JP7589239B2 - Compressible non-fibrous support material - Google Patents

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Description

(関連出願の相互参照)
本出願は、「Bioabsorbable Resin for Additive Manufacturing」と題された、2019年9月16日に出願された米国特許仮出願第62/900,708号、「Bioabsorbable Resin for Additive Manufacturing」と題された、2019年10月10日に出願された米国特許仮出願第62/913,227号、及び「Compressible 3D Printed Scaffolds」と題された、2020年7月20日に出願された米国特許仮出願第63/053,863号に対する優先権を主張するものであり、これらの出願の開示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
CROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS
This application claims priority to U.S. Provisional Patent Application No. 62/900,708, filed September 16, 2019, entitled "Bioabsorbable Resin for Additive Manufacturing," U.S. Provisional Patent Application No. 62/913,227, filed October 10, 2019, entitled "Bioabsorbable Resin for Additive Manufacturing," and U.S. Provisional Patent Application No. 63/053,863, filed July 20, 2020, entitled "Compressible 3D Printed Scaffolds," the disclosures of which are incorporated herein by reference in their entireties.

(発明の分野)
圧縮可能な非繊維性補助材並びにそれを製造及び使用する方法が提供される。
FIELD OF THEINVENTION
A compressible non-fibrous support material and methods of making and using the same are provided.

外科用ステープラは、外科的処置において、組織、血管、導管、シャント若しくは特定の処置に関連する他の物体又は身体部位の開口部を閉鎖するために使用される。開口部は、血管内又は胃のような内臓内の通路など、自然に存在するものであってもよく、又は組織若しくは血管穿刺でバイパス若しくは吻合を形成することによって、若しくはステープル留め処置中の組織切開によってなど、外科的処置中に外科医によって形成されることがある。 Surgical staplers are used in surgical procedures to close openings in tissue, blood vessels, ducts, shunts, or other objects or body parts relevant to a particular procedure. The openings may be naturally occurring, such as passageways in blood vessels or internal organs such as the stomach, or may be created by a surgeon during a surgical procedure, such as by creating a bypass or anastomosis in tissue or blood vessel puncture, or by tissue incision during a stapling procedure.

一部の外科用ステープラでは、外科医がステープル留めをされている組織に対して適切なステープル高さを有する適切なステープルを選択する必要がある。例えば外科医は、厚い組織に使用するには背の高いステープルを選択し、薄い組織に使用するには背の低いステープルを選択することができる。しかしながら、状況によっては、ステープル留めされている組織は、一貫した厚さを有さず、したがって、ステープルは、各々のステープルの部位において所望の発射構成を達成することができない。その結果、ステープル留めされた全ての部位で又はその近くで、望ましい封止を形成することができるというわけではなく、これにより、血液、空気、胃腸液及び他の流体が、封止されていない部位を通って滲出することが起こり得る。 Some surgical staplers require the surgeon to select the appropriate staple having the appropriate staple height for the tissue being stapled. For example, the surgeon may select a tall staple for use with thick tissue and a short staple for use with thin tissue. However, in some situations, the tissue being stapled does not have a consistent thickness, and therefore the staples may not achieve the desired firing configuration at each staple site. As a result, the desired seal may not be formed at or near all stapled sites, which may allow blood, air, gastrointestinal fluids, and other fluids to seep through the unsealed sites.

更に、ステープリングのような処置と共に植込まれ得る他の物体及び材料のような陥凹したチャネルのようなステープルは、概して、それらが植込まれる組織のいくつかの特性を欠いている。例えば、ステープル並びに他の物体及び材料は、それらが埋め込まれる組織の自然な可撓性を欠くことがあり、したがって、埋め込み部位における組織内圧力の変動に耐えることができない。このことで、ステープルの部位において、又はその近くで、所望しないように組織が裂けて、ひいては漏れるに至る可能性がある。 Furthermore, staples, such as recessed channels, like other objects and materials that may be implanted with procedures such as stapling, generally lack some of the properties of the tissue in which they are implanted. For example, staples and other objects and materials may lack the natural flexibility of the tissue in which they are implanted and therefore cannot withstand the fluctuations in intra-tissue pressure at the implantation site. This can lead to undesirable tissue tearing and subsequent leakage at or near the site of the staple.

したがって、外科用ステープラの現在の問題に対処する、改善された器具及び方法が依然として必要とされている。 Therefore, there remains a need for improved instruments and methods that address current problems with surgical staplers.

外科用ステープラと共に使用するための外科用エンドエフェクタが提供される。例示的な一実施形態では、外科用エンドエフェクタは、カートリッジ、及び開放位置と閉鎖位置との間でカートリッジに対して移動可能なアンビルであって、カートリッジが、内部に配設された複数のステープル、及びアンビルに面する非平面状デッキ面を有し、複数のステープルが、組織内に配備されるように構成されている、カートリッジ及びアンビルと、少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーで形成され、かつデッキ面上に解放可能に保持されるように構成され、そのため、カートリッジ内の複数のステープルによって組織に取り付けられ得る、非繊維性補助材と、を含み、補助材は、第1の端部及び第2の端部を有し、長手方向軸が、第1の端部と第2の端部との間に延在する。補助材は、第1の上面から第1の上面に対向する第1の底面まで延在する第1の格子構造であって、第1の底面が、デッキ面に対して相補的であり、補助材のカートリッジ接触面の少なくとも一部分を画定し、そのため、第1の底面が、デッキ面の少なくとも一部分と嵌合するように構成されている、第1の格子構造、及び第1の格子構造の第1の上面の少なくとも一部分上に配設された第2の格子構造、を含み、第2の格子構造が、少なくとも一部分が略平面状である外側上面を有し、第2の外側上面が、補助材の組織接触面の少なくとも一部分を画定する。第1の格子構造は、補助材の長手方向軸に対して横方向に少なくとも部分的に異なる未圧縮の厚さを有し、それによって、補助材がカートリッジ上に解放可能に保持され、アンビルが補助材とアンビルとの間に組織なしで閉鎖位置にあるときに、アンビルと補助材との間に一貫した組織間隙を作成し、補助材は、組織配備状態にあるときに、所定の期間、補助材にステープル留めされた組織に略均一な圧力を加える。 A surgical end effector for use with a surgical stapler is provided. In one exemplary embodiment, the surgical end effector includes a cartridge and an anvil movable relative to the cartridge between an open position and a closed position, the cartridge having a plurality of staples disposed therein and a non-planar deck surface facing the anvil, the plurality of staples configured to be deployed into tissue, and a non-fibrous support material formed of at least one fused bioabsorbable polymer and configured to be releasably retained on the deck surface so that it can be attached to tissue by the plurality of staples in the cartridge, the support material having a first end and a second end, a longitudinal axis extending between the first end and the second end. The auxiliary material includes a first lattice structure extending from a first upper surface to a first bottom surface opposite the first upper surface, the first bottom surface being complementary to the deck surface and defining at least a portion of the cartridge contact surface of the auxiliary material such that the first bottom surface is configured to mate with at least a portion of the deck surface, and a second lattice structure disposed on at least a portion of the first upper surface of the first lattice structure, the second lattice structure having an outer upper surface at least a portion of which is substantially planar, the second outer upper surface defining at least a portion of the tissue contact surface of the auxiliary material. The first lattice structure has an uncompressed thickness that is at least partially different transverse to the longitudinal axis of the auxiliary material, thereby creating a consistent tissue gap between the anvil and the auxiliary material when the auxiliary material is releasably held on the cartridge and the anvil is in a closed position without tissue between the auxiliary material and the anvil, and the auxiliary material applies a substantially uniform pressure to tissue stapled to the auxiliary material for a predetermined period of time when in a tissue deployment state.

第1及び第2の格子構造は、様々な構成を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、第2の格子の第2の底面の少なくとも一部分は、デッキ面に対して直接位置決めされるように構成され得る。他の実施形態では、第1の格子構造は、複数のステープルと整列された複数の空隙を含み得、そのため、第1の格子構造は、組織配備状態にあるときに、補助材にステープル留めされた組織に対する補助材の加えられた応力に寄与しない。いくつかの実施形態では、第1の格子構造は、複数の垂直支柱で形成され得、複数の垂直支柱は、補助材がデッキ面上に解放可能に保持されているときに、デッキ面から第2の格子構造の第2の底面まで延在する。特定の実施形態では、第2の格子構造は、複数のユニットセルを含み得、各ユニットセルは、三重周期的極小曲面構造であり得るか、又は複数の相互接続された支柱によって画定され得る。いくつかの実施形態では、三重周期的極小曲面構造は、シュワルツP構造であり得る。他の実施形態では、複数のステープルは、略均一であり得、第2の格子は、第1の圧縮比を有する第1の反復ユニットセルの第1の長手方向列と、第1の圧縮比よりも大きい第2の圧縮比を有する第2の反復ユニットセルの第2の長手方向列とを含み得る。特定の実施形態では、第2の格子は、第2の圧縮比よりも大きい第3の圧縮比を各々有する第3の反復ユニットセルの第3の長手方向列を含み得、第2の長手方向列は、第1の長手方向列と第3の長手方向列との間に位置決めされ得る。 The first and second lattice structures may have various configurations. For example, in some embodiments, at least a portion of the second bottom surface of the second lattice may be configured to be positioned directly against the deck surface. In other embodiments, the first lattice structure may include a plurality of voids aligned with the plurality of staples, such that the first lattice structure does not contribute to the applied stress of the support material on the tissue stapled to the support material when in a tissue deployment state. In some embodiments, the first lattice structure may be formed of a plurality of vertical struts that extend from the deck surface to the second bottom surface of the second lattice structure when the support material is releasably held on the deck surface. In certain embodiments, the second lattice structure may include a plurality of unit cells, each of which may be a triply periodic minimal surface structure or may be defined by a plurality of interconnected struts. In some embodiments, the triply periodic minimal surface structure may be a Schwartz P structure. In other embodiments, the plurality of staples may be generally uniform, and the second lattice may include a first longitudinal row of first repeating unit cells having a first compression ratio and a second longitudinal row of second repeating unit cells having a second compression ratio greater than the first compression ratio. In certain embodiments, the second lattice may include a third longitudinal row of third repeating unit cells each having a third compression ratio greater than the second compression ratio, and the second longitudinal row may be positioned between the first and third longitudinal rows.

反復セルユニットは、様々な構成を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、各第1の反復ユニットセルは、第1の壁厚を有することができ、各第2の反復ユニットセルは、第1の壁厚よりも小さい第2の壁厚を有することができる。他の実施形態では、各第1の反復ユニットセルは、第1の壁厚を有し得、各第2の反復ユニットセルは、第1の壁厚よりも小さい第2の壁厚を有し得、各第3の反復ユニットセルは、第2の壁厚よりも小さい第3の壁厚を有し得る。特定の実施形態では、第2の反復ユニットセル及び第3の反復ユニットセルは、第1の格子構造に対して位置決めされるように構成され得る。 The repeating cell units may have a variety of configurations. For example, in some embodiments, each first repeating unit cell may have a first wall thickness and each second repeating unit cell may have a second wall thickness that is less than the first wall thickness. In other embodiments, each first repeating unit cell may have a first wall thickness, each second repeating unit cell may have a second wall thickness that is less than the first wall thickness, and each third repeating unit cell may have a third wall thickness that is less than the second wall thickness. In certain embodiments, the second repeating unit cell and the third repeating unit cell may be configured to be positioned relative to the first lattice structure.

別の例示的な実施形態では、外科用エンドエフェクタは、カートリッジ、及び開放位置と閉鎖位置との間でカートリッジに対して移動可能なアンビルであって、カートリッジが、アンビルに面するデッキ面を有し、デッキ面が、非平面状である、カートリッジ及びアンビルと、カートリッジ内に配設され、カートリッジに沿って長手方向に延在する第1のステープル列及び第2のステープル列であって、第1のステープル列が、第1の非変形高さを有する複数の第1のステープルを有し、第2のステープル列が、第1の非変形高さよりも大きい第2の非変形高さを有する複数の第2のステープルを有し、複数の第1のステープル及び複数の第2のステープルが、組織内に配備されるように構成されている、第1のステープル列及び第2のステープル列と、少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーで形成され、かつデッキ面上に解放可能に保持されるように構成され、そのため、カートリッジ内の複数の第1のステープル及び複数の第2のステープルによって組織に取り付けられ得る、非繊維性補助材と、を含み、補助材は、第1の幾何学的形状を有する複数の第1の反復ユニットセルの第1の長手方向列、及び第1の幾何学的形状とは異なる第2の幾何学的形状を有する複数の第2の反復ユニットセルの第2の長手方向列を含み、そのため、補助材の幾何学的形状は、補助材の長手方向軸に対して横方向に異なり、それによって、補助材がカートリッジ上に解放可能に保持され、アンビルが補助材とアンビルとの間に組織なしで閉鎖位置にあるときに、アンビルと補助材との間に一貫した組織間隙を作成し、補助材は、組織展開状態にあるときに、所定の期間、補助材にステープル留めされた組織に略均一な圧力を加える。 In another exemplary embodiment, a surgical end effector includes a cartridge and an anvil movable relative to the cartridge between an open position and a closed position, the cartridge having a deck surface facing the anvil, the deck surface being non-planar; a first staple row and a second staple row disposed within the cartridge and extending longitudinally along the cartridge, the first staple row having a plurality of first staples having a first undeformed height and the second staple row having a plurality of second staples having a second undeformed height greater than the first undeformed height, the first staple row and the second staple row being configured to be deployed into tissue, the first staple row and the second staple row being formed of at least one fused bioabsorbable polymer; and a non-fibrous auxiliary material configured to be releasably held on the deck surface so that it can be attached to tissue by a plurality of first staples and a plurality of second staples in the cartridge, the auxiliary material including a first longitudinal row of a plurality of first repeating unit cells having a first geometric shape and a second longitudinal row of a plurality of second repeating unit cells having a second geometric shape different from the first geometric shape, such that the geometric shape of the auxiliary material varies transversely to the longitudinal axis of the auxiliary material, thereby creating a consistent tissue gap between the anvil and the auxiliary material when the auxiliary material is releasably held on the cartridge and the anvil is in a closed position without tissue between the auxiliary material and the anvil, and the auxiliary material applies a substantially uniform pressure to the tissue stapled to the auxiliary material for a predetermined period of time when in a tissue-expanded state.

第1の反復ユニットセルは、様々な構成を有し得る。例えば、第1の反復ユニットセルは各々、第1の高さを有し得、第2の反復ユニットセルは各々、第1の高さよりも大きい第2の高さを有し得る。他の実施形態では、第1の反復ユニットセルは各々、第1の壁厚を有し得、第2の反復ユニットセルは各々、第1の壁厚よりも大きい第2の壁厚を有し得る。特定の実施形態では、第1の反復ユニットセルは各々、第1の圧縮比を有し得、第2の反復ユニットセルは各々、第1の圧縮比よりも小さい第2の圧縮比を有し得る。 The first repeat unit cells may have a variety of configurations. For example, each of the first repeat unit cells may have a first height and each of the second repeat unit cells may have a second height that is greater than the first height. In other embodiments, each of the first repeat unit cells may have a first wall thickness and each of the second repeat unit cells may have a second wall thickness that is greater than the first wall thickness. In certain embodiments, each of the first repeat unit cells may have a first compression ratio and each of the second repeat unit cells may have a second compression ratio that is less than the first compression ratio.

補助材は、様々な構成を有することができる。例えば、いくつかの実施形態では、補助材は、第1の幾何学的形状及び第2の幾何学的形状とは異なり得る第3の幾何学的形状を有する複数の第3の反復ユニットセルの第3の長手方向列を含み得る。他の実施形態では、第3の反復ユニットセルは各々、第3の高さを有し得、第3の高さは、第1の反復ユニットセルの第1の高さ及び第2の反復ユニットセルの第2の高さの各々よりも大きくてもよい。いくつかの実施形態では、第3の反復ユニットセルは各々、第3の壁厚を有し得、第3の壁厚は、第1の反復ユニットセルの第1の壁厚及び第2の反復ユニットセルの第2の壁厚の各々よりも大きくてもよい。 The auxiliary material can have a variety of configurations. For example, in some embodiments, the auxiliary material can include a third longitudinal row of a plurality of third repeating unit cells having a third geometric shape that can be different from the first geometric shape and the second geometric shape. In other embodiments, the third repeating unit cells can each have a third height, and the third height can be greater than each of the first height of the first repeating unit cell and the second height of the second repeating unit cell. In some embodiments, the third repeating unit cells can each have a third wall thickness, and the third wall thickness can be greater than each of the first wall thickness of the first repeating unit cell and the second wall thickness of the second repeating unit cell.

第1及び第2の反復ユニットセルは、様々な構成を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、第1の反復ユニットセルは各々、第1の圧縮比を有し得、第2の反復ユニットセルは各々、第1の圧縮比よりも小さい第2の圧縮比を有し、第3の反復ユニットセルは、第2の圧縮比よりも低い第3の圧縮比を各々有し得る。他の実施形態では、第1の反復ユニットセル及び第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つは、1つ又は2つ以上の三重周期的極小曲面構造を含み得る。特定の実施形態では、第1の反復ユニットセル及び第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つは、シュワルツP構造を含み得る。他の実施形態では、第1の反復ユニットセル及び第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つは、修飾されたシュワルツP構造を含み得る。 The first and second repeat unit cells may have various configurations. For example, in some embodiments, the first repeat unit cells may each have a first compression ratio, the second repeat unit cells may each have a second compression ratio less than the first compression ratio, and the third repeat unit cells may each have a third compression ratio less than the second compression ratio. In other embodiments, at least one of the first repeat unit cell and the second repeat unit cell may include one or more triply periodic minimal surface structures. In certain embodiments, at least one of the first repeat unit cell and the second repeat unit cell may include a Schwartzian P structure. In other embodiments, at least one of the first repeat unit cell and the second repeat unit cell may include a modified Schwartzian P structure.

本発明は、以下の発明を実施するための形態を添付図面と併せて読むことで、より完全に理解されるであろう。
従来の外科用ステープル留め及び切断器具の例示的な一実施形態の斜視図である。 図1の外科用ステープル留め及び切断器具で使用するためのステープルカートリッジの上面図である。 図2Aのステープルカートリッジの側面図である。 図2Aのステープルカートリッジの組織接触面の一部の斜視図である。 図4の外科用カートリッジアセンブリのステープルカートリッジ内に配設され得る、未発射(配備前)構成にあるステープルの側面図である。 図1の外科用ステープル留め及び切断器具のナイフ及び発射バー(「E字形梁部」)の斜視図である。 図1の外科用ステープル留め及び切断器具のステープルカートリッジのウェッジスレッドの斜視図である。 ステープルカートリッジの上面又はデッキ面に取り付けられた圧縮可能な非繊維性補助材を有する外科用カートリッジアセンブリの例示的な実施形態の長手方向断面図である。 細長いステープルチャネルに枢動可能に連結されたアンビルを有する外科用エンドエフェクタと、細長いステープルチャネル内に配置され、かつ細長いステープルチャネルに連結された図6Aの外科用カートリッジアセンブリとの縦断面図であり、アンビルと補助材との間にいかなる組織もない閉鎖位置にあるアンビルを示す。 組織配備状態にある図6A~図6Bの補助材を示す部分概略である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 図8Aの補助材の側面図である。 図8Aの補助材の上面図である。 線8D-8Dに沿った、図8Cの補助材の断面図である。 線8E-8Eに沿った、図8Cの補助材の断面図である。 8Fで取られた図8Cの補助材の一部分の拡大図である。 組織配備状態の図8Aの補助材を示す部分概略である。 図8Aの補助材の単一ユニットセルの側面図である。 図9Aの単一ユニットセルの斜視図である。 圧縮前状態の例示的なユニットセルの概略図である。 第1の圧縮状態にある図10Aのユニットセルの概略図である。 第2の圧縮状態にある図10Aのユニットセルの概略図である。 高密度化状態の図10Aのユニットセルの概略図である。 図10A~図10Dのユニットセルの状態と得られる圧縮可能な非繊維性補助材の応力-ひずみ曲線との間の関係の概略図である。 修飾されたシュワルツP構造の実施形態の反復ユニットセルから形成された圧縮可能な非繊維性補助材の例示的な実施形態の上面図である。 修飾されたシュワルツP構造の別の実施形態の反復ユニットセルから形成された圧縮可能な非繊維性補助材の例示的な実施形態の上面図である。 修飾されたシュワルツP構造の別の実施形態の反復ユニットセルから形成された圧縮可能な非繊維性補助材の例示的な実施形態の上面図である。 修飾されたシュワルツP構造の別の実施形態の反復ユニットセルから形成された圧縮可能な非繊維性補助材の例示的な実施形態の上面図である。 単一ユニットセルの別の例示的な実施形態の斜視図である。 図13Aの反復ユニットセルから形成された圧縮可能な非繊維性補助材の例示的な実施形態の上面見下ろし図である。 単一ユニットセルの別の例示的な実施形態の斜視図である。 図14Aの反復ユニットセルで形成された圧縮可能な非繊維性補助材の例示的な実施形態の上面見下ろし図である。 単一ユニットセルの別の例示的な実施形態の斜視図である。 図15Aの反復ユニットセルで形成された圧縮可能な非繊維性補助材の例示的な実施形態の上面見下ろし図である。 単一ユニットセルの別の例示的な実施形態の斜視図である。 図16Aの反復ユニットセルから形成された圧縮可能な非繊維性補助材の例示的な実施形態の上面見下ろし図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 線17B-17Bに沿った、図17Aの補助材の断面図である。 線17C-17Cに沿った、図17Aの補助材の断面図である。 ステープルカートリッジに配設された圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 チャネル取り付けを有する圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 線19B-19Bに沿った、図19Aの補助材の断面図である。 チャネル取り付けを有する圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の部分斜視図である。 チャネル取り付けを有する圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の部分斜視図である。 各々対応する縁取り付け特徴を有する、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの例示的な実施形態の部分分解斜視図である。 係合前の2つの縁取り付け機構を示す、線22B-22Bに沿った、ステープル留めアセンブリの一部分の拡大断面図である。 図22Bのステープル留めアセンブリの一部分の断面図であり、係合された2つの縁取り付け機構を示す。 各々対応する縁取り付け特徴を有する、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの別の例示的な実施形態の斜視図であり、係合された縁取り付け特徴を有する。 図23Bのステープル留めアセンブリの一部分の拡大図である。 端部取り付け特徴を有するステープルカートリッジの別の例示的な実施形態の斜視図である。 端部取り付け特徴を有するステープルカートリッジの別の例示的な実施形態の斜視図である。 ステープルカートリッジ及びカートリッジ上に解放可能に保持される取り付け特徴を有する圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの別の例示的な実施形態の分解図である。 線26B-26Bに沿った、図26Aのステープル留めアセンブリの断面図である。 線26C-26Cに沿った、図26Aのステープル留めアセンブリの断面図である。 ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの別の例示的な実施形態の部分断面図である。 ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの別の例示的な実施形態の部分断面図である。 組織配備状態にある図28Aの補助材を示す部分概略である。 ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの別の例示的な実施形態の部分断面図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 図30Aの補助材の正面平面図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の一実施形態の斜視図である。 図31Aの補助材の単一ユニットセルの斜視図である。 図31Bの単一ユニットセルの側面図である。 図31B~図31Cのユニットセルの代替的な側面図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 図32Aの補助材の単一ユニットセルの斜視図である。 図32Bのユニットセルの側面図である。 図32Cの線32D-32Dに沿った、図32B~図32Cのユニットセルの断面上面図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 図33Aの補助材の単一ユニットセルの斜視図である。 図33Bのユニットセルの側面図である。 図33Cの線33D-33Dに沿った、図33B~図33Cのユニットセルの断面上面図である。 図33B~図33Cのユニットセルの代替的な側面図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 図34Aの補助材の単一ユニットセルの斜視図である。 図34Bのユニットセルの側面図である。 図34B~図34Cのユニットセルの上面図である。 図34B~図34Cのユニットセルの代替的な側面図である。 ユニットセルの別の例示的な実施形態の斜視図である。 ユニットセルの別の例示的な実施形態の斜視図である。 ステープルカートリッジ及び圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの別の例示的な実施形態の部分分解斜視図である。 図37Aの線37B-37Bに沿った、ステープル留めアセンブリの一部分の断面図である。 図37Bのステープル留めアセンブリの一部分の概略図であり、補助材に配設された組織を示す。 組織配備状態にある図37Aの補助材を示す部分概略である。 ステープルカートリッジ及び補助材を有する例示的な実施形態のステープル留めアセンブリの分解図であり、補助材の第2の外層のみが示されている。 図39Aのステープル留めアセンブリの正面図である。 ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの別の例示的な実施形態の斜視図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 線41B-41Bに沿った、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される図41Aの補助材の一部分の断面図である。 線41C-41Cに沿った、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される図41Aの補助材の一部分の断面図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 組織配備状態にある図42Aの補助材を示す部分概略である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 線43B-43Bに沿った、図43Aの補助材の断面図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の断面図であり、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される補助材の一部分のみを示す。 ステープルカートリッジからの補助材を通して部分的に配備されたステープルを有する、アンビルと図44Aの補助材の一部分との間にクランプされた組織を示す部分概略である。 組織配備状態にある図44Aの補助材を示す部分概略である。 ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの別の例示的な実施形態の部分分解斜視図である。 図45Aのステープル留めアセンブリの一部分の上面見下ろし図である。 線45C-45Cに沿った、図45Bのステープル留めアセンブリの断面図である。 ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリの一部分の別の例示的な実施形態の斜視図である。 図46Aのステープル留めアセンブリの一部分の上面見下ろし図である。 アンビル及びステープル留めアセンブリであって、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリを有する外科用エンドエフェクタの例示的な実施形態の断面正面図であり、組織がアンビルとステープル留めアセンブリとの間に位置決めされていない閉鎖位置における外科用エンドエフェクタを示す。 図47Aの外科用エンドエフェクタの断面正面図であり、アンビルとステープル留めアセンブリとの間にクランプされ、圧縮可能な非繊維性補助材にステープル留めされた組織を示す。 図47Aのステープル留めアセンブリのみの断面正面図である。 アンビル及びステープル留めアセンブリであって、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリを有する外科用エンドエフェクタの別の例示的な実施形態の断面正面図であり、組織がアンビルとステープル留めアセンブリとの間に位置決めされていない閉鎖位置における外科用エンドエフェクタを示す。 図48Aの外科用エンドエフェクタの断面正面図であり、アンビルとステープル留めアセンブリとの間にクランプされ、圧縮可能な非繊維性補助材にステープル留めされた組織を示す。 図48Aのステープル留めアセンブリのみの断面正面図である。 圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の斜視図である。 アンビル及びステープル留めアセンブリであって、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリを有する外科用エンドエフェクタの例示的な実施形態の側面図であり、組織がアンビルとステープル留めアセンブリとの間に位置決めされていない閉鎖位置における外科用エンドエフェクタを示す。 図50Aの外科用エンドエフェクタの側面図であり、アンビルとステープル留めアセンブリとの間にクランプされた組織を示す。 図50Aのステープル留めアセンブリのみの側面図である。 アンビル及びステープル留めアセンブリであって、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリを有する外科用エンドエフェクタの別の例示的な実施形態の断面正面図であり、組織がアンビルとステープル留めアセンブリとの間に位置決めされていない閉鎖位置における外科用エンドエフェクタを示す。 図51Aの圧縮可能な非繊維性補助材のみの断面正面図である。 アンビル及びステープル留めアセンブリであって、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材を有するステープル留めアセンブリを有する外科用エンドエフェクタの別の例示的な実施形態の断面正面図であり、組織がアンビルとステープル留めアセンブリとの間に位置決めされていない閉鎖位置における外科用エンドエフェクタを示す。 図52Aのステープル留めアセンブリの一部分のみの断面正面拡大図である。 ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の一部分の断面図である。 ステープルカートリッジ上に解放可能に保持される圧縮可能な非繊維性補助材の別の例示的な実施形態の一部分の断面図であり、ステープルカートリッジの3つのステープル列からの3つのステープルのみを示す。 3つのステープルの各々での図54の補助材の応力-ひずみ曲線の概略図である。 実施例9及び10の例示的な圧縮可能な非繊維性補助材(補助材1)の応力-ひずみ曲線を示すグラフである。 実施例9及び10の4つの例示的な圧縮可能な非繊維性補助材(補助材2~5)の応力-ひずみ曲線を示すグラフである。 実施例11の圧縮可能な非繊維性補助材の6つの例示的な実施形態の応力-ひずみ曲線を示すグラフである。
The invention will be more fully understood from the following detailed description when read in conjunction with the accompanying drawings, in which:
1 is a perspective view of one exemplary embodiment of a conventional surgical stapling and severing instrument; FIG. 2 is a top view of a staple cartridge for use with the surgical stapling and severing instrument of FIG. FIG. 2B is a side view of the staple cartridge of FIG. 2A . FIG. 2B is a perspective view of a portion of the tissue contacting surface of the staple cartridge of FIG. 2A . FIG. 5 is a side view of a staple in an unfired (pre-deployed) configuration that may be disposed within the staple cartridge of the surgical cartridge assembly of FIG. FIG. 2 is a perspective view of a knife and firing bar ("E-beam") of the surgical stapling and severing instrument of FIG. 2 is a perspective view of a wedge sled of a staple cartridge of the surgical stapling and severing instrument of FIG. 1; FIG. A longitudinal cross-sectional view of an exemplary embodiment of a surgical cartridge assembly having a compressible non-fibrous support material attached to the top or deck surface of the staple cartridge. FIG. 6B is a longitudinal cross-sectional view of a surgical end effector having an anvil pivotally connected to an elongated staple channel and the surgical cartridge assembly of FIG. 6A positioned within and connected to the elongated staple channel, showing the anvil in a closed position with no tissue between the anvil and the auxiliary material. 6A-6B in a tissue-deployed state. FIG. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. FIG. 8B is a side view of the support material of FIG. 8A. FIG. 8B is a top view of the support material of FIG. 8A. A cross-sectional view of the support material of Figure 8C taken along line 8D-8D. A cross-sectional view of the support material of Figure 8C taken along line 8E-8E. 8F is an enlarged view of a portion of the support material of FIG. 8C taken at 8F. 8B is a partial schematic view showing the support material of FIG. 8A in a tissue deployment state. FIG. 8B is a side view of a single unit cell of the support material of FIG. 8A. FIG. 9B is a perspective view of a single unit cell of FIG. FIG. 2 is a schematic diagram of an exemplary unit cell in a pre-compressed state. FIG. 10B is a schematic diagram of the unit cell of FIG. 10A in a first compressed state. FIG. 10B is a schematic diagram of the unit cell of FIG. 10A in a second compressed state. FIG. 10B is a schematic diagram of the unit cell of FIG. 10A in a densified state. FIG. 10 is a schematic diagram of the relationship between the state of the unit cells of FIGS. 10A-10D and the resulting stress-strain curves of the compressible non-fibrous auxiliary material. FIG. 1 is a top view of an exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material formed from repeating unit cells of an embodiment of a modified Schwartz P structure. FIG. 2 is a top view of an exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material formed from repeating unit cells of another embodiment of a modified Schwartz P structure. FIG. 2 is a top view of an exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material formed from repeating unit cells of another embodiment of a modified Schwartz P structure. FIG. 2 is a top view of an exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material formed from repeating unit cells of another embodiment of a modified Schwartz P structure. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a single unit cell. FIG. 13B is a top-down view of an exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material formed from the repeating unit cells of FIG. 13A. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a single unit cell. FIG. 14B is a top-down view of an exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material formed from the repeating unit cells of FIG. 14A. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a single unit cell. FIG. 15B is a top-down view of an exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material formed from the repeating unit cell of FIG. 15A. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a single unit cell. FIG. 16B is a top-down view of an exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material formed from the repeating unit cells of FIG. 16A. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. A cross-sectional view of the support material of Figure 17A taken along line 17B-17B. A cross-sectional view of the support material of Figure 17A taken along line 17C-17C. FIG. 13 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous support material disposed in a staple cartridge. FIG. 13 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material having channel attachment. A cross-sectional view of the support material of Figure 19A taken along line 19B-19B. FIG. 13 is a partial perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material having channel attachment. FIG. 13 is a partial perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material having channel attachment. FIG. 13 is a partially exploded perspective view of an exemplary embodiment of a stapling assembly having compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridges, each having a corresponding edge attachment feature; FIG. 22B is an enlarged cross-sectional view of a portion of the stapling assembly taken along line 22B-22B showing the two edge attachment mechanisms prior to engagement. FIG. 22C is a cross-sectional view of a portion of the stapling assembly of FIG. 22B showing two edge attachment mechanisms engaged; FIG. 13 is a perspective view of another exemplary embodiment of a staple fastening assembly having compressible non-fibrous support material releasably held on a staple cartridge, each having corresponding edge attachment features, and having engaged edge attachment features; FIG. 23C is an enlarged view of a portion of the stapling assembly of FIG. 23B; 11 is a perspective view of another exemplary embodiment of a staple cartridge having end mounting features; 11 is a perspective view of another exemplary embodiment of a staple cartridge having end mounting features; FIG. 13 is an exploded view of another exemplary embodiment of a stapling assembly having a staple cartridge and a compressible non-fibrous support material having attachment features releasably retained on the cartridge. 26B is a cross-sectional view of the stapling assembly of FIG. 26A taken along line 26B-26B. 26C is a cross-sectional view of the stapling assembly of FIG. 26A taken along line 26C-26C. 11 is a partial cross-sectional view of another exemplary embodiment of a staple fastening assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridge; 11 is a partial cross-sectional view of another exemplary embodiment of a staple fastening assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridge; 28B is a partial schematic view showing the support material of FIG. 28A in a tissue deployment state. 11 is a partial cross-sectional view of another exemplary embodiment of a staple fastening assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridge; FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. FIG. 30B is a front plan view of the support material of FIG. 30A. FIG. 2 is a perspective view of one embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. FIG. 31B is a perspective view of a single unit cell of the support material of FIG. 31A. FIG. 31C is a side view of a single unit cell of FIG. FIG. 31C is an alternative side view of the unit cell of FIGS. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. FIG. 32B is a perspective view of a single unit cell of the support material of FIG. 32A. FIG. 32C is a side view of the unit cell of FIG. 32B. FIG. 32D is a cross-sectional top view of the unit cell of FIGS. 32B-32C taken along line 32D-32D in FIG. 32C. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. FIG. 33B is a perspective view of a single unit cell of the support material of FIG. 33A. FIG. 33C is a side view of the unit cell of FIG. 33B. FIG. 33D is a cross-sectional top view of the unit cell of FIGS. 33B-33C taken along line 33D-33D of FIG. 33C. FIG. 33C is an alternative side view of the unit cell of FIGS. 33B-33C. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. FIG. 34B is a perspective view of a single unit cell of the support material of FIG. 34A. FIG. 34C is a side view of the unit cell of FIG. 34B. FIG. 34B is a top view of the unit cell of FIGS. 34B-34C. FIG. 34C is an alternative side view of the unit cell of FIGS. 34B-34C. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a unit cell. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a unit cell. FIG. 13 is a partially exploded perspective view of another exemplary embodiment of a stapling assembly having a staple cartridge and a compressible non-fibrous support material. 37B is a cross-sectional view of a portion of the stapling assembly taken along line 37B-37B of FIG. 37A. FIG. 37C is a schematic diagram of a portion of the stapling assembly of FIG. 37B showing tissue disposed on a support material; 37B is a partial schematic view showing the support material of FIG. 37A in a tissue deployment state. 1 is an exploded view of an exemplary embodiment of a stapling assembly having a staple cartridge and support material, with only the second outer layer of the support material being shown; FIG. 39B is a front view of the stapling assembly of FIG. 39A; FIG. 13 is a perspective view of another exemplary embodiment of a stapling assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridge; FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. A cross-sectional view of a portion of the support material of Figure 41A releasably held on the staple cartridge taken along line 41B-41B. A cross-sectional view of a portion of the support material of Figure 41A releasably retained on the staple cartridge taken along line 41C-41C. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. 42B is a partial schematic view showing the support material of FIG. 42A in a tissue deployment state. FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. A cross-sectional view of the support material of Figure 43A taken along line 43B-43B. A cross-sectional view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous support material, showing only a portion of the support material releasably held on the staple cartridge. A partial schematic diagram showing tissue clamped between an anvil and a portion of the auxiliary material of Figure 44A, with staples partially deployed through the auxiliary material from the staple cartridge. 44B is a partial schematic view showing the support material of FIG. 44A in a tissue deployment state. FIG. 13 is a partially exploded perspective view of another exemplary embodiment of a stapling assembly having a compressible non-fibrous support material releasably retained on the staple cartridge; FIG. 45B is a top down view of a portion of the stapling assembly of FIG. 45A; 45C is a cross-sectional view of the stapling assembly of FIG. 45B taken along line 45C-45C. FIG. 13 is a perspective view of another exemplary embodiment of a portion of a stapling assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridge; FIG. 46B is a top down view of a portion of the stapling assembly of FIG. 46A; FIG. 1 is a cross-sectional front view of an exemplary embodiment of a surgical end effector having an anvil and a staple fastening assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on a staple cartridge, the surgical end effector shown in a closed position where no tissue is positioned between the anvil and the staple fastening assembly. FIG. 47B is a cross-sectional front view of the surgical end effector of FIG. 47A illustrating tissue clamped between the anvil and stapling assembly and stapled to a compressible non-fibrous support material; FIG. 47B is a cross-sectional front view of only the staple fastening assembly of FIG. 47A; FIG. 11 is a cross-sectional front view of another exemplary embodiment of a surgical end effector having an anvil and a staple fastening assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridge, showing the surgical end effector in a closed position where no tissue is positioned between the anvil and the staple fastening assembly. FIG. 48B is a cross-sectional front view of the surgical end effector of FIG. 48A showing tissue clamped between the anvil and stapling assembly and stapled to a compressible non-fibrous support material; FIG. 48B is a cross-sectional front view of only the staple fastening assembly of FIG. 48A; FIG. 2 is a perspective view of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous auxiliary material. FIG. 1 is a side view of an exemplary embodiment of a surgical end effector having an anvil and a staple fastening assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on a staple cartridge, the surgical end effector shown in a closed position where no tissue is positioned between the anvil and the staple fastening assembly. FIG. 50B is a side view of the surgical end effector of FIG. 50A showing tissue clamped between the anvil and the stapling assembly; FIG. 50B is a side view of only the stapling assembly of FIG. 50A; FIG. 11 is a cross-sectional front view of another exemplary embodiment of a surgical end effector having an anvil and a staple fastening assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridge, showing the surgical end effector in a closed position where no tissue is positioned between the anvil and the staple fastening assembly. FIG. 51B is a cross-sectional front view of only the compressible non-fibrous auxiliary material of FIG. 51A. FIG. 11 is a cross-sectional front view of another exemplary embodiment of a surgical end effector having an anvil and a staple fastening assembly having a compressible non-fibrous support material releasably held on the staple cartridge, showing the surgical end effector in a closed position where no tissue is positioned between the anvil and the staple fastening assembly. FIG. 52B is a cross-sectional front enlarged view of only a portion of the stapling assembly of FIG. 52A; A cross-sectional view of a portion of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous support material releasably held on a staple cartridge. A cross-sectional view of a portion of another exemplary embodiment of a compressible non-fibrous support material releasably held on a staple cartridge, showing only three staples from three staple rows of the staple cartridge. 55 is a schematic diagram of the stress-strain curve of the support material of FIG. 54 at each of three staples. 1 is a graph showing the stress-strain curve of an exemplary compressible non-fibrous auxiliary material (Auxiliary Material 1) of Examples 9 and 10. 1 is a graph showing stress-strain curves for four exemplary compressible non-fibrous auxiliary materials (Auxiliary Materials 2-5) of Examples 9 and 10. 1 is a graph showing stress-strain curves for six exemplary embodiments of the compressible non-fibrous auxiliary material of Example 11.

本願で開示する補助材、システム、及び方法の構造、機能、製造、及び使用の原理が総括的に理解されるように、特定の例示的な実施形態について、これから説明する。これらの実施形態のうちの1つ又は2つ以上の実施例が、添付の図面に例解される。当業者であれば、本明細書で詳細に説明し、添付の図面に例解される補助材、システム、及び方法は、非限定的な例示的な実施形態であり、本発明の範囲は、特許請求の範囲のみによって定義されることが理解されるであろう。例示的な一実施形態に関連して例解又は記載される特徴は、他の実施形態の特徴と組み合わせることができる。このような改変及び変形は、本発明の範囲内に含まれるものとする。 Specific exemplary embodiments will now be described to provide a general understanding of the principles of the structure, function, manufacture, and use of the auxiliary materials, systems, and methods disclosed herein. One or more examples of these embodiments are illustrated in the accompanying drawings. Those skilled in the art will appreciate that the auxiliary materials, systems, and methods described in detail herein and illustrated in the accompanying drawings are non-limiting exemplary embodiments, and the scope of the present invention is defined solely by the claims. Features illustrated or described in connection with one exemplary embodiment may be combined with the features of other embodiments. Such modifications and variations are intended to be within the scope of the present invention.

外科用ステープル留めアセンブリ並びにその製造方法及び使用方法が提供される。概して、外科用ステープル留めアセンブリは、内部に配設されたステープルを有するステープルカートリッジと、ステープルカートリッジ上に解放可能に保持されるように構成されている圧縮可能な生体吸収性非繊維性補助材と、を含み得る。いくつかの実施形態では、非繊維性補助材は、少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーを含むマトリックスから形成され得、したがって、三次元印刷され得る。他の実施形態では、非繊維性補助材は、当業者によって理解されるように、射出成形、発泡、及び形成プロセスなどの任意の好適な積層造形プロセスを介して部分的又は全体的に形成され得る。本明細書で論じられるように、様々な補助材は、組織の厚さの変化などの組織の特性の変化を補うように、及び/又は補助材が組織にステープル留めされたときの組織の内殖を促進するように構成され得る。例えば、補助材は、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、約0.1(10%変形)~0.9(90パーセント変形)の範囲のひずみを受けるように構成され得る。すなわち、本明細書に記載の補助材は、補助材が約30kPa~90kPaの間である、及び/又はこれを含む量の応力下にあるとき、例えば、補助材が組織配備状態にあるときに、約10%~90%変形するように構成され得る。 A surgical stapling assembly and methods of making and using the same are provided. Generally, the surgical stapling assembly may include a staple cartridge having staples disposed therein and a compressible bioabsorbable non-fibrous supplementary material configured to be releasably retained on the staple cartridge. In some embodiments, the non-fibrous supplementary material may be formed from a matrix including at least one fused bioabsorbable polymer and thus may be three-dimensionally printed. In other embodiments, the non-fibrous supplementary material may be formed in part or in whole via any suitable additive manufacturing process, such as injection molding, foaming, and forming processes, as will be understood by those skilled in the art. As discussed herein, various supplementary materials may be configured to compensate for changes in tissue properties, such as changes in tissue thickness, and/or to promote tissue ingrowth when the supplementary material is stapled to the tissue. For example, the supplementary material may be configured to undergo a strain in the range of about 0.1 (10% deformation) to 0.9 (90 percent deformation) while under an applied stress in the range of about 30 kPa to 90 kPa. That is, the auxiliary materials described herein can be configured to deform by about 10% to 90% when the auxiliary material is under stress of between and/or including about 30 kPa to 90 kPa, e.g., when the auxiliary material is in a tissue-deployed state.

例示的なステープル留めアセンブリは、本明細書で説明され、図面に示すように、外科用ステープルの適用を促すための様々な特徴を含み得る。しかしながら、ステープル留めアセンブリがこれらの特徴の一部のみを含んでいるのでもよいこと、及び/又は当技術分野で公知の様々な他の特徴を含んでもよいことは、当業者が理解する。本明細書に述べられるステープル留めアセンブリは、特定の例示的な実施形態を代表することを意図したものに過ぎない。更に、補助材は、外科用ステープルカートリッジアセンブリに関連して記載され、補助材は、カートリッジベース又は任意のタイプの外科用器具ではないステープルの再装填と関連して使用され得る。 The exemplary staple fastening assembly, as described herein and shown in the drawings, may include various features to facilitate application of surgical staples. However, one of ordinary skill in the art will understand that the staple fastening assembly may include only some of these features and/or may include various other features known in the art. The staple fastening assemblies described herein are intended to be representative of certain exemplary embodiments only. Additionally, while the auxiliary material is described in connection with a surgical staple cartridge assembly, the auxiliary material may be used in connection with staple reloading that is not a cartridge base or any type of surgical instrument.

図1は、植込み可能な補助材と共に使用するのに好適な、例示的な外科用ステープル留め及び切断デバイス100を示す。示される外科用ステープル留め及び切断デバイス100は、細長いステープルチャネル104に枢動可能に連結されたアンビル102を有するステープル適用アセンブリ106又はエンドエフェクタを含む。その結果、ステープル適用アセンブリ106は、図1に示すように、開放位置と、アンビル102が細長いステープルチャネル104に隣接して位置付決めされて、それらの間の組織と係合する閉鎖位置との間で移動することができる。ステープル適用アセンブリ106は、その近位端で、実施部分110を形成する細長いシャフト108に取り付けることができる。ステープル適用アセンブリ106が閉鎖されるか、又は少なくとも実質的に閉鎖される(例えば、アンビル102は、図1の開放位置から細長いステープルチャネルに向かって移動する)ときに、実施部分110は、ステープル適用アセンブリ106を、トロカールを通して挿入するのに好適な十分に小さな断面を提示し得る。デバイス100は、組織をステープル留め及び切断するように構成されているが、組織をステープル留めするが組織を切断しないように構成されている外科用デバイスもまた、本明細書において企図される。 FIG. 1 illustrates an exemplary surgical stapling and cutting device 100 suitable for use with an implantable support. The illustrated surgical stapling and cutting device 100 includes a staple applying assembly 106 or end effector having an anvil 102 pivotally coupled to an elongated staple channel 104. As a result, the staple applying assembly 106 can be moved between an open position, as shown in FIG. 1, and a closed position in which the anvil 102 is positioned adjacent to the elongated staple channel 104 and engages tissue therebetween. The staple applying assembly 106 can be attached at its proximal end to an elongated shaft 108 that forms an implement portion 110. When the staple applying assembly 106 is closed or at least substantially closed (e.g., the anvil 102 moves from the open position of FIG. 1 toward the elongated staple channel), the implement portion 110 can present a sufficiently small cross-section suitable for inserting the staple applying assembly 106 through a trocar. Although device 100 is configured to staple and cut tissue, surgical devices configured to staple but not cut tissue are also contemplated herein.

様々な状況において、ステープル適用アセンブリ106は、細長いシャフト108に接続したハンドル112によって操作され得る。ハンドル112は、使用者の制御、例えば細長いシャフト108及びステープル適用アセンブリ106を細長いシャフト108の長手方向軸の周りで回転させる回転ノブ114、及びピストルグリップ118に対して枢動してステープル適用アセンブリ106を閉鎖し得る閉鎖トリガ116を含み得る。例えば、閉鎖トリガ116がクランプされたとき、閉鎖解放ボタン120はハンドル112の外側に呈されてもよく、これにより閉鎖解放ボタン120を押圧して閉鎖トリガ116のクランプを解除してステープル適用アセンブリ106を開くことができる。 In various circumstances, the staple applying assembly 106 may be operated by a handle 112 connected to the elongated shaft 108. The handle 112 may include user controls, such as a rotation knob 114 for rotating the elongated shaft 108 and the staple applying assembly 106 about the longitudinal axis of the elongated shaft 108, and a closure trigger 116 that may pivot relative to a pistol grip 118 to close the staple applying assembly 106. For example, when the closure trigger 116 is clamped, a closure release button 120 may be presented on the outside of the handle 112 such that the closure release button 120 may be depressed to unclamp the closure trigger 116 and open the staple applying assembly 106.

発射トリガ122は、閉鎖トリガ116に対して枢動し得、これによりステープル適用アセンブリ106に、その中にクランプされた組織の切断とステープル留めとを同時に行わせ得る。様々な事例において、外科医の手によって加えられることが要求される、ストローク1回当たりの力の量を低減するために、複数の発射ストロークが発射トリガ122を使用して用いられ得る。ある特定の実施形態において、ハンドル112は、発射の進行を表示することができる1つ又は2つ以上の回転式インジケータホイール、例えば、回転式インジケータホイール124を含み得る。手動発射解放レバー126により、必要に応じて、発射システムが発射のための移動を完了する前に、発射システムを後退できるようになり、更に、発射解放レバー126により、発射システムが固着する及び/又は機能しなくなる場合に、外科医又は他の臨床医が発射システムを後退させることが可能となっている。 The firing trigger 122 may pivot relative to the closure trigger 116, thereby allowing the staple applying assembly 106 to simultaneously cut and staple the tissue clamped therein. In various instances, multiple firing strokes may be used using the firing trigger 122 to reduce the amount of force required to be applied by the surgeon's hand per stroke. In certain embodiments, the handle 112 may include one or more rotatable indicator wheels, such as rotatable indicator wheel 124, that may indicate firing progress. A manual firing release lever 126 allows the firing system to be retracted, if necessary, before the firing system has completed its firing movement, and also allows the surgeon or other clinician to retract the firing system if the firing system becomes stuck and/or fails.

本開示との使用に好適な外科用ステープル留め及び切断デバイス100及び他の外科用ステープル留め及び切断デバイスに関する更なる詳細は、例えば、開示全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第9,332,984号及び米国特許出願公開第2009/0090763号に記載されている。更に、外科用ステープル留め及び切断デバイスは、ハンドルを含む必要がないが、その代わりに、例えば、開示全体が参照により本明細書に組み込まれる、米国特許出願第2019/0059889号に記載されているように、外科用ロボットに連結するように構成されているハウジングを有し得る。 Further details regarding the surgical stapling and severing device 100 and other surgical stapling and severing devices suitable for use with the present disclosure are described, for example, in U.S. Pat. No. 9,332,984 and U.S. Patent Application Publication No. 2009/0090763, the entire disclosures of which are incorporated herein by reference. Additionally, the surgical stapling and severing device need not include a handle, but instead may have a housing configured to couple to a surgical robot, for example, as described in U.S. Patent Application Publication No. 2019/0059889, the entire disclosure of which is incorporated herein by reference.

図1に更に示すように、ステープルカートリッジ200は、器具100と共に利用され得る。使用中、ステープルカートリッジ200は、細長いステープルチャネル104内に位置付けられ、それに連結される。この例解された実施形態では、ステープルカートリッジ200は、様々な構成を有し得るが、図2A~図2Bでより詳細に示されるステープルカートリッジ200は、近位端202a及び遠位端202bを有し、長手方向軸(L)が、近位端202aと遠位端202bとの間に延在する。その結果、ステープルカートリッジ200が細長いステープルチャネル104(図1)に挿入されるときに、長手方向軸(L)は、細長いシャフト108の長手方向軸(L)と整列する。更に、ステープルカートリッジ200は、以下に更に詳細に論じるように、2つの対向する壁210a、210bによって画定され、図4の発射アセンブリ400のような発射アセンブリの発射部材の少なくとも一部分を受容するように構成されている長手方向スロット210を含む。示すように、長手方向スロット202は、ステープルカートリッジ200の近位端202aから遠位端202bに向かって延在する。本明細書において、他の実施形態では、長手方向スロット202が省略され得ることも企図される。 As further shown in FIG. 1, a staple cartridge 200 may be utilized with instrument 100. During use, staple cartridge 200 is positioned within and coupled to elongated staple channel 104. In this illustrated embodiment, staple cartridge 200 may have a variety of configurations, but is shown in more detail in FIGs. 2A-2B has a proximal end 202a and a distal end 202b with a longitudinal axis (L C ) extending between proximal end 202a and distal end 202b. As a result, when staple cartridge 200 is inserted into elongated staple channel 104 (FIG. 1), the longitudinal axis (L C ) is aligned with the longitudinal axis (L S ) of elongated shaft 108. Additionally, staple cartridge 200 includes a longitudinal slot 210 defined by two opposing walls 210a, 210b and configured to receive at least a portion of a firing member of a firing assembly, such as firing assembly 400 of FIGURE 4, as will be discussed in more detail below. As shown, longitudinal slot 202 extends from proximal end 202a toward distal end 202b of staple cartridge 200. It is also contemplated herein that in other embodiments, longitudinal slot 202 may be omitted.

例解されたステープルカートリッジ200は、内部に画定されたステープル空洞212、214を含み、各ステープル空洞212、214は、ステープル(図示せず)の少なくとも一部分を取り外し可能に収容するように構成されている。ステープル空洞の数、形状、及び位置は異なり得、内部に取り外し可能に配設されるステープルのサイズ及び形状に少なくとも依存し得る。この例解された実施形態では、ステープル空洞は、3つの長手方向列の2つのセットに配置され、ステープル空洞212の第1のセットは、長手方向スロット210の第1の側に位置決めされ、ステープル空洞214の第2のセットは、長手方向スロット210の第2の側に位置決めされている。長手方向スロット210の各側、したがって、各列のセットについて、第1の長手方向列のステープル空洞212a、214aは、長手方向スロット210沿って延在し、第2の列のテープル空洞212b、214bは、第1の列のステープル空洞212a、214bに沿って延在し、第3の列のテープル空洞212c、214cは、第2の列のステープル空洞212b、214bに沿って延在する。各列のセットについて、第1の列のステープル空洞212a、214b、第2の列のステープル空洞212b、214b、第3の列のテープル空洞214c、214cは、互いに平行であり、長手方向スロット210に平行である。更に、示すように、各列のセットについて、第2の列のステープル空洞212b、214bは、第1の列及び第3の列のステープル空洞212a、212c、214a、214cに対してずれている。他の実施形態では、各セット212、214におけるステープル空洞列は、互いに平行ではなく、及び/又は長手方向スロット210に平行ではない。 The illustrated staple cartridge 200 includes staple cavities 212, 214 defined therein, each configured to removably receive at least a portion of a staple (not shown). The number, shape, and location of the staple cavities may vary and may depend at least on the size and shape of the staples to be removably disposed therein. In this illustrated embodiment, the staple cavities are arranged in two sets of three longitudinal rows, with a first set of staple cavities 212 positioned on a first side of the longitudinal slot 210 and a second set of staple cavities 214 positioned on a second side of the longitudinal slot 210. On each side of the longitudinal slot 210, and thus for each set of rows, the first longitudinal row of staple cavities 212a, 214a extends along the longitudinal slot 210, the second row of staple cavities 212b, 214b extends along the first row of staple cavities 212a, 214b, and the third row of staple cavities 212c, 214c extends along the second row of staple cavities 212b, 214b. For each set of rows, the first row of staple cavities 212a, 214b, the second row of staple cavities 212b, 214b, and the third row of staple cavities 214c, 214c are parallel to each other and to the longitudinal slot 210. Additionally, as shown, for each row set, the staple cavities 212b, 214b of the second row are offset relative to the staple cavities 212a, 212c, 214a, 214c of the first and third rows. In other embodiments, the staple cavity rows in each set 212, 214 are not parallel to one another and/or to the longitudinal slot 210.

ステープル空洞212、214に解放可能に格納されたステープルは、様々な構成を有し得る。ステープル空洞212、214の各々に解放可能に格納され得る例示的なステープル300は、その未発射(配備前、未成形)構成において図3に示されている。例解されたステープル300は、クラウン(ベース)302と、クラウン302の各端から延在する2つの脚部304と、を含む。この実施形態では、クラウン302は、直線方向に延在し、ステープル脚部304は、同じ未成形の高さを有し、他の実施形態では、クラウンは、例えば、図28Aのクラウン2804c、2806c、2808cのようなステップアップクラウンとし得、及び/又はステープル脚部は、異なる未成形の高さを有し得る(図29を参照)。更に、ステープル300が配備される前に、ステープルクラウン302は、ステープルカートリッジ200内に位置決めされたステープルドライバによって支持され得、同時に、ステープル脚部304は、ステープル空洞212、214内に少なくとも部分的に収容され得る。更に、ステープル脚部304は、ステープル300がそれらの未発射位置にあるときに、ステープルカートリッジ200の上面206のような上面を越えて延在し得る。特定の事例において、図3に示すように、ステープル脚部304の先端306は鋭く、鋭利であり得、これは組織を切開し、貫通し得る。 The staples releasably stored in the staple cavities 212, 214 can have a variety of configurations. An exemplary staple 300 that can be releasably stored in each of the staple cavities 212, 214 is shown in FIG. 3 in its unfired (pre-deployed, unformed) configuration. The illustrated staple 300 includes a crown (base) 302 and two legs 304 extending from each end of the crown 302. In this embodiment, the crown 302 extends in a straight direction and the staple legs 304 have the same unformed height, in other embodiments, the crown can be a step-up crown, such as, for example, crowns 2804c, 2806c, 2808c in FIG. 28A, and/or the staple legs can have different unformed heights (see FIG. 29). Additionally, prior to the staples 300 being deployed, the staple crowns 302 can be supported by staple drivers positioned within the staple cartridge 200 while the staple legs 304 are at least partially contained within the staple cavities 212, 214. Additionally, the staple legs 304 can extend beyond a top surface, such as top surface 206, of the staple cartridge 200 when the staples 300 are in their unfired position. In certain instances, as shown in FIG. 3, the tips 306 of the staple legs 304 can be sharp and sharp, which can incise and pierce tissue.

使用の際、ステープル300は、未発射位置から発射位置へと変形され得、ステープル脚部304は、ステープル空洞212、214を通って移動し、アンビル102とステープルカートリッジ200との間に位置決めされた組織を貫通し、アンビル102と接触するようにする。ステープル脚部304がアンビル102に当たって変形するにつれて、各ステープル300の脚部304が、各ステープル300内で、組織の一部分を捕捉し、この組織に圧縮力を加えることができる。更に、各ステープル300の脚部304は、ステープル300のクラウン302に向かって下方に変形して、組織が内部に捕捉され得るステープル捕捉領域を形成し得る。様々な事例において、ステープル捕捉領域は、変形した脚部の内側表面と、ステープルのクラウンの内側表面との間で画定され得る。ステープルの捕捉領域の大きさは、例えば、脚部の長さ、脚部の直径、クラウンの幅及び/又は脚部の変形の程度などのいくつかの要素に依存し得る。 In use, the staples 300 can be deformed from an unfired position to a fired position, with the staple legs 304 moving through the staple cavities 212, 214, penetrating tissue positioned between the anvil 102 and the staple cartridge 200, and coming into contact with the anvil 102. As the staple legs 304 deform against the anvil 102, the legs 304 of each staple 300 can capture a portion of tissue within each staple 300 and apply a compressive force to the tissue. Additionally, the legs 304 of each staple 300 can deform downwardly toward the crown 302 of the staple 300 to form a staple entrapment area within which tissue can be captured. In various instances, the staple entrapment area can be defined between an inner surface of the deformed legs and an inner surface of the crown of the staple. The size of the staple capture area may depend on several factors, such as, for example, the length of the legs, the diameter of the legs, the width of the crown, and/or the degree of deformation of the legs.

いくつかの実施形態では、ステープルカートリッジ200内に配設された全てのステープルは、同じ未発射(配備前、未成形)構成を有し得る。他の実施形態では、ステープルは、各々が異なる未発射(配備前、未成形)構成を有する、例えば、互いに対して高さ及び/又は形状の点で異なる少なくとも2つのグループのステープルを含み得る。例えば、ステープルカートリッジ200は、第1の列のステープル空洞212a、214a内に配設された第1の高さを有する第1のグループのステープルと、第2の列のステープル空洞212b、214b内に配設された第2の高さを有する第2のグループのステープルと、第3の列のステープル空洞212c、214c内に配設された第3の高さを有するステープルの第3のグループのステープルと、を含み得る。いくつかの実施形態では、第1、第2、及び第3の高さは異なり得、第3の高さは、第1の高さ及び第2の高さよりも大きい。他の実施形態では、第1及び第2の高さは同じであるが、第3の高さは異なり、第1の高さ及び第2の高さよりも大きい。当業者であれば、ステープルの他の組み合わせが本明細書において企図されていることを理解するであろう。 In some embodiments, all of the staples disposed within the staple cartridge 200 may have the same unfired (pre-deployed, unformed) configuration. In other embodiments, the staples may include at least two groups of staples each having a different unfired (pre-deployed, unformed) configuration, e.g., differing in height and/or shape relative to one another. For example, the staple cartridge 200 may include a first group of staples having a first height disposed within the first row of staple cavities 212a, 214a, a second group of staples having a second height disposed within the second row of staple cavities 212b, 214b, and a third group of staples having a third height disposed within the third row of staple cavities 212c, 214c. In some embodiments, the first, second, and third heights may be different, with the third height being greater than the first height and the second height. In other embodiments, the first and second heights are the same, but the third height is different and greater than the first and second heights. One of ordinary skill in the art will appreciate that other combinations of staples are contemplated herein.

更に、ステープルは、1つ又は2つ以上の外部コーティング、例えば、ステアリン酸ナトリウム潤滑剤及び/又は抗菌剤を含み得る。抗菌剤は、それ自体のコーティングとしてステープルに適用されるのでも、潤滑剤などの別のコーティングに組み込むのでもよい。好適な抗菌剤の非限定的な例としては、5-クロロ-2-(2,4-ジクロロフェノキシ)フェノール、クロルヘキシジン、銀配合物(例えば、ナノ結晶銀)、ラウリン酸エチルエステル(LAE)、オクテニジン、ポリヘキサメチレンビグアニド(PHMB)、タウロリジン、乳酸、クエン酸、酢酸、及びそれらの塩を含む。 Additionally, the staples may include one or more exterior coatings, such as sodium stearate, a lubricant, and/or an antimicrobial agent. The antimicrobial agent may be applied to the staple as its own coating or may be incorporated into another coating, such as a lubricant. Non-limiting examples of suitable antimicrobial agents include 5-chloro-2-(2,4-dichlorophenoxy)phenol, chlorhexidine, silver formulations (e.g., nanocrystalline silver), lauric acid ethyl ester (LAE), octenidine, polyhexamethylene biguanide (PHMB), taurolidine, lactic acid, citric acid, acetic acid, and salts thereof.

図2A~図2Bを再び参照すると、ステープルカートリッジ200は、上面又はデッキ面206から底面208まで延在し、上面206は、組織に面する面として構成されており、底面208は、チャネル対向面として構成されている。その結果、図1に示すように、ステープルカートリッジ200が細長いステープルチャネル104に挿入されるときに、上面206はアンビル102に面し、底面208(遮断)は細長いステープルチャネル104に面する。 2A-2B, the staple cartridge 200 extends from a top or deck surface 206 to a bottom surface 208, with the top surface 206 configured as a tissue-facing surface and the bottom surface 208 configured as a channel-facing surface. As a result, as shown in FIG. 1, when the staple cartridge 200 is inserted into the elongated staple channel 104, the top surface 206 faces the anvil 102 and the bottom surface 208 (blocking) faces the elongated staple channel 104.

いくつかの実施形態では、上面206は、内部に画定された表面特徴部を含み得る。例えば、表面特徴部は、上面206内に画定された陥凹したチャネルであり得る。図2Cにより詳細に示すように、第1の凹状チャネル216は、各第1のステープル空洞212a、214aを取り囲む。各第1の陥凹したチャネル216は、近位方向を向く頂点、遠位方向を向く頂点、及び横方向外側を向く頂点を有する、実質的に三角形の壁部216aによって画定される。更に、各第1の陥凹したチャネル216は、上面206から第1の高さにある第1の床206aを含む。第2の陥凹したチャネル218は、各第2のステープル空洞212b、214bを取り囲む。各第2の陥凹したチャネル218は、長手方向軸に対して、近位方向を向く頂点、遠位方向を向く頂点、横方向内側を向く頂点、及び横方向外側を向く頂点を備える、実質的なダイヤモンド形である壁218aによって画定される。更に、各第2の陥凹したチャネル218は、上面206から第2の高さにある第2の床206bを含む。第3の陥凹したチャネル220は、各第3のステープル空洞212c、214cを取り囲む。各第3の陥凹したチャネル220は、長手方向軸に対して、近位方向を向く頂点、遠位方向を向く頂点、及び横方向内側を向く頂点を備える、実質的に三角形の壁部220aによって画定される。更に、各第3の陥凹したチャネル220は、上面206からの第3の高さにある第3の床206cを含む。いくつかの実施形態では、第1の陥凹したチャネル216の第1の高さ、第2の陥凹したチャネル218の第2の高さ、及び第3の陥凹したチャネル220の第3の高さは、同じ高さを有し得る。他の事例において、第1の高さ、第2の高さ、及び/又は第3の高さは異なり得る。表面特徴部及び他の例示的な表面特徴部に関する追加的な詳細は、全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許公開第2016/0106427号に見出され得る。更に、以下でより詳細に論じられるように、これらの陥凹したチャネル216、218、220を使用して、図26A~図26Cの補助材2600のような補助材と相互作用し得、補助材は、ステープル配備前にカートリッジの上面上に解放可能に保持され得る。 In some embodiments, the upper surface 206 can include a surface feature defined therein. For example, the surface feature can be a recessed channel defined within the upper surface 206. As shown in more detail in FIG. 2C, a first recessed channel 216 surrounds each of the first staple cavities 212a, 214a. Each of the first recessed channels 216 is defined by a substantially triangular wall 216a having a proximally facing apex, a distally facing apex, and a laterally outward facing apex. Additionally, each of the first recessed channels 216 includes a first floor 206a at a first height from the upper surface 206. A second recessed channel 218 surrounds each of the second staple cavities 212b, 214b. Each second recessed channel 218 is defined by a wall 218a that is substantially diamond-shaped with a proximal facing apex, a distal facing apex, a laterally inward facing apex, and a laterally outward facing apex relative to the longitudinal axis. Additionally, each second recessed channel 218 includes a second floor 206b at a second height from the upper surface 206. A third recessed channel 220 surrounds each third staple cavity 212c, 214c. Each third recessed channel 220 is defined by a substantially triangular wall 220a with a proximal facing apex, a distal facing apex, and a laterally inward facing apex relative to the longitudinal axis. Additionally, each third recessed channel 220 includes a third floor 206c at a third height from the upper surface 206. In some embodiments, the first height of the first recessed channel 216, the second height of the second recessed channel 218, and the third height of the third recessed channel 220 can have the same height. In other cases, the first height, the second height, and/or the third height can be different. Additional details regarding the surface features and other exemplary surface features can be found in U.S. Patent Publication No. 2016/0106427, which is incorporated by reference in its entirety. Additionally, as discussed in more detail below, these recessed channels 216, 218, 220 can be used to interact with a support material, such as the support material 2600 of FIGS. 26A-C, which can be releasably retained on the top surface of the cartridge prior to staple deployment.

