JP2005505371A - Laparoscopic illumination apparatus and method - Google Patents

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    • A61B17/3423Access ports, e.g. toroid shape introducers for instruments or hands

Abstract

【解決手段】腹腔鏡外科手術に使用すべく特に適合してなるアクセス装置であって、外科医の手などの器具が、体壁を横切ったり体腔中に入ったりするようなアクセスを容易にするための装置である。装置は、ゼロシールを形成すると共に、広範囲の直径の器具に対応する器具シールを形成できるような特性を有する、ゲル材料から形成される。ゲル材料は半透明であって、アクセス装置を通しての、外科手術部位の照明及び視認を容易にする。
【選択図】図1
An access device specially adapted for use in laparoscopic surgery to facilitate access of an instrument, such as a surgeon's hand, across a body wall or into a body cavity. It is a device. The device is formed from a gel material that has the property of forming a zero seal and capable of forming an instrument seal for a wide range of diameter instruments. The gel material is translucent and facilitates illumination and viewing of the surgical site through the access device.
[Selection] Figure 1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、侵襲性の低い外科の用途において、外科手術部位を容易に照明するための装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
外科手術のいくつかの領域においては、体腔ないし体内空間を密封シールしつつも、ガイドワイヤや、内視鏡、さらには外科医の手などの外科の器具を導入できるような機構ないし装置に対する要望が存在している。かかる外科手術の領域の代表例は腹腔鏡手術であって、外科の器具を腹壁に通して挿入して、腹腔内部の手術部位へ至らせる。体腔中の手術部位の周囲の空間を大きくするために、代表的には、気体を吹込んで導入し、体腔を膨張させて腹壁を上昇させる。このように腹腔に圧力を加えることは、気腹術と称されている。この文脈において、器具の存在の下においてさえも気腹術を維持する必要性から、体腔ないし体内空間を密封シールする必要性が生じる。
【0003】
腹腔鏡外科手術において器具のアクセスを提供するためには、トロカールが一般的に使用されてきた。これらのトロカールは精巧なシール構造を含んでいて、器具が存在しない下において気体が漏出することを防止するようなゼロシールと、器具の存在の下において気体が漏出することを防止するような器具シールとを有している。残念ながら、器具シールは狭い範囲の器具の直径だけにしか適合することができなかった。広範囲の必要があるのであれば、複数のシール対を提供しなければならなかった。
【0004】
外科医の手などのようないくつかの器具は、トロカールのアクセスには余りに大きすぎた。かかる状況の下において、手で補助するタイプの腹腔鏡シールが提供された。そうした装置は、大きくて、取扱いが厄介で、たいていは、必要な密封シール機構を提供する上で効果的でない。Touhy−Borstシールなどの別のアクセス装置も使用されてはいるけれども、それは、ガイドワイヤが必要とするような極めて小さい直径のアクセスについてだけである。
【0005】
従来技術における各装置には、装置の使用を困難ないし厄介にするような不都合があった。例えば、Touhy−Borstシールは、2本の手を用いて使用する必要があって、ガイドワイヤやその他の装置をまさに導入しようとする時には、シールを形成することがなかった。現在のトロカールシールと手で補助するシールとは、2つのバルブを必要としていて、その一方は器具の存在の下において器具シールを形成し、他方は器具が存在しない下においてゼロシールを形成する。例えば、手で補助する装置においては、外科医の腕の周囲を密封シールするために精巧な機構が必要とされていた。腕を取除いたときには、血液や吹込み気体が漏出するのを防止するために、別のゼロシールが必要であった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
腹腔鏡外科手術においては、加圧された腹膜空間の中で手を使用できるようにするための、外科医の手の周囲を密封シールできるようなアクセス装置に対する要望が存在する。従来の腹腔鏡外科手術では腹腔鏡カメラを通して視認をしていて、カメラ自体には照明が備えられていた。要求不足の照明を用いることは通常はなかったけれども、しかしながら、外科の分野の視認性を高めるために外科医が利用できる選択枝はほとんど無かった。従来の腹腔鏡の照明はただ点光源だけを用いて行なわれていた。これは影を生じる傾向があるために、立体的な状況を認識することは困難であった。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上述の従来技術による不都合を解決するものであって、シール装置と、かかる装置を使用して精巧な外科手術を行なうための方法とを含んでいる。ひとつの実施形態による装置は、例えばKRATON(Shell社の登録商標)などの熱可塑性物質を基材としたゲルと油とから形成されてなるバルブ構造を含んでいる。結果として得られるエラストマーは、優秀な引裂き強度と、1,000%を越える伸び率と、極めて低いデュロメータないし硬度と、生物学的適合性とを有している。かかる装置を製造するための工程は、モールド技術を使用すれば大いに簡略化される。
【0008】
重要なことは、アクセス装置がゼロシールと器具シールとの双方として機能できることである。さらに装置は、ガイドワイヤの場合における2Frenchから、外科医の手の場合における3〜4インチの範囲にわたるような、広範囲の器具の直径に適合することができる。加えて、単一のアクセス装置を使用して、同時に、複数の器具に適合することができる。
【0009】
引裂き耐性と密封シール能力との両方を高めるために、シースでゲルを包被したり、あるいは、バルブ構造の周囲に補強部材を提供すると良い。ゲルの表面に又は内部に添加物を加えることで、潤滑性や、外観、傷口の治療及び/又は保護、抗癌保護、及び、抗細菌保護などの特性を向上させることができる。追加的な化学物質や化合物、医薬品などを、あるいは、さらには、機械的な装置をゲル材料に混入ないし埋設して、アクセス装置の化学的、薬学的、ないし、物理的な特性を変更することができる。
【0010】
本発明によれば、手術部位についての照明と視認性とを著しく向上させることができる。光源は、体腔に向けた光の経路を作り出すために、体壁及び体腔の外部に提供することができる。本発明によるアクセス装置は、かかる光の経路に沿って配置されて、少なくとも部分的に体壁を横切って延在するように位置決めされる。このアクセス装置を例えば半透明のゲルなどの光透過性の材料から形成すれば、装置は、外科医に光と視界のアクセスを提供する窓として機能することができる。かかる機能は、装置が外科の器具のために提供する、主要なアクセスを妨げるものではない。従って、別個のアクセス装置を必要とせずに、照明を提供することができる。
本発明の上述した及びその他の特徴と利点については、好ましい実施形態の説明と添付図面を参照することによって明らかになるであろう。
【0011】
【発明の実施の形態】
図1には、患者を示していて、その全身を参照符号10にて示している。図示の患者10は、手術台12の上に仰向けに寝かされていて、外科医14の腕16と手17とによって、腹部の手術が行なわれている。図示の例では、腹壁21を貫通してアクセスするように提供された器具を用いて、腹腔の内部に手術処置が行なわれている。一般に腹腔鏡外科手術と称されている、このタイプの手術においては、通例、トロカール23及び25を使用して、把持具27や内視鏡30などの器具を腹壁21に貫通させるような、最小の侵襲性のアクセスを提供している。
【0012】
本願における開示の詳細の中心は好ましい腹腔鏡手術になっているけれども、腹腔鏡外科手術は、体壁を通した最小のアクセスにて体腔に対して施される手術のタイプの単なる代表例に過ぎないことに留意されたい。
【0013】
上述の普遍性にもかかわらず、腹腔鏡外科手術にあっては、外科医14がその手17を腹壁21に通して腹腔18に挿入可能であることが多くの場合に求められることに留意することが重要である。そうした手17の挿入によって、外科医14は、様々な解剖学的要素に直接にアクセスすることができる。
外科医14の手17と腕16とを収容するために、代表的には、腹壁21に小さい切開32が形成される。本発明によるアクセス装置34は、そうした外科医14の手のアクセスをさらに容易にするものである。
【0014】
特に腹腔鏡外科手術の事例においては、腹壁21を上昇させるべく、二酸化炭素などの気体を腹腔18に吹込んで、腹腔18の内部の作業空間の体積を拡大させることが有利である。一般に気腹術と称される、こうした吹込み圧力を持続させることは、例えばトロカール23及び25やアクセス装置34を通して、腹壁21を貫通するようなアクセスが要求される場合には、特に困難である。こうした理由から、把持具29や、内視鏡30、及び、手27などの器具が存在する状態においても、器具が存在しない状態においても、いずれにおいても密封シール特性を備えているようなアクセス装置を提供しようとして、かなりの努力が行なわれてきた。
【0015】
従って、トロカール23及び25には代表的に、複雑なバルブ構造が備えられていて、かかる構造は、それぞれ狭範囲の器具サイズに対応すべく、器具の存在する下において器具シールを形成するための器具バルブと、器具が存在しない下においてゼロシールを形成するためのゼロバルブとを含んでいた。器具シールとゼロシールとの双方を提供することによって、バルブ構造は、器具の存在の下でも、器具が存在しない下でも、それぞれ、トロカールを通って気体が漏出することを防止することができていた。
【0016】
器具シールは特に厄介で、小範囲の器具直径に対してのみ、有効であった。例えば、わずか2Frenchから3Frenchの直径を有するガイドワイヤなどの器具のために、別々の器具シールが必要とされていた。3mmから5mmの直径を有する中間サイズの器具に対しては、第2の器具シールが必要とされていた。いくつかの事例においては、9mmから12mmなどの直径を有する器具に適合するために、第3の器具シールが必要とされていた。代表的には、器具のサイズが変化すると、それぞれの範囲のために別々のゼロシールが必要とされていた。従って、例えばトロカール23などの複雑なトロカールにおいては、アクセス装置に関連して最大6個もの別々のシールが存在していた。
【0017】
気腹術を維持する必要が無いのであれば、トロカール23及び25やアクセス装置34に対する要求も存在しないことだろう。ただ単に腹壁21を切開して、切開を通して直接に器具を挿入することになるだろう。しかしながら、適切なバルブやシールが無ければ、吹込み気体は単に切開から漏出するに過ぎない。このことは、外科医14の手17を受け入れるために切開32を十分に大きくしなければならないような事例では、特に有害である。従って、アクセス装置34の主要な目的は、切開32と共にアクセス通路ないし作業通路34を形成して、気腹術を維持すべく、作業通路を横切るようなバルブないしその他のシール構造を提供することである。
【0018】
図2には、アクセス装置34のひとつの実施形態を拡大して示しており、腹壁21と32とを共に示している。この簡単な形態においては、アクセス装置34は略パッド35状の形態を有していて、つまり、略平坦であって、平面38などの平面に配置されている。代表的には、かかる平面38に対して平行に、一対の主たる面41及び43があって、これらがパッド35の実質的な表面積を提供している。パッド35を通って開口ないし切れ目45が形成されていて、これは概略、平面38に対して垂直な軸線47に沿っている。
【0019】
手術時における配置では、パッド35の開口45は切開32と連通していて、この事例では、切開32と共に、作業通路36を形成している。開口45と切開32とを整列させるためには、図2に示す如くパッド35を腹壁の外側に配置したり、図3に示す如く腹壁21の内側に配置したり、図4に示す如く腹壁21の内部に配置したりする。いずれの配置状態においても、手術時におけるパッド35の腹壁21に対する配置は、パッド35が手術位置に維持されて、切開32のまわりに密封シールを形成することが必要である。図5の平面図を参照すると、これらの2つの機能を達成するために、パッド35と腹壁21との間には、切開32の周囲に、接着剤50が用いられている。
【0020】
かかる接着剤50は、図5に示す如く、連続したリング52状に形成されていて、パッド35は切開32のまわりの周囲に配置されたリング52と共に配置されており、パッド35と腹壁21との間のシールを形成している。図示の例では、パッド35を手術時の配置にしたとき、パッド35と腹壁21との間からの吹込み気体の漏出は接着剤リング52によって防止される。
パッド35の開口45を通しての吹込み気体の漏出は、パッド35を形成している材料の自己シールの特性によって防止される。かかる材料と、その高度に有利な特徴とについては後述する。
【0021】
接着剤リング52の機能は、多数の異なった材料及び形状を使用した多数の異なったやり方で達成することができることを理解されたい。例えば、接着剤以外の多数の材料の使用によっても、パッド35を切開32に重なる状態に維持することができる。切開32のまわりのシールの形成には、接着以外の方法を使用しても良い。さらに、接着剤50によって形成されている連続したシールの形状は、丸い形である必要はない。むしろ、切開32のまわりの周囲に十分に大きく形成されてなる、任意の連続したパターンによって、所望の密封シール関係を容易にすることができる。最後に、例えば図3に示す如く、腹壁21の内側に、パッド35を単に配置するだけでも、吹込み圧力の結果、周囲のシールを作ることができることに留意されたい。
【0022】
