KR20130031275A - 연부조직 및 얇은 뼈에 대해 절단성이 향상되고 클로깅이 감소되는 회전 절단 도구 - Google Patents

연부조직 및 얇은 뼈에 대해 절단성이 향상되고 클로깅이 감소되는 회전 절단 도구 Download PDF

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Abstract

동축으로 배치된 2개의 관형 부재를 포함하는 수술용 절단 기구. 제1 관형 부재는 절단 팁을 가지며, 제2 관형 부재 내에 동축으로 배치되고, 제2 관형 부재는 차례로 절단 윈도우를 통해 조직 및 뼈에 절단 팁을 노출시키는 절단 윈도우를 가진다. 관형 부재들의 상대적인 운동은 절단 윈도우에 나타난 연부조직과 얇은 뼈를 절제한다. 제2 (외부) 관형 부재는 전체적으로 절단 팁의 감소된 막힘에 기여하는 하나 이상의 특징을 가진다.

Description

연부조직 및 얇은 뼈에 대해 절단성이 향상되고 클로깅이 감소되는 회전 절단 도구{Rotary Cutting Tool with Improved Cutting and Reduced Clogging on Soft Tissue and Thin Bone}
가늘고 긴 내부 부재(즉, 견고한 샤프트 또는 튜브)가 가늘고 긴 외부 관형 부재(outer tubular member) 내에서 회전하는 수술용 절단 기구는 수술 부위로의 접근이 좁은 입구 또는 통로를 통하게 되는 수술 절차에서 널리 사용되어 왔다. 전형적으로, 외부 관형 부재는 절단 윈도우 또는 포트(port)를 규정하는 개구부(opening)가 형성된 원위 말단(distal end)을 포함하고, 내부 부재는 절단 윈도우에서 신체 조직을 절단하기 위한 절단 팁(cutting tip)이 형성된 원위 말단을 포함한다. 내부 및 외부 부재의 근위 말단(proximal end)은 공통으로 허브(hub)에 안착되고, 허브는 다시 외부 관형 부재에 대해 내부 부재를 회전 및/또는 진동시키기 위한 전동의 핸드피스(powered handpiece)에 연결된다. 내부 부재의 절단 팁은, 수술 절차별로(예컨대, 절단, 절제, 연마, 셰이빙(shaving) 등) 특유한 다양한 형상을 가지고, 절단 윈도우는 절단 팁의 특유한 구성과 상호작용하도록 적절한 형상을 갖는다.
많은 경우, 내부 부재는 절단, 절제 또는 연마 절차로 인해 떨어져나온 조직이 내부 부재의 중공 루멘(hollow lumen)을 통해 흡입될 수 있도록 속이 꽉 찬 것이 아니고 관형이다. 특히 부비강(sinus) 수술, 아데노이드 절제술(adenoidectomy), 후두 수술 등과 같은 ENT(즉, 이비인후)에 적용되어, 극도로 예리한 마이크로 칼날 또는 절단 팁은 소정의 수술을 효율적으로 달성하기 위해 사용된다.
이러한 수술용 절단 기구의 사용은 표적 부위에 절단 윈도우/절단 팁을 보내는 과정 및 절단 팁이 원하는 조직에 "노출"되도록 절단 윈도우를 위치시키는 과정을 일반적으로 수반한다. 원하는 조직이 처치 완료되면, 절단 팁을 다른 조직에 노출하도록 절단 윈도우를 위치시킴으로써, 다른 조직을 처리할 수 있다. 다양한 유형의 조직이 수술 대상이 될 수 있다. 따라서, 절단 윈도우가 수술의 첫 부분으로서 최적의 설계가 되는 표적 부위에서의 초기 배치가 끝나면, 다른 위치의 조직 또한 제거될 것이고, 그러한 조직은 이전의 것과 동일한 유형일 수도 있고 아닐 수도 있다. 동일한 유형이 아니면, 기구는 더 이상 새로운 조직의 유형에 대한 최적의 설계가 되지 않을 수 있다.
