CN118119355A - 分割器械和控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种组织分割设备,所述组织分割设备包括分割线材、抓握器、导引器管、样本袋和至少一个致动器,所述导引器管的形状和尺寸被设定为允许将所述分割线材和所述抓握器引入患者切口中,所述样本袋被配置为通过所述导引器管展开到所述患者切口中,所述至少一个致动器被定位成与所述导引器管的近侧端部相邻并且被联接到所述分割线材的近侧部分和所述抓握器的近侧部分,并且其中,所述至少一个致动器被配置为用于在组织分割之前或在组织分割期间操纵所述抓握器以抓握组织样本,其中,所述抓握器的操纵进一步使得能够将所述组织样本拉入所述分割线材中以用于分割、将所述组织样本定位成使得所述组织样本接触所述分割线材和/或使得能够将所述组织样本放置在所述袋中。
Description
相关申请的交叉引用
本专利申请要求享有于2021年8月25日提交的标题为“Segmentation Instrumentand Controller”的临时申请No.63/237,025的优先权,该临时申请被转让给本受让人并且由此明确地通过引用并入本文。
本申请涉及于2019年4月11日提交的标题为“Tissue Specimen Removal Device,System and Method”的美国申请No.16/381,661、于2017年5月16日发布的标题为“Electrosurgical Device and Methods”的美国专利No.9,649,147以及于2016年12月20日发布的标题为“Large Volume Tissue Reduction and Removal System and Method”的美国专利No.9,522,034,出于所有适当的目的,这些美国专利和申请的全部公开内容由此通过引用并入本文,如同在本文中完整地阐述一样。本专利申请还涉及标题为“Largevolume Tissue Reduction and Removal System and Method”的美国专利No.10,925,665;标题为“Electrosurgical Device and Methods”的美国专利No.10,603,100;以及标题为“Connector”的美国专利No.10,873,164,它们被转让给本受让人并且由此明确地通过引用并入本文。
尽管本文描述了各种新颖特征,但是它们可以与在上述专利中所阐述的发明和公开内容一起使用或者与之结合使用。因此,来自这些现有专利的相关文本、附图和其它公开内容出于上下文、背景以及在必要时并入本文所述的公开的各方面中而被并入本公开内容中。
技术领域
本公开总体上涉及用于在外科手术过程中取出生物组织的设备、***和方法。具体地,但非限制性地,本公开涉及一种用于分割组织样本的器械以及一种用于将组织分割和取出设备的部件联接的连接器。
背景技术
目前用于借助微创手术(例如但不限于,子宫切除术、肾切除术和脾切除术)取出较大组织样本的方法是使用粉碎器或者是借助射频(RF)能量、机械切割或断裂方法手动地减小组织尺寸。这些方法需要相当长的时间和许多连续的步骤来完成。粉碎器技术的一种可替代方案是为进入端口创建了更大的切口,以便可以整体地取出组织样本。不幸的是,这种方法会导致更多的患者疼痛和更久的恢复时间。
在背景部分中所提供的描述内容不应仅仅因为其在背景部分中被提及或与背景部分相关联而被认为是现有技术。背景部分可以包括描述了主题技术的一个或多个方面的信息。
发明内容
