JP2004329935A - 組織パンチおよびバイパス移植片を配置するための吻合を創生する方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】組織の明確且つ正確な切片をほつれなく得ることに使用可能な組織パンチを提供することにある。
【解決手段】組織パンチ(10)は、スプリング力(86)を使用することによって動作して、回転可能なカッターブレード(16)と組織係合構造(30)との間で組織(26)を圧縮するように構成されている。組織パンチ(10)は、スプリング力(86)が加えられると、カッターブレード(16)がユーザによって選択的に回転させられるように、構成されている。このブレード(16)の回転と、スプリング力(86)による圧縮とによって、カッターブレード(16)は組織(26)を切り抜く。バイパス移植片を配置するための吻合を創生する3通りの異なる方法が開示される。各方法において、バイパス移植片材料(200)は、組織パンチ(10)上に設置され、それから縫合される。方法に依存して、組織(26)は、縫合の前または後のいずれかにパンチされる。
【選択図】 図1
【解決手段】組織パンチ(10)は、スプリング力(86)を使用することによって動作して、回転可能なカッターブレード(16)と組織係合構造(30)との間で組織(26)を圧縮するように構成されている。組織パンチ(10)は、スプリング力(86)が加えられると、カッターブレード(16)がユーザによって選択的に回転させられるように、構成されている。このブレード(16)の回転と、スプリング力(86)による圧縮とによって、カッターブレード(16)は組織(26)を切り抜く。バイパス移植片を配置するための吻合を創生する3通りの異なる方法が開示される。各方法において、バイパス移植片材料(200)は、組織パンチ(10)上に設置され、それから縫合される。方法に依存して、組織(26)は、縫合の前または後のいずれかにパンチされる。
【選択図】 図1
Description
[関連出願(優先権主張)]
この出願は、2003年5月9日に出願された米国仮出願第60/469,161号に基づく利益を主張し、ここにその全体を参照によって組み入れる。
この出願は、2003年5月9日に出願された米国仮出願第60/469,161号に基づく利益を主張し、ここにその全体を参照によって組み入れる。
本発明は、一般に心臓手術中に使用される大動脈パンチのような組織パンチに関し、より具体的には組織を圧縮するバネ力と、その組織を切る回転運動とを順に使用するように構成された組織パンチに関する。
本発明のもう1つの形態は、一般にバイパス移植片を配置するための吻合を創生する方法に関し、より具体的にはバイパス移植片材料が組織パンチ上に搭載されて、それから縫合されるようにする方法に関する。実施される具体的な方法に依存して、その組織は、縫合の前または後の何れかに切られる。
心臓手術の目標は、しばしば、冠動脈の疾患領域の回りに血流路を形成することである。そのようなものとして準備するために、伏在静脈移植片が使用される。この場合、先ず上行大動脈の壁面に開口が形成され、次に伏在静脈の近端がそこに吻合される。上行大動脈の壁面に開口を形成するために、外科用の円刃刀および/または鋏を使用して切り目が作られる。その後、明確で正確な幾分大きな大動脈壁の開口を得るために、大動脈パンチが使用される。何故ならば、明確で正確な開口を得ることは極めて重要である。明確でも正確でもなく形成された開口は、(顕微鏡的ではあるが)ほつれることがあるからである。この結果、そこへ伏在静脈の近端を接続しても、それは信頼性のあるものとはならず、手術中又は後の複雑さが生じる。加えて、バイパス口として乱雑に切られた穴は、石灰化像または咬合用の点として作用する。心臓手術は、しばしば、患者の生および死の違いを必ず必要とするので、手術手順の全ての形態の成功の可能性を最大化することが極めて重要になる。この点において、伏在静脈を大動脈の壁面へ移植する前に、その壁面に可能な限り明確で正確な開口を得ようと試みることは望ましい。
上述したように、大動脈の壁面に可能な限り正確な開口を得ようと試みる場合、外科医はしばしば大動脈パンチを使用してその開口を形成する。典型的に、大動脈パンチは、壁面の小さな切り目を通して最初に大動脈に挿入されるアンビル(他の支持体)を有する。次いで、外科医は、自らの手を使用して、親指および対向する第1及び第2指を近づけて、クロスバーを引きながら、親指ボタンを押す。この結果、大動脈パンチのカッティングチューブが延び、さらにアンビルを超えてスライドして、大動脈壁に大きな開口を剪断する。最後に、大動脈パンチのアンビルとカッティングチューブは、大動脈の壁面の切り目から引き抜かれる。従来の大動脈パンチや類似装置の例は、以下の米国特許第1,867,624号、3,701,352号、4,018,228号、4,216,776号、5,129,913号、5,192,294号、5,403,338号、5,690,662号、5,827,316号、並びに米国意匠第D372,310号に見出される。