図4及び図5を参照すると、例えば、発射アセンブリ400などの発射アセンブリは、図1のデバイス100などの外科用ステープル留め及び切断デバイスと共に利用され得る。発射アセンブリ400は、ステープルカートリッジ200からのステープルを配備するように構成されているウェッジ502を有するウェッジスレッド500を、図1のアンビル102のようなアンビルと、図1のステープルカートリッジ200のようなステープルカートリッジとの間に捕捉された組織内に前進させるように構成され得る。更に、発射アセンブリ400の遠位部分でのEビーム402は、ステープルカートリッジからステープルを発射してもよい。発射中、Eビーム402はまた、アンビルをステープルカートリッジに向かって枢動させ、したがって、ステープル適用アセンブリを開放位置から閉鎖位置に向かって移動させ得る。示されるEビーム402は、一対の上部ピン404、ウェッジスレッド500の部分504に沿っていてもよい一対の中間ピン406、及び底部ピン又は足部408を含む。Eビーム402はまた、発射アセンブリ400が遠位方向、したがって、ステープルカートリッジの遠位端に向かって前進する際に捕捉された組織を切断するように構成されている鋭利な切断縁部410を含み得る。追加的に、切断縁部410の各垂直端部をブラケット装着する、一体成形され、近位側に突出している上部ガイド412及び中間ガイド414は、組織を切断する前に、組織を鋭利な切断縁部410へ誘導するのを補助する組織ステージングエリア416を更に画定してもよい。中間ガイド414はまた、ステープル適用アセンブリ106によるステープル成形を行うウェッジスレッド500の段付き中央部材506を当接させることにより、ステープル適用カートリッジ内のステープルと係合し、それらを発射するのに使用され得る。 4 and 5, a firing assembly such as, for example, firing assembly 400 may be utilized with a surgical stapling and cutting device such as device 100 of FIG. 1. The firing assembly 400 may be configured to advance a wedge sled 500 having wedges 502 configured to deploy staples from the staple cartridge 200 into tissue captured between an anvil, such as anvil 102 of FIG. 1, and a staple cartridge, such as staple cartridge 200 of FIG. 1. Additionally, an E-beam 402 at a distal portion of the firing assembly 400 may fire the staples from the staple cartridge. During firing, the E-beam 402 may also pivot the anvil toward the staple cartridge, thus moving the staple applying assembly from an open position toward a closed position. The illustrated E-beam 402 includes a pair of top pins 404, a pair of middle pins 406 that may be along a portion 504 of the wedge sled 500, and a bottom pin or foot 408. The E-beam 402 may also include a sharp cutting edge 410 configured to cut captured tissue as the firing assembly 400 advances distally and thus toward the distal end of the staple cartridge. Additionally, integrally molded, proximally projecting upper and middle guides 412 and 414 bracketing each vertical end of the cutting edge 410 may further define a tissue staging area 416 that aids in guiding tissue to the sharp cutting edge 410 prior to severing the tissue. The middle guide 414 may also be used to engage and fire staples in the staple applying cartridge by abutting the stepped central member 506 of the wedge sled 500 that effects staple formation by the staple applying assembly 106.

使用時には、図1のアンビル102は、図1の閉鎖トリガのような閉鎖トリガを押し下げることによって、閉鎖位置へと移動させて、図4のEビーム402を前進させ得る。アンビルは、図2A~図2Cにおいて、組織を、ステープルカートリッジ200の少なくとも上面206に対して位置決めし得る。アンビルが好適に位置決めされると、ステープルカートリッジ内に配設された図3のステープル300が、配備され得る。 In use, the anvil 102 of FIG. 1 can be moved to a closed position by depressing a closure trigger, such as the closure trigger of FIG. 1, to advance the E-beam 402 of FIG. 4. The anvil can position tissue against at least the top surface 206 of the staple cartridge 200 in FIGS. 2A-2C. Once the anvil is properly positioned, the staples 300 of FIG. 3 disposed within the staple cartridge can be deployed.

上述のように、ステープルカートリッジからのステープルを配備するために、図5のスレッド500は、カートリッジ本体の近位端から遠位端に向かって、したがってステープルカートリッジの近位端から遠位端に向かって移動し得る。図4の発射アセンブリ400が前進されると、スレッドは、ステープル空洞212、214内でステープルカートリッジ内のステープルドライバと接触して上方に持ち上げ得る。少なくとも1つの例において、スレッド及びステープルドライバは各々、1つ又は2つ以上の傾斜面、すなわち斜めになった表面を含み得るが、これらが協働して、ステープルドライバを、未発射位置から上方に移動させ得る。ステープルドライバがそれぞれのステープル空洞内で上方に持ち上げられると、ステープルは上方に前進し、ステープルがそれらのステープル空洞から出て組織内に貫入する。様々な事例において、スレッドは、発射シーケンスの一部として、いくつかのステープルを同時に上方に移動させることができる。 As described above, to deploy the staples from the staple cartridge, the sled 500 of FIG. 5 can move from the proximal end toward the distal end of the cartridge body and thus from the proximal end toward the distal end of the staple cartridge. As the firing assembly 400 of FIG. 4 is advanced, the sled can contact and lift upwardly the staple drivers in the staple cartridge within the staple cavities 212, 214. In at least one example, the sled and staple drivers can each include one or more ramps, i.e., angled surfaces, which can cooperate to move the staple drivers upwardly from an unfired position. As the staple drivers are lifted upwardly within their respective staple cavities, the staples advance upwardly, causing the staples to exit their staple cavities and penetrate into tissue. In various instances, the sled can simultaneously move several staples upwardly as part of a firing sequence.

上述のように、ステープル留めデバイスは、圧縮可能な補助材と組み合わせて使用され得る。補助材が下で示され、説明されるが、本明細書で開示される補助材は、他の外科器具と共に使用することができ、記載されているようなステープルカートリッジに連結する必要がないことを当業者は理解する。更に、当業者は、ステープルカートリッジが交換可能である必要がないことも理解する。 As discussed above, the stapling device may be used in combination with a compressible auxiliary material. Although an auxiliary material is shown and described below, those skilled in the art will understand that the auxiliary material disclosed herein may be used with other surgical instruments and need not be coupled to a staple cartridge as described. Furthermore, those skilled in the art will also understand that the staple cartridge need not be replaceable.

上述のように、いくつかの外科用ステープラでは、外科医は、ステープル留めされる組織に対して適切なステープル高さを有する適切なステープルを選択することを必要とされることが多い。例えば、外科医は、厚い組織に使用するには背の高いステープルを利用し、薄い組織に使用するには背の低いステープルを利用するものである。しかしながら、状況によっては、ステープル留めされている組織は一貫した厚さを有さず、したがって、ステープルは、ステープル留めされた組織の全ての部分(例えば、厚い組織の部分及び薄い組織の部分)に対して、所望の発射構成を達成することができない。組織の厚さが一貫していないことは、同じ又は実質的により大きい高さのステープルが使用されるとき、特にステープルの部位がステープルの部位で、及び/又はステープルの列に沿って内部圧力に曝されたときに、ステープルの部位での組織の所望しない漏れ及び/又は裂けをもたらし得る。 As discussed above, some surgical staplers often require the surgeon to select the appropriate staple having the appropriate staple height for the tissue being stapled. For example, the surgeon may utilize tall staples for use with thick tissue and short staples for use with thin tissue. However, in some situations, the tissue being stapled does not have a consistent thickness, and therefore the staples may not achieve the desired firing configuration for all portions of the stapled tissue (e.g., portions of thick tissue and portions of thin tissue). Inconsistent tissue thickness can result in undesirable leakage and/or tearing of the tissue at the site of the staple when staples of the same or substantially greater height are used, particularly when the staple site is exposed to internal pressure at the site of the staple and/or along the row of staples.

したがって、外科手術中に組織をステープル留めする際にステープルの高さを考慮する必要性を回避するために、発射済みの(配備された)ステープル内に捕捉される組織の異なる厚さを補償するように構成され得る、非繊維性補助材の様々な実施形態が提供される。すなわち、本明細書に記載される補助材は、同じ又は類似の高さを有するステープルのセットを、異なる厚さの組織(例えば、薄い組織から厚い組織まで)をステープル留めする際に使用することを可能にしながら、補助材と組み合わせて、発射済みステープル内及び発射済みステープル間の適切な組織の圧縮を提供することもまたできる。したがって、本明細書に記載される補助材は、ステープル留めされた薄い又は厚い組織に対して好適な圧縮を維持することができ、それによって、ステープルの部位において組織が漏れる及び/又は裂けることを最小限に抑えることができる。 Thus, to avoid the need to consider staple height when stapling tissue during surgery, various embodiments of non-fibrous support materials are provided that can be configured to compensate for different thicknesses of tissue captured within a fired (deployed) staple. That is, the support materials described herein can also provide appropriate tissue compression within and between fired staples in combination with the support materials while allowing a set of staples having the same or similar heights to be used in stapling tissues of different thicknesses (e.g., from thin to thick tissue). Thus, the support materials described herein can maintain suitable compression for stapled thin or thick tissues, thereby minimizing tissue leakage and/or tearing at the staple site.

代替的又は追加的に、非繊維性補助材は、組織の内殖を促進するように構成され得る。様々な事例において、治療される組織(例えば、ステープル留め及び/又は切開される組織)の治癒を促進するため、及び/又は患者の回復を加速するために、植込み可能な補助材への組織の内殖を加速することが望ましい。より具体的には、植込み可能な補助材への組織の内殖により、手術部位での炎症の発生率、程度、及び/又は期間が減少し得る。植込み可能な補助材への及び/又はその周辺での組織の内殖は、例えば、手術部位での感染の拡大を管理し得る。例えば植込み可能な補助材への及び/又はその周辺での、血管、特に白血球の内殖は、植込み可能な補助材及び隣接組織の中で及び/又はそれらの周辺で感染に対抗し得る。組織の内殖はまた、患者の身体による異物(例えば、植込み可能な補助材及びステープル)の受容を助成し得、また患者の身体が異物を拒絶する可能性を低減し得る。異物の拒絶により、手術部位では感染及び/又は炎症が生じ得る。 Alternatively or additionally, the non-fibrous support material may be configured to promote tissue ingrowth. In various instances, it is desirable to accelerate tissue ingrowth into the implantable support material to promote healing of the treated tissue (e.g., stapled and/or incised tissue) and/or to accelerate patient recovery. More specifically, tissue ingrowth into the implantable support material may reduce the incidence, extent, and/or duration of inflammation at the surgical site. Tissue ingrowth into and/or around the implantable support material may, for example, manage the spread of infection at the surgical site. In-growth of blood vessels, particularly white blood cells, into and/or around the implantable support material may combat infection in and/or around the implantable support material and adjacent tissue. Tissue ingrowth may also aid in the acceptance of foreign bodies (e.g., implantable support material and staples) by the patient's body and may reduce the likelihood that the patient's body will reject the foreign bodies. Rejection of the foreign bodies may result in infection and/or inflammation at the surgical site.

従来の補助材(例えば、フォーム補助材及び織布/不織布補助材などの三次元印刷されていない補助材)とは異なり、これらの非繊維性補助材は、三次元(3D)印刷され、したがって、一貫して再現可能である微細構造(ユニット)で形成され得る。すなわち、他の製造方法とは異なり、3D印刷は、例えば、要素の位置付け及び接続などの微細構造特徴部に対する制御を著しく改善する。その結果、従来の補助材と比較して、本補助材の微細構造及び付随する特性の両方におけるばらつきが低減される。例えば、本補助材は、実質的に均一な物質で所定量を圧縮するように構造化され得る。また、微細構造への微細な制御は、補助材の多孔性を、組織の内殖を強化するように調整することを可能にし得る。また、本非繊維性補助材は、様々なステープル及び組織タイプと共に使用するように適合され得る。 Unlike conventional support materials (e.g., non-three-dimensionally printed support materials such as foam support materials and woven/nonwoven support materials), these non-fibrous support materials can be three-dimensionally (3D) printed and therefore formed with microstructures (units) that are consistently reproducible. That is, unlike other manufacturing methods, 3D printing significantly improves control over microstructural features, such as element positioning and connection. As a result, variability in both the microstructure and associated properties of the support material is reduced compared to conventional support materials. For example, the support material can be structured to compress a predetermined amount with a substantially uniform substance. Fine control over the microstructure can also allow the porosity of the support material to be tailored to enhance tissue ingrowth. The non-fibrous support material can also be adapted for use with a variety of staples and tissue types.

概して、本明細書で提供される補助材は、カートリッジ200のようなステープルカートリッジの上に設計及び位置決めされる。ステープルがカートリッジから発射(配備)されるときに、ステープルは補助材を貫通して組織内に貫入する。ステープルの脚部がステープルカートリッジの反対側に配置されたアンビルに対して変形されると、変形した脚部は、補助材の一部分及び各ステープル内の組織の一部分を捕捉する。すなわち、ステープルが組織内に発射されると、補助材の少なくとも一部分は、組織と発射済みステープルとの間に配置される。本明細書に記載される補助材は、ステープルカートリッジに取り付けられるように構成され得るが、本明細書において、補助材は、外科用ステープラのアンビルなどの他の器具の構成要素と嵌合するように構成され得ることも企図される。当業者は、本明細書で提供される補助材は、交換可能なカートリッジ又はカートリッジベースではないステープルの再装填で使用され得ることを理解する。 Generally, the auxiliary materials provided herein are designed and positioned on a staple cartridge, such as cartridge 200. When the staples are fired (deployed) from the cartridge, they penetrate through the auxiliary material into the tissue. When the legs of the staples are deformed against an anvil located on the opposite side of the staple cartridge, the deformed legs capture a portion of the auxiliary material and a portion of the tissue within each staple. That is, when the staples are fired into the tissue, at least a portion of the auxiliary material is disposed between the tissue and the fired staple. Although the auxiliary materials described herein may be configured to be attached to a staple cartridge, it is also contemplated herein that the auxiliary materials may be configured to mate with components of other instruments, such as the anvil of a surgical stapler. One skilled in the art will appreciate that the auxiliary materials provided herein may be used with replaceable cartridges or staple reloads that are not cartridge-based.

組織をステープル留めする方法
図6A~図6Bは、ステープルカートリッジ602及び補助材604を含むステープル留めアセンブリ600の例示的な実施形態を示す。簡潔にするために、補助材604は、概して図6A~図6Bに示されており、補助材の様々な構造的構成は、以下でより詳細に記載されている。以下に詳細に記載される相違点以外は、ステープルカートリッジ602は、ステープルカートリッジ200(図1~図3)と同様であり得、したがって、共通の特徴を本明細書において詳細には説明しない。示しているように、補助材604は、ステープルカートリッジ602に対して配置される。図6では部分的に妨げられているが、ステープルカートリッジ602は、組織内に配備されるように構成されている図3のステープル300と同様であり得るステープル606を含む。ステープル606は任意の好適な未成形(配備前)高さを有し得る。例えば、ステープル606は、約2mm~4.8mmの未成形高さを有し得る。配備前に、ステープルのクラウンが、ステープルドライバ(図示せず)によって支持され得る。
Method of Stapling Tissue FIGS. 6A-6B show an exemplary embodiment of a staple fastening assembly 600 including a staple cartridge 602 and an auxiliary material 604. For brevity, the auxiliary material 604 is generally shown in FIGS. 6A-6B, and various structural configurations of the auxiliary material are described in more detail below. Other than the differences described in detail below, the staple cartridge 602 can be similar to the staple cartridge 200 (FIGS. 1-3), and thus the common features will not be described in detail herein. As shown, the auxiliary material 604 is disposed relative to the staple cartridge 602. Although partially obstructed in FIG. 6, the staple cartridge 602 includes staples 606, which can be similar to the staples 300 of FIG. 3 that are configured to be deployed within tissue. The staples 606 can have any suitable unformed (pre-deployed) height. For example, the staples 606 can have an unformed height of about 2 mm to 4.8 mm. Prior to deployment, the crown of the staple may be supported by a staple driver (not shown).

例解された実施形態では、補助材604は、ステープルカートリッジ602の上面又はデッキ面608の少なくとも一部分に嵌合され得る。いくつかの実施形態では、ステープルカートリッジ602の上面608は、図2A及び図2Cに示すように、凹状チャネル216、218、220のような1つ又は2つ以上の表面特徴部を含み得る。1つ又は2つ以上の表面特徴部は、補助材604と係合して、ステープルカートリッジ602に対する補助材604の所望しない移動、及び/又はステープルカートリッジ602からの補助材604の早期解放を回避するように構成され得る。例示的な取り付け機構は、全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第2016/0106427号に記載されている。 In the illustrated embodiment, the support material 604 can be fitted to at least a portion of the top surface or deck surface 608 of the staple cartridge 602. In some embodiments, the top surface 608 of the staple cartridge 602 can include one or more surface features, such as recessed channels 216, 218, 220, as shown in FIGS. 2A and 2C. The one or more surface features can be configured to engage the support material 604 to prevent undesired movement of the support material 604 relative to the staple cartridge 602 and/or premature release of the support material 604 from the staple cartridge 602. Exemplary attachment mechanisms are described in U.S. Patent Application Publication No. 2016/0106427, which is incorporated herein by reference in its entirety.

図6Bは、図1の外科用エンドエフェクタ106と同様である、外科用エンドエフェクタ601の細長いステープルチャネル610内に配置され、それに連結されたステープル留めアセンブリ600を示す。アンビル612は、細長いステープルチャネル610に枢動可能に連結され、したがって、細長ステープルチャネル610、したがってステープルカートリッジ602に対して開放位置と閉鎖位置との間で移動可能である。アンビル612は、図6Bの閉鎖位置に示され、ステープルカートリッジ602とアンビル612との間に作成された組織間隙Tを示す。より具体的には、組織間隙Tは、アンビル612の組織圧縮面612a(例えば、アンビル内のステープル形成ポケット間の組織係合面)と補助材604の組織接触面604aとの間の距離によって画定される。この例解された実施形態では、アンビル612の組織圧縮面612a及び補助材604の組織接触面604aの両方は、平面状、又は実質的に平面状(例えば、製造公差内で平面状)である。その結果、図6Bに示すように、アンビル612が閉鎖位置にあるときに、組織間隙Tは、組織が内部に配設されていないときに、略均一(例えば、製造公差内で公称同一)である。言い換えれば、組織間隙Tは、(例えば、y方向において)エンドエフェクタ601にわたって略一定である(例えば、製造公差内で一定)。他の実施形態では、アンビルの組織圧縮面は、隣接する長手方向部分間に長手方向の段差を有する段付き面を含み、したがって、(例えば、y方向において)段差付きプロファイルを作成し得る。そのような実施形態では、組織間隙Tは異なり得る。 FIG 6B illustrates a staple fastening assembly 600 disposed within and coupled to an elongated staple channel 610 of a surgical end effector 601, which is similar to the surgical end effector 106 of FIG 1. An anvil 612 is pivotally coupled to the elongated staple channel 610 and thus movable between an open position and a closed position relative to the elongated staple channel 610 and thus the staple cartridge 602. The anvil 612 is shown in the closed position in FIG 6B illustrating a tissue gap T G created between the staple cartridge 602 and the anvil 612. More specifically, the tissue gap T G is defined by the distance between a tissue compressing surface 612a of the anvil 612 (e.g., a tissue engaging surface between the staple forming pockets in the anvil) and a tissue contacting surface 604a of the support material 604. In this illustrated embodiment, both the tissue compression surface 612a of the anvil 612 and the tissue contact surface 604a of the support member 604 are planar or substantially planar (e.g., planar within manufacturing tolerances). As a result, as shown in FIG. 6B, when the anvil 612 is in the closed position, the tissue gap T G is generally uniform (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances) when no tissue is disposed therein. In other words, the tissue gap T G is generally constant (e.g., constant within manufacturing tolerances) across the end effector 601 (e.g., in the y direction). In other embodiments, the tissue compression surface of the anvil may include a stepped surface having a longitudinal step between adjacent longitudinal portions, thus creating a stepped profile (e.g., in the y direction). In such embodiments, the tissue gap T G may vary.

補助材604は圧縮可能であり、補助材が様々な高さに圧縮されて、それによって配備されたステープル内に捕捉される異なる組織の厚さを補うことができる。補助材604は、未圧縮(非変形)又は配備前の高さを有し、複数の圧縮(変形)又は配備の高さのうちの1つに変形するように構成されている。例えば、補助材604は、ステープルカートリッジ602内に配設されたステープル606の発射の高さ(例えば、図7の発射済みステープル606aの高さ(H))よりも高い未圧縮の高さを有し得る。すなわち、補助材604は、非変形状態を有し得、非変形状態では、補助材604の最大高さは、発射済みステープル(例えば、形成された構成にあるステープル)の最大高さよりも高い。一実施形態では、補助材604の未圧縮の高さは、ステープル606の発射された高さよりも、約10%高い、約20%高い、約30%高い、約40%高い、約50%高い、約60%高い、約70%高い、約80%高い、約90%高い、又は約100%高くてもよい。特定の実施形態において、補助材604の未圧縮の高さは、例えば、ステープル606の発射された高さよりも100%を超える高さであってもよい。 The auxiliary material 604 is compressible, such that the auxiliary material can be compressed to various heights to compensate for the different tissue thicknesses captured within the deployed staple. The auxiliary material 604 has an uncompressed (non-deformed) or pre-deployed height and is configured to be deformed to one of a plurality of compressed (deformed) or deployed heights. For example, the auxiliary material 604 can have an uncompressed height that is greater than the fired height of the staple 606 disposed within the staple cartridge 602 (e.g., the height (H) of the fired staple 606a in FIG. 7). That is, the auxiliary material 604 can have an undeformed state in which the maximum height of the auxiliary material 604 is greater than the maximum height of the fired staple (e.g., the staple in a formed configuration). In one embodiment, the uncompressed height of the support material 604 may be about 10% higher, about 20% higher, about 30% higher, about 40% higher, about 50% higher, about 60% higher, about 70% higher, about 80% higher, about 90% higher, or about 100% higher than the fired height of the staples 606. In certain embodiments, the uncompressed height of the support material 604 may be, for example, more than 100% higher than the fired height of the staples 606.

使用中、図1のデバイス100のように外科用ステープル留め及び切断デバイスが手術部位に向けられると、アンビル612が組織の第1の側に隣接して位置決めされ、ステープル留めアセンブリ600が組織の第2の側に隣接して位置決めされるように、組織は、アンビル612とステープル留めアセンブリ600との間に位置決めされる(例えば、組織は、補助材604組織接触面604aに対して位置決めされ得る)。組織がアンビル612とステープル留めアセンブリ600との間に位置決めされると、例えば、上述のように、それによって外科用ステープラを作動させて、アンビル612とステープル留めアセンブリ600との間(例えば、アンビル612の組織圧縮面612aと補助材604の組織接触面604aとの間)に組織をクランプし、カートリッジから補助材を通って組織内にステープルを配備して、補助材を組織に取り付け得る。 In use, when a surgical stapling and cutting device, such as device 100 of FIG. 1, is directed to a surgical site, tissue is positioned between the anvil 612 and the stapler assembly 600 (e.g., the tissue may be positioned against the tissue contact surface 604a of the support material 604) such that the anvil 612 is positioned adjacent a first side of the tissue and the stapler assembly 600 is positioned adjacent a second side of the tissue. When the tissue is positioned between the anvil 612 and the stapler assembly 600, the surgical stapler may be actuated, for example, as described above, to clamp the tissue between the anvil 612 and the stapler assembly 600 (e.g., between the tissue compression surface 612a of the anvil 612 and the tissue contact surface 604a of the support material 604) and deploy staples from the cartridge through the support material and into the tissue to attach the support material to the tissue.

図7に示すように、ステープル606が発射されるときに、組織(T)及び補助材604の一部分は、発射された(形成された)ステープル606aによって捕捉される。発射済みステープル606aは、捕捉された補助材604及び組織(T)を収容するために、上述のように、各々が内部に捕捉領域を画定する。発射済みステープル606aによって画定される捕捉領域は、少なくとも部分的に、発射済みステープル606aの高さ(H)によって制限される。例えば、発射済みステープル606aの高さは、約0.160インチ以下であり得る。いくつかの実施形態では、第1のステープル留めされた606aの高さは、約0.130インチ以下であり得る。一実施形態において、発射済みステープル606aの高さは、約0.020インチ~0.130インチであり得る。別の実施形態において、発射済みステープル606aの高さは、約0.060インチ~0.160インチであり得る。 As shown in FIG. 7, when the staples 606 are fired, the tissue (T) and a portion of the auxiliary material 604 are captured by the fired (formed) staples 606a. The fired staples 606a each define a capture area therein, as described above, to accommodate the captured auxiliary material 604 and tissue (T). The capture area defined by the fired staples 606a is limited, at least in part, by the height (H) of the fired staples 606a. For example, the height of the fired staples 606a can be about 0.160 inches or less. In some embodiments, the height of the first stapled staples 606a can be about 0.130 inches or less. In one embodiment, the height of the fired staples 606a can be about 0.020 inches to 0.130 inches. In another embodiment, the height of the fired staples 606a can be about 0.060 inches to 0.160 inches.

上記のように、補助材604は、ステープル内に捕捉された組織の厚さが、各発射済みステープル内で同じであるか又は異なるかどうかにかかわらず、複数の発射済みステープル内で圧縮され得る。少なくとも1つの例示的な実施形態において、ステープルの列内のステープルは、発射済みの高さが例えば約2.75mmに変形され得、組織(T)と補助材604は、この高さ以内に圧縮され得る。特定の事例では、組織(T)は、約1.0mmの圧縮の高さを有し得、補助材604は、約1.75mmの圧縮の高さを有し得る。特定の事例では、組織(T)は、約1.50mmの圧縮の高さを有し得、補助材604は、約1.25mmの圧縮の高さを有し得る。特定の事例では、組織(T)は、約1.75mmの圧縮の高さを有し得、補助材604は、約1.00mmの圧縮の高さを有し得る。特定の事例では、組織(T)は、約2.00mmの圧縮の高さを有し得、補助材604は、約0.75mmの圧縮の高さを有し得る。特定の事例では、組織(T)は、約2.25mmの圧縮の高さを有し得、補助材604は、約0.50mmの圧縮の高さを有し得る。したがって、捕捉された組織(T)及び補助材604の圧縮済の高さの合計は、発射済みステープル606aの高さ(H)と等しいか、又は少なくとも実質的に等しくなり得る。 As noted above, the auxiliary material 604 may be compressed within a plurality of fired staples, regardless of whether the thickness of the tissue captured within the staple is the same or different within each fired staple. In at least one exemplary embodiment, the staples within the row of staples may be deformed to a fired height of, for example, about 2.75 mm, and the tissue (T) and auxiliary material 604 may be compressed within this height. In certain cases, the tissue (T) may have a compressed height of about 1.0 mm and the auxiliary material 604 may have a compressed height of about 1.75 mm. In certain cases, the tissue (T) may have a compressed height of about 1.50 mm and the auxiliary material 604 may have a compressed height of about 1.25 mm. In certain cases, the tissue (T) may have a compressed height of about 1.75 mm and the auxiliary material 604 may have a compressed height of about 1.00 mm. In certain cases, the tissue (T) may have a compressed height of about 2.00 mm and the auxiliary material 604 may have a compressed height of about 0.75 mm. In certain cases, the tissue (T) may have a compressed height of about 2.25 mm and the auxiliary material 604 may have a compressed height of about 0.50 mm. Thus, the sum of the compressed heights of the captured tissue (T) and the auxiliary material 604 may be equal to, or at least substantially equal to, the height (H) of the fired staple 606a.

更に、ほとんどの構造は、典型的には、材料に加えられる応力が増加するにつれて、材料のひずみ(変形)が増加する方法で挙動する。しかしながら、外科用ステープル留めについては、比較的狭い応力範囲にわたって補助材のひずみが増加し、したがって以下でより詳細に論じられるように、本明細書に記載の補助材は、それらが平坦又は緩やかな傾斜した「応力プラトー」を呈することができるように構造化され得ることが望ましい。概して、応力プラトーは、弾性座屈による進行性セル崩壊に対応する圧縮時のセル材料の応力-ひずみ曲線におけるレジームであり、材料が作製される固体の性質に依存する。すなわち、所与の構造が圧縮下で変形するときに、応力が実質的に増加することなくひずみが増加する可能性があり、したがって、応力プラトーをもたらし、それによって構造の高密度化(例えば、固体高さ)を有利に遅延させる。その結果、本明細書に記載の補助材は、組織配備状態(例えば、補助材が生体内で組織にステープル留めされたとき)にある間に、典型的には補助材に適用される応力範囲全体にわたって長期間にわたり圧縮を受けるように設計され得る。 Furthermore, most structures typically behave in a manner that increases the strain (deformation) of the material as the stress applied to the material increases. However, for surgical stapling, the strain of the support material increases over a relatively narrow stress range, and therefore, as discussed in more detail below, it is desirable that the support materials described herein can be structured so that they can exhibit a flat or gently sloping "stress plateau". Generally, the stress plateau is a regime in the stress-strain curve of the cellular material during compression that corresponds to progressive cell collapse by elastic buckling, and depends on the nature of the solid from which the material is made. That is, as a given structure deforms under compression, the strain may increase without a substantial increase in stress, thus resulting in a stress plateau, thereby advantageously delaying the densification (e.g., solid height) of the structure. As a result, the support materials described herein can be designed to undergo compression for extended periods of time over the entire stress range typically applied to the support material while in a tissue-deployed state (e.g., when the support material is stapled to tissue in vivo).

したがって、補助材の構造は、補助材及び組織が発射済みステープル内に捕捉されるときに、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間、約0.1~0.9の範囲のひずみを受けることができるように設計され得る。補助材が組織配備状態にあるときに、加えられた応力は、ステープル留めされた組織が補助材に対して加える応力である。当業者であれば、組織によって加えられた応力が様々なステープル留め条件(例えば、組織厚、形成されたステープルの高さ、組織内圧力)に依存することを理解するであろう。例えば、高血圧は、典型的には210mmHgと考えられ、したがって、本補助材は、高密度化に達することなく所定の期間、210mmHg以上の加えられた応力に耐えることが望ましいであろう。他の実施形態では、ひずみは、約0.1~0.8、約0.1~0.7、約0.1~0.6、約0.2~0.8、約0.2~0.7、約0.3~0.7、約0.3~0.8、約0.3~0.9、約0.4~0.9、約0.4~0.8、約0.4~0.7、約0.5~0.8、又は約0.5~0.9の範囲であり得る。したがって、本明細書に記載の補助材は、所定の量の加えられた応力下にある間に、その固体の高さに達しないように変形されるように構成され得る。 Thus, the structure of the support material may be designed to be capable of undergoing strains in the range of about 0.1 to 0.9 while under an applied stress in the range of about 30 kPa to 90 kPa when the support material and tissue are captured within the fired staples. When the support material is in a tissue-deployed state, the applied stress is the stress that the stapled tissue exerts on the support material. Those skilled in the art will appreciate that the stress exerted by the tissue depends on various stapling conditions (e.g., tissue thickness, height of the formed staple, intra-tissue pressure). For example, hypertension is typically considered to be 210 mmHg, and therefore, it would be desirable for the support material to withstand an applied stress of 210 mmHg or more for a predetermined period of time without reaching densification. In other embodiments, the strain may range from about 0.1 to 0.8, about 0.1 to 0.7, about 0.1 to 0.6, about 0.2 to 0.8, about 0.2 to 0.7, about 0.3 to 0.7, about 0.3 to 0.8, about 0.3 to 0.9, about 0.4 to 0.9, about 0.4 to 0.8, about 0.4 to 0.7, about 0.5 to 0.8, or about 0.5 to 0.9. Thus, the support material described herein may be configured to deform to not reach its solid height while under a predetermined amount of applied stress.

約30kPa~90kPaの加えられた応力下にある間、約0.1~0.9の範囲のひずみを受けるように構成されている補助材を設計するために、Hookeの法則(F=kD)の原理を使用し得る。例えば、組織に配備された補助材に加えられる力(応力)が既知であると、所定の剛性(k)を有するように補助材を設計し得る。剛性は、補助材の幾何学的形状(例えば、ユニットセルの形状、壁厚、高さ、及び/又は相互接続性、例えば、ユニットセルの間の角度及び空間、及び/又はユニットセルの支柱の直径、及び/又はユニットセルの支柱の相互接続性、例えば、支柱間の角度及び空間)を調整することによって設定され得る。更に、補助材を、組織の最小組織の厚さ、例えば1mmに対して最大量の圧縮変位を有するように設計することができ、したがって、所与の最大ステープルの高さ、例えば2.75mmに対して組織にステープル留めされたとき、変位Dの長さは、組織の最小厚さ、例えば1mmと、補助材の厚さとの組み合わせであり得る。例として、一実施形態では、補助材は、形成されたステープル留めされた最大高さ2.75mmを超える高さを有し、最小厚さ1mmの組織にステープル留めされたときに1.75mmの高さまで圧縮するように構造化され得る。そのため、補助材は、捕捉された組織と補助材の剛性(k)及び厚さの合計(D)が、捕捉された組織に3gf/mmの応力を加えることができるように、一定の長さの変位Dを維持するために、圧縮性の点で異なり得る。当業者であれば、前述の式が、例えば、植込み後に補助材が室温から体温に至るときの温度の変化を考慮するように修正され得ることを理解することに留意されたい。更に、Hookeの法則の前述の議論は、近似値を表す。したがって、当業者は、大きな変形機構(有限弾性とも呼ばれる)の原理を使用して、目的の材料に調整された構成的方程式の使用を通して、応力とひずみとの間の関係のより正確な予測を得ることができることを理解するであろう。 The principles of Hooke's Law (F=kD) can be used to design the support material that is configured to undergo a strain in the range of about 0.1 to 0.9 while under an applied stress of about 30 kPa to 90 kPa. For example, if the force (stress) applied to the support material deployed in tissue is known, the support material can be designed to have a predetermined stiffness (k). The stiffness can be set by adjusting the geometry of the support material (e.g., the shape, wall thickness, height, and/or interconnectivity of the unit cells, e.g., the angle and space between the unit cells, and/or the diameter of the struts of the unit cells, and/or the interconnectivity of the struts of the unit cells, e.g., the angle and space between the struts). Furthermore, the support material can be designed to have a maximum amount of compression displacement for a minimum tissue thickness of tissue, e.g., 1 mm, and therefore, when stapled to tissue for a given maximum staple height, e.g., 2.75 mm, the length of the displacement D can be a combination of the minimum thickness of tissue, e.g., 1 mm, and the thickness of the support material. By way of example, in one embodiment, the auxiliary material may be structured to have a maximum stapled height greater than 2.75 mm formed and compress to a height of 1.75 mm when stapled to tissue with a minimum thickness of 1 mm. The auxiliary material may therefore vary in compressibility to maintain a constant length displacement D such that the combined stiffness (k) and thickness (D) of the captured tissue and the auxiliary material can apply a stress of 3 gf/ mm2 to the captured tissue. It should be noted that those skilled in the art will appreciate that the above equations may be modified to account for changes in temperature, for example, when the auxiliary material goes from room temperature to body temperature after implantation. Furthermore, the above discussion of Hooke's law represents an approximation. Thus, those skilled in the art will appreciate that a more accurate prediction of the relationship between stress and strain can be obtained through the use of constitutive equations adjusted to the material of interest using the principles of large deformation mechanics (also known as finite elasticity).

したがって、補助材の圧縮可能性プロファイルは、少なくともユニットセルの構造的構成及びそれらの間の相互接続によって制御され得る。その結果、ユニットセルの構造的構成は、組織をステープル留めするための望ましい機械的特性を有する補助材に影響を与えるように調整され得る。組織内圧力、組織厚さ、及び形成されたステープル高さの有限範囲があるため、所望の量の応力が加えられている間、補助材が実質的に一定の割合で所望の量のひずみを受けるのを可能にするのに効果的であり得る補助材に対して、適切な幾何学的構造、したがってユニットセルを判定し得る。言い換えれば、ユニットセルの構造的構成は、組織に対する実質的に連続的な所望の(例えば、少なくとも3gf/mm)応力を、ステープル条件の範囲にわたって所与の時間、ステープル留めされた組織に加えるのに有効であり得る補助材を生産するように設計され得る。すなわち、以下でより詳細に記載されるように、本補助材は、圧縮可能な材料で形成され、組織にステープル留めされたときに補助材が所定の平面の様々な高さに圧縮することを可能にするように、幾何学的に構成されている。更に、補助材によるこの異なる応答はまた、補助材が組織にステープル留めされたときに生じ得る組織内圧力の変動(例えば、血圧の急な上昇)に曝されたときに、補助材が組織に連続的な所望の応力を加えることを維持することを可能にし得る。 Thus, the compressibility profile of the auxiliary material can be controlled by at least the structural configuration of the unit cells and the interconnections therebetween. As a result, the structural configuration of the unit cells can be tailored to affect the auxiliary material with desired mechanical properties for stapling tissue. Since there is a finite range of intra-tissue pressures, tissue thicknesses, and formed staple heights, an appropriate geometric configuration, and therefore unit cells, can be determined for the auxiliary material that can be effective to allow the auxiliary material to undergo a desired amount of strain at a substantially constant rate while a desired amount of stress is applied. In other words, the structural configuration of the unit cells can be designed to produce an auxiliary material that can be effective to apply a substantially continuous desired (e.g., at least 3 gf/mm 2 ) stress to the stapled tissue for a given time over a range of staple conditions. That is, as described in more detail below, the present auxiliary material is formed of a compressible material and is geometrically configured to allow the auxiliary material to compress to various heights in a predetermined plane when stapled to tissue. Furthermore, this different response by the support material may also enable the support material to maintain a continuous desired stress on tissue when exposed to fluctuations in intratissue pressure (e.g., sudden increases in blood pressure) that may occur when the support material is stapled to tissue.

補助材
補助材は、様々な構成を有することができる。補助材は、概して、組織接触面と、カートリッジ接触面とを、細長い本体(例えば、内部構造)がそれらの間に位置決めされた状態で含む。組織接触面及び/又はカートリッジ接触面は、特定の実施形態において、それぞれ組織接触層及びカートリッジ接触層を形成するように、細長い本体とは異なる構造を有することができる。以下でより詳細に記載されるように、補助材は、支柱ベースの構成、非支柱ベースの構成、又はそれらの組み合わせを有し得る。
Supplementary Material The supplementary material can have a variety of configurations. The supplementary material generally includes a tissue contacting surface and a cartridge contacting surface with an elongate body (e.g., an internal structure) positioned therebetween. The tissue contacting surface and/or the cartridge contacting surface can have a different structure than the elongate body to form a tissue contacting layer and a cartridge contacting layer, respectively, in certain embodiments. As described in more detail below, the supplementary material can have a strut-based configuration, a non-strut-based configuration, or a combination thereof.

更に、各例示的な補助材は、部分的な形態(例えば、長さ全体ではない)で示されており、したがって、当業者であれば、各実施形態で特定されるように、補助材が長さにおいて、例えば、その長手方向軸(L)に沿ってより長くなり得ることを理解するであろう。長さは、ステープルカートリッジ又はアンビルの長さに基づいて異なり得る。幅もまた、必要に応じて異なり得る。更に、各例示的な補助材は、各補助材の長手方向軸Lがカートリッジ又はアンビルの長手方向軸(L)と整列し、これに沿って延在するように、カートリッジ又はアンビルの上に位置決めされるように構成されている。これらの補助材は、圧縮力(例えば、応力又は負荷)に曝されたときに圧縮するように構造化される。 Additionally, each exemplary support material is shown in partial form (e.g., not the entire length), and thus, one of ordinary skill in the art will understand that the support material may be longer in length, for example, along its longitudinal axis ( LA ), as specified in each embodiment. The length may vary based on the length of the staple cartridge or anvil. The width may also vary as needed. Additionally, each exemplary support material is configured to be positioned on the cartridge or anvil such that the longitudinal axis L of each support material is aligned with and extends along the longitudinal axis ( LA ) of the cartridge or anvil. These support materials are structured to compress when exposed to a compressive force (e.g., stress or load).

本明細書に記載の補助材は、様々な平均長さ、幅、及び厚さを有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、補助材は、約20mm~100mm又は約40mm~100mmの範囲の平均長さを有し得る。他の実施形態では、補助材は、約5mm~10mmの範囲の平均幅を有し得る。更に他の実施形態では、補助材は、約1mm~6mm、約1mm~8mm、約2mm~6mm、又は約2mm~8mmの範囲の平均厚さを有し得る。一実施形態では、例示的な補助材は、約20mm~100mmの範囲の平均長さ、5mm~10mmの平均幅、及び約1mm~8mmの平均厚さを有し得る。 The auxiliary materials described herein may have a variety of average lengths, widths, and thicknesses. For example, in some embodiments, the auxiliary materials may have an average length in the range of about 20 mm to 100 mm or about 40 mm to 100 mm. In other embodiments, the auxiliary materials may have an average width in the range of about 5 mm to 10 mm. In still other embodiments, the auxiliary materials may have an average thickness in the range of about 1 mm to 6 mm, about 1 mm to 8 mm, about 2 mm to 6 mm, or about 2 mm to 8 mm. In one embodiment, an exemplary auxiliary material may have an average length in the range of about 20 mm to 100 mm, an average width of 5 mm to 10 mm, and an average thickness of about 1 mm to 8 mm.

細長い本体は、各々が相互接続されたユニットセルによって形成された1つ又は2つ以上の格子構造で形成され得る。ユニットセルは、様々な構成を有し得るが、いくつかの実施形態では、ユニットセルは、支柱なしベースのユニットセルであり得るが、他の実施形態では、ユニットセルは、支柱ベースのユニットセルであり得る。支柱は、完全に、又は実質的に固体材料で形成された非中空のロッド又はバーであり得る。特定の実施形態では、1つ又は2つ以上の格子構造は、相互接続された反復ユニットセルによって形成され得る。更に、特定の実施形態では、細長い本体は、支柱なしのユニットセルで形成された少なくとも1つの格子構造と、支柱ベースのユニットセルで形成された少なくとも1つの格子構造とを含み得る(図54を参照)。 The elongated body may be formed of one or more lattice structures, each formed by interconnected unit cells. The unit cells may have various configurations, but in some embodiments, the unit cells may be pillar-based unit cells, while in other embodiments, the unit cells may be pillar-based unit cells. The pillars may be solid rods or bars formed entirely or substantially of a solid material. In certain embodiments, the one or more lattice structures may be formed by interconnected repeating unit cells. Furthermore, in certain embodiments, the elongated body may include at least one lattice structure formed of pillar-based unit cells and at least one lattice structure formed of pillar-based unit cells (see FIG. 54).

各格子構造は、第1の面(例えば、上面)から第2の面(例えば、底面)まで延在する。補助材の全体的な構造的構成に応じて、少なくとも1つの格子構造の第1の面の少なくとも一部分は、補助材の組織接触面として機能し得、少なくとも1つの格子構造の第2の面の少なくとも一部分は、補助材のカートリッジ接触面として機能し得る。当業者は、各格子構造が追加の組織接触面(例えば、上面に対する1つ又は2つ以上の横方向側面)を有し得ることを理解するであろう。 Each lattice structure extends from a first surface (e.g., a top surface) to a second surface (e.g., a bottom surface). Depending on the overall structural configuration of the support material, at least a portion of the first surface of at least one lattice structure may function as a tissue contact surface of the support material, and at least a portion of the second surface of at least one lattice structure may function as a cartridge contact surface of the support material. Those skilled in the art will appreciate that each lattice structure may have additional tissue contact surfaces (e.g., one or more lateral sides relative to the top surface).

特定の実施形態では、補助材は、内部構造の少なくとも1つの格子構造の第1の面の少なくとも一部分上に配置された組織接触層を含み得る。組織接触層は、第1の面(例えば、上面)と第2の面(例えば、底面)との間に延在する厚さを有する。その結果、組織接触層の第1の面は、単独で、又は少なくとも1つの格子構造の第1の面の少なくとも一部分と組み合わせて、得られた補助材の組織接触面として機能し得る。組織接触層は、様々な構成を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、組織接触層は、細長い本体の格子構造とは異なり得る相互接続する反復セルで形成された格子構造の形態であるが、他の実施形態では、組織接触層は、フィルムの形態である。 In certain embodiments, the support material may include a tissue contact layer disposed on at least a portion of a first surface of at least one lattice structure of the internal structure. The tissue contact layer has a thickness extending between the first surface (e.g., a top surface) and the second surface (e.g., a bottom surface). As a result, the first surface of the tissue contact layer may function alone or in combination with at least a portion of the first surface of the at least one lattice structure as the tissue contact surface of the resulting support material. The tissue contact layer may have a variety of configurations. For example, in some embodiments, the tissue contact layer is in the form of a lattice structure formed of interconnecting repeating cells that may differ from the lattice structure of the elongate body, while in other embodiments, the tissue contact layer is in the form of a film.

代替的又は追加的に、補助材は、少なくとも1つの格子構造の第2の面の少なくとも一部分上に配設されたカートリッジ接触層を含み得る。カートリッジ接触層は、第1の面(例えば、上面)から第2の面(例えば、底面)まで延在する厚さを有し得る。その結果、カートリッジ接触層の第2の面は、単独で、又は少なくとも1つの格子構造の第2の面の少なくとも一部分と組み合わせて、得られた補助材のカートリッジ接触面として機能し得る。カートリッジ接触層は、様々な構成を有することができる。例えば、いくつかの実施形態では、カートリッジ接触層は、細長い本体の格子構造とは異なり得る相互接続する反復セルで形成された格子構造の形態であるが、他の実施形態では、カートリッジ接触層は、フィルムの形態である。いくつかの実施形態では、フィルムは感圧接着剤であり得るが、他の実施形態では、フィルムは、延在する1つ又は2つ以上の取り付け特徴部を含み得る。 Alternatively or additionally, the support may include a cartridge contact layer disposed on at least a portion of the second surface of the at least one lattice structure. The cartridge contact layer may have a thickness extending from the first surface (e.g., top surface) to the second surface (e.g., bottom surface). As a result, the second surface of the cartridge contact layer may function alone or in combination with at least a portion of the second surface of the at least one lattice structure as the cartridge contact surface of the resulting support. The cartridge contact layer may have a variety of configurations. For example, in some embodiments, the cartridge contact layer is in the form of a lattice structure formed of interconnecting repeating cells that may differ from the lattice structure of the elongated body, while in other embodiments, the cartridge contact layer is in the form of a film. In some embodiments, the film may be a pressure sensitive adhesive, while in other embodiments, the film may include one or more attachment features extending therethrough.

支柱なしベースの補助材
上記のように、補助材は、支柱なしベースのユニットセル(例えば、反復支柱なしベースのユニットセル)で形成された格子構造を含み得る。言い換えれば、鋭い角又は角度の存在によって特性評価される支柱ベースのユニットセルとは対照的に、支柱なしベースのユニットセルは、湾曲面によって特徴付けられ得る。例えば、ユニットセルは、三重周期的極小曲面(TPMS)に基づき得る。TPMSは、三次元でそれ自体を反復する極小曲面である。本明細書で使用される場合、用語「極小曲面」は、数学的に知られている極小曲面を指す。したがって、いくつかの実施形態では、ユニットセルは、シュワルツ構造(例えば、シュワルツP、Schwarz Diamond)、修飾されたシュワルツ構造、ジャイロイド(例えば、Schoen Gyroid)構造、コサイン構造、及びコーク缶構造であり得る。
As described above, the support material may include a lattice structure formed of a strut-free based unit cell (e.g., a repeating strut-free based unit cell). In other words, in contrast to a strut-based unit cell, which is characterized by the presence of sharp corners or angles, a strut-free based unit cell may be characterized by a curved surface. For example, the unit cell may be based on a triply periodic minimal surface (TPMS). A TPMS is a minimal surface that repeats itself in three dimensions. As used herein, the term "minimal surface" refers to a mathematically known minimal surface. Thus, in some embodiments, the unit cell may be a Schwarz structure (e.g., Schwarz P, Schwarz Diamond), a modified Schwarz structure, a gyroid (e.g., Schoen Gyroid) structure, a cosine structure, and a coke can structure.

以下でより詳細に論じられるように、支柱なしのユニットセルは、様々な構造的構成(例えば、高さ、幅、壁厚、形状)を有し得る。いくつかの実施形態では、補助材の支柱なしベースのユニットセルは、略均一(例えば、製造公差内で公称同一)であり得るが、他の実施形態では、補助材の支柱なしベースのユニットセルの少なくとも一部分は、支柱ベースのユニットセルの残りの部分に対して形状及び/又は寸法の点で異なり得る。 As discussed in more detail below, the pillar-free unit cells can have a variety of structural configurations (e.g., height, width, wall thickness, shape). In some embodiments, the pillar-free based unit cells of the support material can be substantially uniform (e.g., nominally identical within manufacturing tolerances), while in other embodiments, at least a portion of the pillar-free based unit cells of the support material can differ in shape and/or size relative to the remainder of the pillar-based unit cells.

例えば、いくつかの実施形態では、支柱なしベースのユニットセルの各々は、約0.05mm~0.6mmの壁厚を有し得る。特定の実施形態では、壁厚は、約0.1mm~0.3mmであり得る。一実施形態では、壁厚は約0.2mmであり得る。特定の実施形態では、補助材の全ての支柱なしベースのユニットセルの壁厚は、略均一(例えば、製造公差内で公称同一)であり得る。他の実施形態では、例えば、補助材がユニットセルの2つ又は3つ以上のセットで形成される場合、各セットのユニットセルは、異なる壁厚を有し得る。例えば、一実施形態では、補助材は、各々が第1の壁厚を有する第1の反復ユニットセルと、各々が第1の壁厚よりも大きい第2の壁厚を有する第2の反復ユニットセルと、各々が第2の壁厚よりも大きい第3の壁厚を有する第3の反復ユニットセルと、を含み得る。代替的又は追加的に、第1の反復ユニットセルは、第1の高さ(例えば、最大高さ)と、第1の高さよりも大きい第2の高さ(例えば、最大高さ)と、第2の高さよりも大きい第3の高さ(例えば、最大高さ)を有し得る。 For example, in some embodiments, each of the post-free based unit cells may have a wall thickness of about 0.05 mm to 0.6 mm. In certain embodiments, the wall thickness may be about 0.1 mm to 0.3 mm. In one embodiment, the wall thickness may be about 0.2 mm. In certain embodiments, the wall thickness of all post-free based unit cells of the auxiliary material may be substantially uniform (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances). In other embodiments, for example, when the auxiliary material is formed of two or more sets of unit cells, the unit cells of each set may have different wall thicknesses. For example, in one embodiment, the auxiliary material may include first repeating unit cells each having a first wall thickness, second repeating unit cells each having a second wall thickness greater than the first wall thickness, and third repeating unit cells each having a third wall thickness greater than the second wall thickness. Alternatively or additionally, the first repeating unit cell can have a first height (e.g., a maximum height), a second height (e.g., a maximum height) that is greater than the first height, and a third height (e.g., a maximum height) that is greater than the second height.

いくつかの実施形態では、各ユニットセルは、約5~30の表面積対体積比を有し得る。特定の実施形態では、各ユニットセルは、約7~20の表面積対体積比を有し得る。 In some embodiments, each unit cell may have a surface area to volume ratio of about 5 to 30. In certain embodiments, each unit cell may have a surface area to volume ratio of about 7 to 20.

シュワルツP構造
図8A~図8Fは、組織接触面802と、カートリッジ接触面804とを有する補助材800の例示的な一実施形態である。補助材800は、相互接続された反復支柱なしユニットセル810を含み、そのうちの1つは、図9A~図9Bにより詳細に示されている。補助材800は、4つの長手方向列(L、L、L、L)を有し、各々が20個の反復ユニットセル810を有するものとして示されているが、当業者であれば、補助材の列及びユニットセル数が少なくとも、補助材が適用されるステープルカートリッジ及び/又はアンビルのサイズ及び形状に依存することができ、したがって、補助材は、図に示される長手方向列及びユニットセルの数に制限されないことを理解するであろう。更に、1つのタイプの反復支柱なしユニットセルのみが示されているが、他の実施形態では、補助材は、第1の反復支柱なしユニットセルと、第1のものなどとは異なる第2の支柱なしユニットセルとの組み合わせで形成され得る。
Schwartz P Structure Figures 8A-8F are an exemplary embodiment of a support material 800 having a tissue contacting surface 802 and a cartridge contacting surface 804. The support material 800 includes interconnected repeating strutless unit cells 810, one of which is shown in more detail in Figures 9A-9B. Although the support material 800 is shown as having four longitudinal rows ( L1 , L2 , L3 , L4 ), each having 20 repeating unit cells 810, one of ordinary skill in the art will appreciate that the number of rows and unit cells of the support material can depend at least on the size and shape of the staple cartridge and/or anvil to which the support material is applied, and thus the support material is not limited to the number of longitudinal rows and unit cells shown in the figures. Additionally, while only one type of repeating strutless unit cell is shown, in other embodiments the support material can be formed of a combination of a first repeating strutless unit cell and a second strutless unit cell different from the first, etc.

補助材800が実質的に同じ(例えば、製造公差内で公称同一)構造的構成を有する反復ユニットセル810で形成されることを考えると、以下の議論は、1つの反復ユニットセル810に関する。図9A~図9Bに示すように、反復ユニットセル810は、上部分812、底部分814、及びそれらの間に延在する中間部分816を有する。 Given that the support material 800 is formed of repeating unit cells 810 having substantially the same (e.g., nominally identical within manufacturing tolerances) structural configuration, the following discussion will be directed to one repeating unit cell 810. As shown in Figures 9A-9B, the repeating unit cell 810 has a top portion 812, a bottom portion 814, and a middle portion 816 extending therebetween.

この例解された実施形態では、反復ユニットセル810は、シュワルツP構造として構成されており、したがって、ユニットセル810の表面輪郭は、極小曲面によって画定される。すなわち、ユニットセル810の外面820及び内面822は各々、極小曲面によって画定される。したがって、この例解された実施形態では、外面820及び内面822は、形状が略凹状であり、それによってユニットセル810の弓形側部821を形成する。更に、内面822は、ユニットセル810の内部容積824を画定する。その結果、ユニットセル810は、中空であると特徴付けられ得る。シュワルツP極小曲面は、cos(x)+cos(y)+cos(z)=0として関数的に表されてもよい。 In this illustrated embodiment, the repeating unit cell 810 is configured as a Schwartzian P structure, and thus the surface contour of the unit cell 810 is defined by a minimal surface. That is, the outer surface 820 and the inner surface 822 of the unit cell 810 are each defined by a minimal surface. Thus, in this illustrated embodiment, the outer surface 820 and the inner surface 822 are generally concave in shape, thereby forming an arcuate side 821 of the unit cell 810. Furthermore, the inner surface 822 defines an interior volume 824 of the unit cell 810. As a result, the unit cell 810 may be characterized as hollow. The Schwartzian P minimal surface may be functionally represented as cos(x)+cos(y)+cos(z)=0.

ユニットセル810はまた、ユニットセル810を他のユニットセル810に相互接続して、それによって図8A~図8Eに示される補助材800を形成するために使用され得る接続インターフェース826を含む。この例解された実施形態では、ユニットセルは、ユニットセル810の6つの最外面を形成する6つの接続インターフェース826、例えば、上部の最外面827a及び底部の最外面827b、左部の最外面829a及び右部の最外面829b、並びに前部の最外面831a及び後部の最外面831bを含む。上部及び底部の最外面827a、827bは、互いに対して略平面状(例えば、製造公差内で平面状)であり、x方向においてオフセットされており、左部及び右部の最外面829a、829bは、互いに対して略平面状(例えば、製造公差内で平面状)であり、y方向においてオフセットされており、前部及び後部の最外面831a、831bは、互いに対して略平面状(例えば、製造公差内で平面状)であり、z方向においてオフセットされている。したがって、ユニットセル810の全体的な外面は、平面状面、例えば、最外面827a、827b、829a、829b、831a、831b、及び非平面状面、例えば、接続インターフェース826の間に延在する外面820を含む。更に、補助材800は、反復ユニットセル810でのみ形成されているため、上部の最外面812aを含む上部分812は、補助材800の組織接触面802を形成し、ユニットセルの底部分814の(例えば、x方向における)底部の最外面814aは、補助材800のカートリッジ接触面804を形成する。その結果、組織接触面802は、平面状面及び非平面状面で形成される。 The unit cell 810 also includes connection interfaces 826 that can be used to interconnect the unit cell 810 to other unit cells 810, thereby forming the support 800 shown in Figures 8A-8E. In this illustrated embodiment, the unit cell includes six connection interfaces 826 that form the six outermost surfaces of the unit cell 810, such as a top outermost surface 827a and a bottom outermost surface 827b, a left outermost surface 829a and a right outermost surface 829b, and a front outermost surface 831a and a rear outermost surface 831b. Top and bottom outermost surfaces 827a, 827b are generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) relative to one another and offset in the x-direction, left and right outermost surfaces 829a, 829b are generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) relative to one another and offset in the y-direction, and front and rear outermost surfaces 831a, 831b are generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) relative to one another and offset in the z-direction. Thus, the overall exterior surface of unit cell 810 includes planar surfaces, e.g., outermost surfaces 827a, 827b, 829a, 829b, 831a, 831b, and non-planar surfaces, e.g., exterior surface 820 extending between connection interface 826. Furthermore, because the auxiliary material 800 is formed only of the repeating unit cells 810, the top portion 812, including the top outermost surface 812a, forms the tissue contacting surface 802 of the auxiliary material 800, and the bottom outermost surface 814a (e.g., in the x-direction) of the bottom portion 814 of the unit cell forms the cartridge contacting surface 804 of the auxiliary material 800. As a result, the tissue contacting surface 802 is formed of planar and non-planar surfaces.

更に、反復ユニットセル810の全体的な幾何学的形状及び対応する接続インターフェース826における互いへのそれらの相互接続性に基づいて、得られる補助材800の全体的な外面は、非平面状面によって分離された略平面状面(例えば、製造公差内で平面状)で形成される。示すように、補助材800の上部及び底部の最外面850a、850bは、YZ平面内に延在する二等分線から最も遠く、補助材800の左部及び右部の最外面852a、852bは、XZ平面内に延在する二等分線から最も遠く、補助材の前部及び後部の最外面854a、854bは、XY平面内に延在する二等分線から最も遠い。更に、示すように、上部及び底部の最外面850a、850bは、互いに対して略平面状(例えば、製造公差内で平面状)であり、x方向においてオフセットされており、左部及び右部の最外面852a、852bは、互いに対して略平面状(例えば、製造公差内で平面状)であり、y方向にオフセットされており、前部及び後部の最外面854a、854bは、互いに対して略平面状(例えば、製造公差内で平面状)であり、z方向においてオフセットされている。したがって、これらの最外面850a、850b、852a、852b、854a、854bは、補助材800の外面の平面状セグメントを形成する。これらの最外面850a、850b、852a、852b、854a、854bの間に延在する補助材800の部分は、隣接するユニットセル810の外面820によって画定され、それによって補助材800の外面の非平面状面を形成することが理解され得る。 Further, based on the overall geometry of the repeating unit cells 810 and their interconnectivity to one another at the corresponding connection interfaces 826, the overall outer surface of the resulting auxiliary material 800 is formed with generally planar surfaces (e.g., planar within manufacturing tolerances) separated by non-planar surfaces. As shown, the outermost surfaces 850a, 850b of the top and bottom of the auxiliary material 800 are furthest from a bisector extending in the YZ plane, the outermost surfaces 852a, 852b of the left and right parts of the auxiliary material 800 are furthest from a bisector extending in the XZ plane, and the outermost surfaces 854a, 854b of the front and rear parts of the auxiliary material are furthest from a bisector extending in the XY plane. Additionally, as shown, the top and bottom outermost surfaces 850a, 850b are generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) relative to one another and offset in the x-direction, the left and right outermost surfaces 852a, 852b are generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) relative to one another and offset in the y-direction, and the front and rear outermost surfaces 854a, 854b are generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) relative to one another and offset in the z-direction. Thus, these outermost surfaces 850a, 850b, 852a, 852b, 854a, 854b form planar segments of the exterior surface of the support material 800. It can be seen that the portion of the auxiliary material 800 extending between these outermost surfaces 850a, 850b, 852a, 852b, 854a, 854b is defined by the outer surfaces 820 of the adjacent unit cells 810, thereby forming a non-planar surface of the outer surface of the auxiliary material 800.

更に示すように、6つの接続インターフェース826は、ユニットセル810の内部容積824と流体連通するそれぞれの円形開口部を画定する。その結果、ユニットセル810は、6つ全てのデカルト側面に開口部を有する(図9Bの矢印1、2、3、4、5、6として表される)。これらの開口部は、例えば、複数の機能を果たすことができる。すなわち、隣接するセルへの接続を容易にすること、補助材が組織にステープル留めされているときに、即時組織内殖を可能にし得る開口部を作成すること、得られた補助材、例えば、3D製造プロセス中に使用される材料の生成に使用される製造材料の排水を可能にすること、補助材全体にわたって体液の移動を可能にすること、補助材の機械的特性、例えば、補助材の高密度化を遅延させる圧縮プロファイルを作成する機械的特性に寄与すること、及び/又は完全に圧縮された補助材の固体高さを最小化することである。 As further shown, the six connection interfaces 826 define respective circular openings in fluid communication with the interior volume 824 of the unit cell 810. As a result, the unit cell 810 has openings on all six Cartesian sides (represented as arrows 1, 2, 3, 4, 5, 6 in FIG. 9B). These openings can serve multiple functions, for example: facilitating connections to adjacent cells; creating openings that can allow for immediate tissue ingrowth when the support material is stapled to tissue; allowing drainage of the resulting support material, e.g., the manufacturing material used to generate the material used during the 3D manufacturing process; allowing movement of bodily fluids throughout the support material; contributing to the mechanical properties of the support material, e.g., creating a compression profile that delays densification of the support material; and/or minimizing the solid height of the fully compressed support material.

更に、ユニットセル810が対応する接続インターフェースで互いに相互接続されているときに、例えば、少なくとも2つの接続インターフェース、中空管状相互接続部828(例えば、管腔)が、図8D~図8Eに示すように、ユニットセル間に形成され、これは、相互接続されたユニットセル810の内部容積824が互いに流体連通することを可能にする。したがって、チャネル又は経路の連続的なネットワークが、補助材内に存在する。その結果、補助材800が組織(T)にステープル留めされ、図8Gに示すように、組織配備状態にあるときに、例えば、少なくとも1つのユニットセル810の上部分812の接続インターフェース826aの開口を通して、補助材800に入る細胞を含む1つ又は2つ以上の流体は、図8Gに示すように、組織配備状態にあるときに、例えば、相互接続されたユニットセルを介して、補助材800全体にわたって遊走し、最終的には、補助材800内の組織の内殖を加速し得る。すなわち、補助材800が組織配備状態にある間に、中空管状相互接続部828の少なくとも一部分は、ユニットセル810の少なくとも一部分間で、又は全ての内部容積にわたって流体連通を少なくとも部分的に維持し、したがって、補助材800全体にわたる細胞移動度を促進し得る。 Furthermore, when the unit cells 810 are interconnected with each other at the corresponding connection interfaces, for example, at least two connection interfaces, hollow tubular interconnections 828 (e.g., lumens), are formed between the unit cells, as shown in Figures 8D-8E, which allow the internal volumes 824 of the interconnected unit cells 810 to be in fluid communication with each other. Thus, a continuous network of channels or pathways exists within the support material. As a result, when the support material 800 is stapled to the tissue (T) and is in a tissue deployment state as shown in Figure 8G, for example, one or more fluids containing cells that enter the support material 800 through the opening of the connection interface 826a of the upper portion 812 of at least one unit cell 810 can migrate throughout the support material 800, for example, through the interconnected unit cells, when in a tissue deployment state as shown in Figure 8G, and ultimately accelerate the in-growth of tissue within the support material 800. That is, while the support material 800 is in a tissue-deployed state, at least a portion of the hollow tubular interconnects 828 at least partially maintain fluid communication between at least a portion of the unit cells 810 or throughout the entire internal volume, and thus may facilitate cell mobility throughout the support material 800.

中空管状相互接続部828は、様々なサイズ(例えば、直径)を有し得る開口部を画定するが、いくつかの実施形態では、開口部の直径は、約100マイクロメートル~3500マイクロメートルであり得る。例えば、開口部の直径は、約100ミクロメートル~2500マイクロメートル、又は約500マイクロメートル~2500マイクロメートルであり得る。特定の実施形態では、開口部の直径は、約945マイクロメートル~1385マイクロメートルであり得る。一実施形態では、開口部の直径は、2000マイクロメートル超であり得る。特定の実施形態では、全ての開口部の直径は、実質的に同じ(例えば、製造公差内で公称同一)である。本明細書で使用するとき、開口部の「直径」は、開口部の任意の対の頂点間の最大距離である。 The hollow tubular interconnects 828 define openings that may have a variety of sizes (e.g., diameters), but in some embodiments, the openings may have a diameter of about 100 micrometers to 3500 micrometers. For example, the openings may have a diameter of about 100 micrometers to 2500 micrometers, or about 500 micrometers to 2500 micrometers. In certain embodiments, the openings may have a diameter of about 945 micrometers to 1385 micrometers. In one embodiment, the openings may have a diameter of greater than 2000 micrometers. In certain embodiments, the diameters of all openings are substantially the same (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances). As used herein, the "diameter" of an opening is the maximum distance between the vertices of any pair of openings.

反復ユニットセル810は、対応する接続インターフェース826で互いに相互接続されているため、図8Cにより明確に示すように、補助材800は、事前定義された圧縮領域830及び事前定義された未圧縮領域840を有する格子構造の形態である。事前定義された圧縮領域830及び事前定義された未圧縮領域840は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、事前定義された圧縮領域830は、ユニットセル810によって画定され、事前定義された未圧縮領域840は、ユニットセル810の間に画定された空隙845の形態である。この実施形態では、各空隙845は、4つの隣接する相互接続ユニットセル810の間に形成される。例えば、図8Fに示すように、空隙845aは、4つの隣接するユニットセル810a、810b、810c、810dの間に画定される。したがって、隣接するユニットセルの間に存在する空間は、事前定義された未圧縮領域を画定する。言い換えれば、補助材の未圧縮領域840は、ユニットセルの内部容積によって画定されない。 The repeating unit cells 810 are interconnected with each other at corresponding connection interfaces 826, so that the auxiliary material 800 is in the form of a lattice structure having predefined compressed regions 830 and predefined uncompressed regions 840, as shown more clearly in FIG. 8C. Although the predefined compressed regions 830 and the predefined uncompressed regions 840 may have various configurations, in this illustrated embodiment, the predefined compressed regions 830 are defined by the unit cells 810, and the predefined uncompressed regions 840 are in the form of voids 845 defined between the unit cells 810. In this embodiment, each void 845 is formed between four adjacent interconnected unit cells 810. For example, as shown in FIG. 8F, void 845a is defined between four adjacent unit cells 810a, 810b, 810c, 810d. Thus, the spaces existing between adjacent unit cells define predefined uncompressed regions. In other words, the uncompressed region 840 of the auxiliary material is not defined by the internal volume of the unit cell.

