JP2010508978A - 外科手術用の開創装置および関連する方法 - Google Patents

Abstract

外科手術用の開創装置（１００）を示す。上記外科手術用の開創装置は、フレーム（１０１）と、フレーム駆動部（２００）とを備えている。フレーム（１０１）は、外枠部（１０２）と、フレーム中心軸（Ａ）の周りを上記外枠部と相対的に動くように上記外枠部に連結されている内枠部（１０４）とを有する。フレーム駆動部（２００）は、上記フレーム中心軸の周りにて、上記外枠部を上記内枠部と相対的に回転させることができる。

Description

発明の詳細な説明

〔発明の概論〕
ヒト身体の各部への外科的な接近を提供するための、種々の装置および関連する方法が知られている。このような装置としては、例えば、鉗子、拡張器および開創器が挙げられる。

外傷、伝染病のリスク、および患者の回復時間を低減させるために、外科的手順による侵襲を低減し得る器具の開発が奨励されている。本発明は、身体の各部位へ接近するための、上述したような外科手術用の開創装置および関連する方法を提供する。

〔発明の要約〕
本発明は、外科手術用の開創装置を提供する。この外科手術用の開創装置は、外枠部、およびフレーム中心軸の周りを上記外枠部と相対的に動くように上記外枠部に連結されている内枠部を有するフレームと、上記フレーム中心軸の周りにて上記外枠部を上記内枠部と相対的に回転させるフレーム駆動部とを備えている。

本発明はまた、フレームと、モジュラーアームと、上記モジュラーアームを、上記フレームに取り外し可能および自動ロック式にて連結させるアームコネクタとを備えている外科手術用の開創装置を提供する。上記アームコネクタは、上記フレームの軸と相対的に上記モジュラーアームを回転運動させる。

本発明はさらに、患者の外科的な開口を押し開くための外科手術用の開創装置を提供する。上記開創装置は、略U字形の第１のフレーム部を備えている。上記U字形の第１のフレーム部は、中間部によって相互に連結されている第１および第２の端部によって規定されている。上記第１の端部によって、第１の素早く係合する構造が規定される。これにより、少なくとも１つの開創器アームは上記中間部に連結され、上記中間部と相対的に平行移動可能である。また、モジュラーアームは、上記第１の素早く係合する構造に連結される。第１の上記モジュラーアームは、上記第１の端部と相対的に回転可能になる。

本発明はさらに、患者の外科的な開口を押し開く方法を提供する。この方法は、フレームを有する開創器を上記外科的な開口に配置する工程と、第１のフレーム部を、フレーム中心軸の周りにて第２のフレーム部と相対的に回転させる工程と、上記フレームに連結されている第１および第２の開創器ブレードを、上記外科的な開口内に挿入する工程とを含む。

本発明のさらなる適用分野は、後述する詳細な説明によって明らかとなる。下記の詳細な説明および具体的な例示は、単なる例証の目的であることが意図され、本発明の範囲を限定することを意図したものではないことが理解されるべきである。

〔図面の簡単な説明〕
本発明は、詳細な説明および添付の図面によって、より完全に理解される。
〔図１〕
本発明に係る例示的な開創装置を示す斜視図である。
〔図２〕
ディストラクション駆動部の部分的な断面とともに示された、本発明に係る例示的な開創装置の部分的な下面図である。
〔図３Ａ〕
特定の構成にて示された第１および第２のフレームを有する、本発明に係る例示的な開創装置の側面図である。
〔図３Ｂ〕
図３Ａと異なる構成にて示された第１および第２のフレームを有する、本発明に係る例示的な開創装置の側面図である。
〔図３Ｃ〕
図３Ａおよび図３Ｂと異なる構成にて示された第１および第２のフレームを有する、本発明に係る例示的な開創装置の側面図である。
〔図４〕
２つの開創器ブレードとともに示された、本発明に係る例示的な開創装置の斜視図である。
〔図５〕
図４の細部Ａの部分拡大図である。
〔図６〕
図４の細部Ｂの拡大図である。
〔図７〕
フレームの部分的な断面とともに示された、図４に示す開創装置の上面からの斜視図である。
〔図８〕
図４の細部Ｃの部分拡大図である。
〔図９Ａ〕
本発明に係る開創装置の例示的な開創器アームの斜視図であり、部分的な断面とともに示されたモジュラーアームの、一方向からの斜視図である。
〔図９Ｂ〕
本発明に係る開創装置の例示的な開創器アームの斜視図であり、部分的な断面とともに示されたモジュラーアームの、図９Ａとは異なる方向からの斜視図である。