以下呈现了与本文公开的一个或多个方面和/或实施例有关的简化概述。照此,以下概述不应被视为与所有设想方面和/或实施例有关的广泛概述,以下概述也不应被认为识别与所有设想方面和/或实施例有关的关键或重要元素,或者不应被认为描绘与任何特定方面和/或实施例相关联的范围。因此,以下概述的唯一目的是以简化的形式呈现与一个或多个方面和/或实施例(其与本文公开的机制有关)有关的某些概念,以在下面呈现的详细描述之前呈现。
为了本公开的目的,并且当提及预期手术的方向时,术语“前部”和“远侧”应当是指与预期手术的方向相关联的一侧或方向(即,朝向患者身体、患者身体的内部),而术语“后部”、“后方”或“近侧”应当是与抓握器的预期支撑相关联(即,朝向外科医生或外科团队)。例如,图1示出在远侧端部处的抓握钳1016和在近侧端部处的把柄1018。
本公开的一方面提供一种组织分割设备,所述组织分割设备包括:一个或多个分割线材;抓握器;导引器管,所述导引器管具有近侧端部和远侧端部,其中,所述导引器管的形状和尺寸被设定为允许将所述一个或多个分割线材和所述抓握器引入患者体内的切口中;样本袋,其中,所述样本袋被配置为通过所述导引器管展开到所述患者体内的所述切口中;至少一个致动器,所述至少一个致动器被定位在所述导引器管的所述近侧端部处或附近,其中,所述至少一个致动器被联接到所述一个或多个分割线材的近侧部分和所述抓握器的近侧部分,并且其中,所述至少一个致动器被配置为用于在组织分割之前或在组织分割期间操纵所述抓握器以抓握组织样本。在一些实施方式中,所述抓握器的操纵进一步使得能够进行以下各项中的一项或多项:(1)将所述组织样本拉入所述一个或多个分割线材中以用于分割所述组织样本,(2)将所述组织样本定位成使得所述组织样本接触所述一个或多个分割线材,以及(3)使得能够将所述组织样本放置在所述样本袋中。
本公开的另一方面提供一种组织分割设备,所述组织分割设备包括:一个或多个线材圈卷轴;一个或多个分割线材,其中,所述一个或多个分割线材中的每个的至少一部分被缠绕在所述一个或多个线材圈卷轴中的一个上;以及张紧机构,所述张紧机构包括至少一个马达,其中,所述张紧机构的所述至少一个马达被联接到所述一个或多个线材圈卷轴,并且被配置为提供可调节力以经由相对应的线材圈卷轴使所述一个或多个分割线材前进或收回。
本公开的又一方面提供一种组织分割设备,所述组织分割设备包括:一次性部分,所述一次性部分包括一个或多个线材圈卷轴,其中,分割线材被缠绕在所述一个或多个线材圈卷轴中的每个上;和可重复使用部分,所述可重复使用部分包括至少张紧机构组件,其中,所述张紧机构组件被配置为联接到所述一个或多个线材圈卷轴中的每个,并且其中,所述张紧机构组件还被配置为用于经由所述一个或多个线材圈卷轴的旋转将张力施加到所述一个或多个分割线材。
在一些实施方式中,所述一个或多个分割线材包括多个分割线材,并且其中,所述多个分割线材中的至少一个是被配置为携带射频(RF)能量的活性电极。
在一些实施方式中,所述活性电极是静止电极,并且所述抓握器包括返回电极,并且其中,所述抓握器的所述操纵包括将所述组织样本拉入所述活性电极中以用于分割所述组织样本。
在一些实施方式中,所述致动器被配置为将所述活性电极扩展成与返回电极相邻但不与其接触的球根状圈形状,并且其中,所述抓握器包括所述返回电极。
在一些实施方式中,所述抓握器的至少一部分是导电的,并且所述抓握器包括返回电极,所述至少一个活性电极包括单个活性电极,并且所述返回电极的表面积大于所述单个活性电极的表面积。
在一些实施方式中,所述一个或多个分割线材包括多个分割线材,所述多个分割线材的形状和尺寸被设定为配合在所述导引器管的内径内。
在一些实施方式中,所述多个分割线材包括扩展位置和收回位置,并且其中,当所述多个分割线材处于所述扩展位置中时,所述多个分割线材被配置为从所述导引器管的所述远侧端部以一角度延伸,并且当所述多个分割线材处于所述收回位置中时,所述多个分割线材彼此平行或彼此基本平行,并且被配置为收回到所述导引器管的所述远侧端部中。