以下でより詳細に記載されるように、反復ユニットセルの構造的構成は、加えられた応力下にある間に、ユニットセルが、一定期間にわたって異なる場所でその高さH(図9A参照)に沿って(例えば、セルの内面の対向する側面が互いに接触するまで)変形又はバックルすることを可能にし得る。その結果、そのような時間中、ユニットセルは、加えられた応力(例えば、30kPa~90kPa)下にある間に、一定又は実質的に一定の割合で変形又はバックルし得る。言い換えれば、特定の実施形態では、反復ユニットセルの構造は、例えば図11に概略的に示すように、補助材が加えられた応力下にある間に応力プラトーにつながる可能性がある。 As described in more detail below, the structural configuration of the repeating unit cell may allow the unit cell to deform or buckle along its height H (see FIG. 9A) at different locations over a period of time while under an applied stress (e.g., until opposing sides of the inner surface of the cell contact each other). As a result, during such time, the unit cell may deform or buckle at a constant or substantially constant rate while under an applied stress (e.g., 30 kPa to 90 kPa). In other words, in certain embodiments, the structure of the repeating unit cell may lead to a stress plateau while the support material is under an applied stress, as shown, for example, diagrammatically in FIG. 11.

図10A~図10Dは、加えられた応力の範囲下にあるときに、図8A~図9Bの1つの反復ユニットセル、例えば、ユニットセル810の圧縮挙動を概略的に示す。特に、反復ユニットセル1010は、図10Aの予め圧縮された(非変形)状態、ユニットセル1010の上部分及び底部分1012、1014の各々が、ユニットセル1010の中間部分1016に向かって圧縮し始め、中間部分1016が偏向し始める図10Bの第1の圧縮状態、中間部分1016が外側に偏向し続ける図10Cの第2の圧縮状態、及び中間部分1016の内面1018の対向する側面1018a、1018bが互いに接触して、ユニットセル810がその固体高さに到達する図10Dの高密度化状態で示される。 10A-10D show schematic diagrams of the compressive behavior of one repeating unit cell of FIGS. 8A-9B, e.g., unit cell 810, when under a range of applied stresses. In particular, the repeating unit cell 1010 is shown in a pre-compressed (undeformed) state in FIG. 10A, a first compressed state in FIG. 10B where each of the top and bottom portions 1012, 1014 of the unit cell 1010 begin to compress toward the middle portion 1016 of the unit cell 1010, causing the middle portion 1016 to begin to deflect, a second compressed state in FIG. 10C where the middle portion 1016 continues to deflect outward, and a densified state in FIG. 10D where the opposing sides 1018a, 1018b of the inner surface 1018 of the middle portion 1016 contact each other and the unit cell 810 reaches its solid height.

反復ユニットセル1010の非変形状態U(図10A)、圧縮状態C1、C2(図10B~図10C)、及び高密度化状態D(図10D)の関係、及び得られた補助材の応力-ひずみ曲線を図11に概略的に示す。 The relationship between the undeformed state U (Figure 10A), compressed states C1, C2 (Figures 10B-10C), and densified state D (Figure 10D) of the repeating unit cell 1010, and the stress-strain curve of the resulting auxiliary material are shown diagrammatically in Figure 11.

補助材の応力-ひずみ応答は、例えば、反復ユニットがその未圧縮状態からその第1の圧縮状態に向かって変形し始めるにつれて、ヤング率によって特徴付けられる弾性変形(曲げ)で始まる。この弾性変形は、降伏応力に達するまで続く。降伏応力に達すると、例えば、反復ユニットセルがその第1の圧縮状態及び第2の圧縮状態を通って変形し続けるにつれて、弾性座屈による進行性ユニットセル崩壊に対応する応力プラトーが発生する可能性がある。当業者であれば、応力プラトーが、少なくともユニットセルが作製される材料の性質に依存することを理解するであろう。応力プラトーは、高密度化まで継続し、これは、例えば、反復ユニットセルがその高密度化状態に達するにつれて、補助材全体わたるユニットセルの崩壊を示し、したがって、補助材はその固体高さに達している。 The stress-strain response of the auxiliary material begins with an elastic deformation (bending) characterized by a Young's modulus, for example, as the repeating unit begins to deform from its uncompressed state toward its first compressed state. This elastic deformation continues until a yield stress is reached. Once the yield stress is reached, a stress plateau may occur, for example, corresponding to progressive unit cell collapse due to elastic buckling, as the repeating unit cell continues to deform through its first and second compressed states. One skilled in the art will appreciate that the stress plateau depends at least on the nature of the material from which the unit cell is made. The stress plateau continues until densification, which indicates, for example, the collapse of the unit cells throughout the auxiliary material as the repeating unit cells reach their densified state, and thus the auxiliary material has reached its solid height.

当業者であれば、補助材に対する応力-ひずみ曲線が、様々な要因、例えば、未圧縮の高さ、組成構成(材料特性を含む)、及び/又は構造的構成に依存することを理解するであろう。例として、以下の表1は、未圧縮高さ(UH)のみを異ならせて、30kPaの加えられた応力で1.75mmの第1の圧縮高さ(CH1)に圧縮され、90kPaの加えられた応力で0.75mmの第2の圧縮高さ(CH2)に圧縮され、90kPaの加えられた応力で0.45mmの第3の圧縮高さ(CH3)に圧縮される例示的な補助材に対する応力-ひずみ応答を示す。 Those skilled in the art will appreciate that the stress-strain curves for the auxiliary material will depend on a variety of factors, such as the uncompressed height, compositional configuration (including material properties), and/or structural configuration. By way of example, Table 1 below shows the stress-strain response for an exemplary auxiliary material compressed to a first compressed height (CH1) of 1.75 mm at an applied stress of 30 kPa, compressed to a second compressed height (CH2) of 0.75 mm at an applied stress of 90 kPa, and compressed to a third compressed height (CH3) of 0.45 mm at an applied stress of 90 kPa, varying only in uncompressed height (UH).

Figure 0007589239000001
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別の実施形態では、反復支柱なしのユニットセルは、修飾されたシュワルツP構造であり得る。例えば、シュワルツP構造は、例えば図12Aに示すように、1つ又は2つ以上の方向に延伸されて、延伸したシュワルツP構造を形成し得る。代替的又は追加的に、特定の実施形態では、シュワルツP構造の壁厚を薄くすることができる。例えば、図12Bに示すように、シュワルツP構造は延伸及び薄くされる。更に別の実施形態では、図12Cに示すように、シュワルツP構造はクロッピングされ得、例えば、シュワルツP構造の上部分Hの高さが(図9A参照)及び/又は底部分H(図9A参照)が減少する。代替的、又は前述の例示的な修正に追加して、例えば、図12Dに示すように、追加の開口部がシュワルツP構造の壁を通して追加され得、これは、得られた補助材の高密度化に役立ち得る。 In another embodiment, the unit cell without repeating struts can be a modified Schwartz P structure. For example, the Schwartz P structure can be stretched in one or more directions to form a stretched Schwartz P structure, for example, as shown in FIG. 12A. Alternatively or additionally, in certain embodiments, the wall thickness of the Schwartz P structure can be thinned. For example, the Schwartz P structure can be stretched and thinned, as shown in FIG. 12B. In yet another embodiment, the Schwartz P structure can be cropped, for example, the height of the top portion H T (see FIG. 9A) and/or the bottom portion H B (see FIG. 9A) of the Schwartz P structure is reduced, as shown in FIG. 12C. Alternatively, or in addition to the above exemplary modifications, additional openings can be added through the walls of the Schwartz P structure, for example, as shown in FIG. 12D, which can help densify the resulting support material.

反復支柱なしユニットセルは、他のTPMS構造の形態をとり得る。例えば、13Aに示すように、支柱なしユニットセル1300は、シュワルツD面格子構造を有するダイヤモンド極小曲面を有するシートダイヤモンド構造から形成され得る。この特定の極小曲面は、各々がダイヤモンドボンド構造の管状バージョンの形状を有する2つの絡み合った合同の迷路を有するため、「ダイヤモンド」と呼ばれる。シュワルツDは、
sin(x)sin(y)sin(z)+sin(x)cos(y)cos(z)+cos(x)sin(y)cos(z)+cos(x)cos(y)sin(z)=0として関数的に表されてもよい。
反復ユニットセル1300、したがってシートダイヤモンド構造で形成された例示的な補助材1310が図13Bに示される。
The repeating pillarless unit cell can take the form of other TPMS structures. For example, as shown in FIG. 13A, a pillarless unit cell 1300 can be formed from a sheet diamond structure having a diamond minimal surface with a Schwartzian D-plane lattice structure. This particular minimal surface is called "diamond" because it has two intertwined congruent labyrinths, each with the shape of a tubular version of the diamond bonded structure. Schwartzian D is
It may be functionally expressed as sin (x) sin (y) sin (z) + sin (x) cos (y) cos (z) + cos (x) sin (y) cos (z) + cos (x) cos (y) sin (z) = 0.
An exemplary support 1310 formed with a repeating unit cell 1300 and therefore a sheet diamond structure is shown in FIG. 13B.

別の実施形態では、図14Aに示すように、支柱なしベースのユニットセル1400は、ジャイロイド構造であり得る。ジャイロイド極小曲面は、
sin(x)cos(y)+sin(y)cos(z)+sin(z)cos(x)=0として関数的に表されてもよい。
反復ユニットセル1500、したがってジャイロ構造で形成された例示的な補助材1410が、図14Bに示される。他の実施形態では、支柱なしベースのユニットセルは、コサイン構造1500(図15A)の形態、又はコーク缶構造1600(図16A)の形態であり得、それらの各々は、湾曲した極小曲面によって画定される。それぞれの反復ユニットセル1500(コサイン構造)、1600(コーク缶構造)で形成された例示的な補助材1510、1610が、図15B及び図16Bに示される。
In another embodiment, the pillarless based unit cell 1400 can be a gyroid structure, as shown in FIG.
It may be expressed functionally as sin(x)cos(y)+sin(y)cos(z)+sin(z)cos(x)=0.
An exemplary support material 1410 formed with a repeating unit cell 1500 and therefore a gyroscopic structure is shown in FIG. 14B. In other embodiments, the pillar-free based unit cell may be in the form of a cosine structure 1500 (FIG. 15A), or a coke can structure 1600 (FIG. 16A), each of which is defined by a curved minimal surface. Exemplary support materials 1510, 1610 formed with respective repeating unit cells 1500 (cosine structure), 1600 (coke can structure) are shown in FIG. 15B and FIG. 16B.

縁部条件
いくつかの実施形態では、特定の支柱なしベースのユニットセルは、相互接続されて補助材を形成するときに、組織ステープル留めのための所望しない縁部条件を形成する可能性がある。例えば、組織が使用中に補助材を横切ってスライドすると、縁部条件は、補助材の少なくとも一部分をステープルカートリッジから時期尚早に分離させるように組織と相互作用する可能性がある。これらの縁部条件は、幾何学的形状(例えば、略平面状(例えば、製造公差ないで平面状)と非平面状の外面)、及び補助材を構成する支柱なしベースのユニットセルの相互接続性の結果であり得る。したがって、これらの縁部条件を改善し、したがって、補助材の時期尚早の分離を禁止するために、異なる幾何学的形状を有する外層が、補助材の1つ又は2つ以上の組織接触面の上に位置付けられ得る。
Edge Conditions In some embodiments, certain strutless-based unit cells, when interconnected to form the support material, may create undesirable edge conditions for tissue stapling. For example, as tissue slides across the support material during use, edge conditions may interact with the tissue to cause at least a portion of the support material to prematurely separate from the staple cartridge. These edge conditions may be the result of the geometry (e.g., substantially planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) vs. non-planar outer surfaces) and the interconnectivity of the strutless-based unit cells that make up the support material. Thus, to ameliorate these edge conditions and thus inhibit premature separation of the support material, an outer layer having a different geometry may be positioned on one or more tissue-contacting surfaces of the support material.

図9A~図9Bを再び参照すると、上記のように、シュワルツP構造810は、ユニットセル810の接続インターフェース826の間に延在する弓形側部821を形成する非平面状外側面を有する。その結果、シュワルツP構造810が相互接続されて、図8A~図8Fの補助材800などの補助材を形成するときに、組織接触面は、図8A~図8Bの組織接触面802のような平面状面及び非平面状面を有し得る。これは、少なくとも各ユニットセル810の上部分812(例えば、上部分812の露出した最上部外面827a及び弓形側部821)の構造的構成、及びそれらの間の離間した関係の結果である。したがって、補助材の縁部条件は、図8A~図8Fの補助材800の組織接触面802のように、補助材の少なくとも1つの別様の組織接触面の上に位置決めされた略平面状(例えば、製造公差内で平面状)幾何学的形状を有する外層に適用することによって最小化し得る。その結果、これは、ステープル留めデバイスの配置中に、補助材上の組織負荷(加えられた応力)を低下させ得る。更に、これは、補助材とカートリッジとの間の取り付け要件を容易にし得る。 9A-9B, as described above, the Schwartz P structures 810 have non-planar outer surfaces that form arcuate sides 821 that extend between the connection interfaces 826 of the unit cells 810. As a result, when the Schwartz P structures 810 are interconnected to form a support, such as the support 800 of FIGS. 8A-8F, the tissue contacting surface can have planar and non-planar surfaces, such as the tissue contacting surface 802 of FIGS. 8A-8B. This is a result of the structural configuration of at least the top portion 812 of each unit cell 810 (e.g., the exposed top outer surface 827a and the arcuate sides 821 of the top portion 812) and the spaced apart relationship therebetween. Thus, the edge conditions of the support material may be minimized by applying an outer layer having a generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) geometry positioned over at least one otherwise tissue-contacting surface of the support material, such as tissue-contacting surface 802 of support material 800 in FIGS. 8A-8F. This may in turn reduce tissue loads (applied stresses) on the support material during deployment of the stapling device. Additionally, this may ease the attachment requirements between the support material and the cartridge.

外層は、様々な構成を有することができるが、いくつかの実施形態では、外層は、支柱の1つ又は2つ以上の平面状アレイで形成され得るが(図17A~図17C)、他の実施形態では、外層は、フィルムの形態であり得る(図18)。 The outer layer can have a variety of configurations, in some embodiments the outer layer can be formed of one or more planar arrays of struts (Figures 17A-17C), while in other embodiments the outer layer can be in the form of a film (Figure 18).

図17A~図17Cは、相互接続する反復ユニットセル1704及び少なくとも1つの平面状アレイ1706、1708で形成された第1の格子構造1702を有する例示的な補助材1700を示す。各ユニットセル1704は、図9A~図9Bのユニットセル810と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書で詳細に記載しない。この例解された実施形態では、(例えば、YZ平面における)第1の平面状アレイ1706が、第1の格子構造1702の上部組織に面する面1712をわたって延在し、(例えば、XZ平面における)第2の平面状アレイ1706が、第1の格子構造1702の少なくとも1つの側部組織に面する面1714にわたって延在する2つの平面状アレイ1706、1708がある。他の実施形態では、第1又は第2の平面状アレイ1706、1708が省略され得る。更なる実施形態では、補助材1700は、追加の平面状アレイを含み得る。 17A-17C show an exemplary support material 1700 having a first lattice structure 1702 formed of interconnected repeating unit cells 1704 and at least one planar array 1706, 1708. Each unit cell 1704 is similar to the unit cell 810 of FIGS. 9A-9B, and therefore common features will not be described in detail herein. In this illustrated embodiment, there are two planar arrays 1706, 1708, with the first planar array 1706 (e.g., in the YZ plane) extending across the top tissue-facing surface 1712 of the first lattice structure 1702 and the second planar array 1706 (e.g., in the XZ plane) extending across at least one side tissue-facing surface 1714 of the first lattice structure 1702. In other embodiments, the first or second planar arrays 1706, 1708 may be omitted. In further embodiments, the support material 1700 may include additional planar arrays.

平面状アレイ1706、1708は、様々な構成を有することができるが、この例解された実施形態では、第1の平面状アレイ及び第2の平面状アレイ1706、1708は各々、補助材1700の長手方向軸(L)と並行であって、これに沿って延在する長手方向支柱1716を含む。図示されていないが、追加の支柱が第1の平面状アレイ及び第2の平面状アレイ1706、1708に追加され得ることも企図される。例えば、一実施形態では、第1の平面状アレイ1706及び/又は第2の平面状アレイ1708は、長手方向軸に対して角度をなして延在し、かつ第1及び/又は第2の長手方向支柱と交差し、それによって繰り返しXパターンを作成する交差支柱を含み得る。 The planar arrays 1706, 1708 can have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the first and second planar arrays 1706, 1708 each include longitudinal struts 1716 that are parallel to and extend along the longitudinal axis ( LA ) of the support material 1700. Although not shown, it is contemplated that additional struts may be added to the first and second planar arrays 1706, 1708. For example, in one embodiment, the first and/or second planar arrays 1706, 1708 may include intersecting struts that extend at an angle to the longitudinal axis and intersect the first and/or second longitudinal struts, thereby creating a repeating X-pattern.

使用中、補助材1700が図1~図2Cのカートリッジ200などのカートリッジ上に解放可能に保持されるときに、補助材1700は、カートリッジ内に配置されたステープルの列と重なる。その結果、第1の平面状アレイ1706は、補助材1700の最終的な固体高さに加え、したがってその高密度化を加速することができる。しかしながら、衝撃を最小限に抑えるために、第1の平面状アレイ1706が高密度化を有し得、第1の平面状アレイ1706は、ステープルの列と重ならないように設計され得る。例えば、図17A~図17Cに示すように、第1の平面状アレイ1706は、4つの離間した部分1706a、1706b、1706c、1706dに分割されて、3つ間隙1718、1720、1722がそれらの間及び補助材1700の長手方向軸(L)に沿って形成されるようにする。図17Cに示すように、これら3つの間隙1718、1720、1722は、カートリッジ(図示せず)の3つのステープル列1724、1726、1728と一致し得、したがって、第1の平面状アレイ1706は、配備中にステープルによって捕捉されないか、又は最小限に捕捉されるであろう。 In use, when the support material 1700 is releasably held on a cartridge, such as cartridge 200 of FIGS. 1-2C, the support material 1700 overlaps the rows of staples disposed within the cartridge. As a result, the first planar array 1706 can add to the final solid height of the support material 1700, thus accelerating its densification. However, to minimize impact, the first planar array 1706 may have a densification, and the first planar array 1706 may be designed such that it does not overlap the rows of staples. For example, as shown in FIGS. 17A-17C, the first planar array 1706 is divided into four spaced apart portions 1706a, 1706b, 1706c, 1706d such that three gaps 1718, 1720, 1722 are formed therebetween and along the longitudinal axis ( LA ) of the support material 1700. As shown in FIG. 17C, these three gaps 1718, 1720, 1722 can align with three staple rows 1724, 1726, 1728 of a cartridge (not shown) such that the first planar array 1706 will not be captured, or will be minimally captured, by staples during deployment.

上記のように、いくつかの実施形態では、吸収性フィルムは、格子構造の非平面状組織に面する面の少なくとも1つの少なくとも一部分に位置決めされ、それによって組織が補助材を横切ってスライドする間に、組織が補助材をカートリッジから時期尚早に分離させてしまうことを実質的に防止することができる。すなわち、吸収性フィルムは、縁部条件を最小限にし、したがって、別様では補助材の組織接触面上に存在する摩擦を減少させ得る。 As noted above, in some embodiments, the absorbent film may be positioned on at least a portion of at least one of the non-planar tissue-facing surfaces of the lattice structure, thereby substantially preventing the tissue from prematurely separating the support from the cartridge as the tissue slides across the support. That is, the absorbent film may minimize edge conditions, and therefore reduce friction, that would otherwise be present on the tissue-contacting surface of the support.

図18は、カートリッジ1801上に配設された補助材1800の例示的な実施形態を示す。補助材1800は、格子構造1802を含み、その少なくとも一部分上に吸収性フィルム1804が配設されている。図8Aの補助材800の格子構造と同様の格子構造1802は、相互接続する反復ユニットセル1806で形成され、その各々は、図9A~図9Bのユニットセル810と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書で詳細に記載しない。示すように、吸収性フィルム1804は、格子構造1802の全ての組織に面する面上に配設され、この例解された実施形態では、上部の組織に面する面1808(例えば、x方向に延在する)、第1の長手方向側面1810a(例えば、z方向に延在する)、第2の対向長手方向側面1810b、第1の横方向側面1812a(例えば、y方向に延在する)、及び第2の対向横方向側面(遮られている)を含む。他の実施形態では、吸収性フィルムは、格子構造の全ての組織に面する面、例えば、第1の横方向側面及び/又は第2の横方向側面上に配置されるわけではない。 18 illustrates an exemplary embodiment of an auxiliary material 1800 disposed on a cartridge 1801. The auxiliary material 1800 includes a lattice structure 1802 having an absorbent film 1804 disposed over at least a portion thereof. The lattice structure 1802, similar to the lattice structure of the auxiliary material 800 of FIG. 8A, is formed of interconnected repeating unit cells 1806, each of which is similar to the unit cells 810 of FIGS. 9A-9B, and therefore common features will not be described in detail herein. As shown, the absorbent film 1804 is disposed on all tissue-facing surfaces of the lattice structure 1802, which in this illustrated embodiment includes an upper tissue-facing surface 1808 (e.g., extending in the x-direction), a first longitudinal side 1810a (e.g., extending in the z-direction), a second opposing longitudinal side 1810b, a first lateral side 1812a (e.g., extending in the y-direction), and a second opposing lateral side (obstructed). In other embodiments, the absorbent film is not disposed on all tissue-facing surfaces of the lattice structure, e.g., the first lateral side and/or the second lateral side.

吸収性フィルムは、様々な構成を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、吸収性フィルムは、補助材が加えられた応力下にあるときに補助材の高密度化に公称上影響与える厚さを有するように設計されるか、及び/又は組織操作のために組織接触層の摩擦を低減するのに役立つ1つ又は2つ以上の材料で形成されている。いくつかの実施形態では、吸収性フィルムは、約15マイクロメートル以下、例えば、約5マイクロメートル~15マイクロメートル、又は約8マイクロメートル~11マイクロメートルの厚さを有し得る。一実施形態では、吸収性フィルムは、ポリジオキサノンで形成され得る。 The absorbent film may have a variety of configurations. For example, in some embodiments, the absorbent film is designed to have a thickness that nominally affects densification of the support material when the support material is under applied stress and/or is formed of one or more materials that help reduce friction of the tissue contact layer for tissue manipulation. In some embodiments, the absorbent film may have a thickness of about 15 micrometers or less, e.g., about 5 micrometers to 15 micrometers, or about 8 micrometers to 11 micrometers. In one embodiment, the absorbent film may be formed of polydioxanone.

取り付け特徴部
いくつかの実施形態では、支柱なしベースの補助材は、補助材の長さに沿って少なくとも部分的に延在し、ステープルカートリッジに係合して、それによってステープル配備前に補助材をカートリッジ上に保持するように構成されている1つ又は2つ以上の取り付け特徴部を含む。1つ又は2つ以上の取り付け特徴部は、様々な構成を有し得る。例えば、1つ又は2つ以上の取り付け機構は、ステープルカートリッジにおいて、細長い切断スロットの対向する長手方向縁部の間に形成された細長い切断スロットと係合する(例えば、圧入又はスナップ嵌めする)ように構成されたチャネル取り付け部(図19A~図21)、(図22A~図22B)、及び/又はステープルカートリッジ内に画定された陥凹した端部チャネルと係合するように構成されている端部取り付け部(図24~図25)であり得る。以下で詳細に論じられる相違点以外は、補助材1900、2000、2100、2200は、図8A~図8Fの補助材800と実質的に同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に記載しない。
Attachment Features In some embodiments, the postless-based support material includes one or more attachment features extending at least partially along the length of the support material and configured to engage the staple cartridge, thereby retaining the support material on the cartridge prior to staple deployment. The one or more attachment features can have a variety of configurations. For example, the one or more attachment mechanisms can be channel attachments (FIGS. 19A-21), (FIGS. 22A-22B), configured to engage (e.g., press-fit or snap-fit) with an elongated cutting slot formed between opposing longitudinal edges of the elongated cutting slot in the staple cartridge, and/or end attachments (FIGS. 24-25) configured to engage with recessed end channels defined within the staple cartridge. Other than the differences discussed in detail below, the support material 1900, 2000, 2100, 2200 is substantially similar to the support material 800 of FIGS. 8A-8F, and thus the common features will not be described in detail herein.

いくつかの実施形態では、チャネル取り付け部は、長手方向スロットの対向する壁に係合するようにステープルカートリッジの長手方向スロットに挿入されるように構造的に構成されている1つ又は2つ以上の圧縮可能な部材を含み得る。特定の実施形態では、1つ又は2つ以上の圧縮可能な部材は、例えば、補助材のカートリッジ接触面の長さに沿って長手方向に内部を通って延在する圧縮可能な開口部を含み得る。 In some embodiments, the channel attachment portion can include one or more compressible members structurally configured to be inserted into a longitudinal slot of the staple cartridge to engage opposing walls of the longitudinal slot. In certain embodiments, the one or more compressible members can include, for example, compressible openings extending longitudinally through the interior along the length of the cartridge contact surface of the support material.

図19A~図19Bは、少なくとも1つの共通の細長い接合部1916によって相互接続された2つの圧縮可能な部材1912、1914を有するチャネル取り付け部1910を含む補助材1900の例示的な実施形態を示す。2つの圧縮可能な部材1912、1914は、様々な構成を有することができるが、この例解された実施形態では、各圧縮可能な部材1912、1914は、その幅を横切った(例えば、y方向に)三角形の断面形状を有する細長いロッドの形態であるが、その長さに沿って(例えば、z方向に)内部を通って延在する中空三角形のチャネル1912a、1914aを有する。示すように、2つの細長いロッド1912、1914は、対応する頂点で相互接続され、それによって、狭い厚さ(例えば、x方向に)を有する中央接続領域を画定する細長い接合部1916を形成する。図19Bに示すように、補助材1900が、図1~図2Cのカートリッジ200と同様のカートリッジ1901に配設されるときに、少なくとも1つの細長い接合部1916、したがって中央接続領域は、図19に示すように、長手方向スロット1903の対向する壁1903a、1903bから等距離に位置決めされる。その結果、中央接続領域は、切断部材の前進ラインと整列し、したがって、中央接続領域の狭い幅に起因して、補助材1900を通って切断部材が前進する際にこれが詰まるリスクを最小化又は防止し得る。すなわち、中央接続領域は、長手方向スロット1903を通って切断部材が前進する際に別様に切断する必要がある追加の補助材料を最小限に抑える。更に、中空三角形チャネル1912a、1914aは、進行ラインの各側面上の材料の量を減少させ、これは、切断部材が長手方向スロット1903を通って更に前進するにつれて、補助材の切断縁部が切断部材への拘束を最小化し得る。 19A-19B show an exemplary embodiment of a support material 1900 including a channel attachment 1910 having two compressible members 1912, 1914 interconnected by at least one common elongated joint 1916. The two compressible members 1912, 1914 can have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, each compressible member 1912, 1914 is in the form of an elongated rod having a triangular cross-sectional shape across its width (e.g., in the y-direction), but has a hollow triangular channel 1912a, 1914a extending through its interior along its length (e.g., in the z-direction). As shown, the two elongated rods 1912, 1914 are interconnected at corresponding vertices, thereby forming an elongated joint 1916 that defines a central connection region having a narrow thickness (e.g., in the x-direction). As shown in FIG. 19B, when the auxiliary material 1900 is disposed in a cartridge 1901 similar to the cartridge 200 of FIGS. 1-2C, at least one elongated joint 1916, and thus the central connection region, is positioned equidistant from the opposing walls 1903a, 1903b of the longitudinal slot 1903, as shown in FIG. 19. As a result, the central connection region is aligned with the advancement line of the cutting member, and thus may minimize or prevent the risk of the cutting member being jammed as it advances through the auxiliary material 1900 due to the narrow width of the central connection region. That is, the central connection region minimizes the additional auxiliary material that would otherwise need to be cut as the cutting member advances through the longitudinal slot 1903. Furthermore, the hollow triangular channels 1912a, 1914a reduce the amount of material on each side of the advancement line, which may minimize binding of the cutting edge of the auxiliary material to the cutting member as it advances further through the longitudinal slot 1903.

チャネル取り付け部1910の全幅Wは異なり得るが、この例解された実施形態では、全幅Wは、長手方向スロット1903の幅W(例えば、2つの対向するスロット壁1903a、1903b間の距離)よりも大きい。その結果、チャネルアタッチメント1910が長手方向スロット1903に挿入されるときに、圧縮可能な部材は、中空三角形チャネル1912a、1914aによって作成される外向きの横方向の力に起因して、変形し、それぞれのスロット壁1903a、1903bに係合する(例えば、これらに対して圧縮される)。したがって、プレス嵌め又は摩擦嵌合が、圧縮可能な部材1912、1914とカートリッジ1901のそれぞれのスロット壁1903a、1903bとの間に作成される。 Although the overall width W C of the channel attachment 1910 can vary, in this illustrated embodiment, the overall width W C is greater than the width W L of the longitudinal slot 1903 (e.g., the distance between the two opposing slot walls 1903 a, 1903 b). As a result, when the channel attachment 1910 is inserted into the longitudinal slot 1903, the compressible members deform and engage (e.g., are compressed against) the respective slot walls 1903 a, 1903 b due to the outward lateral forces created by the hollow triangular channels 1912 a, 1914 a. Thus, a press or friction fit is created between the compressible members 1912, 1914 and the respective slot walls 1903 a, 1903 b of the cartridge 1901.

チャネル取り付け部は、他の構成(例えば、形状及び/又は寸法)を有し得る。例えば、図20に示すように、補助材2000は、補助材2000が補助材2000のカートリッジ接触面2004から外向きに延在し、かつ反復ユニットセル2010a、2012aの2つの内側列の間に位置決めされた細長い突起の形態のチャネル取り付け部2010も含むことを除いて、図8A~図8Xに示される補助材800と同様である。細長い突起2010は、図2A及び図2Cのカートリッジ200の長手方向スロット210のようなカートリッジの長手方向スロットに挿入されるように構成されている。 The channel attachment portion may have other configurations (e.g., shapes and/or dimensions). For example, as shown in FIG. 20, the auxiliary material 2000 is similar to the auxiliary material 800 shown in FIGS. 8A-8X, except that the auxiliary material 2000 also includes a channel attachment portion 2010 in the form of an elongated protrusion extending outwardly from the cartridge contact surface 2004 of the auxiliary material 2000 and positioned between two inner rows of repeating unit cells 2010a, 2012a. The elongated protrusion 2010 is configured to be inserted into a longitudinal slot of a cartridge, such as the longitudinal slot 210 of the cartridge 200 of FIGS. 2A and 2C.

細長い突起2010は、様々な構成を有することができるが、この例解された実施形態では、細長い突起2010は、2つの圧縮可能な長手方向ロッド2010a、2010bから形成され、交差ロッド2010cがそれらの間に延在する。いくつかの実施形態では、細長い突起2010の幅(例えば、y方向)は、ステープルカートリッジの長手方向スロットの幅(例えば、2つの対向するスロット壁間の距離)よりも大きい。その結果、細長い突起2010が、図2A~図2Cのカートリッジ200の長手方向スロット210のような長手方向スロットに挿入されるときに、2つの長手方向ロッドは、交差ロッド2010cによって作成される外向きの横方向の力に起因して、対向するスロット壁に係合する(例えば、これらに対して圧縮される)ように構成されている。したがって、プレス嵌め又は摩擦嵌合が、細長い突起2010とカートリッジのスロット壁との間に形成される。 While the elongated projection 2010 can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, the elongated projection 2010 is formed from two compressible longitudinal rods 2010a, 2010b with a cross rod 2010c extending therebetween. In some embodiments, the width (e.g., in the y direction) of the elongated projection 2010 is greater than the width (e.g., the distance between two opposing slot walls) of the staple cartridge. As a result, when the elongated projection 2010 is inserted into a longitudinal slot, such as the longitudinal slot 210 of the cartridge 200 of FIGS. 2A-2C, the two longitudinal rods are configured to engage (e.g., compressed against) the opposing slot walls due to the outward lateral force created by the cross rod 2010c. Thus, a press or friction fit is formed between the elongated projection 2010 and the slot walls of the cartridge.

図21は、チャネル取り付け部を有する補助材2100の別の実施形態を示す。補助材2100は、チャネル取り付け部が補助材2100の長手方向軸Lに沿って互いに対して離間した別個の突起2110(2つのみが図21に示されている)の形態であることを除いて、図20に示される補助材2000と同様である。突起2110は、様々な構成を有し得るが、例解された実施形態では、各突起2110は、楕円形状を有する環状ボスの形態である。他の実施形態では、突起2110は、任意の他の好適な形状であり得、かつ/又は互いに対してサイズ/形状の点で異なり得る。各環状ボス2110は、圧縮可能であるように構成され得るが、いくつかの実施形態では、各ボスの幅が、図2A~図2Cのカートリッジ200の長手方向スロット210のようなステープルカートリッジの長手方向スロットの幅(例えば、2つの対向するスロット壁間の距離)よりも大きくなり得るように寸法決めされ得る。その結果、別個の環状ボス2110がカートリッジの長手方向スロットに挿入されるときに、それらの外面2110aは、環状ボスの外向きの半径方向の力に起因して、対向するスロット壁に係合する(例えば、これらに対して圧縮される)ように構成されている。したがって、プレス嵌め又は摩擦嵌合は、環状ボス2110aと長手方向スロットのスロット壁との間に形成される。 FIG. 21 illustrates another embodiment of the support material 2100 having a channel attachment. The support material 2100 is similar to the support material 2000 illustrated in FIG. 20, except that the channel attachment is in the form of separate protrusions 2110 (only two are shown in FIG. 21) spaced apart from one another along the longitudinal axis L A of the support material 2100. The protrusions 2110 can have a variety of configurations, but in the illustrated embodiment, each protrusion 2110 is in the form of an annular boss having an elliptical shape. In other embodiments, the protrusions 2110 can be any other suitable shape and/or can differ in size/shape relative to one another. Each annular boss 2110 can be configured to be compressible, but in some embodiments can be dimensioned such that the width of each boss can be greater than the width of a longitudinal slot of a staple cartridge, such as the longitudinal slot 210 of the cartridge 200 of FIGS. 2A-2C (e.g., the distance between two opposing slot walls). As a result, when the separate annular bosses 2110 are inserted into the longitudinal slots of the cartridge, their outer surfaces 2110a are configured to engage (e.g., be compressed against) the opposing slot walls due to the outward radial force of the annular bosses 2110. Thus, a press or friction fit is formed between the annular bosses 2110a and the slot walls of the longitudinal slots.

代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、補助材は、補助材の対応する縁取り付け特徴部と係合するように構成されている縁取り付け特徴部を含み得る。例えば、図22A~図22Cに示すように、補助材2200は、各々が、外向きの横方向に、補助材2200の対向する外側面2200a、2200bから離れる方向に延在する3つのセットの対向するクリップ2202a、2202b、2204a、2204b、2206a、2206bを含み得る。3つのセットのクリップ2202a、2202b、2204a、2204b、2206a、2206bは、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、3つのセットのクリップ2202a、2202b、2204a、2204b、2206a、2206bは各々、カートリッジ2201のそれぞれの縁取り付け特徴部2208a、2208b、2210a、2210b、2212a、2212bと係合するフック形状構成を有する。この例解された実施形態では、各縁取り付け特徴部2208a、2208b、2210a、2210b、2212a、2212bは、逆L字形構成を有し、それによってステープルカートリッジ2201から横方向外向きに延在するフランジを作成する(1つのフランジのみが図22B~図22Cに詳細に示されている)。 Alternatively or additionally, in some embodiments, the support material may include edge attachment features configured to engage with corresponding edge attachment features of the support material. For example, as shown in FIGS. 22A-22C, the support material 2200 may include three sets of opposing clips 2202a, 2202b, 2204a, 2204b, 2206a, 2206b, each of which extends laterally outwardly and away from opposing outer surfaces 2200a, 2200b of the support material 2200. The three sets of clips 2202a, 2202b, 2204a, 2204b, 2206a, 2206b can have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the three sets of clips 2202a, 2202b, 2204a, 2204b, 2206a, 2206b each have a hook-shaped configuration that engages with a respective edge attachment feature 2208a, 2208b, 2210a, 2210b, 2212a, 2212b of the cartridge 2201. In this illustrated embodiment, each edge attachment feature 2208a, 2208b, 2210a, 2210b, 2212a, 2212b has an inverted L-shaped configuration, thereby creating a flange that extends laterally outward from the staple cartridge 2201 (only one flange is shown in detail in FIGS. 22B-22C).

図22Cには、補助材2200の1つのクリップ2204aと、カートリッジ2201の1つのフランジ2210aとの係合が示されている。簡潔にするために、補助材2200の反復ユニットセルは省略されている。示すように、クリップ2204aの端部分2214の内面2214aは、フランジ2210aの外底面2216と係合し、それによってフランジ2210aの外面2218の一部分は、クリップ2204aの内面2220の対応する部分に対して入れ子にする(例えば、雄/雌係合)。更に、図22Cに示すように、フランジ2210aは、外側に付勢され、その結果、フランジ2210aの外面2218の部分は、係合したときに、クリップ2204aの内面2220aの対応する部分に対して押し付けられる。 22C illustrates the engagement of one clip 2204a of the support material 2200 with one flange 2210a of the cartridge 2201. For simplicity, the repeating unit cells of the support material 2200 have been omitted. As shown, the inner surface 2214a of the end portion 2214 of the clip 2204a engages the outer bottom surface 2216 of the flange 2210a, thereby causing a portion of the outer surface 2218 of the flange 2210a to nest against a corresponding portion of the inner surface 2220 of the clip 2204a (e.g., male/female engagement). Additionally, as shown in FIG. 22C, the flange 2210a is biased outward, such that a portion of the outer surface 2218 of the flange 2210a is pressed against a corresponding portion of the inner surface 2220a of the clip 2204a when engaged.

図23A~図23Bは、ステープルカートリッジ2301の対応するセットの対向する受容部材2308、2310(部分的に遮られている)、2312、2314(部分的に遮られている)、2316、2318(部分的に遮られている)に係合するように構成されている3つのセットの対向するクリップ2302a、2302b(部分的に遮られている)、2304a、2304b(部分的に遮られている)、2306a、2306b(部分的に遮られている)を有する補助材の別の実施形態を示す。 Figures 23A-23B show another embodiment of a support having three sets of opposing clips 2302a, 2302b (partially occluded), 2304a, 2304b (partially occluded), 2306a, 2306b (partially occluded) configured to engage a corresponding set of opposing receiving members 2308, 2310 (partially occluded), 2312, 2314 (partially occluded), 2316, 2318 (partially occluded) of the staple cartridge 2301.

この例解された実施形態では、各クリップは、構造的に同じであり、逆T字型構成を有する。更に、示すように、各受容部材のセットは、構造的に同じであり、離間し、互いに対向、間にt字形の空隙を形成する2つの逆L字型部材を含む。例として、1つのクリップ2302aとそれの対応するセットの受信部材2308a、2308bとの係合は、図23Bにより詳細に示されている。示すように、クリップ2302aの横方向セグメント2316a、2316b(例えば、z方向に延在する)は、各L字型部材2308a、2308bのそれぞれの内面(1つの内面3118のみが示されている)に係合するように構成されており、クリップ2302aの垂直セグメント2320(例えば、x方向に延在する)は、L字型部材2308a、2308bの2つの対向する面の間に位置決めされるように構成されている(1つの対向する面2322のみが示されている)。したがって、垂直セグメント2320は、ステープルカートリッジ2301、したがって内部に配設されたステープル(図示せず)に対する補助材2300の長手方向の整列を維持するのに役立ち得る。使用中、垂直セグメント2320はまた、対応するセットの受信部材2308a、2308bからクリップ2302aの時期尚早の係合解除、したがってカートリッジ2301からの補助材2300の時期尚早の係合解除を防止するのに役立ち得る。 In this illustrated embodiment, each clip is structurally identical and has an inverted T-shaped configuration. Additionally, as shown, each set of receiving members is structurally identical and includes two inverted L-shaped members spaced apart and facing each other to form a T-shaped gap therebetween. By way of example, the engagement of one clip 2302a with its corresponding set of receiving members 2308a, 2308b is shown in more detail in FIG. 23B. As shown, the lateral segments 2316a, 2316b (e.g., extending in the z-direction) of clip 2302a are configured to engage with respective inner surfaces of each L-shaped member 2308a, 2308b (only one inner surface 3118 is shown), and the vertical segment 2320 (e.g., extending in the x-direction) of clip 2302a is configured to be positioned between two opposing surfaces of L-shaped members 2308a, 2308b (only one opposing surface 2322 is shown). Thus, the vertical segment 2320 can help maintain longitudinal alignment of the support material 2300 with respect to the staple cartridge 2301 and thus the staples (not shown) disposed therein. During use, the vertical segment 2320 can also help prevent premature disengagement of the clip 2302a from the corresponding set of receiving members 2308a, 2308b, and thus premature disengagement of the support material 2300 from the cartridge 2301.

代替的又は追加的に、いくつかの実施形態では、補助材は、ステープルカートリッジ内に画定された対応する近位及び遠位のセットの凹部に係合(例えば、プレス嵌め)するように構成されている対向する近位及び遠位のセットのボスなどの端部取り付け特徴部を含み得る。例えば、一実施形態では、補助材は、図24のステープルカートリッジ2400の近位及び遠位のセットの長方形の凹部2402a、2402b、2404a、2404bに係合するように構成された長方形のボスを有し得る。別の実施形態では、補助材は、図25のステープルカートリッジ2500の近位及び遠位のセットの円形の凹部2502a、2502b、2504a、2504bに係合するように構成された円形のボスを有し得る。 Alternatively or additionally, in some embodiments, the support material may include end attachment features, such as opposing proximal and distal sets of bosses configured to engage (e.g., press-fit) corresponding proximal and distal sets of recesses defined in the staple cartridge. For example, in one embodiment, the support material may have rectangular bosses configured to engage the proximal and distal sets of rectangular recesses 2402a, 2402b, 2404a, 2404b of the staple cartridge 2400 of FIG. 24. In another embodiment, the support material may have circular bosses configured to engage the proximal and distal sets of circular recesses 2502a, 2502b, 2504a, 2504b of the staple cartridge 2500 of FIG. 25.

上記のように、特定の実施形態では、ステープルカートリッジは、図2A及び図2Cに示すように、陥凹したチャネル216、218、220のような陥凹したチャネルの形態である表面特徴部を含み得る。そのような実施形態では、補助材は、長手方向ステープル列内のステープルの頻度(例えば、ステープル列の長さ当たりのステープルの数)が、対応する長手方向ユニットセル列の反復ユニットセルの頻度(例えば、セル列の長さ当たりの反復ユニットセルの数)と異なる(例えば、より大きい)ときでも、陥凹したチャネルと係合して、補助材とステープルカートリッジとの間の解放可能な取り付け機構をもたらすように設計され得る。 As noted above, in certain embodiments, the staple cartridge may include surface features in the form of recessed channels, such as recessed channels 216, 218, 220, as shown in FIGS. 2A and 2C. In such embodiments, the support material may be designed to engage the recessed channels to provide a releasable attachment mechanism between the support material and the staple cartridge, even when the frequency of staples in a longitudinal staple row (e.g., number of staples per length of the staple row) is different (e.g., greater) than the frequency of repeating unit cells in a corresponding longitudinal unit cell row (e.g., number of repeating unit cells per length of the cell row).

図26A~図26Cは、図2A~図2Cのステープルカートリッジ200と同様であるステープルカートリッジ2602上に配設される補助材2600を示し、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に記載しない。ステープルカートリッジ2602は、長手方向列に配設されたステープル空洞2604a、2604b、2604c、2606a、2606b、2606c、及び各ステープル空洞2604a、2604b、2604c、2606a、2606b、2606cを取り囲む陥凹したチャネルを含む。示すように、第1の陥凹したチャネル2608は、各第1のステープル空洞2604a、2606aを取り囲み、第2の陥凹したチャネル2610は、各第2のステープル空洞2604b、2606bを取り囲み、第3の凹状チャネル2612は、各第3のステープル空洞2604c、2606cを取り囲む。第1、第2、及び第3の陥凹したチャネルは各々、ステープルカートリッジ2602の上面2602aからそれぞれの高さ(例えば、x方向に延在する)にあるそれぞれの床2614、2616、2618を含む。この例解された実施形態では、それぞれの高さは同じであるが、他の実施形態では、それぞれの高さは異なり得る。 26A-26C show a support material 2600 disposed on a staple cartridge 2602 that is similar to the staple cartridge 200 of FIGS. 2A-2C, and therefore the common features will not be described in detail herein. The staple cartridge 2602 includes staple cavities 2604a, 2604b, 2604c, 2606a, 2606b, 2606c arranged in longitudinal rows and recessed channels surrounding each staple cavity 2604a, 2604b, 2604c, 2606a, 2606b, 2606c. As shown, a first recessed channel 2608 surrounds each of the first staple cavities 2604a, 2606a, a second recessed channel 2610 surrounds each of the second staple cavities 2604b, 2606b, and a third recessed channel 2612 surrounds each of the third staple cavities 2604c, 2606c. The first, second, and third recessed channels each include a respective floor 2614, 2616, 2618 at a respective height (e.g., extending in the x-direction) from the top surface 2602a of the staple cartridge 2602. In this illustrated embodiment, the respective heights are the same, although in other embodiments, the respective heights may differ.

補助材2600は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、補助材2600は、反復ユニットセル2620と、複数のユニットセル2620の少なくとも一部分から延在する取り付け特徴部2622で形成される。取り付け特徴部2622は各々、ステープルカートリッジ2602の陥凹したチャネル2608、2610、2612の少なくとも一部分に挿入され、少なくとも一部分と係合して、それによってステープル配備前に補助材2600をカートリッジ2602に保持するように構成されている。 While the support material 2600 can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, the support material 2600 is formed with repeating unit cells 2620 and attachment features 2622 extending from at least a portion of the plurality of unit cells 2620. The attachment features 2622 are each configured to insert into and engage at least a portion of the recessed channels 2608, 2610, 2612 of the staple cartridge 2602, thereby retaining the support material 2600 to the cartridge 2602 prior to staple deployment.

取り付け特徴部2622は、様々な構成を有し得るが、各取り付け特徴部は、各取り付け特徴部がそれぞれの陥凹したチャネルに係合することができるように、異なる幾何学的形状を有する。幾何学的形状のこの違いは、ステープルカートリッジ2602のステープル空洞2604a、2604b、2604c、2606a、2606b、2606cのステープル2605の頻度と比較したユニットセルの頻度の差に起因する。したがって、取り付け特徴部2622は、陥凹したチャネル2608、2610、2612に対応する事前定義された位置でそれぞれのユニットセル2620上に位置決めされる。図26Aに示され、補助材2600の半分(例えば、左半分)のみを示す図26B~図26Cにより詳細に示すように、取り付け特徴部2622のそれぞれの幾何学的形状は、ステープルカートリッジ2602の長手方向軸Lに対して横方向外向きを指し示す陥凹したチャネル2608、2610、2612のそれぞれの頂点2608a、2610a、2610b、2612aと係合するように構成されている。他の実施形態では、取り付け特徴部の幾何学的形状は、陥凹したチャネルの他の部分と係合するように構成され得る。 The attachment features 2622 can have a variety of configurations, with each attachment feature having a different geometry such that each attachment feature can engage with a respective recessed channel. This difference in geometry is due to the difference in frequency of the unit cells compared to the frequency of the staples 2605 in the staple cavities 2604a, 2604b, 2604c, 2606a, 2606b, 2606c of the staple cartridge 2602. Thus, the attachment features 2622 are positioned on each unit cell 2620 at predefined locations that correspond to the recessed channels 2608, 2610, 2612. As shown in FIG 26A and in more detail in FIGS. 26B-26C, which show only one half (e.g., the left half) of the support material 2600, the geometry of each of the attachment features 2622 is configured to engage with apexes 2608a, 2610a, 2610b, 2612a of respective recessed channels 2608, 2610, 2612 that point laterally outward relative to the longitudinal axis L A of the staple cartridge 2602. In other embodiments, the geometry of the attachment features can be configured to engage other portions of the recessed channels.

取り付け特徴部2622の幾何学的形状は、カートリッジの長手方向軸に対して横方向及び/又は長手方向に異なり得る。幾何学的な変化は、少なくとも、ステープル2605の頻度に対するユニットセル2620の頻度、及びステープル空洞2604a、2604b、2604c、2606a、2606b、2606cの形状に依存する。例えば、取り付け特徴部2622は、互いに対して高さ(例えば、x方向)、幅(例えば、y方向)、長さ(例えば、z方向)、及び形状のうちの少なくとも1つの点で異なり得る。例えば、図26Bに示すように、第1の反復ユニットセル2620aから延在する第1の取り付け特徴部2622aの高さHは、第2の反復ユニットセル2620bから延在する第2の取り付け部2622bの高さHよりも大きく、したがって、第1及び第2の取り付け特徴2622a、2622bの高さは、カートリッジ2602の長手方向軸Lに対して横方向に異なる。この例解された実施形態では、図26A及び26Bに更に示すように、第1及び第2の取り付け特徴部2622a、2622bの各々の形状はまた、カートリッジ2602の長手方向軸Lに対して横方向に異なる。第1の取り付け特徴部2622aは、円筒形状の構成を有し、第2の取り付け特徴部2622bは、弓形構成を有する。代替的又は追加的に、取り付け特徴のうちの2つ又は3つ以上の長さは、カートリッジ2602の長手方向軸Lに沿って異なり得る。例えば、図26Aに示すように、第3及び第4の反復ユニットセル2620c、2620dは、それぞれ、第3及び第4の取り付け特徴部2622c、2622dを含む、これらは、カートリッジ2602の長手方向軸Lに沿って(例えば、z方向に延在する)長さ及び形状の点で異なる。この例解された実施形態では、第3の取り付け特徴部2622cは、円筒形の構成を有するが、第4の取り付け特徴部2622dは、三角形の構成を有する。 The geometry of the attachment features 2622 can vary laterally and/or longitudinally relative to the longitudinal axis of the cartridge. The geometric variation depends at least on the frequency of the unit cells 2620 relative to the frequency of the staples 2605 and the shape of the staple cavities 2604a, 2604b, 2604c, 2606a, 2606b, 2606c. For example, the attachment features 2622 can vary in at least one of height (e.g., x-direction), width (e.g., y-direction), length (e.g., z-direction), and shape relative to one another. For example, as shown in FIG. 26B, the height H1 of the first attachment feature 2622a extending from the first repeat unit cell 2620a is greater than the height H2 of the second attachment feature 2622b extending from the second repeat unit cell 2620b, and thus the heights of the first and second attachment features 2622a, 2622b differ laterally relative to the longitudinal axis L1 of the cartridge 2602. In this illustrated embodiment, as further shown in FIGS . 26A and 26B, the shape of each of the first and second attachment features 2622a, 2622b also differs laterally relative to the longitudinal axis L1 of the cartridge 2602. The first attachment feature 2622a has a cylindrical configuration and the second attachment feature 2622b has an arcuate configuration. Alternatively or additionally, the lengths of two or more of the attachment features may differ along the longitudinal axis L1 of the cartridge 2602. 26A, third and fourth repeat unit cells 2620c, 2620d include third and fourth attachment features 2622c, 2622d, respectively, that differ in length and shape along the longitudinal axis L A of the cartridge 2602 (e.g., extending in the z-direction). In this illustrated embodiment, the third attachment feature 2622c has a cylindrical configuration, while the fourth attachment feature 2622d has a triangular configuration.

特定の実施形態では、取り付け特徴部の形状及び/又は高さの横方向の差異は、陥凹したチャネルの横方向の差異に対応し得る。例えば、示されていないが、いくつかの実施形態では、陥凹したチャネルの少なくとも一部分の壁は、カートリッジの長手方向軸に対して角度をなして延在し得、得られた取り付け特徴のうちの1つ又は2つ以上は、壁に対応するように形状及び/又は高さの点で異なり得る。他の実施形態では、陥凹したチャネルの長さは、横方向に異なり得、取り付け特徴のうちの1つ又は2つ以上は、チャネルに対応するように形状及び/又は高さの点で異なり得る。 In certain embodiments, the lateral variation in shape and/or height of the mounting features may correspond to the lateral variation in the recessed channel. For example, although not shown, in some embodiments, the walls of at least a portion of the recessed channel may extend at an angle to the longitudinal axis of the cartridge, and one or more of the resulting mounting features may vary in shape and/or height to correspond to the walls. In other embodiments, the length of the recessed channel may vary laterally, and one or more of the mounting features may vary in shape and/or height to correspond to the channels.

ユニットセル頻度
非支柱ベースの補助材は、長手方向(例えば、その長さ、例えば、z方向)に、及び/又は横方向(例えば、その幅、例えば、y方向)に厚さの点で異なり得る。その結果、長手方向のステープル列内のステープルの頻度(例えば、ステープル列の長さ当たりのステープルの数)が、対応する長手方向のユニットセル列内の反復ユニットセルの頻度(例えば、セル列当たりのユニットセルの数)と異なり(例えば、より大きい)、各ステープルのステープル脚部は、図27に示すように、各部分が相対的な厚さの差を有する状態で補助材の異なる部分を通って前進し得る。
Unit Cell Frequency A non-strut-based support material may vary in thickness longitudinally (e.g., its length, e.g., z-direction) and/or laterally (e.g., its width, e.g., y-direction) such that the frequency of the staples in a longitudinal staple row (e.g., the number of staples per length of the staple row) is different (e.g., greater) than the frequency of the repeating unit cells in a corresponding longitudinal unit cell row (e.g., the number of unit cells per cell row), such that the staple legs of each staple may advance through different portions of the support material with each portion having a relative thickness difference, as shown in FIG.

図27は、図1~図2Cのステープルカートリッジ200のようなステープルカートリッジ2702を有し、長手方向列に配置されたステープルを有するステープル留めアセンブリ2700の例示的な実施形態を示す(第1の長手方向のステープル列2712の一部分の4つのステープル2704、2706、2708、2710のみを示す)。補助材2714は、ステープルカートリッジ2702の上面2702a上に配設されている。補助材2714は、図8A~図9Cの反復ユニットセル810のような、相互接続された反復支柱なしユニットセルを含む(5つの反復ユニットセル2716a、2716b、2716c、2716d、2716eのみが示されている)、これらは、長手方向列(例示されている第1の長手方向のユニットセル列2717の一部分のみが示されている)に配置されている。示すように、第1の長手方向のユニット列2717は、第1の長手方向のステープル列2712と重なり、ステープル2704、2706、2708、2710の頻度は、ユニットセル2716a、2716b、2716c、2716d、2716eの頻度とは異なる(例えば、非倍数)。その結果、それぞれのステープル2704、2706、2708、2710の各ステープル脚部2704b、2706a、2706b、2708a、2708b、2710aは、例えば、補助材2714が組織にステープル留めされるときに、第1の長手方向のユニットセル列2712、したがって補助材2714の異なるそれぞれの部分2718、2720、2722、2724、2726と整列し、これらを貫通する。更に、図27に示すように、反復ユニットセル2716a、2716b、2716c、2716d、2716e(例えば、概して正方形ではない)の構造的構成に起因して、これらの異なる部分2718、2720、2722、2724、2726、2728のうちの少なくとも2つ又は3つ以上は、異なる相対厚さT、T、T、T、T(例えば、厚さ対薄さ)、したがって、発射済みステープル内に捕捉された補助材2714の厚さは、一貫した組織にステープル留めされた隣接するステープル間で異なることになる。 27 illustrates an exemplary embodiment of a stapling assembly 2700 having a staple cartridge 2702, such as staple cartridge 200 of FIGS. 1-2C , with staples arranged in a longitudinal row (only four staples 2704, 2706, 2708, 2710 of a portion of a first longitudinal staple row 2712 are shown). Support material 2714 is disposed on a top surface 2702a of the staple cartridge 2702. The support material 2714 includes interconnected repeating strutless unit cells, such as repeating unit cell 810 of FIGS. 8A-9C (only five repeating unit cells 2716a, 2716b, 2716c, 2716d, 2716e are shown), which are arranged in a longitudinal row (only a portion of the illustrated first longitudinal row of unit cells 2717 is shown). As shown, the first longitudinal row of units 2717 overlaps with the first longitudinal row of staples 2712 such that the frequency of the staples 2704, 2706, 2708, 2710 is different (e.g., non-multiple) from the frequency of the unit cells 2716a, 2716b, 2716c, 2716d, 2716e such that each staple leg 2704b, 2706a, 2706b, 2708a, 2708b, 2710a of each staple 2704, 2706, 2708, 2710 aligns with and penetrates a different respective portion 2718, 2720, 2722, 2724, 2726 of the first longitudinal row of unit cells 2712 and thus the support material 2714 when the support material 2714 is stapled to tissue, for example. Further, as shown in FIG. 27, due to the structural configuration of the repeating unit cells 2716a, 2716b, 2716c, 2716d, 2716e (e.g., not generally square), at least two or more of these different portions 2718, 2720, 2722, 2724, 2726, 2728 have different relative thicknesses T1 , T2 , T3 , T4 , T5 (e.g., thick vs. thin), and thus the thickness of the auxiliary material 2714 captured within the fired staples will vary between adjacent staples stapled to consistent tissue.

いくつかの実施形態では、補助材の相対厚さの差は、ステープル脚部長さの対応する差と対にし得る。例えば、ステープル及びユニットセルの頻度が同じであるときに、補助材のより厚い部分を通って前進するように構成された任意のステープルの脚部は、補助材のより薄い部分を通って前進するように構成された任意のステープルの脚部よりも長い長さであり得る。代替的又は追加的に、相対厚さの差は、アンビルポケット深さの対応する差と対にし得、又はステープルドライバが同じ高さにある場合、ステープルドライバが同じ高さにある場合、第1のステープル脚部と第2のステープルとの間の組織間隙の差と対にされ得る。 In some embodiments, the difference in relative thickness of the auxiliary material may be paired with a corresponding difference in staple leg length. For example, the legs of any staple configured to advance through a thicker portion of the auxiliary material may be longer in length than the legs of any staple configured to advance through a thinner portion of the auxiliary material when the staple and unit cell frequencies are the same. Alternatively or additionally, the difference in relative thickness may be paired with a corresponding difference in anvil pocket depth, or with a difference in tissue gap between a first staple leg and a second staple when the staple drivers are at the same height.

図28Aは、補助材2801の構造的構成が、ステープル及びユニットセル頻度が同じであるように修正されていることを除いて、図27のステープル留めアセンブリ2700と同様であるステープル留めアセンブリ2800の例示的な実施形態を示す。その結果、各ステープル2804、2806、2808の第1のステープル脚部2804a、2806a、2808aは、同じ第1の厚さTを有する補助材のそれぞれの部分を通るように構成されており、各ステープル2804、2806、2808の第2のステープル脚部2804b、2806b、2808bは、同じ第2の厚さTを有する補助材2801のそれぞれの部分を通るように構成されている。示すように、第1の厚さTは、第2の厚さTよりも大きく、したがって、厚さの差をオフセットするために、各ステープル2804、2806、2808に対して、第1の脚部長さLを第2の脚部長さLよりも大きくてもよい。この例解された実施形態では、各ステープル2804、2806、2808のクラウン2804c、2806c、2808cは、ステープル脚部長さの差をもたらすための非平面状構成(例えば、ステップアップ構成)を有する。更に、ステープル2804、2806、2808が配備され、補助材2801が組織Tにステープル留めされるとき、図28Bに示すように、各ステープルは、2つの異なる形成されたステープル高さH、Hを有する。図29は、各ステープル2904、2906、2908のクラウン2904c、2906c、2908cが略平面状(例えば、製造公差内で概して直線又は線形)であり、その結果、第1のステープルの形成された高さが略均一になる(例えば、製造公差内で公称同一)ことを除いて、ステープル留めアセンブリ2800と同様であるステープル留めアセンブリ2900の別の例示的な実施形態を示す。 Figure 28A illustrates an exemplary embodiment of a stapling assembly 2800 that is similar to the stapling assembly 2700 of Figure 27, except that the structural configuration of the support material 2801 has been modified such that the staple and unit cell frequencies are the same, such that the first staple legs 2804a, 2806a, 2808a of each staple 2804, 2806, 2808 are configured to pass through a respective portion of the support material 2801 having the same first thickness T1 , and the second staple legs 2804b, 2806b, 2808b of each staple 2804, 2806, 2808 are configured to pass through a respective portion of the support material 2801 having the same second thickness T2 . As shown, the first thickness T1 is greater than the second thickness T2 and therefore the first leg length L1 may be greater than the second leg length L2 for each staple 2804, 2806, 2808 to offset the thickness difference. In this illustrated embodiment, the crowns 2804c, 2806c, 2808c of each staple 2804, 2806, 2808 have a non-planar configuration (e.g., a step-up configuration) to provide the staple leg length difference. Furthermore, when the staples 2804, 2806, 2808 are deployed and the support material 2801 is stapled to the tissue T, as shown in FIG. 28B, each staple has two distinct formed staple heights H1 , H2 . FIG. 29 shows another exemplary embodiment of a staple fastening assembly 2900 that is similar to staple fastening assembly 2800, except that the crowns 2904c, 2906c, 2908c of each staple 2904, 2906, 2908 are generally planar (e.g., generally straight or linear within manufacturing tolerances) such that the formed height of the first staple is generally uniform (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances).

支柱ベースの補助材
上記のように、補助材は、支柱ベースのユニットセルで形成された格子構造(例えば、平面状の相互接続された支柱によって画定される)を含み得る。概して、そのような補助材は、組織接触層、カートリッジ接触層、及び内部構造(例えば、座屈構造)を含み得る。内部構造は、概して、組織接触層とカートリッジ接触層とを離間した関係で一緒に接続する支柱(例えば、スペーサ支柱)を含む。これらの支柱は、補助材が応力下で圧縮する間に互いに接触することなく崩壊するように構成され得る。その結果、補助材の高密度化は遅延され得、したがってより高いひずみで発生し得る。
As described above, the support material may include a lattice structure (e.g., defined by planar interconnected struts) formed of strut-based unit cells. Generally, such a support material may include a tissue contacting layer, a cartridge contacting layer, and an internal structure (e.g., a buckling structure). The internal structure generally includes struts (e.g., spacer struts) that connect the tissue contacting layer and the cartridge contacting layer together in a spaced apart relationship. These struts may be configured to collapse without contacting each other while the support material compresses under stress. As a result, densification of the support material may be delayed and therefore may occur at higher strains.

組織接触層及びカートリッジ接触層は、様々な構成を有し得る。いくつかの実施形態では、組織接触層及びカートリッジ接触層のうちの少なくとも1つは、開口部を画定する複数の支柱を含み得る。いくつかの実施形態では、組織接触層及びカートリッジ接触層は、両方とも、略平面状(例えば、製造公差内で平面状)である。組織接触層及びカートリッジ接触層は、補助材の第1の端部から第2の端部まで延在する長手方向軸に沿って互いに平行に方向付けられ得、それらの間に延在する垂直軸を更に画定し得る。 The tissue contact layer and the cartridge contact layer may have various configurations. In some embodiments, at least one of the tissue contact layer and the cartridge contact layer may include a plurality of struts that define the openings. In some embodiments, both the tissue contact layer and the cartridge contact layer are generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances). The tissue contact layer and the cartridge contact layer may be oriented parallel to one another along a longitudinal axis that extends from the first end to the second end of the support material and may further define a vertical axis extending therebetween.

支柱は、様々な構成を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、支柱は、略均一(例えば、製造公差内で均一)な断面を有し得るが、他の実施形態では、支柱は、異なる断面を有し得る。いくつかの実施形態では、補助材は、約0.1mm~0.5mm、約0.1mm~0.4mm、又は約0.1mm~0.3mmの範囲の平均支柱厚さを有し得る。 The struts can have a variety of configurations. For example, in some embodiments, the struts can have a generally uniform cross-section (e.g., uniform within manufacturing tolerances), while in other embodiments, the struts can have different cross-sections. In some embodiments, the support material can have an average strut thickness in the range of about 0.1 mm to 0.5 mm, about 0.1 mm to 0.4 mm, or about 0.1 mm to 0.3 mm.

図30A~図30Bは、例示的な支柱ベースの補助材3000を示す。補助材3000は、組織接触層3002と、カートリッジ接触層3004と、それらの間に延在する内部構造3006とを含む。内部構造3006は、補助材3000が加えられた応力下にある間に崩壊(圧縮)するように構成されており、したがって、組織にステープル留めされたときに補助材3000を圧縮させる。 30A-30B show an exemplary strut-based support material 3000. The support material 3000 includes a tissue contact layer 3002, a cartridge contact layer 3004, and an internal structure 3006 extending therebetween. The internal structure 3006 is configured to collapse (compress) while the support material 3000 is under an applied stress, thus causing the support material 3000 to compress when stapled to tissue.

組織接触層3002及びカートリッジ接触層3004は、様々な構成を有し得るが、例解された実施形態では、両方とも、略平面状(例えば、製造公差内で平面状)である。更に、組織接触層3002及びカートリッジ接触層3004は、補助材3000の第1の端部3000aから第2の端部3000bまで延在する長手方向軸(L)に沿って互いに平行である。示すように、組織接触層3002及びカートリッジ接触層3004は、互いに倒立像であり、カートリッジ接触層3004の厚さ(T)は、組織接触層3002の厚さ(T)よりも大きい。したがって、簡潔にするために、以下の記載は、組織接触層3002に対するものである。しかしながら、当業者は、以下の議論がカートリッジ接触層3004にも適用可能であることを理解するであろう。 The tissue contacting layer 3002 and the cartridge contacting layer 3004 may have various configurations, but in the illustrated embodiment, both are generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances). Furthermore, the tissue contacting layer 3002 and the cartridge contacting layer 3004 are parallel to each other along a longitudinal axis ( LA ) that extends from the first end 3000a to the second end 3000b of the support material 3000. As shown, the tissue contacting layer 3002 and the cartridge contacting layer 3004 are inverted images of each other, and the thickness ( TC ) of the cartridge contacting layer 3004 is greater than the thickness ( TT ) of the tissue contacting layer 3002. Thus, for simplicity, the following description is for the tissue contacting layer 3002. However, one skilled in the art will understand that the following discussion is also applicable to the cartridge contacting layer 3004.

