專利名稱：具有軸向和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的內(nèi)窺鏡切割器械的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
0002本發(fā)明一般地涉及內(nèi)窺鏡組織切除術(shù)以及用于其中的動(dòng)力驅(qū) 動(dòng)的外科手術(shù)器械的領(lǐng)域。更特別地，本發(fā)明涉及具有細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部構(gòu)件 的微創(chuàng)內(nèi)窺鏡切割器械，所述細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部構(gòu)件軸向可滑動(dòng)并且可旋轉(zhuǎn)地 置于細(xì)長(zhǎng)固定外部構(gòu)件內(nèi)，內(nèi)部構(gòu)件和外部構(gòu)件均在它們的末端具有 切割孔徑，該切割孔徑在內(nèi)窺鏡外科手術(shù)過(guò)程中配合以切除組織。
背景技術(shù)：
0003與需要相對(duì)大的切口以能夠進(jìn)入到體內(nèi)的外科手術(shù)位置的傳 統(tǒng)外科手術(shù)相反，內(nèi)窺鏡過(guò)程使用自體通道或者可選擇地包括形成非 常小的入口以能夠進(jìn)入感興趣的外科手術(shù)位置。因此，內(nèi)窺鏡過(guò)程通 常被稱為微創(chuàng)外科手術(shù)。執(zhí)行內(nèi)窺鏡手術(shù)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于身體被切 割的部分減小，因此身體在外科手術(shù)后需要痊愈的部分同樣減小。內(nèi) 窺鏡外科手術(shù)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是這種手術(shù)使得更少的身體內(nèi)部組織被暴 露在開放環(huán)境中。這種身體的最小開放減少了其內(nèi)部組織和器官被開 放以感染的程度。
0004這種"閉合"外科手術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展，例如關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡以及更 一般地內(nèi)窺鏡外科手術(shù)，導(dǎo)致了多種微創(chuàng)外科手術(shù)切割器械的產(chǎn)生。 如上所述，在閉合外科手術(shù)中，經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)入口進(jìn)入外科手術(shù)位 置。這樣，在外科手術(shù)過(guò)程中使用的器械必須足夠平滑并且細(xì)長(zhǎng)以便 允許器械的遠(yuǎn)端到達(dá)外科手術(shù)位置且對(duì)相鄰組織造成最小損傷。通常 稱為"遠(yuǎn)端"的器械的一端被設(shè)計(jì)為位于外科手術(shù)位置。通常稱為"近端"的器械的相對(duì)端延伸出患者的身體。器械的遠(yuǎn)端通常具有一些類 型的工作頭，該工作頭被設(shè)計(jì)為操縱該工作頭放置處的組織，而器械 的近端具有使用戶遠(yuǎn)程控制工作頭的機(jī)構(gòu)。
0005通常稱為內(nèi)窺鏡"刮刀"的在閉合外科手術(shù)中使用的外科手 術(shù)切割器械通常包括一對(duì)同心放置、端部閉合且一般為管狀的構(gòu)件， 更典型地包括以遠(yuǎn)端開口或"切割窗"終止的細(xì)長(zhǎng)外部管狀構(gòu)件、位 于遠(yuǎn)端內(nèi)或在遠(yuǎn)端側(cè)壁上或二者均有的孔徑以及滑動(dòng)地并且同心地置 于外部管狀構(gòu)件中的細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部管狀構(gòu)件，該細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部管狀構(gòu)件的遠(yuǎn)端 被置于鄰近外部管狀構(gòu)件的切割窗。內(nèi)部管狀構(gòu)件的遠(yuǎn)端通常具有經(jīng) 由外部管狀構(gòu)件中的遠(yuǎn)端開口來(lái)接合組織的表面或邊緣，并且配合開 口來(lái)剪切、切割或修整組織，即一種通常被稱為"切除術(shù)"的過(guò)程。 例如，內(nèi)部管狀構(gòu)件可以圍繞其軸線自其近端通過(guò)機(jī)頭被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動(dòng)， 所述機(jī)頭具有小型電機(jī)，該小型電機(jī)由機(jī)頭上的一個(gè)或多個(gè)由手指致 動(dòng)的開關(guān)、向機(jī)頭供電的控制臺(tái)上的一個(gè)或多個(gè)腳踏開關(guān)或者一些其 他類似的控制裝置控制。切下組織隨后可以通過(guò)內(nèi)部管狀構(gòu)件的空腔 被抽吸，從而經(jīng)由與機(jī)頭連通的真空導(dǎo)管被收集。內(nèi)部管狀構(gòu)件的遠(yuǎn) 端可以基于將執(zhí)行的外科手術(shù)過(guò)程而具有多種尺寸或配置。類似地， 在外部管狀構(gòu)件的遠(yuǎn)端中的開口可以用于配合內(nèi)部管狀構(gòu)件的遠(yuǎn)端的 特定配置。例如，內(nèi)部管狀構(gòu)件和外部管狀構(gòu)件均可以被配置為產(chǎn)生 側(cè)面切割或端部切割或者兩種切割的結(jié)合以切割軟組織或多骨組織或 兩種組織的結(jié)合。這些不同的配置一般在本領(lǐng)域中被稱為"刮刀刀片"。
0006刮刀的切割窗均具有由在其近端和遠(yuǎn)端由兩個(gè)相對(duì)橫向邊緣
連接的兩個(gè)相對(duì)縱向的、筆直的或曲線的邊緣組成的周長(zhǎng)?？v向邊緣 的配置以及在較小程度上橫向邊緣的配置是由刮刀的預(yù)期用途而確 定。例如，預(yù)期被用于軟組織上的刮刀將具有切割窗，由于切割力通 常較低，因此該切割窗被配置為適應(yīng)增大的切除效率和相對(duì)低的抗變 形阻力。相反，由于切割力非常高，那些預(yù)期用于堅(jiān)硬組織(例如半 月板或脊椎盤)上的刮刀將具有更大的抗變形阻力。
0007通過(guò)刮刀刀片切割組織通常由內(nèi)部切割窗和外部切割窗的鋒 利的有斜面的邊緣之間的配合交互作用而完成。當(dāng)內(nèi)部窗和外部窗對(duì) 準(zhǔn)時(shí)，內(nèi)部構(gòu)件的腔內(nèi)的真空將組織抽吸到所形成的開口中。內(nèi)部構(gòu)件的連續(xù)旋轉(zhuǎn)使得內(nèi)部切割邊緣接近外部切割邊緣。在內(nèi)部邊緣和外 部邊緣之間的切割窗中的組織被限制在邊緣之間或從窗中排出。限制 在邊緣之間的組織在所述邊緣彼此接近時(shí)被邊緣切割或在所述邊緣經(jīng) 過(guò)并旋轉(zhuǎn)地離開彼此時(shí)被所述切割邊緣撕裂。被切除的組織之后從所 述位置通過(guò)內(nèi)部構(gòu)件的內(nèi)腔被抽吸。
