ES2330434T3 - Instrumento quirurgico de grapado que incorpora una junta articulada para una guia de barra de disparo. - Google Patents
Instrumento quirurgico de grapado que incorpora una junta articulada para una guia de barra de disparo. Download PDFInfo
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Abstract
Un instrumento quirúrgico (10), que comprende: una parte de mango (20) configurada operablemente para producir un movimiento de articulación y un movimiento de disparo; un eje (23) que tiene un eje longitudinal unido a la parte del mango para transferir el movimiento de articulación y el movimiento de disparo; un mecanismo de articulación (11, 500) que acopla el eje a un efector final (12) y que responde al movimiento de articulación para girar el efector final del eje longitudinal del eje; estando el efector final unido distalmente al mecanismo de articulación; un mecanismo de disparo que responde al movimiento de disparo y acoplado para moverse a través del mecanismo de articulación y un efector final en respuesta al movimiento de disparo, incluyendo el mecanismo de disparo una barra de disparo (14) que se mueve longitudinalmente dentro del eje del instrumento y a través del mecanismo de articulación; un par de placas de soporte (400, 402) que flanquean la barra de disparo a través del mecanismo de articulación para evitar el alabeo de la barra de disparo; y caracterizado por: un miembro de retención (514) insertado entre y separando lateralmente el par de placas de soporte a través del mecanismo de articulación proximal a la barra de disparo para separar el par de placas de soporte al menos el grosor de la barra de disparo entre ellas, de modo que la barra de disparo no quedé apresada al articularse el mecanismo de articulación.
Description
Instrumento quirúrgico de grapado que incorpora
una junta articulada para una guía de barra de disparo.
La presente solicitud se refiere a cuatro
solicitudes en tramitación y del solicitante presentadas en la misma
fecha de la presente, titulándose estas cuatro solicitudes,
respectivamente:
(1) "Instrumento de grapado quirúrgico que
incorpora una barra de disparo afilada para una mayor flexibilidad
alrededor de la junta de articulación" de Frederick E. Shelton
IV, Mike Setser, y Bruce Weisenburgh;
(2) "Instrumento de grapado quirúrgico que
tiene placas de soporte en la junta de articulación para soportar
una barra de disparo" de Kenneth S. Wales y Joseph Charles
Heuil;
(3) "Instrumento quirúrgico que incorpora un
mecanismo de articulación con rotación alrededor del eje
longitudinal" por Kenneth S. Wales, Douglas B. Hoffman, Frederick
E. Shelton IV, and Jeff Swayze; y
(4) "Un instrumento quirúrgico con control de
articulación de movimiento lateral" de Kenneth S. Wales.
La presente invención se refiere, en general, a
instrumentos quirúrgicos de grapado que pueden aplicar líneas de
grapas a un tejido mientras cortan el tejido entre dichas líneas de
grapas y, más concretamente, a mejoras relativas a los instrumentos
de grapado y mejoras en los procesos para formar varios componentes
de dichos instrumentos de grapado que incluyen un eje
articulado.
A menudo se prefieren los instrumentos
quirúrgicos endoscópicos a los dispositivos de cirugía abierta
tradicionales, ya que una incisión más pequeña tiende a reducir el
tiempo de recuperación postoperatorio y las complicaciones. Por
consiguiente, se ha realizado un desarrollo significativo en la gama
de instrumentos quirúrgicos endoscópicos que son adecuados para la
colocación precisa de un efector final distal en el sitio quirúrgico
deseado a través de una cánula o trocar. Estos efectores finales
distales captan el tejido de varias formas para lograr un
diagnóstico o efecto terapéutico (por ejemplo, instrumento de
autosutura endoscópica, sujetador, cuchilla, grapadoras, aplicador
de clip, dispositivo de acceso, dispositivo de introducción de
medicamento/gen, y dispositivo de energía por ultrasonido, RF,
láser, etc.).
El posicionamiento del efector final está
limitado por el trocar. Generalmente, estos instrumentos quirúrgicos
endoscópicos incluyen un eje largo entre el efector final y una
parte del mango manipulada por el médico, este eje largo permite la
inserción en la profundidad y rotación deseadas alrededor del eje
longitudinal del eje, posicionando así el efector final a un cierto
grado. Con una colocación apropiada del trocar y el uso de
sujetadores, por ejemplo, a través de otro trocar, este
posicionamiento suele ser suficiente. Los instrumentos quirúrgicos
de grapado y corte, como se describe en la patente estadounidense nº
5,465,895, son un ejemplo de instrumento quirúrgico endoscópico que
posiciona con éxito un efector final por inserción o rotación.
Dependiendo de la naturaleza de la operación,
puede resultar deseable ajustar más el posicionamiento del efector
final de un instrumento quirúrgico endoscópico en lugar de estar
limitado a la inserción y rotación. En concreto, a menudo es
deseable orientar el efector final en un eje transversal al eje
longitudinal del eje del instrumento. El movimiento transversal del
efector final relativo al eje del instrumento se denomina
convencionalmente "articulación". Este posicionamiento
articulador permite al médico captar el tejido más fácilmente en
algunos casos. Asimismo, el posicionamiento articulado permite
favorablemente que un endoscopio se posicione detrás del efector
final sin ser bloqueado por el eje del instrumento.
Mientras que los instrumentos de corte y grapado
no articulados mencionados anteriormente tienen una gran utilidad y
pueden utilizarse con éxito en muchos procedimientos quirúrgicos, es
deseable mejorar su funcionamiento con la capacidad de articular el
efector final, ofreciendo así una mayor flexibilidad clínica en su
uso. Los instrumentos quirúrgicos articulados generalmente utilizan
una o más barras de disparo que se mueven longitudinalmente dentro
del eje del instrumento y a través de la junta articulada para
disparar grapas del cartucho y cortar el tejido entre las líneas de
grapas más interiores. Un problema común con estos instrumentos
quirúrgicos es el control de la barra de disparo a través de la
junta articulada. En la junta articulada, el efector final está
espaciado longitudinalmente del eje de modo que los bordes del eje y
el efector final no chocan durante la articulación. Este espacio
debe llenarse con material de apoyo o estructura para evitar que la
barra de disparo se alabee saliéndose de la junta cuando la barra o
barras de disparo están sujetas a cargas de disparo longitudinales.
