CN116806134A - 采用线性钉和荷包线缝线钉的手术器械 - Google Patents

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Abstract

手术钉合器械被配置以解剖组织,沿组织解剖的一侧施加线性钉线,并且将缝线诸如荷包线缝线施加至组织解剖的另一侧。所述器械包括细长轴、被配置以打开和闭合的第一钳爪和第二钳爪以及切割元件。所述器械包括在第一钳爪和第二钳爪中的每一个中具有延伸穿过其中的缝线的第一排钉和在第二钳爪中的第二排钉。驱动构件被配置以向远侧平移通过末端执行器以用所述切割元件解剖组织,驱动所述第二排钉进入所述解剖一侧上的组织中,并且组合施加所述第一排钉和缝线以在所述组织解剖的另一侧上形成荷包线缝线。

Description

采用线性钉和荷包线缝线钉的手术器械
背景技术
微创医疗技术旨在减少在诊断或手术程序期间受损的外来组织的量,从而减少患者康复的时间、不适和有害的副作用。例如,微创手术的一种效果是减少术后住院康复时间。标准开放手术的平均住院时间一般明显长于类似的微创手术(MIS)的平均住院时间。因此,增加MIS的使用,每年可以节省数百万美元的住院费用。虽然美国每年进行的手术中很多都有可能以微创方式进行,但由于微创手术器械的局限性以及掌握这些器械所涉及的额外手术培训,目前只有一部分手术使用这些有利的技术。
改进的手术器械如组织通路(access)、导航、解剖和密封器械使MIS能够重新定义手术领域。这些器械允许在减少对患者的创伤的情况下进行手术和诊断程序。微创手术的常见形式是内窥镜检查,而内窥镜检查的常见形式是腹腔镜检查,即在腹腔内进行微创检查和手术。在标准腹腔镜手术中,患者的腹部充满气体,并且插管套管穿过小的(大约二分之一英寸或更小)切口以便为腹腔镜器械提供进入端口。
腹腔镜手术器械通常包括用于观察手术区域的内窥镜(例如,腹腔镜)和用于在手术部位处工作的工具。工作工具一般类似于传统(开放)手术中使用的工具,不同之处在于每个工具的工作端或末端执行器由延伸管(也称为例如器械轴或主轴)与其手柄分开。末端执行器可包括例如夹钳、抓紧器、剪刀、钉合器、烧灼工具、线性切割器或持针器。
为了执行手术程序,外科医生将工作工具穿过插管套管到达内部手术部位,并从腹部外面操纵工作工具。外科医生从监视器观察该程序,该监视器显示从内窥镜取得的手术部位的图像。类似的内窥镜技术用于例如关节镜检查、后腹腔镜检查、骨盆镜检查、肾镜检查、膀胱镜检查、直肠镜检查、鼻窦镜检查、宫腔镜检查、尿道镜检查等。
正在开发微创远程手术机器人系统以提高外科医生在内部手术部位上工作时的灵活性,以及允许外科医生从远程位置(在无菌区域外)对患者进行手术。在远程手术系统中,通常在控制台处向外科医生提供手术部位的图像。当在合适的观察器或显示器上观察手术部位的三维图像时,外科医生通过操纵控制台的主输入或控制装置对患者执行手术程序,主输入或控制装置转而控制伺服机械操作的从器械的运动。
用于远程手术的伺服机构通常会接受来自两个主控制器(外科医生一只手一个)的输入,并且可能包括两个或更多个机械臂,手术器械安装在每个机械臂上。主控制器与相关联的机械臂和器械组件之间的操作通信一般是通过控制系统实现的。控制系统一般包括至少一个处理器,其将来自主控制器的输入命令中继到相关联的机械臂和器械组件,并在例如力反馈等情况下自该器械和臂组件返回到相关联的主控制器。机器人手术系统的一个示例是由加利福尼亚州桑尼维尔市的直观手术操作公司(Intuitive Surgical)商业化的DA VINCITM系统。
多种结构布置已被用于在机器人手术期间在手术部位处支撑手术器械。从动联动设备或“从动设备(slave)”通常被称为机器人手术操纵器,并且在微创机器人手术期间用作机器人手术操纵器的示例性联动设备布置在美国专利号7,594,912(2004年9月30日提交)、6,758,843(2002年4月26日提交)、6,246,200(1999年8月3日提交)和5,800,423(1995年6月20日提交)中有所描述,所述专利的全部公开内容出于所有目的通过引用整体并入本文。这些联动设备通常操纵安装了具有轴的器械的器械保持器。这种操纵器结构可包括平行四边形联动设备部分,该部分产生器械保持器的被限制为绕与沿着器械轴的长度定位的远程操纵中心相交的俯仰轴线旋转的运动。这种操纵器结构还可包括偏航关节,该偏航关节产生器械保持器的被限制为绕垂直于俯仰轴线并且同样与远程操纵中心相交的偏航轴线旋转的运动。通过使用切口点将远程操纵中心对准内部手术部位(例如,在腹腔镜手术期间于腹壁处使用套管针或插管),可通过使用操纵器联动设备移动轴的近端安全地定位手术器械的末端执行器,而不会对腹壁施加潜在的危险力。可选的操纵器结构在例如美国专利号6,702,805(2000年11月9日提交)、6,676,669(2002年1月16日提交)、5,855,583(1996年11月22日提交)、5,808,665(1996年9月9日提交)、5,445,166(1994年4月6日提交)和5,184,601(1991年8月5日提交)中有所描述,其全部公开内容出于所有目的通过引用整体并入本文。
在手术程序期间,远程手术系统可提供对具有末端执行器的各种手术器械或工具的机械致动和控制,这些末端执行器响应于主输入装置的操纵而为外科医生执行各种功能,例如握住或驱动针、抓住血管、解剖组织等。操纵和控制这些末端执行器是机器人手术系统的一个特别有益的方面。这样的机构应具有适当的尺寸以用于微创程序,并且在设计上相对简单以减少可能的故障点。此外,这样的机构应提供足够的运动范围,以允许在各种位置操纵末端执行器。
外科吻合术将两个中空器官联结在一起,通常是为了在切除后恢复连续性,或者不太常见地是为了绕过不可切除的疾病过程。例如,在低位前切除术(lower anteriorresection,LAR)过程中,直肠附近的部分肠道被去除。外科医生一般跨肠施加线性钉线以密封肠的健康部分并切除待去除的组织,在直肠的远侧残端上留下至少一条线性钉线。在吻合术期间,圆形钉合器被推进通过肠,而肠的两个剩余端被拉到一起使得它们能够在吻合术中用圆形钉合器联结。
遗憾的是,由于在圆形钉线越过线性钉线形成吻合时,线性钉线与圆形钉合器相互作用,因此这种程序常常有并发症。为了解决这个问题,可向肠施加荷包线缝线(pursestring suture)以收紧肠并防止或消除线性和圆形钉线交叉。荷包线缝线一般使用针、钉或用于将缝线附接到组织的其它合适的装置来放置。在附接后,缝线的末端仍是松散的以供拉动,从而收缩或收紧闭合肠组织。
此程序的缺点之一是,在封闭的腹部程序中难以手动执行荷包线缝线(即用手缝)。此外,荷包线箍(purse string hoop)一般通过一系列结来压紧(held down),这使得荷包线箍无顺应性(non-compliant)。如果荷包线箍太紧,在圆形钉合器的销钉或砧柱进入荷包线箍时,它会断裂。
现有装置和程序的另一个缺点是,线性钉合器线和横切平面(即,肠的解剖线)之间的距离受到钉合器装置的几何形状的限制。为了在荷包线缝线和圆形钉合器之间提供成功的相互作用,必须在荷包线钉和横切平面之间保留足够量的组织。这就是所谓的“组织套箍(tissue cuff)”。组织套箍在荷包线箍内提供顺应性。可实现的“组织套箍”越多,圆形钉合器导致的并发症的可能性就越小。荷包线钩内的组织使其不太可能发生相互作用。此外,它向用户提供组织将完全覆盖圆形钉合器的钉区的信心。
在微创外科吻合术程序中,有利的将是提供能够将更快、更容易和更一致的荷包线缝线箍施加至组织(如肠组织)的手术器械和装置。此外,希望增加荷包线缝线箍和横切平面之间的组织套箍以促进用户将荷包线箍拉合,并使圆形钉合器执行吻合术导致的并发症最少。
发明内容
以下提供了要求保护的主题的简化概述,以便提供对要求保护的主题的某些方面的基本理解。此概述不是对要求保护的主题的广泛综述。它既不旨在识别要求保护的主题的重要或关键要素,也不旨在描绘要求保护的主题的范围。其唯一目的是以简化的形式呈现要求保护的主题的一些构思,作为稍后呈现的更详细描述的序言。
一方面,手术钉合器械包括细长轴和末端执行器,所述末端执行器联接至所述轴的远端并且包括被配置以在打开位置和闭合位置之间移动的第一钳爪和第二钳爪。所述器械包括在所述第一钳爪和第二钳爪的每一个中的第一排钉以及在所述第二钳爪中的第二排钉,所述第一排钉具有延伸穿过其中的缝线,所述第二排钉在纵向轴线的与所述第一排钉相对的一侧上。驱动构件被配置以向远侧平移通过所述末端执行器以将所述第一排钉和第二排钉驱动到组织中使得所述缝线被设置在所述第一排钉与所述组织之间。所述器械还可包括切割元件,所述切割元件联接至所述驱动构件并且被配置以当所述驱动构件向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪时解剖组织。
所述驱动构件优选地被配置以将所述第一排钉驱动到组织中使得所述缝线联合所述钉对所述组织形成荷包线。这是通过经由夹紧所述组织的外表面的钉将缝线固定到所述组织的所述表面实现的。
