KR20230041723A - 자체-작동 파지 디바이스 - Google Patents

Abstract

환자의 신체 내의 위치로부터 외부 물체를 회수하기 위한 자체-작동 파지 디바이스 및 파지 디바이스를 사용하는 대응 방법이 개시된다. 파지 디바이스는 자체-작동 메커니즘이 있는 핸들, 액추에이터 와이어에 결합된 핸들 상의 액추에이터, 내부에 동축으로 배치된 작동 와이어와 함께 핸들로부터 원위로 연장되는 세장형 샤프트 부재, 및 작동 와이어에 결합되고 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 선회하는, 세장형 샤프트 부재의 원위 단부에 있는 대향 죠오들을 가진다. 자체-작동 메커니즘은 작동 와이어를 통해 대향 죠오들에 폐쇄력을 부여하는 편향을 가진다. 액추에이터의 작동은 작동 와이어를 통해 대향 죠오들에 개방력을 부여하도록 구성된다.

Description

자체-작동 파지 디바이스

관련 출원

본 출원은 2020년 7월 6일자 출원된 미국 특허 가출원 제63/048,289호에 대해 우선권을 주장한다. 본 출원의 우선권은 명시적으로 주장되며, 이에 따라 그 개시내용은 그 전체에 있어서 참조에 의해 본 명세서에 통합된다.

본 개시내용은 요도를 막는 전립선 엽 조직과 같은 중공의 체강을 막는 신체 조직을 관리 또는 치료하기 위한 디바이스에 관한 것이다.

전립선은 소변이 방광으로부터 배출될 때 통과하는 요도 주위를 감싸고 있는 호두 모양의 샘이며, 남성의 생식기관에서 중요한 역할을 한다. 비록 샘은 작게 시작할지라도 나이가 들면서 확장되는 경향이 있다. 과도하게 확장된 전립선은 양성 전립선 비대증(BPH)으로서 알려진 질병을 초래한다. 양성 전립선 비대증(BPH)은 비정상적이지만, 나이가 든 남성에서 매우 흔하게 관찰되는 전립선의 비악성(비암성) 성장을 지칭한다. BPH는 만성질환이며, 요로 출구 폐색 또는 전립선 요도의 내강 협착의 전개와 관련된다. 방광 출구 폐색(BOO)은 방광 기저부에서의 막힘을 지칭하며, 요도 내로의 소변의 흐름을 감소시키거나 중단시키며, BPH에 이차적으로 나타날 수 있다. 주저(hesitancy), 빈약 및/또는 간헐적 흐름, 힘주기, 장기간 배뇨, 불완전한 방광 배출 느낌, 점적 등과 같은 배뇨 또는 배뇨 장애 증상, 및 빈뇨, 절박, 절박 요실금 및 야간뇨와 같은 저장 또는 자극 증상을 포함하는 하부 요로 증상(Lower 요로 Symptom, LUTS)으로서 총칭되는 다양한 관련 장애가 초래될 수 있다. 이러한 증상은 전립선에서의 비정상적 성장이 진행됨에 따라서 악화될 수 있는 성기능 장애, 요폐, 요실금, 요로(urinary tract) 및 방광 감염을 또한 유발할 수 있다.

전통적인 외과적 개입이 수행될 수 있을지라도, 덜 침습적인 기술은 요도의 직경을 증가시키도록 설계된 디바이스를 전립선 요도 내에 이식하는 것을 포함한다. 전립선 임플란트를 배치하는 것은 확대된 전립선 조직에 의해 좁아진 전립선 요도 내에 소형 디바이스를 비뇨기과 전문의가 삽입하는 절차를 포함한다. 일단 자리 잡으면, 임플란트는 확장되어 조직 엽을 밀어내는 것에 의해 요도를 개방 상태를 유지하는 것을 돕는 한편, 확대된 전립선 조직이 요도의 전체 충돌 및 개방을 방지하도록 설계된다. 이상적으로, 전립선 임플란트는 외과적으로 전립선 조직을 제거할 필요성을 없애고, 혈뇨, 카테터 삽입, 성기능 장애 및 실금의 위험을 감소시킬 것으로 기대되며, 선천적이고 전통적이며 심지어 덜 침습적인 외과적 접근 방식이다. 임플란트가 제거될 수 있고 향후 추가적인 외과적 치료가 수행될 수 있기 때문에, 절차는 또한 가역적으로 설계될 수 있다. 스텐트 또는 전립선 조직 확장기와 같은 전립선 임플란트의 제거는 그 전체에 있어서 참조에 의해 본 명세서에 통합되는 2020년 12월 2일자 출원되어 동시 계류 중인 공동 소유의 미국 출원 제17/109,814호에 설명된 바와 같은 싸개(sheath)와 함께 방광경의 작업 루멘을 통해 삽입할 수 있는 그래스퍼(grasper)를 사용하여 수행된다. 방광경은 싸개를 통해 삽입되며 둘 모두 방광경을 사용한 직접적인 영상화 하에서 시스템으로서 요도 내로 삽입된다. 사용자는 그래스퍼를 사용하여 임플란트를 고정하고, 싸개 내로 당긴다. 다른 맥락에서, 그래스퍼는 요도, 방광, 요관 및 신장에서의 돌 또는 결석과 같은 막힘이나 장애로서 역할을 하는 것을 포함하여 다른 유형의 외부 물체를 요로로부터 회수하도록 사용될 수 있다. 더욱이, 췌장, 식도, 담낭, 신장 등을 포함하지만 이에 제한되지 않는 신체의 다른 부분으로부터 이러한 외부 물체를 제거하기 위해 최소 침습 절차에서 그래스퍼가 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.