組織接触層3002は、補助材3000の長手方向軸(L)に沿ってそれに平行第1、第2、及び第3の長手方向支柱3008a、3010a、3012aを有し、第2の長手方向支柱3010aは、第1及び第3の長手方向支柱3008a、3012aの間に位置決めされが、それらから離間している。組織接触層3002はまた、第1の交差支柱3014a及び第2の交差支柱3016aを含む。第1の交差支柱3014aの各々は、第1及び第2の長手方向支柱3008a、3010aに接続されている。第1の交差支柱3014aは、様々な異なる位置に方向付けられ得るが、この例解された実施形態では、第1の交差支柱3014aは、第1及び第2の長手方向支柱3008a、3010aに対して直交して方向付けられる。同様に、第2の交差支柱3016aの各々は、第2及び第3の長手方向支柱3010a、3012aに接続されている。第2の交差支柱3016aは、様々な異なる位置に方向付けることができるが、図示された実施形態では、第2の交差支柱3016aは、第2及び第3の長手方向支柱3010a、3012aに対して直交して方向付けられる。更に、示すように、第1の交差支柱3014aは、y方向に第2の交差支柱3016aと整列している。 The tissue contact layer 3002 has first, second, and third longitudinal struts 3008a, 3010a, 3012a parallel to the longitudinal axis (L) of the support material 3000, with the second longitudinal strut 3010a positioned between and spaced apart from the first and third longitudinal struts 3008a, 3012a. The tissue contact layer 3002 also includes a first cross strut 3014a and a second cross strut 3016a. Each of the first cross struts 3014a is connected to the first and second longitudinal struts 3008a, 3010a. The first cross strut 3014a may be oriented in a variety of different positions, but in this illustrated embodiment, the first cross strut 3014a is oriented orthogonally to the first and second longitudinal struts 3008a, 3010a. Similarly, each of the second cross struts 3016a is connected to the second and third longitudinal struts 3010a, 3012a. The second cross strut 3016a may be oriented in a variety of different positions, but in the illustrated embodiment, the second cross strut 3016a is oriented orthogonally to the second and third longitudinal struts 3010a, 3012a. Additionally, as shown, the first cross strut 3014a is aligned with the second cross strut 3016a in the y-direction.

更に、第1の交差支柱3014aは、第1の距離Dで互いに長手方向に離間しており、第2の交差支柱は、第2の距離Dで互いに長手方向に離間している。結果として、開口部3018aは、組織接触層3002内に作成される。開口部3018aは、様々なサイズ及び形状を有し得るが、この例解された実施形態では、D及びDは等しいか、又は実質的に等しく、したがって、第1及び第2の交差支柱3014a、3016aの方向付けと組み合わせられて、得られる開口部3018aは、略均一(例えば、製造公差内で公称同一)な寸法を有する長方形の形態である。 Additionally, the first cross struts 3014a are spaced longitudinally from one another by a first distance D1 , and the second cross struts 3014a are spaced longitudinally from one another by a second distance D2 . As a result, an opening 3018a is created in the tissue contacting layer 3002. The opening 3018a can have a variety of sizes and shapes, however, in this illustrated embodiment, D1 and D2 are equal or substantially equal and thus, in combination with the orientation of the first and second cross struts 3014a, 3016a, the resulting opening 3018a is in the form of a rectangle having generally uniform (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances) dimensions.

内部構造3006は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、内部構造3006は、組織接触層3002とカートリッジ接触層3004との間に延在するスペーサ支柱3020を含む。スペーサ支柱3020は、第1のセットの角度付き支柱3022a、3022b、及び第2のセットの角度付き支柱3024a、3024bを含み、それらの各々は、組織接触3002及びカートリッジ接触層3004に対して角度(例えば、45度)をなして延在する。第1の角度付き支柱のセットは、組織接触面3002の第1の長手方向支柱3008aからカートリッジ接触層3004の第2の長手方向支柱3010bまで延在する第1の角度付き支柱3022a、及び第1の長カートリッジ接触層3004への長手方向支柱3008bから組織接触層3002の第2の長手方向支柱3010aまで延在する第2の角度付き支柱3022bを含む。その結果、第1及び第2の角度付き支柱3022a、3022bは、補助材の長さ(L)に沿って交互になる。交互角度付き支柱の第2のセットは、第3の角度付き支柱3024a及び第4の角度付き支柱3024bを含む。第3の角度付き支柱3024aは、第3の角度付き支柱3024aが、組織接触層3002の第2の長手方向支柱3010aからカートリッジ接触層3004の第3の長手方向支柱3012bまで延在することを除いて、第1の角度付き支柱3022aと同様である。第4の角度付き支柱3024bは、第4の角度付き支柱3024bが、カートリッジ接触層3004の第2の長手方向支柱3010bから組織接触層3002の第3の長手方向支柱3012aまで延在することを除いて、第2の角度付き支柱3022bと同様である。その結果、この例解された実施形態では、第1及び第3の角度付き支柱3022a、3024aは、互いに対して同じ方向に延在し、第2及び第4の角度付き支柱3022b、3024bは、互いに対して同じ方向に延在する。 While the internal structure 3006 can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, the internal structure 3006 includes spacer posts 3020 that extend between the tissue contacting layer 3002 and the cartridge contacting layer 3004. The spacer posts 3020 include a first set of angled posts 3022a, 3022b and a second set of angled posts 3024a, 3024b, each of which extends at an angle (e.g., 45 degrees) relative to the tissue contacting layer 3002 and the cartridge contacting layer 3004. The first set of angled struts includes a first angled strut 3022a that extends from a first longitudinal strut 3008a of the tissue contacting surface 3002 to a second longitudinal strut 3010b of the cartridge contacting layer 3004, and a second angled strut 3022b that extends from the first longitudinal strut 3008b of the cartridge contacting layer 3004 to the second longitudinal strut 3010a of the tissue contacting layer 3002. As a result, the first and second angled struts 3022a, 3022b alternate along the length (L) of the support material. The second set of alternating angled struts includes a third angled strut 3024a and a fourth angled strut 3024b. The third angled strut 3024a is similar to the first angled strut 3022a except that the third angled strut 3024a extends from the second longitudinal strut 3010a of the tissue contacting layer 3002 to the third longitudinal strut 3012b of the cartridge contacting layer 3004. The fourth angled strut 3024b is similar to the second angled strut 3022b except that the fourth angled strut 3024b extends from the second longitudinal strut 3010b of the cartridge contacting layer 3004 to the third longitudinal strut 3012a of the tissue contacting layer 3002. As a result, in this illustrated embodiment, the first and third angled struts 3022a, 3024a extend in the same direction relative to each other, and the second and fourth angled struts 3022b, 3024b extend in the same direction relative to each other.

図30Aに更に示すように、開口部3018bは、第1の交差支柱3014bと第2の交差支柱3016bとの間のカートリッジ接触層3004内に作成される。更に、角度付き支柱3022a、3022b、3024a、3024bは、少なくともカートリッジ接触層3004内の対応する開口部3018bと実質的に重なり、上記のように、カートリッジ接触層3004は、組織接触層3002の厚さTよりも大きい厚さTを有する。したがって、カートリッジ接触層3004内に画定された開口部3018bは、補助材3000が加えられた応力下で圧縮されている間に、角度付き支柱が屈曲する際に対応する角度付き支柱の少なくとも一部分を受容するように構成され得る。これは、座屈のために内部構造3006内に追加の空間を作成し、したがって、補助材3000の固体高さを低減する。その結果、使用中、補助材3000の高密度化は、補助材3000がその固体高さに達することなくより広い範囲の変形を受け得るように遅延され得る。 As further shown in FIG. 30A , an opening 3018b is created in the cartridge contact layer 3004 between the first cross strut 3014b and the second cross strut 3016b. Additionally, the angled struts 3022a, 3022b, 3024a, 3024b substantially overlap at least the corresponding opening 3018b in the cartridge contact layer 3004, which, as described above, has a thickness T C that is greater than the thickness T T of the tissue contact layer 3002. Thus, the opening 3018b defined in the cartridge contact layer 3004 can be configured to receive at least a portion of the corresponding angled strut as it flexes while the support material 3000 is compressed under an applied stress. This creates additional space within the internal structure 3006 for buckling, thus reducing the solid height of the support material 3000. As a result, during use, densification of the auxiliary material 3000 can be delayed so that the auxiliary material 3000 can undergo a wider range of deformation without reaching its solid height.

更に、角度付き支柱3022a、3022b、3024a、3024bを交互にすることにより、内部構造3006内の集中ゾーン3030が作成される。示すように、この集中ゾーン3030は、第1及び第2の角度付き支柱3022a、3022b、3024a、3024bのセットの間で、長手方向に補助材に沿って延在する。その結果、図30Bにより詳細に示すように、内部構造3006内の支柱3020のいずれも、この集中ゾーン3030と重ならない。言い換えれば、この集中ゾーン3030は、支柱のいずれも、補助材の圧縮前又は圧縮中に交差しない支柱を含まない空間であるように設計されている。したがって、この集中ゾーン3030の存在は、補助材が組織にステープル留めされる(例えば、補助材の固体高さを減少させている)間に、補助材3000の高密度点を増加させ得る。追加的に、集中ゾーンは、補助材の切断ラインと重なり得、したがって、この切断ラインに沿った材料の量を減少させ得る。これは、ステープル留めデバイスの切断要素の前進を容易にするのに役立ち、したがって、補助材の切断を容易にする。 Furthermore, by alternating the angled struts 3022a, 3022b, 3024a, 3024b, a concentration zone 3030 is created in the internal structure 3006. As shown, this concentration zone 3030 extends longitudinally along the support material between the first and second sets of angled struts 3022a, 3022b, 3024a, 3024b. As a result, as shown in more detail in FIG. 30B, none of the struts 3020 in the internal structure 3006 overlap with this concentration zone 3030. In other words, this concentration zone 3030 is designed to be a space that does not include any struts that do not cross before or during compression of the support material. Thus, the presence of this concentration zone 3030 may increase the high density points of the support material 3000 while the support material is stapled to the tissue (e.g., reducing the solid height of the support material). Additionally, the concentration zone may overlap the cut line of the auxiliary material, thus reducing the amount of material along the cut line. This helps to facilitate the advancement of the cutting element of the stapling device, thus facilitating the cutting of the auxiliary material.

図31A、図32A、図33A、及び図34Aは、様々な他の例示的な支柱ベースの補助材3100、3200、3300、及び3400を示す。各例示的な補助材は、反復相互接続された支柱ベースのユニットセルから形成された格子構造を有し、これは、図31B~図31D、図32B~図32D、図33B~図33E、及び図34B~図34Eにおいてより詳細に示される。これらの補助材は、圧縮力(例えば、組織にステープル留めされるときに加えられる応力)に曝されたときに圧縮するように構造化される。 31A, 32A, 33A, and 34A show various other exemplary strut-based support materials 3100, 3200, 3300, and 3400. Each exemplary support material has a lattice structure formed from repeating interconnected strut-based unit cells, which are shown in more detail in FIGS. 31B-31D, 32B-32D, 33B-33E, and 34B-34E. These support materials are structured to compress when exposed to compressive forces (e.g., stresses applied when stapled to tissue).

図31Aは、上部分3102、底部分3104、及びそれらの間に延在する内部構造3106を含む格子構造の形態である別の例示的な補助材3100を示す。上部分3102は、組織に接触するように構成され、したがって、補助材3100の組織接触層を形成するが、底部分3104は、カートリッジに取り付けるように構成されており、したがって、補助材3100のカートリッジ接触層を形成する。内部構造3106は、例えば、組織にステープル留めされたときに、負荷下で変形状態に圧縮されるように構成され得る。格子は、反復ユニットセル3110のアレイで形成され、そのうちの1つは、図31B~図31Dにより詳細に示される。したがって、簡潔にするために、以下の説明は、1つのユニットセルの上部分3102、底部分3104、及び内部構造3106に対するものである。 31A shows another exemplary support material 3100 in the form of a lattice structure including a top portion 3102, a bottom portion 3104, and an internal structure 3106 extending therebetween. The top portion 3102 is configured to contact tissue and thus forms the tissue contact layer of the support material 3100, while the bottom portion 3104 is configured to attach to a cartridge and thus forms the cartridge contact layer of the support material 3100. The internal structure 3106 may be configured to be compressed to a deformed state under a load, for example, when stapled to tissue. The lattice is formed of an array of repeating unit cells 3110, one of which is shown in more detail in FIGS. 31B-31D. Thus, for brevity, the following description is for the top portion 3102, bottom portion 3104, and internal structure 3106 of one unit cell.

上部分3102及び底部分3104は、様々な構成を有し得るが、例解された実施形態では、上部分3102及び底部分3104は、互いに倒立像であり、したがって、簡潔にするために、以下の記載は、1つのユニットセル3110の上部分3102に関するものである。しかしながら、当業者であれば、以下の議論は底部分3104にも適用可能であることを理解するであろう。 The top portion 3102 and the bottom portion 3104 can have a variety of configurations, but in the illustrated embodiment, the top portion 3102 and the bottom portion 3104 are inverted images of one another, and therefore, for brevity, the following description is directed to the top portion 3102 of one unit cell 3110. However, one of ordinary skill in the art will appreciate that the following discussion is also applicable to the bottom portion 3104.

図31A~図31Dに示すように、上部分3102は、第1及び第2の交差支柱3112、3114、及びそれらの間に延在する第1及び第2の角度付き支柱3116、3118を含む。この例解された実施形態では、第1の角度付き支柱3116は、第1の交差支柱3112の第1の端から第1の角度をなして延在し、第2の交差支柱3114の中央部分で終端し、第2の角度付き支柱3118は、第1の交差支柱3112の第2の反対側の端部から第2の角度をなして延在し、第2の交差支柱3114の中央部分で終端する。その結果、第1及び第2の角度付き支柱3116、3118は、収束し、第2の交差支柱3114の中央セグメント3114aにおいて接続する。他の実施形態では、第1及び第2の角度付き支柱3116、3118は、任意の他の好適な角度をなして延在し得る。 As shown in Figures 31A-31D, the upper portion 3102 includes first and second cross struts 3112, 3114 and first and second angled struts 3116, 3118 extending therebetween. In this illustrated embodiment, the first angled strut 3116 extends from a first end of the first cross strut 3112 at a first angle and terminates at a central portion of the second cross strut 3114, and the second angled strut 3118 extends from a second opposite end of the first cross strut 3112 at a second angle and terminates at a central portion of the second cross strut 3114. As a result, the first and second angled struts 3116, 3118 converge and connect at a central segment 3114a of the second cross strut 3114. In other embodiments, the first and second angled struts 3116, 3118 may extend at any other suitable angle.

内部構造3106は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、内部構造3106は、3つのスペーサ支柱3120a、3120b、3120cを含む。図31B~図31Dに示すように、第1及び第3のスペーサ支柱3120a、3120cは各々、上部分3102の第1の交差支柱3112を底部分3104の第1の交差支柱3112に相互接続し、第2のスペーサ支柱3120bは、上部分3102の第2の交差支柱3114の中央セグメント3114aを底部分3104の第2の交差支柱3114の中央セグメント3114aに相互接続する。 Although the internal structure 3106 can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, the internal structure 3106 includes three spacer struts 3120a, 3120b, 3120c. As shown in Figures 31B-31D, the first and third spacer struts 3120a, 3120c each interconnect a first cross strut 3112 of the top portion 3102 to a first cross strut 3112 of the bottom portion 3104, and the second spacer strut 3120b interconnects a central segment 3114a of a second cross strut 3114 of the top portion 3102 to a central segment 3114a of a second cross strut 3114 of the bottom portion 3104.

図32Aは、上部分3202、底部分3204、及びそれらの間に延在する内部構造3206を含む格子構造の形態である別の例示的な補助材3200を示す。上部分3202は、組織に接触するように構成され、したがって、補助材3200の組織接触層を形成するが、底部分3204は、カートリッジに取り付けるように構成されており、したがって、補助材3200のカートリッジ接触層を形成する。補助材3200は、以下に記載される相違点を除いて、図31A~図31Dに示される補助材3100と同様である。格子は、反復ユニットセル3201のアレイで形成され、そのうちの1つは、図32B~図32Dにより詳細に示される。したがって、簡潔にするために、以下の説明は、1つのユニットセルの上部分3202、底部分3204、及び内部構造3206に対するものである。 32A shows another exemplary support material 3200 in the form of a lattice structure including a top portion 3202, a bottom portion 3204, and an internal structure 3206 extending therebetween. The top portion 3202 is configured to contact tissue and thus forms the tissue contact layer of the support material 3200, while the bottom portion 3204 is configured to attach to a cartridge and thus forms the cartridge contact layer of the support material 3200. The support material 3200 is similar to the support material 3100 shown in FIGS. 31A-31D, except for the differences described below. The lattice is formed of an array of repeating unit cells 3201, one of which is shown in more detail in FIGS. 32B-32D. Therefore, for the sake of brevity, the following description is for the top portion 3202, bottom portion 3204, and internal structure 3206 of one unit cell.

図32B~図32Dに示すように、上部分3202は、第1及び第2の寸法(X、Z)において底部分3204からオフセットされている。上部分3202は、接続支柱3203を介して互いに接続された2つの別個の相互接続された支柱3202a、3202bのセットを含む。底部分3204は、8つの相互接続された支柱3204aを含み、そのうちの6つは、ユニットセル3201の第1の六角形面を形成する。内部構造3206は、上部分3202から底部分に延在する2つのスペーサ支柱3208a、3208b、3208c、3210a、3210b、3210cのセットを含み、それによって図32Bに示すように、ユニットセル3201の2つの追加の六角形面を形成する。 As shown in Figures 32B-32D, the top portion 3202 is offset from the bottom portion 3204 in the first and second dimensions (X, Z). The top portion 3202 includes two separate sets of interconnected pillars 3202a, 3202b connected to each other via connecting pillars 3203. The bottom portion 3204 includes eight interconnected pillars 3204a, six of which form the first hexagonal face of the unit cell 3201. The internal structure 3206 includes two sets of spacer pillars 3208a, 3208b, 3208c, 3210a, 3210b, 3210c extending from the top portion 3202 to the bottom portion, thereby forming two additional hexagonal faces of the unit cell 3201, as shown in Figure 32B.

図33Aは、上部分3302、底部分3304、及びそれらの間に延在する内部構造3306を含む格子構造の形態である別の例示的な補助材3300を示す。上部分3302は、組織に接触するように構成され、したがって、補助材3300の組織接触層を形成するが、底部分3304は、外科用ステープラのカートリッジに取り付けるように構成されており、したがって、補助材3300のカートリッジ接触層を形成する。補助材3300は、以下に記載される相違点を除いて、図31A~図31Dに示される補助材3100と同様である。格子は、反復ユニットセル3310のアレイで形成され、そのうちの1つは、図33B~図33Eにより詳細に示される。したがって、簡潔にするために、以下の説明は、1つのユニットセル3310の上部分3302、底部分3304、及び内部構造3306に対するものである。 33A shows another exemplary support material 3300 in the form of a lattice structure including a top portion 3302, a bottom portion 3304, and an internal structure 3306 extending therebetween. The top portion 3302 is configured to contact tissue and thus forms the tissue contact layer of the support material 3300, while the bottom portion 3304 is configured to attach to a cartridge of a surgical stapler and thus forms the cartridge contact layer of the support material 3300. The support material 3300 is similar to the support material 3100 shown in FIGS. 31A-31D, except for the differences described below. The lattice is formed of an array of repeating unit cells 3310, one of which is shown in more detail in FIGS. 33B-33E. Thus, for the sake of brevity, the following description is for the top portion 3302, bottom portion 3304, and internal structure 3306 of one unit cell 3310.

上部分3302及び底部分3304は、様々な構成を有し得るが、例解された実施形態では、上部分3302及び底部分3304は、互いに実質的に同一であり、したがって、簡潔にするために、以下の記載は、1つのユニットセル3310の上部分3302に関するものである。しかしながら、当業者であれば、以下の議論は底部分3304にも適用可能であることを理解するであろう。 The top portion 3302 and the bottom portion 3304 can have a variety of configurations, but in the illustrated embodiment, the top portion 3302 and the bottom portion 3304 are substantially identical to one another, and therefore, for brevity, the following description is directed to the top portion 3302 of one unit cell 3310. However, one of ordinary skill in the art will understand that the following discussion is also applicable to the bottom portion 3304.

図33A~図33Eに示すように、上部分3302は、第1の対の対向する外側支柱3312a、3312b、及び第2の対の対向する外側支柱3312c、3312dを含む。第1及び第2の対の外側支柱3312a、3312b、3312c、3312dは、上部分3302が4つの角部3316a、3316b、3316c、3316dを有する平行四辺形の形態であるように接続されている。この例解された実施形態では、平行四辺形は正方形である。上部分3302はまた、第1の対の対向する外側支柱3312a、3312bを接続する第1の交差支柱3318と、第2の対の対向する外側支柱3312c、3312dを接続する第2の交差支柱3320と、を含む。示すように、第1及び第2の交差支柱3318、3320は、上部分3302の中央で互いに対して90度をなして交差する。 As shown in Figures 33A-33E, the upper portion 3302 includes a first pair of opposing outer struts 3312a, 3312b and a second pair of opposing outer struts 3312c, 3312d. The first and second pairs of outer struts 3312a, 3312b, 3312c, 3312d are connected such that the upper portion 3302 is in the form of a parallelogram having four corners 3316a, 3316b, 3316c, 3316d. In this illustrated embodiment, the parallelogram is a square. The upper portion 3302 also includes a first cross strut 3318 connecting the first pair of opposing outer struts 3312a, 3312b and a second cross strut 3320 connecting the second pair of opposing outer struts 3312c, 3312d. As shown, the first and second cross struts 3318, 3320 cross at 90 degrees to each other in the center of the upper portion 3302.

内部構造3306は、様々な構成を有することができるが、この図示の実施形態では、内部構造3306は、第1の側部3322a、第2の隣接する側部3322b、第1の側部3322aと反対側の第3の側部3322c、及び第2の側部3322bと反対側の第4の側部3322d(図33Dを参照)を含む。各側部は様々な構成を有することができるが、例解された実施形態では、第1及び第3の側部3322a、3322cは互いに実質的に同一であり、第2及び第4の側部3322b、3322dは互いに実質的に同一である。 While the internal structure 3306 can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, the internal structure 3306 includes a first side 3322a, a second adjacent side 3322b, a third side 3322c opposite the first side 3322a, and a fourth side 3322d opposite the second side 3322b (see FIG. 33D). Although each side can have a variety of configurations, in the illustrated embodiment, the first and third sides 3322a, 3322c are substantially identical to one another, and the second and fourth sides 3322b, 3322d are substantially identical to one another.

図33B~図33Eに示すように、内部構造3306の第1の側部3322aは、底部分3304の外側支柱3312aの中央セグメント3313から上部分3302のそれぞれ第1及び第2の角部3316a、3316bまで反対方向に延在する第1及び第2の角度付きスペーサ支柱3324a、3324bを含む。同様に、内部構造の第3の側部3322cは、底部分3304の外側支柱3312b(遮られている)の中央セグメント(遮られている)からそれぞれ上部分3302の第3及び第4の角部3316c、3316dまで反対方向に延在する第3の角度付きスペーサ支柱3326a及び第4の角度付きスペーサ支柱3326bを含む。 33B-33E, the first side 3322a of the internal structure 3306 includes first and second angled spacer struts 3324a, 3324b that extend in opposite directions from the central segment 3313 of the outer strut 3312a of the bottom portion 3304 to the first and second corners 3316a, 3316b, respectively, of the top portion 3302. Similarly, the third side 3322c of the internal structure includes third and fourth angled spacer struts 3326a, 3326b that extend in opposite directions from the central segment (interrupted) of the outer strut 3312b (interrupted) of the bottom portion 3304 to the third and fourth corners 3316c, 3316d, respectively, of the top portion 3302.

更に、内部構造3306の第2の側部3322bは、上部分3302の外側支柱3312cの中央セグメント3315から底部分3304の第1及び第4の角部3316a、3316dまで反対方向に延在する第5及び第6の角度付きスペーサ支柱3328a、3328bを含む。同様に、内部構造3306の第4の側部3322dは、上部分3302の外側支柱3312dの中央セグメント3317から底部分3304の第2及び第3の角部3316b(底部分3304の第3の角部が遮られている)まで反対方向に延在する第7のスペーサ支柱3330a及び第8の角度付きスペーサ支柱(遮られている)を含む。 Additionally, the second side 3322b of the internal structure 3306 includes fifth and sixth angled spacer struts 3328a, 3328b extending in opposite directions from the central segment 3315 of the outer strut 3312c of the top portion 3302 to the first and fourth corners 3316a, 3316d of the bottom portion 3304. Similarly, the fourth side 3322d of the internal structure 3306 includes seventh spacer struts 3330a and eighth angled spacer struts (interrupted) extending in opposite directions from the central segment 3317 of the outer strut 3312d of the top portion 3302 to the second and third corners 3316b of the bottom portion 3304 (the third corner of the bottom portion 3304 is interrupted).

内部構造3306はまた、第1の対の角度付きスペーサス支柱3332a、3332bを含む。第1の角度付きスペーサ支柱3332aは、上部分3302の中央から底部分3304の外側支柱3312cの中央セグメント3334まで延在する。同様に、第2のスペーサ支柱3332bは、上部分3302の中央から底部分3304の外側支柱3312dの中央セグメント(遮られている)まで延在する。したがって、第1の対の角度付きスペーサ支柱3332a、3332bは、上部分3302の中央から反対方向に延在する。 The internal structure 3306 also includes a first pair of angled spacer struts 3332a, 3332b. The first angled spacer strut 3332a extends from the center of the top portion 3302 to a central segment 3334 of the outer strut 3312c of the bottom portion 3304. Similarly, the second spacer strut 3332b extends from the center of the top portion 3302 to a central segment (interrupted) of the outer strut 3312d of the bottom portion 3304. Thus, the first pair of angled spacer struts 3332a, 3332b extend in opposite directions from the center of the top portion 3302.

更に、内部構造3306は、第2の対の角度付きスペーサ支柱3336a、3336bを含む。第1の角度付きスペーサ支柱3336aは、底部分3304の中央から上部分3302の外側支柱3312bの中央セグメント3338まで延在する。同様に、第2のスペーサ支柱3336bは、底部分3304の中央から上部分3302の外側支柱3312aの中央セグメント(遮られている)まで延在する。したがって、第2の対の角度付きスペーサ支柱3336a、3336bは、底部分3304の中央から反対方向に延在する。 Additionally, the internal structure 3306 includes a second pair of angled spacer posts 3336a, 3336b. The first angled spacer post 3336a extends from the center of the bottom portion 3304 to the center segment 3338 of the outer post 3312b of the top portion 3302. Similarly, the second spacer post 3336b extends from the center of the bottom portion 3304 to the center segment (interrupted) of the outer post 3312a of the top portion 3302. Thus, the second pair of angled spacer posts 3336a, 3336b extend in opposite directions from the center of the bottom portion 3304.

図34Aは、上部分3402、底部分3404、及びそれらの間に延在する内部構造3406を含む格子構造の形態である別の例示的な補助材3400を示す。上部分3402は、組織に接触するように構成され、したがって、補助材3400の組織接触層を形成するが、底部分3404は、外科用ステープラをカートリッジに取り付けるように構成されており、したがって、補助材3400のカートリッジ接触層を形成する。補助材3400は、以下に記載される相違点を除いて、図31A~図31Dに示される補助材3100と同様である。格子は、反復ユニットセル3410のアレイで形成され、そのうちの1つは、図34B~図34Eにより詳細に示される。したがって、簡潔にするために、以下の説明は、1つのユニットセルの上部分3402、底部分3404、及び内部構造3406に対するものである。 34A shows another exemplary support material 3400 in the form of a lattice structure including a top portion 3402, a bottom portion 3404, and an interior structure 3406 extending therebetween. The top portion 3402 is configured to contact tissue and thus forms the tissue contact layer of the support material 3400, while the bottom portion 3404 is configured to attach a surgical stapler to a cartridge and thus forms the cartridge contact layer of the support material 3400. The support material 3400 is similar to the support material 3100 shown in FIGS. 31A-31D, except for the differences described below. The lattice is formed of an array of repeating unit cells 3410, one of which is shown in more detail in FIGS. 34B-34E. Thus, for the sake of brevity, the following description is for the top portion 3402, bottom portion 3404, and interior structure 3406 of one unit cell.

上部分3402及び底部分3404は、様々な構成を有し得るが、例解された実施形態では、上部分3402及び底部分3404は、互いに実質的に同一であり、したがって、簡潔にするために、以下の記載は、1つのユニットセル3410の上部分3402に対するものである。しかしながら、当業者であれば、以下の議論は底部分3404にも適用可能であることを理解するであろう。 The top portion 3402 and the bottom portion 3404 can have a variety of configurations, but in the illustrated embodiment, the top portion 3402 and the bottom portion 3404 are substantially identical to one another, and therefore, for the sake of brevity, the following description is for the top portion 3402 of one unit cell 3410. However, one of ordinary skill in the art will understand that the following discussion is also applicable to the bottom portion 3404.

図34B~図34Eに示すように、上部分3402は、上部分3402の中央で一緒に接続する4つの交差支柱3408a、3408b、3408c、3408dを含む。4つの交差支柱3408a、3408b、3408c、3408dは、互いに対して異なる角度で一緒に接続することができるが、この例解された実施形態では、4つの交差支柱3408a、3408b、3408c、3408dは、互いに対して90度をなして接続し、したがって、4つの外側端3411a、3411b、3411c、3411dを有する交差部を形成する。上部分3402はまた、4つの角部3414a、3414b、3414c、3414dを有する正方形を形成するように接続された4つの支柱3412a、3412b、3412c、3412dを含む。正方形の各支柱3412a、3412b、3412c、3412dは、交差の4つの支柱3408a、3408b、3408c、3408dのうちの1つの中央セグメント3416a、3416b、3416c、3416d(図34D参照)と交差する。 As shown in Figures 34B-34E, the top portion 3402 includes four cross struts 3408a, 3408b, 3408c, 3408d that connect together in the center of the top portion 3402. Although the four cross struts 3408a, 3408b, 3408c, 3408d can connect together at different angles relative to one another, in this illustrated embodiment the four cross struts 3408a, 3408b, 3408c, 3408d connect at 90 degrees to one another, thus forming a cross having four outer ends 3411a, 3411b, 3411c, 3411d. The upper portion 3402 also includes four struts 3412a, 3412b, 3412c, 3412d connected to form a square having four corners 3414a, 3414b, 3414c, 3414d. Each strut 3412a, 3412b, 3412c, 3412d of the square intersects with a central segment 3416a, 3416b, 3416c, 3416d (see FIG. 34D) of one of the intersecting four struts 3408a, 3408b, 3408c, 3408d.

内部構造3406は、様々な構成を有することができるが、この図示された実施形態では、内部構造3406は、角度付き外側支柱の4つのセットを含み、角度付き外側支柱の各セットは、2つの角度付き支柱3418a、3418b、3420a、3420b、3422a、3422b、3424a、3424bを含む。4つのセットの角度付き外側支柱は、様々な構成を有し得る。示すように、この例解された実施形態では、第1及び第2のセットの外側支柱は、互いに鏡像であり、第3及び第4のセットは、互いに鏡像である。 While the internal structure 3406 can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, the internal structure 3406 includes four sets of angled outer struts, with each set of angled outer struts including two angled struts 3418a, 3418b, 3420a, 3420b, 3422a, 3422b, 3424a, 3424b. The four sets of angled outer struts can have a variety of configurations. As shown, in this illustrated embodiment, the first and second sets of outer struts are mirror images of each other, and the third and fourth sets are mirror images of each other.

図34Bに示すように、第1のセットの角度付き外側支柱の第1及び第2の角度付き支柱3418a、3418bは各々、底部分3404の正方形の第1の角部3414aから上部分3402の交差部のそれぞれ第1及び第2の角部3411a、3411bのうちの1つまで反対方向に延在する。同様に、第2のセットの角度付き外側支柱の第1及び第2の角度付き支柱3420a、3420bは各々、底部分3404の正方形の第3の角部3414c(遮られている)から上部分3402の交差部の残りの角部(例えば、それぞれ第3及び第4の角部3411c、3411d)のうちの1つまで反対方向に延在する。 As shown in FIG. 34B, the first and second angled struts 3418a, 3418b of the first set of angled outer struts each extend in opposite directions from the first corner 3414a of the square of the bottom portion 3404 to one of the first and second corners 3411a, 3411b, respectively, of the intersection of the top portion 3402. Similarly, the first and second angled struts 3420a, 3420b of the second set of angled outer struts each extend in opposite directions from the third corner 3414c (obstructed) of the square of the bottom portion 3404 to one of the remaining corners (e.g., the third and fourth corners 3411c, 3411d, respectively) of the intersection of the top portion 3402.

図34Bに更に示すように、第3のセットの角度付き外側支柱の第1及び第2の角度付き支柱3422a、3422bは各々、上部分3404の正方形の第2の角部3414bから、底部分3404の交差部のそれぞれ第2及び第3の角部3411b、3411cのうちの1つまで反対方向に延在する。同様に、第4のセットの角度付き外側支柱の第1及び第2の角度付き支柱3424a、3424bは各々、上部分3404の正方形の第4の角部3414dから、底部分3404の交差部の第1の角部3411a及び第4の角部3411d(遮られている)のうちの1つまで反対方向に延在する。 As further shown in FIG. 34B, the first and second angled struts 3422a, 3422b of the third set of angled outer struts each extend in opposite directions from the second square corner 3414b of the top portion 3404 to one of the second and third corners 3411b, 3411c, respectively, of the intersection of the bottom portion 3404. Similarly, the first and second angled struts 3424a, 3424b of the fourth set of angled outer struts each extend in opposite directions from the fourth square corner 3414d of the top portion 3404 to one of the first corner 3411a and fourth corner 3411d (interrupted) of the intersection of the bottom portion 3404.

内部構造3406はまた、2つのセットの内側角度付き支柱を含み、各セットは、2つの角度付き支柱3426a、3426b、3428a、3428bを含む。2つのセットの角度付き内側支柱は、様々な構成を有し得る。図34Bに示すように、第1のセットの角度付き内側支柱の第1及び第2の角度付き支柱3426a、3426bは各々、上部分3402の交差部の中央から底部分3404の正方形の第2の角部3414b及び第4の角部3414d(遮られている)のうちの1つまで反対方向に延在する。この例解された実施形態では、第2のセットの角度付き内側支柱の第1及び第2の角度付き支柱3428a、3428bは、第1及び第2の角度付き支柱3426a、3426bの逆になっている。すなわち、図34Bに示すように、第2のセットの角度付き内側支柱の第1及び第2の角度付き支柱3428a、3428bは各々、底部分3404の交差部の中央から上部分3402の正方形の第1の角部3414a及び第3の角部3414c(遮られている)のうちの1つまで反対方向に延在する。 The internal structure 3406 also includes two sets of inner angled struts, each set including two angled struts 3426a, 3426b, 3428a, 3428b. The two sets of angled inner struts may have a variety of configurations. As shown in FIG. 34B, the first and second angled struts 3426a, 3426b of the first set of angled inner struts each extend in opposite directions from the center of the intersection of the top portion 3402 to one of the second corner 3414b and the fourth corner 3414d (interrupted) of the square of the bottom portion 3404. In this illustrated embodiment, the first and second angled struts 3428a, 3428b of the second set of angled inner struts are the inverse of the first and second angled struts 3426a, 3426b. That is, as shown in FIG. 34B, the first and second angled struts 3428a, 3428b of the second set of angled inner struts each extend in opposite directions from the center of the intersection in the bottom portion 3404 to one of the first corner 3414a and the third corner 3414c (obstructed) of the square in the top portion 3402.

図30A~図34Eに示すように、補助材の支柱ベースの構成は、補助材全体を通して複数の開口部を生成し、それによって非支柱ベースの補助材構成と比較して、セル浸潤のための障壁の少ないものを作成する。すなわち、これらの複数の開口部は、補助材が組織にステープル留めされたときに、補助材へのセルのより迅速な流入を可能にし得る。この増加した速度は、それによって他の補助材と比較して、組織内殖を強化し得る。 As shown in Figures 30A-34E, the strut-based configuration of the support material creates multiple openings throughout the support material, thereby creating fewer barriers for cell infiltration compared to non-strut-based support material configurations. That is, these multiple openings may allow for a more rapid inflow of cells into the support material when the support material is stapled to tissue. This increased rate may thereby enhance tissue ingrowth compared to other support materials.

図31A~図34Eに示される補助材の上部分及び底部分の開口部は、支柱によって規則的かつ対称的に画定されているが、他の実施形態では、上部分及び底部分は、代替的には、内部に形成された規則的若しくは不規則な開口部(例えば、「スイスチーズ」スタイル)を有する平面状シート、又は内部に形成された規則的若しくは不規則な開口部を有する非平面状(例えば、リップル状又は波状)シートであり得る。平面状及び非平面状補助材構成のこれらの開口部はまた、補助材が組織にステープル留めされるときに、補助材内の細胞内殖を促進し得る。 Although the openings in the top and bottom portions of the support material shown in Figures 31A-34E are regularly and symmetrically defined by the struts, in other embodiments, the top and bottom portions may alternatively be planar sheets having regular or irregular openings formed therein (e.g., "Swiss cheese" style), or non-planar (e.g., rippled or corrugated) sheets having regular or irregular openings formed therein. These openings in planar and non-planar support material configurations may also promote cellular in-growth within the support material when the support material is stapled to tissue.

他の実施形態では、支柱ベースの補助材の反復ユニットは、他の構造的構成を有し得る。例えば、図35は、本明細書に記載の補助材を形成するために使用され得る例示的な支柱ベースのユニットセル3500を示す。ユニットセル3500は、上部分3502、底部分3504、及びそれらの間に延在する内部構造3506を含む。 In other embodiments, the repeating units of the strut-based support material may have other structural configurations. For example, FIG. 35 shows an exemplary strut-based unit cell 3500 that may be used to form the support material described herein. The unit cell 3500 includes a top portion 3502, a bottom portion 3504, and an interior structure 3506 extending therebetween.

上部分及び底部分3502、3504は、様々な構成を有し得るが、例解された実施形態では、上部分及び底部分3502、3504は、互いに実質的に同一であり、したがって、簡潔にするために、以下の記載は、上部分3502に対するものである。しかしながら、当業者であれば、以下の議論は底部分3504にも適用可能であることを理解するであろう。 The top and bottom portions 3502, 3504 may have a variety of configurations, but in the illustrated embodiment, the top and bottom portions 3502, 3504 are substantially identical to one another, and therefore, for the sake of brevity, the following description is for the top portion 3502. However, one of ordinary skill in the art will appreciate that the following discussion is also applicable to the bottom portion 3504.

図35に示すように、上部分3502は、第1の対の対向する外側支柱3512a、3512bと、第2の対の対向する外側支柱3514a、3514bと、を含む。第1及び第2の対の外側支柱3512a、3512b、3514a、3514bは、上部分3502が4つの角部3516a、3516b、3516c、3516dを有する平行四辺形の形態であるように接続されている。この例解された実施形態では、平行四辺形は正方形である。上部分3502はまた、第1の対の対向する外側支柱3512a、3512bを接続する第1の交差支柱3518と、第2の対の対向する外側支柱3514a、3514bを接続する第2の交差支柱3520と、を含む。示すように、第1及び第2の交差支柱3518、3520は、上部分3502の中央で互いに対して90度をなして交差する。 As shown in FIG. 35, the upper portion 3502 includes a first pair of opposing outer struts 3512a, 3512b and a second pair of opposing outer struts 3514a, 3514b. The first and second pairs of outer struts 3512a, 3512b, 3514a, 3514b are connected such that the upper portion 3502 is in the form of a parallelogram having four corners 3516a, 3516b, 3516c, 3516d. In this illustrated embodiment, the parallelogram is a square. The upper portion 3502 also includes a first cross strut 3518 connecting the first pair of opposing outer struts 3512a, 3512b and a second cross strut 3520 connecting the second pair of opposing outer struts 3514a, 3514b. As shown, the first and second cross struts 3518, 3520 cross at 90 degrees to each other in the center of the upper portion 3502.

内部構造3506は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、内部構造3506は、第1の側部3522a、第2の隣接する側部3522b、及び第2の側部3522bと反対側の第3の側部3522c、及び第1の側部3522aと反対側の第4の側部3522dを含む。各側部は様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、第1、第2、第3、第4の側部3522a、3522b、3522c、3522dは異なる。この例解された実施形態では、第4の側部3522dは、いかなるスペーサ支柱も含まない。 The internal structure 3506 may have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the internal structure 3506 includes a first side 3522a, a second adjacent side 3522b, a third side 3522c opposite the second side 3522b, and a fourth side 3522d opposite the first side 3522a. Each side may have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the first, second, third, and fourth sides 3522a, 3522b, 3522c, 3522d are different. In this illustrated embodiment, the fourth side 3522d does not include any spacer posts.

図35に示すように、内部構造3506の第1の側部3522aは、互いに平行に延在する第1及び第2の角度付きスペーサ支柱3524a、3524bを含む。第1の角度付きスペーサ3524a支柱は、底部分3504の第1の角部3516aから上部分3502の第1の外側支柱3512aの中央セグメント3513aまで延在し、第2の角度付きスペーサ支柱は、底部分3504の第1の外側支柱3512aの中央セグメント3513bから上部分3502の第2の角部3516bまで延在する。 As shown in FIG. 35, the first side 3522a of the internal structure 3506 includes first and second angled spacer struts 3524a, 3524b extending parallel to one another. The first angled spacer strut 3524a extends from a first corner 3516a of the bottom portion 3504 to a central segment 3513a of the first outer strut 3512a of the top portion 3502, and the second angled spacer strut extends from a central segment 3513b of the first outer strut 3512a of the bottom portion 3504 to a second corner 3516b of the top portion 3502.

内部構造3506の第2の側部3522bは、互いに平行に延在する第3及び第4の角度付きスペーサ支柱3526a、3526bを含む。第3の角度付きスペーサ支柱3526cは、底部分3504の第2の角部3516bから上部分3502の第2の外側支柱3514bの中央セグメント3515まで延在し、第4の角度付きスペーサ支柱3526bは、底部分3504の第2の外側支柱(遮られている)の中央セグメント(遮られている)から上部分3502の第3の角部3516cまで延在する。 The second side 3522b of the internal structure 3506 includes third and fourth angled spacer struts 3526a, 3526b extending parallel to one another. The third angled spacer strut 3526c extends from the second corner 3516b of the bottom portion 3504 to the central segment 3515 of the second outer strut 3514b of the top portion 3502, and the fourth angled spacer strut 3526b extends from the central segment (interrupted) of the second outer strut (interrupted) of the bottom portion 3504 to the third corner 3516c of the top portion 3502.

更に、内部構造3506の第3の側部3522cは、互いに平行に延在する第5及び第6の角度付きスペーサ支柱3528a、3528bを含む。第5の角度付きスペーサ支柱3528aは、底部分3504の第4の角部3516dから上部分3502の第2の外側支柱3514aの中央セグメント3517まで延在し、第6の角度付きスペーサ支柱3528bは、底部分3504の第1の外側支柱3514aの中央セグメント3517から上部分3502の第1の角部3516aまで延在する。 Additionally, the third side 3522c of the internal structure 3506 includes fifth and sixth angled spacer struts 3528a, 3528b extending parallel to one another. The fifth angled spacer strut 3528a extends from the fourth corner 3516d of the bottom portion 3504 to the central segment 3517 of the second outer strut 3514a of the top portion 3502, and the sixth angled spacer strut 3528b extends from the central segment 3517 of the first outer strut 3514a of the bottom portion 3504 to the first corner 3516a of the top portion 3502.

内部構造3506はまた、2つのセットの内部角度付き支柱を含む。第1のセットは、各々が上部分3502の中央から底部分3504のそれぞれ外側支柱3512a、3514a、3512bの中央セグメント3513、3517、3519まで延在する3つの内部角度付き支柱3530a、3530b、3530cを含む。したがって、第1のセットでは、第1の内部角度付き支柱3530a及び第3の内部角度付き支柱3530cは、反対方向に延在し、第2の内部角度付き支柱3530bは、第1及び第3の内部角度付き支柱3530a、3530cに対して異なる方向に延在する。第2のセットは、各々が底部分3504の中央から上部分3502のそれぞれ外側支柱3512a、3514b、3512bの中央セグメント3513、3515、3519まで延在する3つの内部角度付き支柱3532a、3532b、3532cを含む。したがって、第2のセットでは、第1の内部角度付き支柱3532a及び第3の内部角度付き支柱3532cは、反対方向に延在し、第2の内部角度付き支柱3532bは、第1及び第3の内部角度付き支柱3532a、3532bに対して異なる方向に延在する。 The internal structure 3506 also includes two sets of internal angled struts. The first set includes three internal angled struts 3530a, 3530b, 3530c, each extending from the center of the top portion 3502 to the central segments 3513, 3517, 3519 of the outer struts 3512a, 3514a, 3512b, respectively, of the bottom portion 3504. Thus, in the first set, the first internal angled strut 3530a and the third internal angled strut 3530c extend in opposite directions, and the second internal angled strut 3530b extends in a different direction relative to the first and third internal angled struts 3530a, 3530c. The second set includes three internal angled struts 3532a, 3532b, 3532c, each extending from the center of the bottom portion 3504 to the central segments 3513, 3515, 3519 of the outer struts 3512a, 3514b, 3512b, respectively, of the top portion 3502. Thus, in the second set, the first internal angled strut 3532a and the third internal angled strut 3532c extend in opposite directions, and the second internal angled strut 3532b extends in a different direction relative to the first and third internal angled struts 3532a, 3532b.

他の実施形態では、支柱ベースの補助材の反復ユニットは、他の構造的構成を有し得る。例えば、図36は、本明細書に記載の補助材を形成するために使用され得る例示的な支柱ベースのユニットセル3600を示す。ユニットセル3600は、上部分3602、底部分3604、及びそれらの間に延在する内部構造3606を含む。 In other embodiments, the repeating units of the strut-based support material may have other structural configurations. For example, FIG. 36 shows an exemplary strut-based unit cell 3600 that may be used to form the support materials described herein. The unit cell 3600 includes a top portion 3602, a bottom portion 3604, and an interior structure 3606 extending therebetween.

上部分及び底部分3602、3604は、様々な構成を有し得るが、例解された実施形態では、上部分及び底部分3602、3604は、互いに実質的に同一であり、したがって、簡潔にするために、以下の記載は、上部分3602に対するものである。一実施形態では、底部分3604は、上部分3602の反転像である。しかしながら、当業者であれば、以下の議論は底部分3604にも適用可能であることを理解するであろう。 The top and bottom portions 3602, 3604 may have a variety of configurations, but in the illustrated embodiment, the top and bottom portions 3602, 3604 are substantially identical to one another, and therefore, for the sake of brevity, the following description is for the top portion 3602. In one embodiment, the bottom portion 3604 is an inverted image of the top portion 3602. However, one of ordinary skill in the art will appreciate that the following discussion is also applicable to the bottom portion 3604.

図36に示すように、上部分3602は、第1の対の交差支柱3612a、3612b、及び第2の対の交差支柱3612c、3612dを含む。第1及び第2の対の交差支柱3612a、3612b、3612c、3612dは、上部分3602が5つの角部3616a、3616b、3616c、3616d、3616eを有する疎な四面体の形態であるように接続されている。第1の対の交差支柱3612a、3612bは、上部分上の交差部3617で交差する。交差支柱3612aは、角部3616dで交差支柱3612cに接続し、交差支柱3612bは、角部3616cで交差支柱3612dに接続する。示すように、交差支柱3612a、3612bは、交差部3617で上部分3602の中央で互いに対して90度をなして交差する。 As shown in FIG. 36, the top portion 3602 includes a first pair of cross struts 3612a, 3612b and a second pair of cross struts 3612c, 3612d. The first and second pairs of cross struts 3612a, 3612b, 3612c, 3612d are connected such that the top portion 3602 is in the form of a sparse tetrahedron having five corners 3616a, 3616b, 3616c, 3616d, 3616e. The first pair of cross struts 3612a, 3612b intersect at intersection 3617 on the top portion. Cross strut 3612a connects to cross strut 3612c at corner 3616d, and cross strut 3612b connects to cross strut 3612d at corner 3616c. As shown, cross struts 3612a, 3612b cross at 90 degrees to each other in the center of upper portion 3602 at intersection 3617.

図36に示すように、内部構造3606は、互いに平行に延在する第1及び第2の角度付きスペーサ支柱3620a、3620bを含む。第1の角度付きスペーサ支柱3620aは、上部分3602の第1の角部3616aから底部分3604の角部3616eまで延在し、第2の角度付きスペーサ支柱3620bは、上部分3602の第3の角部3616cから底部分3604の交差部3617まで延在する。更に、内部構造3606は、互いに平行に延在する第3及び第4の角度付きスペーサ支柱3622a、3622bを含む。第3の角度付きスペーサ支柱3622aは、上部分3602の第2の角部3616bから底部分3604の角部3616eまで延在し、第4の角度付きスペーサ支柱3622bは、上部分3602の第4の角部3616dから底部分3604の交差部3617まで延在する。したがって、第1の角度付きスペーサ支柱3620a及び第3の角度付きスペーサ支柱3622aは、反対方向に延在し、第2の角度付きスペーサ支柱3620b及び第4の角度付きスペーサ支柱3622bは、反対方向に延在する。 36, the internal structure 3606 includes first and second angled spacer struts 3620a, 3620b extending parallel to one another. The first angled spacer strut 3620a extends from a first corner 3616a of the top portion 3602 to a corner 3616e of the bottom portion 3604, and the second angled spacer strut 3620b extends from a third corner 3616c of the top portion 3602 to an intersection 3617 of the bottom portion 3604. Additionally, the internal structure 3606 includes third and fourth angled spacer struts 3622a, 3622b extending parallel to one another. The third angled spacer strut 3622a extends from the second corner 3616b of the top portion 3602 to the corner 3616e of the bottom portion 3604, and the fourth angled spacer strut 3622b extends from the fourth corner 3616d of the top portion 3602 to the intersection 3617 of the bottom portion 3604. Thus, the first angled spacer strut 3620a and the third angled spacer strut 3622a extend in opposite directions, and the second angled spacer strut 3620b and the fourth angled spacer strut 3622b extend in opposite directions.

外層
いくつかの実施形態では、補助材は、上面から底面まで延在する格子構造(例えば、第1の格子構造又は内部格子構造)と、各々が異なる圧縮比(例えば、圧縮前高さ対圧縮高さ)を有する少なくとも1つの外層を含み得る。その結果、格子構造及び少なくとも1つの外層の圧縮特性は異なり、したがって、異なる機能(例えば、組織内殖、カートリッジ接続など)を実行するように調整され得るが、組み合わせて、異なるステープル条件及び/又はステープル高さに望ましい補助材の全体的な圧縮プロファイルをもたらす。例えば、得られる補助材の全体的な圧縮プロファイルに基づいて、補助材が、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、約0.1kPa~0.9kPaの範囲のひずみを受けるように構成され得る。他の実施形態では、ひずみは、約0.1~0.8、約0.1~0.7、約0.1~0.6、約0.2~0.8、約0.2~0.7、約0.3~0.7、約0.3~0.8、約0.3~0.9、約0.4~0.9、約0.4~0.8、約0.4~0.7、約0.5~0.8、又は約0.5~0.9の範囲であり得る。
Outer Layer In some embodiments, the support material may include a lattice structure (e.g., a first lattice structure or an internal lattice structure) extending from the top surface to the bottom surface and at least one outer layer, each having a different compression ratio (e.g., pre-compression height to compressed height). As a result, the compression characteristics of the lattice structure and the at least one outer layer may be different and therefore tailored to perform different functions (e.g., tissue ingrowth, cartridge connection, etc.), but in combination provide an overall compression profile of the support material that is desirable for different staple conditions and/or staple heights. For example, based on the resulting overall compression profile of the support material, the support material may be configured to undergo a strain in the range of about 0.1 kPa to 0.9 kPa while under an applied stress in the range of about 30 kPa to 90 kPa. In other embodiments, the strain can be in the range of about 0.1-0.8, about 0.1-0.7, about 0.1-0.6, about 0.2-0.8, about 0.2-0.7, about 0.3-0.7, about 0.3-0.8, about 0.3-0.9, about 0.4-0.9, about 0.4-0.8, about 0.4-0.7, about 0.5-0.8, or about 0.5-0.9.

格子構造及び少なくとも1つの外層は、様々な構成を有し得るが、いくつかの実施形態では、第1の格子構造は、少なくとも1つの外層の圧縮比よりも大きい圧縮比を有する。例えば、一実施形態では、第1の格子構造は、加えられた応力下にある間に、約3mm~1mmの範囲で圧縮されるように構成され得、したがって、3の圧縮比を有し得るが、少なくとも外層は、同じ加えられた応力下にある間に、約2mm~1mmの範囲で圧縮されるように構成され得、したがって、2の圧縮比を有し得る。 The lattice structure and at least one outer layer may have a variety of configurations, but in some embodiments, the first lattice structure has a compression ratio greater than the compression ratio of the at least one outer layer. For example, in one embodiment, the first lattice structure may be configured to compress in a range of about 3 mm to 1 mm while under an applied stress, and thus have a compression ratio of 3, while at least the outer layer may be configured to compress in a range of about 2 mm to 1 mm while under the same applied stress, and thus have a compression ratio of 2.

特定の実施形態では、補助材は、第1の格子構造の上面の少なくとも一部分に位置決めされ、組織に対して位置決めされるように構成されている第2の格子構造又は吸収性フィルムの形態である外層を含み得る。この外層は、補助材内の組織の内殖を促進し、及び/又は組織に対して容易にスライドし得る滑らかな、又は実質的に滑らかな組織接触面を作成し、したがって、ステープル留めデバイスの配置中に補助材にかかる組織負荷(加えられた応力)を低くし、及び/又は補助材とカートリッジとの間の取り付け要件を容易にするように構成され得る。代替的又は追加的に、補助材は、第1の格子構造の底面の少なくとも一部分に位置決めされ、カートリッジに対して位置決めされるように構成されているフィルム又は第3の格子構造の形態である外層を含み得る。したがって、この外層は、補助材をカートリッジに取り付けるように構成され得る。例えば、この外層は、接着フィルムの形態である、及び/又はステープルカートリッジと解放可能に嵌合するように設計された1つ又は2つ以上の取り付け特徴部を含み得る。特定の実施形態では、格子構造の圧縮比は、少なくとも1つの外層の圧縮比よりも大きい。 In certain embodiments, the auxiliary material may include an outer layer in the form of a second lattice structure or an absorbent film positioned on at least a portion of the top surface of the first lattice structure and configured to be positioned against tissue. This outer layer may be configured to promote tissue ingrowth within the auxiliary material and/or create a smooth or substantially smooth tissue contact surface that may easily slide against tissue, thus lowering tissue loads (applied stresses) on the auxiliary material during placement of the stapling device and/or facilitating attachment requirements between the auxiliary material and the cartridge. Alternatively or additionally, the auxiliary material may include an outer layer in the form of a film or a third lattice structure positioned on at least a portion of the bottom surface of the first lattice structure and configured to be positioned against the cartridge. This outer layer may thus be configured to attach the auxiliary material to the cartridge. For example, this outer layer may be in the form of an adhesive film and/or include one or more attachment features designed to releasably mate with the staple cartridge. In certain embodiments, the compression ratio of the lattice structure is greater than the compression ratio of at least one outer layer.

図37A~図37Bは、カートリッジ3800上に配設された補助材3700の例示的な実施形態を示す。カートリッジ3800は、図1~図2Cのカートリッジ200と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書で詳細に記載しない。補助材3700は、各々が互いに対して異なる圧縮比を有する内部格子構造3702及び2つの外層3704、3710を含む。内部格子構造3702は、概して、相互接続された反復ユニットセルで形成され、反復ユニットセルは、この図からは省略されているが、本明細書に開示される反復ユニットセルのうちのいずれか、例えば、支柱レスベースの反復ユニットセル又は支柱ベースの反復ユニットセルが使用され得る。更に、第1の外層3704は、内部格子構造3702の上面3702a上に配設され、組織に接触するように構成されており、第2の外層3706は、内部格子構造3702の底面3702b上に配設され、カートリッジ3800に接触するように構成されている。 37A-37B show an exemplary embodiment of the support material 3700 disposed on the cartridge 3800. The cartridge 3800 is similar to the cartridge 200 of FIGS. 1-2C, and therefore common features will not be described in detail herein. The support material 3700 includes an internal lattice structure 3702 and two outer layers 3704, 3710, each having a different compression ratio relative to each other. The internal lattice structure 3702 is generally formed of interconnected repeating unit cells, which are omitted from this figure, but any of the repeating unit cells disclosed herein may be used, for example, a strut-less based repeating unit cell or a strut-based repeating unit cell. Further, the first outer layer 3704 is disposed on the top surface 3702a of the internal lattice structure 3702 and is configured to contact the tissue, and the second outer layer 3706 is disposed on the bottom surface 3702b of the internal lattice structure 3702 and is configured to contact the cartridge 3800.

第1の外層3704は、様々な構成を有し得るが、例解された実施形態では、第1の外層3704は、第1の外層3704を通って延在する六角形の開口部3712を作成するように相互接続された支柱3710から形成された格子構造である。これらの開口部3712は、組織内殖を促進するように構成され得る。当業者であれば、支柱が異なるサイズ及び形状の開口部をもたらす様々な他の方法で相互接続され得、したがって、第1の外層の格子構造は、図に示されるものに限定されないことを理解するであろう。更に、第1の外層3704は、少なくとも内部格子構造3702と比較して、より低い圧縮比を有することができ、したがって、圧縮可能性が低くなり得る。その結果、これにより、補助材3700が組織にステープル留めされるときに、組織が開口部3712、したがって補助材3700に更に浸透することが可能になり得、それによって組織内殖を更に促進する(図38A及び図38Bを参照)。 While the first outer layer 3704 may have a variety of configurations, in the illustrated embodiment, the first outer layer 3704 is a lattice structure formed from interconnected struts 3710 that create hexagonal openings 3712 that extend through the first outer layer 3704. These openings 3712 may be configured to promote tissue ingrowth. Those skilled in the art will appreciate that the struts may be interconnected in a variety of other ways that result in openings of different sizes and shapes, and thus the lattice structure of the first outer layer is not limited to that shown in the figures. Additionally, the first outer layer 3704 may have a lower compression ratio, and therefore may be less compressible, at least as compared to the internal lattice structure 3702. As a result, this may allow tissue to further penetrate the openings 3712, and thus the auxiliary material 3700, when the auxiliary material 3700 is stapled to tissue, thereby further promoting tissue ingrowth (see FIGS. 38A and 38B).

第2の外層3706は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、第2の外層3706は、そこから外側に延在する突起3716を有するフィルム3714の形態である。突起3716a、3716b、3716cは、図1~図2Cのカートリッジ200の表面特徴部216、218、220のような、カートリッジ3800の表面特徴部3802、3804、3806と嵌合するように構成されている。この嵌合相互作用は、図37B及び図38Aに示すように、カートリッジ3800に対する補助材3700のスライド可能な移動を実質的に防止する。三角形又はダイヤモンド形であり得る突起3716a、3716b、3716cの形状及びサイズは、三角形又はダイヤモンド形の陥凹したチャネルであり得る対応する表面特徴部3802、3804、3806の形状及びサイズに相補的である。他の実施形態では、突起及び表面特徴部の形状及びサイズは異なり得る。 While the second outer layer 3706 can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, the second outer layer 3706 is in the form of a film 3714 having protrusions 3716 extending outwardly therefrom. The protrusions 3716a, 3716b, 3716c are configured to mate with surface features 3802, 3804, 3806 of the cartridge 3800, such as surface features 216, 218, 220 of the cartridge 200 of FIGS. 1-2C. This mating interaction substantially prevents slidable movement of the support material 3700 relative to the cartridge 3800, as shown in FIGS. 37B and 38A. The shape and size of the protrusions 3716a, 3716b, 3716c, which may be triangular or diamond shaped, are complementary to the shape and size of the corresponding surface features 3802, 3804, 3806, which may be triangular or diamond shaped recessed channels. In other embodiments, the shapes and sizes of the protrusions and surface features may vary.

代替的又は追加的に、第2の外層3706は、カートリッジ3800の長手方向スロット3808に挿入されるように構成されている細長い突起3730を含み得る。細長い突起は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、細長い突起3730は、長方形の形状を有し、いくつかの実施形態では、細長い突起3730は、補助材の全長に沿って(例えば、z方向に)延在し得るが、他の実施形態では、細長い突起3730は、長さの一部分に沿って延在し得る。特定の実施形態では、細長い突起3730は、より小さい細長い別個の部分に分解され得る。 Alternatively or additionally, the second outer layer 3706 may include an elongated projection 3730 configured to be inserted into the longitudinal slot 3808 of the cartridge 3800. The elongated projection may have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the elongated projection 3730 has a rectangular shape, and in some embodiments, the elongated projection 3730 may extend along the entire length of the support material (e.g., in the z-direction), while in other embodiments, the elongated projection 3730 may extend along only a portion of the length. In certain embodiments, the elongated projection 3730 may be broken down into smaller elongated separate portions.

他の実施形態では、図39Aに示すように、第2の外層3900は、各々が第2の外層3900の対向する外側面3900a、3900b(図39B)から外側に、かつそれらから離れる方向に延在する、4つのセットのタブ3902a、3902b、3904a、3904b、3906a、3906b、3908a、3908b(3902b、3904b、3906b、及び3908bは図39Aにおいて部分的に遮られている)を含み得る。4つのセットのタブ3902、3904、3906、3908は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、4つのセットのタブ3902、3904、3906、3908は各々、カートリッジ3901の対向する外側フランジ3910a、3910b、3910a、3910b、3914a、3914b、3914a、3914bのそれぞれの部分に係合するフック形状構成を有する。追加的に、カートリッジ3901が長手方向スロット3918、例えばナイフスロットを含むときに、第2の外層3900は、長手方向スロット3918と係合するように構成されたピン特徴部3912を含み得る。例えば、ピン特徴部3912は、長手方向スロット3918に沿って互いに対して断続的に離間された2つの対向するピンのセット(1つのセットの2つの対向するタブ3912a、3912bのみが図39A~図39Bに示されている)を含み得る。図39Bにより詳細に示すように、第1のピン3912aは、長手方向スロット3918の第1の壁3918aと係合し、第2のピン3912bは、長手方向スロット3918の第2の対向する壁3918bと係合する。 In other embodiments, as shown in FIG. 39A, the second outer layer 3900 may include four sets of tabs 3902a, 3902b, 3904a, 3904b, 3906a, 3906b, 3908a, 3908b (3902b, 3904b, 3906b, and 3908b are partially obstructed in FIG. 39A), each extending outwardly and away from opposing outer surfaces 3900a, 3900b (FIG. 39B) of the second outer layer 3900. The four sets of tabs 3902, 3904, 3906, 3908 can have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the four sets of tabs 3902, 3904, 3906, 3908 each have a hook shaped configuration that engages a respective portion of an opposing outer flange 3910a, 3910b, 3910a, 3910b, 3914a, 3914b, 3914a, 3914b of the cartridge 3901. Additionally, when the cartridge 3901 includes a longitudinal slot 3918, e.g., a knife slot, the second outer layer 3900 can include a pin feature 3912 configured to engage the longitudinal slot 3918. For example, the pin feature 3912 may include two opposing sets of pins (only one set of two opposing tabs 3912a, 3912b is shown in FIGS. 39A-39B) spaced apart from one another along the longitudinal slot 3918. As shown in more detail in FIG. 39B, the first pin 3912a engages with a first wall 3918a of the longitudinal slot 3918, and the second pin 3912b engages with a second opposing wall 3918b of the longitudinal slot 3918.

上記のように、いくつかの実施形態では、第2の外層は、接着フィルムであり得る。例示的な一実施形態では、図40に示すように、補助材4000は、図1~図2Cのカートリッジ200のようなカートリッジ4001の上面4001a上に配設されている。補助材4000は、内部構造4002と、内部構造4002の上面4002a上に配設された第1の外層4004と、内部構造4002の上面4002aに対向する、対向する底面4000b上に配設された第2の外層4006と、を含む。以下に詳細に記載される相違点以外は、補助材4000は、図37A~図38Bの補助材3700と同様であり得、したがって、共通の特徴は、本明細書で詳細に記載しない。示すように、内部構造4002は、図8A~図9Bのユニットセル810のような相互接続された反復ユニットセル4008で形成される。更に、第2の外層4006は、カートリッジ4001の上面4001aに取り付けられた接着フィルムの形態である。この例解された実施形態では、第2の層4006は、感圧接着剤で形成された接着フィルムである。接着フィルム及び他の取り付け方法に関する追加の詳細は、全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第10,349,939号に見出され得る。 As noted above, in some embodiments, the second outer layer may be an adhesive film. In one exemplary embodiment, as shown in FIG. 40, the auxiliary material 4000 is disposed on the top surface 4001a of a cartridge 4001, such as the cartridge 200 of FIGS. 1-2C. The auxiliary material 4000 includes an internal structure 4002, a first outer layer 4004 disposed on the top surface 4002a of the internal structure 4002, and a second outer layer 4006 disposed on an opposing bottom surface 4000b opposite the top surface 4002a of the internal structure 4002. Other than the differences described in detail below, the auxiliary material 4000 may be similar to the auxiliary material 3700 of FIGS. 37A-38B, and thus the common features will not be described in detail herein. As shown, the internal structure 4002 is formed of interconnected repeating unit cells 4008, such as the unit cells 810 of FIGS. 8A-9B. Additionally, the second outer layer 4006 is in the form of an adhesive film attached to the top surface 4001a of the cartridge 4001. In this illustrated embodiment, the second layer 4006 is an adhesive film formed of a pressure sensitive adhesive. Additional details regarding adhesive films and other attachment methods may be found in U.S. Pat. No. 10,349,939, which is incorporated herein by reference in its entirety.