大動脈パンチは、剪断によって大動脈壁の開口の切削を達成し、そしてアンビルを超えるようにカッティングチューブをスライドさせることによって、この剪断に影響を与えるので、作られた切片は、常に極めて明確且つ正確であるわけではなく、結果として大動脈壁のほつれが幾分か生ずることがある。切ることの質と挟むことの発生は、剪断する表面の中で、パンチのカッティングエッジの鋭さおよび運動クリアランスの緊密性と同様に、対象とする組織の細かさおよび強さに依存する。典型的な大動脈パンチは、近接運動するパンチ部品内で、非常に薄くて強い組織を挟み、不完全な穴切り動作および機構の故障へと導く。さらには、大動脈壁は極めて耐久性が強いので、外科医は、大動脈パンチを操作して大動脈壁を成功裏に剪断するには、典型的に相当な手の圧力を加えなければならない。大動脈壁の剪断は、アンビルを横切ってカッティングチューブを単に軸方向にスライドさせることによって行われるので、大動脈パンチのカッティングチューブを、非常に長い時間、鋭利な状態に保つことはできない。それ故、カッティングチューブはしばしば研がれるか、あるいは鋭利なカッティングチューブと交換される必要がある。最後に、典型的な大動脈パンチは、外科医にカッティング過程の総合的な触覚制御を与えるようには構成されていない。例えば、ボタンやプランジャを押す間はカットに影響するが、ボタンやプランジャを解除する間は影響しない。外科医にとって有利なことは、総合的な触覚制御を、カッティング過程を通して効果的に持つことである。
少なくとも前記の理由によって、ほつれがなく、非常に明確且つ正確な開口を組織内に得ることに使用できる、改良された組織パンチの必要性がある。この組織パンチは、過剰な手の圧力を用いることなく使用できるものであり、動作中に故障することがなく、カッティングチューブを頻繁に研いだり交換したりする必要がなく、しかも外科医に対して組織カッティング過程の総合的制御を効果的に与えるものである。
[目的および開示]
本発明の実施形態の1つの目的は、組織の明確且つ正確な切片をほつれなく得ることに使用可能な組織パンチを提供することにある。
本発明の実施形態の1つの目的は、組織の明確且つ正確な切片をほつれなく得ることに使用可能な組織パンチを提供することにある。
本発明の実施形態の他の目的は、多大な手の圧力を加える必要なしに使用可能な組織パンチを提供することにある。
本発明の実施形態の異なる他の目的は、組織パンチのカッターを頻繁に交換したり研いだりする必要のない手法で機能する組織パンチを提供することにある。
本発明の実施形態の更に異なる他の目的は、近接運動するパンチ部品内で、非常に薄くて強い組織を挟み、不完全な穴切り動作および機構の故障へと導く傾向のない組織パンチを提供することにある。
本発明の実施形態の更に異なる他の目的は、血流を止める吻合を完成した後も、バイパス処置における次の工程まで、適正な位置に残されるように設計された組織パンチを提供することにある。
本発明の実施形態の更に異なる他の目的は、バイパス移植片が、組織パンチのチューブに装着されるように設計された組織パンチを提供することにある。
簡単に、そして前記したものの少なくとも1つに従って、本発明の実施例で提供される組織パンチは、スプリング力を使用することによって動作して、回転可能なカッターブレードと組織係合構造との間で組織を圧縮するように構成されている。この組織パンチは、スプリング力が加えられると、カッターブレードがユーザによって選択的に回転させられるように、構成されている。このブレードの回転と、スプリング力による圧縮とによって、カッターブレードは組織を切り抜く。
本発明の他の形態によって提供される方法は、バイパス移植片を配置するための吻合を創生するものである。具体的に、ここでは、3通りの異なる方法が開示される。各方法において、バイパス移植片材料は、組織パンチ上に設置され、それから大動脈のような組織に縫合される。方法に依存して、組織は、縫合の前または後のいずれかにパンチされる。
発明の構造および機能の組織および仕方は、その異なる目的及び利点と共に、添付の図面に関連してなされる以下の説明を参照することによって、理解される。図面では、同様の参照符号は同様の要素を識別する。
この発明は、異なる形態の実施例に受け入れ可能であるが、いくつかの実施例が図面に示され、ここで詳細に説明される。但し、この記載は、発明の原理の例示と考えられるべきものであって、この発明を、ここに図示され、説明されるものに制限することを意図したものではない、と理解されるべきである。