Es necesaria una estructura de apoyo que guíe y apoye la barra o
barras de disparo a través de la junta articulada y se doble o
curve cuando se articule el efector
final.
final.
La patente estadounidense nº 5,673,840 describe
una junta articulada flexible que se forma en un elastómero o
material plástico que se dobla en la junta flexible o "cuello
flexible". Las barras de disparo se apoyan y guían mediante un
conducto hueco dentro del cuello flexible. El cuello flexible es una
parte del mecanismo de cierre de mordaza y se mueve
longitudinalmente en relación con el efector final, el eje y las
barras de disparo cuando las mordazas se cierran en el tejido. Las
barras de disparo se mueven longitudinalmente dentro del cuello
flexible a medida que se disparan las grapas y se corta el
tejido.
La patente estadounidense número 5,797,537 de
Allen, que divulga las características del preámbulo de la
reivindicación 1, describe una junta articulada que pivota
alrededor de un pasador, en lugar de doblarse alrededor de una
junta flexible. En este instrumento, las barras de disparo se
apoyan entre un par de placas de soporte espaciadas conectadas en
un extremo al eje y en otro extremo, al efector final. Al menos una
de estas conexiones es una conexión deslizable. Las placas de
soporte se extienden a través de la junta articulada adyacente al
miembro de accionamiento flexible en el plano articulado de modo
que las placas de soporte se doblan mediante el espacio en el plano
articulado y la barra de disparo flexible se dobla contra el soporte
cuando la punta está articulada en una dirección desde su posición
alineada. El documento estadounidense 6,330,965 de U.S. Surgical
enseña el uso de placas de soporte que están unidas de forma fija
al eje y unidas de forma deslizante al efector final.
Aunque estas placas de soporte conocidas guían
una barra de disparo a través de una junta articulada, se cree que
es posible mejorarse el rendimiento. En particular, generalmente
las placas de soporte y la barra de disparo son lo suficientemente
flexibles para permitir la articulación sin una cantidad de fuerza
excesiva. Asimismo, estos componentes tienen el tamaño y están
espaciados para un uso endoscópico mediante un paso de la cánula.
Por consiguiente, las placas y la barra de disparo tienden a entrar
en contacto entre sí cuando están articuladas, creando ligadura y
fricción.
Por consiguiente, existe una necesidad
significativa de un mecanismo articulado mejorado para mecanismos de
instrumentos quirúrgicos que proporcione un soporte mejorado a una
barra de disparo a través de la junta articulada con fricción
reducida.
La invención supera las deficiencias
anteriormente descritas y otras deficiencias de la técnica anterior
proporcionando un instrumento quirúrgico articulado de acuerdo con
la reivindicación 1 que acciona un efector final con un mecanismo
de disparo de traslación longitudinal apoyado a través de un
mecanismo de articulación mediante el flanqueo las placas de
soporte. Con el fin de evitar el apresamiento del mecanismo de
disparo a medida que se traslada longitudinalmente entre las placas
de soporte articuladas, se inserta un miembro de retención entre
las placas de soporte. El miembro de retención ayuda a proporcionar
un soporte estructural en el miembro de articulación, así como a
espaciar las placas de soporte de modo que se reduzca la fricción en
el mecanismo de disparo.
De acuerdo con la invención, un instrumento
quirúrgico tiene una parte de mango que produce un movimiento
articulado y un movimiento de disparo y ambos se transfieren
mediante un eje a un mecanismo de articulación. El mecanismo de
articulación responde al movimiento de articulación para rotar un
efector final del eje longitudinal del eje. Un mecanismo de disparo
responde al movimiento de disparo y está acoplado para el movimiento
a través del mecanismo de articulación y el efector final. Un par
de placas de soporte flanquean el mecanismo de disparo a través del
mecanismo de articulación, espaciado por un miembro de retención
próximo al mecanismo de disparo. De este modo, pueden incorporarse
varios tipos de efectores finales accionados de diagnóstico o
terapéuticos en un instrumento quirúrgico articulado sin alabear el
mecanismo de articulación, incluso con grandes fuerzas de disparo y
reducir las dimensiones del componente para uso endoscópico.
Estos y otros objetos y ventajas de la presente
invención se volverán patentes a partir de los dibujos adjuntos y
la descripción de los mismos.
Los dibujos adjuntos, que están incluidos y
constituyen parte de la presente memoria, junto con la descripción
general de la invención proporcionada anteriormente y la descripción
detallada de las realizaciones proporcionada a continuación, sirven
para explicar los principios de la presente invención.
La figura 1 es una vista en perspectiva de un
instrumento quirúrgico articulado en una posición no articulada.
La figura 2 es una vista en perspectiva de un
instrumento quirúrgico articulado en una posición no articulada.
La figura 3 es una vista en perspectiva de un
efector final abierto del instrumento quirúrgico articulado de las
figuras 1-2.
La figura 4 representa una vista de alzado
lateral en sección del efector final de la figura 3 del instrumento
quirúrgico de la figura 1, tomada la sección generalmente a lo largo
de las líneas 4-4 de la figura 3 para exponer las
partes de un cartucho de grapas, pero también representa la barra de
disparo a lo largo de la línea central longitudinal.
La figura 5 representa una vista de alzado
lateral en sección del efector final de la figura 4 después de que
la barra de disparo haya descargado totalmente.
La figura 6 representa una vista de elevación
lateral en sección de una parte del mango de un extremo proximal del
instrumento quirúrgico de la figura 1, que incluye un control de
articulación rotatorio.
La figura 7 representa una vista en perspectiva
de despiece de la parte del mango del extremo proximal del
instrumento quirúrgico de la figura 1.
La figura 8 representa una vista en perspectiva
desde abajo, hacia delante y hacia la derecha de una parte distal de
la parte del mango del instrumento quirúrgico de la figura 1
parcialmente cortada de forma transversal para mostrar un mecanismo
de control de articulación rotatoria.