ステープルポケット格子
いくつかの実施形態では、補助材はまた、第2の外層から延在し、ステープルカートリッジのステープルポケット又は陥凹したチャネルに挿入されるように構成されている格子構造を含み得る。例えば、図41Aに示すように、補助材4100は、2つの外層4104、4106の間に延在する内部格子構造4102を含む。内部格子構造4102は、概して、相互接続された反復ユニットセルで形成され、反復ユニットセルは、この図から省略されているが、本明細書に開示される反復ユニットセルのうちのいずれかが使用され得る。更に、2つの外層4104、4106の各々は、格子構造又はフィルムのいずれかで形成され得、したがって、2つの外層は、各々図41A~図41Cに概して示されている。第1の外層4106は、組織に接触するように構成され、図41B~図41Cに示すように、第2の外層4104は、カートリッジ4101に概して接触するように構成されている。カートリッジ4101は、図1~図2Cのカートリッジ200と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に説明しない。
Staple Pocket Lattice In some embodiments, the support material may also include a lattice structure extending from the second outer layer and configured to be inserted into the staple pockets or recessed channels of the staple cartridge. For example, as shown in FIG. 41A, the support material 4100 includes an internal lattice structure 4102 extending between the two outer layers 4104, 4106. The internal lattice structure 4102 is generally formed of interconnected repeating unit cells, which are omitted from this figure, although any of the repeating unit cells disclosed herein may be used. Additionally, each of the two outer layers 4104, 4106 may be formed of either a lattice structure or a film, and thus the two outer layers are generally shown in each of FIGS. 41A-C. The first outer layer 4106 is configured to contact tissue, and the second outer layer 4104 is configured to generally contact the cartridge 4101, as shown in FIGS. 41B-C. Cartridge 4101 is similar to cartridge 200 of Figures 1-2C, and therefore common features will not be described in detail herein.

図41A~図41Cに更に示すように、補助材4100は、第2の外層4104から外向きに延在するステープルポケット格子4110a、4110b、4110cを含む。ステープルポケット格子は、補助材4100の別個の圧縮ゾーンとして機能し得、例えば、ステープルポケット格子4110a、4110b、4110cは、補助材全体の固体高さを実質的に追加しないように、補助材のバルクとは異なる圧縮比を有し得る。ステープルポケット格子は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、補助材の意図された切断ラインの両側に、2つのセットのステープルポケット格子4110a、4110b、4110cの3つの長手方向列がある。ステープルポケット格子は、様々な構成を有し得るが、各ステープルポケット格子は、5つのU字形支柱で形成されている。各ステープルポケット格子4110a、4110b、4110cを囲む周囲の形状及びサイズは、三角形又はダイヤモンド形であり得、三角形又はダイヤモンド形でもあり得る対応するステープルポケット4112a、4112b、4112cの形状及びサイズに相補的であり得る。他の実施形態では、格子構造及びステープルポケットの形状及びサイズは異なり得る。図41B~図41Cに示すように、補助材4100がカートリッジ4101上に配設されると、カートリッジ4101内のステープル4114a、4114b、4114cの少なくとも一部分は、それぞれのステープルポケット格子4110a、4110b、4110cを通って延在し、したがって、補助材が組織にステープル留めされたときにステープルクラウンによって捕捉される。したがって、ステープルポケット格子はまた、ステープルカートリッジへの補助材の取り付け及び/又はステープルに対する補助材の整列に役立ち得る。 41A-41C, the auxiliary material 4100 includes staple pocket lattices 4110a, 4110b, 4110c extending outwardly from the second outer layer 4104. The staple pocket lattices may function as separate compression zones of the auxiliary material 4100, for example, the staple pocket lattices 4110a, 4110b, 4110c may have a different compression ratio than the bulk of the auxiliary material so as not to substantially add to the overall solid height of the auxiliary material. The staple pocket lattices may have various configurations, but in this illustrated embodiment, there are three longitudinal rows of two sets of staple pocket lattices 4110a, 4110b, 4110c on either side of the intended cutting line of the auxiliary material. The staple pocket lattices may have various configurations, but each staple pocket lattice is formed of five U-shaped struts. The shape and size of the perimeter surrounding each staple pocket lattice 4110a, 4110b, 4110c may be triangular or diamond shaped and may be complementary to the shape and size of the corresponding staple pocket 4112a, 4112b, 4112c, which may also be triangular or diamond shaped. In other embodiments, the lattice structure and the shape and size of the staple pockets may be different. As shown in Figures 41B-41C, when the auxiliary material 4100 is disposed on the cartridge 4101, at least a portion of the staples 4114a, 4114b, 4114c in the cartridge 4101 extend through the respective staple pocket lattices 4110a, 4110b, 4110c and are thus captured by the staple crowns when the auxiliary material is stapled to tissue. Thus, the staple pocket lattice may also aid in the attachment of the auxiliary material to the staple cartridge and/or the alignment of the auxiliary material relative to the staples.

本明細書に開示されるユニットセルの構造的構成はまた、同じ補助材内、例えば、横方向及び/又は長手方向(例えば、それぞれ、y方向及び/又はz方向)内の可変機械的応答をもたらすように調整され得る。例えば、特定の実施形態では、補助材は、同じ補助材内に少なくとも2つの実質的に異なる圧縮特性を作成するように並んで位置付けられた少なくとも2つ又は3つ以上の異なる格子構造で形成され得る。 The structural configurations of the unit cells disclosed herein can also be tailored to provide variable mechanical response within the same auxiliary material, e.g., in the lateral and/or longitudinal directions (e.g., y- and/or z-directions, respectively). For example, in certain embodiments, the auxiliary material can be formed with at least two or more different lattice structures positioned side-by-side to create at least two substantially different compressive properties within the same auxiliary material.

図42Aに概して示すように、補助材4200は、1つの内部格子構造4202及び2つの外部格子構造4204、4206を有し得、各格子構造4202、4204、4206は、補助材4200のそれぞれの圧縮ゾーンC、C、Cを画定する。この実施形態では、第1及び第2の外側格子構造は、構造的に同一であり、したがってC及びCは、同じである。示すように、格子構造4202、4204、4206は、補助材4200の長手方向軸に対して互いに横方向にオフセットされている。すなわち、第1の外側格子構造4204は、内部格子構造4202の第1の長手方向側(遮られている)に直接隣接して位置決めされ、第2の外側格子構造4206は、内部格子構造4202の第2の対向する長手方向側(遮断された)に直接隣接して位置決めされている。各格子構造は、本明細書に開示される反復ユニットセルのいずれかによって形成され得、3つの格子構造4202、4204、4206は、いかなるユニットセルなしで示されている。当業者であれば、各格子構造が、支柱ベースの反復ユニットセル又は支柱なしベースの反復ユニットセルで形成され得ることを理解するであろう。 As generally shown in FIG. 42A, the auxiliary material 4200 may have one internal lattice structure 4202 and two external lattice structures 4204, 4206, each of which defines a respective compression zone C 1 , C 2 , C 3 of the auxiliary material 4200. In this embodiment, the first and second external lattice structures are structurally identical, and therefore C 2 and C 3 are the same. As shown, the lattice structures 4202, 4204, 4206 are laterally offset from one another relative to the longitudinal axis of the auxiliary material 4200. That is, the first external lattice structure 4204 is positioned directly adjacent to a first longitudinal side (blocked) of the internal lattice structure 4202, and the second external lattice structure 4206 is positioned directly adjacent to a second opposing longitudinal side (blocked) of the internal lattice structure 4202. Each lattice structure may be formed with any of the repeating unit cells disclosed herein, and three lattice structures 4202, 4204, 4206 are shown without any unit cells. One skilled in the art will appreciate that each lattice structure may be formed with pillar-based repeating unit cells or pillar-less based repeating unit cells.

更に示すように、補助材4200の意図された切断ラインCが、内部格子構造4202を横切って、かつ補助材4200の長手方向軸Lに沿って画定される。したがって、この例解された実施形態では、内部格子構造4202は、より剛性であるように構成され得、したがって、外側格子構造4204、4206と比較して、圧縮に対してより高い抵抗を呈する。したがって、得られた補助材4200は、補助材24200の切断ラインCに対して横方向(例えば、y方向)に可変圧縮強度を有し得る。したがって、この可変圧縮強度は、図42Bに示すように、補助材が組織にステープル留めされるときに、最も外側のステープル列4210における組織圧縮の移行を容易にし得る。 As further shown, the intended cut line C L of the support material 4200 is defined across the internal lattice structure 4202 and along the longitudinal axis L A of the support material 4200. Thus, in this illustrated embodiment, the internal lattice structure 4202 may be configured to be more rigid and therefore exhibit a higher resistance to compression as compared to the outer lattice structures 4204, 4206. Thus, the resulting support material 4200 may have a variable compressive strength in a direction transverse to the cut line C L of the support material 24200 (e.g., in the y direction). This variable compressive strength may thus facilitate the transition of tissue compression at the outermost staple row 4210 as the support material is stapled to tissue, as shown in FIG. 42B.

図43A~図43Bは、その長手方向軸Lに対する横方向(例えば、y方向)に沿った可変圧縮強度を有する補助材4300の別の実施形態を示す。この例解された実施形態では、補助材4300は、各々が異なる反復ユニットで形成された3つの異なる格子構造4310、4320、4330で形成される。より具体的には、第1の格子構造4310は、相互接続された第1の反復ユニットセル4310aで形成され、そのうちの1つが、図43Aに示されており、第2の格子構造4320は、相互接続された第2の反復ユニットセル4320aで形成され、そのうちの1つが、図43Aに示されており、第3の格子構造4330は、相互接続された第3の反復ユニットセル4330aで形成され、そのうちの1つが図43Aに示されている。以下でより詳細に記載するように、各格子構造を異なるように設計することによって、得られた補助材は、様々な横方向圧縮応答を有し得る。 43A-43B show another embodiment of a support material 4300 having variable compressive strength along a transverse direction (e.g., y-direction) relative to its longitudinal axis L A. In this illustrated embodiment, the support material 4300 is formed of three different lattice structures 4310, 4320, 4330, each formed of different repeating units. More specifically, a first lattice structure 4310 is formed of interconnected first repeating unit cells 4310a, one of which is shown in FIG. 43A, a second lattice structure 4320 is formed of interconnected second repeating unit cells 4320a, one of which is shown in FIG. 43A, and a third lattice structure 4330 is formed of interconnected third repeating unit cells 4330a, one of which is shown in FIG. 43A. As described in more detail below, by designing each lattice structure differently, the resulting support material can have a variety of lateral compression responses.

反復ユニットセル4310a、4320a、4330aは、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、反復ユニットセル4310a、4320a、4330aは全て支柱ベースのユニットセルである。更に、対応する格子構造の位置に依存して、反復ユニットセルは、以下でより詳細に記載されるように、他の格子構造の反復ユニットセルと比較して、多かれ少なかれ剛性があるように構造的に構成され得る。 The repeating unit cells 4310a, 4320a, 4330a can have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the repeating unit cells 4310a, 4320a, 4330a are all pillar-based unit cells. Furthermore, depending on the location of the corresponding lattice structure, the repeating unit cells can be structurally configured to be more or less rigid compared to the repeating unit cells of other lattice structures, as described in more detail below.

3つの格子構造4310、4320、4330は、様々な異なる構成で互いに対して位置決めされ得るが、第1の格子構造4310は、補助材4300の意図された切断ラインCが内部を通って、かつ長手方向軸Lに沿って延在する補助材の最も中央の格子構造である。したがって、第1の反復ユニットセル4310aは、例えば図43Aに示すように、第2及び第3の反復ユニットセルと比較して、より密度が低く、したがってより柔軟である構造的構成を有し得る。更に、第1の格子構造4310は、補助材4300の全長Lに沿って延在する。第2の格子構造4320は、2つの長手方向部分4325a、4325bに分割されている。第2の格子構造4320の第1の長手方向部分4325aは、第1の格子構造4310の第1の長手方向側壁Lに対して位置決めされており、第2の格子構造4320の第2の長手方向部分4325bは、第1の格子構造4310の第2の対向する長手方向側壁Lに対して位置決めされる(図43Bを参照)。切断ラインCに対するそれらの位置に基づいて、第2の反復ユニットセル4320aは、例えば図43Aに示すように、第1及び第3の反復ユニットセル4310a、4330aと比較して、最も密度が高く、したがって最も剛性であるように構成され得る。 Although the three lattice structures 4310, 4320, 4330 may be positioned relative to one another in a variety of different configurations, the first lattice structure 4310 is the central-most lattice structure of the auxiliary material 4300 through which the intended cutting line C L of the auxiliary material 4300 extends along the longitudinal axis L A. Thus, the first repeat unit cell 4310a may have a structural configuration that is less dense and therefore more flexible compared to the second and third repeat unit cells, as shown, for example, in FIG. 43A. Furthermore, the first lattice structure 4310 extends along the entire length L of the auxiliary material 4300. The second lattice structure 4320 is divided into two longitudinal portions 4325a, 4325b. A first longitudinal portion 4325a of the second lattice structure 4320 is positioned against a first longitudinal sidewall L1 of the first lattice structure 4310, and a second longitudinal portion 4325b of the second lattice structure 4320 is positioned against a second opposing longitudinal sidewall L2 of the first lattice structure 4310 (see FIG. 43B). Based on their position relative to the cut line C, the second repeat unit cell 4320a can be configured to be the densest and therefore the stiffest as compared to the first and third repeat unit cells 4310a, 4330a, as shown, for example, in FIG.

図43Aに更に示すように、第3の格子構造は、2つのU字形部分4335a、4335bに分割されており、その各々が第2の格子構造4320の第1及び第2の長手方向部分4325a、4325bの外壁に対して位置決めされる(各部分4325a、4325bの外側長手方向壁L及びLのみが図43Bに示されている)。その結果、第3の格子構造4320は、補助材4300の外周の少なくとも一部分を画定する。第3の格子構造4330の位置に基づいて、第3の反復ユニットセルは、図43Aに示すように、第1及び第2の繰り返しセル4310a、4320aと比較して、中間の密度、したがって中間の剛性を付与するように構成され得、これは、組織圧縮の移行を容易にするのに役立ち得る。更に、第3の反復ユニット4330aの構造的構成は、組織内殖を促進するように構成され得る。特定の実施形態では、第3の格子構造はまた、第2の格子構造の上面の少なくとも一部分上に配置され得、これは、補助材への組織内殖を更に強化し得る。 As further shown in FIG. 43A, the third lattice structure is divided into two U-shaped portions 4335a, 4335b, each of which is positioned against the outer walls of the first and second longitudinal portions 4325a, 4325b of the second lattice structure 4320 (only the outer longitudinal walls L3 and L4 of each portion 4325a, 4325b are shown in FIG. 43B). As a result, the third lattice structure 4320 defines at least a portion of the periphery of the support material 4300. Based on the position of the third lattice structure 4330, the third repeating unit cell may be configured to impart an intermediate density, and therefore an intermediate stiffness, compared to the first and second repeating cells 4310a, 4320a, as shown in FIG. 43A, which may help to facilitate the transition of tissue compression. Furthermore, the structural configuration of the third repeating unit 4330a may be configured to promote tissue ingrowth. In certain embodiments, a third lattice structure may also be disposed on at least a portion of the upper surface of the second lattice structure, which may further enhance tissue ingrowth into the support material.

いくつかの実施形態では、反復ユニットセルの寸法(例えば、壁厚及び/又は高さ)は、他の反復ユニットセル間で異なり得る。例えば、図44A~図44Cは、支柱なしベースの反復ユニットセルの異なる寸法の結果として、その長手方向軸(例えば、z方向)に対する横方向(例えば、y方向)に沿った可変圧縮強度を有する補助材4400の別の実施形態を示す。図44A~図44Bに示すように、補助材4400の半分(例えば、左半分)のみが、3つの列のステープル4405a、4405b、4405cを有するステープルカートリッジ4401上に示されている。3つの列のステープル4405a、4405b、4405cは、略均一(例えば、製造公差内で公称同一)であり得るが、この例解された実施形態では、第3の列のステープル4405c(例えば、最も外側のステープル列)のステープル高さは、第1及び第2の列のステープル4405a、4405bのステープル高さよりも大きい。ステープル高さのこの差は、補助材の全体的な圧縮挙動に寄与するものとなり得る。この例解された実施形態では、第3の列のステープル4405cは、例えばそれぞれのステープル捕捉領域内のそれぞれの捕捉された組織及び補助材に第1及び第2の列のステープル4405a、4405bによって加えられる圧縮力よりも低い圧縮力を、例えばステープル捕捉領域内で捕捉された組織及び補助材に加える。補助材4400は、2つのセットの3つの長手方向アレイの反復ユニットセルを含む。両方のセットが同じであるため、1つのセットの3つのアレイ4410、4412、4414、及び3つのアレイの各々の1つの反復ユニットセル4410a、4412a、4414aのみが、図44A~図44Cに示されている。 In some embodiments, the dimensions (e.g., wall thickness and/or height) of the repeating unit cells may vary among other repeating unit cells. For example, FIGS. 44A-44C show another embodiment of a support material 4400 having variable compressive strength along a transverse direction (e.g., y-direction) relative to its longitudinal axis (e.g., z-direction) as a result of different dimensions of the repeating unit cells of the postless base. As shown in FIGS. 44A-44B, only half (e.g., the left half) of the support material 4400 is shown on a staple cartridge 4401 having three rows of staples 4405a, 4405b, 4405c. The three rows of staples 4405a, 4405b, 4405c can be generally uniform (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances), however, in this illustrated embodiment, the staple height of the third row of staples 4405c (e.g., the outermost staple row) is greater than the staple height of the first and second rows of staples 4405a, 4405b. This difference in staple height can contribute to the overall compressive behavior of the support material. In this illustrated embodiment, the third row of staples 4405c applies a lower compressive force to the captured tissue and support material, e.g., within a staple entrapment area, than the compressive force applied by the first and second rows of staples 4405a, 4405b to the respective captured tissue and support material, e.g., within the respective staple entrapment areas. The support material 4400 includes two sets of three longitudinal arrays of repeating unit cells. Because both sets are identical, only the three arrays 4410, 4412, 4414 of one set and one repeating unit cell 4410a, 4412a, 4414a of each of the three arrays are shown in Figures 44A-44C.

反復ユニットセル4410a、4412a、4414aは、様々な構成を有し得る。例解された実施形態では、反復ユニットセル4410a、4412a、4414aは、図9A~図9Bの反復ユニットセル810の全体形状と同様である。しかしながら、少なくとも2つの反復セル間の壁厚及び高さが異なり得る。示すように、最も内側の反復ユニットセル4410a(例えば、第1の反復ユニットセル)から最も外側の反復ユニットセル4414a(例えば、第3の反復ユニットセル)までの壁厚Wが減少する。すなわち、最も内側の反復ユニットセル4410aの壁厚WT1は、中間の反復セル4412aの壁厚WT2よりも大きく、中間の反復セル4412aの壁厚WT2は、最も外側の反復ユニットセル4414の壁厚WT3よりも大きい。更に、最も内側の反復ユニットセル4410a及び中間の反復ユニットセル4412aの各々の高さH、Hが同じであり、高さH、Hは、最も外側の反復ユニットセル4414aの高さH3よりも大きい。他の実施形態では、壁厚又は高さのみがアレイ間で異なるか、壁厚が3つのアレイのうちの2つのみの間で異なるか、又は高さが3つのアレイ全てで異なる。 The repeat unit cells 4410a, 4412a, 4414a may have a variety of configurations. In the illustrated embodiment, the repeat unit cells 4410a, 4412a, 4414a are similar in overall shape to the repeat unit cell 810 of FIGS. 9A-9B. However, the wall thickness and height between at least two repeat cells may vary. As shown, the wall thickness W T of the innermost repeat unit cell 4410a (e.g., the first repeat unit cell) to the outermost repeat unit cell 4414a (e.g., the third repeat unit cell) decreases. That is, the wall thickness W T1 of the innermost repeat unit cell 4410a is greater than the wall thickness W T2 of the middle repeat cell 4412a, which is greater than the wall thickness W T3 of the outermost repeat unit cell 4414. Additionally, the heights H1 , H2 of each of the innermost and intermediate repeat unit cells 4410a, 4412a are the same, and the heights H1 , H2 are greater than the height H3 of the outermost repeat unit cell 4414a. In other embodiments, only the wall thickness or heights vary between the arrays, the wall thicknesses vary between only two of the three arrays, or the heights vary among all three arrays.

代替的又は追加的に、反復ユニットセルが図8A~図9BのシュワルツP構造810などのシュワルツP構造と同様の形状である事例では、異なるアレイの反復ユニットセル間の中空管状相互接続部の長さが異なる場合がある。例えば、図44Aに更に示すように、最も内側の反復ユニットセル4410aと中間の反復ユニットセル4412aとの間の中空管状相互接続部4416は、第1の長さLにおいて延在し、中間の反復ユニットセル4412aと最も外側の反復ユニットセル4414aとの間の中空管状相互接続部4418は、第1の長さLよりも大きい第2の長さLにおいて延在する。 Alternatively or additionally, in cases where the repeating unit cells are shaped similarly to a Schwartzian P structure, such as Schwartzian P structure 810 of Figures 8A-9B, the lengths of the hollow tubular interconnects between the repeating unit cells of different arrays may be different. For example, as further shown in Figure 44A, the hollow tubular interconnect 4416 between the innermost repeating unit cell 4410a and the middle repeating unit cell 4412a extends a first length L1 , and the hollow tubular interconnect 4418 between the middle repeating unit cell 4412a and the outermost repeating unit cell 4414a extends a second length L2 that is greater than the first length L1 .

補助材4400が組織にステープル留めされる際に、補助材4400の反復ユニットセル4410、4410aの圧縮挙動は、図44B~図44Cに概略的に示されている。したがって、横方向の反復ユニットセルの異なる寸法は、異なる圧縮強度を有する3つの異なる圧縮ゾーンを引き起こし、第1のゾーンは、第1の圧縮強度(例えば、x方向の圧縮力に耐える構造能力)を有する第1の反復ユニット4410aの第1の長手方向アレイ4410によって画定され、第2のゾーンは、第2の圧縮強度を有する第2の反復ユニットセル4412aの第2の長手方向アレイ4412によって画定され、第3のゾーンは、第3の圧縮強度を有する第3の反復ユニット4414aの第3の長手方向アレイ4414によって画定される。各アレイの間の圧縮強度は異なり得るが、この例解された実施形態では、第1の圧縮強度は第2の圧縮強度よりも大きく、第2の圧縮強度は第3の圧縮強度よりも大きい。したがって、第1の反復ユニット4410aは、第2の反復アンティルユニット4412aよりも剛性であり、第2の反復ユニットセル4412aは、第3の反復ユニットセル4414aよりも剛性である。 The compressive behavior of the repeating unit cells 4410, 4410a of the auxiliary material 4400 when the auxiliary material 4400 is stapled to tissue is shown diagrammatically in Figures 44B-44C. Thus, the different dimensions of the repeating unit cells in the lateral direction cause three different compression zones with different compressive strengths, the first zone being defined by a first longitudinal array 4410 of first repeating units 4410a having a first compressive strength (e.g., structural ability to withstand compressive forces in the x-direction), the second zone being defined by a second longitudinal array 4412 of second repeating unit cells 4412a having a second compressive strength, and the third zone being defined by a third longitudinal array 4414 of third repeating units 4414a having a third compressive strength. The compressive strength between each array may vary, but in this illustrated embodiment, the first compressive strength is greater than the second compressive strength, which is greater than the third compressive strength. Thus, the first repeat unit 4410a is stiffer than the second repeat antille unit 4412a, and the second repeat unit cell 4412a is stiffer than the third repeat unit cell 4414a.

カートリッジ表面特徴部
いくつかの実施形態では、ステープルカートリッジは、ステープル配備前に補助材をステープルカートリッジに保持するの役立つ、補助材と相互作用するように構成され得る表面特徴部(例えば、ステープルポケット突起)を含み得る。例えば、特定の実施形態では、表面特徴部は、ステープルカートリッジの上面から外向きに延在する突起を含み得る。代替的又は追加的に、表面特徴部は、ステープルカートリッジの上面内に画定された陥凹したチャネルを含み得る。したがって、本明細書に記載の補助材は、存在する場合、ステープルカートリッジの表面特徴部と相互作用するのに好適な様々な異なる構成で設計され得、したがって、補助材とステープルカートリッジとの間に解放可能な取り付け機構をもたらし得る。代替的又は追加的に、本明細書に記載の補助材は、ステープルカートリッジ内のそれらのそれぞれの空洞から部分的に外向きに延在するステープル脚部と相互作用するのに好適な様々な構成で設計され得る。
Cartridge Surface Features In some embodiments, the staple cartridge can include surface features (e.g., staple pocket protrusions) that can be configured to interact with the auxiliary material to help retain the auxiliary material on the staple cartridge prior to staple deployment. For example, in certain embodiments, the surface features can include protrusions that extend outwardly from the top surface of the staple cartridge. Alternatively or additionally, the surface features can include recessed channels defined within the top surface of the staple cartridge. Thus, the auxiliary materials described herein, if present, can be designed with a variety of different configurations suitable for interacting with the surface features of the staple cartridge, thus providing a releasable attachment mechanism between the auxiliary material and the staple cartridge. Alternatively or additionally, the auxiliary materials described herein can be designed with a variety of configurations suitable for interacting with the staple legs that extend partially outwardly from their respective cavities within the staple cartridge.

図45A~図45Cは、ステープルカートリッジ4502の表面特徴部4504と相互作用するように構成され得る支柱なしの補助材4500の例示的な実施形態を示す。代替的又は追加的に、補助材4500は、ステープルカートリッジ4502内に少なくとも部分的に配置されたステープル4506、4507、4508の脚部と相互作用するように構成され得る(図45B~図45Cを参照)。ステープルカートリッジ4502は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、ステープルカートリッジ4502は、表面特徴部4504が、ステープルカートリッジの上面4502aから外向きに延在し、かつカートリッジ4502内に画定されたステープル空洞のそれぞれの端部分の周りに位置決めされたU字形突起であることを除いて、図1~図2Cのステープルカートリッジ200と同様である。示すように、ステープル空洞は、第1及び第2のセットの3つの長手方向列4510a、4510b、4510c、4512a、4512b、4512cに配置され、それぞれ、第1及び第2の側の長手方向スロット4514上に位置決めされる。更に、各セットについて、第1及び第3の長手方向列4510a、4510c、4512a、4512cは、互いに平行であり、第2の長手方向列4510b、4512bは、それらに対して互い違いになっている。 45A-45C show an exemplary embodiment of a postless support material 4500 that may be configured to interact with surface features 4504 of the staple cartridge 4502. Alternatively or additionally, the support material 4500 may be configured to interact with legs of staples 4506, 4507, 4508 at least partially disposed within the staple cartridge 4502 (see FIGS. 45B-45C). The staple cartridge 4502 may have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the staple cartridge 4502 is similar to the staple cartridge 200 of FIGS. 1-2C, except that the surface features 4504 are U-shaped projections extending outwardly from the top surface 4502a of the staple cartridge and positioned around respective end portions of the staple cavities defined within the cartridge 4502. As shown, the staple cavities are arranged in first and second sets of three longitudinal rows 4510a, 4510b, 4510c, 4512a, 4512b, 4512c, which are positioned over the longitudinal slots 4514 on the first and second sides, respectively. Furthermore, for each set, the first and third longitudinal rows 4510a, 4510c, 4512a, 4512c are parallel to one another, and the second longitudinal rows 4510b, 4512b are staggered relative thereto.

図45A~図45Cに更に示すように、補助材4500は、相互接続された反復ユニットセル4516で形成され、各ユニットセルは、図9A~図9Bの反復ユニットセル810と構造的に同様である。したがって、補助材4500は、反復ユニットセル4515が図8Aに関してX軸を中心に45度回転することを除いて、図8A~図8Fの補助材800と同様である。言い換えれば、補助材800は0~90の構成で示されているが、補助材4500は±45度の方向付けで示されている。その結果、反復ユニットセル4516は、表面特徴部4504及び/又はステープル空洞4510a、4510b、4510c、4512a、4512b、4512cの位置と一致し得るように(例えば、繰り返しパターン)で方向付けられる。 45A-45C, the support material 4500 is formed of interconnected repeating unit cells 4516, each unit cell being structurally similar to the repeating unit cell 810 of FIG. 9A-9B. Thus, the support material 4500 is similar to the support material 800 of FIG. 8A-8F, except that the repeating unit cells 4515 are rotated 45 degrees about the X-axis with respect to FIG. 8A. In other words, the support material 800 is shown in a 0-90 configuration, whereas the support material 4500 is shown in a ±45 degree orientation. As a result, the repeating unit cells 4516 are oriented (e.g., in a repeating pattern) to coincide with the positions of the surface features 4504 and/or staple cavities 4510a, 4510b, 4510c, 4512a, 4512b, 4512c.

図45Aに示すように、反復ユニットセル4516は、互いに相互接続され、7つの長手方向列4516a、4516b、4516c、4516d、4516e、4516f、4516gに配置され、各列は、隣接するユニットセル間に空隙が画定される(空隙4518a、4518b、4518c、4520a、4520b、4520cが図45に示されており、空隙4518a、4518b、4518c、4522a、4522b、4524a、4524b、4524cが図45B~図45Cに示されている)。最初の3つの長手方向列4516a、4516b、4516cは、それぞれのステープル空洞列4510a、4510b、4510cと重なるように構成されており、最も中央の列4516dは、長手方向スロット4514と重なるように構成されており、最後の3つの長手方向列4516e、4516f、4516gは、それぞれのステープル空洞列4512a、4512b、4512cと重なるように構成されている。その結果、図45B~図45Cに部分的に示すように、ステープル空洞に対する表面特徴部4504の位置に基づいて、各表面特徴部4504は、対応する空隙と重なり、それを通って少なくとも部分的に延在する。したがって、各空隙は、少なくとも1つの表面特徴部を受容して、少なくとも1つの表面特徴部と係合するように構成されており、それによってステープル配備前に、補助材4500をカートリッジ4502に保持する。他の実施形態では、空隙の全部又はいくつかは、少なくとも表面特徴部が浸透することができる材料の薄い領域で置き換えることができる。 As shown in FIG. 45A, the repeating unit cells 4516 are interconnected with one another and arranged in seven longitudinal rows 4516a, 4516b, 4516c, 4516d, 4516e, 4516f, 4516g, each row defining voids between adjacent unit cells (voids 4518a, 4518b, 4518c, 4520a, 4520b, 4520c are shown in FIG. 45 and voids 4518a, 4518b, 4518c, 4522a, 4522b, 4524a, 4524b, 4524c are shown in FIGS. 45B-C). The first three longitudinal rows 4516a, 4516b, 4516c are configured to overlap with the respective staple cavity rows 4510a, 4510b, 4510c, the central most row 4516d is configured to overlap with the longitudinal slot 4514, and the last three longitudinal rows 4516e, 4516f, 4516g are configured to overlap with the respective staple cavity rows 4512a, 4512b, 4512c. As a result, as partially shown in FIGS. 45B-45C, based on the location of the surface features 4504 relative to the staple cavities, each surface feature 4504 overlaps with and at least partially extends through a corresponding void. Thus, each void is configured to receive and engage at least one surface feature, thereby retaining the support material 4500 in the cartridge 4502 prior to staple deployment. In other embodiments, all or some of the voids can be replaced with thin regions of material that can at least be penetrated by the surface features.

更に、図45B~図45Cに部分的に示すように、各ステープル空洞列及び反復ユニットセルの対応する列について、ステープル空洞内に配設された各ステープル(ステープル4506、4507、4508及び対応するステープル空洞列4510a、4510b、4510cのみが図45Bに示されている)は、各ステープル脚部が反復ユニットセルの片側に位置決めされた対応する空隙と重なるように、それぞれの反復ユニットセルを横切って延在する。例えば、図45Bに示すように、第1のユニットセル列4516aにおける反復ユニットセル4515a及び対応するステープル4508に関して、ステープル4508の第1の脚部4508a及び第2の脚部4508bは、第2のユニットセル列4516bにおける反復ユニットセル4515bの両側にある第1の空隙4518a及び第2の空隙4518bとそれぞれ重なる。図45Cに更に示すように、ステープル脚部4507a、4507bは、補助材4500がステープルカートリッジ4502の上面4502a上に位置決めされたときに、それぞれ、空隙4522a、4522bを通って少なくとも部分的に延在する。これは、ステープル配備前に、補助材4500をカートリッジ4502に更に保持し得る。したがって、補助材の反復ユニットセルは、対応するステープルの第1のステープル脚部と第2のステープル脚部との間に位置決めされ、これらと係合するように構成され得る。 45B-45C, for each staple cavity row and corresponding row of repeating unit cells, each staple disposed within the staple cavity (only staples 4506, 4507, 4508 and corresponding staple cavity rows 4510a, 4510b, 4510c are shown in FIG. 45B) extends across the respective repeating unit cell such that each staple leg overlaps a corresponding void positioned on one side of the repeating unit cell. For example, as shown in FIG. 45B, for repeating unit cell 4515a and corresponding staple 4508 in first unit cell row 4516a, first leg 4508a and second leg 4508b of staple 4508 overlap first void 4518a and second void 4518b, respectively, on either side of repeating unit cell 4515b in second unit cell row 4516b. As further shown in FIG. 45C, the staple legs 4507a, 4507b extend at least partially through the gaps 4522a, 4522b, respectively, when the support material 4500 is positioned on the top surface 4502a of the staple cartridge 4502. This can further retain the support material 4500 in the cartridge 4502 prior to staple deployment. Thus, the repeating unit cells of the support material can be configured to be positioned between and engage the first and second staple legs of the corresponding staples.

図46A~図46Bは、ステープルカートリッジ4602の表面特徴部と相互作用するように構成され得る支柱ベースの補助材4600の別の例示的な実施形態を示す。ステープルカートリッジ4602は、図39Aのステープルカートリッジ3901と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に記載しない。各表面特徴部は、U字形構成を有し、それぞれのステープル空洞のそれぞれの端部の周りに位置決めされ、したがってステープル空洞のそれぞれの長手方向列(3つの長手方向列のステープル空洞4603a、4603b、4603cのみ、したがって、3つの長手方向列の表面特徴部が図46A~図46Bに示されている)に沿って延在する。 46A-46B show another exemplary embodiment of a post-based support 4600 that can be configured to interact with surface features of a staple cartridge 4602. The staple cartridge 4602 is similar to the staple cartridge 3901 of FIG. 39A, and therefore common features will not be described in detail herein. Each surface feature has a U-shaped configuration and is positioned around a respective end of a respective staple cavity, and thus extends along a respective longitudinal row of staple cavities (only three longitudinal rows of staple cavities 4603a, 4603b, 4603c, and therefore only three longitudinal rows of surface features are shown in FIGS. 46A-46B).

図46Bにより詳細に示すように、長手方向列の第1の表面特徴部(4つの第1の表面特徴部4604a、4604b、4604c、4604dのみが示されている)及び、長手方向列の第3の表面特徴部(4つの第3の表面特徴部4608a、4608b、4608c、4608dのみが示されている)は、y方向において互いに横方向に整列しており、したがって各々が第1及び第3の表面特徴部を有する第1の横方向列4605a、4605b、4605c、4605dのセットを形成する。長手方向列の第2の表面特徴部(4つの第2の表面特徴部4606a、4606b、4606c、4606dのみが示されている)は、z方向において第1及び第2の表面特徴部に対して横方向にオフセットされており、したがって各々がそれぞれの第2の表面特徴部を有する第2の横方向列4607a、4607b、4607c、4607dのセットを形成する。 As shown in more detail in FIG. 46B, the first surface features of the longitudinal row (only four first surface features 4604a, 4604b, 4604c, 4604d are shown) and the third surface features of the longitudinal row (only four third surface features 4608a, 4608b, 4608c, 4608d are shown) are aligned laterally with one another in the y direction, thus forming a set of first transverse rows 4605a, 4605b, 4605c, 4605d, each having a first and third surface feature. The second surface features of the longitudinal rows (only four second surface features 4606a, 4606b, 4606c, 4606d are shown) are laterally offset in the z-direction relative to the first and second surface features, thus forming a set of second transverse rows 4607a, 4607b, 4607c, 4607d, each having a respective second surface feature.

更に、以下に詳細に記載する相違点以外は、補助材4600は、図30A~図30Bの補助材3000と同様である。補助材4600は、組織接触層4616と、カートリッジ接触層4618と、それらの間に延在する内部構造4620とを含む。 Furthermore, except for the differences described in detail below, the auxiliary material 4600 is similar to the auxiliary material 3000 of Figures 30A-30B. The auxiliary material 4600 includes a tissue contact layer 4616, a cartridge contact layer 4618, and an internal structure 4620 extending therebetween.

図46に示し、図46Bにより詳細に示すように、カートリッジ接触層4618内の各開口部(8つの開口部4622a、4622b、4622c、4622d、4622e、4622f、4622g、4622hのみが示されている)は、少なくとも1つのそれぞれの表面特徴部を受容するように構成されている。その結果、補助材4600がステープルカートリッジ4602上に位置決めされるときに、それぞれの表面特徴部は、カートリッジ接触層4618内に延在し、それぞれの開口部に係合する。例として、図46に示すように、第1の横方向列4605aの第1及び第3の表面特徴部4604a、4608aは、第1の開口4622a内に延在し、少なくとも第1の交差支柱4624aと係合するが、第2の横方向列4607aの第2の表面特徴部4606aは、第2の開口4622b内に延在し、少なくとも第1の交差支柱4624a及び対向する交差支柱4624bと係合する。 As shown in FIG. 46 and in more detail in FIG. 46B, each opening (only eight openings 4622a, 4622b, 4622c, 4622d, 4622e, 4622f, 4622g, 4622h are shown) in the cartridge contact layer 4618 is configured to receive at least one respective surface feature such that when the support material 4600 is positioned over the staple cartridge 4602, each respective surface feature extends into the cartridge contact layer 4618 and engages a respective opening. For example, as shown in FIG. 46, the first and third surface features 4604a, 4608a of the first lateral row 4605a extend into the first opening 4622a and engage at least the first cross strut 4624a, while the second surface feature 4606a of the second lateral row 4607a extends into the second opening 4622b and engages at least the first cross strut 4624a and the opposing cross strut 4624b.

カートリッジ接触層4618の交差支柱(8つの交差支柱4624a、4624b、4624c、4624d、4624e、4624f、4624gのみが図46Bに示されている)は、様々な構成を有し得る。例えば、いくつかの実施形態では、(例えば、z方向における)交差支柱の幅は、略均一(例えば、製造公差内で均一)であり得るが、他の実施形態では、交差支柱の幅は、不均一であり得る。この例示された実施形態では、交差支柱4624a、4624c、4624e、4624gの幅は均一であるが、残りの交差支柱4624b、4624d、4624fの幅は不均一である。当業者であれは、カートリッジ接触層の交差支柱の構造的構成が、少なくとも表面特徴部の構造的構成に依存し得ることを理解するであろう。例えば、この例解された実施形態では、交差支柱の少なくとも一部分は、表面特徴部のU字形構成を収容するためのボイングセグメントを含む。U字形構成の方向付けに依存して、ボイングセグメントのいくつかは、凸状構成を有するが、他のボイングセグメントは、凹状構成を有する。更に、組織接触層4616の交差支柱4626a、4626b、4626c、4626d、4626e、4626f、4626gの構造的構成は、様々な構成を有し得るが、図46Aに示すように、交差支柱4626a、4626b、4626c、4626d、4626e、4626f、4626gは、カートリッジ接触層4618の対応する交差支柱4624a、4624b、4624c、4624d、4624e、4624f、4624gと構造的に同様である。 The cross struts of the cartridge contact layer 4618 (only eight cross struts 4624a, 4624b, 4624c, 4624d, 4624e, 4624f, 4624g are shown in FIG. 46B) can have a variety of configurations. For example, in some embodiments, the width of the cross struts (e.g., in the z-direction) can be substantially uniform (e.g., uniform within manufacturing tolerances), while in other embodiments, the width of the cross struts can be non-uniform. In this illustrated embodiment, the widths of the cross struts 4624a, 4624c, 4624e, 4624g are uniform, while the widths of the remaining cross struts 4624b, 4624d, 4624f are non-uniform. One skilled in the art will appreciate that the structural configuration of the cross struts of the cartridge contact layer can depend at least on the structural configuration of the surface features. For example, in this illustrated embodiment, at least a portion of the cross struts include boeing segments to accommodate the U-shaped configuration of the surface features. Depending on the orientation of the U-shaped configuration, some of the bowing segments have a convex configuration, while other bowing segments have a concave configuration. Additionally, the structural configurations of the cross struts 4626a, 4626b, 4626c, 4626d, 4626e, 4626f, 4626g of the tissue contacting layer 4616 may have various configurations, but as shown in FIG. 46A, the cross struts 4626a, 4626b, 4626c, 4626d, 4626e, 4626f, 4626g are structurally similar to the corresponding cross struts 4624a, 4624b, 4624c, 4624d, 4624e, 4624f, 4624g of the cartridge contacting layer 4618.

可変組織間隙
いくつかの実施形態では、組織をステープル留め及び/又は切断する間、組織の把持及び安定化を強化するために、補助材とアンビルとの間に可変組織間隙を有することが望ましいことがある。しかしながら、可変組織間隙は、ステープル留めされた組織に略均一な圧力を加える補助材の能力に悪影響を及ぼす可能性がある。したがって、以下でより詳細に記載されるように、本明細書に開示される補助材は、組織操作のために可変組織間隙を作成するように構成され得、組織にステープル留めされたときに、略均一な圧力(例えば、約30kPa~90kPaの範囲にある圧力)を所定の期間(例えば、少なくとも3日間)、補助材にステープル留めされた組織に加えるように更に構成され得る。特定の実施形態では、補助材は、少なくとも3日間、少なくとも約30kPaの圧力を加え得る。そのような実施形態では、3日後、補助材は、組織が組織の治癒サイル(例えば、約28日)を通して封止されたままであり得るように、組織に有効量の圧力(例えば、約30kPa以下)を加えるように構成され得る。例えば、補助材は、ステープル留めされた組織に圧力を加えるように構成され得、約3日間から28日間までの所定期間にわたって、圧力が約30kPaから0kPaまで減少する(例えば、線形減少)。
Variable Tissue Gaps In some embodiments, it may be desirable to have a variable tissue gap between the support material and the anvil to enhance gripping and stabilization of the tissue while stapling and/or cutting the tissue. However, a variable tissue gap may adversely affect the ability of the support material to apply a generally uniform pressure to the stapled tissue. Thus, as described in more detail below, the support material disclosed herein may be configured to create a variable tissue gap for tissue manipulation and may be further configured to apply a generally uniform pressure (e.g., a pressure in the range of about 30 kPa to 90 kPa) to the tissue stapled to the support material for a predetermined period of time (e.g., at least three days) when the tissue is stapled. In certain embodiments, the support material may apply a pressure of at least about 30 kPa for at least three days. In such embodiments, after three days, the support material may be configured to apply an effective amount of pressure (e.g., about 30 kPa or less) to the tissue such that the tissue may remain sealed throughout the healing cycle of the tissue (e.g., about 28 days). For example, the support material can be configured to apply pressure to the stapled tissue that decreases (eg, a linear decrease) from about 30 kPa to 0 kPa over a predetermined period of time from about 3 days to about 28 days.

概して、補助材は、組織接触面、カートリッジ接触面、及びそれらの間に延在する内部構造を含み得、内部構造は、各々が異なる圧縮強度を有する少なくとも2つの格子構造を含む。少なくとも2つの格子構造は、可変組織間隙を形成するように、格子構造の幅に沿って横方向に、及び/又は格子構造の長さに沿って長手方向に構造、形状、又は相互接続の点で異なり得る。いくつかの実施形態では、補助材のベースの幾何学的形状は、支柱なしベースのユニットセルで形成され得る。そのような実施形態では、補助材の外側の幾何学的形状は、支柱ベースの格子構造で形成され得る。他の実施形態では、ベースの幾何学的形状は、支柱ベースのユニットセルで形成され得る。 In general, the support material may include a tissue contact surface, a cartridge contact surface, and an interior structure extending therebetween, the interior structure including at least two lattice structures each having a different compressive strength. The at least two lattice structures may differ in structure, shape, or interconnections laterally along the width of the lattice structure and/or longitudinally along the length of the lattice structure to form a variable tissue gap. In some embodiments, the base geometry of the support material may be formed of strut-less based unit cells. In such embodiments, the outer geometry of the support material may be formed of a strut-based lattice structure. In other embodiments, the base geometry may be formed of strut-based unit cells.

図47A~図47Bは、アンビル4702及びステープル留めアセンブリ4704を有する外科用エンドエフェクタ4700の例示的な実施形態を示す。ステープル留めアセンブリ4704は、ステープルカートリッジ4707の上面又はデッキ面4707a(例えば、アンビルに面するカートリッジ面)上に解放可能に保持される補助材4706を含む。ステープルカートリッジ4707は、図1~図2Cのカートリッジ200と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に記載しない。示していないが、アンビル4702は、図1の細長いステープルチャネル104のように、細長いステープルチャネルに枢動可能に結合され、ステープル留めアセンブリ4704は、細長いステープルチャネル内に位置決めされ、それに結合されている。アンビル4702は、様々な構成を有し得るが、図47A~図47Bに示すように、アンビルは、内部に画定されたステープルポケット4708を有するカートリッジに面する面を含み、略平面状(例えば、製造公差内で平面状)の組織圧縮面4710がステープルポケット4708の間に延在する(例えば、y方向に延在する)。図47Aは、完全閉鎖位置にある外科用エンドエフェクタ4700、したがってアンビル4702を示しているが、図47Bは、組織Tがアンビル4702とステープル留めアセンブリ4704との間にクランプされ、ステープル(2つのセットの3つの4712a、4712b、4712c、4714a、4714b、4714cのみが示されている)を介して補助材4706にステープル留めされていることを示す。配備前に、いくつかの実施形態では、図47A及び図47Cに示すように、ステープルは、ステープルカートリッジ4707内に完全に配設され得るが、他の実施形態では、ステープルのいくつか又は全部は、ステープルカートリッジ4707内に部分的に配設され得る。ステープル4712a、4712b、4712c、4714a、4714b、4714cは、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、ステープル4712a、4712b、4712c、4714a、4714b、4714cは、少なくとも略均一(例えば、製造公差内で公称同一)な予備配備(例えば、未成形)ステープル高さを有する。いくつかの実施形態では、ステープル4712a、4712b、4712c、4714a、4714b、4714cは、略均一(例えば、製造公差内で公称同一)であり得る。 47A-47B show an exemplary embodiment of a surgical end effector 4700 having an anvil 4702 and a staple fastening assembly 4704. The staple fastening assembly 4704 includes a support 4706 that is releasably held on a top or deck surface 4707a (e.g., the cartridge surface facing the anvil) of a staple cartridge 4707. The staple cartridge 4707 is similar to the cartridge 200 of FIGS. 1-2C, and therefore common features will not be described in detail herein. Although not shown, the anvil 4702 is pivotally coupled to an elongated staple channel, such as the elongated staple channel 104 of FIG. 1, and the staple fastening assembly 4704 is positioned within and coupled to the elongated staple channel. The anvil 4702 may have a variety of configurations, but as shown in FIGS. 47A-47B , the anvil includes a cartridge-facing surface having staple pockets 4708 defined therein with a generally planar (e.g., planar within manufacturing tolerances) tissue compression surface 4710 extending between the staple pockets 4708 (e.g., extending in the y-direction). FIG. 47A shows the surgical end effector 4700, and thus the anvil 4702, in a fully closed position, while FIG. 47B shows tissue T clamped between the anvil 4702 and the staple fastening assembly 4704 and stapled to the support material 4706 via staples (only two sets of three 4712a, 4712b, 4712c, 4714a, 4714b, 4714c are shown). Prior to deployment, in some embodiments, the staples may be fully disposed within the staple cartridge 4707, as shown in FIGS. 47A and 47C, while in other embodiments, some or all of the staples may be partially disposed within the staple cartridge 4707. The staples 4712a, 4712b, 4712c, 4714a, 4714b, 4714c may have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the staples 4712a, 4712b, 4712c, 4714a, 4714b, 4714c have a pre-deployed (e.g., unformed) staple height that is at least substantially uniform (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances). In some embodiments, the staples 4712a, 4712b, 4712c, 4714a, 4714b, 4714c may be substantially uniform (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances).

図47Aに示され、図47Cにより詳細に示すように、補助材4706は、組織接触面4716、カートリッジ接触面4718、及びそれらの間に延在する内部構造4720を有する。内部構造4720は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、内部構造は、各々が異なる圧縮強度を有する2つの格子構造4722、4724を含み、補助材4706が、組織配備状態にあるときに、所定の期間、ステープル留めされた組織に略均一な圧力を加えるように構成されているようにする。この例解された実施形態では、第1の格子構造4722は、第1の圧縮強度を有するように構成されており、第2の格子構造4724は、第1の圧縮強度よりも大きい第2の圧縮強度を有するように構成されている。 As shown in FIG. 47A and in more detail in FIG. 47C, the support material 4706 has a tissue contacting surface 4716, a cartridge contacting surface 4718, and an internal structure 4720 extending therebetween. The internal structure 4720 can have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, the internal structure includes two lattice structures 4722, 4724, each having a different compressive strength, such that the support material 4706 is configured to apply a generally uniform pressure to the stapled tissue for a predetermined period of time when in a tissue deployment state. In this illustrated embodiment, the first lattice structure 4722 is configured to have a first compressive strength and the second lattice structure 4724 is configured to have a second compressive strength that is greater than the first compressive strength.

第1及び第2の格子構造4722、4724の各々は、概して、本明細書に開示されるもの、例えば、支柱なしベースのユニットセル及び/又は支柱ベースのユニットセルなどのユニットセルで形成され得る。例えば、特定の実施形態では、1つ又は2つ以上のユニットセルは、本明細書に開示されるものなどの少なくとも1つの三重周期的極小曲面構造を含み得る。代替的又は追加的に、1つ又は2つ以上のユニットセルは、本明細書に開示される支柱ベースのユニットセルなどの相互接続された支柱(例えば、平面状支柱)によって画定され得る。特定の実施形態では、第1及び第2の格子構造4722、4724は、密度(例えば、ユニットセルの数)及び/又は形状の点で異なり得る。したがって、一般的な形状及び厚さを除いて、第1及び第2の格子構造4722、4724の各々の特定の構造的構成は示されていない。 Each of the first and second lattice structures 4722, 4724 may generally be formed of unit cells, such as those disclosed herein, e.g., pillar-free and/or pillar-based unit cells. For example, in certain embodiments, one or more unit cells may include at least one triply periodic minimal surface structure, such as those disclosed herein. Alternatively or additionally, one or more unit cells may be defined by interconnected pillars (e.g., planar pillars), such as pillar-based unit cells disclosed herein. In certain embodiments, the first and second lattice structures 4722, 4724 may differ in density (e.g., number of unit cells) and/or shape. Thus, the specific structural configuration of each of the first and second lattice structures 4722, 4724 is not shown, except for the general shape and thickness.

第1及び第2の格子構造4722、4724は各々、上面4722a、4724aから底面4722b、4724bまで延在する。補助材の全体的な構造的構成に応じて、少なくとも1つの格子構造の上面の少なくとも一部分は、補助材の組織接触面として機能し得、少なくとも1つの格子構造の底面の少なくとも一部分は、補助材のカートリッジ接触面として機能し得る。この例解された実施形態では、第1の格子構造4722は、第1の格子構造4722の底面4722b及び第2の格子構造4724の上面4724aが接触するように、第2の格子構造4724の上部に位置決めされている。したがって、第1の格子構造4722の上面4722aは、したがって、組織接触面4716を形成し、第2の格子構造4724の底面4724bは、したがって、カートリッジ接触面4718を形成する。その結果、第1の格子構造4722の上面4722aの形状は、ステープルカートリッジ4707の上面又はデッキ面4707aの形状に依存しない、アンビル4702とステープル留めアセンブリ4704との間に組織間隙を作成し得る。 The first and second lattice structures 4722, 4724 each extend from an upper surface 4722a, 4724a to a bottom surface 4722b, 4724b. Depending on the overall structural configuration of the support material, at least a portion of the upper surface of at least one lattice structure may function as a tissue contact surface of the support material, and at least a portion of the bottom surface of at least one lattice structure may function as a cartridge contact surface of the support material. In this illustrated embodiment, the first lattice structure 4722 is positioned on top of the second lattice structure 4724 such that the bottom surface 4722b of the first lattice structure 4722 and the upper surface 4724a of the second lattice structure 4724 are in contact. Thus, the upper surface 4722a of the first lattice structure 4722 thus forms the tissue contact surface 4716, and the bottom surface 4724b of the second lattice structure 4724 thus forms the cartridge contact surface 4718. As a result, the shape of the upper surface 4722a of the first lattice structure 4722 can create a tissue gap between the anvil 4702 and the staple fastening assembly 4704 that is independent of the shape of the upper surface or deck surface 4707a of the staple cartridge 4707.

各格子構造4722、4724の上面及び底面4722a、4724a、4724a、4724bは、様々な異なる形状を有し得る。この例解された実施形態では、第1の格子構造4722の上面及び底面4722a、4722bは各々、凸形状の構成を有する。したがって、第2の格子構造4724の上面4724aは、凹形状の構成を有する。更に、ステープルカートリッジ4707の上面又はデッキ面4707aは、(例えば、YZ平面において)略平面状の構成を有するため、第2の格子構造4724の底面4724bはまた、(例えば、YZ平面において)略平面状の構成を有する。したがって、得られる補助材4706の全体的な幾何学的形状は、アンビル4702の組織圧縮面4710に対する湾曲した組織接触面4716を作成し、したがってアンビル4702とステープリングアセンブリ4704との間に可変組織間隙(例えば、2つの異なる間隙量は、TG1、TG2として示される)を作成する。 The top and bottom surfaces 4722a, 4724a, 4724a, 4724b of each lattice structure 4722, 4724 can have a variety of different shapes. In this illustrated embodiment, the top and bottom surfaces 4722a, 4722b of the first lattice structure 4722 each have a convex configuration. Thus, the top surface 4724a of the second lattice structure 4724 has a concave configuration. Additionally, because the top or deck surface 4707a of the staple cartridge 4707 has a generally planar configuration (e.g., in the YZ plane), the bottom surface 4724b of the second lattice structure 4724 also has a generally planar configuration (e.g., in the YZ plane). Thus, the overall geometric shape of the resulting auxiliary material 4706 creates a curved tissue contact surface 4716 against the tissue compression surface 4710 of the anvil 4702, thus creating a variable tissue gap (e.g., two different gap amounts shown as T G1 , T G2 ) between the anvil 4702 and the stapling assembly 4704.

この例解された実施形態では、第1の格子構造4722の上面4722aの凹形状に起因して、補助材4706の中心での(例えば、x方向における)総厚T(例えば、2つの対向する末端側方縁部4728a、4728bから等距離にある点線4726によって示される)は、補助材4706の末端側方縁部4728a、4728b(例えば、z方向に延在する補助材4706の外側の長手方向周囲)の各々での(例えば、x方向における)総厚P1、TP2よりも大きい。その結果、補助材4706の全体的な未圧縮の厚さは、その中心に対するその幅に沿って横方向外向き(例えば、±y方向)に異なり、したがって、補助材4706の長手方向軸(例えば、z方向に延在する)に対して横方向に異なる。したがって、補助材の未圧縮の厚さは、組織間隙が増加する間、横方向に減少する。更に、2つの末端側方縁部4728a、4728bは同じ厚さであるように示されているため、補助材4706の中心から各縁部までの横方向の厚さの変化は同じである。他の実施形態では、2つの末端側方縁部は、異なる厚さを有することができ、したがって、補助材の中心からそれぞれの縁部への横方向の厚さの変化は異なる。 In this illustrated embodiment, due to the concave shape of the upper surface 4722a of the first lattice structure 4722, the total thickness T C (e.g., in the x direction) at the center of the support material 4706 (e.g., as indicated by the dotted line 4726 equidistant from the two opposing terminal lateral edges 4728a, 4728b) is greater than the total thicknesses P1 , T P2 (e.g., in the x direction) at each of the terminal lateral edges 4728a, 4728b of the support material 4706 (e.g., the outer longitudinal perimeter of the support material 4706 extending in the z direction). As a result, the overall uncompressed thickness of the support material 4706 varies laterally outward (e.g., in the ±y direction) along its width relative to its center, and therefore varies laterally relative to the longitudinal axis (e.g., extending in the z direction) of the support material 4706. Thus, the uncompressed thickness of the support material decreases laterally while the tissue gap increases. Additionally, the two distal lateral edges 4728a, 4728b are shown to be the same thickness, such that the lateral change in thickness from the center of the support material 4706 to each edge is the same. In other embodiments, the two distal lateral edges can have different thicknesses, such that the lateral change in thickness from the center of the support material to each edge is different.

更に示すように、第1及び第2の格子構造4722、4724の間の凹凸面関係、並びに互いに対するそれらの位置及び圧縮強度に起因して、各格子構造の厚さ(例えば、x方向)はまた、この実施形態では、(点線4726によって示される)補助材4706の中心でもあるそれらのそれぞれの中心に対してそれらのそれぞれの長さ(例えば、z方向)に沿って横方向外向き(例えば、±y方向)に異なる。したがって、この例解された実施形態では、第1の格子構造4722は、補助材の中心で第2の格子構造4724よりも厚く、第2の格子構造4724は、補助材4706の末端側方縁部4728a、4728bの各々での第1の格子構造4722よりも厚い。その結果、補助材4706は、その中心で最も圧縮可能であり、その末端側方縁部4728a、4728bで最も圧縮可能ではなく、したがって、組織配備状態にあるときに、補助材4706は、略均一な厚さT圧縮に圧縮され得る(図47Bを参照)。これにより、補助材4706は、その未圧縮可変厚に比例しない圧力を加えることが可能である。したがって、補助材が、略均一な組織T(例えば、補助材の幅にわたって同じ又は実質的に同じ厚さを有する組織、y方向)にステープル4712a、4712b、4712c、4714a、4714b、4714cを用いてステープル留めされるときに、補助材4706は、ステープル留めされた組織Tに略均一な圧力Pを加え得る(図47Bを参照)。 As further shown, due to the concave-convex surface relationship between the first and second lattice structures 4722, 4724, as well as their position and compressive strength relative to one another, the thickness (e.g., x-direction) of each lattice structure also varies laterally outward (e.g., ±y-direction) along their respective lengths (e.g., z-direction) relative to their respective centers, which in this embodiment are also the center of the support material 4706 (indicated by dotted line 4726). Thus, in this illustrated embodiment, the first lattice structure 4722 is thicker than the second lattice structure 4724 at the center of the support material, and the second lattice structure 4724 is thicker than the first lattice structure 4722 at each of the distal lateral edges 4728a, 4728b of the support material 4706. As a result, the auxiliary material 4706 is most compressible at its center and least compressible at its distal lateral edges 4728a, 4728b, and thus when in a tissue deployment state, the auxiliary material 4706 can be compressed to a substantially uniform thickness T compression (see FIG. 47B). This allows the auxiliary material 4706 to apply pressure that is not proportional to its uncompressed variable thickness. Thus, when the auxiliary material is stapled to a substantially uniform tissue T (e.g., tissue having the same or substantially the same thickness across the width of the auxiliary material, in the y direction) with staples 4712a, 4712b, 4712c, 4714a, 4714b, 4714c, the auxiliary material 4706 can apply a substantially uniform pressure P to the stapled tissue T (see FIG. 47B).

図48A~図48Bは、アンビル4802及びステープル留めアセンブリ4804を有する外科用エンドエフェクタ4800の別の例示的な実施形態を示す。ステープル留めアセンブリ4804は、ステープルカートリッジ4807の上面又はデッキ面4807a(例えば、アンビルに面するカートリッジ面)上に解放可能に保持される補助材4806を含む。以下に記載される相違点を除いて、アンビル4802は、図47A~図47Bのアンビル4702と同様であり、ステープルカートリッジ4807は、上面又はデッキ面4807aが湾曲していることを除いて、図1~図2Cのカートリッジ200と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に記載されない。図48Aは、完全閉鎖位置にある外科用エンドエフェクタ4800、したがってアンビル4802を示しているが、図48Bは、組織Tがアンビル4802とステープル留めアセンブリ4802との間にクランプされ、ステープル(2つのセットの3つの4812a、4812b、4812c、4814a、4814b、4814cのみが示されている)を介して補助材4806にステープル留めされていることを示す。配備前に、いくつかの実施形態では、図48A及び図48Cに示すように、ステープルは、ステープルカートリッジ4807内に完全に配設され得るが、他の実施形態では、ステープルのいくつか又は全部は、ステープルカートリッジ4807内に部分的に配設され得る。2つのセットのステープル4812a、4812b、4812c、4814a、4814b、4814cは、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、2つのセットのステープルは同じであり、したがって、各セットに対して、第1のステープル4812a、4814a(例えば、ステープルの最も内側の列)は、第1の高さを有し、第2のステープル4812b、4814b(例えば、ステープルの中間の列)は、第1の高さよりも大きい第2の高さを有し、第3のステープル4812c、4814c(例えば、ステープルの最も外側の列)は、第2の高さよりも大きい第3の高さを有する。 48A-48B show another exemplary embodiment of a surgical end effector 4800 having an anvil 4802 and a staple fastening assembly 4804. The staple fastening assembly 4804 includes a support 4806 that is releasably held on a top or deck surface 4807a (e.g., the cartridge surface facing the anvil) of a staple cartridge 4807. Except for the differences described below, the anvil 4802 is similar to the anvil 4702 of FIGS. 47A-47B and the staple cartridge 4807 is similar to the cartridge 200 of FIGS. 1-2C except that the top or deck surface 4807a is curved, and therefore the common features will not be described in detail herein. FIGURE 48A shows the surgical end effector 4800, and thus the anvil 4802, in a fully closed position, while FIGURE 48B shows tissue T clamped between the anvil 4802 and the stapling assembly 4802 and stapled to the support material 4806 via staples (only two sets of three 4812a, 4812b, 4812c, 4814a, 4814b, 4814c are shown). Prior to deployment, in some embodiments, the staples may be fully disposed within the staple cartridge 4807, as shown in FIGUREs 48A and 48C, while in other embodiments, some or all of the staples may be partially disposed within the staple cartridge 4807. The two sets of staples 4812a, 4812b, 4812c, 4814a, 4814b, 4814c can have various configurations, but in this illustrated embodiment, the staples in the two sets are the same, such that for each set, the first staples 4812a, 4814a (e.g., the innermost row of staples) have a first height, the second staples 4812b, 4814b (e.g., the middle row of staples) have a second height that is greater than the first height, and the third staples 4812c, 4814c (e.g., the outermost row of staples) have a third height that is greater than the second height.

図48Aに示され、図48Cにより詳細に示すように、補助材4806は、組織接触面4816、カートリッジ接触面4818、及びそれらの間に延在する内部構造4820を有する。内部構造4820は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、内部構造4820は、各々が異なる圧縮強度を有する2つの格子構造4822、4824を含み、補助材4806が、組織配備状態にあるときに、所定の期間、ステープル留めされた組織に略均一な圧力を加えるように構成されているようにする。この例解された実施形態では、第1の格子構造4822は、第1の圧縮強度を有するように構成されており、第2の格子構造4824は、第1の圧縮強度よりも大きい第2の圧縮強度を有するように構成されている。 As shown in FIG. 48A and in more detail in FIG. 48C, the support material 4806 has a tissue contact surface 4816, a cartridge contact surface 4818, and an internal structure 4820 extending therebetween. While the internal structure 4820 can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, the internal structure 4820 includes two lattice structures 4822, 4824, each having a different compressive strength, such that the support material 4806 is configured to apply a generally uniform pressure to the stapled tissue for a predetermined period of time when in a tissue deployment state. In this illustrated embodiment, the first lattice structure 4822 is configured to have a first compressive strength and the second lattice structure 4824 is configured to have a second compressive strength that is greater than the first compressive strength.

第1及び第2の格子構造4822、4824の各々は、概して、本明細書に開示されるもの、例えば、支柱なしベースのユニットセル及び/又は支柱ベースのユニットセルなどのユニットセルで形成され得る。例えば、特定の実施形態では、1つ又は2つ以上のユニットセルは、本明細書に開示されるものなどの少なくとも1つの三重周期的極小曲面構造を含み得る。代替的又は追加的に、1つ又は2つ以上のユニットセルは、本明細書に開示される支柱ベースのユニットセルなどの相互接続された支柱(例えば、平面状支柱)によって画定され得る。したがって、一般的な形状及び厚さを除いて、第1及び第2の格子構造4822、4824の各々の特定の構造的構成は示されていない。 Each of the first and second lattice structures 4822, 4824 may generally be formed of unit cells, such as those disclosed herein, e.g., pillar-free and/or pillar-based unit cells. For example, in certain embodiments, one or more unit cells may include at least one triply periodic minimal surface structure, such as those disclosed herein. Alternatively or additionally, one or more unit cells may be defined by interconnected pillars (e.g., planar pillars), such as the pillar-based unit cells disclosed herein. Thus, the specific structural configuration of each of the first and second lattice structures 4822, 4824 is not shown, except for the general shape and thickness.

第1及び第2の格子構造4822、4824は各々、上面4822a、4824aから底面4822b、4824bまで延在する。補助材の全体的な構造的構成に応じて、少なくとも1つの格子構造の上面の少なくとも一部分は、補助材の組織接触面として機能し得、少なくとも1つの格子構造の底面の少なくとも一部分は、補助材のカートリッジ接触面として機能し得る。この例解された実施形態では、第1の格子構造4822は、第2の格子構造と比較して幅(例えば、y方向)でより狭く、したがって、第2の格子構造4824の中央領域4823の上部にのみ位置決めされる。したがって、第1の格子構造4822の底面4822b全体は、第2の格子構造4824の上面4824aの一部分のみ、例えば、中央領域4823のみの上面4823aに接触する。その結果、第1の格子構造4822の上面4822a及び第2の格子構造4824の上面4824aの2つの露出部分4825a、4825bは、組織接触面4816を形成し、第2の格子構造4824の底面4824bは、カートリッジ接触面4818を形成する。 The first and second lattice structures 4822, 4824 each extend from an upper surface 4822a, 4824a to a bottom surface 4822b, 4824b. Depending on the overall structural configuration of the support material, at least a portion of the upper surface of at least one lattice structure may function as a tissue contact surface of the support material, and at least a portion of the bottom surface of at least one lattice structure may function as a cartridge contact surface of the support material. In this illustrated embodiment, the first lattice structure 4822 is narrower in width (e.g., in the y direction) compared to the second lattice structure, and is therefore positioned only on top of the central region 4823 of the second lattice structure 4824. Thus, the entire bottom surface 4822b of the first lattice structure 4822 contacts only a portion of the upper surface 4824a of the second lattice structure 4824, e.g., the upper surface 4823a of only the central region 4823. As a result, the top surface 4822a of the first lattice structure 4822 and the two exposed portions 4825a, 4825b of the top surface 4824a of the second lattice structure 4824 form the tissue contact surface 4816, and the bottom surface 4824b of the second lattice structure 4824 forms the cartridge contact surface 4818.

