所述伸长构件能垂直于所述中心轴线偏转，以允许所述近侧端部径向向外移动，同时所述远侧尖端受到约束，使得所述伸长构件限定从所述近侧端部朝向所述远侧尖端延伸的锥形形状。

28.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其中当所述第一壳体和所述第二壳体在所述伸长构件向外移动之前处于第一位置时，所述伸长构件的侧边缘彼此邻近设置以封闭所述通道，并且当所述第一壳体和所述第二壳体处于所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸的第二位置时，所述侧边缘彼此隔开。

29.根据权利要求1-图15和23-图25中任一项所述的套管装置，其还包括管状膜，所述管状膜从所述近侧端部朝向所述远侧尖端至少部分地覆盖所述伸长构件，以提供液密密封，从而防止所述通道内的气体在所述伸长构件之间逸出。

30.根据权利要求29所述的套管装置，其中所述膜至少部分地覆盖所述第一壳体和所述第二壳体的一个或两个，以防止所述第一通孔和所述第二通孔内的气体通过所述第一壳体和所述第二壳体的侧壁逸出。

31.根据权利要求29所述的套管装置，其中所述膜基本上包围所述第一壳体和所述第二壳体，而不是入口区域。

32.根据权利要求29所述的套管装置，其中所述伸长构件中的每一个包括邻近所述远侧尖端的凹槽，并且其中所述膜的远侧端部被接收在所述凹槽内。

33.根据权利要求32所述的套管装置，其中每个远侧尖端包括锥形外表面，所述外表面径向向内锥形变化至所述通道的出口，并且其中所述凹槽位于锥形区域的近侧端部上。

34.根据权利要求29所述的套管装置，其中每个远侧尖端包括锥形尖端，所述锥形尖端包括从所述伸长构件径向向外延伸至外边缘的钝近侧表面，以及从所述外边缘向内锥形变化至所述通道的出口的锥形远侧表面，并且其中所述膜的远侧端部邻近所述近侧区域附接。

35.根据权利要求29-图34中任一项所述的套管装置，其中所述膜的所述远侧端部永久附接至所述伸长构件。

36.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其中所述伸长构件中的每一个在其外表面上包括多个接合特征部，用于接合周围组织，以防止所述套管装置的转移。

37.根据权利要求36所述的套管装置，其中所述接合特征部沿所述伸长构件中的每一个的长度彼此隔开。

38.根据权利要求36所述的套管装置，其中每个接合特征部包括锥形远侧表面和钝近侧表面。

39.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其中所述第一壳体和所述第二壳体中的一个包括用于将所述套管装置对接到机器人手术系统的臂上的底座。

40.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其中所述第一壳体和所述第二壳体中的一个包括与所述第一通孔和所述第二通孔的一个或两个连通的侧端口。

41.根据权利要求40所述的套管装置，其中所述侧端口包括用于打开和关闭所述侧端口的旋塞和用于连接耦接至所述侧端口以递送充气气体的加压气体源的连接器中的一个或两个。

42.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其中所述导向元件被配置为使得随着所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线向远侧移动，所述刚性构件的所述近侧端部相对于所述第一壳体在近侧方向上斜向地移动，并且相对于所述第二壳体径向向外移动。

43.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其中所述导向元件包括第一轨道，所述第一轨道包括相互接合的第一舌状物和相对于所述中心轴线斜向地定向的第一导向件，并且所述第二壳体和所述伸长刚性构件包括第二轨道，所述第二轨道包括第二舌状物和第二导向件，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述刚性构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，并且相对于所述第一壳体斜向地移动，以彼此远离地移动并增大所述通道的所述尺寸。

44.根据权利要求43所述的套管装置，其中所述刚性构件中的每一个包括第一舌状物，所述第一舌状物在所述第一壳体中的对应第一导向件中滑动。

45.根据权利要求44所述的套管装置，其中所述刚性构件中的每一个包括第二舌状物，所述第二舌状物在所述第二壳体中的对应第二导向件中滑动，其中所述第二轨道相对于所述中心轴线径向地定向。

46.根据权利要求1-图22中任一项所述的套管装置，其中所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在第一方向上的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸，并且在扩张所述通道之后，所述第一壳体在与第一方向相反的第二方向上的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部向内移动以减小所述通道的尺寸。

47.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其中所述第一壳体和所述第二壳体包括协同的舌状物和凹槽，所述舌状物和凹槽允许所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线移动而不旋转。

