JP2015134203A - 弓状ルーフカッターのための装置および方法 - Google Patents

弓状ルーフカッターのための装置および方法 Download PDF

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Abstract

【課題】組織除去装置およびかかる方法を使用して脊椎脊髄疾患を治療する方法を提供する。【解決手段】組織除去装置は、ケーブル、および／または収縮構成光子および配備構成を有する拡張可能な要素を含み得る。拡張可能な要素がその配備構成に遠位に拡張されるときに支持要素が横に押しやられるように、ケーブルおよび／または拡張可能な要素は、支持要素によって遠位に支持および制限され得る。環状切断要素４２００が支持要素の拡張可能な要素の遠位端の回りに設けられ得る。【選択図】図４２Ａ

Description

本願は、ａ）米国特許仮出願第６１／１７０，５０７号（２００９年４月１７日出願）、ｂ）米国特許仮出願第６１／２４１，７８７号（２００９年９月１１日出願）、およびｃ）米国仮特許出願第６１／２４３，９８６号（２００９年９月１８日出願）の利益を主張し、これらの全出願は、その全体が本明細書に参考として援用される。また、本願は、その全体が本明細書に参考として援用される米国特許仮出願第１２／７５３，７８８号（２０１０年４月２日出願）にも関連する。
椎間板ヘルニアは、脊椎骨間に位置しているクッションのような構造の椎間板の一部が、椎間板と脊椎の通常限度を越えて膨張または押出する、一般的な障害である。椎間板ヘルニアは、椎間板を含む組織の弾性の喪失の結果であると考えられており、加齢と関連している。椎間板ヘルニアおよび他の退化性椎間板疾患はまた、脊髄管狭窄、脊椎の骨および靭帯構造の狭小化と関連している。椎間板ヘルニアは椎間板の周囲どこにでも起こる可能性があるが、脊髄と脊髄神経根が存在する椎間板の後部および後側領域により頻繁に発生する。それらの神経構造の圧縮は、基本的な日常活動および生活の質に実質的な影響を与える可能性のある疼痛、感覚異常、衰弱、尿便失禁、および他の神経症状を導く可能性がある。
椎間板と関連する疼痛の一時的な軽減は、しばしば保存療法によって得られ、保存療法には、疼痛および炎症を軽減するための体位療法（例えば、脊椎に対する圧力を低下させるために前かがみに座るか前屈する）、理学療法、ならびに痛覚および炎症を軽減する薬物療法を含む保存療法が含まれる。保存療法によって患者の症候が解消しない場合、症候の構造的病因に対処するために手術が考慮され得る。椎間板ヘルニアの外科処置は、十分な外科的曝露を達成するために、患者の背中に沿った筋肉、結合組織、および骨の広範な解離を必要とする切開手術を伴うことが多い。また、これらの手術は、手術部位付近に重要な神経血管構造が存在するため、合併症の重大なリスクに患者を曝す。例えば、椎間板切除手術は、障害のある椎間板にアクセスし、椎間板の一部および遊離した椎間板断片を除去することによってヘルニア形成を減圧させるために使われ得る。障害のある椎間板への十分なアクセスを達成するために、椎骨の薄膜または骨弓の一部が除去され得、その結果、手術の侵襲性が増進する。椎間板切除によって患者の症候が解消しない場合、より抜本的な処置には、椎間板置換手術または脊椎椎体固定術が含まれ得る。
椎骨塊の破砕は、脊柱の他の一般的な障害である。椎骨が破砕すると、骨の通常形状が圧迫および曲解され、結果的に疼痛をもたらす。脊椎の１つ以上の椎骨の虚脱を伴うこともあるこれらの椎骨圧迫骨折（ＶＣＦ）は、共通する所見であって、骨粗しょう症の結果である。骨粗しょう症は、しばしば加齢とともに重度になり、結果的に、正常な骨の密度、質量、および強度の喪失をもたらす障害である。骨粗しょう症は、しばしば骨が次第に多孔性または多小径穴となり、骨折に対して脆弱状態に導く。骨粗しょう症に加えて、椎骨もまた、癌または感染によって弱体化される可能性がある。
いくつかの症例では、椎骨塊の破砕は、椎骨塊の外科切除および椎骨塊置換装置の移植で治療され得る。他の治療には、椎体形成術および椎骨形成術が含まれることもあり、それらは椎骨切迫骨折（ＶＣＦ）の治療のための低侵襲性手段である。椎体形成術では、医師は、管状針を通して骨折骨にセメント混合物を投入するために画像ガイダンスを使用する。椎骨形成術では、椎骨塊の高さと形状の少なくともいくつかを回復させるために、最初にバルーンが針を介して骨折椎骨塊に挿入され、続いて、バルーンによって形成された空洞の中へのバルーンセメント注入物が除去される。
椎間板ヘルニアの治療のためのシステムおよび方法には、外科的および内視鏡的アクセスおよび椎間板組織の除去が含まれる。使用され得る組織除去装置には、ケーブル等、拡張可能な細長部材が含まれ、拡張可能な細長部材は椎間板の中に挿入され、椎間板物質を粉砕するために回転され、それを除去することを容易にし得る。
組織除去装置は、格納され、配備された構成のケーブルを含み得る。ケーブルは、ケーブル遠位端を、組織除去装置の軸から一定距離、抑制する可動剛性要素によって遠位で支えられ得る。
椎間板ヘルニアの治療のためのシステムおよび方法には、外科的および内視鏡的アクセスおよび椎間板組織の除去が含まれる。使用され得る組織除去装置には、ケーブル等、拡張可能な細長部材が含まれ、拡張可能な細長部材は椎間板の中に挿入され、椎間板物質を粉砕するために回転され、それを除去することを容易にし得る。
組織除去装置は、格納され、配備された構成のケーブルを含み得る。ケーブルは、ケーブル遠位端を、組織除去装置の軸から一定距離、抑制する可動剛性要素によって遠位で支えられ得る。
本明細書に説明される組織除去システムの１つの変形例は、電源コネクタと、調整アセンブリと、少なくとも８，０００ｒｐｍの速度で回転するように構成されるモータとを有する携帯式筐体を含み得る。また、組織除去システムは、携帯式筐体に取り付けられる、斜角の付けられた遠位端および近位端のある外軸も含み得る。外軸は、約１０センチメートル（ｃｍ）から約３０ｃｍの長さおよび約３ｍｍ未満の平均直径を有する外軸も含み得る。組織除去装置は、外軸内に位置し、モータに連結されている鈍的遠位端と、内軸の遠位開口部を通って遠位に延在する細長部材と、内軸に近位に、細長部材に遠位に連結される支持要素とをさらに含み得る。細長部材は、蝶番構成によって支持要素に結合されてよい。蝶番機構は、一般に細長部材と支持要素の間の相対的な移動を、細長部材および支持要素によって一般に形成される平面に制限するように構成され得る。いくつかの変形例では、刃先は、切削工具の外面よりも、装置軸の中心軸からより遠いことがある。
組織除去システムは、近位端、遠位端、およびその遠位端の回りの遠位開口部を含む回転可能な軸と、回転可能な軸の遠位開口部内で拡張し、収縮するように構成される拡張機構と、回転可能な軸への近位取付具を含む支持機構と、拡張機構および支持機構の内の少なくとも１つに取り付けられる切断機構と、回転可能な軸の近位端にある制御装置とを含み、制御装置は拡張機構を操作するように構成され、支持機構は、拡張機構および支持機構の内の少なくとも１つへの遠位取付具を含み、支持機構は、その近位取付具と遠位取付具の間に概して一定の長さを含む。拡張機構は、弾性的で非線状の拡張構成、および概してまっすぐにされた収縮構成の細長部材を含み得る。細長部材は、ループ細長部材であってよい。ループ細長部材は、融解されたループ細長部材であってよい。支持機構の近位取付具は、第１の取付具および第２の取付具を含み得る。第１の取付具および第２の取付具は、枢動接合取付具を含み得る。支持機構の末端取付具は、第１取付具と第２取付具の間に中間部分を含み得る。切断機構は、第１の刃先を含み得る。第１の刃先は弓状の刃先であってよい。切断機構は、第１の刃先と回転可能な軸の間に位置する第２の刃先をさらに含み得る。切断機構は、第１の刃先と拡張機構の間に位置する第２の刃先をさらに含み得る。切断機構は、第１の刃先と第２の刃先の間に位置する第１の管腔をさらに含み得る。切断機構は、拡張機構および支持機構の内の少なくとも１つが常駐する第２の管腔をさらに含み得る。切断機構は、拡張機構および支持機構の内の少なくとも１つが常駐する保持管腔をさらに含み得る。第１の刃先は、概して、回転可能な管の回転軸に直角である第２の平面に実質的に直角となる第１の平面内で配向されてよい。回転可能な軸は、支持機構の近位取付具に近位の輸送機構をさらに含み得る。輸送機構は、螺旋輸送機構であり得る。回転可能な軸は、マルチフィラメントケーブルを含み得る。回転可能な軸は、拡張できる回転可能なケーブルを含み得る。組織除去システムは、回転可能な軸が常駐する管をさらに含み得る。管は、曲線状の部分を含み得る。組織除去システムは、管を摺動可能に受け入れるように構成された移動制限器をさらに含み得る。
別の例では、患者を治療するための方法であって、切断要素を椎間板の中に挿入するステップであって、ケーブルが回転可能な軸アセンブリに連結され、切断要素が回転可能な軸アセンブリに関して非対称には位置される挿入するステップと、回転可能な軸アセンブリの開口部から切断要素を拡張するステップと、回転可能な軸アセンブリ上の少なくとも２つまたは少なくとも３つの場所から切断要素を支持しながら、回転可能な軸アセンブリの回転軸の周りで切断要素を回転させるステップとを含む方法が提供される。切断要素を支えることは、回転可能な軸に２つの別々の場所で取り付けられるケーブルループを使用して切断要素を支えることも含み得る。切断要素を回転させることは、ケーブルループを引っ張って、圧迫した状態にすることがある。回転可能な軸アセンブリ内の開口部から切断要素を拡張することは、弾力的な細長部材を使用して回転可能な軸アセンブリ内の開口部から切断要素を拡張することを含み得る。弾力的な細長部材は、曲線状の弾力的な細長部材であってよい。弾力的な細長部材は、マルチフィラメントケーブルを含んでもよい。マルチフィラメントケーブルは、切断要素を通してループ化されてよく、マルチフィラメントケーブルの非隣接部分は互いに融解される。この方法は、回転可能な軸アセンブリに沿って近位に物質を輸送することをさらに含み得る。回転可能な軸アセンブリに沿って近位に物質を輸送することは、回転可能な軸アセンブリ上に位置する螺旋構造によって実行されてよい。回転可能な軸アセンブリに沿って近位に物質を輸送することは、回転可能な軸アセンブリが常駐する管内の曲線状の通路に沿って実行されてよい。物質は、回転可能な軸アセンブリの少なくとも一部が常駐する収集室内で回収されてよい。
腰椎の一部分の概略斜視図である。 腰椎の一部分の概略側面図である。 腰椎および椎間板の一部分の概略上面図である。 図４Ａおよび図４Ｂは、それぞれ、ヘルニア状椎間板の治療中および治療後の概略上面図である。 図５Ａは、組織除去装置の実施形態の側面図であり、図５Ｂは図５Ａの装置の断面詳細図である。 図５Ａは、組織除去装置の実施形態の側面図であり、図５Ｂは図５Ａの装置の断面詳細図である。 図６Ａおよび図６Ｂは、それぞれ、収縮構成内および拡張構成内で回転可能な細長部材を有する組織除去装置の実施形態の側面図である。 陥凹溝を有する組織除去装置の別の実施形態を示す図である。 マルチフィラメント細長部材を有する組織除去装置の別の実施形態を示す図である。 組織除去装置の別の実施形態示す図である。 複数の固定支柱を有する組織除去装置の一実施形態を示す図である。 固定支柱を有する組織除去装置の別の実施形態を示す図である。 図１２Ａおよび図１２Ｂは、それぞれ収縮状態および拡張状態にある螺旋状に配向された細長部材を有する組織除去装置の別の実施形態を図解する図である。 図１３Ａおよび図１３Ｂは、組織除去装置の別の実施形態の側面図および縦断面図であり、図１３Ｃは、拡張状態にある組織除去ケーブルを有する図１３Ａの組織除去装置の側面図である。 図１４Ａおよび図１４Ｂは、それぞれ、収縮構成内および拡張構成内の組織除去装置の別の実施形態の側面図である。 テーパ中央部を有する組織除去装置の実施形態を示す図である。 狭螺旋状領域を有する組織除去装置の実施形態を示す図である。 任意選択の組織移送機構の一実施形態の詳細図である。 図１８Ａおよび図１８Ｂは、組織除去装置の別の実施形態の斜視図および側面図であって、図１８Ｃは図１８Ａおよび図１８Ｂの組織除去装置の構成要素図であり、図１８Ｄは、筐体の一部分が除去された、図１８Ａおよび図１８Ｂの組織除去装置の断面図である。 図１８Ａおよび図１８Ｂは、組織除去装置の別の実施形態の斜視図および側面図であって、図１８Ｃは図１８Ａおよび図１８Ｂの組織除去装置の構成要素図であり、図１８Ｄは、筐体の一部分が除去された、図１８Ａおよび図１８Ｂの組織除去装置の断面図である。 図１８Ａおよび図１８Ｂは、組織除去装置の別の実施形態の斜視図および側面図であって、図１８Ｃは図１８Ａおよび図１８Ｂの組織除去装置の構成要素図であり、図１８Ｄは、筐体の一部分が除去された、図１８Ａおよび図１８Ｂの組織除去装置の断面図である。 図１８Ａおよび図１８Ｂは、組織除去装置の別の実施形態の斜視図および側面図であって、図１８Ｃは図１８Ａおよび図１８Ｂの組織除去装置の構成要素図であり、図１８Ｄは、筐体の一部分が除去された、図１８Ａおよび図１８Ｂの組織除去装置の断面図である。 図１９Ａは、可撓性組織除去装置の一実施形態を概略的に示し、図１９Ｂは、筐体の一部分が除去された、図１９Ａの可撓性組織除去装置の近位端の側面略図であり、図１９Ｃは、屈曲構造における図１９Ａの可撓性組織除去装置の遠位端の詳細図である。 図１９Ａは、可撓性組織除去装置の一実施形態を概略的に示し、図１９Ｂは、筐体の一部分が除去された、図１９Ａの可撓性組織除去装置の近位端の側面略図であり、図１９Ｃは、屈曲構造における図１９Ａの可撓性組織除去装置の遠位端の詳細図である。 図１９Ａは、可撓性組織除去装置の一実施形態を概略的に示し、図１９Ｂは、筐体の一部分が除去された、図１９Ａの可撓性組織除去装置の近位端の側面略図であり、図１９Ｃは、屈曲構造における図１９Ａの可撓性組織除去装置の遠位端の詳細図である。 図２０Ａおよび図２０Ｂは、それぞれ、椎間板の中に挿入された可動組織除去装置の側面略図および上方断面図である。 図２１Ａは、拡張構成において鈍的先端を有する組織除去装置の別の実施形態の遠位端を示し、図２１Ｂから図２１Ｄは、収縮構成での図２１Ａにおける組織除去装置の多様面を示し、図２１Ｅは、内部切断機構を有する別の組織除去装置の縦断面略図である。 図２１Ａは、拡張構成において鈍的先端を有する組織除去装置の別の実施形態の遠位端を示し、図２１Ｂから図２１Ｄは、収縮構成での図２１Ａにおける組織除去装置の多様面を示し、図２１Ｅは、内部切断機構を有する別の組織除去装置の縦断面略図である。 図２１Ａは、拡張構成において鈍的先端を有する組織除去装置の別の実施形態の遠位端を示し、図２１Ｂから図２１Ｄは、収縮構成での図２１Ａにおける組織除去装置の多様面を示し、図２１Ｅは、内部切断機構を有する別の組織除去装置の縦断面略図である。 図２１Ａは、拡張構成において鈍的先端を有する組織除去装置の別の実施形態の遠位端を示し、図２１Ｂから図２１Ｄは、収縮構成での図２１Ａにおける組織除去装置の多様面を示し、図２１Ｅは、内部切断機構を有する別の組織除去装置の縦断面略図である。 図２１Ａは、拡張構成において鈍的先端を有する組織除去装置の別の実施形態の遠位端を示し、図２１Ｂから図２１Ｄは、収縮構成での図２１Ａにおける組織除去装置の多様面を示し、図２１Ｅは、内部切断機構を有する別の組織除去装置の縦断面略図である。 任意視覚心室腔を有する図２１Ａの組織除去装置を図解する図である。 種々のアクセスシステムと使用できるカニューレおよび栓塞子装置の実施形態を示す図である。 図２４Ａから図２４Ｃは、椎体形成術を実行する一実施形態を示す図である。 図２４Ａから図２４Ｃは、椎体形成術を実行する一実施形態を示す図である。 図２４Ａから図２４Ｃは、椎体形成術を実行する一実施形態を示す図である。 図２５Ａから図２５Ｅは、多様な配備構成にある遠位に支えられ、抑制された拡張可能な要素を有するケーブルを基礎とする組織除去装置の実施形態を示す図である。 図２５Ａから図２５Ｅは、多様な配備構成にある遠位に支えられ、抑制された拡張可能な要素を有するケーブルを基礎とする組織除去装置の実施形態を示す図である。 図２５Ａから図２５Ｅは、多様な配備構成にある遠位に支えられ、抑制された拡張可能な要素を有するケーブルを基礎とする組織除去装置の実施形態を示す図である。 図２５Ａから図２５Ｅは、多様な配備構成にある遠位に支えられ、抑制された拡張可能な要素を有するケーブルを基礎とする組織除去装置の実施形態を示す図である。 図２５Ａから図２５Ｅは、多様な配備構成にある遠位に支えられ、抑制された拡張可能な要素を有するケーブルを基礎とする組織除去装置の実施形態を示す図である。 図２６Ａおよび図２６Ｂは、拡張可能な要素組織除去装置の別の実施形態を示す図である。 遠位に取り付けられた切断要素を有する拡張可能な要素組織除去装置の実施形態を示す図である。 図２８Ａは、ケーブルを基礎とする組織除去装置に取り付けられる切断要素の別の実施形態を示す図である。図２８Ｂは、その取付部位を基準にした切断要素の相対移動範囲および配向の概略図である。図２８Ｃおよび図２８Ｄは、図２８Ａの切断要素の前方斜視図および後方斜視図である。図２８Ｅおよび図２８Ｆは、図２８Ａの切断要素の前方図および側面図であり、図２８Ｇは、図２８Ｆの切断要素の断面図である。 図２８Ａは、ケーブルを基礎とする組織除去装置に取り付けられる切断要素の別の実施形態を示す図である。図２８Ｂは、その取付部位を基準にした切断要素の相対移動範囲および配向の概略図である。図２８Ｃおよび図２８Ｄは、図２８Ａの切断要素の前方斜視図および後方斜視図である。図２８Ｅおよび図２８Ｆは、図２８Ａの切断要素の前方図および側面図であり、図２８Ｇは、図２８Ｆの切断要素の断面図である。 図２８Ａは、ケーブルを基礎とする組織除去装置に取り付けられる切断要素の別の実施形態を示す図である。図２８Ｂは、その取付部位を基準にした切断要素の相対移動範囲および配向の概略図である。図２８Ｃおよび図２８Ｄは、図２８Ａの切断要素の前方斜視図および後方斜視図である。図２８Ｅおよび図２８Ｆは、図２８Ａの切断要素の前方図および側面図であり、図２８Ｇは、図２８Ｆの切断要素の断面図である。 図２９Ａおよび図２９Ｂは、切断要素の別の実施形態の前方斜視図および側面図である。 開放構成環状切断要素を示す図である。 二重楕円切断要素を示す図である。 三葉切断要素を示す図である。 開放構成三葉切断要素を示す図である。 交換管腔を有する閉鎖構成環状切断要素を示す図である。 外面が陥凹した円形刃先を有する薄型の切断要素を示す図である。 円形刃先および外側ドーナツ状切断ヘッドを有する薄型切断要素を示す図である。 円形刃先および平面的な外面を有する薄型切断要素を示す図である。 複数の円形刃先を有する薄型球状切断要素を示す図である。 円形刃先、および外面に切断ブロックを有する薄型切断要素を示す図である。 先端が複数に分かれた爪構成を有する切断要素を示す図である。 外向きに先細る構成の多重環型切断要素を示す図である。 図４２Ａから図４２Ｃは、弓状の刃先を有する切断要素の多様な斜視図である。図４２Ｄから図４２Ｄは、それぞれ、図４２Ａから図４２Ｃの切断要素の前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４２Ａから図４２Ｃは、弓状の刃先を有する切断要素の多様な斜視図である。図４２Ｄから図４２Ｄは、それぞれ、図４２Ａから図４２Ｃの切断要素の前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４２Ａから図４２Ｃは、弓状の刃先を有する切断要素の多様な斜視図である。図４２Ｄから図４２Ｄは、それぞれ、図４２Ａから図４２Ｃの切断要素の前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４２Ａから図４２Ｃは、弓状の刃先を有する切断要素の多様な斜視図である。図４２Ｄから図４２Ｇは、それぞれ、図４２Ａから図４２Ｃの切断要素の前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４３Ａから図４３Ｃは、切断計器のさまざまな配備位置にある図４２Ａから図４２Ｇの切断要素の概略図である。 図４４Ａから図４４Ｃは、複数の弓状の刃先を有する別の切断要素の多様な斜視図である。図４４Ｄから図４４Ｇは、それぞれ、図４４Ａから図４４Ｄの切断要素の前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４４Ａから図４４Ｃは、複数の弓状の刃先を有する別の切断要素の多様な斜視図である。図４４Ｄから図４４Ｇは、それぞれ、図４４Ａから図４４Ｄの切断要素の前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４４Ａから図４４Ｃは、複数の弓状の刃先を有する別の切断要素の多様な斜視図である。図４４Ｄから図４４Ｇは、それぞれ、図４４Ａから図４４Ｄの切断要素の前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４４Ａから図４４Ｃは、複数の弓状の刃先を有する別の切断要素の多様な斜視図である。図４４Ｄから図４４Ｇは、それぞれ、図４４Ａから図４４Ｄの切断要素の前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４５Ａから図４５Ｄは、卵形形状の刃先を有する切断要素のそれぞれ、前方側面図、側面断面図、側面図、および下側面図である。 図４６Ａから図４６Ｄは、陥凹傾斜面に沿って曲線状の刃先を有する切断要素の、それぞれ、前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４７Ａから図４７Ｄは、図４６Ａから図４６Ｄの切断要素とは異なる曲率半径を有する曲線状の切断要素の、それぞれ、前方側面図、側面断面図、側面図、および上方側面図である。 図４８Ａから図４８Ｄは、多様な切断管腔幾何学形状を有する切断要素を示す図である。図４８Ｃは、鋸歯状の刃を有する切断要素の斜視図である。 図４８Ａから図４８Ｄは、多様な切断管腔幾何学形状を有する切断要素を示す図である。図４８Ｃは、鋸歯状の刃を有する切断要素の斜視図である。 図４８Ａから図４８Ｄは、多様な切断管腔幾何学形状を有する切断要素を示す図である。図４８Ｃは、鋸歯状の刃を有する切断要素の斜視図である。 図４９Ａから図４９Ｂは、斜めの刃先を有する外側管状軸の１つの変形例を示す図である。 図５０Ａから図５０Ｂは、直線的な刃および曲線状の歯を含む、複数の刃先を有する外側管状軸の別の変形例を示す図である。 ハンドル部、軸、および組織除去アセンブリを含む組織除去装置の１つの変形例を図解する図である。 図５２Ａから図５２Ｆは、組織除去装置とともに使用され得る組織除去アセンブリの１つの変形例の多様な斜視図である。図５２Ｂは、図５２Ａに図示される組織除去アセンブリの側面斜視図である。図５２Ｃは側面図であり、図５２Ｄは上方側面図である。図５２Ｅおよび図５２Ｆは、配備および使用中の組織除去アセンブリの異なる構成を示す図である。 図５２Ａから図５２Ｆは、組織除去装置とともに使用され得る組織除去アセンブリの１つの変形例の多様な斜視図である。図５２Ｂは、図５２Ａに図示される組織除去アセンブリの側面斜視図である。図５２Ｃは側面図であり、図５２Ｄは上方側面図である。図５２Ｅおよび図５２Ｆは、配備および使用中の組織除去アセンブリの異なる構成を示す図である。 図５２Ａから図５２Ｆは、組織除去装置とともに使用され得る組織除去アセンブリの１つの変形例の多様な斜視図である。図５２Ｂは、図５２Ａに図示される組織除去アセンブリの側面斜視図である。図５２Ｃは側面図であり、図５２Ｄは上方側面図である。図５２Ｅおよび図５２Ｆは、配備および使用中の組織除去アセンブリの異なる構成を示す図である。 図５２Ａから図５２Ｆは、組織除去装置とともに使用され得る組織除去アセンブリの１つの変形例の多様な斜視図である。図５２Ｂは、図５２Ａに図示される組織除去アセンブリの側面斜視図である。図５２Ｃは側面図であり、図５２Ｄは上方側面図である。図５２Ｅおよび図５２Ｆは、配備および使用中の組織除去アセンブリの異なる構成を示す図である。 図５２Ａから図５２Ｆは、組織除去装置とともに使用され得る組織除去アセンブリの１つの変形例の多様な斜視図である。図５２Ｂは、図５２Ａに図示される組織除去アセンブリの側面斜視図である。図５２Ｃは側面図であり、図５２Ｄは上方側面図である。図５２Ｅおよび図５２Ｆは、配備および使用中の組織除去アセンブリの異なる構成を示す図である。 図５２Ａから図５２Ｆは、組織除去装置とともに使用され得る組織除去アセンブリの１つの変形例の多様な斜視図である。図５２Ｂは、図５２Ａに図示される組織除去アセンブリの側面斜視図である。図５２Ｃは側面図であり、図５２Ｄは上方側面図である。図５２Ｅおよび図５２Ｆは、配備および使用中の組織除去アセンブリの異なる構成を示す図である。 図５３Ａから図５３Ｄは、組織除去アセンブリキャップの一実施形態の前方斜視図、後方斜視図、後方側面図、および側面断面図である。 図５３Ａから図５３Ｄは、組織除去アセンブリキャップの一実施形態の前方斜視図、後方斜視図、後方側面図、および側面断面図である。 図５３Ａから図５３Ｄは、組織除去アセンブリキャップの一実施形態の前方斜視図、後方斜視図、後方側面図、および側面断面図である。 図５３Ａから図５３Ｄは、組織除去アセンブリキャップの一実施形態の前方斜視図、後方斜視図、後方側面図、および側面断面図である。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 図５４Ａは、組織除去アセンブリと使用され得る組織輸送アセンブリの実施形態を示す図である。図５４Ｂから図５４Ｉは、組織輸送アセンブリで使用され得るインペラの多様な実施例を示す。 鞘を有する、図５４の組織輸送アセンブリの実施例を示す図である。 組織除去アセンブリの別の本発明の変形例を概略で示す図である。 図５７Ａから図５７Ｆは、組織除去装置と使用され得る移動制限器の１つの変形例を示す図である。図５７Ａから図５７Ｂは、移動制限器の多様な斜視図である。図５７Ｃから図５７Ｆは、移動制限器が組織除去装置の一実施例とどのように使用され得るのかの実施例を示す図である。 図５７Ａから図５７Ｆは、組織除去装置と使用され得る移動制限器の１つの変形例を示す図である。図５７Ａから図５７Ｂは、移動制限器の多様な斜視図である。図５７Ｃから図５７Ｆは、移動制限器が組織除去装置の一実施例とどのように使用され得るのかの実施例を示す図である。 図５７Ａから図５７Ｆは、組織除去装置と使用され得る移動制限器の１つの変形例を示す図である。図５７Ａから図５７Ｂは、移動制限器の多様な斜視図である。図５７Ｃから図５７Ｆは、移動制限器が組織除去装置の一実施例とどのように使用され得るのかの実施例を示す図である。 図５７Ａから図５７Ｆは、組織除去装置と使用され得る移動制限器の１つの変形例を示す図である。図５７Ａから図５７Ｂは、移動制限器の多様な斜視図である。図５７Ｃから図５７Ｆは、移動制限器が組織除去装置の一実施例とどのように使用され得るのかの実施例を示す図である。 図５７Ａから図５７Ｆは、組織除去装置と使用され得る移動制限器の１つの変形例を示す図である。図５７Ａから図５７Ｂは、移動制限器の多様な斜視図である。図５７Ｃから図５７Ｆは、移動制限器が組織除去装置の一実施例とどのように使用され得るのかの実施例を示す図である。 図５７Ａから図５７Ｆは、組織除去装置と使用され得る移動制限器の１つの変形例を示す図である。図５７Ａから図５７Ｂは、移動制限器の多様な斜視図である。図５７Ｃから図５７Ｆは、移動制限器が組織除去装置の一実施例とどのように使用され得るのかの実施例を示す図である。 図５８Ａは、組織除去装置の挿入のために患者の開口部を拡大するために使用され得る拡張器の一変形例を示す図である。図５８Ｂは、標的組織までの組織除去装置のアクセス経路を提供するために使用され得るアクセスカニューレの一実施例を示す図である。 図５９Ａから図５９Ｇは、低侵襲性手段で組織除去装置と使用され得る移動制限器の別の変形例の多様な斜視図である。 図５９Ａから図５９Ｇは、低侵襲性手段で組織除去装置と使用され得る移動制限器の別の変形例の多様な斜視図である。 図５９Ａから図５９Ｇは、低侵襲性手段で組織除去装置と使用され得る移動制限器の別の変形例の多様な斜視図である。 図５９Ａから図５９Ｇは、低侵襲性手段で組織除去装置と使用され得る移動制限器の別の変形例の多様な斜視図である。 図５９Ａから図５９Ｇは、低侵襲性手段で組織除去装置と使用され得る移動制限器の別の変形例の多様な斜視図である。 図５９Ａから図５９Ｇは、低侵襲性手段で組織除去装置と使用され得る移動制限器の別の変形例の多様な斜視図である。 図５９Ａから図５９Ｇは、低侵襲性手段で組織除去装置と使用され得る移動制限器の別の変形例の多様な斜視図である。