各格子構造4822、4824の上面及び底面4822a、4824a、4824a、4824bは、様々な異なる形状を有し得る。当業者であれば、上面及び底面の形状が、少なくとも、補助材が解放可能に保持されるステープルカートリッジの上面又はデッキ面に依存し得ることを理解するであろう。この例解された実施形態では、第1の格子構造4822の上面及び底面4822a、4822bは各々、凸形状の構成を有する。したがって、第2の格子構造4824の中央領域4823の上面4823aは、凸形状の構成を有するが、第2の格子構造4824の上面4824aの2つの露出部分4825a、4825bは各々、(例えば、y方向に延在する)略平面状構成を有する。更に、ステープルカートリッジ4807の上面又はデッキ面4807aは、凸形状の構成を有するため、第2の格子構造4824の底面4824bは、凹形状の構成を有する。 The top and bottom surfaces 4822a, 4824a, 4824a, 4824b of each lattice structure 4822, 4824 may have a variety of different shapes. Those skilled in the art will appreciate that the shape of the top and bottom surfaces may depend at least on the top or deck surface of the staple cartridge on which the support material is releasably held. In this illustrated embodiment, the top and bottom surfaces 4822a, 4822b of the first lattice structure 4822 each have a convex configuration. Thus, the top surface 4823a of the central region 4823 of the second lattice structure 4824 has a convex configuration, while the two exposed portions 4825a, 4825b of the top surface 4824a of the second lattice structure 4824 each have a generally planar configuration (e.g., extending in the y direction). Furthermore, since the top surface or deck surface 4807a of the staple cartridge 4807 has a convex configuration, the bottom surface 4824b of the second lattice structure 4824 has a concave configuration.

この例解された実施形態では、第1及び第2の格子構造4822、4824の構造的接続関係、及び得られた組織接触面4816に起因して、補助材4806の中心での(例えば、x方向における)総厚T(例えば、最も外側の末端側方縁部4828a、4828bから等距離にある点線4826によって示される)は、補助材の最も外側の末端側方縁部4828a、4828b(例えば、z方向に延在する補助材4806の外側の長手方向周囲)の各々での(例えば、x方向における)総厚TP1、TP2よりも小さい。その結果、補助材4806の全体的な未圧縮の厚さは、その中心に対するその幅にそって横方向外向き(例えば、±y方向)に異なるる。したがって、補助材の全体的な未圧縮の厚さは、補助材4806の長手方向軸(例えば、z方向に延在する)に対して横方向に異なる。 In this illustrated embodiment, due to the structural connection relationship of the first and second lattice structures 4822, 4824 and the resulting tissue contact surface 4816, the total thickness T C (e.g., in the x direction) at the center of the support material 4806 (e.g., as indicated by the dotted line 4826 equidistant from the outermost terminal lateral edges 4828a, 4828b) is less than the total thicknesses T P1 , T P2 (e.g., in the x direction) at each of the outermost terminal lateral edges 4828a , 4828b of the support material (e.g., the outer longitudinal perimeter of the support material 4806 extending in the z direction). As a result, the overall uncompressed thickness of the support material 4806 varies laterally outward (e.g., in the ±y direction) along its width relative to its center. Thus, the overall uncompressed thickness of the support material varies laterally relative to the longitudinal axis (e.g., extending in the z direction) of the support material 4806.

更に示すように、少なくとも第1及び第2の格子構造4822、4824の構造的関係、及びステープルカートリッジ4807の上面4807aの湾曲構成と組み合わせた互いに対するそれらの圧縮強度に起因して、(例えば、x方向における)各格子の厚さはまた、この実施形態では、(点線4826によって示される)補助材4806のそれらのそれぞれの中心に対するそれらのそれぞれの長さに沿って横方向外向き(例えば、±y方向)に異なる。したがって、この例解された実施形態では、第1の格子構造4822は、補助材4806の中心で第2の格子構造4824よりも厚い。その結果、補助材4806は、その中心で最も圧縮可能であり、最も外側の末端側方縁部4828a、4828bで最も圧縮可能ではない。これにより、補助材4806は、その圧縮された厚さの変化にもかかわらず、略均一な圧力を加えることが可能である。したがって、補助材が実質的に均一な組織T(例えば、補助材の幅に(例えば、y方向に)わたって(例えば、x方向に)同じ又は実質的に同じ厚さを有する組織Tステープル4812a、4812b、4812c、4814a、4814b、4814cを用いてステープル留めされるときに、補助材4806は、ステープル留めされた組織Tに略均一な圧力Pを加えながら不均一な圧縮厚さに圧縮される(図48Bを参照)。更に示すように、この例解された実施形態では、第2の格子4824のみが、最も外側の列のステープル4812c、4814cと重なる。 As further shown, due to at least the structural relationship of the first and second lattice structures 4822, 4824 and their compressive strength relative to one another in combination with the curved configuration of the top surface 4807a of the staple cartridge 4807, the thickness of each lattice (e.g., in the x-direction) also varies laterally outward (e.g., in the ±y-direction) along their respective lengths relative to their respective centers of the support material 4806 in this embodiment (indicated by the dotted lines 4826). Thus, in this illustrated embodiment, the first lattice structure 4822 is thicker than the second lattice structure 4824 at the center of the support material 4806. As a result, the support material 4806 is most compressible at its center and least compressible at its outermost terminal lateral edges 4828a, 4828b. This allows the support material 4806 to apply a generally uniform pressure despite the variation in its compressed thickness. Thus, when the support material is stapled to a substantially uniform tissue T (e.g., tissue T having the same or substantially the same thickness (e.g., in the x direction) across the width (e.g., in the y direction) of the support material using staples 4812a, 4812b, 4812c, 4814a, 4814b, 4814c), the support material 4806 is compressed to a non-uniform compressed thickness while applying a generally uniform pressure P to the stapled tissue T (see FIG. 48B). As further shown, in this illustrated embodiment, only the second lattice 4824 overlaps the outermost rows of staples 4812c, 4814c.

他の実施形態では、第2の格子構造は、第1の格子構造よりも幅が狭くなり得る。例えば、図49に示すように、補助材4900は、半円形同心構成を有する第1及び第2の格子構造4906、4908を含み、第1の格子構造4906は、第2の格子構造4908を包囲する。その結果、第1の格子構造4906の上面4906aは、補助材4900の組織接触面4902を形成し、第1及び第2の格子構造4906、4908の底面4906b、4908bは、補助材4900のカートリッジ接触面4904を形成する。 In other embodiments, the second lattice structure may be narrower than the first lattice structure. For example, as shown in FIG. 49, the support material 4900 includes first and second lattice structures 4906, 4908 having a semicircular concentric configuration, with the first lattice structure 4906 surrounding the second lattice structure 4908. As a result, the top surface 4906a of the first lattice structure 4906 forms the tissue contact surface 4902 of the support material 4900, and the bottom surfaces 4906b, 4908b of the first and second lattice structures 4906, 4908 form the cartridge contact surface 4904 of the support material 4900.

上記のように、補助材は、補助材の長さに沿って長手方向に(例えば、z方向に)構造、形状、又は相互接続の点で異なる2つの格子構造を有し得る。例えば、図50A~図50Bに示すように、補助材5002は、2つの格子構造5004、5006を含み、これらは各々、構造及び形状の点で、互いに対して異なりかつ(例えば、長手方向軸Lに沿って、z方向に延在する)補助材の長さに沿って異なる。 As noted above, the support material may have two lattice structures that differ in structure, shape, or interconnections longitudinally (e.g., in the z-direction) along the length of the support material. For example, as shown in Figures 50A-50B, the support material 5002 includes two lattice structures 5004, 5006, each of which differs in structure and shape relative to one another and along the length of the support material (e.g., extending along the longitudinal axis L A , in the z-direction).

図50A~図50Bは、補助材5002が長手方向軸Lに沿って(例えば、z方向に)延在するその長さに沿って可変圧縮強度を有することを除いて、外科用エンドエフェクタ5000と同様の外科用エンドエフェクタ5000の例示的な実施形態を示す。図50Aに示され、図50Cでより詳細に示すように、補助材5002は、ステープルカートリッジ5003の上面又はデッキ面5003a上に位置決めされる。ステープルカートリッジ5003は、内部にステープル4712a、4712b、4712c、4714a、4714b、4714cが配設された図47A~図47Cのステープルカートリッジ4707と同様であり、したがって、共通の特徴は本明細書において記載しない。 Figures 50A-50B illustrate an exemplary embodiment of a surgical end effector 5000 that is similar to surgical end effector 5000, except that the support material 5002 has a variable compressive strength along its length extending along longitudinal axis L A (e.g., in the z-direction). As shown in Figure 50A and shown in more detail in Figure 50C, the support material 5002 is positioned on an upper surface or deck surface 5003a of a staple cartridge 5003. The staple cartridge 5003 is similar to staple cartridge 4707 of Figures 47A-47C with staples 4712a, 4712b, 4712c, 4714a, 4714b, 4714c disposed therein, and therefore common features will not be described herein.

補助材5002は、組織接触面5008、カートリッジ接触面5010、及びそれらの間に延在する内部構造5012を有する。内部構造5012は、様々な構成を有し得るが、第1及び第2の格子構造5004、5006は各々、異なる圧縮強度を有し、補助材5002が、組織配備状態にあるときに、所定の期間(例えば、少なくとも3日間)、補助材にステープル留めされた組織に略均一な圧力(例えば、30kPa~90kPaの範囲の圧力)を加えるように構成されているようにする。この例解された実施形態では、第1の格子構造5004は、第1の圧縮強度を有するように構成されており、第2の格子構造5006は、第1の圧縮強度よりも大きい第2の圧縮強度を有するように構成されている。したがって、第2の格子構造5004は、第1の格子構造5006と比較してより剛性である。他の実施形態では、第1の格子構造は、第2の格子構造よりも剛性であり得る。 The support material 5002 has a tissue contact surface 5008, a cartridge contact surface 5010, and an internal structure 5012 extending therebetween. The internal structure 5012 may have a variety of configurations, but the first and second lattice structures 5004, 5006 each have a different compressive strength such that the support material 5002 is configured to apply a substantially uniform pressure (e.g., a pressure in the range of 30 kPa to 90 kPa) to the tissue stapled to the support material for a predetermined period of time (e.g., at least 3 days) when in a tissue deployment state. In this illustrated embodiment, the first lattice structure 5004 is configured to have a first compressive strength, and the second lattice structure 5006 is configured to have a second compressive strength that is greater than the first compressive strength. Thus, the second lattice structure 5004 is more rigid compared to the first lattice structure 5006. In other embodiments, the first lattice structure may be more rigid than the second lattice structure.

第1及び第2の格子構造5004、5006の各々は、概して、本明細書に開示されるもの、例えば、支柱なしベースのユニットセル及び/又は支柱ベースのユニットセルなどのユニットセルで形成され得る。例えば、特定の実施形態では、1つ又は2つ以上のユニットセルは、本明細書に開示されるものなどの少なくとも1つの三重周期的極小曲面構造を含み得る。代替的又は追加的に、1つ又は2つ以上のユニットセルは、本明細書に開示される支柱ベースのユニットセルなどの相互接続された支柱(例えば、平面状支柱)によって画定され得る。特定の実施形態では、第1及び第2の格子構造5004、5006は、密度(例えば、ユニットセルの数)及び/又は形状の点で異なり得る。したがって、一般的な形状及び厚さを除いて、第1及び第2の格子構造5004、5006の各々の特定の構造的構成は示されていない。 Each of the first and second lattice structures 5004, 5006 may generally be formed of unit cells, such as those disclosed herein, e.g., pillar-free based unit cells and/or pillar-based unit cells. For example, in certain embodiments, one or more unit cells may include at least one triply periodic minimal surface structure, such as those disclosed herein. Alternatively or additionally, one or more unit cells may be defined by interconnected pillars (e.g., planar pillars), such as pillar-based unit cells disclosed herein. In certain embodiments, the first and second lattice structures 5004, 5006 may differ in density (e.g., number of unit cells) and/or shape. Thus, the specific structural configuration of each of the first and second lattice structures 5004, 5006 is not shown, except for the general shape and thickness.

第1及び第2の格子構造5004、5006は各々、上面5004a、5006aから底面5004b、5006bまで延在する。補助材の全体的な構造的構成に応じて、少なくとも1つの格子構造の上面の少なくとも一部分は、補助材の組織接触面として機能し得、少なくとも1つの格子構造の底面の少なくとも一部分は、補助材のカートリッジ接触面として機能し得る。この例解された実施形態では、第1の格子構造5004は、第1の格子構造5004の底面5004b及び第2の格子構造5006の上面5006aが接触するように、第2の格子構造5006の上部に位置決めされている。したがって、第1の格子構造5004の上面5004aは、組織接触面5008を形成し、第2の格子構造5006の底面5006bは、したがって、カートリッジ接触面5010を形成する。 The first and second lattice structures 5004, 5006 each extend from an upper surface 5004a, 5006a to a bottom surface 5004b, 5006b. Depending on the overall structural configuration of the support material, at least a portion of the upper surface of at least one lattice structure may function as a tissue contact surface of the support material, and at least a portion of the bottom surface of at least one lattice structure may function as a cartridge contact surface of the support material. In this illustrated embodiment, the first lattice structure 5004 is positioned on top of the second lattice structure 5006 such that the bottom surface 5004b of the first lattice structure 5004 and the upper surface 5006a of the second lattice structure 5006 are in contact. Thus, the upper surface 5004a of the first lattice structure 5004 forms the tissue contact surface 5008, and the bottom surface 5006b of the second lattice structure 5006 therefore forms the cartridge contact surface 5010.

第1及び第2の格子構造5004、5006は、様々な構成を有し得るが、各格子構造は、(例えば、z方向に延在する)補助材の長さに沿って異なる(例えば、x方向における)未圧縮の厚さを有する。示すように、第1の格子構造5004の上面5004aは、補助材5002の近位端5002aから遠位端5002bまで傾斜している。更に、ステープルカートリッジ5003の上面又はデッキ面5003aは、(例えば、XZ平面において)略平面状の構成を有するため、第2の格子構造5006の底面5006bはまた、(例えば、XZ平面において)略平面状の構成を有する。その結果、可変組織間隙(例えば、2つの異なる間隙量が、TG1、TG2に示されている)が、アンビル5001と、ステープルカートリッジ5003の上面又はデッキ面5003aの形状に依存しない補助材5002との間に作成される。 The first and second lattice structures 5004, 5006 can have various configurations, with each lattice structure having a different uncompressed thickness (e.g., in the x-direction) along the length of the support material (e.g., extending in the z-direction). As shown, the top surface 5004a of the first lattice structure 5004 is sloped from the proximal end 5002a to the distal end 5002b of the support material 5002. Furthermore, because the top surface or deck surface 5003a of the staple cartridge 5003 has a generally planar configuration (e.g., in the XZ plane), the bottom surface 5006b of the second lattice structure 5006 also has a generally planar configuration (e.g., in the XZ plane). As a result, a variable tissue gap (e.g., two different gap amounts are shown in T G1 , T G2 ) is created between the anvil 5001 and the support material 5002 that is independent of the shape of the top surface or deck surface 5003a of the staple cartridge 5003.

補助材が組織にステープル留めされるときに、図50Bに示すように、第1の圧縮強度及び第2の圧縮強度並びに可変組織間隙と組み合わせて、補助材の長さに沿った各格子構造の未圧縮厚の厚さは、補助材がステープル留めされたTに略均一な圧力Pを加えることを可能にすることができる(図50Bを参照)。 When the support material is stapled to tissue, the uncompressed thickness of each lattice structure along the length of the support material, in combination with the first and second compressive strengths and the variable tissue gap, as shown in FIG. 50B, can allow the support material to apply a substantially uniform pressure P to the stapled T (see FIG. 50B).

一貫した組織間隙
いくつかの実施形態では、組織をステープル留め及び/又は切断する間、組織の把持及び安定化を強化するために、補助材とアンビルとの間に一貫した組織間隙を有することが望ましいことがある。しかしながら、一貫した組織間隙は、ステープル留めされた組織に略均一な圧力を加える補助材の能力に悪影響を及ぼす可能性がある。したがって、以下でより詳細に記載されるように、本明細書に開示される補助材は、組織操作のために一貫した組織間隙を作成するように構成され得、組織にステープル留めされたときに、略均一な圧力(例えば、約30kPa~90kPaの範囲にある圧力)を所定の期間(例えば、少なくとも3日間)、補助材にステープル留めされた組織に加えるように更に構成され得る。特定の実施形態では、補助材は、少なくとも3日間、約30kPaの圧力を加え得る。そのような実施形態では、3日後、補助材は、組織が組織の治癒サイル(例えば、約28日)を通して封止されたままであり得るように、組織に有効量の圧力(例えば、圧力の線形減少、例えば、約30kPa以下)を加えるように構成され得る。例えば、補助材は、ステープル留めされた組織に圧力を加えるように構成され得、約3日間から28日間までの所定期間にわたって、圧力が約30kPaから0kPaまで減少する(例えば、線形減少)。
Consistent Tissue Gap In some embodiments, it may be desirable to have a consistent tissue gap between the support material and the anvil to enhance gripping and stabilization of the tissue while stapling and/or cutting the tissue. However, a consistent tissue gap may adversely affect the ability of the support material to apply a substantially uniform pressure to the stapled tissue. Thus, as described in more detail below, the support material disclosed herein may be configured to create a consistent tissue gap for tissue manipulation and may be further configured to apply a substantially uniform pressure (e.g., a pressure in the range of about 30 kPa to 90 kPa) to the stapled tissue to the support material for a predetermined period of time (e.g., at least three days) when stapled to the tissue. In certain embodiments, the support material may apply a pressure of about 30 kPa for at least three days. In such embodiments, after three days, the support material may be configured to apply an effective amount of pressure (e.g., a linear decrease in pressure, e.g., about 30 kPa or less) to the tissue such that the tissue may remain sealed throughout the healing cycle of the tissue (e.g., about 28 days). For example, the support material can be configured to apply pressure to the stapled tissue that decreases (eg, a linear decrease) from about 30 kPa to 0 kPa over a predetermined period of time from about 3 days to about 28 days.

いくつかの実施形態では、補助材は、少なくとも一部分が(例えば、y方向において)略平面状である組織接触面と、(例えば、補助材の幅にそって、例えばy方向において)非平面状である対向するカートリッジ接触面とで設計され得る。カートリッジ接触面の非平面状面は、例えば、ステープルカートリッジの湾曲若しくは階段状の上面若しくはデッキ面(例えば、アンビルに面するカートリッジ面)又はアンビルの階段状の組織圧縮面に沿って、及びそれに対して比例して異なり得る。 In some embodiments, the support may be designed with a tissue contacting surface that is at least a portion of substantially planar (e.g., in the y-direction) and an opposing cartridge contacting surface that is non-planar (e.g., along the width of the support, e.g., in the y-direction). The non-planar surface of the cartridge contacting surface may vary, for example, along and in proportion to a curved or stepped top or deck surface of the staple cartridge (e.g., the cartridge surface facing the anvil) or a stepped tissue compression surface of the anvil.

概して、補助材は、組織接触面、カートリッジ接触面、及びそれらの間に延在する内部構造を含み得る。いくつかの実施形態では、補助材は、少なくとも2つの格子構造で形成され得、第1の格子構造は、カートリッジ接触面の少なくとも一部分を画定する非平面状底面を有し、第2の格子構造(例えば、一次格子構造)は、略平面状であり、かつ組織接触面の少なくとも一部分を画定する少なくとも一部分を有する上面を有する。他の実施形態では、内部構造は、補助材の長手方向軸に対して横方向に形状及び/又は寸法の点で異なる反復ユニットセルで形成された単一の格子構造で形成され得る。その結果、補助材は、平面状面及び非平面状面を有する組織接触面と、ステープルカートリッジの湾曲又は階段状の上面又はデッキ面に嵌合するように構成された非平面状タオ(例えば、アンビルに面するカートリッジ面)に嵌合するように構成された非平面状カートリッジ接触面とを作り出す全体的な幾何学的形状を有することができる。したがって、略一貫した組織間隙は、ステープルカートリッジの上面又はデッキ面の形状とは独立して作成され得る。 In general, the auxiliary material may include a tissue contact surface, a cartridge contact surface, and an internal structure extending therebetween. In some embodiments, the auxiliary material may be formed of at least two lattice structures, a first lattice structure having a non-planar bottom surface that defines at least a portion of the cartridge contact surface, and a second lattice structure (e.g., a primary lattice structure) having a top surface that is generally planar and has at least a portion that defines at least a portion of the tissue contact surface. In other embodiments, the internal structure may be formed of a single lattice structure formed of repeating unit cells that differ in shape and/or size transversely to the longitudinal axis of the auxiliary material. As a result, the auxiliary material may have an overall geometry that creates a tissue contact surface having planar and non-planar surfaces, and a non-planar cartridge contact surface configured to mate with a non-planar tao (e.g., a cartridge surface facing the anvil) that is configured to mate with a curved or stepped top or deck surface of the staple cartridge. Thus, a generally consistent tissue gap may be created independent of the shape of the top or deck surface of the staple cartridge.

いくつかの実施形態では、反復ユニットセルの寸法(例えば、壁厚及び/又は高さ)を変化させることができ、そのため、補助材が組織にステープル留めされているときに、補助材は、所定の期間(例えば、少なくとも3日間)、ステープル留めされた組織に、略均一な圧力(例えば、30kPa~90kPaの範囲の圧力)を加えることができる。例えば、1つの長手方向列の反復ユニットセルは、隣接する長手方向列の反復ユニットセルと比較して異なる場合がある。したがって、補助材は、補助材が、ステープル配備前に、アンビルと一貫した組織間隙を作成し得、組織配備状態にあるときに、所定の期間(例えば、少なくとも3日間)、ステープル留めされた組織に、略均一な圧力(例えば、30kPa~90kPaの範囲の圧力)を加え得るように、設計され得る。 In some embodiments, the dimensions (e.g., wall thickness and/or height) of the repeating unit cells can be varied so that when the support material is stapled to tissue, the support material can apply a substantially uniform pressure (e.g., pressure in the range of 30 kPa to 90 kPa) to the stapled tissue for a predetermined period of time (e.g., at least three days). For example, the repeating unit cells of one longitudinal row can be different compared to the repeating unit cells of an adjacent longitudinal row. Thus, the support material can be designed such that the support material can create a consistent tissue gap with the anvil prior to staple deployment and can apply a substantially uniform pressure (e.g., pressure in the range of 30 kPa to 90 kPa) to the stapled tissue for a predetermined period of time (e.g., at least three days) when in a tissue deployment state.

図51Aは、アンビル5102及びステープル留めアセンブリ5104を有する外科用エンドエフェクタ5100の例示的な実施形態を示す。ステープル留めアセンブリ5104は、ステープルカートリッジ5108の上面又はデッキ面5108a(例えば、アンビルに面するカートリッジ面)上に解放可能に保持される補助材5106を含む。以下に詳細に記載される相違点以外は、ステープルカートリッジ5108は、図48A~図48Cのカートリッジ4807と同様であり、したがって、共通の要素は、本明細書において詳細に記載しない。示していないが、アンビル5102は、図1の細長いステープルチャネル104のように、細長いステープルチャネルに枢動可能に結合され、ステープル留めアセンブリ5104は、細長いステープルチャネル内に位置決めされ、それに結合されている。アンビル5102は、様々な構成を有し得るが、図51Aに示す実施形態では、アンビル5102は、内部に画定されたステープルポケット5110を有するカートリッジに面する面を含み、略平面状の組織圧縮面5112がステープルポケット5110の間に延在する。図51Aは、アンビル5102と補助材5106との間に組織が位置決めされていない完全閉鎖位置にある、外科用エンドエフェクタ5100、したがってアンビル5102と、ステープルカートリッジ5108内に配設されたステープル(2つのセットの3つのステープル5114a、5114b、5114c、5116a、5116b、5116cのみが示されている)を示す。展開前に、いくつかの実施形態では、図51Aに示すように、ステープル5114a、5114b、5114c、5116a、5116b、5116cは、ステープルカートリッジ5108内に部分的に配設され得るが、他の実施形態では、ステープルのいくつか又は全部は、ステープルカートリッジ5108内に完全に配設され得る。ステープル5114a、5114a、5114c、5116a、5116b、5116cは、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、ステープル5114a、5114a、5114c、5116a、5116b、5116cは、少なくとも略均一(例えば、製造公差内で公称同一)な予備配備(例えば、未成形)ステープル高さを有する。いくつかの実施形態では、ステープル5114a、5114a、5114c、5116a、5116b、5116cは、略均一(例えば、製造公差内で公称同一)であり得る。 51A illustrates an exemplary embodiment of a surgical end effector 5100 having an anvil 5102 and a staple fastening assembly 5104. The staple fastening assembly 5104 includes a support 5106 that is releasably held on a top or deck surface 5108a (e.g., the cartridge surface facing the anvil) of a staple cartridge 5108. Other than the differences described in detail below, the staple cartridge 5108 is similar to the cartridge 4807 of FIGS. 48A-48C, and thus the common elements will not be described in detail herein. Although not shown, the anvil 5102 is pivotally coupled to an elongated staple channel, such as the elongated staple channel 104 of FIG. 1, and the staple fastening assembly 5104 is positioned within and coupled to the elongated staple channel. 51A , the anvil 5102 includes a cartridge-facing surface having staple pockets 5110 defined therein, with a generally planar tissue compression surface 5112 extending between the staple pockets 5110. FIG. 51A shows the surgical end effector 5100, and thus the anvil 5102, and the staples disposed within the staple cartridge 5108 (only two sets of three staples 5114a, 5114b, 5114c, 5116a, 5116b, 5116c are shown), in a fully closed position with no tissue positioned between the anvil 5102 and the support material 5106. Prior to deployment, in some embodiments, staples 5114a, 5114b, 5114c, 5116a, 5116b, 5116c can be partially disposed within staple cartridge 5108, as shown in FIG. 51A, while in other embodiments, some or all of the staples can be completely disposed within staple cartridge 5108. While staples 5114a, 5114a, 5114c, 5116a, 5116b, 5116c can have a variety of configurations, in this illustrated embodiment, staples 5114a, 5114a, 5114c, 5116a, 5116b, 5116c have a pre-deployed (e.g., unformed) staple height that is at least approximately uniform (e.g., nominally the same within manufacturing tolerances). In some embodiments, the staples 5114a, 5114a, 5114c, 5116a, 5116b, 5116c can be substantially uniform (e.g., nominally identical within manufacturing tolerances).

図51Aに示され、図51Bにより詳細に示すように、補助材5106は、組織接触面5118、カートリッジ接触面5120、及びそれらの間に延在する内部構造5122を有する。内部構造5122は、様々な構成を有し得るが、この図示された実施形態では、内部構造5122は、2つの異なる格子構造5124、5126を含む。第1及び第2の格子構造5124、5126は各々、上面5124a、5126aから底面5124b、5126bまで延在する。 As shown in FIG. 51A and in more detail in FIG. 51B, the support material 5106 has a tissue contacting surface 5118, a cartridge contacting surface 5120, and an internal structure 5122 extending therebetween. While the internal structure 5122 can have a variety of configurations, in the illustrated embodiment, the internal structure 5122 includes two different lattice structures 5124, 5126. The first and second lattice structures 5124, 5126 extend from top surfaces 5124a, 5126a to bottom surfaces 5124b, 5126b, respectively.

第1の格子構造5124は、概して、図52A~図52Bの支柱5228a、5228b、5228c、5228d、5230a、5230b、5230c、5230dのような支柱、又は本明細書に開示されるもの、例えば、支柱なしベースのユニットセル及び/又は支柱ベースのユニットセルなどのユニットセルで形成され得る。したがって、一般的な全体的な形状及び厚さを除いて、第1の格子構造5124の特定の構造的構成は示されていない。 The first lattice structure 5124 may generally be formed of posts such as posts 5228a, 5228b, 5228c, 5228d, 5230a, 5230b, 5230c, 5230d in FIGS. 52A-B, or unit cells such as those disclosed herein, e.g., post-free based unit cells and/or post-based unit cells. Thus, the specific structural configuration of the first lattice structure 5124 is not shown, except for the general overall shape and thickness.

第1の格子構造5124は、第2の格子5126構造とステープルカートリッジ5108の上面又はデッキ面5108aとの間に延在する。示すように、第1の格子構造5124の未圧縮の厚さは、補助材5106の長手方向軸L(例えば、Lは、z方向に延在する)に対して横方向に変化する。これらの横方向の差異は、第1の格子構造5124の底面5124bによって形成された補助材5106のカートリッジ接触面5120の部分が、ステープルカートリッジ5108の湾曲した上面又はデッキ面5108a(例えば、凹形状構成)に相補的であるように、ステープルカートリッジ5108の湾曲した上面又はデッキ面5108aに沿って比例し得る。その結果、第1の格子構造5124の厚さの変化は、上面又はデッキ面5108aの変化に適合し得る。更に、これにより、第1の格子構造5124の圧縮比も横方向に変化し、圧縮比は、この例解された実施形態では、補助材5106の圧縮挙動が主に第2の格子構造5126の圧縮特性によって駆動されるように、未圧縮の厚さの横方向の増加に起因して増加する。 The first lattice structure 5124 extends between the second lattice 5126 structure and the top or deck surface 5108a of the staple cartridge 5108. As shown, the uncompressed thickness of the first lattice structure 5124 varies laterally relative to the longitudinal axis LA of the support material 5106 (e.g., LA extends in the z-direction). These lateral differences can be proportioned along the curved top or deck surface 5108a of the staple cartridge 5108 such that the portion of the cartridge contact surface 5120 of the support material 5106 formed by the bottom surface 5124b of the first lattice structure 5124 is complementary to the curved top or deck surface 5108a of the staple cartridge 5108 (e.g., a concave configuration). As a result, the variations in thickness of the first lattice structure 5124 can accommodate the variations in the top or deck surface 5108a. This further results in a lateral change in the compression ratio of the first lattice structure 5124, which in this illustrated embodiment increases due to the lateral increase in uncompressed thickness such that the compressive behavior of the auxiliary material 5106 is primarily driven by the compressive properties of the second lattice structure 5126.

第2の格子構造5126は、2つのセットの3つの長手方向アレイに配置された相互接続された反復ユニットセルで形成され、第1のセットは、補助材の意図された切断ラインの1つの側に位置決めされ、第2のセットは、補助材の意図された切断ラインの第2の側に位置決めされている。簡潔にするために、各セットからの3つのユニットセル5132a、5132b、5132c、5134a、5134b、5134cのみが示されている。反復ユニットセルは、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、反復ユニットセルの全ては、概して均一な寸法(例えば、製造公差内で公称同一)を有し、図9A~図9Bの反復ユニットセル810と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に記載しない。したがって、第2の格子構造は、図8A~図8Fの補助材800と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において記載しない。 The second lattice structure 5126 is formed of interconnected repeating unit cells arranged in three longitudinal arrays in two sets, the first set positioned on one side of the intended cutting line of the auxiliary material and the second set positioned on the second side of the intended cutting line of the auxiliary material. For simplicity, only three unit cells 5132a, 5132b, 5132c, 5134a, 5134b, 5134c from each set are shown. The repeating unit cells may have a variety of configurations, but in this illustrated embodiment, all of the repeating unit cells have generally uniform dimensions (e.g., nominally identical within manufacturing tolerances) and are similar to the repeating unit cells 810 of Figures 9A-9B, and therefore the common features will not be described in detail herein. The second lattice structure is therefore similar to the auxiliary material 800 of Figures 8A-8F, and therefore the common features will not be described herein.

示すように、上面5126aの少なくとも一部分は、略平面状であり、したがって、非平面状面5129が間に延在する(例えば、それぞれy方向における)略平面状面5127を含む。上面5126aは、補助材5106の組織接触面5118を画定し、したがって、組織接触面5118は、平面状面5127及び非平面状面5129で形成される。上面、したがって組織接触面5118の略平面状面5127及び非平面状面5129が、第2の格子構造5126の幅に沿って交互になっており(y方向に延在する)、一貫した組織間隙(例えば、略均一な組織間隙と可変組織間隙との間を交互になっている)が、アンビル5102と補助材5106との間に生成される。この例示された実施形態では、各略均一な組織間隙Tは、アンビル5102の組織圧縮面5112と組織接触面5118の略平面5127との間に生じる。可変組織間隙(2つの可変間隙のみがTG1、TG2)が、アンビル5102の組織圧縮面5112と、第2の格子構造5126の隣接するユニットセル間に延在する、組織接触面5118の非平面状面5129との間に生じる。当業者であれば、略均一で可変組織間隙の長さ(x方向に延在する)が、少なくとも組織接触面の構造的構成、したがって第2の格子構造の構造的構成に依存し得ることを理解するであろう。 As shown, at least a portion of the upper surface 5126a is generally planar and thus includes a generally planar surface 5127 (e.g., in each of the y directions) with a non-planar surface 5129 extending therebetween. The upper surface 5126a defines the tissue contacting surface 5118 of the auxiliary material 5106, such that the tissue contacting surface 5118 is formed of the planar surface 5127 and the non-planar surface 5129. The generally planar surfaces 5127 and non-planar surfaces 5129 of the upper surface, and thus the tissue contacting surface 5118, alternate along the width of the second lattice structure 5126 (extending in the y direction) such that a consistent tissue gap (e.g., alternating between a generally uniform tissue gap and a variable tissue gap) is created between the anvil 5102 and the auxiliary material 5106. In this illustrated embodiment, each substantially uniform tissue gap T G occurs between the tissue compression surface 5112 of the anvil 5102 and the substantially planar surface 5127 of the tissue contacting surface 5118. Variable tissue gaps (only two variable gaps T G1 , T G2 ) occur between the tissue compression surface 5112 of the anvil 5102 and the non-planar surface 5129 of the tissue contacting surface 5118 that extends between adjacent unit cells of the second lattice structure 5126. One skilled in the art will appreciate that the length (extending in the x-direction) of the substantially uniform and variable tissue gaps may depend on at least the structural configuration of the tissue contacting surface and, therefore, the structural configuration of the second lattice structure.

反復ユニットセル5132a、5132b、5132c、5134a、5134b、5134cの間の高さは略均一である一方、壁厚は異なり、したがって、異なる圧縮比をもたらし得る。この例解された実施形態では、2つのセットの3つの長手方向アレイは同じであり、したがって、各セットについて、第1の反復ユニットセル5132a、5134a(例えば、最も内側の反復ユニットセル)から第3の反復ユニットセル5132c、5134c(例えば、最も外側の反復ユニットセル)までの壁厚Wは、同様に減少する。したがって、1つのセットの3つの長手方向アレイのみが図51Bに示されている。第1の反復ユニットセル5132a(図示せず)の壁厚WT1は、第2の反復ユニットセル5132b(例えば、中間の反復ユニットセル)壁厚WT2よりも大きく、第2の反復ユニットセル5132bの壁厚WT2は、第3の反復ユニットセル5132c、5134cの壁厚WT3よりも大きい。その結果、第1の反復ユニットセル5132a、5134aから第3の反復ユニットセル5132c、5134cまでの圧縮比は増加し、したがって、第1の反復ユニットセル5132a、5134aは、最も圧縮されず(例えば、最も剛性)、第3の反復ユニットセル5132c、5134cは、最も圧縮される(例えば、最も剛性でない)。すなわち、第1の反復ユニットセル5132a、5134aの第1の圧縮比は、それぞれ第2及び第3の反復ユニットセル5132b、5134b、5132c、5134cの第2及び第3の圧縮比の各々よりも小さく、第2の圧縮比は、第3の圧縮比よりも小さい。したがって、これらの圧縮比は、第1の格子構造5124の横方向に異なる圧縮比と組み合わせて、補助材5106の異なる全体的な圧縮比を生成し、補助材が略均一(例えば、製造公差内で公称同一)なステープル5114a、5114b、5114c、5116a、5116b、5116cで組織にステープル留めされるときに、補助材5106は、所定の期間、ステープル留めされた組織に略均一な圧力を加えるように構成されているようにする。 While the heights between the repeating unit cells 5132a, 5132b, 5132c, 5134a, 5134b, 5134c are generally uniform, the wall thicknesses may differ, thus resulting in different compression ratios. In this illustrated embodiment, the three longitudinal arrays of the two sets are the same, and thus, for each set, the wall thickness W T from the first repeating unit cell 5132a, 5134a (e.g., the innermost repeating unit cell) to the third repeating unit cell 5132c, 5134c (e.g., the outermost repeating unit cell) decreases in a similar manner. Thus, only one set of three longitudinal arrays is shown in FIG. 51B. The wall thickness W T1 of the first repeat unit cell 5132a (not shown) is greater than the wall thickness W T2 of the second repeat unit cell 5132b (e.g., middle repeat unit cell), which in turn is greater than the wall thickness W T3 of the third repeat unit cell 5132c, 5134c. As a result, the compression ratio from the first repeat unit cell 5132a, 5134a to the third repeat unit cell 5132c, 5134c increases, such that the first repeat unit cell 5132a, 5134a is the least compressed (e.g., most stiff) and the third repeat unit cell 5132c, 5134c is the most compressed (e.g., least stiff). That is, the first compression ratio of the first repeating unit cells 5132a, 5134a is less than each of the second and third compression ratios of the second and third repeating unit cells 5132b, 5134b, 5132c, 5134c, respectively, which second compression ratio is less than the third compression ratio. These compression ratios, in combination with the laterally differing compression ratios of the first lattice structure 5124, thus produce different overall compression ratios of the support material 5106 such that when the support material is stapled to tissue with substantially uniform (e.g., nominally identical within manufacturing tolerances) staples 5114a, 5114b, 5114c, 5116a, 5116b, 5116c, the support material 5106 is configured to apply a substantially uniform pressure to the stapled tissue for a predetermined period of time.

特定の実施形態では、第1の格子構造は、補助材がステープルカートリッジ上に解放可能に保持されるときに、ステープル列と重ならないように構成され得る。したがって、配備中にステープルによって、第1の格子構造は捕捉されないか、又は最小限に捕捉される。その結果、第1の格子構造は、組織展開状態にあるときに補助材の固体高さに寄与しないか、又は最小限にしか寄与しない。したがって、補助材の高密度化を遅延させ得る。 In certain embodiments, the first lattice structure may be configured to not overlap the rows of staples when the auxiliary material is releasably held on the staple cartridge. Thus, the first lattice structure is not captured, or is minimally captured, by the staples during deployment. As a result, the first lattice structure does not contribute, or contributes minimally, to the solid height of the auxiliary material when in a tissue-expanded state. Thus, densification of the auxiliary material may be delayed.

図52Aは、アンビル5202及びステープル留めアセンブリ5204を有する外科用エンドエフェクタ5200の別の例示的な実施形態を示す。ステープル留めアセンブリ5204は、ステープルカートリッジ5208(例えば、アンビルに面するカートリッジ面)の上面又はデッキ面5208a上に解放可能に保持される補助材5206を含む。以下に記載される相違点以外は、アンビル5202及びステープルカートリッジ5208は、図52A~図52Bのアンビル5102及びステープルカートリッジ5208と同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に記載しない。 52A illustrates another exemplary embodiment of a surgical end effector 5200 having an anvil 5202 and a staple fastening assembly 5204. The staple fastening assembly 5204 includes a support 5206 that is releasably held on a top or deck surface 5208a of a staple cartridge 5208 (e.g., the cartridge surface facing the anvil). Other than the differences described below, the anvil 5202 and staple cartridge 5208 are similar to the anvil 5102 and staple cartridge 5208 of FIGS. 52A-B, and thus the common features will not be described in detail herein.

補助材5204は、第1の格子構造5224が、第2の格子5226構造とステープルカートリッジ5208の上面又はデッキ面5208aとの間に延在する(例えば、x方向に)離間した2つのセットの4つの長手方向列の垂直平面状支柱で形成されていることを除いて、図51A~図51Bの補助材5104と同様である。示すように、第1のセットは、補助材5206の意図された切断ラインCの1つの側に位置決めされ、第2のセットは、補助材5206の意図された切断ラインCの第2のサイズに位置決めされている。簡潔にするために、各セットからの4つの支柱5228a、5228b、5228c、5228d、5230a、5230b、5230c、5230dのみが示されている。2つのセットの支柱は、様々な構成を有し得るが、この例解された実施形態では、2つのセットの支柱は同じであり、したがって、各セットに対して、第1の支柱5228a、5230a(例えば、最も内側の列の支柱)は、第1の高さを有し、第2の支柱5228b、5228b(例えば、最も内側の中間の列の支柱)は、第1の高さよりも大きい第2の高さを有し、第3の支柱5228c、5230c(例えば、最も外側の中間の列の支柱)は、第2の高さよりも大きい第3の高さを有し、第4の支柱5228d、5230d(例えば、最も外側の列の支柱)は、第2の高さよりも大きい第4の高さを有する。したがって、第1の格子構造5224の(例えば、補助材の幅に沿った、y方向に)未圧縮の厚さは、補助材5206の長手方向軸L(例えば、Lは、z方向に延在する)に対して横方向に異なる。これらの横方向の差異は、第1の格子構造5224の底面5224bによって形成された補助材5206のカートリッジ接触面5220の部分が、ステープルカートリッジ5208の湾曲した上面又はデッキ面5208a(例えば、凹形状構成)に相補的であるように、ステープルカートリッジ5208の湾曲した上面又はデッキ面5208aに沿って比例し得る。したがって、第1の格子構造5224の厚さの変化は、上面又はデッキ面5208aの変化に適合し得る。 The support material 5204 is similar to the support material 5104 of FIGS. 51A-51B except that the first lattice structure 5224 is formed of two sets of four longitudinal rows of vertical planar struts spaced apart (e.g., in the x-direction) that extend between the second lattice 5226 structure and the top or deck surface 5208a of the staple cartridge 5208. As shown, the first set is positioned on one side of the intended cut line C L of the support material 5206 and the second set is positioned at a second size of the intended cut line C of the support material 5206. For simplicity, only four struts 5228a, 5228b, 5228c, 5228d, 5230a, 5230b, 5230c, 5230d from each set are shown. The two sets of struts may have various configurations, but in this illustrated embodiment, the two sets of struts are the same, such that for each set, the first struts 5228a, 5230a (e.g., the struts in the innermost row) have a first height, the second struts 5228b, 5228b (e.g., the struts in the innermost middle row) have a second height that is greater than the first height, the third struts 5228c, 5230c (e.g., the struts in the outermost middle row) have a third height that is greater than the second height, and the fourth struts 5228d, 5230d (e.g., the struts in the outermost row) have a fourth height that is greater than the second height. Thus, the uncompressed thickness (e.g., in the y-direction, along the width of the support material) of the first lattice structure 5224 varies laterally relative to the longitudinal axis LA of the support material 5206 (e.g., LA extends in the z-direction). These lateral differences can be proportioned along the curved top or deck surface 5208a of the staple cartridge 5208 such that the portion of the cartridge contact surface 5220 of the support material 5206 formed by the bottom surface 5224b of the first lattice structure 5224 is complementary to the curved top or deck surface 5208a of the staple cartridge 5208 (e.g., a concave configuration). Thus, the variations in thickness of the first lattice structure 5224 can accommodate the variations in the top or deck surface 5208a.

図52Aに更に示すように、衝撃を最小限に抑えるために、第1の格子構造5224が補助材5206の高密度化を有し得、第1の格子構造5224は、ステープル5214a、5214a、5214c、5216a、5216b、5216cと重ならないように設計され得る。例えば、この例解された実施形態では、支柱5228a、5228b、5228c、5228d、5230a、5230b、5230c、5230dのいずれも、ステープル5214a、5214b、5214c、5216a、5216b、5216cのいずれとも重ならないため、配備中にステープルによって第1の格子構造5224が捕捉されない。その結果、補助材5206が組織にステープル留めされるときに、補助材5206によってステープル留めされた組織に加えられた圧力は、第2の格子構造5226の圧縮特性に完全又は実質的に完全に依存し得る。 52A, to minimize impact, the first lattice structure 5224 can have a densification of the support material 5206, and the first lattice structure 5224 can be designed not to overlap the staples 5214a, 5214a, 5214c, 5216a, 5216b, 5216c. For example, in this illustrated embodiment, none of the struts 5228a, 5228b, 5228c, 5228d, 5230a, 5230b, 5230c, 5230d overlap any of the staples 5214a, 5214b, 5214c, 5216a, 5216b, 5216c, so that the first lattice structure 5224 is not captured by the staples during deployment. As a result, when the support material 5206 is stapled to tissue, the pressure applied to the stapled tissue by the support material 5206 may depend entirely or substantially entirely on the compressive properties of the second lattice structure 5226.

いくつかの実施形態では、各反復ユニットセルの壁厚及び高さは、他の反復ユニットセル間で異なり得る。例えば、図53は、ステープルカートリッジ5302の上面又はデッキ面5302a(例えば、アンビルに面するカートリッジ面)上に解放可能に保持される補助材5300の別の例示的な実施形態を示す。以下に詳細に記載される相違点以外は、ステープルカートリッジ5302は、図51A~図51Bのステープルカートリッジ5108と同様であり、したがって、共通の要素は、本明細書において詳細に記載しない。図53に示すように、補助材5300の半分(例えば、右半分)のみが、内部に部分的に配設された3つの列のステープル5304、5306、5308を有するステープルカートリッジ5302上に示されており、最も内側のステープル列5304が、最小のステープルの高さを有し、最も外側のステープル列5308が最大のステープルの高さを有する。上記のように、ステープルの高さの差は、補助材が組織にステープル留めされたときの補助材の全体的な圧縮挙動に寄与するものであり得る。 In some embodiments, the wall thickness and height of each repeating unit cell may vary among other repeating unit cells. For example, FIG. 53 illustrates another exemplary embodiment of a support material 5300 that is releasably held on the top or deck surface 5302a (e.g., the cartridge surface facing the anvil) of a staple cartridge 5302. Other than the differences described in detail below, the staple cartridge 5302 is similar to the staple cartridge 5108 of FIGS. 51A-51B, and thus the common elements are not described in detail herein. As shown in FIG. 53, only one half (e.g., the right half) of the support material 5300 is shown on the staple cartridge 5302 having three rows of staples 5304, 5306, 5308 partially disposed therein, with the innermost staple row 5304 having the smallest staple height and the outermost staple row 5308 having the largest staple height. As noted above, differences in staple height can contribute to the overall compressive behavior of the support material when it is stapled to tissue.

補助材5300は様々な構成を有し得るが、補助材5300は、2つのセットの3つの長手方向アレイに配置された相互接続された反復ユニットセルで形成され、第1のセットは、補助材5300の意図された切断ラインCの1つの側に位置決めされており、第2のセット(図示せず)は、補助材5300の意図された切断ラインCの第2の側に位置決めされている。両方のセットが同じであるため、1つのセットの3つの長手方向アレイの1つの反復ユニットセル5310、5312、5314のみが図53に示されている。 Although the auxiliary material 5300 may have a variety of configurations, the auxiliary material 5300 is formed of interconnected repeating unit cells arranged in two sets of three longitudinal arrays, a first set positioned on one side of the intended cutting line C L of the auxiliary material 5300, and a second set (not shown) positioned on a second side of the intended cutting line C L of the auxiliary material 5300. Because both sets are identical, only one repeating unit cell 5310, 5312, 5314 of one set of three longitudinal arrays is shown in FIG.

反復ユニットセル5310、5312、5314は、様々な構成を有し得る。この例解された実施形態では、反復ユニットセル5310、5312、5314は、壁厚及び高さが3つの反復ユニットセル5310、5312、5314の間で異なることを除いて、全体的な形状の点で同様である。示すように、各反復セルは、横方向にオフセットしており、かつy方向に互いに整列したそれらのそれぞれの最も外側の上面5310a、5312a、5314aから、それらのそれぞれの最も外側の底面5310b、5312b、5314bまで(例えば、X方向に)異なる高さを有し、したがって、簡略化のために、反復ユニットセル5310に対する最小及び最大の高さH1A、H1B、反復ユニットセル5312に対する最小及び最大の高さH2A、H2B、反復ユニットセル5314に対する最小高さ及び最大の高さH3A、H3Bが示されている。 The repeating unit cells 5310, 5312, 5314 can have a variety of configurations. In this illustrated embodiment, the repeating unit cells 5310, 5312, 5314 are similar in terms of overall shape, except that the wall thickness and height vary among the three repeating unit cells 5310, 5312, 5314. As shown, each repeat cell has a different height (e.g., in the X direction) from their respective outermost top surfaces 5310a, 5312a, 5314a that are laterally offset and aligned with one another in the y direction to their respective outermost bottom surfaces 5310b, 5312b, 5314b, and thus, for simplicity, minimum and maximum heights H 1A , H 1B for repeat unit cell 5310, minimum and maximum heights H 2A , H 2B for repeat unit cell 5312, and minimum and maximum heights H 3A , H 3B for repeat unit cell 5314 are shown.

示すように、補助材5300の上面5300aの一部分は、略平面状であり、したがって、非平面状面5318が間に延在する(例えば、それぞれy方向における)略平面状面5316を含む。上面5300aは、補助材5300の組織接触面5320を画定し、したがって、組織接触面5320は、平面状面5316及び非平面状面5318で形成される。上面5300a、したがって組織接触面5320の略平面状面5316及び非平面状面5318は、(y方向に延在する)補助材5300の幅に沿って交互になっており、一貫した組織間隙(例えば、略均一な組織間隙と可変組織間隙との間を交互になっている)が、図51のアンビル5102のようなアンビルと補助材5300との間に生成される。この例解された実施形態では、各略均一な組織間隙が、図51のアンビル5102の組織圧縮面5112のような組織圧縮面と、組織接触面5320の略平面5316との間に生じる。可変組織間隙は、図51のアンビル5102の組織圧縮面5112のような組織圧縮面と、補助材5300の隣接するユニットセル間に延在する組織接触面5320の非平面状面5318との間に生じる。当業者であれば、略均一で可変組織間隙の長さ(x方向に延在する)が、少なくとも組織接触面の構造的構成、したがって補助材の構造的構成に依存し得ることを理解するであろう。 As shown, a portion of the upper surface 5300a of the auxiliary material 5300 is generally planar and thus includes a generally planar surface 5316 (e.g., in each y direction) with a non-planar surface 5318 extending therebetween. The upper surface 5300a defines a tissue contacting surface 5320 of the auxiliary material 5300, and thus the tissue contacting surface 5320 is formed of the planar surface 5316 and the non-planar surface 5318. The generally planar surfaces 5316 and non-planar surfaces 5318 of the upper surface 5300a, and thus the tissue contacting surface 5320, alternate along the width of the auxiliary material 5300 (extending in the y direction), such that a consistent tissue gap (e.g., alternating between a generally uniform tissue gap and a variable tissue gap) is created between the anvil, such as the anvil 5102 of FIG. 51, and the auxiliary material 5300. In this illustrated embodiment, each substantially uniform tissue gap occurs between a tissue compression surface, such as the tissue compression surface 5112 of the anvil 5102 in FIG. 51, and a substantially planar surface 5316 of the tissue contact surface 5320. A variable tissue gap occurs between a tissue compression surface, such as the tissue compression surface 5112 of the anvil 5102 in FIG. 51, and a non-planar surface 5318 of the tissue contact surface 5320 that extends between adjacent unit cells of the support material 5300. One skilled in the art will appreciate that the length (extending in the x-direction) of the substantially uniform and variable tissue gaps may depend at least on the structural configuration of the tissue contact surface and, therefore, the structural configuration of the support material.

更に、少なくとも2つの反復セル間の壁厚及び高さは異なり、したがって、異なる圧縮比をもたらし得る。この例解された実施形態では、第1の反復ユニットセル5310(例えば、最も内側の反復ユニットセル)から第3の反復ユニットセル5314(例えば、最も外側の反復ユニットセル)までの壁厚W及びHが増加する。すなわち、第1の反復ユニットセル5310の壁厚WT1及び高さHは、第2の反復ユニットセル5312(例えば、中間の反復ユニットセル)の壁厚WT2及び高さHよりも小さく、第2の反復セル5312の壁厚WT2及び高さHは、第3の反復ユニットセル5314の壁厚WT3及び高さHよりも小さい。その結果、第1の反復ユニットセル5310から第3の反復ユニットセル5314までの圧縮比は減少する。すなわち、第1の反復ユニットセル5310の第1の圧縮比は、それぞれ第2及び第3の反復ユニットセル5312、5314の第2及び第3の圧縮比の各々よりも大きく、第2の圧縮比は、第3の圧縮比よりも大きい。したがって、これらの圧縮比は、補助材が、異なるステープル長さを有するステープル5304、5306、5308(例えば、最も内側のステープル5304が最も小さいステープルの高さを有し、最も外側のステープル5308が最も大きい高さを有する)を用いて組織にステープル留めされるとき、補助材5300が、所定の期間、ステープル留めされた組織略均一な圧力を加えるように構成されるように、補助材5300の異なる全体的な圧縮比を生成する。 Furthermore, the wall thickness and height between at least two repeating units cells may be different, thus resulting in different compression ratios. In this illustrated embodiment, the wall thickness W T and H increase from the first repeating unit cell 5310 (e.g., the innermost repeating unit cell) to the third repeating unit cell 5314 (e.g., the outermost repeating unit cell). That is, the wall thickness W T1 and height H 1 of the first repeating unit cell 5310 are smaller than the wall thickness W T2 and height H 2 of the second repeating unit cell 5312 (e.g., the middle repeating unit cell), which are smaller than the wall thickness W T3 and height H 3 of the third repeating unit cell 5314. As a result, the compression ratio decreases from the first repeating unit cell 5310 to the third repeating unit cell 5314. That is, the first compression ratio of the first repeating unit cell 5310 is greater than each of the second and third compression ratios of the second and third repeating unit cells 5312, 5314, respectively, and the second compression ratio is greater than the third compression ratio. These compression ratios thus generate different overall compression ratios of the support material 5300 such that when the support material is stapled to tissue with staples 5304, 5306, 5308 having different staple lengths (e.g., the innermost staple 5304 has the smallest staple height and the outermost staple 5308 has the largest staple height), the support material 5300 is configured to apply a generally uniform pressure to the stapled tissue for a predetermined period of time.

上記のように、補助材は、支柱なしベースのユニットセルと支柱ベースのユニットセル及び/又はスペーサ支柱との組み合わせを含み得る。例えば、図54は、ステープルカートリッジ5402の上面又はデッキ面5402a(例えば、アンビルに面するカートリッジ面)上に解放可能に保持される補助材5400の例示的な実施形態を示す。以下に詳細に記載される相違点以外は、ステープルカートリッジ5402は、図1~図2Cのステープルカートリッジ200と同様であり、したがって、共通の要素は、本明細書において更に詳細に記載しない。図54に示すように、補助材5400の半分(例えば、左半分)のみが、3つの長手方向列5303a、5303b、5303cの実質的に均一なステープル5404a、5404b、5404cが内部に配設されたステープルカートリッジ5402上に示されている。 As discussed above, the support material may include a combination of strut-less based unit cells and strut-based unit cells and/or spacer struts. For example, FIG. 54 illustrates an exemplary embodiment of a support material 5400 releasably held on the top or deck surface 5402a (e.g., the cartridge surface facing the anvil) of a staple cartridge 5402. Other than the differences described in detail below, the staple cartridge 5402 is similar to the staple cartridge 200 of FIGS. 1-2C, and therefore the common elements are not described in further detail herein. As shown in FIG. 54, only half (e.g., the left half) of the support material 5400 is shown on the staple cartridge 5402 with three longitudinal rows 5303a, 5303b, 5303c of substantially uniform staples 5404a, 5404b, 5404c disposed therein.

補助材5400は様々な構成を有し得るが、図示するように、補助材は、2つのセットの2つの長手方向アレイの反復支柱なしユニットセルで形成された内部格子構造5406を有し、第1のセットは、補助材5400の意図された切断ラインCの1つの側に位置決めされ、第2のセット(図示せず)は、補助材5400の意図された切断ラインCの第2の側に位置決めされている。両方のセットが同じであるため、1つのセットの2つの長手方向アレイの1つの反復ユニットセル5408、5410のみが図54に示されている。更に、補助材5400は、構造的には同様の第1及び第2の外側格子構造を含み、内部格子構造の両側に位置決めされている(第1の外部格子構造5412のみが示されている)。補助材5400の第1の外側格子構造5412並びに第1及び第2の反復ユニットセル5408、5410のみが示されているが、当業者であれば、以下の議論が、第2の格子構造及び第2のセットの長手方向アレイの反復セルにも適用可能であることを理解するであろう。 Although the auxiliary material 5400 may have a variety of configurations, as shown, the auxiliary material has an internal lattice structure 5406 formed of two sets of two longitudinal arrays of repeating strutless unit cells, the first set positioned on one side of the intended cutting line C L of the auxiliary material 5400, and the second set (not shown) positioned on the second side of the intended cutting line C L of the auxiliary material 5400. Only one repeating unit cell 5408, 5410 of one set of two longitudinal arrays is shown in FIG. 54 because both sets are identical. Additionally, the auxiliary material 5400 includes structurally similar first and second outer lattice structures, positioned on either side of the internal lattice structure (only the first outer lattice structure 5412 is shown). Although only the first outer lattice structure 5412 and the first and second repeating unit cells 5408, 5410 of the support material 5400 are shown, a person skilled in the art will understand that the following discussion is also applicable to the second lattice structure and the second set of longitudinal array repeating cells.

第1及び第2の反復ユニットセル5408、5410は、様々な形態を有し得る。この例解された実施形態では、反復ユニットセル5408、5410は、略均一(例えば、製造公差内で公称同一)であり、図9A~図9Bの反復ユニットセル810と構造的には同様であり、したがって、共通の特徴は、本明細書において詳細に記載しない。示すように、第1及び第2の反復ユニットセル5408、5410は、図45A~図45Cの反復ユニットセル4516と同様に方向付けされ、したがって、内部格子構造5406は、図45A~図45Cの補助材4500と構造的に同様の構成を有し得る。その結果、反復ユニットセル5408、5410は、内部格子構造5406が重なる1つ又は2つ以上のステープル列のうちのステープルの位置と一致し得るように(例えば、反復パターン)で方向付けられる。更に示すように、第1の外側格子構造5412は、支柱ベースのユニットセルを含む(2つのユニットセル5414a、5414bのみが完全に示されている)。支柱ベースのユニットセルは、様々な構成を有し得るが、第1の支柱ベースのユニットセル5414aは、三角形の構成を有し、第2の支柱ベースのユニットセル5414bは、逆三角形の構成を有する。更に示すように、第2の支柱ベースのユニットセル5414bの一部分は、第1の支柱ベースのユニットセル5414aと交差する。 The first and second repeating unit cells 5408, 5410 may have a variety of configurations. In this illustrated embodiment, the repeating unit cells 5408, 5410 are generally uniform (e.g., nominally identical within manufacturing tolerances) and structurally similar to the repeating unit cell 810 of FIGS. 9A-9B, and therefore the common features are not described in detail herein. As shown, the first and second repeating unit cells 5408, 5410 are oriented similarly to the repeating unit cell 4516 of FIGS. 45A-45C, and therefore the internal lattice structure 5406 may have a structurally similar configuration to the support material 4500 of FIGS. 45A-45C. As a result, the repeating unit cells 5408, 5410 are oriented (e.g., in a repeating pattern) such that the internal lattice structure 5406 may coincide with the position of the staples in one or more staple rows that overlap. As further shown, the first outer lattice structure 5412 includes pillar-based unit cells (only two unit cells 5414a, 5414b are shown in full). Although the pillar-based unit cells can have a variety of configurations, the first pillar-based unit cell 5414a has a triangular configuration and the second pillar-based unit cell 5414b has an inverted triangular configuration. As further shown, a portion of the second pillar-based unit cell 5414b intersects with the first pillar-based unit cell 5414a.

示すように、格子構造5406、5412は、補助材5400の長手方向軸L(例えば、Lはz方向に延在する)に対して互いに隣接し、かつ横方向にオフセットされている。すなわち、第1の外側格子構造5412は、内部格子構造5406の第1の長手方向側部5406aに直接隣接して位置決めされている。更に、内部格子構造5406は、第1のステープル列及び第2のステープル列5403a、5303b(例えば、最も内側のステープル列及び中間のステープル列)、したがってそれぞれ第1のステープル及び第2のステープル5404a、5404bと重なるが、第1の外側格子構造5412は、第3のステープル列5404c(例えば、最も外側のステープル列)、したがって第3のステープル5404cと重なる。この例解された実施形態では、第1の長手方向アレイの第1の反復ユニットセル5408及び第2の長手方向アレイの第2の反復ユニットセル5410は、互いに対して互い違いになっており、したがって、それぞれ第1のステープル及び第2のステープル5404a、5404bの位置と一致するように(例えば、繰り返しパターン)方向付けられる。 As shown, the lattice structures 5406, 5412 are adjacent to and laterally offset from one another relative to a longitudinal axis LA of the support material 5400 (e.g., LA extends in the z-direction). That is, the first outer lattice structure 5412 is positioned directly adjacent to the first longitudinal side 5406a of the internal lattice structure 5406. Further, the internal lattice structure 5406 overlaps the first and second staple rows 5403a, 5403b (e.g., the innermost and middle staple rows), respectively, and thus the first and second staples 5404a, 5404b, while the first outer lattice structure 5412 overlaps the third staple row 5404c (e.g., the outermost staple row), and thus the third staple 5404c. In this illustrated embodiment, the first repeating unit cells 5408 of the first longitudinal array and the second repeating unit cells 5410 of the second longitudinal array are staggered with respect to one another and thus oriented (e.g., in a repeating pattern) to coincide with the positions of the first and second staples 5404a, 5404b, respectively.

第1、第2、及び第3の格子構造5404a、5404b、5404cに対する格子構造5406、5412のこの整列は、格子構造5406、5412の異なる構造的構成と組み合わせて、補助材が組織にステープル留めされるときに、少なくとも2つの異なる応力-ひずみ曲線をもたらし得る。第1のステープル及び第2のステープルに対する第1及び第2の反復ユニットセルの方向付けを考慮すると、第1のステープル及び第2のステープルでの補助材の得られる応力-ひずみ曲線は、同じか、又は実質的に同じであり得る。第1のステープル、第2のステープル、及び第3のステープル5404a、5404b、5404cの各々における補助材5300の圧縮挙動は、図55に概略的に示されており、S1は、第1のステープル5404aでの補助材の応力-ひずみ曲線を表し、S2は、第2のステープル5404bでの補助材の応力-ひずみ曲線を表し、S3は、第3のステープル5404cの応力-ひずみ曲線を表す。この概略図では、第1のステープル及び第2のステープルでの応力-ひずみ曲線S1、S2は、同じ曲線として示されている。当業者であれば、各ステープルでの応力-ひずみ曲線は異なり得ることを理解するであろう。 This alignment of the lattice structures 5406, 5412 relative to the first, second, and third lattice structures 5404a, 5404b, 5404c, in combination with the different structural configurations of the lattice structures 5406, 5412, can result in at least two different stress-strain curves when the support material is stapled to tissue. Given the orientation of the first and second repeating unit cells relative to the first and second staples, the resulting stress-strain curves of the support material at the first and second staples can be the same, or substantially the same. The compression behavior of the auxiliary material 5300 at each of the first staple, the second staple, and the third staple 5404a, 5404b, 5404c is shown diagrammatically in FIG. 55, where S1 represents the stress-strain curve of the auxiliary material at the first staple 5404a, S2 represents the stress-strain curve of the auxiliary material at the second staple 5404b, and S3 represents the stress-strain curve of the third staple 5404c. In this schematic diagram, the stress-strain curves S1 and S2 at the first staple and the second staple are shown as the same curve. Those skilled in the art will understand that the stress-strain curves at each staple may be different.

補助材システム
概して、本明細書に記載の補助材システムは、少なくとも2つの異なる補助材を含み得、各補助材が約30kPa~90kPaの範囲にあるそれぞれの加えられた応力下にある間に、それぞれのひずみの範囲でそれぞれのひずみを受けるように構成されている。いくつかの実施形態では、少なくとも2つのそれぞれのひずみの範囲は、少なくとも部分的に重なり得るが、他の実施形態では、少なくとも2つのそれぞれの範囲は重ならない。追加的又は代替的に、それぞれのひずみの範囲の組み合わせは、少なくとも0.1~0.9の合計範囲をもたらし得る。他の実施形態では、合計範囲は、約0.1~0.8、約0.1~0.7、約0.1~0.6、約0.1~0.5、約0.1~0.4、約01.~0.3、約0.2~0.8、約0.2~0.7、約0.3~0.7、約0.3~0.8、約0.3~0.9、約0.4~0.9、約0.4~0.8、約0.4~0.7、約0.5~0.8、又は約0.5~0.9であり得る。補助材システムは、少なくとも2つの異なる補助材を含み得るが、簡潔にするために、以下の記載は、第1の補助材及び第2の補助材のみを有する補助材システムに対するものである。しかしながら、当業者であれば、以下の議論は補助材システムの追加の補助材にも適用可能であることを理解するであろう。
Auxiliary Material Systems Generally, the auxiliary material systems described herein may include at least two different auxiliary materials, each configured to undergo a respective strain in a respective strain range while under a respective applied stress in the range of about 30 kPa to 90 kPa. In some embodiments, the at least two respective strain ranges may at least partially overlap, while in other embodiments, the at least two respective ranges do not overlap. Additionally or alternatively, the combination of the respective strain ranges may result in a total range of at least 0.1 to 0.9. In other embodiments, the total range is at least about 0.1 to 0.8, about 0.1 to 0.7, about 0.1 to 0.6, about 0.1 to 0.5, about 0.1 to 0.4, about 0.1 to 0.5, about 0.1 to 0.6, about 0.1 to 0.8, about 0.1 to 0.9 ... The auxiliary material system may be about 0.3, about 0.2-0.8, about 0.2-0.7, about 0.3-0.7, about 0.3-0.8, about 0.3-0.9, about 0.4-0.9, about 0.4-0.8, about 0.4-0.7, about 0.5-0.8, or about 0.5-0.9. Although the auxiliary material system may include at least two different auxiliary materials, for the sake of brevity, the following description is for an auxiliary material system having only a first auxiliary material and a second auxiliary material. However, one of ordinary skill in the art will appreciate that the following discussion is also applicable to additional auxiliary materials in the auxiliary material system.

