ES2773940T3 - Dispositivos para la cirugía automatizada - Google Patents

Abstract

Sistema para su uso en un procedimiento quirúrgico, que comprende: a) un trócar (100) con una pared interna sustancialmente tubular y una pared externa sustancialmente tubular, el trócar (100) que tiene un extremo proximal y un extremo distal, la pared interna que define un lumen longitudinal central (106) para permitir el acceso a través del trócar (100), el trócar (100) que incluye, en una configuración anidada: i) una cánula exterior (110); ii) una cánula interior (120) dispuesta dentro de la cánula exterior (110), la cánula interior (120) que define el lumen longitudinal central (106), al menos en parte, para permitir el acceso a través del trocar (100); iii) un componente central de tubo (180) dispuesto dentro de la cánula externa (110); y iv) un montaje de boquillas anular (190) colocado dentro de la cánula exterior (110), en el cual el componente central de tubo (180) y el montaje de boquillas anular (190) se encajan para definir una pluralidad de pasos de boquilla dispuestos de modo anular sobre un eje longitudinal central definido por el trocar (100), el componente central de tubo (180) y el montaje de boquillas anular (190) siendo adaptados y configurados para definir un plénum (220) capaz de recibir un gas presurizado, dicho plénum (220) estando en comunicación fluida con pasos de dichas boquillas, dichos pasos de boquilla que son adaptados y configurados para emitir chorros de alta velocidad sustancialmente paralelos a un eje longitudinal del trocar (100) hacia el extremo distal del trocar (100); y b) un instrumento guía colocado en el lumen longitudinal central, el instrumento guía que tiene un extremo proximal, un extremo distal y una pluralidad de canales definidos a través de la misma desde el extremo proximal hasta el extremo distal, cada canal siendo adaptado y configurado para recibir un instrumento quirúrgico, caracterizado por que la cánula interna (120) y la cánula externa (110) definen cada una un puerto lateral (128, 118), los puertos laterales (118, 128) están alineados entre sí para definir un canal a través del trocar (100) desde una superficie externa de la cánula externa (110) a través de la cánula interna (120) hacia el lumen longitudinal central (106), estando el canal en ángulo con respecto al eje longitudinal central, el canal siendo adaptado y configurado para recibir un instrumento a través del mismo y dentro del lumen longitudinal central (106).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivos para la cirugía automatizada

Antecedentes

1. Campo de Descripción

[0001] La presente descripción se refiere a los dispositivos de acceso quirúrgico (o puertos de acceso quirúrgico) y métodos relacionados. Más particularmente, la presente invención se refiere a tales dispositivos que son adaptados de modo ventajoso para su uso en procedimientos quirúrgicos laparoscópicos de una sola incisión ("SILS") que utilizan medios automatizados para realizar la cirugía, como medios robóticos controlados por un operador. La presente descripción también se refiere a kits y métodos que implican tales dispositivos de acceso quirúrgico.

2. Descripción de la técnica relacionada

[0002] Cada vez más se desarrollan técnicas para realizar procedimientos quirúrgicos mínimamente invasivos de una sola incisión, con el fin de reducir el traumatismo y disminuir la cantidad de cicatrices de un paciente. A menudo es difícil insertar varios instrumentos quirúrgicos tradicionales simultáneamente a través de una sola incisión, debido a la interferencia mutua y a la falta de espacio disponible. Por lo tanto, se ha hecho necesario desarrollar dispositivos, sistemas y procedimientos que faciliten tales enfoques. Paralelamente a lo anterior, se han realizado muchos avances en el campo de la cirugía a distancia que se basa en la robótica. La presente invención proporciona mejoras en el campo de SILS, particularmente respecto a las técnicas robóticas, como se describe a continuación. La DE 100 37 421 A1 describe un instrumento para el acceso mínimamente invasivo a órganos humanos o de animales de la cavidad abdominal a través de la superficie abdominal, que comprende un tubo de eje que contiene una óptica con iluminación y un cuchillo separador. La WO 2010/042204 A2 presenta un sistema y un método para mejorar la recirculación de gases en los trocares quirúrgicos con sellado neumático. La US 6726699 B1 muestra un instrumento guía que puede compensar los instrumentos quirúrgicos que tienen diferentes diámetros exteriores. La WO 2010/042915 A2 muestra dispositivos de acceso quirúrgico de bajo perfil con anclaje. La WO 2010/042913 A2 presenta los dispositivos y métodos para la realización de intervenciones quirúrgicas mínimamente invasivas a través de una única incisión. La EE.UU 2006/0041232 A1 describe un conjunto de introductor con un sello suspendido. La EE.UU 2008/262302 A1 describe métodos y dispositivos quirúrgicos endoluminales y transluminales. La WO 2009/021297 A1 describe una plataforma conductora para la cirugía de orificio natural. La EE.UU 6071 230 A describe un instrumento para guiar la administración de materiales inyectables en el tratamiento de la incontinencia urinaria. La EE.UU 2007/088275 A1 muestra un conjunto de trocar con sellado neumático.