스텐트 또는 조직 확장기를 제거하기 위해 비뇨기과 절차 동안 사용하기 위해 구성된 그래스퍼의 실시예에 대해, 그래스퍼는 가요성이며, 특정한 가요성 또는 강성 방광경과의 요구되는 호환성에 따라서 대략 2-3 mm 이하의 외경을 가진다. 이러한 특성은 다른 절차나 신체의 다른 부분에 접근하기 위해 보증되는 바와 같이 조정될 수 있다. 종래의 그래스퍼는 도 1에 도시된 종래 기술의 예와 같은 밀고 당기는 핸들 작동 메커니즘에 의지한다. 원위 죠오를 작동시키고 외부 물체를 파지하기 위해, 사용자는 엄지 핸들을 당겨 원위 죠오를 개방하고 엄지 핸들을 밀어 죠오를 폐쇄한다. 전형적으로, 그래스퍼 죠오들은 자유롭고, 개방 또는 폐쇄 위치에 있을 수 있다. 사용자가 조직 확장기 또는 외부 물체를 고정한 후에 죠오를 폐쇄 위치에서 연속적으로 잡기를 원하면, 사용자는 핸들에 일정한 전방 압력을 인가해야 하며, 이는 사용자에게 바람직하지 않다. 예를 들어, 이러한 요건은 임상 절차 동안 손의 피로를 증가시키고 및/또는 작업자의 능력을 제한하여, 바람직하지 않은 결과를 초래할 수 있다. 때때로, 조수 또는 두 번째 사용자는 그래스퍼를 작동시키고 피로를 최소화하기 위해 폐쇄 위치에서 그래스퍼를 잡도록 요구될 것이다. 차례로 임상 절차 동안 두 명의 작업자에 대한 필요성은 외부 물체를 파지하여 회수하고 절차를 연장하기 위한 조정된 조치를 요구하고, 리소스의 증가된 사용을 요구한다. 대응하여, 외부 물체를 파지한 후에 잠긴 상태를 유지하여, 손의 피로를 줄이고 한 명의 작업자가 요로, 비뇨기관(urinary system) 또는 신체의 다른 부분으로부터 외부 물체를 회수하는 것을 가능하게 하는 자체-작동 그래스퍼를 제공하는 것이 유리할 것이다. 본 개시내용의 기술은 이들 및 다른 요구를 만족시킨다.

본 개시내용은 자체-작동 메커니즘이 있는 핸들, 작동 와이어에 결합된 핸들 상의 액추에이터, 내부에 동축으로 배치된 작동 와이어와 함께 핸들로부터 원위로 연장되는 세장형 샤프트 부재, 및 작동 와이어에 결합되고 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 선회하는, 세장형 샤프트 부재의 원위 단부에 있는 대향 죠오들을 가지는 파지 디바이스에 관한 것이다. 자체-작동 메커니즘은 작동 와이어를 통해 대향 죠오들에 폐쇄력을 부여하는 편향(bias)을 가지며, 액추에이터의 작동은 작동 와이어를 통해 대향 죠오들에 개방력을 부여하도록 구성된다.

한 양태에서, 자체-작동 메커니즘은, 작동 와이어에 결합되고 핸들의 배럴 내에 배치된 플런저일 수 있으며, 플런저는 스프링에 의해 폐쇄력을 인가하도록 편향된다. 스프링은 플런저가 근위 방향으로 편향되고 폐쇄력이 작동 와이어에 인가되는 인출력이도록 압축 스프링일 수 있다. 액추에이터는 사용자가 액추에이터에 원위력을 인가할 때 원위 방향으로 개방력을 부여하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 액추에이터는 사용자가 액추에이터에 인출력을 인가할 때 원위 방향으로 개방력을 부여하도록 구성될 수 있다.

한 양태에서, 액추에이터의 연장부는 액추에이터를 통해 인가되는 힘의 방향을 역전시키는 회전 링크에 의해 플런저에 결합될 수 있다.

한 양태에서, 액추에이터는 개방력과 관련된 것과 반대 방향으로 액추에이터에 힘이 인가될 때 폐쇄력을 증대시키도록 구성될 수 있다.

한 양태에서, 스프링은 플런저가 원위 방향으로 편향되고 폐쇄력이 작동 와이어에 인가되는 원위력이도록 인장 스프링이다. 액추에이터는 인출 방향으로 개방력을 부여하도록 구성될 수 있다.

한 양태에서, 파지 디바이스는 또한 방광경 또는 의료 절차에서 사용되는 다른 영상 장비 또는 디바이스에 대한 직접적인 연결을 제공하도록 구성된 어댑터를 가진다. 어댑터는 상이한 방광경 길이를 수용하거나 또는 외부 물체 및 방광경에 대한 그래스퍼의 위치를 고정하기 위해, 본체 내에 신축식으로 배치되어 방광경에 대한 파지 디바이스의 위치가 조정되는 것을 허용하는 배럴 연장부를 가질 수 있다. 배럴 연장부는 조정된 위치에서 잠기도록 구성될 수 있다. 어댑터는 관개 포트(irrigation port)를 또한 가질 수 있다.

