KR20140133918A - 수술용 니들 - Google Patents

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KR20140133918A
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폴 토리
제니퍼 스템백
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스미스 앤드 네퓨, 인크.
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Abstract

본 발명은 고관절 등의 조직을 통해 관절 공간 내로 진입되는 수술용 니들의 예들을 제공한다. 수술용 니들은 중공 본체 내에서 이동 가능한 탐침을 포함한다. 중공 본체는 하나의 단부에 조직을 절개하는 경사부의 팁을 그리고 또 다른 단부에 수술의에게 촉각 피드백을 제공하는 피드백 부재를 갖는다. 탐침은 하나의 단부에서 경사부로부터 소정의 거리에 위치될 때에 조직을 통한 수술용 니들의 저항을 감소시키는 저항 감소 부재를 갖는다. 탐침의 다른 단부에는 탐침 허브가 있다. 일부 예들의 수술용 니들에서, 탐침 허브는 근위 스톱, 탐침 로킹 부재 및/또는 로킹 부재를 포함한다. 수술용 니들은 유리하게는 촉각 피드백을 제공하고, 저항을 감소시키고, 연약한 구조에 대한 손상을 최소화 또는 방지한다.

Description

수술용 니들{SURGICAL NEEDLE}
관절경 수술(arthroscopic surgery)은 관절의 내부에 대한 손상의 검사 및 치료가 관절경 즉 작은 절개를 통해 관절 내로 삽입되는 일종의 내시경을 사용하여 수행되는 최소 침습 수술이다. 관절의 내부에 접근하기 위해, 수술의는 환자의 피부를 통해 그리고 조직 및 인대의 개재 층을 통해 관절경 포털 또는 캐뉼라(arthroscopic portal or cannula)를 삽입한다. 수술의는 그 다음에 수술을 수행하기 위해 이들 접근 포털을 통해 관절경 기구를 도입시킨다. 접근 포털을 생성하는 것은 수술의에게 극히 도전적인 과제일 수 있다.
고관절 내의 접근 포털 특히 제1 포털을 생성하는 것이 문제일 수 있다. 수술의는 관절경을 통한 직접적인 시야 확보 없이 2D 형광 투시 촬영 하에서 관찰 불가능한 상태로 제1 포털을 수행한다. 연구에 따르면, 대부분의 의원성 손상(iatrogenic damage)은 초기의 관찰 불가능한 니들 배치에 의해 대퇴골두 내에서 생성된다. 다른 문제점이 상당히 연약한 대퇴골두 상의 관절 연골 등의 고관절 조직의 일부로부터 발생된다. 수술의는 접근 포털을 형성할 때에 이들 조직을 손상시키지 않도록 주의하여야 한다.
고관절을 포위하는 포낭(capsule)이 특히 우려된다. 포낭은 포낭을 외부에서 포위하는 조직보다, 가죽처럼 상당히 조밀하고 "질기다". 예리한 니들로써도, 수술의는 포낭을 관통시키기 위해 강하게 압박하여야 한다. 그러나, 포낭이 얇기 때문에, 수술의가 걷잡을 수 없을 정도로 포낭을 파열시킬 수 있고, 포낭을 지나 의도하지 않게 조직을 손상시킬 위험성이 있다.
위에서 설명된 문제점의 관점에서, 니들의 관찰 불가능한 배치에 의해 생성되는 손상을 최소화할 필요성이 있다. 더 구체적으로, 시각적 도움 없이 니들에 의해 특정한 연질 조직 및 고관절 포낭의 관통을 제어할 필요성이 있다. 이들 필요성은 니들 내에 무딘 탐침(blunt stylet)을 갖는 수술용 니들에 의해 처리된다. 무딘 탐침은 수술용 니들이 그 말단 단부에 대해 가압하는 조직을 갖지 않을 때에 수술용 니들의 경사부의 팁(tip)을 넘어 신속하게 연장된다. 예컨대, 무딘 탐침은 수술용 니들이 포낭으로부터 배출된 직후에 그러나 대퇴골두와 접촉되기 전까지는 연장된다.
따라서, 하나의 태양에서, 본 발명은 조직을 통해 관절 공간 내로 진입되는 수술용 니들에 관한 것이다. 수술용 니들은 중공 본체의 말단 단부에 배치되는 경사부 그리고 경사부의 가장 말단의 단부에서의 팁을 포함한다. 수술용 니들은 중공 본체의 근위 단부에 결합되는 피드백 부재를 추가로 포함한다. 피드백 부재는 사용자에게 조직에 대해 이동되는 수술용 니들의 촉각 피드백을 제공한다. 수술용 니들은 피드백 부재 내에 있고 피드백 부재의 하나의 단부에서 개구에 의해 한정되는 통로를 추가로 포함한다. 통로는 중공 튜브의 내부와 연통된다. 수술용 니들은 말단 단부 및 근위 단부를 갖는 탐침을 추가로 포함한다. 탐침은 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 중공 본체 내에서 이동 가능하다. 수술용 니들은 탐침의 말단 단부에 배치되는 저항 감소 부재를 포함한다. 저항 감소 부재는 탐침이 연장 위치에 있을 때에 경사부의 팁의 전방에 있다. 저항 감소 부재는 탐침이 후퇴 위치에 있을 때에 중공 본체의 경사부에 대해 소정의 위치에 위치된다. 수술용 니들은 탐침의 근위 단부에 배치되는 탐침 허브(stylet hub)를 추가로 포함한다. 탐침 허브는 피드백 부재의 통로 및 개구와 함께 탐침 및 중공 본체를 함께 결합시킨다.