図1は、残りの図と共に、本発明の一実施形態に係る組織パンチ10を示している。この組織パンチは、削り取った組織の領域内にほつれを生じることなく、また過大な手の圧力を加えることなく、しかもカッターブレードを頻繁に交換したり研いだりする必要なく、組織の明確で正確な切片を得ることに使用できる。標準的な大動脈パンチに必要とされる典型的な操作力は16〜40ポンドの範囲にあるが、本発明の一実施形態に係る組織パンチは、数オンスの操作力だけを必要とするものであることが好ましい。この組織パンチは、内部復帰バネが、切り取られる組織より大きな抵抗を与えるように設計されていることが好ましい。この組織パンチは、近接運動するパンチ部品内で、非常に薄くて強い組織を挟み、不完全な穴切り動作および機構の故障へと導く傾向はない。この組織パンチは、血流を止める吻合を完成した後も、バイパス処置における次の工程まで、適所に残されるように設計され、また吻合形成前または後のいずれかに行われる大動脈への移植に先行して、バイパス移植片が、組織パンチのチューブに係合または装着されるように設計されている。この組織パンチは、種々の方法に関連して使用できる。これらの方法では、バイパス移植片材料は、組織パンチ上に設置され、それから組織に縫合される。これらの方法の工程は、図18〜31に示されている。実施された特定の方法に依存して、組織は、縫合の前または後のいずれかにパンチされる。
図1に示すように、組織パンチ10は、穿刺用先端12と、円筒形チューブ14とを有する。このチューブは、その端部にカッターブレード16を備える。組織パンチ10は、またスプリングによりバイアスされた第1のプランジャー機構18を有する。このプランジャー機構は、2つのモードで動作するように構成されている。第1のモードにおいて、そのプランジャー機構は、円筒形チューブ14の端部20から延びた位置に穿刺用先端12を保持する。第2のモードにおいて、プランジャー機構は、円筒形チューブ14内へ軸方向にスプリングにより穿刺用先端12をバイアスする。開示された実施形態の組織パンチ10はまた、第2のプランジャー機構22を有する。このプランジャー機構は、選択的に動作可能であって、円筒形チューブ14およびその端部20に取り付けられたカッターブレード16を回転させて、組織26のプラグ24を切り取る。これらのプランジャー機構は、以下でより詳細に説明される。
図2は、穿刺用先端12の好ましい実施形態を示している。図示のように、穿刺用先端12は、鋭利な先細りの先端28と、この先端28を中心として(その回りに120度ずつずれて)傾斜した3つのカッティングエッジ30と、を有するトロカール型先端であることが好ましい。先細りの先端28と3つのカッティングエッジ30は、穿刺用先端12が非常に低い力で組織26を刺すことを可能にする。各カッティングエッジ30の上および間にトゲ(barb)32が設けられ、しかも各トゲ(barb)32が比較的鋭利であることが好ましい。カッターブレード16もまた、鋭利にされていることが好ましい。これは、トゲ(barb)32が、円筒形チューブ14の端部20に設けられたカッターブレード16を通り越して、円筒形チューブ14の端部20内に滑入したときに、組織が切られるようにするためである。図2にカッターブレード16の好ましい実施形態が示されているが、他の実施形態も全く可能である。例えば、カッターブレードを、鋸歯状に形成することができる。
図2に穿刺用先端12の好ましい実施形態が示されているが、他の実施形態も全く可能である。例えば、穿刺用先端は、螺旋状の点として設けることができる。また、組織パンチは、螺旋状の点を回転させて、組織に初期の穴を開けるように構成することができる。
以下でより詳細に説明するように、使用時に、鋭利な点28は大動脈のような組織26に刺される(図1,6および11参照)。以下でより詳細に説明するように、その後、プランジャ端部36は、解放され、この結果、組織パンチ10に蓄積されていたスプリング力が解放され、トゲ(barb)32は、組織26をカッターブレード16との間で圧縮する。それから、カッターブレード16は回転させられて、カッターブレード16が組織を切り抜き、そして組織26からプラグ24が切り取られて円筒形チューブ14内に引き込まれるようにする(図12〜14参照)。鋭利な先端28は、大動脈のような組織26に押し付けられたときに、その容易な穿刺を促進する。トゲ(barb)32は、穿刺用先端12が組織26に挿入されると、その先端12が組織26から容易に引き抜かれないようにするものである。図2に示すように、トゲ(barb)32は、組織パンチ10の基端34に向けて概ね上向きに湾曲していることが好ましい。これは、トゲ(barb)32が、回転しながら組織26からプラグ24を切り取るカッターブレード16の端部20内へ引っ込むときに(図12〜14参照)、穿刺用先端12上にプラグ24を保持するためである。換言すれば、使用時に、トゲ(barb)32は組織保持部材として機能する。図2にトゲ(barb)32の好ましい実施形態が示されているが、他の構成も使用できる。
