JP2022078266A - 外科用エンドエフェクタ補助材の取り付け - Google Patents

外科用エンドエフェクタ補助材の取り付け Download PDF

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Abstract

【課題】補助材を手術用装置のエンドエフェクタに取り付けるためのフレームの様々な実施形態が提供される。【解決手段】エンドエフェクタは、上部ジョー(202)及び下部ジョーを含むことができ、フレームは、1つ又はジョーを解放可能に係合するための機構(210)を含むことができる。補助材をフレームの組織に面する表面に結合するための保持機構(222)を含むことにより、補助材料をエンドエフェクタのジョーに解放可能に結合することができる。また、フレームは、補助材料に係合して補助材料に張力を生じさせるように構成された複数の保持機構を含むことにより、フレームをジョーに固定することを更に支援することができる。他の実施形態では、少なくとも1つの補助材料を保持し、かつ補助材料をフレームに位置揃え及び結合するために、取り外し可能なアプリケータ部材が提供される。【選択図】図7C

Description

1つ以上の補助材料を手術用器具のエンドエフェクタに固定するための方法及び装置が提供される。
手術用ステープラは、外科的処置において、組織、血管、導管、シャント、若しくは特定の処置に関連する他の対象物又は身体部位の開口部の閉鎖に使用される。開口部は、血管内又は胃のような内臓内の通路として自然に発生するものがあり、あるいは組織又は血管穿刺でバイパス又は吻合を形成することによって、又はステープル留め処置中の組織切開によって、などの外科的処置中に外科医によって形成されることがある。
ほとんどのステープラは、エンドエフェクタを有する細長いシャフトを備えたハンドルを有し、そのエンドエフェクタは、組織を係合及びステープル留めするための一対の、互いに対向する可動ジョーを有する。ステープルは典型的にはステープルカートリッジに収められ、ステープルカートリッジは、ステープルの複数の列を収納することができ、これはジョーのうちの1つに、手術部位へのステープルの放出のために配置されることが多い。使用中、ジョーは組織と係合するように位置決めされ、装置は、組織を通ってステープルを射出するように作動される。いくつかのステープラはナイフを含み、ステープルカートリッジ内のステープルの列間を移動するように構成され、ステープル留めされた列の間で、ステープル留めされた組織を長手方向に切開する。
手術用ステープラは何年にもわたって改良されてきたが、それ自体にはいまだに多くの問題が存在する。1つの共通する問題は、ステープルが、配置される組織又は他の対象物を貫通すると、孔を形成するため、漏出が起こり得ることである。血液、空気、消化管液、及び他の液体が、ステープルが完全に成形された後でも、ステープルによって形成された開口部を通してしみ出ることがある。処置される組織は、ステープル留めによる外傷のために炎症を起こすこともある。更に、ステープル留めのような処置と共に植え込みされ得るステープル並びに他の対象物及び材料は、一般に、それらが中へ植え込みされる組織のいくつかの特性を欠いている。例えば、ステープル並びに他の物体及び材料は、それらが植え込まれる組織の天然の柔軟性を欠く場合がある。当業者には、組織内にステープルが配置された後、組織がその天然の特性をできるだけ維持することがしばしば望ましいことが認識されるであろう。
[先行技術文献]
[特許文献]
[特許文献1]特表2014-518675号明細書
したがって、処置領域の自然特性を実質的に維持する一方で、漏出と炎症を最小限とするように、組織、血管、導管、シャント、又は他の対象物若しくは身体部位のステープル留めするための、改良された装置と方法に対する要求が存続する。
補助材を用い、手術用器具のエンドエフェクタのジョーにフレームを解放可能に保持するための方法、システム、及び装置が提供される。一実施形態では、エンドエフェクタが提供され、そのエンドエフェクタは、第1及び第2のジョーを含むことができる。第1及び第2のジョーは、互いに移動可能に連結されることができ、かつ、第1及び第2のジョーは、両者の間に組織を係合し、複数の外科用ステープルを組織内に発射するように構成されることができる。エンドエフェクタは、第1のジョーに解放可能に係合するように構成された、少なくとも1つの保持機構を有するフレームと、フレームの、組織に面する表面に解放可能に固定された補助材料と、を更に含むことができる。
一実施形態では、フレームは、第1のジョーの、組織に面する表面に沿って延在する細長い平面体の形態であってもよい。フレームは、その互いに対向する両側部から延び、第1のジョーの互いに対向する両側部を把持するように構成されている、少なくとも一対の取り付けアームを含むことができる。特定の態様では、第1のジョーは、第1のジョーに対するフレームの摺動を防止するために、少なくとも一対の取り付けアームを着座させるように構成された、第1のジョーの互いに対向する両側部に形成された少なくとも一対の凹部を含むことができる。フレームはまた、少なくとも1つの開口部を含み、開口部はフレームの長さに沿って長手方向に延在し、かつ、1つ以上のステープルが、第1のジョーと第2のジョーとの間に係合された組織に補助材料をステープル留めするために、その開口部を通って送達されることを可能にするように構成されている。
一実施形態において、フレームは、第1のジョー内に形成されたナイフスロット内に延在するように構成されたヒンジを含むことができる。ヒンジは、フレームの長手方向軸線に沿って延在することができ、補助材に張力を加えるように構成されることができる。補助材料及びヒンジの一部は、ナイフスロットに沿って並進するナイフによって切断されるように構成されることができる。フレームは、ヒンジがナイフによって切断されるときに、補助材料を解放するように構成されることができる。特定の態様では、少なくとも1つの保持機構は、補助材がフレームに結合されたときに補助材料全体にわたって張力を加えるように構成された、少なくとも1つのフックを含むことができる。
別の実施形態では、フレームは、第1のジョーの上を摺動し、第1のジョーの周りに延在するように構成されたオーバーレイの形態であってもよい。オーバーレイは、第1のジョーに対するオーバーレイの位置を固定するための接着剤を含むことができ、かつ/又はオーバーレイは可撓性を有するものであり得る。オーバーレイは、補助材料をオーバーレイに結合するために補助材料に沿って配置された少なくとも1列の相補的な保持機構(complimentary retaining features)に対応するように配置された、少なくとも1列の保持機構を含むことができる。少なくとも1列の相補的な保持機構は、補助材料の遠位端部と近位端部との間で、補助材料の互いに対向する両側部に沿って延在することができる。
外科的方法もまた提供され、一実施形態では、その方法は、自らに解放可能に固定された補助材料を有するフレームを、エンドエフェクタの第1のジョーに解放可能に連結することを含む。組織は、エンドエフェクタの第1のジョーと第2のジョーとの間に係合されることができ、エンドエフェクタは、補助材を通して組織内に、複数のステープルを発射するように作動され得る。フレームは、補助材料が組織にステープル留めされたままであるように、補助材料を解放することができる。
特定の実施形態では、エンドエフェクタは、複数のステープルを発射し、かつナイフに補助材料を切断させて、フレームが補助材料を解放させるように作動されることができる。フレームは、第1のジョーに自身を接着することによって、第1のジョーに解放可能に連結されたオーバーレイの形態であり得る。
本発明は、以下の詳細な説明を添付図面と併せ読むことで、より完全に理解されるであろう。
手術用ステープラの一実施形態の斜視図である。 図1の手術用ステープラの遠位部分の分解図である。 図1の外科用ステープラの発射バーの斜視図である。 モジュラーシャフトを有する外科用ステープラの別の実施形態の斜視図である。 手術用輪状ステープラの一実施形態の斜視図である。 補助材料及びジョーに連結するように構成されたフレームの一実施形態の分解図である。 図6Aのジョーに連結されるフレームの、斜視上面図である。 ジョー及び補助材料に連結するように構成されたフレームの別の実施形態の分解図である。 補助材料がフレームの組織に面する表面に結合された状態の、図7Aの、ジョーに連結されたフレームの斜視上面図である。 図7Bのジョーに連結されたフレームであって、補助材料をフレームの、組織に面する表面に固定する複数の保持機構を有するフレームの断面図である。 図7Bのジョーに連結されたフレームの断面図である。 図7Aのフレームとジョーの分解図であり、ジョーの外向き表面が取り付けアーム機構を有しているのを示す図である。 ジョーの周りに延在するオーバーレイであって、その組織に面する表面が2列の保持機構を有するオーバーレイとして構成されたフレームの、更に別の実施形態の斜視図である。 図8Aのエンドエフェクタの一部位の断面図であり、上記のジョーに連結された第1のオーバーレイと、別のジョーに連結された第2のオーバーレイと、それぞれのオーバーレイに解放可能に連結された第1の補助材料及び第2の補助材料と、を示す図である。 第1の補助材料及び第2の補助材料を、図8Bの第1のオーバーレイ及び第2のオーバーレイに適用するように構成されたアプリケータ部材の斜視図である。
