CN117729894A - 用于机器人套管的气体密封进入帽和执行机器人辅助外科手术的方法 - Google Patents

Abstract

本文公开一种用于机器人套管的气体密封进入帽，其包含：壳体，其限定内腔，所述内腔支撑环形喷射组件以用于从所述壳体的入口端口接收加压气体，其中所述环形喷射组件适于在所述机器人套管内产生气体密封区，以在机器人辅助腹腔镜外科手术的执行期间在患者的手术腔内维持稳定的压力。

Description

用于机器人套管的气体密封进入帽和执行机器人辅助外科手 术的方法

相关申请交叉引用

本申请要求于2021年7月30日提交的美国临时专利申请第63/227,449号和于2021年8月10日提交的美国临时专利申请第63/231,390号的优先权益，这些美国临时专利申请的公开内容以全文引用的方式并入本文中，包含其所有附录。

技术领域

本公开涉及内窥镜手术，且更具体地说，涉及一种用于使用机器人套管执行机器人辅助腹腔镜外科手术的气体密封进入帽，以及其使用方法。

背景技术

腹腔镜或“微创”外科技术在诸如胆囊切除术、阑尾切除术、疝修补术和肾切除术等手术的执行中变得日益普遍。此类手术的益处包含减少对患者的创伤、减少感染机会和缩短恢复时间。此类在腹(腹膜)腔中进行的手术通常通过被称为套管针或套管的装置来执行，所述装置有利于将腹腔镜器械引入患者的腹腔中。

另外，此类手术通常涉及用加压流体(诸如二氧化碳)填充或“充注”腹腔以产生被称为气腹的手术空间。充注可通过被配备成递送充注流体的手术进入装置(诸如套管针)或通过单独的充注装置(诸如充注(气腹式)针)来进行。期望的是在没有大量损失充注气体的情况下将外科器械引入气腹以便保持气腹。

在典型的腹腔镜手术期间，外科医生通常使用放置在手术进入装置中的单独插入器或闭塞器做出三至四个小切口，这些小切口通常各自不大于约十二毫米且由手术进入装置自身来形成。在插入之后，闭塞器被移除，并且套管针允许器械进入以被插入到腹腔中。典型的套管针提供对腹腔进行充注的路径，使得外科医生具有在其中工作的开放内部空间。

套管针还必须提供一种通过在套管针和正在使用的外科器械之间进行密封来保持腔内压力的同时仍然允许外科器械的至少最小量的移动自由度的方式。此类器械可包含例如剪刀、抓握器械和闭塞器械、烧灼单元、照相机、光源和其它外科器械。密封元件或机构通常设置在套管针上以防止充注气体从腹腔逸出。这些密封机构通常包括由相对易弯曲的材料制成的鸭嘴型阀，以密封穿过套管针的外科器械的外表面。

美国康美公司(ConMed Corporation)的全资子公司SurgiQuest有限公司已开发出独特的气体密封手术进入装置，其准许无需使用常规的机械阀密封件即可立即进入充注的手术腔，例如在美国专利第8,795,223号中描述。这些装置由包含内部管状主体部分和同轴外部管状主体部分的几个嵌套部件构成。内部管状主体部分限定用于将常规腹腔镜外科器械引入患者腹腔的中心管腔，并且外部管状主体部分限定围绕内部管状主体部分的环形管腔，用于将充注气体输送到患者的腹腔，并且用于促进定期感测腹压。

机器人辅助的微创外科手术也变得越来越常见。用于执行这些手术的一个众所周知的系统被称为达芬奇(Da Vinci)机器人手术系统，其由加利福尼亚州森尼韦尔(Sunnyvale,Calif)的直觉外科公司(Intuitive Surgical,Inc.)制造和销售。达芬奇系统利用专有的套管针或套管，其适于并且被配置成接收机器人器械并且由机器人臂接合。专有的达芬奇套管具有近侧壳体，所述近侧壳体形成用于接收诸如气密密封组件之类的部件的碗状物，例如在美国专利第10,463,395号中公开。达芬奇气密密封组件利用机械密封件来围绕穿过套管的外科器械的外表面进行密封，并且防止充注气体从腹腔逸出。

据信，提供用于与达芬奇套管一起使用的密封组件是有益的，所述套管允许无需使用机械密封组件即可立即进入充注的手术腔。实际上，这种无阀密封组件的最近实例公开于共同转让的美国专利第11,026,717号中，所述美国专利描述了与达芬奇机器人套管一起使用的气体密封进入帽。本公开改进了此较早期的气体密封进入帽，并且提供了将进入帽与机器人套管一起安装和使用以执行腹腔镜外科手术的有用方法。

发明内容

本公开涉及一种与机器人套管一起使用的新型且有用的气体密封进入帽，其即使在抽吸和泄漏期间也提供稳定的气腹以用于恒定暴露，使得外科医生能够在低腹内压力下自信地操作，提供恒定排烟以确保整个手术的可见性，并且提供对手术部位的无阀进入，这允许完整地移除样本。

本公开的气体密封进入帽包含壳体，所述壳体具有限定中心进入端口的盖子，所述中心进入端口与内腔连通，所述内腔通过入口端口接收加压气体以在所述机器人套管内产生气体密封区，并且引导来自所述气体密封区的废气通过出口端口。所述壳体的所述入口端口和所述出口端口与同牛眼连接器配件相关联的歧管连通，以用于与过滤管组的加压气体管线和返回气体管线连通。

