KR20190117016A - 최소 침습 봉합을 위한 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

최소 침습 봉합을 위한 장치 및 방법이 개시되어 있다. 최소 침습 봉합을 위한 봉합 디바이스는, 근위 단부, 원위 단부, 및 이들 사이에 종축을 가진 근위 섹션; 근위 섹션의 원위 단부에서부터 연장되는 봉합사 헤드 조립체; 뾰족한 단부 및 무딘 단부를 가진 봉합 니들로서, 봉합 니들은 근위 섹션의 종축에 대략 수직인 축을 중심으로 회전할 수 있으며, 봉합 니들의 뾰족한 단부는 봉합 니들의 회전 이전에 그리고 그 이후에 봉합 헤드 조립체내에 위치되는, 상기 봉합 니들; 및 상기 근위 섹션의 근위 단부로부터 연장되어 봉합 니들과 맞물리고 회전하기 위한 니들 드라이버를 가진 구동 메카니즘을 작동시키기 위한 액추에이터를 포함한다.

Description

최소 침습 봉합을 위한 장치 및 방법
본 특허 출원은 2017 년 2 월 26 일에 출원된 미국 가출원 제 62/463,724 호 및 2017 년 9 월 29 일에 출원된 미국 특허 출원 제 15/720,853 호의 우선권의 이점을 주장한다. 전술한 특허 출원들은 무엇이든 임의의 목적을 위해 그 전부가 본원에 원용된다.
본원에 개시된 실시형태들은 조직을 봉합하기 위한 의료 디바이스, 보다 특히 최소 침습 봉합 동안 봉합 니들의 조작 및 제어를 위한 디바이스, 이러한 디바이스를 제조하는 방법 및 조직을 봉합하기 위해 이러한 디바이스를 사용하는 방법에 관한 것이다.
최소 침습 수술 (minimally invasive surgery: MIS) 은 의료진이 종래의 개복 수술보다 고통 및 장애가 적으면서 많은 수술 처치를 수행하게 한다. 넓은 절개를 통해 수술 자리에 용이하게 접근하여, 외과의가 조직 및 기기 둘 다를 용이하게 가시화하고 조작하게 하는 종래의 개복 수술과는 다르게, MIS 는 작은 구멍들 ("키홀 (keyhole) 수술") 또는 예를 들어 질, 식도 또는 항문을 포함하는 자연적인 개구부들을 통해 기기를 삽입하고 조작하여 원거리에서 외과의가 시술할 것을 요한다.
MIS 에서는, 통상적으로 신체 내에 작은 구멍을 만든다. 그 후, 캐뉼라를 통하여 의료 기기를 삽입한다. 캐뉼라는 통상적으로 5 ~ 10 밀리미터 (㎜), 때때로 최대 20 밀리미터 (㎜) 또는 그 이상의 작은 내부 직경을 가진다. 이러한 많은 캐뉼라들은 임의의 주어진 시술 동안 신체내에 삽입될 수 있다. 최소 침습 수술 기기들은 필연적으로 더 작고 또한 일반적으로 더 길어서 정확하게 조작하기가 더 어렵다.
아마도, MIS 에서 가장 문제가 되는 수술 업무는 봉합이다. 봉합은 (특히 간접적인 2 차원 비디오 영상만이 이용가능할 때) 가시화하기 어려운 작은 니들 및 봉합사를 든 양손 뿐만 아니라 손으로 봉합하기 위해 통상 사용되는 여러 기기들 (니들-드라이버들 및 픽업 겸자들을 포함) 로 조화롭게 조작할 것을 요한다. 제한된 공간, 제한된 가시화 및 제한된 이동성을 특징으로 하는 환경에서, 많은 외과의들은 손에 의한 최소 침습 봉합이 극도로 어렵고, 종종 실직적으로 불가능한 수술 업무라는 것을 발견하였다.
미국 특허 제 7,862,572 호 및 제 8,821,519 호의 실시형태들은 전술한 많은 문제점을 완화시킨다.
하지만, 본 출원인은 이러한 유형의 디바이스에 대한 추가 개선으로 그 사용을 용이하게 할 수 있다는 것을 인식하게 되었다. 본 출원은 이러한 개선에 관한 것이다.
신체 내부의 조직의 최소 침습 봉합을 위한 디바이스들 및 방법들이 본원에 개시되어 있다. 특히, 선단, 제 2 단부 및 봉합사 길이부를 가진 아치형 니들, 니들을 수용하고 니들이 횡단하는 경로를 규정하는 트랙을 내부에 규정하는 하우징, 원형 경로를 따라서 니들을 회전시키도록 작동가능한 니들 드라이버, 및 니들 위치 검출 회로를 포함하는 봉합 디바이스가 제공된다. 니들 위치 검출 회로는 바람직하게는 니들의 일부가 원형 니들 경로를 따라서 미리 정해진 위치에 위치될 때를 나타내도록 구성 및 배열된다.
다양한 구현예들에서, 니들 위치 검출 회로는 전력 공급부에 작동가능하게 연결되도록 구성된다. 원한다면, 니들은 미리 정해진 위치에 존재할 때 전기 회로를 폐쇄하도록 구성되어, 니들의 위치를 노출시킬 수 있다. 예를 들어, 전기 회로를 폐쇄하기 위해 니들의 일부를 통하여 또는 니들의 일부를 따라 전류가 흐를 수 있다. 일부 구현예들에서, 니들은 전기 회로를 폐쇄하는 기계식 스위치를 작동시키도록 구성될 수 있다.
다른 구현예들에서, 니들은 니들의 위치가 검출될 수 있도록 니들이 미리 정해진 위치에 존재할 때 전기 회로를 개방할 수 있다. 예를 들어, 니들은 전기 회로를 개방하는 기계식 스위치를 작동시킬 수 있다.
일부 구현예들에서, 니들 위치 검출 회로는 봉합 디바이스의 회전 방지 스프링, 봉합 디바이스의 구동 폴 (drive pawl), 또는 봉합 디바이스의 다른 부분에 전기적으로 결합되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 니들 위치 검출 회로는 니들이 횡단하는 경로를 규정하는 봉합 디바이스의 니들 트랙에 전기적으로 결합되도록 구성된다.
일부 실시형태들에서, 니들 위치 검출 회로는 니들이 미리 정해진 위치에 위치될 때 표시기 (indicator) 를 작동시키도록 구성될 수 있다. 표시기는, 예를 들어 적어도 하나의 발광 다이오드, 또는 다른 조명 디바이스, 진동 디바이스 (예를 들어, 압전 소자), 또는 사운드 방출 디바이스를 포함할 수 있다. 다른 구현예들에서, 회로는 컴퓨팅 디바이스에 니들 위치 정보를 전송하도록 컴퓨팅 디바이스 또는 무선 디바이스에 작동가능하게 결합되어, 니들 위치는 사용자 디바이스, 수술실 모니터 등의 스크린상에 표시될 수 있다.