48.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其还包括所述第一壳体内的一个或多个密封件，用于密封所述通道，但允许一个或更多装置通过所述第一通孔插入所述通道中。

49.根据权利要求48所述的套管装置，其中所述一个或多个密封件包括单向阀，所述单向阀被配置为防止加压气体从所述通孔逸出，但适合通过所述单向阀插入辅助装置。

50.根据权利要求49所述的套管装置，其中所述单向阀包括十字缝阀。

51.根据权利要求49或50所述的套管装置，其中所述一个或多个密封件还包括邻近所述单向阀的备用阀，所述备用阀被配置为当辅助装置穿过所述通孔插入时防止加压气体从所述通孔逸出。

52.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其还包括第一闭塞器，所述第一闭塞器被配置为插入所述第一通孔中，一直穿过所述未扩张通道，使得在将所述套管装置插入组织中之前，所述第一闭塞器的尖端被暴露。

53.根据权利要求52所述的套管装置，其中直径大于所述第一闭塞器的第二闭塞器被配置为在插入所述通孔时接合所述第一壳体，以使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，从而使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的所述尺寸。

54.根据权利要求53所述的套管装置，其中所述第一壳体包括跨所述第一通孔设置的阻力构件，并且其中所述第二闭塞器被配置为接合所述阻力构件，以将所述第一壳体的轴向移动耦接至所述第二闭塞器的对应移动。

55.根据权利要求54所述的套管装置，其中所述阻力构件包括由跨所述第一通孔设置的弹性膜形成的密封件，所述膜包括穿过其中的孔，当所述闭塞器穿过所述膜插入所述第一通孔中时，所述孔能被扩展，当所述闭塞器被移除时，所述膜弹性地封闭所述孔。

56.根据权利要求1-图25中任一项所述的套管装置，其中所述刚性构件限定在至少部分地限定所述通道的其所述近侧端部和远侧端部之间延伸的弯曲或锥形内表面。

57.根据权利要求3-图25中任一项所述的套管装置，其中所述伸长构件被配置为使得所述第一壳体相对于所述第二壳体的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部彼此远离地移动，而基本上不移动所述刚性构件的远侧端部，使得所述刚性构件从所述近侧端部朝向所述远侧端部向内锥形变化。

58.根据权利要求1-图15和22-图25中任一项所述的套管装置，其还包括围绕所述刚性构件的弹性膜，以在所述刚性构件彼此远离地移动时沿所述刚性构件的所述长度密封所述通道。

59.根据权利要求1-图15和22-图25中任一项所述的套管装置，其还包括在邻近刚性构件之间延伸的弹性膜，所述弹性膜至少部分地在所述刚性构件的所述近侧端部和所述远侧端部之间。

60.根据权利要求59所述的套管装置，其中所述弹性膜从所述邻近刚性构件的所述远侧端部向近侧延伸预定距离，以提供与组织的摩擦减少的接口，以便于所述刚性构件通过组织插入。

61.一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，其包括：

i.套管装置，其包括：

a.第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

b.多个伸长构件，其从所述第一壳体和所述第二壳体向远侧延伸，所述伸长构件在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述通孔轴向对准的通道；以及

c.在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸，所述伸长构件的所述远侧尖端包括从所述通道到所述伸长构件的出口的内部锥体，使得所述出口的直径大于所述通道的直径；以及

ii.闭塞器，其包括：

a.伸长轴，其被配置为穿过所述通孔插入所述通道中并限定外径；以及

b.在所述轴的远侧端部上的闭塞器尖端，其横截面大于所述外径，当所述轴定位在所述通道内时，所述远侧尖端的所述锥体的尺寸适于接收所述闭塞器尖端的一部分。

62.根据权利要求61所述的系统，其中所述闭塞器尖端包括从所述轴的所述远侧端部向外锥形变化的近侧区域和向内锥形变化至所述闭塞器尖端的鼻部的远侧区域，并且其中所述远侧尖端的所述锥体的形状适于接收所述闭塞器尖端的所述近侧区域，使得所述鼻部从所述伸长构件的所述出口延伸。