또한, 조직의 유형에 관계없이, 수술용 절단 기구의 폐색(막힘, obstruction)은 분명 문제이다. 특히, 조직의 어떤 유형(예컨대, 얇은 뼈)은 다른 유형보다 자주 또는 외과의사가 바라는 것(다시 말해, 아예 막히지 않는)보다 (아마도 더 중요하게) 자주 그러한 수술 기구를 막히게 하기 쉽다. 이러한 막힘(clogging)은 표적 부위로부터 절단 윈도우/절단 팁을 제거해야 할 수도 있으며, 절단 윈도우를 청소하거나 위 기구의 일부 또는 전부를 완전히 교체해야 할 수도 있다. 이것은 수술 절차를 지연시키며, 바람직하지 않다.
수술용 절단 기구가 영상 유도 수술(image guided surgery: IGS) 시스템과 함께 사용되는 경우, 추가적인 문제가 발생할 수 있다. 특히, IGS는 일반적으로 표적 부위에 일단 적용되면 절단 윈도우/절단 팁을 등록하게 한다. 절단 기구를 재삽입하면, 절단 윈도우/절단 팁은 IGS 시스템에 재등록되어야 하며, 이는 수술 절차를 더 지연시킨다.
막힘 문제를 악화시키는 것은 다른 유형의 조직들이 각기 다른 양상으로 장치를 막는다는 것이다. 외과의사로 하여금 주어진 수술에서 접하게 되는 조직의 유형들만큼 다양한 절단 팁/절단 윈도우의 구성을 사용하도록 요구하는 것은 일반적으로 바람직하지 않다. 마찬가지로, 이비인후과(ENT) 수술의 영역에서 접하게 되는 수술의 종류들만큼 다양한 절단 팁/절단 윈도우의 형태를 사용할 것을 외과의사에게 요구하는 것도 일반적으로 바람직하지 않다.
따라서, 수술용 절단 기구가 여전히 매우 유용하기는 하지만, 특히 조직 유형 및 관련 수술의 다양성을 고려할 때, 절단 윈도우의 막힘을 방지하고자 하는 요구는 완전히 해결되지 않았다. 그러므로, 조직 유형의 다양성 및/또는 수술의 다양성에 노출되어 있음에도 불구하고, 막힘을 줄이도록 설계된 수술용 절단 기구가 절실하게 필요하다.
개괄적으로 말하면, 수술용 절단 기구는 동축으로 배열된 2개의 관형 부재를 포함한다. 제1 관형 부재는 절단 팁을 가지고 제2 관형 부재 내에 동축으로 배치되며, 제2 관형 부재는 조직과 뼈에 절단 팁을 노출하기 위한 절단 윈도우를 가진다. 관형 부재들의 상대적인 이동은 절단 윈도우에 나타난 연부조직 및 얇은 뼈를 절제(debride)한다. 제2 (외부) 관형 부재는 전체적으로 절단 팁의 막힘을 줄이는 데 기여하는 하나 이상의 특징을 가진다.
일 실시예에서, 수술용 절단 기구는 동축으로 배열된 2개의 관형 부재를 포함하고, 제1 관형 부재는 절단 팁을 가지고 제2 관형 부재 내에 동축으로 배치되며, 제2 관형 부재는 조직 및 뼈에 절단 팁을 노출하기 위한 절단 윈도우를 가진다. 관형 부재들의 (중심축에 대한 어느 하나 또는 모두의 회전, 또는 그 축을 따라 길이방향으로) 상대적인 운동은 절단 윈도우에 나타난 연부조직 및 얇은 뼈를 절제한다. 제2 (외부) 관형 부재는 절단 동작에 관여하는 한 쌍의 절단 이(cutting teeth)을 가진다. 이(teeth)의 기하학적 구조는 전체적으로 절단 팁의 막힘을 줄이는 데 기여하며, 특히, 절단 윈도우는 서로 마주보는 한 쌍의 이(teeth)에 의해 서로 분리된 제1 및 제2 개방 영역을 포함한다. 이(teeth)가 아니었다면 개방 절단 윈도우가 되었을 이(teath)가 차지하는 면적은, 절단 윈도우로 들어올 수 있는 (그래서 절단 윈도우에 막히게 되는) 조직 입자(특히 연한 뼈의 조각)의 크기를 줄임으로써 절단 윈도우의 막힘을 줄이는 데 기여한다.