因此,本文公开的手术器械可同时地横切组织、沿所述组织解剖的一侧施加线性钉线以及将缝线如荷包线缝线施加至所述组织解剖的另一侧。这些器械特别适用于肠组织的解剖。例如,所述组织解剖允许将所述肠的两端分开,以便最终移除所切除的样本。所述线性钉线的施加允许所述用户将所述样本的一端闭合,以防止内容物溢出。对另一端施加荷包线缝线允许所述用户使所述肠收紧,并在移除了不想要的组织后使其准备用于最终的吻合术。用单个器械执行所有这三种功能,使得整个程序对所述用户来说更快、更简单且更一致。此外,当与端对端圆形钉合器联用时(例如,在肠切除程序期间),它最大程度地减少与钉线交叉相关的并发症。
在某些实施方式中,荷包线钉与所述切割元件之间沿所述钳爪的组织接触表面的距离大于所述线性钉与所述切割元件之间的距离。这增加了切除line(resection line)与所述荷包线钉之间的“组织套箍”的量,从而使得所述吻合术期间所述荷包线钉与所述圆形钉合器之间的并发症最少。
在一个这样的实施方式中,所述切割元件在与所述荷包线缝线钉相对的一侧上侧向于所述纵向轴线设置。因此,所述切割元件与所述荷包线钉之间的距离增加,从而增加了所述组织套箍的尺寸。
在另一实施方式中,所述第一钳爪和第二钳爪中的荷包线钉相对于所述轴的纵向轴线以横向角(transverse angle)定向使得每个钉的钉腿中的一个在另一个钉腿远侧。这种构型使所述荷包线钉成角度远离横切线,从而增加所述组织套箍的尺寸。
在又一个实施方式中,所述第一钳爪和第二钳爪各自在其组织接触表面上包括从第一轴线向下延伸到第二轴线的成角度部分。所述第一轴线比所述第二轴线更靠近所述轴的上部。所述组织接触表面的所述成角度部分从所述切割元件朝向所述荷包线钉向下延伸。这在所述组织位于所述装置的所述钳爪之间的平面中产生割阶(jog),从而增加所述切割元件与所述荷包线钉之间的所述组织接触表面的长度。
所述手术器械可包括上述实施方式中的一个、它们的全部或它们的任意组合。
所述第一钳爪中的第一排钉可从所述第二钳爪中的第一排钉纵向偏移使得所述第一钳爪中的每个钉沿纵向方向设置在所述第二钳爪中的两个钉之间(反之亦然)。这允许在预击发位置(pre-fired position)(即,在所述钉被驱动到组织中之前),所述第一钳爪中的钉被定位得更靠近所述第二钳爪中的钉。以这种方式使所述钉偏移,在所述钳爪中提供了更多的空间,从而提供更加紧凑且可操纵的器械。
所述器械还可包括可拆卸地联接至所述第一钳爪和第二钳爪的盒(cartridge)。所述盒包括梭子,所述梭子被配置以当所述驱动构件向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪时接合所述第二钳爪中的第一排钉和所述第二排钉。所述梭子接合所述钉并将它们驱动到组织中。所述驱动构件可包括远侧部分,所述远侧部分被配置以当所述驱动构件向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪时接合所述第一钳爪中的第一排钉。所述远侧部分可与所述驱动构件成一体并且被配置以将所述钉驱动到组织中。
所述驱动构件可包括主体和从所述主体侧向向外延伸的侧向部分。所述侧向部分包括一个或多个远侧倾斜斜面,所述远侧倾斜斜面被配置用于接合所述第一钳爪中的钉以将它们驱动到组织中。所述侧向部分可与所述驱动构件成一体,这消除了对钉盒中用于致动所述第一钳爪中的成排的钉的单独梭子的需要。这在缝线盒中产生更多的空间,从而允许设计出更加紧凑且可操纵的器械。
所述器械还可包括致动机构,所述致动机构被配置以使所述驱动构件向远侧平移穿过所述末端执行器。所述致动机构可联接至机器人远程手术系统的控制装置,所述控制装置可例如允许响应于远离所述手术器械定位的主输入装置的操纵而对所述手术器械进行机械致动和控制以执行各种功能,诸如闭合所述钳爪、解剖和钉合组织等。
另一方面,手术钉合器械包括细长轴和末端执行器,所述末端执行器联接至所述轴的远端并且具有被配置以在打开位置和闭合位置之间移动的第一钳爪和第二钳爪。所述器械包括在所述第一钳爪和第二钳爪的每一个中的第一排钉,其中缝线延伸穿过第一排钉。缝线保持构件被设置在所述末端执行器内使得所述缝线的自由端中的至少一个联接至所述缝线保持构件。驱动构件被配置以向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪以将所述第一排钉和第二排钉驱动到组织中使得所述缝线在所述钉与所述组织之间延伸。
所述缝线保持构件允许所述用户将荷包线箍施加在组织周围而不必打结来保持所述荷包线箍绷紧,从而使得程序比常规程序更容易、更快且更一致。此外,所述缝线保持构件对所述荷包线箍提供一定的顺应度,使得当所述圆形钉合器销钉(spike)和/或砧柱(砧柱)进入所述荷包线箍时,所述荷包线具有一定的“弹性(give)”。这样使所述圆形钉合器执行吻合术时所述荷包线缝线的断裂减少到最低限度或消除断裂。此外,所述缝线保持构件允许操作者在需要时松开所述荷包线箍。
在某些实施方式中,所述缝线保持构件可被配置使得所述缝线的第一自由端和第二自由端两者延伸穿过其中。这允许所述用户仅通过保持所述缝线保持构件并拉动所述缝线的所述自由端就会容易地将所述荷包线箍绷紧。
在一个这样的实施方式中,所述缝线保持构件包括组织接触表面,并且所述缝线延伸穿过所述缝线保持构件使得所述第一自由端和第二自由端基本上与所述组织接触表面相切地延伸。因此,所述缝线延伸穿过所述缝线保持构件使得所述第一自由端和第二自由端沿彼此基本上相对的方向延伸远离所述缝线保持构件。这使得在所述缝线被绷紧时相邻钉上的张力最小,即,所述缝线保持构件充当被动滑轮,其在所述缝线被拉动和绷紧时吸收由所述缝线施加的至少一些力。
在另一个这样的实施方式中,所述缝线保持构件包括组织接触表面,并且所述缝线延伸穿过所述缝线保持构件使得所述第一自由端和第二自由端基本上径向地延伸至所述组织接触表面。因此,所述缝线延伸穿过所述缝线保持构件使得所述第一自由端和第二自由端沿基本上相同的方向延伸远离所述缝线保持构件。这允许所述用户经由手术“下拉(draw down)”技术——其中一只手保持所述缝线保持构件向下,而另一只手将两个缝线端拉离所述保持构件——绷紧所述荷包线缝线。
所述缝线保持构件可具有组织接触表面和与所述组织接触表面相对的第二表面。所述缝线保持构件被设置在所述末端执行器内使得当所述钉被驱动到所述组织中时,所述第二表面面向所述末端执行器的远端。以这种方式,在所述荷包线箍被施加至肠之后,所述缝线保持构件将面向所述器械接近所述组织的同一方向。这改善对所述缝线保持构件的可视化并且更靠近所述用户定位所述缝线保持构件,从而允许所述用户在所述荷包线箍被施加至所述组织之后立即对所述缝线保持构件可视化。这使得更容易将所述缝线保持构件绷紧(例如,而不必在肠的另一侧寻找所述缝线保持构件)。
所述第一钳爪和第二钳爪可各自包括纵向通道,用于接收所述缝线的与成排的钉基本上平行的部分。所述缝线保持构件被设置在所述成排的钉近侧。所述缝线从所述缝线保持构件向远侧延伸穿过所述第一钳爪中的成排的钉,向近侧延伸穿过所述第一钳爪中的通道,向远侧延伸穿过所述第二钳爪中的通道,然后向近侧延伸穿过所述第二钳爪中的成排的钉使得所述第二自由端被设置在所述第一排钉近侧。因此,所述缝线在所述第一钳爪和第二钳爪中的每一个中都形成基本上U形,从而允许用户利用所述器械将所述缝线和缝线保持构件施加至组织使得所述缝线保持构件面向所述器械。
所述缝线可联接至所述缝线保持构件并且被配置以在阈值水平的张力下释放。这允许所述缝线保持构件在被绷紧并且通常是被操纵时保持所述缝线,但会在一定水平的张力下释放。例如,当所述圆形钉合器进入荷包线箍并将其拉伸得更宽时,如果所述张力水平变得足够高以使所述荷包线箍断裂,则所述缝线保持构件将释放。
所述缝线保持构件可包括柔性材料,如橡胶或类似顺应性的材料。所述缝线保持构件可被设计有顺应性特征以允许这种功能性。所述缝线可穿过所述缝线保持构件编织,以在所述缝线与所述保持构件之间产生摩擦适配。此摩擦适配足够强以抵靠所述组织来压紧所述缝线保持构件,但是足够顺应以使所述吻合术期间所述荷包线箍的断裂减少到最低限度或避免断裂。
所述缝线保持构件可包括一个或多个锁定元件,所述锁定元件为穿过所述缝线保持构件的所述缝线或当所述缝线离开所述保持构件时提供非线性路径。所述锁定元件被配置以将所述缝线保持在一定水平的张力下,同时提供足够的顺应性以防止所述吻合术期间所述荷包线箍的断裂。
所述缝线的第一端和第二端可延伸穿过所述缝线保持构件中的开口。所述缝线保持构件被配置以利用摩擦保持所述缝线,同时允许所述缝线在阈值力下相对于所述缝线保持构件具有一定程度的移动。在示例性实施方式中,所述缝线的长度被选择为允许所述肠扩展至其自然的、不受约束的构型,其中所述缝线的自由端延伸穿过所述缝线保持构件。在一个这样的实施方式中,所述缝线的自由端彼此联接(或被设计为环使得不存在“自由端”),以确保所述缝线不会通过所述缝线保持构件撤回。这允许所述肠扩展,同时确保所述缝线将仍在所述肠周围的适当位置并固定在所述缝线保持构件内。
在另一实施方式中,所述缝线的第一自由端联接至所述缝线保持构件,并且所述缝线保持构件包括用于接收所述缝线的第二自由端的开口。所述开口包括用于使所述缝线的第二自由端穿过其中的扩大区域,以及用于将所述缝线的第二自由端固定至所述缝线保持构件的缩窄槽。这允许所述用户将所述缝线的第二自由端进给到所述开口中,将所述荷包线箍收紧,然后将所述缝线拉入所述缩窄槽中以固定所述缝线并在所述程序的整个其余部分中保持所述荷包线箍绷紧。在其它实施方式中,所述缝线保持构件和/或所述缝线包括一个或多个特征(例如,所述缝线上的定向倒钩、所述缝线保持构件上的拉链带(zipties)、卷曲部(crimps)或其它锁定元件),其允许所述缝线容易地沿一个方向进给或拉动穿过其中,同时阻止沿相反方向的移动。
