CN111772694A - 一种微创手术的辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种微创手术的辅助装置，包括手柄，控制部及可释放的抓钳部，其中抓钳部具有两个可相对运动的钳臂，抓钳部进一步内置内锚定磁体，用于配合外部磁控设备及控制部，实现夹持组织，控制部内置吸合磁体和卡扣机构，该吸合磁体与内锚定磁体相互作用，配合卡扣机构进一步控制抓钳部的连接与分离。本发明的辅助装置可以方便医生操作腹腔组织，相对于传统手术减少一个开孔数量，采用卡扣结构对抓钳部进行稳定连接，防止抓钳部意外脱落，同时配合外部磁铁使用，对夹持部位的牵引更加灵活，定位更加稳定，大大提高了术者手术效率，降低了手术难度，降低感染风险，减轻患者痛苦。

Description

一种微创手术的辅助装置

技术领域

本发明涉及医疗器械领域，具体涉及到一种可用于微创手术的辅助装置。

背景技术

微创手术是近年来新发展起来的手术方法，是未来手术方法发展的一个必然趋势，随着腔镜技术及工业制造技术的突飞猛进，许多传统的开放性手术已被腔镜手术取而代之，大大减轻了患者术后的痛苦。

传统的腹腔镜手术采用二至四孔操作法，即在腹部不同部位开孔数个直径5至12毫米的小切口，外科医生通过这些小切口在体外操作各种手术器械完成手术，手术中，器官为自然垂落状态，为使病变部位充分暴露或使术野保持清晰，需要有夹持与提拉装置将器官牵引并定位，以保证手术顺利进行。

对患者而言，少一个切口就少一个感染的机会，少一处术后疼痛，以最有代表性的胆囊切除术为例，最早期采用的是四孔法，进而改进为三孔，甚至二孔，然而减少开孔数量，会导致手术难度提高，对医生操作技术及熟练度提出很高要求，进而提高手术风险程度。

因此，有必要开发新的微创手术的辅助装置，在减少开孔数量的同时，方便手术操作，降低手术难度，降低感染风险，提高手术效率，减轻患者痛苦。

发明内容

为了解决上述的开孔数量与手术难度之间的矛盾，方便进行微创手术，降低感染风险，本发明提出一种微创手术的辅助装置。

本发明的技术方案如下：

一种微创手术的辅助装置，包括手柄，还包括控制部及可释放的抓钳部，其中抓钳部具有两个可相对运动的钳臂，抓钳部进一步内置内锚定磁体，用于配合外部磁控设备及控制部，实现夹持组织，控制部内置吸合磁体和卡扣机构，该吸合磁体与内锚定磁体相互作用，配合卡扣机构进一步控制抓钳部的连接与分离。

