JP2022082517A - 関節鏡医療器具及びアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】関節鏡手技のための改善されたデバイス及び方法を提供すること。【解決手段】概して、関節鏡医療器具及びアセンブリ、並びに関節鏡医療器具及びアセンブリを動作させる方法が、提供される。関節鏡医療器具を使用して手術部位にアクセスすることに関連して、デバイス、システム、及び方法が本明細書に記載されている。例示的な一実装例では、関節鏡医療器具の光センサーが、画像データを収集及び出力することができ、関節鏡医療器具の慣性センサーが、配向データを収集及び出力することができる。配向データを使用して、収集された光学画像を修正し、関節鏡医療器具の任意の回転の前、回転の間、及び回転の後に、収集された光学画像の表示を所定の所望の配向に維持することができる。関節鏡医療器具はまた、圧力及び／又は温度を収集及び出力するように構成された少なくとも１つのセンサーも含み得る。【選択図】図１

Description

本開示は、概して、関節鏡医療器具及びアセンブリ、並びに関節鏡医療器具及びアセンブリを動作させる方法に関する。

様々な障害及び損傷は、任意の軟部組織損傷を修復するための関節鏡手技を必要とし得る。これらの手技は、多くの場合、カメラ、流体源、流体排出器、及び組織除去手段を含む複数の有節芽胞デバイス（arthrosporic devices）を必要とする。

関節鏡下修復手技の場合、従来のデバイス及び外科的方法は、いくつかの欠点を抱えている。例えば、現在の関節鏡デバイスは、光センサー、光源、並びに流体の流れ及び排出器などの必要なサブデバイスを関節鏡デバイスの作業先端に提供するために、同心円状に配置されたチューブを兼ね備える。この同心円状チューブ配置により、光センサーを直立に配向されたままにするなど、手技中、関節鏡デバイスの回転中に各サブデバイスを独立して動作させるために、回転シールが必要とされる。これにより、当該サブデバイスの全てを適切に動作させるためには従来の関節鏡デバイスを取り扱うのに複数の手が必要になるため、手技中、オペレータにとって困難なものとなる場合がある。

したがって、関節鏡手技のための改善されたデバイス及び方法の必要性が依然として存在する。

概して、関節鏡医療器具及びアセンブリ、並びに関節鏡医療器具及びアセンブリを動作させる方法が、提供される。

一態様では、一実施形態において近位端と、遠位端と、それらの間に延在する長手方向軸と、を含むハンドピースを含む関節鏡が、提供される。関節鏡はまた、その長手方向軸に沿ってハンドピースから遠位に延在するシャフトも含む。シャフトは、患者の身体内へ関節鏡下で前進されるように構成され、複数の管腔が、シャフトを通って延在し、複数の管腔のうちの少なくとも１つは、内部を通して流体を通過させるように構成され、複数の管腔のうちの少なくとも１つは、内部を通って延在する電線を有するように構成されている。関節鏡はまた、シャフトの遠位部分に光センサーも含む。光センサーは、画像データを収集するように構成されている。関節鏡はまた、光センサーによって収集された画像データの配向を示す配向データを収集するように構成された慣性センサーも含む。

関節鏡は、様々な方式で異なり得る。例えば、関節鏡はまた、ハンドピースの外面上に配置された複数の入力アクチュエータも含み得、入力アクチュエータの各々は、ユーザーによって作動され、それにより、入力アクチュエータのうちのどの入力アクチュエータが作動されたかに関係なく、同じ機能を発生させるように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、機能は、内部を通して流体を通過させるように構成されている複数の管腔のうちの少なくとも１つを通して灌注流体を提供することを含み得、機能は、内部を通して流体を通過させるように構成されている複数の管腔のうちの少なくとも１つを通して負の吸引圧力を提供することを含み得、及び／又はハンドピースは、実質的に円筒形であり得、入力アクチュエータは、ハンドピースの全周の周りに円周方向に配置され得る。

別の実施例では、配向データは、角度配向情報及び軸配向情報の両方を含み得る。

更に別の実施例では、関節鏡はまた、複数の管腔のうちの１つを通って延在する第１の電線も含み得、この第１の電線は、光センサー及び制御ユニットを動作可能に結合するように構成され得、収集された画像データは、第１の電線を使用して制御ユニットに送信されるように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、関節鏡はまた、温度データを収集するように構成されている温度センサーもシャフトの遠位部分に含み得、関節鏡はまた、複数の管腔のうちの第２のものを通って延在する第２の電線も含み得、温度センサーは、第２の電線を介して制御ユニットに動作可能に結合され得、収集された温度データは、第２の電線を使用して制御ユニットに送信されるように構成され得、及び／又は関節鏡はまた、圧力データを収集するように構成されている圧力センサーもシャフトの遠位部分に含み得、関節鏡はまた、複数の管腔のうちの第２のものを通って延在する第２の電線も含み得、圧力センサーは、第２の電線を介して制御ユニットに動作可能に結合され得、収集された圧力データは、第２の電線を使用して制御ユニットに送信されるように構成され得る。

更に別の実施例では、関節鏡はまた、シャフトに沿って延在し、かつ光センサーを取り囲む複数のファイバ光ファイバも含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、ファイバ光ファイバは、シャフトの壁内に取り付けられ得る。

別の実施例では、関節鏡はまた、光センサーの遠位に配設されたレンズを含み得、関節鏡はまた、レンズの遠位に配設されたプリズムも含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、プリズムは、約３０°～約７０°の範囲で角度が付けられ得、少なくともいくつかの実施形態では、プリズムは、シャフトの遠位部分に取り付けられ得、シャフトの遠位部分は、シャフトの近位部分に対して枢動するように構成され得、関節鏡はまた、遠位部分の枢動を引き起こすように作動されるように構成されている動作アクチュエータもハンドピースに含み得る。

更に別の実施例では、関節鏡はまた、複数の管腔のうちの少なくとも１つを通って延在する作動部材も含み得、作動部材は、シャフトの遠位部分に動作可能に結合され得、シャフトの遠位部分は、シャフトの近位部分に対して枢動するように構成され得、ハンドピースにある動作アクチュエータは、作動部材の張力を変化させるように作動され、それにより遠位部分の枢動を引き起こすように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、動作アクチュエータは、ハンドピースに対して摺動されることによって作動され、それにより作動部材の張力を変化させるように構成されている、ハンドピースにあるスライダも含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、動作アクチュエータは、作動されると、作動力を作動部材に沿って遠位部分まで並進させるように構成されている、ハンドピースにあるテンショナも含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、動作アクチュエータは、ハンドピースに対して回転されることによって作動され、それにより作動部材の張力を変化させるように構成されている、ハンドピースにある回転可能なダイヤルを含み得る。

更に別の実施例では、ハンドピースの近位端は、各々が、複数の管腔のうちの１つと連通するように構成された、電気導管、光学導管、及び流体導管を含むケーブルアセンブリと嵌合可能なコネクタを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、コネクタは、単一のコネクタであり得る。少なくともいくつかの実施形態では、コネクタは、電気導管、光学導管、及び流体導管の各々のためのコネクタを含み得る。

更に別の実施例では、関節鏡は、その長手方向軸を中心に実質的に対称であり得る。更に別の実施例では、慣性センサーは、シャフトの遠位部分にあり得る。別の実施例では、慣性センサーは、ハンドピースにあり得る。

別の態様では、一実施形態においてハンドピースと、シャフトと、光センサーと、慣性センサーと、を含む関節鏡を含む外科用システムが、提供される。ハンドピースは、近位端と、遠位端と、それらの間に延在する長手方向軸と、を含む。シャフトは、ハンドピースからその長手方向軸に沿って遠位に延在する。シャフトは、患者の身体内へ関節鏡下で前進されるように構成され、複数の管腔が、シャフトを通って延在し、複数の管腔のうちの少なくとも１つは、内部を通して流体を通過させるように構成され、複数の管腔のうちの少なくとも１つは、内部を通って延在する電線を有するように構成されている。光センサーは、シャフトの遠位端にあり、画像データを収集するように構成されている。慣性センサーは、ハンドピースにあり、光センサーによって収集された画像データの配向を示す配向データを収集するように構成されている。外科用システムはまた、光センサーから収集された画像データを受信し、慣性センサーから収集された配向データを受信し、配向データを使用して画像データを修正するように構成された制御ユニットも含む。

外科用システムは、様々な方式で異なり得る。例えば、配向データは、角度配向情報及び軸配向情報の両方を含み得る。

別の実施例では、修正することは、配向データに基づいて、画像データの画像を所望の配向に回転させることを含み得、制御ユニットは、回転された画像を表示ユニットに出力させるように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、制御ユニットは、ハンドピースの長手方向軸を中心としたハンドピースの回転とリアルタイムで、配向データを使用して画像データを修正するように構成され得、制御ユニットは、ハンドピースの回転とリアルタイムで、回転された画像を表示ユニットに出力させるように構成され得る。

更に別の実施例では、制御ユニットは、ポンプを含み得、外科用システムはまた、制御ユニットに解放可能に結合するように構成されたカートリッジも含み得、カートリッジは、ポンプがカートリッジを通して流体をポンプ圧送するように構成されるように、カートリッジが動作可能に制御ユニットに結合された状態で、ポンプに動作可能に結合されるよう構成されたチュービングを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、チュービングは、中に灌注液体を含む流体源に動作可能に結合するように構成され得、カートリッジが制御ユニットに動作可能に結合された状態で、ポンプは、内部を通して流体を通過させるように構成されている複数の管腔のうちの少なくとも１つ内に灌注液体をポンプ圧送するように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、カートリッジが制御ユニットに動作可能に結合された状態で、ポンプは、内部を通して流体を通過させるように構成されている複数の管腔のうちの少なくとも１つに吸引力を提供させるように構成され得る。

更に別の実施例では、外科用システムはまた、閉塞具及びガイド部材を含む挿入ツールを含み得、ガイド部材は、その外表面に、中に閉塞具を解放可能に着座させるように構成されたチャネルを含み得、チャネル内に着座している閉塞具は、皮膚切開部を通して前進されるように構成され得、関節鏡のシャフトは、ガイド部材が切開部内に位置付けられた状態で、閉塞具が、皮膚切開部を通して前進され、チャネルから解放された後に、チャネル内に解放可能に着座されるように構成され得る。

更に別の実施例では、関節鏡はまた、ハンドピースの外面上に配置されている複数の入力アクチュエータを含み得、入力アクチュエータの各々は、ユーザーによって作動され、それにより、入力アクチュエータのうちのどの入力アクチュエータが作動されるかに関係なく、同じ機能を発生させるように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、機能は、内部を通して流体を通過させるように構成されている複数の管腔のうちの少なくとも１つを通して灌注流体を提供することを含み得、機能は、内部を通して流体を通過させるように構成されている複数の管腔のうちの少なくとも１つを通して負の吸引圧力を提供することを含み得、及び／又はハンドピースは、実質的に円筒形であり得、入力アクチュエータは、ハンドピースの全周の周りに円周方向に配置され得る。

別の実施例では、関節鏡はまた、複数の管腔のうちの１つを通って延在する第１の電線も含み得、第１の電線は、光センサー及び制御ユニットを動作可能に結合するように構成され得、収集された画像データは、第１の電線を使用して制御ユニットに送信されるように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、関節鏡はまた、温度データを収集するように構成されている温度センサーもシャフトの遠位端に含み得、関節鏡はまた、複数の管腔のうちの第２のものを通って延在する第２の電線も含み得、温度センサーは、第２の電線を介して制御ユニットに動作可能に結合され得、収集された温度データは、第２の電線を使用して制御ユニットに送信されるように構成され得、及び／又は関節鏡はまた、圧力データを収集するように構成されている圧力センサーもシャフトの遠位端に含み得、関節鏡はまた、複数の管腔のうちの第２のものを通って延在する第２の電線も含み得、圧力センサーは、第２の電線を介して制御ユニットに動作可能に結合され得、収集された圧力データは、第２の電線を使用して制御ユニットに送信されるように構成され得る。

更に別の実施例では、関節鏡はまた、シャフトに沿って延在し、かつ光センサーを取り囲む複数の光ファイバを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、光ファイバは、シャフトの壁に取り付けられ得る。

別の実施例では、関節鏡はまた、光センサーの遠位に配設されたレンズも含み得、関節鏡はまた、レンズの遠位に配設されたプリズムも含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、プリズムは、約３０°～約７０°の範囲内で角度が付けられ得、少なくともいくつかの実施形態では、プリズムは、シャフトの枢動可能な遠位部分に取り付けられ得、関節鏡はまた、枢動可能な遠位部分の枢動を引き起こすように作動されるように構成されている動作アクチュエータもハンドピースに含み得る。

更に別の実施例では、関節鏡はまた、複数の管腔のうちの少なくとも１つを通って延在するワイヤも含み得、ワイヤは、シャフトの枢動可能な遠位部分に動作可能に結合され得、ハンドピースにある動作アクチュエータは、ワイヤの張力を変化させるように作動され、それにより枢動可能な遠位部分の枢動を引き起こすように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、動作アクチュエータは、ハンドピースに対して摺動されることによって作動され、それによりワイヤの張力を変化させるように構成されている、ハンドピースにあるスライダを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、動作アクチュエータは、作動されると、作動力をワイヤに沿って、枢動可能な遠位部分までに並進させるように構成されている、ハンドピースにあるテンショナを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、動作アクチュエータは、ハンドピースに対して回転されることによって作動され、それによりワイヤの張力を変化させるように構成されている、ハンドピースにある回転可能なダイヤルを含み得る。

更に別の実施例では、ハンドピースの近位端は、各々が、複数の管腔のうちの１つと連通するように構成された、電気導管、光学導管、及び流体導管を含むケーブルアセンブリと嵌合可能なコネクタを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、コネクタは、単一のコネクタであり得る。少なくともいくつかの実施形態では、コネクタは、電気導管、光学導管、及び流体導管の各々のためのコネクタを含み得る。

更に別の実施例では、関節鏡は、その長手方向軸を中心に実質的に対称であり得る。

別の実施形態では、外科用システムは、関節鏡と、制御ユニットと、カートリッジと、を含む。関節鏡は、ハンドルと、ハンドルから近位に延在するケーブルアセンブリと、ハンドルから遠位に延在する細長いシャフトと、を含む。ケーブルアセンブリは、第１のケーブルと、第２のケーブルと、ケーブルアセンブリの近位端のケーブルコネクタと、を含む。第１の管腔及び第２の管腔は、シャフトを通って延在する。第１の管腔は、第１のケーブルの第１の導管と連通しており、第２の管腔は、第２のケーブルの第２の導管と連通している。制御ユニットは、ケーブルコネクタに解放可能に結合するように構成されている。制御ユニットは、ポンプを含み、制御ユニットがケーブルコネクタに解放可能に結合された状態で、制御ユニットは、第１のケーブル及び第１の導管を介して電力を関節鏡に提供するように構成されている。カートリッジは、制御ユニットに解放可能に結合するように構成されている。カートリッジは、チュービングを含む。カートリッジが制御ユニットに解放可能に結合された状態で、ポンプは、チュービング、第２の導管、及び第２のケーブル内に流体流を引き起こすように構成されている。

外科用システムは、様々な方式で異なり得る。例えば、チュービングは、中に灌注液体を含む流体源に動作可能に結合するように構成され得、流体流は、灌注液体の流れを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、カートリッジが制御ユニットに解放可能に結合され、カートリッジの第２のチュービングが、手術部位に吸引力を送達するように構成された手術道具に動作可能に結合された状態で、ポンプは、手術道具が吸引力を送達するように、第２のチュービング内に吸引力を提供させるように構成され得る。

別の実施例では、流体流を引き起こすことは、チュービング、第２の導管、及び第２のケーブル内に吸引力を提供させることを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、ケーブルアセンブリは、第３のケーブルを含み得、第３の管腔は、シャフトを通って延在し得、第３の管腔は、第３のケーブルの第３の導管と連通し得、制御ユニットは、第２のポンプを含み得、カートリッジは、中に灌注液体を含む流体源に動作可能に結合するように構成されている第２のチュービングを含み得、カートリッジが制御ユニットに解放可能に結合された状態で、ポンプは、第２のチュービング、第３の導管、及び第３のケーブル内に灌注液体の流れを引き起こすように構成され得る。

更に別の実施例では、関節鏡は、シャフトの遠位部分に光センサーを含み得、光センサーは、画像データを収集するように構成され得、関節鏡に提供される電力は、光センサーに電力を供給するように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、関節鏡は、光センサーによって収集された画像データの配向を示す配向データを収集するように構成された慣性センサーを含み得、制御ユニットは、第１の導管及び第１のケーブルを通って延在するワイヤを介して収集された画像データを受信するように構成され得る。慣性センサーは、ハンドピースに、又はシャフトの遠位部分にあり得る。少なくともいくつかの実施形態では、制御ユニットは、受信された配向データを使用して、受信された画像データの画像を修正するように構成され得、修正された画像を表示ユニットに出力させるように構成され得る。少なくともいくつかの実施形態では、修正することは、配向データに基づいて、画像を所定の所望の配向に回転させることを含み得、及び／又は制御ユニットは、ハンドル及びシャフトの共通の長手方向軸を中心としたハンドルの回転とリアルタイムで、配向データを使用して画像を修正するように構成され得、制御ユニットは、修正された画像を、ハンドルの回転とリアルタイムで表示ユニットに出力させるように構成され得る。