본 개시내용은 또한 환자 신체 내의 위치로부터 외부 물체를 회수하기 위한 방법을 포함한다. 방법은 자체-작동 메커니즘이 있는 핸들, 작동 와이어에 결합된 핸들 상의 액추에이터, 내부에 동축으로 배치된 작동 와이어와 함께 핸들로부터 원위로 연장되는 세장형 샤프트 부재, 및 작동 와이어에 결합되고 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 선회하는, 세장형 샤프트 부재의 원위 단부에 있는 대향 죠오들을 가지는 파지 디바이스를 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 파지 디바이스는 대향 죠오들이 외부 물체에 인접할 때까지 의료 디바이스의 루멘을 통해 전진될 수 있다. 개방력은 작동 와이어를 통해 액추에이터를 사용하여 대향 죠오들에 인가될 수 있다. 외부 물체는 죠오들이 개방 구성에 있을 때 죠오들의 범위 내에 위치될 수 있다. 폐쇄력은 외부 물체를 고정하기 위해 자체-작동 메커니즘을 사용하여 대향 죠오들에 인가될 수 있다. 파지 디바이스는 외부 물체를 회수하기 위해 인출될 수 있다.

한 양태에서, 자체-작동 메카니즘은 어떠한 힘도 액추에이터에 부여되지 않을 때 폐쇄력이 대향 죠오들에 인가되고 대향 죠오들이 독립 상태에서 폐쇄되어 유지되도록 편향된다.

한 양태에서, 액추에이터를 사용하여 개방력을 인가하는 단계는 액추에이터에 원위력을 인가하는 단계를 포함할 수 있다.

한 양태에서, 개방력은 반대 방향으로 액추에이터에 힘을 인가하는 것에 의해 작동 와이어에 인가될 수 있다.

한 양태에서, 자체-작동 메커니즘에 의해 인가되는 폐쇄력은 액추에이터에 힘을 인가하는 것에 의해 증대될 수 있다.

한 양태에서, 파지 디바이스는 어댑터를 사용하여 방광경 또는 다른 영상 장비 또는 의료 디바이스에 직접 연결될 수 있다. 어댑터는 방광경 또는 다른 영상 장비 또는 의료 디바이스에 대한 파지 디바이스의 원하는 위치를 설정하기 위해 신축식으로 조정될 수 있으며, 어댑터는 그 위치에서 잠겨질 수 있다.

한 양태에서, 외부 물체는 환자의 전립선 요도, 방광, 요로 또는 비뇨기관에 위치될 수 있다. 외부 물체는 임플란트일 수 있다.

추가 특징 및 장점은 유사한 도면 부호가 대체로 도면 전체에 걸쳐 동일한 부품 또는 요소를 지칭하는 첨부된 도면에 도시된 바와 같이 본 개시내용의 바람직한 실시예에 대한 이하의 보다 구체적인 설명으로부터 명백해질 것이다:
도 1은 종래 기술의 그래스퍼의 예이다.
도 2는 실시예에 따른 자체-작동 그래스퍼의 등각도를 개략적으로 도시한다.
도 3은 실시예에 따른 자체-작동 그래스퍼의 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 4는 실시예에 따른 자체-작동 그래스퍼의 원위 단부의 상세도를 개략적으로 도시한다.
도 5는 실시예에 따른 예시적인 치수를 보여주는 자체-작동 그래스퍼의 개요를 개략적으로 도시한다.
도 6은 실시예에 따른 또 다른 자체-작동 그래스퍼의 핸들 단부의 상세도를 개략적으로 도시한다.
도 7은 실시예에 따른 방광경에 직접 연결되는 또 다른 자체-작동 그래스퍼의 근위 부분을 개략적으로 도시한다.
도 8은 실시예에 따른 자체-작동 그래스퍼의 분해 상세도를 개략적으로 도시한다.
도 9a 내지 도 9c는 개방 및 폐쇄 구성의 실시예에 따른 자체-작동 그래스퍼의 원위 단부의 상세도를 개략적으로 도시한다.

처음에, 본 개시내용은 특별히 예시된 재료, 아키텍처, 루틴, 방법 또는 구조 자체가 변할 수 있는 것에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 것들과 유사하거나 등가인 다수의 이러한 옵션이 본 개시내용의 실시 또는 실시예에서 사용될 수 있을지라도, 바람직한 재료 및 방법이 본 명세서에서 기술된다.

또한, 본 명세서에서 사용된 용어는 본 개시내용의 특정 실시예를 설명하기 위한 목적을 위한 것일 뿐 제한이도록 의도되지 않는다.

첨부된 도면과 관련하여 다음에 제시되는 상세한 설명은 본 개시내용의 예시적인 실시예의 설명으로서 의도되며, 본 개시내용이 실시될 수 있는 유일한 예시적인 실시예를 나타내는 것은 아니다. 본 설명 전반에 걸쳐 사용된 "예시적인"이라는 용어는 "예, 실례 또는 예시로서 역할을 하는 것"을 의미하며, 반드시 다른 예시적인 실시예보다 바람직하거나 유리한 것으로 해석되어서는 안 된다. 상세한 설명은 본 명세서의 예시적인 실시예에 대한 철저한 이해를 제공하는 목적을 위한 특정 세부 사항을 포함한다. 본 명세서의 예시적인 실시예가 이들 특정 세부사항 없이 실시될 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다.

