專利名稱：用于不同針的可替換尖端縫合裝置、系統(tǒng)和方法
用于不同針的可替換尖端縫合裝置、系統(tǒng)和方法 相關(guān)申請的相互參照縫線的優(yōu)點包括外科醫(yī)生經(jīng)年積累的大量知識和技能基 礎(chǔ)。另外，帶有縫線的多種現(xiàn)貨供應(yīng)、預(yù)包裝外科針可以非常合理的 價格從大量供應(yīng)商獲得。外科醫(yī)生能夠通過抓握縫針、推動它然后將 它牽拉通過目標(biāo)組織精確地控制縫線針跡的位置。在開放式手術(shù)中外 科醫(yī)生可以用他或她的手直接親手抓握縫針，盡管開放式和微創(chuàng)過程 常常通過用握針工具抓握針和操縱該工具放置縫線針跡被執(zhí)行。使用 縫線獲得的結(jié)果是高度可預(yù)測的，盡管取決于外科醫(yī)生的技能。鑒于 它的優(yōu)點，縫線的使用似乎不可能馬上消失，即使現(xiàn)代機器人外科技 術(shù)也常常利用縫線。鑒于以上內(nèi)容，希望提供改進的縫合裝置、系統(tǒng)和方法。
通常希望保留標(biāo)準(zhǔn)縫合技術(shù)的一些、多數(shù)或所有優(yōu)點，優(yōu)選地同時減 小縫合所需的時間，外科醫(yī)生的疲勞，在縫合技術(shù)中獲得能力和時間 效率涉及的訓(xùn)練等。特別有利的是可以在不需要用于新設(shè)備的大量資 金投入、縫合過程的復(fù)雜性沒有顯著增加或不必借助于專用或?qū)倏p
針等的情況下提供這些改進。增加針縫的便利性和精度，和/或容易適 于各種不同過程和患者生理的備選握針結(jié)構(gòu)也是希望得到的。

發(fā)明內(nèi)容
所述夾具可以包括均具有握針表面的第一和第二鉗夾元
構(gòu)的楔塊表面。桿在所述驅(qū)動單元和/或夾具i元的管狀主體內(nèi)的軸向 運動因此可以實現(xiàn)所述楔塊沿著所述鉗夾的滑動表面的滑動運動，以 鉸接所述夾具。在一些實施例中，所述楔塊沿第一軸向方向的軸向運 動朝著閉合構(gòu)造推動所述夾具，而所述楔塊沿第二軸向方向的軸向運 動允許彈簧用彈簧施加的鉗夾打開力促使所述夾具打開。所述桿的至 少一部分將常?？奢S向移動以鉸接所述夾具，并且所述桿和管狀主體
將通過快速可替換夾具單元接口可釋放地耦聯(lián)到所述驅(qū)動單元的相應(yīng) 結(jié)構(gòu)。多個備選的可釋放地附連夾具單元也可以被提供，當(dāng)被安裝到 近側(cè)部分時各種夾具單元限定不同彎曲角、延伸長度、夾緊力、針尺 寸和/或夾具類型。所述夾具單元可以包括一個或多個聚合物，并且所 述夾具單元的握針表面可以包括金屬使得所述夾具單元是一次性的。 在其他實施例中，所述夾具單元包括金屬并且被構(gòu)造成耐重復(fù)消毒。


圖12A和12B分別是縫合裝置的另一實施例的側(cè)視圖和頂 視橫截面圖，所述縫合裝置具有帶有可交替驅(qū)動元件以用于首先移動 一個夾具然后移動另一個的驅(qū)動連桿機構(gòu)，并且也具有可交替閂鎖以 用于禁止未被驅(qū)動的夾具的運動?，F(xiàn)在參考圖19和20A-20C,夾具幾何形狀與針幾何形狀 之間的對應(yīng)的附加方面被示出。例如，在用于特定針的夾具的適當(dāng)間 隔和角偏移之間可以有關(guān)系，使得其中之一或兩者可以在用于不同針 尺寸的不同夾具單元之間變化。針522b由夾具單元506b的夾具524b, 526b保持。針522b具有軸線528，該軸線沿著夾具之間的軸向弧長 和弧角彎曲。夾具成角地偏移角530b。當(dāng)針522a更大時，夾具單元506a的夾具524a, 526a之間的角偏移530a可以不同于夾具單元506b 的角偏移。保持不同夾具單元的夾具之間的分離允許使用沿著平行致 動軸致動夾具的驅(qū)動系統(tǒng)。然而，為了完全利用較大針522a在縫線中 放置較大針跡的能力，夾具之間的間隔可以增加，如圖20C中的夾具 524a'， 526a'之間的距離所見。