进一步的，所述的抓钳部进一步还包括：

旋转销，作为钳臂的旋转轴，用于钳臂的定位与连接；

扭簧，安装于旋转销上，其一端固定于连接座，另一端为活动端提供夹持力，驱动钳臂的闭合；

致动杆，可由控制部驱动，用于推动钳臂绕旋转销的旋转与张开，当控制部脱离抓钳部后，扭簧驱动钳臂闭合，进而推动致动杆回到初始位置；

连接座，用于旋转销与钳臂的定位，另一端与内锚定磁体连接。

进一步的，所述的扭簧也可为板簧。

进一步的，所述的抓钳部还可为连杆开合机构，该连杆开合机构包括钳臂、定位旋转销、致动杆、连杆传动机构、连接座、内锚定磁体及夹持弹簧，其中：

定位旋转销作为钳臂的旋转轴，用于钳臂的定位连接；

致动杆连接连杆组成铰链机构，控制钳臂的开合；

活动旋转销连接钳臂与连杆；

连接座连接内锚定磁体，用于定位旋转销的固定；

夹持弹簧，用于致动杆的复位，促使钳臂闭合。

进一步的，所述的内锚定磁体为永磁体材料或导磁材料组成。

进一步的，所述的控制部进一步包括：

控制芯杆，由手柄控制进行轴向伸缩，进而驱动抓钳部的开合以及吸合磁体和内锚定磁体的分离；

外壳，用于保护控制部的内部结构零件；

固定座，用于定位卡扣，同时作为控制芯杆轴向移动的导向件；

控制杆，用于连接控制部和手柄。

进一步的，所述的卡扣机构由复位弹簧、卡扣、卡扣销及卡扣弹簧共同组成，其中：

复位弹簧，用于使吸合磁体复位初始位置；

卡扣，用于与内锚定磁体的扣合和分离，进而实现控制部与抓钳部的扣合与分离；

卡扣销，作为卡扣的旋转轴，实现卡扣的定位连接；

卡扣弹簧，用于卡扣复位初始位置。

进一步的，所述的卡扣弹簧也可为弹性部件。

进一步的，所述的复位弹簧也可为弹性部件。

进一步的，所述的卡扣弹簧也可为扭簧。

本发明相对于传统手术减少一个开孔数量，同时对夹持部位的牵引更加灵活，定位更加稳定，采用卡扣结构对抓钳部进行稳定连接，防止抓钳部意外脱落，大大提高了术者手术效率，降低了手术难度，降低感染风险，减轻患者痛苦，解决了上述开孔数量与手术风险之间的矛盾。

附图说明

图1：本发明微创手术辅助装置的初始状态示意图。

图2：本发明微创手术辅助装置的张开状态示意图。

图3：本发明微创手术辅助装置的释放状态示意图。

图4：本发明微创手术辅助装置的抓钳部示意图。

图5：本发明微创手术辅助装置的控制部示意图。

图6：本发明微创手术辅助装置的手柄状态示意图。

图7：控制部与抓钳部未吸合状态示意图。

图8：抓钳部闭合状态下与控制部的连接示意图。

图9：抓钳部张开状态下与控制部的连接示意图。

图10：抓钳部夹持目标并连接控制部的状态示意图。

图11：抓钳部夹持目标并脱离控制部的状态示意图。

图12：本发明微创手术辅助装置的体外牵引示意图。

图13：本发明第二实施例的抓钳部的初始状态示意图。

图14：本发明第二实施例的抓钳部的张开状态示意图。

图15：本发明第二实施例的抓钳部的夹持状态示意图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一：

请参考图1至图3本发明微创手术辅助装置的初始状态示意图、张开状态示意图及释放状态示意图，本发明的微创手术的辅助装置尤其是一种腹腔镜磁锚定夹，该腹腔镜磁锚定夹具备初始、张开、释放三种状态，包括抓钳部01、控制部02及手柄03，其中：

抓钳部01，具备开合两种状态，用于夹持和牵引目标部位，进一步参考图4本发明微创手术辅助装置的抓钳部示意图，该抓钳部01进一步包括：

第一钳臂0101，其至少有两个可相对运动的臂，通过控制部02控制其张开与闭合；

旋转销0102，作为第一钳臂0101的旋转轴，用于第一钳臂0101的定位与连接；

扭簧0103，安装于旋转销0102上，其一端固定于第一连接座0105，另一端为活动端提供夹持力，驱动第一钳臂0101的闭合，扭簧0103也可以为板簧等其他可提供扭矩的弹性部件；

第一致动杆0104，可由控制部02驱动，用于推动第一钳臂0101绕旋转销0102的旋转与张开，当控制部02脱离抓钳部01后，扭簧0103驱动第一钳臂0101闭合，进而推动第一致动杆0104回到初始位置；

第一连接座0105，用于旋转销0102与第一钳臂0101的定位，另一端与第一内锚定磁体0106连接；

第一内锚定磁体0106，用于与所述外部磁铁05相互作用和提供牵引力，第一内锚定磁体0106可为永磁体材料或导磁材料组成。

控制部02，用于连接抓钳部01和手柄03，传递手柄03的动作，控制抓钳部01的开合或释放，进一步参考图5本发明微创手术辅助装置的控制部示意图，控制部02进一步包括：

