JP2024515193A - 独立エネルギー源を伴う外科手術用プローブ - Google Patents

独立エネルギー源を伴う外科手術用プローブ Download PDF

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スコット ディー． テイラー，
ピーター ベントレー，
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Abstract

エネルギー源は、延在部を用いて、伸長プローブ軸からオフセットされる。エネルギー源のオフセットの量は、延在部のオフセットの量を変動させることによって、制御されることができる。エネルギー源は、オフセット距離において回転および並進され、組織を切除する。いくつかの実施形態では、プローブは、第２のエネルギー源を備える、第２の治療プローブを受容するように構成され、その中で第２のエネルギー源は、第１の治療プローブに対して回転および並進され、これは、位置正確度および安定性を改良することができる。エネルギー源および延在部は、連結機構に結合され、可変量のオフセットを用いて、エネルギー源をオフセットし、エネルギー源を並進および回転させることができる。連結機構は、プロセッサに結合され、エネルギー源のうちの１つまたはそれを上回るものは、治療プロファイルに従って移動されることができる。

Description

（関連出願の相互参照）
本願は、米国特許法第１１９条（ｅ）下、参照することによって全体として組み込まれる、２０２１年４月２０日に出願された、米国仮特許出願第６３／２０１，２５０号の利益を主張する。
エネルギー源を伴う、組織切除に対する以前のアプローチは、少なくともいくつかの点において、準理想的であり得る。本開示に関連する研究は、以前のアプローチが、少なくともいくつかの事例では、低正確度を伴って、組織を切断し得、理想的であろうものより幾分侵襲性であり得ることを示唆する。以前のアプローチのうちの少なくともいくつかは、理想的であろうものより低正確度を伴って、エネルギー源を位置付け得、これは、準理想的組織切除につながり得る。ロボット工学アプローチは、コンピュータ制御を用いて、位置付けを提供することができるが、以前のロボット工学システムのうちの少なくともいくつかは、理想的であろうものほど正確に治療要素を位置付け得ない。また、組織変動性および移動等の他の要因も、少なくともいくつかの事例では、以前のアプローチを準理想的にし得る。１つを上回るエネルギー源を伴う、治療が、提案されているが、以前のアプローチは、少なくともいくつかの事例では、１つを上回る治療プローブとの準理想的協調および位置付けを提供し得る。
本開示のプローブ、システム、および方法は、エネルギー源の改良された設置を提供する。いくつかの実施形態では、エネルギー源は、延在部を用いて、伸長プローブ軸からオフセットされる。エネルギー源のオフセットの量は、延在部のオフセットの量を変動させることによって、制御されることができる。エネルギー源は、ある距離だけオフセットされ、エネルギー源は、オフセット距離において、回転および並進され、組織を切除することができる。いくつかの実施形態では、プローブは、第２のエネルギー源を備える、第２の治療プローブを受容するように構成され、その中で第２のエネルギー源は、第１の治療プローブに対して回転および並進され、これは、位置正確度および安定性を改良することができる。いくつかの実施形態では、エネルギー源および延在部は、連結機構に結合され、エネルギー源をオフセットさせ、可変量のオフセットを用いて、エネルギー源を並進および回転させる。いくつかの実施形態では、第１および第２のエネルギー源は、独立して移動するように構成される。
いくつかの実施形態では、連結機構は、プロセッサに結合され、エネルギー源のうちの１つまたはそれを上回るものは、治療プロファイルに従って、移動される。いくつかの実施形態では、プローブは、ロボット型アームの複数の駆動要素に係合し、１つまたはそれを上回るエネルギー源を移動させるように構成される。いくつかの実施形態では、ロボット型アームは、５つまたはそれを上回る駆動要素を備え、プローブは、ロボット型アームの５つまたはそれを上回る要素に結合した状態で、エネルギー源をオフセットさせ、エネルギー源を回転させ、エネルギー源を並進させ、第２のエネルギー源を回転させ、第２のエネルギー源を並進させるように構成される。
（参照による組み込み）
本明細書で参照および識別される全ての特許、出願、および刊行物は、その全体として参照することによって本明細書に組み込まれ、本願の別の場所に参照される場合であっても、参照することによって完全に組み込まれると見なされるものとする。
本開示の特徴、利点、および原理のより深い理解は、例証的実施形態を記載する、以下の詳細な説明と、付随の図面とを参照することによって取得されるであろう。
図１は、本開示のいくつかの実施形態による、患者において組織切除を実施するためのシステムの正面図を示す。
図２は、本開示のいくつかの実施形態による、患者において組織切除を実施するための、システムを図式的に図示する。
図３Ａおよび３Ｂは、本開示のいくつかの実施形態による、１つまたはそれを上回るロボット型アームを支持するための共通基部または搭載部の斜視図を示す。 図３Ａおよび３Ｂは、本開示のいくつかの実施形態による、１つまたはそれを上回るロボット型アームを支持するための共通基部または搭載部の斜視図を示す。
図４Ａおよび４Ｂは、それぞれ、本開示のいくつかの実施形態による、移動式基部を備える、患者において組織切除を実施するためのシステムの斜視および側面図を図示する。 図４Ａおよび４Ｂは、それぞれ、本開示のいくつかの実施形態による、移動式基部を備える、患者において組織切除を実施するためのシステムの斜視および側面図を図示する。
図５Ａおよび５Ｂは、本開示のいくつかの実施形態による、治療プローブと第１のロボット型アームとの間の結合部の上面図を示し、図５Ａは、結合解除された治療プローブおよび第１のロボット型アームを示し、図５Ｂは、結合された治療プローブおよび第１のロボット型アームを示す。 図５Ａおよび５Ｂは、本開示のいくつかの実施形態による、治療プローブと第１のロボット型アームとの間の結合部の上面図を示し、図５Ａは、結合解除された治療プローブおよび第１のロボット型アームを示し、図５Ｂは、結合された治療プローブおよび第１のロボット型アームを示す。
図６Ａは、本開示の実施形態による、外科手術用プローブに結合するためのロボット型アームの駆動要素を示す。
図６Ｂは、いくつかの実施形態による、ロボット型アームと治療プローブの結合部を示す。
図７は、いくつかの実施形態による、プローブの伸長軸から可変オフセットされる、エネルギー源を備える、プローブを示す。
図８は、いくつかの実施形態による、プローブの伸長軸に向かって位置付けられる、エネルギー源を伴う、コンパクト構成における、図７におけるようなプローブを示す。
図９は、いくつかの実施形態による、コンパクト構成における、図８および９におけるようなプローブの等角図を示す。
図１０は、いくつかの実施形態による、図７－９のプローブの断面図を示す。
図１１は、いくつかの実施形態による、図７－１０のプローブの内部駆動構造を示す。
図１２Ａおよび１２Ｂは、それぞれ、いくつかの実施形態による、手動使用のために構成される、可変オフセットエネルギー源を備える、プローブの上面および側面図を示す。 図１２Ａおよび１２Ｂは、それぞれ、いくつかの実施形態による、手動使用のために構成される、可変オフセットエネルギー源を備える、プローブの上面および側面図を示す。
図１３Ａ－１３Ｃは、いくつかの実施形態による、回転安定性を提供するための非対称内部構造を備える、プローブの断面図を示す。 図１３Ａ－１３Ｃは、いくつかの実施形態による、回転安定性を提供するための非対称内部構造を備える、プローブの断面図を示す。 図１３Ａ－１３Ｃは、いくつかの実施形態による、回転安定性を提供するための非対称内部構造を備える、プローブの断面図を示す。
図１４Ａおよび１４Ｂは、いくつかの実施形態による、エネルギー源をオフセットさせるための押動／引動構造を示す。 図１４Ａおよび１４Ｂは、いくつかの実施形態による、エネルギー源をオフセットさせるための押動／引動構造を示す。
図１５Ａ－１５Ｄは、いくつかの実施形態による、組織表面プロファイルからの深度に関連してエネルギー源を位置付けるための表面従動子を示す。 図１５Ａ－１５Ｄは、いくつかの実施形態による、組織表面プロファイルからの深度に関連してエネルギー源を位置付けるための表面従動子を示す。 図１５Ａ－１５Ｄは、いくつかの実施形態による、組織表面プロファイルからの深度に関連してエネルギー源を位置付けるための表面従動子を示す。 図１５Ａ－１５Ｄは、いくつかの実施形態による、組織表面プロファイルからの深度に関連してエネルギー源を位置付けるための表面従動子を示す。
図１６Ａ－１６Ｃは、いくつかの実施形態による、組織従動子の表面の近傍に枢動部を伴う、表面従動子に結合される、エネルギー源を示す。 図１６Ａ－１６Ｃは、いくつかの実施形態による、組織従動子の表面の近傍に枢動部を伴う、表面従動子に結合される、エネルギー源を示す。 図１６Ａ－１６Ｃは、いくつかの実施形態による、組織従動子の表面の近傍に枢動部を伴う、表面従動子に結合される、エネルギー源を示す。
図１７Ａ－１７Ｃは、いくつかの実施形態による、従動子から組織までのエネルギー源の可変延在深度を伴って、表面従動子に結合される、エネルギー源を示す。 図１７Ａ－１７Ｃは、いくつかの実施形態による、従動子から組織までのエネルギー源の可変延在深度を伴って、表面従動子に結合される、エネルギー源を示す。 図１７Ａ－１７Ｃは、いくつかの実施形態による、従動子から組織までのエネルギー源の可変延在深度を伴って、表面従動子に結合される、エネルギー源を示す。
図１８Ａは、いくつかの実施形態による、相互係止構造を用いて、エネルギー源を偏向させ、回転安定性を提供するための、折り曲げ可能連結部の偏向を示す。
図１８Ｂは、いくつかの実施形態による、図１８Ａにおけるようなプローブの断面図を示す。
図１８Ｃは、いくつかの実施形態による、図１８Ａ－１８Ｂのプローブの底面図を示す。
図１８Ｄは、いくつかの実施形態による、プローブの伸長軸から４５度を上回る偏向角度を伴う、図１８Ａ－１８Ｃのプローブの偏向を示す。
図１９Ａおよび１９Ｂは、それぞれ、いくつかの実施形態による、切断表面が折り曲げ要素に対して斜角で延在する、電気焼灼器ワイヤを伴う、プローブの側面および上面図を示す。 図１９Ａおよび１９Ｂは、それぞれ、いくつかの実施形態による、切断表面が折り曲げ要素に対して斜角で延在する、電気焼灼器ワイヤを伴う、プローブの側面および上面図を示す。
図２０Ａおよび２０Ｂは、いくつかの実施形態による、機械的切断要素を備える、エネルギー源を示す。 図２０Ａおよび２０Ｂは、いくつかの実施形態による、機械的切断要素を備える、エネルギー源を示す。
図２１Ａ－２１Ｆは、いくつかの実施形態による、可変オフセット水噴射と、可変オフセット瀉出管腔とを備える、可変オフセットエネルギー源を示す。 図２１Ａ－２１Ｆは、いくつかの実施形態による、可変オフセット水噴射と、可変オフセット瀉出管腔とを備える、可変オフセットエネルギー源を示す。 図２１Ａ－２１Ｆは、いくつかの実施形態による、可変オフセット水噴射と、可変オフセット瀉出管腔とを備える、可変オフセットエネルギー源を示す。 図２１Ａ－２１Ｆは、いくつかの実施形態による、可変オフセット水噴射と、可変オフセット瀉出管腔とを備える、可変オフセットエネルギー源を示す。 図２１Ａ－２１Ｆは、いくつかの実施形態による、可変オフセット水噴射と、可変オフセット瀉出管腔とを備える、可変オフセットエネルギー源を示す。 図２１Ａ－２１Ｆは、いくつかの実施形態による、可変オフセット水噴射と、可変オフセット瀉出管腔とを備える、可変オフセットエネルギー源を示す。
図２２Ａおよび２２Ｃは、いくつかの実施形態による、逆噴射構成における、可変オフセット水噴射および瀉出管腔を示す。 図２２Ａおよび２２Ｃは、いくつかの実施形態による、逆噴射構成における、可変オフセット水噴射および瀉出管腔を示す。 図２２Ａおよび２２Ｃは、いくつかの実施形態による、逆噴射構成における、可変オフセット水噴射および瀉出管腔を示す。
図２３は、いくつかの実施形態による、患者を治療する方法を示す。
詳細な説明
以下の詳細な説明は、本明細書に開示される実施形態による、本開示に説明される発明の特徴および利点のより深い理解を提供する。詳細な説明は、多くの具体的実施形態を含むが、これらは、実施例としてのみ提供され、本明細書に開示される発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない。
本開示のシステムおよび方法は、多くのプローブおよび診断および外科手術手技と併用するために非常に好適である。前立腺外科手術のためのエネルギー源を備える、プローブを参照するが、本開示は、血管腔、鼻腔および鼻孔、尿道腔、胃腔、気道、食道腔、経食道、腸腔、肛腔、膣腔、経腹、腹腔、腎臓外科手術、尿管外科手術、腎臓結石、前立腺外科手術、腫瘍外科手術、癌外科手術、脳外科手術、心臓外科手術、眼外科手術、結膜外科手術、肝臓外科手術、胆嚢外科手術、膀胱外科手術、脊椎外科手術、整形外科手術、関節鏡下外科手術、脂肪吸引、結腸内視鏡検査、挿管、低侵襲性切開、低侵襲性外科手術、およびその他等の多くのタイプの組織、空洞、および管腔の中に挿入される、多くのタイプのプローブと併用するために非常に好適である。
本開示のシステムおよび方法は、撮像プローブおよび治療プローブ等の以前のプローブとの組み合わせのために非常に好適である。そのようなプローブの実施例は、例えば、レーザ治療プローブ、水噴射プローブ、ＲＦ治療プローブ、放射線療法プローブ、超音波治療プローブ、超音波水晶体乳化吸引術プローブ、撮像プローブ、内視鏡下プローブ、切除用内視鏡プローブ、超音波撮像プローブ、Ａ走査超音波プローブ、Ｂ走査超音波プローブ、ドップラ超音波プローブ、経直腸超音波プローブ、矢状面超音波撮像プローブ、横断面超音波撮像プローブ、および横方向および矢状面超音波撮像プローブを含む。
本開示のシステム、方法、および装置は、前立腺の水噴射核出術、前立腺の経尿道切除術（ＴＵＲＰ）、前立腺のホルミウムレーザ核出術（ＨＯＬＥＰ）、および外科手術用ロボット工学システムおよび自動化された外科手術手技等の多くの以前の外科手術手技との組み合わせのために非常に好適である。以下の特許出願、すなわち、２０１３年２月２８日に出願され、「ＡＵＴＯＭＡＴＥＤ ＩＭＡＧＥ－ＧＵＩＤＥＤ ＴＩＳＳＵＥ ＲＥＳＥＣＴＩＯＮ ＡＮＤ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ」と題され、ＷＯ２０１３／１３０８９５号として公開された、第ＰＣＴ／ＵＳ２０１３／０２８４４１号、２０１４年９月５日に出願され、「ＡＵＴＯＭＡＴＥＤ ＩＭＡＧＥ－ＧＵＩＤＥＤ ＴＩＳＳＵＥ ＲＥＳＥＣＴＩＯＮ ＡＮＤ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ」と題され、第ＷＯ２０１５／０３５２４９号として公開された、第ＰＣＴ／ＵＳ２０１４／０５４４１２号、２０２０年３月９日に出願され、「ＲＯＢＯＴＩＣ ＡＲＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＴＩＳＳＵＥ ＲＥＳＥＣＴＩＯＮ ＡＮＤ ＩＭＡＧＩＮＧ」と題され、第ＷＯ／２０２０／１８１２９０号として公開された、第ＰＣＴ／ＵＳ２０２０／０２１７５６号、２０２０年１１月４日に出願され、「ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＲＯＢＥＳ ＦＯＲ ＴＩＳＳＵＥ ＲＥＳＥＣＴＩＯＮ ＷＩＴＨ ＲＯＢＯＴＩＣ ＡＲＭＳ」と題され、第ＷＯ／２０２１／０９６７４１号として公開された、第ＰＣＴ／ＵＳ２０２０／０５８８８４号、２０２１年６月２３日に出願され、「ＩＮＴＥＧＲＡＴＩＯＮ ＯＦ ＲＯＢＯＴＩＣ ＡＲＭＳ ＷＩＴＨ ＳＵＲＧＩＣＡＬ ＰＲＯＢＥＳ」と題され、第ＷＯ／２０２１／２６３２７６号として公開された、第ＰＣＴ／ＵＳ２０２１／０７０７６０号、および２０２１年６月２１日に出願され、「ＳＹＳＴＥＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＤＥＦＩＮＩＮＧ ＡＮＤ ＭＯＤＩＦＹＩＮＧ ＲＡＮＧＥ ＯＦ ＭＯＴＩＯＮ ＯＦ ＰＲＯＢＥ ＵＳＥＤ ＩＮ ＰＡＴＩＥＮＴ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ」と題され、第ＷＯ／２０２１／２６２５６５号として公開された、第ＰＣＴ／ＵＳ２０２１／０３８１７５号（その開示全体が、参照することによって本明細書に組み込まれる）は、本開示による組み込みのために好適なシステム、方法、プローブおよび手技の実施例を説明する。
いくつかの実施形態では、改良された位置正確度が、エネルギー源の設置のために提供される。エネルギー源は、電極、ループ電極、レーザ源、機械的剪断、超音波プローブ、キャビテーション超音波プローブ、水噴射、例えば、固定圧水噴射、プラズマ、スチーム、モルセレータ、経尿道針、光アブレーション、水噴射瀉出等の任意の好適なエネルギー源を備えてもよい。エネルギー源は、光化学治療剤等の他の治療および化合物と組み合わせられることができる。
エネルギー源を備える、プローブは、多くの方法において、構成されることができ、力センサを備え、組織抵抗を検出し、測定された組織抵抗に応答して、エネルギー源偏向角度またはエネルギーの量のうちの１つまたはそれを上回るものを調節してもよい。
図１は、患者の治療を実施するためのシステム４００の例示的実施形態を示す。システム４００は、本明細書に説明されるような治療プローブ４５０と、本明細書に説明されるような撮像プローブ４６０とを備えてもよい。治療プローブ４５０は、第１のアーム４４２に結合されてもよく、撮像プローブ４６０は、第２のアーム４４４に結合されてもよい。第１のアーム４４２および第２のアーム４４４のうちの一方または両方は、その移動が、アームと動作可能に結合される１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスによって制御され得る、ロボット型アームを備えてもよい。治療プローブ４５０は、患者内の標的部位から標的組織を除去するためのデバイスを備えてもよい。治療プローブ４５０は、標的組織を除去するために十分なエネルギーを治療プローブ４５０から標的組織に送達するように構成されてもよい。例えば、治療プローブ４５０は、電気外科的アブレーションデバイス、レーザアブレーションデバイス、経尿道針アブレーションデバイス、水噴射アブレーションデバイス、またはそれらの任意の組み合わせを備えてもよい。撮像プローブ４６０は、標的組織を撮像するために十分なエネルギーを撮像プローブ４６０から標的組織に送達するように構成されてもよい。撮像プローブ４６０は、例えば、超音波プローブ、磁気共鳴プローブ、内視鏡、または蛍光透視法プローブを備えてもよい。第１のアーム４４２および第２のアーム４４４は、独立して調節可能である、固定関係に従って調節可能である、ユーザ選択関係に従って調節可能である、独立して係止可能である、または同時に係止可能である、またはそれらの任意の組み合わせであるように構成されてもよい。第１のアーム４４２および第２のアーム４４４は、それぞれ、治療プローブ４５０および撮像プローブ４６０を操作するための複数の自由度、例えば、６自由度を有してもよい。治療システム４００は、患者の前立腺等の患者の器官において組織切除を実施するために使用されてもよい。患者は、ベッド、テーブル、椅子、またはプラットフォーム等の患者支持体４４９上に位置付けられてもよい。治療プローブ４５０は、治療プローブの伸長軸４５１と一致する進入軸に沿って患者の標的部位の中に挿入されてもよい。例えば、治療プローブ４５０は、患者の前立腺内に治療プローブのエネルギー送達領域を位置付けるように、患者の尿道の中への挿入のために構成されてもよい。撮像プローブ４６０は、撮像プローブの伸長軸４６１と一致する進入軸に沿って、患者の標的部位において、または標的部位に隣接する部位において、患者の中に挿入されてもよい。例えば、撮像プローブ４６０は、患者の前立腺および周辺組織を視認するように患者の直腸の中への挿入のために構成される、経直腸超音波（ＴＲＵＳ）プローブを備えてもよい。図１に示されるように、第１のアーム４４２および第２のアーム４４４は、無菌手術環境を提供し、ロボット型アームを清潔に保ち、ロボット型アームを損傷する危険性を低減させるように、無菌ドレープで被覆されてもよい。本明細書に開示されるような実施形態と組み込むために好適なシステム４００の種々の構成要素に関するさらなる詳細が、米国特許第７，８８２，８４１号、米国特許第８，８１４，９２１号、米国特許第９，３６４，２５１号、およびＰＣＴ公開第ＷＯ２０１３／１３０８９５号（その開示全体は、参照することによって本明細書に組み込まれる）で見出され得る。
図２は、患者において組織切除を実施するためのシステム４００の実施形態を図式的に図示する。システム４００は、本明細書に説明されるような治療プローブ４５０を備えてもよく、随意に、撮像プローブ４６０を備えてもよい。治療プローブ４５０は、コンソール４２０および連結機構４３０に結合される。連結機構４３０は、ロボット型アーム４４２の１つまたはそれを上回る構成要素を備えてもよい。撮像プローブ４６０は、撮像コンソール４９０に結合される。撮像プローブは、例えば、第２のロボット型アーム４４４に結合されてもよい。患者治療プローブ４５０および撮像プローブ４６０は、共通基部４４０に結合されることができる。患者は、患者支持体４４９を用いて支持される。治療プローブ４５０は、第１のアーム４４２を用いて基部４４０に結合される。撮像プローブ４６０は、第２のアーム４４４を用いて基部４４０に結合される。第１のアーム４４２および第２のアーム４４４のうちの一方または両方は、その移動が、本明細書にさらに詳細に説明されるように、アームと動作可能に結合される１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスによって制御され得る、ロボット型アームを備えてもよい。
共通基部が参照されるが、ロボット型アームは、ロボット型アームの基部を支持するように、ベッドレール、コンソール、または任意の好適な支持構造に結合されることができる。
いくつかの実施形態では、システム４００は、ユーザがロボット型アーム上の外科用器具を操作するためのプロセッサ４２３に結合されるユーザ入力デバイス４９６を備える。ユーザ入力デバイス４９６は、任意の好適な場所に、例えば、コンソール上、ロボット型アーム上、移動式基部上に位置することができ、入力の冗長手段、一意の入力コマンド、または組み合わせのいずれかを提供するためにシステム４００と併せて使用される、１つ、２つ、３つ、４つ、またはそれを上回るユーザ入力デバイスが存在してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザ入力デバイスは、ユーザ入力デバイスの機械的移動に応答して、移動に伴って治療プローブまたは撮像プローブの端部を移動させるためのコントローラを備える。プローブの端部は、ディスプレイ４２５上に示されることができ、ユーザは、プローブの端部を操作することができる。例えば、ユーザ入力デバイスは、ユーザが６自由度で入力デバイスを移動させることが可能であり、プローブの遠位端がコントローラの移動に応答して移動する、６自由度入力コントローラを備えてもよい。いくつかの実施形態では、６自由度は、３並進自由度と、３回転自由度とを備える。プロセッサは、プローブ制御が、例えば、ユーザ入力デバイスのユーザ移動に伴って、エネルギー源を用いた自動画像誘導治療とエネルギー源を用いた治療との間で切り替えられるための命令を伴って構成されることができる。
患者は、治療プローブ４５０および超音波プローブ４６０が患者の中に挿入され得るように、患者支持体４４９上に設置される。患者は、例えば、腹臥、仰臥、直立、または傾斜等の多くの体位のうちの１つまたはそれを上回るもので設置されることができる。いくつかの実施形態では、患者は、砕石位で設置され、例えば、あぶみが、使用されてもよい。いくつかの実施形態では、治療プローブ４５０は、患者の第１の側面で第１の方向へ患者の中に挿入され、撮像プローブは、患者の第２の側面で第２の方向へ患者の中に挿入される。例えば、治療プローブは、患者の前側から患者の尿道の中に挿入されることができ、撮像プローブは、患者の後側から患者の腸の中に経直腸的に挿入されることができる。治療プローブおよび撮像プローブは、尿道組織、尿道壁組織、前立腺組織、腸組織、または腸壁組織のうちの１つまたはそれを上回るものがその間に延在する状態で、患者内に設置されることができる。
治療プローブ４５０および撮像プローブ４６０は、多くの方法のうちの１つまたはそれを上回るもので患者の中に挿入されることができる。挿入の間に、第１および第２のアームはそれぞれ、治療または撮像プローブが、プローブを患者の中に挿入するために望ましく回転および並進され得るように、実質的に係止解除された構成を備えてもよい。プローブが所望の場所に挿入されているとき、アームは、係止されることができる。係止構成では、プローブは、例えば、平行、歪曲、水平、斜角、または非平行等の多くの方法のうちの１つまたはそれを上回るもので相互に関連して配向されることができる。撮像プローブの画像データを治療プローブ座標参照にマッピングするために、本明細書に説明されるような角度センサを用いてプローブの配向を決定することが、有用であり得る。組織画像データを治療プローブ座標参照空間にマッピングさせることは、医師等のオペレータによる治療のために識別される組織の正確な標的化および治療を可能にすることができる。
いくつかの実施形態では、治療プローブ４５０は、撮像プローブ４６０からの画像に基づいて治療プローブ４５０を整合させるために、撮像プローブ４６０に結合される。結合は、示されるように共通基部４４０を用いて達成されることができる。代替として、または組み合わせて、治療プローブおよび／または撮像プローブは、患者の組織を通して整合してプローブを保持するための磁石を備えてもよい。いくつかの実施形態では、第１のアーム４４２は、治療プローブ４５０が患者内の所望の場所に位置付けられ得るように、移動可能かつ係止可能なアームである。プローブ４５０が患者の所望の場所に位置付けられているとき、第１のアーム４４２は、アーム係止４２７を用いて係止されることができる。撮像プローブは、第２のアーム４４４を用いて基部４４０に結合されることができ、これは、治療プローブが定位置で係止されたときに撮像プローブの整合を調節するために使用されることができる。第２のアーム４４４は、例えば、撮像システム、またはコンソール、およびユーザインターフェースの制御下で、係止可能かつ移動可能プローブを備えてもよい。移動可能アーム４４４は、撮像プローブ４６０が、例えば、治療プローブ４５０に関連して１ミリメートル程度のわずかな移動で調節され得るように、微細作動可能であってもよい。