Resumen de la descripción

[0003] La invención se realiza mediante un sistema para su uso en un procedimiento quirúrgico, tal como se reivindica en la reivindicación 1. Los modos preferidos son los reivindicados en las reivindicaciones dependientes. Las ventajas de la presente descripción se expondrán y se entenderán por la descripción que sigue. Las ventajas adicionales de la descripción serán realizadas y logradas por los métodos y sistemas particularmente señalados en la descripción escrita así como en los dibujos adjuntos.

[0004] Para conseguir estas y otras ventajas y de acuerdo con el propósito de la descripción, tal y como se representa en el presente documento, la descripción incluye un sistema para el uso en un procedimiento quirúrgico. En un primer aspecto, el sistema incluye un trocar que tiene una pared interior sustancialmente tubular y una pared exterior sustancialmente tubular, el trocar tiene un extremo proximal y un extremo distal, la pared interior definiendo un lumen longitudinal central para proporcionar el acceso a través del trocar. El trocar incluye, en una configuración anidada, una cánula externa, una cánula interna colocada dentro de la cánula externa, la cánula interna define el lumen longitudinal central al menos en parte para proporcionar el acceso a través del trocar, un componente central de tubo colocado dentro de la cánula externa, y un montaje de boquillas anular colocado dentro de la cánula externa. El componente central del tubo y el montaje de boquillas anular se encajan para definir una pluralidad de pasos de boquilla dispuesta de manera anular sobre un eje longitudinal central definido por el trocar. El componente central de tubo y el montaje de boquillas anular están adaptados y configurados para definir un plénum capaz de recibir un gas a presión, el plénum está en comunicación fluida con los pasos de boquilla. Los pasos de boquilla, a su vez, están adaptados y configurados para emitir chorros de alta velocidad sustancialmente paralelos a un eje longitudinal del trocar hacia el extremo distal del trocar.

[0005] En otro aspecto, el sistema incluye un instrumento guía dispuesto en el lumen longitudinal central del trocar. El instrumento guía tiene un extremo proximal, un extremo distal y una pluralidad de canales definidos a través del mismo desde el extremo proximal hasta el extremo distal, cada canal está adaptado y configurado para recibir un instrumento quirúrgico.

[0006] De acuerdo con un modo de realización, el instrumento guía incluye una zona proximal ensanchada radialmente y una zona distal alargada, en la cual cada canal está definido por al menos una pared curvada alargada que se encuentra en ángulo a una distancia del eje longitudinal central del trocar cuando el instrumento guía se inserta en el trocar. Preferentemente, al menos uno de los canales del instrumento guía está abierto a lo largo de su longitud a lo largo de un lado del instrumento guía. En otro modo de realización, al menos uno de los canales del instrumento guía tiene una sección transversal generalmente redonda a lo largo de su longitud. En otro modo de realización, al menos uno de los canales del instrumento guía tiene una sección transversal generalmente elíptica a lo largo de su longitud.

[0007] De acuerdo con otro aspecto, el trocar puede incluir además un colector de fluido unido a una porción exterior de la cánula exterior, en el cual el colector define una pluralidad de conductos de fluido a través del mismo. Uno de los conductos del colector de fluido está preferentemente en comunicación fluida directa con el plénum que está en comunicación fluida con los pasos de boquilla. En otro modo de realización, el trocar puede incluir además una extensión de succión colocada dentro de la cánula exterior localizada distalmente con respecto a los pasos de boquilla.

[0008] De acuerdo con un aspecto adicional, el trocar puede incluir una pantalla acústica dentro de la cánula exterior situada proximalmente con respecto a los pasos de boquilla, en el cual la pantalla acústica está hecha de un material flexible. La pantalla acústica incluye un reborde periférico proximal, un reborde periférico distal, un cuerpo hueco delimitado por el reborde periférico proximal y el reborde periférico distal definido por una superficie irregular, en la que el cuerpo hueco está adaptado y configurado para desviarse y permitir el paso de al menos un instrumento quirúrgico. El cuerpo hueco puede incluir una porción periférica proximal conectada a la porción periférica distal por medio de una zona de cuello. La zona de cuello puede incluir una ondulación en la misma para amortiguar el sonido que emana del flujo a través de los pasos de boquilla. El reborde periférico proximal y el reborde periférico distal pueden ser capturados y mantenidos en su lugar entre las porciones adyacentes del trocar.

[0009] De acuerdo con otro aspecto, el trocar puede definir un puerto lateral a través de una superficie externa de la cánula externa a través de la cánula interna hacia el lumen longitudinal central. El puerto lateral está preferentemente en ángulo con respecto al eje longitudinal central. El puerto lateral está adaptado y configurado para recibir un instrumento a través del mismo y en el lumen central longitudinal.

[0010] La descripción también proporciona un sistema quirúrgico robótico. El sistema incluye, en un primer aspecto, un sistema quirúrgico controlado a distancia que tiene una pluralidad de brazos controlables a distancia, cada brazo es adecuado para realizar una parte de un procedimiento quirúrgico, cada brazo es controlable a distancia desde una consola de usuario. El sistema además incluye un trocar tal y como se ha descrito arriba, y un instrumento guía, en el cual cada canal del instrumento guía está adaptado y configurado para recibir uno de los brazos controlados a distancia del sistema quirúrgico controlado a distancia.

