專利名稱：多功能外科器械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及在外科手術(shù)操作過程中執(zhí)行的各種外科手術(shù)步驟或者程序的實(shí)施，尤其涉及利用作為這種外科手術(shù)過程的一體部分的外科器械的方法和裝置，以加速和有利于外科手術(shù)操作過程并擴(kuò)大外科醫(yī)生的“觸感”。
背景技術(shù)：
腹部外科手術(shù)通常涉及在腹壁上形成足夠大以容納外科醫(yī)生的手、多種器械和體腔照明裝置的切口。雖然較大的切口使在手術(shù)過程中容易進(jìn)入體腔，但其也加重了創(chuàng)傷，需要更長的恢復(fù)時間，并且會產(chǎn)生較重的傷疤。為了克服這些缺陷，已經(jīng)出現(xiàn)了一些微創(chuàng)外科手術(shù)方法。
在微創(chuàng)腹部手術(shù)或腹腔鏡手術(shù)中，在腹壁上形成幾個較小的切口。其中一個開口用于利用氣體使腹腔膨脹，這樣使腹壁抬高而與下面的器官分開，從而提供進(jìn)行預(yù)期手術(shù)的空間。該過程被稱為體腔吹入法。其它開口用于容納用于照明和觀察體腔的套管或套管針，還涉及實(shí)際上進(jìn)行手術(shù)的器械，例如操作、切割或切除器官和組織的器械。
雖然微創(chuàng)手術(shù)法克服了傳統(tǒng)開放式外科手術(shù)方法中的一些缺陷，但仍然存在各種缺點(diǎn)。具體而言，從操作的組織向外科醫(yī)生的手部的觸覺反饋有限。在非內(nèi)窺鏡手術(shù)中，外科醫(yī)生能夠容易地確認(rèn)傳統(tǒng)開放式手術(shù)切口中的結(jié)構(gòu)或血管的識別。尤其是外科醫(yī)生通常通過感覺來確認(rèn)視覺識別可操作范圍的性質(zhì)(nature)。而且，在內(nèi)窺鏡手術(shù)中，從體腔中除去的組織必須以多片的形式除去，該片足夠小以適合通過其中的一個切口。
近來，已經(jīng)出現(xiàn)了將傳統(tǒng)手術(shù)和微創(chuàng)手術(shù)二者優(yōu)點(diǎn)組合在一起的新手術(shù)方法。有時將其稱為手助式腹腔鏡手術(shù)(“HALS”)。在這些新方法中，仍然需要小切口用于膨脹、照明和觀察體腔，但另外，在腹壁上形成中等切口以容納外科醫(yī)生的手。中等切口必須能夠適當(dāng)?shù)厥湛s以提供大小適當(dāng)?shù)那锌?，并且通常用外科用簾保護(hù)該開口的周邊以防止細(xì)菌感染。當(dāng)外科醫(yī)生的手通過該收縮切口插入體腔或從體腔中抽出時，還需要一密封機(jī)構(gòu)以防止所注入的氣體損失。
雖然手提供了很大的靈活性并保持了醫(yī)生的感覺，但手指本身在有效性方面受到限制。手指缺乏夾取細(xì)小組織的靈敏。在切開組織時手指需要有較大的區(qū)分(division)。當(dāng)用諸如超聲波或RF等能量形態(tài)來治療手術(shù)部位時，手指在夾持組織時容易受到損傷。用于傳統(tǒng)手術(shù)的器械，即手術(shù)鉗和抓鉗對有限的體腔環(huán)境而言過大。傳統(tǒng)器械也在進(jìn)入腹腔鏡檢查部位和從腹腔鏡檢查部位出來時引起體腔的延時排氣和再注入氣體。腹腔鏡類器械通過體壁端口送入并對組織的接近有限。
美國專利Nos.542,227；6,149,642；6,149,642；5,925,064公開了腹腔鏡手術(shù)的各個方面和手術(shù)中使用的手指端裝置。
隨著以HALS操作過程為代表的發(fā)展，需要一種能夠利用將手放入體腔中而帶來的更大自由度的改進(jìn)的手指端外科器械。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)并向外科醫(yī)生提供了節(jié)約成本但又非常靈活的外科器械。
本發(fā)明的方法和裝置滿足了這樣的需求，其中該手持外科裝置或手指端外科裝置能夠在外科手術(shù)范圍內(nèi)進(jìn)行操作。通常，該外科器械包括第一鉗口和處于與第一鉗口呈相對關(guān)系的第二鉗口；連接在第一鉗口上的第一桿臂和連接在第二鉗口上的第二桿臂，其中，第一桿臂被設(shè)置為允許第一鉗口相對于第二鉗口運(yùn)動，并且第二桿臂被設(shè)置為允許第二鉗口相對于第一鉗口運(yùn)動。