편의와 명확성의 목적을 위해서만, 상단, 저부, 좌측, 우측, 위, 아래, 위에서, 위로, 아래로, 밑에, 후방, 뒤 및 전방과 같은 방향 용어가 첨부 도면과 관련하여 사용될 수 있다. 이들 및 유사한 방향 용어는 어떠한 방식으로든 본 개시내용의 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다.

달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 본 개시내용이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가진다. 또한, 본 명세서 및 첨부된 특허청구범위에서 사용된 바와 같이, 단수 형태 표현은 내용이 달리 명시하지 않는 한 복수 지시 대상을 포함한다.

본 명세서에 기술된 다양한 구조 및 해부학적 참조의 배향과 관련하여, 용어 "근위" 및 "원위"는 본 명세서에서 설명된 임플란트를 전개하기 위해 본 개시내용의 전달 시스템을 조작하는 비뇨기과 전문의와 같은 의료 전문가의 관점에 관계된다. 따라서, 비뇨기과 전문의의 손에 잡힌 전달 시스템의 이들 특징은 "근위" 단부에 있고, 초기에 압축된 구성으로 있는 조립된 시스템 및 임플란트는 전달 시스템의 "원위" 단부에 위치된다.

전술한 바와 같이, 본 개시내용의 기술은 자동 잠금 기능을 가지는 그래스퍼를 특징으로 한다. 핸들은 디바이스의 원위 단부에 있는 죠오들에 파지력을 자동으로 인가하는 자체-작동 메커니즘을 포함하여, 사용자가 종래 기술의 그래스퍼의 특징인 위에서 설명한 일정한 전진 압력을 인가할 필요성을 줄이거나 제거한다. 특히, 본 발명의 특징을 구현하는 그래스퍼는 원위 죠오 폐쇄부를 폐쇄하고 유지하기 위해 자체-작동 메커니즘을 채택한다.

본 개시내용의 양태를 예시하는 것을 돕기 위해, 예시적인 그래스퍼의 근위 단부에 있는 핸들 및 자체-작동 메커니즘이 도 2에서 등각도로 개략적으로 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 그래스퍼(10)의 근위 단부는, 엄지 고리(14) 및 배럴(18) 내로 동축으로 연장되는 플런저(16)를 포함하는 핸들(12)을 가진다. 엄지 고리(14)는 사용자에 의해 활성화되는 작동 가능한 요소이고, 다른 실시예는 슬라이더, 레버, 버튼 또는 당업계에 알려진 다른 것과 같은 상이한 구성들을 채택할 수 있다. 세장형 샤프트 부재(20)는 핸들(12)로부터 원위로 연장된다. 플랜지(22)는 특히 엄지 고리(14) 또는 다른 액추에이터와 맞물릴 때 사용자에 의해 파지되고 그래스퍼(10)의 조작 및 사용을 돕기 위한 요소를 제공한다. 또한, 도 3은 자체-작동 메커니즘의 세부사항을 보여주기 위해 핸들(12)을 단면도로 개략적으로 도시한다. 특히, 플런저(16)는 연결부(26)에서 작동 와이어(24)에 결합된다. 도시된 실시예에서, 이러한 연결부(26)는 마찰 결합이지만, 임의의 적합한 부착물이 사용될 수 있다. 작동 와이어(24)는 후술하는 바와 같이 샤프트 부재(20)를 통해 그래스퍼(10)의 원위 단부까지 동축으로 연장된다. 핸들(12)은 사용자의 엄지가 엄지 고리(14)에 배치되고 사용자의 손가락이 플랜지(22) 주위에 배치되는 것을 가능하게 하도록 구성된다. 자체-작동 메커니즘은 압축 스프링(28)에 의해 구동되며, 압축 스프링의 한쪽 단부는 플런저(16)의 원위 단부에 고정되고, 다른 단부는 배럴(18)에 고정된다. 따라서, 자체-작동 메커니즘은 플런저(16)가 작동 와이어(24)에 인출력을 전달하게 한다. 반대로, 플랜지(22)를 고정하는 동안 엄지 고리(14)를 누르는 것은 스프링(28)에 의해 부여된 인출력을 극복할 수 있다. 필요에 따라, 엄지 고리(14)는 스냅-끼워맞춤 연결부(30)에 의해 플런저(16)에 고정될 수 있어, 포장, 멸균 또는 다른 목적을 용이하게 하기 위해 핸들(12)의 부분 분해 및/또는 재조립을 가능하게 한다. 대안적으로, 영구 부착을 포함하는 임의의 다른 적합한 부착 수단이 사용될 수 있거나, 또는 엄지 고리(14) 및 플런저(16)가 단일 구조일 수 있다. 샤프트 부재(20)의 근위 단부(32)는 배럴(18)에 대해 샤프트 부재(20)를 고정하고 위치시키는 것을 돕기 위해 플랜지와 같은 특징을 포함할 수 있다. 이제 도 4를 참조하면, 그래스퍼(10)의 원위 단부의 상세도가 도시되며, 여기서 대향 죠오(34)들은 가위 선회부(36)에 의해 중간 위치에서 연결되고, 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 전환될 수 있다. 작동 와이어(24)는 죠오(34)들의 근위 단부(38)에 결합되어서, 인출력은 폐쇄력이고, 작동 와이어(24)에 인가될 때 죠오(34)들이 폐쇄 위치로 선회하게 하는 반면에, 원위력의 인가는 개방력이며, 작동 와이어(24)에 인가될 때 죠오(34)들을 개방 위치로 선회시킨다. 알 수 있는 바와 같이, 스프링(28)의 힘은 죠오(34)들의 클램핑력과 직접 관계된다. 필요에 따라, 사용자는 플랜지(22)를 잡고 있는 동안 엄지 고리(14)를 수동으로 누르는 것에 의해 폐쇄력을 선택적으로 증대시킨다. 또한, 이러한 설계는 압축 스프링(28)을 인장 스프링(28)으로 대체하는 것에 의해 인출력과는 반대로 원위력에 의해 폐쇄 구동되는 죠오(34)들을 채택하도록 조정될 수 있음을 이해해야 한다. 이러한 수정으로, 스프링(28)은 여전히 자동으로 폐쇄력을 공급하고, 사용자는 엄지 고리(14)를 인출하는 것에 의해 개방력을 인가할 수 있다.