应当理解,前面的一般性描述和下面的详细描述都只是示例性和解释性的,而不是对本公开的限制。本公开的附加特征将在下面的描述中部分阐述,也可以通过本公开的实践而获知。
附图说明
当结合附图时,根据以下详细描述,当前手术器械的上述和其它的方面、特征和优点将变得更加明显,其中:
图1是说明性手术器械的立体图;
图2A是图1手术器械的远端部分的侧视图,该远端部分具有安装至细长轴的末端执行器;
图2B示出了图1末端执行器的另一侧,其中钳爪处于基本上闭合的位置;
图2C是图1末端执行器的立体图,其中钳爪处于成角度打开的位置;
图2D是图1末端执行器的钳爪之一的自顶向下的视图;
图2E是图1末端执行器的另一个侧视图,示出了根据某些实施方式的钉在钳爪中的位置;
图3是与图1手术器械联用的钉盒的分解图;
图3A是缝线的立体图,该缝线被配置成该缝线设置在末端执行器中的形状;
图4是图1末端执行器的钳爪的立体图;
图5是图4钳爪之一的特写图,示出了缝线相对于钳爪中的一排钉的放置;
图6A是末端执行器的一个实施方式的局部剖视图和局部立体图;
图6B是部分被移除的图6A末端执行器的局部横截面和局部立体图;
图7是图1末端执行器的剖视图,示出了钉盒和用于接合钉盒内的钉的驱动构件;
图8A是钉盒和末端执行器的另一个实施方式的剖视图;
图8B是钉盒和末端执行器的另一个实施方式的剖视图;
图9是钉盒和末端执行器的又一实施方式的剖视图;
图10是用于接合钉盒内的钉的梭子的立体图;
图11A是用于致动末端执行器的驱动构件的立体图;
图11B是图11A驱动构件的前视图;
图11C是图11A驱动构件的侧视图;
图12是图1手术器械的钳爪闭合机构的局部剖视图;
图13是钳爪闭合机构的第一和第二连杆的立体图;
图14是图1手术器械的钳爪的一部分的立体图;
图15是图1手术器械的铰接机构的立体图,其中部分被移除以揭示内部结构;
图16示出了采用机器人手术系统的手术室的俯视图;
图17示出了可用于本文公开的各种装置的机械臂组件的简化侧视图;
图18A示出了用于抵靠组织保持缝线的缝线保持构件;
图18B示出了用于收紧代表性组织的图18A的缝线保持构件;
图19A示出了缝线保持构件的另一实施方式;
图19B示出了用于收紧代表性组织的图19A的缝线保持构件;
图20A-图20C示出了具有锁定元件的缝线保持构件的其它实施方式;
图21示出了具有锁定元件的缝线保持构件的另一实施方式;
图22示出了环绕缝线保持构件;
图23示出了缝线保持构件的“进给和收紧”实施方式;
图24示出了“进给和收紧”缝线保持构件的另一实施方式;
图25示出了“进给和收紧”缝线保持构件的又一实施方式;
图26示出了缝线保持构件的锁定套索实施方式;
图27示出了“环绕和收紧”锚定缝线保持构件;
图28A和图28B示出了一步式进给缝线保持构件;
图29A和图29B示意性地示出了在低位前切除术(LAR)程序中切除组织的方法;
图30示意性地示出了放置在肠的两段上的线性钉线和荷包线钉箍;以及
图31A和图31B示意性地示出了将荷包线缝线箍放置到组织上的手术器械。
具体实施方式
下面参考附图描述当前手术器械的特定实施方式;然而,应当理解,所公开的实施方式仅仅是本公开的示例,并且可以以各种形式体现。因此,此处公开的具体结构和功能细节不应被解释为是限制性的,而仅仅是作为权利要求的基础和作为教导本领域技术人员以实际上任何适当的详细结构通过各种方式使用本公开的代表性基础。并未详细描述公知的功能或结构,以避免在任何不必要的细节上模糊了本公开。两个或更多个图中相同的数字代表相同或相似的元件。此外,参考一个实施方式详细描述的元件及其相关方面,只要可行,就可以被包括在未具体对其显示或描述的其它实施方式中。例如,如果参考一个实施方式详细描述了某个元件而未参考第二实施方式来描述,则仍然可要求该元件被包括在第二实施方式中。此外,此处的描述仅用于说明目的,而并不一定反映系统或所示部件的实际形状、大小或尺寸。
虽然以下是关于用于形成荷包线和线性钉的手术器械呈现的,但是应当理解,当前描述的手术器械的某些特征可以容易地适用于任何类型的手术夹持、切割或密封器械。此外,手术夹持和切割器械可以是微创(例如腹腔镜)器械或用于开放手术的器械。
另外,当前描述的手术钉合器械的特征可以容易地适用于使用本领域技术人员能力范围内的任何技术激活的手术器械,诸如,例如手动激活的手术器械、动力手术器械(例如,机电动力的器械)、机器人手术器械等。
图1是说明性手术器械100的立体图,手术器械100具有后端机构120和末端执行器110,末端执行器110具有安装在细长轴106上的第一钳爪111和第二钳爪112。后端机构120一般在器械的驱动肌腱或线缆与驱动系统的机械接口的机动轴之间提供机械联接。已知的后端机构和手术系统的进一步细节描述在例如美国专利号8,597,280、美国专利号7,048,745和美国专利号10,016,244中。这些专利中的每一篇都特此通过引用整体并入。
手术器械100的致动机构采用与马达和滑轮系统结合使用的驱动线缆。公知的是包括机器人手术系统在内的动力手术系统,其利用连接至马达和滑轮系统的驱动线缆来用于各种功能,包括钳爪的打开和闭合,以及末端执行器的运动和致动。已知的驱动线缆手术系统的进一步细节描述在例如美国专利号7,666,191和美国专利号9,050,119中,二者特此通过引用整体并入。
图2A-图2E示出了手术器械100的远端部分,包括末端执行器110,末端执行器110限定纵向轴线X-X并且具有第一钳爪111、第二钳爪112、下盒122a、上盒122b、用于将钳爪111、112安装至器械的夹具140以及诸如腕部160的铰接机构。第一钳爪111和第二钳爪112被配置以从打开位置(图2C和图2E)移动到闭合位置(图2A和图2B)。在某些实施方式中,第二钳爪112是可移动钳爪,其被配置以相对于第一钳爪111从打开位置移动到闭合位置。在其它实施方式中,第一钳爪111是可移动钳爪,其被配置以相对于第二钳爪112在打开位置和闭合位置之间移动。在又其它实施方式中,两个钳爪111、112都可相对于彼此移动。在打开位置时,新的钉合盒122a、122b(有时称为重新装载,并且在图3中更清楚地示出)可被装载到钳爪111、112中,并且组织可被定位在钳爪111、112之间。在闭合位置时,钳爪111、112协作以夹持、切断和钉合组织,如下面更详细地讨论的。
在某些实施方式中,钳爪111、112经由合适的联接装置如夹具140附接到手术器械100(也参见图15)。夹具140包括用于接收枢轴销114的开口,枢轴销114限定钳爪112绕其枢转的枢转轴线。与本文公开的装置联用的合适的夹具140的更完整的描述可在下列共同转让的、共同在审的临时专利申请号中找到:62,783,444,2018年12月21日提交;62,783,481,2018年12月21日提交;62,783,460,2018年12月21日提交;62,747,912,2018年10月19日提交;和62,783,429,2018年12月21日提交,其全部公开内容特此通过引入整体并入用于所有目的。当然,本领域技术人员将认识到,本领域技术人员已知的其它联接机构可用于将钳爪111、112附接到手术器械100的轴106。
现在参考图2D和图3,下盒122a包括细长主体,该细长主体设计成适配在下钳爪112的腔125内使得下盒122a可移除地联接至钳爪112。可选地,整个下钳爪112可包括盒,并且盒122a将可移除地附接到末端执行器110的近侧部分。下盒122a包括第一侧面123a和第二侧面123b,它们至少部分地被中心刀通道153分开(参见图7)。侧面123a限定组织接触表面198a并且包括钉保持袋133a,而侧面123b限定组织接触表面198b并且包括钉保持袋133b。侧面123b还包括形成在其中的缝线保持通道(未示出),用于保持缝线129。在某些实施方式中,组织接触表面198a、198b还可包括定位在钉接收袋133a、133b周围的突起(未示出)。突起有助于进一步固定被夹持的组织,并抵抗可能因被夹持的组织的切断和钉合产生的力所引起的运动。
下盒122a的侧面123a还包括多个钉组件,每个钉组件包括支撑在设置于钉接收袋133a内相应的钉驱动器或推动器126上的一个或多个钉124。钉接收袋133a可以是切口,其基本上平行于末端执行器110的纵向轴线X-X,并且在长度上类似于待击发的钉124的期望尺寸。
钉组件可设计成具有一排钉124、沿末端执行器110的纵向轴线彼此平行定向的两排钉124或者三排或更多排钉124。在一个示例性实施方式中,每个钉组件包括三个钉,这三个钉被定向成形成沿着下盒122a的侧面123a延伸的两个线性排钉。术语“线性钉”总体上是指钉基本上平行于末端执行器的纵向轴线X-X延伸使得线性钉线沿着此轴线被施加至组织。钉组件优选地被布置在隔室内使得钉推动器126位于下盒122a的底表面附近并且钉124的腿面向盒122a的顶表面。为了便于参考,盒122a的顶表面面向钳爪111(参见图2B)。
