帶有一次性的切割/縫合單元的電外科縫合器械的制作方法

專利名稱：帶有一次性的切割/縫合單元的電外科縫合器械的制作方法
技術領域：
本發明總的涉及外科器械。本發明特別涉及與外科器械的使用相關的輸送并應用電能，以便促進被切割和縫合的組織的閉合和愈合。
背景技術：
可用于同時在組織中形成切口并將縫合線應用到該切口的相對側的傳統外科縫合器在本領域是已知的。這種裝置通常包括一對協作的鉗口構件，當用于內窺鏡或者腹腔鏡應用時，這對鉗口構件能夠穿過插管通道。其中一個鉗口構件一般具有釘倉，該釘倉具有至少兩排橫向間隔開的釘。另一個鉗口構件形成有砧座，該砧座具有與釘倉中的成排釘相應地對準的釘形成槽。此外，在外科縫合器中包括刀或者其它切割邊緣，其被設計為在縫合手術期間切割組織。
在操作外科縫合器時，醫生可在擊發或者致動縫合器之前閉合或者夾鉗所述鉗口構件來定位組織。一旦醫生確定鉗口構件在需要的位置夾鉗了組織，由醫生擊發外科縫合器，在組織中形成切口，同時縫合切口周圍的組織。這種同時切割/縫合動作避免了通常在順序執行和/或使用不同外科工具(即，一種裝置用于切割組織，然后另一種裝置用于縫合組織)執行切割和縫合手術時引起的并發癥。
一般而言，與閉合組織切口有關的各種類型的能量的應用可促進愈合，減小感染的可能性和/或促進切口的正確密封。例如，如果有電能的燒灼作用的輔助，許多外科縫合器可獲得與改善的愈合、增加的抗感染和改善的組織切口密封有關的更好的外科結果。但是，許多傳統的外科縫合器的結構和采用它們所進行的醫療手術沒能充分地平衡(leverage)將電能用于切割/縫合的組織上的有益效果。
考慮到前述問題，需要改進的電外科器械和電能輸送系統，其能更有效和更高效地促進在涉及外科縫合器的手術期間形成的組織切口的閉合、治療和愈合。

發明內容
在本發明的各種實施方式中，提供了一種電能輸送系統，其被構造成與包括可拆卸地連接的一次性切割/縫合單元的外科切割/縫合器械一起使用。該能量輸送系統可包括電源；和定位在所述一次性的切割/縫合單元的砧座組件或者釘倉組件的至少一個上的至少一個電極。當一次性的切割/縫合單元與外科器械可拆卸地連接時，組件電極可構造為能夠接收來自電源的電能。在一些實施方式中，電源可包括用于向組件電極提供電流的射頻電源。
在本發明的各種實施方式中，外科切割/縫合器械可提供有電能輸送系統。該器械可包括帶電源的手柄部分和與手柄部分連接的執行部分。執行部分可包括軸，該軸構造成用于將一次性的切割/縫合單元可拆卸連接到執行部分。所述一次性單元可包括砧座組件和釘倉組件。砧座組件或者釘倉組件中的至少一個可包括設置于其上的至少一個電極，從而在所述一次性單元可拆卸地與軸連接用于外科器械時，使組件電極構造為接收來自電源的電能。
更具體地說，本發明涉及如下內容(1)一種電能輸送系統，其構造為與包括可拆卸地連接的一次性的切割/縫合單元的外科切割/縫合器械一起使用，該能量輸送系統包括電源；以及定位在一次性的切割/縫合單元的砧座組件或者釘倉組件的至少一個上的至少一個電極，當所述一次性的切割/縫合單元與外科器械可拆卸地連接時，組件電極可構造為能夠接收來自電源的電能。
(2)如第(1)項所述的能量輸送系統，其中，所述電源包括射頻電源。
(3)如第(1)項所述的能量輸送系統，還包括在該一次性的切割/縫合單元上設置有一組電觸點，從而當所述一次性單元可拆卸地與所述外科器械的軸連接時與定位在該外科器械的軸上的一組電觸點形成電路。
(4)如第(1)項所述的能量輸送系統，其中，所述組件電極包括通常定位成靠近在砧座組件中形成的多個釘容納凹部的砧座組件電極。