中心进入管与所述壳体的所述中心进入端口对准并且其从所述内腔向远侧延伸以用于与所述机器人套管的管状部分连通。所述壳体的远端向远侧延伸超出所述中心进入管的远端以用于接收在所述机器人套管的近侧碗部分内，并且一对径向相对的柔性夹从周向凸缘延伸，所述周向凸缘与所述壳体的外表面一体地形成以用于将所述进入帽可释放地固定到所述机器人套管的所述近侧碗部分。

环形喷射组件支撑在所述壳体的所述内腔中以用于在所述机器人套管内产生所述气体密封区，以便在患者的手术腔内维持稳定的压力。所述环形喷射组件包含与所述盖子的所述中心进入端口对准的中心孔口。多个周向间隔开的径向向内延伸的叶片与所述壳体一体地形成并且位于所述环形喷射组件下方的所述内腔内，以用于将所述废气从所述气体密封区引导到所述壳体的所述出口端口。

周向凹槽形成于所述壳体的所述外表面中，在所述径向相对的柔性夹的远侧，以用于容纳O形环密封件。所述周向凹槽位于所述多个间隔开的叶片的近侧。所述径向相对的柔性夹各自包含近侧部分、中间部分和远侧部分。所述径向相对的柔性夹的所述近侧部分彼此平行，所述径向相对的柔性夹的所述远侧部分延伸到所述周向凹槽，并且所述周向凸缘在所述周向凹槽的近侧。

所述气体密封进入帽进一步包含闭塞器，所述闭塞器具有用于与所述壳体的所述盖子协作地接合的近侧手柄部分以及从所述手柄向远侧延伸且具有远侧切割尖端的细长闭塞器轴。环形密封件在沿着所述闭塞器轴的长度的位置处支撑在所述闭塞器轴上，以用于当所述闭塞器轴延伸穿过所述壳体的所述中心进入端口时抵靠所述中心进入管的内表面密封。

本公开还涉及一种在患者的腹腔中执行机器人辅助腹腔镜外科手术的新型且有用的方法。所述方法包含以下步骤：将第一机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第一机器人套管具有连接到其的阀密封套管帽；将管组的单管腔管部分连接到所述阀密封套管帽；将第二机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第二机器人套管具有连接到其的气体密封套管帽；以及将过滤管组的双管腔管部分连接到所述气体密封套管帽。

更具体地说，所述方法包含提供手术进入系统，所述手术进入系统包含气体递送装置、气腹针、阀密封套管帽、具有连接到其上的闭塞器的气体密封套管帽、第一机器人套管、第二机器人套管以及过滤管组，所述过滤管组包含滤筒、单管腔管部分和双管腔管部分，其中可移式塞子首先附接到所述过滤管组的所述双管腔管部分的远端处的配件。

所述方法进一步包含以下步骤：将所述过滤管组的所述滤筒插入到所述气体递送装置的接收端口中；通过旋转所述气体递送装置的机械杠杆臂来将所述滤筒锁定在所述接收端口内；以及接着确认所述气体递送装置上的流量设置和压力设置适合于所述患者。

所述方法进一步包含以下步骤：将所述气腹针插入到所述患者的所述腹腔中；将所述过滤管组的所述单管腔管部分连接到所述气腹针的连接器；以及接着通过所述气腹针对所述腹腔进行充注，直到达到设定的腹压为止。

所述方法进一步包含以下步骤：将所述气体密封套管帽与所述闭塞器一起连接到所述第二机器人套管；将所述第一机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第一机器人套管具有连接到其的所述阀密封套管帽；以及接着将所述第二机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第二机器人套管具有连接到其的所述气体密封套管帽。

所述方法进一步包含以下步骤：从所述过滤管组的所述双管腔管部分的所述远端处的所述配件移除所述塞子；以及接着将所述过滤管组的所述双管腔管部分的所述配件连接到所述气体密封套管帽的连接器。所述方法进一步包含以下步骤：将所述管组的所述单管腔管部分与所述气腹针断开连接；以及接着将所述管组的所述单管腔管部分连接到所述阀密封套管帽的连接器，由此所述气体递送装置将借助于所述管组的所述双管腔部分开始使加压气体循环通过所述气体密封套管，并且所述气体递送装置将运行校准过程。此后，从所述气体密封套管帽移除所述闭塞器。

在所述机器人辅助腹腔镜外科手术结束后，所述方法涉及更换所述气体密封套管帽中的所述闭塞器的步骤。此时，停止所述气体递送装置对加压气体进行的所述循环，并且所述方法包含将所述管组的所述双管腔部分与所述气体密封套管帽的所述连接器断开连接的步骤。

通过结合附图对所公开实施例的以下详细描述，本公开的装置、系统和方法的这些和其它特征将变得更加显而易见。

附图说明

为了使本领域的技术人员将容易地理解如何在不进行过度实验的情况下制造和使用本公开的气体密封进入帽，下面将参考附图详细描述其实施例，其中：

图1是含有机器人手术系统的手术室的图示，本公开的气体密封进入帽用于所述机器人手术系统；

图2是与本公开的气体密封进入帽以及同其结合使用的阀密封进入帽可操作地相关联的过滤管组的透视图；

图3是安装在手术气体递送装置内的图2中所展示的过滤管组的图示，其中本公开的气体密封进入帽和两个阀密封进入帽插入到患者腹腔中，由图1中所描绘的相应机器人操纵器臂支撑；