以下に、本明細書で開示する装置及び方法の構造、機能、製造、及び使用の原理の全体的な理解が得られるように、特定の例示的な実施形態を説明する。これらの実施形態のうちの1つ以上の実施例が、添付の図面に示されている。当業者であれば、本明細書で詳細に説明し、添付の図面に示される装置、システム、及び方法は、非限定的な例示的実施形態であり、本発明の範囲は、特許請求の範囲のみによって定義されることが理解されるであろう。1つの典型的な実施形態に関連して例示又は説明される特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせることができる。このような改変及び変形は、本発明の範囲内に含まれるものとする。
更に、本開示においては、実施形態の同様の参照符合を付した構成要素は概して同様の特徴を有するものであり、したがって、特定の実施形態において、同様の参照符合を付した各構成要素の各特徴については必ずしも完全に詳しく述べることはしない。加えて、開示されるシステム、装置及び方法の説明で直線寸法又は円寸法が使用される範囲において、かかる寸法は、かかるシステム、装置及び方法と組み合わせて使用することができる形状の種類を限定しようとするものではない。当業者には、任意の幾何学的形状についてかかる直線寸法及び円寸法に相当する寸法を容易に決定することができる点が認識されるであろう。システム及び装置、並びにその構成要素のサイズ及び形状は、少なくともシステム及び装置が用いられる被験者の解剖学的構造、システム及び装置がそれらと共に用いられる構成要素のサイズ及び形状、並びにシステム及び装置が用いられる方法及び手順によって決まり得る。
「近位」及び「遠位」という用語は、本明細書では、臨床医などのユーザが器具のハンドルを握ることについて使用されることが認識されるであろう。「前方」及び「後方」といった他の空間的用語は、同様に、遠位及び近位にそれぞれ対応する。便宜上、また説明を明確にするため、本明細書では「垂直」及び「水平」といった空間的用語が、図面に対して使用されている点も更に理解されるであろう。しかしながら、手術用器具は、多くの配向及び位置で使用されるものであり、これらの空間的用語は、限定的かつ絶対的なものであることを意図するものではない。
いくつかの実施形態において、切開外科的処置のための、本明細書において説明される装置及び方法が提供され、他の実施形態において、腹腔鏡下外科的処置、内視鏡下外科的処置、及び他の低侵襲的外科的処置のための装置及び方法が提供される。これらの装置は、人間のユーザによって直接、又はロボット若しくは類似の操作ツールの直接制御下にて遠隔で発射されてよい。しかしながら、当業者は、本明細書に開示される様々な方法及び装置が、多数の外科的処置及び用途で用いられ得ることを理解するであろう。本明細書で開示される様々な器具が、例えば、自然開口部を通して、組織に形成された切開又は穿刺孔を通して、又はトロカールカニューレなどのアクセス装置を使用してなどの、何らかの方法で体内へ挿入され得ることを当業者は更に認識するであろう。例えば、これらの器具の作動部分、すなわちエンドエフェクタ部分は、患者の体内に直接に挿入できる、又は、手術用器具のエンドエフェクタ及び細長いシャフトを通過させることが可能な作業用チャネルを有するアクセス装置を介して挿入され得る。
本明細書で一括して「補助材」と呼ぶ、1つ以上の生体材料及び/又は合成材料を、手術用器具と共に使用し外科的処置の改善を支援することは、望ましいことであり得る。種々の異なる手術用エンドエフェクタは、補助材の使用によって利益を得ることがあり、いくつかの例示的実施形態では、その器具は、手術用ステープラであり得る。手術用ステープラと共に使用されるときには、補助材は、ステープラのジョーの間及び/又はその上に配置されても、ジョーに配置されたステープルカートリッジに組み込まれても、又はそうでなければ、ステープルの近位に置かれてもよい。ステープルが配備されると、補助材は、ステープルと共に施療部位に残ってもよく、その結果、多くの利益を提供することができる。例えば、補助材は、施療部位における組織を増強して、施療部位において、ステープルにより裂かれ又は引き裂かれるのを防止することができる。組織増強は、組織が病変している、放射線治療など別の処置、化学療法など薬物治療、又は他の組織特性を変更する状況から治癒している場合に、ステープルが組織を裂かないように保つために必要とされ得る。いくつかの場合において、補助材は、ステープル留め後に生じる組織変形(例えば、肺膨張、消化管膨張など)から生じ得る、ステープル穿刺部位及びその付近における組織の移動を最小化してよい。当業者は、ステープル穿刺部位は応力集中部となることがあり、ステープルによって形成された孔の寸法は、その付近の組織が張力下に置かれると、増大することを認識するであろう。これらの穿刺部位付近での組織の移動を制限することは、張力下で増大し得る孔の寸法を最小化できる。いくつかの場合において、補助材は、例えば、シーラント、血液、接着剤など、更に治癒を促進する有益な流体を吸い上げる、又は吸収するように構成され得る。また、いくつかの場合において、補助材は、分解して、例えばシーラントなどの、更に治癒を促進するゲルを形成するように構成され得る。いくつかの場合には、補助材が、組織、血管、及び種々の他の対象物又は身体部位に植え込みされるときに、ステープルによって形成される孔の封止の支援に使用されてもよい。また、補助材は、補助材に関連付けられた任意のファイバー又はストランドの間隔、配置、及び/又は配向により、組織成長に影響を及ぼしてもよい。更に、一部の状況においては、補助材は、ステープルによって加えられた圧力を分散させ、それによって、ステープルが組織(それは脆い場合がある)を貫通して引っ張られ、意図したように組織を締結することに失敗する(いわゆる「チーズワイヤリング」が発生する)可能性を低減するのに有用である。加えて、補助材は、少なくとも部分的に伸長可能であり得るので、組織の少なくとも部分的な自然運動(例えば、呼吸中の肺組織の膨張及び収縮)を可能にすることができる。いくつかの実施形態では、ステープルラインは、例えば、2014年9月26日に出願され、「Method for Creating a Flexible Staple Line」と題する米国特許出願公開第2016/0089142号(その全体が参照により本明細書に組み込まれている)に記載されているように可撓性を有するものであり得る。
補助材料をエンドエフェクタの1つ又は両方のジョーに結合することは、ユーザにとって面倒かつ時間を要することがあり、これは外科的処置を好ましからざるほど長時間のものとする可能性がある。更に、外科的処置は、2つ以上の補助材料がジョーに適用される場合、例えば、補助材料で連続したステープル留めを行うためなどの場合に、長引く可能性がある。したがって、補助材料を補助材フレームに解放可能に取り付けられるように構成され、かつ手術用器具のエンドエフェクタのジョーに効率的に連結されるように構成された、様々な補助材フレームの実施形態が、本明細書に記載される。したがって、補助材フレームは、補助材料をジョーに結合するための効率的な方法を提供することができる。補助材フレームはまた、補助材料がエンドエフェクタのナイフによって切断された後、及び/又はエンドエフェクタによるステープルの発射後など、所望の場合に、補助材を取り外せるように構成される。補助材フレームは、補助材フレームとそれぞれのジョーとの間の結合を維持しながら、補助材料を取り外すことができる。フレームが手術部位に残されると、フレームを回収するために追加的な処置時間を必要とするばかりか、合併症をもたらす可能性があるが、上記のような補助材フレームにより、フレームが手術部位に残されないことを確実にすることができる。しかも、ユーザは、補助材フレームが取り付けられたままの状態でエンドエフェクタを後退させることができ、それにより、ユーザが、補助材フレームに別の補助材料を再装填するか、又は補助材フレームをジョーから分離することが可能になる。
手術用ステープル留め器具
様々な手術用器具が、本明細書で開示された補助材及び/又は薬剤と共に使用され得る。「補助材」は、本明細書において、「補助材料」とも呼ばれる。手術用器具は、手術用ステープラを含み得る。様々な手術用ステープラ、例えば、線状手術用ステープラ及び輪状ステープラが使用され得る。概して、線状ステープラが、長手方向ステープルラインを形成するように構成されることができ、細長いジョーを含むことができる。このジョーは、それに連結され、長手方向ステープル列を収容しているカートリッジを有する。細長いジョーは、ジョー内に保持された組織に沿って、ステープル列間の切断を形成することができるナイフ又は他の切断部材を含み得る。概して、輪状ステープラは、環状ステープルラインを形成するように構成されることができ、輪状ジョーを含むことができる。この輪状ジョーは、環状ステープル列を収容しているカートリッジを有する。輪状ジョーは、ジョー内に保持された組織を通る開口部を画定するためのステープル列の内側に、切断部を形成することができるナイフ又は他の切断部材を含み得る。ステープラは、例えば、胸部手術又は胃部手術といった、様々な異なる外科的処置において、様々な組織に対して使用され得る。