〔詳細な説明〕
下記の詳細な説明は、本質的には単なる例示であり、本発明、その適用または使用を制限することが全く意図されていない。本発明は、種々の外科的な手順に用いられ得る。この外科的な手順は、例えば、前方、後方、または側方の脊椎手術を含む種々の整形外科的な手順といったヒト身体の各部への接近が望まれるものである。さらに、本発明は、小切開を開くといったような軟部組織を押し開くために用いることができる。そして、本発明は、典型的には、例えば最小限の侵襲手順における、限定された領域を介した、種々の移植片および器具の操作および整列に用いることができる。

図１は、本発明に係る例示的な外科手術用の開創装置１００を示す図である。開創装置１００は、ヒト身体の凹凸に適合するように形づくられ得る。そして、開創装置１００は、平坦、凹状、凸状、咬み合せ、またはこれらの任意の組合せであり得る。開創装置１００は、外枠部１０２と、当該外枠部１０２に連結されている内枠部１０４とを含むフレーム１０１を備える。内枠部１０４は、枢動ピンまたは他の連結構成部品１０６によって、フレーム中心軸Aの周りを回転運動することができる。外枠部１０２は、中心部（すなわち中間部）１０２ａ、ならびに第１の端部１０２ｂおよび第２の端部１０２ｃを備えており、略U字形の形態を規定するように配置されている。同様に、内枠部１０４は、中間部１０４ａ、ならびに第１の端部１０４ｂおよび第２の端部１０４ｃを備えており、略U字形の形態を規定するように配置されている。フレーム１０１はまた、公知の様式にて、フレーム１０１を手術台または手術用の他の構造と接続するための取付棒９０を備えている。フレーム１０１の中間部１０２ａ，１０４ａは、患者の組織の輪郭に沿わせるための、凸状または他の形状である下面を備え得る。フレーム１０１はまた、軽量化、ならびにフレームおよび関連ツールの外観および操作を改善するための、種々のスロットまたはウインドウをさらに有していてもよい。

外枠部１０２および内枠部１０４は、それぞれの第１の端部１０２ｂ，１０４ｂおよび第２の端部１０２ｃ，１０４ｃの遠位端において、入れ子様の構成として旋回可能に連結され得る。これにより、それぞれの中間部である１０２ａおよび１０４ａは互いに近接する。また、同様に、それぞれの第１の端部である１０２ｂおよび１０４ｂ、ならびにそれぞれの第２の端部である１０２ｃおよび１０４ｃも互いに近接する。外枠部１０２および内枠部１０４の入れ子様の構成と、これらのU字形の形状とによって、器具を用いるための空き領域を提供し得、閉鎖された領域を低減し得る。

図３Ａは、外枠部１０２および内枠部１０４が、ニュートラル位置にある構成を示す図である。ニュートラル位置においては、外枠部１０２および内枠部１０４は、実質的に同一平面上にある。図５に示すフレーム駆動部２００は、フレームアクチュエータ２０２を用いることによって作動され得る。フレームアクチュエータ２０２を反対方向に回転させることによって、付加的な動きなしに、内枠部１０４を外枠部１０２と相対的に角度をなすように下方向または上方向に連続的に動かすことができる。これを図３（ｂ）および図３（ｃ）に示す。フレーム駆動部２００は、例えば、ウォーム駆動部２０４と、当該ウォーム駆動部２０４に係合しかつ連結構成部品１０６に連結されている歯車２０６とを備えている歯車式の駆動部であってもよい。フレームアクチュエータ２０２を回転させることによって、ウォーム駆動部２０４が回転し、歯車２０６が駆動し、内枠部１０４が外枠部１０２と相対的に回転する。ウォーム駆動部２０４および歯車２０６の歯の噛合いを介してフレームアクチュエータ２０２の回転を止めると、外枠部１０２および内枠部１０４は、その到達した相対的な位置に静止する。