일부 구현예들에서, 적어도 하나의 발광 다이오드는 봉합 디바이스의 핸들 내에 또는 핸들 상에 위치될 수 있다. 원한다면, 표시기는 복수의 발광 다이오드들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 발광 다이오드들은 원호 형상으로 배열될 수 있고 봉합 디바이스내의 니들 위치를 표시하도록 이격되어 있다.
전술한 장점들 외에도, 본원에 개시된 실시형태들의 봉합 디바이스는 제조가 비교적 간단하고 비용 효율적이다. 따라서, 봉합 디바이스는 조직 절개를 폐쇄하거나 이식편을 부착하는 등에 필요한 단일 스티치 또는 연속 스티치, 예를 들어 나선, 매트리스, 퍼스 (purse) 스트링 등을 포함하는 광범위한 봉합 적용을 찾아야 한다.
본원에 개시된 실시형태들의 이러한 장점 및 다른 장점은 이하에 설명되는 실시형태들을 통하여 설명된다. 본원에 개시된 실시형태들은 그에 따라서 이하의 상세한 설명에서 예시될 구성, 요소들의 조합 및 부품들의 배열의 특징들을 포함한다.
본원에 개시된 실시형태들은 첨부된 도면들을 참조하여 추가로 설명될 것이고, 여기서 유사한 구조는 여러 도면들에 걸쳐 유사한 도면부호로 지칭된다. 도시된 도면들은 반드시 축척대로 도시된 것은 아니며, 대신에 본원에 개시된 실시형태들의 원리를 설명하기 위해 일반적으로 강조된다.
도 1 ~ 도 15 는 본 개시에 따른 봉합 디바이스의 다양한 도면들이다.
도 16 ~ 도 23 은 니들 위치 표시기 회로를 가진 봉합 디바이스의 양태들을 설명한다.
상기 식별된 도면들은 본원에 개시된 실시형태들을 설명하지만, 논의된 바와 같이 다른 실시형태들도 상정된다. 본 개시는 예시적인 실시형태들을 제시하지만 제한하지 않는 방식으로 설명한다. 본원에 개시된 실시형태들의 원리의 범위 및 사상에 속하는 다수의 다른 변형 및 실시형태들이 당업자에 의해 발명될 수 있다.
도 1 및 도 2 는 일반적으로 150 으로 도시된 봉합 디바이스의 대안적인 실시형태를 도시한다. 도 1 및 2 를 참조하면, 봉합 디바이스 (150) 는 환자의 신체 내부의 개구부를 폐쇄할 수 있도록 연속 또는 중단된 스티치 또는 봉합사를 생성하는데 사용될 수 있다. 봉합 디바이스 (150) 는 임의의 유형의 해부학적 공동에서 임의의 유형의 해부학적 조직을 봉합하는데 사용될 수 있고; 이에 따라서, 복강경검사와 같은 내시경 처치에서 캐뉼라와 함께 사용하기 위해 디바이스 (150) 가 이하에 설명되지만, 이 디바이스 (150) 는 개복 수술에 사용될 수 있고 그리고 카테터들 및 다른 작고 큰 직경의 관형 또는 중공 원통형 부재들이 정맥과 동맥과 같은 공동들 뿐만 아니라 복부와 같은 큰 공동에 대한 접근을 제공할 수 있다.
일 실시형태에서, 봉합 디바이스 (150) 는 세장형 배럴 (154) 및 세장형 배럴 (154) 의 근위 단부에서 하부측에서부터 연장되는 핸들 (160) 을 포함하는 일반적으로 152 로 도시된 액추에이터 메커니즘을 포함한다. 세장형 배럴 (154) 내에는 이 세장형 배럴 (154) 에서부터 구형 부분 (158) 을 통하여 연장된 후 봉합사 헤드 조립체 (156) 에서 구동 메카니즘과 맞물리는 케이블들을 포함하는 기계 부분들이 위치된다. 구형 부분 (158) 은 세장형 배럴 (154) 의 원위 부분 내에 존재하며 저마찰로 회전한다. 일 실시형태에서, 구동 메커니즘 (170) 은 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 원위 단부에서부터 세장형 배럴 (154) 의 근위 단부까지 연장되는 케이블들 및 풀리 시스템을 포함한다.
봉합사 헤드 조립체 (156) 는 곡선 니들 (220) 을 완전한 360 도 원호로 구동하기 위한 메카니즘을 수용한다. 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 지향은, 니들 (220) 이 봉합사 헤드 조립체 (156) 에 부착될 때, 이 니들 (220) 이 디바이스 (150) 의 종축에 대략 수직한 축을 중심으로 곡선 경로로 구동되도록 한다. 이러한 방식으로, 니들 (220) 이 원호로 구동될 때 니들 (220) 을 최적으로 가시화할 수 있다. 또한 도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이, 니들 (220) 은 구동 메카니즘에 평행한 평면에 있고 봉합사 헤드 조립체 (156) 내의 동일한 공간에 끼워진다.
봉합사 헤드 조립체 (156) 의 형상 및 구성에 의해 제공되는 개선된 가시성은, 절개에 걸쳐 정확한 디바이스 배치를 가능하게 하고 그리고 매 스티치 이후에 봉합 디바이스 (150) 의 균일한 전진을 가능하게 하여, 균일하고 대칭적인 봉합선을 제공함으로써, 조직의 파열 위험을 최소화하고 스티치가 절개된 조직의 가장자리에 너무 근접하여 위치하여 출혈될 위험을 최소화한다. 일 실시형태에서, 봉합사 헤드 조립체 (156), 세장형 배럴 (154), 핸들 (160) 및 니들 (220) 과 같은 전체 디바이스 (150) 또는 디바이스 (150) 의 부품들은 멸균가능한 의료 등급의 플라스틱 재료로 구성되며, 이 경우에, 즉, 전체 디바이스 (150) 또는 디바이스 (150) 의 부품들은 단일 사용 후에 폐기 및 버려질 수 있다. 일 실시형태에서, 디바이스 (150) 는 스테인리스 강과 같은 멸균가능한 의료 등급의 금속 재료로 구성되어, 사전 사용 이후에 멸균 후에 재사용할 수 있게 한다. 다른 실시형태에서, 디바이스 (150) 는 티타늄과 같은 멸균가능한 의료 등급의 금속 재료로 구성되어, 사전 사용 이후에 멸균 후에 재사용할 수 있게 한다. 티타늄의 사용은 MRI (Magnetic Resonance Imaging) 및 CT (Computed Tomography) 를 포함하는 특정 처치에 유용한데, 이들은 X-Ray 방사선 투과성이며 MRI 및 CT 스캔을 방해하지 않기 때문이다.