다른 실시예에서, 수술용 절단 기구는 동축으로 배열된 2개의 관형 부재를 포함한다. 제1 관형 부재는 절단 팁을 가지고 제2 관형 부재 내에 동축으로 배치되며, 제2 관형 부재는 조직 및 뼈에 절단 팁을 노출하기 위한 절단 윈도우를 가진다. 관형 부재들의 (중심축에 대한 어느 하나 또는 모두의 회전, 또는 그 축을 따라 길이방향으로) 상대적인 운동은 절단 윈도우에 나타난 연부조직 및 얇은 뼈를 절제한다. 외부의 제2 관형 부재가 반드시 한 쌍의 이(teeth)를 가질 필요는 없다; 대신, 절단 윈도우는 제1 및 제2 개방 영역을 포함하는 것으로 간단히 묘사될 수 있으며, 여기서 절단 윈도우의 제1 개방 영역은 A로 표기된 면적을 가지고, 제1 정공 부재는 B로 표기된 단면적을 가지며, A와 B는 약 1:1과 2:1 사이의 비율에 있다.
또다른 실시예에서, 수술용 절단 기구는 동축으로 배열된 2개의 관형 부재를 포함한다. 제1 관형 부재는 절단 팁을 가지고 제2 관형 부재 내에 동축으로 배치되며, 제2 관형 부재는 조직 및 뼈에 절단 팁을 노출하기 위한 절단 윈도우를 가진다. 관형 부재들의 (중심축에 대한 어느 하나 또는 모두의 회전, 또는 그 축을 따라 길이방향으로) 상대적인 운동은 절단 윈도우에 나타난 연부조직 및 얇은 뼈를 절제한다. 크기에 독립적으로, 절단 윈도우는 근위의, 사다리꼴 "기반(base)" 부분 및 일반적으로 반원의 원위 부분을 포함한다.
다른 실시 형태 및 변형이 본 과제의 해결 수단에 서술한 것 이외에도 가능하며, 따라서 본 과제의 해결 수단에 기재된 어떠한 것도 어떠한 특정 상업적 실시 형태에 적용될 요건을 표현하는 것으로 해석되어서는 안 된다.
도 1은 수술용 절단 기구의 일 실시 형태의 사시도이다.
도 2는 이해를 돕기 위해 확대한, 도 1의 기구의 원위 부분의 개략적인 부분 단면도이다.
도 3a 및 3b는 각각 외과용 절단 기구의 원위 부분의 실시형태의 측면도 및 평면도이다.
도 4a 및 도 4b는 각각 도 3a-3b의 각각의 도에 일반적으로 대응되는 개략적인 측면도 및 정면도이다. 그러나 구조적인 세부사항을 생략하여 간략화하고, 따라서 반드시 도 3a 및 도 3b에 도시된 실제 구조는 아니다.
아래에서 기술된 것과 일반적으로 유사한 수술용 절단 기구의 초기 형태는 참조로 본 명세서에 통합되는 미국특허출원 공개번호 US 2005/0277970에서 찾을 수 있다. 개괄적으로 말하면, 이러한 기구는 근위의 핸드피스(proximal handpiece) 및 핸드피스로부터 원심방향으로 연장된 도구를 포함한다. 이러한 맥락에서, 개선된 수술용 절단 기구(30)의 바람직한 일 실시 형태는 도 1에 도시되어 있다. 수술용 절단 기구(30)는 제1 칼날 부재 또는 어셈블리(32), 제1 칼날 부재 또는 어셈블리(32), 제2 칼날 부재 또는 어셈블리(34), 핸드피스(36)를 포함한다. 위 구성 요소는 종래의 것이거나 또는 아래에 보다 자세히 설명되어 있다. 개괄적으로 말하면, 그러나, 제1 칼날 어셈블리(32)는 절단 팁(42)을 가진 제1 관형 부재(40)를 포함한다. 제2 칼날 어셈블리(34)는 절단 윈도우(46)를 가진 제2 관형 부재(44)를 포함한다. 제1 관형 (중공) 부재(40)는 절단 팁(42)이 절단 기구(30)의 원위 말단(230)에서 절단 윈도우(46)에 노출되도록 제2 관형 부재(44) 내에 동축으로 배치된다.