샤프트 부재(20)는 바람직하게 얇고 가요성이며 연하지만, 꼬임 없이 전진을 용이하게 할 만큼 충분히 강하고, 동시에 작동 와이어(24)를 통해 힘을 전달하기에 충분한 컬럼 강도(columnar strength)를 제공한다. 한 실시예에서 샤프트 부재(20)는 보강된 중합체 압출로 형성된다. 예를 들어, 중합체 압출은 PEBA(Polyether Block Amide), 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 등과 같은 재료로 만들어질 수 있다. 압출은 또한 상이한 중합체 또는 동일한 중합체를 사용하지만 상이한 경도를 가지는 다층 구조일 수 있다. 보강재는 스테인리스강, 니티놀 등과 같은 금속성, 또는 폴리에테르에테르케톤(PEEK), 나일론 등과 같은 중합체일 수 있다. 보강재는 코일 또는 편조 패턴으로 배열될 수 있고, 샤프트 부재(20)의 전체 길이에 걸쳐서 반드시 연장되는 것은 아니다. 대안적으로, 샤프트 부재(20)는 압출된 중합체만으로 구성될 수 있다. 샤프트 부재(20)는 또한 PTFE, 나일론 또는 저마찰 계수를 가지는 다른 재료로 만들어질 수 있는 작동 와이어(24)와의 마찰을 줄이기 위해 내경을 따라서 라이너를 가질 수 있다. 샤프트 부재(20)는 요로 또는 신체의 다른 위치를 통한 전진을 돕기 위해 그 외경에 추가적인 윤활성 또는 친수성 재료로 코팅될 수 있다. 샤프트 부재(20)에 적합한 벽 두께는 0.001-0.025", 또는 더욱 바람직하게 0.003-0.015"이다. 한 실시예에서, 그래스퍼(10)의 적절한 치수가 도 5에 도시된 바와 같을지라도, 이러한 치수는 의도된 용도에 적합하도록 필요에 따라 수정될 수 있음을 인식할 것이다.

위의 설명에 비추어 볼 때, 그래스퍼(10)의 하나의 예시적인 작동 동안, 사용자는 제거될 외부 물체, 예를 들어 요도에 위치된 임플란트에 근위로 인접하여 죠오(34)들을 위치시키는 것에 의해 샤프트 부재(20)를 환자 신체 내의 원하는 위치로 전진시키도록 핸들(12)을 조작한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 사용자는 그런 다음 스프링(28)의 편향을 극복하여 죠오(34)들을 개방하기 위해 플랜지(22)를 잡고 있는 동안 엄지 고리(14)를 누를 수 있다. 샤프트 부재(20)의 추가 전진은 그런 다음 죠오(34)들의 범위 내에 외부 물체를 위치시킬 수 있다. 다음으로, 엄지 고리(14) 상의 압력을 해제하는 것은 스프링(28)이 원래 길이로 되돌아가는 것을 허용하여, 작동 와이어(24)에 인출력을 부여하고, 이에 따라 죠오(34)들이 외부 물체를 파지하기 위해 폐쇄 위치를 향해 선회하게 한다. 위에서 설명된 자체-작동 메커니즘은 힘 또는 압력을 유지하고, 힘 또는 압력이 엄지 고리(14)를 다시 인출하는 것에 의해 해제될 때까지 사용자에 의해 폐쇄 위치에서 그래스퍼(10)를 유지한다. 이러한 설계는 현재 이용 가능한 그래스퍼에 사용되는 작동 방법으로 인가되는 일정한 압력의 필요성을 최소화하고, 사용자 손의 피로를 감소시킨다. 알 수 있는 바와 같이, 자체-작동 메커니즘은 스프링 구동 설계로만 제한되지 않는다. 캠 메커니즘 또는 유사한 메커니즘이 또한 유사한 결과를 달성하기 위해 당업자에 의해 채택될 수 있다. 설명된 자체-작동 그래스퍼(10)는 메커니즘, 죠오 기하학적 형상, 및 압축 스프링(28)의 스프링 상수에 의존하여 1 내지 20 뉴턴 또는 더 바람직하게 1 내지 5 뉴턴의, 죠오(34)들에 대략 수직인 잡는 힘 또는 파지력을 달성할 수 있다. 일단 전립선 임플란트, 전립선 조직 확장기 또는 외부 물체가 파지되면, 자체-작동 그래스퍼(10)는 5 내지 50 뉴턴 또는 더 바람직하게 5 내지 20 뉴턴의, 샤프트 부재(20)의 축을 따라서 길이 방향으로 인가되는 회수력을 인출할 수 있다.