図6には、他の実施形態によるアクセス装置32を示していて、前記したのと同様な構造要素には同一の参照符号に英小文字の“a”を付加して示している。本実施形態では、アクセス装置自体の変形例の形態によって、位置の維持とシールとの機能が達成されている。この事例におけるパッド35は、図4に示す如く、切開32の内部に配置されている。しかしながら、外側フランジ54と内側フランジ56とは、パッド35と一体的に形成されている。
【0023】
手術時における配置では、外側フランジ54は腹壁21の外側に配置され、一方、内側フランジ56は腹壁21aの内側に配置される。こうして、パッド35は切開32aの内部に配置されて、フランジ54と56とによって所定位置に配置される。アクセス装置34を通して外科医14が手17を挿入するときには、外側フランジ54はパッド35aが遠位方向へ動くことを防止する。同様に、外科医14が手17を引抜くときには、内側フランジはパッド35aが近位方向へ動くことを防止する。
【0024】
本実施形態では、開口45aはパッド35と共に、フランジ54及び56を通って延在していて、切開32を通る作業通路34を完全に形成している。
【0025】
アクセス装置34aと腹壁21との間に必要とされる主要なシールは、図6を参照して説明したように、接着剤のリング52aによって形成されている。変形例としては、内側フランジ56を含んでいる本実施形態では、フランジ56aと腹壁21との間の面接触だけに依存しても良い。かかる事例では、これらの構造要素の間に主要なシールが形成されて、気腹術の圧力は、複数の矢印58にて示したように、腹壁に対して内側フランジ56を押圧して、シールの能力を高める。かかるシールは、主として、軸線47に対して略垂直な半径平面にて形成される。
【0026】
主要なシールの機能は、パッド35aと腹壁21の切開32を形成している部分との間において生じる追加的なシールによって、さらに高められる。かかる位置では、切開32の内部にパッド35が存在するというだけで、腹壁21は半径方向に圧縮される。結果的な押圧力によって、パッド35aと腹壁21との間には軸線方向のシールが作られる。
【0027】
本実施形態において、接着剤のリング52aが必要であるならば、外側フランジ54と腹壁21との間に、切開32のまわりに配置することが最も有利である。
【0028】
外科医14の腕16や手17などの器具がパッド35に挿入されるときにはいつでも、パッドは器具の表面に順応し、器具と共に器具シールを形成することに留意されたい。従って、器具の挿入の開始から器具の引抜きの完了までの全期間にわたって、実質的に、パッド35aを通っての吹込み気体の損失や、腹腔18の内部の気腹術のいかなる損失は生じることがない。
【0029】
さらに、図7を参照すると、外科医14の腕16と手17とは、アクセス装置34aを通して挿入することができる器具の単なる例示であることが理解されるだろう。器具ないし図7の事例では手17が存在しない下では、開口ないし切れ目45aは単にそれ自体が当接してゼロシールを形成し、従って、アクセス装置34aを通って吹込み気体が漏出することを防止する。手17などの器具を開口ないし切れ目45aを通して挿入するときには、アクセス装置34aの材料と器具の外面との間にて器具シールが形成される。これにより、器具が存在するときにも、アクセス装置34aを通した吹込み気体の漏出は防止される。従って、器具が所定位置にあっても無くても、腹腔18の内部の吹込み圧力は維持される。これらのゼロシールと腹シールとは、全範囲の器具サイズに適合する特性を有してなる単一のバルブ構造によって形成されることに留意されたい。
【0030】
パッド35aの形成は代表的には、詳しくは後述する、簡単なモールド工程によって達成される。そうした工程では、開口ないし切れ目45aはモールド工程の一部として形成される。
【0031】
多くの場合には、手術処置に適合するためには、単一のアクセス開口45aで十分である。しかしながら、外科医14がパッド35aを通してのさらに多くのアクセスを要求する場合には、アクセス装置34aの一層の利点が特に理解されるだろう。例えば、外科医14が開口45aに腕16を挿入しているときに、外科医が手術処置のためにさらに別の器具が必要だと考えたとしよう。そうした状況においては、単にパッド35aに所望の手術器具を通すことによって、パッド35aを通るさらに別の開口を確立することができる。こうして、主たる開口45aとは別に、器具は当該器具のためのアクセス孔を作り出すことができる。
【0032】
特に、先端の尖った遠位端を有する手術器具にあっては、ただ単にパッド35aに押し通して器具を遠位方向に動かせば、開口45aのような器具自体のアクセス孔がパッド35aに形成される。こうして手術器具自体によって作られた開口は、器具が挿入されるときには器具シールを、器具が引抜かれるときにはゼロシールを、自動的に形成する。
【0033】
尖っていない遠位端を有する手術器具にあっては、閉塞トロカールなどの二次的な器具を使用することによって、新たなアクセス孔を形成することが可能である。アクセス孔が形成された後に、閉塞具を取除いて、手術器具を受入れるためのアクセス孔を開ける。最初にアクセス孔を形成して、最終的には孔に手術器具を挿入するという、この手順の全体にわたって、気腹術を維持すべくゼロシールと器具シールとが形成される。
【0034】
(1)広範囲の直径に適応できる単一のバルブを用いて器具シールとゼロシールとを形成できること、及び、(2)器具自体を使用して器具開口を形成できること、とに関連した利点から、本発明の概念は代表的に、アクセス装置34を形成する材料に特に依存した構造として具体化されることが理解できるだろう。好ましい実施形態においては、パッド35は、Styrene−Ethylene/Butylene−Styrene (S−E/B−S)の構造のKRATONの3−ブロックに鉱物油を組合わせて含むような、KRATONと油との混合物から形成される。本願において使用することができる他の3−ブロックの重合体には、Styrene−Isoprene−Styrene (S−I−S)や、Styrene−Butadiene−Styrene (S−B−S)、Styrene−又はEthylene/Propylene−Styrene (S−E/P−S)など、Kuraray 社が SEPTON(登録商標)として製造しているものが含まれる。これらの一般的な配合は、スチレンに対するゴムの含有量の比率に応じて、さらに顕著となって、例えば、グレード1650は、S−E/B−Sの3−ブロックであって、スチレンとゴムとの比率が29:71である。
【0035】
また、3−ブロックに加えて、こうした材料には2−ブロックの変形例もあって、それは化学式の片端だけにスチレンが存在するような、例えば Styrene−Ethylene/Butylene (S−E/B)の2−ブロックなどである。
また、様々な基礎的化学式を互いに組合わせて、様々な中間的な特性を得ることもできる。例えば、KRATON G1701Xは、70%の S−E/B と、30%の S−E/B−S との混合物であって、全体的なスチレンに対するゴムの比率は28:72になっている。ほとんど無限の数の組合わせや混合物と、スチレンとゴムとの比率とを処方することができて、それぞれが本発明の特定の実施形態に利点を提供することができることは理解できるだろう。そうした利点は代表的には、低いデュロメータと、高い伸び率と、良好な引裂き強度とである。
【0036】
パッド35の材料には、シリコーンや、軟質ウレタン、さらに、より硬質の可塑性物質などであって、発泡剤を添加して所望のシール品質を得られるものが含まれる。シリコーン材料は、今日の電子部品の封入に使用されているタイプのもので良い。より堅い可塑性物質には、PVCや、イソプレン、純粋KRATON、及び、その他のKRATONと油との混合物が含まれる。KRATONと油との混合物においては、例えば、鉱物油に代えて、植物性の油や、石油性の油、及び、シリコーン油を使用しても良い。最も広い意味では、これらすべての混合物は、一般的にゲルと称される。ゲルの代表的な特性には、流体の如く“流動”できる能力が含まれる。特に、アクセス装置34を貫通して延びた開口ないし切れ目45の近くでは、開口が広がることが重要な関心事となる。器具が存在するために生じる応力は、そうした開口ないし切れ目の端部に集中する。かかる理由のために、ゲル材料には良好な引裂き耐性が要求される。そうした引裂き耐性は通例、KRATONと油との混合物に固有であって、ゲルを他の物質で包被することによってその能力を高めることができる。例えば、引裂き耐性の低いゲルをウレタンのシースで包被すれば、結果製品の引裂き耐性を向上させることができる。そうしたシースは弾性的である必要は無く、例えば非弾性的な材料のシートを重ね合せて備えることもできる。
【0037】
想定される任意のゲル材料は、潤滑性や、外観、傷口の保護、又は、抗癌若しくは抗細菌の作用など、異なった特性を達成すべく改変することができる。添加物を、例えば気腹術の事例ではゲルの中に直接含ませたり、ゲルの表面処理として塗布して例えば潤滑性や外観を向上させたりすることができる。他の化合物をゲルに加えて、その物理的な特性を変更させたり、接着箇所や表面帯電を提供することによって、表面の結果的な改質を補助することもできる。混合物に抗酸化剤と抗放射線剤とを添加して、最終製品の保存寿命を延命させたり、放射線殺菌に対する耐性を向上させたりすることができる。
【0038】
従来の医療用のアクセス装置に用いられていたシール材料は、主としてそのデュロメータと伸び率とから選定されていた。これらは、トロカールの作業通路にわたる器具シールを形成するのに必要とされる、材料が小空間や凹部に移動できる能力を測る特性である。例えば、従来は、シリコーンの混合物が医療用バルブとして使用されていた。かかる混合物はその特性として、最大で約1000%未満の伸び率と、約5を越えるショアA硬度とを有していた。
【0039】
本発明に関連した特性は、従来技術の材料のこうした特性をはるかに陵駕するものであって、いくつかの観点では完全に重要な優越性を提供する。実際上、従来技術の材料と本発明の材料との違いは著しく重要であって、本発明の材料を単にゲルと称することはおそらく誤解を招くことだろう。すなわち、本発明の材料が有する特性は、約1000%を越える最大伸び率と、約5未満のショアA硬度のデュロメータとを含んでいて、本願においては、これを“ウルトラゲル”と称することにする。
【0040】
本発明の好ましい実施形態では、ウルトラゲルはKRATONと鉱物油とを含んでいて、提供されるシール材料の特性は、約1500%を越える最大伸び率と、約200Bloom未満のデュロメータとを備えている。この事例におけるデュロメータは、従来技術の材料のものに比べて著しく小さい。実際、本発明の材料のデュロメータはあまりに柔軟であるために、ショアA硬度で測定することさえできない。
【0041】
本発明の材料の結果的な伸び率とデュロメータとは、この材料をアクセスバルブとして使用することを容易にして、かかるアクセスバルブは、全範囲の器具サイズに対してシールを形成することができると共に、ゼロシールとしても機能することができる。従来技術によるアクセス装置は、全範囲の器具サイズに適合するために、6個の別個のシールを必要としていたが、いまや、ウルトラゲル材料で形成された単一のバルブだけを用いたアクセス装置を作ることができる。
【0042】
代表的な製造工程では、KRATON G1651は鉱物油に重量比率1〜9にて混合される。かかる材料を製造するために、混合物を約200℃の温度に加熱する。好ましい製造方法においては、モールド型に丸いリングのインサートを備えて、これをゲル中にモールドして、切れ目のインサートをゲルから取外して開口ないし切れ目45を形成する。結果的なゲルは、コーンスターチでコーティングされて、粘着性を減少させて、室温に冷却する。
【0043】
KRATONと油との混合物の特性の多くは、混合物の重量比率に応じて変化する。一般には、鉱物油の割合が大きくなると、混合物の流動性は大きくなり、KRATONの割合が大きくなると、材料はより硬くなる。より硬質の構造のためには、KRATONに対する油の重量比率は1〜5と低くすることが想定される。KRATONと油との重量比率が1から10へ近づくにつれて、混合物はより流動的になる。本発明においては、1〜15の大きさの比率を想定している。
【0044】
処理温度についても、これは使用されるKRATONのタイプに主として依存することから、著しく変更される。約150℃〜約250℃の範囲の温度を想定している。
【0045】
これらの比率と温度とが著しく異なった特性を生じさせることを認識するならば、こうした材料を層状にして、各層の特性を異なったものにできることは明らかである。例えば、外側の層はより硬い特性を有するKRATONと油との混合物から形成して、パッド35の外側層をより硬くすることができる。そうした層を少なくとも部分的に硬化させた後に、材料の別の層を外側層の内部へ注入することができる。この2番目の層は、顕著なシール特性を備えたパッド35を提供するような、より軟質なものとする。連続した層はそれらの境界面にてわずかに融合する傾向があるものの、それらの別々の独自性を大体は維持することが見い出された。追加的な層を加えて、特定の装置の特性を進歩させることもできる。
【0046】
ゲル材料に求められる特性と製造工程とについての説明を終えたので、以下、特定の外科手術手順のための追加的な利点を提供するような他の実施形態の概念について説明する。なお、図8は、図6に手術時の位置を示したアクセス装置34の実施形態について、軸線方向の横断面図を示している。
【0047】
図9は、同一の実施形態をOリング61及び63にて補強したものであって、対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“b”を付加して示している。これらのOリング61及び63を提供することによって、アクセス装置34bに関連したいつくかの機能は助長される。例えば、リング61及び63は代表的に、開口45bのすべての側面について、半径方向のシール圧力を維持する助けとなる。また、リング61及び63は、フランジ54b及び56bのそれぞれを概略平坦な形態に維持する傾向がある。これによってさらに、例えば外科医の手17などの器具を挿入したり引抜いたりするとき、フランジ54及び56が切開32の中へ潰れて入ることがなくなる。もちろん、Oリング61及び63は、挿入中及び引抜き中に器具を収容できるように、十分に大きい必要がある。
【0048】
図10は、本発明のさらに他の実施形態を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“c”を付加して示している。本実施形態は、開口ないし切れ目45cを備えたパッド35cを含んでいる。外側円周のOリング61cは、パッド35cの周囲にインサートモールド成形されている。内側のOリング63cは、例えば膜65によって、Oリング61cに取付けられて、パッド35cに結合されている。この事例では、膜65は略円筒形の形態を有していて、エラストマーの特性を有している。好ましい実施形態では、膜65はウレタンや、ネオプレン、又は、イソプレンから形成されている。