別の態様では、一実施形態において、長手方向軸を画定する関節鏡で手術部位にアクセスすることを含む外科的方法が提供される。関節鏡のハンドピースは、電気経路と、光学経路と、流体経路と、を含む。関節鏡は、電気経路と連通する電気導管と、光学経路と連通する光学導管と、流体経路と連通する流体導管と、を含むケーブルと嵌合される。関節鏡は、制御ユニットに動作可能に結合された光センサーを含み、関節鏡は、制御ユニットに動作可能に結合された慣性センサーを含む。外科的方法はまた、制御ユニットが、光センサーによって収集された画像データに基づいて、手術部位の光学画像を表示ユニット上に提供させる間、長手方向軸を中心に関節鏡を回転させることを含む。制御ユニットは、関節鏡の回転を通してずっと、慣性センサーによって収集された配向データに基づいて、光学画像の配向を表示ユニット上で同じ配向に維持させる。

外科的方法は、あらゆるバリエーションを有することができる。例えば、配向データは、角度配向情報及び軸配向情報の両方を含み得る。別の実施例では、光学画像の配向は、直立配向及び横向き配向のうちの１つであり得る。更に別の実施例では、関節鏡は、制御ユニットに動作可能に結合された温度センサーを含み得、関節鏡の回転中、制御ユニットは、温度センサーによって収集された温度データに基づいて、表示ユニット上に温度情報を提供させることができる。更に別の実施例では、関節鏡は、制御ユニットに動作可能に結合された圧力センサーを含み得、関節鏡の回転中、制御ユニットは、圧力センサーによって収集された圧力データに基づいて、圧力情報を表示ユニット上に提供させることができる。更に別の実施例では、関節鏡は、その長手方向軸を中心に実質的に対称であり得る。別の実施例では、ハンドピースは、実質的に円筒状であり得る。

別の実施形態では、外科的方法は、関節鏡の光センサーを使用して手術部位の画像を収集することと、関節鏡の慣性センサーを使用して関節鏡の配向を収集することと、関節鏡の収集された配向が、所定の所望の配向と一致するかどうかを判定することと、を含む。外科的方法はまた、収集された配向が所定の所望の配向と一致する場合、画像を表示ユニット上に示させることも含む。外科的方法はまた、収集された配向が所定の所望の配向と一致しない場合、収集された配向に基づいて画像を修正し、修正された画像を表示ユニット上に示させることも含む。

外科的方法は、様々な形で異なり得る。例えば、画像の収集は、その長手方向軸を中心とした関節鏡の回転中に複数の画像を収集することを含み得、配向の収集は、関節鏡の回転中に複数の配向を収集することを含み得、収集された配向の各々は、収集された画像のうちの１つに対応し得、判定は、収集された画像の各々について、その対応する収集された配向に対して行われ得る。少なくともいくつかの実施形態では、関節鏡は、ハンドピースと、ハンドピースから遠位に延在するシャフトと、を含み得、関節鏡の回転中、シャフトの遠位部分は、長手方向軸及びシャフトの近位部分に対して枢動され得、長手方向軸は、ハンドピース及びシャフトの近位部分によって画定され得、光センサーは、シャフトの遠位部分に位置し得る。少なくともいくつかの実施形態では、画像の収集は、複数の追加の画像を収集することを含み得、配向の収集は、複数の追加の配向を収集することを含み得、収集された追加の配向の各々は、収集された追加の画像のうちの１つに対応し得、判定は、収集された追加の画像の各々について、その対応する収集された追加の配向に関して行われ得、追加の画像及び追加の配向は、シャフトの遠位部分が、長手方向軸及びシャフトの近位部分に対して枢動されない状態で、収集され得る。

別の実施例では、外科的方法はまた、関節鏡のハンドピースの周囲に配置されている、関節鏡の複数の入力アクチュエータのうちの任意の１つの作動に応答して、灌注流体を流体源から、及び関節鏡の第１の内部管腔を通して手術部位に送達することと、関節鏡の第２の内部管腔を通して手術部位に吸引を提供することと、のうちの少なくとも１つをもたらすことも含み得る。更に別の実施例では、所定の所望の配向は、直立配向及び横向き配向のうちの１つであり得る。更に別の実施例では、外科的方法はまた、関節鏡の温度センサーによって収集された温度データに基づいて、温度情報を表示ユニット上に示させることと、関節鏡の圧力センサーによって収集された圧力データに基づいて、圧力情報を表示ユニット上に示させることと、のうちの少なくとも１つも含み得る。

別の実施形態では、外科的方法は、第１のケーブルを介して関節鏡に電力を提供するために、関節鏡に解放可能に結合され、かつカートリッジに解放可能に結合されている制御ユニットから電力を提供することを含む。関節鏡は、第１のケーブル及び第２のケーブルも含むケーブルアセンブリのケーブルコネクタを介して制御ユニットに解放可能に結合され、カートリッジは、制御ユニットのカートリッジホルダ内に解放可能に着座される。外科的方法はまた、制御ユニットのポンプを使用して、カートリッジのチュービング内に流体流を引き起こすことを含み、それにより、第２のケーブル内に流体流を引き起こす。

外科的方法は、あらゆるバリエーションを有することができる。例えば、流体流は、灌注液体の流れを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、外科的方法はまた、制御ユニットの第２のポンプを使用して、カートリッジの第２のチュービングに動作可能に結合された手術道具が吸引力を手術部位に送達するように、第２のチュービング内に吸引力を提供させることも含み得る。

別の実施例では、流体流を引き起こすことは、吸引力をチュービング内に提供させることを含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、外科的方法はまた、制御ユニットの第２のポンプを使用して、カートリッジの第２のチュービング内に灌注液体の流れを引き起こし、それにより、ケーブルアセンブリの第３のケーブル内に灌注液体の流れを引き起こすことも含み得る。

更に別の実施例では、外科的方法はまた、関節鏡の遠位部分にある光センサーを使用して、画像データを収集することも含み得、制御ユニットは、収集された画像データを、第１のケーブルを通って延在するワイヤを介して受信し得、外科的方法は、慣性センサーを使用して、配向データを収集することも含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、外科的方法はまた、制御ユニットが、外科手技の実行とリアルタイムで、受信された画像データの画像を、受信された配向データを使用して修正することも含み得、外科的方法はまた、制御ユニットを使用して、外科手技の実行とリアルタイムで、修正された画像を表示ユニット上に表示させることも含み得る。少なくともいくつかの実施形態では、修正することは、配向データに基づいて、画像を所定の所望の配向に回転させることを含み得、及び／又は修正すること、並びに修正された画像を表示させることは、関節鏡のハンドルと、ハンドルから遠位に延在する関節鏡のシャフトとの共通の長手方向軸を中心としたハンドルの回転とリアルタイムで起こり得る。

本開示は、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よう。
関節鏡医療器具の一実装例の斜視図である。 図１の関節鏡医療器具の概略図である。 図１の関節鏡医療器具の先端の一実装例の遠位端図である。 図１の関節鏡医療器具の先端の別の実装例の遠位端図である。 図１の関節鏡医療器具の先端の更に別の実装例の遠位端図である。 図１の関節鏡医療器具の先端の更に別の実装例の遠位端図である。 図１の関節鏡医療器具の動作アクチュエータの一実装例の部分斜視図である。 図４Ａの動作アクチュエータの部分斜視図である。 図４Ａの関節鏡医療器具及び動作アクチュエータの一部の斜視分解図である。 図１の関節鏡医療器具の動作アクチュエータの一実装例の部分斜視図である。 図５Ａの動作アクチュエータの部分斜視図である。 図１の関節鏡医療器具の動作アクチュエータの別の実装例の部分斜視図である。 図６Ａの動作アクチュエータの部分斜視図である。 図１の関節鏡医療器具の動作アクチュエータの更に別の実装例の側面図である。 図１の関節鏡医療器具の長手方向シャフト及び枢動可能な先端の一実装例の概略側面図である。 手術部位内に挿入された図１の関節鏡医療器具の斜視図である。 手術部位内の図１の関節鏡医療器具を動作させる方法の一実装例である。 第１の角度位置にある図１の関節鏡医療器具の概略図である。 第２の角度位置にある図１の関節鏡医療器具の概略図である。 第３の角度位置にある図１の関節鏡医療器具の概略図である。 挿入ツールの一実装例の斜視図である。 図１２Ａの挿入ツールの別の斜視図である。 ケーブルコネクタ及びケーブルアセンブリの一実装例の斜視図である。 制御ユニットの一実装例の一部の斜視図である。 図１４の制御ユニットの正面図である。 図１４の制御ユニットの、及びカートリッジの一実施形態の斜視図である。 制御ユニットの別の実装例の斜視図である。 カートリッジの別の実装例に動作可能に結合された図１７の制御ユニットの斜視図である。 カートリッジの別の実装例に動作可能に結合された図１７の制御ユニットの斜視図である。

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つ又は２つ以上の実施例が、添付の図面に図示される。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。例示的な一実施形態に関連して図示又は記載される特徴は、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、実施形態の同様の名称の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、同様の名称の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。追加的に、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内部で使用される対象の解剖学的構造、システム及び装置が使用さ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使用される方法及び手技に依存し得る。

概して、関節鏡医療器具及びアセンブリ、並びに関節鏡医療器具及びアセンブリを動作させるための方法が、提供される。

様々な図は、本開示の関節鏡医療器具（本明細書では「関節鏡」とも呼ばれる）及びアセンブリ、並びに方法の実施形態を示す。関節鏡医療器具を使用して手術部位にアクセスすることに関連して、デバイス、システム、及び方法が本明細書に記載されている。例示的な一実装例では、関節鏡医療器具の光センサーは、画像データを収集及び出力することができ、関節鏡式医療器具の慣性センサーは、配向データを収集及び出力することができる。配向データを使用して、収集された光学画像を修正し、関節鏡医療器具の任意の回転の前、間、及び後に、収集された光学画像の表示を所定の所望の配向に維持することができる。画像データは、外科医及び／又は他の医療専門家が、関節鏡医療器具の回転位置に関係なく、一貫して配向された画像を見ることによって手術部位における状態を容易に解釈することができるように、外科手技の実行中に収集された手術部位の画像（複数可）であり得る。関節鏡医療器具はまた、圧力及び／又は温度を収集及び出力するように構成されている少なくとも１つのセンサーも含み得る。収集された圧力及び／又は温度データは、外科手技の実行中表示され得、それにより、圧力及び／又は温度が収集された手術部位に関する有用な情報を外科医及び／又は他の医療専門家に提供することができる。

本明細書に開示される関節鏡医療器具は、ユーザーの片手で操作されている間、手術部位に複数の機能を提供するのに特に有用であり得る。関節鏡医療器具は、ハンドピース内に統合された電気経路と、光経路と、流体経路と、を含み得る。更に、関節鏡医療器具は、制御ユニットに動作可能に結合された、関節鏡医療器具のハンドピースから延在するシャフトの遠位端などに、光センサーを含み得る。関節鏡医療器具の、その長手方向軸を中心とした回転中、光センサーによってディスプレイに提供される手術部位の画像は、所望の配向に維持される。光学画像のこの修正は、例えば、関節鏡医療器具のハンドピース内又は関節鏡医療器具の遠位端に配置され、光センサーの配向を決定するように構成された、関節鏡医療器具の慣性センサーからの測定された配向データに起因する。

図１及び２は、関節鏡医療器具１００の一実装例を示す。関節鏡医療器具１００は、低侵襲外科手技、例えば、関節問題を診断及び治療するための関節鏡手技で使用されるように構成されている。関節鏡１００を使用する一実施例では、外科医は、関節鏡手技などの低侵襲外科手技中に、関節鏡１００のシャフト１０８を、小さな切開部を通して患者内に挿入する。関節鏡１００を使用して手術部位内から得られた画像は、関節鏡１００の光学画像センサー、例えば、シャフト１０２の遠位端上に配置された光学画像センサーを介して高精細度ビデオモニタに送信される。手技中、外科医は、関節鏡１００のハンドピース１２０（本明細書では「ハンドル」とも呼ばれる）によって、関節鏡医療器具１００を、手術部位内でシャフト１０８を角度付けするように保持する。例示的な一実装例では、関節鏡医療器具１００は、組織又は骨用のシェーバ又は他の治療デバイスなどの少なくとも１つの二次ツールと組み合わせて使用される。二次ツール（複数可）は、二次切開部を通して手術部位に挿入され得る。

概して、関節鏡医療器具１００は、シャフトアセンブリ１０２と、ハンドピースアセンブリ１０４と、ケーブルアセンブリ１０６と、を含む。シャフトアセンブリ１０２は、ハンドピースアセンブリ１０４のハンドピース１２０から、シャフトアセンブリ１０２及びハンドピースアセンブリ１０４の共通の長手方向軸ＬＡに沿って延在するシャフト１０８を含む。したがって、図１及び２に示されるように、関節鏡１００は、シャフト１０８及びハンドピース１２０が互いに軸方向に整列しているインライン設計を有する。インライン設計は、長手方向軸ＬＡを中心とした関節鏡医療器具１００の容易で予測可能なユーザー回転を容易にし得る。図１にも示されるように、シャフト１０８及びハンドピース１２０は、長手方向軸ＬＡを中心に実質的に対称である。したがって、長手方向軸ＬＡは、中立軸である。当業者は、構成が、正確に対称ではないが、それにもかかわらず、製作公差及び測定装置の感度などの任意の数の要因に起因して、実質的に対称であると見なされ得ることを理解するであろう。シャフト１０８及びハンドピース１２０が実質的に対称であることは、長手方向軸ＬＡを中心とした関節鏡医療器具１００の容易で予測可能なユーザー回転を容易にし得、シャフト１０８が切開部内で長手方向軸ＬＡを中心に予測可能に回転するため、シャフト１０８が位置付けられている皮膚切開部における患者のへ損傷を低減するのに役立ち得、シャフト１０８が患者の体内で長手方向軸ＬＡを中心に予測可能に回転するため、シャフト１０８が位置付けされている患者の体内の組織及び／又は他の物質への損傷を低減するのに役立ち得る。

シャフト１０８は、遠位端１０７Ａと、近位端１０７Ｂと、を含む。図３Ａに示されるように、複数の管腔１８４、１８６、１８８が、シャフト１０８を通って延在する。複数の管腔１８４、１８６、１８８は、シャフト１０８の内部にあり、手術部位に、及び／又は手術部位から様々な機能を提供するために、様々な構成を有し得る。例示的な一実装例では、管腔のうちの第１の管腔１８６は、内部を通して灌注流体を手術部位に選択的に提供するように構成され、管腔のうちの第２の管腔１８８は、内部を通して負の吸引圧力を手術部位に提供するように構成され、管腔のうちの第３の管腔１８４は、１つ又は２つ以上のデータ及び電力ケーブルなどの１つ又は２つ以上の電気コネクタを、シャフト１０８の遠位端１０７Ａに配置された１つ又は２つ以上のセンサーに運ぶために使用される。例えば、例示的な一実装例では、光センサー１４０は、シャフト１０８の枢動可能部分１１０上及び第３の管腔１８４内などのシャフト１０８の遠位端１０７Ａに配置され、１つ又は２つ以上の電気コネクタは、光センサー１４０に動作可能に結合されている。以下で更に論じられるように、１つ又は２つ以上の作動部材はまた、第３の管腔１８４によって（又は第４の管腔内に）運ばれ得る。

図３Ａに示される管腔１８４、１８６、１８８の位置、サイズ、及び形状は、他の実装例では異なり得る。例えば、この図示的な実装例の流体管腔１８６、１８８は各々、半月状断面形状を有するが、円形、卵形などの他の断面形状を有してもよい。別の実施例では、この例示的な実装例の管腔１８４、１８６、１８８は各々、長手方向軸ＬＡから半径方向にオフセットされているが、他の実装例では、管腔のうちの１つ、例えば、電気管腔１８４が、長手方向軸ＬＡに整列され得る一方で、他の２つの管腔、例えば、流体管腔１８６、１８８は、長手方向軸ＬＡから半径方向にオフセットされる。更に別の実施例では、第１の管腔１８６が灌注を提供し、第２の管腔１８８が吸引を提供するこの実装例において、流体管腔１８６、１８８の各々が、異なる流体機能を提供するように構成される一方で、他の実装例では、流体管腔１８６、１８８の各々が、吸引を提供するように構成され得るか、流体管腔１８６、１８８の各々が、灌注を提供するように構成され得るか、又は第２の管腔１８８が灌注を提供し、第１の管腔１８６が吸引を提供するように、管腔１８６、１８８の流体機能が、逆転され得る。

シャフト１０８が、ハンドピース１２０を用いて回転可能であることは、複数の管腔１８４、１８６、１８８が、ハンドピース１２０を用いて回転することを可能にする。したがって、流体管腔１８６、１８８は、任意の回転可能なシールを通過する必要なしに回転可能であり得る。回転可能なシールは、従来、灌注及び／又は吸引を提供するデバイス内で使用されるが、回転中の、及び／又は回転によって引き起こされる流体漏れの影響を受けやすい。したがって、流体管腔１８６、１８８が貫通する回転可能なシールを含まない関節鏡１００は、そのような回転可能なシールにおける漏れの可能性を排除する。更に、シールは重量があり得、したがって、関節鏡１００が回転可能なシールを含まないことは、関節鏡１００を、灌注及び／又は吸引を提供する従来のツールよりも軽量にし得、このことが、関節鏡１００を、ユーザーが取り扱うのに疲れにくいものにし、及び／又はユーザーが、回転、作動などのために、片手で取り扱うことをより容易にし得る。