いくつかの実施形態では、治療プローブ４５０および撮像プローブ４６０は、治療が、撮像プローブ４６０および治療プローブ４５０の整合に基づいて制御され得るように、角度センサに結合される。第１の角度センサ４９５は、支持体４３８を用いて治療プローブ４５０に結合されてもよい。第２の角度センサ４９７は、撮像プローブ４６０に結合されてもよい。角度センサは、多くのタイプの角度センサのうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。例えば、角度センサは、ゴニオメータ、加速度計、およびそれらの組み合わせを備えてもよい。いくつかの実施形態では、第１の角度センサ４９５は、３次元で治療プローブ４５０の配向を決定するための３次元加速度計を備える。いくつかの実施形態では、第２の角度センサ４９７は、３次元で撮像プローブ４６０の配向を決定するための３次元加速度計を備える。代替として、または組み合わせて、第１の角度センサ４９５は、治療プローブの伸長軸４５１に沿った治療プローブ４５０の角度を決定するためのゴニオメータを備えてもよい。第２の角度センサ４９７は、撮像プローブ４６０の伸長軸４６１に沿った撮像プローブ４６０の角度を決定するためのゴニオメータを備えてもよい。第１の角度センサ４９５は、治療コンソール４２０のコントローラ４２４に結合される。撮像プローブの第２の角度センサ４９７は、撮像コンソール４９０のプロセッサ４９２に結合される。代替として、または組み合わせて、第２の角度センサ４９７は、治療コンソール４２０のコントローラ４２４に結合されてもよい。
コンソール４２０は、治療プローブ４５０を制御するために使用される構成要素内のプロセッサシステムに結合される、ディスプレイ４２５を備える。コンソール４２０は、メモリ４２１を有するプロセッサ４２３を備える。通信回路４２２は、プロセッサ４２３およびコントローラ４２４に結合される。通信回路４２２は、撮像コンソールの通信回路４９４を介して、撮像コンソール４９０に結合される。コンソール４２０のアーム係止４２７は、第１のアームを係止するように、または第１のアームが、プローブ４５０を患者の中に挿入するために自由に移動可能であることを可能にするように、第１のアーム４４２に結合されてもよい。
随意に、コンソール４２０は、治療プローブ４５０のアンカ２４に結合される、内視鏡４２６の構成要素を備えてもよい。内視鏡４２６は、コンソール４２０の構成要素と、患者を治療するように治療プローブ４５０とともに挿入可能な内視鏡とを備えることができる。
いくつかの実施形態では、コンソール４２０は、エネルギー源に結合され、エネルギー源からのエネルギーを用いて治療される組織のインピーダンスを測定する、インピーダンスセンサ回路網２２０を備える。いくつかの実施形態では、エネルギー源は、電極を備え、電極は、インピーダンスセンサを備える。いくつかの実施形態では、プロセッサは、インピーダンスの量に応答して、エネルギー源からのエネルギーの量を調節するための命令とともに構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサは、インピーダンスに応答して、伸長軸からの延在部の偏向およびエネルギー源のオフセットの量を調節するための命令とともに構成される。
いくつかの実施形態では、コンソール４２０は、治療プローブ上の力センサに結合される、力センサ回路網２１０を備える。力センサは、延在部に結合され、例えば、延在部の偏向に関連する、組織抵抗を測定することができる。いくつかの実施形態では、力センサは、連結部に結合され、伸長軸から離れるようなエネルギー源の移動に関連する、組織抵抗を測定する。いくつかの実施形態では、力センサは、エネルギー源に結合され、伸長軸からのエネルギー源の位置付け距離に関連する、組織抵抗を測定する。いくつかの実施形態では、力センサは、エネルギー源からのエネルギー送達の量に関連する、組織抵抗を測定するように構成される。
随意に、コンソール４２０は、治療プローブを用いた治療の側面を制御するように治療プローブ４５０と動作可能に結合される、モジュールのうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。例えば、コンソール４２０は、エネルギーを治療プローブに提供するためのエネルギー源２２、標的治療部位において治療プローブを係留するために使用されるバルーンの膨張に影響を及ぼすためのバルーン膨張制御２６、プローブの注入および洗浄を制御するための注入／洗浄制御２８、プローブによる吸引を制御するための吸引制御３０、標的治療部位（例えば、前立腺）の吹送を制御するための吹送制御３２、または光エネルギーを治療プローブに提供するための赤外線、可視光、または紫外線光源等の光源３３のうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。
プロセッサ、コントローラ、および制御電子機器および回路は、１つまたはそれを上回るプロセッサ、１つまたはそれを上回るフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、および１つまたはそれを上回るメモリ記憶デバイス等の多くの好適な構成要素のうちの１つまたはそれを上回るものを含むことができる。いくつかの実施形態では、制御電子機器は、ユーザ規定治療パラメータに従って手技前計画を提供するように、および外科手術手技に対するユーザ制御を提供するように、グラフィックユーザインターフェース（以降では「ＧＵＩ」）のコントロールパネルを制御する。
治療プローブ４５０は、アンカ２４を備えてもよい。アンカ２４は、エネルギーがプローブ４５０を用いてエネルギー送達領域２０に送達されている間に、プローブ４５０の遠位端を係留することができる。いくつかの実施形態では、プローブは、組織を治療するための距離である、オフセット２５２を用いて、例えば、本明細書に説明されるような延在部の偏向を用いて、プローブの伸長軸４５１からオフセットされ得る、第１のエネルギー源２５０を備える。プロセッサは、コンピュータ制御に応答して、エネルギー源２５０の回転、並進、およびオフセットを用いて、組織の３Ｄ体積切除を実施するための命令とともに構成されることができる。プローブ４５０は、ノズル２００等の本明細書に説明されるような第２のエネルギー源を備えてもよい。
治療プローブ４５０は、連結機構４３０を用いて第１のアーム４４２に結合されてもよい。連結機構４３０は、例えば、患者の画像に基づいて、エネルギー送達領域２０を患者の所望の標的場所まで移動させるための構成要素を備えてもよい。連結機構４３０は、第１の部分４３２と、第２の部分４３４と、第３の部分４３６とを備えてもよい。第１の部分４３２は、実質的に固定された係留部分を備えてもよい。実質的に固定された係留部分４３２は、支持体４３８に固定されてもよい。支持体４３８は、連結機構４３０の参照フレームを備えてもよい。支持体４３８は、第１のアーム４４２を治療プローブ４５０にリジッドまたは剛性に結合するためのリジッドシャーシまたはフレームまたは筐体を備えてもよい。第１の部分４３２が、実質的に固定されたままであることができる一方、第２の部分４３４および第３の部分４３６は、移動し、プローブ４５０から患者にエネルギーを指向することができる。第１の部分４３２は、アンカ２４までの実質的に一定の距離４３７に固定されてもよい。アンカ２４と連結機構の固定された第１の部分４３２との間の実質的に固定された距離４３７は、治療が正確に実施されることを可能にする。第１の部分４３２は、治療プローブ４５０の伸長軸４５１に沿った所望の軸方向位置で、エネルギー送達領域２０内に高圧ノズル２００等の第２のエネルギー源を正確に位置付けるための線形アクチュエータを備えてもよい。付加的アクチュエータおよび連結機構も、プロセッサに提供および動作可能に結合され、本明細書に説明されるような第１のエネルギー源２５０をオフセット、回転、および並進させることができる。
治療プローブ４５０の伸長軸４５１は、概して、連結機構４３０の近傍のプローブ４５０の近位部分と、それに取り付けられたアンカ２４を有する遠位端との間に延在する。第３の部分４３６は、伸長軸４５１の周囲の回転角４５３を制御することができる。患者の治療の間に、エネルギー送達領域２０と連結機構の第１の部分４３２との間の距離４３９は、アンカ２４を参照して変動し得る。距離４３９は、治療プローブの伸長軸４５１に沿って標的場所を設定するように、コンピュータ制御に応答して、プローブの並進４１８を用いて、調節されてもよい。いくつかの実施形態では、連結機構の第１の部分が、固定されたままである一方、第２の部分４３４は、軸４５１に沿ったエネルギー送達領域２０の位置を調節する。連結機構の第３の部分４３６は、治療の角度における軸に沿った距離が、アンカ２４を参照して非常に正確に制御され得るように、コントローラ４２４に応答して軸の周囲の角度４５３を調節する。プローブ４５０は、連結機構４３０からアンカ２４までの距離が、治療の間に実質的に一定のままであるように、支持体４３８とアンカ２４との間に延在するスパイン等の剛性部材を備えてもよい。治療プローブ４５０は、噴射からの力学エネルギー、電極からの電気エネルギー、またはレーザ源等の光源からの光エネルギー等の１つまたはそれを上回る形態のエネルギーを用いた治療を可能にするように、本明細書に説明されるような治療構成要素に結合される。光源は、赤外線、可視光、または紫外線光を備えてもよい。エネルギー送達領域２０は、意図される形態のエネルギーを患者の標的組織に送達する等のために、連結機構４３０の制御下で移動されることができる。
撮像コンソール４９０は、メモリ４９３と、通信回路４９４と、プロセッサ４９２とを備えてもよい。対応する回路内のプロセッサ４９２は、撮像プローブ４６０に結合される。アームコントローラ４９１が、撮像プローブ４６０を精密に位置付けるようにアーム４４４に結合される。撮像コンソールはさらに、ディスプレイ４２５を備えてもよい。
患者の治療の間に治療プローブおよび／または撮像プローブの精密な制御を促進するために、治療プローブまたは撮像プローブの１つまたはそれを上回るものが、ロボットのコンピュータ制御可能アームに結合されてもよい。例えば、図２に示されるシステム４００を参照すると、本明細書に説明されるような治療プローブ４５０に結合される第１のアーム４４２および撮像プローブ４６０に結合される第２のアーム４４４のうちの一方または両方は、ロボットのコンピュータ制御可能アームを備えてもよい。ロボット型アームは、ロボット型アームの移動を制御するように構成される、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスと動作可能に結合されてもよい。例えば、第１のロボット型アーム４４２は、コンソール４２０のプロセッサ４２３と動作可能に結合されてもよい、または第２のロボット型アーム４４４は、撮像コンソール４９０のプロセッサ４９２および／またはコンソール４２０のプロセッサ４２３に動作可能に結合されてもよい。プロセッサ４２３および４９２等の１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスは、１つまたはそれを上回るロボット型アームの移動を制御するためのコンピュータ実行可能命令を備えてもよい。第１および第２のロボット型アームは、構造および機能が実質的に類似し得る、またはそれらは、治療プローブ対撮像プローブの移動を制御するための具体的機能要件に適応するように異なり得る。
ロボット型アームは、アームがコンピュータ制御下で移動することを可能にするための６つ、または７つ、またはそれを上回るジョイントを備えてもよい。好適なロボット型アームは、ＲｏｂｏＤＫ Ｉｎｃ．、Ｋｉｎｏｖａ Ｉｎｃ．、および他の製造業者等のいくつかの製造業者から市販されている。
第１および第２のロボット型アームに動作可能に結合される、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスは、治療プローブおよび／または撮像プローブの移動を自動的に制御するように構成されてもよい。例えば、ロボット型アームは、１つまたはそれを上回る事前プログラムされたパラメータに従って、患者の治療の間に治療プローブおよび／または撮像プローブの位置および／または配向を自動的に調節するように構成されてもよい。ロボット型アームは、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスのメモリ上に記憶され得る、事前計画またはプログラムされた治療または走査プロファイルに沿って、治療プローブおよび／または撮像プローブを自動的に移動させるように構成されてもよい。ロボット型アームの自動調節の代替として、またはそれに加えて、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスは、例えば、治療装置のグラフィカルユーザインターフェースを通して、ユーザ入力に応答して、治療プローブおよび／または撮像プローブの移動を制御するように構成されてもよい。ロボット型アームの自動調節の代替として、またはそれに加えて、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスは、リアルタイム測位情報に応答して、例えば、撮像プローブまたは他の撮像源（そこから治療プローブおよび／または撮像プローブの許容可動域が確立され得る）によって捕捉される１つまたはそれを上回る画像内で認識される生体構造、および／またはプローブおよび／またはロボット型アームに結合される１つまたはそれを上回るセンサからの治療プローブおよび／または撮像プローブの位置情報に応答して、治療プローブおよび／または撮像プローブの移動を制御するように構成されてもよい。
図３Ａおよび３Ｂは、本明細書に開示されるような画像誘導治療システムの１つまたはそれを上回るロボット型アームを支持するための共通基部または搭載部４４０の例示的実施形態を示し、治療システムは、本明細書に説明されるようなプローブ４５０を備えてもよい。図３Ａは、１つまたはそれを上回るレール４５２を備える、患者支持体４４９を示す。患者支持体４４９は、手術台またはプラットフォームを備えてもよい。治療プローブまたは撮像プローブのうちの１つまたはそれを上回るものと関連付けられる、１つまたはそれを上回るロボット型アームは、レールが共通基部４４０として機能するように、レール４５２に搭載されてもよい。図３Ｂは、治療プローブに接続される第１のロボット型アームおよび／または撮像プローブに接続される第２のロボット型アームに結合するように構成される床スタンド４５４を備える、共通基部４４０を示す。床スタンド４５４は、治療手技の間に患者の脚の間に位置付けられてもよい。
図４Ａおよび４Ｂは、移動式基部４７０を備える、本明細書に説明されるような治療システム４００の実施形態を図示する。図４Ａは、治療システム４００の正面図であり、図４Ｂは、側面図である。治療システム４００は、第１のロボット型アーム４４２に結合される治療プローブ４５０と、第２のロボット型アーム４４４に結合される撮像プローブ４６０とを備えてもよい。第１のロボット型アーム４４２および第２のロボット型アーム４４４はそれぞれ、近位端と、遠位端とを備え、遠位端は、それぞれ、治療プローブ４５０および撮像プローブ４６０に結合され、近位端は、移動式基部４７０を備える、共通基部４４０に結合される。第１のロボット型アーム４４２は、治療プローブ４５０に結合するための第１のアーム結合構造５０４を備えてもよく、第２のロボット型アーム４４４は、撮像プローブ４６０に結合するための第２のアーム結合構造５０５を備えてもよい。治療プローブ４５０は、本明細書に説明されるような治療プローブの移動（例えば、回転、並進、ピッチ等）に影響を及ぼすように構成される連結機構を備え得る、取付デバイス５００を介して第１のロボット型アーム４４２の遠位端に結合されてもよい。第１のロボット型アーム４４２への治療プローブ４５０の結合は、固定される、解放可能である、またはユーザ調節可能であってもよい。同様に、第２のロボット型アーム４４４への撮像プローブ４６０の結合は、固定される、解放可能である、またはユーザ調節可能であってもよい。
第１のロボット型アーム４４２は、１つまたはそれを上回る第１のアームジョイント４４３において関節運動してもよい。撮像アーム４４４は、１つまたはそれを上回る第２のアームジョイント４４５において関節運動してもよい。各アームジョイント４４３または４４５は、ジョイントにおける移動に影響を及ぼすように、ステッパモータ等のコンピュータ制御可能アクチュエータと動作可能に結合されてもよい。各アームジョイント４４３または４４５は、限定ではないが、角柱、回転、平行円柱、円柱、球状、平面、縁スライダ、円柱スライダ、点スライダ、球状スライダ、または交差円柱ジョイント、またはそれらの任意の組み合わせを含む、種々の運動学的ジョイントのうちの１つを備えてもよい。また、各アームジョイント４４３または４４５は、線形、直交、回転、ねじり、または回転ジョイント、またはそれらの任意の組み合わせを備えてもよい。
システム４００はさらに、移動式基部４７０と別個の移動式支持体４８０によって支持され得る、本明細書に説明されるようなコンソール４２０を備えてもよい。コンソール４２０は、第１のロボット型アームを介して移動式基部に結合される治療プローブ４５０の制御を可能にするように、電力および通信ケーブル４７５を介して移動式基部４７０と動作可能に結合されてもよい。治療コンソール４２０は、プロセッサと、図２を参照して本明細書に説明されるようなエネルギー源、注入／洗浄制御、吸引制御、および他の構成要素等の治療コンソールの種々のモジュールまたは機能を制御するように、プロセッサによる実行のためのコンピュータ実行可能命令をその上に記憶しているメモリとを備える。治療コンソール４２０はさらに、プロセッサと通信するディスプレイ４２５を備えてもよい。ディスプレイ４２５は、例えば、心拍数、呼吸数、温度、血圧、酸素飽和度、または任意の生理学的パラメータ、またはそれらの任意の組み合わせ等の対象バイタルサイン、手技のステータス、１つまたはそれを上回るビューからの治療部位の１つまたはそれを上回る前もって撮影された画像または画像のシーケンス、撮像プローブ４６０によって入手される１つまたはそれを上回るビューからの治療部位の１つまたはそれを上回るリアルタイム画像または画像のシーケンス、限定ではないが、切断または凝固等の治療モード、治療の強度、治療の間に経過した時間、治療の間に残っている時間、治療の深度、治療された治療部位のエリアまたは体積、治療されるであろう治療部位のエリア、治療されないであろう治療部位のエリアまたは体積、治療プローブ４５０または撮像プローブ４６０または両方の場所情報を含む、治療パラメータのセット、治療の深度、治療の強度、治療プローブ４５０の場所および／または配向、撮像の深度、または撮像プローブ４６０の場所および／または配向、またはそれらの任意の組み合わせを調節するための手段等の治療調節制御、またはシステム構成パラメータのうちの１つまたはそれを上回るものを表示するように構成されてもよい。
移動式基部４７０はさらに、１つまたはそれを上回るロボット型アームの動作を制御するための１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスを備えてもよい。例えば、移動式基部は、プロセッサと、１つまたはそれを上回るプロセッサによる実行のためのコンピュータ実行可能命令をその上に記憶しているメモリとを備えてもよい。メモリは、移動式基部に結合される１つまたはそれを上回るロボット型アームを動作させるための命令をその上に記憶している場合がある。プロセッサは、ロボット型アームの移動に影響を及ぼすように、好適な電気機械構成要素を介してロボット型アームと動作可能に結合されてもよい。例えば、ロボット型アームの１つまたはそれを上回るジョイントはそれぞれ、ステッパモータを備えてもよく、プロセッサは、規定方向に規定増分だけモータを作動させるように、各ジョイントにおいてステッパモータと動作可能に結合されてもよい。代替として、１つまたはそれを上回るロボット型アームは、コンソール４２０または別個の撮像コンソール（図２に示される撮像コンソール４９０等）の１つまたはそれを上回るプロセッサと動作可能に結合されてもよく、１つまたはそれを上回るコンソールプロセッサは、１つまたはそれを上回るロボット型アームの移動を制御するための命令を実行するように構成されてもよく、通信回路（図２に示されるコンソール４２０の通信回路４２２またはコンソール４９０の通信回路４９４等）を介して命令をロボット型アームに通信してもよい。ロボット型アームの移動を制御するためのコンピュータ実行可能命令は、事前プログラムされ、メモリ上に記憶されてもよい、または治療システムを使用する患者の治療の前または間に、１つまたはそれを上回るユーザ入力を介してユーザによって提供されてもよい。
第１および／または第２のロボット型アームと動作可能に結合される、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスは、標的部位に沿った治療プローブおよび／または撮像プローブのピッチ、ヨー、ロール、および／または線形位置を調節するように、アームの移動を制御するように構成されてもよい。
移動式基部４７０は、ユーザがコンピュータ命令下でロボット型アームの移動を制御することを可能にするための１つまたはそれを上回るユーザ入力デバイスを備えてもよい。例えば、図４Ａおよび４Ｂに示されるように、移動式基部は、キーボード４７４および／またはフットスイッチ４７１を備えてもよく、フットスイッチは、フットスイッチケーブル４７２を介して移動式基部と動作可能に結合される。キーボード４７４およびフットスイッチ４７１は、独立して、または組み合わせて、例えば、１つまたはそれを上回るジョイントにおける一方または両方のロボット型アームの関節運動を介して、第１のロボット型アーム４４２および／または第２のロボット型アーム４４４の動作を制御するように構成されてもよい。キーボードおよびフットスイッチは、ロボット型アームの移動を制御するように構成される、１つまたはそれを上回るプロセッサと通信してもよい。ユーザが、キーボードおよび／またはフットスイッチに命令を入力するとき、ユーザ命令は、１つまたはそれを上回るプロセッサによって受信され、電気信号に変換されることができ、電気信号は、１つまたはそれを上回るロボット型アームと動作可能に結合される、１つまたはそれを上回るコンピュータ制御可能アクチュエータに伝送されてもよい。キーボードおよび／またはフットスイッチは、治療位置、着目位置、所定の場所、またはユーザ規定場所、またはそれらの任意の組み合わせに向かって、またはそこから離れるように、一方または両方のアームの移動を制御してもよい。
随意に、キーボード４７４およびフットスイッチ４７１は、独立して、または組み合わせて、治療プローブ４５０および／または撮像プローブ４６０の動作を制御するように構成されてもよい。例えば、キーボード４７４および／またはフットスイッチ４７１は、治療プローブを用いた治療を開始、停止、一時停止、または再開するように構成されてもよい。キーボード４７４および／またはフットスイッチ４７１は、撮像プローブによって前もって入手された、または現在入手されている画像または画像のシーケンスを撮像し始める、またはディスプレイ４２５上にフリーズする、保存する、または表示するように構成されてもよい。
コンソール４２０の移動式基部４７０および移動式支持体４８０は、プラットフォーム等の患者支持体４４９によって支持される患者の周囲に独立して位置付け可能であってもよい。例えば、第１および第２のロボット型アームおよび治療および撮像プローブを支持する、移動式基部４７０は、患者の脚の間に位置付けられてもよい一方、コンソール４２０およびディスプレイ４２５を担持する移動式支持体４８０は、患者の胴体の近傍等の患者の側面に位置付けられてもよい。移動式基部４７０または移動式支持体４８０は、複数の車輪等の基部または支持体が移動することを可能にする、１つまたはそれを上回る移動可能要素を備えてもよい。移動式基部４７０は、汚染および流体浸入を防止するために、治療手技の全体を通して無菌ドレーピングで被覆されてもよい。
図５Ａおよび５Ｂは、本明細書に説明されるような治療プローブ４５０と第１のロボット型アーム４４２との間の例示的結合部を示す。図５Ａは、ロボット型アームから結合解除された治療プローブを示す。図５Ｂは、ロボット型アームに結合された治療プローブを示す。示されるように、治療プローブ４５０は、再利用可能なモータパックを備え得る、取付デバイス５００を伴ってロボット型アーム４４２に結合されてもよい。治療プローブ４５０は、取付デバイス５００に可撤式に結合されてもよい。取付デバイスはさらに、ロボット型アームに結合し、定位置で取付デバイスを係止するように構成される、コネクタ５０２を備えてもよい。ロボット型アーム４４２は、取付デバイス５００のコネクタ５０２を係止して受容するように構成される、アームの遠位端に配置される結合構造５０４を備えてもよい。いったん治療プローブおよびロボット型アームがともに結合されると、治療プローブの移動は、ロボット型アームを移動させることによって（例えば、コンピュータ制御下でロボット型アームの１つまたはそれを上回るジョイントを関節運動させることによって）制御されてもよい。
いくつかの実施形態では、治療プローブは、ロボット型アームが位置を失う、または別様に正しく動作することができない場合において、プローブとロボット型アームとの間の結合部が、患者への傷害を防止するために迅速接続解除が可能であるように、迅速解放機構を介してロボット型アームに結合される。治療プローブおよびロボット型アームは、機械的に（例えば、ブルームクリップ）、および／または磁気的に等の多くの方法で、相互に結合されてもよい。例えば、図５Ａおよび５Ｂに示される実施形態では、結合構造５０４は、その中に配置された磁石５０８を有する、スロット５０６を備えてもよく、コネクタ５０２は、スロット５０６内に嵌合し、磁石５０８に係合するように構成される、強磁性固定具を備えてもよい。結合構造５０４はさらに、コネクタ５０２を磁石５０８と選択的に係合または係脱させるための掛止機構５１０を備えてもよい。例えば、図５Ａおよび５Ｂに示されるように、掛止機構５１０は、取付デバイス５００のコネクタ５０２との結合構造５０４の磁石５０８の係合に影響を及ぼすように回転され得る、回転可能ノブを備えてもよい。掛止機構は、取付デバイス５００、したがって、それに結合された治療プローブ４５０をロボット型アーム４４２に、それぞれ、結合または結合解除するように、自動的に、またはユーザによって手動で係合または係脱されてもよい。いくつかの実施形態では、結合構造５０４は、ロボット型アームを制御するように構成される、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスと動作可能に結合されてもよく、１つまたはそれを上回るコンピューティングデバイスは、エラーがロボット型アームの動作において検出されるときに、プローブへの結合構造の結合を解放する命令を備えてもよい。
いくつかの実施形態では、第１のロボット型アーム４４２は、取付デバイス５００または結合構造５０４のうちの１つまたはそれを上回るものからのセンサ場所データに応答して、治療プローブ４５０を自動的に位置特定するように構成されてもよい。第１のロボット型アーム４４２は、例えば、取付デバイス５００を位置特定するように、「探求」モードで動作されてもよい。いくつかの実施形態では、プローブは、１つまたはそれを上回る基準標的を備え、ロボット型アームは、３Ｄ空間内のプローブの相対位置を識別するために十分な分解能および位置付けの対応するセンサを備える。いくつかの実施形態では、プロセッサは、例えば、プローブが患者内に位置付けられているときに、ユーザがプローブを定常に保持している間に、ロボット型アーム上に搭載構造を伴う治療プローブまたは撮像プローブを探求するための命令とともに構成される。
第１のロボット型アーム４４２等のロボット型アーム上のセンサおよび治療プローブ等のプローブ上のセンサは、例えば、２０２０年３月９日に出願され、「ＲＯＢＯＴＩＣ ＡＲＭＳ ＡＮＤ ＭＥＴＨＯＤＳ ＦＯＲ ＴＩＳＳＵＥ ＲＥＳＥＣＴＩＯＮ ＡＮＤ ＩＭＡＧＩＮＧ」と題され、第ＷＯ／２０２０／１８１２９０号として公開された、第ＰＣＴ／ＵＳ２０２０／０２１７５６号（前述に参照することによって本明細書に組み込まれている）に説明されるように、多くの方法で配列されることができる。