원위 말단(230)의 일반적인 구성은 도 2에 보다 자세히 나와 있으나, 도 2는 실제 절단면의 형태를 제한하는 데 사용되어서는 안 된다. (절단면에 대한 자세한 내용은 후술하는 바와 같이, 그림 3a 및 3b를 참조하라.) 원위 말단(230)은 제1 관형 부재(40)의 원위 부분을 포함하며, 그것은 원위 영역(54)에 미치는 중앙 루멘(56; central lumen)을 포함한다. 원위 영역(54)은 원하는 절단 과정을 수행하도록 최적으로 형성된 절단 팁(42)을 갖는다. 절단 팁(42)은 루멘(56)의 원위 개구부(62)를 둘러싼 톱니형 에지(60)를 포함한다. 제1 관형 부재(40)는 304 스테인레스 스틸과 같은 강성 재료일 수 있으며, 길이방향으로는 직선형일 수 있다. 또한, 제1 관형 부재(40)는 여기서 구체적으로 예시하지 않았지만 알려진 원리에 따라 선형 대신에 연성(bendable)으로 구성될 수 있다.
제2 관형 부재(44)는 근위 구역(92), 원위 구역(94) 및 이 두 개의 구역을 연결하는 루멘(96)을 가진다. 원위 구역(94)은 루멘(96)에 유동적으로 연결될 수 있었을 절단 윈도우(46)을 일체적으로 형성한다. 절단 윈도우(46)는 톱니형 에지(98)를 포함한다. 관형 부재 쌍은 강성일 수 있고, 길이 방향으로 직선이거나 선형일 수 있다. 다른 실시 형태에서, 여기에 구체적으로 예시하지는 않았지만, 관형 부재는 하나 이상의 굴곡(bend)을 포함할 수 있거나 부득이 포함하여야 한다.
직선인지 굴곡(또는 구부릴 수 있는)인지 여부에 관계없이, 제2 관형 부재(44), 및 특히 루멘(96)은 내부 관주용 경로를 제공하면서, 제2 관형 부재(44)에 상대적으로 제1 관형 부재(40)가 회전 및/또는 진동할 수 있도록 제1 관형 부재(40)를 동축으로 수용하도록 크기가 결정된다. 따라서 제2 관형 부재(44)의 루멘(96)은, 바람직하게는 관주 경로를 정의하도록, 제1 관형 부재(40)의 대응하는 부분의 외경보다 약간 큰 직경을 가질 수 있다.
또한, 하우징 130은 내부 흡입 경로 및 별도의 내부 관주 경로(각각 도시하지 않음)를 정의할 수 있다. 흡입 경로는 절단 팁(42)에서 물질을 흡입하기 위해 제1 관형 부재(40)(도 2)에 (직접 또는 간접적으로) 유동적으로(fluidly) 연결된다. 이와 관련하여, 일 실시 형태에서, 핸드피스(36)는 흡입 경로와 유체 통로로서 하우징(130)에 결합된 흡입 포트를 더 포함한다. 흡입 포트(142)는 하우징(130)에 의해 일체로 형성될 수 있다. 이와 관계없이, 흡입 포트(142)는 흡입 경로에 진공을 제공하기 위한 진공 공급원(미도시)에 연결되는 튜브(미도시)에 연결하도록 구성되고, 결국 (직접 또는 간접적으로) 제1 관형 부재(40)에 연결되도록 구성된다. 마찬가지로, 관주 경로는 관주 포트(144)로부터 확장되어, 하우징(130) 내에 형성된다. 관주 포트(144)는 유체 공급원(미도시)에 연결될 수 있는 튜브(미도시)에 유체 연결되도록 구성된다. 따라서, 핸드피스(36)는 내부 관주를 가능하게 한다. 일 실시 형태에서, 관주 경로는 하우징(130) 내의 연장 튜브에 의해 결정된다. 혹은, 하우징(130)은 별도의 튜브 없이 관주 경로의 경계를 정하는 구멍을 형성할 수 있다. 혹은, 수술용 절단 기구는 공지기술을 이용하여 외부의 관주를 이용하도록 구성될 수 있다.
당해 기술분야에서 알려진 바대로, 핸드피스(36)는 하우징(130) 안에 모터와 필요에 따라 다양한 연결구(coupling)를 지원할 수 있는데, 모터는 원격에 위치하되 적절하게 기구에 연결될 수 있다. 모터가 하우징(130) 내에 있는 경우, 이는 일반적으로 모터에 의해 회전 가능하게 구동되며, 필요에 따라 기구의 다른 부분에 다양한 연결구를 통해 연결되는 구동축(drive shaft)을 포함한다. 모터는 전기 모터 또는 다른 설계(예컨대, 공압식 기구)일 수 있다.