吸合磁体0201，可轴向移动，当控制部02 与抓钳部01处于连接状态时，用于与第一内锚定磁体0106吸合，驱动抓钳部01与控制部02连接，当控制部02 与抓钳部01处于释放状态时，用于驱动卡扣0204的打开；

控制芯杆0202，由手柄03控制进行轴向伸缩，当控制芯杆0202伸出时，可推动第一致动杆0104轴向移动，进而促使抓钳部01张开，当控制芯杆0202回缩时，可促使吸合磁体0201和第一内锚定磁体0106分离；

复位弹簧0203，用于使吸合磁体0201复位初始位置，复位弹簧0203也可以为其他可提供扭矩的弹性部件；

卡扣0204，可绕卡扣销0205旋转，用于与第一内锚定磁体0106的扣合和分离进而实现控制部02与抓钳部01的扣合与分离；

卡扣销0205，作为卡扣0204的旋转轴，实现卡扣0204的定位连接；

卡扣弹簧0206，用于在不受外力作用时，使卡扣0204复位初始位置，卡扣弹簧0206也可以为扭簧或其他可提供扭矩的弹性部件，上述的复位弹簧0203、卡扣0204、卡扣销0205及卡扣弹簧0206共同组成卡扣机构，该卡扣机构可控制抓钳部01的连接与分离。

外壳0207，用于保护控制部02的内部结构零件；

固定座0208，用于定位卡扣0204，同时作为控制芯杆0202轴向移动的导向件；

控制杆0209，用于连接控制部02和手柄03。

请参考图6本发明微创手术辅助装置的手柄状态示意图，手柄03作为本发明微创手术辅助装置的手持部分，与控制杆0209物理连接，供操作者握持并操纵夹子，手柄03具备三个挡位，分别对应初始、张开、释放三种状态，图6a为手柄处于初始状态，图6b为手柄处于张开状态，图6c为手柄处于释放状态。

请参考图7控制部与抓钳部未吸合状态示意图，第一钳臂0101由扭簧0103提供夹持力而处于闭合状态，卡扣0204由卡扣弹簧0206提供推力而保持在扣合位置。

请参考图8抓钳部闭合状态下与控制部的连接示意图，当吸合磁体0201靠近第一内锚定磁体0106时，受磁体间的磁吸力作用，第一内锚定磁体0106向吸合磁体0201方向快速移动，移动过程中第一内锚定磁体0106端部斜面与卡扣0204接触，进而将卡扣0204顶开后与吸合磁体0201吸合，随后，卡扣弹簧0206驱使卡扣0204复位，扣合于第一内锚定磁体0106端部台阶处，防止抓钳部01和控制部02意外松脱。

请参考图9抓钳部张开状态下与控制部的连接示意图，手柄03张开状态时操纵控制芯杆0202轴向前伸，通过推动第一致动杆0104促使第一钳臂0101张开。

请参考图10抓钳部夹持目标并连接控制部的状态示意图、图11抓钳部夹持目标并脱离控制部的状态示意图，手柄03通过控制芯杆0202拉动吸合磁体0201回缩，吸合磁体0201移动至接近末端时与卡扣0204斜面接触并将其顶开，使抓钳部01和控制部02连接处脱扣，同时吸合磁体0201与第一内锚定磁体0106间的磁力作用由于间距加大而明显减弱，因此抓钳部01与控制部02可轻松脱离。

请参考图12本发明微创手术辅助装置的体外牵引示意图，以腹腔镜胆囊切除术为例，医生在患者肚脐处开孔后，通过戳卡将处于初始状态的腹腔镜磁锚定夹头部伸入患者体内，医生通过腹腔镜拍摄的影像找到胆囊位置，操纵手柄03至张开档位，使抓钳部01张开，接着将抓钳部01移动至夹持胆囊的合适位置后，操纵手柄03回到初始档位，扭簧0103提供夹持力，使两第一钳臂0101闭合并夹持于胆囊上，医生继续操纵手柄03至释放档位，吸合磁体0201回缩并促使卡扣0204打开，此时控制部02与抓钳部01解除扣合状态，此时医生可以将控制部02从患者体内取出。