또 다른 태양에서, 본 발명은 상기의 수술용 니들을 조직을 통해 관절 공간 내로 진입시키는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 조직 내로 수술용 니들을 삽입하는 단계 그리고 조직을 통해 수술용 니들을 전진시키는 단계를 포함한다. 저항 감소 부재는 저항 감소 부재에 대해 압박하는 조직 힘에 따라 중공 본체의 경사부 뒤로 소정의 거리만큼 이동된다. 상기 방법은 경사부의 회전 배향의 표시에 따라 조직 및 관절 공간에 대해 수술용 니들을 회전시키는 단계를 추가로 포함한다. 표시는 피드백 부재의 비대칭 형상부에 의해 제공된다.
본 발명의 적용성의 추가의 영역이 이후에 제공되는 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다. 상세한 설명 그리고 특정한 예들은 단지 예시의 목적을 위해 의도되고 본 발명의 범주를 제한하고자 의도되지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
위의 그리고 다른 목적, 특징 및 장점이 첨부 도면 내에 도시된 것과 같은 예들의 다음의 더 구체적인 설명으로부터 명확해질 것이고, 여기에서 동일한 도면 부호가 상이한 도면 전체에 걸쳐 동일한 부품을 나타낸다. 도면은 반드시 일정한 비율일 필요는 없고, 그 대신에 예들의 원리, 특성 및 특징을 도시할 때에 강조된다.
도 1은 중공 본체 및 탐침을 갖는 예시의 수술용 니들의 측면도이다.
도 2는 도 1의 예시의 수술용 니들의 단면도이다.
도 3은 하나의 예의 중공 본체의 측면도이다.
도 4는 하나의 예의 중공 본체의 말단 단부에서의 경사부의 확대도이다.
도 5는 또 다른 예의 저항 감소 부재가 연장된 상태의 중공 본체의 말단 단부에서의 경사부의 확대도이다.
도 6은 하나의 예의 중공 본체의 근위 단부에서의 피드백 부재의 확대도이다.
도 7은 또 다른 예의 중공 본체의 근위 단부에서의 피드백 부재의 확대도이다.
도 8은 하나의 예의 저항 감소 부재 및 탐침 허브를 갖는 탐침의 측면도이다.
도 9a 및 9b는 하나의 예의 탐침의 말단 단부에서의 저항 감소 부재의 확대도이다.
도 10은 하나의 예의 로킹 부재를 갖는 수술용 니들의 확대도이다.
도 11a-c는 하나의 예의 근위 스톱(proximal stop)을 갖는 탐침 허브의 확대도이다.
도 12a 및 12b는 고관절 내로의 수술용 니들의 궤적의 도면이다.
도 13a-c는 예들의 탐침 로킹 부재를 갖는 탐침 허브의 도면이다.
도 14a 및 14b는 로킹된 탐침을 언로킹하는 다양한 수동 수단의 확대도이다.
도 15a-f는 하나의 예의 수술용 니들을 사용하여 조직을 통해 관절 공간 내로 진입하는 수술의 도면이다.
예들의 다음의 설명은 결코 본 발명, 그 적용 또는 용도를 제한하고자 의도되지 않는다.
도 1 및 2는 내시경 및/또는 수술 기구가 진입되는 관절 내시경을 위한 포털을 생성하는 예시의 수술용 니들(100)을 도시하고 있다. 수술의는 예컨대 환자의 고관절 내로 수술용 니들(100)을 삽입한다. 이것은 수술의에 의해 직접적인 시야 확보 없이 관찰 불가능한 상태로 수행될 수 있다. 수술용 니들(100)은 환자 내로 삽입되는 말단 단부(101) 그리고 수술용 니들(100)을 이동 및 회전시키도록 수술의에 의해 조작되는 근위 단부(102)를 갖는다. 수술용 니들(100)은 중공 본체(105) 그리고 중공 본체(105) 내의 탐침(110)을 갖는다(도 2에 가장 잘 도시됨). 수술의가 수술용 니들(100)을 이동시킴에 따라, 탐침(110)은 후퇴 위치, 연장 위치 그리고 그 사이의 위치 사이에서 이동된다(아래에서 더 상세하게 설명됨).
도 3은 하나의 예의 중공 본체(105)를 도시하고 있다. 중공 본체(105)는 근위 단부(106) 및 말단 단부(107)를 갖는다. 중공 본체(105)의 근위 단부(106)에는 수술의에게 촉각 피드백을 제공하는 피드백 부재(120)가 배치된다. 따라서, 수술의는 수술용 니들(100)이 동작 중인 것을 느낄 수 있다. 피드백 부재(120)는 중공 본체(105)에 대향되는 단부에서 개구(125)를 갖는다. 개구(125)는 피드백 부재(120)의 내부측에서 통로(127)를 한정한다(도 2에 가장 잘 도시됨). 통로(127)는 중공 본체(105)의 내부와 연통된다. 통로(127) 및 내부는 수술용 니들(100)의 말단 단부(101)에서의 경사부(115)에서 그리고 수술용 니들(100)의 근위 단부(102)에서의 개구(125)에서 개방되는 연속 체적부를 한정한다. 일부 예들의 수술용 니들(100)에서, 개구(125) 및 통로(127)는 중공 본체(105) 및 탐침(110)을 함께 결합시키는 데 사용된다(아래에서 더 상세하게 설명됨).