図1は、1つ以上の補助材及び/又は薬剤と共に使用するに適した線状手術用ステープラ10の一例を図示する。ステープラ10は、一般に、ハンドルアセンブリ12と、ハンドルアセンブリ12の遠位端部12dから遠位に延在するシャフト14と、シャフト14の遠位端部14dにあるエンドエフェクタ30と、を含む。エンドエフェクタ30は、対向する下部及び上部ジョー32、34を有するが、他の種類のエンドエフェクタを、シャフト14、ハンドルアセンブリ12、及びこれに伴う構成要素と共に使用し得る。図2に示すように、下部ジョー32は、ステープルカートリッジ40を支持するように構成されているステープルチャネル56(図2を参照)を有し、上部ジョー34は、下部ジョー32に面し、ステープルカートリッジ40のステープル(ステープルは、図1及び図2においては隠れている)を配備するのを支援するように、アンビルとして動作するように構成されているアンビル面33を有する。対向する下部ジョー32及び上部ジョー34のうちの少なくとも一方は、それらの間に配置された組織及び/又は他の物体をクランプするために、下部ジョー32及び上部ジョー34のうちの他方に対して移動可能である。いくつかの実施態様では、対向する下部及び上部ジョー32、34の一方が、固定されるか、又は別の方法で移動不能であってよい。いくつかの実施態様では、対向する下部及び上部ジョー32、34の両方が、移動可能であってよい。発射システムの構成要素は、ステープルをクランプされた組織内に射出するために、エンドエフェクタ30の少なくとも一部を通って通過するように構成され得る。様々な実施態様において、ナイフブレード36(図3を参照)又は他の切断要素が、発射システムに関連付けられ、ステープル留め処置中に組織を切開し得る。切断要素は、ステープルが発射されるのと少なくとも部分的に同時に、組織を切断するように構成され得る。状況によっては、ステープルが射出され、組織が固定された後に、組織が切断される場合に有利であり得る。したがって、外科手術が、ジョーの間に捕捉された組織が切断されることを必要とする場合、ナイフブレード36は前進して、ステープルカートリッジ40からステープルが排出された後に、ジョー間に把持された組織を切断するようになっている。
エンドエフェクタ30の作動は、ハンドルアセンブリ12での、例えば、臨床医、外科医などのユーザからの入力によって開始され得る。ハンドルアセンブリ12は、それに連結されるエンドエフェクタ30を扱って操作するように設計された、多くの異なる構成を有してもよい。図示した例では、ハンドルアセンブリ12は、その中に配置される様々な機械的及び/又は電気的構成要素を伴うピストルグリップ型のハウジング18を有し、器具10の多様な機能を操作する。例えば、ハンドルアセンブリ12は、ハンドルアセンブリ12に対する、シャフト14の長手方向軸線Lの周りでのシャフト14及び/又はエンドエフェクタ30の回転を促進し得る、その遠位端部12dに隣接して取り付けられた回転ノブ26を含み得る。ハンドルアセンブリ12は、クランプトリガ22によって作動されるクランプシステムの一部としてのクランプ構成要素と、発射トリガ24によって作動される発射システムの一部として発射構成要素と、を更に含み得る。クランプ及び発射トリガ22、24は、例えば、トーションばねによって、静止ハンドル20に対して開放位置に付勢され得る。静止ハンドル20に向けたクランプトリガ22の移動は、以下に記載のクランプシステムを作動させることができ、これにより、ジョー32、34を互いに向けてたたませ、したがって、それらの間に組織をクランプすることができる。発射トリガ24の移動は、以下に記載の発射システムを作動させることができ、これにより、その中に配置されたステープルカートリッジ40からステープルを射出させることができ、及び/又は、ナイフブレード36を前進させて、ジョー32、34の間に捕捉された組織を切断することができる。当業者であれば、機械、油圧、空気圧、電気機械、ロボット、又はその他の発射システムの構成要素の様々な構成が、ステープルの射出及び/又は組織の切開に使用され得ることを認識するであろう。
図2に示すように、図示した実施のエンドエフェクタ30は、カートリッジアセンブリ又は支持材料として機能する下部ジョー32と、アンビルとして機能する、対向する上部ジョー34と、を有する。内部に複数のステープルを有するステープルカートリッジ40は、ステープルトレイ37内に支持され、次に、ステープルトレイ37は、下部ジョー32のカートリッジチャネル内に支持される。上部ジョー34は、複数のステープル成形ポケット(図示せず)を有し、各ポケットは、ステープルカートリッジ40内に収容される複数のステープルからの対応するステープルの上に位置付けられる。図示した実施態様では、上部ジョー34は、シャフト14との係合部のすぐ遠位の、ステープルチャネル56の近位端部56p内で枢動可能に受け入れられる近位枢動端部34pを有するが、上部ジョー34は、様々な方法で下部ジョー32に接続され得る。上部ジョー34が下向きに枢動すると、上部ジョー34は、アンビル面33を移動させ、その上に形成されたステープル成形ポケットは、対向するステープルカートリッジ40に向けて移動する。
ジョー32、34の開閉をもたらして、これらの間に組織を選択的にクランプするために、様々なクランプ構成要素が使用され得る。図示したように、上部ジョー34の枢動端部34pは、ステープルチャネル56との枢動取り付け部より遠位に閉鎖機構34cを含む。したがって、遠位端部が、閉鎖機構34cと係合する馬蹄形開口部46aを含む閉鎖管46は、クランプトリガ22に応答して、閉鎖管46の近位長手方向運動中に上部ジョー34に対して開放運動、及び、閉鎖管46の遠位長手方向運動中に上部ジョー34に対して閉鎖運動を選択的に加える。上記されるように、様々な実施態様において、エンドエフェクタ30の開閉は、上部ジョー34に対する下部ジョー32の相対運動、下部ジョー32に対する上部ジョー34の相対運動、又は互いに対する両方のジョー32、34の運動によってもたらされてよい。
図示した実施の発射構成要素は、図3に示すように、遠位端部にEビーム38を有する発射バー35を含む。発射バー35は、シャフト14内、例えば、シャフト14の長手方向発射バースロット14s内に包含され、ハンドル12からの発射運動によって誘導される。発射トリガ24の作動は、エンドエフェクタ30の少なくとも一部を通るEビーム38の遠位運動に影響し、したがって、ステープルカートリッジ40内に収容されたステープルを発射させ得る。図示したように、Eビーム38の遠位端部から突出しているガイド39は、図2に示したウェッジスレッド47と係合し得る。次に、ウェッジスレッド47は、ステープルカートリッジ40内に形成されたステープルキャビティ41を通ってステープルドライバ48を押し上げ得る。ステープルドライバ48の上方移動は、カートリッジ40内の複数のステープルのそれぞれに上向きの力を加え、したがって、上部ジョー34のアンビル面33に押し付けてステープルを押し上げ、成形されたステープルを形成する。
ステープルを発射させることに加えて、Eビーム38は、ジョー32、34の閉鎖、ステープルカートリッジ40からの上部ジョー34の引き離し、及び/又は、ジョー32、34間に捕捉された組織の切断を促進するように構成され得る。具体的には、一対の頂部ピン及び一対の底部ピンは、上部及び下部ジョー32、34の一方又は両方と係合して、発射バー35がエンドエフェクタ30を通って前進するときに、ジョー32、34を互いに向けて圧迫させ得る。同時に、頂部ピンと底部ピンとの間に延在するナイフ36は、ジョー32、34の間で捕捉された組織を切断するように構成され得る。
使用中、手術用ステープラ10は、カニューレ又はポート内に配置され、手術部位に配置され得る。切開されてステープル留めされる組織は、手術用ステープラ10のジョー32、34の間に置かれてもよい。ステープラ10の機構が、ユーザによって望みどおりに操作され、ジョー32、34に関する手術部位と組織において、ジョー32、34の所望の位置を達成し得る。適切な位置決めを達成した後に、クランプトリガ22を静止ハンドル20に向けて引いて、クランプシステムを作動させ得る。クランプトリガ22は、閉鎖管46が、シャフト14の少なくとも一部を通過して遠位方向に進んで、ジョー32、34の少なくとも一方を他方に向かって倒し、これらの間に配置された組織をクランプするように、クランプシステムの構成要素を作動させ得る。その後、発射バー35及び/又はEビーム38が、エンドエフェクタ30の少なくとも一部を通って遠位方向に進んで、ステープルの発射をもたらし、任意追加的に、ジョー32、34の間で捕捉された組織を切断するように、発射トリガ24を、静止ハンドル20に向けて引いて、発射システムの構成要素を作動させ得る。
線状手術用ステープラ50の形態における手術用器具の別の例を、図4に図示する。ステープラ50は、一般に、図1のステープラ10同様に、構成され、使用され得る。図1の手術用器具10と同様に、手術用器具50は、遠位に延在し、組織を処置するために遠位端部にエンドエフェクタ60を有するシャフト54を備えるハンドルアセンブリ52を含む。エンドエフェクタ60の上部及び下部ジョー64、62は、これらの間で組織を捕捉し、下部ジョー62に配置されたカートリッジ66からステープルを発射することによって組織をステープル留めし、及び/又は、組織に切開部を形成するように構成され得る。この実施において、シャフト54の近位端部にある取り付け部67は、シャフト54及びエンドエフェクタ60をハンドルアセンブリ52に取り外し可能に取り付け可能にするように構成され得る。具体的には、取り付け部67の嵌合機構68は、ハンドルアセンブリ52の相補的な嵌合機構71と嵌合できる。シャフト54をハンドルアセンブリ52に着脱可能に結合するために、任意の数の相補的な嵌合機構及び任意の種類の結合を使用できるが、嵌合機構68、71は、例えば、スナップフィット結合、バヨネット式結合などによって互いに結合するように構成され得る。図示した実施のシャフト54の全体は、ハンドルアセンブリ52から分離可能に構成されているが、いくつかの実施態様において、取り付け部67は、シャフト54の遠位部のみを取り外すことができるように構成され得る。シャフト54及び/又はエンドエフェクタ60の分離可能な結合により、特定の処置のための所望のエンドエフェクタ60の選択的な取り付け、及び/又は、多数の異なる処置のためのハンドルアセンブリ52の再利用が可能となる。