La figura 9 representa una vista en perspectiva
desde arriba, hacia atrás y hacia la derecha de la parte distal de
la parte del mango de la figura 7, parcialmente cortada de forma
transversal para mostrar el mecanismo de control de articulación
rotatorio y con el botón de control de articulación rotatorio
desmontado.
La figura 10 representa una vista superior en
perspectiva detallada de un mecanismo de articulación del conducto
de engranaje y el efector final del instrumento quirúrgico de la
figura 1, habiendo retirado las partes de disparo y del marco.
La figura 11 representa una vista de despiece en
perspectiva de una parte de implementación del instrumento
quirúrgico de la figura 1 que incluye un mecanismo de articulación
del conducto de engranaje.
La figura 12 representa una vista superior en
sección del mecanismo de articulación del tubo de engranaje de la
figura 10, que incluye las placas de soporte para una barra de
disparo aclarada.
La figura 13 representa una vista en perspectiva
lateral del mecanismo de articulación del tubo de engranaje de la
figura 12 parcialmente cortado de forma transversal para mostrar las
placas de soporte.
La figura 14 representa una vista de despiece en
perspectiva de la parte de implementación de la figura 11 que
incluye una barra de retención entre las placas de soporte de la
figura 11.
La figura 15 representa una vista en perspectiva
de las placas de soporte, la barra de disparo y la barra de
retención de la figura 14.
Volviendo a los dibujos, en los que los números
similares indican componentes similares a través de las diversas
vistas, las figuras 1-3 representan un instrumento
quirúrgico que en la realización ilustrativa es, más concretamente,
un instrumento quirúrgico de grapado y corte 10, que puede realizar
los beneficios únicos de la presente invención. En particular, el
instrumento quirúrgico de grapado y corte 10 tiene el tamaño para su
inserción, en un estado no articulado como se representa en la
figura 1, a través de un paso para trocar o cánula en un
emplazamiento quirúrgico en un paciente para realizar un
procedimiento quirúrgico. Una vez que el mecanismo de articulación
11 y el efector final unido distalmente 12 se insertan a través del
paso de la cánula, el mecanismo de articulación 11 puede
articularse remotamente, como se representa en la figura 2, mediante
un control de articulación 13. Por lo tanto, el efector final 12
puede llegar a la parte trasera de un órgano o acercarse a un tejido
desde un ángulo deseado o por otros motivos. Por ejemplo, un
mecanismo de disparo, favorablemente representado como una barra de
disparo de brazo en E 14 (representada en la figura 3) que corta el
tejido tomado, se une a un canal alargado 16 y a un yunque unido
pivotalmente 18.
El instrumento quirúrgico de grapado y corte 10
incluye una parte del mango 20 conectada a una parte de
implementación 22, comprendiendo además esta última un eje 23 que
termina distalmente en el mecanismo articulado 11 y el efector
final 12. La parte del mango 20 incluye una empuñadura 24 hacia la
que el médico extrae pivotalmente un activador de cierre 26 para
provocar la fijación, o cierre, del yunque 18 hacia el canal
alargado 16 del efector final 12. Un activador de disparo 28 se
encuentra en la parte más exterior del activador de cierre 26 y es
extraído pivotalmente por el médico para realizar el grapado y corte
del tejido tomado en el efector final 12. Después, se baja un botón
de liberación 30 para liberar el tejido tomado.
Un manguito de cierre en la parte más exterior
32 del eje 23 se traslada longitudinalmente en respuesta al
activador de cierre 26 para cerrar pivotalmente el yunque 18.
Específicamente, una parte distal, o anillo de cierre 33, del
manguito de cierre 32 con respecto al mecanismo de articulación 11
está apoyada indirectamente por un marco 34 de la parte de
implementación 22 (parcialmente visible en el mecanismo de
articulación 11). En el mecanismo de articulación 11, una parte
proximal, o tubo de cierre 35, del manguito de cierre 32 se
comunica con la parte distal (anillo de cierre) 33. El marco 34 está
unido flexiblemente al canal alargado 16 mediante el mecanismo de
articulación 11, permitiendo la articulación en un plano único. El
marco 34 también soporta de forma longitudinal y deslizable un
miembro de accionamiento de disparo 36 que comunica un movimiento
de disparo del activador de disparo 28 a la barra de disparo 14.
Solamente la barra de disparo 14 del miembro de accionamiento de
disparo 36 se representa en la figura 3, pero el miembro de
accionamiento de disparo 36 se describe a continuación con más
detalle en relación con diferentes versiones de un mecanismo de
articulación controlado de forma rotatoria 11.
Se advertirá que los términos "proximal" y
"distal" se utilizan en la presente haciendo referencia a un
médico que sujeta el mango de un instrumento. De este modo, el
efector final 12 es distal con respecto la parte del mango más
proximal 20. Se advertirá a continuación que por razones de
comodidad y claridad, se utilizan en la presente términos como
"vertical" y "horizontal" con respecto a los dibujos. Sin
embargo, se utilizan instrumentos quirúrgicos en muchas
orientaciones y posiciones, y estos términos no pretenden ser
limitantes y absolutos.
Las figuras 3-5 representan el
efector final 12 que emplea la barra de disparo de brazo en E 14
para realizar diversas funciones. En la figura 3, la barra de
disparo 14 está posicionada proximalmente, permitiendo la
instalación de un cartucho de grapas no gastado 37 en el canal
alargado 16. En particular, un pasador superior 38 de la barra de
disparo 14 se encuentra en una entrada, representado como un
alojamiento del yunque 40 permitiendo que el yunque 18 se abra y
cierre repetidamente. Con el efector final cerrado como se
representa en la figura 4, la barra de disparo 14 avanza en el
acoplamiento con el yunque 18 mediante el pasador superior 38 que
entra en una ranura longitudinal del yunque 42. Un pasador situado
en la posición más baja, o tapa de la barra de disparo 14, está
acoplado a una superficie inferior del canal alargado 16 teniendo la
barra de disparo 14 extendida a través de la ranura del canal 45.
