JP4097296B2 - 組織内に外科用ファスナーを配備するためのアプリケーター - Google Patents
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Description
本発明は、一般に外科用器械及び手法、特に外科用ファスナーを組織内に配備するためのアプリケーター及び方法に関する。
発明の背景
多くの状況下で、ある組織を別の組織に付けなければならない。
例えば、開いた傷又は外科的な切開部を閉じることが要求される。或いは、損傷が、ある組織(例えば、腱)を別の組織(例えば、骨)から剥離させることがある。また、ある組織(例えば、半月)がその中央部で断裂することがある。
ある軟組織を別の軟組織に付けるための伝統的な手法は、縫合糸を使用して両方の組織を一緒に縫合することを含んでいる。しかし、多くの状況下で、かかる縫合は、縫合を行うに要する時間、又は身体の特定部位における縫合の困難などのため、問題となる可能性がある。
より近年に、2個の組織を一緒に保持するための別形式の外科用ファスナーが開発された。今日までに開発されたファスナーの中に、いわゆるT型ファスナーがあり、これにおいてはロッド状の頭部がある長さの可撓性フィラメントに直角に取り付けられる。別のファスナーは、いわゆるH型ファスナーであり、これにおいては、ロッド状の頭部は、中間の連結用可撓性フィラメントの両端に直角に取り付けられる。
かかるファスナーを組織内に配備すために適切なアプリケーター工具が開発されている。
かかるT型及びH型のファスナーの例及びその組み合わせられたアプリケーターが米国特許4006747号(クロネンタール他)、4235238号(オギウ他)、4669474号(リチャード他)、及び4705040号(ミューラー他)に明らかにされる。
不都合にも、かかるT型及びH型のファスナーを組織内に配備するためのアプリケーターは、種々の理由で、今日まで完全に満足ではなかった。
発明の目的
結果として、本発明の一目的は、T型及びH型のファスナーを組織内に配備するための改良されたアプリケーターを提供することである。
本発明の別の目的は、T型及びH型のファスナーを組織内に配備するための改良された方法を提供することである。
発明の概要
これら及びその他の目的は、T型及びH型のファスナーを組織内に配備するための改良されたアプリケーター及び方法を含んだ本発明により処理される。
本発明の好ましい形式においては、T型及びH型のファスナーを組織内に配備するためのアプリケーターは、尖った末端側の端部、形成されたファスナーの頭部を解放可能に保持するためのスロット部分、及び第1の連結部分を有する長い中空の針部材、並びに針部材とチャックとを互いに連結するために第1の連結部分と係合し得る第2の連結部分、針部材内で長手方向に動くようにされた末端側の端部部分を有するプッシュロッド、及び針部材のスロット部分からファスナーの頭部部分を射出するように針部材内でプッシュロッドを動かすためのアクチュエーターを備える前記チャックを具備する。
本発明の好ましい形式においては、T型及びH型のファスナーを組織内に配置するための方法は、ファスナーの頭部部分を中空の針部材のスロット部分内に置き、針部材を器具から伸びているチャックに取り付け、針部材をチャック内に固定するために、針部材とチャックとの取付け連結部上でスリーブを滑らせるように器具を操作し、ファスナーを設置したい領域に針部材のスロット部分が隣接する点まで針部材を本体部内で前進させ、そしてファスナーと係合するようにプッシュロッドを前記チャックの中心で動かして前記針部材のスロット部分からファスナーの頭部部分を射出するように器具を操作する諸段階を包含する。
【図面の簡単な説明】
本発明のこれら及びその他の目標は、本発明の好ましい実施例の以下の詳細な説明から、より完全に明らかにされ又は明白にされるであろう。この好ましい実施例は、付属図面と共に考えられ、これら図面においては、同様な部分は同様な番号が付けられる。図面において、
図1は、本発明により形成されたアプリケーターの側面図であり、アプリケーターは第1の作動位置において示される。
図2は、図1に示されたアプリケーターの末端側の端部の拡大側面図である。
図3は、図1のアプリケーターの側面図であり、アプリケーターは第2の作動位置において示される。
図4は、図3に示されたアプリケーターの末端側の端部の拡大側面図である。
図5は、図1のアプリケーターの側面図であり、アプリケーターは第3の作動位置において示される。