ハンドルアセンブリ52は、その上に、エンドエフェクタ60を扱って操作するための1つ以上の機構を有していてもよい。非限定例として、ハンドルアセンブリ52の遠位端部に取り付けられた回転ノブ72は、ハンドルアセンブリ52に対するシャフト54及び/又はエンドエフェクタ60の回転を促進し得る。ハンドルアセンブリ52は、移動可能なトリガ74によって作動されるクランプシステムの一部としてのクランプ構成要素と、これもトリガ74によって作動され得る発射システムの一部としての発射構成要素と、を含み得る。したがって、いくつかの実施態様において、第1の運動範囲を通る、静止ハンドル70に向けたトリガ74の移動は、クランプ構成要素を作動させて、対向するジョー62、64を互いに向けて閉鎖位置に接近させ得る。いくつかの実施態様において、対向するジョー62、24の一方のみが、ジョー62、64を閉鎖位置に向けて動かすために移動し得る。第2の運動範囲を通る、静止ハンドル70に向けたトリガ74の更なる移動は、発射構成要素を作動させて、ステープルカートリッジ66からステープルを射出させることができ、及び/又は、ナイフ又は他の切断部材(図示せず)を前進させて、ジョー62、64間に捕捉された組織を切断させることができる。
手術用輪状ステープラ80の形態における手術用器具の一例を、図5に図示する。ステープラ80は、一般に、図1及び図4の線状ステープラ10、50と同様に構成され、使用され得るが、一部の機構が、輪状ステープラとしてのその機能に適応している。手術用器具10、50と同様に、手術用器具80は、遠位に延在し、組織を処置するために遠位端部にエンドエフェクタ90を有するシャフト84を備えるハンドルアセンブリ82を含む。エンドエフェクタ90は、略円形の形状を有する組織に接触する表面をそれぞれが有する、カートリッジアセンブリ92及びアンビル94を含み得る。カートリッジアセンブリ92及びアンビル94は、アンビル94から延在するシャフト98によってステープラ80のハンドルアセンブリ82に連結されることができ、ハンドルアセンブリ82上のアクチュエータ85を操作すると、シャフト98を後退及び前進させて、カートリッジアセンブリ92に対してアンビル94を移動させることができる。アンビル94及びカートリッジアセンブリ92は、様々な機能を果たすことができ、それらの間に組織を捕捉したり、カートリッジアセンブリ92のカートリッジ96からステープルを発射することにより組織をステープル留めしたり、かつ/又は、組織に切開部を形成したりするように構成されることができる。一般的に、カートリッジアセンブリ92は、ステープルを収容しているカートリッジを収容することができ、ステープルをアンビル94に対して配備することにより、円形のステープルパターンを形成し、例えば、管状体内臓器の外周の周りをステープル留めすることができる。
一実施態様において、シャフト98は、アンビル94をカートリッジアセンブリ92から分離することができるように、解放可能に互いに連結されるように構成された第1及び第2の部分(図示せず)で構成することができ、これにより、アンビル94及びカートリッジアセンブリ92を、患者の体内に配置するのに、より高い柔軟性を与えることができる。例えば、シャフト98の第1の部分は、カートリッジアセンブリ92の内部に配置され、遠位方向にカートリッジアセンブリ92の外部へと延在して、遠位嵌合機構において終端することができる。シャフト98の第2の部分は、アンビル94の内部に配置され、近位方向にカートリッジアセンブリ92の外部へと延在して、近位嵌合機構において終端することができる。使用に際しては、近位嵌合機構と遠位嵌合機構とを互いに連結することにより、アンビル94とカートリッジアセンブリ92とを互いに対して動かすことができる。
ステープラ80のハンドルアセンブリ82には、ステープラの動作を制御することができる、様々なアクチュエータを配置することができる。例えば、ハンドルアセンブリ82には、回転によってエンドエフェクタ90の配置を容易にする回転ノブ86、及び/又は、エンドエフェクタ90を作動させるためのトリガ85を配置することができる。第1の運動範囲を通るトリガ85の静止ハンドル87に向かう運動によって、クランプシステムの構成要素をジョーに近づける(すなわち、カートリッジアセンブリ92に向かってアンビル94を動かす)ように作動させることができる。第2の運動範囲を通るトリガ85の静止ハンドル87に向かう運動によって、発射システムの構成要素を作動させて、ステープルをステープルカートリッジアセンブリ92から配備させ、かつ/又は、カートリッジアセンブリ92とアンビル94との間に捕捉された組織を切断するためにナイフを前進させることができる。
手術用ステープル留め器具10、50、80の図示した例は、多くの異なる構成及び関連する使用方法のうちのごく一部の例を提供するものであり、これらは本明細書で提供される開示と共に使用され得る。図示した例は、全て低侵襲処置で使用するように構成されているが、切開外科的処置で使用するように構成されている器具、例えば、米国特許第8,317,070号(発明の名称「Surgical Stapling Devices That Produce Formed Staples Having Different Lengths」、2007年2月28日付けで出願)に記載されているように、オープン線状ステープラを本明細書で提供される開示と共に使用できることが理解されるであろう。図示した例の更なる詳細並びに、手術用ステープラ、その構成要素、及びその関連する使用方法の更なる例は、米国特許出願公開第2015/0277471号(発明の名称「Systems And Methods For Controlling A Segmented Circuit」、2014年3月26日付けで出願)、米国特許出願公開第2013/0256377号(発明の名称「Layer Comprising Deployable Attachment Members」、2013年2月8日付けで出願)、米国特許第8,393,514号(発明の名称「Selectively Orientable Implantable Fastener Cartridge」、2010年9月30日付けで出願)、米国特許第8,317,070号(発明の名称「Surgical Stapling Devices That Produce Formed Staples Having Different Lengths」、2007年2月28日付けで出願)、米国特許第7,143,925号(発明の名称「Surgical Instrument Incorporating EAP Blocking Lockout Mechanism」、2005年6月21日付けで出願)、米国特許出願公開第2015/0134077号(発明の名称「Sealing Materials For Use In Surgical Stapling」、2013年11月8日付けで出願、米国特許出願公開第2015/0134076号(発明の名称「Hybrid Adjunct Materials for Use in Surgical Stapling」、2013年11月8日付けで出願)、米国特許出願公開第2015/0133996号(発明の名称「Positively Charged Implantable Materials and Method of Forming the Same」、2013年11月8日付けで出願)、米国特許出願公開第2015/0129634号(発明の名称「Tissue Ingrowth Materials and Method of Using the Same」、2013年11月8日付けで出願)、米国特許出願公開第2015/0133995号(発明の名称「Hybrid Adjunct Materials for Use in Surgical Stapling」、2013年11月8日付けで出願)、米国特許出願公開第2015/0272575号(発明の名称「Surgical Instrument Comprising a Sensor System」、2014年3月26日付けで出願)、及び米国特許出願公開第2015/0351758号(発明の名称「Adjunct Materials and Methods of Using Same in Surgical Methods for Tissue Sealing」、2014年6月10日付けで出願)に提供される。これらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
植え込み可能な補助材
上記のように、様々な植え込み可能な補助材が、手術用ステープル留め器具と共に使用するのに提供される。補助材は、様々な構成を有することができ、様々な材料から形成されることができる。一般的に、補助材は、1つ以上のフィルム、発泡体、射出成形用熱可塑性材料、真空熱成形用材料、繊維性構造体、及びそれらのハイブリッドから形成され得る。また、補助材は、1つ以上の生体由来材料及び1つ以上の薬物も含み得る。これらの材料はそれぞれ、以下により詳細に検討される。