在一些实施方式中,当所述多个分割线材处于所述扩展位置中时,所述多个分割线材被配置为处于以下情形之一时分割所述组织样本:(1)使用所述抓握器将所述组织样本拉入所述多个分割线材中,其中,所述抓握器包括返回电极,并且其中,所述多个分割线材中的一个或多个包括活性电极,或者(2)将所述多个分割线材推入所述组织样本中,其中,所述多个分割线材中的一个或多个包括活性电极。
在一些实施方式中,所述一个或多个分割线材包括多个分割线材圈,并且其中,所述定位所述组织样本还包括使用所述多个分割线材圈环绕所述组织样本的至少一部分。
在一些实施方式中,所述组织分割设备还包括多个可收回尖齿,所述多个可收回尖齿被配置为从所述导引器管的所述远侧端部扩展和收回到所述导引器管的所述远侧端部中,其中,所述多个尖齿中的至少一个是返回电极,并且所述多个尖齿中的至少两个是活性电极,并且其中,所述返回电极被布置成与所述活性电极相对,使得所述返回电极不接触所述活性电极。
在一些实施方式中,所述一个或多个分割线材包括用于夹持所述组织样本的非均匀表面特征部。
在一些实施方式中,所述一个或多个分割线材包括多个分割线材圈,所述组织分割设备还包括导引器管,所述导引器管具有近侧端部和远侧端部,其中,所述导引器管的形状和尺寸被设定为允许将所述一个或多个分割线材引入患者体内的切口中。
在一些实施方式中,所述组织分割设备还包括:多腔管,所述多腔管包括多个管腔或通道,所述多腔管的形状和尺寸被设定为配合在所述导引器管的内径内;和多个连接器插脚,所述多个连接器插脚被联接到所述多个分割线材圈的端部,其中,所述多个连接器插脚中的每个都被接收在所述多腔管的一个管腔或通道内。
在一些实施方式中,所述组织分割设备还包括连接器,所述连接器用于减小或最小化所述多个分割线材圈与所述多腔管之间的摩擦,其中,所述连接器被定位在所述多腔管的远侧端部处或附近,并且其中,所述多个连接器插脚被定位在所述连接器的近侧部分上。
在一些实施方式中,所述多腔管还包括杆,所述杆的形状和尺寸被设定为被接收在所述多腔管的管腔或通道内,并且其中,所述杆的中心轴线被定位在所述多腔管的中心轴线处或附近。
在一些实施方式中,所述张紧机构还包括以下各项中的一项或多项:恒力弹簧,恒转矩弹簧,滑轮***,电缆驱动器,绞盘***,一个或多个非线性弹簧,带旋转联轴器的线性驱动器,带磁性联轴器的线性驱动器和机电驱动器,所述机电驱动器是选自由伺服马达、步进马达、直流(DC)马达和线性致动器所构成的组。
在一些实施方式中,所述张紧机构还包括至少一个DC马达,并且其中,所述至少一个线材圈卷轴中的每个都包括狭槽,所述狭槽的形状和尺寸被设定为接收来自所述至少一个DC马达中的一个的旋转桨,并且其中,所述至少一个DC马达中的每个都被配置为经由相对应的线材圈卷轴向所述一个或多个分割线材中的一个提供可调节力。
在一些实施方式中,所述至少一个线材圈卷轴中的一个包括导电金属盘和拖条连接部,用于经由所述DC马达将射频(RF)发生器电联接到所述分割线材中的相对应的一个。
在一些实施方式中,所述张紧机构被联接到气动***,所述气动***被配置为产生高于一阈值的压力,所述高于一阈值的压力用于驱动平移力以用于使所述一个或多个分割线材前进或收回。
在一些实施方式中,所述张紧机构组件包括至少马达和弹簧。在一些实施方式中,所述马达是直流(DC)马达,并且所述弹簧是恒转矩弹簧或恒力弹簧。
在一些实施方式中,所述张紧机构组件包括一个或多个马达,所述一个或多个马达中的每个都具有桨,所述桨被配置为当电压被施加到相对应的马达时旋转。