プロセッサは、アーム上のプローブに係合しようとしながら、ロボット型アームの移動の間に相対場所を動的に更新するように、ロボット型アームの端部の近傍またはプローブ上のセンサに結合されることができる。ロボット型アーム上のセンサは、ロボット型アームとプローブとの間の相対距離を決定するために、容量、容量変位、ドップラ、誘導、磁気、光学、レーダ、ソーナ、超音波、またはホール効果センサのうちの１つまたはそれを上回るものを備える、複数のセンサを備えてもよい。いくつかの実施形態では、プローブは、複数の標的を備え、センサは、複数の標的からの距離に応答して、信号を発生させるように構成される。代替として、または組み合わせて、センサは、プローブおよびロボット型アーム上の標的上に位置することができる。いくつかの実施形態では、センサは、例えば、プローブおよびアームが相互とのドッキングの数ミリメートル以内にあるときに、ロボット型アームに関連するプローブの位置を感知するように、ロボット型アーム上またはアームに近接するプローブのドッキングを確認するための密接接触機械センサを備える。密接接触機械センサは、マイクロ運動スイッチ、ウィスカタッチセンサ、またはピンインホール接触スイッチのうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。いくつかの実施形態では、プローブおよびロボット型アームは、接触の最終位置における非移動係止係合を提供するための統合型係止機構を備える。統合型係止機構は、磁気、電磁、掛止、多重巻掛止ねじまたは４分の１１巻係止ねじ等のねじ、真空、または当業者によって理解されるであろうような可逆的取付の他の機械的手段のうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。
いくつかの実施形態では、プローブとロボット型アームとの間の近い分離距離のための１つまたはそれを上回るセンサ、中間分離距離のための１つまたはそれを上回るセンサ、および遠い分離距離のための１つまたはそれを上回るセンサ等の複数のセンサが、使用される。粗場所センサ、例えば、ビーコンが、プローブの近似場所を決定するために使用されることができる。１つまたはそれを上回るセンサ、例えば、近接性センサが、ロボット型アームに関連するプローブの微細な場所位置付けのために使用されることができる。いくつかの実施形態では、プローブ上の１つまたはそれを上回るマーカが、カメラおよび１つまたはそれを上回るマーカのマシンビジョン検出と併用される。
いくつかの実施形態では、プローブへのロボット型アームのホーミング検出のための粗位置空間場所を可能にする、赤外線（ＩＲ）ビーコンであり得る、粗場所センサが、提供されてもよい。ある場合には、ＩＲビーコン等のホーミングビーコンが、基準の視覚認識に依拠し得るセンサと比較して、より長い距離を横断するホーミングを可能にする。
いくつかの実施形態では、ドッキング検出センサは、ロボット型アームがプローブと係合している、またはそれに近接近していることを確認する。実施例として、ホール効果センサが、センサ出力に影響を及ぼすために永久磁石と併用されることができる。いくつかの実施形態では、ホール効果センサは、雑音耐性があり、非接触型であり、一貫した検出範囲を有する。いくつかの異なるタイプのホールセンサのうちのいずれかが、利用されてもよく、多くの場合、センサは、全体的出力電圧が供給電圧によって設定され、磁場の強度に比例して変動する、単純なスイッチおよび線形範囲測定および検出として機能する。これは、センサと位置特定磁石との間の距離測定をもたらし、ロボット型アームとプローブとの間の距離を測定し、ドッキングを補助するために使用されてもよい。センサおよびビーコンは、ロボット型アームおよびプローブの個別の筐体内に位置してもよい。
いくつかの実施形態では、ロボット型アームの位置感知が、最大９軸の検出を含み得る、慣性測定ユニット（ＩＭＵ）によって実施される。ある場合には、ロボット型アームのジョイント内に位置し得る６軸ＩＭＵが、運動検出、振動検出、位置配向情報、冗長性、および一次エンコーダ信号のバックアップのために使用されることができる。ＩＭＵは、ロボット型アームとのドッキング、および本明細書に説明されるような力検出および運動補償のためのプローブを探求する二重機能を実施してもよい。説明されるセンサは、本明細書に説明される任意のロボット型アームまたはプローブと組み合わせて使用されることができる。
いくつかの実施形態によると、ロボット型アームをプローブとドッキングするための手技は、ホーミング検出のための粗位置および空間場所を提供するためのＩＲビーコンと、アームまたはプローブのいずれかの上の基準と、ＸＹ平面内の位置場所の微細な整合を可能にするために使用され得る、基準を視認するための光学センサと、ドッキングのためのＺ方向近接性を検出するためのホール効果センサとを備えてもよい。ＩＲビーコンは、プローブに対するロボット型アームのホーム位置のより長い距離の探求を可能にする。基準および光学センサは、ロボット型アームによるプローブの２Ｄ場所および２Ｄ配向の高速低遅延検出を可能にし得る。ロボット型アーム上、プローブ上、またはロボット型アーム制御ユニット上に位置し得る、ユーザインターフェースが、距離、位置、ドッキングされたステータス、または他の情報を示してもよい。いくつかの実施形態では、ユーザインターフェースは、アームおよびプローブの相対位置および／またはドッキングステータスを示すためのＬＥＤインジケータ等の１つまたはそれを上回る視覚的キューを含む。
図５Ａおよび５Ｂに示される結合機構は、治療プローブを第１のロボット型アームに結合する文脈において説明されるが、実質的に類似する機構もまた、撮像プローブを第２のロボット型アーム４４４に結合するために使用されてもよい。例えば、第２のロボット型アーム４４４の結合構造は、撮像プローブに接続される取付デバイスに係合するための類似結合機構を備えてもよい。
図６Ａおよび６Ｂは、ハンドピース６００と器具デバイスマニピュレータ６０２との間の例示的結合部を示す。種々の実施形態の本説明全体を通して、ハンドピース６００は、例えば、撮像プローブ、治療プローブ、外科手術ツール、カテーテル、エネルギー送達システム、インプラント、可視化システム、および患者の診断または治療の間に使用されることが望ましくあり得る、他の器具等の種々の器具のいずれかを備えてもよい。また、変換装置に結合されるハンドピース６００を参照するが、変換装置に結合される外科手術プローブは、本明細書に説明されるように、任意の好適なプローブを備えてもよい。本説明全体を通して使用されるように、器具デバイスマニピュレータ６０２の言及は、ロボット型アームを指し得る。器具デバイスマニピュレータ６０２は、それと関連付けられる、１つまたはそれを上回るモータを有してもよく、これは、内部または外部から、器具デバイスマニピュレータ６０２に担持されてもよい。いくつかの実施形態では、器具デバイスマニピュレータ６０２は、１つ、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、またはそれを上回るモータを担持してもよい。モータのうちの１つまたはそれを上回るものは、モータによって回転可能に旋回される、出力シャフトを有してもよい。器具デバイスマニピュレータ６０２のモータのうちの１つまたはそれを上回るものは、連結機構（例えば、歯車）をモータの出力シャフト上に備えてもよい。連結機構は、ピニオン歯車、ベベル歯車、スパー歯車、弦巻歯車、ウォーム駆動歯車、遊星歯車セット、またはある他のタイプの連結機構を備えてもよい。連結機構は、変換装置６１０と関連付けられる、別の連結機構、チェーン、ベルト、またはある他のタイプの変換装置６１０連結機構に結合され、モータの回転運動をハンドピース６００の１つまたはそれを上回る部品の運動に変換してもよい。ある場合には、モータの回転運動は、ハンドピース６００の構成要素の回転運動に変換される一方、ある場合には、モータの回転出力は、ハンドピース６００の構成要素の線形運動に変換される。以下の図は、器具デバイスマニピュレータ６０２を、ハンドピース６００、プローブ、スコープ、または他の器具等の１つまたはそれを上回る器具に結合するための例示的システムを提供する。
図６Ａは、５つの連結機構６０６と、電気ポート６０８とを有する、器具デバイスマニピュレータ６０２の例示的端部６０４を示す。図示される実施形態は、５つの連結機構６０６を示すが、器具デバイスマニピュレータ６０２は、２つ、３つ、４つ、５つ、６つ、７つ、８つ、９つ、またはそれを上回る数等、任意の好適な数の連結機構６０６を有してもよいことを理解されたい。連結機構６０６は、歯車として示されるが、任意のタイプまたは組み合わせの好適な連結機構６０６が、使用されてもよい。回転運動のための連結機構の実施例は、限定ではないが、平坦部を伴う丸形シャフト、鍵穴スロットを伴う丸形シャフト、正方形または長方形シャフト、スプライン結合部、五角形シャフト、六角形シャフト、および同等物を含む。連結機構６０６はまた、並進運動を提供してもよい。電気ポート６０８は、信号が、ハンドピース６００と、治療計画を実装し、ハンドピース６００の器具の作動を制御し得る、コンピューティングデバイスとの間を通過することを可能にする等のために、電力および通信をハンドピース６００に提供してもよい。いくつかの実施形態では、ハンドピースは、電極に結合される、力センサ、力センサ回路網、またはインピーダンス測定値回路網のうちの１つまたはそれを上回るものを備え、電気ポート６０８は、インピーダンス信号または力測定値信号のうちの１つまたはそれを上回るものを受信および伝送するように構成される。
いくつかの実施形態では、複数の連結機構６０６はそれぞれ、器具デバイスマニピュレータ６０２の出力を備え、その出力は、本明細書に説明されるように、入力の対応する係合構造を変換装置に結合するための係合構造を備える。いくつかの実施形態では、係合構造および対応する係合構造は、ピニオン歯車、ベベル歯車、スパー歯車、弦巻歯車、ウォーム駆動歯車、遊星歯車セットの歯車、成形されるシャフト、平坦部を伴う丸形シャフト、鍵穴スロットを伴う丸形シャフト、正方形または長方形シャフト、スプライン結合部、五角形シャフト、六角形シャフト、および本明細書に説明されるような対応する構造のうちの１つまたはそれを上回るもの等の回転可能係合構造を備える。
図６Ｂは、ハンドピース６００と器具デバイスマニピュレータ６０２との間の例示的結合部を示す。ハンドピース６００は、本明細書に説明されるような第１のエネルギー源２５０および第２のエネルギー源２００からのエネルギーを送達するために、治療プローブ４５０を備えてもよい。いくつかの実施形態では、ハンドピース６０および治療プローブ４５０は、本明細書に説明されるような第２のエネルギー源を備える、第２の治療プローブを受容するように構成される。変換装置６１０は、ハンドピース６００を器具デバイスマニピュレータ６０２に結合し、器具デバイスマニピュレータ６０２と関連付けられる、１つまたはそれを上回るモータ６１２、６１４等からの出力を、ハンドピース６００に伝達する。いくつかの実施形態では、変換装置６１０は、変換装置６１０の自立構成において、器具デバイスマニピュレータ６０２およびプローブ、例えば、ハンドピース６００から結合解除されるように構成され、筐体６１１は、少なくとも部分的に変換装置を封入する。変換装置６１０は、減速または加速機能を含み、器具デバイスマニピュレータ６０２の１つまたはそれを上回るモータ６１２と、ハンドピース６００のＲ－駆動部、Ｚ－駆動部、または両方、または、限定ではないが、撮像デバイス、水噴射等の切断ツール、ＲＦ電極等の電極、または他のエネルギー送達デバイス等、ハンドピースによって搬送される１つまたはそれを上回る器具との間で効率的に結合してもよい。ある場合には、変換装置６１０は、いくつかの構成のハンドピース６００を器具デバイスマニピュレータ６０２に結合するように構成されることができる。例えば、変換装置６１０は、出力を器具デバイスマニピュレータ６０２と関連付けられる１つまたはそれを上回るモータ６１２から受信し、運動を種々のハンドピース６００のいずれかに伝達するように構成されることができる。このように、ハンドピース６００は、具体的器具デバイスマニピュレータ６０２と結合するように製造される必要はなく、むしろ、変換装置６１０は、両方と結合するように構成されることができるため、ハンドピース６００およびその関連付けられる器具は、最終的に結合され得る器具デバイスマニピュレータ６０２にかかわらず、製造されることができる。
本明細書に開示される多数の実施形態のいずれかでは、変換装置６１０は、少なくとも部分的に、変換装置６１０の内部構成要素を被覆する、筐体６１１内に封入、例えば、包囲されてもよい。筐体６１１は、変換装置内部機能を包囲し、図全体を通して点線で示される、プラスチック筐体等の任意の好適な筐体を備えてもよい。ある場合には、器具デバイスマニピュレータ６０２からの出力は、筐体を通して通過し、変換装置６１０の入力に結合する。器具デバイスマニピュレータの出力は、係合構造を備え、変換装置の入力の対応する係合構造に結合し、その係合構造は、本明細書に説明されるように、任意の好適な形状を備え、概して、回転可能構造を備えてもよい。同様に、変換装置６１０からの出力は、ハンドピース６００と結合するために、筐体を通して延在してもよく、その場合、変換装置の出力およびハンドピースの入力は、本明細書に説明されるように、対応する係合構造を備え、ハンドピースをハンドピースへの変換装置に結合する。
同様に、器具デバイスマニピュレータ６０２の入力は、例えば、対応する係合構造を用いて、器具デバイスマニピュレータ６０２と結合するために、筐体を通して延在してもよい。同様に、ハンドピース６００からの入力は、例えば、対応する係合構造を用いて、変換装置６１０に機械的に結合するために、筐体６１１を通して延在してもよい。
いずれの場合も、出力または入力のうちの１つまたはそれを上回るものは、器具デバイスマニピュレータ６０２、変換装置６１０、および／またはハンドピース６００間の結合をもたらすために、筐体６１１を通して通過してもよい。ある場合には、器具デバイスマニピュレータ６０２は、１つまたはそれを上回る出力を備え、これは、筐体を通して延在してもよい。変換装置は、筐体を通して延在する、１つまたはそれを上回る入力、および／または筐体を通して延在してもよい、１つまたはそれを上回る出力を含んでもよい。同様に、ハンドピース６００は、変換装置６１０の筐体を通して延在する、１つまたはそれを上回る入力を備えてもよい。
ハンドピース６００は、例えば、水噴射６１８、例えば、ＲＦ電極６４４または他の治療プローブ等の任意の好適な治療プローブ６１６を備え、再使用可能変換装置６１０を備え得る、取付デバイスを用いて、器具デバイスマニピュレータ６０２に結合されてもよい。再使用可能変換装置６１０は、機械的および電気的精度が、単一手技のコストに及ぼされる最小限の影響を伴って、デバイスの中に構築され得るため、利点をもたらし得る。ハンドピース６００は、変換装置６１０に可撤式に結合されてもよく、変換装置６１０は、器具デバイスマニピュレータ６０２に可撤式に結合されてもよい。可撤式結合部は、類似デバイスの相互交換性を助長し、外科医に、医療上の必要性に応答して、異なるタイプの器具間で迅速かつ容易に変更する能力を与える。ハンドピース６００は、１つまたはそれを上回る治療プローブ６１６、６４４の位置と関連付けられる信号を送信するように構成される、位置エンコーダ６２０を備えてもよい。信号は、治療プローブ６１６、６４４の回転角度、位置、配向、並進、または組み合わせに対応し得る。付加的エンコーダ６２０は、撮像プローブ、内視鏡、カテーテル、レーザ、マイクロ波、およびその他等の他の器具の位置または配向と関連付けられる、信号を送信するために提供されてもよい。同様に、１つまたはそれを上回るエンコーダが、器具デバイスマニピュレータ６０２と併せて提供され、器具デバイスマニピュレータ６０２の位置および配向を決定してもよい。
変換装置６１０は、器具デバイスマニピュレータ６０２に結合し、変換装置６１０を器具デバイスマニピュレータ６０２に対して定位置に係止するように構成される、コネクタを備えてもよい。器具デバイスマニピュレータ６０２は、アームの遠位端に配置され、変換装置６１０のコネクタを堅く受容するように構成される、結合構造を備えてもよい。同様に、付加的結合構造が、変換装置６１０とハンドピース６００との間に提供されてもよい。いったんハンドピース６００および器具デバイスマニピュレータ６０２が、変換装置６１０によってともに結合されると、ハンドピース６００の移動は、器具デバイスマニピュレータ６０２を移動させることによって（例えば、コンピュータ制御下で、または手動制御下で、器具デバイスマニピュレータ６０２の１つまたはそれを上回るジョイントを関節運動させることによって、または器具デバイスマニピュレータ６０２の１つまたはそれを上回るモータを作動させることによって）制御されてもよい。
いくつかの実施形態では、ハンドピース６００は、器具デバイスマニピュレータ６０２が、位置を喪失する、または別様に、正しく動作することに失敗する場合、患者への傷害を防止するために、ハンドピース６００と変換装置６１０との間の結合部が迅速接続解除することが可能であるように、迅速解放機構によって、変換装置６１０に結合される。迅速解放機構はまた、変換装置６１０を用いて、代替器具を器具デバイスマニピュレータ６０２に取り付けることが望ましい手技の間でも、ハンドピース６００および器具の迅速変更を促進し得る。
同様に、変換装置６１０は、迅速解放を提供し得る、類似機構を通して、器具デバイスマニピュレータ６０２に結合されてもよい。ハンドピース６００を変換装置６１０および変換装置６１０と器具デバイスマニピュレータ６０２の結合は、類似接続構造によって行われてもよい、または異なる構造であってもよい例えば、ハンドピース６００は、磁気結合によって、変換装置６１０に結合してもよい一方、変換装置６１０は、機械的係止構造によって、器具デバイスマニピュレータ６０２に結合してもよい。他の結合構造は、その中に配置される磁石を有する、スロットを含んでもよく、協働する強磁性固定具が、スロット内に嵌合するように構成されることができる。結合部は、掛止機構によって提供され、協働する結合部材に選択的に係合またはそこから係脱してもよい。さらに、結合構造は、回転ノブ、レバー、協働するボスおよびポケット、フック、ラッチ、ピン、またはある他の好適なタイプのコネクタを備え、ハンドピース６００を変換装置６１０に、および変換装置６１０を器具デバイスマニピュレータ６０２に解放可能に固着させてもよい。
図示されるように、器具デバイスマニピュレータ６０２は、２つのモータ６１２、３つのモータ、４つのモータ、５つのモータ、またはそれを上回るものを有してもよい。図６Ｂに示される直角変換装置連結機構６２２は、器具デバイスマニピュレータ６０２を支持する、アームの連結機構の配列に関する、ある場合には、幾何学的に好ましくあり得る。第１のモータ６１２は、ベベル歯車、ウォーム歯車、弦巻歯車、またはある他の構成等、連結機構を担持する、出力シャフトを有する。第１のモータ６１２は、変換装置６１０の協働する連結機構に結合される。変換装置６１０は、ひいては、水噴射６１８等の器具に結合され、器具の回転運動を提供する。いくつかの実施形態では、器具は、遠位端と、近位端と、遠位端と近位端との間に延在する、管腔とを備える。遠位端は、ノズル等のエネルギー源を担持してもよく、近位端は、高圧流体源に結合されてもよい。ある場合には、器具は、変換装置６１０によって担持されるため、略直線に維持される。ある場合には、器具は、変換装置６１０の外側上に形成される、溝内に嵌合し、変換装置６１０を用いて、器具の迅速挿入および除去を促進する。器具は、クリップ、レバー、またはある他の好適な構造等の変換装置６１０によって担持される、保持構造物によって保定されてもよい。
器具デバイスマニピュレータ６０２の第２のモータ６１４は、ベベル歯車６２２、ウォーム駆動部、弦巻歯車、またはある他の好適な歯車であり得る、連結機構を担持する、出力シャフトを有する。第２のモータ６１４は、変換装置６１０の協働する歯車に結合される。変換装置６１０は、ひいては、水噴射６１８等の器具に結合され、器具の並進線形運動を提供するために使用される。いくつかの事例では、変換装置６１０は、逓増変換装置６１０を備え、その場合、変換装置６１０の回転出力は、変換装置６１０の回転入力より高速である。これは、例えば、駆動歯車６２６より小さいピッチ円形を有する、被駆動歯車６２４によって遂行されてもよい。いくつかの実施形態では、被駆動歯車６２４は、駆動歯車６２６と比較して、より少ない数の歯車歯を有する。代替として、変換装置６１０は、逓減変換装置６１０であってもよく、その場合、被駆動歯車６２４は、噛合された駆動歯車６２６より大きいピッチ円形を有する。そのような場合、被駆動歯車６２４は、駆動歯車６２６より多くの歯を有してもよく、これは、駆動歯車６２４より低速で回転させる。
いくつかの実施形態では、器具デバイスマニピュレータ６０２の第１のモータ６１２および第２のモータ６１４は、変換装置６１０の単一入力に結合される。例えば、器具デバイスマニピュレータ６０２の２つまたはそれを上回るモータは、変換装置６１０内でともに結合され、その電力を単一出力シャフトの中に組み合わせてもよい。加えて、変換装置６１０は、２つまたはそれを上回るモータおよび歯車装置または他のてこ装置を取り込み、出力シャフトに、２つまたはそれを上回るモータからの入力を低減させ、より大きい組み合わせられたトルクをもたらす、または２つまたはそれを上回るモータからの入力を逓増させ、より速い速度をもたらしてもよい。逓減変換装置６１０は、圧着力を印加する等のために、トルクが速度より好ましい場合、有用であり得る。逓増変換装置６１０は、超音波運動、穴ぐり器切断、摩擦加熱、または他の好適な高速プロセス等のために、速度がトルクより好ましい場合、有用であり得る。
変換装置６１０は、直角変換装置６１０を備えてもよく、器具デバイスマニピュレータ６０２モータの出力シャフトは、ハンドピース６００の入力シャフトに直交（または略直交）する。種々の構成を説明する際の便宜上、ハンドピース６００は、縦軸を有し、治療プローブ６１６（例えば、水噴射）は、Ｚ－方向とも称される、ハンドピース６００の縦軸と平行に延びる。Ｘ－Ｙ平面は、Ｚ－方向に直交する。いくつかの実施形態では、水噴射は、Ｚ－駆動部６３０とも称される、第２のモータによって、Ｚ－方向に並進され、回転モータ（「Ｒ－駆動部」）６３２によって、その縦軸を中心として回転される。治療プローブ６１６は、コンピューティングデバイスによる命令下で、縦方向に並進し、および／または回転可能に発振する。コンピューティングデバイスは、信号を器具デバイスマニピュレータ６０２に送信し、連結機構によってハンドピース６００の器具に結合される、１つまたはそれを上回るモータ６１２を作動させる。ハンドピース６００は、場所、位置、配向、並進、またはハンドピース６００またはハンドピース６００の１つまたはそれを上回る器具のパラメータを示す、ある他の信号等の信号をコンピューティングデバイスに返信する、１つまたはそれを上回るエンコーダ６２０を有する。
ハンドピース６００は、Ｒ－駆動部６３２およびＺ－駆動部６３０とハンドピース６００の器具を機械的に結合するように、変換装置６１０に結合してもよい。例えば、変換装置６１０は、ハンドピース６００が変換装置６１０に結合されると、ハンドピース６００の器具が変換装置６１０と駆動係合するように、ハンドピース６００の対応する成形された構造を受容する、六角シャフト結合器等の結合器６３４を含んでもよい。他の結合器も、検討され、限定ではないが、平坦部を伴う丸形結合器、鍵穴スロットを伴う丸形結合器、正方形または長方形結合器、スプライン結合器、五角形結合器、および同等物を含む。故に、器具デバイスマニピュレータ６０２のモータは、変換装置６１０に結合され、これは、器具デバイスマニピュレータ６０２モータの運動をハンドピース６００の器具に伝達する。いったん結合されると、器具デバイスマニピュレータ６０２モータのアクティブ化は、ハンドピース６００の器具のＲ－駆動またはＺ－駆動運動をもたらす。
いくつかの実施形態では、器具デバイスマニピュレータ６０２からの入力は、１つまたはそれを上回るハンドピース６００の器具の関節運動を提供してもよい。例えば、プローブ、スコープ、または他のデバイス等の器具は、可撓性である、区画、ジョイントを有する、または器具の関節運動を可能にする他の方法を有してもよい。器具デバイスマニピュレータ６０２からの入力は、例えば、架張、ねじり、圧縮、またはある他の印加される力等によって、ワイヤを操作すること等によって、器具を関節運動させるために使用されてもよい。ハンドピース６００の器具は、器具デバイスマニピュレータ６０２から印加される力に応答して、回転される、並進される、関節運動される、または移動の組み合わせを行ってもよい。
実施例として、ハンドピース６００は、エネルギー送達電極等の本明細書に説明されるようなエネルギー源を搬送してもよく、これは、ある場合には、ＲＦ電極６４４であってもよい。器具デバイスマニピュレータ６０２の第３のモータ６４６が、ＲＦ電極６４４を線形に並進させるために、変換装置を通して、ＲＦ電極６４４に結合されてもよい。第４のモータ６４８が、ＲＦ電極６４４に結合され、ＲＦ電極６４４の回転を提供するように構成されてもよい。第５のモータ６５０が、変換装置を通して、ＲＦ電極６４４に結合されてもよく、ＲＦ電極６４４をＲＦ電極の縦軸から離れるような方向に枢動させるために使用されてもよい。換言すると、ＲＦ電極６４４の少なくとも一部は、ＲＦ電極６４４の遠位端がシャフトの近位長と同軸ではないように、枢動してもよく、関節運動してもよく、ヒンジ運動してもよく、および／または折れ曲がってもよい。そのような関節運動は、ＲＦ電極６４４の遠位先端が、本明細書に説明されるように、電極の回転および並進のうちの１つまたはそれを上回るものを用いて組織を切除するために、ＲＦ電極６４４の縦軸から離間される組織により近接近して移動されることを可能にする。
いくつかの実施形態によると、ＲＦ電極６４４は、枢動部６６０においてシャフト６５６に枢動可能に結合される、延在部６５４に搭載される。ある場合には、シャフト６５６は、１つまたはそれを上回るモータ６４６、６４８によって駆動され、シャフトが線形に並進および／またはシャフトの軸６５８を中心として回転することを可能にする。延在部６５４は、延在部６５４がシャフト軸６５８から離れるように移動することを可能にする、任意の好適な接続（例えば、枢動部６６０）を通して、シャフト６５６に結合されてもよい。延在部６５４は、モータ、引動ワイヤ、熱入力、歯車、シャフト、または任意の他のそのような好適なアクチュエータ機構等の任意の好適なアクチュエータによって、移動されてもよい。
第５のモータ６５０は、任意の好適な結合部６５２を通して、ＲＦ電極６４４に結合されてもよく、１つまたはそれを上回る歯車、ホイール、ドライバ、押動および／または引動ワイヤ、またはＲＦ電極６４４の少なくとも一部を関節運動させるように構成され得る、他のそのような構造を含んでもよい。ＲＦ電極６４４は、ＲＦ信号をＲＦ電極に提供するため等、好適なエネルギー源に結合されてもよい。エネルギーの源は、変換装置６１０を通して、ハンドピース６００によって、またはある他の電気接続を通して、送達されてもよい。
ＲＦ電極６４４は、シャフト６５６に沿って、またはその中に延在する、ワイヤ等によって、ＲＦ発生器に結合されてもよい。電流が、ＲＦ電極６４４に送達され、ＲＦ発生器に戻る前に、組織を通して通過されてもよい。ＲＦ電極６４４によって送達される、電流は、ＲＦ電流源からの距離の４乗で急減し、したがって、送達される電力は、治療されるべき組織のうちの非常に小体積の中に吸収される。いくつかの実施形態によると、ＲＦ電極６４４は、ＲＦ電極６４４を治療されるべき組織に近接近するように移動させるために、シャフト６５６の軸から離れるように、並進、回転、および／または枢動されてもよい。