[0011] De acuerdo además con la descripción, se proporciona un método para realizar la cirugía en un paciente. El método incluye proporcionar un sistema quirúrgico controlado a distancia que tiene una pluralidad de brazos controlados a distancia, cada brazo es adecuado para realizar una parte de un procedimiento quirúrgico, cada brazo es controlable a distancia desde una consola de usuario. El método además incluye colocar un trocar como se ha descrito anteriormente a través de una incisión en un paciente para acceder a una porción interior del paciente. El método incluye además el paso de colocar un instrumento guía como se ha descrito anteriormente en el lumen central longitudinal del trocar, activar la pluralidad de boquillas en el trocar mediante la presurización del plénum del trocar, colocar al menos un brazo controlable a distancia a través de al menos uno de los instrumentos guía en el paciente, y realizar un procedimiento quirúrgico utilizando al menos un brazo controlable a distancia.

[0012] De acuerdo con otro aspecto, el método también puede incluir la introducción de un instrumento a través de un puerto lateral definido a través del trócar en el lumen longitudinal central, estando el puerto lateral en ángulo con respecto al eje longitudinal central. El instrumento introducido a través del puerto lateral puede ser seleccionado del grupo que incluye una aguja para administrar un agente al paciente, un retractor, un dilatador, un agarrador, un dispositivo de succión y un dispositivo de irrigación.

[0013] La descripción proporciona además un instrumento guía como el descrito anteriormente para su uso con un sistema quirúrgico automatizado/robótico, o en asociación con técnicas quirúrgicas manuales, preferentemente en asociación con el trocar descrito anteriormente.

[0014] Debe entenderse que la anterior descripción general y la siguiente descripción detallada son ejemplares y están destinadas a proporcionar una explicación más detallada de los modos preferidos descritos. Los dibujos acompañantes, que se incorporan en y que constituyen parte de esta especificación, se incluyen para ilustrar y proporcionar una comprensión más profunda del método y del sistema del modo de realización descrito. Junto con la descripción, los dibujos sirven para explicar los principios de la descripción del modo de realización.

Breve descripción de los dibujos

[0015]

La Fig. 1 es una vista en sección isométrica de una porción de un primer modo de realización representativo de un trocar de acuerdo con el modo de realización descrito.

La figura 2 es una vista isométrica de una porción del trocar de la figura 1 de acuerdo con el modo de realización descrito.

La Fig. 3 es otra vista isométrica de la porción del trocar de la Fig. 1 ilustrada en la Fig. 2.

La Fig. 4 es otra vista isométrica de la porción del trocar de la Fig. 1 ilustrada en la Fig. 2, que ilustra el dispositivo como se ve desde el extremo distal del mismo.

La Fig. 5 es una vista isométrica de una porción del trocar de la Fig. 1 de acuerdo con los modos de realización descritos.

Las Figs. 6-7 son vistas de un componente interno del trocar de la Fig. 1 de acuerdo con los modos de realización descritos.

La Fig. 8 es una vista isométrica de un anillo separador de tope del trocar de la Fig. 1, de acuerdo con los modos de realización descritos.

La Fig. 9 es una vista isométrica de un espaciador cónico escalonado del trocar de la Fig. 1, de acuerdo con los modos de realización descritos.

La Fig. 10 es una vista isométrica del tope inferior del trocar de la Fig. 1, de acuerdo con los modos de realización descritos.

La Fig. 11 es una vista isométrica del tope superior del trocar de la Fig. 1, de acuerdo con los modos de realización descritos.

Las Figs. 12-13 son vistas isométricas de una pantalla acústica del trocar de la Fig. 1, de acuerdo con los modos de realización descritos.

Las Figs. 14-15 son vistas isométricas de un componente central de tubo del trocar de la Fig. 1, de acuerdo con los modos de realización descritos.

La Fig. 16 es una vista isométrica de un montaje de boquillas anular del trocar de la Fig. 1, de acuerdo con los modos de realización descritos.

Las Figs. 17-18 son vistas isométricas de una sección de extensión de succión del trocar de la Fig. 1, de acuerdo con los modos de realización descritos.

Las Figs. 19-23 son varias vistas de un primer modo de realización de un instrumento guía de acuerdo con los modos de realización descritos.

La Fig. 24 es una vista en sección isométrica del trocar de la Fig. 1 que muestra la colocación del instrumento guía de las Figs. 19-23.

Las Figs. 25-28 son varias vistas de un segundo modo de realización representativo de un instrumento guía de acuerdo con los modos de realización descritos que pueden incluir uno o más insertos.

Descripción detallada

[0016] Ahora se hará referencia en detalle a los actuales modos de realización preferidos de la descripción, cuyos ejemplos se ilustran en los dibujos adjuntos. Los métodos y pasos correspondientes del modo de realización descrito serán descritos conjuntamente con la descripción detallada de los sistemas. Los dibujos acompañantes, los cuales están incorporados y constituyen parte de esta especificación, están incluidos para ilustrar y proporcionar una comprensión más profunda del método y sistema de la descripción. Junto con la descripción, los dibujos sirven para explicar los principios del modo de realización descrito.