进一步通过移动外部磁铁05至不同位置，控制抓钳部01的牵引方向，通过控制外部磁铁05与腹壁04的距离来控制牵引力的强弱，从而医生的助手可通过控制外部磁铁05随时配合手术医生，并随手术进展情况灵活调整牵引力的方向和强弱，使胆囊或其它遮挡视野的器官保持提拉状态，避免术野遮蔽，保持术野清晰，降低手术风险，提高手术效率。

当手术完成后，医生可重新将控制部02伸入患者体内，控制部02端部靠近抓钳部01时，吸合磁体0201与第一内锚定磁体0106自动吸合对接，同时抓钳部01恢复可操纵性。例如针对胆囊切除术，医生可将抓钳部01连同切除的胆囊一起从患者开孔处取出。在其它类型的腹腔镜手术中，手术医生可根据手术需要，选择松开夹持部位，从原开孔处回收抓钳部01。

本发明的腹腔镜磁锚定夹，末端固定有一强磁永磁体。将夹子送入人体腹腔内后，夹持于需提拉部位。利用磁体之间的磁吸力，使用外部磁铁对夹持部位进行牵引、定位，在手术结束后，医生通过卡扣型结构的控制杆，对接、扣合患者体内的磁锚定夹，并可从体外操作夹子开合，从而安全回收磁锚定夹。

实施例二：

请参考图13本发明第二实施例的抓钳部的初始状态示意图，第二钳臂0601由夹持弹簧0608提供夹持力，通过连杆机构而处于闭合状态，该抓钳部01主要包括：

第二钳臂0601，具有至少两个可相对运动的臂，通过控制部02实现张开与闭合，第二钳臂0601还可以采用其他的具有相似功能的夹持组件，例如抓钳部件，本发明对此不做限制。

定位旋转销0602，其作为第二钳臂0601的旋转轴，用于第二钳臂0601的定位连接；

连杆0603，其通过活动旋转销0605连接于第二致动杆0604和第二钳臂0601末端，组成连杆传动机构；

第二致动杆0604，由控制部02控制轴向平移，并通过连杆0603使第二钳臂0601张开，当控制部02与抓钳部01脱离后，夹持弹簧0608可使其恢复初始位置，进而使第二钳臂0601闭合；

活动旋转销0605，用于连接第二钳臂0601与连杆0603，连杆0603与第二致动杆0604组成铰链机构，并可径向旋转；

第二连接座0606，用于定位旋转销0602的固定，并且连接第二内锚定磁体0607；

第二内锚定磁体0607可以为永磁体材料，用于与外部磁铁05相互作用，提供牵引力，第二内锚定磁体0607也可以是可导磁材料，本发明对此不做限制；

夹持弹簧0608，用于第二致动杆0604的复位，使第二钳臂0601闭合，夹持弹簧还可以采用其他弹力部件。

请参考图14抓钳部的张开状态示意图，手柄03张开状态时操纵控制芯杆0202轴向前伸，通过推动第二致动杆0604促使第二钳臂0601张开。

请参考图15抓钳部的夹持状态示意图，手柄03调至释放档位，抓钳部01与控制部02脱离，钳臂0601由夹持弹簧0608驱动而夹持于目标组织上。

以腹腔镜胆囊切除术为例，医生在患者肚脐处开孔后，通过戳卡将处于初始状态的腹腔镜磁锚定夹头部伸入患者体内，医生通过腹腔镜拍摄的影像找到胆囊位置，操纵手柄03至张开档位，使抓钳部01张开，接着将抓钳部01移动至夹持胆囊的合适位置后，操纵手柄03回到初始档位，夹持弹簧0608提供夹持力，使第二钳臂0601闭合并夹持于胆囊上，医生继续操纵手柄03至释放档位，吸合磁体0201回缩并促使卡扣0204打开，此时控制部02与抓钳部01解除扣合状态，此时医生可以将控制部02从患者体内取出。