図6は、図5に示されたアプリケーターの末端側の端部の拡大側面図である。
図7は、図1のアプリケーターの側面図であり、アプリケーターは第4の作動位置において示される。
図8は、図7に示されたアプリケーターの末端側の端部の拡大側面図である。
図9は、図1のアプリケーターの側面図であり、アプリケーターは第5の作動位置において示される。
図10は、図9に示されたアプリケーターの末端側の端部の拡大側面図である。
図11−14は、アプリケーターのプッシュロッド組立体の選定された部分の構造の詳細を示している図面である。
図15−19は、アプリケーターのチャック組立体の選定された部分の構造の詳細を示している図面である。
図20−23は、アプリケーターのスリーブ組立体の選定された部分の構造の詳細を示している図面である。
図24−27は、アプリケーターの針組立体の選定された部分の構造の詳細を示している図面である。
図28は、本発明に関連して使用し得る一形式のファスナーを示す斜視図である。
図29は、針組立体とアプリケーターのその他の部分との接合より前のアプリケーターの針組立体の保持用のトレイを示す斜視図である。
図30−40は、組織修復への応用例におけるアプリケーターの使用の種々の段階を示している図式的な諸図面である。
図41は、本発明に従って使用し得る別の針組立体を示す。
図42は、図41に示された別の針組立体と関連して使用し得る別のトレイを示す。
図43は、本発明に従って使用し得る別形式のファスナーを示す。
図44−46は、アプリケーターの針組立体及びチャック組立体のための可能な別の構造を数種示している図式的な図面である。
好ましい実施例の詳細な説明
まず、図1及び2を見れば、本発明により形成されたアプリケーター5が示される。アプリケーター5は、一般に、ハウジング100、プッシュロッド組立体200、チャック組立体300、スリーブ組立体400、及び針組立体500を備える。
ハウジング100は、使用者の手になじみ易いようにピストルの握りの形に形成されることが好ましい。ハウジング100は、以下更に詳細に説明されるように、アプリケーターのその他の要素のための支持構造を提供するように作用する。ハウジング100は、好ましくは、アプリケーターの製造を簡単化するために2個の鏡像的な半分体(図1にはその方のみが示される)として形成され、2個の半分体は完全なハウジング構造を形成するように組立中に接合される。
次に、図1、2及び11−14を見れば、プッシュロッド組立体200は、一般に、プッシュロッド205、滑りブロック(又はスレッド)210、旋回レバー215、引き金220、及びバネ225を備える。プッシュロッド205の手元側の端部は、好ましくは中実体であり、そして、これは、プッシュロッド205が滑りブロック210と同調して動くように滑りブロック210に固定される。プッシュロッド205の末端側の端部は、好ましくは、可撓性ではあるが比較的非圧縮性のバネ205Aを備え、これにより、プッシュロッドの末端側の端部は、以下詳細に説明されるように、針組立体500の曲りに追随することができる。旋回レバー215及び引き金220はハウジング100に旋回可能に取り付けられ、これにより、(i)引き金220がその前方位置にあるときは(図1)、滑りブロック210及びプッシュロッド205はその後方位置にあり(図1及び2)、そして(ii)引き金220がその後方位置にあるときは(図9)、滑りブロック210及びプッシュロッド205はその前方位置にある(図9及び10)。バネ225は、引き金220をその前方位置に、従って滑りブロック210とプッシュロッド205とをその後方位置(図1)に弾性的に強制する。希望するならば、ハウジング100に形成された側方レール105(図9)上に乗るための側方の溝230(図11及び13)を、滑りブロック210に形成することができ、これにより滑りブロック210がハウジング内で動くときにこれを更に安定化させることができる。
次に、図1、2及び15−19を見れば、チャック組立体300は、筒状のチャック305及びブロック310を備える。チャック305の手元側の端部はブロック310に固定され、一方、ブロック310はハウジング100に固定され、これにより、チャック300はハウジング100に固定される。ブロック310の開口315が、ブロック310の手元側の端部の面317とチャック305の中空内部との間を連絡する。チャック305の末端側の端部は、1対のアーム325を一緒に定める直径方向両側のスロット320の対を備える(図2及び19)。アーム325は、以下詳細に説明されるように、適切に押されると僅に外向きに撓み得るように構成される。各スロット320は、その長さの中間に拡大開口330を有するようにキー溝の形を持つ。アーム325の末端側の端部の面335は、以下説明される理由で斜面にされる。チャック組立体300は、プッシュロッド205を摺動可能に受け入れるような寸法及び形状にされる。チャック組立体300は、プッシュロッドがその後退位置(図1及び2)にあるかその突出位置(図9及び10)にあるかに拘わりなく、プッシュロッド205がチャック305の末端側の端部から突き出るように寸法が決められる。