図１および２は、脊椎１００の腰部分の概略図である。脊柱管１０２は、複数の椎骨１０４、１０６、および１０８により形成され、椎骨は、前方に椎体１１０、１１２、および１１４を備え、後方に椎弓１１６および１１８を備える。図１における上位の椎骨１０４の椎弓と隣接する結合組織とは、脊柱管１０２内の脊髄１２２をより良好に図示するために省略されている。脊髄神経１２４は、脊髄１２２から双方に分岐し、隣接する椎骨１０４、１０６、および１０８によって構成される椎間孔１２６（図２および３に最も良く見られる）を通って脊柱管１０２を出る。椎間孔１２６は、典型的には、椎弓根１２０の下面、椎体１０４、１０６、および１０８の一部分、隣接する椎骨の下関節突起１２８、および上関節突起１３０によって境界付けられる。また、椎弓１１６および１１８から突出しているのは、椎骨１０６および１０８の横突起１３２および後棘突起１３４である。椎体１１０、１１２、および１１４の間に位置しているのは、椎間板１３２である。
図３を参照すると、脊髄１２２は、包膜嚢１３６によって被覆される。包膜嚢１３６と脊柱管１０２の境界との間の空間は、硬膜上腔１３８として知られている。硬膜上腔１３８は、脊柱管１０２の縦靭帯１４０および黄色靭帯１４２によって、それぞれ前方および後方で境界付けられ、椎弓１１６および１１８の椎弓根１２０および椎間孔１２６によって側方で境界付けられる。硬膜上腔１３８は、椎間孔１２６を介して傍脊椎腔１４４と連続する。
図４Ａを参照すると、椎間板１５０は、典型的には、線維輪１５２として知られている結合組織の外端、多層構造、環状帯を含み、線維輪１５２は、髄核１５４として知られているゲルのような弾力材を包み込む。髄核１５４は、脊椎に影響を与える力のための衝撃吸収構造としての機能を果たす。線維輪１５２および髄核１５４はともに、線維輪１５２の弱化領域で腫れ出て、さらに線維輪１５２を通って押し出するために、時間とともに弾性を減少させ髄核を引き起こし得る弾性膠原構造である。図４Ａは、髄核１５４の突出１５６を概略的に示し、突出１５６は、椎間孔１２６内の線維輪１５２の壁面を通って貫通し、脊椎から出る神経１２４を圧迫している。突出１５６は、残存髄核１５４と連続している状態のままであるが、突出１５６は摘取または分離し得、中核の一部分の隔離という結果となる。
前述のように、椎間板ヘルニアの治療には、椎間板物質の除去または減容を伴う、障害のある椎間板への内部アクセスが含まれ得る。これは、少なくとも一部分の椎間板の断面を回復させるために、膨張または突出を引き起こしている圧力を軽減し得る。図４Ａにおいて、例えば、組織除去装置２００は、ヘルニア状椎間板１５０から外へ拡張している突出１５６の中に挿入されている。組織除去装置２００は、その後、突出物質を分裂し除去するように作動する。いくつかの実施形態では、組織除去装置２００は、椎間板１５０の中に遠位にさらに挿入され得る。椎間板１５０の付加的な組織は、その後、除去され得る。図４Ｂで示されたように、多量の髄核１５４を除去し、突出１５６を引き起こしているいくらかの圧力を軽減した後、突出１５６は椎間板１５０の中に戻って収縮することができ、その結果、突出経路１６０を軽減し、精髄神経１２４の圧迫を軽減する。図４Ａにヘルニア状椎間板の対側アクセスが示されているが、同側アクセスもまた使用され得る。さらに、突出したヘルニア状椎間板の直接の組織除去もまた実行され得る。
椎間板切除または髄核摘出術のための椎間板組織の除去に使用される装置には、レーザ、椎間板切除術、トレフィン、ばり、骨鉗子、ラスプ、キュレット、および切断鉗子が含まれ得る。これらの装置の多くは、十分な断面規模を有し、椎間板の中に挿入されると、挿入部位での線維輪の安全性を実質的に危うくする挿入通路を作り出す。したがって、残存した髄核物質は、挿入部位を接合または別様に閉鎖するための処置を講じることなく、挿入部位を通って突出またはヘルニアになり得、その結果、椎間板切除または髄核摘出手術に複雑性が増す。
対照的に、組織除去装置は、椎間板の中への挿入通路を封印または閉鎖するために、縫合、接着、または他の処置を必要とすることなく、椎間板に向かってまたは椎間板の中への低侵襲的挿入のために形成され得る。組織除去装置は、脊椎の中および体の他の領域の至るところでの椎間板切除、髄核摘出術、接着溶解、および他の組織除去手術を含むが、そられに限定されない多種多様の処置のうちのいずれかに使われ得る。図５Ａは、組織除去装置２の１つの実施形態を示し、筐体６に連結された外側管４を含む。静的外側管４は、組織除去アセンブリ８に取り付けられる回転駆動軸（図示せず）を被覆する。他の実施形態では、組織除去装置２は、外側管を含まなくてもよく、組織除去装置の駆動軸は、カニューレまたは他のアクセス装置の管腔の中に挿入されてもよい。筐体６は、組織除去装置２の組織除去アセンブリ８および他の任意選択の特徴を制御するように構成された１つ以上の構成要素を含む。組織除去アセンブリ８は、その実施例については、以下により詳細に説明するが、種々のスピードで回転されると、組織を切断、切り取り、研削、バリ取り、粉砕、創傷切除、減量、乳化、分裂、または別様に除去するように構成され得る。乳化には、例えば、培地における組織粒子の懸濁の形成が含まれ、培地は、標的部位における既存の流体、組織除去装置を介して追加された流体、および／または組織の減量により生成される流体を含み得る。任意選択の構成要素には、組織除去アセンブリを回転または移動するように構成されるモータ、電源または電力インターフェース、モータ制御器、組織輸送アセンブリ、エネルギー送達または凍結療法アセンブリ、治療剤送達アセンブリ、光源、および１つ以上の流体シールが含まれ得るが、これらに限定されない。任意選択の組織輸送アセンブリは、吸引アセンブリおよび／または機械的吸入アセンブリを備え得る。これらの構成要素の１つ以上は、組織除去装置および／または筐体６に遠位に位置している他の構成要素を操作するために、外側管４を通って、または筐体６から直接作用し得る。例えば、組織除去装置２は、組織または標的部位もしくは患者からの流体の輸送を容易にするために、吸入源または吸引源に取り付けられ得る任意選択のポート２０をさらに含む。吸引源は、例えば、動力真空ポンプ、壁面吸引出口、または注射器であり得る。
筐体６は、制御インターフェース１０をさらに含んでもよく、制御インターフェース１０は、オン状態およびオフ状態を含むが、これらに限定されない組織除去装置２の電力状態を制御するために使用され得る。この特定の実施形態では、制御インターフェース１０は、レバーまたは枢動部材を含むが、他の実施形態では、制御インターフェース１０は、押ボタン、スライド、ダイヤル、またはノブを含んでもよい。いくつかの実施形態では、制御インターフェース１０はまた、組織除去アセンブリ８のモータ速度および／または運動方向を調整してもよい。双方向組織減量装置は、例えば、万が一組織除去アセンブリ８が体内組織または構造に詰まった場合に、潜在的な安全特徴として提供されてもよい。硬膜上腔に見られるクモの巣状の結合組織は、バリデバイスまたは他の組織除去装置上に巻き込まれ得るか、または捕捉され得る。この結合組織は、組織をほどくように回転方向を逆にすることによって、双方向組織除去装置で取り除かれ得る。制御インターフェース１０は、アナログまたはデジタルであってもよく、１つ以上の事前設定の選択を容易にするために１つ以上の戻り止め位置を含んでもよい。他の実施形態では、別々のモータ制御インターフェースが、モータの１つ以上の特徴に設けられてもよい。さらに他の実施形態では、組織除去装置の他の特徴のための制御インターフェースが設けられてもよい。
図６Ａおよび６Ｂに関して、組織除去アセンブリ２００は、回転可能な軸２０８に連結するそれぞれの部分とともに、少なくとも１つの近位部２０４および遠位部２０６を有する細長部材２０２を含み得る。細長部材２０２は、図５Ａで示される収縮構成、および図５Ｂで示される拡張構成を有する。拡張構成においては、細長部材２０２の少なくとも一部２１０は、収縮構成内の同じ一部２１０よりも回転可能な軸２０８からより離れて変位させられる。細長部材２０２の構造を調整するためには、細長部材２０２の近位開口部２１２と遠位開口部２１４（または遠位部２０６の遠位取付具）の間の回転可能な軸２０８の曝露された長さを変更するために、細長部材２０２の近位部２０４は、スライドインまたは回転可能な軸２０８の近位開口部２１２からスライドアウトされ得る。細長部材２０２の収縮構成から拡張機能までの長さの変化率は、約１０％から約６０％以上、場合によっては、約２０％から約４０％、および他の場合では、約１５％から約２０％の範囲にあり得る。いくつかの実施形態では、構造間の細長部材２０２の変化には、近位部２０４と近位開口部２１２の間の運動に加えてまたは代わって、その遠位部２０６をスライドインすること、または遠位開口部２１４からスライドアウトすることが含まれ得る。
組織除去装置２００は、図６Ａおよび６Ｂに示されるように、円錐構造で遠位ヘッド２１６をさらに含み得る。卵円構造、ドーム型構造、凹状構造、および立体構造等を含むが、それらに限定されない他のヘッド構造もまた検討される。ヘッド２１６は、椎間板の環状壁面等、体内組織を貫通または切り裂くように構成されてもよく、回転可能な軸２０８が回転している間、または回転可能な軸２０８が回転していない時、使用されてもよい。他の実施形態では、ヘッドは、切断、切り取り、研削、バリ取り、粉砕、創傷切除、減量、乳化、分裂、または別様に組織または身体構造を除去するために使用され得る多重点または多重端を備え得る。さらに他の実施形態では、ヘッドは、バリ機構として使われ得るグリットの表面を含み得る。粒度は約６０から約１２００以上、場合によっては、約１００から約６００、および他の場合には、約２００から約５００におよび得る。
ヘッドは、任意選択で、標的部位での吸引または吸入を実施するために、および／または標的部位へ生理食塩水または他の生体適合流体または物質を注ぐために使用され得るポートまたはアパーチャを含み得る。生理食塩水または他の冷却物質または流体の使用は、例えば、除去処置の間に標的部位に印加された摩擦または他の力によって引き起こされ得る熱運動を制限するために使用され得る。生理食塩水または他の物質は、冷却されてもよく、または冷却されなくてもよい。他の実施形態では、１つ以上の治療薬は、多種多様の治療効果のうちのいずれかのために、生理食塩水中または流体中に供給され得る。これらの効果には、抗炎症効果、抗感染効果、抗腫瘍効果、抗増殖効果、止血効果等が含まれる。
いくつかの実施形態では、回転可能な軸は任意選択で、細長部材２０２を受けるために、その外側面上に１つ以上の陥凹または溝を備え得る。例えば、図７は、回転可能な軸２０８の近位開口部２１２および遠位開口部２１４の間の片面溝２１８を示す。片面溝２１８の深度および断面形状は、細長部材２０２を一部または全て受けるように構成され得る。
細長部材２０２は、多種多様の物質および構造のうちのいずれかを含み得る。例えば、細長部材２０２は、チタニウム、ニッケルチタン合金、ステンレス鋼、コバルトクロミウム合金、ポリマー（例えば、ナイロン、ポリエステル、およびポリプロピレン）、またはそれらの結合を含み得る。細長部材２０２はまた、単一フィラメントまたはマルチフィラメント構造を有し得る。図８は、例えば、マルチフィラメントケーブル３０２を含む細長部材の組織除去装置３００を示す。いくつかの実施形態では、マルチフィラメント細長部材は、単一フィラメント細長部材より大きい可撓性および／または応力耐性を提供し得る。マルチフィラメント細長部材は、約２フィラメントから約５０フィラメント以上、場合によっては、約３フィラメントから約１０フィラメント、および他の場合では、約５フィラメントから約７フィラメントの、いくつものフィラメントを含み得る。いくつかの実施形態では、細長部材は、椎間板に隣接する椎体の運動終板のように、骨組織の曲げ弾性係数よりも小さい曲げ弾性係数を有する。いくつかの症例では、ある身体構造よりも小さい曲げ弾性係数を提供することによって、それらの身体構造に対する損傷は、減少または大幅に削減され得る。したがって、いくつかの椎間板切除または髄核摘出術処置において、椎骨運動終板の骨組織の曲げ弾性係数および椎間板環状線維壁面の両方よりも小さい曲げ弾性係数を有する細長部材を有する組織除去装置は、椎間板またはその椎骨の近接壁面を損傷することなく、椎間板の内側組織を粉砕することができ得る。いくつかの実施例では、細長部材の曲げ弾性係数は、無傷の骨または環状線維組織の曲げ弾性係数の約半分未満であり得るものの、一方で他の実施形態では、細長部材の曲げ弾性係数は、少なくとも５倍だけ低く、またはさらには少なくとも約１０倍または２０倍だけ小さい。いくつかの実施形態では、細長部材の曲げ弾性係数は、曝露した長さに沿ってまたは回転可能な軸のその連結部位間で略均一である。例えば、いくつかの実施形態では、曲げ弾性係数は細長部材の長さに沿って約１０倍の範囲以上によって変動し得ないものの、一方で他の実施形態では、変動率は約５倍から約２倍の範囲より小さくなり得る。
細長部材２０２は、収縮構成および拡張構成を有し得るが、細長部材２０２は、他の構成と比較して細長部材２０２に作用する応力が軽減される自然または基本構成を有し得る。この自然構成は、該当する場合、収縮構成、拡張構成、または収縮構成と拡張構成の間の構成であり得る。したがって、自然構成内の細長部材２０２に作用する応力は、収縮構成もしくは拡張構成のいずれか、または収縮構成または拡張構成とは異なる第３の構成よりも小さくなり得る。いくつかの実施形態では、拡張構成と類似した自然構成は、その拡張構成にあるときに、細長部材２０２に作用するよりも小さい基礎応力が、その破断点を超えて細長部材２０２に応力を加える前に、組織または骨への衝撃からのより大きい応力耐性を提供し得るという理由で、有益であり得る。細長部材２０２をその収縮構成に調整することは、結果的に、細長部材にかかるより大きな応力になり得るが、応力は、使用中に細長部材に作用する加えられた衝撃を伴わずに、組織除去装置２の挿入および除去でのみ起こり得る。特定の自然構成で細長部材２０２を作り出すために、製造段階は、使用される特定の物質または形成に応じて変化し得る。細長部材２０２がステンレス鋼（例えば、３０４Ｌまたは３１６Ｌステンレス鋼）またはニッケルチタン合金を備える実施形態では、例えば、一連の変形段階および熱焼鈍段階は、自然拡張構成内の細長部材２０２を形成するために使用され得る。
細長部材２０２は、例えば、正方形、長方形、台形、円形、楕円形、多角形、および三角形を含むが、それらに限定されない多種多様の断面形状のうちのいずれかを有し得る。断面形状および／またはサイズは、その長さに沿って均一であってもよく、または１つ以上の部分に沿って変化し得る。一実施例では、細長部材は、その近位部からその遠位部まで、またはその遠位部から近位部まで減少する断面積のあるテーパ構成を有し得る。いくつかの実施形態では、細長部材２０２は、金属ワイヤまたは、約０．２ｍｍから約１．５ｍｍ以上、場合によっては、約０．３ｍｍから約１ｍｍ、および他の場合では、約０．３ｍｍから約０．５ｍｍの範囲内の直径または最大断面容積のある他の伸長構造を含み得る。
いくつかの実施形態では、細長部材は、マイクロ研磨され得る。マイクロ研磨は、より固いか、またはより緻密な身体構造または組織を創傷清拭するために使用される時に、削取または断片形成の危険性を軽減し得るか、または軽減し得ない。他の実施形態では、細長部材は、その長さの１つ以上の部分に沿ったグリット面または刃先を含み得る。例えば、細長部材は、約９０度から約１０度、場合によっては、約７５度から約１５度、および他の場合では、約６０度から約３０度、さらに他の場合では、約４５度から約４０度の範囲のエッジ角度のある刃先を含み得る。細長部材面の構成は、細長部材の反対側では、同一または異なり得る。例えば、細長部材の後面と比較して、先行面で異なる構成を有することは、その回転の方法に応じて、細長部材２０２の細長部材２０２の切断特性、切り取り特性、創傷清拭特性、または乳化特性の変化を許可し得る。他の実施形態では、先行および後面は、いずれの回転方向でも、通常同一特徴を有し得、類似の性能を有し得るが、１つの面が摩耗した場合に、ユーザに１つの面から他の面にスイッチすることを許可し得る。さらに他の実施形態では、回転方向は、除去される組織の相対的位置および任意の限界解剖構造に応じて、ユーザ選定であり得る。例えば、回転方向は、刃先５８または６０が組織または構造を捕らえると、組織分裂要素８は、もしあれば臨界解剖構造から離れて回転されるように、選定され得る。
図６Ｂに示されているように、細長部材２０２は、通常類似した長さおよび通常直線構成の近位部２０４および遠位部２０６を有してもよく、それらの間に曲面のまたは傾斜した中間部２１０を有してもよい。しかしながら、図９は、凹構成にある近位部３１４および遠位部３１６、およびの凸構成にある中間部３１８を有する細長部材３１２を含む、組織除去装置３１０の別の実施形態を示す。多種多様の線状、曲線状、傾斜した部分のうちのいずれかを備え、左右対称または非対称の構成を含む他の構成もまた検討される。図９に示された実施形態において、回転可能な軸３２６の近位開口部３２２と遠位開口部３２４の間の縦方向距離３２０は、約４ｍｍから約３０ｍｍ以上、場合によっては、約６ｍｍから約１５ｍｍ、および他の場合では、約９ｍｍから約１２ｍｍの範囲内であり得る。細長部材３０２の近位開口部３２２と遠位開口部３２４から最大変位距離３３２までの縦方向距離３２８および３３０は、それぞれ、類似し得る、または異なり得る。いくつかの実施形態では、縦方向距離３２８および３３０は、約２ｍｍから約２０ｍｍ以上、場合によっては、約３ｍｍから１０ｍｍ、および他の場合では、約４ｍｍから約６ｍｍの範囲内であり得る。中間部３１８と回転可能な軸３２６の間の最高変位距離３３２は、細長部材の特定の構成に応じて変化する可能性がある。中間部の最小変位距離（図示せず）は、細長部材が回転可能な軸に対して、その全長に沿って完全に収縮しない実施形態にあるように、ゼロである必要はない。いくつかの実施形態では、変位距離３１８は、約２ｍｍから約１０ｍｍ以上、場合によっては、約３ｍｍから約８ｍｍ、および他の場合では、約４ｍｍから約６ｍｍの範囲内であり得る。いくつかの実施形態では、最大変位距離３２２は、最大距離に対して、縦方向距離３２０近位距離３２８もしくは遠位距離３３０と比較して見なされる。例えば、縦方向距離に対する最大変位距離の比率は、約０．２から約１以上、場合によっては、約０．３から約０．８、および他の場合では、約０．４から約０．５の範囲内であり得る。回転可能な軸の遠位開口部３２４と遠位ヘッド３３６の距離３３４は、約０．５ｍｍから約５ｍｍ以上、場合によっては、約１ｍｍから約４ｍｍ、および他の場合では、約２ｍｍから約３ｍｍの範囲内であり得る。ヘッド３３６の長さ３３８は、約２ｍｍから約１５ｍｍ以上、場合によっては、約３ｍｍから約１０ｍｍ、および他の場合では、約４ｍｍから約５ｍｍの範囲内であり得る。円錐またはテーパヘッドを含む実施形態では、ヘッド構成の角度３４０は、約１０度から約９０度以上、場合によっては、約２０度から約６０度、および他の場合では、約３０度から約４５度の範囲内であり得る。
回転可能な軸３２６および／またはヘッド３３６の直径３４２（または最大横軸寸法）は、約０．５ｍｍから約５ｍｍ以上、場合によっては、約１ｍｍから約３ｍｍ、および他の場合では、約１ｍｍから約２ｍｍの範囲内であり得る。軸３２６とヘッド３３６の直径は、類似し得る、または異なり得る。近位および遠位開口部の最大断面寸法は、類似し得る、または異なり得て、約０．１ｍｍから約１．５ｍｍ以上、場合によっては、約０．２ｍｍから約１ｍｍ、および他の場合では、約０．４ｍｍから約０．８ｍｍの範囲内であり得る。
回転可能な軸３２６の溝３４４の幅は、あるのであれば、約０．２ｍｍから約１．５ｍｍ以上、場合によっては、約０．３ｍｍから約１ｍｍ、および他の場合では、約０．４ｍｍから約０．７ｍｍの範囲内であり得る。溝３４４の幅はまた、細長部材の直径または幅の率とみなされてもよく、その率は、約８０％から約４００％以上、場合によっては、約１０５％から約３００％、および他の場合では、約１５０％から約２００％の範囲内であり得る。前述のように、溝３４４の深さは、細長部材３１２の最大左右面よりも小さくあり得るか、類似し得るか、または大きくあり得る。いくつかの実施形態では、溝深または平均溝深は、約０．２ｍｍから約２ｍｍ以上、場合によっては、約０．４ｍｍから約１ｍｍ、および他の場合では、約０．６ｍｍから約０．８ｍｍの範囲内であり得る。他の実施形態では、溝の深さは、細長部材の深さの率であってもよく、約２０％から約２００％以上、場合によっては、約５０％から約１２５％、および他の場合では、約４０％から約１００％の範囲内であり得る。
単一の細長部材２０２は、図６Ａで示される組織除去装置２００内に提供されるが、他の実施形態は、２つ以上の細長部材を含み得る。いくつかの実施形態では、しかしながら、単一の細長部材は、複数の細長部材の組織除去装置と比べて、軽減された表面ドラッグによって、より高い回転速度を可能にし得る。複数の細長部材の実施形態では、細長部材は、回転可能な軸の周りに均一に、または非均一に分布され得る。いくつかの実施形態では、各細長部材は、各自の近位および遠位開口部を有してもよく、しかし他の実施形態では、２つまたはそれ以上の細長部材は、近位および／または遠位開口部を共有し得る。近位および／または遠位開口部は、回転可能な軸上の同一または異なる縦方向位置に位置し得、各細長部材は、同一または異なる長さまたは構成を有し得る。細長部材は、独立して調整可能、または群において調整可能であり得る。
図１０を参照すると、いくつかの実施形態では、組織除去装置３５２の細長部材３５０は、可撓性の細長部材３５０に取り付けまたは連結された他の構造３５４、３５６、および３５８を含み得る。これらの構造は、チューブ、棒、バー、切断ディスクまたは他の切断部材、もしくはビードまたは他の構造を含む、多種多様の構造のうちのいずれかを備え得る。図１０に示された特定の実施例では、細長部材３５２は、可撓性部分３６０、３６２，３６４，および３６６の間で交代する剛性部３５４、３５６、および３５８を備える。１つ以上の可撓性部分はまた、ピン継ぎ手または蝶番継ぎ手のように、機械継ぎ手と置き換えられ得る。いくつかの実施形態では、可撓性伸長部分３６０，３６２，３６４、および３６６は、各剛性部３５４、３５６、および３５８の管腔を通過する、または別様に、各剛性部３５４、３５６、および３５８に連結している単一の隣接可撓性の細長部材の一部である。他の実施形態では、１つ以上の可撓性部分３６０，３６２，３６４、および３６６は、分離し、２つのみの剛性部３５４、３５６、および３５８または１つの剛性部、および回転可能な軸３６８またはその中の構造と相互接続する。剛性部分および可撓性部分の特定の番号、形状、可撓性／剛性、長さ、および位置は、変化してもよく、均一または左右対称でなくてもよい。いくつかの実施形態では、完全に拡張された細長部材の長さに沿った可撓性部に対する剛性部の率は、約０％から約９９％、場合によっては、約５０％から約９５％、および他の場合では、約７５％から約９０％の範囲内であり得る。いくつかの実施形態では、可撓性部分の長さは、隣接する剛性部分の長さの約７５％未満、場合によっては、約５０％未満、および他の場合では、約２０％または約１０％未満であり得る。
図１０に示された例において、組織除去装置３５２は、他の剛性部３５６および３５８よりも大きい１つの剛性部３５４を含む。細長部材３５０の最大変位距離に位置している部分は、図１０に示される通り、可撓性部分３６２であってもよく、または他の実施形態の剛性部であってもよい。剛性部３５４、３５６、および３５８は、通常形状において線状であるが、曲線状または傾斜またはそれらの結合であり得る。図１０の細長部材３５０はまた、通常収縮構成および拡張構成ともに単一の面内にあるように構成されるが、他の実施形態では、１つ以上の剛性または可撓性部は、収縮構成および／または拡張構成で面外に配向され得る。図１０のさらなる図解として、軸３６８は、溝３６９、または縮小直径または横断面容積の軸の領域を含んでもよく、細長部材３５２の突出をより少なくすることを可能にすることを可能にすることによって、組織除去装置３５２の全体の断面積を縮小し得る。
図１０に示されるように、拡張状態にある細長部材３５０は、その近位開口部３７０および遠位開口部３７２周辺に位置している可撓性部３６６および３６０を有し得る。しかしながら、他の実施形態では、細長部材は、近位または遠位開口部周囲に、拡張状態にある剛性部または他の構造を有し得る。図１１では、例えば、組織除去装置３８０は、可撓性ケーブル３８８によって相互接続された近位および遠位剛性部材３８４および３８６の通常左右対称の細長部材３８２を備える。拡張構成では、剛性部材３８４および３８６は、部分的に、回転可能な軸３９４の近位および遠位開口部３９０および３９２内に位置しているか、または嵌め込まれる。いくつかのさらなる実施形態では、近位および遠位開口部３９０および３９２で剛性部材３８４および３８６を有することは、軸３９４に対して細長部材３８２の傾斜または屈曲を低減し得る。細長部材３８２が制限される度合いは、例えば、開口部３９０および３９２、ならびに剛性部材３８４および３８６の幅、軸３９４の外側および内側の剛性部材３８４および３８６の長さ３９６および３９８、可撓性部分（複数の場合がある）の長さ４００、および軸３９４の全体の直径、ならびに剛性部材３８４および３８６の剛性の度合いによって決まり得る。図１１にさらに示されているように、軸３９４は、溝４００または縮小直径または横軸容積を有する他の構成をさらに含み得る。溝４００または構成の少なくとも一部は、近位および遠位開口部３９０および３９２の間に位置しているが、溝４００または構成はまた、それぞれ、開口部３９０および３９２に近位または遠位に位置し得る。
図１２Ａおよび１２Ｂに示されるように、いくつかの実施形態では、組織除去装置４２０は、回転可能な軸４２６の縦方向長さに沿って異なる円周位置に位置する近位および遠位開口部４２２および４２４を有してもよく、および／または細長部材４２８は、回転可能な軸４２６に対して、螺旋形に捻転し、歪曲された構成を有する少なくとも１つの部分を備える。図１２Ａは、収縮された構成または折り畳まれた構成内の組織除去装置４２０を示し、一方で、図１２Ｂは、拡張または拡張構成内の組織除去装置４００を示す。軸４２６の近位開口部４２２を介して細長部材４０８を拡張することによって、細長部材４２６は、縦方向に圧迫され得、軸４２６から放射状に外向きに拡張され得る。
細長部材の構造は、回転方向で変化し得る。例えば、細長部材は、右または左巻の螺旋配向（すなわち、時計回りまたは反時計回り配向）を有し得る。図１２Ａおよび１２Ｂでは、例えば、細長部材４２８は、左巻または反時計回りの螺旋配向を有する（組織除去装置４２０の近位端から見て）。細長部材４２８の螺旋配向は、軸４２６の回転方向と同一であってもよく、または回転方向と逆であってもよい。細長部材４２８の螺旋構成は、多種多様の方法のうちのいずれかを特徴付けられ得る。例えば、回転の絶対数は、細長部材で、約０（例えば、線状細長部材）から約４回転以上、場合によっては、約１／４回転から約１と１／２回転、および他の場合では、約１／２回転から約１回転の範囲のどこかであり得る。他の実施形態では、螺旋構成は、その回転率によって特徴付けられてもよく、ミリメータまたはセンチメータ毎の回転数として計算され得る。いくつかの実施形態では、回転率は、約０．３回転／ｃｍから約２回転／ｃｍ以上、場合によっては、約０．７回転／ｃｍから約１．５回転／ｃｍ、および他の場合では、約０．９回転／ｃｍから約１回転／ｃｍの範囲であり得る。細長部材４２８は、そのピッチ角度によって特徴付けられてもよく、約０度から約９０度、場合によっては、約５度から約９０度、および他の場合では、約４５度から約８５度の範囲であり得る。細長部材の螺旋構成は、通常その長さに沿って湾曲し得るが、その間に角のある、または曲線状の屈曲を有する複数線状部分をも有し得る。収縮構成および拡張構成内の螺旋細長部材の構成は、細長部材の可撓性、細長部材のどの１つ以上の端が回転可能な軸に取り付けまたは固定されているかの様式と角度、および細長部材の自然構成に応じて変化し得る。
図１３Ａから１３Ｃに示されるように、螺旋細長部材４５２を有する組織除去装置４５０はまた、回転可能な軸４５６上に、１つ以上の溝４５４を有し得る。溝４５４は、収縮構成における細長部材４５２の着座および／または固定を容易にし得る。図１３Ｃに示すように、細長部材４５２および溝４５４の螺旋構成は、回転可能な軸４５６の長さに沿って均一でなくてもよい。遠位開口部４６０に隣接する遠位溝４５８は、中間溝４６２の１／２回転よりも約５０％短い縦方向距離に沿ったおよそ１／２回転を有し得るものの、中間溝４６２と近位開口部４６６の間の近位溝４６４は通常形状である。いくつかの実施形態では、回転率の変化は、約０から約４回転／ｃｍ以上、場合によっては、約０から約１回転／ｃｍ、および他の場合では、約０から約０．５回転／ｃｍの範囲であり得る。図１３Ａから１３Ｃの特定の実施形態では、細長部材４５２の遠位部４６８は、細長部材４５２の近位部４７０が外側に放射状に曲がると、通常拡張構成内の遠位溝４５８内の軸４５６の周囲に包まれたままである。図１３Ｃに示すように、この特定の構成では、細長部材４５２の最大変位距離４７２は、遠位開口部４６０よりも軸４５６の近位開口部４６６により近接して位置している。しかしながら、細長部材は、近位および遠位開口部の間のいずれかに位置している、またはさらには遠位開口部に遠位におよび／または近位開口部に近位に拡張している最大変位距離を有して構成され得る。他の実施形態では、細長部材はさらに、複数最大変位距離を有し得る（例えば、拡張構成内の多角の、起伏のある、または円弦曲線の細長部材）。いくつかの実施形態では、最大変位距離４７２は、軸４５６の直径または横軸容積よりも約０．５から約１０倍の大きさ、場合によっては、約１倍から約５倍の大きさ、および他の場合では、約２倍から約３倍の大きさの範囲である。最大距離の縦方向位置は、近位から遠位開口部までの相対位置として特徴付けられてもよく、そしてそれは約−２０％以下、約−１０％、約０％、約＋１０％、約＋２０％、約＋３０％、約＋４０％、約＋５０％、約＋６０％、約＋７０％、約＋８０％、約＋９０％、約＋１００％、約＋１１０％、または約＋１２０％以上であり得る。