[0017] Los sistemas de cirugía robótica han ido ganando aceptación en el campo y se han convertido en una preferencia para ciertos pacientes y cirujanos. Uno de estos sistemas se conoce generalmente como el sistema quirúrgico DaVinci de Intuitive Surgical, Inc. (Sunnyvale, California, EE.UU). Los aspectos de este sistema se pueden encontrar en las patentes estadounidenses Nos. 7.695.481, 7.316.681, 7.453.227, 7.666.191, 7.507.199 y 7.689.320, entre otras.

[0018] Un aspecto central del sistema DaVinci es el uso de múltiples brazos e instrumentos robóticos que son controlados a distancia desde una consola de usuario. Cada uno de los brazos robóticos puede incluir un instrumento quirúrgico diferente como efector final sobre el mismo, como una pinza, un fórceps, un bisturí y similares. Otro aspecto central de tal sistema es que la visualización remota (por ejemplo, mediante el uso de un endoscopio) se utiliza para ver el área dentro del paciente al que se está operando. Una desventaja del sistema DaVinci es que generalmente se utilizan múltiples aberturas o incisiones abdominales para acomodar cada uno de los instrumentos que se van a insertar en el paciente.

[0019] Normalmente es deseable usar la menor cantidad de aberturas abdominales posibles dentro de un paciente a fin de acelerar la recuperación. En el caso de la cirugía laparoscópica, es particularmente difícil utilizar un solo trocar con una gran abertura para acomodar una pluralidad de instrumentos, dado que los sellos mecánicos de trocar generalmente conocidos en la técnica funcionan mejor cuando se acomoda un solo instrumento para prevenir la pérdida de gas de insuflación a través del trocar, así como para prevenir el escape de fluidos corporales a través del trocar. Específicamente, el uso de un instrumento que no tiene una sección transversal redonda, o el uso de instrumentos múltiples a través de un solo trocar es desfavorable porque resulta en un sellado mecánico pobre alrededor de la periferia del instrumento.

[0020] Sin embargo, los Solicitantes han desarrollado una serie de trocares que no utilizan los típicos sellos mecánicos para mantener un diferencial de presión entre el quirófano y una cavidad abdominal insuflada. En cambio, estos trocares generalmente dependen la impulsión de un flujo de gas de alta velocidad para contrarrestar el gas que intenta escapar del abdomen. Los ejemplos de tales trocares pueden ser encontrados en las solicitudes de patente mencionadas en la primera página de la presente solicitud de patente así como aquellos descritos en la Patente de EE.UU. No. 7.182.752, Patente de EE.UU. No. 7.285.112, Patente de EE.UU. No. 7.338.473 y Patente de EE.UU. No. 7.413.559. Tales trocares no utilizan un sello mecánico para impedir la fuga de gas de insuflación o fluidos corporales o efluentes de la cavidad abdominal insuflada de un paciente. Como resultado, múltiples instrumentos quirúrgicos de secciones transversales diferentes pueden utilizarse solos, o simultáneamente, para realizar cualquier número de procedimientos.

[0021] Gracias a esta ventaja, es posible utilizar un trocar de este tipo en colaboración con un sistema robótico como el sistema DaVinci descrito anteriormente para realizar un procedimiento quirúrgico, como un procedimiento laparoscópico, utilizando múltiples instrumentos robóticos y un visor a través de un solo trocar. Para facilitar tal procedimiento, se describen en el presente documento un trocar y varios insertos para guiar múltiples instrumentos quirúrgicos robóticos.

[0022] A modo de introducción, se proporciona un trocar ejemplar que se ilustra en las Figs. 1- 18. Como se muestra en la figura 1, el trocar 100 incluye un extremo proximal 102, un extremo distal 104 y un orificio sustancialmente cilíndrico 106 a través del mismo desde el extremo proximal 102 hasta el extremo distal 104. El orificio 106 es preferentemente dimensionado y adaptado para recibir un inserto de instrumento e instrumentos, descritos en detalle a continuación con respecto a las Figs. 19-28.

[0023] Como se ilustra en la Fig. 1, el trocar 100 se fabrica montando una serie de componentes anidados que se describen con más detalle a continuación. Como se muestra en la Fig. 1, el trocar 100 incluye, en una configuración anidada, una cánula externa 110, una cánula interna 120, un anillo espaciador de tope 130, un espaciador cónico escalonado 140, una tope superior 150, una pantalla acústica 160, un tope inferior 170, un componente central del tubo 180, un montaje de boquillas anular 190 y una extensión de succión 200. La cánula 210 incluye además un colector de fluido 210 acoplado a una porción exterior de la cánula exterior 110. Cada uno de los componentes mencionados anteriormente se ilustrará ahora con más detalle.