도 4는 하나의 예의 중공 본체(105)의 말단 단부(107)에서의 경사부(115)를 도시하고 있다. 경사부(115)는 가장 말단의 단부에서 조직을 절개/관통하는 팁(130)을 그리고 가장 근위 단부에서 힐(heel)(135)을 포함한다. 팁(130) 및 힐(135)은 경사부(115)의 "선행 모서리(leading edge)"로 불리는 라인(145)을 형성한다. [선행 모서리(145)의 중요성은 차후에 설명된다.] 경사 표면 또는 단순 표면(140)이 팁(130)과 힐(135) 사이에서 연장된다. 표면(140)은 팁(130)을 지지한다. 표면(140)은 조직을 절개/관통하도록 구성될 수 있거나 그렇지 않을 수 있다. 나아가, 표면(140)의 일부가 조직을 절개/관통할 수 있고, 한편 또 다른 부분은 그렇지 않을 수 있다.
탐침(110)이 후퇴 위치에 있을 때에, 팁(130)이 먼저 조직과 만나고, 그 다음에 표면(140)이 조직과 만난다. 수술의가 조직을 통해 수술용 니들(100)을 압박함에 따라, 표면(140)의 더 많은 부분이 조직과 만나고, 조직을 통한 저항이 증가된다. 수술의는 수술용 니들(100)을 통해 이러한 저항 증가를 느끼고, 수술용 니들(100)을 더 강하게 압박한다.
수술의가 조직을 통해 수술용 니들(100)을 이동시킬 때, 수술의는 상이한 수준의 저항을 느낀다. 예컨대, 수술용 니들(100)이 조직 내로 진입될 때에 수술의에 의해 느껴지는 저항은 수술용 니들(100)이 조직으로부터 인출될 때에 수술의에 의해 느껴지는 저항과 상이하다. 이러한 방식으로, 수술의는 수술용 니들(100)에 의해 제공(전달)되는 촉각 피드백에 의해 수술용 니들(100)의 진행을 결정할 수 있다.
도 5는 또 다른 예의 중공 본체(105)의 말단 단부(107)에서의 경사부(115)를 도시하고 있다. 경사부(115)는 가장 말단의 단부에서 비-포획 팁(130')을 포함한다. 비-포획 팁(130')은 전진될 때에 연질 조직에 걸리지 않는 (도 5에 도시된 것과 같은) 프로파일을 갖는다.
도 6은 하나의 예의 중공 본체(105)의 근위 단부(106)에서의 피드백 부재(120)를 도시하고 있다. 피드백 부재(120)는 수술의에게 촉각 피드백을 제공한다. 피드백 부재(120)는 제1 표면 및 제2 표면을 갖고, 이들 중 일부가 수술의에 의해 보유된다. 사용 시에, 일부 예들의 피드백 부재(120)는 수술의의 엄지와 검지 사이에 보유된다. 다른 예의 피드백 부재(120)는 수술의의 손바닥 내에 보유된다.
일부 예들의 피드백 부재(120)는 비대칭 형상부를 갖는다. 피드백 부재(120)의 비대칭 형상부는 선행 모서리(145)를 포함하는 길이 방향 평면에 직교하는 비대칭 평면(150)을 갖는다. [선행 모서리(145)는 도 4를 참조하여 위에서 설명되었다.] 비대칭 형상부는 경사부(115)의 회전 배향을 수술의에게 표시한다.
수술의가 수술용 니들(100)을 사용하여 피드백 부재(120)를 회전시킴에 따라, 피드백 부재(120)의 비대칭 형상부는 수술의에게 회전에 대한 즉각적인 피드백을 준다. 피드백 부재(120)의 비대칭 형상부는 피드백 부재(120)에 수술의가 피드백 부재(120)를 제어함에 따라 변화되는 수술의의 손에서의 비대칭 느낌을 준다. 예컨대, 수술의는 12시 위치에서 피드백 부재(120)를 보유하고, 그 다음에 6시 위치로 피드백 부재(120)를 회전시킨다. 수술의의 손에서, 12시 위치에서의 피드백 부재(120)는 6시 위치에서와 상이하게 느껴진다. 피드백 부재(120)와 경사부(115) 사이의 고정 관계 때문에, 피드백 부재(120)의 임의의 회전이 경사부(115)의 대응하는 회전으로 바뀐다. 이와 같이, 피드백 부재(120)는 수술의가 회전 중인 경사부(115)를 느낄 수 있게 한다.
위의 특징부는 경사부(115)가 예컨대 대퇴골두와 대면하도록 수술의가 경사부(115)의 직접적인 시야 확보 없이 수술용 니들(100)을 회전시키려고 시도할 때에 특히 유리하다. 이러한 배향은 경사부(115)가 연골을 절개/관통하기보다는 멀리 편향되게 하고 그에 따라 예컨대 대퇴골두에 대한 의원성 손상을 피하게 한다. 결국, 합병증의 가능성을 감소시키고, 관절경 수술로부터의 회복 시간을 감소시킨다.