一方面，外科器械在微創(chuàng)外科中很有用，其中，通過手部開口形成到達(dá)手術(shù)部位的進(jìn)出口?？梢栽谕饪漆t(yī)生的手中操縱外科器械，或者該外科器械可以可滑動的方式安裝在外科醫(yī)生的手指上并作為外科醫(yī)生手指端的延伸體工作。
在另一個實(shí)施方案中，外科醫(yī)生的手指可以通過條帶或夾具支撐在外科器械中。
在另一方面，本發(fā)明的特征為一種執(zhí)行微創(chuàng)手術(shù)操作的方法，該方法通過在患者身上形成一大小能夠容納手的切口；將手和外科器械插入手術(shù)部位以執(zhí)行鈍切割；致動一個或兩個桿臂使得鉗口移動并允許外科醫(yī)抓緊或切割組織。
從下面的詳細(xì)描述和權(quán)利要求中可以更加清楚地了解本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)。
結(jié)合附圖參考下面對本發(fā)明優(yōu)選的但為說明性的實(shí)施方式的詳細(xì)說明將更容易地理解本發(fā)明的這些以及其它的特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解，除非特別說明，這里參考的附圖不是按比例繪制出的，而是用于說明本發(fā)明的原理。在附圖中圖1a是示例性使用本發(fā)明的局部透視圖；圖1b是連接在外科醫(yī)生手指上的本發(fā)明一個實(shí)施方案的剖視圖；圖2a是本發(fā)明在鉗口閉合狀態(tài)下的透視圖，并示出了鉗口構(gòu)件相對于桿臂的運(yùn)動；
圖2b是本發(fā)明在鉗口構(gòu)件閉合狀態(tài)下的透視圖；圖2c是示出本發(fā)明實(shí)施方案的具體結(jié)構(gòu)的分解剖視圖；圖2d是本發(fā)明在鉗口構(gòu)件打開狀態(tài)下的透視圖；圖3a-c是示出本發(fā)明多功能性的鉗口構(gòu)件的局部視圖；以及圖4a-g示出多個說明外科醫(yī)生在手術(shù)部位如何結(jié)合使用本發(fā)明的例子。
具體實(shí)施例方式
在詳細(xì)地說明本發(fā)明之前，應(yīng)當(dāng)注意的是，本發(fā)明的應(yīng)用或使用不受附圖和說明書所描述的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和部件設(shè)置的限制，本發(fā)明的說明性實(shí)施方式可以被實(shí)現(xiàn)或包括在其它的實(shí)施方式、變型和修改中，并可以以多種方式實(shí)現(xiàn)和執(zhí)行。而且，除非另外說明，這里使用的術(shù)語和表達(dá)是出于便于向讀者說明本發(fā)明說明性實(shí)施方式的目的，而是出于限制本發(fā)明的目的。
可以理解的是，以下描述的實(shí)施方式以及實(shí)施方式、示例和方法等的表述中的任何一個或多個可以與其它實(shí)施方式以及實(shí)施方式、實(shí)施方式和方法等的表述中的任何一個或多個的組合。
雖然通?？稍谌魏问中g(shù)中應(yīng)用本發(fā)明的方法和裝置以執(zhí)行這些外科操作，但它們尤其應(yīng)用在HALS操作過程中執(zhí)行，因此，這里將參考本發(fā)明進(jìn)行說明。
現(xiàn)在參考圖1a，該圖示出了在腹部100中進(jìn)行內(nèi)窺鏡外科操作的環(huán)境。將提供手進(jìn)出口的裝置，例如可從俄亥俄州的辛辛那提市的Ethicon Endo-Surgery獲得的型號為LD111的卡壓環(huán)(lap disk)140放置在腹部壁內(nèi)。外科醫(yī)生將其手臂和戴有手套的手120通過卡壓環(huán)插入腹腔100中。在一個使用的實(shí)施方式中，食指130(不過可以使用任何手指)被套上帶有外科器械110的手指裝置，該外科器械110具有工作元件105。該工作元件105能夠用于在腹腔鏡操作過程中操縱組織，例如血管170。