0008可以通過(guò)減小從窗中排出的材料的相對(duì)部分并且增大限制在 邊緣之間并被切除的部分來(lái)提高切除效率。可以通過(guò)使用更鋒利的切 割邊緣來(lái)實(shí)現(xiàn)減小從窗中排出的相對(duì)部分。用于增大切割邊緣的鋒利 度的示例性手段包括減小切割邊緣的坡口角度、減小邊緣半徑并減小 在切除期間組織必須在其上滑過(guò)的表面的粗糙程度。例如，美國(guó)專利
No.5,843，106 (Hersler)公開了一種具有增大的切除效率的刮刀，增大 的切除效率是通過(guò)具有"鋒利的"低坡口角度切割邊緣的外部切割窗 配置產(chǎn)生的。還可以通過(guò)在內(nèi)部切割邊緣或外部切割邊緣或兩個(gè)邊緣 上添加齒狀物而減小在閉合期間自窗中排出的組織的相對(duì)部分。具有 帶齒的內(nèi)部切割邊緣的刮刀在本領(lǐng)域中被說(shuō)明，例如在美國(guó)專利 No.5，217，479 (Shuler)和No.5,269，798 (Winkler)中被說(shuō)明，這兩個(gè) 專利中的每一個(gè)均公開了具有帶齒的內(nèi)部切割邊緣的刮刀，這種齒狀 物由"貫通切割(through-cutting)"工藝形成，例如由電火花線切割 加工(wire EDM)或由磨削加工(grinding)。這樣形成的齒狀物有效 地將組織保持在窗內(nèi)從而使得組織可以在內(nèi)部邊緣和外部邊緣會(huì)聚時(shí) 由小坡口角度的外部切割邊緣切割。由于齒狀物形成非常大的坡口角 度的切割邊緣，因此內(nèi)部切割邊緣幾乎不進(jìn)行切割。0009Linvatec Corporation (佛羅里達(dá)的拉哥市)的CudaTM和Stryker Corporation (密歇根州的卡拉馬祖市)的Tomcat 均具有在內(nèi)部和外 部切割邊緣上的齒狀物，所述邊緣是由例如磨削加工或電火花線切割 加工的二維的貫通切割過(guò)程形成的。所形成的邊緣具有大的坡口角度， 該幾何構(gòu)造不能有效地切割組織。在內(nèi)部和外部切割邊緣上具有這些 二維成形的齒狀物的刮刀主要通過(guò)當(dāng)切割窗閉合時(shí)邊緣經(jīng)過(guò)彼此時(shí)的 撕開來(lái)分離組織。由于被撕裂的組織經(jīng)常被限制在內(nèi)部管狀構(gòu)件和外 部管狀構(gòu)件之間的縫隙中，從而導(dǎo)致阻塞，因此這種撕開是不期望的。 該問(wèn)題在美國(guó)專利No.6,053,928 (VanWyk等)中具體地說(shuō)明，該專利公開了在外部窗的橫向相對(duì)的切割邊緣上具有多個(gè)齒狀物的刮刀，當(dāng) 從與導(dǎo)管的軸線垂直的平面看去時(shí)，切割邊緣是對(duì)稱的。切割邊緣被 形成以便當(dāng)在任意這種平面中看去時(shí)，在齒狀物和齒狀物之間的凹處 中邊緣均具有小坡口角度。由于外部切割邊緣鋒利，根據(jù)'928專利的
原理構(gòu)造的Linvatec的Great White 刮刀在切除組織時(shí)非常有效并且 能夠減少阻塞。
0010當(dāng)通過(guò)給予內(nèi)部構(gòu)件的恒定旋轉(zhuǎn)而使用刮刀時(shí)，緊密地靠近 窗的組織被抽吸到窗中并且以前文中所述的方式從該窗中切除或排 出。從窗中排出的組織或鄰近被去除部分的剩余組織在旋轉(zhuǎn)方向上被 清掃。因?yàn)榻M織的這種方向性的"設(shè)置"，當(dāng)通過(guò)內(nèi)部構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)而 再次打開切割窗時(shí)，被內(nèi)腔中的真空推入窗中的組織的量與之前打開 時(shí)的情況相比要減小。也就是，因?yàn)榻M織已經(jīng)優(yōu)選地定向在接近的內(nèi) 部切割邊緣的旋轉(zhuǎn)方向上，所以內(nèi)部切割邊緣難以獲得足夠的"咬合" 以將組織保持在切割窗中以便切除。為此，在切割組織時(shí)關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡 刮刀一般用于"振蕩"模式。在此模式下，內(nèi)部在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)預(yù) 定轉(zhuǎn)數(shù)，之后使其反向旋轉(zhuǎn)相同的預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)。內(nèi)部切割邊緣從交替的 方向接近組織，由此極大地增大被抽吸入窗內(nèi)并且被切除而不是被排 出的組織的相對(duì)部分。
0011如上所述，傳統(tǒng)的刮刀刀片組件包括固定的外部組件和內(nèi)部 組件。內(nèi)部組件通常包括具有閉合遠(yuǎn)端和近端輪軸的基本管狀構(gòu)件， 所述近端輪軸被配置為可移除地連接動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)頭的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)從而將 來(lái)自機(jī)頭的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞到內(nèi)部組件的遠(yuǎn)端。外部組件通常包括具有 閉合遠(yuǎn)端和近端輪軸裝置的基本管狀構(gòu)件，所述近端輪軸裝置用于可 移除地將刮刀刀片組件安裝在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)頭中。彈性構(gòu)件在內(nèi)部組件 上向遠(yuǎn)端傳遞軸向力從而維持在內(nèi)部構(gòu)件的遠(yuǎn)端的外表面和外部構(gòu)件 的遠(yuǎn)端的內(nèi)表面之間的接觸，所述表面一起作為軸承。在一些刮刀系 統(tǒng)中，彈性構(gòu)件是附于內(nèi)部組件的輪軸上的彈簧。在其他系統(tǒng)中，彈 性構(gòu)件是其中安裝有刮刀的機(jī)頭中的彈簧。雖然具有其他形狀的刮刀 被生產(chǎn)以用于特定目的，但絕大多數(shù)(幾乎全部)刮刀的遠(yuǎn)端軸承表 面是球面。外部構(gòu)件的球形內(nèi)部表面的半徑略微大于內(nèi)部構(gòu)件的球形 外部表面的半徑。通過(guò)彈性構(gòu)件向內(nèi)部構(gòu)件施加軸向力會(huì)在軸承表面
8處產(chǎn)生非常高的赫茲接觸應(yīng)力。由于刮刀以高達(dá)5,000rpm的轉(zhuǎn)速使用， 這些表面的擦破或磨損經(jīng)常是一個(gè)問(wèn)題。為了避免磨損，內(nèi)部和外部 遠(yuǎn)端的材料被精心選擇并且部件被硬化和機(jī)械加工至非常精確的形 狀，通常具有小至0.0002英寸的形狀公差。軸承表面的表面精整度同 樣關(guān)鍵，由于表面的不規(guī)則可以導(dǎo)致高的局部應(yīng)力，這會(huì)導(dǎo)致使用期 間表面的磨損。使用期間軸承表面的磨損會(huì)產(chǎn)生金屬碎片，該金屬碎 片可能堆積在外科手術(shù)位置中，從而對(duì)患者產(chǎn)生不利結(jié)果。在嚴(yán)重的 情況下，磨損可以導(dǎo)致內(nèi)部和外部構(gòu)件的緊密結(jié)合從而使刮刀不能使 用。因此， 一些制造商在內(nèi)部構(gòu)件軸承表面上涂覆抗磨損的金屬材料， 而其他制造商使用由抗磨損合金制成的內(nèi)部構(gòu)件的遠(yuǎn)端。在任意情況 下，由于外部構(gòu)件的內(nèi)表面的檢査非常困難并且微小的制造異常均可 以產(chǎn)生不合規(guī)范的表面，因此由刮刀刀片產(chǎn)生的磨損和金屬碎片仍是 一個(gè)經(jīng)常性問(wèn)題。