上記に概略説明したように、スプリングバイアスされた第1のプランジャー機構18は、2つのモードで動作するように構成されている。第1のモードにおいて、プランジャー機構は、円筒形チューブ14の端部20から(即ち、カッターブレード16から)延びた位置に穿刺用先端12を保持する。第2のモードでは、プランジャー機構は、穿刺用先端12を、円筒形チューブ14内へ軸方向にスプリングバイアスする。図4及び5に示すように、プランジャー機構18は、組織パンチ10の基端34にノブ36を有する。このノブ36は、長尺な貫通孔40を有する概ね円筒状の部材38内に収容されている。この円筒状部材38は、またロッキングボール44を受けるための開口42と、ピン48を受けるための穴46とを有する。ピン48は、シャフト状部材52の端部50を通して延び、これにより円筒状部材38をシャフト状部材52に固定する。シャフト状部材52の逆端部54は、穿刺用先端12を規定する(図1参照)。円筒状部材38は、ハウジング部材58の穴56内に収容される。このハウジング部材58は、組織パンチ10の長尺な主ハウジング部品62の端部60に固定されている。ハウジング部材58には、ハウジング部材58の内壁66上にボール44を受けるための円周凹部または戻り止め64が設けられている(図4及び5参照)。
ノブ36は、肩部70を有する。これは、ノブ36が円筒状部材38から引き出される(落下する)ことを防止するものである(図4参照)。円筒状部材38は、その内面74上に対応する肩部72を有する。図示のように、円周凹部76は、ノブ36の端部78付近に設けられ、ノブ36を指で掴み易くすることもできる。ノブ36の逆端部80は、ボール44と係合するために内向きのテーパ部分82を規定する。より具体的には、図3に示すように、ボール44がノブ36の壁面84に接したとき、そのボール44は、円筒状部材38に設けられた内側凹部64内に位置決めされるようとする。これに対し、図4に示すように、ボール44がノブ36の内向きのテーパ部分82に接したとき、そのボール44は、ハウジング58に設けられた内側凹部64から外れて位置決めされようとする。
例えば図4に示すように、プランジャー機構18は、スプリング86を有し、このスプリング86の一端88は、円筒状部材38の外側肩部90と接触する。スプリング86の他端92は、保持アセンブリ94と接触する。このアセンブリは、保持ワッシャ96およびブッシング98を有する。ブッシング98は、円筒形チューブ14と接して、保持ワッシャ96の内部円周表面100を受ける。保持ワッシャ96の外部円周表面102は、組織パンチ10に設けられた内側凹部104内に保持される。
図3に示すように、ノブ36が(円筒状部材38内に)押し込まれたときに、ボール44は内側凹部64内に落下し、スプリング86を圧縮して(スプリングバイアス力は1ポンド未満であることが好ましい)、円筒状部材38を適所に固定する。図4〜6に示すように、ノブ36が(円筒状部材38に対して)引き出されたときに、ボール44は内側凹部64から(円筒状部材38の側部の穴42内へ)落下し、スプリング86が円筒状部材38を組織パンチ10の基端34に向けて押すことを可能にする。シャフト状部材52が円筒状部材38にピン止めされているので、シャフト状部材52の端部50は、組織パンチ10の基端34に向けて移動させられる。この結果、穿刺用先端12が組織26に係合していなければ、穿刺用先端12は、円筒形チューブ14内に軸方向に引き込まれる。この場合、組織は、穿刺用先端12上のトゲ(barb)32とカッターブレード16の間で圧縮される。スプリング86の特性は、次のように選択されることが好ましい。即ち、スプリング86は、カッターブレード16が組織を通り抜ける直前に、穿刺用先端12が過剰な組織を円筒形チューブ14内へ引き込まないようにするとよい。何故ならば、これが、穴を生じるからである。この穴は、この穴の全長にわたって円筒形となるのではなく、むしろカッターの出口で突発する。スプリング86は、所望の、一般的に軽いスプリング力を与えるように選択されることが好ましい。
図1に示すように、O−リングのような封止部材106,108がシャフト状部材52の外面110上に設けられ、この封止部材106,108が、円筒形チューブ14を封止して、血液や他の汚染物が円筒形チューブ14内へ移動して、組織パンチ10の内部部品と接触することを概ね防止することが好ましい。
上述したように、そして図3及び17に示すように、ノブ36が押し込まれると、ボール44は内側凹部64内へ落下し、円筒形部材38を定位置に固定する。この時、穿刺用先端12は、円筒形チューブ14の端部20から延びて(即ち、カッターブレード16の端部20から延びて)、適所にロックされる。この状態で、組織パンチ10は、穿刺用先端12を大動脈のような組織26に刺す準備がなされる。続いて、図4〜6および11に示すように、ノブ36が引き出されると、ボール44は組織パンチ10の凹部64から外へ落下し、これによりスプリング86が円筒形部材38を組織パンチ10の基端34に向けて押すことが可能になる。この結果、穿刺用先端12は、円筒形チューブ14内へ引き下がり、穿刺用先端12上のトゲ(barb)32は、組織26と接触する。この組織は、第2のプランジャー機構22を作動することによって実施されるカッティング動作の準備状態にある。