次に１４Ａおよび１４Ｂを参照すると、いくつかの実施形態では、組織除去装置４８０は、狭小領域４８４を有する軸４８２を含み得る。少なくとも一部の狭小部４８４は、近位および遠位接続間、または細長部材４９０が突出した取付具または開口部４８６および４８８間に位置し得るが、他の実施形態では、狭小部４８４の少なくとも一部は、それぞれ、開口部４８６および４８８に近位または遠位にあり得る。図１４Ａに示されるように、軸４８２の狭小部４８４は、薄型の収縮構成を容易にし得るが、また鉤裂き組織または付着生体物質が占有するための付加空間を提供し得る。これは、例えば、図１４Ｂの細長部材４９０が図１４Ａの収縮構成内に収縮される時、または長期処置の間に、発生し得る。この付加空間は、組織除去装置を内視鏡検査器具またはカニューレから引き出す時、有益であり得る。図１４Ａおよび１４Ｂのさらなる図解として、取付具または開口部４８６および４８８は、図１２Ａおよび１２Ｂに示された組織除去装置４２０の開口部４２２および４２４の表面配向よりはむしろ、横軸配向を有し得る。
図１４Ａおよび１４Ｂの狭小部４８４は、均一直径および構成を有しているが、他の実施形態では、図１５の組織除去装置４９２等、狭小部４９４は、可変の直径または構成を有するテーパ構成を有し得る。再び１４Ａおよび１４Ｂを参照すると、狭小部４９４の縦軸は、軸４８２の残部の枢軸と同軸であり得るが、いくつかの実施形態では、縦軸は、例えば、偏心である、または可変であるように、異なり得る。図１６では、例えば、組織除去装置４９６は、螺旋形または螺旋状の構成を有する非線状の縦軸狭小部４９８を有する。また、組織除去装置４９６のこの例は、同一の螺旋配向で狭小部４９８および細長部材３９９を有するが、他の実施例では、螺旋配向は、異なり得る、または対照であり得る。
図５Ｂを参照すると、図５Ａの組織除去装置２は、種々の内部構成要素を示すために、除去された筐体６の一部分で図解されている。この実施形態では、組織除去装置２は、組織除去アセンブリ８を駆動するモータ１４に電力を供給するために、電池１２をさらに含む。他の実施形態では、電池１２に加えて、または電池１２の代わりに、外部電源へのコネクタが設けられてもよい。電池および供給される電力の種類は、モータおよび／または組織除去装置２の他の構成要素の特定の電力需要に応じて異なり得る。
いくつかの実施形態では、組織除去装置２のモータ１４は、ＤＣモータであるが、他の実施形態では、モータ１４は、ＡＣまたはユニバーサルモータを含むがこれらに限定されない、多種多様の構成のうちのいずれかを有し得る。モータ１４は、トルク式、ブラシ式、ブラシレス式、またはコアレス式のモータであってもよい。いくつかの実施形態では、モータ１４は、約５００ｒｐｍから約２００，０００ｒｐｍ以上、場合によっては、約１，０００ｒｐｍから約４０，０００ｒｐｍ、および他の場合では、約５，０００ｒｐｍから約２０，０００ｒｐｍの回転速度を提供するように構成され得る。モータ１４は、外側管４を介して、または外側管４内に位置している駆動部材によって、組織除去アセンブリ８に作用し得る。いくつかのさらなる実施形態では、流体シール１６は、モータ１４および／または筐体６の他の構成要素を、任意の流体または外側管４もしくは筐体開口部１８を通って輸送され得る他の物質から保護するために使用され得る。いくつかの実施形態では、コネクタまたはシールは、トロカール、導入器、カニューレ、または組織除去アセンブリ８および外側管４が挿入された他の管状部材に筐体６を連結することを可能にするために、筐体開口部１８の周囲に設けられてもよい。いくつかの実施形態では、組織除去装置は、約０．０１ｃｍから約１．５ｃｍ以上、場合によっては、約０．１ｃｍから約１ｃｍ、および他の場合では、約２ｍｍから約６ｍｍの外径を有する導入器またはカニューレを含んで使用され得る。
図５Ａおよび図５Ｂに示されるように、組織除去装置２は、組織除去装置２と吸入源または吸引源とを連結するために使用され得る導管２４をさらに含み得る。吸入源または吸引源は、例えば、外側管４の管腔または導管を通して、または外側管４が挿入される管状部材を通して、流体または物質を輸送するために使用され得る。特定の一実施形態では、導管２４は、１本の管２２を介して流体シール１６と連通するポート２０を含む。流体シール１６は、外側管４と管２２の間の流体または物質の流動を可能にするとともに、モータ１４に連結される外側管４またはその中の駆動部材の運動を可能にするように構成される。他の実施形態では、導管２４は、流体または物質トラップを含むがこれらに限定されない追加の構成要素をさらに含んでもよく、このトラップは、筐体６内に位置してもよく、もしくは筐体６に取り付けられてもよく、またはポート２０もしくは管２２に取り付けられてもよく、あるいは組織除去アセンブリ８から吸引源までの経路に沿った他の任意の場所に位置してもよい。いくつかの実施形態では、組織除去装置２を使用して物質を標的部位に吹き込みまたは注入するために、別々のポートを設けてもよい。他の実施形態では、導管２４は、物質および／もしくは流体の引き込みおよび吹き込みの両方のため、または吹き込みのみのために使用されてもよい。組織除去装置の構造に応じて、引き込みおよび／または吹き込みは、外側管４の遠位端において、および／または組織除去アセンブリ８の１つ以上の開口部を介して起こり得る。他の実施形態では、ポートは、凝固カテーテル、焼灼カテーテル、または他のエネルギー送達デバイスを標的部位に挿入するために使用され得る。
いくつかの実施形態では、外側管は、少なくとも１つの管腔を含む外側管状部材と、モータを組織除去アセンブリに機械的に連結するように構成された伸長駆動部材とを含み得る。他の実施形態では、外側管は、例えば、組織除去アセンブリの構成を調整または制御するために、追加の部材を含み得る。いくつかの実施形態では、外側管４は、制御ワイヤを含む１つ以上の管腔を含み、これは、外側管の遠位端の偏向を操作するために使用され得る。外側管および任意選択の駆動部材は、剛性または可撓性であってもよい。外側管は、線状または非線状構成で事前に成形されてもよい。いくつかの実施形態では、外側管および構成要素は、ユーザによって変形可能であるように構成され、特定の標的部位へのアクセスを容易にしてもよく、または１つ以上の引張ワイヤまたは張力要素を含む操縦機構を使用して、ユーザによって操縦可能であってもよい。いくつかの実施形態では、硬化ワイヤまたは要素は、追加の硬性を組織除去装置に提供するために、外側管に挿入してもよい。組織除去要素とモータまたは筐体の間の外側管の全長は、いくつかの実施形態では、約０ｃｍから約３０ｃｍ以上、場合によっては、約４ｃｍから約２０ｃｍ、および他の場合では、約１０ｃｍから約１４ｃｍで変化し得る。
他の実施形態では、組織除去装置は、モータの軸に取り外し可能に取り付け可能であってもよく、またはモータに連結され得る組織除去アセンブリを含んでもよい。さらに他の実施形態では、組織除去装置は、軸に連結される組織除去アセンブリを含んでもよく、この場合、軸は、モータまたはモータに連結される軸に取り外し可能に取り付け可能であり得る。
いくつかの実施形態では、筐体６は、組織除去装置２の携帯式の使用を可能にするサイズおよび／または形状で構成され得る。他の実施形態では、組織除去装置２は、ユーザによる取り扱いを容易にするために、外側管４の周囲に位置するグリップまたは構造を備えてもよく、一方で、外側管４の近位端は、例えば、卓上用もしくはカート式の機械、または装着もしくは固定機械に取り付けられる。これらの実施形態では、グリップは、モータ等、組織除去装置のいずれかの他の構成要素を含んでもよく、または含まなくてもよく、一方で、外側管４の近位端における機械は、例えば、吸引システムまたは種々の無線周波数焼灼構成要素等の１つ以上の他の構成要素を含んでもよい。いくつかの実施形態では、筐体６は、約１ｃｍから約１２ｃｍ以上、場合によっては、約２ｃｍから約８ｃｍ、および他の場合では、約３ｃｍから約５ｃｍの長さを有し得る。筐体の平均直径（または、筐体の縦軸に対する他の横断寸法）は、約１ｃｍから約６ｃｍ以上、場合によっては、約２ｃｍから約３ｃｍ、および他の場合では、約１．５ｃｍから約２．５ｃｍであり得る。筐体６は、１つ以上の隆起、凹部、またはスチレンブロック共重合体もしくは他のポリマー表面を含むがこれらに限定されないテクスチャ加工面もしくは摩擦面をさらに備えてもよい。
図１７に図示するように、組織除去装置は、任意選択により、組織輸送アセンブリ６８を含んでもよく、組織輸送アセンブリ６８は、外側管４内または外側管４に沿った組織の輸送または除去を容易にするために使用され得る。図示する特定の実施形態では、組織輸送アセンブリ６８は、回転し得る駆動部材７８上に装着される螺旋状部材７０を含む。駆動部材７８の作動によって、外側管４のチャネルまたは管腔７２内の組織または他の材料の近位運動が、螺旋状部材７０の回転により、機械的に容易にされ得る。作動した駆動部材７８はまた、遠位のバリ要素または他の組織除去装置８を回転させる。いくつかの実施形態では、組織輸送アセンブリ６８の使用は、組織減量が同時に実行されない場合、より遅い回転速度で実行され得る。反対方向に回転する場合、螺旋状部材７０は、組織、流体、または他の物質もしくは薬剤を外側管４から放出するか、もしくは遠位に輸送するために使用され得るか、または筐体６の吹き込みポートに供給され得る。
いくつかの実施形態では、螺旋状部材７０は、約２ｍｍから約１０ｃｍ以上、場合によっては、約３ｍｍから約６ｃｍ、および他の場合では、約４ｍｍから約１ｃｍの縦方向寸法を有し得る。他の実施形態では、螺旋状部材７０の縦方向寸法は、外側管４の縦方向寸法の割合とみなされてもよく、外側管４の縦方向寸法の約５％から約１００％、場合によっては、約１０％から約５０％以上、および他の場合では、約１５％から約２５％の範囲であってもよく、さらに他の場合では、約５％から約１５％である。図１７に示す螺旋状部材７０は、共通構造である駆動部材７８上に装着または連結されていることから、組織除去アセンブリと同じ率で回転するが、他の実施形態では、螺旋状部材は、駆動部材から分離して回転するように構成され得る。例えば、螺旋状部材は、外側管の管腔の少なくとも近位部分に沿って位置するが、駆動部材上に装着されない螺旋状コイルを含み得る。この特定の実施例では、螺旋状部材は、駆動部材から独立して回転可能である。さらに他の実施形態では、螺旋状部材７０は、管腔７２の表面上に装着されてもよく、駆動部材７８または組織除去アセンブリから独立して、外側管４の回転によって、管腔７２に沿って組織または物質を輸送するために使用可能である。
螺旋状部材７０は、連続構造として示されるが、いくつかの実施形態では、螺旋状部材７０は、１つ以上の位置において中断されてもよい。また、螺旋状部材７０の締め付けの度合いまたは角度は、約０．５巻／ｍｍから約２巻／ｍｍ、場合によっては、約０．７５巻／ｍｍから約１．５巻／ｍｍ、および他の場合では、約１巻／ｍｍから約１．３巻／ｍｍで変化し得る。螺旋状部材７０の断面形状は、図１７に示されるように通常円形であり得るが、他の実施形態では、１つ以上の縁を有してもよい。螺旋状部材７０の一般的な断面形状は、円形、楕円形、三角形、台形、四角形、長方形、またはいずれかの他の形状であってもよい。螺旋状部材７０の巻きの締め付けおよび断面形状または断面積は、均一であってもよく、またはその長さに沿って変化してもよい。いくつかの実施形態では、複数の螺旋状部材７０は、外側管４内において平行にまたは連続的に提供され得る。
いくつかの実施形態では、駆動部材７８は、約０．０１ｃｍから約２ｃｍ以上、場合によっては、約０．０２ｃｍから約１．５ｃｍ、および他の場合では、約０．０５から約１ｃｍの長さだけ、外側管４から遠位に拡張および収縮するように構成され得る。いくつかの実施形態では、螺旋状部材７０は、約０．０１ｃｍから約２ｃｍ以上、場合によっては、約０．０２ｃｍから約１．５ｃｍ、および他の場合では、約０．０５から約１ｃｍの距離を置いて、組織減量要素に近位に位置する。いくつかの実施形態では、駆動部材７８が外側管４から最大限に拡張する場合、螺旋状部材７０は、約０．０１ｃｍから約２ｃｍ以上、場合によっては、約０．１ｃｍから約１ｃｍ、および他の場合では、約０．２５ｃｍから約０．５ｃｍの縦方向寸法だけ、外側管４から突出し得る。いくつかの実施形態では、駆動部材７８および／または螺旋状部材７０の拡張の程度は、組織輸送アセンブリによる組織輸送の程度に影響を及ぼし得る。
図１８Ａおよび１８Ｂを参照すると、別の実施形態では、組織除去装置５００は、筐体５０２および外側軸５０４を有する。筐体５０２には、拡張可能な組織除去アセンブリの収縮および拡張を調整するように構成された指回し式円形板５０６を有する調整機構が含まれ得る（図示せず）。指回し式円形板５０６は、拡張可能な組織除去アセンブリに連続変化範囲を提供し得るが、他の実施形態では、指回し式円形板５０６の回転は、１つ以上の既定位置を提供するつめまたは戻り止めで構成され得る。前述のように、多種多様の他の制御機構およびインターフェースのうちのいずれかは、使用され得る。調整機構は、拡張可能な組織除去アセンブリの過剰拡大に抵抗または阻止するために、１つ以上の制止要素または他の調整制限構成を備え得る。例えば、制限構造は、拡張可能な組織除去アセンブリの過剰拡大に抵抗するために、筐体５０２内に提供され得る（図示せず）。この特定の実施形態では、組織除去装置５００は、ロッカー型電源スイッチ５０８によって操縦可能に、固定回転速度で組織除去アセンブリを回転させるように構成される。前述のように、しかしながら、多種多様の電源および／または速度制御機構のうちのいずれかが使用され得る。
図１８Ｃおよび１８Ｄを参照すると、図１８Ｃは、筐体５０２内の内部成分の成分図であって、一方で、図１８Ｄは、筐体５０２の一部分が除去された内部成分の概略断面図である。図１８Ｃに示すように、駆動部材５１０は、組織除去装置５００の外側軸５０４内に回転可能に存在する。駆動部材５１０の遠位端（図示せず）は、組織除去アセンブリ（図示せず）に連結され、一方で、駆動部材５１０の近位端５１２は、駆動軸５１６の遠位端５１４に連結される。駆動軸５１６の近位端５１８は、直接または連結器５２２を通してのいずれかで、モータ５２０に連結され得る。連結器５２２は、駆動軸５２６のいくつかの軸方向運動を可能にするように構成され得る。調整部材５２６の近位端５２４は、駆動部材５１２の近位端５１０から突出し、駆動キー５２８に取り付けられる。駆動キー５２８は、駆動軸５１６の近位および遠位５１８および５１４の間に摺動可能に位置しているフランジ５３０を含み得る。指回し式円形板５０６は、指回し式円形板５０６の回転が推力部材５３２の軸方向運動を引き起こすために、推力部材５３２に移動可能に連結され得る。いくつかの実施形態では、推力部材５３２は、指回し式円形板５０６のネジ式管腔に相補的である螺旋状ネジで構成され得る。他の実施形態では、しかしながら、推力部材は、摺動部材、枢動部材、または他の連結構造を備え得る。推力部材５３２は、推力部材５３２と駆動キー５２８を移動可能に連結する保持構造５３４を通って、駆動キー５２８を軸方向にスライドするように構成され得る。保持構造５３４は、モータ５２０によって駆動軸５１６の回転を可能にするとともに、また、推力部材５３２の軸方向運動を駆動キー５２８に連結し、その結果、軸５０４の遠位端に位置する組織除去アセンブリの調整を可能にするとともに、駆動部材５１０の回転する能力の維持を可能にする。推力部材５３２は、保持構造５３４内で推力部材５３２の保持を容易にするフランジ５３６を含み得る。フランジ５３６は、回転しないフランジ５３６に反して駆動キー５２８の回転運動を容易にするために、１つ以上の軸受部を含み得る。保持構造５３４はまた、駆動キー５２８に反して駆動軸５１６の回転を容易にするために、いくらかの軸力を駆動キー５２８に伝達すると同時に、１つ以上の保持軸受部５３８を含み得る。保持構造５３４は、組織除去アセンブリの過剰拡大または収縮を制限するために使用され得る、１つ以上の制限器５４０を任意選択で供給される。シール５４２は、筐体５０２の内容を保護するために、外側軸５０４周辺に供給され得る。
図１８Ｄに図示するように、組織除去装置５００は、電池コネクタ５４６を使用してモータ５２０に連結する電池５４４を使用して、電力を供給され得る。図１８Ｃに図示するように、電池５４４は、９ボルト電池等、標準電池であり得るが、特注生産電池でもあり得る。使用され得る駆動軸連結および調整機構の他の実施例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第５，０３０，２０１号に開示されている。
ここで述べられる種々の例では、組織除去装置の外側管および駆動軸は、剛性構造または物質を含み得るが、また任意選択で、少なくとも１つの屈曲し得る可撓性領域を含んでもよく、さらに駆動軸の回転を可能にしてもよい。可撓性駆動軸の例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第５，６６９，９２６号および第６，０５３，９０７号に開示されている。いくつかの実施例では、可撓性領域（複数の場合がある）は、駆動軸および外側管の長さの大部分または全てを備え得る。可撓性領域を有する組織除去装置は、椎間孔を介した中央脊柱管等、体の特定の領域へのアクセスを容易にし得る。いくつかの実施例では、可撓性組織除去装置は、遠位が可撓性領域に取り付けられ、近位筐体内の操縦部位によって操作される１つ以上の操縦ワイヤを使用する操縦アセンブリを備え得る。カテーテルおよび他の細長い器具とともに使用される他の操縦機構もまた、使用され得る。他の実施例では、活性操縦機構は、可撓性組織除去装置上では提供されないが、可撓性組織除去装置は、組織除去装置が挿入された内視鏡によって操縦され得る。操縦可能な内視鏡のいくつかの実施例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、出願第６１／０４５，９１９号に開示されている。
図１９Ａから１９Ｃは、組織除去装置６００の筐体６０６内に位置する可撓性領域６０２および操縦アセンブリ６０４を有する組織除去装置６００の１つの実施形態を示す。加えて、筐体６０６には、外側管６１２および装置６００の遠位端周辺で流体を注入する、または吸引を供給するために使用されるかんがい管６１４内に位置する駆動軸（図示せず）を回転させるモータ６１０を作動させる電源スイッチ６０８が含まれる。図１９Ｂで示すように、操縦アセンブリ６０４は、筐体６０６から突出する２つのアーム６１８および６２０を有する旋回レバー６１６を含む。他の実施形態では、操縦アセンブリ６０４は、単一のアームレバー、滑動部、つまみ、または他の作動装置の形式を含み得る。操縦アセンブリ６０４は、任意選択で、いったん解放されると、レバー６１６のスプリングバックを容易にし得る１つ以上のバネまたはバイアス構造を含み得る。操縦アセンブリ６０４はまた、任意選択で、特定の構成内に操縦アセンブリを維持するための解放可能な施錠装置も備え得る。施錠装置は、例えば、摩擦優合または連動装置であり得る。
レバー６１６に連結されたものは、外側管６１４内で摺動可能に移動可能であって、可撓性領域６０２の遠位部位と遠位に連結された、２つの操縦要素またはワイヤ６２２および６２４である。操縦ワイヤ６２２または６２４は、分離したワイヤ、またはレバー６１６を通って輪になった同一ワイヤの２つの部分であり得る。操縦ワイヤ６２２または６２４は、レバーアーム６１８および６２０のうちの１つを作動させることによって、張力がかけられると、可撓性領域６０２は、曲がる、またはたわむ。可撓性領域は、多種多様の重合体または金属構造のうちのいずれかを含む、多種多様の可撓性物質および／または可撓性構造のうちのいずれかを含み得る。図示された実施形態では、可撓性領域６０２は、屈曲特性を増補し得る複数の任意選択のスロット６２６を備えるが、他の実施形態では、アコーディオンのような構成または他の屈曲構成の形式は、設けられ得る。図１９Ｃに図示されるスロット６２６の端６２８は、任意選択の拡張弓状構成を有し、それは、可撓性領域６０２に作動し得る屈曲力の少なくともいくらかを再分配してもよく、裂傷に抵抗し得る、または可撓性領域に対する結果として生じる損傷のいくらかを軽減し得る。可撓性領域の長さは、約１ｍｍから２００ｍｍ以上、場合によっては、約５ｍｍから約５０ｍｍ、および他の場合では、約８ｍｍから約２０ｍｍの範囲にあり得る。スロット６２６の端６２８の幅は、組織除去装置の縦軸に沿って、非屈曲構成で測定されたとして、約０．５ｍｍから４ｍｍ以上、場合によっては、約１ｍｍから約３ｍｍ、および他の場合では、約１ｍｍから約２ｍｍの範囲にあり得る。さらに他の実施形態では、可撓性領域は、特定の構成を欠如し得るが、外側管の他の部分よりも低いデュロメータを有する可撓性物質を含む。屈曲最大度は、ある特定の実施形態では、約５度から約１０度以上、場合によっては、約１５度から約２５度以上、および他の場合では、約４５度から約７５度以上、さらに約９０度から約１０５度以上で変化し得る。中立軸から操縦する双方向性を有する組織除去装置の実施形態では、それぞれの方向での屈曲最大度は、同一であり得る、または異なり得る。
図１９Ｃに図示するように、近位および遠位部６３６および６３８の間に位置する縮小された直径中核６３４を備える可撓性の細長部材６３０は、回転可能な軸アセンブリ６３２に連結される。貫通要素６４０は、回転可能な軸アセンブリ６３２の遠位端に取り付けられ得る。近位および遠位部６３６および６３８は、それぞれ、任意選択のテーパ領域６４２および６４４を含む。いくつかの実施形態では、テーパ領域６４２および６４４は、収縮中、細長部材６３０の潜在的な鉤裂きを減少し得る、または排除し得、椎間板、硬膜上腔、もしくはそれが設置されたカニューレまたは内視鏡装置に対して挿入または引き出しの間、回転可能な軸アセンブリ６３２の鉤裂きを減少し得る、または排除し得る。図１９Ｃに図示された収縮構成では、細長部材６３０は、縮小された直径中核６３４の周辺に螺旋状配向を有するが、中核６３４に接触し得る、または接触し得ない。
図１９Ｃに図示するように、可撓性の細長部材６３０の曝露した近位および遠位端６４６および６４８は、開口部または近位および遠位端６４６および６４８の円周方向面に位置している取り付け部位のいずれかを通って、回転可能な軸アセンブリ６３２に連結され得る。可撓性の細長部材６３０の１つまたは両方の端と連結され得る他の部位は、例えあったとしても、テーパ領域６４２および６４４、を含むがそれらに限定されず、または他の横面は、回転可能な軸アセンブリ６３２の縦軸に対して横配向の少なくともいくらかの程度を有する。さらに他の連結部位には、縮小された直径中核６３４および貫通要素６４０が含まれ得る。
図２１Ａから図２１Ｄ、および図２２に示される別の実施例では、組織除去システム７００は、鈍的遠位先端７０４を有する拡張可能な螺旋ケーブル７０２を含み得る。いくつかの症例では、鈍的遠位端７０４は、通路またはチャネルが以前に形成されていたら、または鈍的切開が十分であると、使用され得る。例えば、椎間板切除または椎体形成手術中、鋭的遠位端７０８を有する取り外し可能な栓塞子を含むカニューレ７０６が、図２３に示すように、脊椎を包囲する組織を通って、および／または椎骨の表面を通って、通路またはチャネルを形成するために使用され得る。栓塞子は、組織除去システム７００に挿入するために、カニューレ７０６から除去され得る。他の実施例では、鋭的遠位端を有するトロカールは、通路を形成するために使用されてもよく、その後、組織除去システム７００の挿入を可能にするために除去され得る。あるいは、モータで駆動または手動で稼動されるトレフィンまたは骨バリは、栓塞子に加えて、または栓塞子の代わりに、カニューレ７０６とともに使用され得る。カニューレ７０６は、解放可能に栓塞子および／または組織除去システム７００を連結するために、ルアロック等、任意選択の近位コネクタ７０９を含み得る。脊椎までの組織を通る、および／または椎骨の表面を通る通路を作成するために使用され得るカニューレおよびスタイレットの追加の変形例が後述される。
拡張位置内の螺旋ケーブル７０２を図示する図２１Ａ、および収縮位置内の螺旋ケーブル７０２を図示する図２１Ｂから２１Ｄを参照すると、ケーブル７０２は、鈍的遠位端７０４に遠位に、および底面７１０に近位に、取り付けられる。ケーブル７０２は、端７０４および底面７１０のチャネル７１２および７１４内に部分的に埋め込まれ得る。端７０４と底面７１０の間は、端７０４および／または底面７１０よりも小さい断面規模を有するケーブル軸７１６である。他の実施形態では、ケーブル軸は、端７０４または底面７１０と同等、またはより大きい断面規模を有し得る。ケーブル軸はまた、収縮位置にある場合、ケーブル７０４を少なくとも部分的に保有するために、任意選択の溝または凹部を備え得る。
図２１Ａから２１Ｄはさらに、刃先７２０を有する外側管状軸７１８を含む組織除去システム７００の任意選択の特性を示す。この特定の実施例では、刃先７２０は、少なくとも部分的に鋭利である、または鋭利ではない、斜め刃である。他の実施例では、刃先は、鋭利であるが、斜角でなくてもよい。図２１Ａから２１Ｄにさらに図示されるように、外側管状軸７１８内に位置している内側軸７２２は、標的部位からの除去のために、流体および／または他の物質を外側管状軸７１８内に引き込むように構成された少なくとも１つの任意選択の糸状構造７２４を有し得る。斜角または研磨された端はさらに、糸状構造７２４によって外側管状軸７１８に入れられる物質をせん断または分裂し得る。いくつかの実施例では、糸状構造７２４の回転方向は、螺旋ケーブル７０２と同様であり得るが、他の実施例では、糸状構造７２４および螺旋ケーブル７０２は、反対の回転向きであり得る。外側管状軸７１８の斜視図および側面図も、図４９Ａおよび図４９Ｂに示されている。刃先７２００は、角度Ａ１および厚さＴ１を有するように斜角を付けられてよい。角度Ａ１は、約３０°から約９０°、例えば、約３５°から５０°の範囲であってよい。厚さＴ１は、約０．０００２インチから約０．０２５インチの範囲内、例えば約０．０１７インチであってよい。外側管状軸７１８の直径または最も幅広い部分は、幅Ｗ１を有してよく、Ｗ１は約０．０８５インチから約０．１５インチ、例えば、０．１０２インチであってよく、外側軸の最も長い部分は、長さＬ１を有してよく、Ｌ１は約０．２インチから約０．３インチ、例えば０．２３６インチであってよい。外側管状軸７１８は、底全体を通る管腔７４０を有してよく、管腔の規模および形状は外側管状軸の全長に沿って変わり得る。例えば、図４９Ｂに示されるように、外側管状軸の近位部分７４２は、矩形の断面を有し得る。一方、遠位部分７４４は台形の断面を有し得る。近位部分７４２は、幅Ｗ２および長さＬ２を有してよい。幅Ｗ２はＷ１未満であってよく、約０．０８４インチから約０．１４インチ、例えば０．０９６インチであってよく、長さＬ２は約０．０９インチから約０．１２インチ、例えば０．１１８インチであってよい。遠位部分７４４は幅Ｗ３および長さＬ３を有してよい。幅Ｗ３はＷ１未満であってよく、図４９Ｂに示される実施例では、幅Ｗ３はＷ２未満であってよい。例えば、幅Ｗ３は約０．０８３インチから約０．１３９インチ、例えば０．０８５インチであってよい。長さＬ３は、約０．０８インチから約０．２１インチ、例えば０．１１８インチであってよい。外側管状軸は、ステンレス鋼（例えば４４０Ｆ ＳＥステンレス鋼、１７−４）から作られてよく、ＡＳＴＭ−Ａ９６７規格に従って不動態化され得る光輝仕上げで、ＲＣ３３−６０に熱処理され得る。また、外側管状軸は、必要に応じて、他の金属素材（例えば、ニッケルチタニウム合金、コバルトクロム、タングステン等）および／またはポリマー材料（ＰＥＥＫ、ポリアラミド、ポリエチレン等）等の多種多様な物質から作られてもよい。
外側管状軸のいくつかの変形例は、組織除去システムと使用され得る１つ以上の先のとがった刃を有し得る。追加の先のとがった刃が、組織をさらに削る、または分割するために役立つことがある。追加の先のとがった刃を有する外側管状軸５０００の１つの実施例は、図５０Ａおよび図５０Ｂに示されている。外側管状軸５０００は、軸の表面に沿った第１の刃先５００２、および第１の刃先に対向する第２の刃先５００４を含み得る。第１の刃先５００２は、外側管状軸の縦軸に平行であってよい直線的な刃５００６、および外側環状軸の縦軸に対して少なくとも部分的に直角となってよい曲線状の刃５００８を含みうる。第２の刃先５００４は、刃の同じ配列を有し得るか、または刃の異なる配列を有し得る。曲線状の刃の輪郭は、外側管状軸の曲線状の面を部分的に囲んでよく、軸の縦軸に沿って拡張してもよい。図５０Ｂは、外側管状軸５０００の側面図を示す。曲線状の刃５００８と外側管状軸５０００の表面の間の角度Ａ２は、約３０°から約９０°、例えば約４５°であってよい。図５０Ｂの側面図での曲線状の刃５００８の突起の長さＬ７は、約０．１インチから約０．２インチ、例えば０．１４４インチであてよい。外側管状軸５０００の長さｌ４は、約０．２インチから約０．３インチ、例えば０．２３６インチであってよい。外側管状軸の幅Ｗ４は、約０．０８５インチから約０．１５インチ、例えば０．１０２インチであってよい。管腔５０１０の規模および形状は、上述されたように変わり得る。