圖1b是多功能指尖外科器械110的側(cè)視圖，其中外科醫(yī)生的手指130插入到指尖器械110中并抵靠柄腳270放置。除了柄腳270之外，還通過夾具或條帶230將手指130支撐在指尖器械110內(nèi)。彈簧元件240從條帶235中伸出，該彈簧元件與桿臂220b連接。用于操作組織的鉗口組件210位于指尖器械110的遠(yuǎn)端。條帶230可以是任何一種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)，以允許外科醫(yī)生將工作手指可滑動地插入指尖器械110中并允許在單手操作狀態(tài)下將手指抽出，從而使外科醫(yī)生可以容易地在手術(shù)部位改變與指尖器械110的連接。條帶230包括可調(diào)節(jié)的緊固件280和可選的支撐件235，該支撐件235在外科醫(yī)生的手指和指尖器械110之間提供了附加的支撐。條帶230可以被構(gòu)造成適合外科操作的多種傳統(tǒng)方式中的一種，在下面不再對其進(jìn)行詳細(xì)的討論。
現(xiàn)在參考圖2a-d，鉗口210包括相對的鉗口構(gòu)件210a和210b以及鉗口末端215。如圖2d所示，將鉗口構(gòu)件210a可操作地連接在桿臂220a上，將鉗口構(gòu)件210b可操作地連接在桿臂220b上，其中細(xì)微差別(shading difference)用于示出在連接其對應(yīng)的鉗口構(gòu)件上的桿臂。在這種結(jié)構(gòu)下，當(dāng)外科醫(yī)生沿著A方向按壓桿臂220a時，則鉗口構(gòu)件210a將如所標(biāo)注地沿著A’方向移動，而鉗口構(gòu)件210b將保持不動。同樣，當(dāng)沿著B方向按壓桿臂220b時，則鉗口構(gòu)件210b將如所標(biāo)注地沿著B’方向移動，而鉗口構(gòu)件210a將保持固定。如果外科醫(yī)生同時按壓兩個桿臂220a和220b，那么鉗口構(gòu)件210a和210b都沿如圖2d所示的各自方向移動。在這個實(shí)施方案中，鉗口構(gòu)件210b包括用于限制鉗口構(gòu)件210b行進(jìn)的止擋件250，鉗口構(gòu)件210a包括止擋件251。桿臂220a，220b連接在與夾具或條帶230成一體的彈簧240的端部?？梢酝ㄟ^任何傳統(tǒng)的連接方法將彈簧240連接在桿臂220a和220b上，例如如圖2c所示的與桿臂內(nèi)的槽260連接的倒鉤連接件245。
所述外科器械110可由任何外科器械材料制成。其中，金屬為例如不銹鋼或鈦。塑料為例如聚碳酸酯(pc)或聚醚酰亞胺(pei)。該裝置的結(jié)構(gòu)也可以是多種材料的復(fù)合材料，以形成不同的硬度、夾緊力、可靠的環(huán)形連接。在一個實(shí)施例中，鉗口210a-b和桿臂220a-b由聚氨酯模制而成，彈簧240是不銹鋼彈簧，條帶235是由尼龍模制而成的撓性條帶。另外，如果需要找到該器械的位置，可將硫酸鋇加入到一種或多種塑料組分中，以為指尖器械110提供不透過射線的特性。
現(xiàn)在參考圖3a-c，在外科手術(shù)操作中，指尖器械100可以執(zhí)行多種功能。圖3a示出了用作抓鉗的指尖器械110。鉗口210a，210b分別具有遠(yuǎn)端的狹窄凸齒310a和狹窄凹齒310b，其模仿夾取鉗以便于采集和保持組織320。圖3b示出了被用作解剖器的指尖器械110。將鉗口210a、210b的閉合遠(yuǎn)端插入組織320中，然后按壓桿臂220a和220b使得鉗口210a、210b進(jìn)行所需的鈍切割。圖3c示出了指尖器械110被用作牽開器或起子。彎曲的鉗口210可被放置在組織320或其它結(jié)構(gòu)周圍以便牽引或抬起它們。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，鉗口210可以采用任何一種形狀，例如直線形狀、成角度的形狀，并具有任意大小的表面光潔度，例如光滑或鋸齒狀。另外，鉗口末端215可以是鈍的、銳利的或是進(jìn)行針對具體外科功能所需的其它形狀。