いくつかの実施形態では、補助材システムは、第1の補助材及び第2の補助材を含み得、第1の補助材は、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第1の範囲のひずみを受け、第2の補助材は、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第2の範囲のひずみを受ける。各補助材の応力-ひずみ応答は、少なくとも各補助材の構造的構成及び組成構成に依存する。したがって、第1の補助材及び第2の補助材は、加えられた応力及び/又は加えられた応力の範囲下で所望のひずみ応答をもたらすように調整され得る。例えば、いくつかの実施形態では、第1の補助材は、約60kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第1の補助材が約0.2~0.5の第1の範囲のひずみを受けるように構成され得、第2の補助材は、約40kPa~70kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第2の補助材が約0.3~0.7の第2の範囲のひずみを受けるように構成され得る。別の実施形態では、第1の補助材は、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第1の補助材が約0.1~0.7の第1の範囲のひずみを受けるように構成され得、第2の補助材は、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第2の補助材が約0.3~0.9の第2の範囲のひずみを受けるように構成され得る。別の実施形態では、第1の補助材は、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第1の補助材が約0.2~0.6の第1の範囲のひずみを受けるように構成され得、第2の補助材は、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第2の補助材が約0.4~0.8の第2の範囲のひずみを受けるように構成され得る。別の実施形態では、第1の補助材は、約40kPa~80kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第1の補助材が約0.1~0.7の第1の範囲のひずみを受けるように構成され得、第2の補助材は、約30kPa~90kPaの範囲の加えられた応力下にある間に、第2の補助材が約0.2~0.8の第2の範囲のひずみを受けるように構成され得る。 In some embodiments, the auxiliary material system may include a first auxiliary material and a second auxiliary material, where the first auxiliary material experiences a first range of strain while under an applied stress in the range of about 30 kPa to 90 kPa, and the second auxiliary material experiences a second range of strain while under an applied stress in the range of about 30 kPa to 90 kPa. The stress-strain response of each auxiliary material depends at least on the structural and compositional configurations of each auxiliary material. Thus, the first auxiliary material and the second auxiliary material may be tailored to provide a desired strain response under an applied stress and/or range of applied stresses. For example, in some embodiments, the first auxiliary material may be configured such that the first auxiliary material experiences a first range of strain of about 0.2-0.5 while under an applied stress in the range of about 60 kPa-90 kPa, and the second auxiliary material may be configured such that the second auxiliary material experiences a second range of strain of about 0.3-0.7 while under an applied stress in the range of about 40 kPa-70 kPa. In another embodiment, the first auxiliary material may be configured such that the first auxiliary material experiences a first range of strain of about 0.1-0.7 while under an applied stress in the range of about 30 kPa-90 kPa, and the second auxiliary material may be configured such that the second auxiliary material experiences a second range of strain of about 0.3-0.9 while under an applied stress in the range of about 30 kPa-90 kPa. In another embodiment, the first auxiliary material may be configured to undergo a first range of strain of about 0.2-0.6 while under an applied stress in the range of about 30 kPa-90 kPa, and the second auxiliary material may be configured to undergo a second range of strain of about 0.4-0.8 while under an applied stress in the range of about 30 kPa-90 kPa. In another embodiment, the first auxiliary material may be configured to undergo a first range of strain of about 0.1-0.7 while under an applied stress in the range of about 40 kPa-80 kPa, and the second auxiliary material may be configured to undergo a second range of strain of about 0.2-0.8 while under an applied stress in the range of about 30 kPa-90 kPa.

第1の補助材及び第2の補助材は、様々な構造的構成を有し得る。例えば、第1の補助材は、本明細書に記載の例示的な補助材のいずれか1つと同様の構成を有し得、第2の補助材は、第1の補助材とは異なる構成を有し得、本明細書に記載の例示的な補助材の別の1つと同様であり得る。いくつかの実施形態では、第1の補助材は、非支柱ベースの補助材であり得、第2の補助材は、本明細書に記載の別の非支柱ベースの補助材又は支柱ベースの補助材であり得る。他の実施形態では、第1の補助材は、支柱ベースの補助材であり得、第2の補助材は、別の支柱ベースの補助材又は非支柱ベースの補助材であり得る。 The first and second support materials may have various structural configurations. For example, the first support material may have a configuration similar to any one of the exemplary support materials described herein, and the second support material may have a different configuration than the first support material and may be similar to another one of the exemplary support materials described herein. In some embodiments, the first support material may be a non-strut-based support material and the second support material may be another non-strut-based support material or a strut-based support material described herein. In other embodiments, the first support material may be a strut-based support material and the second support material may be another strut-based support material or a non-strut-based support material.

いくつかの実施形態では、第1の補助材は、第1の複数の相互接続された反復ユニットセルで形成された第1の内部構造を有し、第2の補助材は、第2の複数の相互接続された反復ユニットセルで形成された第2の内部構造を有する。特定の実施形態では、第1の複数の相互接続された反復ユニットセルは、第1の材料で形成され得、第2の複数の相互接続された反復ユニットセルは、第1の材料とは異なる第2の材料で形成され得る。第1及び第2の材料は、本明細書に記載され、以下でより詳細に記載される材料のうちのいずれかであり得る。追加的又は代替的に、第1の複数の相互接続された反復ユニットセルの各ユニットは、第1の幾何学的形状を有し、第2の複数の相互接続された反復ユニットセルの各ユニットは、第1の幾何学的形状とは異なる第2の幾何学的形状を有する。 In some embodiments, the first auxiliary material has a first internal structure formed of a first plurality of interconnected repeating unit cells, and the second auxiliary material has a second internal structure formed of a second plurality of interconnected repeating unit cells. In certain embodiments, the first plurality of interconnected repeating unit cells can be formed of a first material, and the second plurality of interconnected repeating unit cells can be formed of a second material different from the first material. The first and second materials can be any of the materials described herein and in more detail below. Additionally or alternatively, each unit of the first plurality of interconnected repeating unit cells has a first geometric shape, and each unit of the second plurality of interconnected repeating unit cells has a second geometric shape different from the first geometric shape.

いくつかの実施形態では、第1の複数の相互接続された反復ユニットセル及び第2の複数の相互接続された反復ユニットセルのうちの少なくとも1つの各ユニットセルは、三重周期的極小曲面構造(例えば、シュワルツP構造)である。一実施形態では、第1の複数の相互接続された反復ユニットセルの各ユニットセルは、第1の三重周期的極小曲面構造であり、第2の複数の相互接続された反復ユニットセルの各ユニットセルは、第1の三重周期的極小曲面構造とは異なる第2の三重周期的極小曲面構造である。例えば、第1の三重周期的極小曲面構造及び第2の三重周期的極小曲面構造は、形状、例えば、形状、サイズ(例えば、高さ、壁厚など)、又はそれらの組み合わせが異なり得る。 In some embodiments, each unit cell of at least one of the first plurality of interconnected repeating unit cells and the second plurality of interconnected repeating unit cells is a triply periodic minimal surface structure (e.g., a Schwartzian P structure). In one embodiment, each unit cell of the first plurality of interconnected repeating unit cells is a first triply periodic minimal surface structure and each unit cell of the second plurality of interconnected repeating unit cells is a second triply periodic minimal surface structure that is different from the first triply periodic minimal surface structure. For example, the first triply periodic minimal surface structure and the second triply periodic minimal surface structure may differ in geometry, e.g., shape, size (e.g., height, wall thickness, etc.), or a combination thereof.

いくつかの実施形態では、第1の複数の相互接続された反復ユニットセルの各ユニットセルは、第1の複数の開口部を間に画定する第1の複数の支柱から形成された第1の上部分と、第2の複数の開口部を間に画定する第2の複数の支柱から形成された第1の底部分と、第1の上部分と第1の底部分とを相互接続する第1のスペーサ支柱と、を含み得る。そのような実施形態では、第2の複数の相互接続された反復ユニットセルの各ユニットセルは、シュワルツP構造であり得る。他の実施形態では、第2の複数の相互接続された反復ユニットセルの各ユニットセルは、第3の複数の開口部を間に画定する第3の複数の支柱から形成された第2の上部分と、第4の複数の開口部を間に画定する第4の複数の支柱から形成された第2の底部分と、第2の上部分と第2の底部分とを相互接続する第2のスペーサ支柱と、を含み得る。 In some embodiments, each unit cell of the first plurality of interconnected repeating unit cells may include a first top portion formed from a first plurality of struts defining a first plurality of openings therebetween, a first bottom portion formed from a second plurality of struts defining a second plurality of openings therebetween, and a first spacer post interconnecting the first top portion and the first bottom portion. In such embodiments, each unit cell of the second plurality of interconnected repeating unit cells may be a Schwarz P structure. In other embodiments, each unit cell of the second plurality of interconnected repeating unit cells may include a second top portion formed from a third plurality of struts defining a third plurality of openings therebetween, a second bottom portion formed from a fourth plurality of struts defining a fourth plurality of openings therebetween, and a second spacer post interconnecting the second top portion and the second bottom portion.

材料
本明細書に記載の補助材は、生体吸収性ポリマー、非生体吸収性ポリマー、生体吸収性ポリマー、又はそれらの任意の組み合わせなどの1つ又は2つ以上のポリマーで形成され得る。明確にするためにのみ、本明細書における「ポリマー」の使用は、1つ又は2つ以上のマクロマーを含む1つ又は2つ以上のポリマーを包含すると理解され得る。好適なポリマーの非限定的な例は、ポリラクチド(PLA)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリグリコリド(PGA)、ポリジオキサノン(PDO)、ポリトリメチレンカーボネート(PTMC)、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリエチレンジグリコレート(PEDG)、ポリプロピレンフマレート(PPF)、ポリ(エトキシエチレンジグリコレート)、ポリ(エーテルエステル)(PEE)、ポリ(アミノ酸)、ポリ(エポキシカーボネート)、ポリ(2-オキシプロピレンカーボネート)、ポリ(ジオールシトレート)、ポリメタクリレート無水物、ポリ(N-イソプロピルアクリルアミド)、それらのコポリマー、又はそれらの任意の組み合わせを含む。好適なコポリマーの非限定的な例は、PLGA-PCLなどのランダムコポリマー、ポリ(ラクチド-co-グリコリド)(PLGA)などのブロックコポリマー、PLGA-PCL-PLGA又はPLGA-PEG-PLGAなどのトリブロックコポリマー、又はそれらの任意の組み合わせを含む。好適なポリマーの更なる非限定的な例は、例えば、米国特許第9,770,241号、米国特許第9,873,790号、米国特許第10,085,745号、及び米国特許第10,149,753号、並びに米国特許出願公開第2017/0355815号に開示されており、それらの各々は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
Materials The support materials described herein may be formed of one or more polymers, such as bioabsorbable polymers, non-bioabsorbable polymers, bioabsorbable polymers, or any combination thereof. For clarity only, the use of "polymer" herein may be understood to include one or more polymers including one or more macromers. Non-limiting examples of suitable polymers include polylactide (PLA), polycaprolactone (PCL), polyglycolide (PGA), polydioxanone (PDO), polytrimethylene carbonate (PTMC), polyethylene glycol (PEG), polyethylene diglycolate (PEDG), polypropylene fumarate (PPF), poly(ethoxyethylene diglycolate), poly(ether ester) (PEE), poly(amino acids), poly(epoxy carbonate), poly(2-oxypropylene carbonate), poly(diol citrate), polymethacrylate anhydride, poly(N-isopropylacrylamide), copolymers thereof, or any combination thereof. Non-limiting examples of suitable copolymers include random copolymers such as PLGA-PCL, block copolymers such as poly(lactide-co-glycolide) (PLGA), triblock copolymers such as PLGA-PCL-PLGA or PLGA-PEG-PLGA, or any combination thereof. Further non-limiting examples of suitable polymers are disclosed, for example, in U.S. Pat. Nos. 9,770,241, 9,873,790, 10,085,745, and 10,149,753, and U.S. Patent Application Publication No. 2017/0355815, each of which is incorporated herein by reference in its entirety.

いくつかの実施形態では、ポリマーは、樹脂で形成され得る。概して、本明細書に記載の樹脂は、ボトムアップ及びトップダウンステレオリソグラフィなどの積層造形技術における使用に好適であり、(b)生体吸収性である補助材を生成し、及び/又は(c)(例えば、約25℃、約37℃、及び/又はそれらの間の任意の温度の温度で)可撓性又は弾性の補助材を生成し得る。 In some embodiments, the polymer may be formed of a resin. Generally, the resins described herein are suitable for use in additive manufacturing techniques such as bottom-up and top-down stereolithography, (b) produce a support material that is bioabsorbable, and/or (c) produce a support material that is flexible or elastic (e.g., at temperatures of about 25° C., about 37° C., and/or any temperature therebetween).

いくつかの実施形態では、ポリマーは、オリゴマープレポリマーを含む光重合性樹脂から形成され得る。オリゴマープレポリマーは、直鎖又は分岐(例えば、トリアームオリゴマーなどの「星形」オリゴマー)であり得る。そのようなオリゴマープレポリマーの好適な末端基の非限定的な例は、アクリレート、メタクリレート、フマレート、ビニルカーボネート、メチルエステル、エチルエステルなどを含む。ポリマー、結果として本明細書において提供する補助材を形成するために使用され得る例示的な樹脂の好適な構成成分を以下の表2に挙げる。表2の各列の構成成分は、任意の組み合わせで他のカラムの構成成分と組み合わせ得る。 In some embodiments, the polymer may be formed from a photopolymerizable resin that includes an oligomeric prepolymer. The oligomeric prepolymer may be linear or branched (e.g., a "star" oligomer, such as a tri-arm oligomer). Non-limiting examples of suitable end groups for such oligomeric prepolymers include acrylate, methacrylate, fumarate, vinyl carbonate, methyl ester, ethyl ester, and the like. Suitable components of exemplary resins that may be used to form the polymers, and thus the auxiliary materials provided herein, are listed in Table 2 below. The components in each column of Table 2 may be combined with the components in the other columns in any combination.

Figure 0007589239000002
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様々な種類の樹脂を使用してポリマーを形成し得るが、いくつかの実施形態では、ポリマーは、生体吸収性ポリエステルオリゴマー(例えば、生体吸収性ポリエステル結合を有するメタクリレート末端オリゴマー)に基づく樹脂から形成される。例えば、生体吸収性ポリエステルオリゴマーは、樹脂の約5重量%~90重量%、5重量%~80重量%、約10重量%~90重量%、又は約10重量%~80重量%の量で存在し得る。従来の樹脂(例えば、ポリカプロラクトンジメタシリレートベースの樹脂及びポリ(D,L-ラクチド)ジメタクリレートベースの樹脂)とは異なり、この樹脂は、生理学的温度でのゴム様弾性挙動、機械的特性の短期保持(例えば、1ヶ月以下)、及び/又は長期完全吸収(例えば、約4~6ヶ月の期間にわたる)を有する補助材を形成し得る。 While various types of resins may be used to form the polymer, in some embodiments, the polymer is formed from a resin based on a bioabsorbable polyester oligomer (e.g., a methacrylate-terminated oligomer having a bioabsorbable polyester linkage). For example, the bioabsorbable polyester oligomer may be present in an amount of about 5%-90%, 5%-80%, about 10%-90%, or about 10%-80% by weight of the resin. Unlike conventional resins (e.g., polycaprolactone dimethacrylate-based resins and poly(D,L-lactide) dimethacrylate-based resins), the resin may form a support that has rubber-like elastic behavior at physiological temperatures, short-term retention of mechanical properties (e.g., one month or less), and/or long-term complete absorption (e.g., over a period of about 4-6 months).

いくつかの実施形態では、オリゴマーは、直鎖オリゴマーを含み得る。代替的又は追加的に、オリゴマーは、分岐オリゴマー(例えば、トリアームオリゴマーなどの星形のオリゴマー)を含み得る。 In some embodiments, the oligomer may include a linear oligomer. Alternatively or additionally, the oligomer may include a branched oligomer (e.g., a star-shaped oligomer, such as a tri-arm oligomer).

いくつかの実施形態では、本明細書に記載の生体吸収性ポリエステルオリゴマーは、メタクリレート末端基を有する生体吸収性オリゴマーである。そのようなオリゴマーは、典型的には、ABAブロック、BABブロック、CBCブロック、BCBブロック、ABランダム組成物、BCランダム組成物、ホモポリマー、又はそれらの任意の組み合わせにおける、カプロラクトン、ラクチド、グリコリドトリメチレンカーボネート、ジオキサノン、及びプロピレンフマレートモノマーなどの構成成分間の生分解性エステル結合を含み、A=ポリ(ラクチド)(PLA)、ポリ(グリコリド)(PGA)、ポリ(ラクチド-co-グリコリド)(PLGA)、又はポリプロピレンフマレート(PPF)であり、B=ポリカプロラクトン(PCL)、ポリ(ラクチド-co-カプロラクトン)(PLACL)、ポリ(グリコリド-co-カプロラクトン)(PGACL)、ポリ(トリメチレンカーボネート)(PTMC)、又はポリ(カプロラクトン-co-ラクチド)(PCLLA)であり、C=ポリジオキサノン(PDO)である。コポリマーは、直鎖又は星形構造のいずれかにおいて、約2キロダルトン~6キロダルトン、約2キロダルトン~10キロダルトン、約2キロダルトン~15キロダルトン、約2キロダルトン~20キロダルトン、約2キロダルトン~50キロダルトン、約5キロダルトン~6キロダルトン、約5キロダルトン~10キロダルトン、約5キロダルトン~15キロダルトン、約5キロダルトン~20キロダルトン、約5キロダルトン~50キロダルトン、約10キロダルトン~15キロダルトン、約10キロダルトン~20キロダルトン、又は約10キロダルトン~50キロダルトンの分子量(Mn)を有し得る。そのようなオリゴマーを生成するために使用されるモノマーは、任意選択的に、弾性を強化するために、例示的には、ガンマ-メチル-イプシロンカルボン酸塩及びガンマ-エチル-イプシロン-カプロラクトンなどの分岐を導入し得る。 In some embodiments, the bioabsorbable polyester oligomers described herein are bioabsorbable oligomers having methacrylate end groups. Such oligomers typically include biodegradable ester linkages between components such as caprolactone, lactide, glycolide trimethylene carbonate, dioxanone, and propylene fumarate monomers in ABA blocks, BAB blocks, CBC blocks, BCB blocks, AB random compositions, BC random compositions, homopolymers, or any combination thereof, where A=poly(lactide) (PLA), poly(glycolide) (PGA), poly(lactide-co-glycolide) (PLGA), or polypropylene fumarate (PPF); B=polycaprolactone (PCL), poly(lactide-co-caprolactone) (PLACL), poly(glycolide-co-caprolactone) (PGACL), poly(trimethylene carbonate) (PTMC), or poly(caprolactone-co-lactide) (PCLLA); C=polydioxanone (PDO). The copolymers may have a molecular weight (Mn) of about 2 kilodaltons to 6 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 15 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 20 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 50 kilodaltons, about 5 kilodaltons to 6 kilodaltons, about 5 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 5 kilodaltons to 15 kilodaltons, about 5 kilodaltons to 20 kilodaltons, about 5 kilodaltons to 50 kilodaltons, about 10 kilodaltons to 15 kilodaltons, about 10 kilodaltons to 20 kilodaltons, or about 10 kilodaltons to 50 kilodaltons, in either linear or star structures. The monomers used to generate such oligomers may optionally incorporate branching, such as, for example, gamma-methyl-epsilon-carboxylate and gamma-ethyl-epsilon-caprolactone, to enhance elasticity.

いくつかの実施形態では、ラクチドは、L-ラクチド、D-ラクチド、又はそれらの混合物を含み得る(例えば、D,L-ラクチド)。例えば、PLAブロックを有するいくつかの実施形態では、L-ラクチドを、より良好な規則性及びより高い結晶化度に使用し得る。 In some embodiments, the lactide may include L-lactide, D-lactide, or a mixture thereof (e.g., D,L-lactide). For example, in some embodiments having PLA blocks, L-lactide may be used for better ordering and higher crystallinity.

いくつかの実施形態では、オリゴマーは、直鎖及び/又は分岐(例えば、星形又はトリアーム)形態のABAブロック、BABブロック、CBCブロック、又はBCBブロックを含み得る。 In some embodiments, the oligomers may include ABA, BAB, CBC, or BCB blocks in linear and/or branched (e.g., star-shaped or tri-arm) morphology.

いくつかの実施形態では、Aは、(i)ポリ(ラクチド)、(ii)ポリ(グリコリド)、(iii)90:10~55:45のラクチド:グリコリド(例えば、ラクチドに富む比)、45:55~10:90のラクチド:グリコリド(例えば、グリコリドに富む比)、又は50:50のラクチド:グリコリドのモル比でラクチド及びグリコリドを含有するポリ(ラクチド-co-グリコリド)、又はそれらの任意の組み合わせであり得る。そのような実施形態では、オリゴマーは、直鎖及び/又は分岐(例えば、星形又はトリアーム)形態であり得る。いくつかの実施形態では、D,L-ラクチド混合物を、PLGAランダムコポリマーを作製するために使用し得る。 In some embodiments, A can be (i) poly(lactide), (ii) poly(glycolide), (iii) poly(lactide-co-glycolide) containing lactide and glycolide in a molar ratio of 90:10 to 55:45 lactide:glycolide (e.g., lactide-rich ratio), 45:55 to 10:90 lactide:glycolide (e.g., glycolide-rich ratio), or 50:50 lactide:glycolide, or any combination thereof. In such embodiments, the oligomers can be linear and/or branched (e.g., star or tri-arm) in form. In some embodiments, D,L-lactide mixtures can be used to make PLGA random copolymers.

いくつかの実施形態では、Bは、(i)ポリカプロラクトン(ii)ポリトリメチレンカーボネート、(iii)95:5~5:95のカプロラクトン:ラクチドのモル比でカプロラクトン及びラクチドを含有するポリ(カプロラクトン-co-ラクチド)、又はそれらの任意の組み合わせであり得る。 In some embodiments, B can be (i) polycaprolactone, (ii) polytrimethylene carbonate, (iii) poly(caprolactone-co-lactide) containing caprolactone and lactide in a molar ratio of caprolactone:lactide of 95:5 to 5:95, or any combination thereof.

いくつかの実施形態では、A(PLA、PGA、PLGA、PPF、又はそれらの任意の組み合わせ)は、約1キロダルトン~4キロダルトン、約1キロダルトン~6キロダルトン、約1キロダルトン~10キロダルトン、約2キロダルトン~4キロダルトン、約2キロダルトン~6キロダルトン、又は約2キロダルトン~10キロダルトンの分子量(Mn)を有し得、B(PCL、PLACL、PGACL、PTMC、PCLLA、又はそれらの任意の組み合わせ)は、約1キロダルトン~4キロダルトン、約1キロダルトン~6キロダルトン、約1キロダルトン~10キロダルトン、約1キロダルトン~50キロダルトン、約1.6キロダルトン~4キロダルトン、約1.6キロダルトン~6キロダルトン、又は約1.6キロダルトン~10キロダルトン、又は約1.6キロダルトン~50キロダルトンの分子量(Mn)を有し得る。 In some embodiments, A (PLA, PGA, PLGA, PPF, or any combination thereof) may have a molecular weight (Mn) of about 1 kilodaltons to 4 kilodaltons, about 1 kilodaltons to 6 kilodaltons, about 1 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 4 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 6 kilodaltons, or about 2 kilodaltons to 10 kilodaltons, and B (PCL, PLACL, PGACL, PTMC, PCLLA, or any combination thereof) may have a molecular weight (Mn) of about 1 kilodalton to 4 kilodaltons, about 1 kilodalton to 6 kilodaltons, about 1 kilodalton to 10 kilodaltons, about 1 kilodalton to 50 kilodaltons, about 1.6 kilodaltons to 4 kilodaltons, about 1.6 kilodaltons to 6 kilodaltons, or about 1.6 kilodaltons to 10 kilodaltons, or about 1.6 kilodaltons to 50 kilodaltons.

樹脂はまた、追加の架橋剤、非反応性希釈剤、光開始剤、反応性希釈剤、充填剤、又はそれらの任意の組み合わせなどの追加の構成成分を含み得る。 The resin may also include additional components such as additional crosslinkers, non-reactive diluents, photoinitiators, reactive diluents, fillers, or any combination thereof.

いくつかの実施形態では、樹脂は、追加の架橋剤を含み得る。例えば、追加の架橋剤は、樹脂の約1重量%~5重量%、約1重量%~10重量%、約2重量%~5重量%、又は約2重量%~10重量%の量で存在し得る。生体吸収性架橋剤、非吸収性架橋剤、又はそれらの任意の組み合わせを含む任意の好適な追加の架橋剤が使用され得る。好適な生体吸収性架橋剤の非限定的な例は、ジビニルアジペート(DVA)、ポリ(カプロラクトン)トリメタクリレート(PCLDMA、例えば、約950~2400ダルトンの分子量MWで)などを含む。好適な非吸収性架橋剤の非限定的な例は、トリメチロールプロパントリメタクリレート(TMPTMA)、ポリ(プロピレングリコール)ジメタクリレート(PPGDMA)、ポリ(エチレングリコール)ジメタクリレート(PEGDMA)などを含む。 In some embodiments, the resin may include an additional crosslinker. For example, the additional crosslinker may be present in an amount of about 1% to 5%, about 1% to 10%, about 2% to 5%, or about 2% to 10% by weight of the resin. Any suitable additional crosslinker may be used, including bioabsorbable crosslinkers, nonabsorbable crosslinkers, or any combination thereof. Non-limiting examples of suitable bioabsorbable crosslinkers include divinyladipate (DVA), poly(caprolactone) trimethacrylate (PCLDMA, e.g., with a molecular weight MW of about 950-2400 Daltons), and the like. Non-limiting examples of suitable nonabsorbable crosslinkers include trimethylolpropane trimethacrylate (TMPTMA), poly(propylene glycol) dimethacrylate (PPGDMA), poly(ethylene glycol) dimethacrylate (PEGDMA), and the like.

いくつかの実施形態において、樹脂は、非反応性希釈剤を含み得る。例えば、非反応性希釈剤は、樹脂の約1重量%~70重量%、約1重量%~50重量%、約5重量%~70重量%、又は約5重量%~50重量%の量で存在し得る。非反応性希釈剤の非限定的な例は、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、N-メチルピロリドン(NMP)、ジメチルスルホキシド、環状カーボネート(例えば、プロピレンカーボネート)、ジエチルアジペート、メチルエーテルケトン、エチルアルコール、アセトン、又はそれらの任意の組み合わせを含む。 In some embodiments, the resin may include a non-reactive diluent. For example, the non-reactive diluent may be present in an amount of about 1% to 70%, about 1% to 50%, about 5% to 70%, or about 5% to 50% by weight of the resin. Non-limiting examples of non-reactive diluents include dimethylformamide, dimethylacetamide, N-methylpyrrolidone (NMP), dimethylsulfoxide, cyclic carbonates (e.g., propylene carbonate), diethyl adipate, methyl ether ketone, ethyl alcohol, acetone, or any combination thereof.

いくつかの実施形態では、システムは光開始剤を含み得る。例えば、光開始剤は、樹脂の約0.1重量%~4重量%、約0.1重量%~2重量%、約0.2重量%~4重量%、又は約0.2重量%~2重量%の量で存在し得る。樹脂に含まれる光開始剤は、任意の好適な光開始剤であり得る。好適な光開始剤の非限定的な例は、I型及びII型光開始剤、及びUV光開始剤(例えば、アセトフェノン(例えば、ジエトキシアセトフェノン)、ホスフィンオキシド(例えば、ジフェニル(2,4,6-トリメチルベンゾイル)ホスフィンオキシド、フェニルビス(2,4,6-トリメチルベンゾイル)、ホスフィンオキシド(PPO)、Irgacure(登録商標)369)などを含む。例示的な光開始剤は、全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第9,453,142号に見出され得る。 In some embodiments, the system may include a photoinitiator. For example, the photoinitiator may be present in an amount of about 0.1% to 4%, about 0.1% to 2%, about 0.2% to 4%, or about 0.2% to 2% by weight of the resin. The photoinitiator included in the resin may be any suitable photoinitiator. Non-limiting examples of suitable photoinitiators include Type I and Type II photoinitiators, and UV photoinitiators (e.g., acetophenone (e.g., diethoxyacetophenone), phosphine oxides (e.g., diphenyl(2,4,6-trimethylbenzoyl)phosphine oxide, phenylbis(2,4,6-trimethylbenzoyl), phosphine oxide (PPO), Irgacure® 369), and the like. Exemplary photoinitiators may be found in U.S. Pat. No. 9,453,142, the entirety of which is incorporated herein by reference.

一実施形態では、樹脂は、樹脂の約5重量%~90重量%、5重量%~80重量%、約10重量%~90重量%、又は約10重量%~80重量%の量で存在し得る生体吸収性ポリエステルオリゴマーと、樹脂の約1重量%~70重量%、約1重量%~50重量%、約5重量%~70重量%、又は約5重量%~50重量%の量で存在し得る非反応性希釈剤と、樹脂の約0.1重量%~4重量%、約0.1重量%~2重量%、約0.2重量%~4重量%、又は約0.2重量%~2重量%の量で存在し得る光開始剤と、を含み得る。 In one embodiment, the resin may include a bioabsorbable polyester oligomer that may be present in an amount of about 5% to 90%, 5% to 80%, about 10% to 90%, or about 10% to 80% by weight of the resin, a non-reactive diluent that may be present in an amount of about 1% to 70%, about 1% to 50%, about 5% to 70%, or about 5% to 50% by weight of the resin, and a photoinitiator that may be present in an amount of about 0.1% to 4%, about 0.1% to 2%, about 0.2% to 4%, or about 0.2% to 2% by weight of the resin.

いくつかの実施形態では、樹脂は、反応性希釈剤(二官能性及び三官能性反応性希釈剤を含む)を含み得る。例えば、反応性希釈剤は、樹脂の約1重量%~50重量%、約1重量%~40重量%、約5重量%~50重量%、又は約5重量%~40重量%の量で存在し得る。反応性希釈剤の非限定的な例は、アクリレート、メタクリレート、スチレン、ビニルアミド、ビニルエーテル、ビニルエステル、前述の1つ若しくは2つ以上を含有するポリマー、又はそれらの任意の組み合わせ(例えば、アクリロニトリル、スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエン、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチルアクリレート、メチル(メタ)アクリレート、イソボルニルアクリレート(IBOA)、イソボルニルメタクリレート(IBOMA)、モノ、ジ若しくはトリエチレングリコールアクリレート若しくはメタクリレートのアルキルエーテル、脂肪族アルコールアクリレート、ラウリル(メタ)アクリレートなどのメタクリレート、又はその混合物)を含む。 In some embodiments, the resin may include reactive diluents (including difunctional and trifunctional reactive diluents). For example, the reactive diluent may be present in an amount of about 1% to 50%, about 1% to 40%, about 5% to 50%, or about 5% to 40% by weight of the resin. Non-limiting examples of reactive diluents include acrylates, methacrylates, styrenes, vinyl amides, vinyl ethers, vinyl esters, polymers containing one or more of the foregoing, or any combination thereof (e.g., acrylonitrile, styrene, divinylbenzene, vinyl toluene, methyl acrylate, ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl (meth)acrylate, isobornyl acrylate (IBOA), isobornyl methacrylate (IBOMA), alkyl ethers of mono-, di-, or triethylene glycol acrylate or methacrylate, aliphatic alcohol acrylates, methacrylates such as lauryl (meth)acrylate, or mixtures thereof).

一実施形態では、樹脂は、樹脂の約5重量%~90重量%、約5重量%~80重量%、約10重量%~90重量%、又は約10重量%~80重量%の量で存在し得る生体吸収性ポリエステルオリゴマーと、樹脂の約1重量%~70重量%、約1重量%~50重量%、約5重量%~70重量%、又は約5重量%~50重量%の量で存在し得る非反応性希釈剤と、樹脂の約0.1重量%~4重量%、約0.1重量%~2重量%、約0.2重量%~4重量%、又は約0.2重量%~2重量%の量で存在し得る光開始剤と、約1重量%~50重量%、約1重量%~40重量%、約5重量%~50重量%、又は約5重量%~40重量%の量で存在し得る光開始剤と、を含み得る。 In one embodiment, the resin may include a bioabsorbable polyester oligomer that may be present in an amount of about 5% to 90%, about 5% to 80%, about 10% to 90%, or about 10% to 80% by weight of the resin; a non-reactive diluent that may be present in an amount of about 1% to 70%, about 1% to 50%, about 5% to 70%, or about 5% to 50% by weight of the resin; a photoinitiator that may be present in an amount of about 0.1% to 4%, about 0.1% to 2%, about 0.2% to 4%, or about 0.2% to 2% by weight of the resin; and a photoinitiator that may be present in an amount of about 1% to 50%, about 1% to 40%, about 5% to 50%, or about 5% to 40% by weight.

いくつかの実施形態では、樹脂は充填剤を含み得る。例えば、充填剤は、樹脂の約1重量%~50重量%、約1重量%~40重量%、約2重量%~50重量%、又は約2重量%~40重量%の量で存在し得る。任意の好適な充填剤は、生体吸収性ポリエステル粒子、塩化ナトリウム粒子、三リン酸カルシウム粒子、糖粒子などを含むがこれらに限定されないものが、本発明に関連して使用され得る。 In some embodiments, the resin may include a filler. For example, the filler may be present in an amount of about 1% to 50%, about 1% to 40%, about 2% to 50%, or about 2% to 40% by weight of the resin. Any suitable filler may be used in connection with the present invention, including, but not limited to, bioabsorbable polyester particles, sodium chloride particles, calcium triphosphate particles, sugar particles, and the like.

一実施形態では、樹脂は、樹脂の約5重量%~90重量%、約5重量%~80重量%、約10重量%~90重量%、又は約10重量%~80重量%の量で存在し得る生体吸収性ポリエステルオリゴマーと、樹脂の約1重量%~70重量%、約1重量%~50重量%、約5重量%~70重量%、又は約5重量%~50重量%の量で存在する非反応性希釈剤と、樹脂の約0.1重量%~4重量%、約0.1重量%~2重量%、約0.2重量%~4重量%、又は約0.2重量%~2重量%の量で存在し得る光開始剤と、樹脂の約1重量%~50重量%、約1重量%~40重量%、約5重量%~50重量%、又は約5重量%~40重量%の量で存在し得る反応性希釈剤と、樹脂の約1重量%~50重量%、約1重量%~40重量%、約2重量%~50重量%、又は約2重量%~40重量%の量で存在し得る充填剤と、を含み得る。 In one embodiment, the resin comprises a bioabsorbable polyester oligomer, which may be present in an amount of about 5% to 90%, about 5% to 80%, about 10% to 90%, or about 10% to 80% by weight of the resin; a non-reactive diluent, which may be present in an amount of about 1% to 70%, about 1% to 50%, about 5% to 70%, or about 5% to 50% by weight of the resin; and a non-reactive diluent, which may be present in an amount of about 0.1% to 4%, about 0.1% to 2%, or about 0.2% to 2% by weight of the resin. %, about 0.2% to 4% by weight, or about 0.2% to 2% by weight; a reactive diluent that may be present in an amount of about 1% to 50% by weight, about 1% to 40% by weight, about 5% to 50% by weight, or about 5% to 40% by weight of the resin; and a filler that may be present in an amount of about 1% to 50% by weight, about 1% to 40% by weight, about 2% to 50% by weight, or about 2% to 40% by weight of the resin.

更に、補助材の特定の使用に依存して、いくつかの実施形態では、樹脂は、追加の構成成分を有し得る。例えば、特定の実施形態では、樹脂は、樹脂の約0.1重量%~10重量%、樹脂の約0.1重量%~10重量%、樹脂の約1重量%~20重量%、又は樹脂の約1重量%~10重量%の量で存在し得る1つ又は2つ以上の追加の構成成分を含み得る。好適な追加の構成成分の非限定的な例は、それらの任意の組み合わせを含め、顔料、染料、希釈剤、活性化合物若しくは医薬化合物、検出可能な(例えば、蛍光、リン光、放射性)化合物、タンパク質、ペプチド、siRNAなどの核酸(DNA、RNA)、糖などを含む。 Further, depending on the particular use of the supplement, in some embodiments, the resin may have additional components. For example, in certain embodiments, the resin may include one or more additional components that may be present in an amount of about 0.1% to 10% by weight of the resin, about 0.1% to 10% by weight of the resin, about 1% to 20% by weight of the resin, or about 1% to 10% by weight of the resin. Non-limiting examples of suitable additional components include pigments, dyes, diluents, active or pharmaceutical compounds, detectable (e.g., fluorescent, phosphorescent, radioactive) compounds, proteins, peptides, nucleic acids (DNA, RNA) such as siRNA, sugars, and the like, including any combination thereof.

いくつかの実施形態では、樹脂は、光、特にUV光を吸収する非反応性顔料又は染料を含み得る。好適な非反応性顔料又は染料の非限定的な例は、(i)二酸化チタン(例えば、樹脂の約0.05重量%~5重量%、約0.05重量%~1%、約0.1重量%~1重量%、又は約0.1重量%~5重量%の量で存在する)、(ii)カーボンブラック(例えば、樹脂の約0.05重量%~5重量%、約0.05重量%~1重量%、約0.1重量%~1重量%、又は約0.1重量%~5重量%の量で存在する)、及び/又は(iii)ヒドロキシベンゾフェノン、ヒドロキシフェニルベンゾトリアゾール、オキサニリド、ベンゾフェノン、チオキサントン、ヒドロキシフェニルトリアジン、及び/又はベンゾトリアゾール紫外線吸収剤などの有機紫外線吸収剤(例えば、Mayzo BLS1326)(例えば、樹脂の約0.001重量%~1重量%、0.001重量%~2重量%、約0.001重量%~4重量%、約0.005重量%~1重量%、約0.005重量%~2重量%、又は約0.005重量%~4重量%の量で存在する)を含む。追加の例示的な非反応性顔料又は染料は、米国特許第3,213,058号、米国特許第6,916,867号、米国特許第7,157,586号及び米国特許第7,695,643号で開示されており、それらの各々は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。 In some embodiments, the resin may include a non-reactive pigment or dye that absorbs light, particularly UV light. Non-limiting examples of suitable non-reactive pigments or dyes include (i) titanium dioxide (e.g., present in an amount of about 0.05% to 5%, about 0.05% to 1%, about 0.1% to 1%, or about 0.1% to 5% by weight of the resin), (ii) carbon black (e.g., present in an amount of about 0.05% to 5%, about 0.05% to 1%, about 0.1% to 1%, or about 0.1% to 5% by weight of the resin), and/or (iii) organic UV absorbers such as hydroxybenzophenones, hydroxyphenylbenzotriazoles, oxanilides, benzophenones, thioxanthones, hydroxyphenyltriazines, and/or benzotriazole UV absorbers (e.g., Mayzo BLS1326) (e.g., present in an amount of about 0.001% to 1%, 0.001% to 2%, about 0.001% to 4%, about 0.005% to 1%, about 0.005% to 2%, or about 0.005% to 4% by weight of the resin). Additional exemplary non-reactive pigments or dyes are disclosed in U.S. Pat. No. 3,213,058, U.S. Pat. No. 6,916,867, U.S. Pat. No. 7,157,586, and U.S. Pat. No. 7,695,643, each of which is incorporated herein by reference in its entirety.

いくつかの実施形態では、樹脂は、(a)樹脂の約5重量%~80重量%、約5重量%~90重量%、約10重量%~80重量%、又は約10重量%~90重量%の量で存在する(メタ)アクリレート末端生体再吸収性ポリエステルオリゴマーと、(b)樹脂の約1重量%~50重量%、約1重量%~70重量%、約5重量%~50重量%、又は約5重量%~70重量%の量で存在する非反応性希釈剤と、(c)樹脂の約0.1重量%~2重量%、約0.1重量%~4重量%、約0.2重量%~2重量%、又は約0.2重量%~4重量%の量で存在する光開始剤と、を含む。そのような実施形態では、樹脂はまた、(d)樹脂の約1重量%~40重量%、約1重量%~50重量%、約5重量%~40重量%、又は約5重量%~50重量%の量で存在する反応性希釈剤、(e)樹脂の約1重量%~40重量%、約1重量%~50重量%、約2重量%~40重量%、又は約2重量%~50重量%の量で存在する充填剤、(f)樹脂の約0.1重量%~10重量%、約0.1重量%~20重量%、約1重量%~10重量%、又は約1重量%~20重量%の量で存在する追加の成分(例えば、活性剤、検出可能な基、顔料又は染料など)、及び/又は(g)樹脂の約1重量%~5重量%、約1重量%~10重量%、約2重量%~5重量%、又は約2重量%~10重量%の量で存在する追加の架橋剤(例えば、トリメチロールプロパントリメタクリレート(TMPTMA))を含み得る。 In some embodiments, the resin comprises: (a) a (meth)acrylate-terminated bioresorbable polyester oligomer present in an amount of about 5% to 80%, about 5% to 90%, about 10% to 80%, or about 10% to 90% by weight of the resin; (b) a non-reactive diluent present in an amount of about 1% to 50%, about 1% to 70%, about 5% to 50%, or about 5% to 70% by weight of the resin; and (c) a photoinitiator present in an amount of about 0.1% to 2%, about 0.1% to 4%, about 0.2% to 2%, or about 0.2% to 4% by weight of the resin. In such embodiments, the resin also comprises: (d) a reactive diluent present in an amount of about 1% to 40%, about 1% to 50%, about 5% to 40%, or about 5% to 50% by weight of the resin; (e) a filler present in an amount of about 1% to 40%, about 1% to 50%, about 2% to 40%, or about 2% to 50% by weight of the resin; (f) a filler present in an amount of about 0.1% to 10%, about 0.1% to 20%, about 0.1% to 20% by weight of the resin; 20% by weight, about 1% to 10% by weight, or about 1% to 20% by weight of the resin (e.g., an activator, detectable group, pigment, or dye, etc.), and/or (g) an additional crosslinker (e.g., trimethylolpropane trimethacrylate (TMPTMA)) present in an amount of about 1% to 5% by weight, about 1% to 10% by weight, about 2% to 5% by weight, or about 2% to 10% by weight of the resin.

いくつかの実施形態では、樹脂は、
(a)ABAブロック、BABブロック、CBCブロック、又はBCBブロックにおけるモノマーの(メタ)アクリレート末端、直鎖又は分岐の生体吸収性ポリエステルオリゴマーであって、オリゴマーは、樹脂の約5重量%~80重量%、約5重量%~90重量%、約10重量%~80重量%、又は約10重量%~90重量%の量で存在し、Aは、ポリ(ラクチド)(PLA)、ポリ(グリコリド)(PGA)、ポリ(ラクチド-co-グリコリド)(PLGA)、又はそれらの任意の組み合わせであり、PLGAは、90:10~60:40のラクチド:ラクチド、又は40:60~10:90ラクチドのいずれかのモル比でラクチド及びグリコリドを含有し、Aは、約1キロダルトン~4キロダルトン、約1キロダルトン~10キロダルトン、約2キロダルトン~4キロダルトン、又は約2キロダルトン~10キロダルトンの分子量(Mn)を有し、Bは、ポリカプロラクトン(PCL、PTMC、及びPCLLA)、ポリ(ラクチド-co-カプロラクトン)(PLACL)、ポリ(グリコリド-co-カプロラクトン)(PGACL)又はポリ(トリメチレンカーボネート)(PTMC)であり、約1キロダルトン~4キロダルトン、約1キロダルトン~10キロダルトン、約1.6キロダルトン~4キロダルトン、又は約1.6キロダルトン~10キロダルトンの分子量(Mn)を有し、Cは、ポリジオキサノン(PDO)であり、約1キロダルトン~4キロダルトン、約1キロダルトン~10キロダルトン、約2キロダルトン~4キロダルトン、又は約2キロダルトン~10キロダルトンの分子量(Mn)を有する、オリゴマーと、
(b)樹脂の約1重量%~50重量%、約1重量%~70重量%、約5重量%~50重量%、又は約5重量%~70重量%の量で存在するプロピレンカーボネートと、
(c)樹脂の約0.1重量%~2重量%、約0.1重量%~4重量%、約0.2重量%~2重量%、又は約0.2重量%~4重量%の量で存在する光開始剤と、
(d)任意選択で、樹脂の約1重量%~40重量%、約1重量%~50重量%、約5重量%~40重量%、又は約5重量%~50重量%の量で存在する反応性希釈剤と、
(e)任意選択で、樹脂の約1重量%~40重量%、約1重量%~50重量%、約2重量%~40重量%、又は約2重量%~50重量%の量で存在する充填剤と、を含み得る。
In some embodiments, the resin is
(a) a (meth)acrylate terminated, linear or branched, bioabsorbable polyester oligomer of monomers in an ABA block, a BAB block, a CBC block, or a BCB block, the oligomer being present in an amount of about 5% to 80%, about 5% to 90%, about 10% to 80%, or about 10% to 90% by weight of the resin; A is poly(lactide) (PLA), poly(glycolide) (PGA), poly(lactide-co-glycolide) (PLGA), or any combination thereof, where PLGA contains lactide and glycolide in a molar ratio of either 90:10 to 60:40 lactide:lactide, or 40:60 to 10:90 lactide; A is about 1 kilodaltons to 4 kilodaltons, about 1 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 4 kilodaltons, about 3 kilodaltons to 5 kilodaltons, about 4 kilodaltons to 6 kilodaltons, about 5 kilodaltons to 8 kilodaltons, about 6 kilodaltons to 9 kilodaltons, about 7 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 8 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 9 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 10 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 4 kilodaltons, about 10 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 3 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 4 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 5 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 6 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 7 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 8 kilodaltons to 10 kilo B is a polycaprolactone (PCL, PTMC, and PCLLA), poly(lactide-co-caprolactone) (PLACL), poly(glycolide-co-caprolactone) (PGACL), or poly(trimethylene carbonate) (PTMC) having a molecular weight (Mn) of about 1 kilodaltons to 4 kilodaltons, about 1 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 1.6 kilodaltons to 4 kilodaltons, or about 1.6 kilodaltons to 10 kilodaltons; and C is a polydioxanone (PDO) having a molecular weight (Mn) of about 1 kilodaltons to 4 kilodaltons, about 1 kilodaltons to 10 kilodaltons, about 2 kilodaltons to 4 kilodaltons, or about 2 kilodaltons to 10 kilodaltons.
(b) propylene carbonate present in an amount of about 1% to 50%, about 1% to 70%, about 5% to 50%, or about 5% to 70% by weight of the resin; and
(c) a photoinitiator present in an amount of about 0.1% to 2%, about 0.1% to 4%, about 0.2% to 2%, or about 0.2% to 4% by weight of the resin; and
(d) optionally a reactive diluent present in an amount of about 1% to 40%, about 1% to 50%, about 5% to 40%, or about 5% to 50% by weight of the resin;
(e) optionally, a filler present in an amount of about 1% to 40%, about 1% to 50%, about 2% to 40%, or about 2% to 50% by weight of the resin.

製造方法
本明細書に記載の非繊維性補助材は、少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーを含むマトリックスから形成され得、したがって、任意の積層造形プロセスを使用して形成され得る。いくつかの実施形態では、積層造形プロセスは、紫外線を使用して液体プラスチック樹脂を硬化させることを伴う連続液体界面生成(CLIP)であり得る。CLIPプロセスの詳細は、例えば、米国特許第9,211,678号、米国特許第9,205,601号、及び米国特許第9,216,546号、米国特許出願公開第2017/0129169号、米国特許出願公開第2016/0288376号、米国特許出願公開第2015/0360419号、米国特許出願公開第2015/0331402号、米国特許出願公開第2017/0129167号、米国特許出願公開第2018/0243976号、米国特許出願公開第2018/0126630号、及び米国特許出願公開第2018/0290374号、J.TumblestonらのContinuous liquid interface production of 3D Objects,Science 347,1349-1352(2015)、並びに、R.JanusziewczらのLayerless fabrication with continuous liquid interface production,Proc.Natl.Acad.Sci.USA 113:11703-11708(2016)に開示されており、それらの各々は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。本明細書に記載の非繊維性補助材、ひいては、少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーを含むマトリックスを形成するために使用され得る他の積層造形装置及び方法の非限定的な例としては、例えば、全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第5,236,637号、米国特許第5,391,072号、米国特許第5,529,473号、米国特許第7,438,846号、米国特許第7,892,474号、及び米国特許第8,110,135号、並びに米国特許出願公開第2013/0292862号及び米国特許出願公開第2013/0295212号に記載されるものなどの、ボトムアップ及びトップダウン積層造形方法、並びに当業者によって理解されるような、融合された堆積モデリング(例えば、熱可塑性フィラメントを加熱し、溶融したフィラメントを層ごとに押出する)、材料噴射、2光子重合、及びホログラフィックマルチ焦点重合を挙げることができる。
Methods of Manufacture The non-fibrous support materials described herein may be formed from a matrix including at least one fused bioabsorbable polymer, and therefore may be formed using any additive manufacturing process. In some embodiments, the additive manufacturing process may be continuous liquid interface production (CLIP), which involves curing a liquid plastic resin using ultraviolet light. Details of the CLIP process can be found, for example, in U.S. Pat. Nos. 9,211,678, 9,205,601, and 9,216,546, U.S. Patent Application Publication Nos. 2017/0129169, 2016/0288376, 2015/0360419, 2015/0331402, 2017/0129167, 2018/0243976, 2018/0126630, and 2018/0290374, J. Med. Soc. Tumbleston et al., Continuous liquid interface production of 3D Objects, Science 347, 1349-1352 (2015), and R. Janusziewcz et al., Layerless fabrication with continuous liquid interface production, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 113:11703-11708 (2016), each of which is incorporated herein by reference in its entirety. Non-limiting examples of other additive manufacturing devices and methods that may be used to form the non-fibrous supplementary materials described herein, and thus matrices comprising at least one fused bioabsorbable polymer, include bottom-up and top-down additive manufacturing methods such as those described in, for example, U.S. Pat. Nos. 5,236,637, 5,391,072, 5,529,473, 7,438,846, 7,892,474, and 8,110,135, which are incorporated by reference herein in their entireties, and U.S. Patent Application Publication Nos. 2013/0292862 and 2013/0295212, as well as fused deposition modeling (e.g., heating a thermoplastic filament and extruding the molten filament layer by layer), material jetting, two-photon polymerization, and holographic multi-focal polymerization, as would be understood by one of ordinary skill in the art.

特定の実施形態では、付加積層造形プロセスの後、1つ又は2つ以上の後処理ステップが実行され得る。例えば、いくつかの実施形態では、1つ又は2つ以上の後処理ステップは、既知の技術に従って、(例えば、アセトン、イソプロパノール、プロピレングリコールメチルエーテルなどのグリコールエーテル、又はDPMなどの有機溶媒において)補助材を洗浄すること、補助材を拭き取ること(例えば、吸収性材料を用いて、圧縮のガス又はエアーブレードなどを用いてブローする)、残留樹脂の遠心分離、残留溶媒の抽出、紫外線などを用いたフラッド露光などによる追加の硬化を行って、補助材の未重合成分を更に反応させること、補助材を(例えば、真空下で)乾燥させて、抽出溶媒を除去すること、又はそれらの任意の組み合わせを行うことを含み得る。1つ又は2つ以上の後処理ステップは、補助材を収縮させることができ、したがって、いくつかの実施形態では、補助材は、そのような収縮をオフセットするために拡大形態で製造され得る。 In certain embodiments, one or more post-processing steps may be performed after the additive manufacturing process. For example, in some embodiments, the one or more post-processing steps may include washing the auxiliary material (e.g., in an organic solvent such as acetone, isopropanol, a glycol ether such as propylene glycol methyl ether, or DPM), wiping the auxiliary material (e.g., blowing with an absorbent material, such as with a compressed gas or air blade), centrifuging the residual resin, extracting the residual solvent, additional curing such as by flood exposure with ultraviolet light to further react unpolymerized components of the auxiliary material, drying the auxiliary material (e.g., under vacuum) to remove the extraction solvent, or any combination thereof, according to known techniques. One or more post-processing steps may cause the auxiliary material to shrink, and thus, in some embodiments, the auxiliary material may be manufactured in an enlarged form to offset such shrinkage.

他の実施形態では、非繊維性補助材は、当業者によって理解されるように、射出成形、発泡、及び形成プロセスなどの任意の好適な非積層造形プロセスを使用して部分的又は全体的に形成され得る。 In other embodiments, the non-fibrous auxiliary material may be partially or wholly formed using any suitable non-additive manufacturing process, such as injection molding, foaming, and forming processes, as will be appreciated by those skilled in the art.

ステープル留めアセンブリは、様々な方法で製造され得る。例えば、いくつかの実施形態では、上述のように、非繊維性補助材は、補助材のカートリッジ接触面をカートリッジの表面(例えば、アンビルに面する面、例えば、上面又はデッキ面)に対して位置付け、それにより、補助材の少なくとも1つの取り付け特徴部をカートリッジの少なくとも1つの表面特徴部(例えば、陥凹したチャネル)に挿入することによって、ステープルカートリッジに解放可能に取り付けられ得る(例えば、図19A~図26C、図37A~図39B、及び図41A~図41Cを参照)。代替的又は追加的に、上述のように、非繊維性補助材は、1つ又は2つ以上のカートリッジ突起(例えば、ステープルポケット突起)及び/又はステープル脚部(例えば、図45A~図46Bを参照)を受容するように構成され得る。表面特徴部及び他の例示的な表面特徴部に関する追加的な詳細は、全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許公開第2016/0106427号に見出され得る。代替的又は追加的に、上述のように、非繊維性補助材は、補助材をステープルカートリッジに解放可能に保持するために使用される接着フィルムの形態の外層を含み得る(例えば、図40を参照)。接着フィルム及び他の取り付け方法に関する追加の詳細は、全体が参照により本明細書に組み込まれる米国特許第10,349,939号に見出され得る。 The staple fastening assembly may be manufactured in a variety of ways. For example, in some embodiments, as described above, the non-fibrous auxiliary material may be releasably attached to the staple cartridge by positioning a cartridge contact surface of the auxiliary material against a surface of the cartridge (e.g., an anvil-facing surface, e.g., a top surface or deck surface) thereby inserting at least one attachment feature of the auxiliary material into at least one surface feature (e.g., a recessed channel) of the cartridge (see, e.g., FIGS. 19A-26C, 37A-39B, and 41A-41C). Alternatively or additionally, as described above, the non-fibrous auxiliary material may be configured to receive one or more cartridge projections (e.g., staple pocket projections) and/or staple legs (see, e.g., FIGS. 45A-46B). Additional details regarding surface features and other exemplary surface features may be found in U.S. Patent Publication No. 2016/0106427, which is incorporated herein by reference in its entirety. Alternatively or additionally, as discussed above, the non-fibrous support material may include an outer layer in the form of an adhesive film used to releasably hold the support material to the staple cartridge (see, e.g., FIG. 40). Additional details regarding adhesive films and other attachment methods may be found in U.S. Pat. No. 10,349,939, which is incorporated herein by reference in its entirety.

補助材及び方法は、以下の非限定的な実施例で更に理解され得る。 The materials and methods can be further understood from the following non-limiting examples.

実施例1~3:二官能性メタクリレート(MA)終端ポリエステルオリゴマーの調製
実施例1~3は、二官能性メタクリレート終端ポリエステルオリゴマーの調製を記載する。中間ブロックはPLGA-PCL-PLGAであり、分子量は6キロダルトンであり、PCLは全分子量(MW)の40重量%として含まれる。PLGAは、1:1のL:G重量比で、ラクチド(L)及びグリコリド(G)のランダムコポリマーである。
Examples 1-3: Preparation of difunctional methacrylate (MA) terminated polyester oligomers Examples 1-3 describe the preparation of difunctional methacrylate terminated polyester oligomers. The midblock is PLGA-PCL-PLGA with a molecular weight of 6 kilodaltons and PCL included as 40% by weight of the total molecular weight (MW). PLGA is a random copolymer of lactide (L) and glycolide (G) with a 1:1 L:G weight ratio.

実施例1及び2で論じられるようなHO-PLGA-b-PCL-b-PLGA-OH合成の1kgバッチに使用される各試薬のモル比及び質量を、以下の表3に提供する。 The molar ratios and masses of each reagent used for a 1 kg batch of HO-PLGA-b-PCL-b-PLGA-OH synthesis as discussed in Examples 1 and 2 are provided in Table 3 below.

Figure 0007589239000003
Figure 0007589239000003

実施例1:HO-PCL-OH合成
丸底フラスコを乾燥オーブン内で一晩乾燥させ、Nフロー下で室温まで冷却した。カプロラクトン及び第一スズオクトアートを、ガラスシリンジ及びシリンジニードルを介して丸底フラスコに添加した。反応フラスコの内容物を130℃に加熱した。一方、ジエチレングリコールを130℃に加熱した。予熱されると、ジエチレングリコールを開始剤として反応フラスコに添加し、完全なモノマー転化まで反応させた。モノマー転化を、H NMRを使用してモニタリングした。完全なモノマー転化に達したら、反応を停止し、反応内容物を室温まで冷却させた。HO-PCL-OHをクロロホルムから冷MeOHに沈殿させて、白色の固体を得た。H NMR、DSC、FTIR、及びTHF GPCを使用して、HO-PCL-OHを特性評価した。
Example 1: HO-PCL-OH Synthesis A round bottom flask was dried overnight in a drying oven and cooled to room temperature under N2 flow. Caprolactone and stannous octoate were added to the round bottom flask via a glass syringe and syringe needle. The contents of the reaction flask were heated to 130°C. Meanwhile, diethylene glycol was heated to 130°C. Once preheated, diethylene glycol was added to the reaction flask as an initiator and allowed to react until complete monomer conversion. Monomer conversion was monitored using H1 NMR. Once complete monomer conversion was reached, the reaction was stopped and the reaction contents were allowed to cool to room temperature. HO-PCL-OH was precipitated from chloroform into cold MeOH to give a white solid. HO-PCL-OH was characterized using H1 NMR, DSC, FTIR, and THF GPC.

実施例2:HO-PLGA-b-PCL-b-PLGA-OH合成
実施例1で調製したHO-PCL-OH及び異なる量のD,L-ラクチド、及びグリコリドをN下で丸底フラスコに添加し、140℃に加熱して、反応内容物を溶融した。溶融した後、温度を120℃に低下させ、第一スズオクトアートを添加した。H NMR及びTHF GPCでモノマー転化をモニタリングしながら、撹拌で反応を続けた。反応が所望の分子量に達すると、反応内容物を室温に冷却し、クロロホルムに溶解し、冷ジエチルエーテルに3回沈殿させた。沈殿物を真空下で乾燥させた。
Example 2: HO-PLGA-b-PCL-b-PLGA-OH synthesis HO-PCL-OH prepared in Example 1 and different amounts of D,L-lactide and glycolide were added to a round bottom flask under N2 and heated to 140°C to melt the reaction contents. After melting, the temperature was reduced to 120°C and stannous octoate was added. The reaction was continued with stirring while monitoring the monomer conversion by H1 NMR and THF GPC. Once the reaction reached the desired molecular weight, the reaction contents were cooled to room temperature, dissolved in chloroform, and precipitated into cold diethyl ether three times. The precipitate was dried under vacuum.

実施例3:MA-PLGA-b-PCL-b-PLGA-MA合成
MA-PLGA-b-PCL-b-PLGA-MAの1kgバッチを合成するために使用される各試薬のモル比及び質量を、以下の表4に提供する。
Example 3: MA-PLGA-b-PCL-b-PLGA-MA Synthesis The molar ratios and masses of each reagent used to synthesize a 1 kg batch of MA-PLGA-b-PCL-b-PLGA-MA are provided in Table 4 below.

Figure 0007589239000004
Figure 0007589239000004

実施例2で調製したHO-PLGA-b-PCL-b-PLGA-OHを、N下で、丸底フラスコ内で無水DCMに溶解した。トリエチルアミン及びBHTを反応フラスコに添加し、反応フラスコを氷水浴中で0℃に冷却した。反応フラスコに、塩化メタクリロイルを充填した圧力均等化付加漏斗を装備した。反応フラスコが0℃に達したら、塩化メタクリロイルを2時間かけて滴下した。反応は、0℃で12時間、次いで室温で24時間進行させた。完了すると、反応内容物を蒸留水で2回洗浄して、トリエチルアミン塩酸塩を除去し、飽和NaCOで洗浄し、次いで硫酸マグネシウムで乾燥させた。収集し乾燥させたDCM層を回転蒸発で乾燥させた。最終生成物をTHF GPC、H NMR、FTIR、及びDSCで特性評価した。 HO-PLGA-b-PCL-b-PLGA-OH prepared in Example 2 was dissolved in anhydrous DCM in a round bottom flask under N2 . Triethylamine and BHT were added to the reaction flask and the reaction flask was cooled to 0°C in an ice water bath. The reaction flask was equipped with a pressure equalizing addition funnel charged with methacryloyl chloride. Once the reaction flask reached 0°C, methacryloyl chloride was added dropwise over 2 hours. The reaction was allowed to proceed at 0°C for 12 hours and then at room temperature for 24 hours. Upon completion, the reaction contents were washed twice with distilled water to remove triethylamine hydrochloride, washed with saturated Na2CO3 , and then dried over magnesium sulfate. The collected and dried DCM layer was dried by rotary evaporation. The final product was characterized by THF GPC, H1 NMR, FTIR, and DSC.

実施例4~6:トリアームMA終端ポリエステルオリゴマーの調製
実施例4~6は、トリアーム、又は星形の生体吸収性ポリエステルオリゴマーの調製を記載する。各アームは、メタクリレートで終端される。各アームは、2キロダルトンの分子量を有し、ランダムポリ(ラクチド-co-グリコリド)(PLGA)セグメント、及びポリ(カプロラクトン)(PCL)セグメントのブロックコポリマーであり、PCLがオリゴマーのコアである。PCLは、総分子量(MW)の40重量%として含まれる。PLGAは、1:1のL:G重量比で、ラクチド(L)及びグリコリド(G)のランダムコポリマーである。
Examples 4-6: Preparation of a Tri-Arm MA-Terminated Polyester Oligomer Examples 4-6 describe the preparation of a tri-arm, or star-shaped, bioabsorbable polyester oligomer. Each arm is terminated with a methacrylate. Each arm has a molecular weight of 2 kilodaltons and is a block copolymer of random poly(lactide-co-glycolide) (PLGA) segments and poly(caprolactone) (PCL) segments, with PCL being the core of the oligomer. PCL is included as 40% by weight of the total molecular weight (MW). PLGA is a random copolymer of lactide (L) and glycolide (G) with a 1:1 L:G weight ratio.

実施例4:PCL-3OH合成
実施例4及び5で論じられるような(PLGA-b-PCL)-3OH合成の1kgバッチに使用される各試薬のモル比及び質量を、以下の表5に提供する。
Example 4: PCL-3OH Synthesis The molar ratios and masses of each reagent used in a 1 kg batch of (PLGA-b-PCL)-3OH synthesis as discussed in Examples 4 and 5 are provided in Table 5 below.

Figure 0007589239000005
Figure 0007589239000005

丸底フラスコを乾燥オーブン内で一晩乾燥させ、Nフロー下で室温まで冷却した。カプロラクトン及び第一スズオクトアートを、ガラスシリンジ及びシリンジニードルを介して丸底フラスコに添加した。反応フラスコの内容物を130℃に加熱した。一方、トリメチロールプロパン(TMP)を130℃に加熱した。予熱されると、TMPを反応フラスコに開始剤として添加し、完全なモノマー転化まで反応させた。モノマー転換を、H NMRを使用してモニタリングした。完全なモノマー転化に達したら、反応を停止し、反応内容物を室温まで冷却させた。(PCL)-3OHをクロロホルムから冷MeOHに沈殿させて、白色の固体を得た。H1 NMR、DSC、FTIR、及びGPCを使用して(PCL)-3OHを特性評価した。 The round bottom flask was dried overnight in a drying oven and cooled to room temperature under N2 flow. Caprolactone and stannous octoate were added to the round bottom flask via a glass syringe and syringe needle. The contents of the reaction flask were heated to 130°C. Meanwhile, trimethylolpropane (TMP) was heated to 130°C. Once preheated, TMP was added to the reaction flask as an initiator and allowed to react until complete monomer conversion. Monomer conversion was monitored using H1 NMR. Once complete monomer conversion was reached, the reaction was stopped and the reaction contents were allowed to cool to room temperature. (PCL)-3OH was precipitated from chloroform into cold MeOH to give a white solid. (PCL)-3OH was characterized using H1 NMR, DSC, FTIR, and GPC.

実施例5:(PCL-b-PLGA)-3OH合成
実施例4で調製された(PCL)-3OH及び異なる量のD,L-ラクチド、及びグリコリドをN下で丸底フラスコに添加し、140℃に加熱して、反応内容物を溶融した。溶融した後、温度を120℃に低下させ、第一スズオクトアートを添加した。H NMR及びTHF GPCでモノマー転化をモニタリングしながら、撹拌で反応を続けた。反応が所望の分子量に達すると、反応内容物を室温に冷却し、クロロホルムに溶解し、冷ジエチルエーテルに3回沈殿させた。沈殿物を真空下で乾燥させた。
Example 5: (PCL-b-PLGA)-3OH Synthesis (PCL)-3OH prepared in Example 4 and different amounts of D,L-lactide and glycolide were added to a round bottom flask under N2 and heated to 140°C to melt the reaction contents. Once melted, the temperature was reduced to 120°C and stannous octoate was added. The reaction was continued with stirring while monitoring the monomer conversion by H1 NMR and THF GPC. Once the reaction reached the desired molecular weight, the reaction contents were cooled to room temperature, dissolved in chloroform, and precipitated into cold diethyl ether three times. The precipitate was dried under vacuum.

実施例6:(PCL-b-PLGA)-3MA合成
(PLGA-b-PCL)-3MAの1kgバッチを合成するために使用される各試薬のモル比及び質量を、以下の表6に提供する。
Example 6: (PCL-b-PLGA)-3MA Synthesis The molar ratios and masses of each reagent used to synthesize a 1 kg batch of (PLGA-b-PCL)-3MA are provided in Table 6 below.