図２１Ｅは、図２１Ａから２１Ｄに図示するように、外側管状軸７１８の遠位開口部に位置している刃先７２０の代わりに、組織除去システムは、内的切断または破砕機構７５０を含み得る、切断機構の別の例を概略で示す。この機構は、外側管状軸７５２に進入し得るいずれかのより大きな組織片を、分割、切断、または別様に破壊するために、外側管状軸７５２の内側管腔７５６に突出し、内側管状軸７６０上の環状溝または凹部７５８と連携する内側切断または破砕機構７５４を有する管状軸７５２を含む。内側切断機構７５４は、異なるすくい角および／または表面構成を含む、多種多様の構造のうちのいずれかを有し得る。内側管状軸７６０条の凹部７５８の構成は、幅および断面形状にて変化し得る。単一の内部機構７５０のみが図示されているが、他の実施例では、複数の機構が軸７５２および７６０に沿って提供され得る。いくつかのさらなる例では、内部機構７５０は、図２１Ａから２１Ｄに図示される傾斜を基礎とした機構とともに使用され得る。
図２２はさらに、光学透過室７２６を含む組織除去システム７００の別の任意選択の特性を示す。図２２の光学透過室部７２６は、外側管状軸７１８の取り付け部に遠位に位置付けられているが、他の実施例では、光学透過筐体室７２６は、より近位位置で位置付けられ得る。光学透過筐体部７２６は、外側管状軸７１８の管腔と連通している光学透明通路または空洞を備えるので、遠位に注入されるか、または近位に除去される流体および／または物質は、ユーザによって視察され得る。いくつかの実施例では、通路または空洞は、少なくとも約０．５立方センチメートル、場合によっては、約１立方センチメートル、および他の場合では、２立方センチメートルまたは１５立方センチメートル以上の容量を有し得る。光学透過室内に含み得る流体または組織の量は、その室の総容積以下となり得る。例えば、光学透過室の総容量は約１５立方センチメートルであってよいが、約１０、約１２、または約１４立方センチメートルまでの物質を拐取するように構成され得る。光学透過筐体室７２６はまた、例えば、注入または洗浄のために吸引した、または準備した物質の容量を特定するために、マーキングを有し得る。光学透過室７２６はまた、室７２６の中身を空にするため、目詰まりを低減するため、または診断用組織サンプルを収集するために、取り外し可能な蓋を有するポートを特徴とし得る。いくつかの実施例では、組織除去システムは、底面に１つ以上の開口部を有する１つ以上の注入管腔、ケーブル軸、および／または外側管状軸７１８の遠位端に加えて、または遠位端の代わりに使用され得る、組織除去システムの遠位端を有し得る。他の実施例では、組織除去システムは、椎体から除去されてもよく、別個の注入器が、治療薬または物質を送達するために使用され得る。
使用時、図２１Ａから２２に図示される組織除去システム７００は、例えば椎間板切除、椎体形成術、および椎体間融解を含む、多種多様の組織除去処置に使用され得る。いくつかの実施例では、使用される特定の構成は、特定の処置に合わせ得る。
操縦可能な組織除去装置は、例えば、剛性組織除去装置と比較して、領域または除去された組織量を増加させるためのいくつかの処置中に使用され得る。いくつかの症例では、解剖制限または傷害の危険性の増加は、剛性組織除去装置が操作され得る範囲を限定し得る。図２０Ａおよび２０Ｂは、例えば、移動軸、および操縦可能な組織除去装置６５０によって達成し得る潜在的な組織除去区域のいくつかを概略的に描写する。ここで、拡張可能なケーブル６５２を有する操縦可能な組織除去装置６５０は、椎間板６５３の中に挿入され得る。操縦可能な組織除去装置６５０および剛性線状組織除去装置が縦軸６５４に対して平行移動させ得る、または回転させ得るが、一方で、組織除去装置６５０の外側管６５８の剛性部分の旋回領域６５６（および剛性組織除去装置上の対応構造）は、外側管６５８の小規模角運動でさえ、外側管６５８のより近位部分の実質的な絶対変位を生じさせるので、実質的に限定され得る。この変位は、しかしながら、量、位置、および／または身体組織および外側管６５８の剛性部分の近位端（図示せず）および遠位端６６０の間の構造の整合性によって限定される。その一方、可撓性部分６６２が位置している組織除去装置６５０は、実質的な変位または外側管６５８の剛性部分のてこ入れを必要とすることなく、組織除去装置６５０の縦軸６５４からの角度または屈曲の範囲を遠位に可能にする。したがって、可撓性部分６６２は、少しの身体的努力で、縦軸６５４から離れて間隔があけられた組織に達することが可能となり得、外側管６５８の剛性部分を旋回しながら、達することができなかった組織に達することさえも可能となり得る。
可撓性部分６６２の屈曲に加えて、操縦可能な組織除去装置６５０はまた、拡張範囲６６５に沿った拡張可能なケーブル６５２の拡張を増加させることによって、縦軸６５４から離れて位置している組織にアクセスし得る。拡張範囲６６５は、拡張可能なケーブル６５２が連結された中核部６６８の縦配向に対して垂直である面積とみさなれる。例えば、１ｍｍの直径中核を有し、中核から３ｍｍ離れた垂直距離に調整され得る拡張可能なケーブルで構成された組織除去装置は、最大直径の７ｍｍ（例えば、１ｍｍ軸プラス回転細長部材の３ｍｍの２倍）である区域内の組織を除去できる。拡張可能なケーブルがより大きな度合いで拡張された実施形態では、組織除去のさらに大きな量または区域が達成され得る。したがって、ケーブル拡張の程度を操作することによって、実行され得る組織除去の量または範囲は、軸に回転力を与えるか、またはその操縦機構（もしあるのであれば）を使用することのいずれかによって、組織除去装置を再配置することを必要とせずに調整され得る。
図２０Ａおよび２０Ｂの特定の組織除去装置６５０は、可撓性部分６６２が可撓性または屈曲可能な動軸（図示せず）を提供することによって屈曲されると、拡張可能なケーブル６５２の作動を可能にするため、組織除去区域６７０は、縦軸６５４から離れて外され得る。さらに、前述のそれぞれの運動は、１つ以上の他の運動と相乗的に結合され得るため、さらに大きな組織除去区域が達成され得る。例えば、外側管６５８の剛性部分にトルクを与えることによる縦軸６５４周辺の屈曲した組織除去装置６５０の回転６７２は、さらに大きな組織除去区域６７４が達成され得る。屈曲した組織除去装置６５０の回転６７２は、拡張可能なケーブル６５２が回転されていると、またはケーブル６５２が回転していない場合、発生しうる。回転６７２の量は、約１度から約３６０度以上の範囲のどこかであり得る。ケーブル拡張、可撓性区域、ならびに外側管回転および変形の多種多様の組み合わせのうちのいずれかは、所望の組織除去を達成するために使用され得る。
組織除去装置の種々の可撓性、操縦可能な、および剛性実施形態が、前述のように、より大量の組織を除去するために使用され得ると、他の実施形態では、組織除去装置は、組織の局所減量を実行するために使用され得る。例えば、組織除去装置のある実施形態の小規模の形状断面および／または操縦可能な特性を活用することによって、組織除去装置は、身体構造内の特定の標的部位により正確に配置され得る、または操縦され得る。いくつかの実施例では、特定の標的位置での組織のより低容量の除去は、一般の標的位置からの組織のより大量の除去と比較して、所望の成果を達成するために使用され得る。さらに、ケーブルまたは組織除去要素を、組織除去装置の軸を基準にして調整することによって、機械的な組織除去の量は、軸の再配置を要求することなく、軸に応じて調整され得る。ヘルニア形成を軽減するためにより少ない椎間板組織を除去することによって、例えば、より大量の非病理性の椎間板組織および椎間板の構造的完全性が保護され得る。いくつかの実施例では、椎間板組織の比較的大きな保護は、組織保護のより少ない程度と比較して、より進んだ椎間板変性および再ヘルニア形成の速度を遅くし得る。
一実施例では、ヘルニア状椎間板は、内視鏡でアクセスされ可視化され得る。操縦可能な組織除去装置は、例えば、椎間板の中心によりはむしろ、椎間板の中に挿入され、ヘルニア形成の領域に向かって操縦され得る。拡張可能なケーブルまたは他の調整可能な組織除去要素は、ヘルニア形成の領域で初期組織量を粉砕するために作動し、刃先で除去される。いくつかの実施形態では、制御組織粉砕量を容易にするために、回転可能な軸に連結した拡張可能なケーブルの連結の間の距離は、約１０ｍｍ未満、場合によっては、約７ｍｍ未満、他の場合では、約５ｍｍ未満であり得る。粉砕化された組織の正確な除去を容易にするために、組織除去装置の遠位吸引開口部は、拡張ケーブルの近位連結から約１０ｍｍ未満、場合によっては、約７ｍｍ、および他の場合では、約５ｍｍまたは約３ｍｍ離れて位置付けられ得る。拡張可能なケーブルの初期作動後、ヘルニア形成は、内視鏡で見直しされ、ケーブル拡張の程度は、段階的な方法でより高く調整されてもよく、ヘルニア形成における所望の軽減が達成されるまで見直しされ得る。
組織除去装置のいくつかの用途では、操縦可能なおよび操縦不可能な構造の両方において、組織除去区域は、線維輪等、構造体の近くに位置付けされてもよく、椎体終板は、無意識的に損傷または接触され得る。組織除去装置が、前述のように、これらの構造体に対する著しい損傷を制限または回避するために構成された実施形態では、より大きな組織除去は、例えば、組織除去装置が椎間板の内側に位置していると、内視鏡が硬膜上腔内に位置付けされる場合等、組織除去装置の遠位端が直接的に可視されない場合でも、安全に達成され得る。
いくつかの実施例では、組織除去装置の実施形態は、回転し拡張された細長部材の組織除去の最大直径または最大断面積、および組織除去装置または組織除去装置によって形成された組織経路の外側管の直径または断面積の比率によって特徴付けられ得る。前述の例では、外側管の直径に対するその回転展開構成の細長部材の直径は、約７：１の比率である。いくつかの実施形態では、この比率は、少なくとも約３：１以上であるが、他の実施形態では、比率は少なくとも約５：１以上、さらにある実施形態では、約１０：１以上または約２０：１以上である。他の実施例では、組織除去装置は、細長部材が拡張され得る最大垂直距離によって、または外側管の直径（または軸横断寸法）に対するこの距離の比率によって、特徴付けられ得る。いくつかの実施例では、この比率は、少なくとも約３：１以上、場合によっては、５：１以上、またはさらに約７：１または１０：１以上である。
脊椎にアクセスするために使用され得る手順の例は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国特許第７，１０８，７０５号、米国特許第４，５７３，４４８号、米国特許第６，２１７，５０９号、米国特許第７，２７３，４６８号に開示されている。ここに開示された組織除去装置の種々の実施形態は、椎間板切除または髄核摘出術を実行するために使用され得るが、脊椎内および脊椎の外側での多種多様の組織除去処置のうちのいずれかを実行するために使用され得る。＊＊１つの特定の実施形態では、患者は、腰椎前彎を制限するために、腹部の下方に枕または他の構造を用いて腹臥位にならされ得る。患者は、通常の無菌服が用意され羽織らされ、全身、広域、局所麻酔での麻酔が達成される。蛍光誘導下では、鋭い先端の誘導ワイヤ、または誘導ワイヤのある針は、正中線に側面で約５ｃｍから約１５ｃｍの範囲にある位置で、患者の背中の後部または後側面位置から傍脊椎上腔または硬膜上腔の中に挿入され得る。いくつかの実施例では、誘導ワイヤ挿入は、針を最初に組織の中に挿入することによって容易にされ得る。代替実施形態では、腹腔または前方頸部を通っての前方処置が実行され得る。標的位置へのアクセスが確認されると、拡張器は、挿入経路を拡大するために、誘導ワイヤとともに使用され得る。それから、イントロデューサまたはカニューレは、誘導ワイヤを覆って挿入されてもよく、続いて、その後の誘導ワイヤが除去、およびイントロデューサまたはカニューレ内に内視鏡が挿入され得る。あるいは、内視鏡は誘導ワイヤを覆って挿入され得る。内視鏡は、椎間板、神経、または組織除去の他の隣接する構造体および部位等、関連構造体を直接的に可視または同一視するために、操作または操縦され得る。患者が局所または広域麻酔下にあるいくつかの実施形態では、疑わしい神経侵害衝突衝撃は、内視鏡または内視鏡を通って挿入された他の装置で、疑わしい神経と接触または操作することによって、および患者の反応または症状を判断することによって、確認され得る。使用され得る内視鏡の１つの実施形態は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、米国申請第６１／０４５，９１９号に記載されている。標的領域が診断されると、組織除去装置は、ヘルニア状椎間板環状壁を貫通するために、脊髄アクセス装置または内視鏡を通って挿入され得る。挿入されると、組織除去装置は、細長部材を拡張または展開構成に操作され、細胞核線維の組織を乳化または粉砕するために作動される。いくつかの実施形態では、組織除去装置は、約５秒から約９０秒以上、場合によっては、約１５秒から約６０秒、および他の場合では、約３０秒から約６０秒の範囲の間、作動され得る。粉砕された物質は、それから装置を通って吸引されてもよく、それから、組織除去の結果は、内視鏡または他の可視機構によって再診断され得る。＊＊組織除去装置の作動は、要望通り、椎間板物質を除去するために反復され得る。いくつかの実施形態では、組織除去装置は、椎間板から引き出されてもよく、突出椎間板物質およびに作動中に直接または対抗して再挿入され、作動され得る。組織除去が完了すると、組織除去装置は引き出され得る。環状壁内の穿刺部位は、約２ｍｍ２以下、場合によっては、約１ｍｍ２以下、あるいは他の場合では、０．９以下ｍｍ２の断面積を有してもよく、したがって、接着剤、縫合、または凝固探針による穿刺位置の治療を必要とすることなく自己密閉し得る。身体位置は、椎間板または脊髄神経の全体性の出血またはコンプライズが発生していないかを確認するために、内視鏡または脊髄アクセス装置で再検査されてもよく、次いで、内視鏡または脊髄アクセス装置は身体から除去され、皮膚アクセス部位は包帯される。
前述の実施形態が、石灰化組織または骨組織を十分に除去することなく、軟組織を除去するために使用され得ると、他の実施形態では、組織除去装置は、骨を除去するように構成され得る。いくつかの実施例では、組織除去装置、種々の骨除去被覆、および／またはより速い回転速度の構成が含まれ得る。被覆は、窒化チタン、クロム合金被覆、炭化タングステン、ダイヤモンドグリット、炭化ケイ素グリット、セラミック、または他の適切な物質を含むが、それらに限定されない物質で作られたより粗いグリット構造を備え得る。螺旋ケーブルは、骨を刃先で吸引できるより小さな断片に研磨するため、高速度（例えば、約１０，０００ｒｐｍから約３０，０００ｒｐｍ以上）で回転され得る。生理食塩水による洗浄は、螺旋ケーブルおよび／または周囲組織を清潔にする、および／または冷却するために使用され得る。いくつかのさらなる構成では、組織除去装置はさらに、緻密骨を通常保護すると、海綿骨を差動除去するように構成され得る。そのような組織除去装置が、例えば、骨構造の外面の全体性を崩壊することなく、椎体または長骨内に通路または空洞を形成するために、使用され得る。
一実施例では、管状針またはトロカールは、その先端が脊椎骨破砕内に正確に位置付けされるまで、棘筋を貫通し得る。これは、外部の画像誘導下で（例えば、蛍光透視法、ＣＴ、または超音波検査）、または内視鏡検査システムを使用して実行され得る。他の実施例では、骨内静脈造影は、他の可視モダリティと併用して実行され得る。いくつかの実施例では、骨内静脈造影は、椎体静脈叢または傍脊椎静脈を可視化するために、およびそれらの構造への不慮の進入をできる限り回避するために、使用され得る。
椎体の外面に達すると、組織除去装置の遠位端（例えば図８の組織除去装置３００の遠位ヘッド３３６）は、そのインテリアへのアクセスを提供するために、椎体の緻密骨を貫通するために使用され得る。他の実施形態では、トレフィンまたはバリ等、骨貫通装置は、椎体への導管または通路を形成するために使用され得る。骨貫通装置はそれから除去され、ケーブル基盤の組織除去装置は、通路および椎体の中に挿入され得る。他の実施形態では、組織除去装置は、円錐というよりはむしろ、遠位バリまたはドリルヘッドが提供され得る。いくつかの実施例では、螺旋ケーブルは、回転が開始される前に、放射状に外向きに置き換えられるが、一方で、他の実施例では、螺旋ケーブルが繰り出される前に、最初に回転が開始される。椎体形成術のいくつかの実施例では、螺旋ケーブルは、約４ｍｍ、約５ｍｍ、約６ｍｍ、約７ｍｍ、または約１０ｍｍ以上の最大半径変位を有し得る。いくつかの実施例では、組織除去装置によって形成された空間の体積は、図２０Ａおよび２０Ｂに図示される環状組織の除去のために開示された組織除去の範囲と類似して、より増加し得る。前述のように、螺旋ケーブルは、螺旋構成として方向性で回転し得るが、また、反対方向で回転もし得る。
螺旋ケーブルは、単一のフィラメントまたはマルチフィラメントであり得る。各フィラメントは、同一または異なる物質または構成を備え得る。いくつかの実施例では、各フィラメントは、ケーブル内に巻き付けられたステンレス鋼（例えば、３０４、３１６、または１７−４ステンレス鋼）を備える。ケーブルの剛性は、巻きの堅さ、フィラメントの数、および／またはフィラメントの厚さの変化によって変更され得る。これらの特徴の１つ以上は、任意選択のグリット面と相まって、組織除去装置の優先研削特性を調整するために使用され得る。いくつかの処置では、緻密骨を保護しながら海綿骨を優先的に切断することによって、緻密骨殻または椎骨の構造もしくは他の骨は、殻の外側または表面に位置している軟組織構造を保護し得る。緻密骨殻または構造はまた、標的部位内に注入されるいくつかの骨接合剤の流入を制限し得る。いくつかの実施例では、造影剤または他の可視剤は、接合剤注入または他の治療に先立って、標的部位の全体性にアクセスするために、標的部位内に注入され得る。
図２４Ａから２４Ｃを参照すると、椎体７３０は、ここで示される多種多様のアクセス処置のうちのいずれかによってアクセスされ得る。組織除去システム７００（軸７１８を有する−原寸に比例して描いたものではない）は、椎体（図２４Ａ）の内部に挿入されてもよく、その後、椎体７３０（図２４Ｂ）内の空洞７３２を形成するために拡張されたケーブル７０２とともに回転され得る。組織除去システム７００はさらに、海綿骨の適正な除去が達成されるまで、操作され得る。図２４Ｃに示すように、組織除去システム７００は、空洞７３２に送達される骨接合剤７３４で装着され得る。いくつかの実施例では、骨接合剤７３４は、ポリメチルメタクリルヒドルキシアパタイト等の物質を備えてもよく、または多種多様の他の骨接合剤または他の硬化可能または矯正可能な材料のうちのいずれかは、組織除去システム７００によって作られる空洞を満たすために套管針を通って挿入されることができる。組織除去システム７００のケーブル７０２は、治療薬の送達中に収縮または拡張され得る。いくつかの実施例では、拡張されたケーブル７０２は、空洞壁に対して治療薬を再分配してもよく、そしてそのことは、空洞からの漏損の危険性を低減し得る。
前述の処置のいくつかでは、椎体内の空洞は、治療薬の送達前に形成されるが、他の処置では、治療薬の送達は、同時に発生し得る。空洞が最初に形成される処置において、空の空洞を満たすことは、最初の充満圧を低減し得る。いくつかの実施例では、より低い充満圧は、漏損の危険性を低減し得る。いくつかの実施例では、細胞除去システムは、ユーザによって使用され得る、または特定の圧力制限に達すると治療薬の送達または加圧を自動的に切るように構成され得る、圧力センサを含み得る。
ここで述べた実施例のいくつかは、椎間板破砕を対象とするが、他の実施例では、組織除去システムは、椎骨または体の他の骨の中に位置する骨病変を治療する、または診断するために使用され得る。骨病変の診断には、骨生検が含まれ得る。これらの骨病変には、結核を含む潜在的感染性骨病変と同様に、骨腫、骨肉腫、および転移病巣を含む潜在的癌性骨病変が含まれるが、それらに限定されない。抗腫瘍性および抗感染症薬等の他の治療薬を伴う、または伴わない骨接合剤は、空洞の中に注入され得る、または注入され得ない。
図２５Ａから図２５Ｅは、可動支持要素２５１２の遠位端に遠位に接続され、回転可能な軸２５２４と拡張可能な要素２５０２の間の長さが概して一定である、可撓性のまたは半剛性の拡張可能な要素２５０２を含む、ケーブルを基礎にした組織除去装置２５００の別の実施形態を示す。拡張可能な要素２５０２および支持要素２５１２は、曲げ時には可撓性であるが、円柱圧迫または張力に関しては半剛性または剛性となり得る。拡張可能な要素２５０２は、図２５Ａに示される収縮構成、および図２５Ｂから図２５Ｄに示される拡張構成または配備構成を有する。拡張可能な要素２５０２は、回転可能な軸２５２４の末端開口部２５２２から拡張および収縮するように構成される細長い曲線状の形態を有し得る。拡張可能な要素２５０２の近位端は作動機構に接続され、拡張可能な要素２５０２を収縮および拡張し得る。いくつかの実施形態では、末端開口部２５２２の端は丸い、または別様に鈍的であり、これにより拡張可能な要素２５０２への損傷を削減し得る。
支持要素２５１２は、拡張可能な要素２５０２の遠位領域に遠位に取り付けられ、回転可能な軸２５２４の遠位端に位置する底面２５１６に近位に取り付けられる。支持要素２５１２は、底面２５１６から拡張し、拡張可能な要素２５０２の遠位領域にある小穴２５０４を連結するまたは通過するループを含み得る。他の実施例では、支持要素２５１２は、ストラット等の非ループ構成を有してよい。また、拡張可能な要素２５０２および支持要素２５１２は、拡張可能な要素および支持要素によって形成される平面にほぼ平行な平面内で、拡張可能な要素２５０２と支持要素２５１２の間の角度を相対的に変更できるようにする任意の適切な取付方法によってその遠位端で連結されてもよい。例えば、拡張可能な要素２５０２および支持要素２５１２は蝶番界面と連結され得る。さらに他の実施例では、拡張可能な要素２５０２および支持要素２５１２は、例えば溶接部等、固定された構成を有し得る。いくつかの実施形態では、底面２５１６上の支持要素取付点（複数の場合がある）２５１８と軸２５２４の遠位開口部２５２２の間の距離は、約２ｍｍから約８ｍｍ、場合によっては約３ｍｍから約７ｍｍ、および他の場合は約４ｍｍから約６ｍｍであり得る。支持要素２５１２の近位端は、溶接、はんだづけ、蝋付け、接着、クリンピング、および／または機械ロック等の任意のタイプの適切な取付方法によって、底面２５１６に取り付けられ得る。また、支持要素は、蝶番または車軸関節によって底面２５１６に連結されてもよい。図２５Ｅに示されるように、支持要素２５１２は、底面２５１６上の２つの穴を通して、および拡張可能な要素２５０２の回りで底面に連結される閉ループであってよい。支持要素２５１２底面２５１６は、この２つの穴の中での支持要素２５１２の回転、および／または穴を通る摺動運動を可能にするように構成され得る。
組織除去装置２５００は、斜角を付けられた、または別様に先のとがった刃先２５２２を有する鞘２５５０をさらに含み得る。鞘２５５０を通って拡張する回転可能な軸２５２４は、標的部位から、近位軸２５５６と流体連通する鞘管腔の中に除去された組織を引き込むように構成される少なくとも１つの任意選択の糸状構造２５５４を含み得る。除去された組織は、近位軸２５５６を通して装置２５００の近位端で収集および／または検査され得る。この管腔は、他の適切な目的のために洗浄および／または吸入チャネルとして使用され得る。近位軸２５５６の近位端は、さらに、遠位の拡張可能な要素組織除去装置を走査するために使用される構成要素および機構（例えば、拡張可能な要素２５０２を遠位に配備するための作動機構）が位置し得る筐体に取り付けられ得る。筐体の多様な実施形態が本明細書の他の箇所に説明される。
軸２５２４内部の拡張可能な要素２５０２の近位端は、図２５Ａに示されるその収縮構成で、拡張可能な要素２５０２の遠位部分が実質的にまっすぐになるまで、または剛性支持要素２５１２が拡張可能な要素２５０２のさらなる収縮を制限するときに引っ張られてよい。拡張可能な要素２５０２がその収縮構成にあるとき、組織除去装置２５００の遠位先端は、装置２５００をカニューレまたは他のタイプの導入器を通して標的部位に導入できるようにする縮小された外形を含む。
拡張可能な要素２５０２が遠位に拡張されると、拡張可能な要素２５０２の曝露部分は軸２５２４の遠位端から離されていく。支持要素２５０２の長さは、拡張可能な要素２５０２の遠位棚の拡張の度合いを誓約し、その結果、装置の中心軸２５１７または回転軸から離れてしなるまたは曲がる、その遠位端に対して近位の拡張可能な要素２５０２の曝露領域が生じる。また、いくつかの症例では、拡張力により、そうするように構成される底面２５１６に対する指示要素２５１２の旋回または回転が生じ得る。拡張可能な２５０２の、装置の中心軸２５１７からの変位は、図２５Ｂに示される横方向変位距離２５１９（例えば、拡張可能な要素２５０２の遠位端と軸２５２４の中心軸２５１７の間の垂直距離）として特徴付けられてよい。拡張可能な要素２５０２の特定の構成は、拡張可能な要素２５０２および／または支持要素２５１２の材料の機械特性（例えば、剛性）、軸２５２４の遠位開口部２５０２から突出する拡張可能な要素２５０２の長さ、および／または軸２５２４上の支持要素２５１２取付点２５１８の場所に応じて変化し得る。図２５Ｂの特定の実施形態では、完全拡張構成にある拡張可能な要素２５０２は、拡張可能な要素２５０２の遠位端に向かうテーパ部分を有する一般に紡錘状の形状を含む。図２５Ｄに示されるいくつかの実施形態では、拡張可能な要素２５０２は、拡張可能な要素２５０２のこの部分が遠位に拡張されるときに変形に抵抗し得る相対的に剛性または半剛性の物質から作られてよい。その結果、拡張可能な要素２５０２の、装置の中心軸２５１７からの変位の度合いは小さくてよい。
いくつかの実施形態では、完全に拡張された組織除去装置は、約５ｍｍから約１５ｍｍ、場合によっては約６ｍｍから約１４ｍｍ、場合によっては約８ｍｍから約１２ｍｍ、および他の場合は約９ｍｍから約１１ｍｍの、拡張可能な要素２５０２の横方向変位２５１９（例えば拡張可能な要素２５０２の遠位端と軸２５２４の中心軸２５１７の間の垂直距離）の２倍と定義される掃引直径を含んでよい。図２５Ｂに示される、拡張可能な要素２５０２が、その拡張構成にあるときに支持要素２５１２から横方向に変位されるいくつかの実施形態では、組織除去装置２５００の掃引範囲は、さらに拡大され得る。掃引領域の面積は、軸２５２４の遠位開口部２５１２から拡張可能な要素２５０２が突出する長さで調整され得る。したがって、掃引直径は、拡張可能な要素２５０２が遠位に拡張される程度によって近位で制御され得る。いくつかの実施形態では、組織除去プロセスは、より小さな掃引直径の軸２５２４のスピニングで開始してよい。拡張可能な要素２５０２は、次いでその側面膨張を増すために遠位に配備され、それによって組織除去領域を拡大し得る。いくつかの実施形態では、初期の組織除去は低モータ速度で実行されてよく、スピニング速度は、拡張可能な要素２５０２が漸次的に拡張されるにつれて、ゆっくりと加速され得る。