63.根据权利要求62所述的系统，其中所述伸长构件的所述远侧尖端提供从所述伸长构件到所述鼻部的基本上平滑的外部轮廓。

64.根据权利要求63所述的系统，其中所述鼻部包括尖锐鼻部和海豚鼻部中的一个，或者其中所述闭塞器尖端包括Veress针。

65.根据权利要求61所述的系统，其中所述闭塞器包括近侧部分或手柄，所述近侧部分或手柄与所述第二壳体的一部分接合，以产生止动特征部，所述止动特征部控制所述闭塞器尖端能够在所述通道中向远侧推进的距离。

66.一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，其包括：

根据权利要求41所述的套管装置；以及

定位探针，其携带一个或多个跟踪元件，并且包括远侧端部，所述远侧端部的尺寸适于在所述第一位置引入所述套管装置的所述通道中，以允许所述套管装置与所述探针一起引入受试者体内。

67.一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，其包括：

i.套管装置，其包括：

a.第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

b.多个伸长构件，其从所述第一壳体和所述第二壳体向远侧延伸，所述伸长构件在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述通孔轴向对准的通道；以及

c.在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸；以及

ii.辅助装置，其尺寸适于通过所述通孔插入所述通道中，所述辅助装置被配置为接合所述第一壳体，以使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，从而使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的所述尺寸。

68.根据权利要求67所述的系统，其中所述辅助装置包括：

伸长管状构件，其包括近侧端部、远侧端部以及在所述近侧端部和所述远侧端部之间延伸的内腔；以及

接收在所述内腔内的闭塞器，使得所述闭塞器的远侧尖端延伸超出所述管状构件的所述远侧端部。

69.根据权利要求68所述的系统，其中所述第一壳体和所述第二壳体中的一个包括与所述第一通孔和所述第二通孔中的一个或两个连通的侧端口，并且其中所述管状构件包括在其侧壁中的一个或多个开口，所述开口与所述内腔连通，使得连接至所述侧端口的加压气体源能通过所述一个或多个开口将气体递送至所述内腔中。

70.根据权利要求69所述的系统，其中所述侧端口包括用于打开和关闭所述侧端口的旋塞和用于连接能连接至所述侧端口的加压气体源的连接器中的一个或两个。

71.根据权利要求68或69所述的系统，其还包括邻近与所述通孔连通的入口的一个或多个密封件，用于密封所述通孔。

72.根据权利要求71所述的系统，其中所述一个或多个密封件包括单向阀，所述单向阀被配置为防止加压气体从所述通孔逸出。

73.根据权利要求72中的系统，其中所述单向阀包括十字缝阀。

74.根据权利要求72或73所述的系统，其中所述一个或多个密封件还包括邻近所述单向阀的备用阀，所述备用阀被配置为当辅助装置插入通过所述通孔中时防止加压气体从所述通孔逸出。

75.根据权利要求75所述的系统，其中所述备用阀包括穿过其中的开口，以适合所述辅助装置的插入，同时防止加压气体从所述通孔中逸出。

76.根据权利要求68所述的系统，其还包括管状构件的近侧端部内的一个或多个密封件，用于密封所述内腔。

77.根据权利要求76所述的系统，其中所述一个或多个密封件包括单向阀，所述单向阀被配置为防止加压气体从所述内腔中逸出，但适合将器械通过所述单向阀插入所述内腔中。

78.根据权利要求77所述的系统，其中所述一个或多个密封件还包括邻近所述单向阀的备用阀，所述备用阀被配置为当器械通过所述单向阀插入时，防止加压气体从所述通孔中逸出。

79.根据权利要求76所述的系统，其中所述管状构件的至少一部分是能移除的，以从所述近侧端部移除所述一个或多个密封件，从而在密封件不受阻碍的情况下提供快速排气或试样移除。

80.根据权利要求68所述的系统，其中所述闭塞器的所述远侧尖端包括尖锐尖端，所述尖锐尖端被配置为穿透组织，以产生进入受试者体内的进入孔并便于所述套管装置穿过所述组织插入。

81.根据权利要求68所述的系统，其中所述管状构件包括位于其近侧端部上的毂或手柄。

82.根据权利要求68所述的系统，其中所述闭塞器能从所述管状构件上移除，以提供用于将一个或多个器械通过所述内腔引入所述患者体内的开放内腔。

83.根据权利要求67所述的系统，其中所述辅助装置包括具有第一外径的第一伸长构件，所述第一伸长构件被配置为使所述伸长构件彼此远离地移动以将所述通道扩张至第一扩张配置，所述系统还包括具有大于所述第一外径的第二外径的第二伸长构件，所述第二伸长构件能在移除所述第一伸长构件之后插入所述套管装置中，以将所述通道扩张至第二扩张配置。