图4是与机器人套管的近侧碗部分分离的本公开的气体密封进入帽的透视图；

图5是与气体密封进入帽分离的闭塞器的透视图，所述气体密封进入帽展示为安装在机器人套管的近侧碗部分内；

图6是安装在气体密封进入帽内的闭塞器的透视图，所述气体密封进入帽安装在机器人套管的近侧碗部分内；

图7是本公开的气体密封进入帽的分解透视图，其中为了便于说明，各部分被分开；

图8是本公开的气体密封进入帽的连接器歧管的放大侧视图；

图9是沿着图7的线9-9单独截取的气体密封进入帽的壳体的横截面视图；

图10是沿着图6的线10-10截取的局部横截面视图；

图11是插入到手术气体递送装置中的过滤管组的图示；

图12是通过旋转机械杠杆锁定到适当位置的过滤管的滤筒的图示；

图13和14示出手术气体递送装置的图形用户界面屏幕，其向用户提供确认操作模式、气流和腹压的适当设置的能力；

图15示出气体密封进入帽在机器人套管的近侧碗部分中的连接，其中产生可听见的咔哒声以确保牢固连接；

图16示出将常规气腹针插入到患者的腹腔中；

图17示出充注管到图16中所展示的气腹针的旋塞阀的连接；

图18示出手术气体递送装置的图形用户界面屏幕，其向用户提供开始对腹腔进行充注的能力；

图19示出手术气体递送装置的图形用户界面屏幕，其通知用户已达到设定的腹压，由此套管可插入到腹腔中，并且管组可连接到具有在适当位置的闭塞器的套管；

图20示出将机器人套管插入到患者的腹腔中，所述机器人套管具有牢固地附接到其的本公开的气体密封进入帽；

图21示出从管组的双管腔配件移除塞子，以使得管组的双管腔部分可附接到气体密封进入帽的牛眼连接器；

图22示出过滤管组的充注管与附接到机器人套管的阀密封进入帽的鲁尔配件的连接；

图23示出手术气体递送装置的图形用户界面屏幕，其向用户展示气体递送装置正自动启动进入气体密封使用模式中，由此系统将与闭塞器在适当位置校准；

图24示出校准完成后的手术气体递送装置的图形用户界面屏幕，由此气体密封使用模式被宣布为作用中的，并且可从气体密封进入帽移除闭塞器；

图25示出在校准完成之后从气体密封进入帽移除闭塞器；

图26示出手术气体递送装置的图形用户界面屏幕，其向用户提供停止气体密封使用模式的能力，由此可在将进入帽与过滤管组断开连接以防止腹压损失之前更换闭塞器；以及

图27示出手术气体递送装置的图形用户界面屏幕上的消息，其指示手术气体递送装置将经历最终校准，之后气体递送装置可断电，并且过滤管组可从气体递送装置和套管移除。

具体实施方式

现在参考附图，在图1中示出了外科手术室，其含有机器人手术系统10和多模态气体递送装置20，其中本公开的新颖气体密封进入帽30用于对患者执行腹腔镜外科手术。

图1中示出的机器人手术系统10被描绘为达芬奇机器人手术系统，其由加利福尼亚州森尼韦尔的直觉外科公司制造和销售。所述系统基本上包含控制台12和患者侧推车14，外科医生将坐在所述控制台以对患者远程执行外科手术，所述患者侧推车具有由外科医生从控制台12控制的四个交互式机器人臂16a至16d。

图1中所展示的多模态气体递送装置20被描绘为iFS智能流量系统，其由佛罗里达州拉戈(Largo,FL)的美国康美公司制造和销售。此类装置的实例公开于美国专利第9,526,849号中，所述美国专利的公开内容以全文引用的方式并入本文中。气体递送装置20支撑在移动塔式推车22中，所述移动塔式推车具有监视器屏幕24，以使得手术室工作人员能够看到外科医生在外科手术期间借助于内窥镜在控制台12处在腹内看到什么。气体递送装置20适于且被配置成在多种模式中操作以对患者的腹腔进行充注并测量腹压，维持稳定的气腹并有助于无阀器械进入腹腔，并且促进在外科手术期间从腹腔排烟。

现转向图2和3，结合过滤管组40和阀密封进入帽60展示了本公开的气体密封进入帽30。气体密封进入帽30和阀密封进入帽60各自分别可操作地连接到相应的机器人套管35c和35a。这些是达芬奇Xi/X型机器人套管。实例公开于美国专利第10,463,395号中，所述美国专利被转让给直觉外科公司并且以全文引用的方式并入本文中。阀密封进入帽60也由直觉外科公司制造。阀密封进入帽的类似实例公开于美国专利第10,463,395号中。