도 3 은 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 조립도를 제공한다. 봉합사 헤드 조립체 (156) 는 홀더 조립체 (190), 니들 홀더 조립체 (188), 래치 (210), 및 반원형 경로를 통하여 니들 드라이버 (198) 를 구동할 때 포함되는 복수의 풀리들 (172, 174 및 176) 및 2 개의 아이들러 풀리들 (180) 을 포함하는 구동 메카니즘 (170) 의 부품들을 포함하는 다수의 피스들로 제조된다. 풀리들 (172 및 174) 은 한 세트 4 개의 풀리들 또는 2 세트 풀리들 (178) 을 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 니들 드라이버는 폴 (198) 이다. 숄더 스크류 (208) 및 복수의 니들 조립체 연장부들 (194) 은 니들 홀더 조립체 (188) 및 봉합 니들 (220) 에 걸쳐 래치 (210) 를 제위치에 잠겨서 유지하는데 사용될 수 있다. 니들 홀더 조립체 (188) 는 니들 (220) 이 라이딩하는 곡선 트랙 (192) 을 포함한다. 풀리들 (172, 174 및 176) 은 폴 (198) 에 부착되는 액추에이터 아암 (202) 과 맞물린다. 폴 (198) 은 약 180 도로 떨어져서 니들 (220) 의 면에 위치한 2 개의 노치들 (232) 과 상호끼워져, 곡선 니들 (220) 을 원호로 구동시킨다. 봉합사 헤드 조립체 (156) 는 당업계에 공지된 폴 (198) 또는 다른 니들 드라이버가 니들 (220) 의 곡선 내의 영역을 침입하거나 방해하지 않도록 구성된다. 니들 (220) 의 원호 내의 영역은 방해받지 않고; 원호의 중심에는 허브가 없으므로, 디바이스 (150) 는 곡선 니들 (220) 의 원호 내에 조직의 최대 부피를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 니들 (220) 은 비교적 큰 원호를 통해 회전될 수 있어서, 니들 (220) 이 조직에 충분한 "물림" 을 얻을 수 있게 한다. 바람직하게는, 니들 (220) 은 약 3 mm ~ 약 40 mm 의 곡률 반경을 가질 것이다. 일 실시형태에서, 디바이스 (150) 는 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 직경의 한계 내에서 봉합하고, 이는 최소 침습 수술 동안 작은 캐뉼라를 통하여 봉합하는데 유리하다. 일 실시형태에서, 곡선 니들 (220) 의 직경은 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 직경을 초과하지 않는다.
도 4a 및 도 4b 는 디바이스 (150) 의 사용 동안 니들 (220) 을 구동하는 것과 관련하여 봉합사 헤드 조립체 (156) 에 위치된 구동 메카니즘 (170) 의 상세도를 도시한다 (니들 홀더 조립체 (188) 및 홀더 조립체 (190) 는 구동 메카니즘 (170) 을 상세하게 도시하기 위해 제거되었음). 구동 메커니즘 (170) 은, 곡선 경로를 통하여 니들 (220) 을 구동하는 폴 (198) 및 풀리들 (172, 174, 176) 과 맞물리는 액추에이터 아암 (202) 을 포함한다. 폴 (198) 은 액추에이터 아암 (202) 의 원위 단부에 위치되고 니들 (220) 의 면을 따라서 위치된 노치들 (232) 과 맞물릴 수 있다. 플랫 스프링 (200) 은 니들 (220) 의 노치들 (232) 에 폴 (198) 을 결합시켜 유지시킨다. 니들 (220) 을 주위로 밀면, 폴 (198) 은 플랫 스프링 (200) 에 대하여 후방 상향으로 밀려지고 그리고 니들 (220) 이 순환하게 한다. 핸들 (160) 이 폐쇄되고 개방됨에 따라, 폴 (198) 은 풀리들과 동일한 원호를 통하여 이동한다. 액추에이터 아암 (202) 은 핸들 (160) 을 압착할 때 사용자에 의해 구동되고, 약 190 도 이상에 걸쳐 있는 원호에서 앞뒤로 스위핑할 수 있다.
도 5 는 래치 (210) 를 제자리에 유지하는 것을 돕는 니들 홀더 조립체 연장부들 (194) 뿐만 아니라 니들 (220) 이 체류하는 곡선 트랙 (192) 을 도시하는 니들 홀더 조립체 (188) 의 확대도를 도시한다. 봉합 니들 (220) 은 봉합 니들 (220) 의 회전 동안 트랙 (192) 을 따라 곡선 경로를 따른다. 니들 (220) 을 위한 곡선 트랙 (192) 은 니들 조립체 (188) 로 기계가공될 수 있고 니들 (220) 이 정확하게 주변에서 구동될 수 있도록 포획 (captive) 곡선 트랙 (192) 을 제공한다. 곡선 트랙 (192) 은 내측 슬롯 및 이 내측 슬롯을 둘러싸는 더 큰 슬롯을 포함한다. 더 큰 외측 슬롯은 폴 (198) 을 위한 간극을 제공하여, 이 폴 (198) 은 아무것도 타격하지 않고 주변에서 조종할 수 있고, 더 작은 내측 슬롯은 폴 팁 (199) 을 위한 간극을 제공하며, 이는 더 작은 내측 슬롯을 통과한 후 니들 (220) 안으로 통과하여, 폴 팁 (199) 이 니들 (220) 을 구동할 수 있다.
도 6 은 니들 홀더 조립체 (188), 홀더 조립체 (190), 래치 (210) 및 니들 (220) 을 가진 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 확대도 뿐만 아니라 니들 (220) 에 대한 폴 (198) 과 액추에이터 아암 (202) 사이의 관계를 도시한다. 니들 (220) 은 니들 홀더 조립체 (188) 내에 봉입되어, 니들 (220) 의 예리한 뾰족한 단부 (224) 가 노출되지 않는다. 이러한 니들 (220) 위치는 탑재되면 "홈" 위치라고 한다. 홈 위치에서, 니들 (220) 은 니들 홀더 조립체 (188) 내에 완전히 수용되어 봉합선 헤드 조립체 (156) 를 취급하는 동안 니들 자국을 제거한다. 니들 조립체 연장부들 (194) 은 래치 (210) 와 "홈 내 텅" 연결을 형성하여, 니들 (220) 로부터의 힘들이 래치 (210) 의 얇은 부재들을 개방하지 못하게 한다. 니들 조립체 연장부들 (194) 은 봉합 디바이스의 원위 단부에서 포획을 유발하여, 래치 (210) 를 제자리에 잠근다. 디바이스 핸들 (160) 을 압착하는 것은 하나의 전체 사이클을 통해 디바이스 (150) 를 완전히 작동시킨다. 핸들 (160) 의 제 1 완전 작동은 약 190 도의 원호를 통하여 니들 (220) 을 구동시킨다. 니들 (220) 의 뾰족한 단부 (224) 는 니들 홀더 조립체 (188) 의 보호 인클로저를 빠져나와, 봉합될 조직을 통하여 구동되며, 디바이스 (150) 의 니들 홀더 조립체 (188) 의 보호를 다시 입력한다. 이 위치는, 핸들 (160) 의 제 1 압착 후에, "회전" 위치라고 한다. 핸들 (160) 은 그 후에 해제되고, 폴 (198) 및 액추에이터 아암 (220) 이 그 시작 위치로 복귀하는 동안 니들 (220) 은 회전 위치에 남아있다. 핸들 (160) 은 그 후에 니들 (220) 을 홈 위치로 복귀시키는 약 190 도의 원호를 통하여 니들 (220) 을 다시 구동시키면서 압착된다. 플랫 폴 스프링 (200) 은 니들 (220) 상의 폴 노치들 (232) 에 폴 (198) 을 결합시켜 유지시킨다. 니들 (220) 을 주위로 밀면, 폴 (198) 은 플랫 폴 스프링 (200) 에 대하여 후방 위로 밀려지고 그리고 니들 (220) 이 순환하게 한다.