Un pasador medio 46 está acoplado de forma deslizante a una
superficie superior del canal alargado 16, cooperando con la tapa de
la barra de disparo 44. Por lo tanto, la barra de disparo 15 separa
definitivamente el efector final 12 durante el disparo, reduciendo
el apresamiento que pueda provocarse con una cantidad mínima de
tejido sujeto y reduciendo la malformación de grapas con una
cantidad excesiva de tejido tomado.
Durante el disparo, un borde cortante 48
presentado distalmente entre el pasador superior 38 y el pasador
medio 46 de la barra de disparo se introduce en una ranura vertical,
presentada proximalmente, 49 del cartucho de grapas 37, cortando el
tejido tomado entre el cartucho de grapas 37 y el yunque 18. Como se
muestra en la figura 4, el pasador medio 46 acciona el cartucho de
grapas 37 entrando en una ranura de disparo dentro del cartucho de
grapas 37, accionando un deslizador de cuña 41 en contacto
ascendente accionado por levas con los accionadores de grapas 43
que a su vez accionan una pluralidad de grapas 47 hacia fuera de las
aperturas de grapas 51 en el cartucho de grapas 37 para formar
contacto con los alojamientos de grapas 53 en una superficie del
yunque 18. La figura 5 representa la barra de disparo 14 trasladada
de forma totalmente distal después de completar el corte y grapado
del tejido.
Con referencia a las figuras
6-7, la parte del mango 20 comprende una primera y
segunda secciones de base 50 y 52, que están moldeadas en material
polimérico, como policarbonato relleno de vidrio. La primera sección
de base 50 se proporciona con una pluralidad de pasadores con forma
cilíndrica 54. La segunda sección de base 52 incluye una pluralidad
de miembros de extensión 56, teniendo cada uno una abertura con
forma hexagonal 58. Los pasadores con forma cilíndrica 54 se
reciben dentro de las aberturas con forma hexagonal 58 y se
sostienen de forma friccional en ellas para mantener en conjunto la
primera y segunda secciones de base 50 y 52.
Una tapa de alojamiento 60 tiene un taladro 62
que se extiende completamente a través de él enganchando y rotando
la parte de implementación 22 alrededor de su eje longitudinal. La
tapa del alojamiento 60 incluye un cubo prominente hacia dentro 64
que se extiende a lo largo de al menos una parte del orificio 62. El
cubo prominente 64 es recibido dentro de una ranura longitudinal 66
formada en una parte proximal del manguito de cierre 32 de modo que
la rotación de la tapa del alojamiento 60 efectúa la rotación del
manguito de cierre 32. Se advertirá que el cubo 64 se extiende
asimismo a través del marco 34 y en contacto con una parte del
miembro de accionamiento de disparo 36 para efectuar su rotación
también. De este modo, el efector final 12 (no mostrado en las
figuras 3-4) rota con la tapa del alojamiento
60.
Un extremo proximal 68 del marco 34 pasa
proximalmente a través de la tapa del alojamiento 60 y se
proporciona con una muesca circunferencial 70 que se acopla
oponiendo los miembros de fijación del canal 72 que se extienden
respectivamente desde las secciones de base 50 y 52. Solo se muestra
el miembro de fijación del canal 72 de la segunda sección de base
52. Los miembros de fijación del canal 72 que se extienden desde las
secciones de base 50, 52 sirven para fijar el marco 34 a la parte
del mango 20 de modo que el marco 34 no se mueva longitudinalmente
en relación con la parte del mango 20.
El activador de cierre 26 tiene una sección del
mango 74, una sección del segmento de engranaje 76, y una sección
intermedia 78. Un orificio 80 se extiende a través de la sección
intermedia 78. Un miembro de soporte cilíndrico 82 que se extiende
desde la segunda sección de base 52 pasa a través del orificio 80
para montar pivotalmente el activador de cierre 26 en la parte del
mango 20. Un segundo miembro de soporte cilíndrico 83 que se
extiende desde la segunda sección de base 52 pasa a través de un
orificio 81 del activador de disparo 28 para montarse pivotalmente
en la parte del mango 20. Se proporciona una abertura hexagonal 84
en el miembro de soporte cilíndrico 83 para recibir un pasador de
fijación (no mostrado) que se extiende desde la primera sección de
base 50.
Una horquilla 86 de cierre está alojada dentro
de la parte del mango 20 para corresponder el movimiento de la
misma y sirve para transferir movimiento del activador de cierre 26
al manguito de cierre 32. Los miembros de soporte 88 que se
extienden desde la segunda sección de base 52 y el miembro de
fijación 72, que se extiende a través de una entrada 89 en la
horquilla 86, soportan la horquilla 86 dentro de la parte del mango
20.
Un extremo proximal 90 del manguito de cierre 32
se proporciona con una brida 92 que se encaja mediante pestillo en
una entrada receptora 94 formada en un extremo distal 96 de la
horquilla 86. Un extremo proximal 98 de la horquilla 86 tiene una
cremallera de engranaje 100 que se acopla a la sección del segmento
del engranaje 76 del activador de cierre 26. Cuando el activador de
cierre 26 se mueve hacia la empuñadura 24 de la parte del mango 20,
la horquilla 86 y, por lo tanto, el manguito de cierre 32 se mueven
distalmente, comprendiendo un muelle 102 que empuja la horquilla 86
proximalmente. El movimiento distal del manguito de cierre 32
efectúa el movimiento de translación pivotal del yunque 18
distalmente y hacia el canal alargado 16 del efector final 12 y el
movimiento proximal efectúa el cierre, como se menciona a
continuación.
