KR20230029856A - 복강경 수술 절차 도중에 취입의 손실을 방지하거나 감소시키기 위한 시스템, 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실(insufflation loss)을 감소시키기 위한 시스템 및 방법이 제공된다. 수술 절차는, 엔드 이펙터(156)를 구비하는 수술 도구(150) 및, 수술 도구(150)가 그를 통해 복강경 수술을 받는 환자의 복강(abdominal cavity)에 대한 접근을 위해 삽입되는, 투관침(trocar)(100)의 사용을 포함한다. 투관침(100)은, 립부(110), 립부(110) 내부에 위치되는 립 시일(120), 및 립부(110) 아래에 배치되는 배출관(102)을 포함한다. 시스템 및 방법은, 통상적인 투관침을 통한 수술 도구(150)를 삽입하기 위한 통상적인 시스템들 및 방법을 사용할 때, 취입의 손실을 감소시키거나 방지한다.

Description

복강경 수술 절차 도중에 취입의 손실을 방지하거나 감소시키기 위한 시스템, 장치 및 방법

관련 출원의 상호 참조

본 출원은, 각각 그의 전체로 참조로 본 명세서에 통합되는 것인, 2021년 4월 13일 출원된 미국 가출원번호 제63/174,065호 및 2020년 6월 30일 출원된 미국 가출원번호 제63/046,153호에 대한 우선권을 주장한다.

본 명세서의 예들은, 복강경 수술에 관한 것으로, 더욱 구체적으로, 투관침들(trocars) 및 수술 도구들의 사용을 수반하는 복강경 수술 절차 도중에 취입의 손실을 방지하거나 감소시키기 위한, 시스템, 장치, 및 방법에 관한 것이다.

비만은, 세계의 인구의 상당한 부분에 영향을 미치며 그리고 복수의 만성 질환 그리고 심혈관 질환 및 암으로 인한 조기 사망으로 이어지는, 질병이다. 특히, 미국은, 현재, 악화되고 있는 비만 전염병을 갖고 있다. 미국 질병통제예방센터(CDC)는, 미국 인구의 33% 초과가, 30 초과의 체질량 지수(BMI)를 갖는 비만이며, 그리고 미국 인구의 또 다른 35-40%는, 25-30의 BMI를 갖는 과체중이라고 보고한다. CDC는, 2018년까지 과체중 또는 비만인 미국 인구의 비율은 75%일 것이라고 보고한다. CDC는 또한, 비만은, 현재 미국 경제에서 1,470억 달러의 비용을 직접적으로 치르게 하며, 그리고 비용은 2020년까지 3,150억 달러에 달할 것으로 예상한다고, 보고한다.

또한, 비만은, 환경적, 유전적 그리고 거동적 기원을 갖고 있지만, 대부분의 의학적 및 거동적 개입으로는 다루기 어렵다. 비만을 감소시키는 것 및/또는 체중 감소를 촉진하는 것을 돕기 위해, 비만 수술이, 과체중일 수 있는 일부 환자에게 선택 사항일 수 있을 것이다. 일반적으로, 비만 수술은, 35 초과의 BMI를 갖는 환자에게 효과적인 장기 치료 선택 사항일 수 있을 것이다. 미국에서 체중 감소 수술에 적격인 2000만의 환자에도 불구하고, 연간 시술 건수는, 수술의 어떠한 공중 보건 영향을 제거하도록, 20만 건에서 정체 상태를 유지하고 있다.

최근 몇 년 동안, 비만 수술의 인기 있는 형태가, (예를 들어, 위의 대략 80%를 제거할 수 있는) 복강경 수직 위소매절제술(sleeve gastrectomy)을 포함할 수 있을 것이다. 복강경 수직 위소매절제술은, 체중 감소 수술에 적격인 환자들에게 더 안전하고 더욱 효과적일 수 있는 시술일 수 있을 것이다. 실제로, 예를 들어 복강경 조절 가능 위 묶음(gastric banding) 및 복강경 Roux-en-Y 위 우회술(Roux-en-Y gastric bypass)을 통한, 대부분의 병적 비만 환자들에게 제공되어야 할 수술로서, 용인되었다. 그에 따라, 상기 수술은, 비만 외과 의사에게 채택되었으며 그리고 현재 가장 통상적으로 실행되는 체중 감소 수술이다.

수직 위소매절제술은, 일반적으로, 표준 복강경 또는 "최소 침습" 장비를 사용하여 실행된다. 복강경 수술 기법들은, 일반적으로, 예를 들어, 환자의 복부(복막) 체강 내로의 복강경 도구의 도입을 가능하게 하는, 투관침(trocar) 또는 배출관으로 공지되는 장치를 사용하여 실행된다. 그러한 시술은 통상적으로, 내장과 복벽 사이에 적절한 작업 공간을 창출하기 위해, 이산화탄소와 같은 가압 유체로 복강을 채우는 것 또는 "취입하는 것(insufflating)"을 수반한다. 취입이 복강경 수술 도중에 적절하게 유지되지 않는 경우, 수술 부위에 대한 외과 의사의 시야는, 차단될 수 있을 것이다.

취입 가스의 실질적인 손실을 동반하지 않는 팽창된 복강 내로의 수술 도구의 도입이, 바람직하다. 그러한 수술 도구들은, 예를 들어, 다른 도구들 중에서도, 스테이플러들, 파지 도구들, 소작 유닛들(cauterizing units), 광원들, 카메라들을 포함할 수 있다. 투관침이, 여전히 외과 의사가 수술 도구들을 조작하는 것을 허용하는 가운데, 투관침과 사용되는 수술 도구 사이에서 밀봉함으로써 체강 내부의 압력을 유지해야만 한다. 투관침들은, 도구의 삽입 이전 및 도구의 제거 이후에, 시일을 유지하도록 설계된다. 결과적으로, 많은 투관침들은, 이중 밀봉 시스템을 제공한다. 이중 밀봉 시스템은, 그를 통해 삽입될 때 도구 주변을 밀봉하기 위해 사용되는 상부 또는 근위 시일(예를 들어, 립 시일), 및 도구가 존재하지 않을 때 투관침 하우징을 밀봉하기 위해 상부 시일 아래에 제공되는 더크빌 시일(duckbill seal)을 포함할 수 있다.

이중 밀봉 시스템을 동반하는 경우에도, 도구가 삽입되고 있는 동안에 약간의 취입 손실을 갖는 것이, 예상된다. 예를 들어, 도구가 밀봉된 샤프트로부터 연장되는 엔드 이펙터를 구비하는 경우, 엔드 이펙터는, 엔드 이펙터가 시일(들)을 통해 통과하고 있는 동안 가스가 투관침 밖으로 누출될 수 있도록, 밀봉되지 않을 수 있을 것이다. 따라서, 취입은, 엔드 이펙터를 삽입하는 것과 샤프트가 밀봉 시스템에 도달하는 것 사이의 시간에 손실될 수 있을 것이다.

결과적으로, 도구가 투관침을 통해 삽입되는 동안 취입 손실을 감소시키거나 방지하는 개선된 투관침 조립체에 대한 필요성이 현재 존재한다.

뒤따르는 것은, 개시된 발명 대상의 특정 예시적 구현에 대한 개요를 제공한다. 이러한 개요는, 광범위한 개관이 아니며 그리고 개시된 발명 대상의 핵심 또는 중요한 양태들 또는 요소들을 식별하도록 또는 그의 범위를 서술하도록 의도되지 않는다. 그러나, 개시된 발명 대상을 설명하고 청구하기 위해 사용되는 언어에서의 부정관사들의 사용은, 설명된 발명 대상을 어떤 식으로 든 제한하고자 하는 것이 아니라는 것을 이해해야 한다. 오히려, 부정관사의 사용은, "적어도 하나" 또는 "하나 이상"을 의미하는 것으로 해석되어야 한다.

개시된 기술의 하나의 구현예가, 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 시스템으로서, 스테이플러 부분을 갖는 수술용 스테이플링 도구가 그를 통해 복강경 수술을 받는 환자의 복강에 대한 접근을 위해 삽입되는, 투관침을 포함하고, 상기 투관침은, 립부; 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일; 상기 립부 아래에 위치되는 배출관으로서, 상측 부분 및 하측 부분을 포함하는 것인, 배출관; 상기 배출관의 상측 부분 내부에 배치되는 밀봉 밸브; 및 상기 배출관의 하측 부분 내부에 배치되는 밀봉 장치를 포함하는 것인, 시스템을 제공한다. 상기 밀봉 장치는, 상기 배출관의 하측 부분 내부에 배치되는 풍선을 포함할 수 있고, 상기 풍선은, 풍선을 팽창시키거나 수축시키도록 작동하는, 풍선 펌프 튜브에 부착된다.

개시된 기술의 다른 구현예가, 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 시스템으로서, 스테이플러 부분을 갖는 수술용 스테이플링 도구가 그를 통해 복강경 수술을 받는 환자의 복강에 대한 접근을 위해 삽입되는, 투관침을 포함하고, 상기 투관침은, 립부; 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일; 상기 립부 아래에 위치되는 배출관으로서, 상측 부분 및 하측 부분을 포함하는 것인, 배출관; 및 상기 배출관의 하측 부분 내부에 배치되는 직경 방향으로 확장하는 밸브를 포함하는 것인, 시스템을 제공한다. 직경 방향으로 확장하는 밸브는, 교차-슬릿 밸브(cross-slit valve), 확장 밸브(dilating valve), 또는 트랩 도어 밸브(trap door valve)일 수 있을 것이다.

개시된 기술의 다른 구현예가, 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 시스템으로서, 스테이플러 부분을 갖는 수술용 스테이플링 도구가 그를 통해 복강경 수술을 받는 환자의 복강에 대한 접근을 위해 삽입되는, 투관침을 포함하고, 상기 투관침은, 립부; 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일; 상기 립부 아래에 위치되는 배출관으로서, 상측 부분 및 하측 부분을 포함하는 것인, 배출관; 상기 배출관의 상측 부분 내부에 배치되는 밀봉 밸브; 및 밀봉 장치로서, 상기 스테이플링 도구의 원위 단부에 통합되는 것인, 밀봉 장치를 포함하는 것인, 시스템을 제공한다. 상기 밀봉 장치는, 상기 스테이플러 부분의 단부에 부착되는 팁부 및 상기 팁부 상에 장착되는 립 시일을 구비할 수 있고, 팁부 상에 장착되는 상기 립 시일은, 밀봉을 형성하기 위해 상기 배출관의 하측 부분과 협력한다.

개시된 기술의 다른 구현예가, 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 시스템으로서, 스테이플러 부분을 갖는 수술용 스테이플링 도구가 그를 통해 복강경 수술을 받는 환자의 복강에 대한 접근을 위해 삽입되는, 투관침을 포함하고, 상기 투관침은, 립부; 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일; 상기 립부 아래에 위치되는 배출관; 상기 배출관 내부에 배치되는 밀봉 밸브; 및 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성되는 밀봉 장치를 포함하는 것인, 시스템을 제공한다.

상기 밀봉 장치는, 상기 스테이플링 도구 상에 장착될 수 있으며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 립 시일, 및 상기 스테이플링 도구의 상기 스테이플러 부분을 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 단단한 외피를 포함할 수 있을 것이다. 상기 밀봉 장치는, 상기 스테이플링 도구 상에 장착될 수 있으며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 립 시일, 상기 구속 링 후방에 원형 패턴으로 장착되는 복수의 강모(bristle), 및 상기 스테이플링 도구의 상기 스테이플러 부분을 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 신축형 슬리브를 포함할 수 있을 것이다. 상기 밀봉 장치는, 상기 스테이플링 도구 상에 장착될 수 있으며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 립 시일, 및 상기 스테이플링 도구의 상기 스테이플러 부분을 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 전개 슬리브(unrolling sleeve)로서, 그의 팁부에 형성되는 개구를 구비하는 것인, 전개 슬리브를 포함할 수 있을 것이다. 상기 밀봉 장치는, 상기 스테이플링 도구 상에 장착될 수 있으며 그리고, 근위 허브, 상기 근위 허브 내부에 배치되는 립 시일, 상기 근위 허브에 부착되는 가요성 및 접힘 가능 슬리브, 및 상기 슬리브에 부착되는 투관침 정합 허브를 포함할 수 있을 것이다.

