JP5467006B2 - 触覚型フィードバックシステムを有する外科用ステープラ - Google Patents
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Description
（関連出願の引用）
本出願は、２００９年７月２３日に出願された仮出願第６１／２２７，８２３号に対する優先権を主張するものであり、その内容全体が参考として本明細書中に援用される。
本出願は、２００９年７月２３日に出願された仮出願第６１／２２７，８２３号に対する優先権を主張するものであり、その内容全体が参考として本明細書中に援用される。
（技術分野）
本開示は、外科用ステープラに関し、特に、触覚型フィードバックシステムを有する外科用ステープラに関する。
本開示は、外科用ステープラに関し、特に、触覚型フィードバックシステムを有する外科用ステープラに関する。
最小侵略性の処置を実行する多種多様なタイプの外科用器具が、体腔内に配置されている器官またはその部分を含む組織の操作、識別、治療、矯正および／または摘出のために開発されてきた。そのような処置においては、外科用ステープラが、切開、カニューレまたは生来の開口部を通って外科的処置が行われる手術部位に挿入される。
腹腔鏡的処置において、しばしば利用される外科用ステープラの１つのタイプは、一対の顎部を有する内視鏡的ステープル留め器具であり、一対の顎部は、一方が他方に対して旋回可能であることにより、それらの間に組織をクランプする。組織をクランプした後、発射トリガが、ステープルの列を組織に付与するために作動させられる。そのような器具の例は、例えば、特許文献１および特許文献２に開示されている。随意に、ナイフが、ステープル列の間の組織を切断するために、ステープル発射と共に作動させられる。開放性の外科的処置の間、外科医は、組織を視覚化するだけでなく、各自の指によって組織に触れ、組織の圧力／クランプを評価し得る。内視鏡的ステープラでは、顎部が体腔内に位置決めされ、ユーザによって把持されるハンドルが身体の外側にある。外科医は、ビデオモニタ上の組織を観察し得るが、外科医は、体腔内のクランプされている組織への各自の指によるアクセスを有しない。
従って、直接的な手動のアクセスがない状態では、組織を「感知する」外科医の能力を高める内視鏡的／腹腔鏡的ステープル留め器具を提供することは有利であり得る。
（概要）
本出願は、電子的に作動する触覚型フィードバック表示器システムを有利に提供する。本開示の一局面に従った、外科用器具が提供され、外科用器具は、ハンドル部分と、ハンドル部分に隣接する細長い本体部分と、細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールアセンブリとを備えている。触覚型フィードバックシステムは、ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含み、膨張可能な部材は、少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する。
本出願は、電子的に作動する触覚型フィードバック表示器システムを有利に提供する。本開示の一局面に従った、外科用器具が提供され、外科用器具は、ハンドル部分と、ハンドル部分に隣接する細長い本体部分と、細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールアセンブリとを備えている。触覚型フィードバックシステムは、ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含み、膨張可能な部材は、少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する。
好適な実施形態において、組織パラメータは、少なくとも１つの顎部によって組織に加えられる力または圧力であり得る。
好適な実施形態において、触覚型フィードバックシステムは、空気チャンバを含み、空気チャンバは、その中にチャンバ内の温度を変更するための加熱要素を有している。膨張可能な部材は、空気チャンバと流体的に連絡し、それによって、加熱要素の温度の上昇が、チャンバ中の空気圧力を増大させることにより、膨張可能な部材の膨張を引き起こす。システムは、好ましくは、コントローラと、測定された組織パラメータの電気信号をコントローラに提供するために、ツールアセンブリに隣接して位置決めされているセンサとをさらに含み、コントローラは、測定された組織パラメータに応じて加熱要素に電気信号を提供する。サーミスタがまた提供され得る。あるいは、他のセンサが、例えば、チャンバ内の空気圧力を測定するために、または歪み、力および／もしくは変位などのバルーンのパラメータを測定するために提供され得る。
好適な実施形態において、膨張可能な部材が、ハンドルアセンブリの背面上に位置決めされている。
本開示は、別の局面において外科用ファスナ付与器具を提供し、外科用ファスナ付与器具は、発射レバーを含むハンドル部分と、ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分と、細長い本体部分の遠位の部分に隣接し、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有するツールアセンブリと、複数の外科用ファスナとを備えている。センサは、ツールアセンブリに隣接して位置決めされている。発射機構は、発射レバーの作動の際に、ファスナをツールアセンブリから身体組織の中に発射する。センサに応答する触覚型フィードバックシステムは、ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含み、膨張可能な部材は、少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織上の圧力または力のうちの１つの触覚型表示を提供する。
好適な実施形態において、膨張可能な部材が、フィードバックシステムの空気チャンバ内に位置決めされている加熱要素の加熱に応答して膨張することにより、チャンバ内の空気圧力を変更する。好適な実施形態において、フィードバックシステムは、ハンドルアセンブリ内に、かつ空気チャンバの外側に位置決めされているコントローラを含むことにより、センサからの組織上の圧力または力の入力信号を加熱要素への温度の出力信号に変換する。
例えば、本開示は、以下を提供する。
（項目１）
外科用器具であって、
ハンドル部分と、
該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分であって、該細長い本体部分は、長手方向の軸を規定する、細長い本体部分と、