El activador de cierre 26 es empujado hacia
adelante a una posición abierta por una superficie frontal 130 que
interactúa con una superficie de acoplamiento 128 del activador de
disparo 28. El gancho de primera fijación 104 que pivota en la
parte superior para alzarse en la parte del mango 20 alrededor de un
pasador 106 restringe el movimiento del activador de disparo 28
hacia la empuñadura 24 hasta que el activador de cierre 26 está
fijado en su posición de cierre. El gancho 104 restringe el
movimiento del activador de disparo 28 mediante el acoplamiento de
un pasador de bloqueo 107 en el activador de disparo 28. El gancho
104 también está en contacto con el activador de cierre 26. En
particular, una proyección hacia delante 108 del gancho 104 acopla
un miembro 110 en la sección intermedia 78 del activador de cierre
26, estando el miembro 110 hacia fuera del orificio 80 hacia la
sección del mango 74. El gancho 104 es empujado hasta entrar en
contacto con el miembro 110 del activador de cierre 26 y acoplarse
con el pasador de bloqueo 107 en el activador de disparo 28 mediante
un muelle de liberación 112. Cuando se hunde el activador de cierre
26, el gancho 104 se mueve hacia arriba para elevarse, comprimiendo
el muelle de liberación 112 que queda capturado entre una proyección
hacia atrás 114 en el gancho 104 y una proyección hacia delante en
el botón de liberación 30.
Cuando la horquilla 86 se mueve distalmente en
respuesta al movimiento proximal del activador de cierre 26, un
brazo de pestillo superior 118 del botón de liberación 30 se mueve a
lo largo de una superficie superior 120 en la horquilla 86 hasta
que cae en una entrada presentada de forma ascendente 122 en una
parte proximal inferior de la horquilla 86. El muelle de liberación
112 fuerza al botón de liberación 30 hacia fuera, que pivota el
brazo de pestillo superior 118 en sentido descendente para acoplarse
con la entrada presentada en sentido ascendente 122, bloqueando de
este modo el activador de cierre 26 en una posición de fijación del
tejido.
El brazo de pestillo 118 puede moverse fuera de
la entrada 122 para liberar el yunque 18 empujando hacia dentro el
botón de liberación 30. Específicamente, el brazo de pestillo
superior 118 pivota en sentido ascendente alrededor de un pasador
123 de la segunda sección de base 52. Entonces se permite que la
horquilla 86 se mueva proximalmente en respuesta para devolver el
movimiento del activador de cierre 26.
Un muelle de retorno de activación de disparo
124 está localizado dentro de la parte del mango 20 con un extremo
unido al pasador 106 de la segunda sección de base 52 y el otro
extremo unido a un pasador 126 en el activador de disparo 28. El
muelle de retorno de disparo 124 aplica una fuerza de retorno al
pasador 126 para empujar el activador de disparo 28 en una
dirección lejos de la empuñadura 24 de la parte del mango 20. El
activador de cierre 26 también está desviado lejos de la empuñadura
24 acoplándose a la superficie 128 del activador de disparo 28
empujando la superficie frontal 130 del activador de disparo 26.
A medida que el activador de cierre 26 se mueve
hacia la empuñadura 24, su superficie frontal 130 se acopla a la
superficie de acoplamiento 128 en el activador de disparo 28
haciendo que el activador de disparo 28 se mueva a su posición de
"disparo". Cuando está en su posición de disparo, el activador
de disparo 28 está ubicado en un ángulo de aproximadamente 45º con
respecto a la empuñadura 24. Después del disparo de grapas, el
muelle 124 hace que el activador de disparo 28 vuelva a su posición
inicial. Durante el movimiento de retorno del activador de disparo
28, su superficie de acoplamiento 128 empuja contra la superficie
frontal 130 del activador de cierre 26 haciendo que el activador de
cierre 26 vuelva a su posición inicial. Un miembro de parada 132 se
extiende desde la segunda sección de base 52 para evitar que el
activador de cierre 26 rote más allá de su posición inicial.
El instrumento quirúrgico de grapado y corte 10
incluye adicionalmente una sección alternativa 134, un multiplicador
136 y un miembro de accionamiento 138. La sección alternativa 134
comprende un deslizador de cuña, o deslizador de cuña, en la parte
de implementación 22 (no mostrada en la figura 6-7)
y una varilla de accionamiento de metal 140.
El miembro de accionamiento 138 incluye una
segunda cremallera de engranaje 141 y 142. Se proporciona una
primera muesca 144 en el miembro de accionamiento 138 entre la
primera y la segunda cremalleras de engranaje 141, 142. Durante el
movimiento de retorno del activador de disparo 28, un diente 146 en
el activador de disparo 28 se acopla a la primera muesca 144 para
devolver al miembro de accionamiento 138 a su posición inicial
después del disparo de grapas. Una segunda muesca 148 está situada
en un extremo proximal de la varilla de accionamiento de metal 140
para bloquear la varilla de accionamiento de metal 140 al brazo del
pestillo superior 118 del botón de liberación 30 en su posición de
no disparo.
El multiplicador 136 comprende un primer y
segundo engranajes de piñón integrales 150 y 152. El primer
engranaje de piñón integral 150 está acoplado a la primera
cremallera de engranaje 154 proporcionada en la varilla de
accionamiento de metal 140. El segundo engranaje de piñón integral
152 está acoplado a la primera cremallera de engranaje 141 en el
miembro de accionamiento 138. El primer engranaje de piñón integral
150 tiene un primer diámetro y el segundo engranaje de piñón
integral 152 tiene un segundo diámetro que es más pequeño que el
primer
diámetro.
diámetro.
Con referencia a las figuras
6-9, la parte del mango 20 incorpora favorablemente
el control de articulación 13 que gira la parte de implementación
22 alrededor del eje longitudinal del instrumento quirúrgico 10 y
articula el efector final 12 a un ángulo con el eje longitudinal.
Un tubo de accionamiento de articulación hueco 200 está ubicado
concéntricamente dentro del manguito de cierre 32 y está acoplado
operablemente a una palanca de accionamiento 202 de modo que la
rotación de la palanca de accionamiento 202 gira el tubo 200
alrededor del eje longitudinal y hace que la rotación perpendicular
o la articulación del anillo de cierre 250 y el efector final 12.
Esta articulación del anillo de cierre 250 corresponde al grado y
dirección de rotación de la palanca de accionamiento 202 visto y
manipulado por el médico. En la versión ilustrativa, la relación es
de uno a uno, correspondiéndose el grado de rotación de la palanca
del actuador 202 con el grado de articulación del eje longitudinal
del eje 23, proporcionando así una indicación intuitiva al médico.