앞서 언급했듯이, 제1 관형 부재(40)에 의해 제공되는 절단 팁(42)은 절단 윈도우(46)를 통해 조직에 선택적으로 노출된다. 예를 들어, 두 구성요소가 서로 상대적으로 이동 가능한 경우, 이러한 회전은 절단 윈도우(46)를 통하여 절단 팁(42)을 조직에 선택적으로 노출시킬 것이다. 제2 관형 부재(44)에 상대적인 제1 관형 부재(40)의 운동(예컨대, 회전) 또는 그 반대의 경우, 절단 팁(42)의 각 톱니형 에지와 절단 윈도우(46)는 수술적인 절단을 수행하도록 협력한다.
이러한 수술용 절단 기구로 인하여 증진된 특정 수술 기법은 다음과 같다. 일반적으로, 사용할 때, 사용자(미도시)는 핸드피스(36) 특히, 하우징(130)을 쥐고, 표적 부위에 원위 말단(230)을 위치시키기 위해 핸드피스(36)를 조작한다. 그러면 수술용 절단 기구(30)는 하나 이상의 표적 부위들 각각으로부터 하나 이상의 유형의 조직을 제거하도록 작동될 수 있다. 예를 들어, 요구되는 수술은 표적 부위로부터 연부조직의 다양한 유형 또는 얇은 뼈의 제거를 필요로 하는 것일 수 있다.
도 3A-3B 및 도 4A-4B에 도시된 바와 같이, 절단 윈도우(46)는 적어도 제1 근위 개구부(proximal opening; 46a)와 제2 원위 개구부(distal opening; 46b)를 포함하는 다 단면의(multi-sectional) 개구부이며, 이 두 개의 개구부는 서로 연결된다. 이 개구부들은 내부를 향하고 서로 마주보는 2개의 이들(teeth; 47a, 47b)의 말단부 사이에서 연결된다. (다시 말해, 각 이(tooth)는 중앙쪽으로 돌출되고, 따라서 다른 이(tooth)를 향한다.) 이들(teeth)은 제1 및 제2 개구부(46a, 46b)의 기하학적 구조에 의해 형성된다.
도 4A 및 도 4B는 각각 도 3A 및 3B에 대응한다. 그러나, 단지 명확함을 위해 세부사항을 생략하고 따라서 기하학적 관계를 보이기 위한 것이어서, 반드시 실제 구조는 아니다. 그러나, 평면도를 나타내는 도 3B 및 4B 두 도면을 함께 보면, 절단 윈도우의 바람직한 실시 형태가 사다리꼴의 "베이스(base)" 근위 부분 및 대체로 반원의 원위 부분을 포함하는 것을 알 수 있다.
특히, 근위 개구부(46a)는 각각 근위 및 원위 개구부(46a, 46b)의 접합부에서 측정된, 이(teeth) 사이의 거리(D)보다 큰 횡단폭(C)을 가진다. 마찬가지로, 원위 개구부(46b)는 이(teeth) 간의 거리(D)보다 큰 횡단폭(B)을 가진다. 일반적으로, C와 B 사이에 직접적인 관계는 없지만, 제2 원위 개구부(46b)의 체적을 증가시킴에 따라, 관계 D < C < B 인 것이 선호되고, 개구부는 연부조직과 얇은 뼈를 제거하기 위한 기구의 전체 성능에 주요 기여요인이 된다.
원위 부분(46b)으로 돌아와서, 단순히 예시로서 도시된 바람직한 실시 형태에 따르면 여기서 표시된 대로 원위 부분(46b)은 대체로 반원형이다. 일반적으로, 원위 개구부는 전술한 것처럼 폭 D와 도 4B에 예시된 것처럼 길이 F를 가진다. 일반적으로 반원형의 바람직한 실시 형태는 F 값이 D값의 대략 두 배임을 요구하지만, 일반적으로 원위 개구부는 절단 기구의 주어진 직경에 대해 바람직하게 늘어날 수 있다. (선택된 재료의 두께, 제조 공차와 여유공간 및 유사한 요소 등을 함께 고려하여, D의 대략적인 값을 결정하도록 할 수 있다.)