개시된 기술의 다른 구현예가, 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 방법으로서, 수술 절차는, 스테이플러 부분을 갖는 수술용 스테이플링 도구; 및 상기 스테이플링 도구가 그를 통해 복강경 수술을 받는 환자의 복강에 대한 접근을 위해 삽입되는, 투관침의 사용을 포함하고, 상기 투관침은, 립부; 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일; 상기 립부 아래에 위치되는 배출관을 포함하는 것인, 방법에 있어서, 밀봉 장치로서, 상기 투관침의 상기 배출관 내부에 배치되거나, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성되거나, 또는 상기 스테이플링 도구에 통합되는 것인, 밀봉 장치를 제공하는 단계를 포함하는 것인, 방법을 제공한다.

상기 밀봉 장치는, 상기 투관침의 상기 배출관 내부에 배치될 수 있으며, 그리고 직경 방향으로 확장하는 밸브를 포함할 수 있을 것이다. 직경 방향으로 확장하는 밸브는, 교차-슬릿 밸브, 확장 밸브, 또는 트랩 도어 밸브일 수 있을 것이다.

방법은, 추가로, 상기 배출관 내부에 배치되는 밀봉 밸브를 제공하는 단계를 포함할 수 있을 것이다. 상기 밀봉 장치는, 상기 투관침의 상기 배출관 내부에 배치될 수 있으며, 그리고 풍선으로서, 풍선을 팽창시키거나 수축시키도록 작동하는, 풍선 펌프 튜브에 부착되는 것인, 풍선을 포함할 수 있을 것이다. 상기 밀봉 장치는, 상기 스테이플링 도구에 통합될 수 있으며 그리고, 상기 스테이플러 부분의 단부에 부착되는 뭉툭한 팁부 및 상기 뭉툭한 팁부 상에 장착되는 립 시일을 구비할 수 있고, 뭉툭한 팁부 상에 장착되는 상기 립 시일은, 밀봉을 형성하기 위해 상기 배출관의 하측 부분과 협력한다. 상기 밀봉 장치는, 상기 투관침에 대한 액세서리로서, 상기 스테이플링 도구 상에 장착되며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 립 시일, 및 상기 스테이플링 도구의 상기 스테이플러 부분을 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 단단한 외피를 포함하는 것인, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성될 수 있을 것이다. 상기 밀봉 장치는, 상기 투관침에 대한 액세서리로서, 상기 스테이플링 도구 상에 장착되며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 립 시일, 상기 구속 링 후방에 원형 패턴으로 장착되는 복수의 강모, 및 상기 스테이플링 도구의 상기 스테이플러 부분을 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 신축형 슬리브를 포함하는 것인, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성될 수 있을 것이다. 상기 밀봉 장치는, 상기 투관침에 대한 액세서리로서, 상기 스테이플링 도구 상에 장착되며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 립 시일, 및 상기 스테이플링 도구의 상기 스테이플러 부분을 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 전개 슬리브로서, 그의 팁부에 형성되는 개구를 구비하는 것인, 전개 슬리브를 포함하는 것인, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성될 수 있을 것이다. 상기 밀봉 장치는, 상기 투관침에 대한 액세서리로서, 상기 스테이플링 도구 상에 장착되며 그리고, 근위 허브, 상기 근위 허브 내부에 배치되는 립 시일, 상기 근위 허브에 부착되는 가요성 및 접힘 가능 슬리브, 및 상기 슬리브에 부착되는 투관침 정합 허브를 포함하는 것인, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성될 수 있을 것이다.

상기한 개념들 및 이하에 더욱 상세하게 논의되는 부가적 개념들의 모든 조합들은, (그러한 개념들이 상호 모순되지 않는 경우) 본 명세서에 개시된 발명 대상의 일부로서 간주되며 그리고 본 명세서에 설명된 바와 같은 이익을 달성하기 위해 구현될 수 있다는 것이, 인식되어야 한다. 개시된 시스템, 장치들 및 방법들의 부가적인 특징들 및 양태들이, 예시적 구현예들에 대한 뒤따르는 상세한 설명을 읽고 이해하면, 당업자에게 명백해질 것이다. 숙련된 기술자에 의해 인식될 것으로서, 추가적인 구현예들이, 본 명세서에 개시된 것의 범위 및 사상으로부터 벗어남 없이, 가능하다. 따라서, 도면들 및 연관된 설명은, 본질적으로 예시적인 것으로 그리고 제한이 아닌 것으로 간주되어야 한다.

본 개시는, 뒤따르는 도면과 함께 취해지는 몇몇 예시적인 실시예들에 대한 상세한 설명으로부터 더욱 쉽게 이해될 것이다:
도 1은, 투관침을 보여주는, 실시예에 따른 투관침 조립체의 사시도이다.
도 2는 도 1의 투관침의 단면도이다.
도 3은, 도 1의 투관침 및 폐색구(obturator)를 보여주는, 투관침 조립체의 사시도이다.
도 4는 도 1의 투관침 및 도 3의 폐색구의 단면도이다.
도 5는, 도 1의 투관침 및 어댑터를 보여주는, 투관침 조립체의 사시도이다.
도 6은 도 1의 투관침 및 도 5의 어댑터의 단면도이다.
도 7은 도 5의 어댑터의 하측 사시도이다.
도 8은 실시예에 따른 투관침 외피의 상측 사시도이다.
도 9는 도 8의 투관침 외피의 부분 단면도이다.
도 10은, 도 1의 투관침 및 도 8의 투관침 외피를 보여주는, 투관침 조립체의 사시도이다.
도 11은 도 10의 투관침 및 투관침 외피의 단면도이다.
도 12는, 그의 외부 구성요소들을 도시하는, 예시적 투관침의 사시도이다.
도 13은 도 12의 투관침의 단면도이다.
도 14는, 그의 외부 구성요소들을 보여주는, 개시된 의료 장치의 제1 구현예에 따른 투관침의 사시도이다.
도 15는 도 14의 투관침의 단면도이다.
도 16은, 뭉툭한 단부 및 시일이 그에 부착된, 수술용 스테이플링 도구의 원위 단부의 사시도이다.
도 17은, 그의 외부 구성요소들을 보여주는, 개시된 의료 장치의 제2 구현예에 따른 투관침의 사시도이다.
도 18은 도 17의 투관침의 단면도이다.
도 19a는, 허브가 스테이플링 도구 상에 배치되기 이전의, 실시예에 따른 허브를 묘사한다.
도 19b는, 스테이플링 도구의 엔드 이펙터의 길이를 따라 부분적으로 신장된 슬리브를 보여주는, 도 19a의 스테이플링 도구 상에 배치되는 허브를 묘사한다.
도 19c는, 스테이플링 도구의 샤프트에 도달되도록 엔드 이펙터의 길이를 따라 완전히 신장된, 도 19b의 슬리브를 묘사한다.
도 20은, 허브가, 구속 링, 립 시일, 및 신축형 외피 또는 슬리브를 포함하는, 도 19a 내지 도 19c의 허브의 사시도이다.
도 21은, 구속 링, 립 시일, 신축형 외피 또는 슬리브, 및 허브 내부에 원형 패턴으로 장착되는 복수의 강모를 포함하는 실시예에 따른, 허브의 사시도이다.
도 22a는, 허브가 스테이플링 도구 상에 배치되기 이전의, 실시예에 따른 허브를 묘사한다.
도 22b는, 스테이플링 도구의 엔드 이펙터의 길이를 따라 부분적으로 전개된 외피를 보여주는, 도 22a의 스테이플링 도구 상에 배치되는 허브를 묘사한다.
도 22c는, 스테이플링 도구의 샤프트에 도달되도록 엔드 이펙터의 길이를 따라 완전히 전개된, 도 22b의 외피를 묘사한다.
도 23은, 허브가, 구속 링, 립 시일, 및 그 내부에 형성되는 개구를 구비하는 외피를 포함하는, 도 22a 내지 도 22c의 허브를 묘사한다.
도 24는 실시예에 따른 접힘 가능 슬리브 조립체의 측면도이다.
도 25는 도 24의 접힘 가능 슬리브 조립체의 근위 허브의 내부 구성요소들의 사시도이다.
도 26은 도 24의 접힘 가능 슬리브 조립체의 투관침 정합 허브 구성요소의 내부 구성요소들의 사시도이다.

본 개시의 다양한 비-제한적인 실시예들이, 지금부터, 그리고 본 명세서에 개시되는 장치들, 시스템들, 방법들, 및 프로세스들의 구조, 기능 및 사용의 원리들에 대한 전체적인 이해를 제공하기 위해 설명될 것이다. 이러한 비-제한적인 실시예들 중의 하나 이상의 예가, 첨부 도면에 예시된다. 당업자들은, 본 명세서에 구체적으로 설명되며 그리고 첨부 도면들에 예시되는 시스템들 및 방법들이 비-제한적인 실시예들이라는 것을 이해할 것이다. 하나의 비-제한적인 실시예와 관련하여 예시되거나 설명된 특징들은, 다른 비-제한적인 실시예들의 특징들과 조합될 수 있을 것이다. 그러한 수정예들 및 변형예들은, 본 개시의 범위 이내에 포함되는 것으로 의도된다.

명세서 전반에 걸친 "다양한 실시예들", "일부 실시예", "하나의 실시예", "일부 예시적 실시예", "하나의 예시적 실시예" 또는 "일 실시예"에 대한 언급은, 임의의 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조 또는 특성이 적어도 하나의 실시예에 포함된다는 것을 의미한다. 따라서, 명세서 전체에 걸친 위치들에서의 문구들 "다양한 실시예들에서", "일부 실시예에서", "하나의 실시예에서", "일부 예시적 실시예", "하나의 예시적 실시예" 또는 "일 실시예에서"의 출현은, 모두 동일한 실시예를 참조할 필요는 없다. 더불어, 특정 특징들, 구조들 또는 특성들이, 하나 이상의 실시예에서 임의의 적당한 방식으로 조합될 수 있을 것이다.

투관침들 또는 복부 접근 시스템들이, 3mm 내지 12mm(및 그 이상)의 범위의 크기로 이용 가능하며, 그리고 일반적으로, 2가지 메인 카테고리(절개 투관침들 및 확장 투관침들)로 분할된다. 절개 투관침들은, 그로 인해 복부 카테고리 내로의 용이한 삽입을 허용하도록, 압력이 가해질 때 다양한 조직 층들을 통해 절개하는, 날카로운 금속 또는 플라스틱 블레이드를 포함한다. 확장 투관침들은, 압력 하에서 조직을 분리하고 확장시키는, 뭉툭한 팁부를 구비한다. 확장 투관침들은, 비절개 도구들이며 그리고 내부 장기들을 절개할 위험을 최소화하기 위해 절개 시스템들에 사용되는 블레이드를 제거한다.