(5)如第(1)項所述的能量輸送系統，其中，所述組件電極包括定位在容納于釘倉組件中的釘倉上的釘倉組件電極。
(6)如第(5)項所述的能量輸送系統，還包括通常定位成靠近在釘倉中形成的多個釘孔的釘倉組件電極。
(7)如第(1)項所述的能量輸送系統，還包括可操作地與電源相連的觸發器，所述觸發器被構造成允許手動開啟電源。
(8)如第(1)項所述的能量輸送系統，還包括電源，其被構造成與外科器械的擊發相關地自動致動并產生電能。
(9)如第(1)項所述的能量輸送系統，其中，砧座組件或者釘倉組件的其中一個的至少一部分是電接地的。
(10)一種具有電能輸送系統的外科切割/縫合器械，該外科器械包括在其中帶有電源的手柄部分；連接到所述手柄部分的執行部分，該執行部分可包括軸，所述軸被構造成用于將一次性的切割/縫合單元可拆卸連接到執行部分；以及所述一次性單元包括砧座組件和釘倉組件，其中，所述砧座組件或者釘倉組件中的至少一個包括至少一個設置于其上的電極，從而在所述一次性單元可拆卸地連接到軸上時使組件電極被構造為接收來自電源的電能。
(11)如第(10)項所述的器械，其中，所述電源包括射頻電源。
(12)如第(10)項所述的器械，還包括在一次性的切割/縫合單元上設有一組電觸點，從而當所述一次性單元可拆卸地與軸連接時與定位在軸上的一組電觸點形成電路。
(13)如第(10)項所述的器械，其中，所述組件電極包括通常定位成靠近在砧座組件中形成的多個釘容納凹部的砧座組件電極。
(14)如第(10)項所述的器械，其中，所述組件電極包括定位在容納于釘倉組件中的釘倉上的釘倉組件電極。
(15)如第(14)項所述的器械，還包括通常定位成靠近在釘倉中形成的多個釘孔的釘倉組件電極。
(16)如第(10)項所述的器械，還包括可操作地與電源相連的觸發器，所述觸發器被構造成允許手動開啟電源。
(17)如第(10)項所述的器械，還包括電源，其被構造成與外科器械的擊發相關地自動致動并產生電能。
(18)如第(10)項所述的器械，其中，砧座組件或者釘倉組件的其中一個的至少一部分是電接地的。
(19)一種電能輸送系統，其構造為與包括可拆卸地連接的一次性的切割/縫合單元的外科切割/縫合器械一起使用，該能量輸送系統包括電源，其中所述電源包括射頻電源；定位在一次性的縫合單元的砧座組件上的至少一個電極，當一次性的切割/縫合單元與外科器械可拆卸地連接時，砧座組件電極被構造為能夠接收來自電源的電能；以及定位在一次性的縫合單元的釘倉組件上的至少一個電極，當一次性的切割/縫合單元與外科器械可拆卸地連接時，釘倉組件電極可構造為能夠接收來自電源的電能。
(20)一種具有電能輸送系統的外科切割/縫合器械，該外科器械包括在其中帶有電源的手柄部分，其中所述電源包括射頻電源；與手柄部分連接的執行部分，該執行部分可包括軸，所述軸被構造成用于將一次性的切割/縫合單元與執行部分可拆卸連接；包括砧座組件和釘倉組件的一次性單元，其中，砧座組件或者釘倉組件中的至少一個包括至少一個設置于其上的電極，在所述一次性單元可拆卸地與軸連接時，使組件電極被構造為接收來自電源的電能，其中砧座組件或者釘倉組件中的一個的至少一部分電接地；以及一次性的切割/縫合單元具有一組定位于其上的電觸點，從而當所述一次性單元可拆卸地與軸連接時與定位在軸上的電觸點形成電路。


包括于該說明書中并構成其一部分的附圖示出了本發明的實施方式。附圖與這里提供的實施方式的描述一起用于向本領域技術人員解釋本發明的原理。