該細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、該ツールアセンブリは、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールアセンブリと、
該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含む触覚型フィードバックシステムであって、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する、触覚型フィードバックシステムと
を備える、外科用器具。
（項目２）
上記膨張可能な部材は、膨張可能なバルーンを備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目３）
上記組織パラメータは、上記少なくとも１つの顎部によって上記組織に加えられる力または該少なくとも１つの顎部によって該組織に加えられる圧力である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目４）
上記触覚型フィードバックシステムは、空気チャンバを含み、該空気チャンバは、その中に該チャンバ内の温度を変更するための加熱要素を有し、上記膨張可能な部材は、該空気チャンバと流体的に連絡しており、該加熱要素の温度の上昇が、該チャンバ中の空気圧力を増大させることにより、該膨張可能な部材の膨張を引き起こす、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目５）
コントローラと、上記ツールアセンブリに隣接して位置決めされている、上記組織パラメータの電気信号を該コントローラに提供するためのセンサとをさらに備え、該コントローラは、該組織パラメータに応じて電気信号を上記加熱要素に提供する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目６）
上記コントローラは、上記空気チャンバの外部の上記ハンドル部分に位置決めされている、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目７）
上記空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、上記コントローラは、該サーミスタの測定値に応じて上記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目８）
上記空気チャンバ中の温度を測定するために、該空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、上記コントローラは、該空気チャンバ中の温度が最高温度値を超える場合には、上記加熱要素への電流の流れを終了させる、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目９）
上記膨張可能な部材は、上記ハンドルアセンブリの背面上に位置決めされている、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１０）
上記膨張可能な部材は、上記器具の発射ハンドルを把持している間、ユーザの親指によってアクセス可能である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１１）
空気チャンバ中に位置決めされている空気圧力センサをさらに備え、コントローラは、該圧力センサの測定値に応じて加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１２）
上記膨張可能な部材のパラメータを測定する膨張可能な部材のセンサをさらに備え、コントローラは、該センサの測定値に応じて上記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１３）
上記ハンドル部分は発射レバーを含み、上記少なくとも１つの顎部は、複数の外科用ファスナを含み、該発射レバーの作動の際に、該ファスナを上記ツールアセンブリから身体組織の中に発射する発射機構をさらに含む、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１４）
上記膨張可能な部材は、上記ハンドル部分に位置決めされている加熱要素の加熱に応答して膨張する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１５）
上記ハンドル部分内に、かつ上記空気チャンバの外側に位置決めされているコントローラをさらに備え、該コントローラは、組織上の圧力または力を表す入力信号を上記加熱要素への温度値の出力信号に変換する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１ａ）
外科用器具であって、
ハンドル部分と、
該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分であって、該細長い本体部分は、長手方向の軸を規定する、細長い本体部分と、
該細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、該ツールアセンブリは、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールアセンブリと、
該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含む触覚型フィードバックシステムであって、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する、触覚型フィードバックシステムと
を備える、外科用器具。
（項目２ａ）
前記膨張可能な部材は、膨張可能なバルーンを備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目３ａ）
前記組織パラメータは、前記少なくとも１つの顎部によって前記組織に加えられる力である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目４ａ）
前記組織パラメータは、前記少なくとも１つの顎部によって前記組織に加えられる圧力である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目５ａ）