유형과 무관하게, 투관침들은 일반적으로, 3개의 메인 섹션 또는 구성요소를, 배출관, 립 시일, 교차-슬릿 또는 중간 체크 밸브, 및, 금속 또는 플라스틱의 날카로운 또는 블레이드를 갖지 않는 팁부를 구비할 수 있는, 폐색구를 포함한다. 배출관은, 본질적으로, 장치의 팁부와 립 시일 사이에서 연장되는, 중공 튜브이다. 립 시일은, 배출관의 상부에 위치되며 그리고, 임의의 필요한 장치들 또는 장비가 배출관 내로 시일을 통해 통과되는 것을 여전히 허용하는 가운데, 공기가 복강으로부터 빠져나가는 것을 방지하도록 의도된다. (또한 송곳(awl)으로도 지칭되는) 폐색구는, 시일 반대편의 배출관의 바닥에 위치되며 그리고 배출관이 복부 내로 처음 관통하는 것을 가능하도록 한다. 립 시일에 부가하여, 투관침이, 밸브 내로 삽입될 때 카테터 또는 카메라와 같은 도구가 밸브를 개방하는 것을 허용하지만, 도구의 제거 시 폐쇄되는, 립 시일 아래에 위치되는 1-방향 접근 밸브를 포함할 수 있을 것이다. 이러한 유형의 접근 밸브는, 교차-슬릿 밸브, 더크빌 밸브(duckbill valve), 플랩 밸브, 또는 돔 밸브로 지칭될 수 있을 것이다. 립 시일 및 교차-슬릿 밸브가, 복강경 수술 절차 도중에 취입 압력을 유지하기 위해 협력한다. 립 시일은, 의료 도구의 샤프트가 시일을 지나치게 전진한 이후에 그리고 수술 공간에서의 장치 사용 도중에, 취입 압력을 유지한다. 교차-슬릿 밸브는, 장치가 투관침 내에 존재하지 않을 때, 취입을 유지한다.

긴 엔드 이펙터들을 갖는 복강경 수술 장치들은, 그로 인해 적절한 취입의 손실을 야기하도록, 기존의 투관침 내에 누출 경로를 생성할 수 있다. 누출 경로는, 기존의 투관침들 내의 2개의 시일(예를 들어, 립 시일 및 교차-슬릿 밸브) 양자 모두가 복강경 수술 장치의 단부 부분에 의해 관통될 때, 생성된다. 이러한 누출 경로는, 수술 장치의 샤프트가, 이때 샤프트 둘레를 밀봉하는 립 시일에 도달할 때까지, 존재한다. 이러한 문제점은, 스테이플링 도구의 샤프트에 도달하기 이전에 양자 모두의 시일을 관통하기에 충분할 정도로 긴 턱부들(jaws)을 갖는, 기존의 45 mm 및 60 mm 스테이플러 장치와 더불어 인식된 바 있다. 따라서, 투관침의 교차-슬릿 밸브 및 립 시일을 지나가는 수술 장치 삽입 도중의 공기 누출을 방지하거나 적어도 감소시키는, 액세서리 또는 장치 설계가, 매우 유익할 것이다.

본 명세서에서 논의되는 예들은, 단지 예들이며 그리고 본 명세서에서 설명되는 기구들, 장치들, 시스템들 및 방법들에 대한 설명을 지원하기 위해 제공된다. 도면에 도시된 또는 이하에 논의되는 특징들 또는 구성요소들은, 구체적으로 필수적인 것으로 지정되지 않는 한, 이러한 기구들, 장치들, 시스템들 또는 방법들 중의 임의의 것의 임의의 특정 구현예를 위해 필수적인 것으로서 취해지지 않아야 한다. 읽기의 쉬움 및 명료함을 위해, 특정 구성요소들 또는 방법들은, 오로지 특정 도면과 관련하여 설명될 수 있을 것이다. 구성요소들의 조합 또는 하위 조합을 구체적으로 설명하는 것에 대한 임의의 실패는, 조합 또는 하위 조합이 불가능하다는 표시로 이해되지 않아야 한다. 또한, 설명된 임의의 방법들에 대해, 문맥에 의해 달리 구체화되거나 요구되지 않는 한, 방법의 실행에서 수행되는 단계들의 임의의 명시적 또는 암시적 순서는, 그러한 단계들이 제시된 순서로 수행되어야만 한다는 것을 의미하는 것이 아닌 대신 다른 순서로 또는 병행으로 수행될 수 있다는 것을 의미하는 것으로 이해해야 한다.

본 명세서에 설명되는 예시적 실시예들은, 투관침을 통해 도구를 삽입할 때, 취입의 손실을 감소시킬 수 있다. 도구들은, 밀봉되지 않은 부분(예를 들어, 스테이플러와 같은 엔드 이펙터) 및 밀봉된 부분(예를 들어, 샤프트)을 구비할 수 있다. 삽입되고 있는 도구가 비교적 긴 엔드 이펙터(예를 들어, 45 mm 내지 60 mm와 비교되는 250 mm)를 구비하는 경우, 통상적인 투관침을 통해 엔드 이펙터를 삽입할 때의 예상되는 취입의 손실은, 상당할 수 있다. 도구의 밀봉되지 않은 부분들(예를 들어, 엔드 이펙터)의 예시적인 길이들은, 이에 국한되는 것은 아니지만, 60 mm 내지 300 mm, 65 mm 내지 300 mm, 100 mm 내지 300 mm, 100 mm 내지 250 mm, 또는 200 mm 내지 300 mm의 범위 이내일 수 있다. 도구의 밀봉되지 않은 부분들의 예시적인 길이들은, 또한, 60 mm 초과 또는 100 mm 초과일 수 있다. 추가로, 그러한 비교적 긴 엔드 이펙터는, 샤프트가 시일(들)에 도달하기 이전에, 투관침을 빠져나갈 수 있다. 취입의 실질적인 손실이, 시각화의 손실을 야기할 수 있으며 그리고, 엔드 이펙터가 이미 투관침을 빠져나간 경우, 시각화의 부족으로 인한 환자 해부학적 구조와의 의도하지 않은 접촉으로 인해 환자에게 잠재적인 부상을 야기할 수 있다.

투관침을 통해 도구를 삽입할 때 취입 손실을 감소시키기 위한 기구들, 시스템들, 및 방법들에 대한 예시적 실시예들이, 본 명세서 설명된다. 하나의 예시적 실시예에서, 투관침 조립체가, 투관침 및 투관침 외피를 포함한다. 일부 실시예에서, 도구는, 먼저 투관침 외피를 통해 삽입되며, 그리고 도구 및 투관침 외피가, 이어서 투관침을 통해 함께 삽입된다. 투관침 외피는, 투관침 외피를 동반하지 않는 시스템과 비교하여, 취입의 손실을 감소시킬 수 있다.

도 1 내지 도 11을 참조하면, 실시예에 따라, 투관침 조립체(10)가, 투관침(12) 및 폐색구(14)를 포함할 수 있을 것이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 투관침(12)은, 투관침 배출관(16) 및 투관침 하우징(18)을 포함할 수 있다. 투관침 배출관(16)은, 개방된 원위 단부(20) 및 개방된 근위 단부(22)를 갖는, 내부 내강(도 2 참조)을 한정한다. 근위 단부(22)는, 투관침 하우징(18) 내로 연장되며 그리고 투관침 하우징(18)에 커플링된다. 투관침 배출관(16)의 원위 단부(20)는, 경사질 수 있다. 투관침 하우징(18)은, 개구부(24)를 한정하는 개방된 근위 단부 부분을 구비한다. 투관침 하우징(18)은, 배출관 캡(26) 및 투관침 시일 조립체(28)를 포함한다. 일 실시예에서, 투관침 시일 조립체(28)는, 투관침 하우징(18)의 개구부(24) 근처의 제1 시일(30), 및 투관침 하우징(18) 내부에서 제1 시일(30)의 원위측의 제2 시일(32)을 포함한다. 일 실시예에서, 제1 시일(30)은, 립 시일일 수 있으며, 그리고 제2 시일(32)은, 교차-슬릿 밸브 또는, 이중 더크빌 밸브와 같은 더크빌 밸브일 수 있다. 투관침 시일 조립체가 하나의 시일 또는 2개 초과의 시일을 포함할 수 있으며 그리고 다양한 구성을 가질 수 있다는 것이, 인식될 것이다. 투관침 시일 조립체(28)가, 그의 외측 표면과 밀봉식으로 맞물리도록 그리고 그로 인해 투관침(12)을 통한 유체들의 통과를 배제하도록, 투관침 배출관(16)을 통해 연장되는 폐색구(14) 또는 다른 수술 도구와 협력한다는 것이, 인지될 것이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 폐색구(14)는, 투관침(12) 내부에서 슬라이딩 가능하게 그리고 제거 가능하게 연장 가능하다. 폐색구(14)는, 투관침 하우징(18)의 개구부(24) 내로, 투관침 시일 조립체(28)를 통해, 투관침 배출관(16)을 통해, 그리고 투관침 배출관(16)의 원위 단부(20) 밖으로 제거 가능하게 삽입될 수 있다. 폐색구 손잡이(34)가, 폐색구(14)의 근위 단부에 제공되며, 그리고 날카로운 첨단부 또는 블레이드(36)가, 폐색구의 원위 단부에 형성된다. 투관침(12) 내로 삽입될 때, 폐색구 손잡이(34)는, 투관침 하우징(18)과 접경하며, 그리고 폐색구(14)의 블레이드(36)는, 투관침 배출관(16)의 원위 단부(20) 밖으로 연장된다. 투관침(12) 및 폐색구(14)는, 조직에 대항하여 폐색구(14)의 블레이드(36)를 배치함으로써 그리고 폐색구 손잡이(34)에 대항하여 누름으로써, 연조직 내에 구멍을 천공하기 위해 함께 사용된다. 블레이드(36)가 조직의 내측 표면을 뚫은 이후에, 폐색구(14)는, 제거될 수 있으며, 그리고 투관침(12)은, 조직을 통한 개방된 통로를 생성한다.

지금부터 도 5 내지 도 7을 참조하면, 일 실시예에서, 투관침 조립체(10)는, 어댑터(38)를 포함할 수 있다. 이해될 것으로서, 투관침(12)은, 일반적으로, 특정 크기 범위 이내로 도구들 또는 공구들을 맞추도록 크기 결정된다. 그보다 상당히 더 작은 도구가 투관침(12) 내로 삽입될 때, 투관침 시일 조립체(28)는, 적절한 밀봉을 제공하지 않을 것이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 어댑터(38)는, 적절한 밀봉을 제공하는 가운데 더 작은 도구들이 투관침(12)과 함께 사용되는 것을 허용하기 위해, 투관침 하우징(18)의 개구부(24) 내에 삽입될 수 있다. 어댑터(38)는, 어댑터 하우징(42)으로부터 연장되는 어댑터 배출관(40)을 포함한다. 어댑터 배출관(40)은, 개방된 원위 단부(44) 및 개방된 근위 단부(46)를 갖는, 내부 내강을 한정한다. 근위 단부(46)는, 어댑터 하우징(42) 내로 연장되며 그리고 어댑터 하우징(42)에 커플링된다. 어댑터 하우징(42)은, 개구부(48)를 한정하는 개방된 근위 단부 부분을 구비한다. 도 6에 도시된 바와 같이, 투관침(12) 내로 삽입될 때, 어댑터 하우징(42)은, 투관침 하우징(18)과 접경하며, 그리고 어댑터 배출관(40)의 원위 단부(44)는, 투관침 배출관(16) 내로 연장되며 그리고 투관침 배출관(16)과 유동적으로 커플링된다. 어댑터(38)의 개구부(48)는, 투관침 하우징(18)의 개구부(24)보다 더 작다. 어댑터(38)는 또한, 어댑터 시일 조립체(50)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 어댑터 시일 조립체(50)는, 어댑터 하우징(42)의 개구부(48) 근처의 제1 시일, 및 어댑터 하우징(42) 내부에서 제1 시일의 원위측의 제2 시일을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 시일은, 립 시일일 수 있으며, 그리고 제2 시일은, 교차-슬릿 밸브 또는, 이중 더크빌 밸브와 같은 더크빌 밸브일 수 있다. 어댑터 시일 조립체가 하나의 시일 또는 2개 초과의 시일을 포함할 수 있으며 그리고 다양한 구성을 가질 수 있다는 것이, 인식될 것이다. 어댑터 시일 조립체(50)가, 그의 외측 표면과 밀봉식으로 맞물리도록 그리고 그로 인해 투관침(12) 및 어댑터(38)를 통한 유체들의 통과를 배제하도록, 어댑터 배출관(40)을 통해 연장되는 수술 도구와 협력한다는 것이, 인지될 것이다.