【0049】
図10の実施形態を手術時の位置にしたとき、内側のOリング63bは最初にまとめられてから、切開32に通して挿入される(図2参照)。パッド35cと外側のOリング61cは、切開32の外部に残されて、切開32を横切るように延在する唯一の材料は膜65だけとなる。この事例においては、作業通路36cは、切れ目45cと円筒形の膜65と内側のOリング63bとによって形成されていることに留意されたい。
この特定の実施形態では、パッド35cは、概ね図2を参照して説明した如くに機能する。パッド35cと腹壁21との間の主要なシールは、接着剤のリング52cなどの周囲のリングによって、または、吹込み気体が内側のOリング63bと膜65とを押圧するシール特性に頼って形成される。
【0050】
図10の実施形態は、たぶん最も単純な形態であるパッド35cを含んでいて、一方、装置34cと腹壁21との間の主要なシールは吹込み気体によって助長されるという点において特に有利である。さらに、膜65は装置34cのシール特性を向上させると共に、切開32のための裏張りを提供する。膜65のために、作業通路36cに挿入される任意の器具のために要求される以上の直径にまで、切開32が引伸される必要はない。
【0051】
図11は、本発明のさらに他の実施形態を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“d”を付加して示している。本実施形態は、パッド35bと切れ目45dと外側フランジ54dと内側フランジ56dとを含んでいるという点において、図8の実施形態と類似している。図11の実施形態が図8の実施形態と異なる点は、切れ目45dに連通してなる引き込み空洞70を含んでいる点である。
【0052】
好ましい実施形態において、この空洞70のサイズと形態とは、図7に示したやり方で、外科医14の腕16を受入れるようになっている。この事例では、切れ目45dは主としてゼロシールを維持するように機能して、一方、パッド35d又はフランジ54dのうち空洞70を形成している部分は、主として器具シールを形成するように機能する。
【0053】
図12の平面図と、図13及び図14の横断面図とは、本発明のさらに別の実施形態を示している。本実施形態において、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“e”を付加して示している。この事例では、引き込み空洞は略円筒形72の形状を有していて、その軸線はパッド35eの軸線47eに対して同一線になっている。
【0054】
図13に最も良く示されているように、切れ目45eは台形状の形態になっている。すなわち、近位方向においては、円筒形32の直径と略同一であるような短い長さにて始っている。空洞70eからパッド35eの遠位方向へと、切れ目45eの長さは徐々に増加している。図示の実施形態では、台形状の切れ目45eは二等辺三角形の切頭体として形成されている。
【0055】
図15及び図16には、本発明のさらに他の実施形態を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“f”を付加して示している。図12を参照して説明したように、本実施形態のパッド35fは近位面71と遠位面73とを備えて形成されている。また、パッド35fは、同軸的な引き込み円筒72fと台形状の切れ目45fとを含んでいる。しかしながら、この事例では、くちばし状のバルブ74が備えられていて、ゼロシールの能力をさらに高めている。図示の通り、作業通路36fは、引き込み空洞70fと切れ目45fとくちばし状のバルブ74fによって形成されている切れ目45fの延長部分とによって形成されている。
【0056】
くちばし状のバルブ72は、遠位面73から遠位方向に延在してなる、対向するフランジ76及び78によって形成されている。手術時の配置においては、パッド35fの遠位面73を腹壁21の外面に当接させて(図2参照)、フランジ76及び78が切開32の中に延在するようにパッドを配置する。こうした形態と手術時の配置によって、腹壁21の切開32の部分は、フランジ76及び78に押圧する力を生じさせて、これが特に器具が存在しない状態において切れ目45fを閉じる傾向をもたらす。こうして、くちばし状のバルブ74に頼って、ゼロシールの特性を高めることができる。
【0057】
図17及び図18には、本発明のさらに他の実施形態を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“g”を付加して示している。本実施形態によるアクセス装置34gでは、パッド35gは概略、図13において説明したように形成されている。しかしながら、本実施形態においては、パッド35gの側面と遠位面73gとが、ベース81によって包まれている。この事例では、パッド35gは前述した高度に弾性的な材料から形成されている一方で、ベース81はより硬質の、しかし可撓性を備えた、ウレタンなどの材料から作られている。この形態では、くちばし状のバルブ74fは、ベース81に関連した遠位面83から遠位方向へ延在するようにして構成されている。これによって、くちばし状のバルブ74fを、超塑性材料ではなくて、ベースの材料から形成することが可能になる。このことは、特定の手術の用途においては、ゼロシールの特性を改善するだろう。
【0058】
図19及び図20には、本発明の別の簡略的な実施形態を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“h”を付加して示している。この事例では、引き込み空洞78hは逆さまの円錐77になっていて、その基部は近位面71hにあり、その頂点は遠位面73hの付近にある。すなわち、引き込み空洞70hの半径方向の断面における領域は、パッド35hの遠位方向に向かって、徐々に小さくなっている。本実施形態においては、円錐形87の基部の付近の近位領域は器具シールを形成し、一方、円錐形の頂点にある遠位領域はゼロシールを形成している。引き込み空洞70hの円錐形の形態は、器具を開口45hに入れて遠位方向へ導いて円錐87の頂点へ通す漏斗のような傾向を備えている。
【0059】
切れ目45と引き込み空洞70とは一般に、多数の異なった独立の協働する形態として提供することができることを理解されたい。例示的には、図21及び図22の実施形態は、たぶん最も簡略的な形態によるパッド35を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“j”を付加して示している。本実施形態においては、パッド35jの近位面71jと遠位面73jとには、簡単な台形状の切れ目45jが備えられている。この事例では、切れ目45jは近位面71jと遠位面73jとの間に延在している。
【0060】
図21の実施形態の切れ目45jは、平坦な形態の切れ目45jを形成するであろう多数の構造のうちの代表例である。そうした事例では、パッド35jにおける切れ目を形成する部分は、図22の参照符号90及び92にて示すような、対向する平坦面を備えている。
切れ目45は平坦な形態を有する対向面によって形成しなくても良いことは明らかである。しかしながら、これらの対向面は、ゼロシールを確立すべく、互いにシール接触できることが必要である。かかる機能を達成できる他の形態の切れ目は、特定の手術手順においてさらなる利点をもたらすだろう。図23乃至図26には、他の形態の切れ目の例を単なる例示として示している。
【0061】
図23の実施形態は、開口45jが、近位面71jから遠位面73jへ延在してなる単一の切れ目を備えているという点において、図22の実施形態と類似している。図22の実施形態の場合には、軸線47jは切れ目45jの平面の範囲内に配置されている。図23の実施形態の場合には、切れ目45jの平面は軸線47jを含んではいない。むしろ、切れ目45jは、軸線47jと近位面71jと遠位面73jとに対して斜めの関係にある平面に形成されている。この構造によれば、切れ目45jはパッド35jの厚みに比べて大きい長さを有することができる。
【0062】
図24の実施形態においては、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“k”を付加して示している。この事例では、開口45kは、互いに斜めに隔てられた個別の平面にあるような、2つの切れ目94及び96として構成されている。もちろん、2以上の平坦な切れ目94及び96を軸線47kのまわりの等しい角度間隔にて配置しても良い。ひとつの実施形態においては、個別の平坦な切れ目94と96とは軸線47kにて交差している。変形例としては、切れ目94と96とを軸線方向に隔てて、器具シールの形成を容易にしても良い。
【0063】
図25の実施形態においては、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“m”を付加して示している。本実施形態においては、開口45mは、平面の形態ではなくて、屈曲した切れ目98として形成されている。図示の実施形態では、屈曲した切れ目98は、軸線47mのまわりの螺旋として形成されている。軸線47mに沿って、螺旋状の切れ目98を形成している対向面は、ゼロシールを作るべく、近接してシールを形成ように“流動”することができる。
【0064】
図26は、螺旋状の切れ目を含んでなる同様な実施形態を示している。本実施形態においては、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“n”を付加して示している。本実施形態における螺旋状の切れ目98nは、パッド35nの軸線47nのまわりに形成されているけれども、この事例では、切れ目98nを形成している部分は完全に軸線47nに至るようにはなっていない。その結果、軸線47nに少なくとも部分的に沿ってなる、軸線通路100が形成される。この通路100は、図11乃至図12を参照して説明した、引き込み空洞70と同様に機能する。この通路100はさらに、図19を参照して説明したのと同様な円錐形態に形成しても良い。
【0065】
通路100を開いたままの実施形態においては、通路100にわたるような隔壁バルブを配置することによって、ゼロシールを提供すると良い。図27にはそうした実施形態を示しており、隔壁バルブは参照符号101にて示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“p”を付加して示している。すなわち、図27の実施形態は、螺旋状の切れ目98pとパッド35pと軸線47pとを含んでいる。図27の本実施形態は、切れ目98pなどの切れ目を、隔壁バルブ101などの他のバルブ構造と組合わせてなる、多数の他の実施形態のうちの単なる代表例である。
【0066】
他の屈曲した切れ目の形態としては、切れ目がシヌソイド状に屈曲したり、側面図にてS字形になっているような実施形態が含まれる。そうした構成による切れ目部分は、パッドの厚みに比べて大きな長さを有する。通常は、切れ目の経路が回り道をするほど、シール特性は良好になる。
【0067】
図28の実施形態には、さらにより複雑な構成の開口45を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“q”を付加して示している。本実施形態は、単一のバルブによって、ゼロシールと共に全範囲の器具サイズに適合できる器具シールを形成することができるような、望ましい機能を達成すべく、入り組んだ形状と異なった材料とから形成されてなる、多数の他の複雑な実施形態のうちの代表例である。図28の実施形態では、パッド35qは、コア112の周囲に配置されてなるベース110を備えて形成されている。この事例では、コア112は超塑性材料又はゲルから形成されていて、図19及び図20を参照して説明したような、円錐87qの形状を呈している。ベース110は、弾性的ではないが、好ましくは可撓性を備えた材料から形成されている。好ましい実施形態においては、ベース110はウレタンから形成される。
【0068】
この構造においては、ベース110は複数のスポーク114を備えていて、スポークのそれぞれはベース116から先端部118へ向けて半径方向の内方へ延在している。コア112は、軸線47qから、スポーク114の先端部118から外方へ延在している。図示の実施形態では、コア112の有する指部121は、先端部118を越えて延びていて、それぞれの隣接する対のスポークの間にてベース116へ向かっている。これらの指部121は、端部面123から半径方向外方へ延在していて、ベース116の途中で終端して空洞125を残している。
【0069】
本実施形態では、空洞125が特に興味深くて、前述した任意の実施形態に含めることができる。そうした空洞125は、空間ないし材料の存在しない部分を提供し、その中へは、腕16などの器具の挿入中に、指部121などを構成する高度に弾性的な材料が膨張して入ることができる。ゲル材料の特性はほとんど流体であるために、空洞125は極めてわずかの抵抗にてゲルが膨張することを可能にする。図28の実施形態における空洞125などの空洞は、ゲル材料中に単独で、又は、ゲル材料と他のベース材料との間に、形成することができる。
【0070】
図28の事例では、スポーク114と指部121とは、軸線47qに対して平行であるような平面内に概略形成されている。図31に示した実施形態においては、同様な指部が軸線に対して垂直である平面内に概略形成されている。本実施形態では、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“r”を付加して示している。図示の通り、パッド35rは、同軸的な円筒130の形態を有するような、比較的大きい開口45rを備えて形成されている。開口45rの中へは複数の指部ないしフラップ132が延在していて、図19を参照して説明したような特性を備えた、引き込み空洞70rを形成している。この事例では、環状のフラップ132は円錐形の形態になっていて、ベース134から頂点136へと延在している。フラップ132の間の領域は空洞125rを形成していて、腕16などの器具の挿入に際して変位することに留意されたい。
【0071】
図32には、本発明のさらに別の実施形態を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“s”を付加して示している。この分解図のアクセス装置34sは、パッド35sを含むだけでなく、パッド35sの位置を保持するための相補的な構造を備えていて、パッド35sと腹壁21との間にシールを形成すると共に、外科医14の必要に応じた程度に切開32を広げることができる。この事例では、アクセス装置34sは、ジェルキャップ143と、ベース145と、開創器シース147との、3つの構成要素を含んでいる。
【0072】