次に、図1、2及び20−23を見れば、スリーブ組立体400は、一般に、スリーブ405、滑りブロック(又はスレッド)410、旋回アーム415、ロックレバー420、及びバネ425を備える。スリーブ405の手元側の端部は滑りブロック410に固定され、これによりスリーブ405は滑りブロック410と同調して動くであろう。滑りブロック410の開口430が、ブロック410の手元側の端部の面432とスリーブ405の中空の内部とを連絡する。スリーブ405及び滑りブロック410は、これらがチャック305上に摺動可能に乗るように寸法及び形状が定められる。旋回アーム415が滑りブロック410とロックレバー420との間で伸び、かつこれらに連結される。一方、ロックレバー420はハウジング100に旋回可能に連結され、これにより(i)ロックレバー420がその下方位置にあるときは(図1)、滑りブロック410とスリーブ405とはそれらの前方位置にあり(図1及び2)、このときスリーブ405はチャック305の末端側の端部を囲み、そして(ii)ロックレバー420がその上方位置にあるときは(図3)、滑りブロック410とスリーブ405とはそれらの後方位置にあり(図3及び4)、このときチャック305の末端側の端部はスリーブ405の末端側の端部から突き出るであろう。滑りブロック410及びスリーブ405がそれらのの前方位置(図1)からそれらの後方位置(図3)への運動を開始すると、バネ425がそれらの後方位置への運動を支援する。希望するならば、滑りブロック410がハウジング100に形成された対応の側方レール(図示せず)上に乗るための側方の溝435を形成し(図20及び22)、これにより滑りブロック210がハウジング内で動くときにこれを更に安定化させることができる。
図1、2及び24−28を見れば、針組立体500は、中空の針505、カラー510、及びファスナー515を備える。
針505は、一般にその長さに沿って湾曲する(図2)。曲りの特有角度(specific angle)は、実行すべき医療処置に依存するであろう。そこで、その処置の開始より前に使用者の入手可能な異なった針組立体の組からある特別の針組立体500が使用者により選定されることが意図される。針505の末端側の端部は鋭い尖端520で終わる。針505の手元側の端部は、チャック305の直径と実質的に同じ直径を持つ。針505の手元側の端部は直径方向で向かい合いの1対のタブ525で終わる。タブ525は、以下更に詳細に説明される理由で、チャックのスロット320の形状と相補的な形状を持つ。スロット530が針505の長さに沿って伸び、そして中空針の内部と連絡する。スロット530は、好ましくは、針505の実質的に全長に沿って伸びる。しかし、希望するならば、スロット530を針505の末端側部分にのみ設けることができ、そして針の手元側の部分からスロット530を無くすことができる。
カラー510が針505に取り付けられる。カラー510にはスロット535が形成される(図24及び27)。スロット535は、カラー510の末端側の端部において開口し、そしてカラーの長さの中間において面540で終わる。好ましくは、面540は、ある種の傾斜タブ541を形成するようにカラー510の頂面の一部分を下方に曲げることにより形成される(図27)。1対のフィンガー545が、手元側の面540の末端側において、カラーのスロット535内に伸びる。フィンガー545の末端側の端部550は斜面にされた形状を持つ。
針505は、ファスナー515の頭部555を摺動可能に受け入れ、同時にファスナーのフィラメント560が針のスロット530とカラーのスロット535とを通って摺動可能に伸び、フィラメントが傾斜タブ541上に留まることを許すような寸法にされる(図27及び28)。カラーのフィンガー545はフィラメント560を、従ってファスナー515を針の定位置に解放可能に支持する。