在一些实施方式中,所述一个或多个线材圈卷轴中的每个都包括狭槽,所述狭槽的形状和尺寸被设定为接收来自所述一个或多个马达中的一个的桨,并且其中,所述一个或多个线材圈卷轴的旋转至少部分地基于所述一个或多个桨的旋转。
在一些实施方式中,在将所述张紧机构组件联接到所述一个或多个线材圈卷轴之前,对所述一个或多个分割线材预张紧,其中,所述对所述一个或多个分割线材预张紧包括手动地或机械地缠绕所述一个或多个线材圈卷轴。
在一些实施方式中,在预张紧之前或在预张紧期间,至少部分地基于所述一个或多个线材圈卷轴与所述张紧机构组件的相互作用,防止所述一个或多个线材圈卷轴向后旋转,从而防止所述一个或多个个分割线材前进。
在一些实施方式中,所述一个或多个线材圈卷轴包括线材圈卷轴,并且其中,所述张紧机构组件包括具有旋转桨的直流(DC)马达,并且所述线材圈卷轴包括:第一狭槽,所述第一狭槽的形状和尺寸被设定为接收所述旋转桨;导电盘,所述导电盘具有开口,所述开口的形状和尺寸被设定为接收所述第一狭槽;连接元件,所述连接元件被联接到所述一个或多个分割线材中的分割线材;第二狭槽,所述第二狭槽的形状和尺寸被设定为接收所述连接元件;以及拖条连接部。
在一些实施方式中,所述一个或多个分割线材中的所述分割线材经由导电电缆或绞股联接到所述连接元件,并且其中,所述拖条连接部被联接到所述连接元件和所述导电盘中的一个或多个。
在一些实施方式中,所述导电盘被配置为接收来自所述DC马达的射频(RF)信号,并且其中,所述拖条连接部被进一步配置为经由所述连接元件将所述RF信号供应到所述分割线材。
在一些实施方式中,所述一个或多个分割线材中的每个都是活性电极,所述活性电极被配置为从射频(RF)发生器接收RF信号。
在一些实施方式中,所述对所述一个或多个分割线材中的每个施加张力包括使所述分割线材中的相对应的一个收回。
在一些实施方式中,所述组织分割设备还包括至少一个控制器,所述至少一个控制器被配置为控制以下各项中的一项或多项:(1)射频(RF)发生器的功率输出,所述RF发生器被配置为将RF能量或功率供应到所述一个或多个分割线材,以及(2)由所述张紧机构组件的力施加机构施加到所述一个或多个分割线材中的每个的转矩或力。在一些实施方式中,所述控制器被配置为至少部分地基于确定以下各项中的一项或多项来控制由所述力施加机构施加的所述转矩或力:(1)所述力施加机构的行进速率,(2)所述力施加机构的行进距离,(3)所述一个或多个分割线材中的每个的行进速率,以及(4)所述一个或多个分割线材中的每个的行进距离。
在一些实施方式中,所述力施加机构包括恒力弹簧,所述恒力弹簧被配置为促使所述一个或多个分割线材将恒力施加到组织样本,其中,所述组织分割设备被配置为在施加所述恒力的同时将所述RF功率施加到所述一个或多个分割线材,并且其中,所述一个或多个分割线材中的每个都包括活性电极。
在一些实施方式中,所述张紧机构组件包括直流(DC)马达,并且其中,所述至少一个控制器还被配置为至少部分地基于控制用于驱动所述DC马达的电流或电压来控制所述DC马达的速度。
本技术的这些和其它特征和特性、相关结构元件的操作方法和功能以及部件的组合和制造经济性,在参照附图考虑以下描述和所附权利要求书后将变得更加明显,所有这些附图形成本说明书的一部分,其中相同的附图标记指示各个附图中的相对应部分。然而,应当明确地理解,附图仅用于说明和描述的目的,而不意图作为本发明的限制的定义。如在本说明书中和权利要求书中所使用的,除非上下文另有明确规定以外,冠词“a”、“an”和“the”的单数形式包括复数指称。
附图说明
图1示出根据本公开的各个方面的、包括集成返回电极的抓握器的示例;
图2示出根据本公开的各个方面的致动器***的示例,所述致动器***包括活性电极和具有集成返回电极的抓握器;
图3示出根据本公开的各个方面的、处于塌陷位置中的可塌陷丝网电极的示例;