图2中所展示的过滤管组40包含一次性滤筒42，所述滤筒被设定尺寸且被配置成插入到气体递送装置20的接收端口27中。可旋转杠杆臂25用于将滤筒42锁定在接收端口27中。滤筒42包含限定多个内部过滤流道(未展示)的大体上圆柱形壳体45，所述多个内部过滤流道在后端盖44与前端盖46之间延伸。这种类型的滤筒公开于共同转让的美国专利第9,067,030号中，所述美国专利的公开内容以全文引用的方式并入本文中。在其中示出并描述滤筒的内部过滤流道。

充注和感测管腔或管48、气体供应管腔或管50以及气体返回管腔或管52从滤筒42的前端盖46上的歧管54延伸。在本公开的实施例中，充注管腔48由透明管组成，而气体供应管50和气体返回管52由有色管组成。这有助于在手术室中在视觉上将这些管彼此区分开来。充注和感测管腔48在其远端处具有用于与阀密封进入帽60的鲁尔连接器58配合的标准鲁尔配件56。气体供应管腔50和气体返回管腔52向远侧延伸到共同的多管腔牛眼配件62，以用于与气体密封进入帽30上的多管腔牛眼连接器96配合(参见图8)。

三管腔类型的牛眼配件62公开于共同转让的美国专利第9,526,886号中，所述美国专利的公开内容以全文引用的方式并入本文中。牛眼配件62与美国专利第9,526,886号中公开的三管腔配件略有不同，区别在于配件的三个气体流道中仅两个用于气流。更具体地说，利用配件62的气体递送和气体返回通道。剩余未使用的流道在制造期间有目的地堵塞，如图3中最佳所见。气体递送装置20被编程以识别此差异。

然而，可设想，并且在本公开的范围内，配件62可被构造成仅具有两个气体流道的双管腔牛眼配件，例如在共同转让的美国专利第10,736,657号中公开，所述美国专利以全文引用的方式并入本文中。也可采用其它类型的双管腔配件和连接器，例如在共同转让的美国专利第11,065,430号中公开的那些，所述美国专利也以全文引用的方式并入本文中。

如图3中所示出，在机器人辅助腹腔镜外科手术期间，患者侧推车14的机器人臂16a至16c用于抓握和操纵相应的机器人套管35a至35c。更具体地说，第一机器人臂16a展示为抓握第一机器人套管35a，所述第一机器人套管与借助于鲁尔配件56连接到管组40的充注和感测管腔48的阀密封进入帽60a相关联。第二机器人臂16b展示为抓握与第二阀密封进入帽60b相关联的第二机器人套管35b，并且第三机器人臂16c展示为抓握与本公开的气体密封进入帽30相关联的第三机器人套管35c。气体密封进入端口30借助于牛眼配件62连接到气体供应管腔50和气体返回管腔52。

在图3的此示例性图示中，连接到管腔48的第一阀密封进入帽60a用于对患者的腹腔进行充注，并且使得气体递送装置20能够周期性地感测腹压。此阀第一密封进入帽还可用于器械进入。第二阀密封进入端口60b用于为腹腔镜A提供腹部进入，并且连接到管腔50和52的气体密封进入端口30用于维持稳定的气腹，为外科器械B提供无阀进入，并且使得能够在外科手术期间从腹腔排烟。本领域的技术人员将容易理解，图3中所展示的机器人套管和外科器械的大小、定向和/或布置可根据患者解剖结构和正在执行的外科手术而变化。

现参考图4至6，结合机器人套管35和闭塞器70展示了本公开的气体密封进入帽30。闭塞器70适于且被配置成便于在外科手术期间将机器人套管35经皮引入到患者的腹腔中。这通常由外科医生在视野下通过腹壁中的小切口完成。

机器人套管35(即，达芬奇X/Xi机器人套管)包含大体上圆柱形的近侧碗部分32以及从近侧碗部分32向远侧延伸的细长管状主体部分34。近侧碗部分32包含内部碗区域37，所述内部碗区域被设定尺寸且被配置成接收气体密封进入帽30。抓握手柄36从近侧碗部分32的外壁径向向外延伸，以有助于机器人臂16a至16d操纵套管35，如图3中所展示。环形接合凸缘38形成于套管35的近侧碗部分32的顶端处。接合凸缘38与一对径向相对的悬臂式柔性接合夹102和104协作，所述悬臂式柔性接合夹与进入帽30一体地形成，如图5和6中所展示。下文将参考图9和10更详细地描述接合夹102、104以及其与凸缘38协作并可释放地接合的方式。

当进入帽30插入到机器人套管35的近侧碗部分32的内部碗区域37中时，如图4中所描绘，安放在进入帽30的外表面上的环形O形环密封件118将密封地接合碗区域37的内表面。下文还将参考图9和10更详细地描述此密封界面。

继续参考图5和6，闭塞器70是在共同转让的美国专利第9,545,264号中公开的那种类型，所述美国专利的公开内容以全文引用的方式并入本文中。闭塞器70具有近侧手柄部分72，所述近侧手柄部分具有一对径向相对的弹簧偏压扣73a、73b，以用于与壳体的盖子84中的一对径向相对的凹部83协作地接合(参见图10)。