ゲルキャップ143は、ゲルパッド35sだけでなく、パッド35sにインサートモールドされてなる、周囲のキャップリング154を含んでいる。得られたゲルキャップ143はベース145と共にシールを形成して、パッド35sとキャップリング154とベース145と開創器シース147とを通るような作業通路36sが形成される。前述したやり方で、この作業通路36cは、ゲルパッド35sによって形成される単一のバルブを含んでいて、これがゼロシールを提供すると共に、広範囲の器具直径に対する器具シールを提供する。
【0073】
図33及び図34には、ゲルキャップ143に関連した構造を詳細に示している。図33の平面図に示されているように、本実施形態は、周囲のキャップリング154の内部の中央に配置されてなるゲルパッド35sを含んでいる。保持タブ156は、キャップリング154の半径方向外方へ延在している。これらの保持タブ156は、後述するように、ゲルキャップ143がベース145にシール係合することを容易にする。
【0074】
ゲルパッド35cは、前述した任意の材料から形成することができるが、好ましい実施形態では、KRATONと鉱物油とのゲルを含んでいる。かかる実施形態のキャップリング154は、KRATONだけから形成するのが有利である。これによりキャップリング154をゲルパッド35sに比べて堅固にしつつ、パッド35sとリング154との間の材料の境界面を良好に維持する代表的な製造工程においては、キャップリングはゲルパッド35sのモールド型に予め配置することで、一元的な構造のゲルキャップ143を得ることができる。
【0075】
図34の横断面図は、ゲルキャップ143sと、キャップリング154の内周に形成されている環状の空洞158とを示している。この空洞158は、後述するやり方で、ベース145とのシール関係を形成する点において特に有利である。
【0076】
図34及び図35にはそれぞれ、本実施形態によるベース145を詳細に、平面図及び横断面図にて示している。これらの図に示されているように、ベース145は滑らかで略円筒形の内面161を備えていて、この面は近位方向に延在して丸い端部面163に至ると共に、端部面163は外方へ環状のリップ165に沿っている。複数のタブ167は、リップ165の円周まわりに、等間隔にて外方にかつ遠位方向に延設されている。
【0077】
内面163の遠位側には、環状のフランジ170が備えられていて、環状の突起部172のサイズと形態とは、ゲルキャップ143とベース145との間に所望のシール関係を形成するようになっている。ベース145のモールド成形工程を容易にするために、例えば図35の点線174にて示すように、ベースを2つの別々の構成要素に分割すると良い。好ましい実施形態では、ベース145はポリカーボネート材料から形成されている。
【0078】
図37には、好ましい実施形態による開創器シース147を示している。図示の通り、開創器シース147は、管状の壁175を有していて、これは、遠位端においては円錐台の形態であり、近位端においては円筒形の形態になっている。遠位端は可撓性の保持リング152にて終端していて、近位端は折目154になっている。図示の如く、管状の壁175は、外面180と内面181とを含んでいる。好ましい実施形態においては、シース147は例えばネオプレンなどのエラストマーから形成されていて、通常の引き伸されていない状態において、円錐台と円筒形との形態を備えている。
【0079】
シース147を軸線方向に伸張させると、円筒形の近位端の直径が大きくなるので、切開32には半径方向の力を与えられる。シース147を軸線方向に伸張させるほどに、シースの直径はより大きくなって、従って、切開32を通る開口もより大きくなる。この特徴は、シース147の軸線方向の張力の強さを適切にすることによって、外科医が切開32のサイズを定めることができる点において特に有利である。この張力を維持することによって、好ましいサイズの切開132が手術中にわたって維持される。好ましい装置及び方法においては、軸線方向の張力を維持するために、シース147をベース145のタブ167(図34参照)に引っかけて引き伸す。シース147には目印182が印刷されていて、シース147の軸線方向の伸張と切開32のサイズとの関係を示す指標になっている。
【0080】
折目153は、シース147の近位端の把持を容易にするために備えられている。また、この折目153は、シース147の壁がベース145のタブ167と係合している箇所を補強するようにも機能する。図38に示した実施形態では、追加的な折目184及び186が軸線方向に間隔を隔てた位置に備えられて、図37の目印182と同様な構成になっている。これらの折目184及び186によって、タブ167に係合するための追加的な補強箇所が提供されると共に、シース147に、異なったサイズの切開32に関連した所定の大きさの軸線方向の伸張を提供することができる。
【0081】
図39乃至図42には、図32の実施形態の使用方法について順を追って示している。図39には、患者10の腹壁21の平面図を示していて、テンプレート195を位置決めして、切開32の位置を容易に定めている。切開32のサイズは、複数の長さの線197を示しているテンプレート195上の目印182を使用して決定されて、それぞれの複数の長さは外科医の手17のための溝孔のサイズに対応している。外科医は自分の溝孔のサイズを知っているので、ただ単に、適切な線197に従った切開を行なうだけで良い。より長い線197はより大きい切開に関連していて、より長い溝孔のサイズは大きい手17に対応している。線197に沿って切開32を行なった後には、テンプレートを取除く。
【0082】
次に、図40に示すように、開創器シース147を切開32に通して取付ける。最初は、リング152を圧縮しておいて、切開32に送り通す。腹壁21の内面において、リング152は自由解放されて大きい直径へと拡大して、図40の破線158に示す如くなる。図40に示すように、円筒177を形成している壁176の部分は、開口32を通って近位方向に取残される。
【0083】
シース147の挿入前に又は挿入後に、切開32のまわりにベース145を配置する。すると、シース147の露出部分は切開32を通って延びて、ベース145の円周の内部に配置される。図41に示すように、シース147の壁176を近位方向へ、図41の紙面外の方向に引張って、シース147を軸線方向に伸張させる。前述のように、シース147を軸線方向に伸張させると、シースは腹壁21に対して半径方向の力を生じさせて、これが切開32を拡大させる傾向をもっている。軸線方向の伸張が大きくなるほど、切開32も大きくなる。
【0084】
切開32が所望のサイズになったならば、伸張されたシース147をタブ167に引っかけて、軸線方向の伸張を維持すると共に、切開32の所望のサイズを維持する。図36に示した目印182か、図37に示した追加的な折目184及び186かのいずれかを、タブ167に整列させて、所定のサイズの切開32を提供する。この時点において、腹壁21とシース147とベース145との間の密封シールは完全に確立される。
【0085】
この手順において残された最終段階は、ゲルキャップ143をベース145に取付けることである。そのためには、図36に示すように、ベース145のリップ172をゲルキャップ143の環状の空洞158の中に捕捉させる。保持タブ156を上方向かつ外方向に曲げることによって、かかる係合は助長されて、ベース145とゲルキャップ143との間に最終的なシールを形成する。
【0086】
図43には、本発明のさらに別の実施形態を示していて、前述した実施形態に対応する構造要素には同一の参照符号に英小文字の“t”を付加して示している。この側立面図においては、体腔18と腹壁21は、パッド35tの形態であるアクセス装置34tに沿って示されている。また本実施形態では、保持リング152tと開創器シース147tとが示されている。
【0087】
この事例では、腹腔18の外部領域から腹壁18を照明して視認することができるような装置及び方法が特に興味深い。例えば、図示の実施形態においては、光源200を腹壁21の外部に配置している。かかる位置から、光源200は光の経路を提供して、これがパッド35tの上へ向けられている。このアクセス装置34tを半透明材料から形成することによって、装置34tは、光が腹腔18を完全に照明できるような窓として機能することが可能になる。このような、腹腔18の照明を容易にする半透明の特性はまた、照明された腹腔18を観察者が視認することを可能にする。すなわち、半透明なゲル材料によるアクセス装置34tは、外部からの照明を容易にすると共に、腹腔を直接的に視認できるようにする。もちろん、透明な材料はさらにかかる照明と視認性とを助長するだろう。
【0088】
図44及び図45は、こうした照明装置の別の実施形態によるアクセス装置34tを示していて、光源200は複数の照明装置から構成されて、パッド35tの半透明材料の中に埋設されている。これらの複数の照明装置200をパッド35tの円周ないし周辺のまわりに配置することによって、実質的に影の発生を解消することができる。従って、本発明に関連した照明装置は、アクセス装置34tに支持され、若しくは、埋設され、又は、アクセス装置34tから間隔を隔てた外部に配置される。
【0089】
本発明についてある種の構造形態を参照して説明したけれども、これらの実施形態は本発明の多数の実施形態のうちの単なる代表例であることを理解されたい。従って、当業者にあっては、本発明の概念を開示した実施形態だけに限定すべきではなくて、本発明の範囲は特許請求の範囲を参照することによってのみ決定すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図1】
図1は、手術台の上に仰向けになった患者の腹部に気体を吹込んだ状態であって、トロカールと本発明によるアクセス装置とによって器具のアクセスが提供されている様子を示した概観図である。
【図2】
図2は、図1のアクセス装置が手術時に、腹壁の外側に配置されている様子を示した拡大側立面図である。
【図3】
図3は、図2と同様な側立面図であって、アクセス装置が手術時に腹壁の内側に配置されている様子を示している。
【図4】
図4は、図2と同様な側立面図であって、アクセス装置が手術時に腹壁の切開の内部に配置されている様子を示している。
【図5】
図5は、図2の5−5線に沿った平面図である。
【図6】
図6は、図2と同様な側立面図であって、外側フランジと内側フランジとを備えてなる、他の実施形態によるアクセス装置を示している。
【図7】
図7は、図6と同様な側立面図であって、アクセス装置を通して外科医の手が挿入された様子を示している。
【図8】
図8は、図6のアクセス装置を示した軸線方向の横断面図である。
【図9】
図9は、図8と同様な横断面図であって、周囲に補強部材を備えてなる実施形態を示している。
【図10】
図10は、図9と同様な軸線方向の横断面図であって、2重リングの開創器を備えてなる、本発明によるアクセス装置を示している。
【図11】
図11は、図8と同様な半径方向の横断面図であって、引き込み空洞ないしポケットを有してなる実施形態を示している。
【図12】
図12は、図11の実施形態を示した平面図である。
【図13】
図13は、図12の線13−13に沿った軸線方向の横断面図である。
【図14】
図14は、図12の線14−14に沿った軸線方向の横断面図である。
【図15】
図15は、図13と同様な軸線方向の横断面図であって、くちばし状のバルブを備えた実施形態を示している。
【図16】
図16は、図15の線16−16に沿った軸線方向の横断面図である。
【図17】
図17は、図13と同様な半径方向の横断面図であって、より柔らかいハンドシールと、より堅いベースシールとを備えている。
【図18】
図18は、図17の線18−18に沿った軸線方向の横断面図である。
【図19】
図19は、円錐形ないし漏斗状の形態である引き込み空洞ないしポケットを有している実施形態を示した、軸線方向の横断面図である。
【図20】
図20は、図19に示した実施形態の平面図である。
【図21】
図21は、図13と同様な軸線方向の横断面図であって、台形状の切れ目を備えてなる他の実施形態を示している。
【図22】
図22は、図21の線22−22に沿った軸線方向の横断面図である。
【図23】
図23は、図21の線23−23に沿っての図22と同様な軸線方向の横断面図であって、パッドの面に対して垂直ではない切れ目を有してなる実施形態を示している。
【図24】
図24は、さらに別の実施形態によるアクセス装置を示した斜視図であって、軸線方向に互いに間隔を隔てて角度を付けられてなる、複数の切れ目によって形成された開口を有した実施形態を示している。
【図25】
図25は、螺旋状の切れ目を備えてなるアクセス装置を示した側立面図である。
【図26】
図26は、螺旋状の切れ目と軸線方向の通路とを有してなるアクセス装置を示した平面図である。
【図27】
図27は、螺旋状の切れ目と隔壁シールとを有してなる実施形態を示した側立面図である。
【図28】
図28は、さらに別の実施形態の軸線方向の横断面図であって、超塑性の円錐形シールと、環状のスポーク状のカムを備えた可撓性のベースとを含んでいる。
【図29】
図29は、図22の線29−29に沿った軸線方向の横断面図である。
【図30】
図30は、図22の線30−30に沿った軸線方向の横断面図である。
【図31】
図31は、図28と同様な軸線方向の横断面図であって、フラッパーを含んだ実施形態を示している。
【図32】
図32は、さらに別の実施形態を示した分解斜視図であって、ゲルキャップと、ベースと、開創器シースとを含んでいる。
【図33】
図33は、図32のゲルキャップを示した平面図である。
【図34】
図34は、図33の線34−34に沿った軸線方向の横断面図である。
【図35】
図35は、図32のベースを示した平面図である。
【図36】
図36は、図35の線36−36に沿った軸線方向の横断面図である。
【図37】
図37は、図32の開創器シースを示した側立面図である。
【図38】
図38は、さらに別の実施形態による開創器シースを示した側立面図である。
【図39】
図39乃至図42は、図32の実施形態の好ましい実施形態について段階の進展順序を示した図であって、図39は、テンプレートの使用を示した平面図である。
【図40】
図40は、開創器シースの配置を示した平面図である。
【図41】
図41は、ベースリングの配置と、開創器シースの固定とを示した平面図である。
【図42】
図42は、ベースに対するゲルキャップの配置についての一部分を示した軸線方向の横断面図である。
【図43】
図43は、外部光源と半透明アクセス装置とを備えた照明装置を示した概観図である。
【図44】
図44は、さらに別の実施形態を示した側立面図であって、光源をアクセス装置に埋設したものを示している。
【図45】
図45は、図44の実施形態を示した平面図である。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus and method for easily illuminating a surgical site in less invasive surgical applications.