図１、図２、図４、および図７に示すように、開創装置１００は、第１の開創器アーム１３０ａおよび第２の開創器アーム１３０ｂを備え得る。第１の開創器アーム１３０ａおよび第２の開創器アーム１３０ｂは、それぞれの近位端において、内枠部１０４の中間部１０４ａに移動可能に連結されている。図７に示すように、ディストラクション駆動部すなわち線形駆動部２５０は、第１の開創器アーム１３０ａおよび第２の開創器アーム１３０ｂを、直線／並進運動におけるディストラクションのために、互いに近づくまたは離れるように駆動するために使用され得る。ディストラクション駆動部２５０は、開創器アーム１３０ａ，１３０ｂに連結されているギアラック２５４を係合するピニオン２５２を備え得る。ディストラクションアクチュエータ２５６とともにピニオン２５２を回転させることによって、ギアラック２５４が駆動し、開創器アーム１３０ａ，１３０ｂを互いに相対的に動かす。第１の開創器アーム１３０ａおよび第２の開創器アーム１３０ｂは、例えば、中心位置から外向きに互いに離れるように、または内向きに互いに近づくように同時に動き得る。ディストラクションアクチュエータ２５６は、例えば、ピニオン２５２に取り付けられた六角形のヘッドであり得る。付勢ストッパー２５８は、第１の開創器アーム１３０ａおよび第２の開創器アーム１３０ｂが動かないように使用され得る。付勢ストッパー２５８は、付勢ストッパー２５８に連結されたリリースエレメント２６０を動かすことによって、付勢されて解除位置に動かされ得る。他の適用においては、第１の開創器アーム１３０ａまたは第２の開創器アーム１３０ｂの一方のみを、フレーム１０１と相対的に動かすことが望ましい。

図４、図６および図８に示すように、第１の開創器アーム１３０ａおよび第２の開創器アーム１３０ｂ（総称して１３０）の各遠位端は、ブレードアンギュレータ／コネクタ３００に連結され得る。これにより、ブレード１５０が開創器アーム１３０に素早く接続し得る自動ロック様式にて接続される。ブレードアンギュレータ／コネクタ３００は、回転エレメント３０４を有する開創器アーム１３０に回転可能に連結されているブレードホルダー３０２を含み得る。ブレードホルダー３０２は、適合した雄雌構造である、素早く係合する構造３０８と対を成し得る雌雄構造である、素早く係合する構造３０６を、ブレード１５０上に備え得る。素早く係合する構造３０６，３０８は、例えば、くぼみ接続、または素早い接続／非接続の配置の他の型といった、蟻継ぎ型の実接を規定し得る。ブレードコネクタ３００は、ブレードホルダー３０２内に自動ロック様式にてブレード１５０を付勢してロックするロッキングアーム３１０を含み得る。ロッキングアーム３１０の延長部３１２を押すことによって、ロッキングアーム３１０を、ブレード１５０を取り外すことができる解除位置まで回転させることができる。

ブレードコネクタ３００はまた、ブレードホルダー３０２の回転を制御し得る駆動部３２０を備え得る。これにより、ブレード１５０の開創器アーム１３０との相対的な角度すなわち傾斜を制御し得る。駆動部３２０は、ヘッド３２２、スレッド部３２４、および遠位端３２６を備え得る。駆動部３２０は、開創器アーム１３０のスレッド穴１３２を介してネジ止めされ得る。これにより、遠位端３２６は、ブレードホルダー３０２内に規定されたスロット、すなわち細長いくぼみ、または他のチャネル３１８に係合し得る。遠位端３２６は、回転可能かつスライド可能にチャネル３１８内に収容されるように形成され得る。遠位端３２６は、例えば、球形または他の膨らんだ形状を有し得る。駆動部３２０は、駆動部３２０の全ての動作範囲内において、駆動部３２０がブレードホルダー３０２から完全には離れ得ないように設計され得る。図７に示すように、ヘッド３２２を回転させることによって、ブレードホルダー３０２および取り付けられたブレード１５０が、開創器アーム１３０と相対的に回転する。したがって、ブレード１５０の角度すなわち傾斜の程度は、連続的に制御され得そして調整され得る。