细长管状闭塞器轴74从闭塞器70的手柄部分72向远侧延伸。轴74在其远端处具有透明光学切割尖端76以用于在插入期间可视化。环形密封件78在沿着闭塞器轴74的长度的位置处支撑在所述闭塞器轴上，以用于与进入帽30的内表面相互作用，这将在下文参考图10进一步详细描述。闭塞器70的近侧手柄部分72限定中心端口75(参见图25)。手柄部分72中的中心端口75与中心孔77连通，所述中心孔延伸穿过细长闭塞器轴74到达远侧光学切割尖端76(参见图5)。轴74中的中心孔77被设定尺寸且被配置成适应刚性内窥镜，以在插入通过患者的腹壁期间通过切割尖端76可视化。

现参考图7至10，气体密封进入帽30包含由轻质医疗级热塑性材料在注塑工艺中形成的大体上圆柱形壳体82。材料可为透明的、半透明的或不透明的。进入帽30的壳体82具有由限定中心进入端口86的罩或盖子84封闭的内腔88。径向相对的凹部83形成于盖子84中，以与闭塞器壳体72上的径向相对的弹簧偏压扣73a和73b协作，如先前在图6中所展示。

壳体82的内腔88通过入口端口90从气体递送装置20中的泵接收加压气体。加压气体用于在机器人套管35内产生气体密封区。气体密封区维持稳定的气腹，并且有助于无阀气体密封器械通过套管35进入腹腔。用于在机器人套管35内产生气体密封区的废气从壳体82的内腔88被引导通过出口端口92且借助于滤筒42回到气体递送装置20以用于再循环。

参考图7和8，壳体82的入口端口90和出口端口92与同多管腔牛眼连接器96相关联的歧管94连通，所述多管腔牛眼连接器被设计成与管组40的牛眼配件62连通。在共同转让的美国专利第9,526,886号中更详细地描述了牛眼连接器96以及其与配件62协作的方式。

如图7中最佳所见，两件式环形喷射组件110密封地支撑在进入帽30的壳体82的内腔88中，以用于在机器人套管35内产生气体密封区，以便在患者的手术腔内维持稳定的压力。环形喷射组件110是在共同转让的美国专利第9,907,569号中公开的那种类型，所述美国专利的公开内容以全文引用的方式并入本文中。喷射组件110包含与盖子84的中心进入端口86对准的中心孔口112(参见图10)。由泡沫材料制成的声音衰减盘87在壳体82内定位于盖子84与环形喷射组件110之间。泡沫盘87用以过滤、衰减或以其它方式减少可能由喷射组件110产生气体密封区所引起的噪声。

现参考图9和10，多个周向间隔开的径向向内延伸的叶片或鳍片114与壳体82一体地形成并且位于环形喷射组件110下方的内腔88内。这些叶片114适于且被配置成将废气从套管35中的气体密封区引导到壳体82的出口端口92。叶片或鳍片114的布置类似于在共同转让的美国专利第8,795,223号中公开的叶片的布置，所述美国专利的公开内容以全文引用的方式并入本文中。然而，在所述专利中，周向间隔开的叶片形成于单独的嵌套插入件中，而非与进入帽30的壳体82一体地形成。

中心进入管98从内腔88的下部部分内的周向叶片114的布置向远侧延伸，与壳体82的盖子84中的中心进入端口86以及喷射组件110的中心孔口112对准。如图10中最佳所见，中心进入管98与内部碗区域37以及机器人套管35的管状主体部分34的中心孔连通。如图9上最佳所见，进入帽30的壳体82的远端向远侧延伸超出中心进入管98的远端。

壳体82的远端与中心进入管98的远端之间的尺寸关系确保当两个部件连接在一起时，气体密封进入帽30将恰当地安放在机器人套管35的近侧碗部分32内。如上文所描述，环形密封件78在沿着闭塞器70的闭塞器轴74的长度的位置处支撑在所述闭塞器轴上。更具体地说，环形密封件78被定位成抵靠与中心进入管98的远端相邻的内表面中心进入管密封，如图10中所展示。这防止充注气体在外科手术期间的某些时间，例如在校准期间或在气体密封模式不起作用时通过气体密封进入帽30流出。

如上文所提及，一对径向相对的悬臂式柔性接合夹102和104与进入帽30的壳体82一体地形成，以用于在机器人套管35的近侧碗部分32的顶部可释放地接合环形凸缘38。更具体地说，接合夹102和104与周向凸缘106一体地形成并且可操作地连接到所述周向凸缘，所述周向凸缘从进入帽30的壳体82的外表面径向向外延伸。

两个接合夹102、104各自包含近侧部分102a、104a、中间部分102b、104b以及远侧部分102c、104c。柔性夹102、104的近侧部分102a、104a彼此平行延伸并且具有外部抓握表面，所述外部抓握表面可由用户向内按压或弯曲以从凸缘38释放夹102、104或以其它方式使所述夹与所述凸缘解除接合。中间部分102b、104b朝向壳体82向内成角度，并且提供到远侧部分102c、104c的过渡。夹102、104的远侧部分102c、104c与一体式周向凸缘106的相应径向向外延伸的相对侧向桥接件一体地形成。夹102、104的远侧部分102c、104c的远端径向向内转动以形成径向相对的支脚102d、104d，所述支脚以机械保持方式可释放地接合在环形凸缘38下方，如图10中最佳所见。