図３Ｂは、シャフト３０８を通って延在する複数の管腔３８４、３８６、３８８を有する、関節鏡のシャフトアセンブリ３０２のシャフト３０８の形態のシャフト１０２の別の実装例を示す。シャフトアセンブリ３０２及びシャフト３０８は、図１及び２のシャフトアセンブリ１０２及びシャフト１０８とそれぞれ同様に構成及び使用される。管腔３８４、３８６、３８８はそれぞれ、図３Ａの管腔１８４、１８６、１８８と同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、複数のライト３９０が、シャフト３０８内に配置され、それを通って延在する。ライト３９０は、この図示的な実装例ではファイバ光ファイバであるが、ＬＥＤなどの他のライトが、シャフト３０８内に配置されたライトのための適切な電子リード（複数可）と共に使用され得る。ライト３９０は、シャフト３０８の周囲の周りに配置され、遠位に向けられた光を提供するように構成されており、このことが、手術部位を照明するのに役立ち、及び／又は影を低減し、それによって光センサー１４０が、よりクリアでより容易に視認可能な画像を収集することを可能にし得る。ライト３９０は、シャフト３０８の周囲の周りに等距離及び半径方向に配置され、したがって、光センサー１４０を取り囲む。ライト３９０は、シャフト３０８の壁３９２内に取り付けられているが、そうでなければ、シャフト３０８内に組み立てられてもよい。ライト３９０が壁３９２内に取り付けられることは、シャフト３０８及びライト３９０（少なくともファイバ光ファイバとしての）が共押出されることを可能にする。ライト３９０は、外部光源及び／又は制御ユニット１６０に動作可能に結合されており、これが図２に示され、以下で更に論じられる。制御ユニット１６０は、例えば照明を点けるために、ライト３９０のアクティブ化、及び、例えば照明を消すために、ライト３９０の非アクティブ化を制御するように構成されている。例示的な実装例は、８個のライト３９０を含むが、関節鏡は、別の数のライト３９０を含んでもよい。ただ１つのライトの代わりに複数のライト３９０を含むことは、シャフト３０８の回転配向に関係なく、及びシャフト３０８の枢動可能部分（存在する場合）が枢動されるかどうかに関係なく、光センサーの視野が完全に照明されることを確実にするのに役立ち得る。

図３Ｃは、シャフト４０８を通って延在する複数の管腔４８４、４８６、４８８を有する、関節鏡のシャフトアセンブリ４０２のシャフト４０８の形態のシャフト１０２の別の実装例を示す。シャフトアセンブリ４０２及びシャフト４０８は、図１及び２のシャフトアセンブリ１０２及びシャフト１０８とそれぞれ同様に構成及び使用される。管腔４８４、４８６、４８８は、図３Ａの管腔１８４、１８６、１８８とそれぞれ同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、流体管腔４８６、４８８は各々、半月状断面形状の代わりに、円形断面形状を有する。この例示的な実装例では、第４の管腔１８５が、シャフト４０８を通って延在する。第４の管腔４８５は、第３の管腔１８４と同様に、１つ又は２つ以上のデータ及び電力ケーブルなどの１つ又は２つ以上の電気コネクタを、シャフト４０８の遠位端に配置されている１つ又は２つ以上のセンサーに運ぶために使用される電気管腔である。この例示的な実装例における１つ又は２つ以上のセンサーは、上述の光センサー１４０、及び圧力、並びに温度センサー１４４、１４６であるが、他のセンサーが使用されてもよい。また、この例示的な実装例では、複数のライト４９０が、シャフト４０８内に配置され、それを通って延在する。ライト４９０は、図３Ｂのライト３９０と同様に構成及び使用される。

図３Ｄは、シャフト４２０を通って延在する複数の管腔４２４、４２６、４２８、４３０を有する、関節鏡のシャフトアセンブリ４２２のシャフト４２０の形態のシャフト１０２の別の実装例を示す。シャフトアセンブリ４２２及びシャフト４２０は、図１及び２のシャフトアセンブリ１０２及びシャフト１０８とそれぞれ同様に構成及び使用される。管腔４２４、４２６、４２８は、図３Ａの管腔１８４、１８６、１８８と同様に構成及び使用される。第４の管腔４３０は、図３Ｃの第４の管腔４８５と同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、電気管腔４２４は、円形断面形状の代わりに不規則な断面形状を有し、流体管腔４２６、４２８は各々、半月状断面形状の代わりに先細の円弧断面形状を有し、第４の管腔４３０は、円形断面形状の代わりに不規則な断面形状を有する。

再び図１及び２を参照すると、シャフト１０８の枢動可能部分１１０は、シャフト１０８の遠位部分にあり、ハンドピースアセンブリ１０４に対して、及び枢動点１１２の近位にあるシャフト１０８の近位部分に対して、枢動点１１２で枢動するように構成されている。枢動可能部分１１０の枢動動作は、手術部位内に関節鏡医療器具１００が挿入された状態で、手術部位におけるより大きな視野を可能にし得る。枢動可能部分１１０が、ハンドピース１２０に対して、及びシャフト１０８の近位部分に対して、枢動点１１２で枢動される状態で、ハンドピース１２０及びシャフト１０８の近位部分は、互いに対するそれらのインライン構成を保持する。枢動可能部分１１０と、シャフト１０８の近位部分との間の枢動接続は、ヒンジ継手（例えば、リビングヒンジ又は他のヒンジ）、枢動穴に固定された枢動ピンなどを使用することによってなど、様々な方法のうちのいずれかで達成され得る。他の実装例では、シャフト１０８が、長手方向軸ＬＡに沿って固定されたゼロ角度を有するように、及び関節鏡１００が、ハンドピース１２０及びシャフト１０８によって画定される、固定されたインライン設計を有するように、シャフト１０８は、枢動可能部分１１０を含まない。

上述のように、関節鏡１００は、関節鏡外科手技で使用されるように構成される。したがって、シャフト１０８は、関節が低侵襲的に検査及び／又は手術される関節鏡外科手技におけるその使用を容易にするサイズを有し得る。例えば、シャフト１０８の外径は、約３ｍｍ～約８ｍｍの範囲であり得る。別の実施例では、シャフト１０８の外径は、約５ｍｍ～約７ｍｍの範囲であり得る。更に別の実施例では、シャフト１０８の外径は、約６ｍｍであり得る。当業者は、値が、正確な値でない可能性があるが、それにもかかわらず、製造公差及び測定機器の感度などの任意の数の要因に起因して、ほぼその値であると見なされ得ることを理解するであろう。

例示的な実装例では、シャフト１０８は、１つ又は２つ以上の生体適合性材料から作製され、ハンドピース１２０は、１つ又は２つ以上の生体適合性材料から作製される。シャフト１０８及び／又はハンドピース１２０に使用され得る生体適合性材料の例としては、ステンレス鋼、例えば、グレード３１６又は３０４のステンレス鋼、及び熱可塑性物質、例えば、ポリカーボネート、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリカーボネート／ＡＢＳ（ＰＣ／ＡＢＳ）ブレンドなどが挙げられる。シャフト１０８及びハンドピース１２０が熱可塑性物質から作製される例示的な実装例では、シャフト１０８及びハンドピース１２０は、電気回路及び流体回路を連通させるための導管を有する押出熱可塑性チュービングを含み得る。関節鏡１００の構造を簡素化するために、ワイヤ及び光ファイバケーブルなどの異なる材料を共押出することが、実用的である。

関節鏡医療器具１００のハンドピースアセンブリ１０４は、関節鏡１００を操作及び操縦するために、ユーザーによって片手持ちされるように構成されている。例示的な一実装例では、ハンドピースアセンブリ１０４は、実質的に円筒形のハンドピース１２０を含む。当業者は、形状が、正確に円筒状ではないが、それにもかかわらず、製作公差及び測定装置の感度などの任意の数の要因に起因して、実質的に円筒状であると見なされ得ることを理解するであろう。ハンドピース１２０が実質的に円筒形であることは、ユーザーが、片手でしっかりと保持することが容易な形状を提供することによって、関節鏡１００の取り扱いを容易にし得る。しかしながら、ハンドピース１２０は、球根又は洋ナシ形、砂時計形などの他の形状を有してもよい。上述のように、例示的な一実装例では、ハンドピース１２０は、長手方向軸ＬＡを中心に実質的に対称であり、これは、円筒形、球根又は洋ナシ形、及び砂時計形などの形状によって達成され得る。

ハンドピース１２０は、遠位端１２２Ａと、近位端１２２Ｂとを含み、長手方向軸ＬＡが、遠位端１２２Ａと、近位端１２２Ｂとの間に延在する。

ハンドピース１２０は、関節鏡医療器具１００の様々な機能を制御するように構成されている少なくとも１つの入力アクチュエータ１２４を含む。この例示的な実装例におけるように、ハンドピース１２０は、複数の入力アクチュエータ１２４へのユーザーアクセスを容易にするために、ハンドピース１２０の表面上に配置された複数の入力アクチュエータ１２４を含み得る。複数の入力アクチュエータ１２４は、入力アクチュエータ１２４がハンドピース１２０を完全に取り囲むように、ハンドピース１２０上に円周方向に配置されている。入力アクチュエータ１２４のこの円周方向の配置により、外科医又は関節鏡１００の他のユーザーは、ハンドピース１２０の回転位置とは無関係に、入力アクチュエータ１２４と容易に相互作用することができる。入力アクチュエータ１２４は、シャフト１０８の管腔のうちの１つを通して灌注流体を提供するなど、関節鏡医療器具１００の機能をアクティブ化するように作動されるように構成されている。入力アクチュエータ１２４は、（複数のボタンが、ハンドピース１２０の周りに円周方向に配置されているこの例示的な実装例のように）ユーザーによって押されることによって作動されるように構成されたボタン、ユーザーによって第１の位置から第２の位置に移動されることによって作動されるように構成されたレバー又はスイッチ、ユーザーによって第１の位置から第２の位置に回転されるように構成されたダイヤル、第１の位置から第２の位置にチャネル内で摺動されることによって作動されるように構成されたスライダなど、様々な構成を有し得る。

ハンドピース１２０は、図４Ａ及び４Ｂにも示されるように、ハンドピース１２０上に配置された動作アクチュエータ１２６を含む。動作アクチュエータ１２６及び入力アクチュエータ（複数可）１２４は、入力アクチュエータ１２４のうちのいずれかを作動させるため、若しくは動作アクチュエータ１２６を作動させるために、ユーザーが第２の手を必要とすることなく、ハンドピース１２０を保持している片手で、入力アクチュエータ１２４及び動作アクチュエータ１２６をユーザーが操作することを可能にするようにハンドピース１２０上に配置されており、それにより、他の外科的タスクのためにユーザーの第２の手が自由になり得、また入力アクチュエータ１２４の作動と、動作アクチュエータ１２６の作動との間にユーザーが、ハンドピース１２０を置いて、ハンドピース１２０を握り直す必要がなく、それにより、外科手技の実行中に時間を節約し得、及び／又は所望の動作を引き起こすためにハンドピース１２０を握りを変える必要がないので、所望の動作がより迅速に起こることが可能になり得る。

動作アクチュエータ１２６は、シャフト１０８の枢動可能部分１１０を枢動させるように作動されるように構成されている。例示的な一実装例では、動作アクチュエータ１２６の作動は、作動力を、例えば、シャフト１０８の管腔１８４、１８６、１８８のうちの１つを通って延在するワイヤ、ロッドなどの作動部材１３１に沿って、シャフト１０８の遠位端１０７Ａに配置された枢動可能部分１１０まで並進させる。動作アクチュエータ１２６は、様々な構成を有し得る。この例示的な実装例におけるように、動作アクチュエータ１２６は、ハンドピース１２０上のチャネル１２８内に配置されたスライダを含み得、スライダ１２６は、チャネル１２８内で長手方向に摺動されることによって作動されるように構成されている。動作アクチュエータ１２６の他の例としては、ユーザーによって押圧されることによって作動されるように構成されたボタン、ユーザーによって第１の位置から第２の位置に移動されることによって作動されるように構成されたレバー又はウイッチ、ユーザーによって第１の位置から第２の位置に回転されるように構成されたダイヤルが、挙げられる。

チャネル１２８は、チャネル１２８の底部に配置されたギャップ１２７を含む。ギャップ１２７は、動作アクチュエータ１２６が、マウント１３３を介して作動部材１３１に固定されることを可能にするように構成されている。作動部材１３１は、この例示的な実装例ではワイヤである。ワイヤ１３１は、関節鏡１００に沿って長手方向に延在し、より具体的には、ハンドピース１２０から遠位に、シャフト１０８の第３の管腔１８４を通ってシャフト１０８の枢動可能部分１１０まで延在する。しかしながら、上述のように、作動部材１３２は、１つ又は２つ以上の電気コネクタが延在する第３の管腔１８４を通る代わりに、シャフト１０８の第４の管腔を通って延在し得る。作動部材１３１は、枢動可能部分１１０に固定され、例えば、作動部材１３１の遠位端が、枢動可能部分１１０の近位端に取り付けられている。

図４Ｃは、マウント１３３を使用して、作動部材１３１を動作アクチュエータ１２６に固定する一実施例を示す。動作アクチュエータ１２６は、ユーザーによって取り扱われるように構成された上部１２６Ｕと、下部１２６Ｌと、を含み、下部１２６Ｌには、開口部１２６Ｇが形成されている。マウント１３３は、開口部１２６Ｇを通って延在し、上部１２６Ｕに形成された開口部（図４Ｃでは隠れている）内に、圧入を介して、ピン１３３Ｐと上部の開口部の対応するねじ山を介して、接着剤を使用して、などにより開口部の中に着座されることなどにより、しっかりと着座するように構成された、上向きに延在するピン１３３Ｐを含む。この例示的な実装例では、バネ１３３Ｓが、ピン１３３Ｐの周りに巻き付けられており、これは、上部の開口部内にピン１３３Ｐを固定するのに役立ち得る。

図１及び４Ａは、枢動可能部分１１０が枢動されていないことに対応する第１の位置にある動作アクチュエータ１２６を示す。動作アクチュエータ１２６が第１の位置にあるとき、ワイヤ１３１は、張力がかかってない状態にある。ワイヤ１３１のデフォルト状態は、張力がかかってない状態にあり、これにより、動作アクチュエータ１２６のデフォルト状態が、第１の位置であることが可能になる。図４Ｂは、枢動可能部分１１０が枢動されていることに対応する第２の位置にある動作アクチュエータ１２６を示す。動作アクチュエータ１２６が第２の位置にあるとき、ワイヤ１３１は、張力がかかった状態にある。動作アクチュエータ１２６が作動されて、第１の位置から第２の位置に移動するとき、例えば、ユーザーが、スライダ１２６をチャネル１２８に沿って近位に移動させるとき、動作アクチュエータ１２６に動作可能に結合されたマウント１３３も、近位に移動する。したがって、動作アクチュエータ１２６の近位移動は、マウント１３３にも動作可能に結合されたワイヤ１３１に張力を印加させる。張力は、この例示的な実装例では近位側である、第１の長手移動方向ＭＤ_１にワイヤ１３１に印加される。張力は、枢動可能部分１１０上で近位に引っ張るワイヤ１３１によって、枢動可能部分１１０を枢動点１１２で枢動させる。同様に、動作アクチュエータ１２６が、第１の長手移動方向ＭＤ_１とは反対の第２の長手移動方向に、例えば、遠位に、第２の位置から第１の位置に移動すると、ワイヤ１３１の張力が、減少する。減少する張力は、枢動可能部分１１０を、動作アクチュエータ１２６がその第１の位置に到達すると枢動可能部分１１０が到達するインライン位置に向かって、枢動して戻させる。

動作アクチュエータ１２６のデフォルト状態は、外科医又は他のユーザーが、動作アクチュエータ１２６を第１の位置に保持することを要することなく、動作アクチュエータ１２６が第１の位置にあることを可能にする。したがって、枢動可能部分１１０は、外科医又は他のユーザーによって別段に所望されない限り、そのインライン状態に留まることができる。動作アクチュエータ１２６は、第２の位置を含む第２の位置まで、チャネル１２８内の任意の位置に手動で保持されるように構成され得、それによって、枢動可能部分１１０が、長手方向軸ＬＡに対して任意の角度で、最大可能な角度位置まで枢動されることを可能にする。代替的又は追加的に、動作アクチュエータ１２６は、１つ又は２つ以上の事前設定された位置において、チャネル１２８内の所定の位置にロックされるように構成され得る。例えば、関節鏡１００は、動作アクチュエータ１２６を第２の位置にロックするように構成されたロック機構を含み得る。ロック機構は、様々な構成のうちのいずれかを有し得る。例えば、ロック機構は、シャフト１０８及び動作アクチュエータ１２６のうちの一方の上に形成された凸部であって、シャフト１０８及び動作アクチュエータ１２６のうちの他方内に形成された凹部と自動的に解放可能に係合し、動作アクチュエータ１２６が第２の位置から移動されると、互いから自動的に係合解除されるように構成された、凸部を含み得る。別の実施例では、ロック機構は、シャフト１０８及び動作アクチュエータ１２６のうちの一方の上のクリップであって、シャフト１０８及び動作アクチュエータ１２６のうちの他方の一部と自動的に解放可能に係合し、動作アクチュエータ１２６が第２の位置から移動されると、自動的にその一部を係合解除するように構成された、クリップを含み得る。更に別の実施例では、ロック機構は、動作アクチュエータ１２６上又はその中の第１の磁石と、第１の磁石の動作可能な距離内にあるときに第１の磁石に磁気的に係合するように構成されている、シャフト１０８上又はその中の第２の磁石と、を含み得、その結果、動作アクチュエータ１２６は、第１及び第２の磁石が互いに磁気的に引き付けられているとき、第２の位置に保持され、動作アクチュエータ１２６を第２の位置から第１の位置に向かって移動させることによって、第２の位置によって解放され得る。動作アクチュエータ１２６を第２の位置にロックするように構成されたロック機構の構成に関係なく、動作アクチュエータ１２６は、第１の位置と、第２の位置との間の任意の選択された位置に手動で保持されるように構成され得る。代替的に、動作アクチュエータ１２６は、第１の位置と、第２の位置との間の１つ又は２つ以上の追加の位置にロックされるように構成され得る。例えば、ロック機構は、シャフト１０８及び動作アクチュエータ１２６のうちの一方の上に形成され、シャフト１０８及び動作アクチュエータ１２６のうちの他方内に形成された複数の凹部の各々と自動的に解放可能に係合するように構成された凸部を含み得、各凹部は、動作アクチュエータ１２６がロックされ得る、異なる位置に対応する。別の実施例では、ロック機構は、シャフト１０８及び動作アクチュエータ１２６のうちの一方内に形成され、シャフト１０８及び動作アクチュエータ１２６のうちの他方上に形成された複数の凸部の各々と自動的に解放可能に係合するように構成された凹部を含み得、各凸部は、動作アクチュエータ１２６がロックされ得る、異なる位置に対応する。更に別の実施例では、ロック機構は、動作アクチュエータ１２６上又はその中の第１の磁石と、第１の磁石の動作可能な距離内にあるときに第１の磁石に磁気的に係合するように構成されている、シャフト１０８上又はその中の複数の追加の磁石と、を含み得、その結果、動作アクチュエータ１２６は、第１の磁石が、複数の追加の磁石のうちの１つに磁気的に引き付けられているとき、所定の位置に保持される。