プランジャー機構18の一実施形態が開示されたが、他の代替実施形態も全く可能である。例えば、通常のボールペンに関連して使用されるものと同様なロッキング機構が使用できる。あるいは、単純なキャッチ/リリース式ラッチ機構が使用できる。他の実施形態も全く可能である。
上記に概略説明したように、第2のプランジャー機構22は、円筒形チューブ14を回転させ、それによりその遠端上のカッターブレード16を回転させるように構成されている。より具体的には、第2のプランジャー機構22は、ユーザが指でこの機構を作動して、カッターブレード16を、好ましくはプランジャー機構が完全に作動される毎に少なくとも1回転は、回転させるように構成されている。図11に示すように、プランジャー機構22は、ユーザが押すことが可能なボタンまたはプランジャー12を有するように、またこの押すことが、プランジャー112が完全に押し込まれるときは、カッターブレード16を少なくとも1回転回転させるが、プランジャー112が解放されるときは、カッターブレード16を回転させないように構成されていることが好ましい。プランジャー112は、第1の軸に沿って押されると、第2の軸を中心にカッターブレード16を回転させることが可能である。この場合、第1の軸と第2の軸は、互いに交差、好ましくは直交している。このプランジャー112が部分的にだけ押し込まれた場合、カッターブレード16は、総回転量の一部だけ回転する。そのようなものとして、プランジャー機構22は、ユーザ、即ち外科医が、カッティング動作中は完全な制御を効果的に有することができるように構成されている。加えて、切る間、カッターブレード16下の組織上に一方向のテンションが維持され、これにより、滑らかなエッジを創生し、隣接する組織へのトラウマを最小化し、さらに組織弾性に起因する使用済みカッターブレードの回転運動を防止する。ここで説明された組織パンチを使用すると、切られたエッジを超えて起こる偶発的な組織損傷は、非常に少なくない。
図1,3,7,9,10〜12および14〜17に示すように、プランジャー機構22は、ハウジング部品114を有する。このハウジング部品は、その一端118に延びる穴116を有する。スプリング120がハウジング114内に保持され、このスプリング120がプランジャー112を穴116から外方向にバイアスする。プランジャー112は、ラック122を有し、そして中間自由浮動ギヤセット124が設けられている。このギヤセットは、ラック122と平行に位置決めされたスロット126内を横断することが自由である。自由浮動ギヤセット124は、ピン128によって保持されている。このピンは、ハウジング114内に搭載され、且つギヤセット124内の穴130を通して延びている(図8参照)。このピン128は、ギヤセット124内の穴130よりも小さい断面径を有する。従って、ピン128は、穴130内で遊びがあり、空動き式の接続を与える。ギヤセット124は、小さいピニオン132と、好ましくはそれより多い歯を有して同軸的に搭載された大きなギヤ134とからなる複合ギヤである。ギヤセット124の小さいピニオン132がラック122と係合しているとき、小さいピニオン132は、ラック122の運動によって駆動される。円筒形チューブ14の外面136には、対応するギヤ138が搭載されている(または円筒形チューブ14と一体的に設けられている)。このギヤ138は、ギヤセット124の大きなギヤ134のギヤ歯140と係合可能であって、ギヤセット124の小さなピニオン132がラック122と係合したときに、小さなピニオン132と円筒形チューブ14は、ラック122の運動によって駆動される。始めは、図9に示されるように、プランジャー112を圧縮することによって、ラック122が内側に駆動されるので、ギヤセット124は、スロット126内を長手方向に変位させられて、円筒形チューブ14に取り付けられたギヤ138と係合させられる。その後は、図11に示すように、プランジャー112を更に圧縮することによって、ラック122が更に進められ、これによりカッターブレード16は回転させられる。図14に示すように、プランジャー112を解放してその開始点に戻すと、中間ギヤセット124は、円筒形チューブ14上のギヤ138から即時に引き離される。これにより、円筒形チューブ14はラック122による制御から解放され、チューブ14が自由回転可能になる。
ギヤセット124は、ハウジング114に装着されてギヤセット124の穴130を貫通するピン128によって、前後移動に制限されている。この移動制限形態は、異なる構造を使用することでも可能である。例えば、固定されたピン(即ち、ギヤセットの穴と実質的に同じ断面径を有するピンであって、その穴内に実質的な遊びがないピン)に、ギヤセットを設けることができる。そして、前後双方向のギヤセットの運動を捕らえる外部ストップが、ハウジング内に配置される。この代わりに、ギヤセット124に、ハウジング内のストップと相互作用する一体型の軸を設けることができる。