도 7 및 도 8 은 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 평면도를 도시한다. 니들 홀더 조립체 (188) 는 래치 (210) 와의 연결을 형성한다. 래치 (210) 는 니들 홀더 조립체 (188) 의 곡선 트랙 (192) 에 있는 봉합 니들 (220) 에 걸쳐 상부 커버를 형성한다. 도 7 은 니들 (220) 을 제거하고 니들 홀더 조립체 (188) 에 삽입하기 위한 개방 위치에 있는 래치 (210) 를 도시한다. 니들 (220) 을 삽입 및/또는 제거하기 위해, 사용자는 당겨진 위치로부터 곡선 트랙 (192) 에서 니들 (220) 을 180 도 회전시킬 수 있다. 사용자는 니들 (220) 을 설치하거나 니들 (220) 을 제거하기 위해 손으로 또는 수술 도구로 니들 (220) 을 잡을 수 있다. 니들 (220) 을 잡고 이 니들을 상승시키면, 니들 (220) 이 제거된다. 니들 (220) 을 잡음으로써, 이 니들은 래치 (210) 가 개방 위치에 있을 때 삽입될 수 있다. 도 8 은 전방 위치로도 알려진 잠금 위치에서 래치 (210) 를 도시한다.
도 9 는 봉합 니들 (220) 을 도시한다. 2 개의 노치들 (232) 은 니들 (220) 의 면에서 약 180 도로 떨어져서 위치되고 니들 (220) 의 구동을 보조한다. 폴 (198) 은 원형 운동을 통하여 니들 (220) 을 구동할 때 노치들 (232) 과 맞물린다. 니들 (220) 의 외부 표면상에 제 3 노치 (234) 가 위치된다. 노치 (234) 는 니들 (220) 의 회전을 방지함으로써 회전 방지 특징을 제공한다. 니들 (220) 은 틈 (222), 예리한 뾰족한 단부 (224) 및 무딘 단부 (226) 를 가진 원형 분할 링으로서 형성된다. 니들 (220) 은 봉합 재료 또는 실 (246) 의 선단을 수용하기 위한 개구 (230) 를 더 포함한다. 일 실시형태에서, 개구 (230) 는 봉합 재료 또는 실 (246) 의 선단이 니들 (220) 에 부착하기 위해 통과될 수 있는 아이 (eye) 의 형태이다. 도시된 니들 (220) 에서, 니들 (220) 은 무딘 단부 (226) 에 위치된 니들 (220) 에 대해 축방향으로 정렬된 원통형 보어 형태의 개구부 (230) 를 포함한다. 개구부 (230) 는 정점 (228) 과 무딘 단부 (226) 사이에서 원호 또는 니들 (220) 을 따라서 어디에나 위치될 수 있다. 봉합 재료 또는 실 (246) 의 선단은 개구부 (230) 에 삽입되고 당업계에 공지된 기계적 권축 또는 다른 연결 방법들에 의해 구속된다. 니들 (220) 이 조직을 필요한 깊이까지 관통할 수 있도록, 니들 (220) 의 원호 길이는 바람직하게는 약 240 도 ~ 약 300 도이다. 니들 (220) 은 면을 따라서 2 개의 대칭 노치들 (232) 을 포함한다 ("드라이브 노치들"). 노치들 (232) 은 서로 직접 대향하여 위치된다. 유사한 노치 (234) 는 예리한 뾰족한 단부 (224) 에 더 근접한 내부 노치 (232) 에 근접하여 니들 (220) 의 반경방향 외부 가장자리 ("외부 노치") 상에 위치된다. 외부 노치 (234) 는 회전 방지 스프링과 맞물리고, 그리하여 전진 방향과 반대 방향으로의 니들 (220) 의 회전 또는 "니들 백업" 이 방지된다. 봉합 디바이스의 작동 동안 니들 외부 노치 (234) 의 포지티브 맞물림은 봉합 공정 동안 니들 (220) 이 시컨스를 벗어나는 것을 방지한다.
도 10 은 니들 (220) 의 구동 노치들 (232) 과 맞물리는 폴 팁 (199) 의 확대도를 도시한다. 구동 노치들 (232) 은 구동 메카니즘 (170) 의 폴 팁 (199) 에 의해 맞물리고 그리고 구동 메카니즘 (170) 의 작동시 니들 (220) 이 회전 운동을 하게 하여, 니들 (220) 이 조직안으로 침투하고 조직을 통하여 전진하게 한다.
도 11 및 도 12 는 복귀 풀리들 (172 및 174) 을 포함하는 구동 메카니즘 (170) 의 부품들을 도시한다. 풀리들 (172 및 174) 은 와이어들 (175) 을 사용하여 서로 연결된다. 도 4a 및 도 4b 에서 볼 수 있는 바와 같이, 풀리들 (172 및 174) 은 레이저 용접 또는 당업계에 알려진 다른 방법들에 의해 함께 연결된 4 개의 풀리들 (178) 로 구성된다. 4 개의 풀리들 (178) 은 약 190 도의 과회전을 생성한다. 과회전은 각 세트의 풀리들 (178) 에 와이어 (175) 가 있는 와이어 (175) 설계로 이어진다. 도 11 및 도 12 에 도시된 바와 같이, 4 개의 풀리들 (178) 을 가진 2 개의 와이어들 (175) 이 있고, 그 결과 4 개의 풀리들 (178) 은 심지어 부하하에서 서로 동기화된다. 4 개의 풀리들 (178) 은 회전 방향으로 동기화되고, 즉 와이어들 (175) 이 서로에 대하여 당겨지도록 구성되기 때문에 하나의 풀리 (178) 는 다른 풀리 (178) 를 따를 것이다. 와이어 (175) 는 와이어들 (175) 이 납땜되는 구멍을 통하여 풀리들 (178) 에 부착될 수 있다. 도 12 는 동기화된 회전을 위해 4 개의 풀리들 (178) 을 함께 연결하는 2 개의 와이어들 (175) 을 도시하는 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 측면도를 도시한다.