0012與關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡刮刀密切相關(guān)的是本領(lǐng)域公知的一類裝置，即 用于切除骨頭的關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡鉆(arthroscopic bur)。鉆與刮刀的不同之 處在于內(nèi)部構(gòu)件具有布置在旋轉(zhuǎn)元件(鉆頭)上的多個(gè)切割邊緣，其 中僅通過(guò)內(nèi)部切割邊緣實(shí)現(xiàn)切割。雖然刮刀通過(guò)內(nèi)部和外部切割邊緣 的配合的交互作用來(lái)切割，但鉆僅使用內(nèi)部邊緣切割。同樣，刮刀使 用真空將組織抽吸到切割窗中以便切除，而鉆僅使用抽氣機(jī)將碎片從 外科手術(shù)區(qū)域移除。鉆對(duì)切割軟組織是缺乏效率的。商業(yè)可獲得的鉆 的示例包括但不限于由Conmed Corporation (紐約的尤蒂卡)生產(chǎn)的球 形鉆、橢圓形鉆、氣旋鉆和渦流刳刨機(jī)。
0013Smith and Nephew Incorporated (馬薩諸塞州的安度華)的 HelicutTM鉆和Conmed Corporation的Lightning 是切割軟組織和骨頭 的特制鉆。所述器械具有螺旋旋轉(zhuǎn)的內(nèi)部構(gòu)件，該內(nèi)部構(gòu)件具有兩個(gè) 切割邊緣，所述器械還具有端部開放的外部構(gòu)件，該外部構(gòu)件具有與 內(nèi)部構(gòu)件的邊緣配合地切除軟組織的邊緣。通過(guò)螺旋內(nèi)部構(gòu)件的作用 以及施加到外部構(gòu)件的近端的真空的作用而從所述位置移除被切除的 組織。Helicut和Lightning的獨(dú)特性在于它們既能對(duì)骨頭也能對(duì)軟組織 進(jìn)行切除并且不具有管狀的內(nèi)部構(gòu)件。因?yàn)橥獠繉?dǎo)管不具有閉合端部， 所以在遠(yuǎn)端不具有軸承表面，軸承表面位于裝置的近端處的內(nèi)部輪軸和外部輪軸之間。
0014因此，存在多種商業(yè)可獲得的內(nèi)窺鏡切割器械的實(shí)施例。然
而，盡管具有上述改進(jìn)，但本領(lǐng)域中仍明顯存在一種需求，即增大內(nèi) 窺鏡切割器械和刮刀刀片的效率。本發(fā)明旨在滿足這種需求。

發(fā)明內(nèi)容
0015由前述可見(jiàn)，本發(fā)明的一個(gè)主要目的是提供一種具有改進(jìn)的 切割效率的內(nèi)窺鏡刮刀組件。為此，本發(fā)明提供切割邊緣之間的增大 的相對(duì)運(yùn)動(dòng)以便更容易地切割組織。特別地，本發(fā)明將自動(dòng)的相對(duì)軸 向運(yùn)動(dòng)與旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)結(jié)合以增強(qiáng)組織切除。
0016因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供基于切割邊緣之間的軸向運(yùn) 動(dòng)以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而具有高切除效率的內(nèi)窺鏡刮刀組件。
0017本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種在不需要修改機(jī)頭的情況下 在內(nèi)窺鏡刮刀組件的內(nèi)部切割邊緣中產(chǎn)生軸向運(yùn)動(dòng)以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的方 法。
0018本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種增大內(nèi)窺鏡(特別是關(guān)節(jié)內(nèi) 窺鏡)的結(jié)合軸向運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的刮刀刀片組件中的切除效率的方 法。
0019因此，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種內(nèi)窺鏡外科手術(shù)組件， 該組件包括細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部構(gòu)件和細(xì)長(zhǎng)外部構(gòu)件，每個(gè)細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件均具有置于 其近端的同位輪軸、置于其遠(yuǎn)端的一個(gè)或多個(gè)孔徑以及沿其長(zhǎng)度伸展 并限定內(nèi)表面和外表面的中心腔，內(nèi)部構(gòu)件被成尺寸為滑動(dòng)地容納在 外部構(gòu)件的腔內(nèi)，從而當(dāng)內(nèi)部輪軸和外部輪軸連接時(shí)，內(nèi)部構(gòu)件和外 部構(gòu)件的孔徑配合以切除與其接觸的組織，所述組件還包括在所述內(nèi) 部構(gòu)件和外部構(gòu)件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)自動(dòng)傳遞內(nèi)部構(gòu)件和外部構(gòu)件之間的相 對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)的裝置。
0020本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種具有彈性構(gòu)件的內(nèi)窺鏡外科 手術(shù)組件，當(dāng)內(nèi)部輪軸和外部輪軸連接時(shí)，該彈性構(gòu)件維持內(nèi)部構(gòu)件 的遠(yuǎn)端的外表面和外部構(gòu)件的遠(yuǎn)端的內(nèi)表面之間的接觸。這種構(gòu)件的 示例包括盤巻彈簧及類似物。
0021在優(yōu)選的實(shí)施例中，內(nèi)部構(gòu)件和外部構(gòu)件包括具有橫向放置的聯(lián)動(dòng)切割窗的同心且端部閉合的導(dǎo)管。然而，所述組件還可以構(gòu)造 成具有端部開放的管狀外部構(gòu)件和具有一個(gè)或多個(gè)切割元件的螺旋狀 內(nèi)部構(gòu)件。
0022在優(yōu)選的實(shí)施例中，每個(gè)切割窗均具有周長(zhǎng)，該周長(zhǎng)包括兩 個(gè)縱向切割邊緣和兩個(gè)橫向切割邊緣。切割邊緣可以是直線的、曲線 的或直線與曲線的組合，由此提供具有規(guī)則的或不規(guī)則的、對(duì)稱或不 對(duì)稱形狀的完整形狀的切割窗。適當(dāng)?shù)那懈畲靶螤畹氖纠ǖ幌?于圓形，橢圓形，例如矩形、正方形、長(zhǎng)斜方形、梯形等的多邊形， 以及這些形狀的組合。
0023雖然本發(fā)明不限于任意特定大小、形狀和維數(shù)的切割窗，但 為了獲得有效切割，優(yōu)選為至少一個(gè)或多個(gè)切割邊緣的一部分是成角 的或成斜角的以便獲得鋒利的切割表面。成斜角的切割邊緣的適當(dāng)?shù)?坡口角度優(yōu)選在15-70度的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選地在20-50度的范圍內(nèi)。