Figure 0007589239000006
Figure 0007589239000006

実施例5で調製した(PCL-b-PLGA)-3OHを、N下で、丸底フラスコ内で無水DCMに溶解した。トリエチルアミン(TEA)及びBHTを反応フラスコに添加し、反応フラスコを氷水浴中で0℃に冷却した。反応フラスコに、塩化メタクリロイルを充填した圧力均等化付加漏斗を装備した。反応フラスコが0℃に達したら、塩化メタクリロイルを2時間かけて滴下した。反応は、0℃で12時間、次いで室温で24時間進行させた。完了すると、沈殿物を真空濾過により除去した。濾液を回収し、DCMを回転蒸発で除去した。得られた粘性油をTHFに溶解し、冷メタノールに沈殿させた。沈殿物をDCMに溶解し、HCl水溶液(3%、2回)、飽和重炭酸ナトリウム水溶液、及び飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、次いで硫酸マグネシウムで乾燥させた。硫酸マグネシウムを真空濾過により濾別し、濾液を収集した。DCMを回転蒸発により除去し、固体生成物を収集し、GPC、H NMR、FTIR、及びDSCで特性評価した。 (PCL-b-PLGA)-3OH prepared in Example 5 was dissolved in anhydrous DCM in a round bottom flask under N2 . Triethylamine (TEA) and BHT were added to the reaction flask and the reaction flask was cooled to 0°C in an ice water bath. The reaction flask was equipped with a pressure equalizing addition funnel charged with methacryloyl chloride. Once the reaction flask reached 0°C, methacryloyl chloride was added dropwise over 2 hours. The reaction was allowed to proceed at 0°C for 12 hours and then at room temperature for 24 hours. Upon completion, the precipitate was removed by vacuum filtration. The filtrate was collected and the DCM was removed by rotary evaporation. The resulting viscous oil was dissolved in THF and precipitated into cold methanol. The precipitate was dissolved in DCM and washed with aqueous HCl (3%, twice), saturated aqueous sodium bicarbonate, and saturated aqueous sodium chloride, then dried over magnesium sulfate. The magnesium sulfate was filtered off by vacuum filtration and the filtrate was collected. The DCM was removed by rotary evaporation and the solid product was collected and characterized by GPC, H 1 NMR, FTIR, and DSC.

実施例7:二官能性オリゴマー樹脂配合物
以下の成分を、以下の重量パーセント(樹脂の重量%)で一緒に混合して、積層造形のための例示的な樹脂を提供した。
(1)上記実施例1~3で調製された二官能性オリゴマー66.2%
(2)トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPTMA)反応性希釈剤3.5%
(3)N-メチルピロリドン(NMP)非反応性希釈剤28.4%
(4)Irgacure(登録商標)819光開始剤1.89%
Example 7: Difunctional oligomer resin formulation The following components were mixed together in the following weight percentages (% by weight of resin) to provide an exemplary resin for additive manufacturing.
(1) 66.2% of the bifunctional oligomer prepared in Examples 1 to 3 above
(2) Trimethylolpropane triacrylate (TMPTMA) reactive diluent 3.5%
(3) N-methylpyrrolidone (NMP) non-reactive diluent 28.4%
(4) Irgacure® 819 photoinitiator 1.89%

実施例8:トリアームオリゴマー樹脂配合物
以下の成分を、以下の重量パーセント(樹脂の重量%)で一緒に混合して、積層造形のための例示的な樹脂を提供した。
(1)上記実施例4~6で調製されたトリアームオリゴマー68.6%
(2)N-メチルピロリドン(NMP)非反応性希釈剤29.4%
(3)Irgacure(登録商標)819光開始剤1.96%
Example 8: Tri-Arm Oligomer Resin Formulation The following components were mixed together in the following weight percentages (% by weight of resin) to provide an exemplary resin for additive manufacturing.
(1) 68.6% of the tri-arm oligomer prepared in Examples 4 to 6 above
(2) N-methylpyrrolidone (NMP) non-reactive diluent 29.4%
(3) Irgacure® 819 photoinitiator 1.96%

実施例9:積層造形及び後処理
5つの例示的な補助材を調製した。第1の例示的な補助材(補助材1)は、第1の補助材が2つの長手方向列の20個のユニットセルで形成されたことを除いて、図8A~図8Fの補助材800と構造的に同様であった。4つの他の例示的な補助材は、それぞれ、図31A~図31D(補助材2)、図32A~図32D(補助材3)、図33A~図33E(補助材4)、及び図34A~図34E(補助材5)に示すように、補助材3100、3200、3300、3400と構造的に同様であった。5つの補助材は、標準技術に従って、Carbon Inc.,1089 Mills Way,Redwood City California,94063から入手可能なCarbon Inc.M1又はM2装置で実行された積層造形によって調製された。各補助材に対する樹脂配合物を以下の表7に提供する。
Example 9: Additive Manufacturing and Post-Processing Five exemplary auxiliary materials were prepared. The first exemplary auxiliary material (auxiliary material 1) was structurally similar to auxiliary material 800 of Figures 8A-8F, except that the first auxiliary material was formed with two longitudinal rows of 20 unit cells. The four other exemplary auxiliary materials were structurally similar to auxiliary materials 3100, 3200, 3300, 3400, as shown in Figures 31A-31D (auxiliary material 2), 32A-32D (auxiliary material 3), 33A-33E (auxiliary material 4), and 34A-34E (auxiliary material 5), respectively. The five auxiliary materials were prepared according to standard techniques using carbon fiber composites available from Carbon Inc., 1089 Mills Way, Redwood City California, 94063. The resin formulations for each additive were prepared by additive manufacturing performed on an M1 or M2 machine.

Figure 0007589239000007
Figure 0007589239000007

樹脂が非反応性希釈剤を含有するときに、物体は、非反応性希釈剤充填量の程度により洗浄/抽出時に全体的な収縮を経験し得る。したがって、寸法スケーリング係数は、パートステレオリソグラフィ(.stl)ファイル又は3D製造フォーマット(3MF)ファイルに適用されて、プリントされた補助材を拡大し、後処理ステップ中の後続の収縮を意図的に考慮する。 When the resin contains non-reactive diluents, the object may experience overall shrinkage upon cleaning/extraction depending on the extent of the non-reactive diluent loading. Therefore, a dimensional scaling factor is applied to the part stereolithography (.stl) file or 3D manufacturing format (3MF) file to enlarge the printed support material and intentionally account for subsequent shrinkage during post-processing steps.

各補助材の後処理は、以下のように実行した。すなわち、装置からビルドプラットフォームを除去した後、過剰な樹脂が、補助材の周りの平坦な面から拭き取られ、プラットフォームが、その側面に残って約10分間排出される。補助材をプラットフォームから注意深く除去した。補助材を、280rpmで、オービタルシェーカー上で各回30秒間、3回アセトンで洗浄し、続いて洗浄の間に5分間乾燥させた。3回目の洗浄後、補助材を30分間乾燥させ、次いで、PrimeCure(商標)紫外線フラッド硬化装置において、側面当たり20秒間フラッド硬化した。 Post-treatment of each auxiliary was performed as follows: after removing the build platform from the apparatus, excess resin was wiped off the flat surface around the auxiliary and the platform was left on its side to drain for approximately 10 minutes. The auxiliary was carefully removed from the platform. The auxiliary was washed with acetone three times for 30 seconds each on an orbital shaker at 280 rpm, followed by drying for 5 minutes between washes. After the third wash, the auxiliary was allowed to dry for 30 minutes and then flood cured in a PrimeCure™ UV flood cure apparatus for 20 seconds per side.

次に、残留非反応性希釈剤(例えば、N-メチルピロリドン又はプロピレンカーボネート)を、補助材をアセトン中に浸漬し、12時間後に1つの溶媒交換を行うと共にオービタルシェーカー上で、室温で約18時間シェークすることによって、補助材から抽出した。次いで、補助材をアセトンから取り出し、60℃で一晩真空乾燥させた。次いで、GCMS及びFTIRに対する抽出を使用して、残留溶媒について補助材を確認した。残留物が検出されなかった場合、部品の粘着性を確認した。補助材が粘着性のままである場合、それをLEDベースのフラッドランプ(Dreve Group,Unna,Germanyから入手可能なPCU LED N2フラッドランプなど)において窒素下でフラッド硬化させた。 Residual non-reactive diluents (e.g., N-methylpyrrolidone or propylene carbonate) were then extracted from the supplement by immersing the supplement in acetone and shaking on an orbital shaker at room temperature for approximately 18 hours with one solvent exchange after 12 hours. The supplement was then removed from the acetone and vacuum dried overnight at 60°C. The supplement was then checked for residual solvent using extraction vs. GCMS and FTIR. If no residue was detected, the parts were checked for tackiness. If the supplement remained tacky, it was flood cured under nitrogen in an LED-based flood lamp (such as a PCU LED N2 flood lamp available from Dreve Group, Unna, Germany).

実施例10:代表的な試料の応力-ひずみ分析
実施例9の補助材1の応力-ひずみ曲線を図56に示し、実施例9の補助材2~5の応力-ひずみ曲線を図57に示す。
Example 10: Stress-strain analysis of representative samples The stress-strain curve of auxiliary material 1 of Example 9 is shown in FIG. 56, and the stress-strain curves of auxiliary materials 2 to 5 of Example 9 are shown in FIG.

図56及び図57に示す応力-ひずみ曲線は、補助材をRSA-G2固体分析器(TA Instruments,159 Lukens Drive,New Castle,Delaware 19720 USAから入手可能)の一対の直径25ミリメートルの円形ステンレス鋼圧縮プレートの間に位置付け、最初の軸方向力が0.03~0.05Nで当たるまで、ステップごとに0.1mmで圧縮プレートを降下させ、37℃の温度で120秒間平衡化し、圧縮試験を実行して(リアルタイムの圧縮応力を記録しながら、0.7mmの間隙高さ又は約17Nの負荷力に達するまで、14秒間、10mm/分で圧縮プレートを降下させる)、各補助材に対する応力-ひずみ曲線を生成することによって生成された。したがって、応力-ひずみ曲線は、各補助材を3mmのそのそれぞれの未圧縮の高さからそのそれぞれの圧縮の高さに圧縮することによって生成された。補助材が加えられた応力下にある間に、各補助材の圧縮の高さ及びひずみは、以下の表8に提供される。これらの測定値は、実際の製造された補助材(測定システムの任意の測定誤差、例えば、50μm~未圧縮の高さのバイアス、及び/又は製造公差、例えば、100μm~未圧縮の高さのバイアスを含む)に基づいている。 The stress-strain curves shown in Figures 56 and 57 were generated by positioning the supplemental material between a pair of 25 millimeter diameter circular stainless steel compression plates on an RSA-G2 solids analyzer (available from TA Instruments, 159 Lukens Drive, New Castle, Delaware 19720 USA), lowering the compression plate at 0.1 mm steps until an initial axial force of 0.03-0.05 N was encountered, equilibrating at a temperature of 37°C for 120 seconds, and running a compression test (lowering the compression plate at 10 mm/min for 14 seconds until a gap height of 0.7 mm or a load force of approximately 17 N was reached while recording real-time compression stress) to generate a stress-strain curve for each supplemental material. Thus, the stress-strain curves were generated by compressing each supplemental material from its respective uncompressed height of 3 mm to its respective compressed height. The compression height and strain of each auxiliary material while it is under the applied stress are provided below in Table 8. These measurements are based on the actual manufactured auxiliary material (including any measurement error of the measurement system, e.g., bias from 50 μm to the uncompressed height, and/or manufacturing tolerances, e.g., bias from 100 μm to the uncompressed height).

Figure 0007589239000008
Figure 0007589239000008

図56に示すように、支柱なしベースのユニットセル、例えば、図8A~図8Fの補助材800で形成された補助材は、以下のことが実証された。(i)壁厚が約0.2ミリメートルである場合でも十分に安定であるユニット構造であって、構造は、前述のように首尾よく印刷され、後処理され得る。(ii)補助材が、広範囲の座屈変形を経て、約0.1ひずみ(約10%変形)~約0.73ひずみ(73%変形)の応力プラトーを達成する。(iii)補助材は、双安定性の性質を有するため、ユニット構造は変形し、追加の力が加えられるまで変化しない新しい安定形態を達成することができ、これは、補助材の変形状態の触覚フィードバックを外科医に提供する。 As shown in FIG. 56, a support material formed with a strut-free based unit cell, such as the support material 800 of FIGS. 8A-8F, has been demonstrated to: (i) be a unit structure that is sufficiently stable even with a wall thickness of about 0.2 millimeters, and the structure can be successfully printed and post-processed as described above; (ii) the support material undergoes a wide range of buckling deformations, achieving a stress plateau of about 0.1 strain (about 10% deformation) to about 0.73 strain (73% deformation); and (iii) the support material is bi-stable in nature, such that the unit structure can deform and achieve a new stable form that does not change until additional force is applied, providing the surgeon with tactile feedback of the deformation state of the support material.

図57に示すように、支柱ベースの支柱ユニットセル、例えば、図31A~図31Dの補助材3100、図32A~図32Dの補助材3200、図33A~図33Eの補助材3300、及び図34A~図34Eの補助材で形成された補助材は、10~60パーセントのひずみにわたって応力の5kPa~20kPa以内の応力「プラトー」を呈した。この結果は、少なくとも部分的に、ユニットセルの構造的構成に基づく。特に、各ユニットセルは、補助材の圧縮中に互いに接触することなく、スペーサ支柱(例えば、内部構造の支柱)が内向きに折り畳まれるように設計される。その結果、補助材の高密度化(例えば、固体高さに到達する)が遅延され得る(例えば、より高いひずみで生じる)。 As shown in FIG. 57, the support material formed with the support-based strut unit cells, e.g., the support material 3100 of FIGS. 31A-31D, the support material 3200 of FIGS. 32A-32D, the support material 3300 of FIGS. 33A-33E, and the support material of FIGS. 34A-34E, exhibited stress "plateaus" within 5 kPa to 20 kPa of stress over strains of 10 to 60 percent. This result is based, at least in part, on the structural configuration of the unit cells. In particular, each unit cell is designed such that the spacer struts (e.g., internal structural struts) fold inwardly without contacting each other during compression of the support material. As a result, densification (e.g., reaching a solid height) of the support material can be delayed (e.g., occurring at higher strains).

実施例11:代表的な試料の応力-ひずみ分析
本明細書で試料1、試料2、試料3、試料4、試料5、及び試料6と称される6つの例示的な補助材は、試料1~6の各々の樹脂配合物が、PCLの中間ブロック及びPLGAのエンドブロックを有する三官能性オリゴマー(メタクリレート末端基)(85/15L:G比)で、6,000ダルトンの目標分子量であることを除いて、実施例9と同様の方式でそれぞれ調製された。試料1は、反復相互接続されたシュワルツP構造ユニットセルから形成され、試料2~5は、初期シュワルツP構造の上部及び/又は底部がクロッピングされたそれぞれの反復相互接続された修飾されたシュワルツP構造から形成された。したがって、各試料の反復ユニットセルの幾何学的形状特性は異なった。各補助材に対する幾何学的形状ユニットセル特性のリストを以下の表9に提供し、これは、理論的/意図されたサイズに基づいている。
Example 11: Stress-Strain Analysis of Representative Samples Six exemplary auxiliary materials, referred to herein as Sample 1, Sample 2, Sample 3, Sample 4, Sample 5, and Sample 6, were each prepared in a manner similar to Example 9, except that the resin formulation for each of Samples 1-6 was a trifunctional oligomer (methacrylate end groups) with a PCL midblock and PLGA endblocks (85/15 L:G ratio) with a target molecular weight of 6,000 Daltons. Sample 1 was formed from repeating interconnected Schwartzian P structure unit cells, and Samples 2-5 were formed from respective repeating interconnected modified Schwartzian P structures where the top and/or bottom of the initial Schwartzian P structure was cropped. Thus, the geometric properties of the repeating unit cells of each sample were different. A list of the geometric unit cell properties for each auxiliary material is provided below in Table 9, which is based on theoretical/intended size.

Figure 0007589239000009
Figure 0007589239000009

試料1~6の応力-ひずみ曲線は、実施例10に記載されるのと同様の方法で生成され、図58に示されている。示すように、各ユニットセルは同じ樹脂で形成されたが、各試料は異なる応力-ひずみ曲線を有した。したがって、これらの異なる応力-ひずみ曲線は、ユニットセルの幾何学的形状特性(例えば、高さ、幅、長さ、及び壁厚)と、それぞれの未圧縮の高さ(上記の表9の全体的な高さとして列挙される)からそれぞれの圧縮の高さまでの得られた補助材の応力-ひずみ応答との間の関係を示す。したがって、ユニットセルの組成構成に加えて、その様々な幾何学的形状特性を考慮に入れる、したがって、本明細書に記載の応力-ひずみ応答などの所望の応力-ひずみ応答を有する補助材をもたらすように調整する必要がある。試料が90kPaの加えられた応力下にある間の各試料に対する圧縮の高さ及びひずみは、以下の表10に提供される。これらの測定値は、実際の製造された補助材(測定システムの任意の測定誤差、例えば、50μm~未圧縮の高さのバイアス、及び/又は製造公差、例えば、100μm~未圧縮の高さのバイアスを含む)に基づいている。 The stress-strain curves for Samples 1-6 were generated in a manner similar to that described in Example 10 and are shown in FIG. 58. As shown, each unit cell was formed with the same resin, but each sample had a different stress-strain curve. These different stress-strain curves thus show the relationship between the geometric properties (e.g., height, width, length, and wall thickness) of the unit cells and the resulting stress-strain response of the auxiliary material from its respective uncompressed height (listed as the overall height in Table 9 above) to its respective compressed height. Thus, in addition to the compositional makeup of the unit cells, the various geometric properties thereof must be taken into account and therefore tailored to result in an auxiliary material having a desired stress-strain response, such as the stress-strain response described herein. The compression height and strain for each sample while the sample was under an applied stress of 90 kPa are provided in Table 10 below. These measurements are based on the actual manufactured support material (including any measurement errors of the measurement system, e.g., bias from 50 μm to the uncompressed height, and/or manufacturing tolerances, e.g., bias from 100 μm to the uncompressed height).

Figure 0007589239000010
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実施例12~14:トリアームMA終端ポリエステルオリゴマーの調製
実施例12~14は、トリアーム、又は星形の生体吸収性ポリエステルオリゴマーの調製を記載する。各アームは、メタクリレートで終端される。各アームは、2キロダルトンの分子量を有し、ポリ(L-乳酸)(PLLA)とポリ(カプロラクトン-r-L-乳酸)(PCLLA)とのブロックコポリマーであり、PCLLAがオリゴマーのコアである。PCLLAは、総分子量(MW)及びCLの70重量%として含まれ、CL:L比は、60:40である。
Examples 12-14: Preparation of a Tri-Arm MA-Terminated Polyester Oligomer Examples 12-14 describe the preparation of a tri-arm, or star-shaped, bioabsorbable polyester oligomer. Each arm is terminated with a methacrylate. Each arm has a molecular weight of 2 kilodaltons and is a block copolymer of poly(L-lactic acid) (PLLA) and poly(caprolactone-r-L-lactic acid) (PCLLA), with PCLLA being the core of the oligomer. PCLLA is included as 70% by weight of the total molecular weight (MW) and CL, with a CL:L ratio of 60:40.

実施例12及び13で論じられるような(PLLA-b-PCLLA)-3OH合成の1kgバッチに使用される各試薬のモル比及び質量を、以下の表11に提供する。 The molar ratios and masses of each reagent used for a 1 kg batch of (PLLA-b-PCLLA)-3OH synthesis as discussed in Examples 12 and 13 are provided in Table 11 below.

Figure 0007589239000011
Figure 0007589239000011

実施例12:PCLLA-3OH合成
丸底フラスコを乾燥オーブン内で一晩乾燥させ、Nフロー下で室温まで冷却した。カプロラクトン、L-ラクチド、及び第一スズオクトアートを丸底フラスコに添加した。反応フラスコの内容物を130℃に加熱した。一方、トリメチロールプロパン(TMP)を130℃に加熱した。予熱されると、TMPを反応フラスコに開始剤として添加し、完全なモノマー転化まで反応させた。モノマー転化を、H NMRを使用してモニタリングした。完全なモノマー転化に達したら、反応を停止し、反応内容物を室温まで冷却させた。(PCLLA)-3OHをクロロホルムから冷MeOHに沈殿させて、白色の固体を得た。H NMR、DSC、FTIR、及びTHF GPCを使用して、(PCLLA)-3OHを特性評価した。
Example 12: PCLLA-3OH Synthesis A round bottom flask was dried overnight in a drying oven and cooled to room temperature under N2 flow. Caprolactone, L-lactide, and stannous octoate were added to the round bottom flask. The contents of the reaction flask were heated to 130°C. Meanwhile, trimethylolpropane (TMP) was heated to 130°C. Once preheated, TMP was added to the reaction flask as an initiator and allowed to react until complete monomer conversion. Monomer conversion was monitored using H1 NMR. Once complete monomer conversion was reached, the reaction was stopped and the reaction contents were allowed to cool to room temperature. (PCLLA)-3OH was precipitated from chloroform into cold MeOH to obtain a white solid. (PCLLA)-3OH was characterized using H1 NMR, DSC, FTIR, and THF GPC.

実施例13:(PLLA-b-PCLLA)-3OH合成
実施例12で調製した(PCLLA)-3OH及びL-ラクチドをN下で丸底フラスコに添加し、140℃に加熱して、反応内容物を溶融した。溶融した後、温度を120℃に低下させ、第一スズオクトアートを添加した。H NMR及びTHF GPCでモノマー転化をモニタリングしながら、撹拌で反応を続けた。反応が所望の分子量に達すると、反応内容物を室温に冷却し、クロロホルムに溶解し、冷ジエチルエーテルに3回沈殿させた。沈殿物を真空下で乾燥させた。
Example 13: (PLLA-b-PCLLA)-3OH Synthesis (PCLLA)-3OH prepared in Example 12 and L-lactide were added to a round bottom flask under N2 and heated to 140°C to melt the reaction contents. Once melted, the temperature was reduced to 120°C and stannous octoate was added. The reaction was continued with stirring while monitoring the monomer conversion by H1 NMR and THF GPC. Once the reaction reached the desired molecular weight, the reaction contents were cooled to room temperature, dissolved in chloroform and precipitated into cold diethyl ether three times. The precipitate was dried under vacuum.

実施例14:(PLLA-b-PCLLA)-3MA合成
(PLLA-b-PCLLA)-3MAの1kgバッチを合成するために使用される各試薬のモル比及び質量を、以下の表12に提供する。
Example 14: (PLLA-b-PCLLA)-3MA synthesis The molar ratios and masses of each reagent used to synthesize a 1 kg batch of (PLLA-b-PCLLA)-3MA are provided in Table 12 below.

Figure 0007589239000012
Figure 0007589239000012

実施例13で調製した(PLLA-b-PCLLA)-3OHを、N下で、丸底フラスコ内で無水DCMに溶解した。トリエチルアミン(TEA)及び400ppmのBHTを反応フラスコに添加し、反応フラスコを氷水浴中で0℃に冷却した。反応フラスコに、塩化メタクリロイルを充填した圧力均等化付加漏斗を装備した。反応フラスコが0℃に達したら、塩化メタクリロイルを2時間かけて滴下した。反応は、0℃で12時間、次いで室温で24時間進行させた。完了すると、沈殿物を真空濾過により除去した。濾液を回収し、DCMを回転蒸発で除去した。得られた粘性油をTHFに溶解し、冷メタノールに沈殿させた。沈殿物をDCMに溶解し、HCL水溶液(3%、2回)、飽和重炭酸ナトリウム水溶液、及び飽和塩化ナトリウム水溶液で洗浄し、次いで硫酸マグネシウムで乾燥させた。硫酸マグネシウムを真空濾過により濾別し、濾液を収集した。DCMを回転蒸発により除去し、固体生成物を収集し、THF GPC、H NMR、FTIR、及びDSCで特性評価した。 (PLLA-b-PCLLA)-3OH prepared in Example 13 was dissolved in anhydrous DCM in a round bottom flask under N2 . Triethylamine (TEA) and 400 ppm of BHT were added to the reaction flask and the reaction flask was cooled to 0°C in an ice water bath. The reaction flask was equipped with a pressure equalizing addition funnel charged with methacryloyl chloride. Once the reaction flask reached 0°C, methacryloyl chloride was added dropwise over 2 hours. The reaction was allowed to proceed at 0°C for 12 hours and then at room temperature for 24 hours. Upon completion, the precipitate was removed by vacuum filtration. The filtrate was collected and the DCM was removed by rotary evaporation. The resulting viscous oil was dissolved in THF and precipitated into cold methanol. The precipitate was dissolved in DCM and washed with aqueous HCl (3%, twice), saturated aqueous sodium bicarbonate, and saturated aqueous sodium chloride, then dried over magnesium sulfate. The magnesium sulfate was filtered off by vacuum filtration and the filtrate was collected. The DCM was removed by rotary evaporation and the solid product was collected and characterized by THF GPC, H 1 NMR, FTIR, and DSC.

実施例15:二官能性オリゴマー樹脂配合物
以下の成分を、以下の重量パーセント(樹脂の重量%)で一緒に混合して、積層造形のための例示的な光重合性樹脂を提供した。
(1)上記の実施例12~13において調製された二官能性オリゴマー58.82%
(2)炭酸プロピレン(PC)非反応性希釈剤39.22%
(3)Irgacure(登録商標)819光開始剤1.96%
Example 15: Difunctional Oligomer Resin Formulation The following components were mixed together in the following weight percentages (% by weight of resin) to provide an exemplary photopolymerizable resin for additive manufacturing.
(1) 58.82% difunctional oligomer prepared in Examples 12-13 above
(2) Propylene carbonate (PC) non-reactive diluent 39.22%
(3) Irgacure® 819 photoinitiator 1.96%

本明細書に開示される器具は、1回の使用の後に廃棄されるように設計することができ、又はこれらは複数回使用されるように設計することができる。しかしながらいずれの場合でも、器具を少なくとも1回使用した後で再調整して、再使用することができる。再調整は、器具を分解する工程、続いて特定の部分を洗浄又は交換する工程、及びその後の再組み立ての工程の任意の組み合わせを含むことができる。特に、器具は分解することができ、器具の任意の数の特定の部分又は部品を、任意の組み合わせで選択的に交換又は取り除くことができる。特定の部品を洗浄及び/又は交換すると、器具は、再調整設備において、又は外科的処置の直前に手術チームによって、後で使用するために再組立てすることができる。器具の再調整が、分解、洗浄/交換、及び再組み立てのための様々な技術を利用してもよいことを、当業者は理解されよう。そのような技術の使用と、それにより再調整された器具は、全て本出願の範囲内にある。 The instruments disclosed herein can be designed to be disposed of after a single use, or they can be designed to be used multiple times. In either case, however, the instrument can be reconditioned after at least one use and reused. Reconditioning can include any combination of the steps of disassembly of the instrument, followed by cleaning or replacement of particular parts, and subsequent reassembly. In particular, the instrument can be disassembled and any number of particular parts or pieces of the instrument can be selectively replaced or removed in any combination. Upon cleaning and/or replacement of particular parts, the instrument can be reassembled for later use at a reconditioning facility or by a surgical team immediately prior to a surgical procedure. Those skilled in the art will appreciate that reconditioning of an instrument may utilize a variety of techniques for disassembly, cleaning/replacement, and reassembly. The use of such techniques and the resulting reconditioned instrument are all within the scope of the present application.

更に、本開示においては、実施形態の同様の名称の構成要素は概して同様の特徴を有するものであり、したがって、特定の実施形態において、同様の名称の各構成要素の各特徴については必ずしも完全に詳しく述べることはしない。追加的に、開示されるシステム、デバイス、及び方法の説明で直線寸法又は円寸法が使用される範囲において、かかる寸法は、かかるシステム、デバイス、及び方法と組み合わせて使用することができる形状の種類を限定しようとするものではない。当業者には、任意の幾何学的形状についてかかる直線寸法及び円寸法に相当する寸法を容易に決定することができる点が認識されるであろう。システム及びデバイス、並びにその構成要素のサイズ及び形状は、少なくとも、システム及びデバイスが内部で使用される対象の解剖学的構造、システム及びデバイスが使用される構成要素のサイズ及び形状、並びにシステム及びデバイスが使用される方法及び手術に依存し得る。 Furthermore, in this disclosure, like-named components of the embodiments generally have similar characteristics, and therefore, in a particular embodiment, each feature of each like-named component will not necessarily be described in full detail. Additionally, to the extent that linear or circular dimensions are used in describing the disclosed systems, devices, and methods, such dimensions are not intended to limit the types of shapes that may be used in conjunction with such systems, devices, and methods. Those skilled in the art will recognize that equivalent dimensions for such linear and circular dimensions can be readily determined for any geometric shape. The size and shape of the systems and devices, and their components, may depend, at least, on the anatomical structure of the subject within which the systems and devices are used, the size and shape of the components with which the systems and devices are used, and the method and procedure in which the systems and devices are used.

用語「近位」及び「遠位」は、本明細書では、器具のハンドルを握っている臨床医などのユーザを基準として使用されることが認識されるであろう。「前方」及び「後方」といった他の空間的用語は、同様に、遠位及び近位にそれぞれ対応する。便宜上、また説明を明確にするため、本明細書では「垂直」及び「水平」などの空間的用語が、図面に対して使用されている点も更に理解されるであろう。しかしながら、外科用器具は、多くの向き及び位置で使用されるものであり、これらの空間的用語は、限定的かつ絶対的なものであることを意図するものではない。 It will be appreciated that the terms "proximal" and "distal" are used herein with reference to a user, such as a clinician, holding the handle of the instrument. Other spatial terms, such as "forward" and "rearward," similarly correspond to distal and proximal, respectively. It will be further appreciated that for convenience and clarity of illustration, spatial terms, such as "vertical" and "horizontal," are used herein with respect to the drawings. However, surgical instruments are used in many orientations and positions, and these spatial terms are not intended to be limiting and absolute.

値又は範囲は、本明細書では、「約」及び/又は「約」1つの特定の値から別の特定の値までとして表すことができる。そのように値又は範囲が表される場合、開示される他の実施形態は、列挙された特定の値、及び/又は1つの特定の値から別の特定の値までを含む。同様に、先行する「約」の使用によって値が近似の形式で表現された場合、開示される多くの値が列挙され、その特定値により別の実施形態が形成されることが理解されるであろう。開示される多くの値が存在し、各値は、本明細書においては、その特定の値自体に加えて「約」が付く値として開示されることも更に理解されるであろう。一部の実施形態では、「約」は、例えば、列挙された値の10%以内、列挙された値の5%以内、又は列挙された値の2%以内を意味するために使用され得る。 Values or ranges can be expressed herein as "about" and/or "approximately" from one particular value to another particular value. When values or ranges are expressed in this manner, other disclosed embodiments include the recited particular value and/or from the one particular value to the other particular value. Similarly, when values are expressed in an approximation format by use of the antecedent "about," it will be understood that a number of disclosed values are recited and that the particular values form another embodiment. It will be further understood that there are a number of disclosed values, and that each value is herein disclosed as being "about" in addition to the particular value itself. In some embodiments, "about" can be used to mean, for example, within 10% of the recited value, within 5% of the recited value, or within 2% of the recited value.

本教示を説明及び定義する目的で、別途記載のない限り、用語「実質的に」は、本明細書では、任意の定量的な比較、値、測定、又は他の表現に起因し得る固有の不確実性の程度を表すために利用されることに留意されたい。用語「実質的に」はまた、本明細書では、定量的表現が、問題の対象物の基本的機能の変化をもたらすことなく、記述された基準から変化し得る程度を表すためにも利用される。 For purposes of describing and defining the present teachings, unless otherwise noted, it is noted that the term "substantially" is utilized herein to represent the degree of inherent uncertainty that may result from any quantitative comparison, value, measurement, or other representation. The term "substantially" is also utilized herein to represent the degree to which a quantitative representation may vary from the stated standard without resulting in a change in the basic functionality of the object in question.

当業者には、上で説明される実施形態に基づいて本発明の更なる特徴及び利点が認識されよう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲によって示される場合を除き、具体的に示され説明された内容により限定されるものではない。本明細書に引用される全ての刊行物及び文献は、それらの全容を本明細書に明示的に援用する。参照によって全体又は一部が本明細書に組み込まれるとされる任意の特許、公開又は情報は、組み込まれる資料が、この文書に記載されている既存の定義、記述、又は他の開示資料と矛盾しない程度のみである。したがって、本明細書に明確に示した開示内容は、本明細書に援用されるいかなる矛盾する文献にも優先するものとする。 A person skilled in the art will recognize further features and advantages of the present invention based on the embodiments described above. Thus, the present invention is not to be limited by what has been specifically shown and described, except as indicated by the appended claims. All publications and documents cited herein are expressly incorporated herein in their entirety. Any patents, publications or information that are incorporated herein by reference in whole or in part are only to the extent that the incorporated material does not conflict with existing definitions, descriptions, or other disclosed material set forth in this document. Thus, the disclosures expressly set forth herein shall take precedence over any conflicting documents incorporated herein.

〔実施の態様〕
(1) 外科用ステープラと共に使用するための外科用エンドエフェクタであって、
カートリッジ、及び開放位置と閉鎖位置との間で前記カートリッジに対して移動可能なアンビルであって、前記カートリッジが、内部に配設された複数のステープル、及び前記アンビルに面する非平面状デッキ面を有し、前記複数のステープルが、組織内に配備されるように構成されている、カートリッジ及びアンビルと、
少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーで形成され、かつ前記デッキ面上に解放可能に保持されるように構成され、そのため、前記カートリッジ内の前記複数のステープルによって組織に取り付けられ得る、非繊維性補助材と、を備え、前記補助材が、第1の端部及び第2の端部を有し、長手方向軸が、前記第1の端部と前記第2の端部との間に延在し、前記補助材が、
第1の上面から前記第1の上面に対向する第1の底面まで延在する第1の格子構造であって、前記第1の底面が、前記デッキ面に対して相補的であり、前記補助材のカートリッジ接触面の少なくとも一部分を画定し、そのため、前記第1の底面が、前記デッキ面の少なくとも一部分と嵌合するように構成されている、第1の格子構造、及び
前記第1の格子構造の前記第1の上面の少なくとも一部分上に配設された第2の格子構造、を備え、前記第2の格子構造が、少なくとも一部分が略平面状である外側上面を有し、第2の外側上面が、前記補助材の組織接触面の少なくとも一部分を画定し、
前記第1の格子構造が、前記補助材の前記長手方向軸に対して横方向に少なくとも部分的に異なる未圧縮の厚さを有し、それによって、前記補助材が前記カートリッジ上に解放可能に保持され、かつ前記アンビルが前記補助材と前記アンビルとの間に組織なしで閉鎖位置にあるときに、前記アンビルと前記補助材との間に一貫した組織間隙を作成し、前記補助材が、組織配備状態にあるときに、所定の期間、前記補助材にステープル留めされた前記組織に略均一な圧力を加える、外科用エンドエフェクタ。
(2) 前記第2の格子の前記第2の底面の少なくとも一部分が、前記デッキ面に対して直接位置決めされるように構成されている、実施態様1に記載の外科用エンドエフェクタ。
(3) 前記第1の格子構造が、前記複数のステープルと整列した複数の空隙を含み、そのため、前記第1の格子構造が、組織配備状態にあるときに、前記補助材にステープル留めされた前記組織に対する前記補助材の前記加えられた応力に寄与しない、実施態様1に記載の外科用エンドエフェクタ。
(4) 前記第1の格子構造が、複数の垂直支柱で形成され、前記複数の垂直支柱が、前記補助材が前記デッキ面上に解放可能に保持されているときに、前記デッキ面から前記第2の格子構造の前記第2の底面まで延在する、実施態様1に記載の外科用エンドエフェクタ。
(5) 前記第2の格子構造が、複数のユニットセルを含み、各ユニットセルが、三重周期的極小曲面構造であるか、又は複数の相互接続された支柱によって画定されている、実施態様1に記載の外科用エンドエフェクタ。
[Embodiment]
(1) A surgical end effector for use with a surgical stapler, comprising:
a cartridge and an anvil movable relative to the cartridge between an open position and a closed position, the cartridge having a plurality of staples disposed therein and a non-planar deck surface facing the anvil, the plurality of staples configured to be deployed into tissue;
a non-fibrous support material formed of at least one fused bioabsorbable polymer and configured to be releasably held on the deck surface so that it can be attached to tissue by the plurality of staples in the cartridge, the support material having a first end and a second end, a longitudinal axis extending between the first end and the second end, the support material comprising:
a first lattice structure extending from a first top surface to a first bottom surface opposite the first top surface, the first bottom surface being complementary to the deck surface and defining at least a portion of a cartridge contact surface of the supplemental material such that the first bottom surface is configured to mate with at least a portion of the deck surface; and a second lattice structure disposed on at least a portion of the first top surface of the first lattice structure, the second lattice structure having an outer top surface at least a portion of which is substantially planar, the second outer top surface defining at least a portion of a tissue contact surface of the supplemental material;
A surgical end effector, wherein the first lattice structure has an uncompressed thickness that varies at least partially transversely to the longitudinal axis of the auxiliary material, thereby creating a consistent tissue gap between the anvil and the auxiliary material when the auxiliary material is releasably held on the cartridge and the anvil is in a closed position with no tissue between the auxiliary material and the anvil, and applying a substantially uniform pressure to the tissue stapled to the auxiliary material for a predetermined period of time when the auxiliary material is in a tissue deployment state.
(2) The surgical end effector of claim 1, wherein at least a portion of the second bottom surface of the second grid is configured to be positioned directly against the deck surface.
(3) The surgical end effector according to claim 1, wherein the first lattice structure includes a plurality of voids aligned with the plurality of staples, such that the first lattice structure does not contribute to the applied stress of the auxiliary material against the tissue stapled to the auxiliary material when in a tissue deployment state.
(4) The surgical end effector according to claim 1, wherein the first lattice structure is formed of a plurality of vertical struts, the plurality of vertical struts extending from the deck surface to the second bottom surface of the second lattice structure when the support material is releasably held on the deck surface.
5. The surgical end effector of claim 1, wherein the second lattice structure comprises a plurality of unit cells, each unit cell being a triplicate periodic minimal surface structure or defined by a plurality of interconnected struts.

(6) 前記三重周期的極小曲面構造が、シュワルツP構造である、実施態様5に記載の外科用エンドエフェクタ。
(7) 前記複数のステープルが、略均一であり、前記第2の格子が、第1の圧縮比を有する第1の反復ユニットセルの第1の長手方向列と、前記第1の圧縮比よりも大きい第2の圧縮比を有する第2の反復ユニットセルの第2の長手方向列と、を含む、実施態様1に記載の外科用エンドエフェクタ。
(8) 各第1の反復ユニットセルが、第1の壁厚を有し、各第2の反復ユニットセルが、前記第1の壁厚よりも小さい第2の壁厚を有する、実施態様7に記載の外科用エンドエフェクタ。
(9) 前記第2の格子が、各々が前記第2の圧縮比よりも大きい第3の圧縮比を有する第3の反復ユニットセルの第3の長手方向列を含み、前記第2の長手方向列が、前記第1の長手方向列と前記第3の長手方向列との間に位置決めされている、実施態様7に記載の外科用エンドエフェクタ。
(10) 各第1の反復ユニットセルが、第1の壁厚を有し、各第2の反復ユニットセルが、前記第1の壁厚よりも小さい第2の壁厚を有し、各第3の反復ユニットセルが、前記第2の壁厚よりも小さい第3の壁厚を有する、実施態様9に記載の外科用エンドエフェクタ。
(6) The surgical end effector according to claim 5, wherein the triply periodic minimal surface structure is a Schwarz P structure.
7. The surgical end effector of claim 1, wherein the plurality of staples are generally uniform and the second lattice includes a first longitudinal row of first repeating unit cells having a first compression ratio and a second longitudinal row of second repeating unit cells having a second compression ratio greater than the first compression ratio.
8. The surgical end effector of claim 7, wherein each first repeating unit cell has a first wall thickness and each second repeating unit cell has a second wall thickness that is less than the first wall thickness.
9. The surgical end effector of claim 7, wherein the second lattice includes a third longitudinal row of third repeating unit cells each having a third compression ratio greater than the second compression ratio, the second longitudinal row being positioned between the first longitudinal row and the third longitudinal row.
10. The surgical end effector of claim 9, wherein each first repeating unit cell has a first wall thickness, each second repeating unit cell has a second wall thickness less than the first wall thickness, and each third repeating unit cell has a third wall thickness less than the second wall thickness.

(11) 前記第2の反復ユニットセル及び前記第3の反復ユニットセルが、前記第1の格子構造に対して位置決めされるように構成されている、実施態様9に記載の外科用エンドエフェクタ。
(12) 外科用ステープラと共に使用するための外科用エンドエフェクタであって、
カートリッジ、及び開放位置と閉鎖位置との間で前記カートリッジに対して移動可能なアンビルであって、前記カートリッジが、前記アンビルに面するデッキ面を有し、前記デッキ面が、非平面状である、カートリッジ及びアンビルと、
前記カートリッジ内に配設され、前記カートリッジに沿って長手方向に延在する第1のステープル列及び第2のステープル列であって、前記第1のステープル列が、第1の非変形高さを有する複数の第1のステープルを有し、前記第2のステープル列が、前記第1の非変形高さよりも大きい第2の非変形高さを有する複数の第2のステープルを有し、前記複数の第1のステープル及び前記複数の第2のステープルが、組織内に配備されるように構成されている、第1のステープル列及び第2のステープル列と、
少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーで形成され、かつ前記デッキ面上に解放可能に保持されるように構成され、そのため、前記カートリッジ内の前記複数の第1のステープル及び前記複数の第2のステープルによって組織に取り付けられ得る、非繊維性補助材と、を備え、前記補助材が、第1の幾何学的形状を有する複数の第1の反復ユニットセルの第1の長手方向列、及び前記第1の幾何学的形状とは異なる第2の幾何学的形状を有する複数の第2の反復ユニットセルの第2の長手方向列を含み、そのため、前記補助材の前記幾何学的形状が、前記補助材の長手方向軸に対して横方向に異なり、それによって、前記補助材が前記カートリッジ上に解放可能に保持され、前記アンビルが前記補助材と前記アンビルとの間に組織なしで閉鎖位置にあるときに、前記アンビルと前記補助材との間に一貫した組織間隙を作成し、前記補助材が、組織配備状態にあるときに、所定の期間、前記補助材にステープル留めされた前記組織に略均一な圧力を加える、外科用エンドエフェクタ。
(13) 前記第1の反復ユニットセルが各々、第1の高さを有し、前記第2の反復ユニットセルが各々、前記第1の高さよりも大きい第2の高さを有する、実施態様12に記載の外科用エンドエフェクタ。
(14) 前記第1の反復ユニットセルが各々、第1の壁厚を有し、前記第2の反復ユニットセルが各々、前記第1の壁厚よりも大きい第2の壁厚を有する、実施態様12に記載の外科用エンドエフェクタ。
(15) 前記第1の反復ユニットセルが各々、第1の圧縮比を有し、前記第2の反復ユニットセルが各々、前記第1の圧縮比よりも小さい第2の圧縮比を有する、実施態様12に記載の外科用エンドエフェクタ。
11. The surgical end effector of claim 9, wherein the second repeating unit cell and the third repeating unit cell are configured to be positioned relative to the first lattice structure.
(12) A surgical end effector for use with a surgical stapler, comprising:
a cartridge and an anvil movable relative to the cartridge between an open position and a closed position, the cartridge having a deck surface facing the anvil, the deck surface being non-planar;
a first staple row and a second staple row disposed within the cartridge and extending longitudinally along the cartridge, the first staple row having a plurality of first staples having a first undeformed height and the second staple row having a plurality of second staples having a second undeformed height that is greater than the first undeformed height, the first staples and the second staples configured to be deployed into tissue;
a non-fibrous auxiliary material formed of at least one fused bioabsorbable polymer and configured to be releasably held on the deck surface such that it can be attached to tissue by the first plurality of staples and the second plurality of staples in the cartridge, wherein the auxiliary material includes a first longitudinal row of a plurality of first repeating unit cells having a first geometric shape and a second longitudinal row of a plurality of second repeating unit cells having a second geometric shape different from the first geometric shape, such that the geometric shapes of the auxiliary material vary laterally relative to a longitudinal axis of the auxiliary material, thereby creating a consistent tissue gap between the anvil and the auxiliary material when the auxiliary material is releasably held on the cartridge and the anvil is in a closed position without tissue between the auxiliary material and the anvil, and applying a substantially uniform pressure to the tissue stapled to the auxiliary material for a predetermined period of time when the auxiliary material is in a tissue deployment state.
13. The surgical end effector of claim 12, wherein the first repeating unit cells each have a first height and the second repeating unit cells each have a second height greater than the first height.
14. The surgical end effector of claim 12, wherein the first repeating unit cells each have a first wall thickness and the second repeating unit cells each have a second wall thickness greater than the first wall thickness.
15. The surgical end effector of claim 12, wherein each of the first repeating unit cells has a first compression ratio and each of the second repeating unit cells has a second compression ratio less than the first compression ratio.

(16) 前記補助材が、前記第1の幾何学的形状及び前記第2の幾何学的形状とは異なる第3の幾何学形状を有する複数の第3の反復ユニットセルの第3の長手方向列を含む、実施態様12に記載の外科用エンドエフェクタ。
(17) 前記第3の反復ユニットセルが各々、第3の高さを有し、前記第3の高さが、前記第1の反復ユニットセルの第1の高さ及び前記第2の反復ユニットセルの第2の高さの各々よりも大きい、実施態様16に記載の外科用エンドエフェクタ。
(18) 前記第3の反復ユニットセルが各々、第3の壁厚を有し、前記第3の壁厚が、前記第1の反復ユニットセルの第1の壁厚及び前記第2の反復ユニットセルの第2の壁厚の各々よりも大きい、実施態様16に記載の外科用エンドエフェクタ。
(19) 前記第1の反復ユニットセルが各々、第1の圧縮比を有し、前記第2の反復ユニットセルが各々、前記第1の圧縮比よりも小さい第2の圧縮比を有し、前記第3の反復ユニットセルが各々、前記第2の圧縮比よりも小さい第3の圧縮比を有する、実施態様16に記載の外科用エンドエフェクタ。
(20) 前記第1の反復ユニットセル及び前記第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つが、1つ又は2つ以上の三重周期的極小曲面構造を備える、実施態様12に記載の外科用エンドエフェクタ。
16. The surgical end effector of claim 12, wherein the support material includes a third longitudinal row of a plurality of third repeating unit cells having a third geometric shape different from the first geometric shape and the second geometric shape.
17. The surgical end effector of claim 16, wherein each of the third repeating unit cells has a third height, the third height being greater than each of a first height of the first repeating unit cell and a second height of the second repeating unit cell.
18. The surgical end effector of claim 16, wherein each of the third repeating unit cells has a third wall thickness, the third wall thickness being greater than each of the first wall thickness of the first repeating unit cell and the second wall thickness of the second repeating unit cell.
19. The surgical end effector of claim 16, wherein each of the first repeating unit cells has a first compression ratio, each of the second repeating unit cells has a second compression ratio less than the first compression ratio, and each of the third repeating unit cells has a third compression ratio less than the second compression ratio.
20. The surgical end effector of claim 12, wherein at least one of the first repeating unit cell and the second repeating unit cell comprises one or more triply periodic minimal surface structures.

(21) 前記第1の反復ユニットセル及び前記第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つが、シュワルツP構造を備える、実施態様12に記載の外科用エンドエフェクタ。
(22) 前記第1の反復ユニットセル及び前記第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つが、修飾されたシュワルツP構造を備える、実施態様12に記載の外科用エンドエフェクタ。
21. The surgical end effector of claim 12, wherein at least one of the first repeating unit cell and the second repeating unit cell comprises a Schwarz P structure.
22. The surgical end effector of claim 12, wherein at least one of the first repeating unit cell and the second repeating unit cell comprises a modified Schwarz P structure.

Claims (14)

外科用ステープラと共に使用するための外科用エンドエフェクタであって、
カートリッジ、及び開放位置と閉鎖位置との間で前記カートリッジに対して移動可能なアンビルであって、前記カートリッジが、内部に配設された複数のステープル、及び前記アンビルに面する非平面状デッキ面を有し、前記複数のステープルが、組織内に配備されるように構成されている、カートリッジ及びアンビルと、
少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーで形成され、かつ前記非平面状デッキ面上に解放可能に保持されるように構成され、そのため、前記カートリッジ内の前記複数のステープルによって組織に取り付けられ得る、非繊維性補助材と、を備え、前記非繊維性補助材が、第1の端部及び第2の端部を有し、長手方向軸が、前記第1の端部と前記第2の端部との間に延在し、前記非繊維性補助材が、
第1の上面から前記第1の上面に対向する第1の底面まで延在する第1の格子構造であって、前記第1の格子構造が、相互接続された複数の第1の支柱によって画定されているか、又は、前記非繊維性補助材の前記長手方向軸に対して横方向において互いに離間している複数の垂直支柱で形成されているか、又は、三重周期的極小曲面構造、シュワルツP構造、シュワルツD面格子構造を有するダイヤモンド極小曲面を有するシートダイヤモンド構造、ジャイロイド構造、又は、コサイン構造を有し、前記第1の底面が、前記非平面状デッキ面に対して相補的であり、前記非繊維性補助材のカートリッジ接触面の少なくとも一部分を画定し、そのため、前記第1の底面が、前記非平面状デッキ面の少なくとも一部分と嵌合するように構成されている、第1の格子構造、及び
前記第1の格子構造の前記第1の上面の少なくとも一部分上に配設された第2の格子構造、を備え、前記第2の格子構造が、複数のユニットセルを備え、前記複数のユニットセルの各々が、相互接続された複数の第2の支柱によって画定されているか、又は、三重周期的極小曲面構造、シュワルツP構造、シュワルツD面格子構造を有するダイヤモンド極小曲面を有するシートダイヤモンド構造、ジャイロイド構造、又は、コサイン構造を有し、前記第2の格子構造が、少なくとも一部分が平面状である第2の外側上面から前記第2の外側上面に対向する第2の底面まで延在前記第2の外側上面が、前記非繊維性補助材の組織接触面の少なくとも一部分を画定し、
前記非繊維性補助材が前記カートリッジ上に解放可能に保持され、かつ前記アンビルが前記非繊維性補助材と前記アンビルとの間に組織なしで前記閉鎖位置にあるときに、前記カートリッジの前記非平面状デッキ面は、前記横方向における前記非平面状デッキ面の中央部から両端部に向かって徐々に高さが低くなり、前記第1の格子構造の前記第1の底面は、前記横方向における前記第1の底面の中央部から両端部に向かって徐々に高さが低くなり、前記アンビルは、ステープルポケットの間に延在する平面状の組織圧縮面を有し、前記第2の格子構造の前記第2の外側上面は、前記横方向において交互に並んだ複数の平面および複数の凹状面からなり、前記第2の外側上面の前記複数の平面の各々と前記組織圧縮面との間の上下方向における距離は同一であり、前記横方向における中央部から一端部に向かって、前記第2の格子構造の前記複数のユニットセルにおける第1のユニットセル、第2のユニットセル、及び、第3のユニットセルが順次並んでおり、前記第3のユニットセルの圧縮比は前記第2のユニットセルの圧縮比よりも大きく、前記第2のユニットセルの圧縮比は前記第1のユニットセルの圧縮比よりも大きく、前記第1の格子構造において、前記横方向における中央部の未圧縮の厚さは、前記横方向における両端部の未圧縮の厚さよりも小さい、外科用エンドエフェクタ。
1. A surgical end effector for use with a surgical stapler, comprising:
a cartridge and an anvil movable relative to the cartridge between an open position and a closed position, the cartridge having a plurality of staples disposed therein and a non-planar deck surface facing the anvil, the plurality of staples configured to be deployed into tissue;
a non-fibrous support material formed of at least one fused bioabsorbable polymer and configured to be releasably held on the non-planar deck surface so that it can be attached to tissue by the plurality of staples in the cartridge, the non-fibrous support material having a first end and a second end, a longitudinal axis extending between the first end and the second end, the non-fibrous support material comprising:
a first lattice structure extending from a first top surface to a first bottom surface opposite the first top surface, the first lattice structure being defined by a plurality of interconnected first struts, or being formed of a plurality of vertical struts spaced apart from one another in a direction transverse to the longitudinal axis of the non-fibrous auxiliary material, or having a sheet diamond structure having diamond minimal surfaces having a triple periodic minimal surface structure, a Schwartzian P structure, a Schwartzian D-plane lattice structure, a gyroid structure, or a cosine structure, the first bottom surface being complementary to the non-planar deck surface and defining at least a portion of a cartridge contact surface of the non-fibrous auxiliary material, such that the first bottom surface is configured to mate with at least a portion of the non-planar deck surface; and a second lattice structure disposed on at least a portion of the first top surface of the first lattice structure, the second lattice structure comprising a plurality of unit cells, each of the plurality of unit cells being defined by a plurality of interconnected second struts, or a sheet diamond structure having diamond minimal surfaces with a triple periodic minimal surface structure, a Schwartzian P structure, a Schwartzian D-plane lattice structure, a gyroid structure, or a cosine structure, the second lattice structure extending from an at least partially planar second outer top surface to a second bottom surface opposite the second outer top surface , the second outer top surface defining at least a portion of the tissue contact surface of the non-fibrous support material;
When the non-fibrous auxiliary material is releasably held on the cartridge and the anvil is in the closed position without tissue between the non-fibrous auxiliary material and the anvil, the non-planar deck surface of the cartridge is gradually tapered in height from a center of the non-planar deck surface toward both ends in the lateral direction, the first bottom surface of the first lattice structure is gradually tapered in height from a center of the first bottom surface toward both ends in the lateral direction, the anvil has a planar tissue compression surface extending between staple pockets, and the second outer upper surface of the second lattice structure is formed of a plurality of planar surfaces and a plurality of concave surfaces alternately arranged in the lateral direction. a first unit cell, a second unit cell, and a third unit cell of the plurality of unit cells of the second lattice structure are sequentially arranged from a central portion toward one end in the lateral direction, the third unit cell having a compression ratio greater than that of the second unit cell, the second unit cell having a compression ratio greater than that of the first unit cell, and the first lattice structure having an uncompressed thickness at a central portion in the lateral direction that is smaller than the uncompressed thickness at both end portions in the lateral direction .
前記第2の格子構造の前記第2の底面の少なくとも一部分が、前記非平面状デッキ面に対して直接位置決めされるように構成されている、請求項1に記載の外科用エンドエフェクタ。 The surgical end effector of claim 1 , wherein at least a portion of the second bottom surface of the second lattice structure is configured to be positioned directly against the non-planar deck surface. 前記第1の格子構造が、前記複数のステープルと整列した複数の空隙を含、請求項1に記載の外科用エンドエフェクタ。 The surgical end effector of claim 1 , wherein the first lattice structure includes a plurality of voids aligned with the plurality of staples. 前記第1の格子構造が前記複数の垂直支柱で形成されており、前記第1の格子構造の前記複数の垂直支柱が、前記非繊維性補助材が前記非平面状デッキ面上に解放可能に保持されているときに、前記非平面状デッキ面から前記第2の格子構造の前記第2の底面まで延在する、請求項1に記載の外科用エンドエフェクタ。 2. The surgical end effector of claim 1, wherein the first lattice structure is formed with a plurality of vertical struts, the plurality of vertical struts of the first lattice structure extending from the non- planar deck surface to the second bottom surface of the second lattice structure when the non-fibrous auxiliary material is releasably held on the non -planar deck surface. 前記第3のユニットセルの壁厚は前記第2のユニットセルの壁厚よりも小さく、前記第2のユニットセルの壁厚は前記第1のユニットセルの壁厚よりも小さい、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 The surgical end effector of claim 1 , wherein a wall thickness of the third unit cell is less than a wall thickness of the second unit cell, and the wall thickness of the second unit cell is less than a wall thickness of the first unit cell . 外科用ステープラと共に使用するための外科用エンドエフェクタであって、
カートリッジ、及び開放位置と閉鎖位置との間で前記カートリッジに対して移動可能なアンビルであって、前記カートリッジが、前記アンビルに面するデッキ面を有し、前記デッキ面が、非平面状である、カートリッジ及びアンビルと、
前記カートリッジ内に配設され、前記カートリッジに沿って長手方向に延在する第1のステープル列及び第2のステープル列であって、前記第1のステープル列が、第1の非変形高さを有する複数の第1のステープルを有し、前記第2のステープル列が、前記第1の非変形高さよりも大きい第2の非変形高さを有する複数の第2のステープルを有し、前記複数の第1のステープル及び前記複数の第2のステープルが、組織内に配備されるように構成されている、第1のステープル列及び第2のステープル列と、
少なくとも1つの融合された生体吸収性ポリマーで形成され、かつ前記デッキ面上に解放可能に保持されるように構成され、そのため、前記カートリッジ内の前記複数の第1のステープル及び前記複数の第2のステープルによって組織に取り付けられ得る、非繊維性補助材と、を備え、前記非繊維性補助材が、第1の幾何学的形状を有する複数の第1の反復ユニットセルの第1の長手方向列、及び前記第1の幾何学的形状とは異なる第2の幾何学的形状を有する複数の第2の反復ユニットセルの第2の長手方向列を含み、そのため、前記非繊維性補助材の幾何学的形状が、前記非繊維性補助材の長手方向軸に対して横方向に異なり、
前記非繊維性補助材が前記カートリッジ上に解放可能に保持され、かつ前記アンビルが前記非繊維性補助材と前記アンビルとの間に組織なしで前記閉鎖位置にあるときに、前記カートリッジの前記デッキ面は、前記横方向における前記デッキ面の中央部から両端部に向かって徐々に高さが低くなり、前記非繊維性補助材の底面は、前記横方向における中央部から両端部に向かって徐々に高さが低くなり、前記アンビルは、ステープルポケットの間に延在する平面状の組織圧縮面を有し、前記非繊維性補助材の上面は、前記横方向において交互に並んだ複数の平面および複数の凹状面からなり、前記上面の前記複数の平面の各々と前記組織圧縮面との間の上下方向における距離は同一であり、前記複数の第1の反復ユニットセルの前記第1の長手方向列は、前記複数の第2の反復ユニットセルの前記第2の長手方向列よりも、前記横方向における中央側に配置され、前記複数の第2の反復ユニットセルの前記第2の長手方向列は、前記複数の第1の反復ユニットセルの前記第1の長手方向列よりも、前記横方向における端部側に配置され、前記複数の第1の反復ユニットセルの各々の第1の圧縮比は、前記複数の第2の反復ユニットセルの各々の第2の圧縮比よりも大きく、前記上下方向において、前記複数の第1の反復ユニットセルの各々の第1の長さは、前記複数の第2の反復ユニットセルの各々の第2の長さよりも小さい、外科用エンドエフェクタ。
1. A surgical end effector for use with a surgical stapler, comprising:
a cartridge and an anvil movable relative to the cartridge between an open position and a closed position, the cartridge having a deck surface facing the anvil, the deck surface being non-planar;
a first staple row and a second staple row disposed within the cartridge and extending longitudinally along the cartridge, the first staple row having a plurality of first staples having a first undeformed height and the second staple row having a plurality of second staples having a second undeformed height that is greater than the first undeformed height, the first staples and the second staples configured to be deployed into tissue;
a non-fibrous support material formed of at least one fused bioabsorbable polymer and configured to be releasably held on the deck surface such that it can be attached to tissue by the first plurality of staples and the second plurality of staples in the cartridge, the non- fibrous support material including a first longitudinal row of a plurality of first repeating unit cells having a first geometric shape and a second longitudinal row of a plurality of second repeating unit cells having a second geometric shape different from the first geometric shape, such that the geometric shape of the non-fibrous support material varies transversely to a longitudinal axis of the non-fibrous support material;
When the non-fibrous auxiliary material is releasably held on the cartridge and the anvil is in the closed position without tissue between the non-fibrous auxiliary material and the anvil, the deck surface of the cartridge gradually decreases in height from the center of the deck surface toward both ends in the lateral direction, the bottom surface of the non-fibrous auxiliary material gradually decreases in height from the center toward both ends in the lateral direction, the anvil has a planar tissue compression surface extending between the staple pockets, the upper surface of the non-fibrous auxiliary material is composed of a plurality of planes and a plurality of concave surfaces alternately arranged in the lateral direction, and the vertical distance between each of the plurality of planes on the upper surface and the tissue compression surface is the first longitudinal row of the plurality of first repeating unit cells are identical, the first longitudinal row of the plurality of second repeating unit cells is disposed closer to a center in the lateral direction than the second longitudinal row of the plurality of second repeating unit cells, the second longitudinal row of the plurality of second repeating unit cells is disposed closer to an end in the lateral direction than the first longitudinal row of the plurality of first repeating unit cells, a first compression ratio of each of the plurality of first repeating unit cells is greater than a second compression ratio of each of the plurality of second repeating unit cells, and a first length of each of the plurality of first repeating unit cells is smaller than a second length of each of the plurality of second repeating unit cells in the vertical direction.
前記複数の第1の反復ユニットセルが各々、第1の壁厚を有し、前記複数の第2の反復ユニットセルが各々、前記第1の壁厚よりも大きい第2の壁厚を有する、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 The surgical end effector of claim 6 , wherein the plurality of first repeating unit cells each have a first wall thickness and the plurality of second repeating unit cells each have a second wall thickness greater than the first wall thickness. 前記非繊維性補助材が、前記第1の幾何学的形状及び前記第2の幾何学的形状とは異なる第3の幾何学形状を有する複数の第3の反復ユニットセルの第3の長手方向列を含、前記複数の第3の反復ユニットセルの前記第3の長手方向列は、前記複数の第2の反復ユニットセルの前記第2の長手方向列よりも、前記横方向における前記端部側に配置される、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 7. The surgical end effector of claim 6, wherein the non-fibrous auxiliary material includes a third longitudinal row of a plurality of third repeating unit cells having a third geometric shape different from the first geometric shape and the second geometric shape, and the third longitudinal row of the plurality of third repeating unit cells is disposed toward the end in the lateral direction relative to the second longitudinal row of the plurality of second repeating unit cells . 前記第3の反復ユニットセルが各々、前記上下方向における第3の長さを有し、前記第3の長さが、前記第1の反復ユニットセルの第1の長さ及び前記第2の反復ユニットセルの第2の長さの各々よりも大きい、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 9. The surgical end effector of claim 8, wherein each of the third repeating unit cells has a third length in the vertical direction , the third length being greater than each of a first length of the first repeating unit cell and a second length of the second repeating unit cell. 前記第3の反復ユニットセルが各々、第3の壁厚を有し、前記第3の壁厚が、前記第1の反復ユニットセルの第1の壁厚及び前記第2の反復ユニットセルの第2の壁厚の各々よりも大きい、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 9. The surgical end effector of claim 8, wherein each of the third repeating unit cells has a third wall thickness, the third wall thickness being greater than each of the first wall thickness of the first repeating unit cell and the second wall thickness of the second repeating unit cell. 前記第3の反復ユニットセルが各々、前記第2の圧縮比よりも小さい第3の圧縮比を有する、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 The surgical end effector of claim 8 , wherein the third repeating unit cells each have a third compression ratio less than the second compression ratio. 前記第1の反復ユニットセル及び前記第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つが、1つ又は2つ以上の三重周期的極小曲面構造を備える、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 The surgical end effector of claim 6 , wherein at least one of the first repeating unit cell and the second repeating unit cell comprises one or more triply periodic minimal surface structures. 前記第1の反復ユニットセル及び前記第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つが、シュワルツP構造を備える、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 The surgical end effector of claim 6 , wherein at least one of the first repeating unit cell and the second repeating unit cell comprises a Schwarz P structure. 前記第1の反復ユニットセル及び前記第2の反復ユニットセルのうちの少なくとも1つが、修飾されたシュワルツP構造を備える、請求項に記載の外科用エンドエフェクタ。 The surgical end effector of claim 6 , wherein at least one of the first repeating unit cell and the second repeating unit cell comprises a modified Schwartz P structure.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014531262A (en) 2011-09-23 2014-11-27 エシコン・エンド−サージェリィ・インコーポレイテッドEthicon Endo−Surgery,Inc. Surgical stapler with floating anvil
JP2015523146A (en) 2012-03-28 2015-08-13 エシコン・エンド−サージェリィ・インコーポレイテッドEthicon Endo−Surgery,Inc. Tissue stapler having a thickness compensator incorporating a hydrophilic substance
JP2017509456A (en) 2014-02-24 2017-04-06 エシコン・エンド−サージェリィ・エルエルシーEthicon Endo−Surgery, LLC Method for modifying the shape of an implantable layer for use with the implantable layer and a surgical fastener
JP2018531070A (en) 2015-09-30 2018-10-25 エシコン エルエルシーEthicon LLC Tubular absorbent structure
JP2019514487A (en) 2016-04-20 2019-06-06 エシコン エルエルシーEthicon LLC Surgical staple cartridge having an aid at the edge of cut tissue

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7398908B2 (en) * 2005-08-15 2008-07-15 Tyco Healthcare Group Lp Surgical stapling instruments including a cartridge having multiple staple sizes
US20130256373A1 (en) * 2012-03-28 2013-10-03 Ethicon Endo-Surgery, Inc. Devices and methods for attaching tissue thickness compensating materials to surgical stapling instruments
US10172611B2 (en) * 2014-06-10 2019-01-08 Ethicon Llc Adjunct materials and methods of using same in surgical methods for tissue sealing
US10004496B2 (en) * 2014-09-02 2018-06-26 Ethicon Llc Devices and methods for securing fasteners and adjunct materials to tissue
US10548593B2 (en) * 2015-03-25 2020-02-04 Ethicon Llc Flowable bioabsorbable polymer adhesive for releasably attaching a staple buttress to a surgical stapler
US10271849B2 (en) * 2015-09-30 2019-04-30 Ethicon Llc Woven constructs with interlocked standing fibers
US10966713B2 (en) * 2018-02-21 2021-04-06 Ethicon Llc Three dimensional adjuncts

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014531262A (en) 2011-09-23 2014-11-27 エシコン・エンド−サージェリィ・インコーポレイテッドEthicon Endo−Surgery,Inc. Surgical stapler with floating anvil
JP2015523146A (en) 2012-03-28 2015-08-13 エシコン・エンド−サージェリィ・インコーポレイテッドEthicon Endo−Surgery,Inc. Tissue stapler having a thickness compensator incorporating a hydrophilic substance
JP2017509456A (en) 2014-02-24 2017-04-06 エシコン・エンド−サージェリィ・エルエルシーEthicon Endo−Surgery, LLC Method for modifying the shape of an implantable layer for use with the implantable layer and a surgical fastener
JP2018531070A (en) 2015-09-30 2018-10-25 エシコン エルエルシーEthicon LLC Tubular absorbent structure
JP2019514487A (en) 2016-04-20 2019-06-06 エシコン エルエルシーEthicon LLC Surgical staple cartridge having an aid at the edge of cut tissue

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