도 15 와 함께 도 13 및 도 14 에서는, 케이블들 (184 및 186) 이 구동 풀리 (176) 에 그리고 핸들 (160) 이 개방 위치에 있을 때 복귀 풀리들 (172 및 174) 각각에의 연결 및 위치를 도시한다. 케이블들 (184 및 186) 은 스테인리스 강으로 제조될 수 있다. 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 근위 단부에는 2 개의 아이들러 풀리들 (180) 및 케이블들 (184, 186) 을 포함하는 구동 메카니즘 (170) 의 부품을 포함하는 구형 부분 (158) 이 연결되어 있다. 도 13 은 케이블 (184) 이 2 개의 아이들러 풀리들 (180) 을 통하여 연장되고 구동 풀리 (176) 둘레에 감겨지는 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 평면도를 도시한다. 도 14 는 케이블 (186) 이 2 개의 아이들러 풀리들 (180) 을 통하여 연장되고 복귀 풀리 (174) 둘레에 감겨지는 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 평면도를 도시한다. 케이블 (186) 은 복귀 풀리 (174) 에서부터 세장형 배럴 (154) 을 통하여 핸들 (160) 의 바로 근위 단부까지 연장된다. 니들 (220) 을 홈 위치 (도 13 및 도 14 에 도시) 에서부터 회전 위치까지 이동시키는 힘은 케이블 (184) 에 연결된 복귀 스프링 (240) 에서 나오고, 그 결과 예비 부하를 받는다 (도 15 도시). 핸들 (160) 의 트리거가 압착되어 폐쇄되면, 핸들 (160) 은 폐쇄 위치로 이동하고 구동 풀리 (176) 는 반시계 방향으로 회전하여, 니들 (220) 을 구동시킨다. 동시에, 케이블 (186) 은 복귀 풀리 (174) 를 반시계 방향으로 구동하고 액추에이터 아암 (202) 을 순환시켜 니들 (220) 을 조직을 통해 전방으로 구동시킨다. 니들 (220) 은 사이클을 통하여 원형 운동을 통해 구동되고, 케이블 (184) 은 타단에서 복귀 스프링 (240) 을 압축하고 있다. 핸들 (160) 이 더 폐쇄되면, 액추에이터 아암 (202) 은 니들을 구동시킨다. 핸들 (160) 의 트리거가 해제되면, 이제 복귀 스프링 (240) 으로 완전히 충전된 전방 풀리 (178) 가 니들 (220) 을 홈 위치로 복귀시킬 것이다. 복귀 스프링 (240) 은 케이블 (184) 을 당기고, 풀리들을 시작 위치로 복귀시키며, 액추에이터 아암 (202) 을 니들 (220) 의 제 2 구동 노치와 맞물릴 위치로 복귀시킨다. 제 2 압축 해제 사이클은 니들 (220) 을 홈 위치로 복귀시킨다. 핸들 (160) 의 트리거를 해제하면 전력을 소비하지 않는다.
도 15 는 봉합 디바이스 (150) 의 측입면도를 도시한다. 핸들 (160) 은 다수의 내부 부품들을 포함하고 - 케이블 커넥터 (182) 는 구멍 및 숄더를 가진다. 숄더는 복귀 스프링 (240) 의 단부에 대하여 라이딩하고, 구멍은 케이블 (184) 을 위한 개구부를 제공한다. 복귀 스프링 (240) 은 압축되고 케이블 (184) 은 커넥터 (182) 에 납땜되거나 잠금되어, 케이블 (184) 은 복귀 스프링 (240) 에 예비 부하를 제공한다. 케이블 (184) 은 커넥터 (182) 에서부터 복귀 스프링 (240) 을 통하여 풀리 (244) 에 걸쳐, 세장형 배럴 (154) 을 통하여, 구형 부분 (158) 을 통하여, 아이들러 풀리들 (180) 사이에서 연장되고 그리고 구동 풀리 (176) 에 고정된다. 케이블 (186) 은 핸들 (160) 의 바로 근위 단부에 연결되고 풀리 (245) 아래에, 풀리 (242) 에 걸쳐, 세장형 배럴 (154) 을 통하여, 구형 부분 (158) 을 통하여, 아이들러 풀리들 (180) 사이에 놓이고 그리고 복귀 풀리 (174) 에 고정된다.
핸들 (160) 이 개방 위치에서 폐쇄 위치로 전환될 때, 니들 (220) 은 조직을 통하여 구동된다. 니들 (220) 이 이동함에 따라 사용자는 촉감을 가진다. 니들 (220) 이 침투불가능한 것을 가로지르면, 핸들 (160) 은 이동을 정지하고, 사용자는 핸들을 잡고 있는 손에서 이를 느낄 수 있다. 핸들 (160) 이 폐쇄 위치에 있을 때, 복귀 스프링 (240) 이 충전되고, 복귀 스프링 (240) 은 길이가 단축된다. 핸들 (160) 이 해제될 때, 복귀 스프링 (240) 은 케이블 (184) 을 당기고 니들 (220) 을 홈 위치로 되돌리며 또한 핸들 (160) 을 다시 개방 위치로 되돌아 가게 한다. 복귀 스프링 (240) 은 케이블 (184) 에 부하를 제공한다. 케이블들 (184, 186) 및 풀리들 (172, 174 및 176) 을 포함하는 봉합 디바이스 (150) 전체에 걸쳐 루프가 형성되어, 케이블 (184) 은 일단부가 복귀 스프링 (240) 에 타단부가 구동 풀리 (176) 에 부착된다. 케이블 (186) 은 복귀 풀리 (174) 에 부착된 후, 케이블 (186) 은 핸들 (160) 의 바로 근위 단부에 부착되어, 루프를 형성한다. 복귀 스프링 (240) 은 원하는 스프링 비율로 설정되어, 복귀 스프링 (240) 은 사용자가 원하는 대로 수행할 수 있다. 복귀 스프링 (240) 은 핸들 (160) 이 내내 개방되도록 하기 위해 소량의 예비 부하를 가져야 하며, 이는 구동 메카니즘 (170) 이 니들 (220) 을 홈 위치로 복귀시키도록 한다.
케이블들 (184 및 186) 은 세장형 배럴 (154) 을 통하여 연장되고 봉합사 헤드 조립체 (156) 의 구동 메카니즘 (170) 에 연결된다. 케이블들 (184 및 186) 의 긴 길이는 소량의 스프링 버퍼를 제공한다. 봉합 디바이스 (150) 가 봉합사 헤드 조립체 (156) 에서 구속되거나 무언가 잠기게 된다면, 이는 이동되지 않을 것이다. 사용자가 핸들 (160) 을 폐쇄하도록 핸들 (160) 상에서 계속 당기면, 케이블들 (184 및 186) 은 신장되고 파단되지 않아야 한다. 케이블들 (184 및 186) 을 구동하는 2 개의 아이들러 풀리들 (180) 은 구형 부분 (158) 에 위치된다. 도 11 에 도시된 바와 같이, 2 개의 아이들러 풀리들 (180) 은 상하인 것처럼 보이지만, 풀리들 (174, 176) 또는 풀리 (178) 를 갖는 평면에 위치된다 (도 3 참조).
다른 본 개시에 따라서, 선단, 제 2 단부 및 봉합사 길이부를 가진 아치형 니들, 니들을 수용하고 니들이 횡단하는 경로를 규정하는 트랙을 내부에 규정하는 하우징, 원형 궤도내의 원형 경로를 따라서 니들을 전진시키도록 작동가능한 니들 드라이버, 및 니들 위치 검출 회로를 포함하는 니들 위치 검출기를 포함하는 봉합 디바이스의 실시형태들이 제공된다. 니들 위치 검출 회로는 바람직하게는 니들의 일부가 원형 니들 경로를 따라서 미리 정해진 위치에 위치될 때를 나타내도록 구성 및 배열된다.