下盒122a的侧面123b包括支撑在提供于钉接收袋133b内相应的钉驱动器或推动器128a上的一排钉127a。钉接收袋133b可以是切口,其以部分或完全横向于末端执行器110的纵向轴线的角度设置,并且在长度上类似于待击发的钉127a的期望尺寸。下盒122a的侧面123b还包括缝线保持通道159a、159b,它们基本上平行于末端执行器110的纵向轴线延伸(参见图4和图5)。缝线保持通道159a基本上与钉接收袋133b的中心对准,使得在击发钉127a时,缝线129的一部分被捕获在钉127a和组织之间的各个位置处,如下面更详细地描述的。缝线保持通道159b平行于通道159a延伸,但从钉接收袋133b偏移,使得缝线129的一部分延伸穿过通道159b,而在击发期间不被接收在钉127a内。这种构型允许缝线129在下盒122a内形成基本上U形(在下面更详细地讨论并且在图3A和图5中示出)。
上盒122b也包括细长主体,该细长主体设计成适配在上钳爪11中的纵向腔(未示出)内。可选地,整个钳爪111可包括上盒122b。类似于下盒122a,上盒122b包括支撑在提供于钉接收袋133c内相应的钉驱动器或推动器128b上的一排钉127b。钉接收袋133c可以是切口,其部分或完全横向于末端执行器110的纵向轴线,并且在长度上类似于待击发的钉127b的期望尺寸。上盒122b还包括缝线保持通道159c、159d,它们基本上平行于末端执行器110的纵向轴线延伸(参见图4和图6B)。缝线保持通道159c基本上与钉接收袋133c的中心对准,使得在击发钉127b时,缝线129的一部分被捕获在钉127b和组织之间的各个位置处,如下面更详细描述的。缝线保持通道159d平行于通道159c延伸,但从钉127b偏移,使得缝线129的一部分延伸穿过通道159d,而在击发期间不被接收在钉127b内。这种构型允许缝线129在上盒122a和下盒122b内形成基本上U形(在下面更详细地讨论并且在图3中示出)。
上盒122b的至少部分设置在下盒122a的侧面123b上,使得钉127a、127b在末端执行器的任一侧上被击发并且缝线129被捕获在钉127a、127b和组织之间。这种构型允许将钉127a、127b和缝线129以荷包线缝线箍的形式围绕管状组织或器官(如肠组织)放置,如下面更详细地讨论的。在某些实施方式中,上盒122b适配到钳爪111的一侧上的纵向腔中,而钳爪111的另一侧包括具有用于接收线性钉124的钉成形袋的砧(anvil)(未示出)。在其它实施方式中,上盒122b包括钳爪的整个上部(包括砧和钉成形袋)。
现在参考图2E,上盒122b中的钉驱动器128b优选地沿纵向方向从下盒122a中的钉驱动器128a偏移。这允许在预击发位置(即,在钉被驱动到组织中之前),下钳爪112中的钉127a被定位更靠近上钳爪111中的钉127b。以这种方式使钉偏移,在钳爪中提供了更多的空间,从而提供更加紧凑且可操纵的器械。注意,在图2E中仅示出了一个钉127a,但是将认识到,钉驱动器128a、128b中的每一个都具有与其联接的相应的钉。
如在图2A、图2B和图2E中最佳示出的,在某些实施方式中,上钳爪111(或在一些实施方式中是上盒122b)包括远端部分190,在钳爪111、112闭合时,远端部分190与下盒122a的远端部分195重叠。远端部分190防止盒122a、122b在安装后滑出钳爪。远端部分190可包括挠曲的闩锁构件(未示出),在盒122a、122b安装在钳爪111、112中时,闩锁构件将与容纳在钳爪111内的凹部(未示出)接合,从而将闩锁构件保持在适当位置,直到通过施加手指压力将其释放而被破坏为止。挠曲将在闩锁位置和非闩锁位置之间提供偏心的卡扣感,使得外科医生将能够感觉到闩锁位置和非闩锁位置之间的差异。可以预见,闩锁可通过任何数量的期望的配合特征,诸如形成在钳爪111上的突起或切口,而保持在适当位置。在可选实施方式中,盒122a可进一步包括被配置以接合容纳在钳爪111、112内的至少一个钩或其它突起的切口或凹部。在安装时,盒122a可略微枢转使得钩捕获在凹部内,从而有助于将盒122保持在适当位置。
如图10所示,下盒122a还可包括具有一个或多个倾斜的远侧部分131a的梭子130,在向远侧运动时,远侧部分131a顺序地作用在钉推动器126上,使它们朝向被抓住的组织凸轮运动(camming),从而迫使钉124朝向被抓住的组织。梭子130还包括倾斜的远侧部分131b,在向远侧运动时,远侧部分131b顺序地作用在钉驱动器128a上,使它们朝向被抓住的组织凸轮运动,从而迫使钉127a朝向被抓住的组织。钉127a的腿被定位在缝线129的任一侧,并且被配置以在手术器械致动时将缝线129固定到被抓住的组织。下面描述形成钉127a、127b以提供荷包线的机构的细节。
参考图3A和图4,缝线129优选地包括设置在成排的钉127a和127b近侧的第一自由端129a和第二自由端129b。在某些实施方式中,缝线129被设计成从一个自由端129a延伸通过缝线保持通道159a至下盒122a的远端使得其延伸通过缝线127a。然后,当缝线129穿过缝线保持通道159b返回到下盒122a的近端时,其形成U形。从这以后,缝线129向上穿入缝线保持通道159d并延伸到上盒122b的远端,在那里其反转并向近侧穿过缝线保持通道159c至第二自由端129b。以这种方式,缝线129可被安装到钉127a、127b之间的组织中使得它在组织的一侧上形成开放环630并在另一侧上形成两个自由端129a、129b(参见图31A和图31B)。然后,可拉动这两个自由端129a、129b以将缝线129拉紧在组织周围,如下面更详细讨论的。
现在参考图11A-图11C,驱动构件150的优选实施方式可包括主体、上底板(shoe)152、下底板154、中心部分156和与上底板152联接或与上底板152成一体的侧向部分159。下底板154被配置以当驱动构件150向远侧平移通过下盒122a时接合梭子130。侧向部分159包括远侧倾斜表面或斜面161,当驱动构件150向远侧平移时,远侧倾斜表面或斜面161与上盒122b的推动器128b接合,从而竖直地或垂直于纵向轴线来驱动推动器128b(及相关联的钉127b)(还是参见图6B)。在优选实施方式中,侧向部分159被集成到驱动构件150的上底板152中。将侧向部分159集成到驱动构件150中,在钉盒122b的设计上提供了更大的灵活性。例如,这可允许钉盒122b和手术器械100的尺寸减小。
手术器械100还包括致动组件,该致动组件包括联接至驱动杆(未示出)的驱动线缆(同样未示出),该驱动杆延伸穿过驱动构件150中的孔158。在共同在审的、共同转让的PCT申请号PCT/US2020/54568(2020年10月7日提交)和PCT/US2020/20672(2020年3月2日提交)中可找到用于手术器械100的合适的致动组件的更完整的描述,这些申请的完整公开内容通过引用整体并入本文用于所有目的。
驱动线缆可操作地连接至致动器,该致动器允许致动组件和驱动构件150向远侧平移和向近侧缩回。驱动构件150可联接至任何已知的致动机构,包括手动激活的致动器、马达驱动致动器或动力致动器,或者其它类型的致动机构。本领域技术人员将认识到,在手动致动的器械中,致动器可以是可移动的手柄;在动力器械中,致动器可以是使马达作用在驱动杆上的按钮(未示出);而在机器人系统中,致动器可以是控制装置,诸如下面结合图18和图19描述的控制装置。可使用用于驱动手术钉合器械的部件的任何合适的后端致动机构。关于使用推/拉驱动线缆的示例性致动机构的其它细节,参见例如共同转让的、共同在审的国际申请WO 2018/049217,其公开内容特此通过引用整体并入。
在致动手术器械100时,驱动构件150被驱动线缆和驱动杆向远侧推动或向近侧拉动通过盒122a、122b的中心刀通道153。驱动构件150包括定位在主体156上的刀刃151,用于在手术器械100击发期间当驱动构件150通过中心刀通道153向远侧平移时切断被夹持的组织。刀通道153的中心位置确保刀刃151切断与被钉合和缝合的组织的两个部分相邻并在这两个部分之间的组织,如下讨论的。
驱动构件优选地被配置以将钉127a、127b驱动到组织中,使得缝线129联合钉,对组织形成荷包线。这是通过经由夹紧肠的表面的钉将荷包线缝线固定到肠的外表面实现的(下面将进一步详细讨论)。与此同时,驱动构件150将钉124驱动到刀刃151的另一侧的组织中,以在组织中形成线性钉线。
因此,手术器械可同时地横切组织、沿着组织解剖的一侧用钉124施加线性钉线以及将缝线129如荷包线缝线施加至组织解剖的另一侧(与钉127a、127b组合)。组织解剖允许将肠的两端分开,以便最终移除所切除的样本。线性钉线的施加允许用户将样本的一端闭合,以防止内容物溢出。对另一端施加荷包线缝线允许用户使肠收紧,并在移除了不想要的组织后使其准备用于最终的吻合术。用单个器械执行所有这三种功能,使得整个程序对用户来说更快、更简单且更一致。此外,当与端对端圆形钉合器联用时(例如,在肠切除程序期间),它最大程度地减少与钉线交叉相关的并发症。