도 8 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서, 투관침 조립체(10)는, 투관침 외피(52)를 포함할 수 있다. 투관침 외피(52)는, 투관침(12) 내부에서 슬라이딩 가능하게 그리고 제거 가능하게 연장 가능하다. 투관침 외피(52)는, 투관침 하우징(18)의 개구부(24) 내로, 투관침 시일 조립체(28)를 통해, 그리고 투관침 배출관(16)을 통해 제거 가능하게 삽입될 수 있다. 투관침 외피(52)는, 외피 배출관(54) 및 하우징 조립체(56)를 포함할 수 있다. 외피 배출관(54)은, 개방된 원위 단부(58) 및 개방된 근위 단부(60)를 갖는, 내부 내강을 한정한다. 근위 단부(60)는, 하우징 조립체(56) 내로 연장되며 그리고 하우징 조립체(56)에 커플링된다. 하우징 조립체(56)는, 개구부(62)를 한정하는 개방된 근위 단부 부분을 구비한다. 일부 실시예에서, 외피 배출관(54)은, 투관침(12)의 요구되는 내경을 상당히 증가시키지 않도록 하기에 충분할 정도로 얇은 가운데, 사용 도중에 접히지 않도록 하기에 충분할 정도로 단단한, HDPE와 같은 플라스틱으로 이루어지는, 얇은-벽 튜브이다. 다른 실시예에서, 외피 배출관(54)은, 가요성일 수 있다. 외피 배출관(54)의 벽 두께는, 예를 들어, 0.008 인치와 같은, 0.005 인치 내지 0.01 인치의 범위 이내일 수 있다. 외피 배출관(54)은, 다양한 실시예들에서, 투명, 반-투명, 부분 투명, 또는 불투명일 수 있다. 투관침 외피(52)가 투관침(12)과 별개의 구성요소인 것으로 도시되는 가운데, 다른 실시예에서, 투관침(12) 및 투관침 외피(52)는, 함께 성형되거나 함께 형성될 수 있을 것이다.

추가로 도 9 및 도 11을 참조하면, 일 실시예에서, 하우징 조립체(56)는, 시일 플레이트(64), 외피 허브(66), 외피 시일(68), 및 외피 캡(70)을 포함할 수 있다. 시일 플레이트(64)는, 외피 배출관(54)의 근위 단부(60)에 커플링될 수 있을 것이다. 시일 플레이트(64)는, 개구부를 한정하며 그리고 원위 스커트(74)로부터 연장되는 근위 립부(72)를 포함한다. 스커트(74)는, 외피 배출관(54)의 근위 단부(60) 내로 연장되도록 크기 결정될 수 있다. 외피 허브(66)는, 외피 배출관(54)의 근위 단부(60)의 외부에 커플링된다. 외피 허브(66) 내에 포획되는 외피 배출관(54)의 근위 단부(60)는, 외피 배출관(54)의 유효 내경을 감소시키지 않는 가운데, 기계적 잠금 고정 특징부를 제공하기 위해, 외향으로 벌어질 수 있다. 시일 플레이트(64)는, 상응하게 벌어질 수 있다. 시일 플레이트(64)는, 사용 도중에 인장 하중을 견디도록 외피 배출관(54)을 포획한다.

도 9 및 도 11을 계속 참조하면, 일 실시예에서, 외피 허브(66)는, 그를 통한 개구부를 한정하는 외측 벽(76)을 구비할 수 있다. 외측 벽은, 예를 들어, 오목할 수 있으며 그리고, 파지부(grip)로서 역할을 한다. 외피 허브(66)는 또한, 외피 허브(66)의 원위 단부를 향해 외측 벽(76)으로부터 연장되는, 내측 스커트(78)를 구비할 수 있다. 따라서, 외피 허브(66)의 직경은, 변할 수 있을 것이다. 예를 들어, 외측 벽(76)에서의 외피 허브(66)의 근위 단부에서의 개구부의 직경은, 내측 스커트(78)에서의 외피 허브(66)의 원위 단부에서의 개구부의 직경보다 더 클 수 있다. 외피 허브(66)의 구성이 변할 수 있다는 것이, 인지될 것이다. 예를 들어, 외피 허브(66)는, 단일 스커트 벽을 구비할 수 있을 것이다. 외피 시일(68) 및 외피 캡(70)은, 외피 허브(66)의 개구부에 맞도록 크기 결정된다. 외피 시일(68) 및 외피 캡(70)은, 외피 허브(66)에 의해 수용될 수 있을 것이다. 외피 시일(68)은, 개구부를 한정하는 대략 원형의 외측 벽(80)을 구비한다. 예시적 구성에서, 외피 시일(68)은, 립 시일이며 그리고, 외측 벽(80)으로부터 개구부 내로 연장되는 립부(82)를 구비한다. 외피 시일(68)은, 투관침 시일 조립체(28)와 투관침 외피(52) 사이의 마찰력(drag)에 비해, 그를 통해 삽입되는 도구의 샤프트에 대해 더 작은 마찰력을 갖도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 외피 시일(68)을 통해 삽입되고 있는 동안의 도구 상의 마찰력은, 외피 시일(68)을 통해 제거하는 동안의 도구 상의 마찰력보다 더 작을 수 있을 것이다. 외피 캡(70)은 또한, 개구부를 한정하는 대략 원형의 외측 벽(84)을 구비한다. 외피 캡(70)은, 일부 실시예에서, 사용 시 공기 누출을 방지하기 위한 밀폐 밀봉을 제공하기 위해, 외피 허브(66) 내에 수용되는 외피 배출관(54)의 근위 단부(60), 외피 시일(68), 및, 시일 플레이트(64) 상에 축방향 예압을 제공할 수 있을 것이다. 다양한 실시예들에서, 외피 캡(70)은, 초음파 용접 프로세스, 접착제, 또는 스냅 끼워맞춤을 사용하여, 제자리에 유지될 수 있다.

일 실시예에서, 투관침 외피(52)는, 시일을 동반하지 않는 하우징 조립체(56)를 포함할 수 있을 것이다. 외피 배출관(54)의 내경과 도구의 외경 사이의 차이는, 매우 작을 수 있을 것이다. 예를 들어, 외피 배출관(54)의 내경과 도구의 외경 사이의 차이는, 0.001 인치 내지 0.01 인치, 0.001 인치 내지 0.005 인치, 0.005 인치 내지 0.01 인치, 또는 0.002 인치 내지 0.005 인치의 범위 이내일 수 있다.

도 10 및 도 11은, 투관침(12) 내에 배치되는 투관침 외피(52)를 묘사한다. 도시된 바와 같이, 외피 배출관(54)은, 투관침 배출관(16)의 원위 단부(20) 너머로 연장될 수 있다. 다른 실시예에서, 외피 배출관(54)은, 투관침 배출관(16)의 원위 단부(20)의 경사진 단부보다 더 연장되지 않도록 크기 결정된다. 달리 표현하면, 그러한 구성에서, 외피 배출관(54)의 일부분이, 경사로 인해 투관침 배출관에 의해 커버되지 않을 수 있는 대신, 투관침 배출관(16)의 경사진 단부는, 외피 배출관(54)의 원위 단부(58)를 지나치게 연장된다. 투관침 외피(52)가 투관침(12) 내에 배치될 때, 투관침 시일 조립체(28)는, 투관침 외피(52)와, 그의 외측 표면과 밀봉식으로 맞물리도록, 협력한다. 유사하게, 도구가 투관침 외피(52) 내에 배치될 때, 투관침 외피(52)의 하우징 조립체(56)는, 도구와, 그의 외측 표면과 밀봉식으로 맞물리도록, 협력한다. 따라서, 일 구성에서, 투관침(12), 투관침 외피(52), 및 투관침 외피(52)를 통해 삽입되는 도구는, 투관침(12)을 통한 유체의 통과를 배제하기 위해 협력한다.

다양한 실시예들에서, 투관침 외피(52)는, 투관침 외피(52)에 도구 샤프트의 근위 단부(예를 들어, 스테이플러의 손잡이)를 잠금 고정하기 위한, (예를 들어, 외피 허브(66) 상의) 잠금 고정 특징부를 포함할 수 있다. 예시적 구성들이, 퀵-커넥트 부속품, 샤프트 상에 잠금 고정하는 방사형 압축 스프링; 도구 샤프트 슈라우드 내의 갈래들/플랜지들(prongs/flanges)을 지나 스냅 결합되는 외피 상의 나사들; 튜브가 위에서 슬라이딩되는 도구 샤프트 슈라우드들 상의 돌출부; 튜브가 내부로 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 언더컷(undercut); 외피 상의 근위 허브가 내부로 스냅 결합되는 외측 튜브 상의 홈들; 또는 이들의 조합들을 포함한다.

다양한 실시예들에서, 투관침 외피가, (예를 들어, 개장 방식으로) 기존의 투관침 또는 투관침 외피와 함께 사용되도록 설계되는 투관침과 함께 사용되도록 구성될 수 있을 것이다.

사용 시, 외과 의사 또는 다른 사용자가, 투관침(12) 및 폐색구(14)를 환자의 조직 내로 삽입할 수 있을 것이다. 폐색구(14)의 블레이드(36)가 조직을 뚫은 이후에, 폐색구(14)는, 투관침(12)으로부터 제거될 수 있다. 비교적 작은 도구가 사용되는 경우, 어댑터(38)가 삽입될 수 있다. 그렇지 않은 경우, 사용될 도구가 투관침 외피(52) 내로 삽입될 수 있다. 도구의 원위 단부는, 투관침 하우징(18)의 개구부(24) 내로 삽입된다. 도구의 원위 단부가 제2 시일(32)을 통해 연장될 때, 누출 경로가 제2 시일(32) 및 도구의 밀봉되지 않은 원위 부분(예를 들어, 도구의 엔드 이펙터)을 통해 생성된다. 투관침 외피(52)를 동반하지 않는 경우, 누출 경로는, 도구의 밀봉되지 않은 부분이 제1 시일(30) 및 제2 시일(32)을 통해 연장되는 한 (즉, 도구의 밀봉된 부분이 제1 시일(30)에 도달할 때까지) 존재할 것이다. 투관침 외피를 동반하는 경우, 누출 경로는 단지, 도구의 원위 단부가 제2 시일(32)을 통과할 때부터 그리고 외피 배출관(54)이 제1 시일(30)에 도달할 때까지만 존재한다. 따라서, 투관침 외피(52)는, 도구가 투관침(12) 내로 삽입되고 있는 동안에 취입이 손실될 수 있는 시간의 양을 감소시킨다. 시간의 이러한 감소는, 더 긴 밀봉되지 않은 부분들(예를 들어, 더 긴 스테이플러들)을 갖는 도구들에 대해 더 클 것이다. 일부 도구에 대해, 투관침 외피(52)는, 엔드 이펙터가 투관침 배출관(16)의 원위 단부(20)를 빠져나가기 이전에, 투관침(12)을 밀봉한다. 이는, 엔드 이펙터가 투관침(12) 밖으로 연장되는 동안에, 취입 손실로 인한 가시화의 손실의 가능성을 감소시키거나 또는 제거한다. 도구를 투관침(12)으로부터 제거하기 위해, 투관침 외피(52)는, 도구와 함께 제거된다. 도구가 먼저 제거되며 그리고 투관침 외피(52)의 하우징 조립체(56)와의 사이의 밀봉이 상실되는 경우, 취입 손실이, 외피 배출관(54)이 제2 시일(32)을 통해 연장되는 한, 발생할 가능성이 있다.