피드백 부재(120)의 비대칭 형상부는 선행 모서리(145)를 포함하는 길이 방향 평면에 직교하는 비대칭 평면(150)을 갖는 임의의 개수의 임의의 형상부일 수 있다. 도 6에 도시된 것과 같이, 하나의 예의 비대칭 형상부는 경사형 표면(150)을 포함한다. 간편한 예의 피드백 부재(120)에서, 경사형 표면(150)은 경사부(115)의 표면(140)에 대략 평행하다.
도 7은 또 다른 예의 비대칭 형상부를 도시하고 있다. 예는 경사형 표면(150') 그리고 경사형 표면(150')으로부터 돌출되는 상승 돌출부(160)를 갖는다. 특징부들의 조합은 피드백 부재(120)의 촉각 피드백을 향상시킨다. 도면에 도시된 것 등의 조합은 손바닥의 감각이 둔감한 수술의도 피드백 부재(120)를 느낄 수 있다는 것을 고려하면 특히 유리할 수 있다. 수술의의 촉각은 수술의에 의해 착용되는 장갑의 추가의 층에 의해 더욱 둔감해진다. 상승 돌출부(160)에 추가하여, 오목부, 리지(들) 및 상승 형상부 등의 다른 촉각으로 검출 가능한 특징부가 가능하다.
도 8은 하나의 예의 근위 단부(111) 및 말단 단부(112)를 갖는 탐침(110)을 도시하고 있다. 탐침(110)의 말단 단부(112)에는 저항 감소 부재(165)가 있다. 탐침(110)의 근위 단부(111)에는 탐침 허브(170)가 있다.
도 9a 및 9b는 하나의 예의 저항 감소 부재(165)를 도시하고 있다. 저항 감소 부재(165)는 탐침(110)이 연장 위치에 있을 때에 저항 감소 부재(165)가 경사부(115)의 팁(130)의 전방에서 조직이 팁(130)에 의해 절개/관통되는 것을 보호하는 형상 또는 프로파일을 갖는다. 탐침(110)이 후퇴 위치에 있을 때에, 저항 감소 부재(165)는 중공 본체(105)의 경사부(115)에 대해 소정의 위치에 위치된다. 이러한 위치에서, 저항 감소 부재(165)는 조직을 통한 수술용 니들(100)의 저항을 감소시킨다. 저항은 수술용 니들이 조직을 통해 압박됨에 따라 조직이 진입되게 하는 개방 단부를 갖는 수술용 니들(100)의 저항보다 작다. 간편한 예에서, 저항 감소 부재(165)는 구형 부분(175) 및 평면형 부분(180)을 갖는다. 구형 부분(175)은 연약한 조직에 대한 외상을 최소화 또는 방지한다. 평면형 부분(180)을 조직을 통한 저항을 감소시킨다.
도 8로 복귀하면, 탐침 허브(170)는 탐침(110)의 근위 단부(111)에 배치된다. 탐침 허브(170)는 피드백 부재(120)의 개구(125) 및 통로(127)와 함께 탐침(110) 및 중공 본체(105)를 결합시키도록 기능한다(도 3에 가장 잘 도시됨). 탐침 허브(170)는 수술의의 손바닥 내에 보유되는데 적절한 기하 구조(형상, 크기, 길이 등)를 갖는다.
도 10은 중공 본체(105) 및 탐침(110)이 서로 분리 가능하게 결합되는 하나의 예의 수술용 니들(100)의 근위 단부(102)를 도시하고 있다. 이러한 예에서, 탐침 허브(170)는 피드백 부재(120)의 개구(125) 및 통로(127)를 통해 중공 본체(105) 및 탐침을 결합시키도록 구성되는 로킹 부재(182)를 포함한다. 중공 본체(105) 및 탐침(110)을 접합(또는 조립)하기 위해, 탐침(110)의 말단 단부(112)는 중공 본체(105)의 근위 단부(106)에서 피드백 부재(120)의 개구(125) 내로 삽입된다. 탐침(110)은 그 다음에 피드백 부재(120) 및 탐침 허브(170)가 만날 때까지 통로(127)를 통해 그리고 중공 본체(105)의 내부를 통해 활주된다.
간편한 예의 로킹 부재(182) 및 통로(127)는 맞물림 나사산을 갖는다. 로킹 부재(182)는 피드백 부재 내로 나사 결합되고, 그에 의해 수술용 니들(100)로서 중공 본체(105) 및 탐침(110)을 함께 고정한다. 중공 본체(105) 및 탐침(110)을 분리(또는 분해)하기 위해, 위의 절차가 역순으로 수행된다. 맞물림 나사산에 추가하여, 마찰 또는 스냅 끼워맞춤 등의 다른 내부 특징부가 가능하다. 다른 예의 수술용 니들(100)에서, 로킹 부재(182) 및 통로(127)는 루어-로크(luer-lock) 등의 중공 본체(105) 및 탐침(110)을 분리 가능하게 결합시키는 외부 특징부를 포함한다.
위의 예의 수술용 니들(100)은 신속하게 그리고 쉽게 조립 또는 분해될 수 있다. 이들 예는 유리하게는 예컨대 경사부(115) 및 저항 감소 부재(165)의 관계가 반복 가능하고 그에 의해 일관되고 예측 가능한 결과로 이어지도록 중공 본체(105) 및 탐침(110)이 소정의 가장 근위 위치에 있을 수 있게 한다.