다른 실시예에서, 그래스퍼(40)는 도 6에 개략적으로 도시되어 있으며, 유사한 요소는 동일한 도면 번호가 사용된다. 이 실시예에서, 자체-작동 메커니즘은 사용자가 죠오(34)들을 개방하기 위해 인출력을 인가하도록 구성된다. 여기서, 플런저(42)는 작동 와이어(24)에 결합되고, 핸들(12)의 본체(44) 내에 전체적으로 수용된다. 이전 실시예와 유사하게, 플런저(42)는 스프링(28)에 의해 근위 방향으로 편향되고, 이에 의해 죠오(34)들(이 도면에는 도시되지 않음)에 폐쇄력을 제공한다. 사용자에 의해 인가되는 힘의 방향을 역전시키기 위해, 플런저(42)는 회전 링크(48)에 의해 엄지 고리(14)의 연장부(46)에 결합된다. 이와 같이, 사용자는 개방력으로서 엄지 고리(14)에 인출력을 인가한다. 회전 링크(48)에서의 기어 크기를 변경하는 것에 의해, 상이한 레버리지 비율이 엄지 고리(14)에 인가되는 힘에 대해 얻어질 수 있다. 이전 실시예와 마찬가지로, 사용자는 사용자 인가 힘의 방향이 이러한 구성에서 역전되면 엄지 고리(14)를 수동으로 인출하는 것에 의해 폐쇄력을 증대시킬 수 있다. 또한, 이전의 실시예와 유사한 본 실시예의 변형예는 압축스프링을 인장 스프링으로 대체하는 것에 의해 달성될 수 있다. 다시 한번, 스프링은 사용자가 엄지 고리(14)를 누르는 것에 의해 개방력을 인가하는 동안 자동으로 폐쇄력을 공급할 수 있다.

또 다른 실시예에서, 그래스퍼(50)는 도 7에 개략적으로 도시되어 있으며, 방광경에 직접 연결하기 위한 어댑터를 통합한다. 핸들(12)은 제1 실시예가 도시되어 있을지라도 위에서 논의된 자체-작동 메커니즘 중 임의의 것을 통합할 수 있다. 배럴(18)의 연장부(52)는 신축 배열로 방광경 어댑터(55)의 본체(54) 내에 동축으로 배치된다. 전과 같이, 샤프트 부재(20)는 배럴(18)로부터 연장부(52)를 통해 동축으로 연장된다. 어댑터(55)의 본체(54)는 방광경에 연결하기 위한 그 원위 단부에 있는 루어 잠금 링(56)을 특징으로 하고, 관개 라인은 관개 연결부(58)를 통해 그래스퍼(50)에 결합될 수 있다. 배럴(18)의 연장부(52)와 어댑터(55)의 본체(54)의 신축식 배열은 상이한 디자인들을 수용하도록 방광경에 대한 그래스퍼(50)의 상대적인 위치 지정이 조정되는 것을 가능하게 한다. 방광경 내에서 적절한 위치가 달성되면, 그래스퍼(50)는 방광경에 대해 고정될 수 있다. 특히, 본 명세서에 도시된 실시예는 연장부(52)의 외경을 따르는 랙형 치형부(62)를 특징으로 한다. 잠금 레버(60)는 본체(54)에 선회식으로 연결되며, 대응하는 랙형 치형부(62)는 압축 스프링(64)에 의해 연장부(52) 상의 치형부와 맞물리도록 편향된다. 사용자가 잠금 레버(60)를 누를 때, 어댑터(55)의 본체(54) 내에 배치된 배럴(18)의 연장부(52)의 길이는 신축식으로 조정될 수 있고, 잠금 레버(60)가 해제될 때, 스프링(64)은 레버(60)가 선회하여 그래스퍼(50)와 방광경의 상대 위치를 고정하기 위해 연장부(52) 상의 치형부(62)와 맞물리게 한다. 마찰 콜릿 또는 클램프, 본체(54)를 따르는 복수의 길이 방향으로 분포된 구멍 중 하나와 맞물리는 누름 가능한 돌출부, 또는 당업자에게 공지된 다른 방법과 같이 본체(54) 내에서 연장부(52)의 원하는 정도로 연장부(52)를 잠그기 위해 다른 적절한 기술이 사용될 수 있다.

또 다른 실시예에서, 예시적인 그래스퍼(10)의 근위 단부에 있는 핸들(12) 및 자체-작동 메커니즘은 운반 및 보관 동안 원위 죠오(34) 조립체에 대한 손상을 방지하기 위한 안전 특징을 포함한다. 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 핸들은 플런저(16)에 연결된 엄지 고리(14), 샤프트 부재(20), 및 압축 스프링(28)에 의해 작동되는 것으로 구성된다. 도 8을 참조하면, 이들 구성요소들은 조립되고 나사 인서트(71), 세트 스크루(72), 해제 핀(73), 스프링 핀(74) 및 카울링(또는 커버)(75)에 의해 적소에서 유지된다. 해제 핀(73)은 압축된 상태에서 압축 스프링(28)을 잠그고, 사용 전에 운반 및 보관 동안 포장된 구성으로 그래스퍼(10)를 보호한다. 스프링(28)을 잠그는 것은 도 9에 도시된 바와 같이 샤프트 부재(20)의 원위 단부에 있는 죠오(34)들 사이의 소형 핀 조인트에 대한 손상을 방지할 수 있다. 사용 전에, 사용자는 해제 핀(73)을 누르고, 압축 스프링(28)은 샤프트 부재(20)에 힘을 인가하는데 자유롭고, 이는 사용자를 향한 엄지 고리(14)의 근위 이동을 활성화하고 그래스퍼 죠오(34)들을 폐쇄한다. 그래스퍼를 사용하기 위해, 사용자는 엄지 고리(14)를 원위로 압착하고, 이는 압축 스프링(28)을 압축하여, 핸들(12)과 엄지 고리(14) 사이의 거리를 짧게하고, 죠오(34)들을 개방한다.

