JP5327748B2 - 栓塞子を備えるトロカールアセンブリの設計 - Google Patents

Description

本開示は、内視鏡または腹腔鏡型手技等の低侵襲性手術手技において使用するためのトロカールアセンブリに関する。

低侵襲性手技は、継続的に、数および変形例が増加傾向にある。手術部位への比較的小径の一時的経路の形成は、最低侵襲性手術手技の重要な特徴である。そのような経路を提供する最も一般的方法は、皮膚を通して、トロカールアセンブリを挿入することによるものである。多くの手技では、トロカールアセンブリは、患者の通気させた体腔内に挿入される。そのような手技では、密封機構を有するトロカールアセンブリを利用して、手術部位への必要経路を提供する一方、通気ガスの漏出を最小限にする。

トロカールアセンブリは、典型的には、カニューレを通して可撤性に挿入される栓塞子を含む。栓塞子は、トロカールアセンブリの挿入の際、腹壁を穿刺する鋭利または刃付穿刺端を組み込んでもよい。次いで、栓塞子は除去され、器具がカニューレを通過し、所望の手技を行う。しかしながら、ある用途では、予防措置として、鈍頭栓塞子を組み込み、下層組織の穿刺を回避する、または、例えば、既存の切開口を通して、腹壁の鈍的切開を行うことが望ましい場合がある。

故に、本開示は、トロカール技術におけるさらなる改良を目的とする。好ましい実施形態では、組織に穿刺する際に使用するための栓塞子は、長手方向軸を画定し、近位端および遠位端を有する細長い部材と、細長い部材の遠位端に隣接する穿刺部材とを含む。穿刺部材は、組織を通過するような寸法の遠位穿刺先端を有する。穿刺部材は、穿刺先端へと至る外壁を画定する。外壁は、長手方向軸に対し少なくとも半径方向外向きに延在し、略長手方向に整列した複数の隆起要素を含む。隣接する隆起要素は、長手方向軸に沿って離間し、それによって、組織を通して穿刺部材が通過する際、変位した組織を収容する。隆起要素は、概して、組織に対し非外傷性の寸法である。隆起要素は、円弧状外形を画定してもよい。一実施形態では、穿刺部材は、第１の一連の隆起要素と、第１の一連の隆起要素に対し直径方向対向関係にある第２の一連の隆起要素とを含む。隆起要素は、概して、幅が狭く、長手方向軸に直角の横軸に沿って画定される幅よりも大きい、長手方向軸に沿った全長を画定してもよい。別の実施形態では、穿刺部材の少なくとも一部は、半透明であってもよい。細長い部材は、観察デバイスの受容を可能にするような寸法の軸方向チャネルを画定してもよい。穿刺先端は、円弧状であってもよい。

さらなる実施形態では、組織を穿刺する際に使用するための栓塞子は、長手方向軸を画定し、近位端および遠位端を有する細長い部材と、細長い部材の遠位端に隣接し、組織を通過するような寸法の遠位穿刺先端を有する穿刺部材とを含む。穿刺部材は、穿刺先端へと至る外壁を画定する。外壁は、直径方向対向関係に構成される第１および第２の一連の隆起要素を含んでもよい。各一連の隆起要素は、長手方向軸に沿って、離間関係に構成され、それによって、離間領域が、隣接する隆起要素間に画定され、組織を通して穿刺部材が通過する際、変位した組織を収容する。隆起要素は、それぞれ、円弧状外形を画定してもよい。隆起要素は、概して、幅が狭く、長手方向軸に直角の横軸に沿って画定される幅よりも大きい、長手方向軸に沿った長さを画定してもよい。

別の実施形態では、組織を穿刺する際に使用するための栓塞子は、長手方向軸を画定し、近位端および遠位端を有する細長い部材と、細長い部材の遠位端に隣接し、組織を通過するような寸法の遠位穿刺先端を有する穿刺部材とを含む。穿刺部材は、穿刺先端へと至る外壁を画定する。外壁は、直径方向対向関係に構成される第１および第２の連続隆起要素を含む。各隆起要素は、長手方向軸に直角の横軸に対する幅よりもかなり大きい、長手方向軸に対する長さを有する。各隆起要素は、略円弧状外形を画定してもよい。各隆起要素は、概して、凹面外側表面を画定してもよい。横軸に沿って画定される第１および第２の隆起要素のそれぞれの幅は、遠位から近位に増加する。