0024本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種聯(lián)動(dòng)元件，在所述內(nèi)部構(gòu)件 和外部構(gòu)件相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)，所述聯(lián)動(dòng)元件自動(dòng)地在內(nèi)部構(gòu)件和外部構(gòu)件 之間傳遞相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)，特別地聯(lián)動(dòng)元件置于所述內(nèi)部輪軸和外部輪 軸內(nèi)。這種聯(lián)動(dòng)元件的示例包括但不限于配合的凸輪和凸輪隨動(dòng)件、 螺紋、蝸桿齒輪(worm gear)、蝸輪(worm wheel)、氣動(dòng)裝置、水 力機(jī)構(gòu)、磁性組件和插拔式連接器。
0025本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于切除感興趣的外科手術(shù) 位置內(nèi)的目標(biāo)組織的方法，該方法包括以下步驟
(a) 將本發(fā)明的內(nèi)窺鏡外科手術(shù)組件引入感興趣的外科手術(shù)位置 內(nèi)；
(b) 相對(duì)于外部構(gòu)件旋轉(zhuǎn)內(nèi)部構(gòu)件，其中將內(nèi)部構(gòu)件旋轉(zhuǎn)一足夠距 離以導(dǎo)致內(nèi)部構(gòu)件相對(duì)于外部構(gòu)件的自動(dòng)軸向運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步地 其中構(gòu)件的相對(duì)軸向和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致其各自孔徑的相對(duì)軸向和 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以配合來(lái)切割目標(biāo)組織。
0026本發(fā)明的方法可以進(jìn)一步包括以下可選擇的步驟(a)相對(duì) 于外部管狀構(gòu)件在一個(gè)方向上以第一預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)內(nèi)部構(gòu)件，之后相 對(duì)于外部管狀構(gòu)件在相反方向上以第二預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)內(nèi)部構(gòu)件(在本 領(lǐng)域中公知為"振動(dòng)"組件的過(guò)程)，或者(b)將抽氣機(jī)應(yīng)用到一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部構(gòu)件和外部構(gòu)件，從而抽吸接觸一個(gè)或多個(gè)切割元件的目 標(biāo)組織并且從外科手術(shù)位置吸出被切除的組織。
0027這些和其他目的在此處所述的本發(fā)明中實(shí)現(xiàn)，旨在得到改進(jìn) 的刮刀刀片，其中內(nèi)部切割邊緣和外部切割邊緣經(jīng)歷軸向以及旋轉(zhuǎn)的 相對(duì)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)結(jié)合所附附圖和示例閱讀以下詳細(xì)說(shuō)明時(shí)，本發(fā)明的其 他目的和特征將變得更加清楚。然而，應(yīng)該理解本發(fā)明的前述內(nèi)容和 以下的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明均不限制本發(fā)明或本發(fā)明其他可替換的 實(shí)施例。特別地，雖然本發(fā)明在此處參考多個(gè)特定實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明， 但可以理解的是，說(shuō)明是為了示例本發(fā)明并且不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。 本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不背離由所附權(quán)利要求描述的本發(fā)明的精神和 范圍的情況下進(jìn)行各種修改和應(yīng)用。
0028例如，雖然附圖和示例旨在兩個(gè)葉狀凸輪和凸輪隨動(dòng)件，但
顯然的是凸輪元件的數(shù)量不是本發(fā)明的關(guān)鍵特征。因此，凸輪可以是 一個(gè)或多個(gè)葉狀，根據(jù)需要包括一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)直至 十個(gè)葉狀。同樣，雖然附圖和示例說(shuō)明了通過(guò)凸輪作用而給予的軸向 運(yùn)動(dòng)，但本發(fā)明不限于此。如上所述，用于在內(nèi)部構(gòu)件和外部構(gòu)件之 間傳遞相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)的一些其他裝置也可用于此處。例如，除了凸輪
和凸輪隨動(dòng)件之外，自動(dòng)軸向位移可以由配合的螺紋、蝸桿齒輪(worm gear)、蝸輪(worm wheel)、氣動(dòng)裝置、水力機(jī)構(gòu)、磁性組件、插拔 式連接器等提供。
0029此外，雖然附圖和示例說(shuō)明了通過(guò)置于內(nèi)部組件輪軸和外部 組件輪軸之間的裝置而給予的軸向運(yùn)動(dòng)，但明顯的是用于在內(nèi)部構(gòu)件 和外部構(gòu)件之間傳遞相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)的裝置可以沿裝置的長(zhǎng)度置于從近 輪軸端到遠(yuǎn)切割端的任意位置。此外，在可選擇的實(shí)施例中，軸向運(yùn) 動(dòng)可以由在其中安裝有刮刀刀片組件的機(jī)頭提供。


0030圖l是現(xiàn)有技術(shù)的關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡刮刀刀片組件的分解圖；0031圖2是用于根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀的凸輪的平面圖；0032圖3是圖2中物體的側(cè)面正視圖；0033圖4是圖2中物體的遠(yuǎn)端軸向10034圖5是圖2中物體的透視0035圖6是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀的外部組件的平面圖；0036圖7是圖6中物體的近端部分的擴(kuò)大的側(cè)面正視截面圖；0037圖8是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀的凸輪隨動(dòng)件的平面圖；0038圖9是圖8中物體的側(cè)面正視圖；0039圖10是圖8中物體的近端軸向圖；0040圖11是圖8中物體的透視0041圖12是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀的內(nèi)部組件的透視圖；0042圖13是根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀的擴(kuò)大的平面圖，且內(nèi)部 組件在相對(duì)于外部組件的第一位置上；