进一步通过移动外部磁铁05至不同位置，控制抓钳部01的牵引方向，通过控制外部磁铁05与人体腹壁04的距离来控制牵引力的强弱，从而医生的助手可通过控制外部磁铁05随时配合手术医生，并随手术进展情况灵活调整牵引力的方向和强弱，使胆囊或其它遮挡视野的器官保持提拉状态，避免术野遮蔽，保持术野清晰，降低手术风险，提高手术效率。

当手术完成后，医生可重新将控制部02伸入患者体内，控制部02端部靠近抓钳部01时，吸合磁体0201与第二内锚定磁体0607自动吸合对接，同时抓钳部01恢复可操纵性。例如针对胆囊切除术，医生可将抓钳部01连同切除的胆囊一起从患者开孔处取出。在其它类型的腹腔镜手术中，手术医生可根据手术需要，选择松开夹持部位，从原开孔处回收抓钳部01。

本发明的腹腔镜磁锚定夹，末端固定有一强磁永磁体，将夹子送入人体腹腔内后，夹持于需提拉部位，利用磁体之间的磁吸力，使用外部磁铁对夹持部位进行牵引、定位，在手术结束后，医生通过卡扣型结构的控制杆，对接、扣合患者体内的磁锚定夹，并可从体外操作夹子开合，从而安全回收磁锚定夹。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种微创手术的辅助装置，包括手柄，其特征在于，还包括控制部及可释放的抓钳部，其中抓钳部具有两个可相对运动的钳臂，抓钳部进一步内置内锚定磁体，用于配合外部磁控设备及控制部，实现夹持组织，控制部内置吸合磁体和卡扣机构，该吸合磁体与内锚定磁体相互作用，配合卡扣机构进一步控制抓钳部的连接与分离。

2.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的抓钳部进一步还包括：

旋转销，作为钳臂的旋转轴，用于钳臂的定位与连接；

扭簧，安装于旋转销上，其一端固定于连接座，另一端为活动端提供夹持力，驱动钳臂的闭合；

致动杆，可由控制部驱动，用于推动钳臂绕旋转销的旋转与张开，当控制部脱离抓钳部后，扭簧驱动钳臂闭合，进而推动致动杆回到初始位置；

连接座，用于旋转销与钳臂的定位，另一端与内锚定磁体连接。

3.如权利要求2所述的辅助装置，其特征在于，所述的扭簧也可为板簧。

4.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的抓钳部还可为连杆开合机构，该连杆开合机构包括钳臂、定位旋转销、致动杆、连杆、活动旋转销、连接座、内锚定磁体及夹持弹簧，其中：

定位旋转销作为钳臂的旋转轴，用于钳臂的定位连接；

致动杆连接连杆组成铰链机构，控制钳臂的开合；

活动旋转销连接钳臂与连杆；

连接座连接内锚定磁体，用于定位旋转销的固定；

夹持弹簧，用于致动杆的复位，促使钳臂闭合。

5.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的内锚定磁体为永磁体材料或导磁材料组成。

6.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的控制部进一步包括：

控制芯杆，由手柄控制进行轴向伸缩，进而驱动抓钳部的开合以及吸合磁体和内锚定磁体的分离；

外壳，用于保护控制部的内部结构零件；

固定座，用于定位卡扣，同时作为控制芯杆轴向移动的导向件；

控制杆，用于连接控制部和手柄。

7.如权利要求1所述的辅助装置，其特征在于，所述的卡扣机构由复位弹簧、卡扣、卡扣销及卡扣弹簧共同组成，其中：

复位弹簧，用于使吸合磁体复位初始位置；

卡扣，用于与内锚定磁体的扣合和分离，进而实现控制部与抓钳部的扣合与分离；

卡扣销，作为卡扣的旋转轴，实现卡扣的定位连接；

卡扣弹簧，用于卡扣复位初始位置。

8.如权利要求7所述的辅助装置，其特征在于，所述的卡扣弹簧也可为弹性部件。

9.如权利要求7所述的辅助装置，其特征在于，所述的复位弹簧也可为弹性部件。

10.如权利要求7所述的辅助装置，其特征在于，所述的卡扣弹簧也可为扭簧。

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