[0024] En las Figs. 2-5 se muestran varias vistas de la cánula exterior 110. Como se ilustra, la cánula externa 110 tiene un extremo proximal 112, un extremo distal 114, y define un orificio longitudinal 116 a través de la mismo. Como se ilustra más adelante, la cánula externa 110 también tiene un puerto lateral 118 (que se alinea con el puerto 128 de la cánula interna 120) para recibir un instrumento a través del mismo y en el orificio 106 del trocar 100. Tales instrumentos pueden incluir, por ejemplo, agujas y similares para suministrar varios agentes a la cavidad abdominal o localmente a tejidos u órganos dentro de la cavidad abdominal de un paciente, retractores, dilatadores, agarradores y dispositivos de succión e irrigación. La superficie externa de la cánula exterior 110 define sobre la misma un accesorio de montaje 115 para recibir un colector de fluido 210. Como se muestra en la ilustración, el colector de fluido 210 define a través del mismo tres conductos de fluido que se inician en los puertos 212 en la parte superior del colector 210 y que terminan en las ranuras 113 definidas a través de la parte lateral de la cánula externa 110. Cada uno de los mencionados conductos de fluido coopera con las otras porciones del trocar 110 para definir los conductos de fluido, o plénums. Cada plénum, anotado con los números de referencia 220, 230 y 240, tiene un propósito diferente en la operación del trocar 100 como se describe a continuación. El colector 210 es preferentemente unido permanentemente a la cánula exterior 110 para asegurar que los plénums de fluido permanezcan fluidamente separados el uno del otro por medio de un sello hermético al gas. La cánula exterior define además una pluralidad de puertos de detección 119 a través de la misma. Cuándo están montados con otros componentes de trocar, los puertos de detección 119 están en comunicación fluida con un plénum de detección 240 definido por una cánula exterior 110 y cánula interior 120, entre otros.

[0025] Como se ilustra en las Figs. 6-7, la cánula interna 120 incluye un extremo proximal 122 y un extremo distal 124, y define un orificio longitudinal 126 a través de la misma. El puerto 128 se alinea con el puerto 118 para definir un canal a través del cual se pueden introducir varios instrumentos auxiliares, como agujas, retractores, instrumentos de irrigación y succión, y similares según sea necesario durante un procedimiento médico. La cánula interna 120 define un surco periférico 125 sobre el extremo proximal 112 de la misma que está adaptado y configurado para recibir un anillo de sellado 252 (ver Fig. 1). Una vez montado, el anillo de sellado 252 se interpone entre la cánula exterior 110 y la cánula interior 120, definiendo así el plénum de detección 240 en cooperación con el conducto dedicado 242 en el colector 210.

[0026] La cánula interior 120 define además una serie de muescas arqueadas 123 a lo largo de la periferia superior de la misma. La periferia del extremo proximal 122 de la cánula interna 120 se asienta en y es recibida por la ranura periférica 203 definida en el extremo proximal 202 de la extensión de succión 200. Cuando se monta, las muescas 123 actúan como puertos de fluido en comunicación fluida con el paso 232 para definir un plénum de recirculación o escape 230, descrito con más detalle a continuación, para evacuar el gas y otros fluidos del trocar 100 y/o el abdomen del paciente hacia el interior de un conjunto de filtración y recirculación (no se muestra).

[0027] Como se ilustra en las Figs. 12-13, la pantalla acústica 160 es flexible y está hecha de un material flexible, como un material polimérico elástico con base de silicona que es bioaceptable y que puede recuperar su forma original después de deformarse, por ejemplo, colocando un instrumento a través del orificio 106 del trocar 100. La pantalla acústica 160 se representa teniendo una sección transversal de reloj de arena (Fig. 1) y teniendo una porción periférica proximal 162 y una porción periférica distal 164. Como se muestra, la porción periférica proximal 162 está conectada a la porción periférica distal 164 a través de una zona de cuello 165. A través de un modo de realización alternativo, la zona de cuello 165 puede incluir una ondulación, o pliegue, en la misma (ilustrado con líneas discontinuas como 165a). Se ha encontrado que tal ondulación puede reducir además el ruido producido por el trocar 100 cuando se usa. Además, aunque se ha ilustrado un paso 166 con una sección transversal recta, cualquier forma deseada para la sección transversal puede ser utilizada, como una forma sinusoidal, como se describe en detalle en la Solicitud de Patente de EE.UU. Número de serie 61/250.521 (ver, p.ej., Figs. 54-55 y texto relacionado). La pantalla acústica define además un reborde periférico proximal 162a y un reborde periférico distal 164a.

[0028] La pantalla acústica 160 se mantiene en su lugar mediante el subconjunto combinado del anillo espaciador de tope 130, espaciador cónico escalonado 140 y tope inferior 170. Específicamente, y como se ilustra en la Fig. 8, el anillo espaciador de tope 130 incluye un cuerpo generalmente toroidal que define un borde periférico exterior 132 y una cara de acoplamiento distal 134 en el mismo. Como se ilustra en la Fig. 9, el espaciador cónico escalonado 140 define una superficie de acoplamiento proximal anular 142 y una superficie de acoplamiento distal anular 144 en el mismo. Como se ilustra en la Fig. 10, el tope inferior 170 define una superficie de acoplamiento anular proximal 172, una superficie de acoplamiento anular distal 174 y una cara periférica exterior 176. Con referencia adicional a la Fig. 1, la periferia de la porción proximal 162 de la pantalla acústica 160 se mantiene en su lugar entre la superficie de acoplamiento distal 134 del anillo espaciador de tope 130 y la superficie de acoplamiento proximal 142 del espaciador cónico escalonado 140.