夾具單元的多種多樣的附加方面可以 適應(yīng)于關(guān)聯(lián)針尺寸、類型和/或幾何形狀。例如，大針可以受益于增加 的夾緊力以耐受當(dāng)縫合時強加的力矩和力，而較小的針可以受益于更 輕的夾緊力以禁止作用于針的過度應(yīng)力和應(yīng)變(特別是當(dāng)較小的針高 度彎曲并且軸線限定小半徑時)。典型夾緊力可以在大約2到大約50 磅之間，可選地在大約5到大約40磅之間，并且在相同情況下對于中 等尺寸針可以為大約30磅，對于小得多的針可選地更小并且對于大得 多的針可選地更大。夾具的夾緊表面之間的間隔距離可以減小以適應(yīng) 更細(xì)的針，夾緊表面的尺寸和/或構(gòu)造可以變化，等等?，F(xiàn)在參考圖20C和圖23A-23C的相關(guān)視圖ZZ,在用上述 每個夾具抓握針之前的針的交替超調(diào)或稍稍變形可以幫助相對于夾具 定位針和相對于夾具定向針，即使不同針用于相同驅(qū)動單元。大體如 上所述，每個夾具單元具有第一夾具和第二夾具，并且每個夾具具有 帶夾緊表面的第一鉗夾，帶夾緊表面的第二鉗夾，夾緊表面之間的可打開鉗夾開孔560,和在與鉗夾開孔相對的鉗夾表面之間延伸的至少 一個鉗夾后表面562。從上面可以理解(大部分參考圖11A， 11B和 13A-13M)，驅(qū)動單元的連桿機構(gòu)部分可操作地耦聯(lián)安裝好的夾緊單元 的夾具，使得驅(qū)動單元的連桿機構(gòu)部分的第一循環(huán)朝遠側(cè)驅(qū)動第一夾 具526a'超過夾針位置(圖23A中所見)以促進第一夾具526a，的鉗夾 后表面與關(guān)聯(lián)針522a之間的接合(圖23B中所見)。第一夾具然后被 閉合以將第一夾具的夾緊表面接合在關(guān)聯(lián)針上。夾具526a'然后向回縮 回到夾針位置(參見圖23C),并且第二夾具524a'可以被打開和朝近 側(cè)縮回。
[0097超調(diào)將針向后牽引或帶到鉗夾的后表面中(以將鉗夾的抓 握部分定位在適當(dāng)位置)。在鉗夾中夾緊針也傾向于軸向?qū)?zhǔn)鉗夾鉸接 軸線的取向與相鄰針軸線，并且用另一夾具524a'(其從夾具526a'成 角和位置偏移)重復(fù)超調(diào)和抓握過程可以適應(yīng)和校正針與夾具之間的 位置和取向的不一致。這可以避免完全依賴夾緊表面中的凹槽或槽口 的任何需要，當(dāng)發(fā)生不一致時所述凹槽或槽口可以導(dǎo)致針掉落。盡管 通過該方法控制夾具沿著針的軸向的精確定位沒有針的其他自由度那 么嚴(yán)格，但是該系統(tǒng)在該取向上公差更大，例如，非?？刹僮鳎还?系統(tǒng)用戶將夾具手動地定位在沿著針的相對寬的軸向范圍的任何地 方。
[0098現(xiàn)在參考圖24A-24C，圖21A-C的夾具單元542的鉸接被 顯示成處于圖21A中的初始位置，其中夾具570抓握CTX針。支撐 延伸夾具570的延伸結(jié)構(gòu)向外朝遠側(cè)成角，而支撐縮回夾具572的結(jié) 構(gòu)平行于系統(tǒng)的中線。當(dāng)系統(tǒng)循環(huán)時，當(dāng)你沿著延伸部朝遠側(cè)移動時 凸輪和隨動件結(jié)構(gòu)548導(dǎo)致延伸支撐夾具572也向外成角，當(dāng)夾具正 抓握針574時兩者沿著在其間具有角576的軸線延伸，如圖24B中所 見。夾具572然后縮回并且朝著中線移動以完成夾具的交替。