如先前所描述，当进入帽30插入到机器人套管35的近侧碗部分32的内部碗区域37中时，安放在进入帽30的外表面上的环形O形环密封件118将密封地接合碗区域37的内表面。O形环密封件118安放在形成于壳体82的外表面中的周向凹槽116中，如图9中最佳所见。O形环密封件118位于柔性夹102、104的相对支脚102d、104d的远侧。这确保O形环密封件118抵靠机器人套管35的近侧碗部分32的内部碗区域37的内壁恰当地安放，如图10中最佳所见。

现参考图11至27，为了执行根据本公开的机器人辅助腹腔镜外科手术，所述方法包含提供手术进入系统，所述手术进入系统包含：气体递送装置20、标准气腹针120、气体密封进入帽30、具有连接到其上的闭塞器70的阀密封进入帽60、第一机器人套管35a、第二机器人套管35b以及过滤管组40，所述过滤管组包含滤筒42、包含充注/感测管腔48的单管腔部分以及包含气体供应管腔50和气体返回管腔52的双管腔部分。如图21中最佳所见，可移式塞子85在双管腔部分50、52的远端处附接到配件62。

所述方法包含首先将过滤管组40的滤筒42插入到气体递送装置20的接收端口27中，如图11中所展示，然后通过旋转气体递送装置20的机械杠杆臂25将滤筒42锁定在接收端口27内，如图12中所展示。此时，用户是指气体递送装置20的图形用户界面(GUI)屏幕26，以确认气体递送装置20上的以l/min为单位的流量设置和以mmHg为单位的压力设置适合于患者，如图13中所描绘。气体递送装置20可在具有不同流量和压力设置的儿科模式或成人模式下操作。如果设置正确，那么用户将按下确认按钮，如图14中所展示。

所述方法进一步包含将气体密封进入帽30与闭塞器70一起连接到机器人套管35的步骤，如图15中所展示。产生可听见的咔哒声以确保套管帽30与套管35之间的牢固连接。此可听见的咔哒声将通过柔性接合夹102、104与套管35的环形凸缘38的机械相互作用产生。

所述方法进一步包含以下步骤：将气腹针120经皮插入到患者的腹腔中，如图16中所展示，然后将过滤管组40的配件56单管腔管部分48连接到气腹针120的鲁尔连接器122，如图17中所展示。此后，气体递送装置20的GUI屏幕26指示装置就绪，并且用户按下开始按钮以开始通过气腹针120对腹腔进行初始充注，如图18中所展示。当达到设定的腹压(例如，8mmHg)时，将在GUI屏幕26上显示消息，指示用户可将管组40的双管腔部分50、52安全地连接到气体密封套管帽30，如图19中所展示。此时，可移除双管腔部分50、52的远端处的牛眼配件62上的塞子85。

所述方法进一步包含以下步骤：将机器人套管35a插入到患者的腹腔中，所述机器人套管具有连接到其的阀密封套管帽60(参见图22)，然后使用与气体密封套管帽30连接的闭塞器70将具有所述气体密封套管帽的机器人套管35插入到患者的腹腔中，如图20中所展示。然后，与过滤管40组的双管腔部分50、52相关联的牛眼配件62插入到气体密封套管帽30的连接器96上并且与所述连接器可旋转地接合，如图21中所展示。本领域的技术人员将容易理解，在已放置完手术中涉及的所有阀密封套管之后，气体密封套管应最后插入。这允许在插入具有气体密封套管帽30的套管期间形成最坚固的腹壁。

一旦已放置完具有阀密封套管帽60的套管35a，管组40的单管腔管部分48的远端处的配件56就与气腹针120断开连接，然后可旋转地连接到阀密封套管帽60的鲁尔连接器，如图22中所展示。因此，气体递送装置20将借助于管组40的双管腔部分50、52自动开始使加压气体循环通过气体密封套管30，并且气体递送装置20将运行校准过程。

图23示出手术气体递送装置20的图形用户界面屏幕26，其向用户展示气体递送装置20正自动起始或以其它方式启动进入气体密封使用模式中，由此系统将与闭塞器(例如，闭塞器70)在适当位置校准。此时，闭塞器轴74上的密封件78防止充注气体通过进入帽30流出。如图24中所描绘，手术气体递送装置20的图形用户界面屏幕26将提供消息，所述消息指示一旦校准完成，气体密封使用模式就为作用中的。然后用户从气体密封套管帽30移除闭塞器70，如图25中所展示，并且机器人辅助腹腔镜外科手术可以开始。

在机器人辅助腹腔镜外科手术结束后，所述方法涉及更换气体密封套管帽30中的闭塞器70的步骤。此时，停止气体递送装置20对加压气体进行的循环，并且管组40的双管腔部分50、52的远端处的配件62与气体密封套管帽30的连接器96断开连接。

图26示出手术气体递送装置20的图形用户界面屏幕26，其向用户提供停止气体密封使用模式的能力，由此可在将套管35与过滤管组40断开连接以防止腹压损失之前在进入帽30、60中更换闭塞器70。图27中所展示的GUI示出系统将经历最终校准，之后气体递送装置20可断电，并且过滤管组40可被解锁并从气体递送装置20移除。由此，机器人辅助腹腔镜手术将结束。

虽然已参考优选实施例展示并描述了本公开，但本领域的技术人员将容易理解，可在不脱离本公开的精神或范围的情况下对其作出改变和/或修改。

Claims (34)