より特別には、ファスナー515は、好ましくは、第1の頭部515、第2の頭部565、及び連結用の可撓性フィラメント560を備えた種類のH型ファスナーである(図28)。ファスナー515の構成は達成すべき医学的処置に依存し、例えばある用途に対してはファスナー515は吸収可能であるようにポリジオキサノンで形成され、或いはある用途においてはポリプロピレンのような非吸収材料で形成することができる。更に、フィラメント550の長さも行われる特別な処置に依存するであろう。適正なファスナーの構成及び長さは、処置の開始以前に使用者の入手可能な異なった事前装填された針組立体500の組から使用者により選定されるであろう。ファスナー515は、頭部555が針505の中空内部に沿って滑ることができ、同時にファスナーの可撓性フィラメント560が針のスロット530を通って外に伸びるような寸法にされる。カラー510は、ファスナーのフィラメント560がカラーの斜面550を滑って通過でき、その後カラーのフィンガー545とカラーの手元側の面540との間でカラーの溝内に解放可能に捕捉されるような寸法にされる。かかる解放可能な捕捉は、以下更に詳細に説明されるように、適切な強制力によりファスナーが針から分離することを許し、かつ外科部位への輸送中のファスナー515の針505上の定位置における保持を支援する。
カラー510は、ファスナーの配備中における針505の組織内への侵入を限定するための適切な停止具としても作用することも認められるべきである。更に、カラー510は、組織の縁の良好な接近を保証するために、ファスナー配備中に、組織に圧迫を与えるようにも作用する。
次に、図29を見れば、針組立体505は、好ましくはトレイ600内に予め格納される。トレイ600は、針組立体を入れるためのスロット605を備える。スロット605の末端側の端部は、好ましくは閉鎖され、又は針505の鋭い尖端502が使用者との不慮の接触に対して遮蔽されるようにその他の方法で配列される。スロット605の手元側の端部は、好ましくは開口され、又は以下更に詳細に説明されるように、針の2個のタブ525がチャック305の末端側の端部と係合するように露出されるようにその他の方法で配列される。好ましくは、トレイ600は、チャック305と針505との適合を容易にするために、スロット605の手元側の端部に漏斗状の形を与えるように形成される。針組立体500及びトレイ600は、使用時に開き得る滅菌済みブリスター包装に事前包装されることが好ましい。
さて、アプリケーター5の作動が説明されるであろう。アプリケーター5の作動は、これに限定するものでない例示の方法により、半月組織における断裂を閉じるためのファスナー515の使用の状況で説明されるであろう。ただし、本技術の熟練者には、本発明のその他の多くの応用が容易に明らかであろう。
次に、図30を見れば、使用すべきファスナーの適正長さを決定するために、まず、半月705の断裂700が検査される。より特別には、半月を横切って探針710が延ばされ、そのマーキング715を使用し(図31)、断裂の位置と大きさとが決定される。次いで、この情報が、希望の修復を行うために使用されるファスナーの適正な長さを決定するために使用される。
使用者は、使用すべきファスナーの形式(例えば、ポリジオキサノン又はポリプロピレン組成)、及び好ましい針の形状(例えば、曲りの角度)も決定する。次いで、これらの決定事項に適合した事前包装式の針組立体500が、使用者により、種々の事前包装式針組立体の組から選定される。
希望の針包装体が選定されると、使用者は、組み合わせられたトレイ600内に配置された希望の針組立体500を露出させるように通常の無菌手法を使って針包装体を開く(図29)。
次に、使用者は、針組立体500を取り上げるためにアプリケーター5を準備する。より特別には、使用者は、通常は図1及び2に示された状態(即ち、引き金220が出ていてロックレバー420が下がった状態)のアプリケーター5を取り上げる。次いで、使用者は、ロックレバー420を挙げて針組立体500を受け入れるようにアプリケーター5を準備する(図3及び4)。これにより、スリーブ405が後退させられ、チャック305の末端側の先端が露出する。