圖1包括根據本發明的各種實施方式提供的外科器械的三維視圖；圖2包括根據本發明的各種實施方式提供的外科器械的一部分的分解圖；圖3包括根據本發明的各種實施方式提供的一次性的切割/縫合單元的三維俯視圖；圖4包括根據本發明的各種實施方式提供的一次性的切割/縫合單元的三維仰視圖；圖5包括根據本發明的各種實施方式提供的釘倉組件的俯視圖；圖6包括圖5的釘倉組件的側視圖；圖7包括根據本發明的各種實施方式提供的砧座組件的仰視圖；以及圖8包括圖7的砧座組件的側視圖。
具體實施例方式
如這里使用的，術語“組織”可包括各種人類或者動物組織、膜或者其它有機基質。術語“組織”還可包括通過這里描述的外科縫合/切割器械的各種實施方式被切割、縫合或者操作的任何物質、基質或者物質成分。
總體參考與本發明的各種實施方式相關的附圖，可提供包括電能輸送系統的外科切割/縫合器械10。該器械10可包括與執行部分22連接的手柄部分20。執行部分22包括軸24，軸24從手柄部分20向遠側延伸并可拆卸地與一次性的切割/縫合單元26連接。一次性的切割/縫合單元26可包括一個定位在遠側的砧座組件28，該砧座組件28可樞轉地連接在所述一次性單元26中，用于相對于釘倉組件30進行打開/閉合運動。可以看出，在醫生使用外科器械10的過程(例如在醫療手術)中，砧座組件28和釘倉組件30之間的間距可構造為促進組織的有效夾鉗、縫合和切割。
所述一次性單元26和軸24之間的可拆卸連接可通過使用從所述一次性的切割/縫合單元26的近端向外伸出的一個或多個頂桿32、34來實現。在所述一次性單元26從執行部分22的軸24上除去后，頂桿32、34通常可以被彈性偏壓(例如，通過普通的彈簧構造的作用)到外部的位置(例如，如圖2所示)中。與所述一次性單元26與軸24的連接相關聯，頂桿32、34可容納于頂桿凹部(諸如所示出的凹部38，例如圖1所示)中，以促進將所述一次性單元26相對于執行部分22的軸24鎖定就位。可以看出，頂桿32、34的構造允許所述一次性單元26易于除去，特別是對于其中器械10的每次連續擊發都需要新的一次性單元26的應用而言。頂桿32、34的構造在器械10的使用和操作過程中還阻止了所述一次性單元26相對軸24的不期望的移動。
器械10的手柄部分20可包括握把42，可由醫生施加的手動壓力向著握把42可樞轉地拉動閉合觸發器44，從而例如引起所述一次性單元26的砧座組件28向著釘倉組件30夾鉗或閉合。在涉及外科器械10的操作中，可通過砧座組件28向著釘倉組件30的閉合夾鉗組織。手柄部分20還可包括擊發觸發器或者其它功能性元件，一旦砧座組件28向著釘倉組件30閉合，所述元件使器械10幾乎同時縫合并切割夾鉗于所述一次性單元26中的組織。
在各種實施方式中，所述一次性單元26可包括下部通道52和上部蓋54。釘倉組件30可容納于下部通道42的遠端，如圖2所示。另外，釘倉56可定位在釘倉組件30中。釘倉56可具有多個在其中形成的釘孔(例如代表性地示出的釘孔58、60、62)，當器械10被擊發時多個釘(未顯示)可被驅動穿過釘孔縫合切割的組織。
釘倉組件30還可被構造為具有縱向槽64，該縱向槽64允許具有定位在遠側的切割邊緣68的刀干66行進穿過釘倉組件30。在操作過程中，當器械10被擊發時，刀干66及其切割邊緣68在可與刀干66協同動作的擊發桿70的作用下沿著釘倉組件30的縱向軸線運動穿過槽64。擊發桿70與刀干66的協同相互作用可通過使用安裝在擊發桿70的遠端上的接合器72來實現。接合器72可構造為用于連接驅動塊74，該驅動塊74將刀干66連接到鎖定構件76。驅動塊74可通過使用固定夾78連接到鎖定構件76，如圖2所示。可以看出，將刀干66的切割邊緣68與擊發桿70一起推動穿過釘倉組件30可用來切割夾鉗于砧座組件28和釘倉組件30之間的組織。另外，滑軌82可定位在刀干66的遠端附近，以便促進刀干66穿過釘倉組件30的槽64以及夾鉗于釘倉組件30和砧座組件28之間的任何組織的運動。也可將安裝板84連接到刀干66的下部，從而當刀干66穿過下部通道52時改善刀干66的穩定性和運動。