いくつかの実施形態では、シャフト６５６は、マイクロ波アブレーション装置を搬送し、これは、マイクロ波発生器に結合され得る、介在アプリケータである、配電システムを含み得る。マイクロ波アブレーションシステムは、本明細書に説明されるようなＲＦ電極６４４と同様に、構造化および動作されてもよい。
電気システムインターフェースデバイス６３６は、変換装置６１０によって担持されてもよく、器具デバイスマニピュレータ６０２とハンドピース６００との間で電気信号を伝送する、条件付ける、または解釈することができる。電気システムインターフェースデバイス６３６は、１つまたはそれを上回る電気コネクタを含み、ハンドピース６００が、変換装置６１０によって、器具デバイスマニピュレータ６０２に結合されると、ハンドピース６００および器具デバイスマニピュレータ６０２に電気的に結合してもよい。電気システムインターフェースデバイス６３６は、電力および／またはコマンドをハンドピース６００にコンピューティングシステム等から送信してもよく、力、撮像、体積、位置、方向、配向、温度、またはある他のパラメータと関連付けられる信号等の信号をハンドピース６００から器具デバイスマニピュレータ６０２に送信してもよい。また、ハンドピース６００と器具デバイスマニピュレータ６０２との間の信号処理、およびシステム４００へおよびそこからの信号通過を提供してもよい。いくつかの実施形態では、ハンドピース６００は、ハンドピース６００のパラメータと関連付けられる信号をコンピューティングシステムに送信するために、１つまたはそれを上回るエンコーダ６２０を備える。また、電気エネルギーを、ライト、ＲＦエミッタ、熱アブレーションデバイス、または効率的動作のための電力を要求する他のデバイスを通電させる等のために、プローブうちの１つまたはそれを上回るものに送信してもよい。
膀胱鏡６４２、超音波プローブ、または他のタイプの撮像デバイス等の撮像デバイスが、ハンドピース６００によって担持されてもよく、手動位置制御デバイス６４０によって手動で位置付けられてもよい、または並進および／または回転等の位置付けのために、１つまたはそれを上回るモータの制御下にあってもよい。
図７－１１は、治療プローブの異なる図および構成を示す。
図７は、プローブの伸長軸からの可変オフセットを伴う、エネルギー源を備える、プローブを示す。図８は、プローブの伸長軸に向かって位置付けられるエネルギー源を伴う、コンパクト構成における、図７におけるようなプローブを示す。図９は、コンパクト構成における、図８および９におけるようなプローブの斜視図を示す。図９は、図７および８におけるようなプローブの付加的構成要素を示し、その中でプローブは、デジタル内視鏡と、能動潅注ポートとを備える。プローブは、コンピュータ制御されたアクチュエータに結合される、例えば、自動化された３Ｄ組織取除、または手動アクチュエータ、または両方を提供することができる。いくつかの実施形態では、移動は、ディスプレイ上に示される画像に応答した自動化された治療と、水噴射および組織を焼灼するための電極等の本明細書に説明されるようなエネルギー源を用いた順次治療とを備えてもよい。
図７－９は、治療プローブ７００と、偏向可能エネルギー源を用いて組織を治療するための治療プローブの構成とを示す。治療プローブ７００は、治療プローブ４５０の１つまたはそれを上回る構成要素を備えてもよく、本明細書に説明されるように、ロボット工学システムまたはハンドルに結合されることができる。エネルギー源２５０は、プローブ７００の伸長軸４５１から離れるように移動し、軸４５１からのオフセット２５２を提供するように構成される。プローブ７００は、延在部７２０に結合される、連結部７１０を備える。延在部７２０は、本明細書に説明されるように、エネルギー源２５０に結合される。いくつかの実施形態では、シャフト７３０は、連結部７１０に結合され、シャフト７３０は、回転および並進し、延在部７２０およびエネルギー源２５０を回転および並進させるように構成される。いくつかの実施形態では、シャフト７３０は、シース７４０内のシャフト７３０の回転および並進移動を可能にする、シース７４０内に位置する。シャフト７３０は、単一または構成要素シャフトまたは複数のシャフトを備えるシャフトを備え、本明細書に説明されるように、エネルギー源の付加的移動を提供してもよい。いくつかの実施形態では、プローブ７００は、スパイン７５０を備え、例えば、剛性を追加する。いくつかの実施形態では、スパイン７５０は、本明細書に説明されるように、丸みを帯びた遠位先端またはアンカまで延在する。いくつかの実施形態では、スパイン７５０、シャフト７３０、およびシース７４０は、第２のシース７４２内に位置する。
いくつかの実施形態では、連結部７１０は、１つまたはそれを上回る連結機構に結合され、軸２５１からのオフセット２５２をエネルギー源２５０に提供する。オフセット２５２は、エネルギー源２５０を軸４５１から離れるようにおよび軸４５１に向かって戻るように移動させるために、延在部７２０の偏向２５４または延在部７２０の並進等を用いて、多くの方法で提供されることができる。エネルギー源２５０は、並進４１８または回転４５３およびそれらの組み合わせを用いて、移動されることができる。延在部７２０およびエネルギー源２５０は、シャフト７３０の対応する回転および並進移動を用いて、回転および並進されることができる。
いくつかの実施形態では、プローブ７００は、図８に示されるように、組織の中への挿入のために、幅狭プロファイル構成を用いて構成される。いったん挿入されると、延在部７２０は、プローブ４５０が幅広プロファイル構成を備えるように、移動され、エネルギー源２５０を伸長軸４５１からオフセットさせることができる。いくつかの実施形態では、シャフト７０３は、好適な距離にわたって標的組織の切除を可能にするようなサイズにされる、作業距離７３１にわたって、並進４１８を伴って移動するように構成される。いくつかの実施形態では、作業距離は、約０．５ｃｍ～約１０ｃｍの範囲内である。オフセット２５２および回転４５３も同様に、好適な距離にわたって組織切除を可能にし、体積組織除去を提供するようなサイズにされることができる。いくつかの実施形態では、延在部は、５ｃｍ以下の伸長軸からのオフセット距離を伴って、エネルギー源を伸長軸に向かっておよびそこから離れるように移動させるように偏向するように構成される。いくつかの実施形態では、シースは、３ｍｍ～１２ｍｍの範囲内、随意に、４ｍｍ～１０ｍｍの範囲内の断面直径を備える。
プローブ７００は、多くの方法において、構成されることができるが、いくつかの実施形態では、連結部７１０は、エネルギー源２５０を、図８に示されるような伸長軸４５１の近傍の第１の位置から、図７に示されるような伸長軸４５１から離れるような第２の位置に向かって、偏向させるように構成され、その中で第１の位置、第２の位置、および連結部は、シース７４２を通して延在する、平面を実質的に画定する。いくつかの実施形態では、平面は、エネルギー源２５０に結合される、駆動シャフト７３０を通して延在し、エネルギー源をシャフトに対してオフセット、回転、または並進のうちの１つまたはそれを上回るものを行わせる。いくつかの実施形態では、プローブの伸長軸４５１は、駆動シャフト７３０に沿って延在し、エネルギー源を駆動シャフトの軸を中心として回転させ、これは、エネルギー源の改良された位置正確度を提供することができる。いくつかの実施形態では、プローブの伸長軸４５１を中心としたエネルギー源の回転軸は、駆動シャフトの回転軸と同軸である。いくつかの実施形態では、駆動シャフト７３０は、管を備え、プローブの伸長軸４５１を中心としたエネルギー源の回転軸は、管の内部に沿って延在する。
本開示のプローブは、外科手術用ロボット工学および手動操作式システムと併用し、本明細書に説明される構成要素を伴う伸長プローブに関連してエネルギー源の改良された設置を提供するために、非常に好適である。いくつかの実施形態では、エネルギー源は、１ｍｍまたはそれ未満の位置正確度公差、随意に、０．２５ｍｍまたはそれ未満の位置正確度公差を伴って、プローブの伸長軸４５１からオフセットされることができる。いくつかの実施形態では、エネルギー源は、１度またはそれ未満の回転正確度公差、随意に、０．５度またはそれ未満の回転正確度公差を伴って、プローブの伸長軸の周囲で回転されることができる。いくつかの実施形態では、エネルギー源は、１ｍｍまたはそれ未満の並進正確度公差、随意に、０．２５ｍｍまたはそれ未満の並進正確度公差を伴って、プローブの伸長軸に対して並進されることができる。位置正確度、回転正確度、および並進正確度は、プローブの近位端の近傍のモータによって提供される移動等、近位端の近傍のプローブの移動に関連する。いくつかの実施形態では、位置正確度、回転正確度、および並進正確度はそれぞれ、本明細書に説明されるように、連結機構によって提供される回転または並進等の対応する近位移動からの限定された逸脱に対応する。
プローブ７００の構成要素は、いくつかの実施形態によると、好適な量の剛性を提供するために、多くの方法において、構成されることができる。本開示に関連する研究は、剛性をプローブの１つまたはそれを上回る構成要素に追加することが、改良された回転安定性およびねじり力に対する抵抗を提供し得ることを示唆する。１つまたはそれを上回るプローブ構成要素の剛性は、例えば、曲げ剛性またはねじり剛性のうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。剛性は、本明細書に説明されるように、プローブまたは管状駆動シャフト等のプローブの１つまたはそれを上回る構成要素の組み合わせられた剛性を備えてもよい。いくつかの実施形態では、プローブまたはプローブの１つまたはそれを上回る要素のねじり剛性は、１０Ｎｍ／ラジアン～１２５Ｎｍ／ラジアンの範囲内である。代替として、または組み合わせて、プローブまたはプローブの１つまたはそれを上回る構成要素の曲げ剛性は、２００～２，０００Ｎ／ｍの範囲内である。個々の構成要素およびプローブの剛性は、機械的エンジニアの当業者によって、方程式または有限要素分析等の算出方法およびそれらの組み合わせを用いて、計算されることができる。
いくつかの実施形態では、ねじり剛性は、以下の方程式を用いて決定されることができる。
であり、式中、
Ｇ＝剪断弾性率
Ｄ＝外径
ｄ＝内径
Ｌ＝長さ
Ｇｐａ＝ギガパスカル
Ｎ＝ニュートン
ｍ＝メートル
ｍｍ＝ミリメートル
材料は、金属、鋼鉄、ステンレス鋼、またはプラスチック等の任意の好適な材料を備えてもよいが、いくつかの実施形態では、シャフトは、例えば、２００Ｇｐａの剪断弾性率を備える、３０４ステンレス鋼等のステンレス鋼を備える。１つまたはそれを上回る構成要素の寸法は、Ｌ＝３００ｍｍ、Ｄ＝８ｍｍ、およびｄ＝７ｍｍ等、本明細書に説明されるようなプローブの寸法に対応する、任意の好適な寸法を備えてもよく、これは、例えば、約１１０Ｎｍ／ラジアンのねじり剛性を提供する。別の実施例では、１つまたはそれを上回るプローブ要素の寸法は、Ｄ＝６ｍｍ、ｄ＝５．８ｍｍの寸法を有し、これは、１１Ｎｍ／ラジアンのねじり剛性を提供する。３００ｍｍの長さを伴う構成要素を参照するが、長さは、例えば、約１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の任意の好適な長さを備えてもよい。上記の範囲内の剛性は、エネルギー源と、例えば、図６Ｂを参照して本明細書に説明されるような歯車等、モータに結合される、近位連結機構構成要素との間のプローブの剛性を備えてもよい。
いくつかの実施形態では、曲げ剛性は、以下の方程式を用いて決定されることができる。
であり、
中空管に関して、
であり、
式中、Ｅ＝弾性率およびＩ＝断面二次モーメントである。
当業者は、その中で曲げ剛性が約２００Ｎ／ｍ～２，０００Ｎ／ｍの範囲内である、上記に説明されるものと類似寸法およびパラメータを伴う、中空管に関する曲げ剛性を決定することができる。プローブの組み合わせられた剛性は、例えば、本明細書に説明されるように、構成要素の剛性から決定されることができる。
いくつかの実施形態では、シース７４２は、シースに対する伸長シャフト７３０の移動およびエネルギー源の移動を用いて、リジディティをエネルギー源２５０に追加し、安定させるための剛性を備える。いくつかの実施形態では、スパイン７５０が、シースに結合され、剛性をプローブに追加する。いくつかの実施形態では、スパイン７５０は、エネルギー源２５０を越えて、遠位に延在する。スパインは、エネルギー源の遠位の１つまたはそれを上回る開口部９３２に結合される、流体供給源チャネルまたは流体除去チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備える、管を備え、エネルギー源に流体を提供する、またはそれによって発生された材料を除去してもよい。いくつかの実施形態では、スパインは、エネルギー源に向かって面し、エネルギー源から離間される、凹面表面を備える、第１の側と、エネルギー源から離れるように面し、組織に係合する、凸面表面を備える、第２の側とを備える。いくつかの実施形態では、スパインは、シースの遠位端を越えて延在し、１つまたはそれを上回る開口部は、シースの遠位端を越えて遠位に位置する。スパインは、遠位先端７６０に延在してもよく、その中で遠位先端は、プローブの挿入のための丸みを帯びた端部と、先端が管腔の壁に係合すると、流体が先端の周囲を通過することを可能にするための、先端内の陥凹９４０とを備える。
剛性シースを参照するが、いくつかの実施形態では、シースは、可撓性シースを備える。
治療プローブ７００は、図９に示されるように、別のエネルギー源を受容するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、第１のエネルギー源２５０は、プローブの伸長軸から離れるように偏向するように構成され、第２のエネルギー源２００は、例えば、端部発射構成を用いて、エネルギーを外向きに指向し、例えば、軸４５１から離れるようにまたは軸４５１に沿って、エネルギーを半径方向外向きに放出するように構成される。
治療プローブ７００は、多くの方法において、構成されることができる。いくつかの実施形態では、治療プローブは、剛性スパイン７５０を備え、プローブの設置を維持してもよいが、スパイン７５０は、可撓性であってもよい。いくつかの実施形態では、プローブ７００は、１つまたはそれを上回るジョイントを備え、例えば、１つまたはそれを上回るジョイントからの関節運動を用いて、エネルギー源をプローブ４５１の伸長軸から離れるように移動させる。
プローブ７００は、１つまたはそれを上回る開口部９２２に結合される、流体供給源チャネル９２０と、１つまたはそれを上回る開口部に結合される、流体除去チャネル９３０とを備えてもよい。プローブ７００は、組織切除生成物等の組織生成物を除去、例えば、吸引するための１つまたはそれを上回る開口部９３２と、流体をエネルギー送達領域に供給するための１つまたはそれを上回る開口部９２２とを備えてもよい。開口部は、エネルギー源２５０が移動する間、実質的に固定されたままであってもよい。いくつかの実施形態では、連結部７１０は、延在部７２０を用いてエネルギー源２５０に結合される、関節運動式ジョイントを備える。いくつかの実施形態では、エネルギー源２５０は、ループ電極を備える。ジョイントの関節運動は、制御された偏向角度を伴う、エネルギー源の変位を提供することができ、これは、組織、治療、切除、および焼灼器の改良された正確度を提供することができる。
いくつかの実施形態では、連結部７１０における枢動部に対する延在部７２０の回転およびシャフト７３０の並進および伸長軸４５１を中心とする回転は、プローブを用いた組織の３次元（３Ｄ）体積切除を提供することができる。
図８および９は、図７の治療プローブ７００を示し、その中で第２のエネルギー源２００、例えば、水噴射を備える、第２の治療プローブ９５０が、治療プローブ７００内に設置されている。いくつかの実施形態では、第２の治療プローブ９５０は、治療プローブ７００の１つまたはそれを上回る構成要素が患者内に設置された後、治療プローブ７００内に設置される。いくつかの実施形態では、第１のエネルギー源（例えば、レーザまたは電極）は、回転、並進、およびオフセット、例えば、枢動するように構成され、第２のエネルギー源は、エネルギー源が、例えば、本明細書に説明されるように、ロボット型アームの端部上のモータから、５またはそれを上回る自由度を伴って制御されるように、並進および回転するように構成される。
図１０および１１は、図７－９におけるようなプローブの内部および外部構造を示す。図１０は、図７－９のプローブの断面図を示す。図１１は、図７－１０のプローブの内部駆動構造の斜視図を示す。いくつかの実施形態では、プローブは、２４フレンチ（「ＦＲ」）シース等の好適な直径の外側シース７４２を備える。いくつかの実施形態では、流体除去チャネル９３０、例えば、吸引チャネル、および流体供給源チャネル９２０、例えば、灌注チャネルは、シース７４２内に位置し、少なくとも部分的に、シャフト７３０の構成要素の周囲に延在する。いくつかの実施形態では、シャフト７３０は、エネルギー源オフセットのための関節運動駆動管７３２と、回転および並進駆動管７３４、例えば、ＲＦループ駆動管とを備える。関節運動駆動管７３２または回転および並進駆動管７３４のうちの１つまたはそれを上回るものは、本明細書に説明されるような第２の治療プローブ９５０、例えば、水噴射プローブを受容するようなサイズおよび形状にされることができる。内視鏡９１０は、ＣＭＯＳカメラセンサと、１つまたはそれを上回るレンズと、ＬＥＤ光源とを備えてもよい。内視鏡９１０は、任意の好適な場所において、プローブ内に位置することができるが、いくつかの実施形態では、内視鏡９１０は、延在部７２０がエネルギー源を移動させる間、エネルギー源および延在部７２０を視認するために、駆動管の端部の近傍に位置し、シースに対して固定される。代替として、内視鏡９１０は、延在部７２０上に位置し、内視鏡を、例えば、エネルギー源を用いて治療されている組織により近接近して設置することができる。
外側シースの直径は、例えば、ミリメートル（「ｍｍ」）における直径等の任意の好適な単位を用いて、またはフレンチスケールを用いて、サイズ決めされることができる。フレンチスケールサイズは、ｍｍにおける直径に容易に変換されることができ、これは、フレンチサイズの約１／３である。故に、２４ＦＲシースは、当業者に公知であろうように、約８ｍｍの直径を有するであろう。
いくつかの実施形態では、流体供給源チャネル９２０および流体除去チャネル９３０は、シース７４２内に位置し、改良された係合および回転安定性を提供する。いくつかの実施形態では、流体供給源チャネル９２０は、送気チャネルまたは潅注チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備え、流体除去チャネル９３０は、排出チャネルまたは吸引チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備える。
いくつかの実施形態では、流体供給源チャネル９２０および流体除去チャネル９３０は、エネルギー源２５０に結合される、伸長シャフト７３０を受容し、エネルギー源２５０の回転および並進を可能にするようなサイズおよび形状にされる、流体供給源チャネル９２０または流体除去チャネル９３０のうちの１つまたはそれを上回るものとシース７４２内で相互に係合するようなサイズおよび形状にされる。いくつかの実施形態では、流体供給源チャネル９２０は、伸長シャフト７３０を受容し、流体供給源チャネルに沿って、流体供給源を外科手術用部位に提供するようなサイズおよび形状にされ、伸長シャフト７３０は、流体供給源チャネル９２０内に設置される。いくつかの実施形態では、除去チャネル９３０は、伸長シャフト７３０を受容し、流体除去チャネル９３０に沿って、流体を外科手術用部位から除去するようなサイズおよび形状にされ、伸長シャフト７３０は、流体除去チャネル内に設置される。
流体供給源チャネル９２０および流体除去チャネル９３０は、相互に係合し、回転安定性を提供するように構成される、管を備えてもよい。いくつかの実施形態では、流体供給源チャネル９２０は、第１の管９２４を備え、流体除去チャネル９３０は、第２の管９３４を備え、第１の管および第２の管は、相互に係合し、シャフト７３０が回転および並進する間、回転安定性を提供するようなサイズおよび形状にされる。いくつかの実施形態では、（図１３Ａに示されるような）弾力性構造１３１０が、シース７４２、第１の管９２４号、および第２の管９３４に結合され、第１の管および第２の管を相互に向かって押勢し、回転安定性を提供する。いくつかの実施形態では、第１の管９２４は、第１の部分９２６を備え、第２の管９３４は、入れ子にされた構成を用いて、第１の部分に係合するようなサイズおよび形状にされる、第２の部分９３６を備える。換言すると、第１の管９２４は、第１の表面プロファイルを伴う、第１の部分９２６を備えてもよく、第２の管９３４は、第１の表面プロファイルに係合するようなサイズおよび形状にされる、第２の表面プロファイルを伴う、第２の部分９３６を備えてもよい。いくつかの実施形態では、第１の表面プロファイルおよび第２の表面プロファイルは、湾曲突出部と、湾曲陥凹とを備え、湾曲突出部および湾曲陥凹の軸方向に延在する長さに沿って、相互に係合し、並進安定性を提供する。いくつかの実施形態では、第１の部分９２６および第２の部分９３６は、相互に係合し、回転安定性を提供するようなサイズおよび形状にされる、複数の係合構造１０１０、１０２０を備える。いくつかの実施形態では、第１の部分９２６および第２の部分９３６は、（図１３Ｃに示されるように）相互係止構成においてともに嵌合するようなサイズおよび形状にされる、複数の突出部１３２２および複数の陥凹１３２４を備える、複数の相互係止係合構造１３２０を備える。いくつかの実施形態では、複数の相互係止係合構造は、第１の管および第２の管に沿って、軸方向に延在し、ねじり安定性を伸長シャフトに提供する。いくつかの実施形態では、第１の管９２４は、シース７４２の内部に係合するようなサイズおよび形状にされる、第３の表面プロファイルを有する、外側部分を備え、第２の管９３４は、シース７４２の内部に係合するようなサイズおよび形状にされる、第４の表面プロファイルを有する、外側部分を備える。シースは、多くの方法において、構成されることができるが、いくつかの実施形態では、シースの内部は、円形プロファイルを備え、第３の表面プロファイルは、円形プロファイルを備え、第４の表面プロファイルは、円形プロファイルを備える。
シャフト７３０は、多くの方法において、エネルギー源２５０をオフセット、回転、および並進させるように構成されることができる。いくつかの実施形態では、伸長シャフト７３０は、第１の伸長駆動管７３２を備え、エネルギー源２５０を伸長軸４５１からオフセットさせる、例えば、延在部７２０を伸長軸４５１から離れるように偏向させる。いくつかの実施形態では、伸長シャフト７３０は、第２の伸長駆動管７３４を備え、伸長軸４５１からオフセットされるエネルギー源を用いて、例えば、伸長軸から離れるように偏向される延在部７２０を用いて、エネルギー源２５０を回転および並進させる。
第１の伸長駆動管７３２および第２の伸長駆動管７３４は、多くの方法において、エネルギー源２５０を移動させるように構成されることができる。いくつかの実施形態では、第１の伸長駆動管７３２および第２の伸長駆動管７３４は、ともに回転および並進し、軸４５１からオフセットされるエネルギー源を用いて、例えば、伸長軸から偏向される延在部を用いて、回転および並進に伴って、エネルギー源２５０を移動させるように構成される。代替として、または組み合わせて、第１の伸長駆動管７３２および第２の伸長駆動管７３４は、独立して回転および並進し、回転および並進に伴って、エネルギー源２５０を移動させるように構成される。いくつかの実施形態では、第１の伸長駆動管７３２および第２の伸長駆動管７３４は、横並構成で配列される（図示せず）。いくつかの実施形態では、第１の伸長駆動管７３２および第２の伸長駆動管７３４は、一方の駆動管が他方の駆動管にわたる状態で、配列される。第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管は、例えば、同軸構成で配列されることができる。
いくつかの実施形態では、駆動管は、第２のエネルギー源を備える、第２のプローブ９５０を受容するようなサイズにされる。第１の駆動管７３２および第２の駆動管７３４は、第２のエネルギー源に結合される、第３の駆動管９５２を備える、第２のプローブ９５０を受容し、第１の駆動管７３２、第２の駆動管７３４、またはシース７４２のうちの１つまたはそれを上回るものに対して第２のエネルギー源を回転および並進させるようなサイズにされる。
第１のエネルギー２５０源は、任意の好適なエネルギー源を備えてもよく、例えば、電極、ループ電極、モノポーラ電極、双極電極、高周波源、マイクロ波源、プラズマ源、熱源、レーザ源、機械的エネルギー源、機械的剪断源、振動エネルギー源、超音波エネルギー源、キャビテーション超音波源、水噴射、固定圧水噴射、可変圧水噴射、水噴射瀉出源、スチーム源、モルセレータ、光アブレーションエネルギー源、電離放射線エネルギー源、放射線同位体、イオン化プラズマ源、または極低温エネルギー源のうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。
第ノズル２００を備える、２のエネルギー源を参照するが、第２のエネルギー源は、本明細書に説明されるように、任意の好適なエネルギー源を備えてもよく、例えば、電極、ループ電極、モノポーラ電極、双極電極、高周波源、マイクロ波源、プラズマ源、熱源、レーザ源、機械的エネルギー源、機械的剪断源、振動エネルギー源、超音波エネルギー源、キャビテーション超音波源、水噴射、固定圧水噴射、可変圧水噴射、水噴射瀉出源、スチーム源、モルセレータ、光アブレーションエネルギー源、電離放射線エネルギー源、放射線同位体、イオン化プラズマ源、または極低温エネルギー源のうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。
いくつかの実施形態では、第２のエネルギー源２５０は、本明細書に説明されるように、水噴射を備える。いくつかの実施形態では、第３の伸長駆動管９５２は、ノズルに結合され、水噴射を発生させる。いくつかの実施形態では、第３の伸長駆動管９５２は、第１の駆動管および第２の駆動管内のノズルから近位に延在し、第１の駆動管および第２の駆動管に対して水噴射を回転および並進させる。
内視鏡９１０は、任意の好適な様式において、構成されることができる。いくつかの実施形態では、デジタル内視鏡は、レンズと、センサアレイとを備える。代替として、内視鏡は、例えば、レンズと、光ファイバ束とを備えてもよい。いくつかの実施形態では、デジタル内視鏡９１０は、延在部を用いて支持され、レンズおよびセンサアレイは、伸長軸から離れるようなエネルギー源の移動に伴って、伸長軸から離れるように移動する。
図１２Ａおよび１２Ｂは、それぞれ、ハンドル１２００を用いた手動使用のために構成される、可変オフセットエネルギー源２５０を備える、プローブ７００の上面および側面図を示す。いくつかの実施形態では、プローブは、本明細書に説明されるように、手動制御の移動に応答したエネルギー源の枢動のために、手動制御を備える。伸長シャフト７３０は、ハンドル１２００に向かって近位に延在し、伸長軸を中心としたエネルギー源の回転角度を制御する。いくつかの実施形態では、シャフト７３０は、ハンドルに結合され、ハンドルの回転に伴って、エネルギー源を回転させる。シャフト７３０は、ハンドルに向かって近位に延在し、伸長軸４５１からのエネルギー源のオフセット距離を制御する、連結機構を備えてもよい。いくつかの実施形態では、連結機構は、ノブ１２３０を備え、ノブの回転移動１２３２に伴って、偏向２５４および対応するオフセット距離を制御する。ハンドル１２００は、スライダ１２２０を備え、スライダ１２２０の対応する近位および遠位移動に伴う、伸長軸４５１に沿った、並進４１８に伴って、エネルギー源を移動させてもよい。代替として、連結機構は、スライダ１２２０およびノブ１２３０の回転移動１２３２に伴って、オフセット距離を制御するように構成されることができる。