제1 및 제2 관형 부재는 수술적 절단을 이루기 위해 상호작용함에도 불구하고, 일반적으로, 제2 관형 부재의 근위 영역(46a)의 면적이 일반적으로 연부조직 및 뼈로 인한 막힘을 견디는 성능과 상관관계에 있다고 말할 수 있을지도 모른다. 따라서 횡단 수치 C와 D 이외에, 이는 (바람직한 실시 형태에서 사다리꼴의 높이에 대응되는) 세로길이 E를 가지며, 따라서 파라미터 C-E는 알려진 방정식에 따라 근위 영역(46a)의 면적을 결정하는 데 사용할 수 있다. 마찬가지로, 원위 영역(46b)의 면적은 알려진 방정식에 따라 계산될 수 있다. 또한, 상업적인 실시 형태의 예로서, 위 면적은 기존의 기법으로 결정할 수 있다.
물론, 기억할 것은, 파라미터 A 내지 E는 측정치의 종점들을 나타내고, 따라서, 측정 자체는 직선상의 그러한 점들 사이 또는 점들 사이에 있는 절단 팁의 가장자리와 표면을 따라 적절히 직접 할 수 있다. 이렇게 함에 있어서, 이 논의는 단지 편의 및 예시를 위하여, 3차원 구성요소를 2차원 표현으로 한 것으로 이해되어야 한다.
전술한 절단 팁은 조직 처리량의 증대(즉, 단위 시간당 막힘의 감소 또는 조직의 증가량)을 위해 최적으로 구성되는데, 이 결과는 직관적으로 주어진 크기의 조직 입자가 장치를 막히게 할 가능성을 줄이는 장치의 크기 증가를 함으로써 얻어지는 것이 아니다. 오히려, 직관과는 반대로, 장치는 흡입 경로(예컨대, 튜브 내경[또는 ID])의 크기 대비 작은 사이즈의 절단 윈도우를 가짐으로써 막힘을 감소시킨다.
일부 실시 형태에서 사용될 수 있는 다른 독자적인 요인은 제1 관형 부재의 루멘의 면적을 증가시키는 것이며, 이는 다양한 방법으로 달성될 수 있다. 예를 들어, 여유 틈새(clearance)를 위한 제1 및 제2 관형 부재 사이의 공간(과 전술한 선택적인 관주)을 (단지 단순화를 위해) 무시하고, 제2 관형 부재의 외부 또는 내부의 직경 또는 제1 관형 부재의 외경을 바꾸지 않은 채, 제1 관형 부재의 재료의 두께를 줄임으로써 제1 관형 부재의 내경을 늘릴 수 있고, 따라서 루멘의 직경을 늘린다. 또는, 제1 관형 부재의 이러한 두께를 일정하게 유지하여, 제1 관형 부재의 외경(그래서 제2 관형 부재의 내경)은 제2 관형 부재의 두께를 줄임으로써 제1 관형 부재의 내경이 대응하여 커지도록 함으로써 늘릴 수 있다. 물론, 이 두 가지 방법은 상황에 따른 기하학적 제약 및 재료의 제약에 맞게 어떠한 비율로도 혼합될 수 있다. 어떤 경우든, 절단 윈도우는 제1 및 제2 개방 영역(open section)를 포함하고, 절단 윈도우의 제1 개방 영역은 A로 표기된 면적을 가지며, 제1 중공 부재는 B로 표기된 단면적을 가진다고 할 때, A와 B는 대략 1:1 및 2:1 사이의 비율이다. 이는 대략 3:1과 4:1 사이의 비율을 가지는 이전의 장치보다 상당히 적은데, 이전의 장치는 여기서 개시된 실시형태보다 막히는 비율이 높았다.
특정 실시 형태가 어떻게 묘사되는지에 상관없이, 수술용 절단 기구 및 관련된 사용 방법은 이전의 설계 및 방법에 비해 상당한 개선점을 제공한다. 특히, 절단 윈도우의 최적 설정(즉, 절단 윈도우의 물리적 구조에서 형태, 크기, 방향과 같은 요인의 최적화)은 하나의 장치로도, 막힘이 감소되고, 외과의사가 수술 중에 장치를 교환할 필요없이, 표적 조직의 여러 유형(연부조직, 얇은 뼈 및 기타 같은 종류의 것)을 다룰 수 있도록 한다.