在各種實施方式中，砧座組件28可包括至少兩個元件部分構造為用于連接(例如通過摩擦配合)到下部板28B的上部板28A。砧座組件28的下部板28B可包括在其中形成的多個釘容納凹部(例如在圖4中作為例子示出的代表性凹部86、88、90)，它們被構造成與釘孔58、60、62相應地對準。釘容納凹部86、88、90容納來自釘倉56的被器械10驅動穿過切割的組織的釘。夾箍彈簧92可定位在砧座組件28的下部板28B的近側部分和刀干66的遠側部分之間。夾箍彈簧92可被構造為具有彈性偏壓，用于促進砧座組件28相對于釘倉組件30定位在正常打開位置(即，預擊發位置)。而且，銷94可被容納于在刀干66的遠側部分中形成的孔96中，刀干66的遠側部分可被構造為與沿著砧座組件28的縱向軸線形成的槽98在操作上相關聯。在器械10的操作中，當銷94開始行進穿過槽98時通過銷94的作用，砧座組件28可向著釘倉組件30運動，以便例如夾鉗或者定位其中的組織。
在Yates等人的題為“電外科裝置和方法”(美國專利號US5,833,690，1998年11月10日授權)的美國專利中公開了在功能上和結構上與本發明的實施方式類似并可與本發明的實施方式結合來設置的典型的外科切割/縫合器械的例子，該文獻的全部內容通過引用并入本申請中。
在各種實施方式中，可與外科器械10相關聯地設置能量輸送系統，以便促進由器械10的切割/縫合動作形成的組織切口的閉合和愈合。手柄部分20可包括由傳統的電池或者其它合適的能源供電的電源112。電源112可被構造為產生并供應射頻(RF)能量，例如，這種射頻能量可由電連接件(例如導線114、116)輸送到定位在軸24的遠端的第一組電觸點118。本領域技術人員能夠理解，可選擇RF能量的特性(諸如頻率、電流、電壓和其它特性)來促進將RF能量安全有效地應用于切割的組織。
一次性的切割/縫合單元26可包括第二組電觸點122，其被構造并定位在所述一次性單元26的近端，以便在器械10的操作過程中當所述一次性單元26可拆卸地與桿24連接使用時，與第一組觸點118形成完整的電路。第二組觸點122可與第一組電極132、134(例如通過導線124、126)電連接，所述第一組電極132、134通常定位成靠近數排在砧座組件28中形成的多個釘容納凹部86、88、90。第二組觸點122還可至少與第二組電極136、138電連接，所述第二組電極136、138通常定位成靠近數排在釘倉組件30的釘倉56中形成的多個釘孔58、60、62。電極132、134、136、138可由任何導電材料(例如銅、鋁、銀)或者其它適于將電能從電極132、134、136、138輸送到切割的組織中的合成物形成。可以理解，傳統的絕緣結構和技術可用于促進這里描述的導電元件的電絕緣，以便安全高效地將電能輸送到切割的組織。
本領域技術人員將會理解，電極132、134、136、138中的任意一組或者單個電極132、134、136、138都可根據需要充正電或者負電，來形成能夠將電能輸送到切割的組織的電路。例如，砧座組件28中的第一組電極132、134可充正電；釘倉組件30中的第二組電極136、138可充負電。在一些實施方式中，為方便公開而在圖中以單個連續的元件顯示的電極132、134、136、138可被分離成兩個或多個獨立的元件，并適當地充電和電連接來輸送電能。在另一個例子中，一個或多個電極132、134、136、138可被分成兩個獨立的元件電極132、134、136、138中的一個元件可充正電，電極132、134、136、138中的另一個元件可充負電，從而在電路中形成在兩個元件之間輸送電能的電流通路。在一些實施例中，電極或者電極元件可被設置在砧座組件28和/或釘倉組件30上的具體的預定位置，以利于將電能僅僅聚集到切割組織的某些部分。