次に、アプリケーター5の末端側の端部をトレイ600の漏斗状の端部内に通過させ、アプリケーターの末端側の端部と針組立体500の手元側の端部とを係合せしめる(図5、6、32及び33)。これが生ずると、プッシュロッド205の末端側の端部が、まず針の中空内部内で滑り、次いでチャック305の末端側の端部が針の2個のタブ525と係合する。図34及び35に示されるように、チャックの傾斜面335と針のタブ525との最初の組合いにより、トレイの2個のアーム325が外向きに僅かに曲げられ、タブ325はチャックのキー溝スロット320内に滑り込み、そしてここに座ることができる。次いで、ロックレバー420が再び下げられ、スリーブ405の末端側の端部を針505及びチャック305と同調して前方に動かす(図7、8及び36)。この作動が針組立体500をアプリケーター5に定着させ、針組立体500を解放するようにチャックのアーム325が再び曲がって開くことのないことを保証する。これに関連してつぎの点が認められるであろう。即ち、(i)スリーブ405は、チャック305及び針505の外径より僅かに大きい内径を持つように構成されること、並びに、(ii)チャック305とスリーブ405との間の隙間は、針を解放するためにチャックが開かねばならない距離よりも小さく、かつこの隙間は針をチャックから分離させるために横方向に動く距離より小さいこと。
このとき、針組立体500は、アプリケーター5を使ってトレイ600から引き出される。
次に、膝の中に挿入された関節鏡カニューレを通してアプリケーター5の末端側の端部を前進させる。これが行われるとき、カラー510が、ファスナー515のアプリケーター上の定位置の維持を支援する。針505の末端の先端部は半月の予め計測された場所に揃えられ、次いで、図37に示される方法で、針が断裂を横切って半月705内に押し込まれる。カラー510は停止具として作用し、組織内への針505の進入を限定し、同時に断裂700を閉じるように半月705に圧迫を与える。次いで、使用者は、アプリケーター5のハンドル上の圧力を保ちつつ引き金220を引いてプッシュロッド205を前進させる(図9及び10)。プッシュロッド205の末端側の端部がファスナー515の頭部555と係合し、これを針505の末端側の端部から押し出す。これに関連して、プッシュロッド205の末端側の端部205Aの可撓性構造が、ファスナーが針から射出されるときの針505の曲りへの追随を許すことを認めるべきである。ファスナーの先頭の頭部555が半月705の向う側から出ると、ファスナーの最後尾の頭部565が半月の手前側と組合って断裂700を引く(図38)。次に、アプリケーターが引かれて(図39)、針505の末端側の端部を半月705から引き、これにより断裂700を閉じて保持するようにファスナー515を定位置に残す(図40)。
その後、(ファスナー515なしの)針505は、その組み合わせられたトレイ600内に戻して挿入され、ロックレバー420が、スリーブ405の末端側の端部を後退させ針505を解放するように持ち上げられ、次いで針がチャック305から外される。このとき、トレイ600及び針505は伝統的な方法でいわゆる「鋭利物品(sharp)」容器内に廃棄することができる。
好ましい実施例の変更例
本発明の範囲から離れることなく以上説明された好ましい実施例を変更することが可能であることは言うまでもない。
例えば、上述された処置以外の処置に本発明を使用することは可能であり、例えば、胸部又は腹部の組織の2片を付けるために本発明を使用できる。
或いは、上述の曲がり針505ではなくて真っすぐな針505Aを組み込むように針組立体500を形成することができる。(図41)このような場合は、トレイ600の形状も図42に示されたように変更されることは勿論である。更に、かかる状況下では、プッシュロッド205の末端側の端部205Aは、曲がり針が使用される場合のように曲がった円弧を移動する必要がないため、比較的強固であるように形成することができる。
或いは、上述されたH型ファスナー515とは異なって図43に示される種類のT型ファスナー515Aで本発明を使用することが可能である。
或いは、プッシュロッド205の末端側の端部205Aを、可撓性バネではなくて、可撓性プラスチックで形成することができる。
更に、チャックのスロット320及び針のタブ525の形状を変えることができ、例えば、図44に示されたスロット320Aと525A、又は図45に示されたスロット320Bとタブ525B、又は図46に示されたスロット320Cとタブ525Bの方法で形成することができる。更に別のスロットとタブの形状も、本発明の教示を考えれば本技術熟練者に明らかであろう。本質的に、スロット320とタブ525とは、(i)スロット320とタブ525とが相補的形状であり、かつ(ii)タブ525がその端末側の端部向きの拡大部を有し、これがチャック305の末端側の端部から離れた対応拡大部内に受け入れられる限り、多くの異なった形状を持つことができる。