0043圖14是圖13中的物體的擴(kuò)大的平面圖，且內(nèi)部組件在相對(duì) 于外部組件的第二位置上。
具體實(shí)施例方式
0044雖然類似于或等同于此處所述方法和材料的任意方法和材料 均可以用于實(shí)現(xiàn)或測(cè)試本發(fā)明的實(shí)施例，但現(xiàn)在說(shuō)明優(yōu)選的方法、裝 置和材料。然而，在說(shuō)明這些材料和方法之前，應(yīng)該理解本發(fā)明不限 于此處所述的特定大小、形狀、維數(shù)、材料、方法論、草案等，這些 可以根據(jù)常規(guī)試驗(yàn)和最優(yōu)化而改變。還應(yīng)該理解說(shuō)明書中使用的術(shù)語(yǔ) 僅是用于說(shuō)明特定版本或?qū)嵤├哪康?，并且不旨在限制本發(fā)明的范 圍，本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求限制。
0045除非另行定義，否則此處使用的全部技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)均具有 與本發(fā)明屬于的領(lǐng)域的普通技術(shù)人員的普遍理解相同的含義。然而， 在沖突的情況下，包括限定的本說(shuō)明書將起支配作用。
0046在本發(fā)明的上下文中，應(yīng)用了以下限定
0047除非特別聲明，否則此處使用的詞語(yǔ)"一"、"一個(gè)"和"所 述"意為"至少一個(gè)"。因此，例如，涉及"凸輪葉形"是涉及一個(gè)
或多個(gè)凸輪及其本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的等價(jià)物等等。0048此處使用的術(shù)語(yǔ)"近端"涉及位于最接近裝置的用戶的、最 遠(yuǎn)離目標(biāo)外科手術(shù)位置的端部或部分。在本發(fā)明的上下文中，本發(fā)明 裝置的近端包括機(jī)頭區(qū)域。
10049此處使用的術(shù)語(yǔ)"遠(yuǎn)端"涉及位于最遠(yuǎn)離裝置的用戶的、最 接近目標(biāo)外科手術(shù)位置的端部或部分。在本發(fā)明的上下文中，本發(fā)明 裝置的遠(yuǎn)端包括內(nèi)部和外部管狀構(gòu)件各自的切割窗。
0050此處使用的術(shù)語(yǔ)"旋轉(zhuǎn)的"涉及圍繞裝置的中心點(diǎn)或縱向軸
線的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在本發(fā)明的上下文中，通常細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部管狀構(gòu)件相對(duì)于 保持在固定位置中的細(xì)長(zhǎng)外部管狀構(gòu)件的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致它們各自的切割孔 徑的相對(duì)旋轉(zhuǎn)，廣述切割孔徑配合以切除感興趣的外科手術(shù)位置內(nèi)的 目標(biāo)組織。
0051此處使用的術(shù)語(yǔ)"軸向"涉及相對(duì)于或平行于裝置的縱向軸 線的方向。在本發(fā)明的上下文中，細(xì)長(zhǎng)外部管狀構(gòu)件和滑動(dòng)地接收于 其中的細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部管狀構(gòu)件之間的額外的相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致提高的切割 效率。
0052本發(fā)明具有人類醫(yī)學(xué)和獸醫(yī)學(xué)應(yīng)用。因此，此處可替換地使 用的術(shù)語(yǔ)"主體"和"患者"涉及待治療或診斷的人或動(dòng)物。示例性 的動(dòng)物包括家養(yǎng)寵物、農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物和動(dòng)物園的動(dòng)物。在優(yōu)選實(shí)施例中， 主體是哺乳動(dòng)物。
0053此后，本發(fā)明通過(guò)參考附圖和示例進(jìn)行更詳細(xì)的說(shuō)明。然而， 以下材料、方法、附圖和示例僅示例出本發(fā)明的一些方面并且不旨在 限制本發(fā)明的范圍。這樣，與此處說(shuō)明的方法和材料類似或等價(jià)的方 法和材料可以用于實(shí)現(xiàn)或測(cè)試本發(fā)明。
0054圖1描述了現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡刮刀1，該關(guān)節(jié)內(nèi)窺鏡 刮刀1包括通常由金屬材料形成的細(xì)長(zhǎng)管狀外部組件2，細(xì)長(zhǎng)管狀外部 組件2具有遠(yuǎn)端部分4和形成適于安裝在刮刀機(jī)頭中的輪軸的近端部 分6。遠(yuǎn)端部分4具有遠(yuǎn)端8，在遠(yuǎn)端8中形成有切割窗10和球狀內(nèi) 部遠(yuǎn)端表面19。刮刀1還包括同樣為金屬的細(xì)長(zhǎng)管狀內(nèi)部組件12，細(xì) 長(zhǎng)管狀內(nèi)部組件12具有遠(yuǎn)端部分14和形成適于將由機(jī)頭提供的旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)傳遞到內(nèi)部組件12的輪軸的近端部分16。遠(yuǎn)端部分14具有遠(yuǎn)端 18，在遠(yuǎn)端18中形成有切割窗20和遠(yuǎn)端球狀表面19。內(nèi)部組件12的 遠(yuǎn)端部分14的直徑22略微小于外部組件2的遠(yuǎn)端部分4的內(nèi)腔的直 徑，從而使內(nèi)部組件12可以旋轉(zhuǎn)地置于其中以便使用。當(dāng)刮刀l安裝 在適當(dāng)?shù)膭?dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)頭中時(shí)置于彈簧固定器28內(nèi)的彈簧26產(chǎn)生在內(nèi)部組件12上的遠(yuǎn)端軸向力以便維持內(nèi)部組件12的遠(yuǎn)端球狀部分19和
外部組件2的遠(yuǎn)端8的內(nèi)表面9之間的軸向接觸。
0055在使用中，內(nèi)部組件12的遠(yuǎn)端部分14以擺動(dòng)方式在外部組 件4的遠(yuǎn)端部分14內(nèi)旋轉(zhuǎn)，也就是，內(nèi)部導(dǎo)管在一個(gè)方向上旋轉(zhuǎn)預(yù)定 轉(zhuǎn)數(shù)、停止并且之后在相反方向上旋轉(zhuǎn)預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)。這個(gè)動(dòng)作被重復(fù)直 至其中安裝有刮刀的機(jī)頭被致動(dòng)。經(jīng)由與遠(yuǎn)端部分14的腔連通的通道 24提供到外部組件12的遠(yuǎn)端部分14的腔中的抽氣機(jī)將組織抽吸以接 觸并部分地進(jìn)入由窗10和20的成角度對(duì)齊而形成的開口中。內(nèi)部組 件12的連續(xù)旋轉(zhuǎn)使得由窗10和20的切割邊緣的配合動(dòng)作而切割組織。