いくつかの実施形態では、剛性シース７４２が、ハンドル１２００から連結部７１０の近位の開口部まで延在し、リジディティを追加する。シャフト７３０は、剛性シース内で移動し、エネルギー源２５０を並進させるように構成されることができる。シャフト７３０を備える、連結機構が、連結部とハンドルとの間に延在し、ノブの回転に伴って、エネルギー源を伸長軸からオフセットさせる。いくつかの実施形態では、ハンドル１２００、シャフト７３０、および剛性シース７４２は、ともに移動し、回転４５３に伴う伸長軸４５１を中心とした回転に伴って、エネルギー源２５０を回転させるように構成される。
ハンドルの制御は、多くの方法において、構成されることができるが、いくつかの実施形態では、指係合構造１２１０が、ユーザの指に係合するように構成され、スライダ１２２０は、親指係合構造を備え、ユーザの親指に係合する。親指係合構造は、シャフトに結合され、シャフトに対する親指係合構造の並進に伴って、エネルギー源を並進させる。
延在部７２０は、延在部を用いて支持される、１つまたはそれを上回る開口部まで延在する、流体供給源チャネル９２０または流体除去チャネル９３０を備えてもよい。いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る開口部は、連結部７１０の偏向および直線化に伴って、エネルギー源２５０とともに、伸長軸４５１に向かっておよびそこから離れるように移動するように構成される。
手動関節運動を参照するが、エネルギー源の移動は、コンピュータ制御下で、例えば、本明細書に説明されるように、ハンドピースと組み合わせられた、１つまたはそれを上回る連結機構を用いて、実施されることができる。
図１３Ａ－１３Ｃは、回転安定性を提供するための非対称内部構造を備える、プローブの断面図を示す。
図１３Ａは、シース７４０と、流体供給源チャネル９２０と、流体除去チャネル９３０とを備える、プローブ７００を示す。流体供給源チャネル９２０は、管９２４を備え、流体除去チャネル９３０は、管９３４を備え、その中で管９２４および管９３４は、相互に係合するように構成される。管は、複数の突出部１３２２と、複数の陥凹１３２４とを備える、相互係止構造１３２０を備え、相互係止構成において相互に係合してもよい。いくつかの実施形態では、ばね等の圧縮要素１３１０が、管および相互係止構造を相互に向かって押勢し、安定性を追加するように構成される。相互係止構造は、プローブに沿って延在し、回転および並進安定性を追加してもよい。
図１３Ｂは、シース７４０と、流体供給源チャネル９２０と、流体除去チャネル９３０とを備える、プローブ７００を示す。流体供給源チャネル９２０は、管９２４を備え、流体除去チャネル９３０は、管９３４を備え、その中で管９２４および管９３４は、相互に係合するように構成される。管のうちの１つまたはそれを上回るものは、本明細書に説明されるように、治療プローブを受容するように構成される。管９２４は、管９３４上の対応する係合構造１０２０に係合し、回転安定性を提供するように構成される、係合構造１０１０を備える。管は、管９２４上の突出部１０３５に係合し、管が相互に係合すると、並進安定性を提供するような形状にされる、管９３４上の陥凹１０３０等の付加的係合構造を備えてもよい。管の係合表面は、表面粗面化等の付加的構造を備え、プローブ間の摩擦を提供してもよい。
図１３Ｃは、シース７４０と、流体供給源チャネル９２０と、流体除去チャネル９３０とを備える、プローブ７００を示す。流体供給源チャネル９２０は、管９２４を備え、流体除去チャネル９３０は、管９３４を備え、その中で管９２４および管９３４は、相互に係合するように構成される。管のうちの１つまたはそれを上回るものは、本明細書に説明されるように、治療プローブを受容するように構成される。
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る要素は、非対称形状を備え、アセンブリの要素がトルク伝送能力に寄与することを可能にする。いくつかの実施形態では、軸方向に延在する要素は、相互係止構造等の係合構造を備える。いくつかの実施形態では、構造は、ねじ機能または引動／押動機能のうちの１つまたはそれを上回るものを介して、作動されることができる。いくつかの実施形態では、プローブ要素は、例えば、近位場所、遠位場所のうちの１つまたはそれを上回るものにおいて、またはアセンブリに沿って、相互作用するように構成される。
いくつかの実施形態では、構成要素は、単一または複数の噛合膨隆または斜面および／またはシステム拡張を防止する３－Ｄ相互係止特徴等の部品間の噛合形状を備え、その中でそれら間の移動は、係止を引き起こす。
いくつかの実施形態では、作業要素は、減少されたヒステリシスを伴って、移動を忠実に実行するために十分なリジディティを備える。
いくつかの実施形態では、１つまたはそれを上回る構成要素は、円筒形幾何学形状、例えば、環状幾何学形状を備え、別の構成要素の円筒形壁に係合し、利用可能な壁厚を利用する。
いくつかの実施形態では、外科手術用プローブ７００の外側シャフトは、折り曲げからのリジディティを提供し、外科手術空間内における正確な移動および位置付けを保証する。外側シャフトはまた、それらが、回転、並進、例えば、ピストン運動、およびオフセットの作動のその機能を実施することを可能にしながら、内側要素が折れ曲がることを防止することができる。
いくつかの実施形態では、プローブの構成要素は、可逆的相互係止構造を備え、これは、個々の要素を相互に固結させ、シース内でともに固結された内側要素と丸みを帯びたトルクシリンダを生成させる。いくつかの実施形態では、プローブ要素の断面プロファイルは、その相互との係合に起因して、内側アセンブリのトルク伝達を向上させる。それらは、本開示に従って使用され得る、多くの異なる幾何学的相互係止構成のうちのいくつかの実施例である。
２次元断面図が、示されるが、いくつかの実施形態では、プローブ要素は、要素の相対的軸方向移動が低減され得るように、３次元幾何学的相互係止特徴を備える。
図１４Ａおよび１４Ｂは、エネルギー源をオフセットさせるための押動／引動構造を示す。
いくつかの実施形態では、管内の管は、押動／引動構成を備え、角度折り曲げまたは他の作用を引き起こす。連結機構は、多くの方法において、構成されることができ、例えば、引動ワイヤまたはナット駆動部のうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。いくつかの実施形態では、押動／引動ワイヤアセンブリは、角度偏向を提供するように構成される。連結機構は、必要に応じて、例えば、スロットおよびピンを備えてもよい。
いくつかの実施形態では、押動／引動同軸管駆動シャフト１４１２は、延在部７２０の近位端に螺合結合される、ねじ山付きロッドであってもよく、これは、回転し、延在部７２０を偏向させ、エネルギー源２５０を変位させる。いくつかの実施形態では、連結機構は、反動防止特徴、例えば、両方の作動方向上にねじ山を伴う、ばね荷重されたナットを備える。
連結機構は、本明細書に説明されるように、結合部および制御部の近位に延在することができる。
図１４Ａは、回転連結機構１４１０を備える、プローブを示す。連結機構１４１０は、ナットに類似する、ねじ山付きメス型構造１４１６と、ねじ山付き駆動シャフト１４１２とを備えてもよい。ねじ山付きメス型構造１４１６は、ねじ山付きロッド１４１２を受容するような形状にされる。ロッド１４１２の回転１４２０に応じて、延在部７２０は、回転方向に応じて、伸長軸に向かってまたはそこから離れるように移動される。連結部７１０は、ねじ山付き構造に結合され、延在部７２０を連結部７１０を中心として枢動させ、偏向２５４を提供する。
図１４Ｂは、押動／引動連結機構１４５０を備える、プローブを示す。本明細書に説明されるように、延在部の偏向２５４に伴って、エネルギー源を移動させるために、連結部７１０は、例えば、ピン１４６０を備えてもよい。連結機構は、延在部７２０から近位に延在する、付加的延在部に結合される、付加的ピン１４６２、１４６４を備えてもよい。並進移動１４７０は、エネルギー源を伸長軸に向かっておよびそこから離れるように移動させる。いくつかの実施形態では、遠位移動１４７２は、延在部７２０を伸長プローブ軸から離れるように偏向させ、近位移動１４７４は、延在部７２０を伸長軸に向かって移動させる。
図１５Ａ－１５Ｄは、組織表面プロファイルからの深度に関連してエネルギー源を位置付けるための表面従動子を示す。
これらの例証は、電気焼灼器ワイヤをエネルギー源として示すが、任意の好適なエネルギー源が、本明細書に説明されるように、採用され得る。いくつかの実施形態では、表面従動子は、エネルギー源が、単一設定深度またはユーザ調節可能深度のうちの１つまたはそれを上回るものまで組織の中に延在し、治療の深度を達成する間、組織の表面に沿って摺動するように構成される。
図１５Ａおよび１５Ｂは、軸を中心として枢動される、エネルギー源結合要素を示し、従動子に対する角度変位は、より大きい切除深度を提供する。
図１５Ａは、延在部７２０およびエネルギー源２５０に結合され、組織表面１５００に係合し、組織表面に追従する、従動子１５１０を示す。従動子が、延在部７２０によって、方向１５０４に移動されると、従動子は、エネルギー源が、組織表面からある深度において、組織を切除することを可能にする。伸長部材１５０５が、従動子１５１０とエネルギー源との間に延在し、組織切除の深度１５０２を制御する。部材１５０５は、実質的に固定された長さを従動子１５１０とエネルギー源２５０との間に備えてもよい。代替として、部材１５０５は、可変長を備え、組織表面１５００からの組織切除深度を変動させてもよい。
従動子１５１０は、多くの方法において、構成されることができ、典型的には、従動子が組織表面に沿って摺動し得るように、部材１５０５より広い。いくつかの実施形態では、従動子１５１０は、組織表面に沿って摺動するための湾曲表面を伴う、支持体を備える。組織表面は、管腔の組織の無傷壁または付加的切除が有用であり得る切除された組織表面等の任意の好適な表面を備えてもよい。本開示に関連する研究は、水噴射で切除された組織等のいくつかのタイプの組織が、線維表面を備え得、従動子がまた、従動子１５１０の真下の原線維を平滑化し、原線維を焼灼することによって、原線維を除去する際に有用であり得ることを示唆する。
いくつかの実施形態では、エネルギー源２５０は、従動子１５１０に結合され、従動子とエネルギー源との間の距離または角度のうちの１つまたはそれを上回るものを変動させ、組織を深度１５０２まで切除する。
図１５Ａに示されるように、従動子１５１０は、枢動部１５２０とともに構成される。従動子と伸長部材１５０５との間の角度は、伸長プローブ軸からの延在部の偏向の量に対応する。延在部７２０の偏向を増加させることは、従動子とエネルギー源との間の角度および組織表面からの対応する切除深度を増加させる。
図１５Ｂは、複数の深度１５０２Ａ、１５０２Ｂ、および１５０２Ｃまでの切除の深度を変動させるように構成される、伸長部材を伴う、エネルギー源２５０に結合される、従動子１５１０を示す。組織は、従動子１５１０の伸長表面プロファイルに対して変動する距離または角度のうちの１つまたはそれを上回るものを変動させることによって、その深度まで切断されることができる。従動子の伸長表面プロファイルは、係合組織１５００を示す。延在部７２０は、組織表面プロファイルからの切除の深度を変動させるために、延在部に沿って延在し、距離または角度のうちの１つまたはそれを上回るものを変動させる、ワイヤ、シャフト、レバー、延在部、ロッド、または連結機構のうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。
図１５Ｂに示されるように、従動子１５１０は、部材１５０５を従動子１５１０および延在部７２０に対して枢動させ、距離を複数の距離１５０２Ａ、１５０２Ｂ、１５０２Ｃまで変動させるように構成される。
枢動部１５３０は、部材１５０５の角度１５３２を従動子１５１０および延在部７２０に対して変動させ得る。いくつかの実施形態では、伸長表面プロファイルと部材１５０５との間の角度は、増加し、深度を深度１５０２Ｃまで増加させ、減少し、深度を深度１５０２Ａまで減少させる。
切除は、多くの方法で実施され得るが、いくつかの実施形態では、従動子とエネルギー源との間の角度は、延在部の偏向の量が実質的に固定されたまま、スライダとエネルギー源との間の切除距離を変動させるように調節される。
図１５Ｃは、ばね１５４０を用いて延在部７２０に結合される、従動子１５１０を示す。従動子は、延在部７２０に沿って摺動するように構成される。ばね１５４０は、従動子１５１０が、可変力を組織表面１５００に提供することを可能にする。いくつかの実施形態では、ばね１５４０は、力限定特徴を備え、治療要素が、実行の間、反応力に基づいて、深度を変動させることを可能にする。
図１５Ｄは、ばね、例えば、板ばね等の偏向可能部材１５５０を用いてエネルギー源に結合される、従動子を示す。部材１５５０は、組織が組織抵抗を増加させることに応答して、深度を減少させ、減少された組織抵抗に応答して、深度を増加させるように構成される。図１５Ｄに示されるように、予成形されたワイヤまたはばね要素が、治療要素の位置を制御するように構成され、その中でばね要素の長さは、従動子１５１０からの切除深度に影響を及ぼす。
図１６Ａ－１６Ｃは、組織従動子の表面の近傍の枢動部１５３０を用いて表面従動子１５１０に結合される、エネルギー源２５０を示す。延在部７２０は、エネルギー源２５０に結合される、１つまたはそれを上回る押動／引動延在部１６１０を備える。１つまたはそれを上回るワイヤ１６１０は、１つまたはそれを上回る管１６３０内で延在部７２０から延在し、枢軸１５３１を中心として、経路１５３２に沿って、組織従動子１５１０に対して、エネルギー源２５０を枢動させる。延在部７２０内のワイヤ１６１０の並進運動１６２０は、枢動角度を調節するために使用されることができる。枢動角度は、図１６Ｂに示されるような第１の深度１５０２Ａまたは図１６Ｃに示されるような第２の深度１５０２Ｂまで、組織を切除するように調節されることができる。
図１７Ａ－１７Ｃは、従動子１５１０から組織までのエネルギー源２５０の可変延在深度を伴って、表面従動子１５１０に結合される、エネルギー源２５０を示す。可変延在深度は、深度を変動させるために使用され得る、ワイヤ、管、またはシャフト等の１つまたはそれを上回る押動／引動延在部１６１０を用いて、制御されることができる。いくつかの実施形態では、従動子とエネルギー源との間の延在部１６１０の後退は、距離を第１の距離１５０２Ａまで減少させ、延在部１６１０の前進は、距離を第２の距離１５０２Ｂまで増加させる。
連結部７１０は、多くの方法において、エネルギー源２５０を伸長軸４５１からオフセットさせるように構成されることができる。いくつかの実施形態では、連結部は、例えば、枢動部、ヒンジ、折り曲げ可能連結部、管内の複数の細隙、または管内の複数の非平面細隙のうちの１つまたはそれを上回るものを備える。
図１８Ａは、回転安定性を提供するための相補的構造、例えば、相互係止構造を伴う、エネルギー源を偏向させるための折り曲げ可能連結部を備える、連結部７１０の偏向を示す。図１８Ｂは、図１８Ａにおけるようなプローブの断面図を示す。図１８Ｃは、図１８Ａ－１８Ｂのプローブの底面図を示す。図１８Ｄは、プローブの伸長軸から４５度を上回る偏向角度を伴う、図１８Ａ－１８Ｃのプローブの偏向を示す。
折り曲げ可能連結部は、多くの方法において、構成されることができ、リジディティを遠位端に追加するための内部作動張力または膨張特徴であってもよい。いくつかの実施形態では、細隙相互係止要素が、半径方向に等、３次元で、例えば、楔特徴を用いて、相互係止する。いくつかの実施形態では、細隙は、円錐形状を生成するためのレーザ角度を用いて、管類をレーザ切断することによって加工され、その中でオス型円錐は、例えば、メス型円錐の中に嵌合する。いくつかの実施形態では、切断された管類は、相互係止細隙部品を備え、回転安定性を向上させる。
いくつかの実施形態では、偏向２５４の角度は、シース７４０の遠位開口部１８５０を越えて延在される、連結部要素の距離によって制御されることができる。連結部７１０の回転および並進位置は、例えば、シャフト７３０によって制御されることができる。いくつかの実施形態では、連結部７１０は、複数の間隙１８１０を画定する、複数の細隙１８００を備える。複数の間隙１８１０を横断した複数の距離のうちの１つまたはそれを上回るものは、減少し、延在部７２０を偏向させ、エネルギー源２５０を伸長軸から離れるように移動させるように構成される。複数の細隙１８００は、管の第１の側を通して、かつ管の第２の側を部分的にのみ通して延在し、管が、第１の側に沿った複数の距離の減少に伴って、第２の側に沿って折れ曲がることを可能にする。いくつかの実施形態では、複数の細隙１８００は、少なくとも部分的に、複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものに沿って閉鎖し、延在部を偏向させ、エネルギー源を軸から離れるように移動させるように構成される。いくつかの実施形態では、偏向の角度は、閉鎖された細隙１８２０の数に関連する。
細隙は、適切な構造を用いて、改良された剛性およびねじり偏向に対する抵抗を提供するように構成されることができる。いくつかの実施形態では、複数の細隙は、非平面細隙１８６０、例えば、Ｖ形状の細隙を備える。非平面細隙は、対応する対向係合構造を備え、複数の細隙の少なくとも部分的閉鎖を用いて、相互に係合する。
いくつかの実施形態では、シース７４０は、保定シースを複数の細隙にわたって備え、複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものをシースから露出させることによって、延在部の偏向角度を制御する。偏向２５４の角度は、シースから露出される細隙の数およびそれによって複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものがシースの遠位端１８５０を越えて延在する距離に関連する。図１８Ａ－１８Ｄに示されるように、偏向２５４の角度は、それぞれ、偏向２５４Ａ、２５４Ｂおよび２５４Ｃを用いて示されるように、細隙の露出に伴って、徐々に増加し得る。
いくつかの実施形態では、連結機構は、シースまたは複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものに結合され、細隙またはシャフトのうちの１つまたはそれを上回るものを移動させ、複数の細隙を暴露およびシャフトで被覆し、偏向角度を制御する。連結機構は、本明細書に説明されるような任意の好適な連結機構を備えてもよく、例えば、プローブの近位部分に結合される、ねじ連結部、予荷重されたばね、引動ワイヤ、歯車、またはロッドのうちの１つまたはそれを上回るものを備えてもよい。
シースは、シース７４０内に保定されると、任意の好適な方法において、間隙を開放したまま保つように構成されることができる。いくつかの実施形態では、シース７４０は、延在部が伸長軸から離れるように偏向された後、延在部およびエネルギー源を伸長軸に向かって移動させるために十分な剛性を備える。いくつかの実施形態では、シースは、複数の間隙のうちの１つまたはそれを上回るものを横断した距離が、エネルギー源および延在部を伸長軸に向かって移動させるために、減少した後、複数の間隙のうちの１つまたはそれを上回るものを開放させるために十分な剛性を備える。
図１９Ａおよび１９Ｂは、それぞれ、折り曲げ要素に対してある斜角で延在するように切断される、電気焼灼器ワイヤ等のエネルギー源を伴う、プローブの側面および上面図を示す。いくつかの実施形態では、電極の切断縁は、シャフトに対して斜角、例えば、４５°であって、切断作用が、回転移動１９５４および並進移動１９５２の両方、例えば、軸方向移動を用いて、方向１９５０に生じることを可能にする。いくつかの実施形態では、本斜角は、例えば、電極の移動方向が電極の領域を受容する組織と略垂直であるとき、軸方向および回転移動に伴う、組織率を増加させる。
図１９Ｂに示されるように、シャフトから離れるような延在部７２０および電極の偏向２５４は、偏向２５４が伸長軸と整合されたままであるように、伸長軸と整合されることができ、これは、回転正確度を改良し、エネルギー源２５０の偏心移動と関連付けられる、誤差を減少させることができる。
エネルギー源２５０は、それを通して電極が電極の移動に伴って組織を切除する間、切除された組織が通過し得る、領域１９２０を画定するような形状にされる、電極を備えてもよい。いくつかの実施形態では、電極によって画定された領域１９２０は、シャフトの伸長軸４５１およびシャフトの伸長軸と垂直な平面に対して斜め方向１９５６に延在する。
領域１９２０は、多くの方法において、構成されることができるが、いくつかの実施形態では、領域は、電極の切断縁１９１０の非線形形状によって画定される、エリアを備える。縁１９１０によって画定されたエリアは、シャフトの伸長軸および伸長軸４５１と垂直な平面１９５７に対して斜め方向１９５６に延在する。非線形形状は、ループの一部が領域１９２０のエリアを画定するように、ループの一部を構成してもよい。換言すると、領域は、湾曲電極によって画定され、湾曲電極は、シャフトの伸長軸および伸長軸と垂直な平面に対して斜め方向に延在する。
斜角は、多くの方法において、構成されることができるが、いくつかの実施形態では、方向１９５６は、伸長軸４５１に対してある角度で、約１５度～約７５度の範囲内、さらに随意に、約３０度～約６０度の範囲内の角度を伴う平面１９５７に延在する。
電極の斜め構成は、本明細書に説明されるように、回転および並進移動に伴う、プロセッサ制御された組織切削術のために非常に好適である。プロセッサは、伸長軸から離れるように偏向された延在部を用いて電極を回転および並進させるためのシャフトを備える、連結機構に動作可能に結合される。プロセッサは、組織を電極の切断縁１９１０の非線形形状によって画定された領域１９２０を通して通過させるために、電極を伸長軸からオフセットさせ、シャフトを回転および並進させ、回転移動１９５４および並進移動１９５２を用いて、電極を移動させるための命令とともに構成されることができる。いくつかの実施形態では、電極の切断縁１９１０は、方向１９５６に延在し、プロセッサは、領域１９２０を通した切除された組織の移動を助長するために、それに沿って切断縁が延在する方向に対して横方向に、電極を移動させるための命令とともに構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサは、それに沿って切断縁が延在する、方向１９５６に、電極の移動を減少させる（例えば、限定する）ように構成される。
プローブは、多くの方法において、電極を移動させるように構成され得るが、いくつかの実施形態では、電極の移動の方向は、電極の同期回転移動１９５４および並進移動１０５２に対応する。
図２０Ａおよび２０Ｂは、切断要素等の機械的エネルギー源を備える、エネルギー源２５０を示す。いくつかの実施形態では、エネルギー源は、組織を切除するための機械的切断剪断力を備える。切断要素は、可動切断縁と、可動切断縁２０３０とを備える。
図２０Ａは、切断縁２０２０を１つまたは２つの表面（遠位、近位、または両方）上に伴う、固定された外側管を示し、これは、縁２０１２を備える往復動内側要素２０１０と相互作用し、組織を剪断する。内側要素２０１０は、管状中心領域を備え、剪断された組織を除去する。内側要素２０１０は、例えば、単一医師制御運動において、またはモータ式往復運動によってのいずれかにおいて、往復して移動する。いくつかの実施形態では、アセンブリの中心管腔は、真空吸引下で使用され、例えば、切断された組織を除去することができる。
固定された外側要素を伴う、内側要素の移動を参照するが、移動は、逆転されることもできる。
図２０Ｂは、回転運動を用いた組織剪断を示す。内側要素２０１０は、切断縁２０１２を備える。定常要素は、縁２０２０を備える。定常要素は、外側管の溝付端部を構成してもよい。内側要素は、ぴったり嵌合した中心管を備えてもよく、これは、回転または往復動２０５０し、組織切除を提供する。
いくつかの実施形態では、外側管は、１つまたはそれを上回る開口部を画定し、組織を受容する、部分的に閉鎖された端部を有し、内部回転切断要素は、１つまたはそれを上回る開口部の中に牽引される、組織を剪断する。管等の吸引要素が、内部回転要素との係合に応じて、組織を１つまたはそれを上回る開口部の中に牽引し、組織を切断するように構成されることができる。
定常要素は、組織を受容するための安定構造と、移動要素の縁２０１２との係合に応じて、組織を安定構造に対して係合させ、剪断力を用いて、組織を切除するための切断縁とを備えてもよい。切断縁は、並進または回転運動のうちの１つまたはそれを上回るものを用いて移動され、組織を剪断することができる。組織安定構造は、陥凹または開口２０６０を備え、組織２０７０を受容する。
いくつかの実施形態では、機械的エネルギー源は、眼外科手術の当業者に公知であろうように、硝子体切除装置の１つまたはそれを上回る要素を備える。
エネルギー２５０の機械的源は、本明細書に説明されるように、延在部が軸から離れるように偏向された状態で、延在部７２０に沿って延在し、エネルギーをエネルギー源２５０に伝送する、１つまたはそれを上回る伸長構造を用いて、給電されることができる。
図２１Ａ－２１Ｆは、可変オフセット瀉出管腔に結合される、可変オフセット水噴射を備える、可変オフセットエネルギー源２５０を示す。これらの実施形態は、噴射が受容または瀉出管腔に進入する、噴射管腔を示し、これは、エダクタポンプをともに形成し、遊離した組織を噴射領域の中に牽引することが可能である、局在化される真空を生成し、噴射力が、組織に作用し、瀉出管腔を辿って、外科手術空間から外に駆動されるにつれて、組織を切断およびアブレートすることを可能にする。
これらの構成は、同伴を用いて、組織を水噴射の中に牽引することによって、組織切除を提供することができる。同伴を用いて牽引される組織は、自然発生組織または水噴射を用いた組織切除に続く膠原線維等の任意の好適な組織を備えてもよい。
いくつかの実施形態では、管腔のうちの１つは、電気的に暴露される表面を備え、組織を焼灼し、止血および組織アブレーションを助長する。
図２１Ａおよび２１Ｂは、可変オフセットエネルギー源２５０を備える、プローブ７００を示す。プローブ７００は、本明細書に説明されるようなプローブ４５０の１つまたはそれを上回る構成要素を備えてもよい。プローブ７００は、連結部７１０、延在部７２０、シャフト７３０、スパイン７５０、および先端７６０等の本明細書に説明される構成要素を備えてもよい。連結部７１０は、本明細書に説明されるように、延在部７２０の偏向２５４を用いて、エネルギー源２５０をオフセットさせるように構成されることができる。延在部７２０は、水噴射のノズル２１５０に結合される、水噴射供給管２１１０と、流体除去チャネル２１２０とを備える。流体除去チャネル２１２０は、開口部２１２２まで延在し、水噴射２１４０等のエネルギー源を用いて発生された材料を除去する。水噴射２１４０は、開口部２１２２に向かって指向される。ノズルは、噴射供給管２１１０に結合され、水噴射２１４０を発生させる。水噴射２１４０のノズル２１５０は、開口部２１２２に向かう方向に配向され、切除された組織を開口部に向かって指向する。換言すると、ノズル２１５０は、開口部２１２２に面する。