図１は、本開示に従って構築されるトロカールアセンブリの斜視図であって、カニューレアセンブリと、カニューレアセンブリ内に位置付けられる栓塞子アセンブリとを示す。 図２は、図１のトロカールアセンブリの側面断面図である。 図３は、トロカールアセンブリの栓塞子アセンブリの第１の側面断面図である。 図４は、栓塞子アセンブリの第２の断面図である。 図５は、栓塞子アセンブリの穿刺端の側面平面図である。 図６は、栓塞子アセンブリの代替実施形態を組み込む、トロカールアセンブリの斜視図である。 図７は、図６の栓塞子アセンブリの第１の側面断面図である。 図８は、図６の栓塞子アセンブリの第２の断面図である。 図９は、図６の栓塞子アセンブリの穿刺端の側面平面図である。 図１０は、図９の線１０−１０に沿った、栓塞子アセンブリの穿刺端の断面図である。 図１１は、図１の図に類似する図であって、穿刺端の代替実施形態を示す。

本開示の好ましい実施形態は、図面を参照して、以下に記載される。

次に、図面を詳細に参照すると、同一参照番号は、類似または同一要素を識別するが、図１および２では、本開示の好ましい実施形態に従って構築されるトロカールアセンブリが図示されており、概して、参照番号１０として表される。トロカールアセンブリ１０は、特に、内視鏡または腹腔鏡手技等の低侵襲性手術手技において使用するために適合される。概して、トロカールアセンブリ１０は、２つの主要サブアセンブリ、すなわち、栓塞子アセンブリ１００と、カニューレアセンブリ１０００とを含む。

カニューレアセンブリ１０００は、腹腔鏡手術手技において使用するために好適な任意のカニューレアセンブリであってもよい。好ましい実施形態では、カニューレアセンブリ１０００は、カニューレ筐体１００２と、カニューレ筐体１００２から延在するカニューレスリーブ１００４とを含む。カニューレ筐体１００２およびカニューレスリーブ１００４の一方または両方は、部分的あるいは全体的に透明であってもよく、生体適合性金属もしくはポリマー材料から加工される。カニューレアセンブリ１０００は、手術器具の不在下では閉鎖し、カニューレアセンブリ１０００を通して通気ガスの通過を防止するように適合されるダックビル弁または他のゼロ閉鎖弁等の内部密封部１００６を含んでもよい。カニューレスリーブ１００４は、図２に示されるように、その外部表面上に、組織内にカニューレスリーブ１００４の保定を促進するように適合された係止リブ１００８を含んでもよい。カニューレスリーブ１００４内に組み込まれ得る一好適な係止リブ構成は、本発明の譲受人に譲渡された２００２年８月１３日発行のＳｔｅｌｌｏｎの米国特許第６，４３２，０８５号に開示され、その開示の全内容は、参照することによって全体として本明細書に組み込まれる。カニューレスリーブ１００８は、勾配付前端１０１０をさらに含んでもよい。勾配付前端１０１０は、例えば、組み立てられた手術トロカールアセンブリが組織内に挿入される際の組織内への挿入力の軽減を含む、カニューレスリーブ１００４の導入に関する利点を提供してもよい。例えば、勾配付特徴は、カニューレスリーブ１０４の前端１０１０の外形を低減し、組織内への初期侵入および通過を促進する。前端１０１０は、単一直線状表面を含んでもよく、または本質的に所定の曲率半径を有する円弧状であってもよいことが想定される。さらなる代替例として、前端１０１０は、少なくとも２つの曲率半径を組み込む、複合湾曲表面を含んでもよい。また、他の構成も想定される。