[0029] Como se muestra, el reborde periférico 162a de la pantalla acústica 160 se mantiene en su lugar en una cámara 162b definida por el anillo espaciador de tope y el espaciador 140. De forma similar, la periferia de la porción distal 164 de la pantalla acústica 160 se mantiene en su lugar entre la superficie de acoplamiento distal 144 del espaciador 140 y la superficie de acoplamiento proximal 172 del tope final 170. Como se ilustra, el reborde periférico 164a de la pantalla acústica 160 se mantiene en su lugar en una cámara 164b definida por el espaciador 140 y el tope final 170. La superficie de acoplamiento anular 174 del tope final es recibida por una superficie de acoplamiento proximal 182 y una superficie circunferencial interna 185 del componente central de tubo 180 (Figs. 14-15). El espaciador 140, a su vez, se asienta en la abertura 156 del tope superior 150 definida por la superficie periférica 152. Las roscas 154 del tope superior 150 se acoplan a las roscas 111 de la cánula exterior 110. Cuando se monta, atornillando el tope 150 a la cánula exterior 110 hace que todos los componentes anidados (110, 120, 180, 190, 200) se mantengan firmemente unidos, lo que permite un montaje sencillo del trocar 100. Alternativamente, el tope 150 puede ser asegurado a la cánula externa 110 de una manera diferente, incluyendo pero no limitándose a otras conexiones mecánicas, como cierres, broches, encaje por fricción, adhesivos, soldadura, incluyendo la soldadura por calor o por fricción, por ejemplo. Los componentes 130, 140, 150, 160, 170 forman un subconjunto que se puede retirar, si se desea, al insertar un instrumento guía como los que se muestran en las Figs. 19-28. Las orejas 146 (Fig. 9) pueden facilitar la extracción del subconjunto. Es preferible dejar el subconjunto en su sitio, ya que el subconjunto es muy eficaz a la hora de reducir el ruido producido por el trocar 100 cuando está en uso. Los componentes del subconjunto de la pantalla acústica están preferentemente soldados o de otro modo unidos, sujetando la pantalla acústica 160 en su lugar. El subconjunto preferentemente se encaja en su lugar a presión para prevenir el movimiento indeseado con respecto al trocar en una dirección proximal distal, pero permitiendo un movimiento rotacional relativo. Como tal, se prefiere una conexión a presión. Además, dejando la pantalla acústica en su lugar es también preferido porque el material de la pantalla acústica es generalmente adecuado para agarrar el instrumento guía (300, 400) cuando se inserta, impidiendo su extracción. El instrumento guía también puede ser provisto de una conexión a presión para permitir el movimiento rotacional de la guía con respecto al trocar 100, pero no un movimiento indeseado a lo largo de una dirección proximal-distal con respecto al trocar 100.

[0030] Para fines ilustrativos adicionales, y no limitativos, el componente central de tubo 180 y el montaje anular de boquillas 190 se anidan para formar uno o más boquillas de fluido. Específicamente, como se ilustra en la Fig. 14, el componente central 180 define uno o más retenes 183 en su superficie exterior. Cuando la superficie exterior del componente central 180 se anida dentro de la superficie interior del montaje anular de boquillas, el retén 183 coopera con la superficie interior del conjunto anular para formar un conducto que está en comunicación fluida con la cámara de alta presión 220 (Fig. 1). La cámara de alta presión 220 está presurizada con gas de trabajo a fin de impulsar un flujo de gas de alta velocidad a través de cada uno de las boquillas dispuestas en la periferia de la interfaz circunferencial distal 224 del componente central y el montaje de boquillas anular 190. Un sellado hermético sobre la cámara 220 está asegurado mediante los sellos 254, 256 dispuestos en los surcos circunferenciales 181, 191 formados en la porción del tubo central 180 y el anillo de boquillas 190, respectivamente.

[0031] Preferentemente, las boquillas de gas salen y se envuelven alrededor de la superficie distal exterior del componente central del tubo antes de liberarse de la superficie, obteniendo así cierta angularidad con respecto a un eje longitudinal del trocar, de tal manera que la dirección principal del flujo de la boquilla se encuentra generalmente fuera del eje, indicada por ejemplo por la flecha "A" en la Fig. 1. El momento del gas que sale de las boquillas periféricas dispuestas circunferencialmente forma un gradiente de presión en el interior del orificio 106 del trocar, de tal manera que la presión en el extremo distal 102 del trocar puede ser unos 15 mm de Hg más alta que la presión atmosférica fuera del trocar en el quirófano. La distancia axial adecuada entre el componente central de tubo 180 y el anillo de boquillas 190 está garantizada por la altura de los espaciadores proximales 192 dispuestos en la cara proximal del anillo de boquillas 190.