0056刮刀構(gòu)造的額外信息和操作可以在美國(guó)專利No.5，693,063(Van Wyk等)、No.5，766,199 (Heisler等)和No.5，843,106 (Heisler)中找 到，其內(nèi)容的整體作為參考合并于此。
0057現(xiàn)在參考圖2-圖5，具有外直徑32的凸輪30具有第一軸向表 面34和內(nèi)直徑38，第一軸向表面34具有凸起部分36。凸起部分36 被置于距表面34軸向距離37處并且具有預(yù)定的輪廓。
0058現(xiàn)在參考圖6和圖7，根據(jù)本發(fā)明原理形成的內(nèi)窺鏡刮刀的外 部組件2具有近端輪軸組件6，該近端輪軸組件6具有輪軸40和固定 器42，與現(xiàn)有技術(shù)的刮刀1的輪軸和固定器的構(gòu)造類似。然而，本發(fā) 明的輪軸組件2進(jìn)一步包括凸輪元件30,該凸輪元件30與外部組件2 同軸，凸輪30被壓縮地固定在圓柱形凹槽44內(nèi)，凸輪30的直徑32 略微大于凹槽44的直徑46。
0059如圖8-圖11所示，凸輪隨動(dòng)件元件50具有帶凸起部分54的 第一軸向表面52和第二軸向表面56，第二軸向表面56具有形成于其 中的凹口，該凹口被配置為允許凸輪隨動(dòng)件50連接到內(nèi)部輪軸。凸起 部分54被軸向置于距表面52距離55處。距離55小于或等于凸輪30 的距離37。
0060圖12描述了根據(jù)本發(fā)明原理形成的刮刀的內(nèi)部組件12，其中 凸輪隨動(dòng)件50被組裝到內(nèi)部輪軸60的遠(yuǎn)端62。
0061圖13描述了根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀100，其中內(nèi)部組件 12處于相對(duì)于外部組件2的第一成角度位置中。在該第一位置中，內(nèi) 部組件12的切割窗20與外部組件2的窗10對(duì)齊。內(nèi)部組件12的管狀元件14的遠(yuǎn)端外部球狀表面19 (見(jiàn)圖1)接觸外部組件2的管狀元
件4的內(nèi)部球狀表面9。凸輪30不接觸凸輪隨動(dòng)件50。凸輪30的凸 起部分36與凸輪50的表面52軸向分離距離70。隨動(dòng)件50的凸起部 分54與凸輪30的表面34軸向分離距離72。距離70和72大致相等。 在其他實(shí)施例中，距離70大于距離72。在另外的實(shí)施例中，距離72 大于距離70。
0062圖14描述了根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀100，其中內(nèi)部組件 12處于相對(duì)于外部組件2的第二成角度位置中。在該第二位置中，內(nèi) 部組件12的切割窗20旋轉(zhuǎn)從而當(dāng)在邊緣之間切除組織時(shí)，窗20的邊 緣74緊鄰并接近外部窗10的邊緣76。凸輪隨動(dòng)件50的凸起部分54 接觸凸輪30的凸起部分36。內(nèi)部組件12的遠(yuǎn)端部分14的遠(yuǎn)端球狀表 面19與外部組件2的細(xì)長(zhǎng)部分4的遠(yuǎn)端8的內(nèi)表面9相距軸向距離102。 彈簧26結(jié)合與機(jī)頭聯(lián)動(dòng)的彈簧固定器28，使得在凸輪30的表面和隨 動(dòng)件50的表面之間保持接觸。距離102優(yōu)選為在0.005至0.16英寸之 間，并且更優(yōu)選地在0.01至0.12英寸之間。
0063在使用中，內(nèi)部組件12在如圖13所示的第一位置和如圖14 所示的第二位置之間在外部組件2內(nèi)旋轉(zhuǎn)。這樣，內(nèi)部組件12經(jīng)歷旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和軸向運(yùn)動(dòng)。這導(dǎo)致了在邊緣彼此接近時(shí)在內(nèi)部切割邊緣和外 部切割邊緣之間的軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這隨之導(dǎo)致切除效率的提高
0064通過(guò)考慮刀切割牛排而易于理解效率的提高。簡(jiǎn)單地垂直于 牛排推動(dòng)刀的邊緣將切割該牛排；然而，這樣所需要的力比如果牛排 刀在施加垂直力時(shí)來(lái)回"拉鋸"所需要的力大得多。當(dāng)切割邊緣在沒(méi) 有平行切割邊緣的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的情況下以簡(jiǎn)單的直接運(yùn)動(dòng)被推入組織 時(shí)，由于切割邊緣的楔形形狀，通過(guò)垂直于切割邊緣的力而分離組織。 由楔形引起的組織中的分離應(yīng)力必須超過(guò)材料的強(qiáng)度。對(duì)抗刀的刀片 的組織的摩擦力試圖避免組織的分離。相反，當(dāng)切割邊緣平行于切割 邊緣移動(dòng)(即拉鋸運(yùn)動(dòng))時(shí)，在切割邊緣處的組織受到由切割邊緣的 楔形形狀引起的分離力以及由移動(dòng)切割邊緣和邊緣處的組織之間的摩 擦引起的撕裂力。如果給予切割邊緣平行于該切割邊緣的運(yùn)動(dòng)，邊緣 和組織之間的摩擦幫助切割過(guò)程。這與不存在這種運(yùn)動(dòng)并且邊緣和組 織之間的摩擦阻礙切割過(guò)程的切割情況相反。
10065以相同方式，根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀刀片具有軸向相對(duì) 運(yùn)動(dòng)，這促使通過(guò)更優(yōu)選地分離接觸切割邊緣的組織而提高的切除效
》0066此處公開的本發(fā)明還提高了在內(nèi)部切割邊緣、外部切割邊緣
或兩者上具有齒狀物的刮刀的效率。在此處之前所述的優(yōu)選實(shí)施例中， 切割邊緣是筆直或彎曲的。然而，易于理解的是可以使用多個(gè)不同的 切割窗剖面。例如，內(nèi)部和/或外部切割邊緣的縱向部分和遠(yuǎn)端尖端邊 緣可以具有輪廓，該輪廓包括但不限于一個(gè)或多個(gè)齒狀物、脊、波紋、 錐體形狀等。這些輪廓的形成可以在切割邊緣處于軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)最優(yōu)化 提高的切除效率。
0067凸輪30和凸輪隨動(dòng)件50的輪廓可以被最優(yōu)化以改進(jìn)性能。 例如，凸起部分36和54的成角寬度可以分別被優(yōu)化從而使內(nèi)部切割 邊緣在內(nèi)部和外部切割邊緣彼此接近并且緊鄰時(shí)發(fā)生軸向運(yùn)動(dòng)。同樣， 至凸起部分以及自凸起部分的輪廓過(guò)渡可以被優(yōu)化從而使軸向運(yùn)動(dòng)以 最優(yōu)速度發(fā)生并且軸向加速度被最小化從而使彈簧26能夠維持凸輪和 隨動(dòng)件之間的接觸。