いくつかの実施形態では、ノズル２１５０および開口部２１２２は、ノズルと開口部との間の距離２１３２を画定する、間隙２１３０によって分離される。間隙２１３０は、切除のために、組織を水噴射２１４０に向かって同伴するようなサイズにされる。いくつかの実施形態では、開口部２１２２、ノズル２１５０、および間隙２１３０は、エダクタポンプ構成で配列され、組織を間隙の中に牽引する。距離は、任意の好適な距離を備えてもよく、約０．１ｍｍ～約５ｍｍの範囲内、随意に、約０．２５ｍｍ～約２．５ｍｍの範囲内であることができる。
いくつかの実施形態では、延在部７２０は、噴射供給管２１１０と、瀉出管２１２０とを備える。瀉出管２１２０は、流体除去チャネルを備え、噴射供給管および瀉出管は、本明細書に説明されるように、ともに移動し、延在部７０３の偏向を用いて、間隙２１３０を移動させるように構成される。
いくつかの実施形態では、噴射供給管２１１０および瀉出管２１２０は、横並構成で配列される。噴射供給管および瀉出管は、例えば、上下構成で配列されることができる。
図２１Ａに示されるように、ノズルは、開口部に向かって、伸長軸４５１に対して横方向に配向され、開口部２１２２は、伸長軸に対して横方向に配向される。いくつかの実施形態では、ノズルおよび開口部は、伸長軸と略垂直に配向される。これらの横方向構成を用いることで、間隙２１３０は、組織２１００に近接して設置され、組織の除去を促進する。本構成に関連する研究は、他の構成も、除去される組織のタイプに従って、有用であり得ることを示唆する。
いくつかの実施形態では、水噴射供給管２１１０および瀉出管２１２０は、伸長軸４５１に対して横並構成で配列され、これは、例えば、連結部７１０における枢動を促進することができる。
図２１Ｃおよび２１Ｄは、開口部に向かって、プローブ７００の先端７６０の近傍の、伸長軸４５１に向かう方向に配向される、ノズルと、プローブおよび伸長軸から離れるように配向される、開口部２１２２とを示す。いくつかの実施形態では、水噴射供給管２１１０および瀉出管２１２０は、例えば、伸長軸４５１に対して、上下構成で配列される。水噴射供給管２１１０は、例えば、瀉出管２１２０下に位置することができる。
図２１Ｅおよび２１Ｆは、プローブおよび伸長軸４５１から離れるような方向に配向される、ノズルと、先端７６０の近傍の、伸長軸４５１に向かって配向される、開口部２１２２とを示す。水噴射供給管２１１０および瀉出管２１２０は、伸長軸４５１に対して上下構成で配列される。水噴射供給管２１１０は、瀉出管２１２０の上方に位置する。
図２２Ａ－２２Ｃは、逆水噴射構成において、可変オフセット水噴射と、瀉出管腔とを備える、プローブ７００を示す。図示されるように、プローブ７００は、図２１Ｅ－２１Ｆに示されるプローブに類似する、構成要素および移動を備える。
これらの逆水噴射構成を用いると、水噴射は、連結部７１０および軸４５１に向かって配向される。図２２Ａに示されるように、噴射供給管２１１０および瀉出管は、伸長軸４５１に対して横並構成で配列される。水噴射２１４０は、伸長瀉出管２１２０の伸長軸に向かって配向され、これは、同伴を用いて、組織および流体の牽引を助長することができる。
図２２Ｃは、伸長軸４５１に対して上下構成で配列される、噴射供給管２１１０と、瀉出管とを示す。水噴射供給管２１１０は、瀉出管２１２０の上方に示される。水噴射２１４０は、伸長瀉出管２１２０の伸長軸に向かって配向され、同伴を用いて、組織および流体の牽引を助長する。
図２３は、患者を治療する方法２３００を示す。
ステップ２３１０では、プロセッサが、本明細書に説明されるように、治療プロファイルまたは移動コマンド等のユーザ入力を、連結機構に結合される、ユーザ制御部から受信する。
ステップ２３２０では、プロセッサが、電極等のエネルギー源の形状に対応する、入力を受信する。プロセッサは、伸長軸から離れるように偏向された延在部を用いて、電極を回転および並進させるように構成されることができる。いくつかの実施形態では、プロセッサは、伸長シャフトを回転および並進させ、電極を移動させ、組織を電極によって画定された領域を通して通過させるための命令とともに構成される。
ステップ２３３０では、プロセッサが、移動方向を決定し、電極等のエネルギー源の領域を通した組織前進を助長する。いくつかの実施形態では、電極の切断縁は、ある方向に延在し、プロセッサは、それに沿って切断縁が延在する、方向に対して横方向に電極を移動させ、領域を通した切除された組織の移動を助長するための命令とともに構成される。いくつかの実施形態では、プロセッサは、それに沿って切断縁が延在する、方向に、電極の移動を限定するための命令とともに構成される。
ステップ２３４０では、プロセッサが、電極等のエネルギー源の同期オフセット、回転、および並進移動に対応する、電極の移動を決定する。例えば、プロセッサは、本明細書に説明されるように、同時に、オフセット、伸長軸を中心とした回転、または伸長軸に沿った並進のうちの１つまたはそれを上回るものを用いて、電極を移動させるように構成されることができる。
ステップ２３５０では、プロセッサが、入力として、組織切除プロファイルを受信する。いくつかの実施形態では、プロセッサは、組織切除プロファイルに対応する、エネルギー源の複数のオフセットを決定するように構成される。
組織切除プロファイルは、３次元組織切除プロファイルに対応し得、プロセッサは、エネルギー源の複数のオフセット、並進、および伸長軸を中心とした回転を決定し、エネルギー源を３次元組織切除プロファイルに対応する複数の場所に位置付けるための命令とともに構成される。好適な３次元組織切除プロファイルの実施例は、２０１４年９月５日に出願され、「ＡＵＴＯＭＡＴＥＤ ＩＭＡＧＥ－ＧＵＩＤＥＤ ＴＩＳＳＵＥ ＲＥＳＥＣＴＩＯＮ ＡＮＤ ＴＲＥＡＴＭＥＮＴ」と題され、第ＷＯ２０１５／０３５２４９号として公開された、第ＰＣＴ／ＵＳ２０１４／０５４４１２号（その開示全体は、以前に参照することによって本明細書に組み込まれている）に説明される。
ステップ２３６０では、プロセッサが、プローブの伸長軸に対する組織切除プロファイルの複数の場所を決定する。
ステップ２３７０では、プロセッサが、伸長軸に対するエネルギー源の複数の対応するオフセット、回転、および並進を決定する。プロセッサは、組織切除プロファイルの複数の場所の各々に対し、伸長軸に対するエネルギー源の対応するオフセット、対応する回転、および対応する並進場所を決定する。いくつかの実施形態では、オフセットは、プローブの伸長軸から離れるようなエネルギー源の偏向を備え、プロセッサは、伸長軸に対するエネルギー源の偏向の角度および３次元プロファイルの並進場所に応答して、エネルギー源に結合される、シャフトの並進を決定するための命令とともに構成される。
ステップ２３８０では、プロセッサが、エネルギー源のインピーダンスの量に応答して、エネルギー源からのエネルギーの量を調節する。
ステップ２３８５では、プロセッサが、インピーダンスの量に応答して、伸長軸からのエネルギー源のオフセットを調節する。いくつかの実施形態では、プロセッサは、インピーダンスの量に応答して、伸長軸からの延在部の偏向およびエネルギー源のオフセットの量を調節するための命令とともに構成される。
ステップ２３９０では、プロセッサが、力センサを用いて測定された力の量に応答して、伸長軸からのエネルギー源のオフセットを調節する。
ステップ２３９５では、プロセッサが、力センサを用いて測定された力の量に応答して、エネルギー源からのエネルギーの量を調節する。
図２３は、いくつかの実施形態による、患者を治療する方法を示すが、当業者は、多くの適合および変形例を認識するであろう。例えば、ステップは、任意の好適な順序で実施されることができる。ステップのうちのいくつかは、省略されることができ、ステップのうちのいくつかは、繰り返されることができる。さらに、ステップのうちのいくつかは、他のステップのサブステップを含んでもよい。また、本明細書に説明されるようなプロセッサ等のコンピューティングデバイスが、方法２３００の１つまたはそれを上回るステップを実施するように構成されることができる。
本明細書に説明されるように、本明細書に説明および／または図示されるコンピューティングデバイスおよびシステムは、広義には、本明細書に説明されるモジュール内に含有されるもの等のコンピュータ可読命令を実行することが可能な任意のタイプまたは形態のコンピューティングデバイスまたはシステムを表す。それらの最も基本的な構成では、これらのコンピューティングデバイスはそれぞれ、少なくとも１つのメモリデバイスと、少なくとも１つの物理的プロセッサとを備えてもよい。
本明細書に使用されるような用語「メモリ」または「メモリデバイス」は、概して、データおよび／またはコンピュータ可読命令を記憶することが可能な任意のタイプまたは形態の揮発性または不揮発性記憶デバイスまたは媒体を表す。一実施例では、メモリデバイスは、本明細書に説明されるモジュールのうちの１つまたはそれを上回るものを記憶、ロード、および／または維持してもよい。メモリデバイスの実施例は、限定ではないが、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読取専用メモリ（ＲＯＭ）、フラッシュメモリ、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）、ソリッドステートドライブ（ＳＳＤ）、光ディスクドライブ、キャッシュ、それのうちの１つまたはそれを上回るものの変形例または組み合わせ、または任意の他の好適な記憶メモリを備える。
加えて、本明細書に使用されるような用語「プロセッサ」または「物理的プロセッサ」は、概して、コンピュータ可読命令を解釈および／または実行することが可能な任意のタイプまたは形態のハードウェア実装処理ユニットを指す。一実施例では、物理的プロセッサは、上記に説明されるメモリデバイス内に記憶された１つまたはそれを上回るモジュールにアクセス、および／またはそれを修正してもよい。物理的プロセッサの実施例は、限定ではないが、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、ソフトコアプロセッサを実装するフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、それのうちの１つまたはそれを上回るものの一部、それのうちの１つまたはそれを上回るものの変形例または組み合わせ、または任意の他の好適な物理的プロセッサを備える。プロセッサは、分散型プロセッサシステム、例えば、並列起動プロセッサ、またはサーバ等の遠隔プロセッサ、およびそれらの組み合わせを備えてもよい。
別個の要素として図示されるが、本明細書に説明および／または図示される方法ステップは、単一の用途の一部を表し得る。加えて、いくつかの実施形態では、これらのステップのうちの１つまたはそれを上回るものは、コンピューティングデバイスによって実行されると、コンピューティングデバイスに、方法ステップ等の１つまたはそれを上回るタスクを実施させ得る、１つまたはそれを上回るソフトウェアアプリケーションまたはプログラムを表す、またはそれに対応し得る。
加えて、本明細書に説明されるデバイスのうちの１つまたはそれを上回るものは、データ、物理的デバイス、および／または物理的デバイスの表現を、１つの形態から別の形態に変換してもよい。加えて、または代替として、本明細書に列挙されるモジュールのうちの１つまたはそれを上回るものは、コンピューティングデバイス上で実行されること、コンピューティングデバイス上にデータを記憶すること、および／または別様にコンピューティングデバイスと相互作用することによって、プロセッサ、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、および／または物理的コンピューティングデバイスの任意の他の部分を、１つの形態のコンピューティングデバイスから別の形態のコンピューティングデバイスに変換してもよい。
本明細書に使用されるような用語「コンピュータ可読媒体」は、概して、コンピュータ可読命令を記憶または搬送することが可能な任意の形態のデバイス、キャリア、または媒体を指す。コンピュータ可読媒体の実施例は、限定ではないが、搬送波等の伝送型媒体、および磁気記憶媒体（例えば、ハードディスクドライブ、テープドライブ、およびフロッピー（登録商標）ディスク）、光学記憶媒体（例えば、コンパクトディスク（ＣＤ）、デジタルビデオディスク（ＤＶＤ）、およびＢＬＵ－ＲＡＹ（登録商標）ディスク）、電子記憶媒体（例えば、ソリッドステートドライブおよびフラッシュ媒体）、および他の分配システム等の非一過性型媒体を備える。
当業者は、本明細書に開示される任意のプロセスまたは方法が多くの方法で修正され得ることを認識するであろう。プロセスパラメータおよび本明細書に説明および／または図示されるステップのシーケンスは、実施例としてのみ与えられ、所望に応じて変動されることができる。例えば、本明細書に図示および／または説明されるステップは、特定の順序で示される、または議論され得るが、これらのステップは、必ずしも図示または議論される順序で実施される必要はない。
本明細書に説明および／または図示される種々の例示的方法はまた、本明細書に説明または図示されるステップのうちの１つまたはそれを上回るものを省略する、または開示されるものに加えて付加的ステップを備えてもよい。さらに、本明細書に開示されるような任意の方法のステップが、本明細書に開示されるような任意の他の方法のいずれかの１つまたはそれを上回るステップと組み合わせられることができる。
本明細書に説明されるようなプロセッサは、本明細書に開示される任意の方法の１つまたはそれを上回るステップを実施するように構成されることができる。代替として、または組み合わせて、プロセッサは、本明細書に開示されるような１つまたはそれを上回る方法の１つまたはそれを上回るステップを組み合わせるように構成されることができる。
別様に記述されない限り、本明細書および請求項で使用されるような用語「～に接続される」および「～に結合される」（およびそれらの派生語）は、直接および間接的（すなわち、他の要素または構成要素を介した）接続の両方を許容するものとして解釈されるものである。加えて、本明細書および請求項で使用されるような用語「ａ」または「ａｎ」は、「～のうちの少なくとも１つ」を意味するものとして解釈されるものである。最後に、使用を容易にするために、本明細書および請求項で使用されるような用語「～を含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」および「～を有する（ｈａｖｉｎｇ）」（およびそれらの派生語）は、単語「～を備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」と同義的であり、それと同一の意味を有するものとする。
本明細書に開示されるようなプロセッサは、本明細書に開示されるような任意の方法のいずれか１つまたはそれを上回るステップを実施するための命令とともに構成されることができる。
用語「第１」、「第２」、「第３」等は、事象のいずれの特定の順序またはシーケンスも参照することなく、種々の層、要素、構成要素、領域、または区分を説明するために本明細書に使用され得ることを理解されたい。これらの用語は、単に、１つの層、要素、構成要素、領域、または区分を、別の層、要素、構成要素、領域、または区分と区別するために使用される。本明細書に説明されるような第１の層、要素、構成要素、領域、または区分は、本開示の教示から逸脱することなく、第２の層、要素、構成要素、領域、または区分と称され得る。
本明細書に使用されるように、用語「または」は、代替として、および組み合わせて、項目を指すために包括的に使用される。
本明細書に使用されるように、番号等の文字が、同様の要素を指す。
本開示は、以下の付番された付記を含む。
付記１．対象を治療するためのプローブであって、エネルギー源と、伸長軸を備える、伸長シャフトと、延在部であって、延在部は、連結部を用いて伸長シャフトに結合され、伸長軸から離れるような延在部の移動に伴って、エネルギー源を伸長軸から離れるように移動させ、エネルギー源を伸長軸からオフセットさせる、延在部とを備える、プローブ。
付記２．エネルギー源は、電極、ループ電極、モノポーラ電極、双極電極、高周波源、マイクロ波源、プラズマ源、熱源、レーザ源、機械的エネルギー源、機械的剪断源、振動エネルギー源、超音波エネルギー源、キャビテーション超音波源、水噴射、固定圧水噴射、可変圧水噴射、水噴射瀉出源、エダクタポンプ、スチーム源、モルセレータ、光アブレーションエネルギー源、電離放射線エネルギー源、放射線同位体、イオン化プラズマ源、または極低温エネルギー源のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記１に記載のプローブ。
付記３．シースをさらに備え、伸長シャフトは、シース内に位置し、延在部が伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、シースに対してエネルギー源の回転および並進を可能にする、付記１に記載のプローブ。
付記４．流体供給源チャネルと、流体除去チャネルとをシース内にさらに備え、随意に、流体供給源チャネルは、送気チャネルまたは潅注チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備え、流体除去チャネルは、排出チャネルまたは吸引チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記３に記載のプローブ。
付記５．流体供給源チャネルおよび流体除去チャネルは、シース内で相互に係合するようなサイズおよび形状にされ、流体供給源チャネルまたは流体除去チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものは、エネルギー源に結合される、伸長シャフトを受容し、エネルギー源が伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、エネルギー源の回転および並進を可能にするようなサイズおよび形状にされる、付記４に記載のプローブ。
付記６．流体供給源チャネルは、伸長シャフトを受容し、流体供給源チャネルに沿って、流体供給源を外科手術用部位に提供するようなサイズおよび形状にされ、伸長シャフトは、流体供給源チャネル内に設置される、付記５に記載のプローブ。
付記７．流体除去チャネルは、伸長シャフトを受容し、流体除去チャネルに沿って、流体を外科手術用部位から除去するようなサイズおよび形状にされ、伸長シャフトは、流体除去チャネル内に設置される、付記５に記載のプローブ。
付記８．流体供給源チャネルは、第１の管を備え、流体除去チャネルは、第２の管を備え、第１の管および第２の管は、相互に係合し、伸長シャフトが回転および並進する間、回転安定性を提供するようなサイズおよび形状にされる、付記５に記載のプローブ。
付記９．シース、第１の管、および第２の管に結合される、弾力性構造をさらに備え、第１の管および第２の管を相互に向かって押勢し、回転安定性を提供する、付記８に記載のプローブ。
付記１０．第１の管は、第１の部分を備え、第２の管は、入れ子にされた構成を用いて、第１の部分に係合するようなサイズおよび形状にされる、第２の部分を備える、付記８に記載のプローブ。
付記１１．第１の管は、第１の表面プロファイルを伴う、第１の部分を備え、第２の管は、第１の表面プロファイルに係合するようなサイズおよび形状にされる、第２の表面プロファイルを伴う、第２の部分を備える、付記８に記載のプローブ。
付記１２．第１の表面プロファイルおよび第２の表面プロファイルは、湾曲突出部と、湾曲陥凹とを備え、湾曲突出部および湾曲陥凹の軸方向に延在する長さに沿って、相互に係合する、付記１１に記載のプローブ。
付記１３．第１の部分および第２の部分は、相互に係合するようなサイズおよび形状にされる、複数の係合構造を備える、付記１１に記載のプローブ。
付記１４．複数の係合構造は、相互係止構成において、ともに嵌合するようなサイズおよび形状にされる、複数の突出部と、複数の陥凹とを備える、付記１３に記載のプローブ。
付記１５．複数の係合構造は、第１の管および第２の管に沿って、軸方向に延在し、ねじり安定性を伸長シャフトに提供する、付記１４に記載のプローブ。
付記１６．第１の管は、シースの内部に係合するようなサイズおよび形状にされる、第３の表面プロファイルを備え、第２の管は、シースの内部に係合するようなサイズおよび形状にされる、第４の表面プロファイルを備え、随意に、シースの内部は、円形プロファイルを備え、第３の表面プロファイルは、円形プロファイルを備え、第４の表面プロファイルは、円形プロファイルを備える、付記１１に記載のプローブ。
付記１７．シースは、剛性を備え、リジディティを追加し、シースに対する伸長シャフトの移動およびエネルギー源の移動に伴って、エネルギー源を安定させる、付記３に記載のプローブ。
付記１８．シースに結合され、剛性をプローブに追加する、スパインをさらに備える、付記３に記載のプローブ。
付記１９．スパインは、エネルギー源を越えて、遠位に延在する、付記１８に記載のプローブ。
付記２０．スパインは、エネルギー源の遠位の１つまたはそれを上回る開口部に結合され、流体をエネルギー源に提供する、またはそれによって発生された材料を除去する、流体充填チャネルまたは流体除去チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備える、管を備える、付記１９に記載のプローブ。
付記２１．スパインは、エネルギー源に向かって面し、エネルギー源から離間される、凹面表面を備える、第１の側と、エネルギー源から離れるように面し、組織に係合する、凸面表面を備える、第２の側とを備える、付記２０に記載のプローブ。
付記２２．スパインは、シースの遠位端を越えて延在し、１つまたはそれを上回る開口部は、シースの遠位端を越えて遠位に位置する、付記２０に記載のプローブ。
付記２３．スパインは、遠位先端まで延在し、遠位先端は、プローブの挿入のための丸みを帯びた端部と、遠位先端が管腔の壁に係合すると、流体が遠位先端の周囲を通過することを可能にする、遠位先端内の陥凹とを備える、付記１８に記載のプローブ。
付記２４．シースは、可撓性シースを備える、付記３に記載のプローブ。
付記２５．シースは、３ｍｍ～１２ｍｍの範囲内、随意に、６ｍｍ～１０ｍｍの範囲内の断面直径を備える、付記３に記載のプローブ。
付記２６．連結部は、エネルギー源を伸長軸の近傍の第１の位置から伸長軸から離れるように第２の位置に向かって偏向させるように構成され、第１の位置、第２の位置、および連結部は、シースを通して延在する、平面を実質的に画定する、付記３に記載のプローブ。
付記２７．平面は、エネルギー源に結合される、駆動シャフトを通して延在し、エネルギー源をシャフトに対してオフセット、回転、または並進のうちの１つまたはそれを上回るものを行う、付記２６に記載のプローブ。
付記２８．プローブの伸長軸は、駆動シャフトに沿って延在し、エネルギー源を駆動シャフトの軸を中心として回転させる、付記２７に記載のプローブ。
付記２９．プローブの伸長軸を中心としたエネルギー源の回転軸は、駆動シャフトの回転軸と同軸である、付記２８に記載のプローブ。
付記３０．駆動シャフトは、管を備え、プローブの伸長軸を中心としたエネルギー源の回転軸は、管の内部に沿って延在する、付記２８に記載のプローブ。
付記３１．エネルギー源は、約０．５ｃｍ～約１０ｃｍの範囲内の距離にわたって、並進移動を用いて、前進および後退するように構成される、付記１に記載のプローブ。
付記３２．延在部は、５ｃｍ以下の伸長軸からのオフセット距離を伴って、エネルギー源を伸長軸に向かっておよびそこから離れるように移動させるように偏向するように構成される、付記１に記載のプローブ。
付記３３．プローブは、連結機構の対応する近位移動に対して、１ｍｍまたはそれ未満、随意に、０．２５ｍｍまたはそれ未満の公差の正確度を伴って、エネルギー源をオフセットさせるように構成される、付記１に記載のプローブ。
付記３４．プローブは、連結機構の対応する近位移動に対して、１度またはそれ未満、随意に、０．５度またはそれ未満の回転正確度公差を伴って、エネルギー源を回転させるように構成される、付記１に記載のプローブ。
付記３５．プローブは、連結機構の対応する近位移動に対して、１ｍｍまたはそれ未満、随意に、０．２５ｍｍまたはそれ未満の並進正確度公差を伴って、エネルギー源を並進させるように構成される、付記１に記載のプローブ。
付記３６．プローブは、エネルギー源とモータに結合される近位駆動構成要素との間に、約１０Ｎｍ／ラジアン～約１２５Ｎｍ／ラジアンの範囲内のねじり剛性を備え、随意に、プローブは、１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の長さを備える、付記１に記載のプローブ。
付記３７．プローブの１つまたはそれを上回る構成要素は、約１０Ｎｍ／ラジアン～約１２５Ｎｍ／ラジアンの範囲内のねじり剛性を備え、随意に、１つまたはそれを上回る構成要素は、１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の長さを備える、付記１に記載のプローブ。
付記３８．プローブは、エネルギー源とモータに結合される近位駆動構成要素との間に、約２００Ｎ／ｍ～約２，０００Ｎ／ｍの範囲内の曲げ剛性を備え、随意に、プローブは、１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の長さを備える、付記１に記載のプローブ。
付記３９．プローブの１つまたはそれを上回る構成要素は、約２００Ｎ／ｍ～約２，０００Ｎ／ｍの範囲内の曲げ剛性を備え、随意に、１つまたはそれを上回る構成要素は、１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の長さを備える、付記１に記載のプローブ。
付記４０．レンズと、センサアレイとを備える、デジタル内視鏡をさらに備える、付記１に記載のプローブ。
付記４１．デジタル内視鏡は、延在部を用いて支持され、レンズおよびセンサアレイは、伸長軸から離れるようなエネルギー源の移動に伴って、伸長軸から離れるように移動する、付記４０に記載のプローブ。
付記４２．流体供給源チャネルまたは流体除去チャネルが、延在部を用いて支持される、１つまたはそれを上回る開口部まで延在し、１つまたはそれを上回る開口部は、連結部の偏向および直線化に伴って、エネルギー源とともに、伸長軸に向かっておよびそこから離れるように移動するように構成される、付記４０に記載のプローブ。
付記４３．伸長シャフトは、第１の伸長駆動管を備え、延在部を伸長軸から離れるように偏向させる、付記１に記載のプローブ。
付記４４．伸長シャフトは、第２の伸長駆動管を備え、延在部が伸長軸から偏向されるのに伴って、エネルギー源を回転および並進させる、付記４３に記載のプローブ。
付記４５．第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管は、延在部が伸長軸から偏向されるのに伴って、ともに回転および並進し、回転および並進を用いて、エネルギー源を移動させるように構成される、記４４に記載のプローブ。
付記４６．第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管は、独立して回転および並進し、回転および並進を用いて、エネルギー源を移動させるように構成される、付記４４に記載のプローブ。
付記４７．第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管は、横並構成で配列される、付記４４に記載のプローブ。
付記４８．第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管は、一方の駆動管が別の駆動管にわたる状態で配列される、付記４４に記載のプローブ。