図１、図９Ａおよび図９Ｂに参照して、複数のモジュラーアーム１３０ｃをフレーム１０１に連結することによって、追加的なディストラクションが所望のように提供され得る。モジュラーアーム１３０ｃは、素早い接続／非接続のアームコネクタ４００を用いる内枠部１０４に連結され得る。上述したブレードコネクタ３００のようなブレードコネクタは、モジュラーアーム１３０ｃをブレード１５０に、自動ロック式にて、連続的な調整制御を伴って接続するために使用され得る。ブレードコネクタ３００は、フレーム１０１に連結されたブレード１５０の各々に独立した角度を提供し得る。

アームコネクタ４００は、各モジュラーアーム１３０ｃが、他の任意のモジュラーアーム１３０ｃ、または開創器アーム１３０，１３０ａ，１３０ｂから独立して動作することを可能にする。アームコネクタ４００は、自動ロック式の素早く解除し得る接続を提供し得る。アームコネクタ４００は、素早く係合する構造４０４を規定するモジュラーハウジング４０２を備え得る。固定係合構造４０４は、図７に示すように、フレーム１０１上の対応する、素早く係合し得る構造４０６に係合され得る。素早く係合し得る構造４０４，４０６は、蟻継ぎ、くぼみ、または素早く接続し得る係合型であり得、そして、自動ロック式であり得る。例えば、雌／雄の蟻継ぎ構造４０４，４０６を有する例示的なアームコネクタ４００が、示される。バネ仕掛けのボールプランジャ４０８は、係合し得る構造４０４，４０６に自動ロック式を提供するために、モジュラーハウジング４０２に支持され得る。

モジュラーアーム１３０ｃは、モジュラーハウジング４０２に連結される歯車４１０を備え得、歯車４１０は、モジュラーハウジング４０２に支持されているピニオン４１２とかみ合い得る。六角頭すなわち他のアクチュエータエレメント４１４は、ピニオン４１２の軸に連結されてピニオン４１２を回転し得る。ピニオン４１２は回転運動を歯車４１０に伝える。これにより、モジュラーアーム１３０ｃは中心軸Ｂの周りを回転する。中心軸Ｂは、フレーム中心軸Ａと略垂直である。トリガー４２０は、回転運動を妨げるトリガーロックを解除するために駆動され得る。

外科手術用の開創装置１００は、フレーム１０１に連結される種々のアームの組合せを用いて使用され得る。例えば、図１には、４つのブレード１５０が取り付けられたフレーム１０１が示されている。より少ない数のブレード１５０またはただ１つのブレード１５０が、フレーム１０１とともに使用され得ることは明らかである。同様に、所望される場合、４つよりも多くのブレード１５０が使用され得る。ブレード１５０は、曲面を有していても平坦でもよく、異なる幅、直径、および長さを有していてもよい。いくつかのブレード１５０は、ブレードチャネルを規定する。このブレードチャネルは、光源、ブレードの延長部、あるいは吸引ポンプまたは他の装置のような実用的な器具を導入するために使用され得る。

外枠部１０２および内枠部１０４、開創器アーム１３０ａ，１３０ｂ、モジュラーアーム１３０ｃ、ならびにブレード１５０を備えた開創装置１００の種々の構成要素は、金属またはポリマー材料によって製造され得る。可視性の向上が望まれる場合、放射線透過性の特性を有するポリマー材料が用いられてもよい。