[0032] Con referencia adicional a la Fig. 14, el conjunto central de tubo 180 define además una pluralidad de huecos 187 sobre su periferia distal que están espaciados para coincidir con los pasos 207 definidos en la extensión de succión 200. El trocar 100 está configurado preferentemente de forma que un par alineado (187, 207) está alineado con los puertos (118, 128) en la cánula exterior 110 y la cánula interior 120 para facilitar el paso de un instrumento a través del puerto exterior 118 definido en la cánula exterior 110. La extensión de succión define además una pluralidad de puertos colocados circunferencialmente 205 sobre la periferia proximal de la misma. Los puertos 205 proporcionan la comunicación fluida entre el espacio anular 260 (Fig. 1) definido entre la extensión de succión 200 y el anillo de boquillas 190, y la cámara de escape/recirculación 230, de modo que los gases y otros fluidos en el espacio anular 260 pueden ser evacuados del trocar 100. Los elementos arqueados en forma de toldo 209 que ayudan a definir los pasos 207 están preferentemente dispuestos para coincidir con los huecos 187 y entre las boquillas 183, ya que se ha encontrado que dicha disposición resulta en una dinámica de flujo más eficiente. A pesar de que no están representados, los componentes del trocar 100 se proporcionan preferentemente moldeados en cuñas y muescas para asegurar un alineamiento rotacional consistente entre los diferentes componentes del mismo.

[0033] Cuando se montan, los diversos componentes del trocar 100 descritos anteriormente cooperan para formar una variedad de pasos (106, 118/128/207) para recibir el paso de instrumentos quirúrgicos así como una pluralidad de caminos de flujo de fluidos o plénums (220, 230, 240). En estado de funcionamiento, el plénum de detección 240 incluye uno o más sensores de presión (no mostrados) en una unidad de control de flujo de fluidos (no mostrados) para mantener la presión del abdomen de un paciente a una presión pre seleccionada (por ejemplo, 15 mm Hg). Las unidades de control de flujo de gas adecuadas se describen, por ejemplo, en la Solicitud de Patente Provisional No.

61/246.921. Por ejemplo, si la presión detectada en el abdomen es demasiado alta, la unidad de control de flujo disminuye el suministro de gas al plénum 220, resultando en un menor suministro de gas a través de los chorros de alta velocidad y al interior del orificio 106 del trocar 100. Mediante otro ejemplo, si la presión de gas en el abdomen es demasiado, la unidad de control de flujo aumenta el suministro de gas al plénum 220, lo que resulta en un mayor suministro de gas a través de los chorros de alta velocidad y al interior del el orificio 106 del trocar 100.

[0034] Ya descrito el funcionamiento del trocar ejemplar 100, se explicará ahora el uso del instrumento guía. A efectos de ilustración, y no de limitación, como se representa en el presente documento y se ilustra en las Figs. 19 a 24 y 25 a 27, se proporcionan dos instrumentos guía ejemplares 300, 400.

[0035] Con referencia a las Figs. 19-24, se representa un primer modo de realización de un instrumento guía 300. El instrumento guía tiene un extremo proximal 302, una zona proximal ampliada radialmente en forma de trompeta o acampanada 302a, un extremo distal 304 y una zona distal alargada 304a. El instrumento guía incluye además una pluralidad de canales 306a-306d. La Fig.21 es una vista del extremo distal 304 del instrumento guía 300, mientras que la Fig. 22 es una vista del extremo proximal 302 del instrumento guía 300. La Fig. 23 es una vista en planta del instrumento guía con el canal 306a en la parte superior. Tal y como se muestra, los canales 306b, 306c, 306d tienen una sección transversal generalmente redonda en la zona distal 304a del instrumento guía 300, mientras que el canal 306a tiene una sección transversal generalmente elíptica en la zona distal 304a del instrumento guía 300. Como se muestra en la Fig. 22, se proporcionan paredes de canal en ángulo 308 en cada canal.

[0036] Como se muestra en la Fig. 24, durante el uso, el extremo distal 304 del instrumento guía se introduce en el orificio del trocar 100. Si se desea, se puede retirar el subconjunto que incluye la pantalla acústica 160. Sin embargo, el trocar 100 se ilustra en la Fig. 24 sin la retirada de dicho subconjunto. En lugar de ello, la pantalla acústica 160, al estar hecha de un material flexible, se retira. Una vez insertado, el instrumento guía 300 proporciona puntos de entrada fijos para los brazos quirúrgicos robóticos que llevan los instrumentos. Las paredes en ángulo 308 de cada canal 306 proporcionan una abertura más grande para guiar y facilitar la alineación con cada brazo robótico a medida que se aproxima y entra en cada canal. 306. Así, si se introduce un brazo robótico en un ángulo, las paredes 308 del canal 306 guiarán el brazo dentro del orificio 106 del trocar. En las Figs. 25-27 se ilustra un segundo modo de realización de un instrumento guía 400. El instrumento guía 400 se diferencia del instrumento guía 300 principalmente en que no incluye una porción proximal en forma de trompeta, sino que incluye una brida circunferencial proximal 402. En lugar de los instrumentos quirúrgicos reales, se ilustra una pluralidad de insertos 410. Uno de dichos insertos se ilustra en detalle en la Fig. 28.

[0037] Los métodos y sistemas de la presente descripción, como se describe arriba y se muestra en los dibujos, proporcionan trocares y sistemas quirúrgicos con atributos superiores en comparación con los sistemas de la técnica previa.