1.一种用于机器人套管的气体密封进入帽，其包括：

a)壳体，其具有限定中心进入端口的盖子，所述中心进入端口与内腔连通，所述内腔通过入口端口接收加压气体以在所述机器人套管内产生气体密封区，并且引导来自所述气体密封区的废气通过出口端口；

b)中心进入管，其与所述壳体的所述中心进入端口对准并且从所述内腔向远侧延伸以用于与所述机器人套管的管状部分连通，其中所述壳体的远端向远侧延伸超出所述中心进入管的远端以用于接收在所述机器人套管的近侧碗部分内；以及

c)一对径向相对的柔性夹，其从周向凸缘延伸，所述周向凸缘与所述壳体的外表面一体地形成以用于将所述进入帽可释放地固定到所述机器人套管的所述近侧碗部分。

2.根据权利要求1所述的气体密封进入帽，其中环形喷射组件支撑在所述壳体的所述内腔中以用于在所述机器人套管内产生所述气体密封区，以便在患者的手术腔内维持稳定的压力，并且其中所述环形喷射组件包含与所述盖子的所述中心进入端口对准的中心孔口。

3.根据权利要求2所述的气体密封进入帽，其中多个周向间隔开的径向向内延伸的叶片与所述壳体一体地形成并且位于所述环形喷射组件下方的所述内腔内，以用于将所述废气从所述气体密封区引导到所述壳体的所述出口端口。

4.根据权利要求1所述的气体密封进入帽，其中周向凹槽形成于所述壳体的所述外表面中，在所述径向相对的柔性夹的远侧，以用于容纳O形环密封件。

5.根据权利要求1所述的气体密封进入帽，其中所述周向凹槽位于所述多个间隔开的叶片的近侧。

6.根据权利要求1所述的气体密封进入帽，其中所述径向相对的柔性夹各自包含近侧部分、中间部分和远侧部分。

7.根据权利要求6所述的气体密封进入帽，其中所述径向相对的柔性夹的所述近侧部分彼此平行。

8.根据权利要求4所述的气体密封进入帽，其中所述径向相对的柔性夹的所述远侧部分延伸到所述周向凹槽。

9.根据权利要求4所述的气体密封进入帽，其中所述周向凸缘在所述周向凹槽的近侧。

10.根据权利要求1所述的气体密封进入帽，其进一步包括闭塞器，所述闭塞器具有用于与所述壳体的所述盖子协作地接合的近侧手柄部分以及从所述手柄向远侧延伸且具有远侧光学切割尖端的细长闭塞器轴。

11.根据权利要求10所述的气体密封进入帽，其中所述闭塞器的所述近侧手柄部分限定与孔连通的中心端口，所述孔延伸穿过所述细长闭塞器轴到达所述远侧光学切割尖端以用于接收内窥镜。

12.根据权利要求10所述的气体密封进入帽，其中环形密封件在沿着所述闭塞器轴的长度的位置处支撑在所述闭塞器轴上，以用于当所述闭塞器轴延伸穿过所述壳体的所述中心进入端口时抵靠所述中心进入管的内表面密封。

13.根据权利要求1所述的气体密封进入帽，所述壳体的所述入口端口和所述出口端口与同牛眼连接器配件相关联的歧管连通，以用于与过滤管组的加压气体管线和返回气体管线连通。

14.一种用于机器人套管的气体密封进入帽，其包括：

a)壳体，其具有限定中心进入端口的盖子，所述中心进入端口延伸到内腔，所述内腔支撑环形喷射组件以用于从所述壳体的入口端口接收加压气体，其中所述环形喷射组件包含与所述盖子的所述中心进入端口对准的中心孔口并且适于在所述机器人套管内产生气体密封区，以在患者的手术腔内维持稳定的压力；

b)多个周向间隔开的径向向内延伸的叶片，其与所述壳体一体地形成并且位于所述环形喷射组件下方的所述内腔内，以用于将废气从所述气体密封区引导到所述壳体的出口端口；

c)中心进入管，其与所述壳体的所述中心进入端口和所述环形喷射组件的所述中心孔口对准并且在所述叶片下方从所述壳体的所述内腔向远侧延伸，以用于与所述机器人套管的管状部分连通，其中所述壳体的远端向远侧延伸超出所述中心进入管的远端以用于接收在所述机器人套管的近侧碗部分内；以及

d)一对径向相对的柔性夹，其从周向凸缘延伸，所述周向凸缘与所述壳体的外表面一体地形成以用于将所述进入帽可释放地固定到所述机器人套管的所述近侧碗部分。

15.根据权利要求14所述的气体密封进入帽，其中周向凹槽形成于所述壳体的所述外表面中，在所述相对的柔性夹的远侧，以用于容纳O形环密封件。

16.根据权利要求14所述的气体密封进入帽，其中所述周向凹槽位于所述间隔开的叶片的近侧。

17.根据权利要求14所述的气体密封进入帽，其中所述径向相对的柔性夹各自包含近侧部分、中间部分和远侧部分。

18.根据权利要求17所述的气体密封进入帽，其中所述径向相对的柔性夹的所述近侧部分彼此平行。

19.根据权利要求17所述的气体密封进入帽，其中所述径向相对的柔性夹的所述远侧部分延伸到所述周向凹槽。

20.根据权利要求15所述的气体密封进入帽，其中所述周向凸缘在所述周向凹槽的近侧。

21.根据权利要求14所述的气体密封进入帽，其进一步包括闭塞器，所述闭塞器具有用于与所述壳体的所述盖子协作地接合的近侧手柄部分以及从所述手柄向远侧延伸且具有远侧切割尖端的细长闭塞器轴。