拡張可能な要素２５０２と支持要素２５１２の両方とも、多種多様な物質および構成のどれかを含み得る。いくつかの実施携帯では、拡張可能な要素２５０２は、曲げ得るが、伸ばし得ない可撓性または半可撓性の物質から作られてよい。拡張可能な要素の曲げ剛性は、支持要素の曲げ剛性よりも大きくてよい。例えば１．５倍、２倍、３倍、５倍、１０倍大きくてよい。支持要素は、曲がり得るが、引き伸ばしまたは伸びに抵抗する半可撓性または剛性の物質から作られてよい。このようにして、拡張可能な要素２５０２が拡張されると、支持要素２５１２は、軸２５２４の中心軸２５１７からおしやられるが、伸びに抵抗するように構成される。さらに、２つの支持要素のどちらも引き伸ばすことができないため、支持要素２５１２の横方向変位２５１９は、軸２５２４の遠位開口部２５１２を超えて突出する拡張可能な要素２５０２の長さによって正確に制御され得る。拡張可能な要素の各脚部は、例えば０．０１１５インチから約０．０１４インチ等の約０．００６インチから約０．０１８インチ、つまり０．０１２インチの直径を有してよい。支持要素は、例えば０．００８インチから約０．０１４インチ等の約０．００６インチから約０．０１８インチ、つまり０．０１インチの直径を有してよい。いくつかの実施形態では、拡張可能な要素２５０２および支持要素２５１２は、撚られた、編まれた、織られた、または別様にともに束ねられた任意の数のフィラメント（例えば、２、３、４、５またはそれ以上）を有するマルチフィラメントケーブルを含み得る。マルチフィラメントケーブルは、例えば約０．０３インチから約０．１２インチ等の約０．０１インチから約０．２５インチ、または約０．０３０インチから約０．０４０インチ、つまり０．０３５インチのピッチでコアフィラメントの回りで撚られた複数のフィラメントを含み得る。ケーブルの個々のフィラメントは、約０．００１インチから約０．００７インチの厚さ、および例えば０．００４インチ等、約０．００５インチから約０．００５０インチの厚さを有してよい。マルチフィラメント拡張可能要素は、個々のフィラメントの直径より約２倍から２００倍である直径を有してよい。例えば、約２倍、約３倍、約４倍、約８倍、約１０倍、約１２倍、約５０倍、約１００倍、約１２５倍、約１５０倍、約１８５倍、または約２００倍であってよい。例えば、金属マルチフィラメントケーブルは、個々の金属フィラメントの直径の約２倍から約１２倍、または約２倍から約４倍である直径を有してよい。ポリマーマルチフィラメントケーブルは、個々のポリマーフィラメントの直径の約１０倍から約２５倍、または約１００倍以上となる直径を有してよい。他の実施形態では、拡張可能な要素２５０２および支持要素２５１２は、単一フィラメントケーブルまたは構造を含み得る。非制限例は、ステンレス鋼（例えば、３０４ステンレス鋼）、チタニウム合金、タングステン合金、コバルトクロム、プラチナ等の金属素材、および／または炭素繊維、ケフラー（登録商標）、ポリエチレン（例えば、高分子量高密度ポリエチレン）、ナイロン、ウレタン、ポリエステル、およびポリアラミド等を含んでよい。ケーブル（例えば、マルチフィラメントまたは単一フィラメント）は、組織除去能力の１つ以上の態様を強化し得る１つ以上の被覆材料で被膜され得る。例えば、ケーブルは、組織除去装置の剛性および／または強度を高めるために、ポリイミド、パリレン、シリコーン、またはウレタンで被覆され得る。さらに他の実施形態では、拡張可能な要素２５０２および支持要素２５１２は、金属、金属合金（例えば、形状記憶金属合金）、ポリマー、またはその組み合わせから作られてよい。拡張可能な要素２５０２および支持要素２５１２は、同じ物質から作られてもよい、または作られなくてもよい。特定の変形例では、拡張可能な要素および／または支持要素は鞘に包み込まれてよく、鞘は約２５００メガパスカル（ＭＰａ）から約４５００ＭＰａの縦弾性係数、および６０ＭＰａを超える引っ張り強さを有し得る。鞘は、ポリイミド等のポリマー材料から作られてよく、拡張可能な要素および／または支持要素に所望される縦弾性係数および／または強度を提供する。例えば、支持要素を被覆する鞘の厚さは約０．００３インチであってよい。
図２６Ａから図２６Ｃは、回転可能な軸２６２４の内側管腔２６１１の中から拡張し、支持要素２６１２の回りで輪になった遠位ループ２６０２を形成し、内側管腔２６１１の中に戻るケーブル２６０６を含む拡張可能な要素を有する組織除去装置２６００の別の実施形態を示す。ループ２６０２は、１つ以上のコイルを含んでよく、いくつかの実施例では、隣接するコイルは、隣接するコイルへの溶接または接合によって補強され得る。この特定の実施形態では、支持要素２６１２は、ケーブル２６０６の遠位ループ２６０２を通って拡張するループを含む。図２６Ｂは、拡張された遠位ループ２６０２、支持要素２６１２、および支持要素取付点（複数の場合がある）２６１８と軸２６２４の遠位端２６２２の間の軸２６１７の一部分の、その配備構成にある装置２６００を示す。
図２７は、支持要素２７１２によって遠位で支持され、制約される拡張可能な拡張可能な要素２７０２を含む組織除去装置２７００の別の実施形態を示す。切断要素２７２２は、拡張可能な要素２７０２と支持要素２７１２の交点に、または拡張可能な要素２７０２または支持要素２７１２のどちらかに取り付けられる。切断要素は、拡張可能な要素２７０２および／または支持要素２７１２への固定取付具を有し得る、または拡張可能な要素２７０２および／または支持要素２７１２とのなんらかの相対的な移動を可能にするように構成され得る。相対的な移動は、回転、旋回、摺動等を含んでよい。切断要素２７２２は、組織または骨を切断、切り取り、研削、バリ取り、粉砕、創傷切除、減量、乳化、擦過、切開、または別様に除去するために使用され得る多種多様な装置の内のどれかであってよい。切断要素２７２２は、図２７に示される拍車状の構成を有してよいが、バリ、やすり、または鋸歯状の構成も含み得る。刃先を有する切断要素は、刃先を回転の方向を基準にして約０度から約１８０度のどこかで配向させてよい。いくつかの実施例では、斜めの刃先または隆起は、いくつかの症例では、分裂された組織の刃先または遠位管腔に向かう近位での移動を容易にし得る、先行遠位端および後端で配向されてよい。切断要素２７２２は、椎間板内の物質の除去を容易にし得るが、椎体の運動終板に位置する組織の除去を容易にし得る。例えば、椎間板物質は、通常、脊椎固定手術での固定術を容易にするために上方脊椎運動終板および下方脊椎運動終板の両方から完全に除去される。
に示されている装置と使用され得る切断要素の他の変形例は、図２８Ａから図４２、および図４５から図４７に示される。例えば、図２８Ａは、図２５Ａから図２５Ｅのケーブルを基礎にした組織除去装置２５００に取り付けられる切断要素２８００を概略して示しているが、本明細書中の多種多様のケーブルを基礎にした組織除去装置には、切断要素２８００も取り付けられ得る。この特定の実施例では、切断要素２８００は、後端アーム２８０４とは対照的に、例えば装置２５００が組織除去中に回転するように構成される回転の方向２８０６に対して最初に組織に影響を与えるアーム２８０２等の、支持要素２５１２の先頭アーム２８０２に取り付けられる。拡張可能な要素２５０２の遠位端２８０８は、押しつけ、または回転軸２５２４から切断要素２８００への他の力の移動を容易にし得る。回転の方向２８０６は、分裂した物質を装置２５００の鞘２５５０を下方に近位に移送する糸状構造２５５４によって提供される指向性に一致してよい。他の実施例では、切断要素は、装置２５００の拡張可能な要素２５０２の遠位端２８０８に取り付けられ得る。
図２８Ｃに図示されるように、切断要素２８００は、切断管腔２８１４の先頭開口部２８１２の回りに位置する環状の刃先または刃２８１０を含み得る。装置２５００が回転するにつれ、切刃２８１０が組織を薄片に切り、組織をより小さな部分に分ける。切刃２８１０は、装置２５００の全体的な向きに対して放射状に外向きの部分２８１６、放射状に内向きの部分２８１８、遠位部分２８２０、および近位部分２８２２を含み得る。使用中、放射状に外向きの部分２８１６は、椎体に接触し、骨から軟組織を削り取る、または切断し得る。図２８Ｆおよび図２８Ｇに示されるように、切羽２８１０は非平面状の構成を含み得、刃２８１０の外側部分、遠位部分および近位部分２８１６、２８２０、および２８２２は、切断要素２８００の先頭開口部２８１２に対して放射状に内向きの部分２８１８よりも遠くに突出する。しかしながら、他の実施例では、切羽は、概して平面的な構成、または外側部分、内側部分、遠位部分または内側部分の内の１つ以上が、１つ以上の別の部分よりも突出し得る任意の他の非平面状の構成を含み得る。図２８Ｆおよび図２８Ｇにさらに示されるように、切羽２８１０は、その取付構造２８４０に対して概して直交配向を有し得るが、他の実施例では、切羽または先頭開口部は約０度と約１８０度の間で異なるように曲げられてよい。さらに他の実施例では、その刃または開口部は約５度、１０度、１５度、２０度、２５度、３０度、３５度、４０度、４５度、５０度、５５度、６０度、６５度、７０度、７５度、８０度、８５度、９０度、９５度、１００度、１０５度、１１０度、１１５度、１２０度、１２５度、１３０度、１４０度、１４５度、１５０度、１５５度、１６０度、１６５度、１７０度、１７５度、１８０度または１８５度、または上述の任意の２つの角度の任意の範囲間で概して配向され得る。
図２８Ｃおよび図２８Ｄに示されるように、切羽２８１０は、分裂組織が通される切断管腔２８１４を取り囲んでよい。切断管腔２８１４は、尖頭開口部２８１２と後端開口部２８２４の間に位置する。その管腔は、図２８Ｂに示されるように、切断管腔２８１４の縦軸２８５０に対して一定のまたは可変の断面形状および／または規模を含み得る。図２８Ｇを参照し直すと、管腔２８１４は、内向きテーパ断面構成を含む先頭断面２８２６、一定の断面構成有し得る中間断面２８２８、および後端開口部２８２４に対する外向きテーパ断面構成を含み得る後端断面２８３０を含み得る。他の実施例では、管腔は、より少ない数またはより多くの数の断面（例えば、１、２、４、５、６またはそれ以上の断面）を含み得、各断面は内向きテーパ構成、外向きテーパ構成、または固定構成を有するとして特徴付けられてよい。テーパ構成は、もしあれば、図２８Ｇに示される一定テーパ、または、可変テーパであってよい。（ゼロ線とテーパ面の間に形成される鋭角から測定される）テーパ角度は、約５度、１０度、１５度、２０度、２５度、３０度、３５度、４０度、５０度、５５度、６０度、６５度、７０度、７５度、８０度、または８５度、もしくはこれらの角度の任意の２つの間の範囲内になり得る。後端開口部２８２４、および図２８Ｇに示される各管腔断面２８２６、２８２８、および２８３０は、取付構造２８４０に対して概して直交配向を有し得るが、他の実施例では、約０度から約１８０度の間で異なって曲げられ得る。さらに他の実施例では、後端開口部および／または各管腔断面は、概して約５度、１０度、１５度、２０度、２５度、３０度、３５度、４０度、５０度、５５度、６０度、６５度、７０度、７５度、８０度、８５度、９０度、９５度、１００度、１０５度、１１０度、１１５度、１２０度、１２５度、１３０度、１４０度、１４５度、１５０度、１５５度、１６０度、１６５度、１７０度、１７５度、１８０度または１８５度、もしくは上述の任意の２つの角度の任意の範囲の間で配向され得る。
管腔は、同じであってよい、または管腔の全長に沿って変化してよい多種多様の断面形状のどれかを有し得る。図２８Ｅは、装置２５００の管腔８１４の楕円構成を示すが、他の実施例では、管腔の１つ以上の断面は異なる楕円規模および／または向きを有し得、もしくは円形、正方形、矩形、三角形、多角形、または他の形状を有し得る。他の実施例では、管腔は、管腔の中に突出する、または管腔を横切って広がる１つ以上の刃先も有し得る。管腔切断構造は、もしあれば、管腔の１つ以上の断面の全長に及んでよく、多種多様な角度、配向、間隔、および管腔内部の位置のどれかを有し得、いくつかの追加の実施例では、また、管腔の中から突出し得る。
切断要素の外表面は、管腔と同じ一般的な構成を有し得、または異なる構成を有し得る。図２８Ｃから図２８Ｇに示される例では、管腔２８１４に隣接する切断要素の放射状に外向きの面、遠位面、および近位の外表面２８３２、２８３４、および２８３６は、一定の滑らかな構成を有するが、他の実施例では、これらの面の１つまたは複数は先細り得る、もしくは凹部または突起を含み得る。
切断要素の取付構造は、形状のどれか、および可撓性および／または支持要素２５０２、２５１２に対して、多種多様な固定したまたは可動の界面を含み得る。いくつかの実施例では、取付構造は、可撓性および／または支持要素２５０２、２５１２のどちらかと一体形成され得る。図２８Ａから図３４の実施例では、取付構造２８４０は、取付管腔３８４２を有する概して円筒形の構成を含み、取付管腔３８４２は、正接に、もしくは別様に軌道経路または回転経路最も遠位領域または可撓性要素および支持要素２５０２、２５１２の先端に沿って配向される管腔軸を有する、やはり概して円筒形の構成を有する。他の実施例では、取付構造は、切頭円錐形形状、箱形、卵形状、球形状、または他の形状を含む非円筒形形状を含み得る。また、取付管腔も非円筒形構成を有し得る。他の実施形態では、取付管腔は、正方形、矩形、三角形、卵形、または多角形の形状を有し得、管腔の形状および／または管腔の断面規模はその縦方向長さに沿って変わり得る。いくつかの実施例では、取付管腔の非円筒形状は、可撓性および／または支持形状の構成との相補優合を形成し得る。さらに、または代わりに、切断要素の取付構造は、可撓性および／または支持要素にはんだつけ、蝋付け、および／または接着され得る。構成、ならびに取付管腔と可撓性および／または支持要素の間の公差、もしくは組織除去装置に対する他の取付部位に応じて、切断要素と組織除去装置の残りの間の相対的な回転および／または並進的な運動が制限、または提供され得る。
図２８Ｂを参照すると切断管腔２８１４の縦軸２８４４、および取付管腔２８４２の縦軸２８４６は、概して平行であり得るが、他の実施例では、この２つの軸は、水平面２８４８および／または矢状方向面２８５０に沿って約５度、１０度、１５度、２０度、２５度、３０度、３５度、４０度、５０度、５５度、６０度、６５度、７０度、７５度、８０度、８５度、９０度以上の角度で、もしくはこれらの角度の任意の２つの間の範囲内で配向され得る。いくつかの変形例では、取付管腔（または、概して接続要素）と組織除去装置の残りの間の並進運動量は、実質的にゼロであり得る、または約０．０１インチ、０．０２インチ、０．０３インチ、０．０４インチ、０．０５インチ、０．０８インチ、０．１インチ、０．２インチ、０．３インチ、０．５インチ、０．７インチ以上までを提供するように構成され得る。並進運動の向きは、取付管腔２８４２の縦軸２８４６にそって、または半径方向の軸２８５４および／または遠位−近位軸２８５６に沿うことがある。いくつかの変形例では、取付管腔（または、概して切断要素）と組織除去装置の残りの間の角変位の量は、実質的にゼロであり得る、もしくは１度、２度、３度、４度、５度、６度、７度、８度、９度、１０度、１５度、２０度、２５度、３０度、３５度、４０度、５０度、５５度、６０度、６５度、７０度、７５度、８０度、８５度、９０度、９５度、１００度、１０５度、１１０度、１１５度、１２０度、１２５度、１３０度、１４０度、１４５度、１５０度、１５５度、１６０度、１６５度、１７０度、１７５度、１８０度、１８５度、１９０度、１９５度、２００度、２０５度、２１０度、２２０度、２２５度、２３０度、２３５度、２４０度、２４５度、２５０度、２５５度、２６０度、２６５度、２７０度、２７５度、２８０度、２８５度、２９０度、２９５度、３００度、３０５度、３１０度、３２０度、３２５度、３３０度、３３５度、３４０度、３４５度、３５０度、３５５度、３６０度まで、またはこれらの角度の任意の２つの間の範囲内を提供するように構成され得る。角変位は、水平面２８４８、矢状方向面２８５０、および／または前面２８５２で発生し得る。
切断要素は、多種多様な寸法を含み得る。切断管腔２８１４の遠位軸−近位軸間の最大横断寸法は、約０．０２インチから約０．５インチ、いくつかの変形例では約０．０４インチから約０．２インチ、および他の変形例では約０．０８インチから約０．１インチの範囲内となり得る。管腔２８１４の外面と内面の間の横断寸法は、約０．０１インチから約０．２インチ、いくつかの変形例では約０．０２インチから約０．１インチ、および他の変形例では約０．０３インチから約０．０６インチの範囲内となり得る。管腔２８１４の縦方向長さは約０．０２インチから約０．３インチ、いくつかの変形例では約０．０４インチから約０．２インチ、および他の変形例では約０．０８インチから約０．１インチの範囲内となり得る。いくつかの実現例では、管腔２８１４の縦方向長さは、前述の管腔２８１４の横断方向寸法のどちらかまたは両方よりも短い。
取付管腔２８４の２つの対向面間の横断寸法は、約０．０１インチから約０．２インチ、いくつかの変形例では約０．０２インチから約０．１インチ、および他の変形例では、約０．０４インチから約０．０６インチの範囲となり得る。管腔２８２４の縦方向長さは、約０．０１インチから約０．２インチ、いくつかの変形例では約０．０２インチから約０．１インチ、および他の変形例では、約０．０４インチから約０．６インチの範囲内となり得る。いくつかの変形例では、取付管腔２８４２の縦方向長さは、切断管腔２８１４の縦方向長さよりも短いが、他の変形例では、取付管腔は切断管腔と同じ長さまたはより大きい長さを有し得る。取付管腔２８４２対切断管腔２８１２の長さ比は、約０．５から５以上、いくつかの変形例では約０．７５から約３、および他の変形例では約１から約２の範囲内であり得る。取付構造および切断構造の相対的な位置は、変化し得る。図２８Ｆおよび図２８Ｇに示される実施例では、切断管腔の先行開口部は、取付構造に比して、回転の方向でさらに遠くに突出し、それが分裂組織と取付構造間の干渉を削減することもあれば、削減しないこともある。また、図２８Ｆおよび図２８Ｇに示されるように、切断構造および取付構造は、切断要素の後面に対して同一平面上にある、または切断要素の後面に位置合わせされているが、他の実施例では、切断構造または取付構造のどちらかは、切断要素の後面に対して、他の構造に比して突出することがある。切断要素のこの実施形態について本明細書に説明される寸法および構成は、該当する場合、本明細書に説明される他の切断要素の寸法および／または構成に類似する。
図２９Ａおよび図２９Ｂは、外形に密着した切羽２９０２を含む切断要素２９００の別の例を示し、刃２９０２の遠位部分および近位部分２９０４および２９０６は、切断要素２９００の非平面状の先行面２９０８に関して非直交角度、つまり鈍角を含む。切断要素２９００の後面２９１０も、取付構造２９１２に対して非直交角度、つまり鈍角を含む。ここでは、後面２９１０は角度であるが、別様に概して平面的な構成を含むが、他の実施例では、後面は非平面状であり得る。
１つまたは複数の刃先を有する切断要素４５００の別の変形例が、図４５Ａから図４５Ｄに示される。切断要素４５００は、切断管腔４５０２の先行開口部４５１０の端に第１の外形に密着した刃４５０６、および切断管腔４５０２の下方に位置する取付管腔４５０４の端に第２の外形に密着した刃４５０８を含み得る。図４５Ｂに示されるように、第２の外形に密着した刃４５０８は、第１の外形に密着した刃４５０６に比して陥凹することがある。切断管腔は、別の曲率半径の輪郭を有することがある卵形の幾何学形状を有し得る。例えば、図４５Ａに示される切断管腔４５０２は、例えば、約０．０１６インチから約０．０３３インチの範囲内の曲率半径の１つ以上の曲線を有し得る。第１の刃４５０６の半径方向に外向きの部分４５０５は、約０．０３３インチの曲率半径を有し得る。第２の刃４５０８は、切断管腔４５０２に最も近接する取付管腔４５０２の端に位置し得る。図４５Ｂは、線Ｂ−Ｂに沿って取られる切断要素４５００の断面を示す。そこに示されるように、第２の刃４５０８は、切断要素の内部内に取り付けられ、つまり切断要素内部に陥凹する。一方、第１の刃４５０６は切断要素４５００の周囲に向かって位置する。図４５Ｃは、切断要素５００の側面図を示す。第２の刃４５０８は、曲線状の凹部４５１４の中で取り付けられてよい。凹部４５１４の曲率半径は、約０．０４５インチから約０．０６インチ、例えば０．０５６インチとなり得る。使用中、切断要素４５００が回転するにつれ、第１の刃４５０６は、第２の刃４５０８が組織に接触するより前に組織に接触する。いくつかの変形例では、切断要素４５００の第２の刃に対する第１の刃の構成が、切断抵抗の削減に、および／または組織をより精密に切断する、または組織を細かく裂くのに役立つことがある。例えば、切断要素４５００は、例えば高さ等の寸法Ｄ１、第１の部分の深さ等の寸法Ｄ２、第２の部分の深さ等の寸法Ｄ３、および幅等の寸法Ｄ４を有し得る。寸法Ｄ１は、約０．０８５インチから約０．１インチ、例えば０．０９２インチとなり得る。寸法Ｄ２は、約０．０５インチから約０．０７インチ、例えば０．０６インチとなり得る。寸法Ｄ３は、約０．０１５インチから約０．０３インチ、例えば０．０２４インチになり得る。寸法Ｄ４は、約０．０６インチから約０．０７インチ、例えば０．０６４インチになり得る。取付管腔４５０４は、約０．０４５インチから約０．０４８インチ、例えば０．０４６インチの直径を有し得る。
切断要素４５００は、切断管腔４５０２の先行開口部４５１０上に刃を有するだけであるが、他の変形例では、後端開口部４５１２が先のとがった刃も含み得る。いくつかの処置では、異なる幾何学形状の組織は、除去する必要があり得る。第１の方向で回転する先頭開口部に第１の先のとがった刃を有する組織除去装置は、第１の幾何学形状の組織を除去するために適し得る。第２の方向（例えば、第１の方向の逆）で回転する後端開口部に第２の先のとがった刃を有する組織除去装置は、第２の幾何学形状の組織を除去するために適し得る。
図３０は、切刃３００２が、管腔３００６の全長に沿い、切断要素３０００の半径方向に外向きの面３００８に沿って位置する間隙３００４を有する開放構成を含む、切断要素３０００の別の実施例を示す。他の実施例では、間隙３００４は、遠位面または近位面３０１０、３０１２上に位置し得る、および／または管腔３００６の全長未満であり得、複数の部分的な間隙をさらに含み得る。間隙３００４の平均幅は、例えば、約０．００５インチから約０．１インチ、いくつかの他の変形例では約０．００８インチから約０．０５インチ、または約０．０１インチから約０．０２インチの範囲内となり得る。
図３１は、切刃３１０２および切断管腔３１０４が、鋭角刃領域３１０６が卵形状の交点に位置する二重重複卵形として特徴付けられ得る構成を含む、切断要素３１００の別の例を示す。ここでは、鋭角刃領域３１０６は、管腔の遠位領域および近位領域に位置するが、他の実施例では、鋭角刃領域は他の場所に位置してよい、および／または切断要素３１００の正反対の側面に位置する必要はない。さらに他の実施例では、切断管腔は、異なる規模の重複する卵形、それぞれの形状が異なる形状および／または規模を有する他の重複形状を含む構成、もしくは３つ、４つまたはそれ以上の形状の重複する構成を含み得る。例えば、図３２は、三葉構成、または重複する小円およびより大きな卵形の構成を有するとして特徴付けられ得る切断要素３２００である。いくつかの変形例では、半径方向で外向きの葉３２０２（または円形）の波形が小さいほど、より積極的な組織除去が容易になり得る。図３２に示される半径方向に外向きの葉３２０２は他の突出物３２０４、３２０６に関して左右対称に位置しているが、他の実施例では、半径方向に外向きの葉の位置はより遠位にまたはより近位に位置してよい、および／または他の葉３２０４、３２０６とは異なる縦方向の長さを有してよい。図３３は、半径方向に外向きの葉３３０４に沿った間隙３３０２を有する三葉構成を含む切断要素３３００の別の実施例を示すが、他の実施例では間隙は遠位葉または近位葉３３０６、００３８のどちらかに沿って位置し得る。
図３４は、切断管腔３４０２および取付管腔３４０４（または他の取付構造）に加えて、補助開口部または管腔３４０６が設けられる切断要素３４００の別の例を示す。いくつかの処置では、補助開口部３４０６は、組織除去装置の挿入および／または引き出しを容易にするために誘導ワイヤまたはカニューレと使用され得る。他の実施例では、補助開口部３４０６は、可撓性または支持要素に対する切断要素の追加の取付部位を提供し得、それによって、拡張可能な要素の長さまたは構成が変更されるにつれ、切断要素に対する特定の向きを維持する、または提供することが容易になり得る。図３４の補助開口部３４０６は切断管腔３４０２および取付管腔３４０４と類似した向きを有するが、のかの実施例では、補助開口部３４０６は、装置の遠位軸−近位軸、および／または半径方向軸に沿って配向される縦軸を含み得る。他の実施例では、回転可能な軸に取り付けられ、切断要素の無機を調整できる制御ワイヤまたは他の操作可能要素を取り付けるために、１つ以上の突起および／または凹部が設けられ得る。
他の変形例では、切断管腔は、切断器具のケーブルまたは他の変位可能な構造に対する取付部位としても使用され得る。さらに他の変形例では、複数の切断管腔が設けられてよい。また、切断要素のいくつかの変形例では、刃先は、切断管腔の全周縁未満を占める弓形構成を含み得る。いくつかの実施例では、刃先が切断管腔を取り囲む程度は、刃先が切断管腔に対して占める周縁の度合いつまり割合によって特徴付けられ得る。その度合いは、切断管腔、切断要素、または他の相対的な場所から測定される、約５度、約１０度、約１５度、約２０度、約２５度、約３０度、約３５°、約４５度、約６０度、約７５度、約９０度、約１０５度、約１２０度、約１３５度、約１５０度、約１６５度、約１８０度、約１９５度、約２１０度、約２２５度、約２４０度、約２２５度、約２７０度、または約２８５度、約３００度、約３１５度、約３３０度、約３４５度、約３６０度以上（例えば、螺旋変形例）、約４５０度、約５４０度、約６３０度、または約７２０度以上となり得る。他の変形例では、刃先の構成は、上述の構成の内の任意の２つの範囲内となり得る。割合は、約５％、約１０％、約１５％、約２０％、約２５％、約３０％、約３５％、約４０％、約４５％、約５０％、約５５％、約６０％、約６５％、約７０％、約７５％、約８０％、約８５％、約９０％、約１００％、約１２５％、約１５０％、約１７５％、または約２００％以上となり得る。他の変形例では、刃先の構成は、上記の度合いまたは割合構成の内の任意の２つの範囲内となり得る。いくつかの症例では、拡張可能または可変の直径の切断器具とともに使用されるとき、刃先構成が大きい方が、より大きな範囲の配備位置を横切る切断を可能にし得る。
図４２Ａから図４２Ｇは、切断要素４２００を切断器具のケーブルまたは支持要素に取り付けるためにも使用される切断管腔４２０６の中につながる傾斜面４２０４を有する刃先４２０２を含む、切断要素４２００の別の例を示す。図４２Ａに示される実施例では、刃先４２０２は切断管腔４２０６を取り囲み、切断管腔４２０６の周縁の約１３５度を占める構成を有する。切断器具に取り付けられるとき、刃先４２０２は、概して、切断器具の回転軸と概して同一平面上にもあり得る平面内にあるが、他の変形例では、刃先４２０２の平面は回転軸の平面に対して斜めとなり得る。この角度は、約５％、約１０％、約１５％、約２０％、約２５％、約３０％、約３５％、約３５％、約４０％、約４５％以上の角度で正（例えば半径方向内向きに向く）または負（例えば半径方向外向きに向く）になり得る。切断管腔４２０６が切断要素４２００の取付部位としても使用される場合、ケーブルまたは支持構造の断面積は、切断管腔の断面積より、約７５％未満、約６０％、約５０％、約４０％、約３０％、約２０％、または約１０％以下を占め得る。ケーブルまたは支持構造は、刃先４２２に対向する内面４２０８の取付部位４２１０を含むが、これに限られない切断管腔４２０６の内面４２８に沿ったどこにでも溶接、接着、または別様に取り付け得る。
いくつかの変形例では、刃先４２０２は、概して左右対称の構成を有し得るが、他の変形例では、図４２Ｂと図４２Ｃの間で留意されるように、刃先４２０２の端部４２１２および４２１４は左右対称であり得る。図４２Ｂおよび図４２Ｃに示される特定の例では、切断要素４２００が、切断器具に対して、曲線的な遠位端４２１２および斜めの近位端４２１４を有するように構成されるとき。他の変形例では、端部の他の構成が提供されてよい、または斜めの／曲線的な関係が逆転され得る。いくつかの症例では、曲線的な遠位端が、刃４２１２が組織表面を捉え、回転運動を停止する危険または発生率を削減し得る。切断要素４２００の曲線的なまたは弓形の外面４２１６は、図４３Ａに示される一連の配備位置全体で切断要素４２００の類似する切断挙動を維持することを容易にし得る。
図４６Ａから図４６Ｄは、組織除去装置の可撓性要素または支持要素に切断要素４６００を取り付けるためにも使用される切断管腔４６０２の中につながる凹んだ傾斜面４６０６を有する刃先４６０２を含む、切断要素４６００の別の例を示す。刃先４６０２は、切断要素４６００から突出する。一方、凹んだ傾斜面４６０６は、切断要素の内部に向かって取り付けられる。凹んだ傾斜面４６０６は、切断要素４６００が、組織の中により深く貫通できるようにし得、切断要素が回転するにつれて除去される組織の量を増加し得る。凹んだ傾斜面４６０６の曲率半径は、約０．０１インチから約０．０２インチ、例えば０．０１６インチとなり得る。可撓性および／または支持要素は、切断管腔４６０４を通され得る、またははんだ付け、接着、蝋付け、溶接等によって切断管腔４６０４の一部に取り付けられ得る。切断管腔４６０４は、約０．０４インチから約０．０５インチ、例えば０．０４６５インチの直径を有し得る。切断要素４６００は、例えば、図４６Ｃの側面図に示される曲線状の輪郭４６０８等、１つ以上の曲面を有し得る。曲線状の輪郭４６０８は、約０．０２５インチから約０．０４インチ、例えば０．０３６インチの半径を有し得る。切断要素は、例えば深さ、Ｄ５等の寸法、例えば高さ等の寸法Ｄ６、例えば幅等の寸法Ｄ７を有し得る。寸法Ｄ５は、約０．０５インチから約０．０７インチ、例えば０．０６インチとなり得る。寸法Ｄ６は、概して寸法Ｄ５と同じ、または例えば約０．０５１インチから約０．０７１インチ、つまり０．０６２インチであり得る等、いくぶん大きいことがある。いくつかの変形例では、寸法Ｄ５と寸法Ｄ６の率は、約０．９から約１．１、例えば０．９７となり得る。寸法Ｄ７は、約０．０６０インチから約０．０７インチとなり得る。