付記４９．第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管は、同軸構成で配列される、付記４８に記載のプローブ。
付記５０．シースをさらに備え、伸長シャフトは、シース内に位置し、延在部が伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、シースに対してエネルギー源の回転および並進を可能にし、第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管は、第２のエネルギー源に結合される、第３の駆動管を受容し、シースに対して第２のエネルギー源を回転および並進させるようなサイズにされる、付記４８に記載のプローブ。
付記５１．第２のエネルギー源は、電極、ループ電極、モノポーラ電極、双極電極、高周波源、マイクロ波源、プラズマ源、熱源、レーザ源、機械的エネルギー源、機械的剪断源、振動エネルギー源、超音波エネルギー源、キャビテーション超音波源、水噴射、固定圧水噴射、可変圧水噴射、水噴射瀉出源、エダクタポンプ、スチーム源、モルセレータ、光アブレーションエネルギー源、電離放射線エネルギー源、放射線同位体、イオン化プラズマ源、または極低温エネルギー源のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記５０に記載のプローブ。
付記５２．第２のエネルギー源は、水噴射を備える、付記５１に記載のプローブ。
付記５３．第３の伸長駆動管は、ノズルに結合され、水噴射を発生させる、付記５２に記載のプローブ。
付記５４．第３の伸長駆動管は、第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管内のノズルから近位に延在し、第１の伸長駆動管および第２の伸長駆動管に対して水噴射を回転および並進させる、付記５３に記載のプローブ。
付記５５．エネルギー源は、電極を備え、電極は、それを通して、電極が、電極の移動に伴って、組織を切除する間、切除された組織が通過し得る、領域を画定するような形状にされる、付記１に記載のプローブ。
付記５６．電極によって画定される領域は、伸長シャフトの伸長軸および伸長シャフトの伸長軸と垂直な平面に対して斜め方向に延在する、付記５５に記載のプローブ。
付記５７．領域は、電極の非線形形状によって画定される、エリアを備え、エリアは、伸長シャフトの伸長軸および伸長軸と垂直な平面に対して斜め方向に延在し、随意に、非線形形状は、ループの一部を構成し、ループの一部は、エリアを画定する、付記５５に記載のプローブ。
付記５８．領域は、湾曲電極によって画定され、湾曲電極は、伸長シャフトの伸長軸および伸長軸と垂直な平面に対して斜め方向に延在する、付記５５に記載のプローブ。
付記５９．方向は、伸長軸および平面に対してある角度で延在し、角度は、約１５度～約７５度の範囲内、さらに随意に、約３０度～約６０度の範囲内である、付記５８に記載のプローブ。
付記６０．エネルギー源に結合される、インピーダンスセンサをさらに備え、エネルギー源からのエネルギーを用いて治療されている組織のインピーダンスを測定する、付記１に記載のプローブ。
付記６１．エネルギー源は、電極を備え、電極は、インピーダンスセンサを備える、付記６０に記載のプローブ。
付記６２．延在部に結合される、力センサをさらに備え、延在部の偏向に関連する、組織抵抗を測定する、付記１に記載のプローブ。
付記６３．力センサは、連結部に結合され、伸長軸から離れるようなエネルギー源の移動に関連する、組織抵抗を測定する、付記６２に記載のプローブ。
付記６４．エネルギー源に結合される、力センサをさらに備え、伸長軸からのエネルギー源の位置付け距離に関連する、組織抵抗を測定する、付記１に記載のプローブ。
付記６５．力センサは、エネルギー源からのエネルギー送達の量に関連する、組織抵抗を測定するように構成される、付記６４に記載のプローブ。
付記６６．連結部に結合され、伸長軸から離れるような延在部のオフセットの量を制御する、連結機構をさらに備え、連結機構は、プローブの近位部分に結合される、ねじ連結部、予荷重されたばね、引動ワイヤ、管、またはロッドのうちの１つまたはそれを上回るものを備え、随意に、オフセットは、延在部の偏向の量に対応する、付記１に記載のプローブ。
付記６７．連結部は、枢動部、ヒンジ、折り曲げ可能連結部、管内の複数の細隙、または管内の複数の非平面細隙のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記１に記載のプローブ。
付記６８．連結部は、複数の間隙を画定する、複数の細隙を備え、複数の間隙を横断する複数の距離のうちの１つまたはそれを上回るものは、減少し、延在部を偏向させ、エネルギー源を伸長軸から離れるように移動させるように構成される、付記６７に記載のプローブ。
付記６９．複数の細隙は、管の第１の側を通して、かつ管の第２の側を部分的にのみ通して延在し、管が、第１の側に沿った複数の距離の減少に伴って、第２の側に沿って折れ曲がることを可能にする、付記６８に記載のプローブ。
付記７０．複数の細隙は、少なくとも部分的に、複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものに沿って閉鎖し、延在部を偏向させ、エネルギー源を伸長軸から離れるように移動させるように構成される、付記６８に記載のプローブ。
付記７１．複数の細隙は、非平面細隙を備え、非平面細隙は、対応する対向係合構造を備え、複数の細隙の少なくとも部分的閉鎖に伴って、相互に係合する、付記６８に記載のプローブ。
付記７２．保定シースを複数の細隙にわたってさらに備え、延在部の偏向角度を制御し、保定シースからの複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものを露出させる、付記６８に記載のプローブ。
付記７３．偏向角度は、保定シースから露出される、細隙の数に関連する、付記７２に記載のプローブ。
付記７４．偏向角度は、それによって複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものが保定シースの遠位端を越えて延在する、距離に関連する、付記７２に記載のプローブ。
付記７５．保定シースまたは複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものに結合される、連結機構をさらに備え、細隙または伸長シャフトのうちの１つまたはそれを上回るものを移動させ、複数の細隙を暴露し、かつ伸長シャフトで被覆し、偏向角度を制御する、付記７４に記載のプローブ。
付記７６．連結機構は、プローブの近位部分に結合される、ねじ連結部、予荷重されたばね、引動ワイヤ、またはロッドのうちの１つまたはそれを上回るものを備える、付記７５に記載のプローブ。
付記７７．保定シースは、延在部が伸長軸から離れるように偏向された後、延在部およびエネルギー源を伸長軸に向かって移動させるために十分な剛性を備える、付記７２に記載のプローブ。
付記７８．保定シースは、複数の間隙のうちの１つまたはそれを上回るものを横断した距離が、エネルギー源および延在部を伸長軸に向かって移動させるために、減少した後、複数の間隙のうちの１つまたはそれを上回るものを開放させるために十分な剛性を備える、付記７７に記載のプローブ。
付記７９．伸長シャフトは、ハンドルに向かって近位に延在し、伸長軸を中心としたエネルギー源の回転角度を制御する、付記１に記載のプローブ。
付記８０．伸長シャフトは、ハンドルに結合され、ハンドルの回転に伴って、エネルギー源を回転させる、付記７９に記載のプローブ。
付記８１．ハンドルに向かって近位に延在する、連結機構をさらに備え、伸長軸からのエネルギー源のオフセット距離を制御する、付記７９に記載のプローブ。
付記８２．連結機構は、ノブを備え、ノブの回転に伴って、オフセット距離を制御する、付記８１に記載のプローブ。
付記８３．スライダをさらに備え、エネルギー源を伸長軸に沿って並進させる、付記８１に記載のプローブ。
付記８４．連結機構は、スライダを備え、スライダの近位および遠位移動に伴って、オフセット距離を制御する、付記８１に記載のプローブ。
付記８５．ハンドルから連結部の近位の開口部まで延在し、リジディティを追加する、剛性シースをさらに備え、伸長シャフトは、剛性シースとともに移動し、エネルギー源を並進させるように構成され、連結機構が、連結部とハンドルとの間に延在し、ノブの回転に伴って、エネルギー源を伸長軸からオフセットさせ、ハンドルおよび剛性シースは、ともに移動し、伸長シャフトおよび連結機構の回転に伴って、エネルギー源を伸長軸を中心として回転させる、付記７９に記載のプローブ。
付記８６．ユーザの指に係合するための指係合構造と、ユーザの親指に係合するための親指係合構造とをさらに備え、親指係合構造は、伸長シャフトに結合され、伸長シャフトに対する親指係合構造の並進に伴って、エネルギー源を並進させる、付記８５に記載のプローブ。
付記８７．延在部およびエネルギー源に結合される、従動子をさらに備え、組織表面に係合し、延在部によって移動されると、組織表面に追従し、組織表面からある深度で組織を切除する、付記１に記載のプローブ。
付記８８．従動子は、組織表面に沿って摺動するための湾曲表面を伴う、支持体を備える、付記８７に記載のプローブ。
付記８９．エネルギー源は、従動子に結合され、従動子とエネルギー源との間の距離または角度のうちの１つまたはそれを上回るものを変動させ、その深度まで組織を切除する、付記８７に記載のプローブ。
付記９０．従動子は、伸長表面プロファイルを備え、組織表面に係合し、それに沿って摺動し、距離または角度のうちの１つまたはそれを上回るものは、伸長表面プロファイルに対して変動し、深度を変動させる、付記８９に記載のプローブ。
付記９１．従動子は、組織表面プロファイルに追従し、その深度まで組織を切除するように構成され、随意に、組織表面プロファイルからの深度は、組織表面プロファイルからプローブの伸長軸までの距離が変動するとき、実質的に一定のままである、付記９０に記載のプローブ。
付記９２．延在部に沿って延在する、ワイヤ、シャフト、レバー、延在部、ロッド、または連結機構のうちの１つまたはそれを上回るものをさらに備え、距離または角度のうちの１つまたはそれを上回るものを変動させ、組織表面からの切除の深度を変動させる、付記９０に記載のプローブ。
付記９３．従動子は、延在部に対して枢動し、距離を変動させるように構成される、付記９０に記載のプローブ。
付記９４．伸長表面プロファイルと延在部との間の角度は、深度を増加させるために増加し、深度を減少させるために減少する、付記９３に記載のプローブ。
付記９５．角度は、伸長軸からの延在部の偏向の量に対応し、偏向を増加させることは、従動子とエネルギー源との間の角度および組織表面からの深度を増加させる、付記９４に記載のプローブ。
付記９６．従動子とエネルギー源との間の角度は、延在部の偏向の量が実質的に固定されたままでありながら、従動子とエネルギー源との間の切除距離を変動させるために調節される、付記９０に記載のプローブ。
付記９７．従動子とエネルギー源との間の伸長構造の前進は、距離を増加させ、伸長構造の後退は、距離を減少させ、随意に、伸長構造は、ワイヤを備える、付記９６に記載のプローブ。
付記９８．従動子は、延在部に結合され、従動子は、ばねを用いて、従動子に伴う可変力を組織表面に提供する、付記９０に記載のプローブ。
付記９９．従動子は、偏向可能部材を用いて、エネルギー源に結合され、組織が組織抵抗を増加したことに応答して、深度を減少させ、減少された組織抵抗に応答して、深度を増加させる、付記９０に記載のプローブ。
付記１００．エネルギー源は、剪断を用いて組織を切除するように構成される、機械的エネルギー源を備える、付記１に記載のプローブ。
付記１０１．機械的エネルギー源は、組織を受容するための組織安定構造と、組織安定構造に対して組織に係合し、剪断を用いて組織を切除するための切断縁とを備える、付記１００に記載のプローブ。
付記１０２．切断縁は、並進または回転運動のうちの１つまたはそれを上回るものを用いて移動され、組織を剪断する、付記１０１に記載のプローブ。
付記１０３．組織安定構造は、組織を受容するための陥凹を備える、付記１０１に記載のプローブ。
付記１０４．機械的エネルギー源は、硝子体切除装置を備える、付記１００に記載のプローブ。
付記１０５．１つまたはそれを上回る伸長構造が、延在部に沿って延在し、延在部が伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、エネルギーをエネルギー源に伝送する、付記１００に記載のプローブ。
付記１０６．延在部に結合され、延在部とともに移動する、流体除去チャネルをさらに備え、流体除去チャネルは、開口部まで延在し、エネルギー源を用いて発生された材料を除去する、付記１に記載のプローブ。
付記１０７．エネルギー源は、開口部に向かって指向される、付記１０６に記載のプローブ。
付記１０８．エネルギー源は、噴射供給管に結合され、水噴射を発生させる、ノズルを備え、水噴射のノズルは、開口部に向かう方向に配向され、切除された組織を開口部に向かって指向し、随意に、ノズルは、開口部に面する、付記１０７に記載のプローブ。
付記１０９．ノズルおよび開口部は、ノズルと開口部との間の距離を画定する、間隙によって分離される、付記１０８に記載のプローブ。
付記１１０．間隙は、切除のために、組織を水噴射に向かって同伴するようなサイズにされる、付記１０９に記載のプローブ。
付記１１１．開口部、ノズル、および間隙は、エダクタポンプ構成で配列され、組織を間隙の中に牽引する、付記１０９に記載のプローブ。
付記１１２．距離は、約０．１ｍｍ～約５ｍｍの範囲内、随意に、約０．２５ｍｍ～約２．５ｍｍの範囲内である、付記１０９に記載のプローブ。
付記１１３．延在部は、噴射供給管と、瀉出管とを備え、瀉出管は、流体除去チャネルを備え、噴射供給管および瀉出管は、延在部の偏向に伴って、ともに移動し、間隙を移動させるように構成される、付記１０９に記載のプローブ。
付記１１４．噴射供給管および瀉出管は、横並構成で配列される、付記１１３に記載のプローブ。
付記１１５．噴射供給管および瀉出管は、上下構成で配列される、付記１１３に記載のプローブ。
付記１１６．ノズルは、開口部に向かって、伸長軸に対して横方向に配向され、開口部は、伸長軸に対して横方向に配向され、随意に、ノズルおよび開口部は、伸長軸と略垂直に配向される、付記１０８に記載のプローブ。
付記１１７．ノズルは、開口部に向かって、伸長軸に向かう方向に配向され、開口部は、伸長軸から離れるように配向される、付記１０８に記載のプローブ。
付記１１８．ノズルは、伸長軸から離れる方向に配向され、開口部は、伸長軸に向かって配向される、付記１０８に記載のプローブ。
付記１１９．管空をさらに備え、治療化合物、光化学治療剤、化学療法剤、または止血剤のうちの１つまたはそれを上回るものを送達する、付記１に記載のプローブ。
付記１２０．複数の駆動連結機構をさらに備え、エネルギー源をオフセットさせ、エネルギー源を並進させ、エネルギー源を回転させる、付記１に記載のプローブ。
付記１２１．複数の駆動連結機構は、駆動連結機構を備え、第２のエネルギー源を回転させ、第２のエネルギー源を並進させる、付記１２０に記載のプローブ。
付記１２２．複数の駆動連結機構は、複数の駆動連結機構に対して５つまたはそれを上回る駆動連結機構を備え、エネルギー源をオフセットさせ、エネルギー源を並進させ、エネルギー源を回転させ、第２のエネルギー源を回転させ、第２のエネルギー源を並進させる、付記１２０に記載のプローブ。
付記１２３．ロボット型アーム上の第２の複数の係合構造に係合し、複数の駆動連結機構を駆動するように構成される、複数の駆動連結機構に結合される、第１の複数の移動可能係合構造をさらに備え、随意に、第１の複数の移動可能係合構造および第２の複数の係合構造は、回転可能係合構造を備える、付記１２０に記載のプローブ。
付記１２４．第１の複数の移動可能係合構造は、５つまたはそれを上回る係合構造を備える、５つまたはそれを上回る係合構造は、５つまたはそれを上回る連結機構を駆動し、エネルギー源をオフセットさせ、エネルギー源を並進させ、エネルギー源を回転させ、第２のエネルギー源を回転させ、第２のエネルギー源を並進させるように構成される、付記１２３に記載のプローブ。
付記１２５．システムであって、先行付記のうちのいずれか１項に記載のプローブに動作可能に結合され、エネルギー源を移動させる、プロセッサを備える、システム。
付記１２６．プロセッサは、伸長シャフトに結合され、延在部が伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、電極を回転および並進させ、プロセッサは、伸長シャフトを回転および並進させ、電極を移動させ、組織を電極によって画定された領域を通して通過させるための命令とともに構成される、付記１２５に記載のシステム。
付記１２７．電極の切断縁が、ある方向に延在し、プロセッサは、電極をそれに沿って切断縁が延在する方向に対して横方向に移動させ、領域を通した切除された組織の移動を助長し、随意に、それに沿って切断縁が延在する方向に電極の移動を限定するための命令とともに構成される、付記１２６に記載のシステム。
付記１２８．電極の移動は、電極の同期回転および並進移動に対応する、付記１２６に記載のシステム。
付記１２９．プロセッサは、入力として、組織切除プロファイルを受信するように構成され、プロセッサは、組織切除プロファイルに対応する、エネルギー源の複数のオフセットを決定するように構成される、付記１２５に記載のシステム。
付記１３０．組織切除プロファイルは、３次元組織切除プロファイルに対応し、プロセッサは、エネルギー源を、３次元組織切除プロファイルに対応する、複数の場所に位置付けるための、伸長軸を中心としたエネルギー源の複数のオフセット、並進、および回転を決定するための命令とともに構成される、付記１２９に記載のシステム。
付記１３１．プロセッサは、プローブの伸長軸に対して組織切除プロファイルの複数の場所を決定するように構成され、プロセッサは、伸長軸に対するエネルギー源の複数の対応するオフセット、回転、および並進を決定するように構成される、付記１２９に記載のシステム。
付記１３２．プロセッサは、組織切除プロファイルの複数の場所の各々に対し、伸長軸に対するエネルギー源の対応するオフセット、対応する回転、および対応する場所を決定するための命令とともに構成される、付記１３１に記載のシステム。
付記１３３．オフセットは、プローブの伸長軸から離れるようなエネルギー源の偏向を備え、プロセッサは、伸長軸に対するエネルギー源の偏向の角度および３次元プロファイルの並進場所に応答して、エネルギー源に結合される、シャフトの並進を決定するための命令とともに構成される、付記１２９に記載のシステム。
付記１３４．プロセッサは、エネルギー源のインピーダンスの量に応答して、エネルギー源からのエネルギーの量を調節するための命令とともに構成される、付記１２５に記載のシステム。
付記１３５．プロセッサは、インピーダンスの量に応答して、伸長軸からのエネルギー源のオフセットを調節するための命令とともに構成される、付記１２５に記載のシステム。
付記１３６．プロセッサは、インピーダンスの量に応答して、伸長軸からの延在部の偏向およびエネルギー源のオフセットの量を調節するための命令とともに構成される、付記１２５に記載のシステム。
付記１３７．プロセッサは、力センサを用いて測定された力の量に応答して、伸長軸からのエネルギー源のオフセットを調節するための命令とともに構成される、付記１２５に記載のシステム。
付記１３８．プロセッサは、力センサを用いて測定された力の量に応答して、エネルギー源からのエネルギーの量を調節するための命令とともに構成される、付記１２５に記載のシステム。
付記１３９．組織を治療する方法であって、方法は、プローブを患者の中に挿入することと、エネルギー源をプローブの伸長軸から離れるようにオフセットさせることと、エネルギー源が伸長軸からオフセットされるのに伴って、エネルギー源をプローブの伸長軸を中心として回転および並進させることとを含む、方法。
付記１４０．プローブは、先行付記のうちのいずれか１項に記載のプローブを備える、付記１３９に記載の方法。
本開示の実施形態は、本明細書に記載されるように示され、説明され、実施例としてのみ提供される。当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、多数の適合、変更、変形例、および代用を認識するであろう。本明細書に開示される実施形態のいくつかの代替および組み合わせが、本開示および本明細書に開示される発明の範囲から逸脱することなく、利用されてもよい。したがって、本開示の発明の範囲は、添付の請求項の範囲およびその均等物によってのみ定義されるものとする。

Claims (140)

  1. 対象を治療するためのプローブであって、
    エネルギー源と、
    伸長軸を備える伸長シャフトと、
    延在部であって、前記延在部は、連結部を用いて前記伸長シャフトに結合され、前記伸長軸から離れるような前記延在部の移動に伴って、前記エネルギー源を前記伸長軸から離れるように移動させ、前記エネルギー源を前記伸長軸からオフセットさせる、延在部と
    を備える、プローブ。
  2. 前記エネルギー源は、電極、ループ電極、モノポーラ電極、双極電極、高周波源、マイクロ波源、プラズマ源、熱源、レーザ源、機械的エネルギー源、機械的剪断源、振動エネルギー源、超音波エネルギー源、キャビテーション超音波源、水噴射、固定圧水噴射、可変圧水噴射、水噴射瀉出源、エダクタポンプ、スチーム源、モルセレータ、光アブレーションエネルギー源、電離放射線エネルギー源、放射線同位体、イオン化プラズマ源、または極低温エネルギー源のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項１に記載のプローブ。
  3. シースをさらに備え、前記伸長シャフトは、前記シース内に位置し、前記延在部が前記伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、前記シースに対して前記エネルギー源の回転および並進を可能にする、請求項１に記載のプローブ。
  4. 流体供給源チャネルと、流体除去チャネルとを前記シース内にさらに備え、随意に、前記流体供給源チャネルは、送気チャネルまたは潅注チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備え、前記流体除去チャネルは、排出チャネルまたは吸引チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項３に記載のプローブ。
  5. 前記流体供給源チャネルおよび前記流体除去チャネルは、前記シース内で相互に係合するようなサイズおよび形状にされ、前記流体供給源チャネルまたは前記流体除去チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものは、前記エネルギー源に結合される前記伸長シャフトを受容し、前記エネルギー源が前記伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、前記エネルギー源の回転および並進を可能にするようなサイズおよび形状にされる、請求項４に記載のプローブ。
  6. 前記流体供給源チャネルは、前記伸長シャフトを受容し、前記流体供給源チャネルに沿って、流体供給源を外科手術用部位に提供するようなサイズおよび形状にされ、前記伸長シャフトは、前記流体供給源チャネル内に設置される、請求項５に記載のプローブ。
  7. 前記流体除去チャネルは、前記伸長シャフトを受容し、前記流体除去チャネルに沿って、流体を外科手術用部位から除去するようなサイズおよび形状にされ、前記伸長シャフトは、前記流体除去チャネル内に設置される、請求項５に記載のプローブ。
  8. 前記流体供給源チャネルは、第１の管を備え、前記流体除去チャネルは、第２の管を備え、前記第１の管および前記第２の管は、相互に係合し、前記伸長シャフトが回転および並進する間、回転安定性を提供するようなサイズおよび形状にされる、請求項５に記載のプローブ。
  9. 前記シース、前記第１の管、および前記第２の管に結合される弾力性構造をさらに備え、前記第１の管および前記第２の管を相互に向かって押勢し、回転安定性を提供する、請求項８に記載のプローブ。
  10. 前記第１の管は、第１の部分を備え、前記第２の管は、入れ子にされた構成を用いて、前記第１の部分に係合するようなサイズおよび形状にされる第２の部分を備える、請求項８に記載のプローブ。
  11. 前記第１の管は、第１の表面プロファイルを伴う第１の部分を備え、前記第２の管は、前記第１の表面プロファイルに係合するようなサイズおよび形状にされる第２の表面プロファイルを伴う第２の部分を備える、請求項８に記載のプローブ。
  12. 前記第１の表面プロファイルおよび前記第２の表面プロファイルは、湾曲突出部と、湾曲陥凹とを備え、前記湾曲突出部および前記湾曲陥凹の軸方向に延在する長さに沿って相互に係合する、請求項１１に記載のプローブ。
  13. 前記第１の部分および前記第２の部分は、相互に係合するようなサイズおよび形状にされる複数の係合構造を備える、請求項１１に記載のプローブ。
  14. 前記複数の係合構造は、相互係止構成においてともに嵌合するようなサイズおよび形状にされる複数の突出部と、複数の陥凹とを備える、請求項１３に記載のプローブ。
  15. 前記複数の係合構造は、前記第１の管および前記第２の管に沿って、軸方向に延在し、ねじり安定性を前記伸長シャフトに提供する、請求項１４に記載のプローブ。
  16. 前記第１の管は、前記シースの内部に係合するようなサイズおよび形状にされる第３の表面プロファイルを備え、前記第２の管は、前記シースの内部に係合するようなサイズおよび形状にされる第４の表面プロファイルを備え、随意に、前記シースの内部は、円形プロファイルを備え、前記第３の表面プロファイルは、円形プロファイルを備え、前記第４の表面プロファイルは、円形プロファイルを備える、請求項１１に記載のプローブ。
  17. 前記シースは、剛性を備え、リジディティを追加し、前記シースに対する前記伸長シャフトの移動および前記エネルギー源の移動に伴って、前記エネルギー源を安定させる、請求項３に記載のプローブ。
  18. 前記シースに結合され、剛性を前記プローブに追加するスパインをさらに備える、請求項３に記載のプローブ。
  19. 前記スパインは、前記エネルギー源を越えて遠位に延在する、請求項１８に記載のプローブ。
  20. 前記スパインは、前記エネルギー源の遠位の１つまたはそれを上回る開口部に結合され、流体を前記エネルギー源に提供するかまたはそれによって発生された材料を除去する流体充填チャネルまたは流体除去チャネルのうちの１つまたはそれを上回るものを備える管を備える、請求項１９に記載のプローブ。
  21. 前記スパインは、前記エネルギー源に向かって面し、前記エネルギー源から離間される凹面表面を備える第１の側と、前記エネルギー源から離れるように面し、組織に係合する凸面表面を備える第２の側とを備える、請求項２０に記載のプローブ。
  22. 前記スパインは、前記シースの遠位端を越えて延在し、前記１つまたはそれを上回る開口部は、前記シースの遠位端を越えて遠位に位置する、請求項２０に記載のプローブ。
  23. 前記スパインは、遠位先端まで延在し、前記遠位先端は、前記プローブの挿入のための丸みを帯びた端部と、前記遠位先端が管腔の壁に係合すると、流体が前記遠位先端の周囲を通過することを可能にする前記遠位先端内の陥凹とを備える、請求項１８に記載のプローブ。