Claims (9)

REIVINDICACIONES

1. Sistema para su uso en un procedimiento quirúrgico, que comprende:

a) un trócar (100) con una pared interna sustancialmente tubular y una pared externa sustancialmente tubular, el trócar (100) que tiene un extremo proximal y un extremo distal, la pared interna que define un lumen longitudinal central (106) para permitir el acceso a través del trócar (100), el trócar (100) que incluye, en una configuración anidada:

i) una cánula exterior (110);

ii) una cánula interior (120) dispuesta dentro de la cánula exterior (110), la cánula interior (120) que define el lumen longitudinal central (106), al menos en parte, para permitir el acceso a través del trocar (100);

iii) un componente central de tubo (180) dispuesto dentro de la cánula externa (110); y

iv) un montaje de boquillas anular (190) colocado dentro de la cánula exterior (110), en el cual el componente central de tubo (180) y el montaje de boquillas anular (190) se encajan para definir una pluralidad de pasos de boquilla dispuestos de modo anular sobre un eje longitudinal central definido por el trocar (100), el componente central de tubo (180) y el montaje de boquillas anular (190) siendo adaptados y configurados para definir un plénum (220) capaz de recibir un gas presurizado, dicho plénum (220) estando en comunicación fluida con pasos de dichas boquillas, dichos pasos de boquilla que son adaptados y configurados para emitir chorros de alta velocidad sustancialmente paralelos a un eje longitudinal del trocar (100) hacia el extremo distal del trocar (100); y

b) un instrumento guía colocado en el lumen longitudinal central, el instrumento guía que tiene un extremo proximal, un extremo distal y una pluralidad de canales definidos a través de la misma desde el extremo proximal hasta el extremo distal, cada canal siendo adaptado y configurado para recibir un instrumento quirúrgico,

caracterizado por que la cánula interna (120) y la cánula externa (110) definen cada una un puerto lateral (128, 118), los puertos laterales (118, 128) están alineados entre sí para definir un canal a través del trocar (100) desde una superficie externa de la cánula externa (110) a través de la cánula interna (120) hacia el lumen longitudinal central (106), estando el canal en ángulo con respecto al eje longitudinal central, el canal siendo adaptado y configurado para recibir un instrumento a través del mismo y dentro del lumen longitudinal central (106).

2. Sistema de la Reivindicación 1, en el que el instrumento guía (300) incluye una zona proximal ensanchada radialmente (302a) y una zona distal alargada (304a), en el que cada canal (306a, 306b, 306c, 306d) está definido por al menos una pared curvada alargada (308a, 308b, 308c, 308d) que está en ángulo con respecto al eje longitudinal central longitudinal del trocar (100) cuando el instrumento guía se inserta en el trocar (100) o en el que al menos un canal (306a, 306b, 306c, 306d) de los canales de el instrumento guía está abierto a lo largo de su longitud a lo largo de un lado de el instrumento guía o en el que al menos un canal (306b, 306c, 306d) de los canales del instrumento guía tiene una sección transversal generalmente redonda a lo largo de su longitud o en el que al menos un canal (306a) de los canales de el instrumento guía tiene una sección transversal generalmente elíptica a lo largo de su longitud.

3. Sistema de la Reivindicación 1, que además comprende un colector fluido (210) unido a una porción exterior de la cánula exterior (110), en el que el colector (210) define una pluralidad de conductos de fluidos a través del mismo.

4. Sistema de la Reivindicación 3, en el que uno de los conductos del colector de fluido (210) está en comunicación fluida directa con el plénum que está en comunicación fluida con los pasos de boquilla.

5. Sistema de la Reivindicación 1, que comprende además una extensión de succión (200) colocada dentro de la cánula exterior (110) ubicada distalmente con respecto a los pasos de boquilla.

6. Sistema de la Reivindicación 1, que comprende además una pantalla acústica(160) dentro de la cánula exterior (110) situada proximalmente con respecto a los pasos de boquilla, en el que la pantalla acústica está fabricada con un material flexible, e incluye:

a) un reborde periférico proximal (162a);

b) un reborde periférico distal (164a);

c) un cuerpo hueco delimitado por el reborde periférico proximal (162a) y el reborde periférico distal (164a) definido por una superficie irregular, en el que el cuerpo hueco está adaptado y configurado para desviarse y permitir el paso de al menos un instrumento quirúrgico.

7. Sistema de la Reivindicación 6, en el que el cuerpo hueco incluye una porción periférica proximal (162) conectada a una porción periférica distal (164) mediante una zona de cuello (165), preferentemente en el que la zona de cuello (165) incluye una ondulación (165a) en la misma para amortiguar el sonido que emana del flujo a través de los pasos de boquilla.

8. Sistema de la Reivindicación 6, en el que el reborde periférico proximal (162a) y el reborde periférico distal (164a) son capturados y mantenidos en su lugar entre las porciones adyacentes del trocar (100).

9. Sistema quirúrgico robótico, compuesto por

a) un sistema quirúrgico controlado a distancia que tiene una pluralidad de brazos controlables a distancia, siendo cada brazo adecuado para realizar una parte de un procedimiento quirúrgico, siendo cada brazo controlable a distancia desde una consola de usuario; y

b) un sistema según la Reivindicación 1.