도 11a-c는 조직을 통한 수술용 니들(100)의 저항을 감소시키기 위해 저항 감소 부재(165)가 중공 본체(105)의 경사부(115)에 대해 소정의 거리만큼 이동되게 하도록 구성되는 하나의 예의 탐침 허브(170)를 도시하고 있다. 탐침 허브(170)는 탐침(110)의 연장 위치를 한정하는 말단 경질 스톱(190) 그리고 탐침(110)의 후퇴 위치를 한정하는 근위 경질 스톱(195)을 포함한다. 탐침(110)에 고정되는 스톱(200)이 말단 경질 스톱(190)과 근위 경질 스톱(195) 사이에서 이동된다. 스톱(200)이 탐침(110)에 고정되기 때문에, 탐침(110)이 또한 말단 경질 스톱(190)과 근위 경질 스톱(195) 사이에서 이동된다. 이러한 허브 구성에 대한 장점에 따르면, 근위 경질 스톱(195)은 경사부(115)에 대한 소정의 위치에서 탐침(110)의 역행 이동을 방지하고, 그에 의해 최상의 저항 감소 기하 구조가 얻어질 수 있다.
탐침 허브(170)는 말단 경질 스톱(190)에 대해 스톱(200)을 압박하는 편의 수단을 추가로 포함한다. 편의 수단은 또한 수술용 니들(100)이 조직을 통해 이동될 때 "조직 힘(tissue force)"으로서 불리는 탐침(110)에 대해 압박되는 조직의 힘에 대항한다. 충분한 조직 힘의 부재 시에, 편의 수단으로부터의 편의력이 완전히 또는 부분적으로 연장된 위치로 말단 방향으로 탐침(110)을 압박하도록 탐침(110) 상에 작용한다. 도 11a는 스톱(200)이 말단 경질 스톱(190)에 대해 말단 방향으로 편의되고 탐침(110)이 완전히 연장된 위치인 초기 위치를 도시하고 있다. 도 11b는 말단 또는 근위 스톱 중 어느 것과도 접촉되지 않고 탐침(110)이 부분적으로 연장된 위치인 중간 행정의 스톱(200)을 도시하고 있다.
조직 힘이 편의력보다 클 때에, 탐침(110)이 후퇴된다. 도 11c는 근위 경질 스톱(195)에 대한 스톱(200) 그리고 후퇴 위치에서의 탐침(110)을 도시하고 있다. 탐침(110)이 스톱(200)에 대해 견고하게 부착되고 근위 경질 스톱(195)이 스톱(200)의 역행 이동을 방지하기 때문에, 탐침(110)은 후방으로 추가로 이동될 수 없다. 이와 같이, 이러한 예의 탐침 허브(170)에 대한 또 다른 장점에 따르면, 최상의 저항 감소 기하 구조가 조직 힘이 (더 조밀한 조직 내로 진입되어) 더욱 증가될 때에도 유지된다. 위의 특징부는 수술용 니들(100)이 각각 상이한 "인성(toughness)"을 갖는 여러 개의 조직 층과 교차되는 수술에 유리할 수 있다.
간편한 예의 탐침 허브(170)에서, 스톱(200)은 경사부(115)부에 대해 저항 감소 부재를 회전 가능하게 키잉하는 평탄형 상부를 갖는다. 이러한 배열은 저항 감소 부재 및 경사부(115)의 관계가 반복 가능하고 그에 의해 일관되고 예측 가능한 결과로 이어지기 때문에 유리하다.
수술용 니들(100)이 조직을 통과하여 관절을 향해 구동함에 따라, 수술용 니들(100)이 결과적으로 조직으로부터 빠져나오게 되고, 이에 의해 탐침(110)에 대해 작용하는 조직의 힘이 더 이상 존재하지 않는다. 이러한 힘이 없으면, 탐침(110)은 전방으로 튀어나가고, 그에 의해 팁(130)이 연골 등의 연약한 관절 조직과 접촉되는 것을 차단한다.
수술용 니들(100)이 접선 궤적으로 관절 내로 진입될 때에, 튀어나간 탐침(110)은 후방으로 탐침(110)을 압박하는 힘과 만나지 않는다(도 12a에 도시됨). 수술용 니들(100)의 더 직각인 궤적으로 관절 내로 진입될 때에, 튀어나간 탐침(110)은 후방으로 탐침(110)을 압박하는 힘과 만나지 않고, 그에 의해 고관절 내의 대퇴골두 연골 등의 관절 조직에 팁(130)을 노출시킨다(도 12b에 도시됨). 이러한 상황에서, 탐침(110)이 전방으로 튀어나간 후에 가장 먼 말단(연장) 위치에서 탐침(110)이 로킹되게 하고 그에 의해 탐침(110)이 팁(130)을 노출시키는 것을 방지하는 것이 바람직하다.