前記触覚型フィードバックシステムは、空気チャンバを含み、該空気チャンバは、その中に該チャンバ内の温度を変更するための加熱要素を有する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目６ａ）
前記膨張可能な部材は、前記空気チャンバと流体的に連絡しており、前記加熱要素の温度の上昇が、該チャンバ中の空気圧力を増大させることにより、該膨張可能な部材の膨張を引き起こす、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目７ａ）
コントローラと、前記ツールアセンブリに隣接して位置決めされている、前記組織パラメータの電気信号を該コントローラに提供するためのセンサとをさらに備え、該コントローラは、該組織パラメータに応じて電気信号を前記加熱要素に提供する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目８ａ）
前記空気チャンバの外部の前記ハンドル部分に位置決めされているコントローラをさらに備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目９ａ）
前記空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、前記コントローラは、該サーミスタの測定値に応じて前記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１０ａ）
前記空気チャンバ中の温度を測定するために、該空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、前記コントローラは、該空気チャンバ中の温度が最高温度値を超える場合には、前記加熱要素への電流の流れを終了させる、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１１ａ）
前記膨張可能な部材は、前記ハンドルアセンブリの背面上に位置決めされている、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１２ａ）
前記膨張可能な部材は、前記器具の発射ハンドルを把持している間、ユーザの親指によってアクセス可能である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１３ａ）
前記触覚型フィードバックシステムの空気チャンバ中に位置決めされている空気圧力センサと、コントローラとをさらに備え、該コントローラは、該圧力センサの測定値に応じて該空気チャンバ中の加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１４ａ）
前記膨張可能な部材のパラメータを測定する膨張可能な部材のセンサをさらに備え、前記コントローラは、該センサの測定値に応じて前記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１５ａ）
外科用ファスナ付与器具であって、
発射レバーを含むハンドル部分と、
該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分であって、該細長い本体部分は、長手方向の軸を規定する、細長い本体部分と、
該細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、該ツールアセンブリは、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有し、かつ複数の外科用ファスナをさらに含む、ツールアセンブリと、
ツールアセンブリに隣接して位置決めされているセンサと、
該発射レバーの作動の際に、該ファスナを該ツールアセンブリから身体組織の中に発射する発射機構と、
該センサに応答し、かつ該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含む触覚型フィードバックシステムであって、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織上の圧力または力のうちの１つの触覚型表示器を提供する、触覚型フィードバックシステムと
を備える、外科用ファスナ付与器具。
（項目１６ａ）
前記膨張可能な部材は、前記ハンドル部分に位置決めされている加熱要素の加熱に応答して膨張する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用ファスナ付与器具。
（項目１７ａ）
前記触覚型フィードバックシステムは、空気チャンバをさらに備え、前記加熱要素は、該チャンバ内の空気圧力を変更するために、該空気チャンバ内に位置決めされている、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用ファスナ付与器具。
（項目１８ａ）
前記空気チャンバ中の温度を測定するサーミスタをさらに備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用ファスナ付与器具。
（項目１９ａ）
前記ハンドル部分内に、かつ前記空気チャンバの外側に位置決めされているコントローラをさらに備え、該コントローラは、組織上の圧力または力を表す入力信号を前記加熱要素への温度値の出力信号に変換する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用ファスナ付与器具。
（項目２０ａ）
前記空気チャンバ中の圧力を測定する空気圧力センサをさらに備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目２１ａ）
前記膨張可能な部材のパラメータを測定する膨張可能な部材のセンサをさらに備え、前記コントローラは、該センサの測定値に応じて前記加熱要素の温度を変更する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１）
外科用器具であって、
ハンドル部分と、
該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分であって、該細長い本体部分は、長手方向の軸を規定する、細長い本体部分と、
該細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、該ツールアセンブリは、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールアセンブリと、