[0099應(yīng)當(dāng)注意的是圖24A-24C也顯示了與夾具單元主體上的 夾具單元關(guān)聯(lián)的針尺寸的標(biāo)記580。關(guān)聯(lián)針的備選標(biāo)記也可以在圖25C 的安裝夾具單元中看到。所示的典型標(biāo)記可以參考可從Ethicon，強生公司商購的針(和/或相關(guān)縫線)，盡管備選標(biāo)記可以參考來自其他 供應(yīng)商的針，或者關(guān)于針源可以是通用的。這樣的標(biāo)記可以包括用于 關(guān)聯(lián)針的書寫標(biāo)記或識別器、與針尺寸關(guān)聯(lián)的色碼、專用或通用針代 碼、針名、針符號、針數(shù)字等。針尺寸、形狀或類型的范圍可以與單 一夾具單元的標(biāo)記關(guān)聯(lián)，或者標(biāo)記可以是來自特定供應(yīng)商的特定針幾 何形狀所特有的。標(biāo)記可以涉及單一針或列出來自不同制造商的多個 不同針，或者可以涉及與夾具單元兼容的多個針的獨立圖表、列表或 描述。標(biāo)記可以圖形方式指示可接受的針尺寸，例如通過包括刻度， 用于與實際針比較的最小和最大兼容針尺寸的圖示，等等。在一些實
施例中，標(biāo)記可以涉及由針供應(yīng)商預(yù)包裝有兼容針模型的縫線材料。 標(biāo)記可以在夾具單元上被壓紋，作為粘貼物附連到夾具單元，印刷在 夾具單元上，等等，并且夾具單元主體可以包括凹窩以接收標(biāo)記。圖
25A和25B顯示了兩個不同和可備選夾具單元，所述夾具單元在其上 具有不同針識別以便于選擇適合用于特定縫針的夾具單元。在一些實 施例中，不同凸輪和隨動件結(jié)構(gòu)改變夾具間隔。
[0100圖26顯示了在圖21A的夾具系統(tǒng)中可以用于替換圖25A 和25B的夾具單元的又一備選夾具單元580，夾具單元580具有在驅(qū) 動單元接口 582與夾具之間延伸的細(xì)長延伸主體584。這樣的延伸主 體可以被構(gòu)造成用于內(nèi)窺鏡手術(shù)，例如通過具有適合于插入通過微創(chuàng) 進入端口結(jié)構(gòu)的圓橫截面形狀等。備選長度、橫截面尺寸等的延伸部 可以被提供以便于使用相同驅(qū)動單元的不同類型的手術(shù)。在其他實施 例中，延伸部的至少 一部分可以被結(jié)合到用于微創(chuàng)手術(shù)的驅(qū)動單元中。
[0101盡管通過例子和為了清楚理解詳細(xì)描述了本發(fā)明的示例 性實施例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見各種修改、變化和改變。例 如，與這里所述的典型驅(qū)動連桿機構(gòu)一起，更進一步的驅(qū)動連桿機構(gòu) 可以被提供，包括利用纜繩和滑輪、蝸輪等的那些驅(qū)動連桿機構(gòu)。因 此，本發(fā)明的范圍僅僅由附帶權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種用于第一縫針或第二縫針的縫合系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有近端和遠端的主體；可安裝在所述主體的遠端附近的至少一個夾具；連桿機構(gòu)，當(dāng)該連桿機構(gòu)循環(huán)時，其執(zhí)行所述至少一個夾具在抓握構(gòu)造與釋放構(gòu)造之間的運動，所述連桿機構(gòu)具有第一構(gòu)造和第二構(gòu)造，當(dāng)所述連桿機構(gòu)執(zhí)行從釋放構(gòu)造到抓握構(gòu)造的運動時，處于第一構(gòu)造的所述連桿機構(gòu)施加適合于用第一縫針縫合的第一夾緊，當(dāng)所述連桿機構(gòu)執(zhí)行從釋放構(gòu)造到抓握構(gòu)造的運動時，處于第二構(gòu)造的所述連桿機構(gòu)施加適合于用第二針縫合的第二夾緊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的縫合系統(tǒng)，第一針限定第一弧段，第二 針限定不同于第 一 弧段的第二弧段，所述縫合系統(tǒng)進 一 步包括第一夾具單元和第二夾具單元，每個夾具單元可去除地安裝到所 述主體上并且包括相關(guān)聯(lián)的多個夾具，當(dāng)所述夾具單元被安裝到所述 主體并且所述連桿機構(gòu)被循環(huán)時，所述夾具順序地抓握關(guān)聯(lián)針；其中第 一夾具單元的夾具限定對應(yīng)于第 一弧段的第 一夾緊偏移 角，第二夾具單元的夾具限定對應(yīng)于第二弧段的第二夾緊偏移角，使 得用第二夾具單元替換第一夾具單元將所述連桿機構(gòu)從笫一構(gòu)造重新 構(gòu)造成第二構(gòu)造。