Se advertirá que pueden seleccionarse otras relaciones
angulares.
El control de articulación 13 incluye un par de
alojamientos 204 de transmisión de articulación con espejo que se
unen a la tapa del alojamiento 60. Asimismo, el alojamiento de
transmisión de articulación 204 incluye lengüetas externas
alineadas longitudinalmente 206 que el médico tuerce para efectuar
la rotación del alojamiento de transmisión de articulación 204, y
de este modo, del efector final 12, alrededor del eje longitudinal
de la parte de implementación 22. La palanca de accionamiento 202
está unida al cuerpo de articulación cilíndrico 208 que reside
dentro de una entrada cilíndrica 210, que se abre generalmente en
sentido ascendente y perpendicular al eje 23. La parte más inferior
del cuerpo de articulación 208 incluye dientes 212 que se insertan
en una abertura 214 en el alojamiento de transmisión de
articulación 208 cerca del eje 23, evitando los dientes que el
cuerpo de articulación 208 se salga de la entrada cilíndrica
210.
Unos dientes de engranaje presentados de forma
anular 216 están ubicados alrededor de la parte inferior del cuerpo
de articulación 208 y se engranan con los dientes 218 en una
horquilla de articulación 220. La horquilla de articulación 220
abarca una ventana rectangular de articulación 222 formada en el
manguito de cierre 32. El manguito de cierre 32 se puede mover de
forma deslizable dentro del control de articulación 14 (en la
dirección longitudinal) para cerrar y abrir el efector final 12. El
tubo de accionamiento de la articulación 220 se mueve
longitudinalmente con el manguito de cierre 32 en relación con el
control de articulación fijado 13. La ventana 222 proporciona
espacio para un resalte 224 presentado hacia dentro desde la
horquilla de articulación 220 que pasa a través de la ventana
rectangular 222 para acoplarse a una ranura 226 en el tubo de
accionamiento de la articulación 200, posicionando
longitudinalmente el tubo de accionamiento de articulación 200 para
el movimiento rotacional. El tubo de accionamiento de articulación
hueco 200 se extiende longitudinalmente dentro del manguito de
cierre 32 desde el mecanismo de articulación 11 y finaliza
distalmente antes de las lengüetas de bloqueo 227 del manguito de
cierre 32. Las lengüetas 227 están dobladas hacia dentro detrás de
la cara proximal del tubo de accionamiento de articulación 200 y de
este modo, retienen el tubo de accionamiento de articulación 200 en
el eje 23.
Ha de advertirse que el alojamiento de
transmisión de articulación 204 está asociado operativamente al tubo
de cierre 35 del eje 23. La tapa del alojamiento 60 retiene la
horquilla de articulación 220 en el alojamiento de transmisión de
articulación 204 y retiene el control de articulación 13 dentro de
la parte del mango 20 presentado proximalmente una ranura circular
de diámetro exterior 228 que se acopla a un borde circular hacia
dentro 230 en la abertura distal de las seccionas de base montadas
50, 52.
Las figuras 10 y 11 representan el mecanismo de
articulación de engranaje 11 de las figuras 1-2 en
la forma de un mecanismo de articulación de engranaje recto 240 que
no se corresponde con la invención. Generalmente es el mismo que
se ha descrito anteriormente pero con componentes de accionamiento
de articulación adicionales en el otro lateral del mecanismo de
articulación 240 para aumentar de este modo el rendimiento. El
mecanismo de articulación 240 tiene un tubo de accionamiento de
articulación hueco giratorio 242 que está ubicado concéntricamente
dentro del manguito de cierre 32 y tiene una sección de engranaje
que se proyecta distalmente 244 alrededor de una primera parte de
la circunferencia 246. La sección del engranaje 244 se ensambla en
el engranaje recto 248 unido a, y que se proyecta proximalmente
desde el anillo de cierre 250 que pivota alrededor de pasadores 253
que se extienden a través del primer y segundo puntos de pivote 252,
260 que se proyectan distalmente desde el manguito de cierre. De
este modo, un eje del pivote de articulación pasa a través del
primer y segundo puntos de pivote 252, 260 y los pasadores 253
acoplan de forma giratoria el anillo de cierre 250 al manguito de
cierre 32. La rotación del accionador 242 acopla los engranajes 242
y 248 y articula el anillo de cierre 250 alrededor del primer y
segundo puntos de pivote 252,
260.
260.
Con el fin de aumentar el área de superficie
efectiva de contacto del engranaje entre el tubo de accionamiento
de articulación hueco 242 y el anillo de cierre 250, una segunda
parte de la circunferencia 254 del tubo de accionamiento de
articulación hueco 242 tiene una sección de engranaje que se
proyecta distalmente 256 extendiéndose desde el mismo. La sección
de engranaje 256 está acoplada operablemente a un segundo engranaje
recto 258 unido a, y proyectándose proximalmente desde un lateral
opuesto del anillo de cierre 250 por un engranaje de inversión 262
apoyado pivotalmente por el marco 34. El engranaje de inversión 262
se acopla tanto a la sección embutida que se proyecta distalmente
256 por una parte, como al segundo engranaje recto 258 del anillo de
cierre 250, por otra.
Cuando el activador de cierre 26 está accionado,
tanto el tubo de accionamiento de articulación hueco 242 como el
tubo de cierre unido pivotalmente 250 del manguito de cierre 32 se
mueven distalmente para cerrar el yunque 18. El tubo de cierre 35
del manguito de cierre 32 está separado del anillo de cierre 33
mediante puntos de pivote 252, 260 prendido a orificios de pivote
264 y 266 centrado en engranajes rectos 248, 258 y una abertura del
marco 268 que se extiende a través. La abertura del marco 268
proporciona un espacio de modo que los bordes proximales del anillo
de cierre 33 y los bordes distales del tubo de cierre 35 del
manguito de cierre 32 no chocan durante la articulación.