フレーム駆動部２００、ディストラクション駆動部２５０、ブレードアンギュレータ／コネクタ３００、およびアームコネクタ４００を備えた種々の制御装置は、レンチ、取り外し可能なノブ、または他の器具を使用するために調整され得る。モジュラーアーム１３０ｃはまた、許容可能な回転方向に手動にて動かされ得る。

上述した記載は、本発明の単なる例示的な構成を開示および記述したものである。当業者は、添付の特許請求の範囲に規定される本発明の精神および範囲から逸脱することなく、種々の変更、修正、および変化が、本発明の単なる例示的な構成に対してなされ得ることを、このような記載、添付の図面および特許請求の範囲から容易に認識する。

本発明に係る典型的な開創装置を示す斜視図である。 ディストラクション駆動部の部分的な断面とともに示された、本発明に係る例示的な開創装置の部分的な下面図である。 特定の構成にて示された第１および第２のフレームを有する、本発明に係る例示的な開創装置の側面図である。 図３Ａと異なる構成にて示された第１および第２のフレームを有する、本発明に係る例示的な開創装置の側面図である。 図３Ａおよび図３Ｂと異なる構成にて示された第１および第２のフレームを有する、本発明に係る例示的な開創装置の側面図である。 ２つの開創器ブレードとともに示された、本発明に係る例示的な開創装置の斜視図である。 図４の細部Ａの部分拡大図である。 図４の細部Ｂの拡大図である。 フレームの部分的な断面とともに示された、図４に示す開創装置の上面からの斜視図である。 図４の細部Ｃの部分拡大図である。 本発明に係る開創装置の例示的な開創器アームの斜視図であり、部分的な断面とともに示されたモジュラーアームの、一方向からの斜視図である。 本発明に係る開創装置の例示的な開創器アームの斜視図であり、部分的な断面とともに示されたモジュラーアームの、図９Ａとは異なる方向からの斜視図である。

Claims (29)