補助材は、発泡体、例えば、独立気泡発泡体、連続気泡発泡体、又はスポンジから形成され得る。このような補助材を製造することができる例は、動物由来コラーゲン、例えば、ブタの腱からのものであり、次いで、これが処理され、発泡構造に凍結乾燥され得る。また、ゼラチンを使用して、発泡体に加工することもできる。様々な発泡補助材の例は、先で言及された米国特許第8,393,514号(発明の名称「Selectively Orientable Implantable Fastener Cartridge」、2010年9月30日付けで出願)に更に記載されている。
また、補助材は、以下で検討された任意の適切な材料又はその組み合わせから形成されたフィルムからも形成され得る。フィルムは、1つ以上の層を含むことができ、同層はそれぞれ、異なる分解速度を有することができる。更に、フィルムは、内部に形成された様々な領域、例えば、多くの異なる形態において、1種以上の薬剤を内部に放出可能に保持することができるリザーバを有することができる。内部に配置された少なくとも1種の薬剤を有するリザーバは、吸収性又は非吸収性ポリマーを含み得る、1つ以上の異なるコーティング層を使用して封止され得る。フィルムは、様々な方法で形成されてもよい。例えば、押出フィルム又は圧縮成形フィルムであってもよい。薬剤はまた、フィルム上に吸収されてもよく、又は水素結合などの非共有相互作用を介してフィルムに結合され得る。
また、補助材は、射出成形熱可塑性材料又は真空熱成形材料からも形成され得る。様々な成形補助材の例は、米国特許出願公開第2013/0221065号(発明の名称「Fastener Cartridge Comprising A Releasably Attached Tissue Thickness Compensator」、2013年2月8日付けで出願)に更に記載されている。同文献は、その全体が参照により組み込まれる。また、補助材は、ファイバーベース格子であることもできる。同格子は、織布、編地、又は、メルトブロー、ニードルパンチ、若しくは熱で構成したルーズ織布などの不織布であることができる。補助材は、多くの異なる方法で共に補助材を形成し得る、同じ種類の格子又は異なる種類の格子から形成され得る、複数の領域を有し得る。例えば、ファイバーは、規則的又は不規則な構造を形成するために、織られ、編まれ(braided又はknitted)、又は他の方法で相互に結び付けられ得る。得られた補助材が比較的緩くなるように、ファイバーは、相互に結び付けられ得る。あるいは、補助材は、密に相互に結び付けられたファイバーを含み得る。補助材は、シート、チューブ、螺旋、又は、柔らかい部分及び/又はより硬い補強部分を含み得る任意の他の構造の形態であり得る。補助材は、特定の領域がより密なファイバーを有することができ、一方で、他の領域がより密でないファイバーを有するように構成され得る。ファイバー密度は、補助材の1つ以上の寸法に沿って、補助材の意図した用途に基づいて、異なる方向で変わり得る。補助材は、織られた、編まれた、ないしは別の方法で相互接続されたファイバーから形成することができ、それによって補助材は伸長することができるようになっている。例えば、補助材は、その長手方向軸線に沿った方向、及び/又は長手方向軸線に垂直な横方向に伸長するように構成され得る。補助材は少なくとも2つの寸法(例えば、X及びY方向)に伸長可能であるが、補助材は、その厚さ方向(例えば、Z方向)について補強材となることができ、これにより、補助材は伸長するものの、ステープルによる切り裂き及び引っ張りに抵抗する。組織と共に伸長することができるように植え込まれるように構成された補助材の非限定的な例は、上述の、米国特許出願第2016/0089142号(発明の名称「Method for Creating a Flexible Staple Line」、2014年9月26日付けで出願)に記載され、その全体が、参照により本明細書に組み込まれる。
また、補助材は、積層複合材又はメルトロック相互結合ファイバーなどのハイブリッド構造であることもできる。様々なハイブリッド構造の補助材の例が、米国特許第9,282,962号(発明の名称「Adhesive Film Laminate」、2013年2月8日付けで出願)及び米国特許第7,601,118号(発明の名称「Minimally Invasive Medical Implant And Insertion Device And Method For Using The Same」、2007年9月12日付けで出願)に更に記載され、これらの文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
記載された技術に基づく補助材は、様々な材料から形成され得る。材料は、異なる目的での様々な実施形態に使用され得る。材料は、組織内方成長を促進するために、組織に提供されるべき所望の治療に従って選択され得る。材料は、ホモポリマー及びコポリマーを含めた、生体吸収性及び生体適合性ポリマーを含み得る。生体吸収性ポリマーは、吸収性、再吸収性、生体吸収性、又は生分解性ポリマーであり得る。また、補助材は、活性剤、例えば、活性な細胞培養物(例えば、ダイス状の自家組織、幹細胞療法に使用される作用剤(例えば、Biosutures及びCellerix S.L.)、止血剤、及び組織治癒剤も含み得る。
補助材は、内部に、少なくとも1種の薬剤を放出可能に保持し得る。同薬剤は、多数の異なる薬剤から選択され得る。薬剤としては、所望の機能性を有する、補助材内に含まれ、又は、同補助材に関連付けられた薬物又は他の作用剤が挙げられるが、これらに限定されない。薬剤としては、例えば、抗菌剤、例えば、抗菌剤及び抗生物質、抗真菌剤、抗ウイルス剤、抗炎症剤、成長因子、鎮痛薬、麻酔剤、組織マトリックス変性阻害剤、抗ガン剤、止血剤、及び生物学的応答を引き起こす他の作用剤が挙げられるが、これらに限定されない。補助材はまた、例えば、エコー源性材料又は放射線不透過性材料などの、撮像中の可視性を向上させる薬剤から作製されてもよく、又はそれを含んでもよい。
補助材から薬剤を放出するための様々な補助材及び様々な技術の例が、米国特許出願第14/840,613号(発明の名称「Medicant Eluting Adjuncts and Methods of Using Medicant Eluting Adjuncts」2015年8月31日付けで出願)に更に記載され、同文献は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
補助材取り付け
手術用器具のエンドエフェクタのジョーに補助材を用いてフレームを解放可能に保持するための様々な例示的な装置、システム、及び方法が提供される。特定の例示的な実施形態では、フレームは、補助材をフレームの、組織に面する表面に連結するための保持機構を含むことができ、それによって、補助材料をエンドエフェクタのジョーに解放可能に連結する。いくつかの実施態様では、フレームは、補助材料と係合し、それによって補助材料内に張力を生成するように構成された複数の保持機構を含むことができ、これによって、フレームをジョーに固定するのを更に支援することができる。フレームはまた、フレームをジョーに解放可能に連結するのを支援するように構成された様々な取り付け機構(例えば、取り付けアーム)も含むことができる。
他の実施形態では、取り外し可能なアプリケータは、少なくとも1つの補助材料を保持し、かつ、補助材料を、ジョーに既に固定されたフレームに位置合わせし、かつ連結するための部材であってもよい。したがって、いくつかの実施形態では、ジョーは、アプリケータ部材によって保持された補助材料に係合するように操作され、それによって補助材をエンドエフェクタに装着することができる。具体的には、アプリケータ部材に加えられる力は、アプリケータ部材に少なくとも1つの補助材料を解放させ、その少なくとも1つの補助材料をエンドエフェクタのジョーに固定された、少なくとも1つの対応するフレームに移動させることができる。
図6A及び6Bは、エンドエフェクタの上部ジョー102に解放可能に連結され、フレーム100の、組織に面する表面105上に補助材料(図示せず)を解放可能に保持するように構成されたフレーム100の例示的な一実施形態を示す。図示のように、フレーム100は、外向き表面108を有する細長い本体106の形態であり得るが、その外向き表面108は、上部ジョー102のアンビルのアンビル表面103に嵌合し、かつアンビル表面103に沿って延在することができるようになっている。一対又はそれ以上の取り付けアーム110が、細長い本体106から延在することができ、各一対の取り付けアーム110は、細長い本体106の互いに対向する両側から延在し、細長い本体106の長手方向軸線に向かって弓状に延びることができる。取り付けアーム110は、上部ジョー102の外向き表面の外側輪郭と同様の形状を有することができ、それにより、取り付けアームが上部ジョー102の外向き表面の一部の周りに延在して、フレーム110を上部ジョー102に固定することができる。フレーム110は、上部ジョー102に解放可能に固定されるように構成されているものとして示され説明されているが、フレーム100は、本開示の範囲から逸脱することなく、上部ジョー及び/又は下部ジョーに解放可能に固定されるように構成され得る。