제한이 아닌 설명을 목적으로, 도 16 ~ 도 23 은 전술한 바와 같이 또는 US 9,642,613 에 기술된 바와 같이 봉합 디바이스의 양태들을 도시하고, 봉합 디바이스의 니들 트랙에 대하여 봉합 니들의 위치를 결정하도록 구성된 니들 위치 검출 회로를 또한 포함하는 니들 위치 검출기를 추가로 가진다. 니들 위치 검출 회로에 관한 본 교시는 원형 니들 드라이버들을 가진 다른 디바이스들에 적용가능하다는 것이 이해될 것이다. 일부 실시형태들에서, 니들은 미리 정해진 위치에 존재할 때 전기 회로를 폐쇄하도록 구성되어, 니들의 위치를 노출시킬 수 있다. 예를 들어, 전류는 전기 회로를 폐쇄하기 위해 니들의 일부를 통하여 또는 니들의 일부를 따라서 흐를 수 있다. 일부 구현예들에서, 니들은 전기 회로를 폐쇄하는 기계식 스위치를 작동시키도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 봉합 디바이스에는, 니들 트랙에 대하여 가압하는 니들에 의해 맞물리고 변위될 수 있는 니들 트랙을 따라서 개별 스위치들이 제공될 수 있다. 이러한 스위치들은 니들의 압력이 이에 가해질 때 회로들을 폐쇄하거나 개방시킬 수 있다. 관련 실시형태에서, 니들은 니들의 위치가 검출될 수 있도록 니들이 미리 정해진 위치에 존재할 때 전기 회로를 개방할 수 있다. 예를 들어, 니들은 전기 회로를 개방하는 기계식 스위치를 구동시킬 수 있다. 일부 실시형태들에서, 니들 위치 검출 회로는 니들이 미리 정해진 위치에 위치될 때 표시기 (indicator) 를 구동시키도록 구성될 수 있다. 표시기는, 예를 들어 적어도 하나의 발광 다이오드, 또는 다른 조명 디바이스, 진동 디바이스 (예를 들어, 압전 소자), 또는 사운드 방출 디바이스를 포함할 수 있다. 다른 구현예들에서, 회로는 컴퓨팅 디바이스에 니들 위치 정보를 전송하도록 컴퓨팅 디바이스 또는 무선 디바이스에 작동가능하게 연결되어, 니들 위치는 사용자 디바이스, 수술실 모니터 등의 스크린상에 표시될 수 있다.
일부 구현예들에서, 적어도 하나의 발광 다이오드는 봉합 디바이스의 핸들 내에 또는 핸들 상에 위치될 수 있다. 원한다면, 표시기는 복수의 발광 다이오드들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 복수의 발광 다이오드들은 원호 형상으로 배열될 수 있고 봉합 디바이스내의 니들 위치를 표시하도록 이격되어 있다.
도 16 을 참조하면, 래치 (712) 의 대안적인 실시형태는 봉합 디바이스의 봉합 헤드 내의 봉합 니들을 덮기 위해 제공될 수 있다. 구체적으로, 도 16 ~ 도 19 에 도시된 바와 같이, 래치 (712) 가 제공되고, 바람직하게는 폐쇄 위치로 (예를 들어, 스프링에 의해) 편향된다. 래치 (712) 는 래치 (712) 자체를 밀어냄으로써 근접하게 후퇴될 수 있지만, 처치 동안 래치 (712) 는 쉽게 접근할 수 없을 수 있다. 따라서, 디바이스가 잼 (jam) 되면, 니들이 디바이스로부터 떨어지도록 래치를 후방으로 이동시키는 어려움을 피하기 위해, 도 72 의 실시형태에서와 같이, 원위 단부에서 래치 (712) (보어 (714) 의 내부) 에 부착되고 그리고 근위 단부에서 해제 트리거에 부착되는 당김 와이어 (716) 가 제공된다.
하지만, 도시된 바와 같이, 제 2 보어 (715) 는 보어 (714) 와 함께 래치 (712) 에도 제공된다. 보어 (715) 는 래치 (712) 의 하부측에 절단되는 채널 (720) 에 연결된다. 보어 (720) 는 보어 (715) 의 원위 단부에서 접합부로부터 연장되고 래치 (712) 의 길이를 통하여 연장되며, 래치가 폐쇄될 때 디바이스의 니들 바로 옆에 위치되는 래치 (712) 의 아치형 단부에서 종결되고, 니들 트랙에서 니들을 제자리에 유지시킨다. 채널 (720) 내에는 절연층 (726) 에 의해 둘러싸인 와이어와 같은 전도성 내부 부재 (724) 를 포함하는 전도체 (722) 가 배치된다. 전도성 내부 부재 (724) 의 원위 팁 부분은, 적어도 그 하부측에 노출되고 그리고 봉합 니들의 일부가 와이어 (724) 와 일치할 때 아치형 봉합 니들과 접촉하도록 배열된다. 일부 구현예들에서, 래치 (712) 를 수용하는 홀더 조립체 (190) 는 봉합 디바이스의 핸들 (760) 에 (예를 들어, 별개의 전도체에 의해 또는 봉합 디바이스의 도전성 부분들을 통하여) 전기적으로 결합되고, 이는 또한 배터리 또는 커패시터와 같은 전원 (780) 및 LED 에 전기적으로 결합된다. 따라서, 니들이 전도성 내부 부재 (724) 와 접촉하고 또한 홀더 조립체 (190) 와 접촉하고 있을 때, 회로가 완성될 수 있고, 이는 LED (770) 가 빛나도록 한다. 이는 구성요소 (190) 뿐만 아니라 봉합 디바이스의 다른 구성요소들을 금속 또는 다른 전도성 재료로 제조함으로써 용이해질 수 있다. 대안으로, 제 2 전도체 또는 전도성 패드는 니들 트랙 상에 배치될 수 있고 그리고/또는 니들 트랙 자체는 금속일 수 있거나 전도성 코팅를 구비할 수 있다. 마찬가지로, 니들 위치 검출 회로가 봉합 디바이스의 핸들안으로 연장될 수 있도록, 제 2 절연 전도체가 봉합 헤드에서부터 전도체 (722) 를 가진 핸들까지 근접하게 라우팅될 수 있다. 이해될 수 있는 바와 같이, 니들이 전도체 (724) 와 접촉하지 않을 때, 회로는 폐쇄되기 보다는 개방되고, 니들의 존재는 검출되지 않는다.