앞서 진술된 바와 같이, 긴 엔드 이펙터들을 구비하는 복강경 수술 장치들은, 그로 인해 적절한 취입의 손실을 야기하도록, 기존의 투관침들 내에 누출 경로들을 생성할 수 있다. 누출 경로는, 기존의 투관침들 내의 2개의 시일(즉, 립 시일 및 교차-슬릿 밸브) 양자 모두가 복강경 수술 장치의 단부 부분에 의해 관통될 때, 생성된다. 이러한 누출 경로는, 수술 장치의 샤프트가 립 시일에 도달할 때까지 존재한다. 이러한 문제점은, 스테이플러의 샤프트에 도달하기 이전에 양자 모두의 시일을 관통하기에 충분할 정도로 긴 턱부들을 갖는, 기존의 45 mm 및 60 mm 스테이플러 장치와 더불어 인식된 바 있다.

스탠다드 베리에트릭스 사(Standard Bariatrics, Inc.)로부터의 TITAN SGS와 같은, 일부 스테이플러 장치의 턱부들은, 그로 인해 취입 누출과 관련되는 2가지 부가적인 문제점을 제시하는, 대략 250 mm의 길이이다. 첫째로, TITAN SGS 스테이플러의 250 mm 길이의 턱부를 삽입하기 위해 요구되는 시간은, 기존의 45 mm 및 60 mm 장치들에 요구되는 것보다 4 내지 5.5배 더 길고, 이는, 삽입된 스테이플링 도구의 샤프트 부분에 도달하기 이전에, 더 많은 공기가 취입된 체적으로부터 누출되는 것을 허용한다. 상당한 체적의 공기가 스테이플링 도구를 삽입하는 프로세스에서 손실되는 경우, 시각화가 상실되어, 시각화가 가능하지 않은 기간 동안 환자의 해부학적 구조와의 의도하지 않은 접촉으로 인한 잠재적인 환자 부상으로 이어지도록 한다. 둘째로, TITAN SGS 장치의 턱부의 250 mm의 길이는, 스테이플링 도구 샤프트에 도달하기 그리고 취입 공기 누출을 정지시키기 이전에, 복강 내에서 투관침을 빠져나가기에 충분할 정도로 크다. 이것은, 외과 의사가 공기 누출의 체적을 최소화하기 위해 스테이플링 기구를 더욱 신속하게 삽입한 경우, 스테이플링 기구가, 제어되지 않은 방식으로 복강 내 공간 내에서 투관침을 빠져나가, 그로 인해 환자의 해부학적 구조와의 의도하지 않은 접촉으로 인한 잠재적인 환자 부상으로 이어지도록 하기 때문에, 중요하다.

도 12는, 배출관(102), 립부(110) 및 배출관 캡(112)을 포함하는, 예시적 투관침(100)의 사시도를 제공한다. 배출관(102)은, 테이퍼형 상측 부분(104) 및 튜브형 하측 부분(106)을 포함하고, 상측 부분(104)의 내경은, 경사진 팁부(108)에서 종결되는, 하측 부분(106)의 내경보다 더 크다. 앞서 설명된 바와 같이, 도 12에 도시된 바와 같은 투관침은, 일반적으로, 복강경 수술 절차 도중에 취입 압력을 유지하기 위해 협력하는, 시일 및 밸브를 포함한다. 시일은 일반적으로 립 시일이며 그리고 밸브는 교차-슬릿 밸브이다. 립 시일은, 의료 도구의 샤프트가 시일을 지나치게 전진한 이후에 그리고 수술 공간에서의 도구 사용 도중에, 취입 압력을 유지한다. 교차-슬릿 밸브는, 도구가 투관침 내에 존재하지 않을 때, 취입을 유지한다. 도 13은, 립 시일(120)이 배출관 캡(112) 아래에서 시인 가능하며 그리고 교차-슬릿 밸브(130)가 배출관(102)의 테이퍼형 상측 부분(104) 내부에 배치되는, 투관침(100)의 단면도를 제공한다. 이하에 설명되는 다양한 구현예들은, 립 시일(120) 및 교차-슬릿 밸브(130)를 지나치는 도구 삽입 도중에 공기 누출을 방지한다. 비록 교차-슬릿 밸브(130)가 도면들에 도시되지만, 이러한 밸브는, 배출관의 원위 단부 내부에 배치되는 다른 밸브가, 의료 도구가 배출관 내에 존재할 때, 공기 누출을 방지하는, 구현예들에서 필요하지 않을 수 있을 것이다.

도 14 및 도 15는, 투관침 내로의 도구의 삽입 도중에, 교차-슬릿 밸브가 개방되며 그리고 도구의 샤프트가 립 시일에 도달되지 않았을 때, 공기 누출을 최소화하는, 원위 풍선 구현예를 묘사한다. 도 14는, 배출관(202), 립부(210) 및 배출관 캡(212)을 포함하는, 예시적 투관침(200)의 사시도를 제공한다. 배출관(202)은, 테이퍼형 상측 부분(204) 및 튜브형 하측 부분(206)을 포함하고, 상측 부분(204)의 내경은, 경사진 팁부(208)에서 종결되는, 하측 부분(206)의 내경보다 더 크다. 도 15는, 립 시일(220)이 배출관 캡(212) 아래에서 시인 가능하며 그리고 근위 교차-슬릿 밸브(230)가 배출관(202)의 테이퍼형 상측 부분(204) 내부에 배치되는, 투관침(200)의 단면도를 제공한다. 원위 풍선(242)을 팽창 및 수축시키는, 풍선 펌프 튜브(240)가, 배출관 캡(212)을 통해 투관침(200)에 진입하며, 그리고 배출관(202)의 중심축과 평행하게 연장되는 배출관(202)의 튜브형 하측 부분(206) 내로 하방으로 연장된다. 이러한 구현예에서, 립 시일(220)은, 기존의 투관침들에서 확인되는 것과 동일하며, 그리고 투관침(200) 내로 삽입되고 있는 도구의 샤프트 상에 밀봉을 형성하도록 설계된다. 근위 교차-슬릿 밸브(230)는, 또한 기존의 투관침들에서 확인되는 것과 동일하며, 그리고 폐쇄될 때 공기 누출을 방지하도록 설계된다. 배출관(202)은, 또한 기존의 투관침들에서 확인되는 것과 동일하며, 그리고 도구가 복강에 접근하기 위해 튜브를 통해 삽입되는 것을 허용하는 단단한 튜브이도록 설계된다. 배출관 캡(212)은, 또한 기존의 투관침들에서 확인되는 것과 동일하며, 그리고 배출관(202) 내부에서 립 시일(220) 및 근위 교차-슬릿 밸브(230)를 구속하도록 설계된다. 배출관 캡(212)은, 또한, 예를 들어 폐색구 및 5 mm 어댑터와 같은, 다른 도구들과 정합할 수 있을 것이다. 풍선 펌프 튜브(240)는, 도넛 형상이며 그리고 투관침의 원위 단부를 향해 투관침(200) 내부에 위치되는, 원위 풍선(242) 내외로 공기가 펌핑되는 것을 허용한다. 도구가, 풍선(242)의 중심을 통해 밀리게 되고, 풍선은 도구가 완전히 삽입될 때 수축된다. 대안적인 구현예들이, 팽창시키기 위해 풍선 펌프를 요구하지 않을 자체-팽창 메모리 폼 균등물로 풍선을 대체하는 것을 포함한다.

도 16은, 스테이플링 도구의 삽입 도중에, 교차-슬릿 밸브가 개방되며 그리고 도구의 샤프트가 투관침 립 시일에 도달되지 않았을 때, 공기 누출을 최소화하도록 설계되는, TITAN SGS 수술용 스테이플러 액세서리인, 스테이플러 원위 시일 구현예를 묘사한다. 도 16에 도시된 바와 같이, 엔드 이펙터(300)는, 그의 원위 단부에, 엔드 이펙터의 단부에 뭉툭한 팁부(302)를 속박하기 위해 사용되는, 핀을 포함한다. 엔드 이펙터 립 시일(304)이, 뭉툭한 팁부(302)의 외경에 정합하며, 그리고 뭉툭한 팁부(302)의 외경과 투관침 배출관의 내경 사이의 공기 틈새를 채운다. 엔드 이펙터 립 시일(304)과 조합된 뭉툭한 팁부(302)는, 엔드 이펙터(300)의 원위 단부가, 공기 누출이 일어나기 이전에, 투관침의 원위 단부까지 완전히 삽입되는 것을 허용하고, 그로 인해 공기 누출이 시작될 때와 스테이플링 도구의 샤프트가 투관침 립 시일에 도달할 때 사이의 시간을 최소화하도록 한다. 일부 구현예에서, 이러한 액세서리는, 엔드 이펙터(300)로부터 제거 가능하다.

도 17 및 도 18은, 투관침 내로의 도구의 삽입 도중에, 교차-슬릿 밸브가 개방되며 그리고 도구의 샤프트가 립 시일에 도달되지 않았을 때, 공기 누출을 최소화하는, 원위 시일 구현예를 묘사한다. 도 17은, 배출관(402), 립부(410) 및 배출관 캡(412)을 포함하는, 예시적 투관침(400)의 사시도를 제공한다. 배출관(402)은, 테이퍼형 상측 부분(404) 및 튜브형 하측 부분(406)을 포함하고, 상측 부분(404)의 내경은, 팁부(408)에서 종결되는, 하측 부분(406)의 내경보다 더 크다. 도 18은, 립 시일(420)이 배출관 캡(412) 아래에서 시인 가능하며 그리고 근위 교차-슬릿 밸브(430)가 배출관(402)의 테이퍼형 상측 부분(404) 내부에 배치되는, 투관침(400)의 단면도를 제공한다. 다양한 구현예에서, 밸브(430)는, 필요하지 않을 때, 배출관(402)에 존재하지 않는다. 원위 밸브(440)가, 튜브형 하측 부분(406)의 원위 단부 내부에 배치된다. 이러한 구현예에서, 립 시일(420)은, 기존의 투관침들에서 확인되는 것과 동일하며, 그리고 투관침(400) 내로 삽입되고 있는 도구의 샤프트 상에 밀봉을 형성하도록 설계된다. 근위 교차-슬릿 밸브(430)는, 또한 기존의 투관침들에서 확인되는 것과 동일하며, 그리고 폐쇄될 때 공기 누출을 방지하도록 설계된다. 배출관(402)은, 또한 기존의 투관침들에서 확인되는 것과 동일하며, 그리고 도구가 복강에 접근하기 위해 튜브를 통해 삽입되는 것을 허용하는 단단한 튜브이도록 설계된다. 배출관 캡(412)은, 또한 기존의 투관침들에서 확인되는 것과 동일하며, 그리고 배출관(402) 내부에서 립 시일(420) 및 근위 교차-슬릿 밸브(430)를 구속하도록 설계된다. 배출관 캡(412)은, 또한, 예를 들어 폐색구 및 5 mm 어댑터와 같은, 다른 도구들과 정합할 수 있을 것이다. 원위 밸브(440)는, 폐쇄될 때, 공기 누출을 방지한다. 밸브(440)를 투관침(400)의 원위 단부를 향해 배치함에 의해, 도구가, 밸브를 개방하고 공기 누출을 허용하기 이전에, 투관침 배출관(402) 내로 추가로 삽입될 수 있고, 그로 인해 공기 누출이 시작될 때와 도구의 샤프트가 립 시일에 도달할 때 사이의 시간을 최소화하도록 한다. 원위 밸브(440)는, 교차-슬릿 밸브, 트랩 도어 밸브, 확장 밸브, 또는 이와 유사한 것일 수 있을 것이다. 하나의 대안적인 구현예가, 근위 교차-슬릿 밸브(430)를 포함하지 않으며, 그리고 다른 대안적인 구현예가, 투관침(400)의 원위 개구부에 전체적으로 원위 밸브(440)를 위치시킨다.