도 9는 완전 개방(도 9a에 도시된 바와 같음) 및 완전 폐쇄 상태(도 9b 및 도 9c에 도시된 바와 같음)에서 자체-작동 그래스퍼(10)의 다른 실시예의 원위 단부의 상세도를 도시한다. 이 실시예에서, 대향 죠오(34)들은 톱니 모양의 치형부 없이 매끄러울 수 있다. 죠오(34)들의 내부 표면에 세레이션의 부재는 대향 죠오(34)들 사이에 더 큰 갭을 제공하고, 확장기 임플란트, 스텐트 또는 외부 물체의 고정 및 회수를 도울 수 있다. 죠오(34)들은 또한 확장기, 임플란트 또는 다른 외부 물체와 맞물려 고정하기 위해 단부들 상의 특징으로 설계된다. 하나의 죠오(34)의 단부는 중간에 돌출부를 가지며, 대향 죠오(34)들은 돌출부와 맞물리는 그루브를 가진다. 폐쇄 상태에서, 완전히 폐쇄 상태에서 맞물린 죠오(34)들 사이에 약간의 갭 또는 개구가 있다는 점에 유의한다. 죠오(34)들 사이의 갭은 확장기, 임플란트 또는 임의의 다른 외부 물체를 단단히 파지하고 올가미로 잡거나 신체로부터 회수하는 그래스퍼(10)의 능력을 향상시킨다.

위의 논의 및 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 본 개시내용의 자체-작동 그라스퍼 설계는 다른 적절한 적용에 더하여 전립선 요도, 방광, 요관, 신장 요로 또는 비뇨기관로부터 스텐트, 확장기 또는 다른 임플란트를 포함하는 외부 물체 또는 돌 또는 결석과 같은 자연적으로 발생하는 침전물의 회수를 돕기 위해 사용될 수 있다. 본 개시내용의 기술을 채택하는 것에 의해, 이러한 그래스퍼는 제한 없이 다음을 포함하는 다수의 유익한 특성을 나타낼 수 있다: 1) 회수를 용이하게 하기 위해 외부 물체를 단단히 파지할 수 있는 능력; 2) 외부 물체의 회수 동안 요도 및 기타 해부학적 구조에 대해 무외상성인 것; 3) 일반적으로 사용되는 가요성 및 강성 방광경, 기타 의료 영상 장비 및 의료 절차에 사용되는 보조 의료 기기와 호환 가능한 것; 4) 필요에 따라 잠금을 해제하는 기능과 함께 자동으로 잠그는 자체-작동을 허용하는 것; 5) 회수를 위해 외부 물체와 맞물리기 위한 위치로 적절한 토크 전달을 가지는 것에 의한 축 방향으로 회전하는 능력; 6) 회수 절차 동안 필요에 따라 방광경의 작업 채널을 통해 관개와 함께, 연속적인 영상을 가능하게 하는 것; 7) 회수 절차 동안 손실 없이 외부 물체를 단단히 유지하는 충분한 잠금력을 가지는 것.

위에 개시된 예시적인 실시예는 단지 본 개시내용의 다양한 유용성을 예시하도록 의도된다. 본 개시내용의 기능적 요소 및 특징의 수 많은 수정, 변경 및 조합이 상기 교시에 비추어 가능하고, 그러므로, 첨부된 청구범위의 범위 내에서, 본 개시내용은 특별히 개시된 것과 달리 실시될 수 있음을 이해해야 하며, 본 개시내용의 원리는 다른 적용에 대한 적절한 수정으로 쉽게 확장될 수 있다.

모든 특허 및 공개는 각각의 개별 공개가 참조에 의해 통합되는 것으로 구체적이고 개별적으로 표시된 것 처럼 동일한 정도로 참조를 위해 본 명세서에 통합된다. 본 개시내용이 바람직한 실시예 및 선택적 특징에 의해 구체적으로 개시되었을지라도, 본 명세서에 개시된 개념의 수정 및 변형은 당업자에 의해 재검토될 수 있으며, 이러한 수정 및 변형은 본 개시내용의 범위 내에 있는 것으로 간주된다는 것을 이해해야 한다.

Claims (22)