第2のプランジャー機構22は、ラック/ピニオン型の機構であると説明したが、他の機械的連結機構も使用できる。例えば、回りに巻きつけられた糸状部材によって駆動されるキャプスタンを設けることができる。あるいはまた、他の機構も使用できる。例えば、カッターブレードを回転させるプランジャー機構の初期作動によって、組織パンチがバイアスまたはスプリング力を穿刺用先端12に加えるように(即ち、組織パンチの基端のピンを引き出す必要なく)、組織パンチを構成できる。さらには、プランジャー機構22は、ダイレクトドライブ型のモータによって駆動されるギヤ構成として設けることができる(即ち、電気式、水圧式、気圧式)。そして、例えば、この機構を動作させるために、リモートコントローラが使用できる。
上述したように、プランジャー機構22は、プランジャー112が押される毎に、カッターブレード16を2回転させるように構成できる。この代わりに、プランジャー機構22は、プランジャー機構22の各作動毎に、2回転より多くも、少なくも回転させるように構成できる。プランジャー112が押される毎に達成される回転数は、ギヤ134および138間の所定のギヤ比を選択することによって設定できる。このギヤ比は、プランジャー112が押される毎に所望の回転数を生じさせるものである。
図1に示すように、組織パンチ10は更に、ハウジング片60に固定されるか、さもなければ係合される端部ハウジング片144を有する。この端部ハウジング片144は、その端部146が概ね内側にテーパ付けされていて、これにより、円筒形チューブ14と摩擦接触する内面148を与える。
図1及び3に示すように、使用時に、ノブ36は最初に押し込まれて、穿刺用先端12は、円筒形チューブ14の端部20から延びた(即ち、カッターブレード16の端部20から延びた)適所にロックされ、それから、穿刺用先端12は、大動脈のような組織26に刺される。続いて、図4〜6に示すように、ノブ36が引き出されると、ボール44は組織パンチ10の凹部64から外へ落下し、これによりスプリング86が円筒形部材36を組織パンチ10の基端34に向けて押すことが可能になる。この結果、図6に示すように、穿刺用先端12は、円筒形チューブ14内へ引き下がり、穿刺用先端12上のトゲ(barb)32は、組織26と接触する。その後、第2のプランジャー機構22を作動することによって、組織プラグのカッティング動作が行われる。
具体的には、図9及び11に示すように、プランジャー112は指を使用して押される。そして、プランジャー112が完全に押し込まれたら、カッターブレード16は2回転回転する。この結果、図12及び13に示すように、カッターブレード16は(穿刺用先端12上のトゲ(barb)32と協同して)組織26からプラグ24を切りとる。具体的には、図9に示すように、プランジャー112が始めに押し込まれた時に、ラック122は内向きに駆動される。そして、ギヤセット124は、スロット126内で長手方向に変位させられ、円筒形チューブ14に取り付けられたギヤ138と係合させられる。その後、図11に示すように、プランジャー112を更に圧縮することによって、ラック122が更に進められ、これによりカッターブレード16は回転させられる。図14に示すように、プランジャー112を解放してその開始点に戻すと、中間ギヤセット124は、円筒形チューブ14上のギヤ134から即時に引き離される。これにより、円筒形チューブ14はラック122による制御から解放され、チューブ14が自由回転可能になる。カッターブレード16が回転すると、組織パンチ10の基端34のプランジャー機構18(具体的には、プランジャー機構18のスプリング86)は、穿刺用先端12に加わる引く力を維持する。したがって、カッターブレード16が回転すると、穿刺用先端12上のトゲ(barb)32は、組織26を引っ張る。図12〜14に示すように、プラグ24が組織26から切り取られると、トゲ(barb)32は、プラグ24を穿刺用先端12上に保持して、そのプラグ24を円筒形チューブ14内へ引き込む。その後、ノブ36は、図17に示すように、押し込まれる。この結果、(ボール44が凹部64内の適所にロックされ、)カッターブレード16から延びる適所に穿刺用先端12をロックする。この時点で、プラグ24を穿刺用先端12から取り外すことができる。
ここに開示された組織パンチ10は、ほつれなく、多大な手の圧力を加える必要なく、しかもカッターブレードを頻繁に交換したり研いだりする必要なく、組織の明確且つ正確な切片を得ることに使用できる。この組織パンチは、伝統的な2つの近接運動する金属エッジの剪断または鋏動作に頼らない。そのため、この組織パンチは、非常に細かな組織を詰まらせたり、挟んだりすることがない。その代わりに、所定のバイアス力を使用することによって、回転するカッターブレード16とトゲ(barb)32との間で組織を圧縮するように動作する。このバイアス力が加えられると、鋭利なカッターブレード16は、(ユーザによって選択的に)回転させられる。カッターブレード16の回転は、スプリング力による圧縮の助けを借りて、カッターブレード16が組織を切り抜くことを可能にする。スプリングバイアス式機構18とカッターブレード回転式機構22の具体的な実施形態が説明されたが、本発明の発明概念を依然として維持しながら、他の実施形態も完全に可能である。