图4示出根据本公开的各个方面的、处于扩展位置中的图3的可塌陷丝网电极;
图5示出根据本公开的各个方面的致动器***的示例,所述致动器***包括抓握器和图4的可塌陷丝网电极;
图6示出根据本公开的各个方面的、用于在组织分割***中使用的抓握器的另一示例;
图7示出根据本公开的各个方面的致动器的部件的透视图;
图8示出根据本公开的各个方面的、用于检测电极行进距离的电外科设备和***;
图9示出根据本公开的各个方面的可拆卸和/或可重复使用的马达的详细视图,所述可拆卸和/或可重复使用的马达被配置为用于在组织分割***中使用;
图10A示出根据本公开的各个方面的、用于将马达联接到电极线材圈卷轴的电连接机构;
图10B示出根据本公开的各个方面的、图10A中的电连接机构的分解图;
图10C示出根据本公开的各个方面的线材圈收回机构的示例;
图11A示出根据本公开的各个方面的、在样本袋打开的情况下的样本取出袋***的实施例;
图11B示出根据本公开的各个方面的、用于在组织分割设备中使用的连接器壳体和连接器;
图12A示出根据本公开的各个方面的、用于在组织分割***中使用的***管和多腔管的示例;
图12B示出根据本公开的各个方面的、用于在组织分割***中使用的***管和多腔管的另一示例;
图12C示出根据本公开的各个方面的、用于在组织分割***使用的***管和多腔管的示例,所述多腔管具有加强杆;
图13示出根据本公开的各个方面的、在患者的腔体内展开的组织样本袋和抓握器的示例;
图14示出根据本公开的各个方面的、在患者的腔体内展开的组织样本袋和抓握器的另一示例;
图15示出根据本公开的各个方面的、联接到射频(RF)发生器的组织取出***的示例;
图16示出根据本公开的各个方面的、包括控制器的组织分割设备;
图17示出根据本公开的各个方面的感测设备的示例,所述感测设备被配置为用于在组织分割设备中使用;
图18是根据本公开的各个方面的一次性管腔组件和可重复使用的张紧机构组件的透视图;
图19示出根据本公开的各个方面的、具有一次性部分和可重复使用部分的组织分割设备;
图20A是根据本公开的各个方面的、具有张紧机构的组织分割设备的透视图;
图20B是根据本公开的各个方面的、在已去除一些部件的情况下的图20A中的设备的透视图;
图20C是根据本公开的各个方面的图20A中的设备的一些部件的俯视图;
图21示出根据本公开的各个方面的、用于张紧分割线材的弹簧的示例;
图22示出根据本公开的各个方面的、定位在导引器管的端部处的双返回电极的示例;
图23示出根据本公开的各个方面的、定位在导引器管的端部处或附近的双返回电极的另一示例;
图24示出根据本公开的各个方面的、定位在导引器管的端部处的双返回电极的示例。
具体实施方式
本公开涉及用于在外科手术过程中取出生物组织的设备、***和方法。具体地,但非限制性地,本公开涉及一种用于分割组织样本的器械以及一种用于将组织分割和取出设备的部件联接的连接器。
词语“示例性”在本文中用于意味着“用作示例、例子或实例”。在本文中被描述为“示例性的”的任何实施例不一定被解释为优选的或优于其它实施例的。
为了本公开的目的,并且当提及预期手术的方向时,术语“前部”和“远侧”应当是指与预期手术的方向相关联的一侧或方向(即,朝向患者身体、患者身体的内部),而术语“后部”、“后方”或“近侧”应当是与抓握器的预期支撑相关联(即,朝向外科医生或外科团队)。例如,图1示出在远侧端部处的抓握钳1016和在近侧端部处的把柄1018。此外,为了本公开的目的,术语“导引器管”、“***管”和“远侧管”可以被可互换地使用,并且可以是指这样的管,即,所述管被配置为通过切口进入患者腔体并且所述管的形状和尺寸被设定为允许一个或多个腹腔镜工具(例如,抓握钳1016)在外科手术过程中被***患者切口中。此外,术语“外管”可以是指这样的管,即,所述管的形状和尺寸被设定为包裹例如卷起的容纳袋组件。在一些情况下,外管的形状和尺寸也被设定为接收内管,其中内管用于将卷起的容纳袋组件推出外管的远侧端部,例如,以便展开卷起的袋。在一些实施例中,外管可以与导引器管相同或不同。也就是说,在一些情况下,包括卷起的容纳袋的外管也用作导引器管。