また、トロカールアセンブリ１０は、好ましくは、カニューレ筐体１００２に解除可能に搭載される密封アセンブリ２０００を含んでもよい。密封アセンブリ２０００をカニューレ筐体１００２に解除可能に接続するための手段は、差込結合、ネジ式接続、ラッチ、摩擦嵌め、さねはぎ継ぎ構成、スナップ嵌め等を含んでもよい。密封アセンブリ２０００は、密封筐体２００２と、密封アセンブリ２０００を通して挿入される器具の周囲に流体密封を形成するように適合される少なくとも１つの内部密封部２００４とを含む。一好適な密封は、本発明の譲受人に譲渡された２００４年３月９日発行のＲａｃｅｎｅｔの米国特許第６，７０２，７８７号に開示され、その全内容は、参照することによって本明細書に組み込まれる布地密封部であってもよい。第６，７０２，７８７号に開示される密封は、弾性材料の第１の層と、第１の層に対し並置される第２の布地層とを有する密封部である。密封のさらなる詳細は、第６，７０２，７８７号を参照することによって確認されてもよい。密封アセンブリ２０００は、カニューレアセンブリ１０００の構成要素であっても、またはそうでなくてもよい。例えば、密封アセンブリは、別個の可撤性アセンブリであってもよい。代替例では、密封アセンブリは、カニューレアセンブリ１０００の一体部分を備え、可撤性でなくてもよい。

好ましくは、密封アセンブリは、密封筐体２００２を通して器具類の通過を可能にする長手方向開口部を画定する密封筐体２００２と、密封筐体２００２内に配置されるジンバル搭載部２００６とを含む。ジンバル搭載部２００６は、密封部２００２を格納する。ジンバル搭載部２００６は、手術器具の角形成に応じて、密封筐体２００２の中心長手方向軸に対する角度のついた動きに適合される一方、密封部２００２は、実質的に、密封部２００２を通して導入される手術器具の周囲の密封受容を維持する。本ジンバル構成は、本発明の譲受人に譲渡された２００２年１０月４日出願のＳｍｉｔｈらの米国特許出願第１０／２６４，５５６号の一部継続出願であって、本発明の譲受人に譲渡された２００５年３月１日出願のＳｍｉｔｈらの米国特許出願第１１／０６９，０９８号に開示され、各出願の全内容は、参照することによって本明細書に組み込まれる。

次に図２に関連して図３−５を参照して、栓塞子アセンブリ１００について論じられる。栓塞子アセンブリ１００は、栓塞子筐体１０２と、筐体１０２から遠位に延在する栓塞子部材１０４とを含む。栓塞子部材１０４は、栓塞子軸「ｋ」を画定する。栓塞子筐体１０２は、筐体基部１０６と、筐体カバー１０８とを含む。筐体基部１０６は、嵌合表面に係合することによって、例えば、筐体基部１０６の弾性ラッチ１１０を、筐体カバー１０８の外側上に対応する寸法のラッチ陥凹１１２と相互係止させることによって、筐体カバー１０８に取り付けされてもよい。好ましくは、筐体基部１０６および筐体カバー１０８を均一に接続するために、少なくとも２つの対応するラッチ１１０および陥凹１１２が、それぞれ、筐体基部１０６および筐体カバー１０８の周縁領域の周囲に均等に離間される。別様に、筐体基部１０６および筐体カバー１０８は、単一のモノシリックに形成されたユニットであってもよい。栓塞子筐体１０２の筐体基部１０６は、栓塞子部材１０４に接続する基部拡張部１１４を画定する。基部拡張部１１４は、寸法または直径が減少した前端１１６を画定する。基部拡張部１１４の本直径減少は、内部レッジまたは棚１１８を画定する。好ましくは、栓塞子筐体１０２は、例えば、直径約５ｍｍ乃至約１５ｍｍのサイズ範囲であるカニューレアセンブリ１０００と機能的に協働するように構成され、および大きさとされる。

栓塞子部材１０４は、後または近位端１２０と、中間シャフト１２２と、前または遠位穿刺端１２４とを画定する。近位端１２０は、複数、例えば、４つの係止タブ１２６を含む。係止タブ１２６はそれぞれ、長手方向軸「ｋ」に対し半径方向外向きに垂れた係止戻り止め１２８を含む。係止戻り止め１２８は、それとスナップ関係に基部拡張部１１４の内部係止棚１１８に係合し、栓塞子部材１０４を栓塞子筐体１０２に接続する。理解されるように、係止タブ１２６は、最初に、基部拡張部１１４の前端１１６内への栓塞子部材１０４の近位端１１６の位置付けに際し、内向きに偏向し、内部棚１１８をクリアすると、係止タブ１２６は、そこで初期位置をとり、内部棚１１８に係止戻り止め１２８を係合する。また、セメントの使用、ネジ式結合等による、栓塞子筐体１０２および栓塞子部材１０４を接続するための他の手段も想定される。代替例では、栓塞子筐体１０２および栓塞子部材１０４は、単一のモノリシックユニットであってもよい。