在某些实施方式中,钳爪110、112中的一个可在钳爪的一侧包括一个或多个标记或视觉标志物,用于将线性钉一侧与钳爪的荷包线缝线一侧区分开。标志物可被设置在可移动钳爪110、固定钳爪112或两者上。在科外手术程序期间,这些标志物允许操作者容易地对器械的这两个不同的侧面可视化和区分,使得器械能够相对于将要解剖的组织正确地定向。在一些实施方式中,钳爪的一侧(如线性钉一侧或荷包线缝线一侧)具有这样的标志物或标记,而另一侧没有标志物。在其它实施方式中,钳爪的两侧都具有不同的标志物,用于清楚地区分彼此。
标志物可包括数字(例如,线性钉一侧是1,荷包线缝线是2,或者反过来)、字母(例如,L和P或类似这样的字母)、词语、箭头、图片、符号、名称、字符、形状、图形、颜色等。例如,钳爪的一侧可具有“钉”这个词和/或钳爪的另一侧可具有“缝线”这个词。可选地,钳爪的一侧可标记有一个线性钉或一排线性钉的形状和/或钳爪的另一侧可标记有一个荷包线钉或一排荷包线钉的形状。可选地,钳爪的一侧可标记有钉的总体构型(即,指示线性钉一侧的平行排的线性线和/或荷包线一侧的单条非线性线)。
在图6A和图7中示出了手术器械的一个实施方式。如图所示,驱动构件150被配置以穿过上缝线盒122a和下缝线盒122b的中心刀通道153。线性钉124被侧向设置在刀通道153的一侧,而荷包线钉127a、127b和缝线129被侧向设置在刀通道153的另一侧。在此实施方式中,荷包线钉127a、127b彼此侧向偏移使得下钉127a被布置得比上钉127b更靠近刀通道153。在另一实施方式中,上钉127a和下钉127b在纵向方向上彼此偏移使得每个下钉127a被设置在两个上钉127b之间(参见图2E)。在一些实施方式中,上钉127a和下钉127b在侧向和纵向两者上彼此偏移。这些实施方式允许在预击发位置(即,在钉被驱动到组织中之前),下钳爪112中的钉127a被定位更靠近上钳爪111中的钉127b。以这种方式使钉偏移,在钳爪中提供了更多的空间,从而提供更加紧凑且可操纵的器械。
图8A和图8B示出了手术器械100的可选实施方式。在图8A的实施方式中,钉127a、127b被设置距刀通道153的距离基本上相等(即,它们彼此并不侧向偏移),但是它们在纵向方向上彼此偏移。此外,沿组织接触表面198a、198b的荷包线钉127a、127b和刀刃151之间的距离基本上等于沿组织接触表面198a、198b的和线性钉124的距离。注意,组织接触表面198a、198b在图8a中用虚水平线示意性地示出。
在图8B的实施方式中,沿组织接触表面198a、198b(显示为虚水平线)的荷包线钉127a、127b和刀刃151之间的距离大于沿组织接触表面198a、198b的和线性钉124的距离。刀刃151在图8B中示意性地显示为虚竖直线。这增加了切除平面(即,从驱动构件150的刀刃151的解剖线)和荷包线钉127之间的“组织套箍”的量,从而使得吻合术期间荷包线钉和圆形钉合器之间的并发症最少。注意,尽管在图6B中仅示出了一排线性钉124,但是应当认识到,该器械可包含多于一排,如图8A所示。
在某些实施方式中,荷包线钉127a、127b相对于末端执行器110的纵向轴线以横向角设置使得每个钉的一条腿设置在另一条腿的远侧。如图2D和图8B所示,这种构型使荷包线钉127a、127b侧向移动远离末端执行器110的纵向轴线和刀刃151,从而增加其之间的组织的宽度。
在其它实施方式中,刀通道153从末端执行器110的中心纵向轴线朝向钉124侧向偏移。这使刀通道153设置得比荷包线钉127a、127b更靠近线性钉124,从而增加解剖线和荷包线钉127a、127b之间的组织的宽度。
在又一个实施方式中,上钳爪111和下钳爪112各自包括在其组织接触表面198a、198b上的成角度部分199a、199b,成角度部分199a、199b从刀通道153朝向荷包线钉127a、127b向下延伸。这在组织所处装置的钳爪111、112之间的平面中产生割阶,从而增加沿组织接触表面198a、198b的刀通道153a、153b和钉127a、127b之间的距离。
当然,应当认识到,本文公开的装置不限于上述实施方式中的一个或全部。例如,末端执行器110可包括所有这些实施方式或这些实施方式的任意组合;即割阶的(jogged)组织平面和角度钉、角度钉和偏移轴线的刀通道153等。可选地,刀通道和荷包线钉之间的组织套箍可以以其它方式增加,诸如增加末端执行器100的尺寸、减少线性钉124的排数等。然而,本文公开的实施方式具有增加组织套箍而不必增加末端执行器的尺寸和/或减少线性钉124的排数的优点。
图9示出了末端执行器110的又一实施方式。在此实施方式中,荷包线钉127a、127b可设置与末端执行器110的纵向轴线成横向角,如图8B所示的先前实施方式中那样。此外,或者可选地,钉127a、127b被设置与轴的侧向轴线(2-2)成横向角使得每个钉的一条腿高于钉的另一条腿。此外,组织接触表面198a、198b具有第二成角度部分201a、201b。成角度部分201a朝向钳爪112向下延伸,成角度部分201b朝向钳爪111向上延伸。这种构型进一步增加了沿刀通道153和钉127a、127b之间组织接触表面198a、198b的距离。
图12示出了手术器械100被配置以打开和闭合钳爪的部分,包括夹具140、第一连杆构件145、第二连杆构件146和驱动线缆170a、170b。如图所示,两条驱动线缆170a、170b对称地布设到手术器械100的后端,并终止于第一连接件145的近端141内的结172。当线缆170a、170b被马达(未示出)的力或经由一些其它机构拉动时,第一连杆构件145在夹具140上绕枢轴销143旋转,致使第二连杆构件146在夹具140上绕枢轴销144旋转,从而根据所拉动的那根驱动线缆将钳爪朝向打开或闭合位置移动。由此产生的钳爪力与线缆拉力基本上近似。本领域普通技术人员将理解,一对驱动线缆可存在于手术器械100的每一侧上,每对驱动线缆包括用于闭合第一连杆的第一线缆和用于打开第一连杆的第二线缆。使用总共四条线缆来打开和关闭钳爪会减小每条线缆上的应力,并且允许通过腕部160的线缆力对称地平衡使得致动钳爪不会将俯仰力或偏航力施加至腕部中(参见图10)。
如图13和图14所示,连杆构件145包括上外销148a,而连杆构件146包括下外销148b。上外销148a被配置以定位在钳爪111的开口(未示出)内,而下外销148b被配置以定位在钳爪112的开口内。连杆构件145还包括凸轮槽销149a,凸轮槽销149a被配置以接合并骑在形成在钳爪111上的凸轮槽118内。凸轮槽118被设计使得凸轮槽118的近侧部分118a允许钳爪111的平行闭合,而凸轮槽118的远侧部分118b由于驱动线缆170a、170b在手术器械致动时的力而在连杆构件145、146旋转时允许钳爪111的成角度闭合(图15)。类似于连杆构件145、146,第二组连杆构件145a、145b和相应的开口和凸轮槽存在于夹具140的钳爪111、112的远侧上,并且类似地作用于连杆构件145、146。连杆构件145、146还包括齿轮齿147,用于强制钳爪111、112的对等的对称运动。
图15示出了铰接机构,其包括铰接腕部160和从器械的近端延伸到腕部连杆162、164的驱动线缆170c、170d。腕部160包括多个连杆,这些连杆提供期望的运动量,诸如沿俯仰或偏航方向+/-90度。在实施方式中,单个关节可提供上至90度的角偏转。根据示例性实施方式,腕部可包括多个连杆以实现更大的运动范围,诸如,例如腕部沿俯仰或偏航方向具有上至+/-180度的运动范围。一般地,诸如例如拉动/牵拉肌腱或推杆/拉杆之类的致动元件以及连接至器械的腕部和/或末端执行器的电导体可延伸通过器械的细长轴。此外,致动元件可延伸通过细长轴并连接至传动机构,该传动机构一般提供驱动肌腱的机械联接以驱动马达。如上所述,手术器械100可包括两对驱动线缆,用于打开和闭合钳爪、减小每条线缆上的应力以及允许通过腕部160的线缆力对称地平衡使得致动钳爪不会向腕部施加俯仰力或偏航力。另外,还想到了线缆可在手术器械100的中段内合并使得在输入绞盘(未示出)处仅呈现两条线缆。此类型的合并允许滑轮在腕部俯仰或偏航时保持线缆长度的节省。国际公开号WO 2015/127250A1中公开了可与本文公开的实施方式联用的其它关节和腕部致动元件的其它细节,该申请的全部公开内容通过引用并入本文。
用于施加一条或多条荷包线缝线的当前手术器械可在机器人手术系统中使用。作为示例,图16示出了采用机器人手术系统的手术室的俯视图。在该情况下,机器人手术系统是机器人手术系统300,机器人手术系统300包括外科医生(“S”)使用的控制台(“C”),同时通常在一名或多名助手(“A”)的帮助下,对躺在手术台(“O”)上的患者(“P”)执行微创诊断或手术程序。
控制台包括用于向外科医生显示手术部位的图像的监视器304、可左右操纵的控制装置308和309、脚踏板305以及处理器302。控制装置308和309可包括各种输入装置如操纵杆、手套、扳机枪、手动操作的控制器等中的任一个或多个。处理器302可以是专用计算机,该专用计算机可集成到控制台中或定位在其旁边。
外科医生通过操纵控制装置308和309(在本文中也称为“主操纵器”)来执行微创手术程序,使得处理器302使它们相应关联的机械臂组件328和329(在本文中也称为“从动操纵器”)相应地操纵它们相应的可拆卸联接的手术器械338和339(在本文中也称为“工具”),而当由立体内窥镜340捕获时,外科医生在控制台监视器304上以3D观看手术部位。