該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含む触覚型フィードバックシステムであって、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する、触覚型フィードバックシステムと
を備える、外科用器具。
（項目２）
上記膨張可能な部材は、膨張可能なバルーンを備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目３）
上記組織パラメータは、上記少なくとも１つの顎部によって上記組織に加えられる力または該少なくとも１つの顎部によって該組織に加えられる圧力である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目４）
上記触覚型フィードバックシステムは、空気チャンバを含み、該空気チャンバは、その中に該チャンバ内の温度を変更するための加熱要素を有し、上記膨張可能な部材は、該空気チャンバと流体的に連絡しており、該加熱要素の温度の上昇が、該チャンバ中の空気圧力を増大させることにより、該膨張可能な部材の膨張を引き起こす、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目５）
コントローラと、上記ツールアセンブリに隣接して位置決めされている、上記組織パラメータの電気信号を該コントローラに提供するためのセンサとをさらに備え、該コントローラは、該組織パラメータに応じて電気信号を上記加熱要素に提供する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目６）
上記コントローラは、上記空気チャンバの外部の上記ハンドル部分に位置決めされている、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目７）
上記空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、上記コントローラは、該サーミスタの測定値に応じて上記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目８）
上記空気チャンバ中の温度を測定するために、該空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、上記コントローラは、該空気チャンバ中の温度が最高温度値を超える場合には、上記加熱要素への電流の流れを終了させる、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目９）
上記膨張可能な部材は、上記ハンドルアセンブリの背面上に位置決めされている、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１０）
上記膨張可能な部材は、上記器具の発射ハンドルを把持している間、ユーザの親指によってアクセス可能である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１１）
空気チャンバ中に位置決めされている空気圧力センサをさらに備え、コントローラは、該圧力センサの測定値に応じて加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１２）
上記膨張可能な部材のパラメータを測定する膨張可能な部材のセンサをさらに備え、コントローラは、該センサの測定値に応じて上記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１３）
上記ハンドル部分は発射レバーを含み、上記少なくとも１つの顎部は、複数の外科用ファスナを含み、該発射レバーの作動の際に、該ファスナを上記ツールアセンブリから身体組織の中に発射する発射機構をさらに含む、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１４）
上記膨張可能な部材は、上記ハンドル部分に位置決めされている加熱要素の加熱に応答して膨張する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１５）
上記ハンドル部分内に、かつ上記空気チャンバの外側に位置決めされているコントローラをさらに備え、該コントローラは、組織上の圧力または力を表す入力信号を上記加熱要素への温度値の出力信号に変換する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１ａ）
外科用器具であって、
ハンドル部分と、
該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分であって、該細長い本体部分は、長手方向の軸を規定する、細長い本体部分と、
該細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、該ツールアセンブリは、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールアセンブリと、
該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含む触覚型フィードバックシステムであって、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する、触覚型フィードバックシステムと
を備える、外科用器具。
（項目２ａ）
前記膨張可能な部材は、膨張可能なバルーンを備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目３ａ）
前記組織パラメータは、前記少なくとも１つの顎部によって前記組織に加えられる力である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目４ａ）
前記組織パラメータは、前記少なくとも１つの顎部によって前記組織に加えられる圧力である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目５ａ）
前記触覚型フィードバックシステムは、空気チャンバを含み、該空気チャンバは、その中に該チャンバ内の温度を変更するための加熱要素を有する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目６ａ）
前記膨張可能な部材は、前記空気チャンバと流体的に連絡しており、前記加熱要素の温度の上昇が、該チャンバ中の空気圧力を増大させることにより、該膨張可能な部材の膨張を引き起こす、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目７ａ）