도 13a-c는 하나의 예의 탐침 로킹 부재(202)를 갖는 탐침 허브(170)를 도시하고 있다. 탐침 로킹 부재(202)는 자동적으로 연장(비-절개/비-관통) 위치에서 탐침(110)을 로킹하고, 탐침(110)이 팁(130) 뒤로 후퇴(절개/관통) 위치로 재차 활주되는 것을 방지한다. 도 13a에 도시된 예의 탐침 로킹 부재(202)는 로크/언로크 버튼(205)을 포함한다. 로크/언로크 버튼(205)은 탐침(110)에 대해 어떤 각도로 설정되는 보어(210) 내에서 활주 가능하게 이동되게 된다. 탐침(110)이 더 이상 후퇴력[탐침(110)에 대해 작용하는 조직의 힘]을 보이지 않을 때에, 탐침(110)은 말단 방향으로 이동되고, 그에 의해 도 13b에 도시된 것과 같이 허브 영역 내의 일체형 특징부(215)가 로크/언로크 버튼(205) 상의 경사형 표면(220)을 타격하게 한다. 이것은 결국 하향으로 로크/언로크 버튼(205)을 구동시키고, 그에 의해 도 13c에 도시된 것과 같이 로크/언로크 버튼(205) 상의 로킹 립(locking lip)(225)이 대응하는 로킹 립(230)과 결합되게 한다. 로크/언로크 버튼(205)이 (예컨대, 스프링에 의해) 편의됨에 따라, 로크/언로크 버튼(205)은 로킹 립(225, 230)이 결합되게 하고, 탐침(110)이 근위 방향으로 이동되는 것을 방지한다.
탐침 로킹 부재(202)는 수술용 니들(100)에 의해 관통되는 조직의 배출 측면과 혈관 및 신경 등의 연약한 조직 사이에 작은 공간 또는 간극만이 있을 때에 특히 유리하다. 이러한 좁은 공간에서 수술할 때에, 조직을 통해 "튀어나가고" 수술용 니들(100)로써 연질 조직을 절개/관통하는 것이 매우 쉽다. 수술용 니들(100)이 조직으로부터 빠져나오면 자동적으로 연장(비-절개/비-관통) 위치에서 탐침(110)을 로킹하는 것은 의도와 다르게 수술용 니들(100)이 추가로 절개/관통되어 손상을 유발하는 것을 방지한다.
그러나, 실제로, 수술용 니들(100)은 수술의가 관절을 향해 수술용 니들(100)의 궤적을 유도할 때 종종 내부 및 외부로 "피스토닝"된다(pistoned). 탐침 후퇴가 근위 방향으로 탐침(110)을 압박하는 조직 힘에 의존하기 때문에, 이러한 피스토닝은 수술의가 근위 방향으로 수술용 니들(100)을 인출할 때마다 탐침(110)이 말단 방향으로 튀어나가게 한다. 간편한 예에서, 로킹된 탐침(110)은 수술 시간을 최소화하기 위해 수술의에 의해 쉽게 언로킹된다. 일부 예들의 다양한 기하 구조를 갖는 언로크 특징부가 아래에서 제공된다.
도 13a-c에 도시된 예에서, 로크/언로크 버튼(205)은 자연스럽게 언로크 번트 옆의 피드백 부재(120) 상에 있는 수술의의 엄지에 의해 쉽게 언로킹된다. 수술의는 로킹 립(225, 230)을 분리하여 탐침(110)이 근위 방향으로 후퇴되게 하기 위해 로크/언로크 버튼(205)을 누른다. 이러한 기하 구조는 탐침 허브(170)가 피드백 부재(120)에 대한 제어를 제공하는 이들의 엄지 및 검지와 함께 수술의의 손바닥 내에 위치되면 특히 편리하다.
도 14a는 또 다른 예의 언로크 버튼(235)을 갖는 탐침 로킹 부재(202)를 도시하고 있다. 도시된 배열은 탐침 허브(170)가 피드백 부재(120)에 대한 제어를 제공하는 수술의의 엄지 및 검지에 위치되면 특히 편리하다.
도 14b는 또 다른 예의 언로크 레버(240)를 갖는 탐침 로킹 부재(202)를 도시하고 있다. 도시된 배열은 수술의가 수술의의 손바닥 내에 피드백 부재(120)를 그리고 이들의 엄지 및 검지 사이에 중공 본체(105)를 보유할 때에 특히 편리하다. 언로크 레버(140)는 이들의 위치 재설정 없이 수술의의 손가락의 용이한 도달 거리 내에 있다.
도 15a-f는 위에서 설명된 하나의 예의 수술용 니들(100)을 사용하여 조직을 통해 관절 공간 내로 진입되는 예시의 수술 과정을 도시하고 있다. 도면의 각각은 수술용 니들(100)의 말단 단부(101)의 확대도를 포함한다. 탐침(110)의 위치와 수술용 니들(100)의 진행 사이의 대응성이 특히 주목되어야 한다.
도 15a는 수술의가 초기 궤적을 따라 조직을 통해 수술용 니들(100)을 압박하는 것을 도시하고 있다. 탐침(110)은 후퇴되고 그에 의해 조직에 절개/관통 팁(130)을 노출시킨다. 저항 감소 부재(165)는 중공 본체(105)의 경사부(115)에 대해 소정의 위치에 위치된다. 수술의는 저항이 감소되기 때문에 조직을 통해 수술용 니들(100)을 압박하는 데 작은 힘을 사용한다. 그러나, 초기의 궤적은 잘못된 것이고, 수술용 니들(100)은 포낭에 도달되지 못할 것이다.