在各種實施方式中，一次性的切割/縫合單元26可設有設置在砧座組件28上的一個或者兩個電極132、134，但沒有設置在釘倉組件30上的對應的電極。在這些實施方式中，砧座組件28上的電極132、134可與電源112電連接以接收輸送的電流；并且，至少一部分釘倉組件30(例如釘倉組件56的一部分或者幾部分)可通過例如與電源112的地線連接的連接件或者通過另一個合適的接地連接來電接地。這樣，一個或者兩個電極132、134都可充正電，并且至少一部分釘倉組件30可電接地。可以看出，這些構造形成了便于電流從電極132、134經砧座組件28和釘倉組件30之間夾鉗的切割/縫合組織流到接地的釘倉組件30的電路。
在各種實施方式中，一次性的切割/縫合單元26可設有設置在釘倉組件30上的一個或者兩個電極136、138，但沒有設置在砧座組件30上的對應電極。在這些實施方式中，砧座組件30上的電極136、138可與電源112電連接以接收輸送的電流；并且，至少一部分砧座組件28可通過例如與電源112的地線連接的連接件或者通過另一個合適的接地連接來電接地。這樣，一個或者兩個電極136、138都可充正電，并且至少一部分砧座組件28可電接地。可以看出，這些構造形成了便于電流從電極136、138經砧座組件28和釘倉組件30之間夾鉗的切割/縫合組織流到接地的砧座組件30的電路。
可以理解，可采用電能(例如射頻電能)與外科器械10的操作結合來燒灼或者促進所切割的組織的閉合或密封。在一些實施方式中，電源112可由按鈕或者觸發器142致動，以便手動地使電流經能量輸送系統流到電極132、134、136、138。電源112還可被構造成與器械10的擊發相關地自動致動和產生電能。例如，與擊發器械10切割/縫合組織相關地，電源112可自動致動，以便經能量輸送系統的一個或多個電極132、134、136、138輸送射頻能，來燒灼或者促進通過器械10的動作切割和縫合的組織的閉合和密封。
應理解，術語“近側”和“遠側”這里用作相對定向的方便術語，諸如以握持器械手柄的醫生為參照。例如，所述一次性單元26可被看作相對于“近側”的手柄20(見圖1)位于“遠側”。還應理解，出于公開的方便和清楚起見，相對定向的空間上成對的術語例如“頂部”和“底部”；“上部”和“下部”；或者“向下”和“向上”在這里可以附圖為參照使用。但是，本領域技術人員將會理解，外科器械可以多種朝向和位置使用，所述術語并不是限制性的和絕對的。
被聲稱通過引用并入本申請中的任何專利、公開文本或者其它公開的材料(全部或者部分)僅僅到這樣的程度，即，所結合的材料不與在本發明的公開內容的現存定義、陳述或者其它公開的材料相沖突。照此并且是到必要的程度，這里清楚地闡述的公開內容可替代任何通過引用并入本申請中的相矛盾的材料。被聲稱通過引用并入本申請中但是與此處闡述的本發明的公開內容的現存定義、陳述或者其它公開的材料矛盾的任何材料或其部分，僅僅被包含到不引起所包含的材料與現有的公開材料相矛盾的程度。
這里提供的例子旨在向本領域技術人員解釋本發明可能的和特定的實現方式。這里包括的例子沒有特別的一個或多個方面必須用于對本發明的范圍進行限制。