切断要素の別の変形例が、図４７Ａから図４７Ｄに示される。切断要素４７００は、内面側は少なくとも部分的に切断管腔４７０４を囲む曲線的な溝４０６に接する刃先４７０２を含み得る。曲線的な溝４７０６は、約０．０１インチから約０．０２インチ、例えば０．０１６インチの曲率半径を有し得る。前述されたように、切断管腔４７０４は、底を通る可撓性および／または支持要素を収容するような大きさおよび形状に作られてよい。切断管腔４７０４は約０．０３インチから約０．０５インチ、例えば０．０４６インチの直径を有し得る。切断要素４７００は、図４７Ｃの側面図に示される曲線状の輪郭４７０８も有し得る。曲線状の輪郭４７０８は、約０．０１６インチの曲率半径を有し得る。切断要素は、例えば深さ等の寸法Ｄ８、例えば高さ等の寸法Ｄ９、例えば幅等の寸法Ｄ１０、例えば曲線状の輪郭４０７８の寸法Ｄ１１を有し得る。寸法Ｄ８は、約０．０３インチから約０．０５インチ、例えば０．０４インチとなり得る。寸法Ｄ９は、約０．０５インチから約０．０７インチ、例えば約０．０６２インチとなり得る。寸法Ｄ８耐Ｄ９の率は、約０．６から約０．７、例えば０．６５となり得る。この率を調整すると、切断要素４７００が回転されるにつれて、回転要素４７００の貫通深さに影響が及ぼされる。寸法Ｄ１０は、約０．０５５インチから約０．０７インチ、例えば０．０６インチとなり得る。寸法Ｄ１１は、約０．０１インチから約０．０２インチ、例えば０．０１６インチとなり得る。切断要素の面曲率、全体的な形状、および多様な寸法は、椎骨組織および／または運動終板の幾何学形状および物質特性に対処するために調整され得る。
切断要素の別の変形例は、図４８Ａに示される。切断要素４８００は、斜めの遠位端４８０４、および切断管腔４０８０を少なくとも部分的に囲む斜めの近位端４８０６を有する刃先４８０２を含み得る。例えば、刃先４８０２は、切断管腔４８０８の周縁の約３０％から約５０％に接する曲線的なまたは弓形の形状であり得る。刃先４８０２の斜めの端部４８０４および４０８６は、図４８Ａに概して示されるように、約４５度から約１８０度の角度、場合によっては約６０度から約１５０度、他の場合は約７５度から約１２０度、およびさらに他の場合は約９０度の角度で交わり得る。また、斜めの端部４８０４および４８０６は、切断管腔４８０８の中心に向かって曲げられ、粉砕された組織を切断管腔の中に導くために役立つことがある。粉砕された組織を切断管腔４８０８を通して導くと、切断要素４８００が、組織の塊の中に詰まる、および／または動かくなるのを防ぐのに役立つことがある。前述されたように、切断管腔４８０８は、底を通る可撓性および／または支持要素の取付に対処する規模および形状に作られてよい。例えば、切断管腔は、円形つまり曲線的な幾何学形状、可変、テーパ、または均一の断面積、もしくは切断管腔が、拡張可能な要素および／または支持要素のための取付部位として機能し得るような任意の構成を有し得る。
拡張可能な要素および指示要素を保持するために形造られた切断管腔を有する切断要素の一例が、図４８Ｂに示される。切断要素４８３０は、前述された刃先４８０２に実質的に類似する刃先４８３２を含み得る。また、切断要素４８３０は、曲線的な葉のある幾何学形状を有する切断管腔４８３４も含み得る。切断管腔は、可撓性および／または支持要素を収容し、位置決めするために適した１つ以上の葉を有し得、したがって可撓性および／または支持要素は切断管腔内部でそれらの位置を保持する。切断管腔４８３４は、第１の遠位葉４８３６および第２の近位は４８３８を有し得る。第１の遠位葉４８３６および第２の遠位葉４８３８は同じ規模で、切断管腔４８３４内で左右対称に配列され得る。いくつかの変位例では、この非円形構成は、拡張可能なおよび／または支持要素の固定のために、切断要素４８３０のより大きな表面積を提供する。他の変位例では、切断管腔は、異なるような規模に作られ得、拡張可能な要素および／または支持要素の規模および配列に適宜に、非対称に配列され得る。
図４４Ａから図４４Ｇは、中心切断管腔４４０６の同じ側に位置する内側刃先４４０２および外側刃先４４０４を含む複数の刃先を含む切断要素４４００の別の実施形態を示す。いくつかの変形例では、複数の刃先のある切断要素は刃先に沿って作用する力を再分配し、切断器具の回転運動を中断または停止し得る刃先の深い貫通を削減し得る最大切断力を切断し得る。また、この切断要素４４００は、一連の配備位置全体で類似する刃先向きを維持する曲面または弓形面４４０８も含む。図４４Ｅにもっともよく示されるように、内側刃先４４０２は、切断要素４４００の先行面に対して、外側刃先４４０４よりもさらに遠くに突出するが、他の変形例では、内側刃先および外側刃先は同じ位置を有し得る、または外側刃先は内側刃先よりも遠くに突出し得る。さらに他の変形例では、刃先は１つ以上の刃先の弓形長さに沿って可変の突出構成を有し得る。図４４Ａから図４４Ｇの切断要素４４００は、複数の刃先に加えて、内側刃先と外側刃先４４０２、４４０４の間に位置する周囲切断管腔４４１０をさらに含む。ここでは、周囲切断管腔４４１０は、弓形をした高さが削減された管腔を含むが、他の実施例では、周辺の切断管腔は先細となる、および／または広げられる、またはより大きな高さを有し得る。いくつかの症例では、外側切断管腔４１０が、結果として生じる切断要素の回転抵抗を削減し得る流体の通過を可能にする。他の実施例では、外側切断管腔４４１０は、組織の通過を可能にする断面形状および規模で構成され得る。この特定の実施形態では、それぞれの刃先４４０２および４４０４の端部４４１２、４４１４、４４１６、４４１８は、中心切断管腔４４０６に対して類似する構成を有するが、他の変形例では、刃先は、中心切断管腔４４０６に対して異なる長さおよび／または異なる相対位置を有し得る。また刃先４４０２および４４０４は、類似する曲率を有するが、異なる半径を有して示され、他の実施例では、曲率は異なることがあり、曲線をなす構成または斜めの構成も有し得る。図４４Ａから図４４Ｇの外側刃先４４０４は、切断要素４４００の弓形外面４４０８に沿って位置するが、他の変形例では、外側刃先は弓形外面４４０８から離れて内向きに離間され得る。また、各刃先の内側斜面および外側斜面の角度は、約１度、２度、３度、４度、５度、６度、７度、８度、９度、１０度、１５度、２０度、２５度、３０度、３５度、４０度、４５度、５０度、５５度、６０度、６５度、７０度、７５度、８０度、８５度、９０度、９５度、１００度、１０５度、１１０度、１１５度、または１２０度以上を含む、約０度から約９０度以上に変化し得、刃先の長さに沿って同じであり得る、またはあり得ない。
他の変形例では、複数の刃先のある切断要素は、任意の２つの端の間に切断管腔を含まないことがあり、代わりに溝または凹部が設けられる。切断要素からの切断された組織の分離を容易にするために、刃先および／または溝は、刃先の間に位置する切断された組織が溝の中から掃引されるように構成され得る。かかる構成は、切断要素の先行面から切断要素の後面に向かって逆方向に掃引する刃先および／または溝を含み得る。いくつかの変形例では、刃先と溝の両方とも掃引構成を有するが、他の変形例では、例えば、溝だけが掃引構成を有する。また、掃引構成は、切断された組織の、身体の中から組織を輸送する切断器具の刃先要素に向かう輸送を容易にし得る。
図３５は、概して装置の半径方向軸３５０４に垂直であり、半径不幸に外向きの方向を向いている平面的な構成を有する切羽３５０２を含む切断要素３５００の別の実施形態を示す。他の実施例では、刃３５０２は、非平面状の構成を含み得る、および／または取付管腔３５０８の半径方向軸３５０４に、またはもしあれば縦軸５９００に対して曲げられた角度を有し得る。非平面状の構成は、例えば切断された円筒形または卵形の形状を含み得る。切羽３５０２は、図３５に示される円形の構成を含み得る、または卵形、正方形、矩形、三角形、星形、多角形、または他の形状を含む多種多様な他の構成のどれかを含み得る。刃３５０２は、図３５に示される切断要素３５００の完全な周縁、切断ホウ素の部分的な周縁、または切断要素の回りの複数の刃を形成し得る。切断要素３５００の前縁に対してゼロ度の角度ではなく、切羽は、代わりに前縁３５１０から後縁３５２に、約５度、１０度、１５度、２０度、２５度、３０度、３５度、４０度、４５度、５０度、５５度、６０度、６５度、７０度、７５度以上であるか、またはこれらの角度の内の任意の２つの間の範囲内である斜めの角度を有し得る。また、さらに追加の実施例では、切羽３５０２は、約５度、１０度１５度、２０度、２５度、３０度、３５度、４０度、４５度、５０度、５５度、６０度、６５度、７０度、７５度以上であるか、またはこれらの角度の内の任意の２つの間の範囲内である刃の遠位断面から近位断面に対して斜めの配向を含み得る。図３５に示されるように、切断管腔は設けられていないが、切羽３５０２の内側領域は、切断要素３５００が回転される、または組織に沿って通されるときに摩擦またはドラッグを削減し得る凹部３５１４を含み得る。図３７の切断要素３７００等の他の実施例では、切羽３７０２の内側領域は、半径方向に外向きの方向で平面３７０４または隆起面を含み得る。取付構造３５１６は、図示される概して切頭円錐形状を有し得るが、他の実施形態では、円筒形、矩のブロック形状、リング形状、または他の適切な形状であり得る。
図３６は、切断要素３５００が、円形切羽３６０２を含む別の例を示し、刃３６０２の内側領域は、その半径方向に外向きの面３６０８に沿って第２の切羽または刃先３６０６を有する、半径方向に外向きの構造または突起３６０４を含む。ここでは、突起３６０４は、取付構造３６０８の最大周縁よりも小さい周縁を有するが、他の実施例では、突起３６０４は、取付構造３６１０と同じまたはより大きい周縁を有し得る。突起３６０４は、図３６に示される台形構成、円筒形状、切頭円錐形状、矩形または正方形ブロック、三角形または他の多角形ブロック、もしくは他の形状を含むが、これに限定されない多種多様な形状のどれかを含み得る。第２の刃先３６０６は、円形、卵形、正方形、矩形、三角形、星形、多角形、または他の構成を含むが、これに限定されない多種多様な構成のどれかを有し得る。第２の刃先３６０６の形状は、突起３６０４の断面形状と同じ、または異なる形状となり得る。図３８は、取付管腔３８０４、円形切羽３８０６、および追加の刃先として働く突出しない刃３８１０付きの正方形の断面形状を有する第２の構造３８０８を備える、概して切頭円錐形の取付構造３８０２を有する切断要素３８００の例を示す。
図３９は、切断要素３９００の半径方向に外向き部分に沿って異なる直径の複数の円形刃３９０４を有する、概して球形の構造３９０２を含む切断要素３９００のさらに別の例を示す。他の実施例で留意されるように、図３９に示される刃は球形構造の回りに完全な周縁を形成するが、他の実施例では、弓形刃または他の部分的な刃構造が設けられてよい。また、各刃３９０４の相対的な間隔および／または向きは、図３９に示されるように、一定且つ概して平行であるが、他の例、間隔は変わり得る、および／または刃の向きは曲げられるまたは交差し得る。
図４０は、切頭円錐構成で、その半径方向に外向きの面４００６から突出する複数の曲線状の切羽４００４を有する取付構造４００２を有する切断要素４０００を示す。各刃４００４は、可変曲率を含む、同じまたは異なる規模、向き、または構成を有し得る。また、図４８Ｃに示される切断要素４８４０等の切断要素は、１つ以上の鋸歯状の刃先も有し得る。切断要素４８４０は、切断管腔４８４４の上方に位置する鋸歯状の刃先４８４２を含む。鋸歯状の刃先は切断要素４８４０の上端上にあると示されているが、切断要素の任意の端（複数の場合がある）が鋸歯状であり得ることに留意されたい。
図４１は、取付管腔４１０４を有する、概して円筒形の取付構造４１０２を含み、複数の円形切羽４１０６、４１０８および４１１０を有する切頭円錐切断構造４１０６をさらに含む切断要素４１００の別の例を示し、切断構造４１０４は半径方向に外向きの方向で先細り、切羽４１０８、４１１０、および４１１２は、それぞれ半径方向に外向きの方向で、連続的に減少する直径または周縁を有する。しかしながら、他の実施例では、切断構造および／または切羽のどちらかは、半径方向に内向きの方向でテーパまたは削減する直径／周縁で構成され得る。
拡張可能な要素を有する組織除去装置の多様な実施形態は、多種多様な医療処置で使用され得る。１つの特定の実施例として、その拡張可能な要素が、椎骨運動終板よりも低い曲げ弾性係数を有する材料から作られる装置が、ヘルニア状椎間板を除去するための椎間板切除術で使用されるために選択され得る。曲げ弾性率係数の差異のため、拡張可能な要素は、剛性運動終板組織との接触時に変形し得、したがって軟椎間板組織を骨の運動終板から区別する。いくつかの実施形態では、その最大掃引直径が椎間板高さとほぼ同じである、拡張可能な要素組織除去装置は、除去されるヘルニア状椎間板の量を最大限にするが、運動終板にかかる接触圧力を最小限に抑え、運動終板に対する損傷を回避するために椎間板切除術で使用され得る。
いくつかの実施形態では、拡張可能な要素組織除去装置は、椎体間融解で軟骨性の運動終板を除去するために使用され得る。かかる用途では、装置の拡張可能な要素および／または支持要素は、金属、金属合金、または他の高強度材料から構成されるフィラメントを有するマルチフィラメントケーブルから作られてよい。かかる装置は軟骨性の運動終板を、下のより固い椎骨から区別し得るため、拡張可能な要素および／または支持要素の破損および望ましくない塑性変形を引き起こすことがある骨物質から与えられる衝撃力および応力を回避する。いくつかの実施形態では、拡張可能な要素の全体または一部分の表面は、その切断能力を強化するために砂で磨かれ得る。他の実施形態では、切断機構は、図２７に示されるように、切断を容易にするために、拡張可能な要素および支持要素の交点に取り付けられ得る。組織除去装置は、椎体間融解で使用されるとき、装置の最も遠位の領域が運動終板に届き得るように、椎間板高さよりわずかに大きい最大掃引直径を含み得る。刃または鋸歯等の追加の切断構造が切断を容易にするために使用されるとき、切断構造の側面方向突起の寸法は、椎骨運動終板の深さに類似し得る。いくつかの実施例では、側面方向突起の距離は運動終板を超えて拡張せず、それによって下にある骨に対する損傷は削減または回避され得る。
椎体間融解等の外科的なおよび／または経皮的な脊髄手術に使用され得る装置の一変形例が、図５１に示される。組織除去装置５１００は、近端ハンドル部分５１０２、およびそこを通る縦管腔を有する軸５１０６によってハンドル部分５１０２に接続される遠端組織除去アセンブリ５１０４を含み得る。任意選択で、軸５１０６は、処置中の組織を視覚するための内視鏡ポートまたは管腔を有し得る。いくつかの変形例では、軸５１０６は真直ぐであり得る、または１つ以上の事前整形された曲線または角度を有し得る。ハンドル部分５１０２は、片手グリップに適する人間工学的な形状を有する把持部分５１１０を含み得る。ハンドル部分５１２は、組織除去装置を作動する、ナビゲートする、または別様に使用を調節する、ロッカー型スイッチ、ノブ、ダイヤル、レバー、スライダ等の１つ以上の制御機能も含み得る。例えば、ハンドル部分５１０２は、組織除去アセンブリ５１０４の構成要素を作動させるために使用され得るレバー５１１２を含み、組織除去アセンブリ５１０４をナビゲートするための機構だけではなく、電源スイッチも含み得る。いくつかの変形例では、組織除去装置５１００のナビゲーションおよび移動は、移動制限器によって抑制または制限され得る。移動制限器は、例えば収集室５１０８に遠位の軸５１０６の長さに沿った位置で、組織除去装置５１００と備えられてよい。特定の変形例では、移動制限器は、組織除去装置５１００に合わせて使用される別個の装置であり得る。移動制限器の異なる変形例が、後述される。
組織除去装置３５００は、他の実施形態について一般に前述されたように、光学透過室も含み得る。例えば、図５１に示されるように、ハンドル部分５１０２は、軸５１０６の管腔を通して組織除去アセンブリ５１０４と流体連通し得る収集室５１０８を含み得る。組織除去アセンブリによって（例えば、粉砕、切断、擦過、切開される、等）除去される組織、および／または流体は、組織輸送アセンブリによって軸５１０６を通して収集室５１０８０に輸送されてよく、その変形例は前述され、追加の変形例は後述される。代わりに、またはさらに、真空源が、標的組織から組織および／または流体を収集器に引き出すために使用され得る。いくつかの組織除去装置は、複数の収集室を有してよく、収集室のいくつかは、組織吹き込み用の流体タンクとして使用され、収集室のいくつかは組織除去アセンブリによって除去される組織サンプルを保管するために使用され得る。１つ以上の収集室は、図５１に示されるハンドル部分５１０２の遠位部分に位置し得る、またはハンドル部分５１０２の筐体内部に位置し得る。収集室５１０８は、取り外し可能な蓋または栓を有する１つ以上の収集ポート５１０９を含み得る。収集ポート５１０９は、円形であるとして示されているが、適宜に矩形、三角形、六角形等であり得る。収集ポート５１０９は、例えば約０．０７インチから約０．２５インチ等、約０．０６インチから約０．２８インチの直径を有し得る。任意選択で、収集室５１０８の一部は、あらゆる収集したサンプルを目視検査するために使用され得る拡大レンズとして構成され得る。いくつかの変形例では、収集ポート栓または蓋自体が拡大レンズであり得る。収集室５１０８は、ポリカーボネート、アクリル等の光学透視物質から作られてよい。
軸の遠位部分および組織除去装置の組織除去アセンブリの一例は、図５２Ａに示される。軸５２０２の遠位部分は、軸先端５２０３をしてよい。いくつかの変形例では、回転機構によって生成される熱は熱的に神経細胞を傷つけるので、軸５２０２の遠位部分は、軸内で、軸５２０２の外側部分へのこのような熱を妨げ得る絶縁ポリマー鞘またはチューブを含み得る。絶縁鞘は、神経細胞を含む最大の尤度を有し得る軸５２０２の領域に設置し得る。例えば、絶縁鞘は、軸先端５２０３の刃先から、約０．５インチから軸肩部５２０８に近位約３インチに設置し得る。
軸先端５２０３は、上述された（例えば、図４９Ａから５０Ｂ）外側管状軸の遠位端に類似し得る。軸先端５２０３は、組織除去アセンブリによって除去される組織をさらに分割するまたは切断するのに役立つことがある刃先５２０５を有し得る。軸先端５２０３は、遠位部分５２１６に溶接、はんだつけ、蝋付け、接着、および／またはクリンピングされ得る。代わりに、軸先端５２０３は、遠位部分５２１６と一体形成され得る。軸先端５２０３は、ステンレス鋼（例えば、４４０Ｆ ＳＥステンレス鋼）から作られ、ＡＳＴＭ−Ａ９６７規格に従って不動態化され得る光輝仕上げで、ＲＣ３３−６０に熱処理され得る。また、外側管状軸は、必要に応じて、他の金属素材（例えば、ニッケルチタニウム合金、コバルトクロム、タングステン等）および／またはポリマー材料（ＰＥＥＫ、ポリアラミド、ポリエチレン等）等の多種多様な物質から作られてもよい。
組織除去アセンブリ５２００は、軸５２０２から軸先端５２０３から遠位に拡張し得る。組織除去アセンブリ５２００は、後述の組織除去アセンブリのどれかだけではなく、上述の組織除去アセンブリのどれかでもあり得る。組織除去アセンブリの別の例は、図５２Ｂに示される。組織除去アセンブリ５２００は、輪になった拡張可能な要素５２３２、輪になった支持要素５２３０、および拡張可能な要素５２３２の輪になった部分を、支持要素５２３０に接合する切断要素５２３４を含み得る。この構成では、拡張可能な要素５２３２の長さおよび位置を調整すると、切断要素５２３４および支持要素５２３０の位置および向きが調整される。他の実施形態では、支持要素５２３０は、拡張可能な要素の長さおよび位置とは独立して調整され得る。任意の数の拡張可能要素および支持要素があってよく、拡張可能なおよび／または支持要素は、切断要素を通して輪になり得る、または輪になり得ない。例えば、拡張可能な要素は切断要素を通して輪になり得ない（例えば、単一ストランドとして接続要素に取り付け得る）。一方、支持要素は、切断要素を通して輪になる。拡張可能なおよび／または支持要素は、切断要素に摺動可能にまたは固定で連結され得る。組織除去アセンブリ５２００は、遠位蓋５２３６も含むことがあり、拡張可能な要素５２３２および支持要素５２３０のループが拡張する遠位蓋、および遠位蓋５２３６に近位に位置し、支持要素５２３０の近位端部を保持するように構成される補強リング５２３８も含み得る。任意選択で、組織輸送アセンブリ５２４０は、上述されたように、およびさらに後述されるように組織除去アセンブリ５２００と一体化され得る。
組織除去アセンブリ５２００は、図５２Ｂから図５２Ｄに示される拡大された構成、および図５２Ｅに示される折り畳まれた構成を有し得る。拡大構成では、切断要素５２３４は、図５２Ｃの側面図に示されるように、蓋５２３６から変位され得る。削除される組織領域の形状および体積は、少なくとも部分的には、蓋５２３６からの切断要素５２３４の変位によって決定される。組織除去アセンブリ５２００の拡大構成での切断要素５２３４の場所は、蓋５２３６上の支持要素５２３０の取付位置、切断要素５２３４上の支持および拡張可能要素連結場所だけではなく、支持要素５２３０および拡張可能要素５２３２の長さおよび伸展性によっても決定され得る。
組織除去アセンブリ５２００が組織除去中に回転するように構成される回転の方向５２４９に従って、輪になった支持要素５２３０および輪になった拡張可能な要素５２３２は、それぞれ先頭部分および後端部分を有し得る。先頭部分は、回転の方向５２４９に対して組織に最初に影響を与える支持または拡張可能要素の部分であり、後端部分は、先頭部分の後に組織に影響を与える支持または拡張可能な要素の部分である。図５２Ｃに示される支持要素５２３０の先頭部分５２５０および後端部分５２５２は、それらが実質的に左右対称であるように配列されるが、他の変形例では、先頭部分および後端部分は非対称に配列され得る。同様に、拡張可能な要素５２３２の先頭部分５２５４および後端部分５２５６は、左右対称に配列され得る、またはされ得ない。いくつかの変形例では、輪になった支持要素５２３０は、先頭部分５２５０がその所望される切断向きからの切断要素の傾斜または角形成に抵抗するように構成され得る。例えば、輪になった支持要素５２３０は、支持要素５２３０が回転されるにつれて、支持要素５２３０に対して同時に作用する圧縮負荷および張力負荷に抵抗するために、十分な柱状部強度のある構造を含み得る。先頭部は、張力または伸長に抵抗するように構成され得る。一方、後端部は圧迫に抵抗するように構成される。
支持要素５３２０および拡張可能要素５２３２は、前述されたように金属マルチフィラメントまたはポリマーマルチフィラメントであり得る。金属支持要素は、はんだつけ、溶接等によって蓋５２３６および／または組織輸送アセンブリ２４０に取り付けられ得る。ポリマー支持要素は、接着または他の適切な取付方法によって蓋および／または組織輸送アセンブリに取り付けられ得る。図５２Ｆは、蓋５２３６のない組織除去アセンブリ５２００を示し、組織輸送アセンブリ５２４０の一部分を明らかにしている。支持要素５２３０は、組織輸送アセンブリ５２４０のインペラ５２４１に取り付けられ得る。輪になった支持要素の蓋および／または組織輸送アセンブリへの取付は、補強リング５２３８によってさらに確実にされ、補強され得る。あとエバ、図５２Ｃおよび図５２Ｄに図示されるように、先頭部５２５０の近位部分は第１の取付部位５２５３に取り付けられてよく、後端部５２５２の近位部分は第２の取付部位５２５５に取り付けられてよく、第２の取付部位は第１の取付部位に正反対である。第１のおよび第２の取付部位５２５３および５２５５は、蓋５２３６の遠位端に近位の長さＬ８に位置してよく、Ｌ８は約３ｍｍから約１０ｍｍ、例えば８ｍｍであってよい。
前記に示されたように、輪になった支持要素５２３０および輪になった拡張可能な要素５２３２は、切断要素の管腔５２３５を通過することによって、切断要素５２３４で接合され得る。例えば、切断要素の管腔を通る支持要素または拡張可能な要素の部分は、管腔の領域で制約され得る。例えば、切断要素の管腔は、前述され、図４８Ｂおよび図５２Ｃに示されるように、１つ以上の葉を有することがあり、葉は切断要素管腔内で、支持および／または拡張可能な要素が移動するまたは摺動するのを妨げるような規模および形状で作られる。他の変形例では、支持および／または拡張可能な要素は、切断要素を通る、および／または切断要素に沿った移動の所望のレベルに従って、切断要素５２３４に、結合、接着、はんだつけ、溶接等され得る。支持および拡張可能な要素は、それらが管腔５２３５の平面に沿って摺動するのを制限され得る、および／または管腔の平面を通って横方向に摺動するのを制限され得るように切断要素に取り付けられ得る。例えば、切断管腔に保持される支持および／または摺動要素は、管腔の平面内で移動するのを制限されてよく、支持および／または摺動要素をはんだつけすることは、平面内および横断平面の移動の両方を制限し得る。
接続要素５２３４の位置、および支持要素５２３０の角度は、蓋５２３６にとって外部である拡張可能な要素５２３２の長さを調整することによって決定され得る。例えば、切断要素５２３４と蓋５２３６の表面間の距離Ｄ１５は、矢印５２５８に沿って、遠位アパーチャ５２７４を通して外に拡張可能な要素５２３２を拡張することによって増加され得る。遠位アパーチャ５２３７から突出し得る拡張可能な要素５２３２の長さＬ２０は、例えば収縮構成で約０ｍｍ、拡張構成で、約５ｍｍ、約１０ｍｍまたは約１５ｍｍ以上までとなり得る。距離Ｄ１５は、０ｍｍから約１０ｍｍ、約０ｍｍから約８ｍｍ、および約０ｍｍから約４ｍｍになり得る。拡張可能な要素５２３２の先頭部５２５４および／または後端部５２５６の曲率半径は約１ｍｍから約４ｍｍであり得る。支持要素５２３０の先頭部および後端部５２５０、５２５２の向きおよび位置は、拡張可能な要素５２３２の拡張および距離Ｄ１５に従って変化し得る。例えば、距離Ｄ１５を増加すると、支持要素５２３０を撓ませるまたは曲げ得、先頭部５２５０の曲率半径を減少させ得る。組織除去装置の縦軸に対する先頭部の角度Ａ３、およびそれが蓋５２３６の上で拡張するときの先頭部５２５０の角度Ａ４は、先端部の曲率半径として変わり得る。角度Ａ３はやく０°から約７５°、例えば約４５°であってよく、角度Ａ４は約０°から約９０°、例えば５°から７５°であってよい。支持要素は、前述されたあらゆる材料から作られてよく、拡張可能な要素５２３２が拡張される、および／または抽出されるにつれて実質的に変化しない長さＬ２１を有し得る。例えば、長さＬ２１は、約３ｍｍから約１０ｍｍであり得る。
輪になった支持要素５２３０は、蓋５２３６に対する切断要素５２３４の位置合わせを安定化し、維持するように構成され得る。図５２Ｄを参照すると、拡大された構成で、切断要素５２３４は、蓋５２３６の外端から距離Ｄ１３離れて位置してよい。この位置合わせおよび位置は、支持要素によって維持され、安定化されてよい。例えば、輪になった支持要素の先頭部と後端部の間の距離Ｄ１２は、輪になった拡張可能な要素の先頭部と後端部の間の距離Ｄ１６よりも大きいことがある。距離Ｄ１２が距離Ｄ１６よりも大きいとき、支持要素は特定の切断要素位置合わせを維持するために働き、切断要素が、それが回転するにつれ所望される切断向きから偏移するのを防ぐのに役立つことがある。距離Ｄ２１は、約１ｍｍから約１０ｍｍ、例えば約２ｍｍから約５ｍｍであってよく、距離Ｄ１３は約０．５ｍｍから約５ｍｍ、例えば１ｍｍから３ｍｍであってよく、距離Ｄ１６は約０．５ｍｍから約５ｍｍ、例えば１ｍｍから３ｍｍであってよい。拡大構成では、拡張可能な要素５２３２は、特定の曲率半径に拡張されてよく、拡張可能な要素の一部は蓋５２３６から遠位に曲がり得る。蓋５２３６の遠位端と拡張可能な要素５２３２の遠位曲線部の間の距離Ｄ１４は、約０．１ｍｍから約１０ｍｍ、例えば約１ｍｍから５ｍｍであり得る。
折り畳まれた構成では、拡張可能な要素は収縮されてよく、それによって、組織除去アセンブリが小さい外形、例えば蓋の断面に実質的に類似する外形を有するように、切断要素が位置決めされ得る。いくつかの変形例では、切断要素５２３４は、拡張可能な要素が収縮されるときに、組織除去アセンブリ５２００の中心縦軸に沿って位置合わせされ得る。例えば、図５２Ｅに示されるように、切断要素５２３４は中心縦軸２５７に沿って位置する。また、任意選択で、切断要素５２３４は、例えば蓋遠位アパーチャ５２３７を介して、蓋５２３６の中に部分的にまたは完全に収縮され得る。例えば、切断要素５２３４は、その遠位端が蓋５２３６の遠位端と同一平面となるように収縮され得る。拡張可能な要素、および切断要素５２３４の、蓋２３６の中への収縮は、支持要素５２３０を蓋５２３６の外面に向かって折り畳まらせ、したがって支持要素５２３０の実質的な長さは、小さな構造上の領域を通って、および組織の亀裂およびしわの中で、組織除去アセンブリを前進させるために適し得る。