[0002]
[Prior art]
In some areas of surgery, there is a need for a mechanism or device that can introduce a surgical instrument such as a guidewire, endoscope, or even a surgeon's hand while sealing and sealing a body cavity or space. Existing. A typical example of such a surgical field is laparoscopic surgery, in which a surgical instrument is inserted through the abdominal wall to the surgical site within the abdominal cavity. In order to enlarge the space around the surgical site in the body cavity, typically, gas is blown in and the body cavity is expanded to raise the abdominal wall. Applying pressure to the abdominal cavity in this way is called a pneumoperitoneum. In this context, the need to maintain a pneumoperitoneum even in the presence of an instrument arises from the need to hermetically seal the body cavity or body space.
[0003]
Trocars have been commonly used to provide instrument access in laparoscopic surgery. These trocars include elaborate seal structures, zero seals that prevent gas from leaking in the absence of instruments, and instrument seals that prevent gas from leaking in the presence of instruments And have. Unfortunately, instrument seals could only fit a narrow range of instrument diameters. If a wide range of needs were needed, multiple seal pairs had to be provided.
[0004]
Some instruments, such as the surgeon's hand, were too large for trocar access. Under such circumstances, a assisted laparoscopic seal was provided. Such devices are large, cumbersome, and often ineffective in providing the necessary hermetic seal mechanism. Other access devices such as the Touhy-Borst seal are also used, but only for the very small diameter access that a guidewire requires.
[0005]
Each device in the prior art has inconveniences that make it difficult or cumbersome to use. For example, the Touhy-Borst seal needed to be used with two hands and did not form a seal when it was about to introduce a guide wire or other device. Current trocar seals and hand assisted seals require two valves, one of which forms an instrument seal in the presence of the instrument and the other forms a zero seal in the absence of the instrument. For example, in hand-assisted devices, sophisticated mechanisms were required to hermetically seal around the surgeon's arm. When the arm was removed, another zero seal was required to prevent blood and insufflation gas from leaking out.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In laparoscopic surgery, there is a need for an access device that can hermetically seal around the surgeon's hand so that the hand can be used in a pressurized peritoneal space. In a conventional laparoscopic surgical operation, viewing is performed through a laparoscopic camera, and the camera itself is provided with illumination. Although under-required lighting was not usually used, however, there were few options available to the surgeon to increase visibility in the surgical field. Conventional laparoscopic illumination has been performed using only a point light source. Since this tends to cause a shadow, it is difficult to recognize a three-dimensional situation.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The present invention solves the disadvantages of the prior art described above and includes a sealing device and a method for performing elaborate surgical procedures using such a device. An apparatus according to one embodiment includes a valve structure formed of a gel and oil based on a thermoplastic material such as KRATON (registered trademark of Shell). The resulting elastomer has excellent tear strength, elongation greater than 1,000%, very low durometer or hardness, and biocompatibility. The process for manufacturing such a device is greatly simplified if mold technology is used.
[0008]
Importantly, the access device can function as both a zero seal and an instrument seal. Furthermore, the device can accommodate a wide range of instrument diameters, ranging from 2 French in the case of a guidewire to 3-4 inches in the case of the surgeon's hand. In addition, a single access device can be used to accommodate multiple instruments simultaneously.
[0009]
In order to improve both tear resistance and hermetic sealing ability, it is preferable to enclose the gel with a sheath or to provide a reinforcing member around the valve structure. By adding an additive to or on the surface of the gel, properties such as lubricity, appearance, wound treatment and / or protection, anti-cancer protection, and anti-bacterial protection can be improved. Altering the chemical, pharmaceutical or physical properties of the access device by adding or embedding additional chemicals, compounds, pharmaceuticals, etc., or even mechanical devices in the gel material Can do.
[0010]
According to the present invention, it is possible to remarkably improve illumination and visibility of a surgical site. A light source can be provided on the exterior of the body wall and body cavity to create a light path towards the body cavity. An access device according to the present invention is positioned along such a path of light and positioned to extend at least partially across the body wall. If the access device is formed from a light transmissive material, such as a translucent gel, the device can function as a window providing light and field access to the surgeon. Such functionality does not impede the primary access that the device provides for surgical instruments. Thus, illumination can be provided without the need for a separate access device.
The above and other features and advantages of the present invention will become apparent by reference to the description of the preferred embodiment and the accompanying drawings.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In FIG. 1, a patient is shown, and the whole body is indicated by reference numeral 10. The patient 10 shown in the figure is laid on his back on the operating table 12, and abdominal surgery is performed by the arm 16 and the hand 17 of the surgeon 14. In the illustrated example, a surgical procedure is performed inside the abdominal cavity using an instrument provided to access through the abdominal wall 21. In this type of surgery, commonly referred to as laparoscopic surgery, the trocars 23 and 25 are typically used to minimize the use of instruments such as the gripper 27 and endoscope 30 to penetrate the abdominal wall 21. Provides invasive access.
[0012]
Although the details of the disclosure in this application are centered on preferred laparoscopic surgery, laparoscopic surgery is merely representative of the type of surgery performed on a body cavity with minimal access through the body wall. Note that there is no.
[0013]
It should be noted that in spite of the universality described above, in laparoscopic surgery it is often required that the surgeon 14 be able to insert his hand 17 through the abdominal wall 21 into the abdominal cavity 18. is important. Such insertion of the hand 17 allows the surgeon 14 to directly access various anatomical elements.
A small incision 32 is typically made in the abdominal wall 21 to accommodate the hand 17 and arm 16 of the surgeon 14. The access device 34 according to the present invention further facilitates such surgeon 14 hand access.
[0014]
Particularly in the case of laparoscopic surgery, it is advantageous to blow a gas such as carbon dioxide into the abdominal cavity 18 so as to raise the abdominal wall 21 to increase the volume of the working space inside the abdominal cavity 18. Maintaining such insufflation pressure, commonly referred to as pneumoperitoneum, is particularly difficult when access through the abdominal wall 21 is required, for example through the trocars 23 and 25 and the access device 34. . For these reasons, an access device having a hermetic seal characteristic in the presence or absence of instruments such as the gripping tool 29, the endoscope 30, and the hand 27. Considerable efforts have been made to provide
[0015]
Accordingly, trocars 23 and 25 are typically provided with a complex valve structure, each of which is intended to form an instrument seal in the presence of an instrument to accommodate a narrow range of instrument sizes. It included an instrument valve and a zero valve to form a zero seal in the absence of the instrument. By providing both an instrument seal and a zero seal, the valve structure was able to prevent gas from leaking through the trocar, both in the presence of the instrument and in the absence of the instrument. .
[0016]
Instrument seals are particularly troublesome and have been effective only for a small range of instrument diameters. For example, separate instrument seals were required for instruments such as guidewires having a diameter of only 2 French to 3 French. For intermediate size instruments having a diameter of 3 mm to 5 mm, a second instrument seal was required. In some cases, a third instrument seal was required to accommodate instruments having diameters such as 9 mm to 12 mm. Typically, as the instrument size changed, a separate zero seal was required for each range. Thus, for complex trocars, such as trocar 23, there were as many as six separate seals associated with the access device.
[0017]
If there is no need to maintain a pneumoperitoneum, there will be no requirement for trocars 23 and 25 or access device 34. You would simply cut through the abdominal wall 21 and insert the instrument directly through the incision. However, without an appropriate valve or seal, the insufflation gas simply leaks from the incision. This is particularly detrimental in cases where the incision 32 must be large enough to accept the hand 17 of the surgeon 14. Accordingly, the primary purpose of the access device 34 is to form an access or working channel 34 with the incision 32 to provide a valve or other sealing structure that crosses the working channel to maintain a pneumoperitoneum. is there.
[0018]
FIG. 2 shows an enlarged view of one embodiment of the access device 34, showing both abdominal walls 21 and 32. In this simple form, the access device 34 has a substantially pad-like form, that is, is substantially flat and is arranged in a plane such as the plane 38. Typically, there are a pair of main surfaces 41 and 43 parallel to such a plane 38 that provide a substantial surface area of the pad 35. An opening or cut 45 is formed through the pad 35, which is generally along an axis 47 perpendicular to the plane 38.
[0019]
In the arrangement at the time of operation, the opening 45 of the pad 35 communicates with the incision 32, and in this case, together with the incision 32, a working passage 36 is formed. In order to align the opening 45 and the incision 32, the pad 35 is disposed outside the abdominal wall as shown in FIG. 2, is disposed inside the abdominal wall 21 as shown in FIG. 3, or the abdominal wall 21 as shown in FIG. Or place it inside In any arrangement, the arrangement of pad 35 relative to abdominal wall 21 during surgery requires that pad 35 be maintained in the surgical position to form a hermetic seal around incision 32. Referring to the plan view of FIG. 5, an adhesive 50 is used around the incision 32 between the pad 35 and the abdominal wall 21 to achieve these two functions.
[0020]
As shown in FIG. 5, the adhesive 50 is formed in a continuous ring 52 shape, and the pad 35 is disposed with the ring 52 disposed around the incision 32, and the pad 35, the abdominal wall 21, A seal is formed between the two. In the illustrated example, when the pad 35 is placed at the time of surgery, leakage of the blowing gas from between the pad 35 and the abdominal wall 21 is prevented by the adhesive ring 52.
Leakage of the blown gas through the opening 45 of the pad 35 is prevented by the self-sealing properties of the material forming the pad 35. Such materials and their highly advantageous features will be described later.
[0021]
It should be understood that the function of the adhesive ring 52 can be achieved in a number of different ways using a number of different materials and shapes. For example, the pad 35 can be maintained overlying the incision 32 by using a number of materials other than the adhesive. Methods other than bonding may be used to form a seal around the incision 32. Furthermore, the shape of the continuous seal formed by the adhesive 50 need not be round. Rather, any continuous pattern formed sufficiently large around the incision 32 can facilitate the desired hermetic seal relationship. Finally, it should be noted that simply placing a pad 35 inside the abdominal wall 21, for example as shown in FIG. 3, can create a peripheral seal as a result of the blowing pressure.
[0022]
FIG. 6 shows an access device 32 according to another embodiment, in which structural elements similar to those described above are shown by adding the lowercase letter “a” to the same reference numerals. In the present embodiment, the functions of maintaining the position and sealing are achieved by a modification of the access device itself. The pad 35 in this case is disposed inside the incision 32 as shown in FIG. However, the outer flange 54 and the inner flange 56 are formed integrally with the pad 35.
[0023]
In the arrangement at the time of operation, the outer flange 54 is arranged outside the abdominal wall 21, while the inner flange 56 is arranged inside the abdominal wall 21a. Thus, the pad 35 is placed inside the incision 32a and placed in place by the flanges 54 and 56. When the surgeon 14 inserts the hand 17 through the access device 34, the outer flange 54 prevents the pad 35a from moving distally. Similarly, when the surgeon 14 pulls out the hand 17, the inner flange prevents the pad 35a from moving proximally.
[0024]
In this embodiment, the opening 45 a extends with the pad 35 through the flanges 54 and 56 to completely form the working channel 34 through the incision 32.
[0025]
The main seal required between the access device 34a and the abdominal wall 21 is formed by an adhesive ring 52a as described with reference to FIG. As a modification, in the present embodiment including the inner flange 56, it may depend only on the surface contact between the flange 56 a and the abdominal wall 21. In such a case, a primary seal is formed between these structural elements, and the pneumo-abdominal pressure presses the inner flange 56 against the abdominal wall as shown by arrows 58 to Increase the ability. Such a seal is mainly formed in a radial plane substantially perpendicular to the axis 47.
[0026]
The primary seal function is further enhanced by an additional seal that occurs between the pad 35a and the portion of the abdominal wall 21 forming the incision 32. In such a position, the abdominal wall 21 is compressed in the radial direction only by the presence of the pad 35 inside the incision 32. The resulting pressing force creates an axial seal between the pad 35a and the abdominal wall 21.
[0027]
In this embodiment, if an adhesive ring 52a is required, it is most advantageous to place it around the incision 32 between the outer flange 54 and the abdominal wall 21.
[0028]
It should be noted that whenever an instrument such as the arm 16 or hand 17 of the surgeon 14 is inserted into the pad 35, the pad conforms to the surface of the instrument and forms an instrument seal with the instrument. Thus, substantially all of the loss of insufflation gas through the pad 35a and any loss of pneumoperitoneum inside the abdominal cavity 18 will occur over the entire period from the start of instrument insertion to the completion of instrument withdrawal. There is no.
[0029]
Further, referring to FIG. 7, it will be appreciated that the arm 16 and hand 17 of the surgeon 14 are merely examples of instruments that can be inserted through the access device 34a. In the case of the instrument or in the absence of the hand 17 in the case of FIG. 7, the opening or cut 45a simply abuts itself to form a zero seal, thus preventing the insufflation gas from leaking through the access device 34a. . When an instrument such as the hand 17 is inserted through the opening or cut 45a, an instrument seal is formed between the material of the access device 34a and the outer surface of the instrument. This prevents leakage of the insufflation gas through the access device 34a even when an instrument is present. Therefore, the blowing pressure inside the abdominal cavity 18 is maintained regardless of whether the instrument is in a predetermined position. Note that these zero and abdominal seals are formed by a single valve structure that has properties that fit the full range of instrument sizes.
[0030]
The formation of the pad 35a is typically achieved by a simple molding process, which will be described in detail later. In such a process, the opening or cut 45a is formed as part of the molding process.