取り付けアーム110のいくつかの実施形態は、取り付けアーム110が変形又は伸展することを可能にする、適合性材料又は弾性材料から作製することができる。適合性及び/又は弾性取り付けアーム110は、フレーム100を上部ジョー102に連結し、かつ上部ジョー102の外向き表面に対して圧縮力を提供し、それによってフレーム100を上部ジョー102に確実に取り付け、位置決めすることができる。例えば、フレーム100は、取り付けアーム110によって形成された空間を通して上部ジョー102の遠位端部を導き、かつ/又は取り付けアーム110を伸展することによって、上部ジョー102を取り付けアーム110の描く円弧内に配置するのを可能にすることによって、上部ジョー102に連結されてもよい。
フレーム100は、柔軟材料及び/又は弾性材料を含む、様々な材料のうちの1つ以上から作製することができる。例えば、フレームは、本開示の範囲を逸脱することなく、金属及びポリマーなどの任意の数の材料(例えば、外科用グレードのもの)から作製することができる。
いくつかの実施形態では、上部ジョー102及び/又はフレーム100は、フレーム100を上部ジョー102に解放可能に固定することを支援するロック機構を含むことができる。例えば、上部ジョー102は、フレーム100が上部ジョー102に装填されたときにフレーム100を上部ジョー102に相互作用しかつロックする近位端部に、ロック機構を含むことができる。更に、上部ジョー102及び/又はフレーム100は、作動された(例えば、押されたか、又は枢動された)場合に、上部ジョー102からフレーム100を解放させるか又は解放可能にするように構成された解放機構(例えば、図6Bにタブ107として示される)を含むことができる。
上述のように、フレーム100の、組織に面する表面105は、補助材料が組織にステープル留めされ、手術部位に留まることを可能にするように、補助材料を組織に面する表面105に解放可能に固定するように構成され得る。フレーム100は、補助材料がフレーム100に固定され得るように構成され得るが、補助材料はまた、フレーム100から連結解除され、それによって、フレーム100ではなく補助材料が手術部位に留まることが可能になるように構成され得る。補助材をフレームに嵌合するためには、接着剤、締結具、又は任意の他の化学的若しくは機械的取り付け技術などの、様々な取り付け技術を利用することができる。
図7A~図7Eは、上部ジョー202などのエンドエフェクタのジョーに解放可能に連結され得るフレーム200の、別の実施形態を示す。フレーム200は、補助材料220を解放可能に保持し、それによって補助材料220を上部ジョー202に解放可能に固定するように構成され得る。上記の実施形態と同様に、フレーム200は、本開示の範囲から逸脱することなく、上部ジョー及び/又は下部ジョーのいずれかに連結され得る。図7B~図7Eに示されるように、フレーム200は、フレーム200の細長い本体206から延在し、上部ジョー202の外向き表面に沿うように成形され得る取り付けアーム210を含むことができる。したがって、取り付けアーム210は、例えばステープルの発射前及び発射中などにおいて、上部ジョー202に対するフレーム200及び補助材220の位置を固定するのを支援することができる。
図示のように、フレーム200の、組織に面する表面205は、細長い本体206の長さ方向に沿って配置された複数の保持機構222を含むことができる。複数の保持機構222は、補助材料220が、少なくとも、エンドエフェクタに沿ったナイフの発射によって補助材料220を切断するまではフレーム200にしっかりと連結されたままであるように、補助材料220をフレーム200に解放可能に固定するように構成することができる。補助材料220が切断された後、かつエンドエフェクタがステープルの発射後に手術部位から離れるように移動するにつれて、保持機構222により補助材料220をフレーム200に取り付けられた状態から解放することが可能になるように、保持機構222は成形され、補助材料220と係合され得る。フレーム200は、補助材が解放される間も、上部ジョーなどのエンドエフェクタに連結されたままであり得る。続いてユーザは、フレーム200をジョーから連結解除するか、又は別の補助材料220をフレーム200に装填することができる。したがって、フレーム200は、補助材料220が手術部位に留まることが可能となり、フレーム200が手術部位に残らず、再使用又は廃棄され得るように、フレーム200はエンドエフェクタに取り付けられたままであるように構成される。
図7Aに示すように、フレーム200は、細長い本体206の長さ方向に沿って延在する少なくとも1つのスロット又は開口部226を含むことができる。各開口部226は、ステープルがその内部を通過し、補助材及びジョー間に係合された組織の中に入り込むことを可能にし、それによって補助材料220を、隣接する組織にステープル留めするように構成され得る。開口部226は、カートリッジのステープルキャビティ及び/又はアンビル表面のステープル成形キャビティを取り囲むような形状に成形することができ、それにより、フレーム200が干渉したりフレーム200が組織にステープル留めされたりすることなく、ステープルを発射するのが可能になるように成形され得る。
フレーム200はまた、細長い本体206が補助材に張力を加えることを可能にする、細長い本体206の長さ方向に沿って設けられるヒンジ230を含むことができる。図7Aに示すように、ヒンジ230は、細長い本体206の長手方向軸線に沿って延在することができ、V字形プロファイルを含むことができる。図7C及び図7Dに示されるように、V字形ヒンジ230は、フレームが上部ジョーに連結された場合に、上部ジョー202のナイフスロット211内で、ある距離だけ延びるように構成することができる。これにより、ナイフがナイフスロット211に沿って前進し、フレーム200からの干渉なしに補助材料220を切断することができる。しかしながら、例示的な実施形態では、ヒンジ230は、ナイフがナイフスロット211を通って前進する際にナイフによって切断され得る材料から形成され得る。ヒンジ230の切断によって、以下でより詳細に説明するように、バットレスをフレーム200から解放するのを支援することができる。
図7C及び図7Dは、上部ジョーに連結されたフレーム200を、ヒンジ230がナイフスロット211内に延在している状態で示す。補助材料220はまた、複数の保持機構222に連結された状態で示されている。保持機構222は、剛性、半剛性、又は可撓性の材料から作製することができ、細長い本体206の長手方向軸から離れる外向きに延びるフック又は固定機構223を含むことができる。保持機構222のこの構成は、補助材料220の第1の側部が、ヒンジ230の第1の側部に配置された複数の保持機構222に固定されることを可能にすることができる。次いで、図7Cに示すように、補助材料220は引っ張られ、張力がかけられてから、補助材料220の第2の側部をヒンジ230の第2の側部に配置された保持機構222に固定することができる。したがって、ヒンジ230の第1の側部の保持機構222は、ヒンジ230の第2の側部の保持機構222とは反対方向に引っ張られ、それによって、補助材料に張力がかかった状態にすることができる。保持機構222はまた、補助材料220に張力がかかった状態にあるときに、変形又は屈曲し、それによって補助材料220をフレーム200に更に固定することができる。更に、保持機構を張力がかかった状態の補助材料220と係合させることにより、細長い本体206の対向する側部どうしを互いに引き寄せて、ヒンジ230が第1の角度232aをなすことを可能にし、更にフレーム200を上部ジョー202に固定することができる。
上述したように、ナイフをナイフスロット211に沿って前進させ、それによって補助材料220を切断し、ヒンジ230の少なくとも一部を切断することができる。ナイフスロット211に隣接して配置された補助材料220を切断することによって、ナイフスロット211の互いに対向する両側部から補助材料を引っ張る保持機構222によって生じる、補助材料220にかかっている張力を解放することができる。補助材料220全体にわたるこの張力が解放されると、保持機構222は、その形状を変更する(例えば、真っ直ぐになる)ことが可能になり、それによって、例えばステープル留めされた後などに、補助材料220がフレームから引き抜かれることが可能になり得る。補助材料220全体にわたる張力が解放された場合には、205に対する細長い本体の互いに対向する両側部はまた、更に互いに離れるように移動することができ、これにより、ヒンジ230が第2の角度232bをなすことを可能にすることができる(図7Dを参照)。第2の角度232bは、第1の角度232aよりも大きくてもよく、それによって、ユーザが上部ジョー202からフレーム200を連結解除することを可能にするように、細長い本体206の互いに対向する両側部が、互いから更に離れて移動することを可能になる。同様に、ヒンジ230の一部が切断された場合、ユーザが上部ジョー202からフレームを連結解除することを可能にするように、細長い本体206の互いに対向する両側部は、互いから更に離れて移動することができる。いくつかの実施形態では、フレームは、フレームを上部ジョー202に固定するのを更に支援するためにナイフスロットの一部に連結することができる接着剤及び/又は1つ以上の機構を含み得る。