上述のように、動作アクチュエータ１２６は、図１、４Ａ、及び４Ｂのスライダとして示されている。図５Ａ及び５Ｂは、ハンドピース２２０内に配置された一対のボタン２２６Ａ、２２６Ｂの形態の動作アクチュエータ１２６の別の実装例を示す。ハンドピース２２０は、ハンドピース１２０と同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、ワイヤ１３１と同様に構成及び使用されるワイヤである作動部材２３１は、マウント１３３と同様に構成及び使用されるマウント２３５を介して、ハンドピース２２０内に固定されている。ボタン２２６Ａ、２２６Ｂの各々は、テンショナ２３３Ａ、２３３Ｂを含む。テンショナ２３３Ａ、２３３Ｂは、ワイヤ２３１に選択的に係合して、ワイヤ２３１の張力を変化させ、それにより枢動可能部分１１０の枢動を引き起こすように構成されている。

図５Ａは、枢動可能部分１１０が枢動されていないことに対応する、第１の位置にある動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂを示す。動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂが第１の位置にあるとき、ワイヤ２３１は、張力がかかってない状態にある。図５Ｂは、枢動可能部分１１０が枢動されていることに対応する、第２の位置にある動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂを示す。動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂが第２の位置にあるとき、ワイヤ２３１は、張力がかかった状態にある。動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂが作動されると、動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂは、第１の位置から第２の位置に移動し、例えば、ユーザーが、長手方向軸ＬＡに実質的に垂直である第１の移動方向ＭＤ_２に、ボタン２２６Ａ、２２６Ｂの各々を半径方向内側に圧搾すると、張力が、ワイヤ２３１に印加される。より具体的には、ボタン２２６Ａ、２２６Ｂが圧搾されると、テンショナ２３３Ａ、２３３Ｂが移動してワイヤ２３１と接触し、半径方向内側に面するテンショナ２３３Ａ、２３３Ｂの湾曲した凸面に対してワイヤ２３１を変形させることによって、ワイヤ２３１内に張力を生じさせる。ワイヤ２３１の変形は、ワイヤ２３１に、近位力を枢動可能部分１１０に印加させ、それにより、ワイヤ１３１に関して上述したものと同様に、枢動可能部分１１０を枢動点１１２で枢動させる。ボタン２２６Ａ、２２６Ｂを解放すると、張力が解放され、それにより、枢動可能部分１１０が、枢動点１１２で再び枢動して、そのインライン位置に戻ることが可能になる。

動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂのデフォルト状態は、外科医又は他のユーザーが、動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂを第１の位置に保持することを要するとことなく、動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂが第１の位置にあることを可能にする。したがって、枢動可能部分１１０は、外科医又は他のユーザーによって別段に所望されない限り、そのインライン状態に留まることができる。動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂは、動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂを第１の位置に付勢するように構成されたバネ、弾性バンドなどの付勢要素でデフォルト状態に付勢され得る。例えば、関節鏡は、第１のボタン２２６Ａが第１の位置にあるように、第１のボタン２２６Ａを半径方向外向きに付勢するように構成されている第１の付勢要素と、第２のボタン２２６Ｂが第１の位置にあるように、第２のボタン２２６Ｂを半径方向外向きに付勢するように構成されている第２の付勢要素と、を含み得る。

動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂは、第２の位置を含む第２の位置までの任意の位置に手動で保持されるように構成され得、それによって、枢動可能部分１１０が、長手方向軸ＬＡに対して任意の角度で、最大可能な角度位置まで枢動されることを可能にする。代替的又は追加的に、動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂは、１つ又は２つ以上の事前設定された位置において、ハンドピース２２０に対して所定の位置にロックされるように構成され得る。例えば、関節鏡は、動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂを第２の位置にロックするように構成されたロック機構を含み得る。ロック機構は、動作アクチュエータ１２６に関して上述したものと同様に、様々な構成のうちのいずれかを有し得る。動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂを第２の位置にロックするように構成されたロック機構の構成に関係なく、動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂは、第１の位置と、第２の位置との間の任意の選択された位置に手動で保持されるように構成され得る。代替的に、動作アクチュエータ２２６Ａ、２２６Ｂは、動作アクチュエータ１２６に関して上述したものと同様に、第１の位置と、第２の位置との間の１つ又は２つ以上の追加の位置にロックされるように構成され得る。

図６Ａ及び６Ｂは、ハンドピース３２０内に配置された回転可能なダイヤルの形態の動作アクチュエータ３２６としての動作アクチュエータ１２６の別の実装例を示す。ハンドピース３２０は、ハンドピース１２０と同様に構成及び使用される。動作アクチュエータ３２６は、ハンドピース３２０内に形成された開口３３４内に移動可能に着座される。この例示的な実装例では、ワイヤ１３１と同様に構成及び使用されるワイヤである作動部材３３１は、ハンドピース３２０内に配設されている回転可能なダイヤル３２０の底部３３３に固定されることによって、ハンドピース３２０内に固定される。図６Ａ及び６Ｂは、マウント３３５に溶接される、マウント３３５に固縛される、マウント３３５によって圧着されるなどによって、底部３３３内のマウント３３５に固定されたワイヤ３３１を示す。マウント３３５は、底部３３３の内面であり得るか、又は底部３３３に固定された別個の要素であり得る。底部３３３は、マウント３３５から回転可能なダイヤル３２６の周りに約１８０°に位置する開口部３３６をその中に含む。ワイヤ３３１は、開口部３３６を通って、底部３３３内の回転可能なダイヤル３２６を横切って延在し、マウント３３５に固定されている。回転可能なダイヤル３２６は、回転されることによって作動されるように構成され、それにより、ワイヤ３３１の張力を変化させて、枢動可能部分１１０を枢動点１１２で枢動させる。

図６Ａは、枢動可能部分１１０が枢動されていないことに対応する、第１の位置にある動作アクチュエータ３２６を示す。動作アクチュエータ３２６が第１の位置にあるとき、ワイヤ３３１は、張力がかかってない状態にあり、これにより、動作アクチュエータ３２６のデフォルト状態が、第１の位置であることが可能になる。ワイヤ３３１のデフォルト状態は、張力がかかってない状態にあり、これにより、動作アクチュエータ３２６のデフォルト状態が、第１の位置であることが可能になる。図６Ｂは、枢動可能部分１１０が枢動されていることに対応する、第２の位置にある動作アクチュエータ３２６を示す。動作アクチュエータ３２６が第２の位置にあるとき、ワイヤ３３１は、張力がかかった状態にある。動作アクチュエータ３２６が作動されると、動作アクチュエータ３２６は、第１の位置から第２の位置に移動し、例えば、ユーザーが、回転可能なダイヤルを第１の移動方向ＭＤ_３に回転させると、ワイヤ３３１が、回転可能なダイヤル３２６の底部３３３の外面に沿った巻取りによって変形するので、ワイヤ３３１に、張力が印加される。張力は、ワイヤ３３１に、近位力を枢動可能部分１１０に印加させ、それにより、ワイヤ１３１に関して上述したものと同様に、枢動可能部分１１０を枢動点１１２で枢動させる。回転可能なダイヤル３２６の解放は、張力を解放させ、それにより、枢動可能部分１１０は、枢動点１１２で再び枢動し、回転可能なダイヤル３２６が、第１の移動方向ＭＤ_３と反対の第２の移動方向に回転するにつれて、そのインライン位置に戻る。この例示的な実装例では、第１の移動方向ＭＤ_３は、反時計回りであり、第２の移動方向は、時計回りであるが、第１の移動方向ＭＤ_３は、時計回りであってもよく、第２の移動方向は、反時計回りであってもよい。

動作アクチュエータ３２６のデフォルト状態は、外科医又は他のユーザーが、動作アクチュエータ３２６を第１の位置に保持することを要することなく、動作アクチュエータ３２６が第１の位置にあることを可能にする。したがって、枢動可能部分１１０は、外科医又は他のユーザーによって別段に所望されない限り、そのインライン状態に留まることができる。動作アクチュエータ３２６は、第２の位置を含む第２の位置までの任意の位置に手動で保持されるように構成され得、それによって、枢動可能部分１１０が、長手方向軸ＬＡに対して任意の角度で、最大可能な角度位置まで枢動されることを可能にする。代替的又は追加的に、動作アクチュエータ３２６は、１つ又は２つ以上の事前設定された位置において、ハンドピース３２０に対して所定の位置にロックされるように構成され得る。例えば、関節鏡は、動作アクチュエータ３２６を第２の位置にロックするように構成されたロック機構を含み得る。ロック機構は、動作アクチュエータ１２６に関して上述したものと同様に、様々な構成のうちのいずれかを有し得る。動作アクチュエータ３２６を第２の位置にロックするように構成されたロック機構の構成に関係なく、動作アクチュエータ３２６は、第１の位置と、第２の位置との間の任意の選択された位置に手動で保持されるように構成され得る。代替的に、動作アクチュエータ３２６は、動作アクチュエータ１２６に関して上述したものと同様に、第１の位置と、第２の位置との間の１つ又は２つ以上の追加の位置にロックされるように構成され得る。

図７は、枢動点４３５でハンドピース４２０に移動可能に取り付けられたレバーの形態の動作アクチュエータ４２６としての動作アクチュエータ１２６の別の実装例を示す。ハンドピース４２０は、ハンドピース１２０と同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、ワイヤ１３１と同様に構成及び使用されるワイヤである作動部材４３１は、マウント１３３と同様に構成及び使用されるマウント４３３を介して、ハンドピース４２０内に固定される。レバー４２６は、枢動点４３５で枢動されることによって作動されるように構成され、それにより、ワイヤ４３１の張力を変化させて、枢動可能部分１１０を枢動点１１２で枢動させる。

図７は、枢動可能部分１１０が枢動されていないことに対応する、第１の位置にある動作アクチュエータ４２６を示す。動作アクチュエータ４２６が第１の位置にあるとき、ワイヤ４３１は、張力がかかってない状態にある。枢動可能部分１１０が枢動されることに対応する、第２の位置に動作アクチュエータ４２６があるとき、ワイヤ４３１は、張力がかかった状態にある。動作アクチュエータ４２６が作動されると、動作アクチュエータ４２６は、第１の位置から第２の位置に移動し、例えば、ユーザーが、レバー４２６を第１の移動方向ＭＤ_４に、ハンドピース４２０に向かって押すと、張力が、ワイヤ４３１に印加される。より具体的には、レバー４２６が、ハンドピース４２０に向かって半径方向内側に押され、枢動点４３５で枢動すると、レバー４２６に固定されたマウント４３３が、半径方向外側に移動し、それにより、ワイヤ４３１を近位方向に引っ張ることによって、ワイヤ４３１に張力を生じる。ワイヤ４３１を引っ張ることにより、ワイヤ４３１が、近位力を枢動可能部分１１０に印加し、それにより、ワイヤ１３１に関して上述したものと同様に、枢動可能部分１１０を枢動点１１２で枢動させる。レバー４２６の解放は、張力を解放させ、それにより、枢動可能部分１１０が、枢動点１１２で再び枢動して、そのインライン位置に戻ることが可能になる。

動作アクチュエータ４２６のデフォルト状態は、外科医又は他のユーザーが、動作アクチュエータ４２６を第１の位置に保持することを要することなく、動作アクチュエータ４２６が第１の位置にあることを可能にする。したがって、枢動可能部分１１０は、外科医又は他のユーザーによって別段に所望されない限り、そのインライン状態に留まることができる。動作アクチュエータ４２６は、第２の位置を含む第２の位置までの任意の位置に手動で保持されるように構成され得、それによって、枢動可能部分１１０が、長手方向軸ＬＡに対して任意の角度で、最大可能な角度位置まで枢動されることを可能にする。代替的又は追加的に、動作アクチュエータ４２６は、１つ又は２つ以上の事前設定された位置において、ハンドピース４２０に対して所定の位置にロックされるように構成され得る。例えば、関節鏡は、動作アクチュエータ４２６を第２の位置にロックするように構成されたロック機構を含み得る。ロック機構は、動作アクチュエータ１２６に関して上述したものと同様に、様々な構成のうちのいずれかを有し得る。動作アクチュエータ４２６を第２の位置にロックするように構成されたロック機構の構成に関係なく、動作アクチュエータ４２６は、第１の位置と、第２の位置との間の任意の選択された位置に手動で保持されるように構成され得る。代替的に、動作アクチュエータ４２６は、動作アクチュエータ１２６に関して上述したものと同様に、第１の位置と、第２の位置との間の１つ又は２つ以上の追加の位置にロックされるように構成され得る。

再び図１及び２を参照すると、関節鏡１００のケーブルアセンブリ１０６は、ハンドピース１２０を通してシャフト１０８に様々な機能を提供するように構成されている。ケーブルアセンブリ１０６は、ハンドピースアセンブリ１０４に動作可能に結合されて、そのような機能を提供する。この例示的な実装形態におけるように、ハンドピース１２０の近位端１２２Ｂは、ケーブルアセンブリ１０６と嵌合可能なコネクタ１２９を含み得る。ケーブルアセンブリ１０６は、電気導管と、光学導管と、流体導管と、を含み、各導管は、別個のケーブルであり、ハンドピース１０４は、電気導管、光学導管、及び流体導管の各々のための個々のコネクタ１２９を含む。代替的に、導管の各々は、ハンドピース１２０の単一のコネクタ１２９に結合するように構成されている単一のケーブル内に形成され得る。コネクタ１２９は、この例示的な実施形態におけるように、ケーブルアセンブリ１０６と固定的に嵌合され得るか、又はコネクタ１２９は、ケーブルアセンブリ１０６に解放可能に結合するように構成され得る。

ハンドピース１２０は、ケーブルアセンブリ１０６の導管をシャフト１０８の内部管腔と動作可能に結合するための少なくとも１つの内部管腔、例えば、シャフト１０８と同じ数の内部管腔、を含む。この例示的な実装例では、ケーブルアセンブリ１０６は、第１のケーブル１３０と、第２のケーブル１３２と、を含む。第１のケーブル１３０は、電力及びデータを、例えば、シャフト１０８又はハンドピース１２０内に配置された任意のセンサーなどの、関節鏡１００の任意のセンサーに、及び関節鏡１００の任意のセンサーから伝達するように構成された電線（複数可）を内部に含む第１の導管を含む。作動部材１３１はまた、第１の導管内に位置し得る。第２のケーブル１３２は、灌注流体を流体源から、ハンドピース１２０及びシャフト１０８の内部管腔のうちの１つ１８６を通して手術部位に提供するように構成されている第２の導管を含む。第２のケーブル１３２はまた、負の吸引圧力をハンドピース１２０及びシャフト１０８の内部管腔のうちの別の１つ１８８を通して手術部位に提供するように構成されている第３の導管を含む。

上述のように、関節鏡医療器具１００は、シャフト１０８及びハンドピース１２０内に配置され得る様々なセンサーを含み得る。図２に示されるように、この例示的な実装例における関節鏡１００は、光学データを収集するように構成された光センサー１４０（例えば、フォトダイオード、フォトトランジスタ、フォトレジスタ、光ファイバカメラ、又は他の光センサー）と、圧力データを収集するように構成された圧力センサー１４２（例えば、ひずみゲージ、ゲージ圧力センサー、差圧センサー、又は他の圧力センサー）と、温度データを収集するように構成され温度センサー１４４（例えば、サーミスタ、熱電対、サーミスタ、又は他の温度センサー）と、配向データを収集するように構成された慣性センサー１４６（例えば、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）、ジャイロスコープ、加速度計、傾斜角スイッチ（水銀フリー）、又は他の慣性センサー）と、を含む。他の実装例では、１つ、２つ、又は３つのセンサーを提供して、光学、慣性、圧力、及び温度データを収集することができるように、単一のセンサー、例えば、複数のセンサー能力を含む単一のチップが、２つ又はそれ以上のパラメータに関するデータを収集するように構成され得る。更に他の実装例では、センサー１４０、１４２、１４４、１４６のうちの１つ又は２以上が、省略され得る。例えば、関節鏡１００は、光センサー１４０と、慣性センサー１４６とを含み得るが、圧力センサー１４２及び／又は温度センサー１４４を含まない場合がある。