도 19a 내지 도 19c 그리고 도 20은, 투관침 내로의 스테이플링 도구의 삽입 도중에, 교차-슬릿 밸브가 개방되며 그리고 도구의 샤프트가 립 시일에 도달되지 않았을 때, 공기 누출을 제거하기 위해 기존의 투관침 기술과 함께 사용될 수 있는 액세서리를 포함하는, 신축형 슬리브 구현예를 묘사한다. 도 19a 내지 도 19c에 도시된 바와 같이, 스테이플링 도구(150)가, 손잡이(152), 샤프트(154), 및 엔드 이펙터(156)를 포함한다. 도 20에 도시된 바와 같이, 허브(500)가, 구속 링(502), 립 시일(504), 및 외피 또는 슬리브(506)를 포함한다. 도 19a에서, 허브(500)는, 엔드 이펙터(156) 상에 아직 배치되지 않았다. 도 19b에서, 허브(500)는, 엔드 이펙터(156) 상에 배치되었으며, 그리고 슬리브(506)는, 엔드 이펙터(156)의 길이를 따라 부분적으로 신장된 것으로 도시된다. 도 19c에서, 슬리브(506)는, 엔드 이펙터(156)를 따라 완전히 신장되었으며, 그리고 스테이플링 도구(150)의 샤프트(154)에 도달했다. 허브(500)는, 내부 구성요소들을 위한 하우징으로서 역할을 하며, 그리고 또한, 스테이플링 도구(150) 상으로 슬리브(506)를 슬라이딩시키기 위한 그리고 샤프트(154)의 축을 따라 슬리브(506)를 용이하게 병진 이동시키기 위한, 사용자를 위한 외부 파지 표면을 제공한다. 립 시일(504)은, 기존의 투관침들에서 사용되는 것과 유사하며, 그리고 투관침 내로 삽입되고 있는 도구의 샤프트 상에 밀봉을 형성하도록 설계된다. 이러한 구성요소의 다른 중요한 양태가, 스테이플링 도구의 샤프트 상에서의 그의 마찰력이다. 립 시일(504)은, 투관침의 립 시일과 슬리브 사이의 마찰력과 비교하여, 도구의 샤프트에 대해 적은 마찰력을 갖도록 설계된다. 구속 링(502)은, 립 시일(504), 경사진 캡, 및 슬리브(506)의 벌어진 단부를 수용 및 구속한다. 구속 링(502)은, 초음파 용접, 접착제, 스냅 끼워맞춤, 또는 임의의 다른 적절한 부착 수단을 사용하여, 허브(500)에 부착될 수 있을 것이다. 구속 링(502)은, 사용 도중에 공기 누출을 허용하지 않는 밀폐 밀봉을 생성하기 위해, 그 내부에 수용되는 구성요소들 상에 충분한 축방향 예압을 제공한다. 슬리브(506)는 일반적으로, 팽창 가능한 얇은 벽의 고무, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 또는, 허브(500) 내부에 상주하며 그리고 2개 이상의 섹션을 포함하는 유사한 재료이다. 허브 내로 스테이플링 도구를 삽입하는 것은, 슬리브(506)의 각 섹션을 망원경과 유사하게 신장시키고, 따라서 스테이플링 턱부들의 전체 길이가 밀봉된다.

신축형 슬리브의 대안적인 구현예들이, 스테이플링 도구(150)가 슬리브(506) 내로 완전히 삽입될 때 손잡이(152)의 근위 단부 상에 허브를 잠금 고정하는, 허브(500) 상의 잠금 고정 특징부를 포함한다. 이러한 잠금 고정 특징부는, 퀵-커넥트 부속품, 샤프트(154) 상에 잠금 고정하는 방사형 압축 스프링, 손잡이(152)의 슈라우드들 내의 갈래들/플랜지들을 지나 스냅 결합되는 허브 또는 슬리브(506) 상의 나사들, 튜브가 그 위에서 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 돌출부, 튜브가 내부로 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 언더컷, 및/또는 슬리브(506) 상의 허브(500)가 내부로 스냅 결합되는 외측 튜브 상의 홈들을 포함할 수 있을 것이다. 부가적인 변형예들이, 투관침의 근위 단부 상에 잠금 고정하는, 허브(500) 상의 잠금 고정 특징부를 포함한다.

도 21은, 투관침 내로의 스테이플링 도구의 삽입 도중에, 교차-슬릿 밸브가 개방되며 그리고 도구의 샤프트가 립 시일에 도달되지 않았을 때, 공기 누출을 제거하기 위해 기존의 투관침 기술과 함께 사용될 수 있는 액세서리를 포함하는, 강모 밸브(bristle valve) 구현예를 묘사한다. 허브(600)는, 내부 구성요소들을 위한 하우징으로서 역할을 하며, 그리고 또한, 스테이플링 도구 상으로 슬리브를 슬라이딩시키기 위한 그리고 스테이플링 도구의 샤프트의 축을 따라 슬리브(예를 들어, 슬리브(506))를 용이하게 병진 이동시키기 위한, 사용자를 위한 외부 파지 표면을 제공한다. 립 시일(604)은, 기존의 투관침들에서 사용되는 것과 유사하며, 그리고 투관침 내로 삽입되고 있는 도구의 샤프트 상에 밀봉을 형성하도록 설계된다. 이러한 구성요소의 다른 중요한 양태가, 스테이플링 도구의 샤프트 상에서의 그의 마찰력이다. 립 시일(604)은, 투관침의 립 시일과 슬리브 사이의 마찰력과 비교하여, 도구의 샤프트에 대해 적은 마찰력을 갖도록 설계된다. 구속 링(602)은, 립 시일(604), 경사진 캡, 및 슬리브의 벌어진 단부를 수용 및 구속한다. 구속 링(602)은, 초음파 용접, 접착제, 스냅 끼워맞춤, 또는 임의의 다른 적절한 부착 수단을 사용하여, 허브(600)에 부착될 수 있을 것이다. 구속 링(602)은, 사용 도중에 공기 누출을 허용하지 않는 밀폐 밀봉을 생성하기 위해, 그 내부에 수용되는 구성요소들 상에 충분한 축방향 예압을 제공한다. 강모들(608)은, 원형 패턴으로 허브(600)의 내부에 정렬된다. 스테이플링 도구가 허브(600) 내로 삽입될 때, 강모들(608)은, 스테이플링 도구의 엔드 이펙터 구성요소의 상측 턱부와 하측 턱부사이의 임의의 틈새를 채우고, 이는, 스테이플링 도구가 투관침을 통해 삽입될 때, 임의의 취입 누출의 속도를 감소시킨다.

강모 밸브의 대안적인 구현예들이, 도구가 슬리브 내로 완전히 삽입될 때 스테이플링 도구의 손잡이의 근위 단부 상에 허브를 잠금 고정하는, 허브(600) 상의 잠금 고정 특징부를 포함한다. 이러한 잠금 고정 특징부는, 퀵-커넥트 부속품, 도구의 샤프트 상에 잠금 고정하는 방사형 압축 스프링, 손잡이의 슈라우드들 내의 갈래들/플랜지들을 지나 스냅 결합되는 슬리브 상의 나사들, 튜브가 그 위에서 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 돌출부, 튜브가 내부로 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 언더컷, 및/또는 슬리브 상의 허브(600)가 내부로 스냅 결합되는 외측 튜브 상의 홈들을 포함할 수 있을 것이다. 부가적인 변형예들이, 투관침의 근위 단부 상에 잠금 고정하는, 허브(600) 상의 잠금 고정 특징부를 포함한다.

도 22a 내지 도 22c 및 도 23은, 투관침 내로의 스테이플링 도구의 삽입 도중에, 교차-슬릿 밸브가 개방되며 그리고 도구의 샤프트가 립 시일에 도달되지 않았을 때, 공기 누출을 제거하기 위해 기존의 투관침 기술과 함께 사용될 수 있는 액세서리를 포함하는, 말려 있는 외피(rolled sheath) 구현예를 묘사한다. 도 22a 내지 도 22c에 도시된 바와 같이, 스테이플링 도구(150)가, 손잡이(152), 샤프트(154), 및 엔드 이펙터(156)를 포함한다. 도 23에 도시된 바와 같이, 허브(700)가, 구속 링(702), 및 완전히 말려 있는 외피(706)를 포함한다. 도 22a에서, 허브(700)는, 엔드 이펙터(156) 상에 아직 배치되지 않았다. 도 22b에서, 허브(700)는, 엔드 이펙터(156) 상에 배치되었으며, 그리고 외피(706)는, 엔드 이펙터(156)의 길이를 따라 부분적으로 전개된 것으로 도시된다. 도 22c에서, 외피(706)는, 엔드 이펙터(156)를 따라 완전히 전개되었으며, 그리고 스테이플링 도구(150)의 샤프트(154)에 도달했다. 허브(700)는, 내부 구성요소들을 위한 하우징으로서 역할을 하며, 그리고 또한, 스테이플링 도구(150) 상으로 외피(706)를 슬라이딩시키기 위한 그리고 샤프트(154)의 축을 따라 외피(706)를 용이하게 병진 이동시키기 위한, 사용자를 위한 외부 파지 표면을 제공한다. 립 시일(704)은, 기존의 투관침들에서 사용되는 것과 유사하며, 그리고 투관침 내로 삽입되고 있는 도구의 샤프트 상에 밀봉을 형성하도록 설계된다. 이러한 구성요소의 다른 중요한 양태가, 스테이플링 도구의 샤프트 상에서의 그의 마찰력이다. 립 시일(704)은, 투관침의 립 시일과 외피 사이의 마찰력과 비교하여, 도구의 샤프트에 대해 적은 마찰력을 갖도록 설계된다. 구속 링(702)은, 립 시일(704), 경사진 캡, 및 외피(706)의 벌어진 단부를 수용 및 구속한다. 구속 링(702)은, 초음파 용접, 접착제, 스냅 끼워맞춤, 또는 임의의 다른 적절한 부착 수단을 사용하여, 허브(700)에 부착될 수 있을 것이다. 구속 링(702)은, 사용 도중에 공기 누출을 허용하지 않는 밀폐 밀봉을 생성하기 위해, 그 내부에 수용되는 구성요소들 상에 충분한 축방향 예압을 제공한다. 외피(706)는 일반적으로, 팽창 가능한 얇은 벽의 고무, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 또는, 허브(700) 내부에 상주하는 유사한 재료이다. 허브(700) 내로 스테이플링 도구(150)를 삽입하는 것은, 도구가 삽입될 때, 외피(706)를 전개하며, 따라서 도구가 완전히 삽입될 때, 엔드 이펙터(156)의 턱부들의 전체 길이가 밀봉된다. 외피(706)의 원위 단부 내에 형성되는 개구(708)가, 엔드 이펙터 둘레에서 확장함에 의해 도구가 그를 통해 밀리는 것을 허용한다.

말려 있는 외피의 대안적인 구현예들이, 스테이플링 도구(150)가 외피(706) 내로 완전히 삽입될 때 손잡이(152)의 근위 단부 상에 허브를 잠금 고정하는, 허브(700) 상의 잠금 고정 특징부를 포함한다. 이러한 잠금 고정 특징부는, 퀵-커넥트 부속품, 샤프트(154) 상에 잠금 고정하는 방사형 압축 스프링, 손잡이(152)의 슈라우드들 내의 갈래들/플랜지들을 지나 스냅 결합되는 외피(706) 상의 나사들, 튜브가 그 위에서 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 돌출부, 튜브가 내부로 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 언더컷, 및/또는 외피(706) 상의 허브(700)가 내부로 스냅 결합되는 외측 튜브 상의 홈들을 포함할 수 있을 것이다. 부가적인 변형예들이, 투관침의 근위 단부 상에 잠금 고정하는, 허브(700) 상의 잠금 고정 특징부를 포함한다.