図１と関連して図３−５を参照すると、栓塞子部材１０４の前穿刺端１２４は、前先端１３０と、前先端１３０から近位に延在し、円筒形部分１３４で終端する先細または円錐台形部分１３２とを含む。前先端１３０は、示されるように、好ましくは、円形または円弧状構成であって、鈍頭軸方向外形を画定する。円錐台形部分１３２は、円筒形部分１３２に対し直線的に、前先端１３０から外向きに広がる。円錐台形部分１３２は、その外側表面に沿って、かつ長手方向軸「ｋ」に対し半径方向外向きに延在する複数の隆起要素、突起、または凸面１３６をさらに画定する。隆起要素１３６は、図５に最も良く示されるように、比較的に幅が狭く、長手方向軸「ｋ」に沿った全長「ｂ」（図５）よりもかなり小さい、横軸「ｊ」に沿った幅「ｍ」を画定する。隆起要素１３６は、概して、隣接する隆起要素１３６とともに、長手方向軸「ｋ」に対し互いに整列された、離間関係に構成され、緩衝域１３８を画定する。隣接する隆起要素１３６間の間隔は、一定であってもよく、または別様に、所望に応じて、長手方向軸「ｋ」に沿って可変であってもよい。好ましくは、第１および第２の一連の隆起要素１３６は、図４に最も良く示されるように、直径方向対向関係に配置される連続のものとして提供される。

隆起要素１３６は、直線状の栓塞子刃のように外傷性ではないが、単なる鈍頭栓塞子よりも優れた穿刺機能を提供する。さらに、隆起要素１３６の比較的薄い構成は、切開能力を提供してもよく、または非外傷性であるように構成されてもよい。緩衝域１３８は、前穿刺端１２４の穿刺の際に変位され得る組織を収容し、それによって、組織の通過を促進する。円筒形部分１３４は、概して、カニューレスリーブ１００８の直径に近似する直径を画定し、組織を通してのカニューレスリーブ１００８の少なくとも初期通過を促進する。

栓塞子部材１０４は、軸方向チャネル１４０を画定し、所望に応じて、観察機能のための器具の挿入を可能にしてもよい。本構成では、栓塞子部材１０４の少なくとも前穿刺端１２４は、半透明または透明であり得る。開口部またはチャネルが、栓塞子筐体１０２内に提供され、器具の通過を可能にし得る。

次に図６−１０を参照すると、トロカールアセンブリ１０との使用のための栓塞子アセンブリの代替実施形態が示される。栓塞子アセンブリ１５０は、図１の栓塞子アセンブリ１００に略類似する。しかしながら、本実施形態によると、前穿刺端１５０は、前先端１５２と、前先端１５２から延在する円錐台形部分１５４と、円筒形部分１５６とを含む。前先端１５２は、好ましくは、円弧状構成である。円錐台形部分１５４は、一対の直径方向に対向する穿刺隆起要素またはリブ１５８を含む。隆起要素１５８は、示されるように、前先端１５２から離間し、略軸方向に延在する。隆起要素１５８はそれぞれ、横軸「ｊ」に対し測った幅「ｔ」を画定し、この幅は、漸次的または線形に遠位から近位に増加する。隆起要素１５８の外側表面１６０は、図１０に最もよく示されるように、好ましくは、凸面または円弧状構成である。隆起要素１５８は、刃付栓塞子に対しては低外傷性穿刺作用を提供するが、鈍頭栓塞子よりも優れた穿刺能力を呈する。隆起要素１５８の先細効果は、前穿刺端１５０の初期侵入に際し、低い外形を呈し、継続侵入に際しては、隆起要素１５８のより大きい幅領域は、組織を穿刺または貫通し、組織内の開口部を拡大する。図１１に示される代替構成では、隆起要素１５８は、凹面外側表面１６２を画定する。本構成は、凹状研磨効果を提供し、組織通過の向上を提供する。