3. —種用于具有第一針幾何形狀的第一縫針和具有第二針幾何形 狀的第二縫針的縫合系統(tǒng)，所述第二針幾何形狀不同于第 一針幾何形 狀，該系統(tǒng)包括具有主體的驅(qū)動單元，所述主體帶有近端和遠端； 第一夾具單元，其可安裝在所述主體的遠端附近并且包括多個夾具；第二夾具單元，其可安裝在所述主體的遠端附近并且包括多個夾具；連桿機構(gòu)，其可操作地將所述驅(qū)動單元耦聯(lián)到安裝在其上的關(guān)聯(lián)夾具單元，當(dāng)?shù)?一夾具單元被安裝到所述驅(qū)動單元上并且所述連桿機 構(gòu)被循環(huán)時，所述連桿機構(gòu)通過第 一夾具單元的夾具執(zhí)行順序交替抓握和釋放，第一夾具單元的抓握相應(yīng)于第一針的幾何形狀；當(dāng)?shù)诙A具單元被安裝到所述驅(qū)動單元并且所述連桿機構(gòu)被循環(huán) 時，所述連桿機構(gòu)通過第二夾具單元的夾具執(zhí)行順序交替抓握和釋放， 第二夾具單元的抓握相應(yīng)于第二針的幾何形狀。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的縫合系統(tǒng)，其中第一驅(qū)動單元的夾具側(cè) 向地分離以靠近針的相對端抓握第一針，其中循環(huán)連桿機構(gòu)實現(xiàn)相對 于所述主體的針運動，所述針運動不足以推動第一針通過組織，使得 通過相對于組織移動所述主體能夠?qū)崿F(xiàn)縫合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的縫合系統(tǒng)，其中每個夾具隨著所述連桿 機構(gòu)的循環(huán)而鉸接，以相對于針的局部軸線側(cè)向抓握所述針，其中第 一夾具單元的夾具成角地偏移第一角，以適應(yīng)所述夾具之間的第一針 幾何形狀的第一弧角，第二夾具單元的夾具成角地偏移第二角，以適 應(yīng)所述夾具之間的第二針幾何形狀的第二弧角，第一夾具的偏移角不 同于第二夾具的第二偏移角。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的縫合系統(tǒng)，其中每個夾具隨著所述連桿 機構(gòu)的循環(huán)而鉸接，以相對于針的局部軸線側(cè)向抓握所述針，其中第 一夾具單元的夾具被分離第 一 間隔距離，以適應(yīng)所述夾具之間的第一 針幾何形狀的第 一弧長，第二夾具單元的夾具被分離第二間隔距離以 適應(yīng)所述夾具之間的第二針幾何形狀的第二弧長，第 一夾具的第 一 間 隔不同于第二夾具的第二間隔。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的縫合系統(tǒng)，其中第一夾具單元的第一和 第二延伸部分各自支撐關(guān)聯(lián)夾具，當(dāng)在使用時，所述第一和第二延伸 部分沿著所述驅(qū)動單元的主體與第一針之間的第一長度按照一延伸角 成角度。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的縫合系統(tǒng)，其中第二夾具單元的第一和 第二延伸部分各自支撐關(guān)聯(lián)夾具，當(dāng)在使用時，第一和第二延伸部分 沿著所述驅(qū)動單元的主體與第一針之間的第二長度按照延伸角成角度，第二長度不同于第一長度。
9. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的縫合系統(tǒng)，其中所述夾具單元包括聚合 物，所述夾具單元的針接合表面包括金屬，所述夾具單元包括一次性 夾具單元。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的縫合系統(tǒng)，其中所述驅(qū)動單元包括金 屬并且被構(gòu)造成耐重復(fù)消毒。
11. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的縫合系統(tǒng)，其中每個夾具單元具有在 其上可見的關(guān)聯(lián)針尺寸的標(biāo)記，以便于選擇合適的夾具單元供使用。
12. —種用于多個不同縫針的縫合系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 具有主體的驅(qū)動單元，所述主體帶有近端和遠端； 多個備選夾具單元，其可釋放地安裝到所述驅(qū)動主體的遠端，每個夾具單元具有多個夾具以用于接合關(guān)聯(lián)針的多個關(guān)聯(lián)位置，所述夾 具單元的夾具限定不同幾何形狀，以適應(yīng)不同針和它們用于縫合不同 組織的用途。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的縫合系統(tǒng)，每個縫針是具有與其關(guān)聯(lián) 的標(biāo)準(zhǔn)尺寸識別器的現(xiàn)成縫針，其中每個夾具單元具有關(guān)聯(lián)針的尺寸 識別器的可見標(biāo)記。
14. 一種用于縫針和驅(qū)動單元的裝置，所述縫針選自多個不同縫 針，每個針具有軸線，所述驅(qū)動單元具有帶近端和遠端的主體，靠近 所述遠端的接口，和驅(qū)動單元連桿機構(gòu)部分，所述裝置包括可釋放地安裝到所述驅(qū)動主體的接口的夾具單元，所述夾具單元 具有多個夾具和夾具單元連桿機構(gòu)部分，當(dāng)所述夾具單元被安裝到所 述驅(qū)動單元并且在使用中時，所述夾具單元連桿機構(gòu)部分由所述驅(qū)動 單元連桿機構(gòu)部分致動以交替地致動所述夾具；所述夾具在其間限定對應(yīng)于選定針的幾何形狀，以抓握所述針的 軸向分離位置。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的縫合裝置，進一步包括多個可備選的 夾具單元，每個夾具單元可釋放地安裝到所述驅(qū)動主體的接口并且具 有多個夾具，所述夾具在其間限定對應(yīng)于關(guān)聯(lián)針的幾何形狀，以便于通過拾取關(guān)聯(lián)夾具單元用不同針縫合。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15所述的縫合裝置，每個縫針是具有與其關(guān)聯(lián) 的尺寸識別器的現(xiàn)成縫針，其中每個夾具單元具有關(guān)聯(lián)針的尺寸識別 器的可見標(biāo)記。
17. —種用于多個不同縫針和關(guān)聯(lián)的多個備選夾具單元的縫合裝置，所述夾具單元在其間限定不同的幾何形狀以適應(yīng)不同針，所述裝 置包括具有主體的驅(qū)動單元，所述主體帶有近端和遠端； 布置在所述主體的遠端附近的接口 ，所述接口可選擇地接收所述多個備選夾具單元的任何一個；和驅(qū)動連桿機構(gòu)部分，其被構(gòu)造成驅(qū)動地耦聯(lián)到安裝在所述接口上的選定夾具單元的夾具，以交替地鉸接適合于抓握關(guān)聯(lián)針的夾具。