圖4a-g示出了指尖器械110的使用并且示出了這種簡單的設(shè)計(jì)如何使外科醫(yī)生容易地操作指尖器械并將指尖器械從一個手指上脫下并放在另一個手指上。圖4a示出了指尖器械110在非食指710上并與在食指130和拇指305之間的組織的操縱相結(jié)合使用。圖4b示出了在通過卡壓環(huán)進(jìn)入或離開手術(shù)部位或在用其它手指執(zhí)行功能時希望指尖器械110不妨礙時被折到手120的手掌720中的指尖器械110。在圖4c中，指尖器械110在非使用的位置，但仍然連接在食指130上以防止其丟失在體腔中和/或易于再次使用它。要注意的是，外科醫(yī)生在需要時充分利用了手指來“感覺”體腔內(nèi)的組織。圖4d示出了指尖器械110的使用，其中食指130出于牽引的目的而鉤住條帶230?；蛘撸鐖D4e所示，外科醫(yī)生可以用食指130和拇指305抓緊指尖器械110以對組織進(jìn)行處理。在圖4f中，外科醫(yī)生能夠在指尖器械110不連接在手指上而是將它握持在手中使用的情況下使用該指尖器械。圖4g示出了用于分離組織320并將該組織夾持在適當(dāng)位置的指尖器械110，并且同時另一外科裝置630切割該組織。該裝置可以從例如RF、超聲波或激光的已知源中的一個施加能量。注意在這種應(yīng)用中，該裝置通過以不危險(xiǎn)的方式放置使用者的手指而提供了一種安全的裝置。
雖然這里示出和說明了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，但對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，這些實(shí)施方案僅以示例方式給出。另外，應(yīng)當(dāng)理解上面描述的每種結(jié)構(gòu)都具有一種功能，并且這種結(jié)構(gòu)能夠被稱為用于執(zhí)行這種功能的裝置。因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的情況下將能夠得到各種變型、改變和替換。因此，本發(fā)明只由所附的權(quán)利要求的實(shí)質(zhì)和范圍限制。
權(quán)利要求
1.一種外科器械，其包括a)第一鉗口和處于與第一鉗口相對的關(guān)系的第二鉗口；b)連接在第一鉗口上的第一桿臂和連接在第二鉗口上的第二桿臂，其中，第一桿臂被設(shè)置為允許第一鉗口相對于第二鉗口運(yùn)動，并且第二桿臂被設(shè)置為允許第二鉗口相對于第一鉗口運(yùn)動。
2.如權(quán)利要求1所述的外科器械，還包括用于可滑動地接納使用者指尖的指尖安裝件。
3.如權(quán)利要求1所述的外科器械，其特征在于，第一和第二鉗口是彎曲的。
4.一種在患者體內(nèi)進(jìn)行微創(chuàng)外科操作的方法，其包括a)形成允許手進(jìn)入患者體內(nèi)的一切口；b)引入一手部器械，該器械包括i)第一鉗口和一個處于與第一鉗口相對關(guān)系的第二鉗口；以及ii)連接在第一鉗口上的第一桿臂和連接在第二鉗口上的第二桿臂；c)致動第一桿臂以使第一鉗口運(yùn)動；以及d)致動第二桿臂以使第二鉗口相對于第一鉗口運(yùn)動。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，還包括將手指和該手部器械滑動地接合的步驟。
6.如權(quán)利要求4所述的方法，還包括致動第一和第二臂桿以抓取組織的步驟。
7.如權(quán)利要求4所述的方法，還包括致動該第一和第二臂桿以切割組織的步驟。
8.如權(quán)利要求4所述的方法，還包括用至少一個鉗口進(jìn)行組織的鈍切割的步驟。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種可在手助式腹腔鏡手術(shù)中設(shè)有的微創(chuàng)手術(shù)器械(110)。該裝置是一種多功能外科器械，它可以直接安裝在外科醫(yī)生的指尖并通過切口插入，以允許外科醫(yī)生在外科操作中對組織進(jìn)行處理。該外科器械可以用于鈍切割并允許手指致動兩個相對的鉗口(210a，210b)使外科醫(yī)生能夠夾住和切割組織。
文檔編號A61B17/50GK1750792SQ200480004279
公開日2006年3月22日 申請日期2004年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2003年2月14日
發(fā)明者詹姆斯·W·沃格利, 羅伯特·P·吉爾, 韋恩·L·波 申請人:伊西康內(nèi)外科公司