コントローラと、前記ツールアセンブリに隣接して位置決めされている、前記組織パラメータの電気信号を該コントローラに提供するためのセンサとをさらに備え、該コントローラは、該組織パラメータに応じて電気信号を前記加熱要素に提供する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目８ａ）
前記空気チャンバの外部の前記ハンドル部分に位置決めされているコントローラをさらに備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目９ａ）
前記空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、前記コントローラは、該サーミスタの測定値に応じて前記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１０ａ）
前記空気チャンバ中の温度を測定するために、該空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、前記コントローラは、該空気チャンバ中の温度が最高温度値を超える場合には、前記加熱要素への電流の流れを終了させる、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１１ａ）
前記膨張可能な部材は、前記ハンドルアセンブリの背面上に位置決めされている、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１２ａ）
前記膨張可能な部材は、前記器具の発射ハンドルを把持している間、ユーザの親指によってアクセス可能である、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１３ａ）
前記触覚型フィードバックシステムの空気チャンバ中に位置決めされている空気圧力センサと、コントローラとをさらに備え、該コントローラは、該圧力センサの測定値に応じて該空気チャンバ中の加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１４ａ）
前記膨張可能な部材のパラメータを測定する膨張可能な部材のセンサをさらに備え、前記コントローラは、該センサの測定値に応じて前記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目１５ａ）
外科用ファスナ付与器具であって、
発射レバーを含むハンドル部分と、
該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分であって、該細長い本体部分は、長手方向の軸を規定する、細長い本体部分と、
該細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、該ツールアセンブリは、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有し、かつ複数の外科用ファスナをさらに含む、ツールアセンブリと、
ツールアセンブリに隣接して位置決めされているセンサと、
該発射レバーの作動の際に、該ファスナを該ツールアセンブリから身体組織の中に発射する発射機構と、
該センサに応答し、かつ該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含む触覚型フィードバックシステムであって、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織上の圧力または力のうちの１つの触覚型表示器を提供する、触覚型フィードバックシステムと
を備える、外科用ファスナ付与器具。
（項目１６ａ）
前記膨張可能な部材は、前記ハンドル部分に位置決めされている加熱要素の加熱に応答して膨張する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用ファスナ付与器具。
（項目１７ａ）
前記触覚型フィードバックシステムは、空気チャンバをさらに備え、前記加熱要素は、該チャンバ内の空気圧力を変更するために、該空気チャンバ内に位置決めされている、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用ファスナ付与器具。
（項目１８ａ）
前記空気チャンバ中の温度を測定するサーミスタをさらに備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用ファスナ付与器具。
（項目１９ａ）
前記ハンドル部分内に、かつ前記空気チャンバの外側に位置決めされているコントローラをさらに備え、該コントローラは、組織上の圧力または力を表す入力信号を前記加熱要素への温度値の出力信号に変換する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用ファスナ付与器具。
（項目２０ａ）
前記空気チャンバ中の圧力を測定する空気圧力センサをさらに備える、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（項目２１ａ）
前記膨張可能な部材のパラメータを測定する膨張可能な部材のセンサをさらに備え、前記コントローラは、該センサの測定値に応じて前記加熱要素の温度を変更する、上記項目のうちのいずれか一項目に記載の外科用器具。
（摘要）
外科用器具は、ハンドル部分と、該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分と、ツールであって、該細長い本体部分の遠位の部分に隣接し、かつ組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールとを備えている。触覚型フィードバックシステムは、該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含み、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する。
外科用器具は、ハンドル部分と、該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分と、ツールであって、該細長い本体部分の遠位の部分に隣接し、かつ組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールとを備えている。触覚型フィードバックシステムは、該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含み、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する。