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的縫合裝置，每個夾具單元具有第一夾 具和第二夾具，每個夾具具有帶夾緊表面的第一鉗夾，帶夾緊表面的 第二鉗夾，在所述夾緊表面之間的可打開鉗夾開孔，和在與鉗夾開孔 相對的鉗夾表面之間延伸的至少一個鉗夾后表面，所述驅(qū)動單元的連 桿機構(gòu)部分可操作地耦聯(lián)安裝好的夾具單元的夾具，使得所述驅(qū)動單元的連桿機構(gòu)部分的第一循環(huán)朝遠側(cè)驅(qū)動第一夾具超過夾針位置，以促進第一夾具的所述至少一個鉗夾后表面與關(guān)聯(lián)針的 接合，并且閉合第一夾具以在使用中將第一夾具的夾緊表面接合在關(guān) 聯(lián)針上，并且釋放第二夾具和朝近側(cè)縮回第二夾具；并且所述驅(qū)動單元的連桿機構(gòu)部分的第二循環(huán)朝遠側(cè)驅(qū)動第二夾具超 過夾針位置，以促進第二夾具的所述至少一個鉗夾后表面與關(guān)聯(lián)針的 接合，并且閉合第二夾具以在使用中將第二夾具的夾緊表面接合在關(guān) 聯(lián)針上，并且釋放第一夾具和朝近側(cè)縮回第一夾具。
19. 一種縫合方法，其包括基于縫針尺寸或類型，從多個備選夾具單元當(dāng)中選擇第一夾具單元；將第一夾具單元安裝到驅(qū)動單元的主體上；和通過交替地用第 一 夾具單元的第 一夾具抓握針的第 一部分和用第 一夾具單元的第二夾具抓握針的第二部分，和通過在所述夾具的交替 之間移動驅(qū)動單元的主體來縫合患者的組織。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的縫合方法，進一步包括根據(jù)不同縫針尺寸或類型用第二夾具單元替換驅(qū)動單元上的第一夾具單元，第二夾 具單元具有第一和第二夾具，所述第一和第二夾具帶有對應(yīng)不同針的幾何形狀；和通過交替地用第二夾具單元的第一夾具抓握不同針的第一部分和 用第二夾具單元的第二夾具抓握不同針的第二部分，和通過在所述夾 具的交替之間移動驅(qū)動單元的主體來縫合組織。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的縫合方法，通過將所述驅(qū)動單元的手 柄從第一構(gòu)造移動到第二構(gòu)造并且返回到第一構(gòu)造實現(xiàn)所述夾具的交 替，并且其中手柄的運動實現(xiàn)針的相應(yīng)運動，以用第一夾具將針推進 到組織中并用第二夾具從組織牽拉針，使得針的推進和針的牽拉用單 個手實現(xiàn)。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的縫合方法，其中所述針具有針識別器， 選擇第一夾具單元包括選擇在其上具有對應(yīng)于所述針識別器的標(biāo)記的夾具單元。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的縫合方法，進一步包括在患者的治療 期間使用用于多個不同針尺寸的多個不同夾具單元，消毒所述驅(qū)動單 元以用于第二患者，和在治療患者之后處置用過的夾具單元以避免用 于第二患者。
全文摘要
醫(yī)療縫合裝置、系統(tǒng)和方法對內(nèi)窺鏡或開放式手術(shù)是有用的，所述手術(shù)包括耳、鼻和喉過程。鉸接運動可以使用桿的軸向運動從手柄被傳遞到握針鉗夾。裝置的部分可以是一次性的、可替換的和/或可再使用的，帶有具有不同構(gòu)造的不同握針鉗夾和/或不同細(xì)長延伸主體，所述構(gòu)造可選擇地耦聯(lián)到可鉸接手柄和外殼上以允許用戶將裝置構(gòu)造成用于特定過程。
文檔編號A61B17/062GK101677817SQ200880014653
公開日2010年3月24日 申請日期2008年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月15日
發(fā)明者A·B·扎特尤留金, H·H·漢密爾頓, P·A·莫爾, Y·貝爾曼 申請人:雷菲斯醫(yī)藥公司