La figura 11 representa en la forma desmontada
una parte de implementación 270 que incluye el mecanismo de
articulación del engranaje recto 240. Un marco 272 puede unirse
longitudinalmente a la parte del mango 20 (representada en las
figuras 1 y 2) con un cojinete 274 en su extremo proximal para el
acoplamiento giratorio de la misma. Un surco del marco 276 formado
por una abertura 278 alineada longitudinalmente con el centro del
marco 272 es más largo que un conector de disparo 280 que se desliza
longitudinalmente dentro del surco del marco 276. El extremo
proximal del conector de disparo 280 se acopla de forma giratoria al
extremo distal de la barra de accionamiento de metal (representada
en la figura 6). El extremo distal del conector de disparo 280
incluye una ranura 282 que recibe un extremo proximal de la barra de
disparo 14, unido al mismo mediante pasadores 284. Una parte más
distal de la barra de disparo 14 está posicionado dentro de una
ranura más inferior 286 en una guía ranurada de la barra de disparo
288 que está acoplada distalmente a un miembro articulado del marco
290 y al marco.
El miembro articulado del marco 290 tiene un
miembro de anclaje al canal 292 que se une distalmente a una
abrazadera de unión 294 de una parte proximal en el canal alargado
16. La barra de disparo 14 pasa a través de una ranura inferior 295
en el miembro articulado del marco 290. El miembro articulado del
marco 290 está separado del extremo distal del marco 272 mediante
la guía ranurada de la barra de disparo 288 y unido de manera
flexible al mismo para lograr la articulación mediante un conector
elástico 296. Un extremo proximal ensanchado 298 del conector
elástico 296 se acopla a una entrada superior de comunicación distal
300 en el extremo distal del marco 272 y un extremo distal
ensanchado 302 del conector elástico 296 se acopla en una entrada
superior de comunicación proximal 304 en el miembro articulado del
marco 290. De este modo, el canal alargado 16 está unido a la parte
del mango 20, aunque con una parte flexible entre ambos.
El canal alargado 16 también tiene una ranura de
leva para el yunque 306 que recibe pivotalmente un pivote del
yunque 308 del yunque 18. El anillo de cierre 250 que rodea el
miembro articulado del marco 290 incluye una lengüeta presentada
distalmente 310 que se acopla a un dispositivo 312 del yunque,
próximo pero distal al pivote del yunque 308 en el yunque 18 para
efectuar de este modo la abertura. Cuando el anillo de cierre 250
se mueve hacia delante, su cara de cierra presentada distalmente 314
contacta con una cara de cierre cilíndrica inclinada 316, que es
distal a la lengüeta 312 del yunque 18. Esta acción accionada por
levas cierra el yunque 18 en sentido descendente hasta que la cara
de cierre 314 del anillo de cierre 250 contacta con una cara
cilíndrica plana 318 del yunque 18.
Las figuras 12-13 representan el
mecanismo de articulación 240 a lo largo del eje del pivote de
articulación que ilustran las estructuras de soporte flexible entre
el eje 23 y el efector final 12 y una construcción de la barra de
disparo 14 que realiza de manera favorable el corte, mientras es lo
suficientemente flexible para articularse. El tubo de accionamiento
de articulación hueco 242 se ensambla al engranaje recto 248 del
anillo de cierre 33. Se han omitido de esta vista la parte proximal
35 del manguito de cierre 32 (es decir, el tubo de cierre 35) que
se posiciona longitudinalmente para articular el engranaje recto 248
en un punto de pivote superior 252 y el punto de pivote inferior
260.
El soporte elástico en el mecanismo de
articulación 240 permite la articulación alrededor del eje del
pivote de articulación e incluye un par de placas de soporte 400,
402 que flanquean una parte proximal de la barra de disparo 14 para
evitar que se alabee cuando pasan a través de la abertura del marco
268. De este modo, la barra de disparo 14 es capaz de transferir
grandes cargas a la vez que se mantiene flexible. Esta parte
proximal de la barra de disparo 14 está representada como una banda
de disparo afilada y alargada 404 formada como una o más cuchillas
planas de material de muelle que están alineadas para flexionarse
sobre el eje de pivote de articulación. Esta banda de disparo
afilada 404 se convirtió en una parte distal más gruesa,
representada como un cabezal de barra de disparo 406 que incluye el
borde cortante, el pasador superior 38, el pasador medio 46 y la
tapa de la barra de disparo 44 (pasadores omitidos en la figura 12).
Este cabezal de barra de disparo más grueso 406 tiene un grosor
mayor para resistir la desviación durante el disparo, asegurando de
este modo un corte y accionamiento efectivos del cartucho de grapas
37. Las placas de soporte 400, 402 mitigan favorablemente los
efectos de las cargas de disparo máximas en la banda de disparo
afilada 404 introduciendo un acoplamiento flexible a uno o ambos
lados proximales y distales 408, 410 del mecanismo de articulación
240.
El par de placas de soporte 400, 402 tiene cada
una extremos de muelle de deslizamiento proximales y distales 412,
414, recibidos respectivamente por un alojamiento del marco 416 en
el marco y un alojamiento del marco final 418 en el miembro
articulado del marco 290. Estos alojamientos 416, 418 proporcionan
espacio para los extremos de muelle 412, 414 de las placas de
soporte 400, 402 a medida que el mecanismo de articulación 240
articula, reduciendo la abertura del marco 268 hacia el interior y
alargando la abertura del marco 268 hacia fuera. Al invertir la
dirección de articulación del efector final 12 se invierte la
ubicación de los extremos de muelle 412, 414 (no mostrados). En la
medida en que los extremos de muelle proximales 412 tienden a no
acoplarse de forma rígida en una superficie extrema distal 420 del
alojamiento del marco 416, las placas de soporte 400, 402 son
capaces de moverse distalmente de manera flexible en respuesta a una
cantidad máxima de disparo en la barra de disparo 14.