上述されたように、支持要素は蓋の外面に沿って特定の取付部位で取り付けられ得る、もしくは蓋および／または補強リングによってさらに確実にされ得る。蓋および／または補強リングは、例えばステンレス鋼、ニチノール等の金属製、および／または、例えばＰＥＥＫ、ポリイミド、ぺバックス、ナイロン、ポリエチレン等のポリマーであり得る。蓋および／または補強リングの外面は、組織除去装置が円滑に組織を通過できるように摩擦係数を削減するのに役立つように修正され得る。蓋は、組織除去装置は表液組織部位に向かってナビゲートされるので、組織外傷の危険を削減するのに役立つことがある円滑で曲線的な幾何学形状を有し得る。蓋５３００の１つの変形例は、図５３Ａに示される。蓋５３００は、曲線的な遠位領域３０２、および遠位アパーチャ５３０４を有する。アパーチャ５３０４は、１つ以上の拡張可能なおよび／または支持要素を収容する規模および形状に作られてよい。また、蓋は底を通る管腔を有し得る。例えば、蓋５３１０の別の変形例は、曲線的な遠位領域５３１２、および底を通る管腔５３２０と接続する遠位アパーチャ５３１４を含む。また、蓋５３１０は、管腔５３２０の壁に第１の長穴５３１６、および第１の長穴の反対に第２の長穴５３１８を有し得る。長穴５３１６、５３１８は、蓋５３１０の長さの１０％、２０％、４０％、５０％、７０％または９０％に沿って拡張し得る。いくつかの変形例では、蓋は側面アパーチャまたはウィンドウを含んでよい。長穴、スリット、窓、任意の閉じたまたは開いた形状の開口部等は、除去された組織が、除去部位から収集器に抽出されるための導管を提供し、例えば円形、卵形、矩形等の任意の適切な規模または形状となり得る。図５３Ｃの背面図から示されるように、遠位アパーチャ５３１４の直径は、管腔５３２０の直径よりも小さいことがある。図５３Ｄは、線５３Ｄ−５３Ｄに沿って取られる断面図を示す。遠位アパーチャ５３１４は、約０．０３インチから約０．０５インチ、例えば０．０４６インチの直径Ｄ１７を有してよく、管腔５３２０は、約０．０６インチから約０．９インチ、例えば０．０８６インチの直径Ｄ１８を有してよい。蓋５３１０は、約０．１４５インチから約０．１７インチ、例えば０．１６４インチの長さＬ１０を有し得る。一方、管腔５３２０は、約０．１１インチから約０．１３インチ、例えば０．１２５インチの長さＬ１１を有し得る。蓋の全体的な幅Ｗ６は、０．０９インチから約０．１２インチであってよく、長穴５３１８の幅Ｗ６は約０．０２インチから約０．０４インチ、例えば０．０３２インチであり得る。長穴５３１８の長さＬ１２は、約０．０４インチであり得る。曲線的な遠位領域５３１２は、約０．０１６インチの曲率半径を有し得る。さらに一般的には、蓋５３１０の寸法および形状は、組織除去アセンブリ構成要素の規模に従って、例えば拡張可能な要素または支持要素の直径に一致するように変えられ得る。
組織除去アセンブリ５５００の別の変形例は、図５５に示される。組織除去アセンブリ５５００は、切断要素５５０８、切断要素５５０８内の管腔を通して輪になった拡張可能な要素５５０６を含み得る。拡張可能な要素５５０６は、切断要素５５０８を通して二重の輪にされ得る。拡張可能な要素５５０６は、遠位軸または蓋５５１０を通され、任意選択で補強リング５５０５によって確保され得る。組織除去アセンブリ５５００は、その折り畳まれた構成で示され、拡張可能な要素５５０６は蓋５５１０内部に収縮される。拡張可能要素５５０６は、切断要素５５０８の遠位端が、蓋５５１０の遠位端内で引き出される、またはそれと同一平面上となるように収縮され得る。切断要素５０８は、刃先が蓋５５１０の中心縦軸に平行な平面にあり、蓋５５１０の中心縦軸と、蓋軸に垂直な平面の間にあるように配向され得る。刃先５５０９は、切断要素５５０８上の拡張可能な要素取付部位を越えて、距離Ｄ１９突出し、Ｄ１９は、約０．０１インチから約０．１インチ、例えば０．０３６インチとなり得る。組織輸送アセンブリ５５０２は、組織除去アセンブリ５５００から近位に拡張し、軸５５１２内の組織を近位収集器に輸送し得る。任意選択で、軸５５１２は、内視鏡ポート５５０４等の視覚化ポートを含み得る。いくつかの変形例では、視覚化ポートは、他のタイプの視覚化器具の挿入のためだけではなく、造影剤の注入のためにも構成され得る。
前述されたように、組織除去アセンブリには、除去された組織を組織部位から引き離し、収集器の中に引き入れるのに役立つことがある組織輸送アセンブリが備えられ得る。組織除去アセンブリ５２００と使用され得る組織輸送アセンブリ５４００の一例が、図５４Ａに示される。そこで見られるように、組織輸送アセンブリ５４００は、インペラ５４０６にその遠位端で取り付けられる駆動部材５４０２、および駆動部材５４０６の少なくとも一部分に取り付けられる螺旋状部材５４０４を含む。回転可能な駆動部材５４０２は、組織除去アセンブリから収集器に近位に組織を引き上げるために適切である１つ以上のポリマーおよび／または金属材料から作られてよい。例えば、回転可能な駆動部材５４０２は、ステンレス鋼、ニッケルチタニウム合金、炭素繊維、高分子量高密度ポリエチレン等から作られてよい。回転可能な駆動部材５４０２の内径は、約０．０１０インチから約０．０２０インチ、例えば０．０１５インチとなり得る。回転可能な駆動部材５４０２の外径は、約０．０３５０インチから約０．０４５０インチ、例えば０．０４０７インチとなり得る。螺旋状部材５４０４は、回転可能な駆動部材５４０２と一体形成され得る、または別個に形成され、駆動部材に取り付け得る。螺旋状部材５４０４のピッチＰ１は、約０．０１０インチから約０．１００インチ、例えば０．０３０インチから約０．２５インチ、または０．０６０インチから約０．１００インチ、つまり０．０３０インチ、または０．０８０インチとなり得る。螺旋状部材のピッチＰ１は、モータによって駆動される回転速度に従って、または組織除去アセンブリから収拾器への組織移動の所望される速度に従って調整され得る。螺旋状部材５４０４は、回転可能な駆動部材５４０２に類似した材料から作られてよく、任意選択で、除去された組織の収集器への輸送に役立つことがある減摩コーティング、流体力学チャネル等の表面改質を含み得る。螺旋状部材５４０４は、組織輸送のために適宜に、右巻きまたは左巻きであってよい。いくつかの実施例では、螺旋状部材５４０４は、駆動部材の回転と同じ向きで巻かれ得る。特定の変形例では、回転可能な駆動軸は、螺旋状部材がチューブの外面に沿って螺旋状に巻かれた、織られたり、編まれたのではない材料の固体シートから形成されるチューブ等の一体形成チューブであり得る。他の変形例では、回転可能な駆動軸は、しっかりと巻き付けられたコイル状部材の複数の層から作られることがあり、コイル状部材の内側層は第１のピッチを有し、コイル状部材の外側層は第２のピッチを有し得る。例えば、最も内側のコイル層は最も狭いピッチを有し、最も外側の層は最も高いピッチを有し得る等、例えば、コイル状部材のピッチは、最も内側の層から最も外側の層で変化し得る。この変化例では、最も外側のコイル状部材のねじ山を次に内側のコイル状層に取り付けるために、パリレン、ポリウレタン等のポリマーまたは他の接着剤が、コイル状層の間に、または外側コートとして塗布され得る。これらの接着剤コーティングおよび層は、コイル状層が分離し、互いから持ち上がるのを防ぐのに役立つことがある。一般に、組織輸送アセンブリ５４００は、所望されるように組織の輸送を促進させ得る１つ以上の凹部、溝、チャネル、突起等を含み得る。駆動部材および螺旋状部材の他の特長は前述されており、組織輸送アセンブリ５４００とも使用され得る。
任意選択で、組織輸送アセンブリは、回転可能な駆動部材５４０２の少なくとも一部を包み込む図５５に示される鞘５４０３も含み得る。鞘は、駆動部材と軸の内側壁の間の摩擦力を削減するのに役立てるために含まれてよく、組織除去および／または輸送アセンブリの多様な移動パーツによって発生するどのような熱も消散するのに役立つことがある。組織除去アセンブリの使用中に発生するどのような熱も削減または消散すると、例えば神経組織等の取り囲む組織を熱的に傷つけることがある、熱が軸に伝えられるのを防ぎ得る。いくつかの変形例では、鞘５４０３は、神経組織に接する最大尤度を有する組織輸送アセンブリの領域の回りに設置され得る。鞘５４０３は、例えばステンレス鋼の刃付きポリイミド等、ポリマーおよび／または金属材料から作られてよい。ステンレス鋼刃は、約０．０００５インチかける約０．００２５インチ、または０．００１インチかける０．００３インチの厚さを有し得る。鞘は、約０．０３５インチから約０．０５０インチ、例えば０．０４２０インチの内径を有し得る。鞘は、約０．０４０インチから約０．０５５インチ、例えば０．０４８インチの外径を有し得る。鞘の壁厚は、約０．００３０インチであり得る。いくつかの変形例では、鞘は約１０．００インチから約２０．００インチ、例えば１２．００インチ、または１２．２５インチの長さを有し得る。
駆動部材５４０２の遠位部分は、組織輸送を促進させるのに役立つことがある１つ以上の凹部、溝、チャネル等を有し得るインペラ５４０６に連結され得る。インペラ５４０６の拡大図は、図５４Ｂに示される。インペラ５４０６の近位部分は、螺旋状ケージ５４０８を含み得、遠位部分はインペラキャップ５４１０を含み得る。インペラ５４０６は、例えばインペラキャップ５４１０上の傾斜溝５４１２および切り出し領域５４１４等の１つ以上の溝および／または切り出し領域も含み得る。傾斜溝５４１２および／または切り出し領域５４１４は、前述された回転可能な軸とともに使用され得る溝および凹部と同様に、インペラ５４０６の表面上でケーブル（例えば、支持要素または拡張可能な要素）を通すための規模と形状に作られてよい。駆動部材５４０２は、螺旋状ケージ５４０８の中に差し込まれ得る、および／または溶接、接着、はんだつけ等によって取り付けられ得る。インペラキャップ５４１０は、ＰＥＥＫ、ぺバックス、ナイロン、ポリエチレン、ポリイミド等のポリマー材料から作られてよく、約０．１５０インチから約０．３００インチ、例えば０．２３５インチの長さＬ１３を有し得る。いくつかの変形例では、絶縁コーティングが、処置中の熱の神経損傷の危険を削減するのに役立てるために、インペラの一部に施され得る。
螺旋状ケージ５４０８は、ステンレス鋼等の金属材料、またはＰＥＥＫ等のポリマー材料から作られてよい。インペラの特定の変形例は刃５４０７に類似するさらに２つの刃を含み得る。図５４Ｂで見られるように、インペラ５４０６は、約３０°から約６０°、例えば３５°の右回りピッチ角度を有する３つの刃を含み得る。刃５４０７は、螺旋状ケージ４１０８の長さＬ１４に沿って、１インチあたり約３回転から１インチ当たり約５回転、例えば１インチあたり４．５回転の回転速度を有し得る。螺旋状ケージ５４０８の長さＬ１４は、約０．１５０インチから約０．３００インチ、例えば０．２３０インチであってよい。刃５４０７は、約０．０１５インチから約０．０３インチ、例えば０．０２８インチの幅を有し得る。螺旋状ケージ５４０８は、組織除去アセンブリから収拾器に組織を引き出すために役立つことがある任意の数の刃、または鋸歯状の縁、隆起等の表面構造を有し得る。例えば、１つの刃５４０９は、１本または複数本の歯５４０５で鋸歯状となり得る。一方、他の刃５４０７および５４０８は、歯も有さないことがある。ケージ歯５４０５は、刃角度よび回転方向によって決定されるように、各刃の前縁に位置し得る。ケージ歯５４０５の先のとがった刃は、前縁上にあり得る。ケージ歯５４０５は、それが標的組織部位から近位に引き離されるのにつれて組織をさらに分割するのに役立つことがある。歯５４０５は、斜めに傾斜し得る。例えば、傾斜角度は約２０°から約４０°および／または約６０°から約８０°の間となり得る。歯５４０５の刃は、例えば約０．００１インチから約０．００４インチ、例えば０．００２インチ等組織を切断または粉砕するために適切な任意の長さとなり得る。歯の他の変形例は、刃長が約０．０１インチから約０．０２インチのより大きくなることがある。ケージ歯５４０５の２つの刃は、第１の短い刃、および第２の長い刃を有し得る。一方、他の変形例では、刃は同じ長さとなり得る。ケージ歯のいくつかの変形例は、Ｃ形状であってよい、および／または鋭い回転刃を有する他の角幾何学形状を有し得る。組織を分割し、その収集器への輸送を促進し得る、先のとがった螺旋状部材、酵素コーティング等の他の切断特性または刃は、インペラおよび／または駆動軸に沿って設けられてよい。鋸歯状の縁は、それが標的組織部位から近位に引き出されるにつれ、組織をさらに分割するのに役立つことがある。代わりに、図５４Ｃに示されるように、インペラ５４３は、鋸歯状の縁のない刃５４３７、５４３８、および５４３９を有し得る。図５４Ｄに示されるインペラ５４３１の別の変形例では、刃５４３３、５４３５、および５４３６の全ては鋸歯状であり得る、または１本または複数の歯を有し得る。
インペラの追加の変形例は、図５４Ｅから図５４Ｉに示される。例えば、図５４Ｅに示されるインペラ５４４０の変形例は、斜めの遠位端および螺旋状ケージ５４４７を有するインペラキャップ５４４８を含み得る。螺旋状ケージ５４４７は、第１の刃５４４２、第２の刃５４４４、および第３の刃５４４６を有し得る。刃の内の１本または複数本は鋸歯状の縁を有することがあり、単一の刃に任意の数の鋸歯状の縁があり得る。例えば、第３の刃５４４６は、２つの鋸歯状の縁５４４１、５４４３を有し得る。図５４Ｆに示されるインペラ５４５０の別の変形例では、刃５４５６は鋸歯状の縁５４５１、５４５３、および５４５５を有し得る。インペラ５４５０の刃は、約４０°の刃撚り角度Ａ１０を有し得る。図５４Ｇは、約３０°の撚り角度Ａ１１を有する３本の刃を有するインペラ５４６０を示す。刃５４６６は、３つの鋸歯状の縁５４６１、５４６３、および５４６５を有し得る。図５４Ｈは、約５０°の撚り角度Ａ１２を有する３本の刃を有するインペラ５４７０を示す。刃５４７６は、３つの鋸歯状の縁５４７１、５４７３、および５４７５を有し得る。図５４Ｉに示されるインペラ５４８０等の他の変形例では、全ての刃５４８２、５４８４、５４８６は、例えば、３つの鋸歯状の縁５４８１、５４８３、５４８５等の、各刃の前縁に１つ以上の鋸歯状の縁を有する。鋸歯状の縁は、正のレーキ（例えば、約３０°から４０°）または負のレーキを有し得る、および／または前述されたように斜めに傾斜し得る。鋸歯状の縁５４８１、５４８３、５４８５の間の角度Ａ８は、約８０°から１５０°、例えば１０５°、または１０４．６°となり得る。鋸歯状の縁の先のとがった、つまり鋭い部分は、角度Ａ９を有してよく、Ａ９は約４５°から１２０°であってよい。鋸歯５４８１、５４８３、５４８５の縁は、約０．００１インチから約０．００４インチ、例えば約０．００２インチであり得る。鋸歯状の縁の他の変形例は、縁長さが約０．０１インチから約０．０２インチでさらに大きいことがある。鋸歯状の縁は、約０．０１インチから約０．２インチ、例えば０．０４インチであってよい幅を有し得る。
組織除去装置の移動、配向、および安定性は、組織損傷につながることがある不注意な移動および／またはシフトを妨げるのに役立つことがある移動制限器によって調製され得る。移動制限器は、組織除去装置が患者の中に差し込まれた後に、組織除去装置の一連の軸移動、回転移動、および／または横移動を抑制する、および／または定めるために使用され得る。例えば、移動制限器は、遠位組織除去アセンブリの位置および向きを調整する、および／または制限するように構成され得る。移動制限器は、組織除去装置の変化する運動の程度を可能にする多くの構成を有し得る。移動制限器のいくつかの変形例は、アクセスカニューレに恒久的に連結され得る。一方、他の移動制限器は、使用中、組織除去装置の軸に一時的に連結され得る。前述された組織除去装置と一時的に連結し得る移動制限器５７００の１つの変形例は、図５７Ａおよび図５７Ｂに示される。移動制限器５７００は、細長い本体５７０６の遠位端に位置する誘導開口部５７０４を含んでよく、誘導開口部５７０４は底を通る組織除去装置を受け入れるように構成され得る。誘導開口部は、誘導開口部５７０４の平面に沿って組織除去装置の移動を制限する規模および形状に作られてよい。誘導開口部５７０４は、誘導開口部の範囲内で組織除去装置の変位を抑制するのに役立つことがある、１つ以上の曲線、湾曲部、および／または角度を有し得る。
図５７Ｂに示されるように、誘導開口部５７０４は、金属材料またはポリマー材料のループを含んでよく、ループの第１の部分は第１の平面上にあり得、ループの第２の部分は、第２の平面上にあり得、ループの第１および第２の部分は、湾曲部５７０８によって分離される。いくつかの変形例では、湾曲部によって画定される誘導開口部の第１または第２の部分は、組織構造に対して移動制限器および／または組織除去装置を安定化させるために使用され得る。代わりにまたはさらに、湾曲部によって画定される案内開口部の第１および第２の部分は、第１および第２の平面に沿った案内開口部内の組織除去装置の移動を抑制し得る。例えば、案内開口部の第１の部分を通して挿入される組織除去装置は、第１の部分の境界内で、やむを得ず第１の平面に沿って移動することがある。組織除去装置は、案内開口部の第２の部分まで湾曲部を横切って並進されてよく、案内開口部で組織除去装置は第２の部分の境界内で、やむを得ず第２の平面に沿って移動することがある。いくつかの変形例では、第１および第２の部分は同一平面上であり得る。一方、他の変形例では、第１および第２の部分は固有の諸平面内にあり得る。例えば、案内開口部５７０４は、第１の平面内に第１の部分５７１０、湾曲部５７０８で第１の部分５７１０に結合される第２の平面内に第２の部分５７１２を有し得る。湾曲部５７０８は、曲げ角度Ａ７を有してよく、曲げ角度Ａ７は約３０°から約１００°、例えば９０°となり得る。案内開口部５７０４は、任意選択で、そこを通る組織除去装置を収容する規模および形状で作られる挿入領域５７１４を含み得る。挿入領域５７１４は、第１の部分５７１０と同一平面上であってよく、第１および第２の部分５７１０、５７１２よりも幅広くてよい。例えば、第２の部分５７１２の最も幅広い部分は、幅Ｗ７を有してよく、第１の部分５７１０の最も幅広い部分は幅Ｗ８を有してよく、挿入領域５７１４の最も幅広い部分は幅Ｗ９を有してよく、幅Ｗ７は幅Ｗ８に類似してよく、幅Ｗ９は幅Ｗ７とＷ８両方よりも幅広くてよい。第２の部分の幅Ｗ７は、約０．１インチから約０．３インチ、例えば０．２５インチでよく、第１の部分の幅Ｗ８は約０．１インチから約０．３インチ、例えば０．２５インチであってよく、挿入領域５７１４の幅Ｗ９は、約０．４インチから約０．６インチ、例えば０．５インチであってよい。いくつかの変形例では、挿入領域の幅Ｗ９は、組織除去装置の遠位部分の最大直径よりも大きくてよい。
また、いくつかの変形例では、案内開口部に挿入される組織除去装置の遠位部分の幾何学形状と併せて、案内開口部５７０４の幾何学形状は、案内開口部を通る組織除去装置の軸移動も制限し得る。例えば、組織除去装置の遠位部分の幅（複数の場合がある）だけではなく、幅Ｗ７、Ｗ８、および／またはＷ９を変えることで、案内開口部の異なる部分を通る装置の軸移動を制御し得る。例えば、案内開口部および組織除去装置の遠位軸の多様な幅は、組織除去装置が患者の中に差し込まれ得る深さを制約し得る。図５７Ｃに示されるように、組織除去装置の遠位部分は、脊髄手術中に組織除去アセンブリを前進させる、および／または位置決めするのに役立てるために移動制限器および／またはアクセス装置と整合させる１つ以上の特性を有し得る。例えば、組織除去装置の軸５７２０の遠位部分は、第１の肩部５７２６によって遠位部分５７２４に接続し得る近位部分５７２２、および第２の肩部５７３０によって遠位部分５７２４によって遠位に接続し得る軸先端５７２８を有してよい。近位部分５７２２の直径Ｄ２１および第２の肩部２７３０の直径Ｄ２２は、遠位部分５７２４の直径Ｄ２３よりも大きくてよい。第１の肩部５７２６と第２の肩部５７３０の間の距離Ｄ２０は、移動制限器またはアクセス装置が軸を抑制する軸運動の範囲を定め得る。いくつかの変形例では、移動制限器案内開口部５７０４は、例えばＷ７およびＷ８等、案内開口部の幅（複数の場合がある）は直径Ｄ２３よりも大きいが、第１および第２の肩部の直径Ｄ２１およびＤ２２よりも小さい。第１および第２の肩部の直径は案内開口部５７０４の幅よりも大きいので、組織除去装置の軸５７２０は、第１および第２の肩部５７２６および５７３０の間の狭窄した遠位部分５７２４に沿って、軸に沿って並進され得るが、第１および第２の肩部を越えて軸に沿って並進されてはならない。任意選択で、第１の肩部５７２６と第２の肩部５７３０の間の軸５７２０の遠位部分５７２４は、例えば、使用中に軸の挿入の深さ等、軸が並進された距離を示し得る１つ以上の長さインジケータを含み得る。例えば、軸５２０２は、例えば遠位部分５７２４等、軸の長さに沿ったどこかに、第１のマーカー５７３２、第２のマーカー５７３４、および第３のマーカー５７３６を含み得る。マーカーは、遠位部分５７２４に沿って均等に離間される、互いから等距離となる、または不規則に離間され得る。例えば、マーカーは、互いから０．２５インチ、０．５インチ、０．７５インチ、１インチ等離れて離間され得る。
組織除去装置の軸５７２０は、図５７Ｄに示されるように、挿入領域５７１４を通して軸を挿入することによって、案内開口部５７０４内で係合され得る。前述されたように、例えば、幅Ｗ９は第２の肩部５７３０の直径よりも大きくてよい等、挿入領域５７１４の幅Ｗ９は、軸の肩部の直径よりも大きくてよい。いったん挿入領域５７１４を通して挿入されると、軸５７２０は、例えば矢印５７４０の方向で、第１の部分５７１０に沿って湾曲部５７０８に向かって移動され得る。この向きでは、軸は矢印５７４０に沿ってやむを得ず長さＬ１７を移動してよく、長さＬ１７は約０．３インチから約０．８インチ、例えば０．４インチであってよい。湾曲部５７０８を横切るために、軸５７２０は軸に沿って捻られる、または回転されてよく、例えば軸５７２０は、軸の縦軸が細長い本体５７０６の縦軸に実質的に平行になるように調整され得る。（図５７Ｃに示される）この向きでは、軸５７２０は、例えば矢印５７４２方向で、第２の部分５７１２に沿って移動されてよく、軸は矢印５７４２に沿って、やむを得ず長さＬ１８移動することがあり、長さＬ１８は約０．２５インチから約０．５インチ、例えば０．３５インチとなり得る。
移動制限器５７００の誘導開口部５７０４は単一の湾曲部５７０８を有するが、案内開口部の他の変形例は、複数の湾曲部を有し得る。いくつかの変形例では、複数の湾曲部が、それに沿って組織除去装置の移動が抑制され得る複数の部分を画定し得る。異なる部分は複数の固有の平面内にあり得る、または実質的に同一平面上にあり得る。さまざまな案内開口部は、曲線的な、先細にされた、および／または拡大された領域を有してよく、それによってそこを通って挿入される組織除去装置の移動をさらに案内および／または制約し得る。例えば、輪になった案内開口部は、３つの部分を画定する２つの湾曲部を有し得る。この３つの部分は、実質的に同一平面上にあってよく、したがってそこを通って挿入される軸の移動は、案内開口部の境界によってその平面内だけで制約される。代わりに、３つの部分は２つ以上の固有の平面を占めてよく、案内開口部内での軸の移動は、複数の平面内で制約され得る。組織の幾何学形状に関わりなく組織除去装置が一定の向きで制約され得るように、案内開口部のさまざまな平面は、標的組織部位の幾何学形状を収容し得る。いくつかの変形例では、第１の部分および第３の部分は、実質的に平行である平面を占有してよく、したがって軸は第１の部分と第２の部分両方を通って横に挿入され得る。これが、組織除去装置が称されるときに追加の安定性を提供し得る。案内開口部の表面は、組織除去装置と案内開口部の間の摩擦力を増加するまたは減少するために改質されてよく、いくつかの変形例では、表面は、進入点での出欠を削減するために抗血液凝固剤で被覆され得る。
移動制限器の別の変形例は、インペラを基準にして軸に沿って摺動可能である外側管を含み得る。管は、遠位端から約１ｍｍから約５ｍｍのフランジを有してよく、それが椎間板の環状部等のアクセス穴の回りの表面の上にそれを固定するのに役立ち得る。近位アセンブリは、管の移動を、約５ｍｍから３０ｍｍの指定された距離に制限し得る。移動制限器の他の変形例は後述される。
案内開口部の向きおよび位置は、一例が図５７Ａに示される、近位ハンドル５７０２によって調整され得る。ハンドル５７０２は、細長い本体５７０６によって案内開口部５７０２に接続されてよく、細長い本体５７０６は、脊椎手術中に施術者が移動制限器５００を位置決めするのに役立てるために１つ以上の角度を有し得る。例えば、細長い本体５７０６は、第１の部分５７０８および第２の部分５７０９を有してよく、第１および第２の部分は、第１の湾曲部５７０７によって分けられる。第１の部分５７０８は長さＬ１５を有してよく、Ｌ１５は約１インチから約２．５インチ、例えば１．５インチとなり得る。第２の部分５７０９は、長さＬ１６を有してよく、Ｌ１６は約５インチから約８インチ、例えば６．２５インチとなり得る。第１の湾曲部５７０７は、約７５°から約１００°、例えば９０°となり得る角度Ａ５を有し得る。また、第１の部分５７０８はハンドル５７０２との第２の角度Ａ６も有してよく、角度Ａ６は約７５°から約１００°、例えば９０°となり得る。移動制限器細長い本体の他の変形例は、患者の骨格、および施術者によって選ばれるアクセス経路に対処するために適宜に、曲線的な角度、螺旋、コイル、４分の１回転、半回転等、多様な曲率半径の、１つ以上の事前に整形された湾曲部または曲線を有し得る。
上述された移動制限器および組織除去装置は、例えば、椎体間融解処置の過程で椎間板切除を実行するための外科手術で使用され得る。施術者は、最初に、組織除去装置が所望される通りに動作することを保証するために、例えば組織除去装置の電源をオンおよびオフにし、組織除去アセンブリ等を拡大する、および折り畳むことによって、組織除去装置を試験し得る。いったん標的椎間板レベルへのアクセスが得られると、環状切除術が実行し得る。約１立方センチメートルの食塩水が椎間板の真中に注入され得る。組織除去装置は、挿入領域にある移動制限器の案内開口部を通して挿入され得る。例えば、図５７Ｅに示されるように、組織除去装置軸５７２０が案内開口部５７０４の中に挿入され、第２の部分５７１２の遠位部分に移動され得る。図５７Ｆは、曲線状の軸を有する組織除去装置が、移動制限器とともにどのように使用され得るのかを示す。軸５７２０は、第２の肩部５７３０が案内開口部５７０４に対して押し付けられるように近位で引っ張られてよく、それによってさらなる近位の移動が制限され得る。組織除去装置軸５７２０および移動制限器５７００のアセンブリは、標的椎間板に進められてよい。移動制限器５７００は、外側環状部に対して安定に保持され得る。組織除去装置の遠位端は、環状部のちょうど内側に位置決めされ得る。組織除去装置は、回転させるために作動されてよく、折り畳まれた構成から拡大された構成に遷移されてもよい。組織除去装置が作動される間、移動制限器は、それが治療中に患者から取り外されないことを保証するのに役立つことがある。組織除去装置は、小さな拡大する円運動で移動してよく、円運動は、徐々に椎間板切除空洞の規模を拡大してよく、標的組織を除去した。除去された組織の量は、Ｐｅｎｆｉｅｌｄまたは他の測定基準を使用して評価され得る。組織除去装置は、所望される量の組織が除去されるまで再作動され得る。組織除去装置は、５分から１０分以上作動されてはならないように構成され得る。いったん十分な量の組織が除去されたら、組織除去装置はオフにされ、折り畳み構成に戻され得る。組織除去装置は、次いで椎間板から引き出され、別の椎間板レベルに位置決めし直されるか、完全に引き出され得る。椎骨の椎体間融解のための装置は、当業者によって既知のように導入され得る。
上述の組織除去装置は外科手術で使用され得るが、それらは、経皮的な処置でも使用され得る。標的とされた椎間板レベルへのアクセスは、簡略に上述され、さらにここで説明される誘導ワイヤ、拡張器、およびアクセスカニューレを使用して提供され得る。拡張器５８００の一例は、図５８Ａに示されるアクセス経路を拡大するために使用され得る。遠位部分５８０２は、遠位端が拡張器の狭窄部分となるように先細とされ得る。拡張器５８００は、そこを通る縦方向の管腔５８０４を有することがあり、管腔は拡張器５８００の遠位端にあるアパーチャ５８０６で終端し得る。拡張器５８００は、所望される経路の規模に従った大きさに作られてよく、部分的に、組織除去装置軸の規模によって決定され得る。管腔５８０４は、摺動可能にそこを通る誘導ワイヤまたはＫワイヤを収容する規模に作られてよい。拡張器５８００の最も幅広い部分の外径は、約１．５ｍｍから約１０ｍｍ、例えば７ｍｍとなり得、最も幅広い部分の内径、つまり管腔５８０４の直径は、約１ｍｍから約９ｍｍ、例えば６ｍｍとなり得る。アパーチャ５８０６の直径は、例えば約１ｍｍから約３ｍｍ、例えば１．５ｍｍの誘導ワイヤのほぼ直径であり得る。拡張器５８００の総長は、約３インチから約１２インチ、例えば８インチとなり得る。遠位部分５８０２のテーパ角度は、約１５°から約７５°、例えば６０°となり得る。拡張器５８００は、ステンレス鋼、ニッケルチタニウム合金、ＰＥＥＫ、ポリエチレン等の金属材料および／またはポリマー材料から作られてよい。
拡張器５８００を使用していったん十分に大きなアクセス通路が作成されると、カニューレが挿入され、拡張器５８００上を標的部位まで進められ得る。カニューレ５８２０の位置例は、図５８Ｂに示される。カニューレ５８２０は、斜めの遠位部分５８２２を有してよく、端は先がとがっている、または曲線的であってよい。先のとがった端は、カニューレ５８２０が進められるのにつれ、組織をさらに切り取るために使用され得る。遠位部分の角度は、約２０°から約７５°、例えば４５°となり得る。カニューレ５８２０は、スタイレットおよび／または移動制限器等の組織除去装置の部分に付着するように構成された近位コネクタ５８０４を有し得る。近位コネクタ５８０４は、ルアロック等の標準的なコネクタ型であり得る、または適切性コネクタであり得る。近位コネクタ５８０４は、カニューレよりも大きい直径を有する肩部５８０６を有し得る。これが、カニューレが完全に患者の体内に挿入されるのを防ぐのに役立つことがある。カニューレ５８２０の内径は拡張器の外径よりも大きくてよく、したがってカニューレは拡張器を越えて進められ得る。例えば、カニューレ５８２０の内径は約１．５ｍｍから約１０ｍｍ、例えば７ｍｍであってよく、外径は約２ｍｍから約１１ｍｍ、例えば８ｍｍとなり得る。カニューレ５８２０は、約３インチから約１２インチ、例えば７．５インチの総長を有し得る。カニューレ５８２０は、ステンレス鋼、ニッケルチタニウム合金、ＰＥＥＫ、ポリエチレン等の金属材料および／またはポリマー材料から作られてよい。