수술용 절단 기구, 특히 수술용 절단 기구(30)와 다단면(multi-sectional)의 절단 윈도우를 채용한 다른 유사한 설계들은, 여기서 개시된 바와 같이, 많은 수술 절차에 매우 유용하다. 예를 들면, 수술용 절단 기구는 (핸드피스의 명백한 움직임 및/또는 표적 부위로부터 절단 기구의 제거가 필요 없이) 절단 윈도우의 위치가 바뀌는 구상돌기절제술(uncinectomy) 및 상악동절제술(maxillary sinus antrostomy)에서 상악동에 위로, 아래로 그리고 뒤로 접근하는 데 손쉽게 사용될 수 있다. 마찬가지로, 본 발명의 수술용 절단 기구는 상악동 절제(maxillary antrostomy)나 상악골전방천공(anterior maxillary trephination)을 통한, 상악동 용종절제술(maxillary polypectomy)이나 곰팡이, 낭종 또는 상악동(maxillary sinus)에서의 다른 병상(pathology)의 제거에 매우 적합하다. 또한 수술용 절단 기구는 절단 윈도우가 측면, 내부, 후방 절단에 적용되는 측면 및 내부 전두동절개(frontal sinusotomy) 수술에 매우 유용하다. 본 발명의 수술용 절단 기구가 유용한 다른 수술절차를 많은 것 중에서 일부만 예를 들자면, 청신경 종양, 후두 병변, 기관 병변 및 기관지 병변의 제거 및 경추 디스크 공간 수핵절제술(spinal disc space nucleostomy)을 포함한다.
본 발명에서 바람직한 실시 형태들을 참조하면서 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야의 기술자들은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 형태 및 세부사항이 변경될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
30: 수술용 절단 기구 32: 제1 칼날 부재 또는 어셈블리
34: 제2 칼날 부재 또는 어셈블리 36: 핸드피스
40: 제1 관형 부재 42: 절단 팁
44: 제2 관형 부재 46: 절단 윈도우
46a: 제1 근위 개구부 46b: 제2 원위 개구부
47a: 이(tooth) 47b: 이(tooth)
54: 원위 영역 56: 루멘
60: 톱니형 에지 62: 윈위 개구부
92: 근위 구역 94: 윈위 구역
96: 루멘 98: 톱니형 에지
130: 하우징 142: 흡입 포트
144: 관로 포트 230: 윈위 말단

Claims (23)

  1. 연부조직 및 뼈 중 적어도 하나를 포함하는 조직의 처리를 위한 수술용 절단 기구에 있어서,
    절단 팁(cutting tip)을 규정하는 톱니형 에지를 갖는 근위 영역(proximal section) 및 원위 영역(distal section)을 포함하는 가늘고 긴 제1 중공 부재;
    톱니형 에지를 가진 절단 윈도우(cutting window)를 형성하는 근위 구역(proximal region) 및 원위 구역을 가지는 제2 관형 부재; 및
    상기 절단 팁이 상기 조직을 반복적으로 처리할 수 있도록 상기 제1 중공 부재 및 제2 관형 부재를 그들의 공통 축 주위로 상대적으로 이동하는 수단
    을 포함하고,
    상기 제1 중공 부재는 상기 절단 팁이 상기 절단 윈도우에 노출되도록 상기 제2 관형 부재 내에 동축으로(co-axially) 배치되고,
    상기 절단 윈도우는 서로 마주보는 한 쌍의 이(teeth)에 의해 서로 분리된 제1 개방 영역(open section) 및 제2 개방 영역을 포함하는,
    수술용 절단 기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 절단 윈도우는 서로 마주하는 한 쌍의 이(teeth)를 가지는 제1 부분(portion) 및 상기 절단 윈도우의 톱니 모양의 가장자리를 가지는 제2 부분을 포함하는, 수술용 절단 기구.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이(teeth)는 상기 제1 부분의 최대 너비(widest dimension)보다 작은 간격으로 서로 분리된, 수술용 절단 기구.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 절단 윈도우의 상기 제1 부분(portion)은 A로 표기된 면적을 가지고, 상기 제1 중공 부재는 B로 표기된 단면적을 가지며, A와 B는 약 1:1과 2:1 사이의 비율인, 수술용 절단 기구.
  5. 제1항에 있어서,
    핸드피스를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제2 관형 부재에 연결된 관주 경로(irrigation path)를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 제1 중공 부재에 연결된 흡입 경로(aspiration path)를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  8. 제1항에 있어서,
    가늘고 긴 상기 제2 관형 부재는 상기 제1 중공 부재 이외의 상기 어셈블리(assembly)에 관하여 고정된, 수술용 절단 기구.