22.根据权利要求21所述的气体密封进入帽，其中所述闭塞器的所述近侧手柄部分限定与孔连通的中心端口，所述孔延伸穿过所述细长闭塞器轴到达所述远侧光学切割尖端以用于接收内窥镜。

23.根据权利要求21所述的气体密封进入帽，其中环形密封凸缘在沿着所述闭塞器轴的长度的位置处支撑在所述闭塞器轴上，以用于当所述闭塞器轴延伸穿过所述壳体的所述中心进入端口时抵靠所述中心进入管的内表面密封。

24.根据权利要求14所述的气体密封进入帽，所述壳体的所述入口端口和所述出口端口与同牛眼连接器配件相关联的歧管连通，以用于与过滤管组的加压气体管线和返回气体管线连通。

25.一种在患者的腹腔中执行机器人辅助腹腔镜外科手术的方法，所述方法包括以下步骤：

a)对患者的所述腹腔进行充注；

b)将气体密封套管帽连接到机器人套管；

c)将所述机器人套管插入到充注的腹腔中；以及

d)将管组连接到所述气体密封套管帽。

26.根据权利要求25所述的方法，其中对患者的所述腹腔进行充注的步骤包含：

a)将气腹针插入到所述患者的所述腹腔中；

b)将所述管组的单管腔管部分连接到所述气腹针；以及

c)通过所述气腹针对所述腹腔进行充注，直到达到设定的腹压为止。

27.根据权利要求25所述的方法，其中将管组连接到所述气体密封套管帽的步骤包含以下步骤：从所述管组的双管腔管部分的远端上的配件移除塞子，以及将所述配件连接到所述气体密封套管帽。

28.根据权利要求25所述的方法，其进一步包括以下步骤：将第二机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第二机器人套管具有连接到其的阀密封套管帽。

29.根据权利要求28所述的方法，其进一步包括以下步骤：将所述管组的所述单管腔管部分与所述气腹针断开连接，并且随后将所述管组的所述单管腔管部分连接到所述阀密封套管帽。

30.一种在患者的腹腔中执行机器人辅助腹腔镜外科手术的方法，所述方法包括以下步骤：

a)将第一机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第一机器人套管具有连接到其的阀密封套管帽；

b)将管组的单管腔管部分连接到所述阀密封套管帽；以及

c)将第二机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第二机器人套管具有连接到其的气体密封套管帽；以及

d)将过滤管组的双管腔管部分连接到所述气体密封套管帽。

31.根据权利要求30所述的方法，其进一步包括通过气腹针对所述患者的所述腹腔进行充注的步骤。

32.根据权利要求30所述的方法，其进一步包括将所述管组的所述单管腔管部分连接到所述气腹针的步骤。

33.一种在患者的腹腔中执行机器人辅助腹腔镜外科手术的方法，所述方法包括以下步骤：

a)提供手术进入系统，其包含气体递送装置、气腹针、阀密封套管帽、具有连接到其上的闭塞器的气体密封套管帽、第一机器人套管、第二机器人套管以及过滤管组，所述过滤管组包含滤筒、单管腔管部分和双管腔管部分，其中塞子附接到所述过滤管组的所述双管腔管部分的远端处的配件；

b)将所述过滤管组的所述滤筒插入到所述气体递送装置的接收端口中；

c)通过旋转所述气体递送装置的机械杠杆臂来将所述滤筒锁定在所述接收端口内；

d)确认所述气体递送装置上的流量设置和压力设置适合于所述患者；

e)将所述气腹针插入到所述患者的所述腹腔中；

f)将所述过滤管组的所述单管腔管部分连接到所述气腹针的连接器；

g)通过所述气腹针对所述腹腔进行充注，直到达到设定的腹压为止；

h)将所述气体密封套管帽与所述闭塞器一起连接到所述第二机器人套管；

i)将所述第一机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第一机器人套管具有连接到其的所述阀密封套管帽；

j)将所述第二机器人套管插入到所述患者的所述腹腔中，所述第二机器人套管具有连接到其的所述气体密封套管帽；

k)从所述过滤管组的所述双管腔管部分的所述远端处的所述配件移除所述塞子；

l)将所述过滤管组的所述双管腔管部分的所述配件连接到所述气体密封套管帽的连接器；

m)将所述管组的所述单管腔管部分与所述气腹针断开连接；

n)将所述管组的所述单管腔管部分连接到所述阀密封套管帽的连接器，由此所述气体递送装置将借助于所述管组的所述双管腔部分开始使加压气体循环通过所述气体密封套管，并且所述气体递送装置将运行校准过程；以及

o)从所述气体密封套管帽移除所述闭塞器。

34.根据权利要求33所述的方法，其中在所述机器人辅助腹腔镜外科手术结束后，所述方法进一步包括以下步骤：

a)更换所述气体密封套管帽中的所述闭塞器；

b)停止所述气体递送装置对加压气体进行的所述循环；以及

c)将所述管组的所述双管腔部分与所述气体密封套管帽的所述连接器断开连接。