도 20 을 추가로 참조하면, 봉합 디바이스의 핸들 (760) 이 존재한다. 하나 이상의 전도체들 (774) 은 본원에 개시된 바와 같이 하나 이상의 니들 위치 검출 회로들의 폐쇄를 나타내는 전기 신호를 운반하는 핸들안으로 근접하여 연장된다. 전도체(들) (744) 은 핸들 (760) 을 통하여 연장되어 전원 (780) 및 LED 에 결합함으로써 니들 위치 검출 회로를 완성한다. 원한다면, 회로는 니들 위치 정보를 무선으로 전송하기 위해 당업계에 알려진 바와 같이 무선 송신기 (792) 를 더 포함할 수 있다. 또한, 원한다면, 배터리 및/또는 무선 송신기를 포함하는 니들 위치 검출 회로의 일부는 살균가능한 제거가능한 모듈 (790) 에 제공될 수 있고, 사용 전에 수술실에서 봉합 디바이스에 부착될 수 있다. 다른 실시형태에서, 니들 위치 검출 회로의 모든 구성요소들은 봉합 디바이스의 핸들 또는 다른 원하는 부분에 일체로 형성될 수 있다.
다른 구현예들에서, 니들 트랙을 따라서 이격된 위치들에 배치된 복수의 전도체들 (2 개 이상) 을 제공할 수 있다. 원한다면, 전도체는, 도 21 ~ 도 22 의 실시형태에서와 같이, 니들 트랙을 따라 15, 30, 45, 60 또는 90 도마다 배치될 수 있다. 도 21 은 래치 (712) 의 아치형 원위 에지를 따라서 11 개의 접촉 패드들 (728) 을 배치하는 실시형태를 도시하고, 각각의 패드는 핸들로 다시 운반되는 별개의 절연 전도체 (729) 에 연결되어, 래치 (712) 의 채널 (720) 을 통과한다. 봉합 니들이 니들 트랙을 따라 진행함에 따라, 각각의 연속적인 접촉 패드 (728) 는 니들에 의해 접촉되어, 전도체 (729) 를 통하여 각각의 패드 (728) 에 대한 회로를 완성한다. 이러한 정보는 디바이스의 핸들상의 해당 LED 를 밝히는데 사용될 수 있다. 원한다면, 도 22 에 도시된 바와 같이, LED (802) 는 니들 트랙을 따른 각각의 접촉 패드 (728) 의 원주 위치가 핸들상의 디스플레이 (800) 상의 각각의 LED 의 원주 위치에 대응하여 니들의 위치에 대해 연속적인 피드백을 제공하도록 원주방향으로 배열될 수 있다. 원한다면, 접촉 패드들에 등록된 위치에서의 갭 및 실제 봉합 디바이스의 갭을 제공함으로써, 니들 트랙에서 갭 (810) 의 상대 위치가 표시부에 제공될 수 있다. 봉합 디바이스가 환자의 신체 내부에 위치되고 가시성이 이용가능하지 않을 때, 전기 접촉에 의한 위치 확인이 니들 위치를 확인하는데 매우 효과적일 수 있음을 이해할 것이다.
도 23 은 봉합 헤드 (예를 들어, 156) 에 해제가능하게 부착될 수 있고 차례로 디스플레이 (940) 가 제공될 수 있는 컴퓨터 (930) 에 의해 제어될 수 있는 로봇 조작기 (920) 를 포함하는 수술 로봇 (900) 의 개략도이다. 봉합 헤드/로봇의 회전 조인트들에는, 예를 들어 로봇 조작기 (920) 의 다양한 구성요소들의 각방향 변위를 확인하기 위해, 선형 또는 회전방향 전위차계가 제공될 수 있다. 컴퓨터 (930) 는 로봇 조작기를 작동시키도록 특별히 적응될 수 있고, 디스플레이 (940) 상에 원하는 이미지를 디스플레이하도록 구성될 수 있다. 일부 구현예들에서, 본원에 개시된 니들 위치 검출 회로로부터의 신호들은 봉합 헤드 (156) 의 니들 트랙에서 니들의 위치를 결정하기 위해 컴퓨터 (930) 에 의해 사용될 수 있다. 니들 위치 정보는 그 후 니들 트랙에 대한 디스플레이 (940) 상에 니들의 위치를 디스플레이하기 위해 사용될 수 있다. 다양한 구현예들에서, 니들 위치 검출 회로는 전술한 바와 같이 배터리와 같은 전력 공급부에 작동가능하게 연결되도록 구성된다. 대안으로, 봉합 디바이스에는 니들 위치 정보의 살균 및 전송을 용이하게 하기 위해 전력 및/또는 데이터 포트 (예를 들어, 794) 가 제공될 수 있다.
일부 구현예들에서, 니들 위치 검출 회로는 봉합 디바이스의 회전 방지 스프링, 봉합 디바이스의 구동 폴, 또는 봉합 디바이스의 다른 부분에 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 니들 위치 검출 회로는 니들이 횡단하는 경로를 규정하는 봉합 디바이스의 니들 트랙에 전기적으로 연결되도록 구성된다. 본원에 개시된 봉합 디바이스의 다양한 구성요소들은 특정 물리적 접촉이 니들에 대해 발생할 때를 확인하기 위해 저전압 신호를 전도하도록 구성될 수 있음을 추가로 이해할 것이다. 예를 들어, 회전 방지 스프링 (116), 폴 (98) 또는 구동 핀 (198)/스프링 (200) 에는, 니들과 접촉할 때 니들을 통하여 회로를 완성할 수 있는 전류가 제공될 수 있다. 일부 실시형태들에서, 니들의 표면은 절연 재료로 코팅될 수 있지만, 니들의 노치들/니들의 후단의 맞물림 표면들은 노출될 수 있다. 이는, 예를 들어 니들의 구동 노치가 니들 드라이버에 의해 맞물릴 때 그리고 회전 방지 노치가 니들과 맞물렸을 때 확인하는데 사용될 수 있다.
현재 개시된 실시형태들의 봉합 디바이스들은 복강경 인공 항문 형성술, 결장 절제술, 부신 절제술, 비장 절제술, 식도 탈장의 수리, 사타구니 탈장 복구, 복부 탈장 복구, 니센 (Nissen) 위바닥주름술, 간엽 절제술, 위 절제술, 소장 절제술, 소장 폐색 치료, 원위 판막 절제술, 신장 절제술 및 위 우회술을 포함하지만 이에 한정되지 않는 복강경 처치에 사용될 수 있다. 당업자는 본원에 개시된 실시형태들이 다른 복강경 처치에 사용될 수 있음을 알 수 있다.