84.根据权利要求67所述的系统，其中所述伸长构件朝向彼此偏置，使得所述管状构件的移除使得所述伸长构件朝向彼此向内移动，从而自动减小所述通道的尺寸。

85.根据权利要求67所述的系统，其中所述第一壳体包括密封件，所述密封件被配置为防止流体通过所述通道和所述通孔向近侧回流，并且其中所述伸长构件被配置为接合所述密封件，以将所述第一壳体的轴向移动耦接至所述伸长构件的移动耦接。

86.根据权利要求67所述的系统，其中所述第一壳体包括跨所述通孔设置的阻力构件，并且其中所述伸长构件被配置为接合所述阻力构件，以将所述第一壳体的轴向移动耦接至所述伸长构件的移动。

87.根据权利要求86所述的系统，其中所述阻力构件包括由跨所述通孔设置的弹性膜形成的密封件，所述膜包括穿过其中的孔，当所述伸长构件穿过所述膜插入所述通孔中时，所述孔能被扩展，当所述伸长构件被移除时，所述膜弹性地封闭所述孔。

88.根据权利要求86所述的系统，其中所述阻力构件包括跨所述通孔设置的密封件，所述密封件包括穿过其中的孔，当所述闭塞器穿过所述膜插入所述通孔中时，所述孔能被扩展，所述密封件抵抗穿过所述孔的插入，使得所述伸长构件的插入使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，以使所述刚性构件彼此远离地移动，从而在所述伸长构件的插入期间自动扩张所述通道。

89.根据权利要求86所述的系统，其中所述阻力构件包括跨所述通孔设置的一个或多个密封件，所述一个或多个密封件被配置为当所述伸长构件插入所述通孔中时弹性扩张，所述一个或多个密封件摩擦且能滑动地接合所述伸长构件的外表面，使得所述伸长构件的插入使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，从而使所述刚性构件彼此远离地移动，以在所述伸长构件的插入期间自动扩张所述通道。

90.根据权利要求89所述的系统，其中当将所述伸长构件从所述套管装置上移除时，所述一个或多个密封件被配置为摩擦且能滑动地接合所述伸长构件的所述外表面，以使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向近侧移动，从而使所述刚性构件朝向彼此向内移动，以在所述伸长构件的移除期间自动减少所述通道。

91.一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，其包括：

i.套管装置，其包括：

a.第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；

b.多个伸长构件，其从所述第一壳体和所述第二壳体向远侧延伸，所述伸长构件在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述通孔轴向对准的通道；以及

c.在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸，

ii.能移除地通过所述通孔和通道接收的闭塞器，其刚性构件呈缩小的轮廓，使得所述闭塞器的远侧尖端延伸超出所述伸长构件的所述远侧端部，所述闭塞器的远侧尖端被锐化以穿透组织，从而产生进入所述受试者体内的进入孔并便于所述套管装置穿过所述组织的插入；以及

iii.一组辅助构件，其尺寸适于通过所述通孔插入所述通道中，每个辅助构件被配置为接合所述第一壳体，以使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，从而使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸。

92.根据权利要求91所述的系统，其中所述一组辅助构件包括具有第一外径的第一辅助构件以及具有大于所述第一外径的第二外径的第二辅助构件，所述第一辅助构件被配置为使所述伸长构件彼此远离地移动以将所述通道扩张至第一扩张配置，所述第二辅助构件在移除所述第一伸长构件之后能插入所述套管装置中以将所述通道扩张至第二扩张配置。

93.一种用于将一个或多个器械引入患者体内以执行手术的系统，其包括：

i.套管装置，其包括：

a.第一壳体和第二壳体，其沿中心轴线限定通孔，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动，所述第一壳体和所述第二壳体中的一个包括与所述通孔连通的侧端口，使得连接至所述侧端口的加压气体源能通过所述一个或多个开口将气体递送至所述通孔中；

b.多个伸长构件，其从所述第一壳体和所述第二壳体向远侧延伸，所述伸长构件在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述通孔轴向对准的通道；以及

c.在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，其被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸；以及

ii.伸长管状构件，其包括近侧端部、尺寸适于通过所述通孔插入所述通道中的远侧端部以及在所述近侧端部和所述远侧端部之间延伸的内腔，所述管状构件包括其侧壁中与所述内腔连通的一个或多个开口，使得从所述侧端口引入的加压气体通过所述一个或多个开口进入所述内腔中。