  9. 연부조직 및 뼈 중 적어도 하나를 포함하는 조직의 처리를 위한 수술용 절단 기구에 있어서,
    절단 팁의 경계를 정하는 톱니 모양의 가장자리를 갖는 근위 영역 및 원위 영역을 포함하는 가늘고 긴 제1 중공 부재;
    톱니형 에지를 가진 절단 윈도우를 형성하는 근위 구역 및 원위 구역을 가지는 제2 관형 부재; 및
    상기 절단 팁이 상기 조직을 반복적으로 처리할 수 있도록 상기 제1 중공 부재 및 제2 관형 부재를 그들의 공통 축 주위로 상대적으로 이동하는 수단
    을 포함하고,
    상기 제1 중공 부재는 상기 절단 팁이 상기 절단 윈도우에 노출되도록 상기 제2 관형 부재 내에 동축으로 배치되고,
    상기 절단 윈도우는 제1 개방 영역 및 제2 개방 영역을 포함하고, 상기 절단 윈도우의 상기 제1 개방 영역은 A로 표기되는 면적을 가지고, 상기 제1 중공 부재는 B로 표기되는 단면적을 가지며, A와 B는 약 1:1과 2:1 사이의 비율인,
    수술용 절단 기구.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 개방 영역 및 제2 개방 영역은 서로 마주보는 한 쌍의 이(teeth)에 의해 서로 분리된, 수술용 절단 기구.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 이(teeth)는 제1 개방 영역의 최대 너비보다 작은 간격으로 서로 분리된, 수술용 절단 기구.
  12. 제9항에 있어서,
    핸드피스를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  13. 제9항에 있어서,
    상기 제2 관형 부재에 연결된 관주 경로를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 제1 중공 부재에 연결된 흡입 경로를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  15. 제9항에 있어서,
    상기 제2 관형 부재는 상기 제1 중공 부재 이외의 상기 어셈블리에 대하여 고정된, 수술용 절단 기구.
  16. 연부조직 및 뼈 중 적어도 하나를 포함하는 조직을 처리하기 위한 수술용 절단 기구에 있어서,
    절단 팁의 경계를 정하는 톱니형 에지를 갖는 근위 영역 및 원위 영역을 가지는 가늘고 긴 제1 중공 부재;
    톱니형 에지를 가진 절단 윈도우를 형성하는 근위 구역 및 원위 구역을 가지는 제2 관형 부재; 및
    상기 절단 팁이 상기 조직을 반복 처리할 수 있도록 상기 제1 중공 부재 및 제2 관형 부재를 그들의 공통 축 주위로 상대적으로 이동시키는 수단
    을 포함하되,
    상기 제1 중공 부재는 상기 절단 팁이 상기 절단 윈도우에 노출되도록 상기 제2 관형 부재 내에 동축으로 배치되고,
    상기 절단 윈도우는 제1 개방 영역(open section) 및 제2 개방 영역을 포함하고, 상기 절단 윈도우의 상기 제1 개방 영역은 근위의, 사다리꼴 부분을 포함하고, 상기 절단 윈도우의 상기 제2 개방 영역은 대체로(generally) 반원형의 원위 부분을 포함하는,
    수술용 절단 기구.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 개방 영역 및 제2 개방 영역은 서로 마주보는 한 쌍의 이(teeth)에 의해 서로 분리된, 수술용 절단 기구.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 이(teeth)는 상기 제1 개방 영역의 최대 너비보다 작은 간격으로 서로 분리된, 수술용 절단 기구.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 절단 윈도우의 상기 제1 부분은 A로 표기되는 면적을 가지고, 상기 제1 중공 부재는 B로 표기되는 단면적을 가지며, A와 B는 약 1:1과 2:1 사이의 비율인, 수술용 절단 기구.
  20. 제16항에 있어서,
    핸드피스를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  21. 제16항에 있어서,
    상기 제2 관형 부재에 연결된 관주 경로를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  22. 제16항에 있어서,
    상기 제1 중공 부재에 연결된 흡입 경로를 더 포함하는, 수술용 절단 기구.
  23. 제16항에 있어서,
    상기 가늘고 긴 제2 관형 부재는 상기 제1 중공 부재 이외의 상기 어셈블리에 대하여 고정된, 수술용 절단 기구.
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