工具338和339以及内窥镜340中的每一个都可通过套管或其它工具导向器(未示出)插入患者体内,以便通过相应的微创切口如切口366向下延伸至手术部位。常规上,机械臂中的每一个都由连杆如连杆362形成,它们联接在一起并通过马达控制的或主动的关节如关节363操纵。
一次使用的手术工具的数量以及因此系统300中使用的机械臂的数量通常将取决于诊断或手术程序以及手术室内的空间限制等其它因素。如果有必要在程序期间更换一个或多个正在使用的工具,则助手可从其机械臂上去除不再使用的工具,并将其替换为手术室托盘(“T”)中的另一个工具331。
监视器304可定位在外科医生的手附近,使得它将显示投影的图像,该投影的图像被定向使得外科医生感觉到他或她实际上正向下地看向手术部位。为此,工具338和339的图像可能看起来基本上位于外科医生的手所在的位置。
处理器302在系统300中执行各种功能。它执行的一个重要功能是通过总线310上的控制信号将控制装置308和309的机械运动转换并传递到它们各自的机械臂328和329,使得外科医生可以有效地操纵他们各自的工具338和339。另一个重要功能是实施本文所述的各种控制系统过程。
尽管被描述为处理器,但是应当理解,处理器302可在实践中通过硬件、软件和固件的任意组合来实现。此外,本文描述的其功能可由一个单元执行,或者在不同的部件之间被划分,每个部件都可依次由硬件、软件和固件的任意组合来实现。
有关机器人手术系统的其它细节,参见例如美国专利号6,493,608和6,671,581,其全部内容通过引用并入本文。
作为示例,图17示出了保持用于执行手术程序的手术器械450(其代表工具338和339)的简化(不一定成比例或完整)的说明性机械臂组件400(其代表机械臂组件328和329)的侧视图。手术器械450可移除地保持在工具保持器440中。臂组件400由基座401机械地支撑,基座401可以是患者侧可移动推车的一部分或固定到手术台或天花板。它包括联接在一起并通过设置关节404和405联接到基座401的连杆402和403。
在此示例中,设置关节404和405是被动关节,其在释放它们的制动器时允许手动定位臂400。例如,设置关节404允许连杆402绕轴406手动旋转,而设置关节405允许连杆403绕轴407手动旋转。
尽管在此示例中仅示出了两个连杆和两个设置关节,但是结合本文公开的装置,可以在该机械臂组件和其它机械臂组件中适当地使用或多或少的各个连杆和设置关节。例如,尽管设置关节404和405对于臂400的水平定位是有用的,但是还可以包括另外的设置关节并且对于臂400的有限的竖直定位和角定位是有用的。然而,对于臂400的主要竖直定位,臂400还可以沿着基座401的竖直轴线滑动地移动并且锁定在适当位置。
机械臂组件400还包括由马达驱动的三个主动关节。偏航关节410允许臂区段430围绕轴线461旋转,而俯仰关节420允许臂区段430围绕垂直于轴线461且正交于附图平面的轴线旋转。臂区段430被偏置使得当俯仰关节420通过其马达旋转时,区段431和432总是彼此平行。结果,可通过驱动偏航马达和俯仰马达来可控制地移动器械450,以便围绕枢轴点462枢转,枢轴点462通常通过设置关节404和405的手动定位而放置,以使其位于患者的切口点处。另外,插入齿轮445可联接至线性驱动机构(未示出),以沿着其轴线463延伸或缩回器械450。
尽管偏航、俯仰和插入关节或齿轮410、420和445中的每一个均由单独的关节或齿轮控制器控制,但这三个控制器由通用的主/从控制系统控制,使得机械臂组件400(在本文中也称为“从动操纵器”)可通过用户(例如,外科医生)对其相关联的主操纵器的操纵来控制。
现在参考图18A和图18B,在另一方面,缝线保持构件500包括一个或多个开口,用于接收穿过其中的缝线129。在某些实施方式中,缝线保持构件500设置在末端执行器100内使得缝线的自由端129a、129b中的至少一个联接至缝线保持构件100。缝线保持构件500允许用户在组织506周围施加荷包线箍而不必打结来保持荷包线箍绷紧,从而使得该程序比常规程序更容易、更快且更一致。此外,缝线保持构件500对荷包线箍提供一定的顺应度,使得当圆形钉合器销钉和/或砧柱进入荷包线箍时,荷包线具有一定的“弹性”。这样使圆形钉合器执行吻合术时荷包线缝线的断裂减少到最低限度或消除断裂。
在某些实施方式中,驱动构件150被配置以向远侧平移通过第一钳爪111和第二钳爪112,以将荷包线钉127a、127b驱动到组织中使得缝线129在钉127a、127b和组织506之间延伸。缝线保持构件500具有组织接触表面502和与组织接触表面502相对的第二表面504。缝线保持构件500设置在末端执行器110内使得当钉127a、127b被驱动到了组织506中时,第二表面504面向末端执行器110的远端(也参见图29A和图29B)。以这种方式,在荷包线箍被施加至组织之后,缝线保持构件500将面向器械。这允许用户在荷包线箍被施加至组织之后立即对缝线保持构件500可视化,由此使得更容易将缝线保持构件绷紧(例如,而不必在肠的另一侧寻找缝线保持构件)。
在优选实施方式中,第一钳爪111和第二钳爪112各自包括缝线保持通道159a、159b、159c、159d,用于接收缝线的与成排的钉基本上平行的部分,如上面讨论的和图4所示。缝线保持构件500设置在末端执行器110内的成排的钉127a、127b近侧。缝线129从缝线保持构件150向远侧延伸穿过第一钳爪中的成排的钉,向近侧延伸穿过第一钳爪中的通道,向远侧延伸穿过第二钳爪中的通道,然后向近侧延伸穿过第二钳爪中的成排的钉使得第二自由端设置在第一排钉近侧。因此,缝线在第一钳爪和第二钳爪中的每一个中都形成基本上U形,从而允许用户利用该器械将缝线和缝线保持构件施加至组织使得缝线保持构件面向该器械。
如图18A和图18B所示,缝线保持构件500被配置使得缝线的第一自由端129a和第二自由端129b都延伸穿过其中。这允许用户仅通过保持缝线保持构件500并拉动缝线的自由端129a、129b就会容易地将荷包线箍绷紧。在此实施方式中,缝线129延伸穿过缝线保持构件500中的开口使得第一自由端129a和第二自由端129b基本上与组织接触表面502相切地延伸。因此,缝线129延伸穿过缝线保持构件500使得第一自由端129a和第二自由端129b沿彼此基本上相对的方向延伸远离缝线保持构件500。这使得在缝线129被绷紧时相邻钉上的张力最小,即,缝线保持构件500充当被动滑轮,其在缝线被拉动和绷紧时吸收由缝线施加的至少一些力。
在某些实施方式中,缝线129通过摩擦适配联接至缝线保持构件500,摩擦配合被配置以在阈值水平的张力下释放。这允许缝线保持构件500在被绷紧并且通常是被操纵时保持缝线,但会在一定水平的张力下释放。例如,当圆形钉合器进入荷包线箍并将其拉伸得更宽时,如果张力水平变得足够高以使荷包线箍断裂,则缝线保持构件500将释放。
在一个这样的实施方式中,缝线保持构件500包括顺应性材料,如橡胶或类似顺应性的材料。在其它实施方式中,缝线保持构件500被设计有顺应性特征以允许这种功能性。在图18A和图18B所示的示例性实施方式中,缝线129穿过缝线保持构件500编织,以在缝线129和保持构件500之间产生摩擦。此摩擦优选地足够强以总体上保持对组织506的足够强的保持,从而在组织被解剖之后保持组织收紧,但是足够顺应以使吻合术期间荷包线箍的断裂减少到最低限度或避免断裂(在下面详细讨论)。
现在参考图19A和图19B,现在将描述缝线保持构件510的另一实施方式。如图所示,缝线保持构件510包括组织接触表面512,并且缝线129延伸穿过缝线保持构件510中的通道514使得第一自由端129a和第二自由端129b基本上径向地延伸至组织506。因此,缝线129延伸穿过缝线保持构件510使得第一自由端和第二自由端沿基本上相同的方向延伸远离缝线保持构件510。这允许用户经由手术“下拉”技术——其中一只手保持缝线保持构件510向下,而另一只手将两个缝线端129a、129b拉离保持构件510——绷紧荷包线缝线。
图20A-图20C示出了用于向缝线保持构件500提供一定的顺应度的其它实施方式。如图所示,缝线保持构件500包括锁定元件520,其迫使缝线129从缝线保持构件500的开口布设通过非线性路径。这为缝线129的移动提供了足够的阻力,以在收紧组织的同时将缝线保持在适当位置。然而,锁定元件520提供一定的顺应度使得缝线129可在阈值水平的张力下——例如,当肠在吻合术期间被打开时——释放。此实施方式允许用户通过缝线保持构件510进给缝线129,同时锁定元件520“自动锁定”缝线的位置。
图21示出了包括锁定元件526的缝线保持构件524的另一实施方式。类似于前面的实施方式,缝线129可通过缝线保持构件524进给,同时锁定构件526将缝线129自动锁定在适当位置,同时仍保持足够的顺应性以允许组织在例如吻合术程序期间扩展。
图22示出了缝线保持构件530的另一实施方式。如图所示,缝线129的一端129a联接至缝线保持构件530,而另一自由端129b仍不附接至缝线保持构件530。这种“环绕锚定”设计允许用户抓取缝线的一个自由端并将其环绕在缝线保持构件530的基部周围,并拉动以绷紧缝线和收紧组织。缝线的环绕使荷包线箍紧密地保持在一起。缝线可通过各种方法如绑扎、编织等联接至缝线保持构件530。