도 24 내지 도 26은, 투관침 내로의 스테이플링 도구의 삽입 도중에, 교차-슬릿 밸브가 개방되며 그리고 도구의 샤프트가 립 시일에 도달되지 않았을 때, 공기 누출을 제거하기 위해 기존의 투관침 기술과 함께 사용될 수 있는 액세서리를 포함하는, 접힘 가능 슬리브 조립체 구현예를 묘사한다. 도 24에 최상으로 도시된 바와 같이, 접힘 가능 슬리브 조립체(800)는, 립 시일(804)을 수용하는 근위 허브(802), 슬리브(806), 슬리브 정합 구조물들(808), 립 시일을 수용하는 투관침 정합 허브(810), 및 외피(814)를 포함한다. 근위 허브(802)는, 내부 구성요소들을 위한 하우징으로서 역할을 하며, 그리고 또한, 스테이플링 도구 상으로 슬리브(806)를 슬라이딩시키기 위한 그리고 스테이플링 도구의 샤프트의 축을 따라 슬리브(806)를 용이하게 병진 이동시키기 위한, 사용자를 위한 외부 파지 표면을 제공한다. 립 시일(804)은, 기존의 투관침들에서 사용되는 것과 유사하며, 그리고 투관침 내로 삽입되고 있는 도구의 샤프트 상에 밀봉을 형성하도록 설계된다. 이러한 구성요소의 다른 중요한 양태가, 스테이플링 도구의 샤프트 상에서의 그의 마찰력이다. 슬리브(806)는, 압축될 때 접히기에 그리고 인장력 하에서 당겨질 때 찢어지지 않는 가운데 팽창하기에 충분할 정도로 얇은, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 또는 유사한 재료로 이루어지는, 얇은 벽의 백(bag)이다. 투관침 정합 허브(810)는, 내부 구성요소들을 장착하기 위한 하우징으로서 역할을 하며, 그리고 또한, 투관침 내로 접힘 가능 슬리브(800)가 슬라이딩될 때, 사용자를 위한 외부 파지 표면을 제공한다. 투관침 정합 허브(810)는, 투관침 내로 삽입될 때 투관침과 동일 평면 상에 유지된다. 슬리브 정합 구조물들(808)은, 투관침 정합 허브(810)와 근위 허브(802) 둘레에 기밀 밀봉을 생성하기 위해 슬리브(806)와 협력한다. 외피(814)는, 투관침의 내경을 상당히 증가시키지 않도록 하기에 충분할 정도로 얇은 가운데, 사용 도중에 접히지 않도록 하기에 충분할 정도로 단단한, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 또는 유사한 재료로 이루어지는, 얇은 벽의 튜브이다. 예시적 구현예에서, 외피의 벽 두께는, 약 0.008"의 두께이다. 외피(814)는, 투관침 정합 허브(810) 내의 립 시일(804)과 스테이플링 도구 사이의 마찰력보다, 투관침 립 시일에 대해 더 큰 마찰력을 갖도록 설계된다.

접힘 가능 슬리브 조립체의 대안적인 구현예들이, 도구가 슬리브(806) 내로 완전히 삽입될 때 스테이플링 도구의 손잡이의 근위 단부 상에 허브를 잠금 고정하는, 근위 허브(802) 상의 잠금 고정 특징부를 포함한다. 이러한 잠금 고정 특징부는, 퀵-커넥트 부속품, 도구의 샤프트 상에 잠금 고정하는 방사형 압축 스프링, 손잡이의 슈라우드들 내의 갈래들/플랜지들을 지나 스냅 결합되는 슬리브(806) 상의 나사들, 튜브가 그 위에서 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 돌출부, 튜브가 내부로 슬라이딩되는 손잡이 슈라우드들 상의 언더컷, 및/또는 슬리브(806) 상의 근위 허브(802)가 내부로 스냅 결합되는 외측 튜브 상의 홈들을 포함할 수 있을 것이다.

앞서 진술된 그리고 본 명세서에서 사용되는 바와 같은, 단수 형태 "부정관사" 및 "정관사"는, 문맥이 분명하게 달리 지시하지 않는 한, 단수 뿐만 아니라 복수 양자 모두를 지칭한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은 용어 "포함하는"은, "구비하는", "수용하는" 또는 "에 의해 특징지어지는"과 동의어이며 그리고 포괄적이거나 뒤가 개방되어 있고, 그리고 부가적인 인용되지 않은 요소들 또는 방법 단계들을 배제하지 않는다. 비록 본 명세서에 설명된 것과 유사하거나 또는 균등한 많은 방법들 및 재료들이 사용될 수 있지만, 특정의 적합한 방법들 및 재료들이, 본 명세서에 설명된다. 문맥이 달리 지시하지 않는 한, 종점들에 의한 수치 범위들에 대한 인용들은, 그러한 범위 이내에 포함되는 모든 숫자를 포함한다. 더불어, "하나의 구현예"에 대한 참조는, 또한 인용되는 특징들을 통합하는, 부가적인 구현예들의 존재를 배제하는 것으로 해석되도록 의도되지 않는다. 나아가, 명시적으로 반대로 진술되지 않는 한, 특별한 특성을 갖는 요소 또는 복수의 요소를 "포함하는" 또는 "갖는" 구현예들은, 그러한 특성을 갖든 갖지 않던 부가적인 요소들을 포함할 수 있을 것이다.

본 명세서 전체에 걸쳐 사용되는 용어들 "실질적으로" 및 "대략"은, 처리 중의 변화들로 인한 것과 같은, 작은 변동을 설명하고 고려하기 위해 사용된다. 예를 들어, 이러한 용어들은, ±2% 이하와 같은, ±1% 이하와 같은, ±0.5% 이하와 같은, ±0.2% 이하와 같은, ±0.1% 이하와 같은, ±0.05% 이하와 같은, ±5% 이하, 및/또는 0%를 지칭할 수 있다.

개시된 발명 대상을 구현하기 위한 많은 대안예들이 존재할 수 있을 것이다. 본 명세서에 설명되는 다양한 기능들 및 요소들은, 개시된 발명 대상의 범위로부터 벗어남 없이, 도시된 것과 상이하게 분할될 수 있을 것이다. 본 명세서에서 정의되는 일반적인 원칙들은, 다른 구현예들에 적용될 수 있을 것이다. 상이한 개수의 주어진 모듈 또는 유닛이 채택될 수 있고, 상이한 유형 또는 유형들의 주어진 모듈 또는 유닛이 채택될 수 있으며, 주어진 모듈 또는 유닛이 추가될 수 있고, 또는 주어진 모듈 또는 유닛이 생략될 수 있을 것이다.

그의 여러 장치들 및 구성요소들이 이상에서 상세히 논의되었지만, 논의된 구성요소들, 특징들, 구성들 및 장치들을 사용하는 방법들은, 이상에 제공된 문맥으로 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 특히, 장치들 중 하나의 맥락에서 설명된 구성요소들, 특징들, 구성들 및 사용의 방법들은, 다른 장치들 중의 임의의 것 내로 통합될 수 있을 것이다. 더불어, 아래에 제공되는 추가적 설명으로 제한되지 않는 가운데, 부가적인 그리고 대안적인 적절한 구성 요소들, 특징들, 구성들 및 장치를 사용하는 방법들, 뿐만 아니라 본 명세서의 교시가 조합되고 상호 교환될 수 있는 다양한 방식들이, 본 명세서의 교시의 관점에서 당업자에게 명백할 것이다.

이상에 설명된 장치들의 버전들이, (예를 들어, 하나 이상의 전기 모터, 솔레노이드, 등을 사용하여) 기계적으로 또는 전기기계적으로 구동될 수 있을 것이다. 그러나, 이에 국한되는 것은 아니지만, 공압식 구동 및/또는 유압식 구동 등을 또한 포함하는, 다른 구동 모드들이, 또한 적절할 수 있을 것이다. 그러한 대안적인 구동의 형태들이 이상에 설명된 바와 같은 장치에 제공될 수 있는 다양한 적절한 방식들이, 본 명세서의 교시의 관점에서 당업자에게 명백할 것이다.

이상에 설명된 장치들의 버전들은, 다양한 유형의 구성을 가질 수 있을 것이다. 단지 예로서, 본 명세서에 설명된 장치들, 또는 그의 구성요소들, 중의 임의의 것이, 다양한 금속 및/또는 플라스틱 재료로 구성될 수 있을 것이다.

본 개시에서 다양한 버전들 보여주고 설명했지만, 본 명세서에 설명된 방법들 및 시스템들에 대한 부가적인 적응이, 본 발명의 범위로부터 벗어남 없이, 당업자에 의한 적절한 수정에 의해 달성될 수 있을 것이다. 그러한 잠재적 수정들 중의 여러 개가 언급되었으며, 그리고 다른 것들이, 당업자에게 명백할 것이다. 예를 들어, 이상에서 논의된 예들, 버전들, 기하학적 구조들, 재료들, 치수들, 비율들, 단계들, 및 이와 유사한 것은, 예시적이며 그리고 요구되지는 않는다. 따라서, 본 발명의 범위는 뒤따르는 청구범위의 관점에서 고려되어야 하며, 그리고 명세서 및 도면에 도시되고 설명된 구조물 및 작동에 대한 세부 사항으로 제한되지 않는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (44)