Las figuras 14-15 representa un
mecanismo de articulación 500 de acuerdo con la invención que evita
favorablemente el apresamiento entre las placas de soporte 400, 402
de una barra de disparo 14 dentro de una parte de implementación 22
similar a la descrita para la figura 11. Asimismo, en lugar de la
conexión del engranaje recto del mecanismo de articulación descrito
anteriormente, la figura 14 representa una sección de engranaje
cónico 502 que está unida distalmente a un tubo de accionamiento de
articulación 504. Un anillo de cierre 506 incluye un engranaje
cónico 508. El anillo de cierre 506 se acopla al yunque 18. El tubo
de cierre (no representado) abarca un marco 510 y se conecta
pivotalmente al anillo de cierre 506. Un miembro articulado del
marco 512 se une al canal alargado 16 que recibe el cartucho de
grapas 37. La barra de disparo 14 está unida proximalmente al
conector de disparo 280 y se traslada longitudinalmente, como se ha
descrito anteriormente.
Con referencia a las figuras
14-15, las placas de soporte 400, 402 se conectan
flexiblemente y separan el extremo distal del marco 510 y el
miembro articulado del marco 512 en lugar de un conector elástico
296 (véase la figura 11). Las barras de retención 514 que descansan
sobre la barra de disparo 14 proporcionan favorablemente una
conexión elástica adicional. El grosor lateral de cada barra de
retención 514 es lo suficientemente fino para flexionarse
adecuadamente, con un número suficiente de barras de retención 514
para separar lateralmente las placas de soporte 400, 402 de modo
que la barra de disparo subyacente 14 no se estrangule al
articularse el mecanismo de articulación 500. Cada barra de
retención 514 incluye una lengüeta lateral distal y proximal 516,
518 que se acopla en sentido ascendente respectivamente en una
entrada distal 520 en el miembro articulado del marco 512 y una
entrada proximal 522 en el marco 510.
Mientras que la presente invención se ha
descrito con considerable detalle, no es intención del solicitante
restringir o limitar en modo alguno el alcance de las
reivindicaciones adjuntas a dicho detalle. Los expertos en la
técnica advertirán inmediatamente ventajas y modificaciones
adicionales.
La presente invención ha sido discutida en
términos de procedimientos y aparatos endoscópicos. Sin embargo, no
debe interpretarse que el uso en la presente de términos cómo
"endoscópico" limita la presente invención a un instrumento
quirúrgico de grapado y corte para su uso únicamente en combinación
con un tubo endoscópico (por ejemplo, un trócar). Por el contrario,
se cree que la presente invención puede aplicarse en cualquier
procedimiento en el que el acceso esté limitado a una pequeña
incisión, incluidos pero no limitados los procedimientos
laparoscópicos, así como los procedimientos abiertos.
Como ejemplo adicional, aunque el brazo de
disparo del brazo en E 14 presenta ventajas para un instrumento
quirúrgico de corte y grapado empleado endoscópicamente 10, puede
utilizarse otro brazo en E similar en otros procedimientos
clínicos. Se acepta generalmente que los procedimientos endoscópicos
son más comunes que los procedimientos laparoscópicos. Por
consiguiente, la presente invención ha sido discutida en términos de
procedimientos y aparatos endoscópicos. Sin embargo, no debe
interpretarse que el uso en la presente de términos cómo
"endoscópico" limita la presente invención a un instrumento
quirúrgico de grapado y corte para su uso únicamente en combinación
con un tubo endoscópico (por ejemplo, un trócar). Por el contrario,
se cree que la presente invención puede aplicarse en cualquier
procedimiento en el que el acceso esté limitado a una pequeña
incisión, incluidos pero no limitados los procedimientos
laparoscópicos, así como los procedimientos abiertos.
Como ejemplo adicional, aunque la parte del
mango ilustrativa 20 descrita en la presente es operada manualmente
por un médico, es consistente con aspectos de la invención para
algunas o todas las funciones de una parte del mango que va a
activarse (ej. neumática, hidráulica, electromecánica, ultrasónica,
etc.). Asimismo, los controles de cada una de estas funciones
pueden presentarse manualmente en una parte del mango o controlarse
a distancia (por ejemplo, control a distancia inalámbrico, consola
remota automatizada, etc.).
Como otro ejemplo adicional, aunque en la
presente se ilustra favorablemente un instrumento simultáneo para
cortar y grapar, sería coherente con los aspectos de la invención
que soportan el mecanismo de disparo a través de un eje articulado
con otros tipos de efectores finales, como cuchillas, grapadoras,
aplicador de clip, dispositivo de acceso, dispositivo de
introducción de medicamento/gen, y dispositivo de energía por
ultrasonido, RF, láser, etc.
Por ejemplo, pueden utilizarse varias
combinaciones de extremos de placas de soporte unidas rígidamente,
unidas flexiblemente y unidas mediante muelles, como un extremo
proximal unido elástico y un extremo distal unido mediante
muelle.
Claims (2)
1. Un instrumento quirúrgico (10), que
comprende:
una parte de mango (20) configurada
operablemente para producir un movimiento de articulación y un
movimiento de disparo;
un eje (23) que tiene un eje longitudinal unido
a la parte del mango para transferir el movimiento de articulación
y el movimiento de disparo;
un mecanismo de articulación (11, 500) que
acopla el eje a un efector final (12) y que responde al movimiento
de articulación para girar el efector final del eje longitudinal del
eje;
estando el efector final unido distalmente al
mecanismo de articulación;
un mecanismo de disparo que responde al
movimiento de disparo y acoplado para moverse a través del mecanismo
de articulación y un efector final en respuesta al movimiento de
disparo, incluyendo el mecanismo de disparo una barra de disparo
(14) que se mueve longitudinalmente dentro del eje del instrumento y
a través del mecanismo de articulación;
un par de placas de soporte (400, 402) que
flanquean la barra de disparo a través del mecanismo de articulación
para evitar el alabeo de la barra de disparo; y
caracterizado por: un miembro de retención (514) insertado
entre y separando lateralmente el par de placas de soporte a través
del mecanismo de articulación proximal a la barra de disparo para
separar el par de placas de soporte al menos el grosor de la barra
de disparo entre ellas, de modo que la barra de disparo no quedé
apresada al articularse el mecanismo de articulación.
2. El instrumento quirúrgico de la
reivindicación 1, en el que el miembro de retención comprende una
pluralidad de barras de retención apiladas lateralmente (514).
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