ここに開示されているデバイスの様々な実施形態が、図面を参照して本明細書中に記載される。
図１は、本開示の触覚型フィードバック表示器システムを有する外科用器具の１タイプの斜視図である。
図２は、表示器と電気的に連絡するセンサを有する図１の器具のハンドルアセンブリの一部分の分解図、および図１の器具の顎部の斜視図である。
図３は、本開示の触覚型フィードバックシステムの部分的に断面の状態における拡大図である。
図４は、触覚型フィードバックシステムの膨張可能な要素を有する図１のハンドルアセンブリの膨張していない状態における背面斜視図である。
図５は、触覚型フィードバックシステムの膨張可能な要素を有する図１のハンドルアセンブリの膨張した状態における背面斜視図である。
本開示において、本明細書中に開示されている触覚型フィードバック表示器システムは、体腔への挿入に適したツールアセンブリ（例えば、円形の吻合ステープラ、直線型ステープラ、横型ステープラ、クリップアプライア、ファスナ付与器具など）を有する任意の内視鏡的外科用デバイスまたは遠隔作動型外科用デバイスによって利用され得ることが想定されている。本開示の実施形態は、生来のオリフィス開口部または外科医によって作り出された切開（例えば、口、肛門、経皮の切開など）を介して様々な手術部位にアクセスするために利用され得ることがまた想定されている。本開示を説明する目的のために、例としては、内視鏡的直線型ステープラが、例示的な外科用器具になり得る。
図面において、および以下の説明においては、慣習的に、用語「近位」は、本開示の外科用デバイスまたは器具の、オペレータにより近い端部を表し、一方で、用語「遠位」は、デバイスまたは器具の、オペレータから遠い端部を表している。
初めに図１を参照すると、外科用ステープル留めデバイス１０として例示されている外科用器具が提供され、外科用ステープル留めデバイス１０は、ハンドルアセンブリ２０と、細長い内視鏡的部分３０と、カートリッジアセンブリ４４を含むツールアセンブリ４０とを有している。ハンドルアセンブリ２０は、ツールアセンブリ４０を接近させ、ステープルをカートリッジアセンブリ４４から発射する接近発射ハンドル２２を含んでいる。ハンドル２２は、静止グリップ２３に対して移動する。ステープルは、ツールアセンブリ４０のアンビル４６上のアンビルポケットと接触するように前進させられる。例示されている実施形態においては、アンビル部材４６が、カートリッジアセンブリ４４に対して旋回することにより、それらの間に組織をクランプする。内視鏡的器具の動作の詳細については、米国特許第５，７６２，２５６号および米国特許第５，８６５，３６１号に開示されており、それらの内容全体が参考として本明細書中に援用される。回転ノブ２６が、内視鏡的部分３０とツールアセンブリ４０とを内視鏡的部分３０の長手方向の軸のまわりに回転させる。
カートリッジアセンブリ４４は、ステープルポケット５４の直線的アレイを含んでいる。各々のステープルポケット５４は、ステープル（図示されていない）を収容する。ステープルのいくつかの平行する列が提供され得る。ナイフが随意に提供されることにより、ステープルの列の間の組織を切断し得る。
図２および図３を参照すると、触覚型フィードバック表示器システムの好適な実施形態がここで記載される。器具のユーザに触覚型フィードバックを提供する表示器システムは、概して、参照番号５０によって示され、ハンドルアセンブリ２０中に位置決めされる。システム５０は、好ましくは、チャンバ５２と、加熱要素６２と、サーミスタ６０と、膨張可能な部材７０と、コントローラ８０とを含んでいる。加熱要素６２は、以下においてさらに詳細に論じられるように、チャンバ５２内の温度を上げるために、チャンバ５２内に位置決めされる。バルーンという形態であり得る膨張可能な部材７０は、チャンバの第一の端の部分５３に例示的に位置決めされ、チャンバ５２と流体的に連絡する。他の位置がまた想定される。示されているように、膨張可能な部材７０は、下記されるユーザへのアクセスのためにチャンバ５２から横に延びる。チャンバ５２の対向する第二の端の部分５５において、キャップ５７または他のシール部材が、チャンバ５２の端部を密封することにより、空気を内側に閉じ込める。空気チャンバ５２内の温度が上昇する場合には、以下においてさらに詳細に記載されるように、チャンバ５２内の空気圧力が増大することにより、膨張可能な部材７０の膨張を引き起こす。
サーミスタ６０は、二重の機能を実行する。空気チャンバ５２中の温度を測定するサーミスタ６０は、空気チャンバ５２中の温度が所定の値を超える場合には、コントローラ８０による電流の遮断を提供する。このことは、過熱と、システムまたはデバイス構成要素に対して起こり得る損傷とを防止する。以下においてさらに詳細に記載されるように、サーミスタ６０がまた、フィードバック機能を提供することにより、組織パラメータに応じて、比例的な加熱要素の温度を維持する。
電子的コントローラ８０は、チャンバ５２の外側に位置決めされ、かつワイヤ８３、８４を介して加熱要素６２およびサーミスタ６０とそれぞれ電気的に連絡する。好ましくは、コントローラ８０は、ハンドルアセンブリ２０内に位置決めされ、好適な実施形態においては、静止グリップ２３中に位置決めされる。コントローラ８０はまた、コンジット（例えば、ワイヤ８６、８８）を介してツールアセンブリ４０上に位置決めされているセンサ４８と電気的に連絡する。好適な実施形態において、センサ４８は、組織上の顎部の圧力または力を感知し、コンジット（例えば、ワイヤ８６、８８）を介してこの情報をコントローラ８０に伝送する。センサ４８が、例としてカートリッジアセンブリのステープル線の両側に示されているが、代替として、異なる数のセンサが利用され得、そしてツールアセンブリ４０の他の領域（例えば、カートリッジアセンブリの近位の領域、ステープル線のより近くなど）に配置され得ることが理解される。センサはまた、他の組織パラメータを感知したり、顎部閉止の度合などの器具の顎部パラメータを感知したりするために利用され得る。