[0031]
In many cases, a single access opening 45a is sufficient to accommodate a surgical procedure. However, the additional advantages of the access device 34a will be particularly appreciated when the surgeon 14 requires more access through the pad 35a. For example, suppose that when the surgeon 14 is inserting the arm 16 into the opening 45a, the surgeon considers that additional instruments are needed for the surgical procedure. In such a situation, a further opening through the pad 35a can be established simply by passing the desired surgical instrument through the pad 35a. Thus, apart from the main opening 45a, the instrument can create an access hole for the instrument.
[0032]
Particularly, in the case of a surgical instrument having a pointed distal end, an access hole of the instrument itself such as an opening 45a is formed in the pad 35a simply by pushing the pad 35a and moving the instrument in the distal direction. The The opening thus created by the surgical instrument itself automatically forms an instrument seal when the instrument is inserted and a zero seal when the instrument is withdrawn.
[0033]
For surgical instruments having a non-pointed distal end, a new access hole can be formed by using a secondary instrument such as an occlusion trocar. After the access hole is formed, the obturator is removed and an access hole for receiving a surgical instrument is opened. Throughout this procedure, the access hole is first formed and finally the surgical instrument is inserted into the hole, a zero seal and an instrument seal are formed to maintain the pneumoperitoneum.
[0034]
Because of the advantages associated with (1) the ability to form instrument seals and zero seals using a single valve that can accommodate a wide range of diameters, and (2) the instrument itself can be used to form instrument openings. It will be appreciated that the inventive concept is typically embodied as a structure that is particularly dependent upon the material from which the access device 34 is formed. In a preferred embodiment, the pad 35 is a KRATON and oil combination such that the mineral oil is combined in a 3-block of KRATON with a structure of Styrene-Ethylene / Butylene-Styrene (SE / BS). Formed from a mixture. Other 3-block polymers that can be used in the present application include Styrene-Isoprene-Styrene (S-I-S), Styrene-Butadiene-Styrene (S-B-S), Styrene- or Ethylene / Examples include Propylene-Styrene (SE / PS) and others manufactured by Kuraray as SEPTON (registered trademark). These general formulations become more prominent depending on the ratio of rubber content to styrene, for example, grade 1650 is a 3-block of S / E / BS, where styrene and rubber The ratio is 29:71.
[0035]
In addition to the 3-block, there are also 2-block variants of these materials, such as the presence of styrene at one end of the chemical formula, eg, Styrene-Ethylene / Butylene (SE / B). 2-blocks and the like.
Various basic chemical formulas can also be combined with each other to obtain various intermediate properties. For example, KRATON G1701X is a mixture of 70% S-E / B and 30% S-E / B-S with an overall rubber to styrene ratio of 28:72. It will be appreciated that an almost infinite number of combinations and mixtures and ratios of styrene and rubber can be formulated, each of which can provide advantages for certain embodiments of the present invention. Such advantages are typically low durometer, high elongation, and good tear strength.
[0036]
Examples of the material of the pad 35 include silicone, soft urethane, and a harder plastic substance that can obtain a desired seal quality by adding a foaming agent. The silicone material may be of the type used to encapsulate today's electronic components. Stiffer plastics include PVC, isoprene, pure KRATON, and other mixtures of KRATON and oil. In the mixture of KRATON and oil, for example, vegetable oil, petroleum oil, and silicone oil may be used instead of mineral oil. In the broadest sense, all these mixtures are commonly referred to as gels. Typical properties of a gel include the ability to “flow” like a fluid. In particular, in the vicinity of an opening or cut 45 extending through the access device 34, it is an important concern that the opening is widened. The stress caused by the presence of the instrument is concentrated at the end of such an opening or cut. For this reason, the gel material is required to have good tear resistance. Such tear resistance is typically inherent in a mixture of KRATON and oil and can be enhanced by encapsulating the gel with other materials. For example, if a gel having low tear resistance is encapsulated with a urethane sheath, the tear resistance of the resulting product can be improved. Such a sheath need not be elastic, for example it can be provided with a stack of sheets of inelastic material.
[0037]
Any contemplated gel material can be modified to achieve different properties such as lubricity, appearance, wound protection, or anti-cancer or anti-bacterial effects. Additives can be included directly in the gel, for example in the case of pneumoperitoneum, or applied as a surface treatment of the gel to improve, for example, lubricity and appearance. Other compounds can be added to the gel to assist in the resulting modification of the surface by altering its physical properties or providing adhesion sites or surface charge. Antioxidants and anti-radiation agents can be added to the mixture to extend the shelf life of the final product or to improve resistance to radiation sterilization.
[0038]
Seal materials used in conventional medical access devices have been selected mainly based on their durometer and elongation rate. These are the properties that measure the ability of material to move to small spaces and recesses that are required to form an instrument seal across the working channel of the trocar. For example, conventionally, a mixture of silicones has been used as a medical valve. Such mixtures had properties of up to an elongation of less than about 1000% and a Shore A hardness of greater than about 5.
[0039]
The properties associated with the present invention far surpass these properties of prior art materials and provide completely superiority in some respects. In practice, the difference between the prior art material and the material of the present invention is significant, and simply referring to the material of the present invention as a gel will probably be misleading. That is, the properties of the material of the present invention include a maximum elongation of greater than about 1000% and a durometer with a Shore A hardness of less than about 5, referred to herein as "ultragel". To do.
[0040]
In a preferred embodiment of the present invention, the ultragel comprises KRATON and mineral oil, and the properties of the provided sealing material comprise a maximum elongation greater than about 1500% and a durometer less than about 200 Bloom. . The durometer in this case is significantly smaller than that of the prior art material. In fact, the durometer of the material of the present invention is so flexible that it cannot even be measured with Shore A hardness.
[0041]
The resulting elongation and durometer of the material of the present invention facilitates the use of this material as an access valve, which can form a seal for a full range of instrument sizes and It can also function as a zero seal. Prior art access devices required six separate seals to accommodate the full range of instrument sizes, but now access devices using only a single valve formed of ultragel material. Can be made.
[0042]
In a typical manufacturing process, KRATON G1651 is mixed with mineral oil in a weight ratio of 1-9. To produce such a material, the mixture is heated to a temperature of about 200 ° C. In a preferred manufacturing method, the mold is provided with a round ring insert, which is molded into a gel and the cut insert is removed from the gel to form an opening or cut 45. The resulting gel is coated with corn starch to reduce stickiness and cool to room temperature.
[0043]
Many of the properties of the KRATON and oil mixture vary depending on the weight ratio of the mixture. In general, the greater the proportion of mineral oil, the greater the fluidity of the mixture, and the greater the proportion of KRATON, the harder the material. For a harder structure, the weight ratio of oil to KRATON is expected to be as low as 1-5. As the weight ratio of KRATON to oil approaches 1 to 10, the mixture becomes more fluid. In the present invention, a ratio of 1 to 15 is assumed.
[0044]
The processing temperature is also significantly changed since this mainly depends on the type of KRATON used. Temperatures in the range of about 150 ° C. to about 250 ° C. are envisioned.
[0045]
If it is recognized that these ratios and temperatures produce significantly different properties, it is clear that such materials can be layered so that the properties of each layer are different. For example, the outer layer can be formed from a mixture of KRATON and oil having harder properties to make the outer layer of pad 35 harder. After such a layer is at least partially cured, another layer of material can be injected into the outer layer. This second layer should be softer to provide a pad 35 with significant sealing properties. Although successive layers tend to merge slightly at their interface, it has been found that they generally maintain their separate uniqueness. Additional layers can be added to advance the characteristics of a particular device.
[0046]
Having described the properties required for the gel material and the manufacturing process, the concepts of other embodiments that provide additional advantages for specific surgical procedures will now be described. FIG. 8 shows a cross-sectional view in the axial direction of the embodiment of the access device 34 whose position at the time of surgery is shown in FIG.
[0047]
FIG. 9 shows the same embodiment reinforced by O-rings 61 and 63, and corresponding structural elements are indicated by adding the lower case letter “b” to the same reference numerals. By providing these O-rings 61 and 63, some functions associated with the access device 34b are facilitated. For example, rings 61 and 63 typically help maintain a radial seal pressure on all sides of opening 45b. Also, the rings 61 and 63 tend to maintain each of the flanges 54b and 56b in a generally flat form. This further prevents the flanges 54 and 56 from collapsing into the incision 32 when an instrument such as the surgeon's hand 17 is inserted or withdrawn. Of course, the O-rings 61 and 63 need to be large enough to accommodate the instrument during insertion and withdrawal.
[0048]
FIG. 10 shows still another embodiment of the present invention, and structural elements corresponding to the above-described embodiment are shown by adding the lowercase letter “c” to the same reference numerals. This embodiment includes a pad 35c having an opening or a cut 45c. The outer circumferential O-ring 61c is insert-molded around the pad 35c. The inner O-ring 63c is attached to the O-ring 61c by a film 65, for example, and is coupled to the pad 35c. In this case, the membrane 65 has a substantially cylindrical shape and has elastomeric properties. In a preferred embodiment, the membrane 65 is formed from urethane, neoprene, or isoprene.
[0049]
When the embodiment of FIG. 10 is in the surgical position, the inner O-ring 63b is first assembled and then inserted through the incision 32 (see FIG. 2). The pad 35c and the outer O-ring 61c are left outside the incision 32, and the only material that extends across the incision 32 is the membrane 65. Note that in this case, the working channel 36c is formed by a cut 45c, a cylindrical membrane 65, and an inner O-ring 63b.
In this particular embodiment, pad 35c functions generally as described with reference to FIG. The primary seal between the pad 35c and the abdominal wall 21 is formed by a surrounding ring, such as an adhesive ring 52c, or depending on the sealing properties that the blowing gas presses against the inner O-ring 63b and the membrane 65. Is done.
[0050]
The embodiment of FIG. 10 includes a pad 35c, which is probably the simplest form, while the main seal between the device 34c and the abdominal wall 21 is particularly advantageous in that it is facilitated by the insufflation gas. . In addition, the membrane 65 improves the sealing properties of the device 34c and provides a backing for the incision 32. Because of the membrane 65, the incision 32 need not be stretched beyond the diameter required for any instrument inserted into the working channel 36c.
[0051]
FIG. 11 shows still another embodiment of the present invention, in which structural elements corresponding to the above-described embodiment are shown by adding the lowercase “d” to the same reference numerals. This embodiment is similar to the embodiment of FIG. 8 in that it includes a pad 35b, a cut 45d, an outer flange 54d, and an inner flange 56d. The embodiment of FIG. 11 differs from the embodiment of FIG. 8 in that it includes a pull-in cavity 70 that communicates with the cut 45d.
[0052]
In the preferred embodiment, the size and configuration of the cavity 70 is adapted to receive the arm 16 of the surgeon 14 in the manner shown in FIG. In this case, the cut 45d functions primarily to maintain a zero seal, while the portion of the pad 35d or flange 54d that forms the cavity 70 functions primarily to form an instrument seal.
[0053]
The plan view of FIG. 12 and the cross-sectional views of FIGS. 13 and 14 illustrate still another embodiment of the present invention. In the present embodiment, the structural elements corresponding to the above-described embodiments are shown by adding the lowercase “e” to the same reference numerals. In this case, the lead-in cavity has a substantially cylindrical shape 72, and its axis is collinear with the axis 47e of the pad 35e.
[0054]
As best shown in FIG. 13, the cut 45e has a trapezoidal shape. That is, in the proximal direction, it starts with a short length that is substantially the same as the diameter of the cylinder 32. The length of the cut 45e gradually increases from the cavity 70e toward the distal direction of the pad 35e. In the illustrated embodiment, the trapezoidal cut 45e is formed as an isosceles triangular truncated body.
[0055]
15 and 16 show still another embodiment of the present invention, in which structural elements corresponding to the above-described embodiment are shown by adding the same reference numeral to the lower case letter “f”. . As described with reference to FIG. 12, the pad 35 f of the present embodiment includes the proximal surface 71 and the distal surface 73. The pad 35f includes a coaxial drawing cylinder 72f and a trapezoidal cut 45f. However, in this case, a beak-like valve 74 is provided to further enhance the zero seal capability. As shown in the figure, the working passage 36f is formed by a retracting cavity 70f, a cut 45f, and an extended portion of the cut 45f formed by a beak-shaped valve 74f.
[0056]
The beak-shaped valve 72 is formed by opposing flanges 76 and 78 extending distally from the distal surface 73. In the placement at the time of surgery, the pad 35f is placed so that the distal surface 73 of the pad 35f abuts the outer surface of the abdominal wall 21 (see FIG. 2) and the flanges 76 and 78 extend into the incision 32. With this configuration and placement during surgery, the incision 32 portion of the abdominal wall 21 creates a pressing force on the flanges 76 and 78, which tends to close the cut 45f, particularly in the absence of an instrument. Thus, relying on the beak-shaped valve 74 can enhance the zero seal characteristics.