本专利申请涉及分别标题为“Large volume Tissue Reduction and RemovalSystem and Method”的美国专利No.10,925,665(‘665专利);标题为“ElectrosurgicalDevice and Methods”的美国专利No.10,603,100(‘100专利);以及标题为“Connector”的美国专利No.10,873,164(‘164专利),它们被转让给本受让人并且由此明确地通过引用并入本文。本专利申请还涉及标题为“Tissue Specimen Removal Device,System andMethod”的美国公开号为No.2019/0328377(‘377公开),其被转让给本受让人并且由此明确地通过引用并入本文。
日益地,外科手术技术中的改进涉及降低手术的侵入性。尤其,外科医生寻求在可能的情况下执行“微创”手术,这意味着切口限于特定的大小。然而,几乎可以完全经由非常小的切口部位执行的许多手术终结了对难以经由较小的切口部位执行的最后步骤的需求。该最后步骤是取出切除的组织。例如,取出组织的较大部分(例如,整个子宫、肾脏的较大部分或癌性肿瘤)带来许多后勤挑战。贯穿本公开参考的先前公开内容描述了用于在仍然处于患者体内的同时将这些较大组织碎片分割在样本袋内的各种设备、***和方法。当前的方法允许用于将组织分割成足够小的件,使得它们可以通过较小的切口部位被一个接一个地拉出。
若干因素可以使得该过程耗时、困难、混乱和/或导致患者风险。例如,如果组织的一部分被钙化,则当前可用的切割设备会耗费较长的时间来切穿该部分。在这种情况下,将组织靠近样本袋的顶部并且在抽取组织时对组织切割可以耗费一个小时或更长时间,并且在该区域中会需要许多手和工具。如果组织和样本袋必须被过度地操纵和处理,则袋的开口会滑回到切口部位中。如果组织样本是癌性肿瘤,则这会给患者带来尤其高的风险,这是因为此类样本经常含有可以溢出且在患者体内扩散癌细胞的液体。本公开提供了改进在样本袋内分割组织样本的容易性、安全性和效率的设备、***和方法。
现有的样本袋或容纳部件***的一种类型是柔性材料,所述柔性材料由外科医生、主治医师和/或手术助理护士滚动或折叠,以便使所述柔性材料可以通过套管针或切口部位被***,并且然后一旦处于在患者体内就被打开。在这种类型的***中,外科医生首先切除待取出的组织,并且然后用腹腔镜工具操纵袋开口,以便将组织样本放置在袋内。在捕获组织之后,袋开口用腹腔镜抓握器(例如,图1中的抓握器1011)抬高,并且袋开口从切口部位引出以待由外科医生用手或通过添加凯利钳(Kelly clamp)或卡扣从外部固定。
这些类型的样本袋中的一些包含有聚合物环,所述聚合物环被形成到或附接到袋的顶部,以将袋开口保持偏压到完全打开的位置。该聚合物环可以帮助保持外部化的袋打开和保持其在适当位置中,使得其不落回到患者的腹膜或其它手术部位中。
另一种普通类型的样本袋或容纳部件***使用这样一种袋,即,所述袋通常放置在套管或管腔内以用于通过套管针或切口部位***腹膜中,并且该样本袋前进超出套管以接近开口。