1. 투관침 외피로서,
   개방된 원위 단부 및 개방된 근위 단부를 갖는, 내부 내강을 한정하는 외피 배출관; 및
   상기 외피 배출관의 상기 개방된 근위 단부에 커플링되는 외피 허브, 및 상기 외피 허브 내에 수용되는 외피 시일을 포함하는, 하우징 조립체
   를 포함하고,
   투관침 내부에서 슬라이딩 가능하게 그리고 제거 가능하게 연장 가능한 것인, 투관침 외피.
2. 제1항에 있어서,
   상기 투관침은, 투관침 시일 조립체를 포함하며 그리고, 투관침 외피가 상기 투관침 내에 배치될 때, 상기 투관침 시일 조립체는, 투관침 외피의 외측 표면과 밀봉식으로 맞물리도록 투관침 외피와 협력하는 것인, 투관침 외피.
3. 제1항에 있어서,
   상기 외피 시일을 통해 삽입되는 도구 상의 제1 마찰력이, 상기 외피 시일을 통해 제거되는 도구 상의 제2 마찰력보다 작은 것인, 투관침 외피.
4. 제1항에 있어서,
   상기 외피 배출관은, 상기 투관침의 원위 단부의 원위측으로 연장되는 것인, 투관침 외피.
5. 제1항에 있어서,
   도구가 상기 투관침 외피 내에 배치될 때, 투관침 외피의 상기 하우징 조립체는, 도구의 외측 표면과 밀봉식으로 맞물리도록, 도구와 협력하는 것인, 투관침 외피.
6. 제1항에 있어서,
   상기 하우징 조립체는, 상기 외피 허브 내에 배치되며 그리고 상기 외피 배출관의 상기 개방된 근위 단부의 내부에 커플링되는, 시일 플레이트를 더 포함하는 것인, 투관침 외피.
7. 제6항에 있어서,
   상기 외피 배출관의 상기 개방된 근위 단부는, 상기 시일 플레이트의 벌어진 부분에 대응하는, 외향으로 벌어진 부분을 구비하는 것인, 투관침 외피.
8. 제1항에 있어서,
   상기 외피 허브는, 상기 외피 배출관의 상기 개방된 근위 단부의 외부에 커플링되는 것인, 투관침 외피.
9. 제1항에 있어서,
   상기 외피 시일은, 립 시일인 것인, 투관침 외피.
10. 제1항에 있어서,
    상기 하우징 조립체는, 상기 외피 시일 근위측의 상기 외피 허브 내에 수용되는 외피 캡을 더 포함하는 것인, 투관침 외피.
11. 제10항에 있어서,
    상기 외피 캡은, 밀폐 밀봉을 제공하기 위해 상기 외피 배출관의 개방된 근위 단부 및 상기 외피 시일 상에 축방향 예압을 제공하도록 구성되는 것인, 투관침 외피.
12. 제1항에 있어서,
    상기 외피 배출관의 두께가, 0.005 인치 내지 0.01 인치의 범위 이내인 것인, 투관침 외피.
13. 제1항의 투관침 외피 및 투관침을 포함하는 투관침 조립체로서,
    상기 투관침 외피는, 상기 투관침 내에 배치되는 것인, 투관침 조립체,
14. 제13항에 있어서,
    투관침 조립체는, 개장 투관침 조립체인 것인, 투관침 조립체.
15. 제1항의 투관침 외피 및 투관침을 포함하는 키트로서,
    상기 투관침은, 투관침 배출관, 투관침 하우징, 및 투관침 시일 조립체를 포함하는 것인, 키트.
16. 제15항에 있어서,
    손잡이 및 원위 블레이드를 포함하는 폐색구를 더 포함하고, 상기 폐색구는, 상기 투관침 내부에서 슬라이딩 가능하게 그리고 제거 가능하게 연장 가능한 것인, 키트.
17. 제15항에 있어서,
    상기 투관침 하우징의 개구부 내로 삽입되도록 구성되는 어댑터를 더 포함하고, 상기 어댑터는, 상기 투관침 하우징의 개구부보다 더 작은 개구부를 구비하는 것인, 키트.
18. 제17항에 있어서,
    상기 어댑터는, 어댑터 하우징 및 어댑터 배출관을 포함하며, 그리고, 상기 어댑터가 상기 투관침 내에 삽입될 때, 상기 어댑터 하우징은, 상기 투관침 하우징에 접경하며, 그리고 상기 어댑터 배출관의 원위 단부가, 상기 투관침 배출관 내로 연장되며 그리고 상기 투관침 배출관과 유동적으로 커플링되는 것인, 키트.
19. 도구를 투관침 내로 삽입할 때 취입 손실을 감소시키기 위한 방법으로서, 상기 투관침은, 투관침 배출관, 투관침 하우징, 및 투관침 시일 조립체를 포함하는 것인, 방법에 있어서,
    도구를 투관침 외피 내로 삽입하는 단계;
    도구의 원위 단부를 투관침 하우징의 개구부 내로 삽입하는 단계; 및
    투관침 외피가 투관침 시일 조립체의 근위 단부에 도달할 때, 투관침 시일 조립체 내의 누출 경로를 밀봉하는 단계
    를 포함하고,
    취입 손실은, 투관침 외피 없이 투관침 내로 도구를 삽입하는 것과 비교하여, 감소되는 것인, 방법.
20. 제19항에 있어서,
    환자의 조직 내로 투관침 및 폐색구를 삽입하는 단계; 및
    폐색구를 투관침으로부터 제거하는 단계
    를 더 포함하는 것인, 방법.
21. 제19항에 있어서,
    어댑터를 투관침 내로 삽입하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
22. 제19항에 있어서,
    상기 투관침 시일 조립체는, 근위 시일 및 원위 시일을 포함하며, 그리고 누출 경로는, 도구의 원위 단부가 상기 원위 시일을 통해 연장될 때, 생성되는 것인, 방법.
23. 제19항에 있어서,
    투관침으로부터 도구 및 투관침 외피를 동시에 제거하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
24. 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 시스템으로서,
    수술 도구의 엔드 이펙터를 수용하도록 구성되는 투관침으로서,
    (a) 립부;
    (b) 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일;
    (c) 상기 립부 아래에 위치되는 배출관으로서, 상측 부분 및 하측 부분을 포함하는 것인, 배출관;
    (d) 상기 배출관의 상측 부분 내부에 배치되는 밀봉 밸브; 및
    (e) 상기 배출관의 하측 부분 내부에 배치되는 밀봉 장치
    를 포함하는 것인, 투관침
    을 포함하는 것인, 시스템.
25. 제24항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 배출관의 하측 부분 내부에 배치되는 풍선을 포함하며, 그리고 상기 풍선은, 상기 풍선을 팽창시키거나 수축시키도록 작동하는, 풍선 펌프 튜브에 부착되는 것인, 시스템.
26. 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 시스템으로서,
    수술 도구의 엔드 이펙터를 수용하도록 구성되는 투관침으로서,
    (a) 립부;
    (b) 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일;
    (c) 상기 립부 아래에 위치되는 배출관으로서, 상측 부분 및 하측 부분을 포함하는 것인, 배출관; 및
    (d) 상기 배출관의 하측 부분 내부에 배치되는 직경 방향으로 확장하는 밸브
    를 포함하는 것인, 투관침
    을 포함하는 것인, 시스템.
27. 제26항에 있어서,
    상기 직경 방향으로 확장하는 밸브는, 교차-슬릿 밸브, 확장 밸브, 또는 트랩 도어 밸브인 것인, 시스템.
28. 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 시스템으로서,
    수술 도구의 엔드 이펙터를 수용하도록 구성되는 투관침으로서,
    (a) 립부;
    (b) 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일;
    (c) 상기 립부 아래에 위치되는 배출관으로서, 상측 부분 및 하측 부분을 포함하는 것인, 배출관;
    (d) 상기 배출관의 상측 부분 내부에 배치되는 밀봉 밸브; 및
    (e) 밀봉 장치로서, 상기 수술 도구의 원위 단부에 통합되는 것인, 밀봉 장치
    를 포함하는 것인, 투관침
    을 포함하는 것인, 시스템.
29. 제28항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 엔드 이펙터의 단부에 부착되는 팁부 및 상기 팁부 상에 장착되는 밀봉 장치 립 시일을 구비하고, 상기 팁부 상에 장착되는 상기 밀봉 장치 립 시일은, 밀봉을 형성하기 위해 상기 배출관의 하측 부분과 협력하는 것인, 시스템.
30. 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 시스템으로서,
    수술 도구의 엔드 이펙터를 수용하도록 구성되는 투관침으로서,
    (a) 립부;
    (b) 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일;
    (c) 상기 립부 아래에 위치되는 배출관;
    (d) 상기 배출관 내부에 배치되는 밀봉 밸브; 및
    (e) 투관침에 대한 액세서리로서 구성되는 밀봉 장치
    를 포함하는 것인, 투관침
    을 포함하는 것인, 시스템.
31. 제30항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 수술 도구 상에 장착되며, 그리고 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 밀봉 장치 립 시일, 및 상기 수술 도구의 상기 엔드 이펙터를 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 단단한 외피를 포함하는 것인, 시스템.
32. 제30항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 수술 도구 상에 장착되며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 밀봉 장치 립 시일, 상기 구속 링 후방에 원형 패턴으로 장착되는 복수의 강모(bristle), 및 상기 수술 도구의 상기 엔드 이펙터를 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 신축형 슬리브를 포함하는 것인, 시스템.
33. 제30항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 수술 도구 상에 장착되며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 밀봉 장치 립 시일, 및 상기 수술 도구의 상기 엔드 이펙터를 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 전개 슬리브(unrolling sleeve)로서, 그의 팁부에 형성되는 개구를 구비하는 것인, 전개 슬리브를 포함하는 것인, 시스템.
34. 제30항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 수술 도구 상에 장착되며 그리고, 근위 허브, 상기 근위 허브 내부에 배치되는 밀봉 장치 립 시일, 상기 근위 허브에 부착되는 가요성 및 접힘 가능 슬리브, 및 상기 슬리브에 부착되는 투관침 정합 허브를 포함하는 것인, 시스템.
35. 복강경 수술 절차 도중에 가스 누출로 인한 취입 손실을 감소시키기 위한 방법으로서, 복강경 수술 절차는, 수술 도구의 엔드 이펙터가 그를 통해 환자의 복강에 대한 접근을 위해 삽입되는 투관침의 사용을 포함하고, 상기 투관침은, 립부, 상기 립부 내부에 배치되는 립 시일, 상기 립부의 원위측에 위치되는 배출관을 포함하는 것인, 방법에 있어서,
    밀봉 장치를 제공하는 단계를 포함하고, 상기 밀봉 장치는,
    (a) 상기 투관침의 상기 배출관 내부에 배치되거나,
    (b) 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성되거나, 또는
    (c) 상기 스테이플링 도구에 통합되는 것인, 방법.
36. 제35항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 투관침의 상기 배출관 내부에 배치되며, 그리고 직경 방향으로 확장하는 밸브를 포함하는 것인, 방법.
37. 제36항에 있어서,
    상기 직경 방향으로 확장하는 밸브는, 교차-슬릿 밸브, 확장 밸브, 또는 트랩 도어 밸브인 것인, 방법.
38. 제35항에 있어서,
    배출관 내부에 배치되는 밀봉 밸브를 제공하는 단계를 더 포함하는 것인, 방법.
39. 제38항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 투관침의 상기 배출관 내부에 배치되며, 그리고 풍선을 포함하고, 상기 풍선은, 상기 풍선을 팽창시키거나 수축시키도록 작동하는, 풍선 펌프 튜브에 부착되는 것인, 방법.
40. 제38항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 수술 도구에 통합되며 그리고, 상기 엔드 이펙터의 단부에 부착되는 뭉툭한 팁부 및 상기 뭉툭한 팁부 상에 장착되는 밀봉 장치 립 시일을 구비하고, 상기 밀봉 장치 립 시일은, 밀봉을 형성하기 위해 상기 배출관의 하측 부분과 협력하는 것인, 방법.
41. 제38항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 투관침에 대한 액세서리로서, 상기 수술 도구 상에 장착되며, 그리고 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 밀봉 장치 립 시일, 및 상기 수술 도구의 상기 엔드 이펙터를 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 단단한 외피를 포함하는 것인, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성되는 것인, 방법.
42. 제38항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 투관침에 대한 액세서리로서, 상기 수술 도구 상에 장착되며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 밀봉 장치 립 시일, 상기 구속 링 후방에 원형 패턴으로 장착되는 복수의 강모(bristle), 및 상기 수술 도구의 상기 엔드 이펙터를 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 신축형 슬리브를 포함하는 것인, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성되는 것인, 방법.
43. 제38항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 투관침에 대한 액세서리로서, 상기 수술 도구 상에 장착되며 그리고, 허브, 상기 허브 내부에 배치되는 구속 링, 상기 구속 링 내부에 배치되는 밀봉 장치 립 시일, 및 상기 수술 도구의 상기 엔드 이펙터를 커버하기 위해 상기 허브에 부착되는 전개 슬리브(unrolling sleeve)로서, 그의 팁부에 형성되는 개구를 구비하는 것인, 전개 슬리브를 포함하는 것인, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성되는 것인, 방법.
44. 제38항에 있어서,
    상기 밀봉 장치는, 상기 투관침에 대한 액세서리로서, 상기 수술 도구 상에 장착되며 그리고, 근위 허브, 상기 근위 허브 내부에 배치되는 밀봉 장치 립 시일, 상기 근위 허브에 부착되는 가요성 및 접힘 가능 슬리브, 및 상기 슬리브에 부착되는 투관침 정합 허브를 포함하는 것인, 상기 투관침에 대한 액세서리로서 구성되는 것인, 방법.

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