コントローラ８０は、組織パラメータ入力と、温度パラメータ出力とを処理するようにプログラミングされる。すなわち、組織の圧力を感知する実施形態において、コントローラ８０は、センサ４８から測定された組織圧力の入力電気信号を、加熱要素６２に伝送される温度の出力電気信号に変換する。より具体的には、所与の組織圧力に対して、所望の温度が事前設定される。この温度は、チャンバ５２中の空気圧力の所望の増加に対応するように事前選択される。空気圧力における増加の量は、膨張可能な要素７０の膨張の量に対応するように事前選択される。その結果、組織への圧力が増大するにつれて、加熱要素６２の温度が、所定の、およびコントローラ内にプログラムされている事前設定された度合に上昇し得る。例えば、サイズＥ１への膨張可能な要素７０の比例的な膨張を達成するためには、圧力示度Ｐ１に対する温度目標がＴ１であると仮定する。圧力がＰ２に増大する場合には、比例的な事前設定の温度目標は、より高い温度Ｔ２にある。温度がＴ１からＴ２に上昇するにつれて、膨張可能な部材７０が膨張する量は、空気チャンバ５２内の増大した圧力に起因してＥ２に増大する。従って、組織への圧力がより大きいほど、空気チャンバ５２中の増大した圧力に起因して、加熱要素の温度がより大きく、かつ部材７０の膨張（すなわち、サイズ）がより大きくなる。逆に、より小さい組織圧力は、空気チャンバ５２中の低い圧力に起因して、より低い温度と、より小さい膨張とをもたらす。要約すると、
組織圧力が増大 → 温度が上昇 → 空気チャンバの圧力が増大 → バルーン膨張が増大、
そして逆に、
組織圧力が減少 → 温度が下降 → 空気チャンバの圧力が減少 → バルーン膨張が減少、
となる。
組織圧力が増大 → 温度が上昇 → 空気チャンバの圧力が増大 → バルーン膨張が増大、
そして逆に、
組織圧力が減少 → 温度が下降 → 空気チャンバの圧力が減少 → バルーン膨張が減少、
となる。
温度値は、圧力示度、力の示度または他の所望の組織パラメータに従って事前設定される。好適な実施形態において、温度値は、組織の圧力の変化に比例して変わり得る。この態様において、より敏感な触覚的感触が提供され得る。この関係は、異なる測定された組織パラメータにも適用され得る。
事前設定された範囲が提供され得ることもまた企図される。この態様において、組織パラメータの範囲が、所定のサイズへの膨張可能な部材の膨張を提供し得、別の範囲が、別の所定のサイズなどへの膨張を提供し得る。様々な膨張位置の代わりに、システムは、膨張可能な要素が膨張していない（非膨張）位置と、一旦、感知された組織パラメータ（例えば、組織の圧力）が閾値を超える際の、膨張した（膨張）位置とを有するように構成され得ることもまた企図される。
サーミスタ６０は、チャンバ５２中の空気の温度を監視するように機能する。加熱要素６２が空気温度を上昇させるために加熱されるにつれて、サーミスタ６０の出力は、それに応じて変わり得る。コントローラは、サーミスタ６０の出力値を連続的に監視する。サーミスタ６０の温度測定値が最大の所定の値を超える場合には、コントローラ８０は、加熱要素６２への電流の流れを遮断し、それによって、加熱要素６２が過熱することなく、システムが安全であり続けることを保証し得る。さらに、チャンバ５２中の空気が、組織データによって決定されるような出力温度に対応する温度値に達しない場合には、サーミスタ６０の測定値は、空気が所定の温度値に達するまで、コントローラ８０に加熱要素６２の温度を上げ続けさせる。
膨張可能な部材７０は、組織特性に関する触覚型フィードバックを外科医に提供する。一実施形態において、この組織のパラメータまたは特性は、器具の顎部によって組織に及ぼされる圧力である。別の実施形態において、組織のパラメータまたは特性は、顎部によって組織に及ぼされる力である。より大きな組織厚さによって、より大きな圧力が組織に及ぼされ、それによって、センサによる圧力示度を増大させ、上記のように、（チャンバ５２中の上昇した温度に起因する）膨張可能な部材７０のより大きな膨張を引き起こし得る。膨張可能な部材７０は、ハンドルアセンブリ２０の静止グリップ２３の最背面部分２１に例示的に示されている。この態様においては、左手または右手で保持されているか否かにかかわらず、ユーザが、親指によって膨張可能な部材に触れることにより、組織厚さを測り、一方で、ハンドルアセンブリ２０の把持をなおも維持し得、従って、ユーザに組織を「感知する」能力を提供する。代替の実施形態においては、膨張可能な部材が、アセンブリ２０の側面などのハンドルアセンブリの他の領域に配置され得ることに注意されたい。
膨張可能な部材の膨張を制御するための温度を測定する上記サーミスタの代替案としては、他のタイプの測定値が利用され得ることは認識されるべきである。例えば、空気チャンバ中の圧力が測定され得る。圧力センサは、チャンバ５２中の空気圧力を監視するときには、二重の機能を達成し得る。加熱要素６２が空気チャンバ５２内側の空気温度を上昇させるために、従って、圧力を増大させるために加熱されるにつれて、空気圧力センサの出力は、それに応じて変わり得る。コントローラは、空気圧力センサの出力値を連続的に監視する。センサの圧力測定値が最大の所定の値を超える場合には、コントローラ８０は、加熱要素６２への電流の流れを遮断し、それによって、システムが安全であることを保証し得る。さらに、チャンバ５２中の空気が、組織データによって決定されるような出力圧力に対応する圧力値に達しない場合には、センサの測定値は、チャンバ中の空気が膨張可能な（膨張性の）部材の所望の膨張に対する所定の圧力値に達するまで、コントローラ８０に加熱要素６２の温度を上げ続けさせる。
温度または空気圧力などの空気チャンバのパラメータを測定する代わりの他の代替案としては、膨張可能な部材の測定値が利用され得る。このことは、例えば、歪みセンサ、変位センサまたは力センサ（膨張可能な部材７０によって及ぼされる力の測定）を含み得る。これらのセンサは、膨張可能な部材（例えば、バルーン）に取り付けられ得る。これらのセンサは、膨張可能な部材７０のそれぞれのパラメータを監視するために、空気チャンバ５２の内側または外側に位置決めされ得る。
センサは、膨張可能な部材７０のそれぞれの特性を監視するときには、二重の機能を達成し得る。加熱要素６２が空気チャンバ５２内側の空気温度を上昇させるために、従って、圧力を増大させるために加熱されるにつれて、膨張可能な部材７０が膨張させられ、膨張可能な部材のセンサ出力は、それに応じて変わり得る。コントローラは、センサの出力値を連続的に監視する。センサの測定値（例えば、バルーンによって及ぼされるバルーン圧力または力）が最大の所定の値を超える場合には、コントローラ８０は、加熱要素６２への電流の流れを遮断し、それによって、システムが安全であり続けることを保証し得る。さらに、膨張可能な部材７０が組織データによって決定されるような出力値に対応する圧力（または力の）値に達しない場合には、センサの測定値は、膨張可能な部材７０が膨張可能な部材７０の所望の所定の膨張に対して必要な圧力（または力の）値に達するまで、コントローラ８０に加熱要素６２の温度を上げ続けさせる。