図２は、シャフト１０８の枢動可能部分１１０内に配置された光センサー１４０、圧力センサー１４２、温度センサー１４４、及び慣性センサー１４６を示す。この実装例では、センサー１４０、１４２、１４４、１４６は、枢動可能部分１１０内に完全に配設されているように示されており、これは、センサー１４０、１４２、１４４、１４６を損傷から保護するのに役立ち得る。しかしながら、センサー１４０、１４２、１４４、１４６のうちの少なくとも１つは、シャフト１０８の枢動可能部分１１０内に部分的にのみ配設され得、及び／又は枢動可能部分１００に近接したシャフト１０８内に（完全に又は部分的に）配設され得る。光センサー１４０、圧力センサー１４２、温度センサー１４４、及び慣性センサー１４６が、枢動可能部分１１０に（その中に完全に又は部分的に配設されて）位置することは、枢動可能部分１１０が枢動点１１２で長手方向軸Ｌに対して関節動作されるかどうかに関係なく、及び枢動可能部分１１０が関節動作される状態で、枢動可能部分１１０が関節動作される角度に関係なく、センサー１４０、１４２、１４４、１４６が、手術部位において有用な正確なデータを収集することを容易にし得る。例えば、光センサー１４０が枢動可能部分１１０内に配置されていることにより、光センサー１４０が、少なくとも、枢動可能部分１１０が手術部位に向けられている（又は枢動可能部分１１０が省略されている場合、シャフト１０８が手術部位に向けられている）領域を示す画像データを収集することが可能になり、シャフト１０８が手術部位に挿入された状態で、手術部位の視覚的画像が、ディスプレイに出力されることが可能になる。別の実施例では、圧力及び温度センサー１４２、１４４が枢動可能部分１１０内に配置されていることにより、圧力及び温度センサー１４２、１４４が、例えば、灌注及び／又は吸引からの距離に起因して、圧力及び／又は温度が異なっている可能性がある、関心部位に近接したいずれかの位置の代わりに、灌注及び／又は吸引が起こっている関心部位において、圧力及び温度データをそれぞれ収集することが可能になり得る。高周波（ＲＦ）エネルギーが組織に適用されている外科手技において、例えば、ＲＦエネルギーが安全に適用されていることを確実にするのを助けるために、圧力データを監視することが、特に重要であり得る。同様に、ＲＦエネルギーが組織に印加されている外科手技において、温度を監視することが、特に重要であり得る。

いくつかの実装例では、関節鏡１００は、第１及び第２の慣性センサー１４６を含み、第１の慣性センサー１４６は、枢動可能部分１１０に位置し、第２の慣性センサー１４６は、ハンドピース１２０内に配置され、例えば、その中に完全に又は部分的に配設されるか、又はシャフト１０８内に配置され、例えば、その中に、枢動可能部分１１０に近接して、完全に又は部分的に配設される。第２の慣性センサー１４６がシャフト１０８に位置するか、ハンドピース１２０に位置するかに関係なく、枢動可能部分１１０の近位に第２の慣性センサー１４６を提供することは、枢動点１１２で枢動され得る枢動可能部分１１０における、及び長手方向軸ＬＡに対して枢動しない（枢動点１１２の近位の）シャフト１０８若しくはハンドピース１２０における配向データを収集することによって、関節鏡の配向の決定を容易にし得る。

関節鏡１００は、光センサー１４０の遠位に配設されたレンズ１１４を含む。レンズ１１４は、手術部位の液体及び／又は固体物質が光センサー１４０に直接接触することを防止することによって、光センサー１４０を損傷から保護するように構成されている。いくつかの実装形態では、レンズ１１４は、光センサー１４０によって収集された光学データを増強するための倍率などの光学的特徴を提供し得る。

関節鏡１００は、レンズ１１４の遠位に配設され、したがって光センサー１４０の遠位に配設されたプリズム１１５を含む。プリズム１１５は、プリズム１１５なしで達成可能であるよりも、光センサー１４０のより大きな視野角を提供するように構成されている。プリズム１１５は、シャフト１０８の枢動可能部分１１０にあり、それにより、プリズム１１５が、枢動可能部分１１０、及びそれに取り付けられた光センサー１４０並びにレンズ１１４と共に枢動することが、可能になる。例示的な一実装例では、プリズム１１５は、約３０°～約７０°の範囲で角度が付けられている。関節鏡視下股関節手術は、従来、２つのスコープ又は他の画像デバイスの使用を伴い、一方は、固定された３０°の視野角を有し、他方は、固定された７０°の視野角を有する。プリズム１１５及び枢動可能部分１１０は、関節鏡１００が、３０°の視野角と、７０°の視野角とを提供することを可能にし、その結果、手術部位において他の器具のために空間が解放され得るように、及び／又はより良好な視覚化の機会を提供するために、及び／又は２つの異なるデバイスのために２つの切開部を作成する必要がないので、患者内に作成される切開部の数が低減され得るように、１つのデバイスを、２つのデバイスの代わりに使用することができる。いくつかの実装例では、プリズム１１５は省略されているが、約３０°～約７０°の角度範囲は、枢動可能部分１１０の枢動を介して関節鏡１００で依然として達成され得る。

光センサー１４０の例示的な実装例としては、カリフォルニア州サンタクララのＯｍｎｉＶｉｓｉｏｎ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｉｎｃ．から入手可能なＯＭＶ７６９５センサー、ＯＣ０１Ａ１０センサー、及びＯＨ０Ａ１０センサーが挙げられるが、他の光センサーが使用されてもより。

ハンドピース１２０は、光センサー１４０の構成された１つ又は２つ以上の機能に対して構成されている１つ又は２つ以上の画像制御アクチュエータ（例えば、ボタン（複数可）、レバー（複数可）など）を含み得る。例えば、ハンドピース１２０は、オンデマンドで光センサー１４０に静止画像を収集させる、例えば、制御ユニット１６０をトリガして、光センサー１４０に、画像を収集して、収集されたデータを制御ユニット１６０に送信させるように作動されるように構成された画像制御アクチュエータを含み得る。別の実施例では、ハンドピース１２０は、光センサーの画像データ収集をオン及びオフするように、例えば、制御ユニット１６０をトリガして、光センサー１４０にビデオ画像の収集を開始させるか、又は光センサー１４０にビデオ画像の収集を停止させるように作動されるように構成された画像制御アクチュエータを含み得る。

例示的な一実装例では、動作アクチュエータ１２６は、関節鏡１００の枢動可能部分１１０が枢動されていないとき（又は枢動可能部分１１０が省略されている場合）、プリズム１１５の角度配向を示すように構成されている。上述したように、動作アクチュエータ１２６は、ハンドピース１２０上に配置されている。ハンドピース１２０の円周の周りの動作アクチュエータ１２６の半径方向位置は、関節鏡１００の枢動可能部分１１０が枢動されていないとき（又は枢動可能部分１１０が省略されている場合）にプリズム１１５が角度付けされている方向に対応する。したがって、外科医又は関節鏡１００の他のユーザーは、患者の身体の外側に位置する動作アクチュエータ１２６を見て、患者の身体内に位置するプリズム１１５の配向を知ることができ、これは、外科医又は他のユーザーが、関節鏡１００の回転位置及び／又は枢動可能部分１１０の枢動位置を調整するのに役立ち得る。

図８は、関節鏡医療器具１００の枢動可能部分１１０の枢動の例を示す。枢動可能部分１１０は、図８では、枢動可能部分１１０が枢動されていないインライン位置に示され、参照番号１１０でラベル付けされており、及び図８では、枢動可能部分１１０が枢動点１１２で枢動されている枢動位置に示され、参照番号１１０’でラベル付けされている。図８では、１つの枢動位置のみが示されているが、本明細書で論じられるように、枢動可能部分１１０の多数の枢動位置が可能である。

図８は、インライン位置（参照番号１１５でラベル付けされたプリズム１１５）における、及び枢動位置（参照番号１１５’でラベル付けされたプリズム１１５）における枢動可能部分１１０に対応する光センサー１４０の視野角も示している。枢動可能部分１１０がインライン位置にある状態で、光センサー１４０は、視野角ＶＡ_２を有し、この視野角は、この例示的な実装例では約９０°であるが、光センサーの特定の構成を仮定すると、別の角度であり得る。プリズム１１５は、視野角ＶＡ_２が、プリズム１１５なしで可能であるよりも大きくあることを可能にする。プリズム１１５がない場合、光センサー１４０の視野角は、より小さい視野角ＶＡ_１であり、この視野角は、この例示的な実装例では約３０°であるが、光センサーの特定の構成を仮定すると、別の角度であり得る。したがって、プリズム１１５は、光センサー１４０の視野角を増大するように構成されている。例示的な一実装例では、プリズム１１５は、約３０°～約７０°の範囲で角度が付けられており、それに応じて光センサーの視野角を増大させる。この例示的な実装例では、プリズム１１５は、光センサーの視野角を約６０°ほど、例えば、約３０°から約９０°に増大するように、約６０°で角度付けされている。

枢動位置にある枢動可能部分１１０’の場合、光センサー１４０は、プリズム１１５’なしで達成される約３０°のより小さい視野角ＶＡ_１’から増大された約９０°の視野角ＶＡ_２’を依然として有する。枢動可能部分１１０が枢動されることと組み合わせて、プリズム１１５を光センサー１４０の遠位に、かつその上に配置することにより、光センサー１４０は、長手方向軸ＬＡから約９０°、及びいくつかの実装例では約９０°を超える角度で、画像を収集し得る。例えば、枢動可能部分１１０’が枢動位置にあるこの例示的な実装例におけるように、約９０°の視野角ＶＡ_２’は、光センサー１４０が、長手方向軸ＬＡから約９０°を超える角度で画像を収集することを可能にする。

再び図１及び２を参照すると、光センサー１４０、圧力センサー１４２、温度センサー１４４、及び慣性センサー１４６が、ケーブル１４８の形態の電気コネクタを介して制御ユニット１６０に動作可能に結合されている。ケーブル１４８は、シャフト１０８の内部管腔のうちの１つを通過し、ハンドピース１２０を通ってケーブルアセンブリ１０６の第１のケーブル１３０に至り、上述のように電力及びデータの伝達を可能にする。

図２に示されるように、ケーブル１３０、１３２の各々は、制御ユニット１６０に動作可能に結合されている。制御ユニット１６０は、プロセッサ１６２と、メモリ１６４と、記憶デバイス１６６と、制御ユニット１６０のプロセッサ１６２、メモリ１６４、及び記憶デバイス１６６を相互接続するシステムバス１６８と、を含む。プロセッサ１６２は、メモリ１６４内及び／又は記憶デバイス１６６上に記憶された命令を実行して、制御ユニット１６０の制御機能を提供するように構成されている。いくつかの実装例では、プロセッサ１６２は、シングルスレッドプロセッサである。他の実装例では、プロセッサ１６２は、マルチスレッドプロセッサである。メモリ１６４は、情報を記憶するように構成され、例えば、揮発性メモリユニット又は不揮発性メモリユニットなどのコンピュータ可読媒体である。記憶デバイス１６６は、制御ユニット１６０のための大容量記憶装置を提供するように構成されており、例えば、フロッピーディスクデバイス、ハードディスクデバイス、光ディスクデバイス、テープデバイス、不揮発性ソリッドステートメモリなどのコンピュータ可読媒体である。例示的な一実装例では、メモリ１６４は、プロセッサ１６２によって実行されるように構成された事前にプログラムされた命令を記憶するように構成され、記憶デバイス１６６は、収集されたセンサーデータを記憶するように構成されている。本明細書で論じられるように、及び図２の第１のケーブル１３０及び電気コネクタ１４８上に矢印で示されるように、センサー１４０、１４２、１４４、１４６によって収集されたデータは、制御ユニット１６０に提供され得、これらのデータをプロセッサ１６２は、記憶デバイス１６６に記憶させることができる。制御ユニット１６０はまた、センサー１４０、１４２、１４４、１４６のうちの１つ又は２つ以上が、データを収集して、収集されたデータを制御ユニット１６０に提供するための命令などの命令を、ケーブル１３０、１４８を介してセンサー１４０、１４２、１４４、１４６のうちの１つ又は２つ以上に提供するようにも構成され得る。

制御ユニット１６０は、情報を示すように構成された、例えば、ＣＲＴスクリーン、ＬＣＤスクリーン、タッチスクリーンなどの表示ユニット１７２に動作可能に結合されている。表示ユニット１７２は、ケーブル１７４を介して制御ユニットのプロセッサ１６２に動作可能に結合されて、プロセッサ１６２及び表示ユニット１７２が、互いに通信することを可能にする。図２のケーブル１７４上の矢印は、制御ユニット１６０から表示ユニット１７２へのデータフローのみを示しているが、表示ユニット１７２は、例えば、エラー情報、表示ユニット１７２のユーザーインターフェース（例えば、ボタン（複数可）、タッチスクリーンなど）を介してユーザーによって入力されたユーザー入力などのデータを制御ユニット１６０に送信するように構成され得る。制御ユニット１６０は、例えば、プロセッサ１６２を使用して、制御ユニット１６０が、ケーブル１７４を介して表示ユニット１７２に提供する、光センサー１４０からの光学画像を表示するための命令、制御ユニット１６０が、ケーブル１７４を介して表示ユニット１７２に提供する、圧力センサー１４２によって収集された圧力情報を表示するための命令、制御ユニット１６０が、ケーブル１７４を介して表示ユニット１７２に提供する、温度センサー１４４によって収集された温度情報を表示するための命令、制御ユニット１６０が、ケーブル１７４を介して表示ユニット１７２に提供する、慣性センサー１４６からの配向情報を表示するための命令などの表示命令及び表示するデータを表示ユニット１７２に提供するように構成されている。ケーブル１７４を使用する有線接続の代わりに、制御ユニット１６０は、追加的又は代替的に、表示ユニット１７２と無線で通信するように構成され得る。いくつかの実装例では、表示ユニット１７２及び制御ユニット１６０は、同じコンピュータシステムの一部、例えば、単一の電子タブレット、単一のラップトップコンピュータなどであり得る。

制御ユニット１６０、例えば、そのプロセッサ１６２は、慣性センサー１４６によって収集された配向データを使用して、光センサー１４０の配向を決定するように構成されている。例示的な一実装例では、慣性センサー１４６によって測定される配向データは、角度配向データ及び軸配向データを含む。角度配向データ及び軸配向データを収集することは、光センサーの回転、例えば、光センサー１４０が、Ｘ軸を中心として回転しているか、Ｙ軸を中心として回転しているか、それともＺ軸を中心として回転しているか、及び光センサーの並進、例えば、光センサー１４０が、Ｘ軸に沿って並進しているか、Ｙ軸に沿って並進しているか、それともＺ軸に沿って並進しているかの決定を可能にすることによって、制御ユニット１６０による、光センサー１４０の配向の正確な決定を容易にし得る。

制御ユニット１６０は、上述のように、光センサー１４０から光学画像データ、及び慣性センサー１４６から配向データを受信するように構成されており、配向データを使用して、光学画像データを修正するように構成され得る。修正は、ハンドピース１２０の回転中及び回転後、例えば、ハンドピース１２０が長手方向軸ＬＡを中心に回転されている間、表示された光学画像を所望の配向に維持するために、表示ユニット１７２に出力された光学画像を回転させることを含む。例示的な一実装例では、所望の配向は、直立であるが、横向きなどの別の配向であり得る。

図２に示されるように、複数の入力アクチュエータ１２４が、第１のケーブル１３０に動作可能に結合されているケーブル１５０を介して、制御ユニット１６０に動作可能に結合されている。入力アクチュエータ１２４と、制御ユニット１６０との間の接続は、外科医又は他のユーザーが、複数の入力アクチュエータ１２４のうちの選択された１つ、例えば、ハンドピース１２０に対する、したがって入力アクチュエータ１２４に対するユーザーの現在の手の位置を仮定して、ユーザーにとって最も容易にアクセス可能な、入力アクチュエータ１２４のうちの１つを作動させることによって、灌注流体を手術部位に提供することを可能にする。入力アクチュエータ１２４のうちの任意の１つの作動は、入力作動信号を、作動された入力アクチュエータ１２４からケーブル１５０に沿って、次いで第１のケーブル１３０に沿って制御ユニット１６０に、例えば、そのプロセッサ１６２に送信させるように構成される。制御ユニットの入力作動信号の受信に応答して、制御ユニット１６０、例えば、プロセッサ１６２は、起動信号を、第３のケーブル１７０に沿って（又は第３のケーブル１７０に沿う代わりに、ポンプ１３４と、制御ユニット１６０との間の無線接続に沿って）ポンプ１３４を送信されることを引き起こすように構成されている。ポンプ１３４は、関節鏡１００の外部にある外部流体源１３６に流体的に結合されている。起動信号の受信に応答して、ポンプ１３４は、灌注流体を流体源１３６から、第２のケーブル１３２を通して関節鏡１００に、特にハンドピース１２０に、及び次いで、シャフト１０８の内部管腔のうちの１つを通して、及びシャフト１０８から手術部位にポンプ圧送するように構成されている。図２の例示的な実装例では、ポンプ１３４は、制御ユニット１６０の外部にあるが、制御ユニット１６０と統合されてもよい。