도 15b는 수술의가 후방으로 수술용 니들(100)을 인출하는 것을 도시하고 있다. 탐침(110)에 대해 압박하는 조직의 부재 시에, 탐침(110)은 연장된다. 탐침(110)의 연장은 자동적으로 탐침 로킹 부재(202)가 연장 위치에서 탐침(110)을 로킹되게 한다.
도 15c는 수술의가 수동으로 연장 위치로부터 로킹된 탐침(110)을 언로킹하기 위해 탐침 로킹 부재(202)의 로크/언로크 버튼(205)을 누르는 것을 도시하고 있다.
도 15d는 수술의가 탐침(110)이 후퇴 위치에 있고 절개/관통 팁(130)이 노출된 상태로 수술용 니들(100)을 재유도하는 것을 도시하고 있다. 수술의는 수술 중에 여러 차례 위의 단계(압박, 인출, 언로킹)를 반복할 수 있다. 이것은 "피스토닝"으로서 불린다.
도 15e는 수술의가 포낭을 통해 수술용 니들(100)을 압박하는 것을 도시하고 있다. 탐침(110)은 후퇴 위치이고, 절개/관통 팁(130)은 노출되고, 저항 감소 부재(165)는 중공 본체(105)의 경사부(115)에 대해 소정의 위치에 위치된다. 연약한 연골을 갖는 대퇴골두는 완전히 경사부(115)가 포낭으로부터 빠져나오게 되는 곳에 매우 가깝다.
도 15f는 수술의가 경사부(115)가 완전히 포낭을 통해 그리고 관절 공간 내에 있도록 수술용 니들(100)을 압박하는 것을 도시하고 있다. 탐침(110)에 대해 압박하는 조직의 부재 시에, 탐침(110)은 연장된다. 탐침(110)의 연장은 자동적으로 탐침 로킹 부재(202)가 연장 위치에서 탐침(110)을 로킹하게 한다. 수술의가 수술용 니들(100)을 계속하여 압박하더라도, 로킹된 탐침(110)은 대퇴골두에 대한 손상을 최소화 또는 방지한다.
위의 예에서, 관절 공간은 고관절이다. 고관절의 예는 하나의 예일 뿐이고, 제한적이지 않다. 어깨 또는 발목 등의 다른 관절 공간 내로 진입되는 수술이 유사하다.
다양한 변형이 본 발명의 범주로부터 벗어나지 않으면서 여기에서 설명 및 예시된 구성 및 방법에서 수행될 수 있으므로, 위의 설명 내에 포함되거나 첨부 도면 내에서 도시된 모든 사항은 제한보다는 예시로서 해석되도록 의도된다. 이와 같이, 본 발명의 폭 및 범주는 위에서-설명된 예들 중 임의의 것에 의해 제한되지 않아야 하고, 그에 첨부된 다음의 특허청구범위 그리고 이들의 등가물에 따라서만 한정되어야 한다.

Claims (13)

  1. 조직을 통해 관절 공간 내로 진입되는 수술용 니들에 있어서,
    말단 단부 및 근위 단부를 갖는 중공 본체와;
    중공 본체의 말단 단부에 배치되는 경사부와;
    경사부의 가장 말단의 단부에서의 팁과;
    중공 본체의 근위 단부에 결합되는 피드백 부재로서, 피드백 부재는 사용자에게 조직에 대해 이동되는 수술용 니들의 촉각 피드백을 제공하는, 피드백 부재와;
    피드백 부재 내에 있고 피드백 부재의 하나의 단부에서 개구에 의해 한정되는 통로로서, 통로는 중공 튜브의 내부와 연통되는, 통로와;
    말단 단부 및 근위 단부를 갖는 탐침으로서, 탐침은 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 중공 본체 내에서 이동 가능한, 탐침과;
    탐침의 말단 단부에 배치되는 저항 감소 부재로서, 저항 감소 부재는 탐침이 연장 위치에 있을 때에 경사부의 팁의 전방에 있고, 저항 감소 부재는 탐침이 후퇴 위치에 있을 때에 중공 본체의 경사부에 대해 소정의 위치에 위치되는, 저항 감소 부재와;
    탐침의 근위 단부에 배치되는 탐침 허브로서, 탐침 허브는 피드백 부재의 통로 및 개구와 함께 탐침 및 중공 본체를 함께 결합시키는, 탐침 허브
    를 포함하는 수술용 니들.
  2. 제1항에 있어서, 피드백 부재는 비대칭 형상부를 갖고, 피드백 부재의 비대칭 형상부는 경사부의 팁 및 가장 근위 단부에 의해 형성되는 라인을 포함하는 길이 방향 평면에 직교하는 비대칭 평면을 갖고, 비대칭 형상부는 경사부의 회전 배향을 사용자에게 표시하는, 수술용 니들.
  3. 제2항에 있어서, 경사부는 경사부의 팁과 가장 근위 단부 사이에서 연장되는 표면을 갖고, 피드백 부재의 비대칭 형상부는 경사부의 표면에 대략 평행한 경사형 표면을 포함하는, 수술용 니들.
  4. 제2항에 있어서, 피드백 부재의 비대칭 형상부는 촉각으로 검출 가능한 특징부를 갖는 표면을 포함하는 수술용 니들.