94.根据权利要求93所述的系统，其还包括邻近与所述通孔连通的入口的一个或多个密封件，用于当所述管状构件插入所述通孔中或从所述通孔中移除时密封所述通孔。

95.根据权利要求93或94所述的系统，其还包括所述管状构件的近侧端部内的一个或多个密封件。

96.根据权利要求95所述的系统，其中所述一个或多个密封件包括单向阀，所述单向阀被配置为防止加压气体从所述内腔中逸出，但适合通过所述单向阀插入辅助装置。

97.根据权利要求96中的系统，其中所述单向阀包括十字缝阀。

98.根据权利要求96或97所述的系统，其中所述一个或多个密封件还包括邻近所述单向阀的备用阀，所述备用阀被配置为当辅助装置通过所述管腔插入时防止加压气体从所述内腔逸出。

99.根据权利要求95所述的系统，其中所述管状构件的至少一部分是能移除的，以从所述近侧端部移除所述一个或多个密封件，从而提供快速排气。

100.根据权利要求93所述的系统，其还包括接收在所述内腔内的闭塞器，使得所述闭塞器的远侧尖端延伸超出所述管状构件的所述远侧端部，并且其中所述闭塞器和所述管状构件被配置为接合所述第一壳体，以使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，从而使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸。

101.一种在受试者体内执行医疗程序的方法，其包括：

提供套管装置，所述套管装置包括沿中心轴线限定通孔的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其从所述第一壳体和所述第二壳体向远侧延伸，所述伸长构件在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述通孔轴向对准的通道；

将所述伸长构件的远侧尖端通过组织插入所述受试者体内；

通过沿所述中心轴线相对于所述第二壳体移动所述第一壳体来扩张所述套管装置，从而使得所述伸长构件的近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，以使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸；以及

穿过所扩张的套管装置引入一个或多个器械，以在所述受试者体内执行所述医疗程序。

102.根据权利要求101所述的方法，其还包括：

将吸入气体源连接至所述套管装置的侧端口；

将吸入气体从所述源通过所述通孔和通道递送至所述受试者体内。

103.根据权利要求102所述的方法，其中在扩张所述套管装置之前递送所述吸入气体，并且其中所述套管装置被扩张而不准许所述吸入气体从所述受试者体内逸出。

104.根据权利要求101所述的方法，其中所述套管装置还包括在所述伸长构件的所述近侧端部和所述第一壳体以及所述第二壳体上的多个导向元件，所述多个导向元件被配置为协同操作，使得所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线的轴向移动使得所述伸长构件的所述近侧端部相对于所述中心轴线向外移动以彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸。

105.根据权利要求101所述的方法，其中所述套管被扩张，以打开直径在3mm至12mm之间的所述通道。

106.根据权利要求101所述的方法，其中将所述伸长构件的远侧尖端通过组织插入所述受试者体内会产生穿过所述组织进入所述受试者体内的进入孔。

107.根据权利要求101所述的方法，其还包括在将所述伸长构件的所述远侧尖端插入穿过组织之前，将闭塞器插入穿过所述通道，从而使闭塞器尖端暴露，并且其中所述闭塞器尖端用于穿透所述组织以产生进入所述受试者体内的进入孔。

108.根据权利要求107所述的方法，其还包括在扩张所述套管装置之前从所述套管装置上移除所述闭塞器。

109.根据权利要求101所述的方法，其中扩张所述套管装置包括通过所述通孔将辅助伸长构件插入所述通道中，所述辅助伸长构件接合所述第一壳体，以使所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，从而使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸。

110.根据权利要求109所述的方法，其中所述辅助构件包括伸长管状构件和闭塞器，所述伸长管状构件包括近侧端部、远侧端部和在所述近侧端部和所述远侧端部之间延伸的内腔，并且所述闭塞器被接收在所述内腔内，使得所述闭塞器的远侧尖端延伸超出所述管状构件的所述远侧端部，所述管状构件和所述闭塞器同时通过所述通孔插入所述通道中，以使所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，从而使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸。

111.根据权利要求110所述的方法，其还包括在通过所述通孔和所述通道插入所述管状构件和所述闭塞器之后，将所述闭塞器从所述内腔中移除，并且其中所述一个或多个器械通过所述内腔被引入所述受试者体内。