組織パンチのデザインは、吻合を創生するための、そしてバイパス移植片を配置し、実施するための、異なるいくつかの方法を可能にする。3つの方法がここに開示され、図18〜31に概ね示される。具体的には、第1の方法によれば、図18〜19に示されるように、この装置を大動脈に係合させる前に、バイパス移植片材料200が円筒形チューブ14上に装着される。それから、図20に示されるように、穿刺用先端12は(組織パンチ10のノブ36が押し込まれる間)、大動脈壁のような組織26に押し付けられる。この結果、先端12は、図21に示すように、組織26を突き刺す。スプリング力を解除し、また穿刺用先端12上のトゲ(barb)32とカッターブレード16の間で組織を圧縮するために、組織パンチ10のノブ36が引き出される。その後、図22に示すように、移植片材料200は、円筒形チューブ14を下方へスライドさせられて、大動脈壁のような組織26に接触させる。次いで、図23に示すように、移植片材料200は、組織26に縫合される。そして、プランジャー機構22は、図24に示すように作動される(図10も参照)。この結果、カッターブレード16は、小口が創生され、且つ吻合が創生されるまで回転させられる。組織パンチ10は、図25に示すように移植片材料200から一部引き出される。そして、組織パンチ10を移植片から完全に取り外す前に、移植片材料200は、図26に示すようにクランプされ、止血を維持する。最後に、組織パンチ10のノブ36は押し込まれ、プラグ24を組織パンチ10から取り除くために露出させる(図17も参照)。
第2の方法は、第1の方法と同様であって、組織26への係合の前に、バイパス移植片材料200が円筒形チューブ14上に装着される(図18および19参照)。穿刺用先端12は(組織パンチ10のノブ36が押し込まれる間)、組織26に押し付けられる(図20参照)。それにより、図27に示すように、移植片材料200は、円筒形チューブ14を下方へスライドさせられ、大動脈壁のような組織26に接触させる。かくして、移植片材料200は、図28に示すように組織26に縫合される。そして、図29に示すように穿刺用先端12を組織26に突き刺すために、組織パンチ10は、押される。この穿刺に続いて、組織パンチ10のノブ36が引き出され、スプリング力を解除し、また穿刺用先端12上のトゲ(barb)32とカッターブレード16の間で組織を圧縮する。次いで、プランジャー機構22は、図24に示すように作動される(図10も参照)。この結果、カッターブレード16は、小口が創生され、且つ吻合が創生されるまで回転させられる。組織パンチ10は、図25に示すように移植片材料200から一部引き出される。そして、組織パンチ10を移植片から完全に取り外す前に、移植片材料200は、図26に示すようにクランプされて、止血を維持する。最後に、組織パンチ10のノブ36は押し込まれ、プラグ24を組織パンチ10から取り除くために露出させる(図17も参照)。
第3の方法は、最初の2つの方法と同様であって、バイパス移植片材料200が円筒形チューブ14上に装着される(図18および19参照)。図20に示すように、穿刺用先端12要素は(組織パンチ10のノブ36が押し込まれる間)、大動脈壁のような組織26に押し付けられる。この結果、穿刺用先端12は、図21に示すように、組織26に突き刺される。次いで、図22に示すように、移植片材料200は、円筒形チューブ14を下方へ移動させられて、大動脈壁のような組織26に接触させる。その後、組織パンチ10のノブ36が引き出されて、スプリング力を解除し、また穿刺用先端12上のトゲ(barb)32とカッターブレード16の間で組織を圧縮する。その後、プランジャー機構22は、図24に示すように作動される(図10も参照)。この結果、カッターブレード16は、小口が創生され、且つ吻合が創生されるまで回転させられる。その後、図30に示すように、止血し、移植片200を組織26(即ち、大動脈)に位置決めするために、カッターブレード16は、組織26の穴202内に維持される。図31に示すように、移植片材料200はこの時点で組織26に縫合される。それから、組織パンチ10は、図25に示すように移植片材料200から一部引き出される。そして、組織パンチ10を移植片から完全に取り外す前に、移植片材料200は、図26に示すようにクランプされて、止血を維持する。最後に、組織パンチ10のノブ36は押し込まれ、プラグ24を組織パンチ10から取り除くために露出させる(図17も参照)。
ここに開示された組織パンチは、小口が創生される前に、円筒形チューブ上にバイパス材料(採取されたドナーの血管またはレーヨン)を設置可能とすることによって、吻合過程を促進する。カッターブレードは、また吻合が完了されるまで、血流に抗するプラグとして穿刺された穴内に残され得るので、止血を促進することにも役立つ。このことは、「鼓動している心臓」のバイパス処置においては重要である。