  5. 제1항에 있어서, 저항 감소 부재는 평면형 측면을 갖는 구체로서 성형되는 수술용 니들.
  6. 제1항에 있어서, 탐침 허브는 탐침 및 중공 본체를 함께 분리 가능하게 결합시키는 로킹 부재를 포함하는 수술용 니들.
  7. 제6항에 있어서, 피드백 부재의 통로 및 로킹 부재는 맞물림 나사산을 포함하는 수술용 니들.
  8. 제6항에 있어서, 피드백 부재의 통로 및 로킹 부재는 루어 로크를 형성하는 수술용 니들.
  9. 제1항에 있어서, 탐침 허브는,
    탐침의 연장 위치를 한정하는 말단 경질 스톱과;
    수술용 니들의 저항을 감소시키기 위해 저항 감소 부재가 중공 본체의 경사부에 대해 소정의 거리에 있는 탐침의 후퇴 위치를 한정하는 근위 경질 스톱과;
    말단 경질 스톱에 대해 탐침에 고정되는 스톱을 압박하고 탐침에 대해 압박하는 조직 힘에 대항하는 편의 수단
    을 추가로 포함하는,
    수술용 니들.
  10. 제1항에 있어서, 탐침 허브는 탐침에 대해 작용하는 조직 힘의 부재 시에 자동적으로 연장 위치에서 탐침을 로킹하는 탐침 로킹 부재를 포함하는 수술용 니들.
  11. 제10항에 있어서, 탐침 로킹 부재는 로킹된 연장 위치로부터 탐침을 언로킹하는 수동 수단을 포함하는 수술용 니들.
  12. 조직을 통해 관절 공간 내로 진입되는 수술용 니들에 있어서,
    말단 단부 및 근위 단부를 갖는 중공 본체와;
    중공 본체의 말단 단부에 배치되는 경사부와;
    경사부의 가장 말단의 단부에서의 팁과;
    중공 본체의 근위 단부에 결합되는 피드백 부재로서, 피드백 부재는 비대칭 형상부를 갖고, 피드백 부재의 비대칭 형상부는 경사부의 팁 및 가장 근위 단부에 의해 형성되는 라인을 포함하는 길이 방향 평면에 직교하는 비대칭 평면을 갖고, 비대칭 형상부는 경사부의 회전 배향을 사용자에게 표시하는, 피드백 부재와;
    피드백 부재 내에 있고 피드백 부재의 하나의 단부에서 개구에 의해 한정되는 통로로서, 통로는 중공 튜브의 내부와 연통되는, 통로와;
    말단 단부 및 근위 단부를 갖는 탐침으로서, 탐침은 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 중공 본체 내에서 이동 가능한, 탐침과;
    탐침의 말단 단부에 배치되는 저항 감소 부재로서, 저항 감소 부재는 탐침이 연장 위치에 있을 때에 경사부의 팁의 전방에 있고, 저항 감소 부재는 탐침이 후퇴 위치에 있을 때에 중공 본체의 경사부에 대해 소정의 위치에 위치되는, 저항 감소 부재와;
    탐침의 근위 단부에 배치되는 탐침 허브로서, 탐침 허브는 피드백 부재의 통로 및 개구와 함께 탐침 및 중공 본체를 함께 결합시키는, 탐침 허브
    를 포함하는 수술용 니들.
  13. 수술용 니들을 조직을 통해 관절 공간 내로 진입시키는 방법에 있어서,
    중공 본체의 말단 단부에 배치되는 경사부와;
    경사부의 가장 말단의 단부에서의 팁과;
    중공 본체의 근위 단부에 결합되는 피드백 부재로서, 피드백 부재는 사용자에게 조직에 대해 이동되는 수술용 니들의 촉각 피드백을 제공하는, 피드백 부재와;
    피드백 부재 내에 있고 피드백 부재의 하나의 단부에서 개구에 의해 한정되는 통로로서, 통로는 중공 튜브의 내부와 연통되는, 통로와;
    말단 단부 및 근위 단부를 갖는 탐침으로서, 탐침은 연장 위치와 후퇴 위치 사이에서 중공 본체 내에서 이동 가능한, 탐침과;
    탐침의 말단 단부에 배치되는 저항 감소 부재로서, 저항 감소 부재는 탐침이 연장 위치에 있을 때에 경사부의 팁의 전방에 있고, 저항 감소 부재는 탐침이 후퇴 위치에 있을 때에 중공 본체의 경사부에 대해 소정의 위치에 위치되는, 저항 감소 부재와;
    탐침의 근위 단부에 배치되는 탐침 허브로서, 탐침 허브는 피드백 부재의 통로 및 개구와 함께 탐침 및 중공 본체를 함께 결합시키는, 탐침 허브
    를 포함하는,
    수술용 니들을 조직 내로 삽입하는 단계와;
    조직을 통해 수술용 니들을 전진시키는 단계로서, 저항 감소 부재는 저항 감소 부재에 대해 압박하는 조직 힘에 따라 중공 본체의 경사부 뒤로 소정의 거리만큼 이동되는, 단계와;
    경사부의 회전 배향의 표시에 따라 조직 및 관절 공간에 대해 수술용 니들을 회전시키는 단계로서, 표시는 피드백 부재의 비대칭 형상부에 의해 제공되는, 단계
    를 포함하는 방법.
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