[0057]
FIG. 17 and FIG. 18 show still another embodiment of the present invention. Structural elements corresponding to the above-described embodiment are shown by adding the lowercase letter “g” to the same reference numerals. . In the access device 34g according to the present embodiment, the pad 35g is roughly formed as described in FIG. However, in this embodiment, the side surface of the pad 35g and the distal surface 73g are wrapped by the base 81. In this case, the pad 35g is made from the highly elastic material described above, while the base 81 is made from a harder but flexible material such as urethane. In this configuration, the beaked valve 74f is configured to extend distally from a distal surface 83 associated with the base 81. This allows the beak-shaped valve 74f to be formed from a base material rather than a superplastic material. This will improve the characteristics of the zero seal in certain surgical applications.
[0058]
FIGS. 19 and 20 show another simplified embodiment of the present invention, in which structural elements corresponding to the above-described embodiment are shown by adding the same reference numeral to the lower case letter “h”. ing. In this case, the retracting cavity 78h is an inverted cone 77 whose base is at the proximal face 71h and whose apex is near the distal face 73h. That is, the area of the pull-in cavity 70h in the radial cross section gradually decreases toward the distal direction of the pad 35h. In this embodiment, the proximal region near the base of the cone 87 forms an instrument seal, while the distal region at the apex of the cone forms a zero seal. The conical form of the retracting cavity 70h has a funnel-like tendency to guide the instrument distally through the opening 45h and through the apex of the cone 87.
[0059]
It should be understood that the cut 45 and the retracting cavity 70 can generally be provided in a number of different and independent cooperating forms. Illustratively, the embodiment of FIGS. 21 and 22 shows a pad 35, perhaps in the simplest form, with structural elements corresponding to the previously described embodiment having the same reference numerals with a lowercase letter “j”. "Is added. In the present embodiment, a simple trapezoidal cut 45j is provided on the proximal surface 71j and the distal surface 73j of the pad 35j. In this case, the cut 45j extends between the proximal surface 71j and the distal surface 73j.
[0060]
The cut 45j in the embodiment of FIG. 21 is representative of a number of structures that will form a flat cut 45j. In such a case, the portion of the pad 35j where the cut is formed has an opposing flat surface as indicated by reference numerals 90 and 92 in FIG.
Obviously, the cut 45 need not be formed by a facing surface having a flat configuration. However, these opposing surfaces need to be able to make sealing contact with each other to establish a zero seal. Other forms of breaks that can achieve such a function would provide additional advantages in certain surgical procedures. FIGS. 23 to 26 show examples of other forms of cuts merely as examples.
[0061]
The embodiment of FIG. 23 is similar to the embodiment of FIG. 22 in that the opening 45j includes a single cut extending from the proximal surface 71j to the distal surface 73j. In the case of the embodiment of FIG. 22, the axis 47j is disposed within the plane of the cut 45j. In the case of the embodiment of FIG. 23, the plane of the cut 45j does not include the axis 47j. Rather, the cut 45j is formed in a plane that is oblique to the axis 47j, the proximal surface 71j, and the distal surface 73j. According to this structure, the cut 45j can have a length larger than the thickness of the pad 35j.
[0062]
In the embodiment of FIG. 24, the structural element corresponding to the above-described embodiment is shown by adding the lowercase letter “k” to the same reference numeral. In this case, the opening 45k is configured as two cuts 94 and 96, such as in separate planes that are obliquely separated from each other. Of course, two or more flat cuts 94 and 96 may be arranged at equal angular intervals around the axis 47k. In one embodiment, the individual flat cuts 94 and 96 intersect at an axis 47k. As a modification, the cuts 94 and 96 may be separated in the axial direction to facilitate the formation of the instrument seal.
[0063]
In the embodiment of FIG. 25, the structural element corresponding to the above-described embodiment is shown by adding the lowercase letter “m” to the same reference numeral. In the present embodiment, the opening 45m is not formed in a planar shape, but is formed as a bent cut 98. In the illustrated embodiment, the bent cut 98 is formed as a helix around the axis 47m. Along the axis 47m, the opposing surfaces forming the spiral cut 98 can "flow" in close proximity to form a seal to create a zero seal.
[0064]
FIG. 26 shows a similar embodiment comprising a spiral cut. In the present embodiment, the structural elements corresponding to the above-described embodiments are shown by adding the lowercase letter “n” to the same reference numerals. Although the spiral cut 98n in this embodiment is formed around the axis 47n of the pad 35n, in this case, the portion forming the cut 98n does not completely reach the axis 47n. . As a result, an axial passage 100 is formed that is at least partially along the axis 47n. The passage 100 functions in the same manner as the retracting cavity 70 described with reference to FIGS. The passage 100 may be formed in a conical shape similar to that described with reference to FIG.
[0065]
In embodiments where the passage 100 remains open, a zero seal may be provided by placing a septum valve over the passage 100. FIG. 27 shows such an embodiment, and the partition valve is indicated by reference numeral 101, and the structural element corresponding to the above-described embodiment is added with the lowercase letter “p” to the same reference numeral. Show. That is, the embodiment of FIG. 27 includes a spiral cut 98p, a pad 35p, and an axis 47p. This embodiment of FIG. 27 is merely a representative example of many other embodiments in which a break such as a break 98p is combined with another valve structure such as a septum valve 101.
[0066]
Other bent cut forms include embodiments in which the cut is bent into a sinusoidal shape or is S-shaped in a side view. The cut portion having such a configuration has a length that is larger than the thickness of the pad. Usually, the more the path of the cut becomes a detour, the better the sealing properties.
[0067]
In the embodiment of FIG. 28, an opening 45 having a more complicated configuration is shown, and the structural element corresponding to the above-described embodiment is shown by adding the lowercase “q” to the same reference numeral. . This embodiment is formed from intricate shapes and different materials to achieve the desired function, such that a single valve can form an instrument seal that can accommodate a full range of instrument sizes with a zero seal. This is a representative example of many other complex embodiments. In the embodiment of FIG. 28, the pad 35q is formed with a base 110 disposed around the core 112. In this case, the core 112 is formed from a superplastic material or gel and has the shape of a cone 87q as described with reference to FIGS. The base 110 is preferably made of a material that is not elastic but flexible. In a preferred embodiment, the base 110 is formed from urethane.
[0068]
In this structure, the base 110 includes a plurality of spokes 114, each of which extends radially inward from the base 116 toward the tip 118. The core 112 extends outward from the tip end portion 118 of the spoke 114 from the axis 47q. In the illustrated embodiment, the finger portion 121 of the core 112 extends beyond the tip 118 and is directed to the base 116 between each adjacent pair of spokes. These finger portions 121 extend radially outward from the end surface 123 and terminate in the middle of the base 116 to leave a cavity 125.
[0069]
In this embodiment, the cavity 125 is of particular interest and can be included in any of the previously described embodiments. Such a cavity 125 provides a space or a portion where no material is present, into which a highly elastic material constituting the finger 121 or the like is inflated during insertion of an instrument such as the arm 16. Can do. Because the properties of the gel material are mostly fluid, the cavity 125 allows the gel to expand with very little resistance. Cavities, such as cavity 125 in the embodiment of FIG. 28, can be formed in the gel material alone or between the gel material and other base materials.
[0070]
In the example of FIG. 28, the spoke 114 and the finger 121 are roughly formed in a plane that is parallel to the axis 47q. In the embodiment shown in FIG. 31, similar fingers are roughly formed in a plane perpendicular to the axis. In the present embodiment, the structural elements corresponding to the above-described embodiments are shown by adding the lowercase “r” to the same reference numerals. As shown, the pad 35r is formed with a relatively large opening 45r having the form of a coaxial cylinder 130. A plurality of fingers or flaps 132 extend into the opening 45r to form a lead-in cavity 70r having the characteristics described with reference to FIG. In this case, the annular flap 132 is in the form of a cone and extends from the base 134 to the apex 136. Note that the area between the flaps 132 forms a cavity 125r that is displaced upon insertion of an instrument such as the arm 16.
[0071]
FIG. 32 shows still another embodiment of the present invention, in which structural elements corresponding to the above-described embodiment are shown by adding the lowercase “s” to the same reference numerals. The access device 34s of this exploded view includes not only the pad 35s but also a complementary structure for holding the position of the pad 35s to form a seal between the pad 35s and the abdominal wall 21, The incision 32 can be widened to the extent required by the surgeon 14. In this case, the access device 34s includes three components: a gel cap 143, a base 145, and a retractor sheath 147.
[0072]
The gel cap 143 includes not only the gel pad 35s but also a surrounding cap ring 154 that is insert-molded to the pad 35s. The resulting gel cap 143 forms a seal with the base 145 to form a working passage 36s that passes through the pad 35s, the cap ring 154, the base 145, and the retractor sheath 147. In the manner described above, this working channel 36c includes a single valve formed by the gel pad 35s, which provides a zero seal and provides an instrument seal for a wide range of instrument diameters.
[0073]
33 and 34 show the structure related to the gel cap 143 in detail. As shown in the plan view of FIG. 33, the present embodiment includes a gel pad 35 s arranged in the center of the inside of the surrounding cap ring 154. The retention tab 156 extends radially outward of the cap ring 154. These retaining tabs 156 facilitate the sealing engagement of the gel cap 143 with the base 145, as will be described below.
[0074]
The gel pad 35c can be formed from any of the materials described above, but in a preferred embodiment includes a gel of KRATON and mineral oil. Advantageously, the cap ring 154 of such an embodiment is formed solely from KRATON. As a result, in a typical manufacturing process in which the cap ring 154 is made firmer than the gel pad 35s and the interface between the pad 35s and the ring 154 is well maintained, the cap ring is formed into a mold for the gel pad 35s. By arranging in advance, a gel cap 143 having a unified structure can be obtained.
[0075]
The cross sectional view of FIG. 34 shows a gel cap 143s and an annular cavity 158 formed on the inner periphery of the cap ring 154. This cavity 158 is particularly advantageous in that it forms a sealing relationship with the base 145 in the manner described below.
[0076]
34 and 35 respectively show the base 145 according to the present embodiment in detail in a plan view and a cross-sectional view. As shown in these figures, the base 145 has a smooth, generally cylindrical inner surface 161 that extends proximally to a rounded end surface 163 and an end surface. 163 follows an outwardly annular lip 165. The plurality of tabs 167 extend outwardly and distally at equal intervals around the circumference of the lip 165.
[0077]
An annular flange 170 is provided on the distal side of the inner surface 163 so that the size and configuration of the annular protrusion 172 form a desired sealing relationship between the gel cap 143 and the base 145. It has become. In order to facilitate the molding process of the base 145, the base may be divided into two separate components, for example as shown by the dotted line 174 in FIG. In a preferred embodiment, base 145 is formed from a polycarbonate material.
[0078]
FIG. 37 shows a retractor sheath 147 according to a preferred embodiment. As shown, the retractor sheath 147 has a tubular wall 175 that is in the form of a truncated cone at the distal end and is cylindrical in shape at the proximal end. The distal end terminates in a flexible retaining ring 152 and the proximal end is a fold 154. As shown, the tubular wall 175 includes an outer surface 180 and an inner surface 181. In a preferred embodiment, the sheath 147 is formed of an elastomer, such as neoprene, and has a truncated cone and cylindrical configuration in the normal unstretched state.
[0079]
When the sheath 147 is extended in the axial direction, the diameter of the cylindrical proximal end increases, so that a radial force is applied to the incision 32. The more the sheath 147 is stretched axially, the larger the diameter of the sheath, and thus the larger the opening through the incision 32. This feature is particularly advantageous in that the surgeon can size the incision 32 by making the axial tension of the sheath 147 appropriate. By maintaining this tension, the preferred size incision 132 is maintained throughout the procedure. In the preferred apparatus and method, the sheath 147 is pulled over the tab 167 (see FIG. 34) of the base 145 to maintain axial tension. A mark 182 is printed on the sheath 147 and serves as an index indicating the relationship between the axial extension of the sheath 147 and the size of the incision 32.
[0080]
A fold 153 is provided to facilitate grasping of the proximal end of the sheath 147. The fold 153 also functions to reinforce the portion where the wall of the sheath 147 is engaged with the tab 167 of the base 145. In the embodiment shown in FIG. 38, additional folds 184 and 186 are provided at positions spaced apart in the axial direction, and have the same configuration as the mark 182 in FIG. These folds 184 and 186 provide additional reinforcement points for engaging tabs 167 and provide sheath 147 with a predetermined amount of axial extension associated with different sized incisions 32. Can be provided.
[0081]
39 to 42 show the usage method of the embodiment of FIG. 32 in order. FIG. 39 shows a plan view of the abdominal wall 21 of the patient 10, and the template 195 is positioned to easily determine the position of the incision 32. The size of the incision 32 is determined using indicia 182 on the template 195 showing a plurality of length lines 197, each of which is the size of the slot for the surgeon's hand 17. It corresponds. Since the surgeon knows the size of his slot, he simply needs to make an incision according to the appropriate line 197. The longer line 197 is associated with a larger incision and the longer slot size corresponds to the larger hand 17. After making the incision 32 along line 197, the template is removed.
[0082]
Next, as shown in FIG. 40, a retractor sheath 147 is attached through the incision 32. Initially, the ring 152 is compressed and fed through the incision 32. On the inner surface of the abdominal wall 21, the ring 152 is free-released and expands to a large diameter, as shown by the dashed line 158 in FIG. As shown in FIG. 40, the portion of wall 176 that forms cylinder 177 is left proximally through opening 32.