ポンプ１３４は、ポンプ１３４が、制御ユニット１６０から停止信号を受信するまで、流体源１３６から関節鏡１００に流体をポンプ圧送し続けるように構成されている。したがって、流体は、手術部位に継続的に提供され得る。制御ユニット１６０は、作動された入力アクチュエータ１２４の外科医／ユーザー解放に応答して、停止信号をポンプ１３４に送信させるように構成されている。作動された入力アクチュエータ１２４の外科医／ユーザーの解放は、入力信号がそこから制御ユニット１６０に送信されることを停止し、及び／又は非活性化信号を、非作動にされた入力アクチュエータ１２４から制御アンニット（control unknit）１６０に送信させ、それによって制御ユニット１６０をトリガして、停止信号をポンプ１３４に送信する。例えば、入力アクチュエータ１２４がボタンの形態である場合、外科医又は他のユーザーは、ボタンを押し下げて、灌注流体の流れを引き起こすことができ、押されたボタンを解放して、灌注流体の流れを停止させることができる。別の実施例では、入力アクチュエータ１２４がレバーの形態である場合、外科医又は他のユーザーは、レバーを第１の位置から第２の位置に移動させて、灌注流体の流れを引き起こし、レバーを第２の位置から第１の位置に戻して、灌注流体の流れを停止させることができる。

他の実装例では、入力アクチュエータ１２４のうちの選択された１つの第１の作動は、制御ユニット１６０をトリガして、作動信号をポンプ１３４に送信するように構成され、入力アクチュエータ１２４のうちの選択された１つの第２の作動（第１の作動で作動される入力アクチュエータ１２４と同じ又は異なる）は、制御ユニット１６０をトリガして、停止信号をポンプ１３４に送信するように構成される。したがって、外科医又は他のユーザーは、流体が手術部位に連続的にポンプ圧送されるように、例えば、ボタンを保持する、レバーに圧力を印加するなど）、連続的に作動させる必要がなく、これにより、流体が手術部位にポンプ圧送されている間、手の疲労が低減され、及び／又は関節鏡１００の回転が容易になり得る。

図９は、患者内に、及び手術部位１０まで挿入された関節鏡医療器具１００を示す。この例示的な実装例では、手術部位１０は、患者の肩にあるが、股関節又は膝などの他の場所にあってもよい。図９に示されるように、シャフト１０８は、関節鏡視下で、患者の皮膚の切開部を通して挿入され、手術部位１０に医療器具１００の遠位部分と共に位置付けられている。光センサー１４０は、シャフト１０８の枢動可能部分１１０に配置され、外科医が、表示ユニット１７２上で手術部位１０を観察することを可能にする。手術部位１０の異なる部分を観察するために、関節鏡１００を取り扱う外科医又は他のユーザーは、切開部内のシャフト１０８を傾斜させることができ、関節鏡１００を取り扱う外科医又は他のユーザーは、長手方向軸ＬＡを中心にハンドピース１２０及びシャフト１０８（枢動可能部分１１０を含む）を回転させることができ、及び／又は関節鏡１００を取り扱う外科医又は他のユーザーは、動作アクチュエータ１２６を作動させることによって、枢動可能部分１１０を枢動させることができる。

図９に示されるように、二次ツール１２が、患者内に、及び手術部位１０まで挿入され得る。この例示的な実装例では、二次ツール１２は、シェーバであるが、第２の関節鏡などの他の二次ツールが使用されてもよい。シェーバ１２は、削り取られた組織、削り取られた骨、及び手術部位１０からの灌注流体などの材料を、内部を通して除去するように構成された吸引導管１４を含む。同じユーザーが、関節鏡１００を、例えば、そのハンドピース１２０を片手で保持し、二次ツール１２を、例えば、そのハンドル１６を別の手で保持することによって、関節鏡１００及び二次ツール１２を同時に取り扱うことができる。

図１０は、関節鏡医療器具を動作させる例示的な一方法２００を示す。方法２００は、図１及び２の関節鏡医療器具１００に関して説明されるが、本明細書に記載の関節鏡医療器具の他の実装例が、同様に使用され得る。概して、方法２００は、手術部位が関節鏡医療器具１００でアクセスされる関節鏡視下手技を実行する際に使用され得、光センサー１４０から出力された光学画像データが、慣性センサー１４６からの配向データに基づいて修正され、修正された光学画像が、表示ユニット１７２が手術部位を所望の配向で連続的に示すように、表示ユニット１７２に出力される。

方法２００は、外科医などのユーザーが、シャフト１０８の遠位端１０７Ａを患者内に、及び手術部位まで挿入することによって、関節鏡医療器具１００で手術部位にアクセスすること２０２を含む。方法２００はまた、ユーザーが、ハンドピース１２０を、長手方向軸ＬＡを中心に回転させること２０４を含み、これにより、シャフト１０８（センサー１４０、１４２、１４４、１４６が位置する枢動可能部分１１０を含む）も回転される一方で、表示ユニット１７２上に示される手術部位の画像は、所望の配向に維持される２０４。画像が、所望の配向に留まるために、光センサー１４０から制御ユニット１６０で受信された光学画像データが、慣性センサー１４６から制御ユニット１６０に提供された配向データを使用して、制御ユニット１６０によって修正される。例えば、光センサー１４０が最初に起動されると、制御ユニット１６０は、慣性センサー１４６からの配向データを使用して、光センサー１４０が直立に配向されるゼロ回転点を決定する。ハンドピース１２０が、長手方向軸ＬＡに沿って回転されると、制御ユニット１６０は、収集された配向データに基づいて、ゼロ回転点からの光センサー１４０の角度位置を測定することができる。手術部位の画像をディスプレイ１７２に出力する前に、制御ユニット１６０は、慣性センサー１４６によって収集された配向データによって示されるのと同じ、ゼロ回転点から光センサー１４０の角度位置が存在する、長手方向軸ＬＡを中心とした角度量、画像を回転させることによって、画像を修正する。光センサー１４０が、収集された光学画像データを制御ユニット１６０に、収集とリアルタイムで送信するように構成されているので、制御ユニットの光学画像データの修正は、光学画像データの収集とリアルタイムで行われる。慣性センサー１４６はまた、その収集された配向データをリアルタイムで制御ユニット１６０に送信するようにも構成されている。したがって、ハンドピース１２０及びシャフト１０８の回転と、修正された画像の表示ユニット１７２への出力との間の遅延は、ほとんどないかあるいは全くない。

圧力及び温度センサー１４２、１４４はまた、それぞれの収集された圧力及び温度データを、収集とリアルタイムで送信するようにも構成され得、そのため、圧力及び温度情報が、表示ユニット１７２上にリアルタイムで示され得、表示ユニット１７２上に示される情報を監視している外科医及び／又は他の医療従事者に正確な最新情報を提供するのに役立つ。

図１１Ａ～１１Ｃは、ハンドピースの回転２０４、及び画像１８２が表示ユニット１７２上で所望の配向に維持されていること２０４の一実装例を示す。画像１８２は、例示及び理解を容易にするために図５Ａ～５Ｃでは笑顔であるが、使用時には、手術部位１０の画像であろう。

図１１Ａに示されるように、光センサー１４０の角度位置ＡＰは、ゼロ回転点ＺＲに配置され、例えば、光センサーの角度位置ＡＰと、ゼロ回転点ＺＲとが整列されている。この相対的な位置付けは、例えば、電力が、外科手技中に光センサー１４０に最初に提供されるとき、及び／又は制御ユニット１６０が、光センサー１４０に、外科手技中最初に光学データの収集を開始させるときなど、光センサー１４０の初期起動に対応する。光センサー１４０の角度位置ＡＰが、ゼロ回転点ＺＲと整列されると、画像データは、収集された際に既に所望の配向にあるので、制御ユニット１６０は、収集された光学画像を修正する必要はない。ゼロ回転点ＺＲは、光学画像１８２も示している表示ユニット１７２上の参照画像１８０として描かれている。例示的な一実装例では、画像１８０は、光センサー１４０がゼロ回転点ＺＲからどの程度回転されているかを外科医及び／又は他の医療従事者に示すように、表示ユニット１７２上に表示される。しかしながら、いくつかの実装例では、参照画像１８０が表示ユニット１７２上に表示されず、これは、表示ユニット１７２上の乱雑さを低減するのに役立ち得る。この例示的な実装例では、参照画像１８０は、星形であるが、航空計器上のものと同様の水平儀（人工水平儀）、円形、三角形、テキスト（例えば、「ｚｅｒｏ」、「ｚｅｒｏ ｐｏｉｎｔ」、「ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」、「ＺＲ」など）、正方形、家屋（家庭）アイコンなどの他の形態を有してもよい。この例示的な実装例では、所望の配向は、目が上部にあり、口が底部にある直立に配向された笑顔によって示されるように、直立であるが、例えば、目が右にあり、口が左にある、右方向の横向き、又は、例えば、目が左にあり、口が右にある、左方向の横向きなどの他の配向も可能である。

ハンドピース１２０が、図１１Ａの位置から長手方向軸ＬＡを中心として回転方向ＲＤに回転されると、光センサー１４０も、長手方向軸ＬＡを中心に回転する。回転方向ＲＤは、図１１Ａの例示的な実装例では時計回りであるが、回転方向ＲＤは、反時計回りであってもよい。光センサー１４０を回転方向ＲＤに回転させると、光センサー１４０の角度位置ＡＰは、もはやゼロ回転位置ＺＲと整列されず、それにより、図１１Ｂに示されるように、ゼロ回転位置ＺＲからの光センサー１４０の角度変位ＡＤをもたらす。制御ユニット１６０は、慣性センサー１４６によって収集され、制御ユニット１６０に送信された配向データによって、角度変位ＡＤを通知される。図１１Ｂは、角度変位を約９０°であるとして、例えば、ゼロ回転点ＺＲと、光センサー１４０の角度位置ＡＰとの間の約９０°の角度を示しているが、他の角度変位ＡＤが可能である。制御ユニット１６０は、慣性センサー１４６からの配向データに基づいて、例えば、角度変位ＡＤに基づいて、光センサー１４０から制御ユニット１６０に送信された光学画像データを修正する。図１１Ｂは、表示ユニット１７２上の修正された画像１８２及び参照画像１８０を示す。参照画像１８０によって表されるゼロ回転点ＺＲは、図１１Ａに示されるその初期位置から、表示ユニット１７２上で約９０°回転されているが、角度変位ＡＤが０°である、図１１Ａに示される画像１８２と比較して、画像１８２は、所望の配向に留まっている。

ハンドピース１２０が、図１１Ｂの位置から、長手方向軸ＬＡを中心として回転方向ＲＤに更に回転されると、制御ユニット１６０は、それに応じて表示ユニット１７２上に表示するために、画像１８２を修正する。図１１Ｃは、角度変位ＡＤが約１８０°であるとして、例えば、ゼロ回転点ＺＲと、光センサー１４０の角度位置ＡＰとの間の約１８０°の角度を示しているが、上記のように、他の角度変位ＡＤが可能である。参照画像１８０によって表されるゼロ回転点ＺＲは、図１１Ａに示されるその初期位置から、表示ユニット１７２上で約１８０°回転され、図１１Ｂに示されるその第１の中間位置から、表示ユニット１７２上で約９０°回転されているが、図１１Ｃに示されるその第２の中間位置の画像１８２は、図１１Ａ及び１１Ｂに示される画像１８２と比較して、所望の配向に留まっている。

制御ユニット１６０は、関節鏡１００が回転されるときに、表示ユニット１７２を連続的に更新するように構成されており、そのため、画像１８２は、所望の配向に留まり、参照画像１８０（表示ユニット１７２上に存在する場合）は、画像１８２に対して正確に位置付けられる。制御ユニット１６０はまた、ズームインされる場合、ズームアウトされる場合、異なる要素（複数可）が光センサーの視野内及び視野外に移動するときなどに画像１８２を更新することによってなど、他の方法で表示ユニット１７２を連続的に更新する一方、画像１８２を表示ユニット１７２上の所望の配向に、かつ参照画像１８０を、表示ユニット１７２上で画像１８２に対して同じ相対位置に維持するようにも構成されている。

再び図１０を参照すると、方法２００はまた、関節鏡１００の温度センサー１４４を使用して、手術部位１０の温度を測定すること２０６と、関節鏡１００の圧力センサー１４２を使用して、手術部位１０の圧力を測定すること２０８と、を含む。温度及び圧力測定値は、上述のように、制御ユニット１６０に送信され、制御ユニットは、表示ユニット１７２上でのリアルタイム表示のために、圧力及び温度情報を表示ユニット１７２に出力し得る。

図１０に示される方法２００は、関節鏡の回転２０２が、温度測定２０４の前に起こり、温度測定２０６が、圧力測定２０６の前に起こることを示しているが、回転２０２、温度測定２０４、及び圧力測定２０６は、他の順序で起こってもよく、他の２つのアクション２０２、２０４、２０６のいずれかが起こる前に、同じアクション（例えば、回転２０２、温度測定２０４、又は圧力測定２０６）が２回以上連続して起こる状態で起こってもよく、各々が、外科手技の実行を通して複数回起こってもよい。

関節鏡医療器具１００で手術部位を２０２にアクセスすることは、挿入ツールの使用を含み得る。概して、挿入ツールは、手術部位への関節鏡医療器具１００の安全かつ容易な誘導を容易にし得る。挿入ツールは、様々な構成を有し得る。

図１２Ａ及び１２Ｂは、関節鏡、例えば、関節鏡医療用具１００又は本明細書に記載の他の関節鏡視医療器具の手術部位への挿入を容易にするように構成された挿入ツール６００の一実装例を示す。挿入ツール６００は、閉塞具６０２と、閉塞具６０２に解放可能に固定されたガイド部材６０４（本明細書では「スレッド」とも呼ばれる）と、を含む。閉塞具６０２は、ハンドル６０３と、ハンドル６０３から遠位に延在する細長いシャフト６０６と、を含み得る。細長いシャフト６０６は、先細の遠位端６０７Ａを含む。ハンドル６０３は、例えば、手によって、又はハンドル６０３に対して遠位に押すツールによって遠位方向に加えられる挿入力を受けて、挿入ツール６００を患者の身体内、及びその中の手術部位に挿入するように構成されている。シャフトの遠位端６０７Ａのテーパ形状は、挿入ツール６００が切開部を通して前進されるにつれて、例えば、メス又は他の切断ツールで皮膚に切り込まれた、患者の皮膚内に予め形成された切開部を広げることによって、患者の体内への挿入ツール６００の挿入を支援するように構成されている。他の実装例では、先細の遠位端６０７Ａは、患者の皮膚内に切開部を形成し、次いで、挿入ツール６００が切開部を通して前進されるにつれて切開部を広げるように構成された鋭い刃を含み得る。

スレッド６０４は、その長さに沿って延在するガイドチャネル６１０を含む。ガイドチャネル６１０は、スレッド６０４の外面に沿っている。閉塞具６０２は、ガイドチャネル６１０内に解放可能に着座されて、スレッド６０４に解放可能に固定されるように構成されている。閉塞具６０２及びガイドチャネル６１０は、細長シャフト６０６及びハンドル６０３を含む閉塞具６０２が、摩擦嵌合でガイドチャネル６１０内に着座されるように構成されるようなサイズ及び形状を有する。少なくともスレッド６０４と、細長いシャフト６０６との間の摩擦嵌合は、患者の身体内への、及び患者内の手術部位への挿入ツール６００の挿入中、閉塞具６０２及びスレッド６０４が一緒に嵌合したままであることを確実にするのに役立ち得る。図１２Ａ及び１２Ｂに示されるように、ハンドル６０３が、スレッド６０４の近位に位置付けられるようにガイドチャネル６１０内に着座されるように構成されていることは、挿入ツール６００が、患者の身体内へ、及び手術部位へ遠位に前進されるときに、スレッド６０４及び閉塞具６０２が、互いに対して固定位置に留まることを確実にするのに役立ち得る。閉塞具６０２は、例えば、ハンドル６０３によって閉塞具６０２を近位に引っ張って、閉塞具６０２をガイドチャネル６１０外に摺動させることによって、スレッド６０４から解放されるように構成されている。

関節鏡１００又は本明細書に記載の他の関節鏡などの関節鏡と共に挿入ツール６００を使用する方法の一実装例では、挿入ツール６００が、手術部位において所望の位置まで前進されると、閉塞具６０２が、ガイド部材６０４から解放される。閉塞具６０２は、例えば、ハンドル６０３を近位に引っ張って、切開部を通して、及び切開部の外に閉塞具６０２を移動させることによって、手術部位から、及び患者の身体から取り外される。細長いシャフト６０６は、閉塞具の取り外し中、ガイドチャネル６１０内で近位に摺動する。閉塞具６０２が、ガイドチャネル６１０から解放され、手術部位及び患者の身体から取り外された後、ガイド部材６０４は、切開部内及び手術部位に位置付けられたままである。ガイド部材６０４は、ガイド部材６０４が切開部を通って手術部位まで延在する状態で、ガイド部材６０４の近位部分が、患者の身体の外側に位置し、ガイド部材６０４の遠位部分が、患者の身体内に位置することを可能にする長さを有する。次いで、関節鏡医療器具１００又は本明細書に記載の他の関節鏡のシャフト１０８が、ガイドチャネル６１０内に着座され、遠位に摺動されて、手術部位にアクセスし得る。関節鏡１００は、ガイドチャネル６１０からの挿入部材６０２の解放に関して上述したものと同様に、後でガイド部材６０４から解放され得る。関節鏡１００及び／又は１つ又は２つ以上の他のツールが、ガイドチャネル６１０内に着座及び摺動されて、手術部位にアクセスし得る。ガイド部材６０４が、切開部を部分的に開放状態に維持するので、ガイド部材６０４は、新しい切開部を作成する必要なしに、関節鏡１００及び／又は他のツールの取り外し及び再挿入を可能にする。