可以理解，本發明的附圖和說明書已經被簡化，以便闡述與清楚的理解本發明有關的元件，而出于清楚的目的排除了其它元件。但是本領域技術人員將會認識到，這些和其它元件在典型的計算機系統或者數據庫系統中是需要的。然而，由于所述元件是本領域公知的，還由于它們不利于更好地理解本發明，在這里沒有提供所述元件的討論。
這里表述為用于執行特定功能的部件的任何元件旨在包括執行所述功能的任何方式，例如包括執行該功能的元件的組合。而且在本發明中，如由部件-加-功能權利要求所限定的那樣，存在的事實是各種所述的部件提供的功能以由所附的權利要求書限定的方式組合并結合在一起。因此，可提供所述功能的任何部件都可被看作是這里顯示的部件的等同物。
在這里公開的本發明的各種實施方式中，單個元件可被多個元件取代，并且多個元件也可被單個元件取代，來執行給定的一種或多種功能。除非所述替代不能操作來實踐本發明的實施方式，所述替代也在本發明的范圍內。
雖然已經通過描述一些實施方式對本發明進行了解釋，雖然示例性實施方式已經描述得相當詳細，申請人并不是想將所附的權利要求書的范圍限制得如此詳細。其它優點和修改對本領域技術人員來說是可以想到的。本發明按照內鏡手術和器械進行了討論。但是，這里使用的術語例如“內鏡”不應解釋為將本發明限定為僅僅與內鏡導管(即套管針)結合使用的外科縫合和切割器械。相反，應認為，根據本發明構造的外科器械可用于許多外科手術中，包括但不限于腹腔鏡手術和開放式手術。此外，當與其它形式的縫合器械結合使用時，本發明的實施方式的獨特和新穎的方面可發現是有用的，這也不背離本發明的精神和范圍。
權利要求
1.一種電能輸送系統，其構造為與包括可拆卸地連接的一次性的切割/縫合單元的外科切割/縫合器械一起使用，該能量輸送系統包括電源；以及定位在一次性的切割/縫合單元的砧座組件或者釘倉組件的至少一個上的至少一個電極，當所述一次性的切割/縫合單元與外科器械可拆卸地連接時，組件電極可構造為能夠接收來自電源的電能。
2.如權利要求1所述的能量輸送系統，其中，所述電源包括射頻電源。
3.如權利要求1所述的能量輸送系統，還包括在該一次性的切割/縫合單元上設置有一組電觸點，從而當所述一次性單元可拆卸地與所述外科器械的軸連接時與定位在該外科器械的軸上的一組電觸點形成電路。
4.如權利要求1所述的能量輸送系統，其中，所述組件電極包括通常定位成靠近在砧座組件中形成的多個釘容納凹部的砧座組件電極。
5.如權利要求1所述的能量輸送系統，其中，所述組件電極包括定位在容納于釘倉組件中的釘倉上的釘倉組件電極。
6.如權利要求5所述的能量輸送系統，還包括通常定位成靠近在釘倉中形成的多個釘孔的釘倉組件電極。
7.如權利要求1所述的能量輸送系統，還包括可操作地與電源相連的觸發器，所述觸發器被構造成允許手動開啟電源。
8.如權利要求1所述的能量輸送系統，還包括電源，其被構造成與外科器械的擊發相關地自動致動并產生電能。
9.如權利要求1所述的能量輸送系統，其中，砧座組件或者釘倉組件的其中一個的至少一部分是電接地的。
全文摘要
本發明提供了一種電能輸送系統的實施方式，其構造為用于包括可拆卸地連接的一次性的切割/縫合單元的外科切割/縫合器械。該能量輸送系統可包括電源；和定位在一次性的切割/縫合單元的砧座組件或者釘倉組件的至少一個上的至少一個電極。當一次性的切割/縫合單元與外科器械可拆卸地連接時，組件電極被構造為能夠接收來自電源的電能。在一些實施方式中，電源可包括射頻電源，其構造為將電流提供到組件電極。
文檔編號A61B17/04GK101066217SQ200610143200
公開日2007年11月7日 申請日期2006年11月2日 優先權日2005年11月4日
發明者弗雷德里克·E·謝爾頓四世 申請人:伊西康內外科公司