0068在此處前述的實(shí)施例中，除了當(dāng)凸輪30的凸起部分36 (圖 2-圖4)和凸起部分54 (圖9-圖11)相接觸時(shí)，內(nèi)部組件2和12的軸 承表面9和19分別相接觸。在其他實(shí)施例中，凸輪30和隨動(dòng)件40在 整個(gè)循環(huán)中均相接觸從而作為規(guī)則的軸承表面，表面9和19在整個(gè)循 環(huán)中均不接觸。因?yàn)楸砻?和19不接觸，所以它們不需要嚴(yán)格按照緊 公差和軸承表面所需的高質(zhì)量表面精整度來(lái)形成。為此，凸輪和隨動(dòng) 件作為軸承表面的實(shí)施例可以與以表面9和19為軸承表面的刮刀相比 以降低的成本生產(chǎn)。
0069此處所述的發(fā)明中，通過(guò)內(nèi)部和外部切割邊緣的配合的交互 作用由組合的旋轉(zhuǎn)和軸向運(yùn)動(dòng)而切割組織的內(nèi)窺鏡器械同樣包括具有 非管狀的內(nèi)部構(gòu)件的器械。作為這種裝置的軸承表面的凸輪和隨動(dòng)件 以與此處前述的實(shí)施例相同的方式增大了所述裝置的效率。
0070根據(jù)本發(fā)明原理構(gòu)造的刮刀可以用于現(xiàn)有的機(jī)頭而不修改機(jī) 頭，刮刀系統(tǒng)的回彈構(gòu)件允許內(nèi)部組件的軸向運(yùn)動(dòng)。在前述的優(yōu)選實(shí) 施例中，彈簧26和彈簧固定器28保持為內(nèi)部組件12的一部分。在其他實(shí)施例中，彈簧和彈簧固定器是其中插入刮刀IOO的機(jī)頭的一部分。0071在前述的優(yōu)選實(shí)施例中，彈簧26和彈簧固定器28是內(nèi)部組 件12的一部分。在其他實(shí)施例中，彈簧和彈簧固定器是其中插入刮刀 100的機(jī)頭的一部分。
0072在優(yōu)選實(shí)施例中，相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)由聯(lián)動(dòng)的凸輪和凸輪隨動(dòng)件 提供。雖然此處說(shuō)明的示例說(shuō)明了至內(nèi)部管狀構(gòu)件的凸輪和跟隨外部 管狀構(gòu)件的凸輪的組件，但易于理解的是這些元件可以被顛倒而不影 響裝置的整體操作。此外，如上所述，本發(fā)明期望其他裝置提供軸向 相對(duì)運(yùn)動(dòng)以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，例如通過(guò)使用適于這種移動(dòng)的特定構(gòu)造的機(jī) 頭。當(dāng)凸輪和隨動(dòng)件用于提供軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，所產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)與內(nèi)部組件 的轉(zhuǎn)動(dòng)同步。在由機(jī)頭提供的運(yùn)動(dòng)的實(shí)施例中，所述運(yùn)動(dòng)可以與旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)同步或獨(dú)立于旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)所述運(yùn)動(dòng)不與刮刀轉(zhuǎn)動(dòng)同步時(shí)，軸向 運(yùn)動(dòng)重復(fù)頻率優(yōu)選為在每秒10-5,000循環(huán)之間，并且更優(yōu)選地為在每 秒20-1,000循環(huán)之間。
0073同樣可預(yù)期的是當(dāng)以恒定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)工作時(shí)，根據(jù)本發(fā)明原 理生產(chǎn)的用于軟組織的刮刀將以高效率切割。這將允許刮刀在其中僅 提供恒定的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的低成本機(jī)頭中使用。在另一個(gè)實(shí)施例中，刮刀 與低成本機(jī)頭一體形成從而使裝置是被限制重復(fù)使用的一次性物品。
0074本發(fā)明此處公開的概念可以應(yīng)用到具有直線以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的 任何傳統(tǒng)的刮刀，而無(wú)論產(chǎn)生軸向運(yùn)動(dòng)的裝置是什么樣的。
0075本發(fā)明還可以有益地應(yīng)用到用于與骨頭輪廓相合的內(nèi)窺鏡鉆。 在使用期間被提供到鉆的軸向運(yùn)動(dòng)增大了切除效率并產(chǎn)生了更平滑的 表面。
0076本說(shuō)明書中涉及的每個(gè)出版物、專利或?qū)＠暾?qǐng)的公開均特 別地以其整體作為參考合并于此。然而，此處不應(yīng)被解釋為本發(fā)明未 經(jīng)授權(quán)而鑒于現(xiàn)有發(fā)明提前公開的理由。
0077本發(fā)明通過(guò)參考特定示例和優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明。然而， 應(yīng)該理解的是，本發(fā)明不旨在由前述說(shuō)明限定，而是由所附權(quán)利要求 及其等價(jià)物限定。
權(quán)利要求
1.一種內(nèi)窺鏡外科手術(shù)組件，其包括細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部構(gòu)件和細(xì)長(zhǎng)外部構(gòu)件，每個(gè)所述細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件均包括置于其近端的同位輪軸、置于其遠(yuǎn)端的孔徑以及沿其長(zhǎng)度伸展并限定了內(nèi)表面和外表面的中心腔，所述內(nèi)部構(gòu)件被成尺寸為滑動(dòng)地容納在所述外部構(gòu)件的所述腔內(nèi)，從而當(dāng)所述內(nèi)部輪軸和所述外部輪軸連接時(shí)，所述內(nèi)部構(gòu)件和所述外部構(gòu)件的各自的孔徑配合以切除與其接觸的組織，所述組件還包括在所述內(nèi)部構(gòu)件和所述外部構(gòu)件相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)自動(dòng)地傳遞所述內(nèi)部構(gòu)件和所述外部構(gòu)件之間的相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)的裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，該組件還包括彈性構(gòu)件，當(dāng)所述內(nèi)部輪軸和所述外部輪軸連接時(shí)，該彈性構(gòu)件在所述內(nèi)部構(gòu)件上向遠(yuǎn)端傳 遞軸向力，以維持所述內(nèi)部構(gòu)件的遠(yuǎn)端的外表面和所述外部構(gòu)件的遠(yuǎn)端 的內(nèi)表面之間的接觸。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組件，其中所述彈性構(gòu)件包括附連到所述 內(nèi)部輪軸上的盤巻彈簧。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中所述外部構(gòu)件是端部開放的導(dǎo) 管并且所述內(nèi)部構(gòu)件是具有一個(gè)或多個(gè)切割元件的螺旋狀元件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的組件，其中所述內(nèi)部構(gòu)件和所述外部構(gòu)件 包括具有橫向放置的聯(lián)動(dòng)切割窗的同心端部閉合的導(dǎo)管。