更に、以上の説明においては、スロット320はチャック305に形成されると説明され図示され、またタブ525は針505に形成されると説明され図示されたが、これらの配置を逆にすること、即ちスロット320を針505に形成しかつタブ525をチャック305に形成することができる。
また、希望するならば、カラー510を針組立体500から無くすことができる。
この種の更なる変更は本発明の範囲内にあると考えられることが本技術の熟練者には明らかであろう。
Claims (12)
- 頭部部分及び頭部部分から伸びているフィラメント部分を有するファスナーを組織内に配備するためのアプリケーターであって、
アクチュエーター;
チャック;
長い中空の針部材;
プッシュロッド;
前記針部材と前記チャックとを互いに連結するための連結手段であって、拡大する内部部分を有する軸方向に開いた空洞を形成する弾性壁を含む第1パートと、第1パートの拡大する内部部分の中に解放可能に鎖錠係合するように適合された、内部ネック部分及び拡大する外部部分を含む第2パートとを包含する連結手段、
ここで、前記長い中空の針部材は、尖った末端側の端部、前記ファスナーの頭部を解放可能に保持するためのスロット部分、及び前記連結手段の第2パートを形成する手元部分を有し; 及び
前記アクチュエーターと係合するスリーブ部材であって、前記連結手段の第1パート及び第2パートを取り巻き、これにより前記連結手段の第1パート及び第2パートを一緒に鎖錠してその不慮の分離を防ぐように、前記チャックの末端側部分及び前記針部材の手元側の端部のまわりで軸方向に動き得るスリーブ部材
を具備し、
ここで、上記チャックは上記アクチュエーターに固定された手元部分と前記連結手段の第1パートを包含する末端側部分を有し、前記プッシュロッドは前記針部材内で相互に長手方向に動くように適合された末端側の端部部分を有し、前記アクチュエーターは前記針部材の前記スロット部分からファスナーの頭部部分を射出するように前記針部材の中で前記プッシュロッドを動かす手段を含む、
前記アプリケーター。 - 連結手段の第1パートと第2パートが互いに分離することを許すように、前記スリーブ部材が前記連結手段から後退し得る請求項1によるアプリケーター。
- 前記アクチュエーターは、前記スリーブに連結されたレバーが設けられ、前記レバーは、前記スリーブが前記連結手段の第1及び第2パートを囲んでいる1番目の部分と前記第1及び第2パートを囲んでいない2番目の部分の間で選択的に動くように、前記スリーブ部材に対して操作し得る請求項2によるアプリケーター。
- 前記アクチュエーターが前記プッシュロッドに連結されたバネで押された引き金を備え、かつ前記引き金は、前記プッシュロッドを動かすようにバネ力に対抗してこれを操作し得る請求項1によるアプリケーター。
- 前記プッシュロッドの前記末端側の端部部分が、実質的に非圧縮性である可撓性バネを備える請求項1によるアプリケーター。
- 前記連結手段の第1パートは前記チャックの前記末端側部分に形成された一対の向かい合った脚部分を備え、ここで、前記脚部分は向い合った一対の凹所を形成し、且つ、前記連結手段の第2パートは前記ネック部分の前記針に取り付けられた、その自由端に、前記凹所と相補的な形状の拡大部分を有する少なくとも1つのタブを備え、前記脚部分は、その間に前記タブが入ることを許しかつ前記拡大部分が前記凹所の間に入るに十分に弾性的である請求項1によるアプリケーター。
- 前記ファスナー頭部部分の前記針部材からの射出を行うために、前記プッシュロッドが前記チャック及び前記針部材内に配置されかつ前記チャック及び針部材の軸方向で動き得る請求項1によるアプリケーター。
- 前記連結手段の第2パートが、前記中空針部材の直径方向両側それぞれから手元側に伸びる2個のタブであって、前記チャックにより形成される前記連結手段の第1パートにより受け入れられるタブを備える請求項1によるアプリケーター。
- 前記スリーブが前記2番目の部分に向かってバネで押される請求項3によるアプリケーター。
- 前記プッシュロッドの前記末端側の端部が、金属、プラスチック、及びそれらの混成物で形成される請求項1によるアプリケーター。
- 前記アプリケーターが、前記針部材に取り付けられたカラーであって、ファスナーのフィラメント部分を前記針部材に解放可能に保持するための前記カラーを備える請求項1によるアプリケーター。
- 前記カラーは、前記針部材が組織に挿入されたとき、組織表面と係合しかつ組織表面を押し付けるように配列される請求項11によるアプリケーター。
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