本開示のいくつかの実施形態が図面中に示され、かつ／または本明細書において論じられてきたが、本開示がそれらに限定されることは意図されていない。なぜならば、本開示は、当該分野が許容する範囲と同じような広さの範囲であり、本明細書は、同じように読まれることが意図されているからである。従って、上記の説明は、限定としてではなく、単に特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は、添付の特許請求の範囲の精神および範囲の内において他の修正を想到するであろう。
１０ 外科用ステープル留めデバイス
２０ ハンドルアセンブリ
２２ 発射ハンドル
２３ 静止グリップ
２６ 回転ノブ
３０ 細長い本体部分（細長い内視鏡的部分）
４０ ツールアセンブリ
４４ カートリッジアセンブリ
４６ アンビル
４８ センサ
５０ 触覚型フィードバック表示器システム
５２ チャンバ
５４ ステープルポケット
６０ サーミスタ
６２ 加熱要素
７０ 膨張可能な部材
８０ コントローラ
２０ ハンドルアセンブリ
２２ 発射ハンドル
２３ 静止グリップ
２６ 回転ノブ
３０ 細長い本体部分（細長い内視鏡的部分）
４０ ツールアセンブリ
４４ カートリッジアセンブリ
４６ アンビル
４８ センサ
５０ 触覚型フィードバック表示器システム
５２ チャンバ
５４ ステープルポケット
６０ サーミスタ
６２ 加熱要素
７０ 膨張可能な部材
８０ コントローラ
Claims (15)
- 外科用器具であって、
ハンドル部分と、
該ハンドル部分から遠位方向に延びる細長い本体部分であって、該細長い本体部分は、長手方向の軸を規定する、細長い本体部分と、
該細長い本体部分の遠位の部分に隣接するツールアセンブリであって、該ツールアセンブリは、組織をクランプするためのクランプ位置に移動可能な少なくとも１つの顎部を有する、ツールアセンブリと、
該ハンドル部分から延びる膨張可能な部材を含む触覚型フィードバックシステムであって、該膨張可能な部材は、該少なくとも１つの顎部によってクランプされる組織の組織パラメータの触覚型表示器を提供する、触覚型フィードバックシステムと
を備える、外科用器具。 - 前記膨張可能な部材は、膨張可能なバルーンを備える、請求項１に記載の外科用器具。
- 前記組織パラメータは、前記少なくとも１つの顎部によって前記組織に加えられる力または該少なくとも１つの顎部によって該組織に加えられる圧力である、請求項１または２に記載の外科用器具。
- 前記触覚型フィードバックシステムは、空気チャンバを含み、該空気チャンバは、その中に該チャンバ内の温度を変更するための加熱要素を有し、前記膨張可能な部材は、該空気チャンバと流体的に連絡しており、該加熱要素の温度の上昇が、該チャンバ中の空気圧力を増大させることにより、該膨張可能な部材の膨張を引き起こす、請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- コントローラと、前記ツールアセンブリに隣接して位置決めされている、前記組織パラメータの電気信号を該コントローラに提供するためのセンサとをさらに備え、該コントローラは、該組織パラメータに応じて電気信号を前記加熱要素に提供する、請求項１〜４のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 前記コントローラは、前記空気チャンバの外部の前記ハンドル部分に位置決めされている、請求項５に記載の外科用器具。
- 前記空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、前記コントローラは、該サーミスタの測定値に応じて前記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、請求項４〜６のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 前記空気チャンバ中の温度を測定するために、該空気チャンバ中に位置決めされているサーミスタをさらに備え、前記コントローラは、該空気チャンバ中の温度が最高温度値を超える場合には、前記加熱要素への電流の流れを終了させる、請求項４〜６のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 前記膨張可能な部材は、前記ハンドルアセンブリの背面上に位置決めされている、請求項１〜８のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 前記膨張可能な部材は、前記器具の発射ハンドルを把持している間、ユーザの親指によってアクセス可能である、請求項１〜９のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 空気チャンバ中に位置決めされている空気圧力センサをさらに備え、コントローラは、該圧力センサの測定値に応じて加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、請求項１〜１０のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 前記膨張可能な部材のパラメータを測定する膨張可能な部材のセンサをさらに備え、コントローラは、該センサの測定値に応じて前記加熱要素の温度を変更することにより、該コントローラに送られる組織パラメータ信号に応じて事前設定の値に対応する、請求項１〜１１のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 前記ハンドル部分は発射レバーを含み、前記少なくとも１つの顎部は、複数の外科用ファスナを含み、該発射レバーの作動の際に、該ファスナを前記ツールアセンブリから身体組織の中に発射する発射機構をさらに含む、請求項１〜１２のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 前記膨張可能な部材は、前記ハンドル部分に位置決めされている加熱要素の加熱に応答して膨張する、請求項１〜１３のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
- 前記ハンドル部分内に、かつ前記空気チャンバの外側に位置決めされているコントローラをさらに備え、該コントローラは、組織上の圧力または力を表す入力信号を前記加熱要素への温度値の出力信号に変換する、請求項１〜１４のうちのいずれか一項に記載の外科用器具。
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