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的組件，其中每個(gè)所述切割窗均具有周長(zhǎng)， 該周長(zhǎng)包括兩個(gè)縱向切割邊緣和兩個(gè)橫向切割邊緣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的組件，其中所述切割邊緣中的一個(gè)或多個(gè) 是成斜角的。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的組件，其中所述成斜角的切割邊緣中的一 個(gè)或多個(gè)具有多個(gè)齒狀物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的組件，其中所述成斜角的切割邊緣的角度是從15度到70度。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的組件，其中在所述內(nèi)部構(gòu)件和所述外部 構(gòu)件相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)自動(dòng)傳遞所述內(nèi)部構(gòu)件和所述外部構(gòu)件之間的相對(duì)軸向 運(yùn)動(dòng)的所述裝置包括沿所述內(nèi)部構(gòu)件和所述外部構(gòu)件放置的聯(lián)動(dòng)元件。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件， 輪軸和所述外部輪軸內(nèi)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件， 凸輪和凸輪隨動(dòng)件、螺紋、蝸桿齒輪、 性組件和插拔式連接器組成的組。其中所述聯(lián)動(dòng)元件置于所述內(nèi)部其中所述聯(lián)動(dòng)元件選自由配合的 蝸輪、氣動(dòng)裝置、水力機(jī)構(gòu)、磁
13. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的組件，其中所述聯(lián)動(dòng)元件包括置于所述 內(nèi)部構(gòu)件輪軸的遠(yuǎn)端上的凸輪以及置于所述外部構(gòu)件輪軸的近端上的配 合的凸輪隨動(dòng)件。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的組件，其中所述凸輪與所述內(nèi)部構(gòu)件輪 軸的遠(yuǎn)端一體形成并且所述配合的凸輪隨動(dòng)件與所述外部構(gòu)件輪軸一體 形成。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的組件，其中所述凸輪包括獨(dú)立的環(huán)狀環(huán) 形物，該環(huán)形物在其遠(yuǎn)端面向表面上具有一個(gè)或多個(gè)凸起的凸葉或凸出 物，所述環(huán)形物圍繞所述細(xì)長(zhǎng)內(nèi)部構(gòu)件的外圍被滑動(dòng)放置并且相對(duì)于所 述內(nèi)部構(gòu)件輪軸的遠(yuǎn)端被定位。
16. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的組件，其中所述配合的凸輪隨動(dòng)件包括可壓縮的盤，該盤在其近端面向表面上具有一個(gè)或多個(gè)凸起的凸出物， 所述盤固定在位于所述外部構(gòu)件輪軸的近端上的圓柱形凹槽內(nèi)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的組件，其中所述聯(lián)動(dòng)元件包括置于所述 外部輪軸的近端上的凸輪以及置于所述內(nèi)部輪軸的遠(yuǎn)端上的配合的凸輪 隨動(dòng)件。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的組件，其中所述凸輪和凸輪隨動(dòng)件具有 多個(gè)交互作用的凸葉或凸出物。
19. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的組件，其中所述聯(lián)動(dòng)元件包括凸輪和置 于機(jī)頭內(nèi)的配合的凸輪隨動(dòng)件，在所述機(jī)頭中安裝有所述刮刀組件。
20. —種用于切除感興趣的外科手術(shù)位置內(nèi)的目標(biāo)組織的方法，該方法包括以下步驟(a) 將權(quán)利要求1所述的裝置引入所述外科手術(shù)位置內(nèi)；(b) 相對(duì)于所述外部構(gòu)件旋轉(zhuǎn)所述內(nèi)部構(gòu)件，其中將所述內(nèi)部構(gòu)件 旋轉(zhuǎn)足夠的距離以導(dǎo)致所述內(nèi)部構(gòu)件相對(duì)于所述外部構(gòu)件的自動(dòng)軸向運(yùn) 動(dòng)，進(jìn)一步地其中所述構(gòu)件的相對(duì)軸向和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致其各自孔徑的相 對(duì)軸向和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其中所述孔徑配合來(lái)切割所述目標(biāo)組織。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，該方法還包括以下步驟相對(duì)于所述外部管狀構(gòu)件在一個(gè)方向上以第一預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)所述內(nèi)部構(gòu)件，之后 相對(duì)于所述外部管狀構(gòu)件在相反方向上以第二預(yù)定轉(zhuǎn)數(shù)旋轉(zhuǎn)所述內(nèi)部構(gòu) 件。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述內(nèi)部構(gòu)件和所述外部構(gòu)件 包括具有橫向放置的聯(lián)動(dòng)切割窗的同心端部閉合的導(dǎo)管，該方法還包括以 下步驟將抽氣機(jī)應(yīng)用到所述外科手術(shù)組件的近端從而抽吸目標(biāo)組織與所述配合切割窗接觸并且從所述外科手術(shù)位置通過(guò)所述內(nèi)部管狀構(gòu)件的 中心腔吸出被切除的組織。
全文摘要
此處公開了一種具有改進(jìn)的切割效率的內(nèi)窺鏡外科手術(shù)組件。特別地，本發(fā)明提供一種內(nèi)窺鏡刮刀組件，該內(nèi)窺鏡刮刀組件配置為自動(dòng)地軸向以及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)從而增強(qiáng)組織切除。
文檔編號(hào)A61B17/32GK101495051SQ200780027241
公開日2009年7月29日 申請(qǐng)日期2007年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月19日
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