1. 外枠部、およびフレーム中心軸の周りを上記外枠部と相対的に動くように上記外枠部に連結されている内枠部を有するフレームと、
   上記フレーム中心軸の周りにて上記外枠部を上記内枠部と相対的に回転させるように作動するフレーム駆動部とを備えている、外科手術用の開創装置。
2. 上記フレーム駆動部が、上記フレーム中心軸の周りにおいて、連続的な回転運動にて、上記内枠部を上記外枠部と相対的に回転させるように作動する、請求項１に記載の外科手術用の開創装置。
3. 上記フレーム駆動部は、回転運動が停止した際に、上記外枠部および上記内枠部をそれぞれが到達した位置に保持する、請求項２に記載の外科手術用の開創装置。
4. 上記フレームに移動可能に連結されている第１および第２の開創器アームをさらに備えている、請求項１に記載の外科手術用の開創装置。
5. 上記フレームに保持されかつ上記第２の開創器アームと相対的に上記第１の開創器アームを動かすように作動するディストラクション駆動部をさらに備えている、請求項４に記載の外科手術用の開創装置。
6. 回転することによって、上記第１および第２の開創器アームを、上記フレームの中間部と相対的に同時に平行移動させるディストラクションアクチュエータをさらに備えている、請求項５に記載の外科手術用の開創装置。
7. 上記第１および第２の開創器アームが、上記フレーム中心軸と略平行な方向に移動される、請求項６に記載の外科手術用の開創装置。
8. 上記ディストラクション駆動部が、上記第１および第２の開創器アームにそれぞれ連結されている第１および第２のギアラックに係合するピニオンを備えている、請求項５に記載の外科手術用の開創装置。
9. 素早く接続／非接続するブレードコネクタを介して、上記第１および第２の開創器アームに連結される第１および第２の開創器ブレードをさらに備えている、請求項４に記載の外科手術用の開創装置。
10. 上記フレームに取り外し可能に連結される少なくとも１つのモジュラーアームをさらに備えている請求項４に記載の外科手術用の開創装置。
11. 上記少なくとも１つのモジュラーアームが、上記フレーム中心軸と略垂直な軸の周りを回転運動するように上記フレームに連結されている、請求項１０に記載の外科手術用の開創装置。
12. 上記第１および第２の開創器ブレードの各々が、それぞれが対応する上記開創器アームと相対的に回転可能である、請求項９に記載の外科手術用の開創装置。
13. フレームと、
    モジュラーアームと、
    上記開創器アームを取り外し可能かつ自動ロック式にてフレームに連結させ、上記開創器アームを上記フレームの軸に対して回転運動させるアームコネクタとを備えている外科手術用の開創装置。
14. 開創器ブレードと、
    上記開創器ブレードを取り外し可能かつ自動ロック式にて上記モジュラーアームに連結させるブレードコネクタとをさらに備えている、請求項１３に記載の外科手術用の開創装置。
15. 上記開創器ブレードが、上記モジュラーアームに対して角度をなすように構成されている、請求項１４に記載の外科手術用の開創装置。
16. 上記開創器ブレードおよびブレードコネクタが、蟻継ぎ型の接続によって連結されている、請求項１４に記載の外科手術用の開創装置。
17. 上記ブレードコネクタは、上記開創器ブレードに連結されたブレードホルダーと、上記モジュラーアームに連結された駆動部とを備えており、上記駆動部は、上記モジュラーアームと相対的に角度をなすように上記開創器ブレードを動作させる、請求項１４に記載の外科手術用の開創装置。
18. 上記駆動部が、上記モジュラーアームにおける穴にネジ止め可能に連結されている、請求項１７に記載の外科手術用の開創装置。
19. 上記駆動部が、上記ブレードホルダーのチャネルにスライド可能かつ回転可能に係合する遠位端を備えている、請求項１８に記載の外科手術用の開創装置。
20. 上記ブレードホルダーに回転可能に連結されかつ上記開創器ブレードを上記ブレードホルダーに付勢してロックするロッキングアームをさらに備えている、請求項１７に記載の外科手術用の開創装置。
21. 上記アームコネクタが、上記フレームと相対的に上記モジュラーアームを回転させるように作動するピニオンギア駆動装置を備えている、請求項１３に記載の外科手術用の開創装置。
22. 中間部によって相互に連結されている第１および第２の端部によって規定されている略U字形の第１のフレーム部と、
    上記第１の端部によって規定される第１の素早く係合する構造と、
    上記中間部に連結されかつ上記中間部と相対的に平行移動可能な、少なくとも１つの開創器アームと、
    上記第１の端部と相対的に回転可能であり、上記第１の素早く係合する構造に連結されているモジュラーアームとを備えている、患者の外科的開口を押し開くための外科手術用の開創装置。
23. U字形の第２のフレーム部をさらに備えており、上記第１のフレーム部および第２のフレーム部が回転可能に互いに連結されている、請求項２２に記載の外科手術用の開創装置。
24. 上記第２の端部によって規定される第２の素早く係合する構造をさらに備えており、上記モジュラーアームが、上記第１および第２の素早く係合する構造のいずれかに選択的に連結されている、請求項２３に記載の外科手術用の開創装置。
25. 上記中間部に連結された第２の開創器アームと、上記第１および第２の素早く係合する構造のいずれかに選択的に連結された第２のモジュラーアームとをさらに備えている、請求項２４に記載の外科手術用の開創装置。
26. 上記複数の開創器アームの各々、および上記複数のモジュラーアームの各々が、開創器ブレードを対応する上記開創器アームまたは上記モジュラーアームに取り外し可能に連結するブレードコネクタを備えている、請求項２５に記載の外科手術用の開創装置。
27. 上記開創器ブレードが、対応する上記開創器アームまたは上記モジュラーアームに対して角度をなす、請求項２６に記載の外科手術用の開創装置。
28. 上記U字形の第２のフレーム部が、上記U字形の第１のフレーム部の内側に構成されている、請求項２３に記載の外科手術用の開創装置。
29. 上記U字形の第１のフレーム部における上記中間部がより低い凸状の表面を有する、請求項２３に記載の外科手術用の開創装置。

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