図7Eは、上部ジョー202の外側に面する表面221を示し、その外側に面する表面221は、例えばフレーム200が上部ジョー202に連結されているときなどにおいて、フレーム200の取り付けアーム210が上部ジョー202の長さ方向に移動するのを防止するように構成され、外側に面する表面に沿って設けられる、取り付けアーム連結機構240を有する。図示のように、各取り付けアーム連結機構240は、取り付けアーム210が摺動して取り付けアーム連結機構240から外れたり、かつ/又は上部ジョー202の長さ方向に取り付けアーム210が摺動したりすることを防止する形状及び深さを有する凹部を含むことができる。例えば、取り付けアーム連結機構240は、上部ジョーの長手方向軸線に対して垂直に円弧形で延在する窪んだ帯の形態であってもよい。
取り付けアーム連結機構240は、フレーム200が上部ジョー202に搭載中であっても、フレーム200が上部ジョー202に沿って摺動することを防止することができるため、フレーム200は、取り付けアーム210を変形(例えば、弾性的に)することによってスナップ嵌めされて、上部ジョー202が取り付けアーム210の領域内に嵌合されることを可能にする。取り付けアームは、取り付けアーム210のそれぞれが、外側に面する表面に向かって、かつ対応する取り付けアーム連結機構240の中へと跳ねることができるように、取り付けアーム連結機構240と位置揃えされることができる。ひとたび取り付けアーム210及び取り付けアーム連結機構240が互いに連結されると、取り付けアーム210及び取り付けアーム連結機構240は、フレーム200が上部ジョー202に沿って摺動することを防止することができ、それにより、上部ジョー202に対して補助材料220が所望の位置に確実に位置決めされるようにすることができる。
上述のように、フレーム100、200は、上部ジョー及び/又は下部ジョーのいずれかに嵌合するように構成され得る。加えて、フレームは、フレームに補助材を結合させる前に、エンドエフェクタのジョーに連結又は装着され得る。したがって、ユーザは、フレームがジョーに連結される際に、補助材料をフレームに位置合わせして装着することが必要となり得る。一部のフレームは、2つ以上の補助材が同一のフレームと共に使用され得るように、再利用可能であり得る。図8A及び図8Bは、エンドエフェクタの上部ジョー又は下部ジョーのいずれかに連結され得る再利用可能なフレームを示し、また図8Cに示すように、アプリケータ部材が、上部ジョー又は下部ジョーのいずれかに連結されたそれぞれのフレーム上に、少なくとも1つの補助材料を位置合わせし取り付けるのを支援するために使用され得る。
図8Aは、上部ジョー302の一部に沿って延在するように構成されたオーバーレイ350を含む、フレーム300の一実施形態を示す。いくつかの実施形態では、オーバーレイ350は、上部ジョー302の上を摺動することができ、それによって上部ジョー302のアンビル表面303を覆うことができる、可撓性のある、細長い管状部材を含むことができる。いくつかの実施形態では、オーバーレイ350は、アンビル表面303を覆うことができる細長い表面を含むことができ、上部ジョーの1つ以上の側面の周囲を包み、それによってオーバーレイを上部ジョーに固定することができる縁部を更に含むことができる。オーバーレイ350は、上部ジョー302に対するオーバーレイ350の位置の固定を支援することができる接着材料を更に含むことができる。オーバーレイ350の組織に面する表面305は、補助材料320が同表面305に連結されるのを支援するように構成された、少なくとも1列の保持機構322を含むことができる。例えば、オーバーレイ350の組織に面する表面305は、2列の保持機構322を含むことができ、その各列は、オーバーレイ350が上部ジョー302に連結されたときに、アンビル表面303の互いに対向する両側部に沿って配置される。
図8Bは、それぞれが、その外側表面を覆うオーバーレイ350a、350bを有する上部ジョー302及び下部ジョー304を図示している。図8Bに示すように、補助材料320は、上部ジョー302及び下部ジョー304の両方に、解放可能に嵌合され得る。補助材料320は、オーバーレイ350に沿った、少なくとも1列の保持機構322に係合し、かつ解放可能に固定されるように構成された、少なくとも1列の相補的な保持機構325を含むことができる。例えば、図8Bに示されるように、補助材料320は、各列が補助材料320の互いに対向する両側部に沿って配置された、2列の相補的な保持機構325を含むことができ、これらの列は、図8Bに示されるように、オーバーレイ350に沿った2列の保持機構322と位置揃えされている。したがって、補助材料320は、補助材料320に沿った相補的な保持機構325の列と、オーバーレイ350に沿った保持機構322の列を位置揃えさせることによって、オーバーレイ350に連結され得る。ひとたび位置揃えされると、保持機構322及び相補的な保持機構325は係合され、それによって補助材料320をオーバーレイ350に解放可能に固定することができる。保持機構322と相補的な保持機構325との間の係合は、ステープルの発射前に、オーバーレイ350に対する補助材料320の位置を維持するのに十分な強さであり得る一方で、ステープルの発射後に補助材料320が、連結を解除されて手術部位でステープル留めされたままであることを可能にするものである。保持機構322及び/又は相補的な保持機構325は、面ファスナー部材、様々な自己接着性材料、スナップ嵌め機構などの様々な構成を有することができる。更に、保持機構322及び相補的な保持機構325は、それぞれオーバーレイ及び補助材料320に沿って列をなすように形成されているものとして示され、説明されているが、保持機構322及び相補的な保持機構325は、任意の数の形状及び構成を有することができる。例えば、保持機構322及び相補的な保持機構325を、アンビル表面203の互いに対向する両側部に沿って配置することによって(オーバーレイ350が上部ジョーに連結されている場合)、保持機構322及び相補的な保持機構325は、ナイフの前進及び/又はステープルの発射のいずれも干渉しないようにすることができるが、他の構成でもこれを実現することができる。
アプリケータ
補助材料320の一方又は両方は、上部ジョー302及び下部ジョー304にそれぞれ連結されたオーバーレイ350a、350b上に、図8Cに示されるアプリケータ部材360を使用して、解放可能に保持され得る。アプリケータ部材360は、補助材料320a、320bの一方又は両方を、解放可能に保持するように構成された枠状ホルダの形態であってもよい。図示の例では、アプリケータ部材360は、図8Cに示されるように、互いに連結された、略矩形の、第1の(例えば、下部)ハウジング324及び第2の(例えば、上部)ハウジング326の形態である。図8Cにも示されるように、第1のハウジング324及び第2のハウジング326は、それらの間にある補助材料320a、320bの長辺の縁部と係合することができる。換言すれば、アプリケータ部材360は、1つ又は2つの補助材料の少なくとも2辺(例えば、長辺)の外周を取り囲む、略U字形の枠の形状であり得る。具体的には、図8Cに示されるように、アプリケータ部材360は、相補的な保持機構325を露出させることができ、それによって相補的な保持機構325が、オーバーレイ350に沿った保持機構322と位置揃えされ、かつそれに連結されることを可能にする。補助材料320a、320b、並びにそれらを包囲する、アプリケータ部材360の第1のハウジング324及び第2のハウジング326は、対称形状であり得ることを理解されたい。したがって、補助材料320a、320bのいずれかを、上部ジョー302又は下部ジョー304にそれぞれ連結されたオーバーレイ350a、350bのいずれかに適用することができる。
アプリケータ部材360は、任意の好適な材料(例えば、プラスチック)から形成することができ、その壁は比較的薄くてもよく、使い捨てであってもよい。使用時には、補助材料320a、320bをオーバーレイ350a、350bにそれぞれ移動させるために、上部ジョー302又は下部ジョー304は、補助材料320a、320bの相補的な保持機構325(complimenting retaining features)がオーバーレイ350a、350bに沿った保持機構322に位置揃えされた状態で、アプリケータ部材360の開口部内に一緒にクランプされ得る。このようにして、ジョー302、304によって印加される力によって、補助材料320a、320bをアプリケータ部材360から分離させ、オーバーレイ350a、350bと係合させることができる。特に、この実施例では、エンドエフェクタのジョー302、304によってアプリケータ部材360に力が加えられると、補助材料320a、320bの相補的な保持機構325は、オーバーレイ350a、350bに沿った保持機構322にしっかりと連結される。
上部ジョー302及び下部ジョー304の上に配置されたオーバーレイに補助材料320a、320bを移動させた後、ジョーを開放し、アプリケータ部材360をエンドエフェクタから分離することができる。したがって、上部ジョー302及び下部ジョー304に取り付けられたオーバーレイ350a、350bは、図8Bに示されるように、それぞれ対応する補助材料320a、320bと嵌合することができ、その後、外科手術において所望に応じて使用することができる。
アプリケータ部材360は、あくまでも一例として、2つの補助材料320a、320bを解放可能に保持するように示されているが、少なくとも1つの補助材料320を解放可能に保持するように構成されたアプリケータ部材360又は同様の構成要素が、エンドエフェクタに連結された単一のフレーム又はオーバーレイにのみ補助材料320を移送するために使用され得ることを理解されたい。更に、アプリケータ部材は、本明細書に開示されるフレーム及び/又はジョーのうちのいずれかに1つ以上の補助材を取り付けるために使用され得る。