1. 파지 디바이스로서,
   자체-작동 메커니즘이 있는 핸들;
   작동 와이어에 결합된 상기 핸들 상의 액추에이터;
   내부에 동축으로 배치된 상기 작동 와이어와 함께 상기 핸들로부터 원위로 연장되는 세장형 샤프트 부재; 및
   상기 작동 와이어에 결합되고 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 선회하는, 상기 세장형 샤프트 부재의 원위 단부에 있는 대향 죠오들을 포함하며,
   상기 자체-작동 메커니즘은 상기 작동 와이어를 통해 상기 대향 죠오들에 폐쇄력을 부여하는 편향을 가지며, 상기 액추에이터의 작동은 상기 작동 와이어를 통해 상기 대향 죠오들에 개방력을 부여하도록 구성되는, 파지 디바이스.
2. 제1항에 있어서, 상기 자체-작동 메커니즘은, 상기 작동 와이어에 결합되고 상기 핸들의 배럴 내에 배치된 플런저를 포함하며, 상기 플런저는 스프링에 의해 폐쇄력을 인가하도록 편향되는, 파지 디바이스.
3. 제2항에 있어서, 상기 스프링은 상기 플런저가 근위 방향으로 편향되고 상기 폐쇄력이 상기 작동 와이어에 인가되는 인출력이도록 압축 스프링인, 파지 디바이스.
4. 제3항에 있어서, 상기 액추에이터는 사용자가 상기 액추에이터에 원위력을 인가할 때 원위 방향으로 개방력을 부여하도록 구성되는, 파지 디바이스.
5. 제3항에 있어서, 상기 액추에이터는 사용자가 상기 액추에이터에 인출력을 인가할 때 원위 방향으로 개방력을 부여하도록 구성되는, 파지 디바이스.
6. 제2항에 있어서, 상기 액추에이터의 연장부는 상기 액추에이터를 통해 인가되는 힘의 방향을 역전시키는 회전 링크에 의해 상기 플런저에 결합되는, 파지 디바이스.
7. 제1항에 있어서, 상기 액추에이터는 상기 개방력과 관련된 것과 반대 방향으로 상기 액추에이터에 힘이 인가될 때 상기 폐쇄력을 증대시키도록 구성되는, 파지 디바이스.
8. 제2항에 있어서, 상기 스프링은 상기 플런저가 원위 방향으로 편향되고 상기 폐쇄력이 상기 작동 와이어에 인가되는 원위력이도록 인장 스프링인, 파지 디바이스.
9. 제8항에 있어서, 상기 액추에이터는 인출 방향으로 상기 개방력을 부여하도록 구성되는, 파지 디바이스.
10. 제1항에 있어서, 방광경에 대한 직접적인 연결을 제공하도록 구성된 어댑터를 추가로 포함하는, 파지 디바이스.
11. 제10항에 있어서, 상기 어댑터는, 본체 내에 신축식으로 배치되어 상기 방광경에 대한 상기 파지 디바이스의 위치가 조정되는 것을 허용하는 배럴 연장부를 포함하는, 파지 디바이스.
12. 제11항에 있어서, 상기 배럴 연장부는 조정된 위치에서 잠기도록 구성되는, 파지 디바이스.
13. 제10항에 있어서, 상기 어댑터는 관개 포트를 추가로 포함하는, 파지 디바이스.
14. 환자 신체 내의 위치로부터 외부 물체를 회수하기 위한 방법으로서,
    자체-작동 메커니즘이 있는 핸들, 작동 와이어에 결합된 상기 핸들 상의 액추에이터, 내부에 동축으로 배치된 상기 작동 와이어와 함께 상기 핸들로부터 원위로 연장되는 세장형 샤프트 부재, 및 상기 작동 와이어에 결합되고 개방 구성과 폐쇄 구성 사이에서 선회하는, 상기 세장형 샤프트 부재의 원위 단부에 있는 대향 죠오들을 가지는 파지 디바이스를 제공하는 단계;
    상기 대향 죠오들이 외부 물체에 인접할 때까지 의료 디바이스의 루멘을 통해 상기 파지 디바이스를 전진시키는 단계;
    상기 액추에이터를 사용하여 상기 작동 와이어를 통해 상기 대향 죠오들에 개방력을 인가하는 단계;
    상기 대향 죠오들이 개방 구성에 있을 때 상기 대향 죠오들의 범위 내에 상기 외부 물체를 위치시키는 단계;
    상기 외부 물체를 고정하기 위해 상기 자체-작동 메커니즘을 사용하여 상기 대향 죠오들에 폐쇄력을 인가하는 단계; 및
    상기 파지 디바이스를 인출하여 상기 외부 물체를 회수하는 단계를 포함하는, 방법.
15. 제14항에 있어서, 상기 자체-작동 메카니즘은 어떠한 힘도 상기 액추에이터에 부여되지 않을 때 상기 폐쇄력이 상기 대향 죠오들에 인가되고 상기 대향 죠오들이 독립 상태에서 폐쇄되어 유지되도록 편향되는, 방법.
16. 제14항에 있어서, 상기 액추에이터를 사용하여 개방력을 인가하는 단계는 상기 액추에이터에 원위력을 인가하는 단계를 포함하는, 방법.
17. 제14항에 있어서, 상기 개방력은 상기 액추에이터에 반대 방향으로 힘을 인가하는 것에 의해 상기 작동 와이어에 인가되는, 방법.
18. 제14항에 있어서, 상기 액추에이터에 힘을 인가하는 것에 의해, 상기 자체-작동 메커니즘에 의해 인가되는 폐쇄력을 증대시키는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
19. 제14항에 있어서, 상기 어댑터를 사용하여 방광경 또는 다른 영상 장비 또는 의료 디바이스에 상기 파지 디바이스를 직접 연결하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
20. 제19항에 있어서, 방광경 또는 다른 영상 장비 또는 의료 디바이스에 대한 상기 파지 디바이스의 원하는 위치를 설정하기 위해 상기 어댑터를 신축식으로 조정하고 상기 어댑터를 잠그는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
21. 제14항에 있어서, 상기 외부 물체는 환자의 전립선 요도, 방광, 요로 또는 비뇨기관에 위치되는, 방법.
22. 제21항에 있어서, 상기 외부 물체는 임플란트인, 방법.

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