経皮的な処置で使用される組織除去装置は、カニューレ５８２０と接続する移動制限器を有してよく、カニューレ５８２０を位置および向きの基準点として使用し得る。例えば、組織除去装置は、恒久的にであるが、調整可能に組織除去装置の軸に連結し得る移動制限器を含んでよく、移動制限器は、カニューレ５８２０の近位コネクタ５８０４に接続され得る。経皮的処置でアクセスカニューレと使用するのに適し得る移動制限器５９００の一例は、図５９Ａから図５９Ｇに示される。移動制限器５９００は、複数の構成を有してよく、各構成は組織除去装置の移動を異なる程度に制約する。例えば、第１の構成では、組織除去装置の遠位部分は、１３．５ｍｍまでの軸移動に制約されてよく、組織除去装置が１８．５ｍｍまでの軸移動に制限され得る第２の構成。第３の構成では、組織除去装置は、任意の軸移動から制限され得る。特定の構成では、移動制限器は、例えば、軸に沿っておよび／または装置の縦軸に垂直に調整する等、組織除去アセンブリの位置および／または向きを、２つ以上の自由度にそって調整し、および／または装置の縦軸の回りで回転できるようにし得る。他の構成では、移動制限器は、装置を位置決めし直すことができないように装置を固定化し得る、または装置を、例えば装置の縦軸に垂直に等、１つの自由度に沿ってだけ位置決めし直すことができるように装置の移動を制約し得る。患者に差し込んだ後に組織除去装置の移動を固定化または制約することで、周辺組織および神経構造に損傷を与えることがある装置の偶発的な引き出し、または故意ではない位置または向きのシフトを妨げるのに役立つことがある。例えば、椎間板手術の間に組織除去装置の移動を制限することは、故意にではなく組織除去アセンブリを捻る、回転する、引く、または雄ことによる近傍の神経の損傷に対する所望の安全装置となり得る。
移動制限器５９００の１つの変形例は、溝付き管３８０２、溝付き管５９０２の上で摺動可能であるラッチ５９０６、およびラッチ５９０６によって許されるように溝付き管５９０２の本体の上で摺動可能である摺動管５９０８を含む。また、摺動管５９０８は、溝付き管５９０２の回りで回転し得る。また、摺動管５９０８は、所望されるように、カニューレ、スタイレット、管等の取付具のために構成されるコネクタ５９１０を含み得る。例えば、摺動管５９０８を摺動および／または回転させると、カニューレも摺動および／または回転し得る等、コネクタ５９１０を介して摺動管５９０８に取り付けられるカニューレは、摺動管５９０８と同時に移動し得る。他の変形例では、カニューレは、固定位置にあってよく、移動制限器をカニューレと固定して係合させることにより、組織除去装置がカニューレ位置に対して摺動および回転できるようになる。コネクタ５９１０は、摩擦嵌め、スナップ篏合、ねじ篏合、またはルアロック（登録商標）型のコネクタであり得る。摺動管５９０８は、周縁の回りに１つ以上のグリップ５９１２を含み、ユーザが摺動管５９０８を溝付き管５９０２上で並進できるようにする。コネクタ５９１０は、摺動管５９０８に外側管３５０８を通すように構成されたアパーチャおよび／またはチャネルを有し得る。コネクタチャネルは、摺動管管腔５９１４の内部で、摺動管５９０８の長さを部分的にまたは完全に横切って拡張し得る。摺動管５９０８の構成要素斜視図は、摺動管管腔５９１４を示す図５９Ｂに示され、内向きに指す鋸歯状のロック特性５９１６が管腔５９１４の周囲の回りに配列されている。摺動管５９０８と溝付き管５９０２の間の相対運動を制限するために使用され得る、例えば、２、３、４、５、６、８、９、１０、１２、１５、１６、２０等の鋸歯状の縁等任意の適切な数の鋸歯状のロック特性５９１６があり得る。
溝付き管５９０２は、管本体５９２０の遠位部分に取り付けられる管栓５９２２を有する管本体５９２０を含む。溝付き管５９０２の近位部分は、組織除去装置５９０７の収集器５９０１の遠位部分に固定して取り付けられ得る。いくつかの変形例では、溝付き管および収集器は、一体形成され得る。溝付き管本体５９２０は、例えば第１の溝５９０４および第２の溝５９０５等の１つ以上の溝、ならびに管本体を通る溝付き管管腔５９１８を有し得る。管管腔５９１８は、摺動管５９０８を通して挿入され得る組織除去装置５９０７の軸５８０３を受け入れるように設置され、成形され得る。溝は、例えば管本体５９２０の外面に沿って等、管本体の周縁の回りで拡張し得る。摺動管５９０８の溝付き管５９０２の軸移動は、以下に詳細に説明されるように、部分的には、第１および第２の溝の間の間隔によって決定され得る。第１の溝５９０４と第２の溝５９０４の間の間隔は、約５ｍｍから約２０ｍｍ、例えば１０ｍｍとなり得る。管栓５９２２は、摺動管５９０８のロック特性と係合するように構成される１つ以上のロック特性片方５９１８を有し得る。管栓５９２２は２つのロック特性片方５９１８（第１は図５９Ｂに示され、第２は、第１のロック特性片方の正反対に位置する）を有するが、他の変形例は、１、３、５、６、８、９、１０、１２、１５、１６、２０等のロック特性片方を有し得る。ロック特性５９１６がロック特性片方５９１８と係合するとき、摺動管５９０８は溝付き管５９０２の回りで回転するのを制限される。例えば、ロック特性５９１８がロック特性５９１６の鋸歯状の縁の間で係合されると、摺動管５９０８は、溝付き管５９０２と回転可能にロックされる。つまり摺動管はもはや溝付き管の回りで回転できない。
摺動管５９０８および溝付き管５９０２は、摺動管が溝付き管に沿って摺動、および／または溝付き管の上の回転できるような規模および形状に作られてよい。例えば、摺動管５９０８は、Ｌ１９が約０．５インチから約１．５インチであってよい長さＬ１９、Ｄ２４が約０．５インチから約１．５インチであってよい第１の直径Ｄ２４を有し得る。管腔５９１４は、Ｄ２４と同じ、またはＤ２４未満である直径を有し得る。管腔に対する開口部５９２４は、第２の直径Ｄ２５を有してよく、Ｄ２５は、例えば０．２インチから約１インチ等Ｄ２４未満である。管栓５９２２は直径Ｄ２６を有し、Ｄ２６は摺動管５９０８の直径Ｄ２４未満または直径Ｄ２４に等しくてよいが、開口部５９２４の直径Ｄ２５より大きくてよい。直径Ｄ２６は、約０．３インチから約１．２５インチ、例えば０．４４インチとなり得る。管本体５９２０は直径Ｄ２７を有し、Ｄ２７は開口部５９２４の直径Ｄ２５未満または直径Ｄ２５に等しくてよい。直径Ｄ２７は、約０．１インチから約１インチ、例えば０．３４インチとなり得る。図５９Ａに示される移動制限器５９００の変形例では、コネクタ５９１０、摺動管５９０８、および溝付き管５９０２は、図５９Ｃに示されるように構成され得る。コネクタ５９１０および収集器チャネル５９２４は、摺動管５９０８の内部に固着され得る。この変形例では、溝付き管本体直径Ｄ２７は、摺動管開口部直径Ｄ２５未満であり、それによって摺動管５９０８は溝付き管５９０２の上で摺動できる。コネクタチャネル５９２４は溝付き管本体直径Ｄ２７よりも小さい直径Ｄ２８を有してよく、したがってそれは溝付き管管腔５９１８に挿入し得る。しかしながら、管栓直径Ｄ２６は、開口部直径Ｄ２５よりも大きくてよく、したがって溝付き管５９０２は摺動管の管腔の内部で保持される。摺動管が、溝付き管に対して移動され、管栓によって制限され得る他の配列も使用され得る。
摺動管５９０８および溝付き管５９０２は、曲線的且つ円筒形の構成を含み得るが、摺動管および溝付き管の他の変形例は、三角形、矩形、六角形、八角形の他の適切な幾何学形状を有し得る。いくつかの変形例では、摺動管５９０８は、ナイロン、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン等の光学的に透明な物質から作られてよい。一方、他の変形例では、摺動管は光学的に不透明であってよい。任意選択で、摺動管および溝付き管の表面は、表面の間の摩擦を増加する、または減少するかのどちらかであってよい摩擦改良剤で被覆され得る。いくつかの変形例では、滑りを防止するために役立てるために、摺動面の間の摩擦力を増すことが望ましいことがある。一方、他の実施例では、摩擦力は、摺動管の調整を容易にするために削減され得る。
移動制限器５９００の斜視図は、摺動管５９０８が、前述されたように溝付き管５９０２の上で摺動可能に連結される図５９Ｄに示される。さらに、ラッチ５９０６は、溝付き管５９０２上で摺動可能に連結される。ラッチ５９０６の、溝付き管５９０２の長さに沿った位置は、摺動管と溝付き管の間の相対移動の範囲を定め得る。例えば、組織除去装置５９０７の摺動管５９０８は、患者の中に挿入されるアクセスカニューレに固定して取り付けられ得る。ラッチ５９０６の、ハンドルに固定して取り付けられ得る溝付き管５９０２に沿った位置は、アクセスカニューレに対する組織除去装置の移動範囲を定める。ラッチ５９０６は、ラッチ基部５９３０の２枚の板の間に嵌められる円形のブラケット５９２８を含み得る。また、ラッチ基部５９３０は、図５９Ｅに示されるように、溝付き管５９０２の上で適合するような規模および形状に作られるラッチ基部管腔５９３６も含み得る。円形ブラケット５９２８およびラッチ基部５９３０は、円形ブラケット内の第１のアパーチャ５９３８を通して、ラッチ基部の第１のピンシフトアパーチャを通して、ピンチャネルを通して、円形ブラケット内の第２のアパーチャから挿入される、ピン５９４２によって連結され得る。第１のピンシフトアパーチャ５９４６の位置部分は、図５９Ｅに示される移動制限器５９００の背面斜視図に示される。ラッチ５９０６は、円形ブラケット５９２８上に第１の隆起領域５９２６を、ラッチ基部５９３０の上に第２の隆起領域５９２７を有し得る。第１の隆起領域および第２の隆起領域５９２７を互いに押し付けることで、ピンシフトアパーチャおよびピンチャネル内部での円形ブラケット５９２８およびピン５９４２の位置を調整し得る。
ラッチのいくつかの変形例は、ロック構成またはアンロック構成にラッチを偏向する機構を含み得る。かかる偏向機構は、施術者がラッチにたえず圧力をかけなくても、移動制限器が組織除去装置の運動および／または位置を抑制できるようにする。偏向機構の一例は、円形ブラケットの第１の隆起領域５９２６とラッチ基部５９３０の上部の間に位置し得るバネ５９３２を含み得る。バネ５９３２は、円形ブラケット５９２８およびピン５９４２の位置を、ラッチ基部５９３０に対して偏向し得る。例えば、バネ５９３２は、ピン５９４２がピンチャネルの上部に進められるように、円形ブラケット５９２８およびラッチ基部５９３０に対して押すことによって、移動制限器をロック構成に偏向する。多様なラッチ構成が後述される。
図５９Ｆおよび図５９Ｇは、ロック構成およびアンロック構成を有するラッチの１つの変形例を示す斜視構成要素図である。ラッチが完全に組み立てられているとき、ピン５９４２は第１のアパーチャ５９３８から、第１のピンシフトアパーチャ５９４６およびラッチ基部５９３０内のピンチャネル２８４４を通して第２のアパーチャ５９４０に挿入され得る。円形ブラケット５９２８は、ピン５９４２を介してラッチ基部５９３０に結合され、遠位ベースプレート５９２９および近位ベースプレート５９３１によって定位置に保持される。ラッチ基部管腔５９３６は、溝付き管本体５９２０の直径Ｄ２７に等しいまたはいくぶん大きい直径を有し得る。ピンチャネル５９４４を通って挿入されるピンの部分がラッチ基部管腔５９３６に入ることができるようにする、ピンチャネル切り出し５９３４があり得る。図５９Ｇは、円形ブラケット５９２８およびラッチ基部５９３０の斜視側面図を示す。ピンシフトアパーチャ５９２６およびピンチャネル５９４４の断面は、細長い曲線的な形状を有し得る。ピンシフトアパーチャおよびピンチャネルの断面は、形状の底部がラッチ基部観光５９３６の底部下方となり、形状の上部がラッチ基部管腔の底部上方となるような任意の適切な形状となり得る。例えば、ラッチがアンロック構成であるとき、ピンチャネル５９４４を通して挿入されるピンは、ピンチャネル５９４４の底部に位置決めされ、ラッチ基部管腔５９３６の完全に外側にあることがある。アンロック構成では、ラッチは溝付き管の上を自由に摺動し得る。ロック位置で、ピンはピンチャネルの上部に位置決めされ、ピンの部分は、ピンチャネル切り出し５９３４を介してラッチ基部管腔５９３６に進入し、それによって溝付き管上でのラッチ５９０６の摺動を妨げてよい。ここに説明されるラッチ５９０６の変形例では、ロック構成にあるとき、ピンは、ロック構成にある溝付き管の溝の内の１つの内部で係合し、それによって管に沿ってラッチの位置を固定化し得る。いくつかの変形例では、ラッチはロック構成またはアンロック構成のどちらかに偏向され得る。例えば、図５９Ｅに示されるように、バネ５９３２は、円形ブラケット５９２８の上で内向きに押すことによってラッチをロック位置に偏向する。バネ５９３２が圧迫されると、ピン５９４２は、溝から切り離され、ピンチャネル５９４４の底部に押しやられる。これによってラッチ５９０６はアンロックされ、ラッチ５９０６は溝付き管上を摺動できるようになる。
ラッチ５９０６の溝付き管５９０２に沿った位置は、摺動管５９０８の移動範囲を制限し得る。カニューレ、スタイレット、または他のツールが軸５９０３上でコネクタ５９１０に取り付けられる場合、摺動管の移動が、取り付けられるツールの移動を決定する。図５９Ａを参照し直すと、ラッチ５９０６は、第２の溝５９０５上でロックされると示される。そこに示される構成では、摺動管上の鋸歯状のロック特性５９１６は、溝付き管上のロック特性の片方５９１８と係合され、それによって摺動管および取り付けられた管が回転するのが妨げられ、軸移動も制限される。ラッチ５９０６が第１のみぞ５９０４の中にロックされるとき、鋸歯状のロック特性５９１６は、ロック特性片方５９１８から切り離され、それによって摺動管および取り付けられたツールは、軸に沿って移動できるだけではなく、回転できるようになる。
経皮的処置でアクセスカニューレとともに使用するための移動制限器の１つの変形例の構成要素および構成が上述された。移動制限器５９００は２つの均等に離間された溝を有するが、他の変形例は、溝の間の間隔が変えられ得る２つ以上の溝を有し得る。例えば、溝は移動制限器の近位部分においてより、移動制限器の遠位部分に向かってより密に離間され得る。図示される移動制限器５９００は１つのラッチ５９０６を有するが、他の移動制限器は２つ以上のラッチを有し得る。例えば、第１のラッチは摺動管に近位に位置決めされ得る。一方、第２のラッチは、摺動管に遠位に位置決めされ得る。これらの任意選択の特性によって、移動制限器は、摺動管に対する組織除去装置の軸移動と回転移動のどちらかまたは両方とも制限できる。例えば、摺動管がアクセスカニューラに固定して取り付けられるとき、摺動管に対する組織除去装置の移動は、溝付き管上のラッチ位置によって制約され得る。上述の移動制限器構成要素の任意の組み合わせは、組織除去装置の遠位部分の位置および／または向きを制御し、調整するために使用され得る。
上述された拡張器、アクセスカニューレ、および移動制限器は、低侵襲撃性の椎体間融解処置で使用され得る。所望される椎間板レベルは、前述された標準的な方法のどれかを使用してアクセスされ得る。例えば、誘導ワイヤまたはＫワイヤを介していったん標的位置へのアクセスが確認されると、図５８Ａに示される拡張器等の拡張器は、挿入経路を拡大するために誘導差異や上で進められ得る。次いで、導入器または図５８Ｂに示されるカニューレ等のカニューレが、誘導ワイヤ上で挿入され、その後、案内ワイヤの除去が続き得る。標的とされた組織領域は、椎間板、神経、または組織除去の他のライン接する構造および部位（複数の場合がある）を特定するために、例えば内視鏡および／または蛍光透視法等を使用して視覚化され得る。いったん標的領域が評価されると、組織除去装置はカニューレを通して挿入され、ヘルニア状の椎間板の環状の壁を貫通し得る。いくつかの変形例では、組織除去装置は、カニューレの近位部分に取り付けられ、所望される自由度および操縦性を提供するために調整し得る。いったん移動制限器が適切に係合および構成されると、組織除去装置は、拡張可能な部材が拡張され、組織除去アセンブリがその拡大構成となるように操作され得る。組織除去装置は、線維輪の組織を乳化または粉砕するために作動され得る。いったん所望される量の組織が除去されると、組織除去装置は、動作を停止され、患者から引き出され得る。椎体間融解処置では、装置は、２本の椎骨の間の間隔を占有するために送達され得る。本明細書の組織除去装置と使用され得る移植できる椎体間融解装置の例は、例えば、Ｍｅｄｒｏｎｉｃ ＬＴ−ＣＡＧＥ（登録）Ｄｅｖｉｃｅ、およびＤｅＰｕｙ Ｃｏｎｃｏｒｄｅ、またはＳｔｒｙｋｅｒ ＡＶＳ ＴＬ ＰＥＥＫ Ｓｐａｃｅｒ Ｉｍｐｌａｎｔを含む。追加の例は、その全体が本明細書に参考として援用される米国特許第６，６６６，８９１号、米国特許第６，１２７，５９７号、および米国特許第７，６２１，９５０号に開示される装置を含む。
脊髄組織除去のためのキットも本明細書に説明される。外科椎間板切除術用のキットは、誘導ワイヤ、１つ以上の拡張器、カニューレ、まっすぐな軸を有する組織除去装置、および移動制限器を含み得る。任意選択で、キットは、曲線状の軸を有する組織除去装置を含み得る。また、キットは、異なる平面および軸での組織除去装置の運動を制約する追加の移動制限器も含み得る。
本発明が特定の例示的実施形態に限定されず、当然ながら、変化し得ることを理解されたい。また、本明細書において使用される用語は、特定の実施形態のみを説明する目的のものであり、本発明の範囲が、添付の請求項のみによって限定されることから、限定することを意図しないことも理解されたい。
ある範囲の値が提供される場合、その範囲の上限と下限との間に介在する各値、つまり文脈上他に明示しない限り、下限の単位の１０分の１までの値も、具体的に開示されることを理解されたい。記述された範囲における任意の記述された値または介在する値と、その範囲における任意の他の記述された値または介在する値との間の各小さい方の範囲は、本発明内に包含される。これらの小さい方の範囲の上限および下限は、独立してその範囲に含まれてもよく、または除外されてもよく、片方もしくは両方の限界が小さい方の範囲に含まれるか、または両方ともその範囲に含まれない各範囲も、記述された範囲の任意の具体的に除外された限界を前提として、本発明に包含される。記述された範囲が、片方または両方の限界を含む場合、これら含まれる片方または両方の限界を除外する範囲もまた本発明に含まれる。
他に規定のない限り、本明細書において使用する全ての技術用語および科学用語は、本発明が所属する当業者によって一般的に理解されるものと同一の意味を有する。本明細書に説明する方法および材料に類似または同等の任意の方法および材料を、本発明の実施または試験に使用することが可能であるが、ここではいくつかの潜在的および好適な方法および材料について説明している。本明細書において記述する全ての刊行物は、刊行物の引用に関連する方法および／または材料を開示および説明するために、参照により本明細書に組み込まれる。矛盾がある場合、本開示が、組み込まれた刊行物のいかなる開示にも優先することを理解されたい。
本明細書および添付の請求項において使用する際、単数形は、文脈上他に明示しない限り、複数の指示対象を含むことに留意されたい。したがって、例えば、「刃」を言及することは、複数のこのような刃を含み、「エネルギー源」を言及することは、１つ以上のエネルギー源および当業者に既知であるその同等物等を言及することを含む。
本明細書に論じる刊行物は、単にその開示のために提供されている。本明細におけるいかなるものも、本発明が、先行発明によるこのような刊行物に先行する権利を持たないという承認として解釈されるべきではない。さらに、提供する刊行物の日付がもし存在するのであれば、これは、実際の刊行日とは異なる場合があり、個別に確認する必要があり得る。
本発明は、例えば、以下を提供する：
（項目１）
組織除去システムであって、
携帯式筐体、調整アセンブリ、および少なくとも約８０００ｒｐｍの速度で回転するように構成されるモータと、
斜角が付けられた遠位端および近位端を有する、該携帯式筐体に取り付けられ、約１０ｃｍから約３０ｃｍの長さ、および約３ｍｍ未満の平均直径を有する、外軸と、
該外軸内に位置し、該モータに連結され、鈍的遠位端を備える、内軸と、
該内軸の遠位開口部を通して遠位に拡張する細長部材と、
該内軸に近位に、該細長部材に遠位に連結される支持要素と、
を備えており、
該細長部材が収縮構成および拡張構成を有し、該支持要素が、該細長部材がその拡張構成にあるときに該内軸から外向きに偏向するように構成される、組織除去システム。
（項目２）
前記細長部材がマルチフィラメントケーブルを備える、項目１に記載のシステム。
（項目３）
前記細長部材が、前記内軸の前記遠位端に遠位の１対のマルチフィラメントケーブルループを備える、項目１に記載のシステム。
（項目４）
前記ケーブルが可撓性の非弾性のループである、項目２に記載のシステム。
（項目５）
前記支持部材がマルチフィラメントケーブルを備える、項目１に記載のシステム。
（項目６）
前記支持部材がマルチフィラメントケーブルループを備える、項目５に記載のシステム。
（項目７）
前記支持部材が可撓性金属ストリップを備える、項目１に記載のシステム。
（項目８）
前記細長部材または前記支持部材の上に位置する切断構造をさらに備える、項目１に記載のシステム。
（項目９）
前記切断構造が一連の鋸歯状の縁を備える、項目８に記載のシステム。
（項目１０）
前記切断構造が環状切断要素を備える、項目８に記載のシステム。
（項目１１）
前記環状切断要素が貫通管腔を備える、項目１０に記載のシステム。
（項目１２）
前記環状切断要素が、前記環状切断要素の前記回転経路に対して接線向きを有する中心軸を有する、項目１０に記載のシステム。
（項目１３）
前記回転経路が、前記環状切断要素の外部に位置する回転軸を備える、項目１２に記載のシステム。
（項目１４）
前記支持要素の前記遠位端と前記内軸の前記中心軸の間の前記距離が、約２ｍｍから約１５ｍｍである、項目１に記載のシステム。
（項目１５）
前記支持要素の前記遠位端と前記内軸の前記中心軸の間の前記距離が、約６ｍｍから約１４ｍｍである、項目１に記載のシステム。
（項目１６）
前記支持要素の前記遠位端と前記内軸の前記中心軸の間の前記距離が、約８ｍｍから約１２ｍｍである、項目１に記載のシステム。
（項目１７）
前記細長部材が、蝶番構成によって支持要素に結合される、項目１に記載のシステム。
（項目１８）
前記蝶番機構が、前記細長部材と前記支持要素の間の相対的な移動を、前記細長部材および前記支持要素を概して二等分する平面に概して制限するように構成される、項目１７に記載のシステム。
（項目１９）
前記刃先が、前記切削工具の前記外面よりも前記装置軸の前記中心軸から遠い、項目１０に記載のシステム。
（項目２０）
組織除去システムであって、
近位端、遠位端、および前記遠位端の回りの遠位開口部を備える回転可能な軸と、
前記回転可能な軸の前記遠位開口部内で拡張および収縮するように構成される拡張機構と、
前記回転可能な軸に対する近位取付具を備える支持機構と、
前記拡張機構および前記支持機構の内の少なくとも１つに取り付けられる切断機構と、
前記回転可能な軸の前記近位端にある制御装置であって、前記拡張機構を走査するように構成される制御装置と、
を備えており、
前記支持機構が、前記拡張機構および前記支持機構の内の少なくとも１つに対する遠位取付具を備え、前記支持機構が、その近位取付具と遠位取付具の間に概して一定の長さを備える、組織除去システム。
（項目２１）
前記拡張機構が、弾力のある非線状拡張構成および概してまっすぐにされた収縮構成を備える、項目２０に記載の組織除去システム。
（項目２２）
前記細長部材が、輪になった細長部材である、項目２１に記載の組織除去システム。
（項目２３）
前記輪になった細長部材が輪になった融解された細長部材である、項目２２に記載の組織除去システム。
（項目２４）
前記支持機構の前記近位取付具が、第１の取付具および第２の取付具を備える、項目２０に記載の組織除去システム。
（項目２５）
前記第１の取付具及び前記第２の取付具が、枢動接合取付具を備える、項目２４に記載の組織除去システム。
（項目２６）
前記支持機構の前記遠位取付具が、前記第１の取付具と前記第２の取付具の間に中間部分を備える、項目２４に記載の組織除去システム。
（項目２７）
前記切断機構が第１の刃先を備える、項目２０に記載の組織除去システム。
（項目２８）
前記第１の刃先が弓形刃先である、項目２７に記載の組織除去システム。
（項目２９）
前記切断機構が、前記第１の刃先と前記回転可能な軸の間に位置する第２の刃先をさらに備える、項目２７に記載の組織除去システム。
（項目３０）
前記切断機構が、前記第１の刃先と前記拡張機構の間に位置する第２の刃先をさらに備える、項目２７に記載の組織除去システム。
（項目３１）
前記切断機構が、前記第１の刃先と前記第２の刃先の間に位置する第１の管腔をさらに備える、項目３０に記載の組織除去システム。
（項目３２）
前記切断機構が、前記拡張機構および前記支持機構の内の少なくとも１つが常駐する第２の管腔をさらに備える、項目３１に記載の組織除去システム。
（項目３３）
前記切断機構が、前記拡張機構および前記支持機構の内の少なくとも１つが常駐する保持管腔をさらに備える、項目２７に記載の組織除去システム。
（項目３４）
前記第１の刃先が、前記回転可能な管の回転軸に直角である第２の平面に実質的に直角である第１の平面内で概して配向される、項目２７に記載の組織除去システム。
（項目３５）
前記回転可能な軸が、前記支持機構の前記近位取付具に近位の輸送機構をさらに備える、項目２０に記載の組織除去システム。
（項目３６）
前記輸送機構が螺旋輸送機構である、項目３５に記載の組織除去システム。
（項目３７）
前記回転可能な軸がマルチフィラメントケーブルを備える、項目３６に記載の組織除去システム。
（項目３８）
前記回転可能な軸が可撓性回転可能ケーブルを備える、項目３６に記載の組織除去システム。
（項目３９）
前記回転可能な軸が常駐する管をさらに備える、項目２０に記載の組織除去システム。
（項目４０）
前記管が曲線状の部分を備える、項目３９に記載の組織除去システム。
（項目４１）
前記管を摺動可能に受け入れるように構成された移動制限器をさらに備える、項目３９に記載の組織除去システム。
（項目４２）
前記回転可能な軸の一部が常駐する収集室をさらに備える、項目２０に記載の組織除去システム。
（項目４３）
患者を治療する方法であって、
椎間板の中に切断要素を挿入することであって、該ケーブルは、回転可能な軸アセンブリに連結されており、該切断要素が該回転可能な軸アセンブリに対して非対称に配置される、挿入することと、
該回転可能な軸アセンブリの開口部から該切断要素を拡張することと、
該回転可能な軸アセンブリ上の少なくとも２つの場所から該切断要素を支持しながら、該回転可能な軸アセンブリの回転軸の回りで該回転要素を回転させることと、
を含む、患者を治療する方法。
（項目４４）
前記切断要素を支持することが、前記回転可能な軸アセンブリ上の少なくとも２つの場所から前記切断要素を支持することを含み、前記切断要素を支持することを含み、前記回転可能な軸アセンブリ上の少なくとも３つの場所からを含む、項目４３に記載の方法。
（項目４５）
前記切断要素を支持することが、前記回転可能な軸アセンブリに２つの別々の場所で取り付けられるケーブルループを使用して前記切断要素を支持することを含む、項目４３に記載の方法。
（項目４６）
前記切断要素を回転することが、前記ケーブルループを張力および圧迫に入れる、項目４５に記載の方法。
（項目４７）
前記回転可能な軸アセンブリ内の前記開口部から前記切断要素を拡張することが、弾力的な細長部材を使用して前記回転可能な軸アセンブリ内の前記開口部から前記切断要素を拡張することを含む、項目４５に記載の方法。
（項目４８）
前記弾力的な細長部材が曲線状の弾力的な細長部材である、項目４７に記載の方法。
（項目４９）
前記弾力的な細長部材がマルチフィラメントケーブルを備える、項目４８に記載の方法。
（項目５０）
前記マルチフィラメントケーブルが、前記切断要素を通して輪にされ、前記マルチフィラメントケーブルの非隣接部分は互いに融解される、項目４９に記載の方法。
（項目５１）
前記回転可能な軸アセンブリに沿って近位に物質を輸送することをさらに含む、項目４３に記載の方法。
（項目５２）
前記回転可能な軸アセンブリに沿って近位に物質を輸送することが、前記回転可能な軸アセンブリに位置する螺旋構造によって実行される、項目５１に記載の方法。
（項目５３）
前記回転可能な軸アセンブリに沿って近位に物質を輸送することが、前記回転可能な軸アセンブリが常駐する管内の曲線状の経路に沿って実行さえる、項目５１に記載の方法。
（項目５４）
前記物質が、前記回転可能な軸アセンブリの少なくとも一部が常駐する収集室内に収集される、項目５３に記載の方法。

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  1. 明細書または図面に記載の発明。
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