112.根据权利要求109所述的方法，其中所述第一壳体包括密封件，所述密封件被配置为防止流体通过所述通道和所述通孔向近侧回流，并且其中当所述辅助构件插入所述通孔中时，所述辅助构件接合所述密封件，以将所述第一壳体的轴向移动耦接至所述辅助构件的移动。

113.根据权利要求109所述的方法，其中当所述辅助构件插入所述通孔中时，所述辅助构件接合所述第一壳体中的阻力构件，以将所述第一壳体的轴向移动耦接至所述辅助构件的移动。

114.根据权利要求113所述的方法，其中所述阻力构件包括密封件，所述密封件由跨所述通孔设置的弹性膜形成，所述膜包括穿过其中的孔，当所述辅助构件穿过所述膜插入所述通孔中时，所述孔被扩展，当所述辅助构件被移除时，所述膜弹性地封闭所述孔。

115.根据权利要求113所述的方法，其中所述阻力构件包括跨所述通孔设置的密封件，所述密封件包括穿过其中的孔，当所述辅助构件穿过所述膜插入所述通孔中时，所述孔被扩展，所述密封件抵抗穿过所述孔的插入，使得所述辅助构件的插入使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，以使所述伸长构件彼此远离地移动，从而在所述辅助构件的插入期间自动扩张所述通道。

116.根据权利要求113所述的方法，其中所述阻力构件包括跨所述通孔设置的一个或多个密封件，所述一个或多个密封件当所述辅助构件插入所述通孔中时弹性扩张，所述一个或多个密封件摩擦且能滑动地接合所述辅助构件的外表面，使得所述辅助构件的插入使得所述第一壳体相对于所述第二壳体向远侧移动，以使所述伸长构件彼此远离地移动，从而在所述辅助构件的插入期间自动扩张所述通道。

117.根据权利要求116所述的方法，其中当从所述套管装置上移除所述辅助构件时，所述一个或多个密封件摩擦且能滑动地接合所述辅助构件的外表面，以使所述第一壳体相对于所述第二壳体向近侧移动，从而使所述伸长构件朝向彼此向内移动，以在所述辅助构件的移除期间自动减小所述通道。

118.一种用于在受试者体内执行医疗程序的方法，其包括：

提供套管装置，所述套管装置包括沿中心轴线限定通孔的第一壳体和第二壳体，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其从所述第一壳体和所述第二壳体向远侧延伸，所述伸长构件在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述通孔轴向对准的通道；

将所述伸长构件的远侧尖端通过组织插入所述受试者体内；

通过所述通孔和所述通道插入第一伸长管状构件，以使所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线移动，从而使得所述伸长构件的近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，以使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸；以及

通过所述第一管状构件引入一个或多个器械，以在所述受试者体内执行所述医疗程序。

119.根据权利要求118的方法，其还包括：

将所述第一伸长管状构件从所述套管装置上移除；以及

通过所述通孔和所述通道插入第二伸长构件，以使所述第一壳体相对于所述第二壳体沿所述中心轴线移动，从而使得所述伸长构件的近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，以使所述伸长构件彼此远离地移动并进一步增大所述通道的所述尺寸。

120.一种用于在受试者体内执行医疗程序的方法，其包括：

将套管装置连接至机器人手术系统的臂上，所述套管装置包括沿所述中心轴线限定通孔的第一壳体和第二，所述第一壳体能相对于所述第二壳体沿所述中心轴线在轴向方向上移动；多个伸长构件，其从所述第一壳体和所述第二壳体向远侧延伸，所述伸长构件在所述伸长构件的近侧端部和远侧尖端之间沿所述中心轴线协同限定与所述通孔轴向对准的通道；

使用所述臂将所述伸长构件的远侧尖端通过组织插入所述受试者体内；

通过沿所述中心轴线相对于所述第二壳体移动所述第一壳体来扩张所述套管装置，从而使得所述伸长构件的近侧端部相对于所述中心轴线向外移动，以使所述伸长构件彼此远离地移动并增大所述通道的尺寸；以及

通过所扩张的套管装置引入一个或多个器械，以在所述受试者体内执行所述医疗程序。

121.根据权利要求120所述的方法，其中所述套管装置通过相对于所述第二壳体手动移动所述第一壳体而扩张。

122.根据权利要求120所述的方法，其中所述套管装置通过所述机械臂相对于所述第二壳体移动所述第一壳体而扩张。

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