上述のように、例示的な一実装例では、単一のコネクタであれ、複数のコネクタであれ、コネクタは、電気的、光学的、及び流体的機能を提供するように構成されている複数のケーブルに接続することによって、関節鏡のための全ての電気的、光学的、及び流体的接続をなすように構成されている。複数のケーブルはまた、制御ユニットに動作可能に結合するようにも構成されている。コネクタは、複数のケーブルの遠位端にあり、制御ユニットは、複数のケーブルの近位端にある。図１及び２は、コネクタ１２９が、第１及び第２のケーブル１３０、１３２を含むケーブルアセンブリ１０６の遠位端にあり、制御ユニット１６０が、ケーブルアセンブリ１０６の近位端にある、そのような一実装例を示す。図１及び２は、ケーブルアセンブリ１０６の遠位端にあるコネクタ１２９を示し、図２は、制御ユニット１６０に動作可能に結合された、ケーブルアセンブリ１０６の近位端を示す。

複数のケーブルは、様々な方法で、制御ユニットに動作可能に結合するように構成され得る。図１３は、制御ユニットに動作可能に結合するように構成されたケーブルコネクタ１９０の一実装例を示す。ケーブルコネクタ１９０は、ケーブルアセンブリ１９１の近位端にあり、例えば、制御ユニット７００（以下で更に論じられる）又は本明細書に記載の制御ユニットの他の実装例などの制御ユニットに動作可能に結合するように構成されている。ケーブルアセンブリ１９１は、概して、図１及び２のケーブルアセンブリ１０６と同様に構成及び使用される。この例示的な実装例におけるケーブルアセンブリ１９１は、第１のケーブル１９３と、第２のケーブル１９５と、を含む。第１のケーブル１９３は、電線（複数可）を含む第１の導管を含み、ケーブルアセンブリ１０６の第１のケーブル１３０に関して上述したものと同様に構成及び使用される。第２のケーブル１９５は、流体源から灌注流体を提供するように構成されている第２の導管を含み、ケーブルアセンブリ１０６の第２のケーブル１３２の第２の導管に関して上述したものと同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、第２のケーブル１９５は、吸引のための第３の導管を含まない。

ケーブルコネクタ１９０は、電気コネクタ１９２と、流体コネクタ１９４と、を含む。電気コネクタ１９２は、制御ユニットの対応する電気コネクタに動作可能に結合するように構成され、流体コネクタ１９４は、制御ユニットの対応する流体コネクタに動作可能に結合するように構成されている。図１４は、そのような制御ユニットの電気及び流体コネクタの一実装例を示す。電気コネクタ１９２は、以下で更に論じられる、制御ユニット７００のケーブルポート７０４で、対応する電気コネクタ７０２に動作可能に結合するように構成されている。電気コネクタ１９２が、制御ユニットの電気コネクタ７０２に動作可能に結合された状態で、制御ユニット７００は、第１のケーブル１３０を介して関節鏡１００に電力を提供し得、データは、関節鏡１００から制御ユニット７００に、及び／又は制御ユニット７００から関節鏡１００に、第１のケーブル１９１を介して通信され得る。流体コネクタ１９４は、制御ユニット７００のケーブルポート７０４で、対応する流体コネクタ７０６に動作可能に結合するように構成されている。流体コネクタ１９４が、制御ユニットの流体コネクタ７０６に動作可能に結合された状態で、制御ユニット７００は、第２のケーブル１９３を介して流体灌注を提供し得る。

ケーブルコネクタ１９０はまた、ケーブルコネクタ１９０の制御ユニット７００への確実な解放可能な接続を容易にするように構成された固定部材１９６を含む。図１４の実装例におけるように、制御ユニット７００は、固定部材１９６にしっかりと解放可能に係合するように構成されている、ケーブルポート７０４の対応する固定部材７０８を含み得る。ケーブルコネクタ１９０及び制御ユニット７００のうちの一方の固定部材１９６、７０８は、雄部材、例えば、ピン（複数可）、尖った先（複数可）などを含み得、ケーブルコネクタ１９０及び制御ユニット７００のうちの他方の固定部材１９６、７０８は、対応するサイズ及び形状の雌部材、例えば、穴（複数可）、ブラインドボア（複数可）などを含み得る。

ケーブルコネクタ１９０に解放可能に接続するように構成された制御ユニットは、上述のように、様々な構成を有し得る。図２は、そのような制御ユニット１６０の一実装例を概略的に示す。図１５及び１６の制御ユニット７００は、制御ユニット１６０の一実装例である。

図１５及び１６の例示的な実装例では、制御ユニット７００は、ポンプを含むが、他の実装例では、ポンプ１３４及び制御ユニット１６０を有する図２に示されるように、ポンプは、制御ユニットに動作可能に結合するように構成された別個のユニットであり得る。制御ユニット７００のポンプは、この例示的な実装例では、蠕動ポンプを含むが、ポンプは、他の構成を有してもよい。制御ユニット７００のポンプは、概して、図２のポンプ１３４と同様に構成及び使用される。制御ユニット７００は、制御ユニット７００のポンプに動作可能に結合するように構成されたカートリッジ（本明細書では「カセット」とも呼ばれる）に解放可能に結合するように構成されている。図１６は、そのようなカートリッジ７１０の一実装例を示す。制御ユニット７００は、内部にカートリッジ７１０を解放可能に着座させるように構成されたカートリッジホルダ７１２を含む。カートリッジ７１０及びカートリッジホルダ７１２は、この例示的な実装例では、相補的な矩形形状を有するが、他の相補的な形状を有してもよい。図１６は、カートリッジホルダ７１２内にまだ着座されていないカートリッジ７１０を示す。矢印７１４は、カートリッジホルダ７１２内へのカートリッジ７１０の挿入方向を示す。カートリッジ７１０は、カートリッジホルダ７１２内に着座されると、矢印７１４の方向とは反対の方向にカートリッジホルダ７１２から取り外されるように構成されている。

チュービング７１６は、カートリッジ７１０から延在し、概して図２の流体源１３６と同様に構成及び使用される流体源に結合するように構成されている。カセット７１０が制御ユニット７００に動作可能に結合された状態で、制御ユニット７００のポンプは、流体を流体源からチュービング７１６を通して流体コネクタ７０６に、及び制御ユニット７００から流体コネクタ７０６を通してケーブルアセンブリ１０６の流体コネクタ内にポンプ圧送するように構成されており、この流体コネクタ１９４を通して流体が、関節鏡１００からの出力のために、第２のケーブル１９３、例えば、その第２の流体導管内にポンプ圧送される。カセット７１０は、様々な構成を有し得る。カセットの例示的な実装例は、２０１０年１２月２８日に発行された、「Ｃａｓｓｅｔｔｅ Ｆｏｒ Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ Ｏｒ Ａｓｐｉｒａｔｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｆｏｒ Ｅｎｄｏｓｃｏｐｙ」と題する、参照によりその全体が本明細書に援用される米国特許第７，８５７，７９２号に更に記載されている。

チュービング７１６は、カートリッジ７１０の出口ポート７１８と流体連通している。制御ユニット７００は、流体的に密閉された関係で出口ポート７１８に動作可能に結合するように構成された入口ポート（図１６では不明瞭）を含む。カートリッジ７１０が制御ユニット７００に結合された状態で、出口ポート７１８は、制御ユニットの流体コネクタ７０６と流体連通するように構成されている。したがって、流体は、流体源からチュービング７１６を通してカートリッジ７１０内に、カートリッジ７１０から出口ポート７１８を通して制御ユニット７００内に、及び制御ユニット７００から流体コネクタ７０６を通るように、ポンプ圧送され得る。

カートリッジ７１０は、使い捨てされる、例えば、医療廃棄物として廃棄されるか、又は完全に又は部分的にリサイクルされるように構成されている。したがって、カートリッジ７１０は、単一回の使用後、例えば、外科手技において患者に使用した後、廃棄され得る。制御ユニット７００は、再利用可能であるように構成され、したがって、異なる患者で各々実行される複数の外科手技で使用され得る。制御ユニット７００は、典型的には、例えば、外側ハウジング、チュービング７１６などのカートリッジ７１０の要素よりも、製造及び組み立てが高価かつ／又は複雑である、プロセッサ、メモリ、ポンプなどの要素を含む。したがって、制御ユニット７００が再利用可能であることは、そのより高価及び／又はより複雑な要素が、単一回の使用後に廃棄さなければならないのではなく、再利用されることを可能にし得る。制御ユニット７００が、カートリッジに解放可能に結合するように構成されていることは、各々が異なる種類の流体源に動作可能に結合するように構成されたカートリッジ、各々が異なるサイズのチュービングを含むカートリッジなど、様々な異なるカートリッジに制御ユニット７００が結合することを可能にし、それにより、外科医及び／又は他の医療従事者が、カートリッジが使用される特定の外科手技に最も適したカートリッジを選択することを可能にする。

図１７及び１８は、ケーブルコネクタに動作可能に結合するように構成された制御ユニット８００の別の実装例を示す。制御ユニット８００は、図２の制御ユニット１６０の別の実装例であり、概して、図１５及び１６の制御ユニット７００と同様に構成及び使用される。

図１５及び１６の制御ユニット７００は、例えばカートリッジ７１０などのカートリッジが、制御ユニット７００の背面で制御ユニット７００に結合されるように構成されるバックローディングユニットとして構成されている。例えばケーブルアセンブリ１０６などのケーブルアセンブリが延在する制御ユニット７００の前面は、例えば、ケーブルアセンブリの制御ユニット７００への接続、及び制御ユニット７００からの切断を容易にするため、及びユーザー入力を受信し、及び／又は情報をユーザーに表示するように構成された、制御ユニット７００の前面上のユーザーインターフェース７２０のユーザー視認を容易にするために、典型的には、制御ユニット７００の使用中にアクセス可能及び視覚的に観察可能であることが望ましい。制御ユニット７００がバックローディングであることは、カートリッジ７１０及びチュービング７１６を、ケーブルポート７０４及びユーザーインターフェースから制御ユニット７００の反対側に置くことによって、このアクセス可能性及び視覚的観察を促進し得る。図１７及び１８の制御ユニット８００は、カートリッジが、制御ユニット８００の側面で制御ユニット８００に結合されるように構成されるサイドローディングユニットとして構成されている。例示的な実装例では、この側面は、制御ユニット８００の右側として示されているが、その代わりに左側にあってもよい。制御ユニット８００がサイドローディングであることは、制御ユニット８００のアクセス可能性及び視覚的観察を依然として可能にする一方で、外科手技の前、外科手技の間、及び／又は外科手技の後にユーザーがアクセスするのがより容易であり得る位置に、制御ユニットのカートリッジホルダ８０２を提供する。制御ユニットは、カート、棚、又は背面を有する、背面で壁に当接する、若しくは背面で壁に対向する他の支持部材上にある間に使用され得る。したがって、制御ユニットの背面は、少なくともいくつかの状況において、制御ユニットの側面よりも、ユーザーがアクセスすることが困難であり得る。したがって、制御ユニット８００がサイドローディングであることは、バックローディングの制御ユニットよりも、ユーザーにとってより容易にアクセス可能な位置にあることによって、カートリッジの制御ユニット８００への接続、及び制御ユニット８００からの切断を容易にし得る。

制御ユニット８００は、概して制御ユニット７００のカートリッジホルダ７１２と同様に構成及び使用されるカートリッジホルダ８０２を含む。カートリッジホルダ８０２に結合することによって、制御ユニット８００に動作可能に結合するように構成されたカートリッジ８０４の一実装例が、図１８に示されている。カートリッジ８０４は、概して図１６のカートリッジ７１０と同様に構成及び使用される。上述のように、カートリッジの例示的な実装例が、２０１０年１２月２８日に発行された、「Ｃａｓｓｅｔｔｅ Ｆｏｒ Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ Ｏｒ Ａｓｐｉｒａｔｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｆｏｒ Ｅｎｄｏｓｃｏｐｙ」と題する米国特許第７，８５７，７９２号に更に記載されている。

図１７及び１８の例示的な実装例では、ケーブルコネクタに動作可能に結合するように構成されたケーブルポート８０６は、制御ユニット８００の第１のケーブルポート８０８と、カートリッジ８０４の第２のケーブルポート８１０とによって画定される。カートリッジ８０４が制御ユニット８０６に動作可能に結合されている状態で、例えば、カートリッジ８０４が、カートリッジホルダ８０２によって受容された状態で、第１及び第２のケーブルポート８０８、８１０が、互いに整列されて、ケーブルコネクタに解放可能に結合するように構成されたケーブルポート８０６を形成する。

図１８は、ケーブルポート８０６に動作可能に結合するように構成された一実装例ケーブルコネクタ８１２を示す。ケーブルコネクタ８１２は、ケーブルアセンブリ８１４の近位端にあり、制御ユニット８００又は本明細書に記載の制御ユニットの他の実装例に動作可能に結合するように構成されている。ケーブルアセンブリ８１４は、概して図１及び２のケーブルアセンブリ１０６と同様に構成及び使用される。この例示的な装例では、ケーブルアセンブリ８１４は、第１のケーブル８１６と、第２のケーブル８１８と、を含む。第１のケーブル８１６は、電線（複数可）を含む第１の導管を含み、ケーブルアセンブリ１０６の第１のケーブル１３０に関して上述したものと同様に構成及び使用される。第２のケーブル８１８は、流体源から灌注流体を提供するように構成されている第２の導管を含み、ケーブルアセンブリ１０６の第２のケーブル１３２の第２の導管に関して上述したものと同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、第２のケーブル８１８は、吸引のための第３の導管を含まない。

ケーブルコネクタ８１２は、図１３の電気コネクタ１９２と同様に構成及び使用される電気コネクタ（図１８では不明瞭）をみ、図１３の流体コネクタ１９４と同様に構成及び使用される流体コネクタ（図１８では不明瞭）を含み、図１３の固定部材１９６と同様に構成及び使用される固定部材（図１８では不明瞭）を含む。ケーブルコネクタ８１２の電気コネクタが、制御ユニットの電気コネクタ（図１８では不明瞭）に動作可能に結合された状態で、制御ユニット８００は、第１のケーブル８１６を介して関節鏡に電力を提供し得、データは、関節鏡から制御ユニット８００に、及び／又は制御ユニット８００から関節鏡に、第１のケーブル８１６を介して通信され得る。ケーブルコネクタ８１２の流体コネクタが、制御ユニットの流体コネクタ（図１８では不明瞭）に動作可能に結合された状態で、制御ユニット８００は、第２のケーブル８１８を介して流体灌注を提供し得る。図１４の実装例におけるように、ケーブルポート８０６は、ケーブルコネクタ８１２の固定部材にしっかりと解放可能に係合するように構成されている、対応する固定部材（図１８では不明瞭）を含み得る。

図１７及び１８の実装例では、制御ユニット８００は、ポンプ８２０を含むが、他の実装例では、ポンプ１３４及び制御ユニット１６０を有する図２に示されるように、ポンプは、制御ユニットに動作可能に結合するように構成された別個のユニットであり得る。この例示的な実装例では、ポンプ８２０は、第１の蠕動ポンプ８２２と、第２の蠕動ポンプ８２４とを含むが、ポンプは、他の構成を有してもよい。ポンプ８２０は、概して図２のポンプ１３４と同様に構成及び使用される。

灌注チュービング８２０は、カートリッジ８０４から延在し、概して図１５のチュービング７１６と同様に構成及び使用される。灌注チュービング８２０は、概して図２の流体源１３６と同様に構成及び使用される流体源８２６に結合するように構成されている。この例示的な実装例では、流体源８２６は、静脈内（ＩＶ）バッグを含むが、他の構成を有してもよい。カセット８０４が制御ユニット８００に動作可能に結合された状態で、第１のポンプ８２２は、流体８２８を流体源８２６から灌注チュービング８２０を通して、ケーブルポート８０６にあるカートリッジ８０４の流体コネクタへ、及びカートリッジ８０４から流体コネクタを通して、ケーブルアセンブリ８１４の流体コネクタ内へポンプ圧送するように構成されており、この流体コネクタを通して流体８２８が、関節鏡からの出力のために、第２のケーブル８１８、例えば、その第２の導管内にポンプ圧送される。この例示的な実装例では、流体８２８は、生理食塩水を含むが、水又は他の灌注流体を含んでもよい。

この例示的な実装例では、カートリッジ８０４は、そこから延在する吸引チュービング８３０を含む。吸引チュービング８３０は、吸引チュービング８３０を通して吸引された固体及び／又は液体物質が収集され得る流出口８３２に動作可能に結合するように構成されている。この例示的な実装例では、流出口８３２は、収集容器又は他の封じ込め機構に動作可能に結合された壁出口であるが、他の構成を有してもよい。カセット８０４が制御ユニット８００に動作可能に結合された状態で、第２のポンプ８２４は、流出口８３２に向かって近位方向に吸引を提供するように、吸引力を吸引チュービング８３０に提供するように構成されている。吸引チュービング８３０は、吸引チュービング８３０を通して提供される吸引力を介して、手術部位に吸引を提供するように構成された手術道具８３８に動作可能に結合されるように構成されている。この例示的な実施形態では、手術道具８３８は、シェーバであるが、当業者によって理解されるように、吸引機能を有する様々な手術道具が、使用され得る。手術道具８３８は、吸引チュービング８３０に、したがってカートリッジ８０４に固定的に結合され得るか、又は吸引チュービング８３０は、手術道具８３８に解放可能に結合されるように構成され得る。この例示的な実施形態におけるように、吸引チュービング８３０が、手術道具８３８に解放可能に結合可能であることは、吸引チュービング８３０及びカートリッジ８０４が、使い捨てされることを可能にする一方で、手術道具が、再利用可能であることを可能にし得る。