  24. 前記シースは、可撓性シースを備える、請求項３に記載のプローブ。
  25. 前記シースは、３ｍｍ～１２ｍｍの範囲内、随意に、６ｍｍ～１０ｍｍの範囲内の断面直径を備える、請求項３に記載のプローブ。
  26. 前記連結部は、前記エネルギー源を前記伸長軸の近傍の第１の位置から前記伸長軸から離れるように第２の位置に向かって偏向させるように構成され、前記第１の位置、前記第２の位置、および前記連結部は、前記シースを通して延在する平面を実質的に画定する、請求項３に記載のプローブ。
  27. 前記平面は、前記エネルギー源に結合される、駆動シャフトを通して延在し、前記エネルギー源を前記シャフトに対してオフセットさせること、回転させること、または並進させることのうちの１つまたはそれを上回るものを行う、請求項２６に記載のプローブ。
  28. 前記プローブの伸長軸は、前記駆動シャフトに沿って延在し、前記エネルギー源を前記駆動シャフトの軸を中心として回転させる、請求項２７に記載のプローブ。
  29. 前記プローブの伸長軸を中心とした前記エネルギー源の回転軸は、前記駆動シャフトの回転軸と同軸である、請求項２８に記載のプローブ。
  30. 前記駆動シャフトは、管を備え、前記プローブの伸長軸を中心とした前記エネルギー源の回転軸は、前記管の内部に沿って延在する、請求項２８に記載のプローブ。
  31. 前記エネルギー源は、約０．５ｃｍ～約１０ｃｍの範囲内の距離にわたって、並進移動を用いて、前進および後退するように構成される、請求項１に記載のプローブ。
  32. 前記延在部は、５ｃｍ以下の前記伸長軸からのオフセット距離を伴って、前記エネルギー源を前記伸長軸に向かっておよびそこから離れるように移動させるように偏向するように構成される、請求項１に記載のプローブ。
  33. 前記プローブは、連結機構の対応する近位移動に対して、１ｍｍまたはそれ未満、随意に、０．２５ｍｍまたはそれ未満の公差の正確度を伴って、前記エネルギー源をオフセットさせるように構成される、請求項１に記載のプローブ。
  34. 前記プローブは、連結機構の対応する近位移動に対して、１度またはそれ未満、随意に、０．５度またはそれ未満の回転正確度公差を伴って、前記エネルギー源を回転させるように構成される、請求項１に記載のプローブ。
  35. 前記プローブは、連結機構の対応する近位移動に対して、１ｍｍまたはそれ未満、随意に、０．２５ｍｍまたはそれ未満の並進正確度公差を伴って、前記エネルギー源を並進させるように構成される、請求項１に記載のプローブ。
  36. 前記プローブは、前記エネルギー源とモータに結合される近位駆動構成要素との間に、約１０Ｎｍ／ラジアン～約１２５Ｎｍ／ラジアンの範囲内のねじり剛性を備え、随意に、前記プローブは、１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の長さを備える、請求項１に記載のプローブ。
  37. 前記プローブの１つまたはそれを上回る構成要素は、約１０Ｎｍ／ラジアン～約１２５Ｎｍ／ラジアンの範囲内のねじり剛性を備え、随意に、前記１つまたはそれを上回る構成要素は、１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の長さを備える、請求項１に記載のプローブ。
  38. 前記プローブは、前記エネルギー源とモータに結合される近位駆動構成要素との間に、約２００Ｎ／ｍ～約２，０００Ｎ／ｍの範囲内の曲げ剛性を備え、随意に、前記プローブは、１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の長さを備える、請求項１に記載のプローブ。
  39. 前記プローブの１つまたはそれを上回る構成要素は、約２００Ｎ／ｍ～約２，０００Ｎ／ｍの範囲内の曲げ剛性を備え、随意に、前記１つまたはそれを上回る構成要素は、１００ｍｍ～約４００ｍｍの範囲内の長さを備える、請求項１に記載のプローブ。
  40. レンズと、センサアレイとを備えるデジタル内視鏡をさらに備える、請求項１に記載のプローブ。
  41. 前記デジタル内視鏡は、前記延在部を用いて支持され、前記レンズおよび前記センサアレイは、前記伸長軸から離れるような前記エネルギー源の移動に伴って、前記伸長軸から離れるように移動する、請求項４０に記載のプローブ。
  42. 流体供給源チャネルまたは流体除去チャネルが、前記延在部を用いて支持される１つまたはそれを上回る開口部まで延在し、前記１つまたはそれを上回る開口部は、前記連結部の偏向および直線化に伴って、前記エネルギー源とともに、前記伸長軸に向かっておよびそこから離れるように移動するように構成される、請求項４０に記載のプローブ。
  43. 前記伸長シャフトは、第１の伸長駆動管を備え、前記延在部を前記伸長軸から離れるように偏向させる、請求項１に記載のプローブ。
  44. 前記伸長シャフトは、第２の伸長駆動管を備え、前記延在部が前記伸長軸から偏向されるのに伴って、前記エネルギー源を回転および並進させる、請求項４３に記載のプローブ。
  45. 前記第１の伸長駆動管および前記第２の伸長駆動管は、前記延在部が前記伸長軸から偏向されるのに伴ってともに回転および並進し、回転および並進を用いて前記エネルギー源を移動させるように構成される、請求項４４に記載のプローブ。
  46. 前記第１の伸長駆動管および前記第２の伸長駆動管は、独立して回転および並進し、回転および並進を用いて、前記エネルギー源を移動させるように構成される、請求項４４に記載のプローブ。
  47. 前記第１の伸長駆動管および前記第２の伸長駆動管は、横並構成で配列される、請求項４４に記載のプローブ。
  48. 前記第１の伸長駆動管および前記第２の伸長駆動管は、一方の駆動管が別の駆動管にわたる状態で配列される、請求項４４に記載のプローブ。
  49. 前記第１の伸長駆動管および前記第２の伸長駆動管は、同軸構成で配列される、請求項４８に記載のプローブ。
  50. シースをさらに備え、前記伸長シャフトは、前記シース内に位置し、前記延在部が前記伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、前記シースに対して前記エネルギー源の回転および並進を可能にし、前記第１の伸長駆動管および前記第２の伸長駆動管は、第２のエネルギー源に結合される第３の駆動管を受容し、前記シースに対して前記第２のエネルギー源を回転および並進させるようなサイズにされる、請求項４８に記載のプローブ。
  51. 前記第２のエネルギー源は、電極、ループ電極、モノポーラ電極、双極電極、高周波源、マイクロ波源、プラズマ源、熱源、レーザ源、機械的エネルギー源、機械的剪断源、振動エネルギー源、超音波エネルギー源、キャビテーション超音波源、水噴射、固定圧水噴射、可変圧水噴射、水噴射瀉出源、エダクタポンプ、スチーム源、モルセレータ、光アブレーションエネルギー源、電離放射線エネルギー源、放射線同位体、イオン化プラズマ源、または極低温エネルギー源のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項５０に記載のプローブ。
  52. 前記第２のエネルギー源は、前記水噴射を備える、請求項５１に記載のプローブ。
  53. 第３の伸長駆動管は、ノズルに結合され、前記水噴射を発生させる、請求項５２に記載のプローブ。
  54. 前記第３の伸長駆動管は、前記第１の伸長駆動管および前記第２の伸長駆動管内のノズルから近位に延在し、前記第１の伸長駆動管および前記第２の伸長駆動管に対して前記水噴射を回転および並進させる、請求項５３に記載のプローブ。
  55. 前記エネルギー源は、電極を備え、前記電極は、それを通して、前記電極が、前記電極の移動に伴って、組織を切除する間、切除された組織が通過し得る領域を画定するような形状にされる、請求項１に記載のプローブ。
  56. 前記電極によって画定された領域は、前記伸長シャフトの伸長軸および前記伸長シャフトの伸長軸と垂直な平面に対して斜め方向に延在する、請求項５５に記載のプローブ。
  57. 前記領域は、前記電極の非線形形状によって画定されるエリアを備え、前記エリアは、前記伸長シャフトの伸長軸および前記伸長軸と垂直な平面に対して斜め方向に延在し、随意に、前記非線形形状は、ループの一部を構成し、前記ループの一部は、前記エリアを画定する、請求項５５に記載のプローブ。
  58. 前記領域は、湾曲電極によって画定され、前記湾曲電極は、前記伸長シャフトの伸長軸および前記伸長軸と垂直な平面に対して斜め方向に延在する、請求項５５に記載のプローブ。
  59. 前記方向は、前記伸長軸および前記平面に対してある角度で延在し、前記角度は、約１５度～約７５度の範囲内、さらに随意に、約３０度～約６０度の範囲内である、請求項５８に記載のプローブ。
  60. 前記エネルギー源に結合されるインピーダンスセンサをさらに備え、前記エネルギー源からのエネルギーを用いて治療されている組織のインピーダンスを測定する、請求項１に記載のプローブ。
  61. 前記エネルギー源は、電極を備え、前記電極は、インピーダンスセンサを備える、請求項６０に記載のプローブ。
  62. 前記延在部に結合される力センサをさらに備え、前記延在部の偏向に関連する組織抵抗を測定する、請求項１に記載のプローブ。
  63. 前記力センサは、前記連結部に結合され、前記伸長軸から離れるような前記エネルギー源の移動に関連する組織抵抗を測定する、請求項６２に記載のプローブ。
  64. 前記エネルギー源に結合される力センサをさらに備え、前記伸長軸からの前記エネルギー源の位置付け距離に関連する組織抵抗を測定する、請求項１に記載のプローブ。
  65. 前記力センサは、前記エネルギー源からのエネルギー送達の量に関連する組織抵抗を測定するように構成される、請求項６４に記載のプローブ。
  66. 前記連結部に結合され、前記伸長軸から離れるような前記延在部のオフセットの量を制御する連結機構をさらに備え、前記連結機構は、前記プローブの近位部分に結合されるねじ連結部、予荷重されたばね、引動ワイヤ、管、またはロッドのうちの１つまたはそれを上回るものを備え、随意に、前記オフセットは、前記延在部の偏向の量に対応する、請求項１に記載のプローブ。
  67. 前記連結部は、枢動部、ヒンジ、折り曲げ可能連結部、管内の複数の細隙、または管内の複数の非平面細隙のうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項１に記載のプローブ。
  68. 前記連結部は、複数の間隙を画定する前記複数の細隙を備え、前記複数の間隙を横断する複数の距離のうちの１つまたはそれを上回るものは、減少し、前記延在部を偏向させ、前記エネルギー源を前記伸長軸から離れるように移動させるように構成される、請求項６７に記載のプローブ。
  69. 前記複数の細隙は、前記管の第１の側を通して、かつ前記管の第２の側を部分的にのみ通して延在し、前記管が、前記第１の側に沿った前記複数の距離の減少に伴って、前記第２の側に沿って折れ曲がることを可能にする、請求項６８に記載のプローブ。
  70. 前記複数の細隙は、少なくとも部分的に、前記複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものに沿って閉鎖し、前記延在部を偏向させ、前記エネルギー源を前記伸長軸から離れるように移動させるように構成される、請求項６８に記載のプローブ。
  71. 前記複数の細隙は、非平面細隙を備え、前記非平面細隙は、対応する対向係合構造を備え、前記複数の細隙の少なくとも部分的閉鎖に伴って、相互に係合する、請求項６８に記載のプローブ。
  72. 保定シースを前記複数の細隙にわたってさらに備え、前記延在部の偏向角度を制御し、前記保定シースからの前記複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものを露出させる、請求項６８に記載のプローブ。
  73. 前記偏向角度は、前記保定シースから露出される、細隙の数に関連する、請求項７２に記載のプローブ。
  74. 前記偏向角度は、それによって前記複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものが前記保定シースの遠位端を越えて延在する距離に関連する、請求項７２に記載のプローブ。
  75. 前記保定シースまたは前記複数の細隙のうちの１つまたはそれを上回るものに結合される連結機構をさらに備え、前記細隙または前記伸長シャフトのうちの１つまたはそれを上回るものを移動させ、前記複数の細隙を暴露し、かつ前記伸長シャフトで被覆し、前記偏向角度を制御する、請求項７４に記載のプローブ。
  76. 前記連結機構は、前記プローブの近位部分に結合されるねじ連結部、予荷重されたばね、引動ワイヤ、またはロッドのうちの１つまたはそれを上回るものを備える、請求項７５に記載のプローブ。
  77. 前記保定シースは、前記延在部が前記伸長軸から離れるように偏向された後、前記延在部および前記エネルギー源を前記伸長軸に向かって移動させるために十分な剛性を備える、請求項７２に記載のプローブ。
  78. 前記保定シースは、前記複数の間隙のうちの１つまたはそれを上回るものを横断した距離が、前記エネルギー源および前記延在部を前記伸長軸に向かって移動させるために、減少した後、前記複数の間隙のうちの１つまたはそれを上回るものを開放させるために十分な剛性を備える、請求項７７に記載のプローブ。
  79. 前記伸長シャフトは、ハンドルに向かって近位に延在し、前記伸長軸を中心とした前記エネルギー源の回転角度を制御する、請求項１に記載のプローブ。
  80. 前記伸長シャフトは、前記ハンドルに結合され、前記ハンドルの回転に伴って、前記エネルギー源を回転させる、請求項７９に記載のプローブ。
  81. 前記ハンドルに向かって近位に延在する連結機構をさらに備え、前記伸長軸からの前記エネルギー源のオフセット距離を制御する、請求項７９に記載のプローブ。
  82. 前記連結機構は、ノブを備え、前記ノブの回転に伴って、前記オフセット距離を制御する、請求項８１に記載のプローブ。
  83. スライダをさらに備え、前記エネルギー源を前記伸長軸に沿って並進させる、請求項８１に記載のプローブ。
  84. 前記連結機構は、スライダを備え、前記スライダの近位および遠位移動に伴って、前記オフセット距離を制御する、請求項８１に記載のプローブ。
  85. 前記ハンドルから前記連結部の近位の開口部まで延在し、リジディティを追加する剛性シースをさらに備え、前記伸長シャフトは、前記剛性シースとともに移動し、前記エネルギー源を並進させるように構成され、連結機構が、前記連結部と前記ハンドルとの間に延在し、ノブの回転に伴って、前記エネルギー源を前記伸長軸からオフセットさせ、前記ハンドルおよび前記剛性シースは、ともに移動し、前記伸長シャフトおよび連結機構の回転に伴って、前記エネルギー源を前記伸長軸を中心として回転させる、請求項７９に記載のプローブ。
  86. ユーザの指に係合するための指係合構造と、ユーザの親指に係合するための親指係合構造とをさらに備え、前記親指係合構造は、前記伸長シャフトに結合され、前記伸長シャフトに対する前記親指係合構造の並進に伴って、前記エネルギー源を並進させる、請求項８５に記載のプローブ。
  87. 前記延在部および前記エネルギー源に結合される従動子をさらに備え、組織表面に係合し、前記延在部によって移動されると、前記組織表面に追従し、前記組織表面からある深度で組織を切除する、請求項１に記載のプローブ。
  88. 前記従動子は、前記組織表面に沿って摺動するための湾曲表面を伴う支持体を備える、請求項８７に記載のプローブ。
  89. 前記エネルギー源は、前記従動子に結合され、前記従動子と前記エネルギー源との間の距離または角度のうちの１つまたはそれを上回るものを変動させ、前記深度まで組織を切除する、請求項８７に記載のプローブ。
  90. 前記従動子は、伸長表面プロファイルを備え、前記組織表面に係合し、それに沿って摺動し、前記距離または前記角度のうちの１つまたはそれを上回るものは、前記伸長表面プロファイルに対して変動し、前記深度を変動させる、請求項８９に記載のプローブ。
  91. 前記従動子は、組織表面プロファイルに追従し、前記深度まで組織を切除するように構成され、随意に、前記組織表面プロファイルからの前記深度は、前記組織表面プロファイルから前記プローブの伸長軸までの距離が変動するとき、実質的に一定のままである、請求項９０に記載のプローブ。
  92. 前記延在部に沿って延在する、ワイヤ、シャフト、レバー、延在部、ロッド、または連結機構のうちの１つまたはそれを上回るものをさらに備え、前記距離または前記角度のうちの１つまたはそれを上回るものを変動させ、前記組織表面からの切除の深度を変動させる、請求項９０に記載のプローブ。
  93. 前記従動子は、前記延在部に対して枢動し、前記距離を変動させるように構成される、請求項９０に記載のプローブ。
  94. 前記伸長表面プロファイルと前記延在部との間の角度は、前記深度を増加させるために増加し、前記深度を減少させるために減少する、請求項９３に記載のプローブ。
  95. 前記角度は、前記伸長軸からの前記延在部の偏向の量に対応し、前記偏向を増加させることは、前記従動子と前記エネルギー源との間の角度および前記組織表面からの深度を増加させる、請求項９４に記載のプローブ。
  96. 前記従動子と前記エネルギー源との間の角度は、前記延在部の偏向の量が実質的に固定されたままでありながら、前記従動子と前記エネルギー源との間の切除距離を変動させるために調節される、請求項９０に記載のプローブ。
  97. 前記従動子と前記エネルギー源との間の伸長構造の前進は、前記距離を増加させ、前記伸長構造の後退は、前記距離を減少させ、随意に、前記伸長構造は、ワイヤを備える、請求項９６に記載のプローブ。
  98. 前記従動子は、前記延在部に結合され、前記従動子は、ばねを用いて、前記従動子に伴う可変力を前記組織表面に提供する、請求項９０に記載のプローブ。
  99. 前記従動子は、偏向可能部材を用いて、前記エネルギー源に結合され、組織が組織抵抗を増加したことに応答して、前記深度を減少させ、減少された組織抵抗に応答して、前記深度を増加させる、請求項９０に記載のプローブ。
  100. 前記エネルギー源は、剪断を用いて組織を切除するように構成される機械的エネルギー源を備える、請求項１に記載のプローブ。
  101. 前記機械的エネルギー源は、組織を受容するための組織安定構造と、前記組織安定構造に対して前記組織に係合し、剪断を用いて組織を切除するための切断縁とを備える、請求項１００に記載のプローブ。
  102. 前記切断縁は、並進または回転運動のうちの１つまたはそれを上回るものを用いて移動され、前記組織を剪断する、請求項１０１に記載のプローブ。
  103. 前記組織安定構造は、前記組織を受容するための陥凹を備える、請求項１０１に記載のプローブ。
  104. 前記機械的エネルギー源は、硝子体切除装置を備える、請求項１００に記載のプローブ。
  105. １つまたはそれを上回る伸長構造が、前記延在部に沿って延在し、前記延在部が前記伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、エネルギーを前記エネルギー源に伝送する、請求項１００に記載のプローブ。
  106. 前記延在部に結合され、前記延在部とともに移動する流体除去チャネルをさらに備え、前記流体除去チャネルは、開口部まで延在し、前記エネルギー源を用いて発生された材料を除去する、請求項１に記載のプローブ。
  107. 前記エネルギー源は、前記開口部に向かって指向される、請求項１０６に記載のプローブ。
  108. 前記エネルギー源は、噴射供給管に結合され、水噴射を発生させるノズルを備え、前記水噴射のノズルは、前記開口部に向かう方向に配向され、切除された組織を前記開口部に向かって指向し、随意に、前記ノズルは、前記開口部に面する、請求項１０７に記載のプローブ。
  109. 前記ノズルおよび前記開口部は、前記ノズルと前記開口部との間の距離を画定する間隙によって分離される、請求項１０８に記載のプローブ。
  110. 前記間隙は、切除のために、組織を前記水噴射に向かって同伴するようなサイズにされる、請求項１０９に記載のプローブ。
  111. 前記開口部、前記ノズル、および前記間隙は、エダクタポンプ構成で配列され、組織を前記間隙の中に牽引する、請求項１０９に記載のプローブ。
  112. 前記距離は、約０．１ｍｍ～約５ｍｍの範囲内、随意に、約０．２５ｍｍ～約２．５ｍｍの範囲内である、請求項１０９に記載のプローブ。
  113. 前記延在部は、前記噴射供給管と、瀉出管とを備え、前記瀉出管は、前記流体除去チャネルを備え、前記噴射供給管および瀉出管は、前記延在部の偏向に伴って、ともに移動し、前記間隙を移動させるように構成される、請求項１０９に記載のプローブ。
  114. 前記噴射供給管および前記瀉出管は、横並構成で配列される、請求項１１３に記載のプローブ。
  115. 前記噴射供給管および前記瀉出管は、上下構成で配列される、請求項１１３に記載のプローブ。
  116. 前記ノズルは、前記開口部に向かって、前記伸長軸に対して横方向に配向され、前記開口部は、前記伸長軸に対して横方向に配向され、随意に、前記ノズルおよび前記開口部は、前記伸長軸と略垂直に配向される、請求項１０８に記載のプローブ。
  117. 前記ノズルは、前記開口部に向かって、前記伸長軸に向かう方向に配向され、前記開口部は、前記伸長軸から離れるように配向される、請求項１０８に記載のプローブ。
  118. 前記ノズルは、前記伸長軸から離れる方向に配向され、前記開口部は、前記伸長軸に向かって配向される、請求項１０８に記載のプローブ。
  119. 管腔をさらに備え、治療化合物、光化学治療剤、化学療法剤、または止血剤のうちの１つまたはそれを上回るものを送達する、請求項１に記載のプローブ。
  120. 複数の駆動連結機構をさらに備え、前記エネルギー源をオフセットさせ、前記エネルギー源を並進させ、前記エネルギー源を回転させる、請求項１に記載のプローブ。
  121. 前記複数の駆動連結機構は、駆動連結機構を備え、第２のエネルギー源を回転させ、前記第２のエネルギー源を並進させる、請求項１２０に記載のプローブ。
  122. 前記複数の駆動連結機構は、複数の駆動連結機構に対して５つまたはそれを上回る駆動連結機構を備え、前記エネルギー源をオフセットさせ、前記エネルギー源を並進させ、前記エネルギー源を回転させ、第２のエネルギー源を回転させ、前記第２のエネルギー源を並進させる、請求項１２０に記載のプローブ。
  123. ロボット型アーム上の第２の複数の係合構造に係合し、前記複数の駆動連結機構を駆動するように構成される前記複数の駆動連結機構に結合される第１の複数の移動可能係合構造をさらに備え、随意に、前記第１の複数の移動可能係合構造および前記第２の複数の係合構造は、回転可能係合構造を備える、請求項１２０に記載のプローブ。
  124. 前記第１の複数の移動可能係合構造は、５つまたはそれを上回る係合構造を備え、前記５つまたはそれを上回る係合構造は、５つまたはそれを上回る連結機構を駆動し、前記エネルギー源をオフセットさせ、前記エネルギー源を並進させ、前記エネルギー源を回転させ、第２のエネルギー源を回転させ、前記第２のエネルギー源を並進させるように構成される、請求項１２３に記載のプローブ。
  125. システムであって、
    前記請求項のうちのいずれか１項に記載のプローブに動作可能に結合され、前記エネルギー源を移動させるプロセッサ
    を備える、システム。
  126. 前記プロセッサは、前記伸長シャフトに結合され、前記延在部が前記伸長軸から離れるように偏向されるのに伴って、前記電極を回転および並進させ、前記プロセッサは、前記伸長シャフトを回転および並進させ、前記電極を移動させ、組織を前記電極によって画定された領域を通して通過させるための命令とともに構成される、請求項１２５に記載のシステム。
  127. 前記電極の切断縁が、ある方向に延在し、前記プロセッサは、前記電極をそれに沿って前記切断縁が延在する方向に対して横方向に移動させ、前記領域を通した前記切除された組織の移動を助長し、随意に、それに沿って前記切断縁が延在する方向に前記電極の移動を限定するための命令とともに構成される、請求項１２６に記載のシステム。
  128. 前記電極の移動は、前記電極の同期回転および並進移動に対応する、請求項１２６に記載のシステム。
  129. 前記プロセッサは、入力として、組織切除プロファイルを受信するように構成され、前記プロセッサは、前記組織切除プロファイルに対応する前記エネルギー源の複数のオフセットを決定するように構成される、請求項１２５に記載のシステム。
  130. 前記組織切除プロファイルは、３次元組織切除プロファイルに対応し、前記プロセッサは、前記エネルギー源を前記３次元組織切除プロファイルに対応する複数の場所に位置付けるための、前記伸長軸を中心とした前記エネルギー源の複数のオフセット、並進、および回転を決定するための命令とともに構成される、請求項１２９に記載のシステム。
  131. 前記プロセッサは、前記プローブの伸長軸に対して前記組織切除プロファイルの複数の場所を決定するように構成され、前記プロセッサは、前記伸長軸に対する前記エネルギー源の複数の対応するオフセット、回転、および並進を決定するように構成される、請求項１２９に記載のシステム。
  132. 前記プロセッサは、前記組織切除プロファイルの複数の場所の各々に対し、前記伸長軸に対する前記エネルギー源の対応するオフセット、対応する回転、および対応する場所を決定するための命令とともに構成される、請求項１３１に記載のシステム。
  133. 前記オフセットは、前記プローブの伸長軸から離れるような前記エネルギー源の偏向を備え、前記プロセッサは、前記伸長軸に対する前記エネルギー源の偏向の角度および前記３次元プロファイルの並進場所に応答して、前記エネルギー源に結合されるシャフトの並進を決定するための命令とともに構成される、請求項１２９に記載のシステム。
  134. 前記プロセッサは、前記エネルギー源のインピーダンスの量に応答して、前記エネルギー源からのエネルギーの量を調節するための命令とともに構成される、請求項１２５に記載のシステム。
  135. 前記プロセッサは、インピーダンスの量に応答して、前記伸長軸からの前記エネルギー源のオフセットを調節するための命令とともに構成される、請求項１２５に記載のシステム。
  136. 前記プロセッサは、インピーダンスの量に応答して、前記伸長軸からの前記延在部の偏向および前記エネルギー源のオフセットの量を調節するための命令とともに構成される、請求項１２５に記載のシステム。
  137. 前記プロセッサは、力センサを用いて測定された力の量に応答して、前記伸長軸からの前記エネルギー源のオフセットを調節するための命令とともに構成される、請求項１２５に記載のシステム。
  138. 前記プロセッサは、力センサを用いて測定された力の量に応答して、前記エネルギー源からのエネルギーの量を調節するための命令とともに構成される、請求項１２５に記載のシステム。
  139. 組織を治療する方法であって、前記方法は、
    プローブを患者の中に挿入することと、
    エネルギー源を前記プローブの伸長軸から離れるようにオフセットさせることと、
    前記エネルギー源が前記伸長軸からオフセットされるのに伴って、前記エネルギー源を前記プローブの伸長軸を中心として回転および並進させることと
    を含む、方法。
  140. 前記プローブは、前記請求項のうちのいずれか１項に記載のプローブを備える、請求項１３９に記載の方法。
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