본원에 개시된 실시형태들의 디바이스 (150) 를 사용할 시, 복부는 가스로 채워져서 사용자를 위한 작업 공간을 생성한다. 이산화질소 또는 이산화탄소를 포함하지만 이에 제한되지 않는 당업자에게 공지된 임의의 가스가 사용될 수 있다. 접근 포털들은 특정 수술 처치에 적합한 위치에서 트로카들을 사용하여 형성된다. 그 후, 다양한 수술 기기들은 이러한 접근 포트들/캐뉼라들을 통하여 신체에 삽입될 수 있다. 사용자는 그 후에 봉합 디바이스 (150) 의 원위 단부를 캐뉼라안으로 도입한 후, 핸들 (160) 의 상부에 대한 원위에만 위치된 관절 레버 (166) 를 사용하여 봉합사 헤드 조립체 (156) 를 측방향으로 관절 연결한다. 봉합사 헤드 조립체 (156) 는 그 후에 함께 봉합될 조직/용기에 대하여 위치되고, 사용자는 잠금 레버 (164) 를 사용하여 봉합사 헤드 조립체 (156) 를 제자리에 잠근다. 사용자는 그 후에, 봉합 디바이스 (150) 의 조작을 통하여, 봉합 헤드 조립체 (156) 의 원위 단부에 그리고 니들 홀더 조립체 (188) 의 개구 (218) 내에 규정된 개구안으로 복수의 분리된 조직 세그먼트들을 위치시킨다. 사용자는, 한 손만을 사용하여, 디바이스 (150) 를 조작하면서 연속 봉합사로 절개를 폐쇄하도록 핸들 (160) 을 작동시킬 수 있고, 연속 봉합사의 스티치들은 종래의 방식으로 손에 의해 행해지는 봉합과 유사한 봉합사의 길이를 따라서 정확하고 균일하게 개별적으로 인장될 수 있다. 사용자는 절개의 전체 길이 또는 다수의 봉합사들을 연장되는 단일 봉합사를 사용할 수 있다. 따라서, 절개된 조직 세그먼트들에 걸쳐 있고 핸들 (160) 을 작동시키는 니들 홀더 조립체 구멍 (218) 을 갖는 디바이스 (150) 의 배치에 의해, 봉합 디바이스 (150) 는 사용자가 진행 스티치 또는 중단된 스티치를 내려 놓아서 조직 절개를 시간 효율적인 방식으로 폐쇄할 수 있게 한다. 당업자는 복강경 수술을 수행하기 위한 임의의 종래의 처치가 디바이스 (150) 와 함께 사용될 수 있음을 인식할 것이다.
사용자는 봉합 디바이스 (150) 를 계속 조작할 수 있고, 절개의 전체 길이 또는 일련의 중단된 스티치들을 통하여 연장될 수 있는 연속 봉합사를 형성하도록, 일반적으로 전진 방향에 평행한 축을 중심으로 니들 (220) 의 회전을 교대로 전진시키고 작동시킨다. 각각의 개별적인 스티치가 놓인 후에, 스티치는 봉합 재료 또는 실 (246) 상에서 당김으로써 조여져서, 그 결과 봉합사는 절개된 조직 세그먼트들의 길이를 따라서 균일하게 인장된다. 따라서, 세그먼트들의 긴밀한 폐쇄가 달성되고 조직의 출혈 및 파열이 최소화된다. 적절한 양의 봉합사 재료 또는 실 (246) 이 배치되자마자, 사용자는 니들 파지기 (grasper) 를 사용하여 형성된 스티치들을 조이고 매듭지을 수 있다.
본원에 인용된 모든 특허들, 특허 출원들 및 공개물들은 그 전체가 본원에 참조로 원용된다. 상기 개시 및 다른 특징들 및 기능들 중 하나 이상 또는 그 대안은 많은 다른 시스템들 또는 애플리케이션들에 바람직하게 결합될 수 있음을 이해할 것이다. 본원에서 예상되지 않거나 예상치 못한 다양한 대안들, 수정들, 변형들 또는 개선들이, 본 발명에 포함되도록 의도된 당업자에 의해 후속적으로 이루어질 수 있다.

Claims (20)

  1. 봉합 디바이스로서,
    선단, 제 2 단부 및 봉합사 길이부를 가진 아치형 니들,
    상기 니들을 수용하고 상기 니들이 횡단하는 경로를 규정하는 트랙을 내부에 규정하는 하우징,
    원형 경로를 따라서 상기 니들을 회전시키도록 작동가능한 니들 드라이버, 및
    니들 위치 검출 회로를 포함하고,
    상기 니들 위치 검출 회로는 상기 니들의 일부가 원형 니들 경로를 따라서 미리 정해진 위치에 위치될 때를 나타내도록 구성 및 배열되는, 봉합 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 니들 위치 검출 회로는 전력 공급부에 작동가능하게 결합되도록 구성되는, 봉합 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 니들은 상기 미리 정해진 위치에 존재할 때 전기 회로를 폐쇄하는, 봉합 디바이스.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 전기 회로를 폐쇄하기 위해 상기 니들의 일부를 통해 또는 상기 니들의 일부를 따라 전류가 흐르는, 봉합 디바이스.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 니들은 상기 전기 회로를 폐쇄하는 기계식 스위치를 작동시키는, 봉합 디바이스.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 니들의 위치를 검출하기 위해, 상기 니들은 미리 정해진 위치에 존재할 때 전기 회로를 개방하는, 봉합 디바이스.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 니들은 상기 전기 회로를 개방하는 기계식 스위치를 작동시키는, 봉합 디바이스.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 니들 위치 검출 회로는 상기 봉합 디바이스의 회전 방지 스프링에 전기적으로 결합되도록 구성되는, 봉합 디바이스.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 니들 위치 검출 회로는 상기 봉합 디바이스의 구동 폴 (drive pawl) 에 전기적으로 결합되도록 구성되는, 봉합 디바이스.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 니들 위치 검출 회로는 상기 니들이 횡단하는 경로를 규정하는 상기 봉합 디바이스의 니들 트랙에 전기적으로 결합되도록 구성되는, 봉합 디바이스.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 니들 위치 검출 회로는 상기 니들이 미리 정해진 위치에 위치될 때 표시기 (indicator) 를 작동시키도록 구성되는, 봉합 디바이스.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 표시기는 적어도 하나의 발광 다이오드를 포함하는, 봉합 디바이스.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 발광 다이오드는 상기 봉합 디바이스의 핸들에 위치되는, 봉합 디바이스.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 표시기는 복수의 발광 다이오드들을 포함하는, 봉합 디바이스.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 복수의 발광 다이오드들은 원호 형상으로 배열되고 그리고 상기 봉합 디바이스내의 니들 위치를 나타내도록 이격되는, 봉합 디바이스.
  16. 컴퓨터에 작동가능하게 결합된 로봇 조작기를 포함하는 로봇 수술 시스템으로서,
    상기 로봇 조작기는 상기 로봇 조작기에 작동가능하게 결합된 제 1 항에 따른 봉합 디바이스를 포함하는, 로봇 수술 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 니들 위치 검출 회로에 의해 검출된 니들 위치 검출 데이터는 컴퓨터로 전송되고, 상기 컴퓨터는 상기 니들 위치 검출 데이터에 기초하여 상기 니들의 위치를 결정하도록 구성되는, 로봇 수술 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 로봇 수술 시스템은 상기 봉합 디바이스내의 상기 니들의 위치의 렌더링을 상기 로봇 수술 시스템의 디스플레이상에 실시간으로 디스플레이하도록 구성되는, 로봇 수술 시스템.
  19. 제 2 항에 있어서,
    상기 전력 공급부는 배터리를 포함하는, 봉합 디바이스.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 배터리는 상기 니들의 위치를 나타내는 데이터를 전송하기 위한 적어도 하나의 무선 전송기 및 적어도 하나의 LED 를 포함하는 제거가능한 살균 모듈에 수용되는, 봉합 디바이스.
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