この例示的な実装例では、カートリッジ８０４及び制御ユニット８００は、対応する回路接続部８３４、８３６を含む。カートリッジ８０４の回路接続部８３４は、カートリッジ８０４がカートリッジホルダ８０２によって受容された状態で、制御ユニット８００の回路接続部８３６に動作可能に結合するように構成されている。回路接続部８３４、８３６が、一緒に動作可能に結合されることは、様々な機能、例えば、制御ユニット８００が、カートリッジホルダ８０２へのカートリッジ８０４の結合を検出することができること、例えば、カートリッジ８０４の信頼性を検証する、カートリッジ８０４の制御ユニット８００との適合性を検証する、第１及び第２のポンプ８２２、８２４を制御して、灌注及び吸引チュービング８２０、８３０を通る流れを安全に制御するために使用するように制御ユニット８００が構成され得る旨のポンピング情報をカートリッジホルダ８０２から受信することができるように制御ユニット８００をトリガする、関節鏡に動作可能に結合された、関節鏡の任意のライト（複数可）を点灯させるように制御ユニット８００をトリガするなどのために使用するように制御ユニット８００が構成され得る旨の識別情報を、制御ユニット８００が、カートリッジホルダ８０２から受信することができることなど、を可能にする。

カートリッジ８０４は、図１６のカートリッジ７１０に関して上述したものと同様に使い捨てに構成されている。制御ユニット８００は、図１５及び１６の制御ユニット７００に関して上述したものと同様に再利用可能に構成されている。

図１９は、図１７の制御ユニット８００に動作可能に結合するように構成されたカートリッジ９００の別の実装例を示す。カートリッジ９００は、概して図１８のカートリッジ８０４と同様に構成及び使用され、例えば、流体源９０４に結合するように構成され、かつ第１のポンプ８２２によってポンプ圧送されるように構成された灌注チュービング９０２を含み、流出口９０８に結合するように構成され、かつ第２のポンプ８２４によってポンプ圧送されるように構成された吸引チュービング９０６を含み、制御ユニットの回路接続部８３６に結合するように構成された回路接続部９１０を含む。吸引チュービング９０６は、図１８の吸引チュービング８３０に関して上述したものと同様に、手術道具８３８に動作可能に結合されるように構成されている。カートリッジ９００は、図１６のカートリッジ７１０に関して上述したものと同様に、使い捨てに構成されている。上述のように、カートリッジの例示的な実装例が、２０１０年１２月２８日に発行された、「Ｃａｓｓｅｔｔｅ Ｆｏｒ Ｉｒｒｉｇａｔｉｏｎ Ｏｒ Ａｓｐｉｒａｔｉｏｎ Ｍａｃｈｉｎｅ Ｆｏｒ Ｅｎｄｏｓｃｏｐｙ」と題する米国特許第７，８５７，７９２号に更に記載されている。

図１９の例示的な実装例では、関節鏡のケーブルアセンブリは、制御ユニット８００に結合されたときに、制御ユニット８００と、カートリッジ９０４とによって画定されるケーブルポートに動作可能に結合されていない。代わりに、第１及び第２のケーブル９１４、９１６を含むケーブルアセンブリ９１２が、カートリッジ９０４から延在する。ケーブルアセンブリ９１２は、関節鏡９１８に動作可能に結合するように構成されている。関節鏡９１８は、図１及び２の関節鏡１００と同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、関節鏡９１８は、ケーブルアセンブリ９１２に解放可能に結合するように構成されているが、他の実装例では、ケーブルアセンブリ９１２に固定的に結合され得る。第１及び第２のケーブル９１４、９１６は、図１及び２の第１及び第２のケーブル１３０、１３２と同様に構成及び使用される。第１のケーブル９１４は、電線（複数可）を含む第１の導管を含み、ケーブルアセンブリ１０６の第１のケーブル１３０に関して上述したものと同様に構成及び使用される。第２のケーブル９１６は、流体源から灌注流体を提供するように構成されている第２の導管を含み、ケーブルアセンブリ１０６の第２のケーブル１３２の第２の導管に関して上述したものと同様に構成及び使用される。この例示的な実装例では、第２のケーブル９１６は、吸引のための第３の導管を含まない。代わりに、上述のように、吸引チュービング９３０は、手術道具８３８を介して手術部位に吸引機能を提供するように構成されている。

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、及びその後の再組み立て工程の任意の組み合わせを含むことができる。具体的には、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。特定の部品の洗浄及び／又は交換時に、デバイスは、少なくとも１回の使用後に、再使用のために再調整され得る。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、及びその後の再組み立て工程の任意の組み合わせを含むことができる。具体的には、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度組み立てることができる。当業者であれば、装置の再調整が、分解、洗浄／交換、及び再組み立て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装置は、全て本出願の範囲内にある。

上述の実施形態に基づいて、関節鏡医療器具及びアセンブリ、並びに方法の更なる特徴及び利点が、当業者には理解されよう。したがって、本開示は、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、かつ説明されている内容によって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文献は、それらの全容を本明細書に明示的に援用する。

本開示は、実施例を通して、本明細書で提供される開示全体の文脈内でのみ説明されている。本開示の全体的な範囲から逸脱することなく、特許請求の範囲の趣旨及び範囲内の修正を行い得ることが理解されよう。

〔実施の態様〕
（１） 外科用システムであって、
関節鏡であって、
ハンドルと、
前記ハンドルから近位に延在するケーブルアセンブリであって、第１のケーブルと、第２のケーブルと、前記ケーブルアセンブリの近位端のケーブルコネクタと、を含む、ケーブルアセンブリと、
前記ハンドルから遠位に延在する細長いシャフトと、を含み、第１の管腔及び第２の管腔が、前記シャフトを通って延在し、前記第１の管腔が、前記第１のケーブルの第１の導管と連通し、前記第２の管腔が、前記第２のケーブルの第２の導管と連通している、関節鏡と、
前記ケーブルコネクタに解放可能に結合するように構成された制御ユニットであって、前記制御ユニットが、ポンプを含み、前記制御ユニットが前記ケーブルコネクタに解放可能に結合された状態で、前記制御ユニットが、前記第１のケーブル及び前記第１の導管を介して前記関節鏡に電力を提供するように構成されている、制御ユニットと、
前記制御ユニットに解放可能に結合するように構成されたカートリッジであって、チューブを含む、カートリッジと、を備え、
前記カートリッジが前記制御ユニットに解放可能に結合された状態で、前記ポンプが、前記チューブ、前記第２の導管、及び前記第２のケーブル内に流体流を引き起こすように構成されている、システム。
（２） 前記チューブが、中に灌注液体を含む流体源に動作可能に結合するように構成されており、
前記流体流が、前記灌注液体の流れを含む、実施態様１に記載のシステム。
（３） 前記カートリッジが、前記制御ユニットに解放可能に結合され、前記カートリッジの第２のチューブが、手術部位に吸引力を送達するように構成された外科用ツールに動作可能に結合された状態で、前記外科用ツールが、吸引力を送達するように、前記ポンプが、前記吸引力を前記第２のチューブ内に提供させるように構成されている、実施態様２に記載のシステム。
（４） 前記流体流を引き起こすことが、前記チューブ、前記第２の導管、及び前記第２のケーブル内に吸引力を提供させることを含む、実施態様１に記載のシステム。
（５） 前記ケーブルアセンブリが、第３のケーブルを含み、
第３の管腔が、前記シャフトを通って延在し、前記第３の管腔が、前記第３のケーブルの第３の導管と連通し、
前記制御ユニットが、第２のポンプを含み、
前記カートリッジが、中に灌注液体を含む流体源に動作可能に結合するように構成された第２のチューブを含み、
前記カートリッジが前記制御ユニットに解放可能に結合された状態で、前記ポンプが、前記第２のチューブ、前記第３の導管、及び前記第３のケーブル内に前記灌注液体の流れを引き起こすように構成されている、実施態様４に記載のシステム。

（６） 前記関節鏡が、前記シャフトの遠位部分に光学センサーを含み、前記光学センサーが、画像データを収集するように構成されており、
前記関節鏡に提供される前記電力が、前記光学センサーに電力を供給するように構成されている、実施態様１に記載のシステム。
（７） 前記関節鏡が、前記光学センサーによって収集された前記画像データの配向を示す配向データを収集するように構成された慣性センサーを含み、
前記制御ユニットが、前記第１の導管及び前記第１のケーブルを通って延在するワイヤを介して、収集された前記画像データを受信するように構成されている、実施態様６に記載のシステム。
（８） 前記制御ユニットが、受信された前記配向データを使用して、受信された前記画像データの画像を修正するように構成され、かつ修正された前記画像を表示ユニットに出力させるように構成されている、実施態様７に記載のシステム。
（９） 前記修正することが、前記配向データに基づいて、前記画像を所定の所望の配向に回転させることを含む、実施態様８に記載のシステム。
（１０） 前記制御ユニットが、前記配向データを使用して、前記ハンドル及び前記シャフトの共通の長手方向軸を中心とした前記ハンドルの回転とリアルタイムで、前記画像を修正するように構成され、
前記制御ユニットが、修正された前記画像を、前記ハンドルの前記回転とリアルタイムで前記表示ユニットに出力させるように構成されている、実施態様８に記載のシステム。

（１１） 外科的方法であって、
関節鏡に解放可能に結合され、かつカートリッジに解放可能に結合された制御ユニットから電力を提供して、第１のケーブルを介して前記関節鏡に電力を提供することであって、前記関節鏡が、前記第１のケーブル及び第２のケーブルも含むケーブルアセンブリのケーブルコネクタを介して前記制御ユニットに解放可能に結合され、前記カートリッジが、前記制御ユニットのカートリッジホルダ内に解放可能に着座されている、提供することと、
前記制御ユニットのポンプを使用して、前記カートリッジのチューブ内に流体流を引き起こし、それによって、前記第２のケーブル内に流体流を引き起こすことと、を含む、方法。
（１２） 前記流体流が、灌注液体の流れを含む、実施態様１１に記載の方法。
（１３） 前記カートリッジの第２のチューブに動作可能に結合された外科用ツールが、吸引力を手術部位に送達するように、前記制御ユニットの第２のポンプを使用して、前記吸引力を前記第２のチューブ内に提供させることを更に含む、実施態様１２に記載の方法。
（１４） 前記流体流を引き起こすことが、吸引力を前記チューブ内に提供させることを含む、実施態様１１に記載の方法。
（１５） 前記制御ユニットの第２のポンプを使用して、前記カートリッジの第２のチューブ内に灌注液体の流れを引き起こし、それによって、前記ケーブルアセンブリの第３のケーブル内に前記灌注液体の流れを引き起こすことを更に含む、実施態様１４に記載の方法。

（１６） 前記関節鏡の遠位部分の光学センサーを使用して画像データを収集することであって、前記制御ユニットが、前記第１のケーブルを通って延在するワイヤを介して、収集された前記画像データを受信する、収集することと、
慣性センサーを使用して、配向データを収集することと、を更に含む、実施態様１１に記載の方法。
（１７） 前記制御ユニットが、受信された前記配向データを使用して、受信された前記画像データの画像を、外科手術の実行とリアルタイムで修正することと、
前記制御ユニットを使用して、修正された前記画像を、前記外科手術の前記実行とリアルタイムで表示ユニット上に表示させることと、を更に含む、実施態様１６に記載の方法。
（１８） 前記修正することが、前記配向データに基づいて、前記画像を所定の所望の配向に回転させることを含む、実施態様１７に記載の方法。
（１９） 前記修正すること、及び修正された前記画像を前記表示させることが、前記関節鏡のハンドル、及び前記ハンドルから遠位に延在する前記関節鏡のシャフトの共通の長手方向軸を中心とした、前記ハンドルの回転とリアルタイムで起こる、実施態様１７に記載の方法。

Claims (19)

1. 外科用システムであって、
   関節鏡であって、
   ハンドルと、
   前記ハンドルから近位に延在するケーブルアセンブリであって、第１のケーブルと、第２のケーブルと、前記ケーブルアセンブリの近位端のケーブルコネクタと、を含む、ケーブルアセンブリと、
   前記ハンドルから遠位に延在する細長いシャフトと、を含み、第１の管腔及び第２の管腔が、前記シャフトを通って延在し、前記第１の管腔が、前記第１のケーブルの第１の導管と連通し、前記第２の管腔が、前記第２のケーブルの第２の導管と連通している、関節鏡と、
   前記ケーブルコネクタに解放可能に結合するように構成された制御ユニットであって、前記制御ユニットが、ポンプを含み、前記制御ユニットが前記ケーブルコネクタに解放可能に結合された状態で、前記制御ユニットが、前記第１のケーブル及び前記第１の導管を介して前記関節鏡に電力を提供するように構成されている、制御ユニットと、
   前記制御ユニットに解放可能に結合するように構成されたカートリッジであって、チューブを含む、カートリッジと、を備え、
   前記カートリッジが前記制御ユニットに解放可能に結合された状態で、前記ポンプが、前記チューブ、前記第２の導管、及び前記第２のケーブル内に流体流を引き起こすように構成されている、システム。
2. 前記チューブが、中に灌注液体を含む流体源に動作可能に結合するように構成されており、
   前記流体流が、前記灌注液体の流れを含む、請求項１に記載のシステム。
3. 前記カートリッジが、前記制御ユニットに解放可能に結合され、前記カートリッジの第２のチューブが、手術部位に吸引力を送達するように構成された外科用ツールに動作可能に結合された状態で、前記外科用ツールが、吸引力を送達するように、前記ポンプが、前記吸引力を前記第２のチューブ内に提供させるように構成されている、請求項２に記載のシステム。
4. 前記流体流を引き起こすことが、前記チューブ、前記第２の導管、及び前記第２のケーブル内に吸引力を提供させることを含む、請求項１に記載のシステム。
5. 前記ケーブルアセンブリが、第３のケーブルを含み、
   第３の管腔が、前記シャフトを通って延在し、前記第３の管腔が、前記第３のケーブルの第３の導管と連通し、
   前記制御ユニットが、第２のポンプを含み、
   前記カートリッジが、中に灌注液体を含む流体源に動作可能に結合するように構成された第２のチューブを含み、
   前記カートリッジが前記制御ユニットに解放可能に結合された状態で、前記ポンプが、前記第２のチューブ、前記第３の導管、及び前記第３のケーブル内に前記灌注液体の流れを引き起こすように構成されている、請求項４に記載のシステム。
6. 前記関節鏡が、前記シャフトの遠位部分に光学センサーを含み、前記光学センサーが、画像データを収集するように構成されており、
   前記関節鏡に提供される前記電力が、前記光学センサーに電力を供給するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
7. 前記関節鏡が、前記光学センサーによって収集された前記画像データの配向を示す配向データを収集するように構成された慣性センサーを含み、
   前記制御ユニットが、前記第１の導管及び前記第１のケーブルを通って延在するワイヤを介して、収集された前記画像データを受信するように構成されている、請求項６に記載のシステム。
8. 前記制御ユニットが、受信された前記配向データを使用して、受信された前記画像データの画像を修正するように構成され、かつ修正された前記画像を表示ユニットに出力させるように構成されている、請求項７に記載のシステム。
9. 前記修正することが、前記配向データに基づいて、前記画像を所定の所望の配向に回転させることを含む、請求項８に記載のシステム。
10. 前記制御ユニットが、前記配向データを使用して、前記ハンドル及び前記シャフトの共通の長手方向軸を中心とした前記ハンドルの回転とリアルタイムで、前記画像を修正するように構成され、
    前記制御ユニットが、修正された前記画像を、前記ハンドルの前記回転とリアルタイムで前記表示ユニットに出力させるように構成されている、請求項８に記載のシステム。
11. 外科的方法であって、
    関節鏡に解放可能に結合され、かつカートリッジに解放可能に結合された制御ユニットから電力を提供して、第１のケーブルを介して前記関節鏡に電力を提供することであって、前記関節鏡が、前記第１のケーブル及び第２のケーブルも含むケーブルアセンブリのケーブルコネクタを介して前記制御ユニットに解放可能に結合され、前記カートリッジが、前記制御ユニットのカートリッジホルダ内に解放可能に着座されている、提供することと、
    前記制御ユニットのポンプを使用して、前記カートリッジのチューブ内に流体流を引き起こし、それによって、前記第２のケーブル内に流体流を引き起こすことと、を含む、方法。
12. 前記流体流が、灌注液体の流れを含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記カートリッジの第２のチューブに動作可能に結合された外科用ツールが、吸引力を手術部位に送達するように、前記制御ユニットの第２のポンプを使用して、前記吸引力を前記第２のチューブ内に提供させることを更に含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記流体流を引き起こすことが、吸引力を前記チューブ内に提供させることを含む、請求項１１に記載の方法。
15. 前記制御ユニットの第２のポンプを使用して、前記カートリッジの第２のチューブ内に灌注液体の流れを引き起こし、それによって、前記ケーブルアセンブリの第３のケーブル内に前記灌注液体の流れを引き起こすことを更に含む、請求項１４に記載の方法。
16. 前記関節鏡の遠位部分の光学センサーを使用して画像データを収集することであって、前記制御ユニットが、前記第１のケーブルを通って延在するワイヤを介して、収集された前記画像データを受信する、収集することと、
    慣性センサーを使用して、配向データを収集することと、を更に含む、請求項１１に記載の方法。
17. 前記制御ユニットが、受信された前記配向データを使用して、受信された前記画像データの画像を、外科手術の実行とリアルタイムで修正することと、
    前記制御ユニットを使用して、修正された前記画像を、前記外科手術の前記実行とリアルタイムで表示ユニット上に表示させることと、を更に含む、請求項１６に記載の方法。
18. 前記修正することが、前記配向データに基づいて、前記画像を所定の所望の配向に回転させることを含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記修正すること、及び修正された前記画像を前記表示させることが、前記関節鏡のハンドル、及び前記ハンドルから遠位に延在する前記関節鏡のシャフトの共通の長手方向軸を中心とした、前記ハンドルの回転とリアルタイムで起こる、請求項１７に記載の方法。

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