[0083]
A base 145 is placed around the incision 32 before or after insertion of the sheath 147. The exposed portion of the sheath 147 then extends through the incision 32 and is disposed within the circumference of the base 145. As shown in FIG. 41, the wall 176 of the sheath 147 is pulled in the proximal direction and in the direction out of the paper surface of FIG. As described above, when the sheath 147 is extended in the axial direction, the sheath creates a radial force against the abdominal wall 21, which tends to enlarge the incision 32. The greater the axial extension, the larger the incision 32 will be.
[0084]
Once the incision 32 has the desired size, the stretched sheath 147 is hooked on the tab 167 to maintain the axial extension and maintain the desired size of the incision 32. Either the indicia 182 shown in FIG. 36 or the additional folds 184 and 186 shown in FIG. 37 are aligned with the tabs 167 to provide a predetermined size incision 32. At this point, the hermetic seal between the abdominal wall 21, the sheath 147, and the base 145 is fully established.
[0085]
The final step left in this procedure is to attach the gel cap 143 to the base 145. To do so, the lip 172 of the base 145 is captured in the annular cavity 158 of the gel cap 143 as shown in FIG. By bending the retention tab 156 upward and outward, such engagement is facilitated to form a final seal between the base 145 and the gel cap 143.
[0086]
FIG. 43 shows still another embodiment of the present invention, in which structural elements corresponding to the above-described embodiment are shown by adding the lowercase letter “t” to the same reference numerals. In this side elevation, the body cavity 18 and abdominal wall 21 are shown along an access device 34t in the form of a pad 35t. In the present embodiment, a retaining ring 152t and a retractor sheath 147t are shown.
[0087]
In this case, a device and method that allows the abdominal wall 18 to be illuminated and viewed from outside the abdominal cavity 18 are of particular interest. For example, in the illustrated embodiment, the light source 200 is disposed outside the abdominal wall 21. From such a position, the light source 200 provides a light path that is directed onto the pad 35t. By forming the access device 34t from a translucent material, the device 34t can function as a window that allows light to illuminate the abdominal cavity 18 completely. Such translucent properties that facilitate illumination of the abdominal cavity 18 also allow an observer to view the illuminated abdominal cavity 18. That is, the access device 34t made of a translucent gel material facilitates illumination from the outside and allows the abdominal cavity to be directly viewed. Of course, transparent materials will further facilitate such illumination and visibility.
[0088]
44 and 45 show an access device 34t according to another embodiment of such a lighting device, where the light source 200 is composed of a plurality of lighting devices and is embedded in the translucent material of the pad 35t. By arranging the plurality of lighting devices 200 around the circumference or the periphery of the pad 35t, the generation of shadows can be substantially eliminated. Accordingly, the lighting device related to the present invention is supported by or embedded in the access device 34t, or is disposed outside the access device 34t.
[0089]
Although the invention has been described with reference to certain structural forms, it should be understood that these embodiments are merely representative of many embodiments of the invention. Accordingly, those skilled in the art should not limit the concept of the invention to the disclosed embodiments, but the scope of the invention should only be determined by reference to the claims.
[Brief description of the drawings]
[Figure 1]
FIG. 1 is a schematic view showing a state where gas is blown into the abdomen of a patient lying on the operating table, and access to the instrument is provided by the trocar and the access device according to the present invention. It is.
[Figure 2]
FIG. 2 is an enlarged side elevational view showing a state in which the access device of FIG. 1 is disposed outside the abdominal wall during surgery.
[Fig. 3]
FIG. 3 is a side elevational view similar to FIG. 2 showing the access device being placed inside the abdominal wall during surgery.
[Fig. 4]
FIG. 4 is a side elevational view similar to FIG. 2 showing the access device being placed inside the abdominal wall incision during surgery.
[Figure 5]
FIG. 5 is a plan view taken along line 5-5 in FIG.
[Fig. 6]
FIG. 6 is a side elevational view similar to FIG. 2 showing an access device according to another embodiment comprising an outer flange and an inner flange.
[Fig. 7]
FIG. 7 is a side elevational view similar to FIG. 6, showing the surgeon's hand inserted through the access device.
[Fig. 8]
8 is a cross-sectional view in the axial direction showing the access device of FIG.
FIG. 9
FIG. 9 is a cross-sectional view similar to FIG. 8 and shows an embodiment in which a reinforcing member is provided around the periphery.
FIG. 10
FIG. 10 is an axial cross-sectional view similar to FIG. 9 showing an access device according to the present invention comprising a double ring retractor.
FIG. 11
FIG. 11 is a radial cross-sectional view similar to FIG. 8, showing an embodiment having a retracting cavity or pocket.
FIG.
FIG. 12 is a plan view showing the embodiment of FIG.
FIG. 13
13 is a cross-sectional view in the axial direction along line 13-13 in FIG.
FIG. 14
14 is an axial cross-sectional view along line 14-14 of FIG.
FIG. 15
FIG. 15 is an axial cross-sectional view similar to FIG. 13 and shows an embodiment with a beak-shaped valve.
FIG. 16
FIG. 16 is an axial cross-sectional view along line 16-16 in FIG.
FIG. 17
FIG. 17 is a radial cross-sectional view similar to FIG. 13 with a softer hand seal and a stiffer base seal.
FIG. 18
FIG. 18 is an axial cross-sectional view taken along line 18-18 of FIG.
FIG. 19
FIG. 19 is an axial cross-sectional view showing an embodiment having a retracting cavity or pocket in the form of a cone or funnel.
FIG. 20
FIG. 20 is a plan view of the embodiment shown in FIG.
FIG. 21
FIG. 21 is an axial cross-sectional view similar to FIG. 13 and shows another embodiment provided with a trapezoidal cut.
FIG. 22
22 is a cross-sectional view in the axial direction along line 22-22 of FIG.
FIG. 23
FIG. 23 is an axial cross-sectional view similar to FIG. 22 along line 23-23 of FIG. 21, showing an embodiment having a cut that is not perpendicular to the surface of the pad. Yes.
FIG. 24
FIG. 24 is a perspective view of an access device according to yet another embodiment having an opening formed by a plurality of cuts that are angled apart from each other in an axial direction. Show.
FIG. 25
FIG. 25 is a side elevation view showing an access device provided with a spiral cut.
FIG. 26
FIG. 26 is a plan view showing an access device having a spiral cut and an axial passage.
FIG. 27
FIG. 27 is a side elevational view showing an embodiment having a spiral cut and a septum seal.
FIG. 28
FIG. 28 is an axial cross-sectional view of yet another embodiment that includes a superplastic conical seal and a flexible base with an annular spoke-like cam.
FIG. 29
29 is an axial cross-sectional view taken along line 29-29 in FIG.
FIG. 30
30 is an axial cross-sectional view taken along line 30-30 in FIG.
FIG. 31
FIG. 31 is an axial cross-sectional view similar to FIG. 28, showing an embodiment including a flapper.
FIG. 32
FIG. 32 is an exploded perspective view showing still another embodiment, which includes a gel cap, a base, and a retractor sheath.
FIG. 33
FIG. 33 is a plan view showing the gel cap of FIG.
FIG. 34
34 is an axial cross-sectional view taken along line 34-34 of FIG.
FIG. 35
FIG. 35 is a plan view showing the base of FIG.
FIG. 36
36 is an axial cross-sectional view taken along line 36-36 of FIG.
FIG. 37
FIG. 37 is a side elevation view showing the retractor sheath of FIG.
FIG. 38
FIG. 38 is a side elevation view showing a retractor sheath according to yet another embodiment.
FIG. 39
FIGS. 39-42 show the progression of steps for the preferred embodiment of FIG. 32, and FIG. 39 is a plan view showing the use of templates.
FIG. 40
FIG. 40 is a plan view showing the placement of the retractor sheath.
FIG. 41
FIG. 41 is a plan view showing the arrangement of the base ring and the fixation of the retractor sheath.
FIG. 42
FIG. 42 is an axial cross-sectional view showing a part of the arrangement of the gel cap with respect to the base.
FIG. 43
FIG. 43 is a schematic view showing an illumination device including an external light source and a translucent access device.
FIG. 44
FIG. 44 is a side elevational view showing still another embodiment, in which a light source is embedded in an access device.
FIG. 45
FIG. 45 is a plan view showing the embodiment of FIG.

Claims (14)

外面を有する体壁にて形成されてなる体腔の内部領域を照明するための組合わせであって、この組合わせが、
体腔の外部に配置されてなる光源であって、光の経路に沿って体腔の中へ光を照射するような上記光源と、
体腔の内部領域に対して、体壁によって支持される半透明材料と、を備え、
半透明材料は光の経路中に配置されていて、体腔の内部領域を照明すべく、光源からの光の少なくとも一部分を体腔の中へ伝達するような特性を有している、
ことを特徴とする組合わせ。
A combination for illuminating an internal region of a body cavity formed by a body wall having an outer surface, the combination comprising:
A light source disposed outside the body cavity, wherein the light source irradiates light into the body cavity along a light path;
A translucent material supported by the body wall for an internal region of the body cavity,
The translucent material is disposed in the light path and has the property of transmitting at least a portion of the light from the light source into the body cavity to illuminate an internal region of the body cavity.
A combination characterized by that.
半透明材料はゲルであることを特徴とする請求項1に記載の組合わせ。The combination according to claim 1, wherein the translucent material is a gel. ゲルはウルトラゲルであることを特徴とする請求項2に記載の組合わせ。A combination according to claim 2, characterized in that the gel is an ultragel. 半透明材料は、体壁を横切って体腔の内部へ外科の器具を受入れるべく適合してなるアクセス装置を備えていることを特徴とする請求項1に記載の組合わせ。The combination of claim 1, wherein the translucent material comprises an access device adapted to receive a surgical instrument across the body wall and into the body cavity. アクセス装置は、器具が存しない下におけるゼロシールと、器具の存在の下における器具シールとを形成するような特性を有していることを特徴とする請求項4に記載の組合わせ。5. A combination as claimed in claim 4, characterized in that the access device has such characteristics as to form a zero seal in the absence of an instrument and an instrument seal in the presence of the instrument. 光源は、アクセス装置によって支持されていることを特徴とする請求項4に記載の組合わせ。5. A combination according to claim 4, wherein the light source is supported by an access device. 光源は、少なくとも部分的に半透明材料の中に埋設されていることを特徴とする請求項6に記載の組合わせ。7. A combination according to claim 6, wherein the light source is at least partially embedded in a translucent material. アクセス装置は外辺部を有していて、光源はアクセス装置の外辺部のまわりに配置されていることを特徴とする請求項7に記載の組合わせ。8. A combination according to claim 7, wherein the access device has an outer edge and the light source is arranged around the outer edge of the access device. 体壁によって形成されてなる体腔の内部領域を照明するための方法であって、この方法が、
体壁を切開して、体壁を通って体腔に入るような作業通路を提供する段階と、
アクセス装置を体壁に対して配置する段階であって、同アクセス装置は作業通路を通して体腔の内部へ外科の器具を受入れるようなサイズ及び構造になっている上記段階と、
体腔の内部領域を照明するための光源を提供する段階と、
光源からの光を体腔の外部のアクセス装置に照射する段階と、
半透明材料のアクセス装置を形成する段階であって、照射した光の少なくとも一部分をアクセス装置に通過させて、体腔の内部領域を照明するような上記段階と、
を備えていることを特徴とする方法。
A method for illuminating an internal region of a body cavity formed by a body wall, the method comprising:
Incising the body wall and providing a working passage through the body wall and into the body cavity;
Positioning the access device relative to the body wall, wherein the access device is sized and configured to receive a surgical instrument through the working passage and into the body cavity;
Providing a light source for illuminating an internal region of the body cavity;
Illuminating the access device outside the body cavity with light from the light source;
Forming an access device of translucent material, wherein at least a portion of the irradiated light is passed through the access device to illuminate an internal region of the body cavity;
A method characterized by comprising:
方法が、さらに、
腹腔鏡の処置手順において、体腔に気体を吹込む段階と、
器具の存在の下において器具シールを形成するような特性を有するバルブ、を備えてなるアクセス装置を提供する段階と、
を備えていることを特徴とする請求項9に記載の方法。
The method is further
Injecting gas into the body cavity in the laparoscopic procedure,
Providing an access device comprising a valve having characteristics to form an instrument seal in the presence of the instrument;
The method of claim 9, comprising:
提供する段階は、器具が存しない下においてゼロシールを形成するような特性であるバルブを提供する段階を含んでいることを特徴とする請求項10に記載の方法。The method of claim 10, wherein providing includes providing a valve that is characteristic to form a zero seal in the absence of an instrument. 形成する段階は、ゲルの形態である半透明材料を提供する段階を含んでいることを特徴とする請求項9に記載の方法。The method of claim 9, wherein forming comprises providing a translucent material in the form of a gel. 形成する段階は、ウルトラゲルの形態であるゲルを提供する段階を含んでいることを特徴とする請求項12に記載の方法。13. The method of claim 12, wherein forming comprises providing a gel that is in the form of an ultragel. 形成する段階は、半透明材料のアクセス装置を形成する段階を含んでいることを特徴とする請求項9に記載の方法。10. The method of claim 9, wherein forming comprises forming a translucent material access device.
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