本発明には従来の低侵襲性及び開放手術用器具における用途、並びにロボット支援手術における用途があることを当業者は認識するであろう。更に、本明細書に開示される装置は、1回の使用後に廃棄されるように設計することができ、又は複数回使用されるように設計することができる。しかしながら、いずれの場合も、装置は、少なくとも1回の使用後に再使用のために再調整することができる。再調整には、装置の分解工程、それに続く洗浄工程又は特定の部品の交換工程、及びその後の再組立工程の任意の組み合わせを含むことができる。特に、装置は分解することができ、装置の任意の数の特定の部品又は部分を、任意の組み合わせで選択的に交換するか又は取り外すことができる。特定の部分を洗浄及び/又は交換した後、装置を後の使用のために、再調整施設で、又は外科手技の直前に外科チームによってのいずれかで再組み立てることができる。当業者であれば、デバイスの再調整が、分解、洗浄/交換、及び再組立のための様々な技術を利用できることを理解するであろう。かかる技術の使用、及び結果として得られる再調整されたデバイスは、全て本発明の範囲内にある。
当業者には、上述の実施形態に基づいて本発明の更なる特徴及び利点が認識されよう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲によって示される場合を除き、具体的に示され説明される内容により限定されるものではない。本明細書に引用される全ての刊行物及び参照文献はそれらの全容が参照によって本明細書に明示的に組み込まれる。
〔実施の態様〕
(1) 手術用器具のためのエンドエフェクタであって、
互いに移動可能に連結された第1及び第2のジョーであって、ジョーの間の組織と係合し、複数の外科用ステープルを前記組織内に発射するように構成された第1及び第2のジョーと、
前記第1のジョーに解放可能に係合するように構成された少なくとも1つの保持機構を有するフレームと、
前記フレームの、組織に面する表面に解放可能に固定された補助材料と、を備える、エンドエフェクタ。
(2) 前記フレームが、前記第1のジョーの、組織に面する表面に沿って延在する細長い平面体を備える、実施態様1に記載のエンドエフェクタ。
(3) 前記フレームが、その互いに対向する両側部から延びる少なくとも一対の取り付けアームを含み、かつ前記第1のジョーの互いに対向する両側部を把持するように構成されている、実施態様1に記載のエンドエフェクタ。
(4) 前記第1のジョーは、前記第1のジョーに対する前記フレームの摺動を防止するために、前記少なくとも一対の取り付けアームを着座させるように構成された、前記第1のジョーの前記互いに対向する両側部に形成された少なくとも一対の凹部を含む、実施態様3に記載のエンドエフェクタ。
(5) 前記フレームが、少なくとも1つの開口部を含み、前記開口部は、前記フレームの長さに沿って長手方向に延在し、かつ1つ以上のステープルが、前記第1のジョーと第2のジョーとの間に係合された組織に前記補助材料をステープル留めするために、前記開口部を通って送達されることを可能にするように構成されている、実施態様1に記載のエンドエフェクタ。
(6) 前記フレームが、前記第1のジョー内に形成されたナイフスロット内に延在するように構成されたヒンジを含む、実施態様1に記載のエンドエフェクタ。
(7) 前記ヒンジが、前記フレームの長手方向軸線に沿って延在し、前記補助材に張力を加えるように構成されている、実施態様6に記載のエンドエフェクタ。
(8) ヒンジ及び前記補助材料が、前記ナイフスロットに沿って並進するナイフによって切断されるように構成されている、実施態様6に記載のエンドエフェクタ。
(9) 前記フレームは、前記補助材が前記ナイフによって切断されたときに、前記補助材料を解放するように構成されている、実施態様8に記載のエンドエフェクタ。
(10) 前記少なくとも1つの保持機構は、前記補助材が前記フレームに結合されたときに前記補助材料全体にわたって張力を加えるように構成された、少なくとも1つのフックを備える、実施態様1に記載のエンドエフェクタ。
(11) 前記フレームが、前記第1のジョーの一部に沿って延在するように構成されたオーバーレイを備える、実施態様1に記載のエンドエフェクタ。
(12) 前記オーバーレイが、前記第1のジョーに対する前記オーバーレイの位置を固定するための接着剤を含む、実施態様11に記載のエンドエフェクタ。
(13) 前記オーバーレイが可撓性を有する、実施態様11に記載のエンドエフェクタ。
(14) 前記オーバーレイが、前記補助材料を前記オーバーレイに結合するために前記補助材料に沿って配置された少なくとも1列の相補的な保持機構に対応するように配置された、少なくとも1列の保持機構を含む、実施態様11に記載のエンドエフェクタ。
(15) 前記少なくとも1列の相補的な保持機構が、前記補助材料の遠位端部と近位端部との間で、前記補助材料の互いに対向する両側部に沿って延在する、実施態様16に記載のエンドエフェクタ。
(16) 組織をステープル留めする方法であって、
自らに解放可能に固定された補助材料を有するフレームを、エンドエフェクタの第1のジョーに解放可能に連結することと、
前記エンドエフェクタの前記第1のジョーと第2のジョーとの間に組織を係合することと、
前記補助材を通して前記組織内へと複数のステープルを発射するために前記エンドエフェクタを作動させ、前記補助材料が前記組織にステープル留めされたままであるように、前記フレームが前記補助材料を解放することと、を含む、方法。
(17) 前記エンドエフェクタを作動させて複数のステープルを発射させることにより、前記フレームから前記補助材料が解放されるように、ナイフに前記補助材料を切断させる、実施態様16に記載の方法。
(18) 前記フレームが、前記第1のジョーに解放可能に接着されたオーバーレイを含む、実施態様16に記載の方法。

Claims (13)

  1. 手術用器具のためのエンドエフェクタであって、
    互いに移動可能に連結された第1及び第2のジョーであって、ジョーの間の組織と係合し、複数の外科用ステープルを前記組織内に発射するように構成された第1及び第2のジョーと、
    前記第1のジョーに解放可能に係合するように構成されたフレームであって、前記フレームは少なくとも1つの保持機構を有し、前記保持機構はフック又は固定機構である、フレームと、
    前記フレームの、組織に面する表面に解放可能に固定された、組織に対するステープル留めを補助する補助材料と、を備えており、
    前記フレームが、前記第1のジョー内に形成されたナイフスロット内に延在するように構成されたヒンジを含み、
    前記ヒンジが、前記フレームの長手方向軸線に沿って延在し、前記補助材料に張力を加えるように構成されている、エンドエフェクタ。
  2. 前記フレームが、前記第1のジョーの、組織に面する表面に沿って延在する細長い平面体を備える、請求項1に記載のエンドエフェクタ。
  3. 前記フレームが、その互いに対向する両側部から延びる少なくとも一対の取り付けアームを含み、かつ前記第1のジョーの互いに対向する両側部を把持するように構成されている、請求項1に記載のエンドエフェクタ。
  4. 前記第1のジョーは、前記第1のジョーに対する前記フレームの摺動を防止するために、前記少なくとも一対の取り付けアームを着座させるように構成された、前記第1のジョーの前記互いに対向する両側部に形成された少なくとも一対の凹部を含む、請求項3に記載のエンドエフェクタ。
  5. 前記フレームが、少なくとも1つの開口部を含み、前記開口部は、前記フレームの長さに沿って長手方向に延在し、かつ1つ以上のステープルが、前記第1のジョーと第2のジョーとの間に係合された組織に前記補助材料をステープル留めするために、前記開口部を通って送達されることを可能にするように構成されている、請求項1に記載のエンドエフェクタ。
  6. ヒンジ及び前記補助材料が、前記ナイフスロットに沿って並進するナイフによって切断されるように構成されている、請求項1に記載のエンドエフェクタ。
  7. 前記フレームは、前記補助材料が前記ナイフによって切断されたときに、前記補助材料を解放するように構成されている、請求項6に記載のエンドエフェクタ。
  8. 前記少なくとも1つの保持機構は、前記補助材料が前記フレームに結合されたときに前記補助材料全体にわたって張力を加えるように構成された、少なくとも1つのフックを備える、請求項1に記載のエンドエフェクタ。
  9. 前記フレームが、前記第1のジョーの一部に沿って延在するように構成されたオーバーレイを備える、請求項1に記載のエンドエフェクタ。
  10. 前記オーバーレイが、前記第1のジョーに対する前記オーバーレイの位置を固定するための接着剤を含む、請求項9に記載のエンドエフェクタ。
  11. 前記オーバーレイが可撓性を有する、請求項9に記載のエンドエフェクタ。
  12. 前記オーバーレイが、前記補助材料を前記オーバーレイに結合するために前記補助材料に沿って配置された少なくとも1列の相補的な保持機構に対応するように配置された、少なくとも1列の保持機構を含む、請求項9に記載のエンドエフェクタ。
  13. 前記少なくとも1列の相補的な保持機構が、前記補助材料の遠位端部と近位端部との間で、前記補助材料の互いに対向する両側部に沿って延在する、請求項12に記載のエンドエフェクタ。
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