如图23所示,缝线保持构件540的另一实施方式包括用于接收缝线129的自由端129b之一的开口542。另一自由端129a可通过上文讨论的任何方法联接至缝线保持构件540。开口542包括用于使缝线129的自由端穿过其中的扩大区域544,以及用于将缝线的自由端固定至缝线保持构件540的缩窄槽546。这允许用户将缝线的自由端进给到开口542中,将荷包线箍收紧,然后将缝线拉入缩窄槽546中以固定缝线并在程序的整个其余部分中保持荷包线箍绷紧。
现在参考图24-图26,提供了缝线保持构件的其它实施方式,该缝线保持构件允许用户将缝线的一端进给穿过其中并将其收紧。如图24所示,缝线保持构件550包括用于接收缝线129的一端的槽谷(trough)552。槽谷552可在其中包括多个锁定或摩擦阻力元件以保持缝线129并防止其从缝线保持构件550退出。缝线129的另一自由端适当地固定至缝线保持构件550的一端。
图25示出了类似的实施方式,其中缝线保持构件560包括用于接收缝线129的一个自由端129b的通道562。另一自由端129a固定至缝线保持构件560。通道562还可包括用于将缝线129收紧在其中的缩窄区域564。
图26示出了锁定套索缝线保持构件570,其包括用于接收缝线129的一端的开口572。在此实施方式中,缝线129的一端形成开放环574,而缝线129的另一端进给穿过环574,然后被拉动以在缝线保持构件570内将环574绷紧在缝线129周围。
在又一实施方式中,缝线保持构件可被设计为收紧珠、环或类似的结构。缝线的长度被选择为允许肠扩展至其自然的、不受约束的构型,其中缝线的自由端延伸穿过缝线保持构件。在一个这样的实施方式中,缝线的自由端彼此联接(或被设计为环使得不存在“自由端”),以确保缝线不会通过缝线保持构件撤回。这允许肠扩展,同时确保缝线将仍在肠周围的适当位置并固定在缝线保持构件内。
现在参考图27,缝线保持构件590的另一实施方式包括用于接收缝线129的一个自由端的锚定件592,而另一自由端固定至缝线保持构件590的另一端594。如图所示,缝线129可环绕在锚定件592周围,然后被拉动以将缝线129绷紧并收紧组织。
图28A和图28B示出了缝线保持构件的实施方式,其允许缝线129被进给到缝线保持构件中并且通过一个简单的步骤被锁定。图28A示出了“苏打凸片(soda tab)”缝线保持构件596的示例。图28B示出了“双D”缝线保持构件597的示例。
当然,本领域技术人员将认识到,本文公开的装置不限于上述的以及在代表性附图中示出的缝线保持构件的具体实施方式。例如,缝线129可包括诸如倒钩(未示出)的定向元件,其允许缝线在一个方向上容易地穿过缝线保持构件进给,同时阻止缝线在相反方向上的移动。可选地,缝线保持构件可包括类似于拉链带(zip tie)的元件,其允许用户容易地将缝线拉动通过拉链带,同时阻止沿相反方向的移动。
图29-图31示出了在例如低位前切除术(LAR)期间切除组织的方法。在LAR程序中,去除肠602靠近直肠604的不健康部分600。如图29A和图29B所示,从A到B的部分将被去除,然后两个剩余部分612将在吻合术606时会合在一起。
如图30所示,外科医生一般解剖肠602的不健康部分600并且跨肠的不健康部分600的任一端施加线性钉线608以防止其内容物在程序期间溢出。此外,外科医生将在肠的健康部分612上放置钉线或荷包线箍610以将这些部分收紧闭合,直到它们在该程序的吻合术部分期间会合在一起。图30还示出了将器械翻转以将荷包线施加至肠602的另一侧的能力。在不健康部分600被移除之后,圆形钉合器613被推进通过肠602,并且肠的两个剩余端被拉到一起使得它们可在吻合术606时用圆形钉合器613联结(参见图29B)。
根据一种方法,使用诸如上述器械之一的手术器械来放置线性钉线608、解剖肠并将荷包线缝线箍610放置在肠602靠近直肠的远侧残端的另一部分周围。图31A和图31B示出了此程序的一个部分,其中荷包线缝线箍610被放置在肠602的健康部分612周围。如图所示,手术器械100被操纵在适当位置使得钳爪111、112被放置在组织612周围。当钳爪111、112被闭合时,驱动构件150向远侧平移以接合末端执行器110内的各种钉推动器并如上讨论的那样沿刀切割刃151解剖组织。钉推动器将线性钉124驱动到切割刃151(未示出)一侧的组织中,并将荷包线钉127a、127b驱动到切割刃另一侧的组织中。
如图31A所示,钉127a被驱动到组织612的顶部中,而钉127b被驱动到组织612的底部中,以确保肠的整个圆形横截面周围具有钉。同时,缝线129被放置在钉127a、127b和肠组织之间使得荷包线缝线箍610形成在肠周围。缝线129包括连接至缝线顶部和底部的开放环630,以及穿过缝线保持构件500的自由端129a、129b。利用此设计,缝线保持构件500面向器械(和用户),由此使得用户更容易对缝线保持构件500可视化并收紧肠。
如图31B所示,一旦荷包线缝线箍610被放置在肠周围,外科医生就能容易地抓住缝线129的两个自由端129a、129b并拉动。随着自由端129a、129b被拉离缝线保持构件500,缝线保持构件500向肠612提供必要的张力以收紧其闭合。缝线129的开放环630被拉动穿过钉127a、127b,直到其被绷紧在肠612周围。此时,进一步拉动自由端129a、129b开始收紧肠闭合。然后,外科医生可在缝线的自由端打结,或者使用上述其它方法绷紧缝线129以闭合肠,直到外科医生切除了不健康的组织并且准备完成吻合术为止。
上述手术器械100的独特特征在解剖线652和荷包线缝线箍610之间提供了更宽的组织套箍650。可实现的“组织套箍”越多,当荷包线箍被拉合时,其内就越有可能存在组织。此外,增加荷包线缝线127a、127b和横切平面652之间的组织套箍650的宽度促进用户将荷包线箍610拉合,并使圆形钉合器执行吻合术导致的并发症最少。
尽管在附图中示出了几个实施方式,但是不意图将本公开限制于此,因为意图是使本公开的范围与本领域将允许的范围一样宽泛,并且同样地阅读说明书。因此,以上描述不应解释为限制性的,而仅应作为当前公开的实施方式的示例。因此,实施方式的范围应该由所附权利要求及其合法等同物来确定,而不是由给出的示例来确定。
本领域技术人员将理解,本文中具体描述并在附图中示出的组织和方法是非限制的示例性实施方式。结合一个示例性实施方式示出或描述的特征可与其它实施方式的特征组合。在不脱离本公开的情况下,本领域技术人员能够设计出各种可选方案和修改。因此,本公开旨在涵盖所有此类可选方案、修改和变化。同样,基于上述实施方式,本领域技术人员将理解本公开的其它特征和优点。因此,除了由所附权利要求书指出的以外,本公开不受限于已经具体示出和描述的内容。

Claims (54)

1.手术钉合器械,其包括:
细长轴,所述细长轴具有纵向轴线、远端和近端;
末端执行器,所述末端执行器联接至所述轴的远端并且包括被配置以在打开位置和闭合位置之间移动的第一钳爪和第二钳爪;
在所述第一钳爪和第二钳爪的每一个中的第一排钉;
在所述第二钳爪中的第二排钉,所述第二排钉在所述纵向轴线的与所述第一排钉相对的一侧上;
延伸穿过所述第一排钉的缝线;以及
驱动构件,所述驱动构件被配置以向远侧平移通过所述末端执行器以将所述第一排钉和第二排钉驱动到组织中使得所述缝线被设置在所述第一排钉与所述组织之间。
2.根据权利要求1所述的手术钉合器械,还包括切割元件,所述切割元件联接至所述驱动构件并且被配置以当所述驱动构件向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪时解剖组织。
3.根据权利要求1所述的手术钉合器械,其中所述第二排钉包括至少两排线性钉。
4.根据权利要求2所述的手术钉合器械,其中所述第一钳爪和第二钳爪各自具有组织接触表面,其中沿所述组织接触表面的在所述第一排钉与所述切割元件之间的距离大于所述第二排钉与所述切割元件之间的距离。
5.根据权利要求4所述的手术钉合器械,其中所述切割元件在与所述第一排钉相对的一侧上侧向于所述纵向轴线设置。
6.根据权利要求4所述的手术钉合器械,其中所述第一排钉相对于所述轴的所述纵向轴线以横向角定向。
7.根据权利要求6所述的手术钉合器械,其中所述第一排钉中的每个钉具有第一腿和第二腿,所述第一腿被设置在所述第二腿的远侧。
8.根据权利要求4所述的手术钉合器械,其中所述器械限定上部和下部,其中所述第一钳爪和第二钳爪各自包括组织接触表面,所述组织接触表面具有成角度部分,所述成角度部分从第一轴线向下延伸至比所述第一轴线更靠近所述轴的所述下部的第二轴线。
9.根据权利要求8所述的手术钉合器械,其中所述组织接触表面的所述成角度部分从所述切割元件朝向所述第一排钉向下延伸。
10.根据权利要求1所述的手术钉合器械,其中所述驱动构件被配置以将所述第一排钉驱动到组织中使得所述缝线联合所述钉对所述组织形成荷包线。
11.根据权利要求1所述的手术钉合器械,还包括可拆卸地联接至所述第一钳爪和第二钳爪的盒并且包括梭子,所述梭子被配置以当所述驱动构件向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪时接合所述第一排钉和第二排钉。