別途記載がない限り、本開示のトロカールアセンブリの構成要素内で利用される材料は、概して、例えば、ＡＢＳ、ポリカーボネート、ステンレス鋼、チタン、ならびに任意の他の好適な生体適合性金属および／またはポリマー材料等の材料を含む。好ましいＡＢＳ材料は、Ｇｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃから市販のＣＹＣＯＬＡＣである。また、好ましいポリカーボネート材料は、ＬＥＸＡＮという商標名でＧｅｎｅｒａｌ Ｅｌｅｃｔｒｉｃから市販されている。利用され得る代替ポリカーボネート材料は、Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから市販のＣＡＬＩＢＲＥポリカーボネートである。ポリカーボネート材料は、強度増加のために部分的にガラス充填されてもよい。

本開示の例証的実施形態が、付随の図面を参照して本明細書に記載されたが、本開示は、それらの正確な実施形態に制限されず、種々の他の変更および修正が、本開示の範囲または精神から逸脱することなく、当業者によって成され得ることを理解されたい。

Claims (9)

1. 組織を穿刺する際に使用するための栓塞子であって、
   長手方向軸を画定し、近位端および遠位端を有する細長い部材と、
   該細長い部材の遠位端に隣接し、組織を通過するような寸法の遠位穿刺先端を有する穿刺部材であって、該穿刺先端は鈍頭軸方向外形を有し、該穿刺部材は、該穿刺先端へと至る外壁を画定し、該外壁は、該長手方向軸に対し少なくとも半径方向外向きに延在し、略長手方向軸に整列する複数の隆起要素を含み、隣接する隆起要素は該長手方向軸に対してそれら自身がほぼ整列し、かつ該長手方向軸に沿って離間し、組織を通して該穿刺部材が通過する際、変位した組織を受容するために該隣接する隆起要素間に緩衝域を画定し、穿刺部材と
   を備え、該隆起要素は、概して、組織に対し非外傷性の寸法であり、かつ該隆起要素は、円弧状外形を画定する、栓塞子。
2. 第１の一連の隆起要素と、該第１の一連の隆起要素に対し直径方向対向関係にある第２の一連の隆起要素とを含む、請求項１に記載の栓塞子。
3. 前記穿刺部材の少なくとも一部は、半透明である、請求項１に記載の栓塞子。
4. 前記細長い部材は、観察デバイスの受容を可能にするような寸法の軸方向チャネルを画定する、請求項３に記載の栓塞子。
5. 前記穿刺先端は、円弧状である、請求項１に記載の栓塞子。
6. 組織を穿刺する際に使用するための栓塞子であって、
   長手方向軸を画定し、近位端および遠位端を有する細長い部材と、
   該細長い部材の遠位端に隣接し、組織を通過するような寸法の遠位穿刺先端を有する穿刺部材であって、該穿刺先端は鈍頭軸方向外形を有し、該穿刺部材は、該穿刺先端へと至る外壁を画定し、該外壁は、直径方向対向関係に構成される第１および第２の一連の隆起要素を含み、各一連の該隆起要素は該長手方向軸に対してそれら自身がほぼ整列し、かつ該長手方向軸に沿って離間した関係に構成され、それによって、離間領域が、隣接する隆起要素間に画定され、該離間領域は、組織を通して該穿刺部材が通過する際、変位した組織を受容する、穿刺部材と
   を備え、該隆起要素は、概して、幅が狭く、該長手方向軸に直角の横軸に沿って画定される幅よりも大きい、該長手方向軸に沿った長さを画定し、該隆起要素は、概して、組織に対し非外傷性の寸法であり、かつ該隆起要素は、略円弧状外形を画定する、栓塞子。
7. 前記隆起要素は、概して、組織に対し非外傷性の寸法である、請求項６に記載の栓塞子。
8. 各隆起要素は、概して、凹面外側表面を画定する、請求項６に記載の栓塞子。
9. 前記横軸に沿って画定される前記第１および第２の隆起要素のそれぞれの幅は、遠位から近位に増加する、請求項８に記載の栓塞子。

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