本発明のいくつかの実施形態がここに図示され、説明されたが、添付の請求の範囲の精神及び範囲を逸脱すること無しに、当業者が本発明の種々の修正例および均等物を工夫することは想像される。例えば、穿刺用先端12を螺旋状の穿刺用先端とし、そして組織パンチ(即ち、基端のプランジャー機構)が、その螺旋状穿刺用先端を回転させて、その先端が始めに組織を突き刺すように、構成することができる。また、カッターブレード16は、鋸歯型の刃とすることができる。さらには、カッターブレードを回転させるプランジャー機構22の初期動作によって、組織パンチが穿刺用先端にバイアスまたはスプリング力を加えるように(基端のノブを引き出す必要なく)、組織パンチを構成することができる。このような修正例が請求の範囲の精神及び範囲を逸脱すること無しに可能であるので、本発明は、前述した開示に限定されることを意図してはいない。
Claims (9)
- 組織に穴を切削するための組織パンチであって、
端部にカッターブレードを有する円筒形チューブと、
第1の軸に沿って移動して、第2の軸を中心に前記円筒形チューブを回転させるプランジャとを備え、
前記第1の軸および前記第2の軸は、互いに交差していることを特徴とする組織パンチ。 - 前記第1の軸および前記第2の軸は、互いに直交していることを特徴とする請求項1に記載の組織パンチ。
- 前記円筒形チューブ内に配設され、端部に先端を有し、且つ前記先端に近接して組織係合構造を有したシャフト状部材を更に備え、
前記カッターブレードの回転と、前記シャフト状部材に加えられたスプリングバイアス力とを同時に使用して、前記組織を切るように構成されていることを特徴とする請求項1に記載の組織パンチ。 - 前記シャフト状部材に係合可能なスプリングバイアス機構を更に備え、
前記組織係合構造は、前記スプリングバイアス機構の力に抗して前記カッターブレードから延びることが可能であるように構成されていることを特徴とする請求項3に記載の組織パンチ。 - ラックと、
中間自由浮動ギヤセットとを更に備え、
前記ギヤセットは、前記ラックと平行に位置決めされたスロット内を自由に横断するように構成され、
前記自由浮動ギヤセットは、前記プランジャ内に搭載され、且つ前記ギヤセット内の穴を通して延びるピンによって保持され、
前記ピンは、前記ギヤセット内の前記穴よりも小さい断面径を有し、
前記ピンは、前記穴内で遊びがあり、
前記ギヤセットは、大きなギヤと同軸的に搭載された小さいピニオンからなる複合ギヤであり、
前記ギヤセットの前記小さいピニオンが前記ラックと係合しているとき、前記小さいピニオンは、前記ラックの運動によって駆動されることを特徴とする請求項1に記載の組織パンチ。 - 吻合を創生し且つバイパス移植片を配置する方法であって、
組織パンチを提供する工程と、
前記組織パンチ上にバイパス移植片材料を設置する工程と、
前記組織パンチを使用して組織を切る工程と、
前記組織を切る前または後の何れかに、前記移植片材料を前記組織に縫合する工程と
を備えることを特徴とする方法。 - 前記組織パンチの穿刺用先端を前記組織パンチのカッティングブレードから延ばす工程と、
前記穿刺用先端で前記組織を刺す工程と、
前記穿刺用先端をスプリングバイアスによって解放して、前記組織パンチの組織係合構造と前記カッティングブレードの間で組織を圧縮する行程と、
前記カッティングブレードを回転して前記組織を切る工程と、
切られた組織を前記組織パンチ内へ引き込む工程と
更に備えることを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記組織パンチの円筒形チューブの端部から延びた適所に前記組織パンチの穿刺用先端をロックする工程と、
前記組織パンチの前記穿刺用先端を組織に刺す工程と、
前記穿刺用先端を解放し、これにより前記穿刺用先端を前記円筒形チューブ内へ引き込ませ、またこれにより前記組織パンチの組織係合構造を前記組織と接触させる工程と、
前記組織パンチのプランジャーを押し込み、これにより前記組織パンチのカッターブレードを回転させて前記組織を切らせる工程と
を更に備えることを特徴とする請求項6に記載の方法。 - 前記組織パンチの前記穿刺用先端を組織に刺す前に、前記組織パンチの前記円筒形チューブ上にバイパス移植片材料を設置する工程と、
前記バイパス移植片材料を前記円筒形チューブに沿ってスライドさせて前記組織に接触させる工程と、
前記移植片材料を前記組織に縫合する工程とを更に備え、
両工程は、プランジャーを押し込む前に行われることを特徴とする請求項8に記載の方法。
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20061114 |
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A762 | Written abandonment of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762 Effective date: 20070115 |