12.根据权利要求11所述的手术钉合器械,其中所述驱动构件包括倾斜表面,所述倾斜表面被配置以当所述驱动构件向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪时接合所述第一钳爪中的第一排钉。
13.根据权利要求12所述的手术钉合器械,其中所述倾斜表面被设置在所述驱动构件的侧向部分上。
14.根据权利要求1所述的手术钉合器械,其中所述第一钳爪中的第一排钉沿所述纵向轴线从所述第二钳爪中的第一排钉偏移。
15.根据权利要求1所述的手术钉合器械,其中所述第一钳爪中的第一排钉中的每个钉被纵向定位在所述第二钳爪中的第一排钉中的两个钉之间。
16.根据权利要求1所述的手术钉合器械,还包括所述末端执行器内的缝线保持构件,其中至少所述缝线的第一端联接至所述保持构件。
17.根据权利要求1所述的手术钉合器械,还包括致动机构,所述致动机构被配置以使所述驱动构件向远侧平移穿过所述末端执行器,其中所述致动机构联接至机器人手术系统的控制单元。
18.根据权利要求1所述的手术钉合器械,其中所述第一钳爪和第二钳爪中的至少一个在所述纵向轴线的至少一侧上包括标记。
19.根据权利要求1所述的手术钉合器械,其中所述第一钳爪包括在所述纵向轴线的一侧上的第一视觉标志物和在所述纵向轴线的相对侧上的第二视觉标志物,所述第一视觉标志物不同于所述第二视觉标志物。
20.手术钉合器械,其包括:
细长轴,所述细长轴具有纵向轴线、远端和近端;
末端执行器,所述末端执行器联接至所述轴的所述远端并且包括被配置以在打开位置和闭合位置之间移动的第一钳爪和第二钳爪;
在所述纵向轴线的第一侧上的至少一个钳爪上的第一排钉,和在所述纵向轴线的与所述第一侧相对的第二侧上的至少一个钳爪上的第二排钉;
设置在所述第一排钉和第二排钉之间的切割元件;
驱动构件,所述驱动构件被配置以向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪以将所述第一排钉和第二排钉驱动到组织中;以及
其中所述第一钳爪和第二钳爪各自具有组织接触表面,其中沿所述组织接触表面的在所述第一排钉与所述切割元件之间的距离大于所述第二排钉与所述切割元件之间的距离。
21.根据权利要求20所述的手术钉合器械,其中所述第一排钉包括在所述第一钳爪中的一排钉和在所述第二钳爪中的一排钉,以及所述第二排钉包括在所述第二钳爪中的至少两排线性钉。
22.根据权利要求21所述的手术器械,还包括缝线,所述缝线延伸穿过所述第一钳爪和第二钳爪两者中的第一排钉。
23.根据权利要求20所述的手术钉合器械,其中所述切割元件在与所述第一排钉相对的一侧上侧向于所述纵向轴线设置。
24.根据权利要求20所述的手术钉合器械,其中所述第一排钉相对于所述轴的所述纵向轴线以横向角定向。
25.根据权利要求24所述的手术钉合器械,其中所述第一排钉中的每个钉具有第一腿和第二腿,所述第一腿被设置在所述第二腿的远侧。
26.根据权利要求20所述的手术钉合器械,其中所述器械限定上部和下部,并且其中所述第一钳爪和第二钳爪各自包括组织接触表面,所述组织接触表面具有成角度部分,所述成角度部分从第一轴线向下延伸至比所述第一轴线更靠近所述轴的所述下部的第二轴线。
27.根据权利要求26所述的手术钉合器械,其中所述组织接触表面的所述成角度部分从所述切割元件朝向所述第一排钉向下延伸。
28.根据权利要求20所述的手术钉合器械,其中所述驱动构件被配置以将所述第一排钉驱动到组织中使得所述缝线联合所述钉对所述组织形成荷包线。
29.手术钉合器械,其包括:
细长轴,所述细长轴具有纵向轴线、远端和近端;
末端执行器,所述末端执行器联接至所述轴的所述远端并且具有被配置以在打开位置和闭合位置之间移动的第一钳爪和第二钳爪;
在所述第一钳爪和第二钳爪中的每一个中的一排钉;
延伸穿过每一排钉的缝线,所述缝线具有第一自由端和第二自由端;
所述末端执行器内的缝线保持构件,其中至少所述缝线的所述第一自由端联接至所述缝线保持构件;以及
驱动构件,所述驱动构件被配置以向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪以将成排的钉驱动到组织中使得所述缝线在所述钉与所述组织之间延伸。
30.根据权利要求29所述的手术钉合器械,其中所述缝线的所述第一自由端和第二自由端延伸穿过所述缝线保持构件。
31.根据权利要求29所述的手术钉合器械,其中所述缝线保持构件具有组织接触表面和与所述组织接触表面相对的第二表面;以及其中所述缝线保持构件被设置在所述末端执行器内使得当所述成排的钉被驱动到所述组织中时,所述第二表面面向所述末端执行器的远端。
32.根据权利要求29所述的手术钉合器械,还包括在所述第一钳爪和第二钳爪的每一个中的通道,用于接收所述缝线的一部分。
33.根据权利要求32所述的手术钉合器械,其中所述缝线保持构件被设置在所述成排的钉近侧,所述缝线从所述缝线保持构件延伸穿过所述第一钳爪中的所述成排的钉,穿过所述第一钳爪中的通道,穿过所述第二钳爪中的通道,并且穿过所述第二钳爪中的所述成排的钉使得所述第二自由端被设置在所述成排的钉近侧。
34.根据权利要求33所述的手术钉合器械,其中所述缝线在所述第一钳爪和第二钳爪中的每一个中都形成基本上U形。
35.根据权利要求30所述的手术钉合器械,其中所述缝线的所述第一自由端和第二自由端延伸穿过所述缝线保持构件中的开口,以及其中所述缝线可相对于所述缝线保持构件移动。
36.根据权利要求35所述的手术钉合器械,其中所述组织是在非约束构型下具有直径的肠组织,以及其中所述缝线具有被选择以允许所述肠组织在所述第一自由端和第二自由端延伸穿过所述缝线保持构件的情况下扩展至所述非约束构型下的所述直径的长度。
37.根据权利要求29所述的手术钉合器械,其中所述缝线通过摩擦适配联接至所述缝线保持构件,所述摩擦适配被配置以在阈值水平的张力下释放。
38.根据权利要求29所述的手术器械,其中所述缝线穿过所述缝线保持构件进行编织。
39.根据权利要求29所述的手术器械,其中所述缝线保持构件包括顺应性材料。
40.根据权利要求29所述的手术器械,其中所述缝线保持构件包括组织接触表面,并且所述缝线延伸穿过所述缝线保持构件使得所述第一自由端和第二自由端与所述组织接触表面基本上相切地延伸。
41.根据权利要求29所述的手术器械,其中所述缝线延伸穿过所述缝线保持构件使得所述第一自由端和第二自由端沿彼此基本上相对的方向延伸远离所述缝线保持构件。
42.根据权利要求29所述的手术器械,其中所述缝线保持构件包括组织接触表面,并且所述缝线延伸穿过所述缝线保持构件使得所述第一自由端和第二自由端基本上径向地延伸至所述组织接触表面。
43.根据权利要求29所述的手术器械,其中所述缝线延伸穿过所述缝线保持构件使得所述第一自由端和第二自由端沿基本上相同的方向延伸远离所述缝线保持构件。
44.根据权利要求29所述的手术器械,其中所述缝线的所述第一自由端联接至所述缝线保持构件,并且所述缝线保持构件还包括用于接收所述缝线的所述第二自由端的开口。
45.根据权利要求44所述的手术器械,其中所述开口包括用于使所述缝线的所述第二自由端穿过其中的扩大区域,以及用于将所述缝线的所述第二自由端固定至所述缝线保持构件的缩窄槽。
46.根据权利要求29所述的手术器械,还包括:
在所述第二钳爪中的至少一排线性钉,所述至少一排线性钉在所述纵向轴线的与所述成排的钉相对的一侧上;和
切割元件,所述切割元件在所述成排的钉与所述至少一排线性钉之间联接至所述驱动构件,所述切割元件被配置以当所述驱动构件向远侧平移通过所述第一钳爪和第二钳爪时解剖组织。
47.根据权利要求29所述的手术钉合器械,还包括致动机构,所述致动机构被配置以使所述驱动构件向远侧平移穿过所述末端执行器,其中所述致动机构联接至机器人手术系统的控制单元。
48.根据权利要求46所述的手术钉合器械,其中所述第一钳爪和第二钳爪各自具有组织接触表面,其中沿所述组织接触表面的在所述成排的钉与所述切割元件之间距离大于所述至少一排线性钉与所述切割元件之间的距离。
49.根据权利要求48所述的手术钉合器械,其中所述切割元件在与所述成排的钉相对的一侧上侧向于所述纵向轴线设置。
50.根据权利要求48所述的手术钉合器械,其中所述成排的钉相对于所述轴的所述纵向轴线以横向角定向。
51.根据权利要求50所述的手术钉合器械,其中所述成排的钉中的每个钉具有第一腿和第二腿,所述第一腿被设置在所述第二腿的远侧。
52.根据权利要求46所述的手术钉合器械,其中所述器械限定上部和下部,其中所述第一钳爪和第二钳爪各自包括组织接触表面,所述组织接触表面具有成角度部分,所述成角度部分从第一轴线向下延伸至比所述第一轴线更靠近所述轴的所述下部的第二轴线。
53.根据权利要求52所述的手术钉合器械,其中所述组织接触表面的所述成角度部分从所述切割元件朝向所述成排的钉向下延伸。
54.根据权利要求29所述的手术钉合器械,其中所述驱动构件被配置以将所述成排的钉驱动到组织中使得所述缝线联合所述钉对所述组织形成荷包线。
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