许多样本袋***使用机械装置以将袋开口偏压到延伸位置,从而辅助外科医生将组织样本放置在袋内。这样的***可以包括形成的金属环,所述形成的金属环具有附接到样本袋的顶部的弹簧偏压,以便当样本袋处于套管外部时弹簧偏压打开样本袋的顶部。使用该类型的金属环的***中的大多数还包含有细绳或缝线材料来作为拉绳,以便封闭袋开口来用于外部化。在这些设备中,细绳可以保持在患者的体外,并且被拉动以密封袋。在金属环被收回到套管中的同时,该细绳封闭开口,让袋脱离套管和金属环,并且也在套管和金属环被撤回之后让袋留在切口部位内。然后,外科医生可以使用细绳将袋开口拉动通过切口部位。其它***使用细绳或缝线材料来作为拉绳,所述拉绳封闭袋开口,并且在这样做的同时将袋从金属环撕下来,让袋脱离金属环和套管。然后,细绳被用于通过切口部位取回袋开口。
在一个非限制性示例中,由金属环的两个半部构成的金属环子组件可以用于帮助闭合形成的金属环,所述形成的金属环被附接到样本袋的顶部,如图11A所示。在一些实施例中,两个金属环半部之间的远侧界面点可以通过柔性构件连接。在一些情况下,该柔性构件可以允许弹簧偏压的金属环待被压缩成几乎平坦的构型,使得弹簧偏压的金属环的两个半部彼此平行或彼此基本平行。根据本公开的各方面,该柔性构件可以以各种方法创造,所述各种方法可以促进保持两个金属环半部的远侧端部。用于柔性构件的制造技术的一些非限制性示例可以包括由柔性膜(即,热收缩)制造柔性构件、使用在远侧环末端处具有结合的柔性铰链的机加工子组件、或者使用注射成型的活动铰链特征部(即,由与其连接的两个件相同的材料制成的整体铰链),所述注射成型的活动铰链特征部允许金属环组件在产品的使用寿命期间在该远侧末端处自由地铰接。在一些情况下,例如,在金属环子组件处于压缩状态中的情况下,容纳袋子组件可以被配置为被卷成较小直径的构型,这可以促进通过患者切口的放置。在一些实施例中,这种压缩的和/或卷起的容纳袋组件可以被加载到外管(例如,薄壁外管)中,所述外管会帮助进行以下各项中的一项或多项:产品运输、加载期间的袋管理和/或通过患者切口的展开。
如前所述,当前可用的样本取回包被设计为在外科医生加载样本袋并且随后使样本袋外部化的同时容纳组织。在以上提及的且并入的专利中描述的组织样本取出***利用包括线材、返回电极和其它部件在内的组织分割设备。本公开的组织样本取出***可以集成各种组织分割设备部件(例如,分割线材和返回电极),并且还包括一个或多个“连接器”。术语“组织分割设备部件”或简称为“分割部件”可以涉及被配置为物理地切割组织的任何类型的切割设备。通常,这些分割部件包括各个线材或线材圈,所述各个线材或线材圈通过机械力或在RF能量的辅助下或借助两者的结合被拖曳通过组织来切割组织。然而,本文描述的任何分割部件可以包括在以上并入的每个专利中所参考的那些部件、贯穿本公开所参考的任何部件或者已知的或待创建的任何其它类型的组织切割设备。在许多实施例中,这些分割部件可以被集成到本公开的样本袋中,并且然后被展开在患者体内。后面在本公开中描述具有集成的分割部件(例如,分割线材圈)的这样的样本袋的示例。
在一个示例性应用中,可以提供一种先进的电外科***。该***可以被配置为执行以下功能中的一些或全部,例如,组织分割和/或取出,所述功能在于2015年7月21日提交的标题为“Large Volume Tissue Reduction and Removal System and Method”的申请人的国际申请PCT/US15/41407中描述,并且该国际申请的优先权日期为2014年7月22日,所述国际申请的全部内容出于所有目的通过引用并入本文,如同在本文中完整地阐述一样。该***可以包括通过多个引线联接在一起的电外科设备和发生器(例如,图15中的RF发生器或功率源306)。在一些情况下,发生器(例如,RF功率源306)可以包括控制器(例如,被示出为图16中的控制器108)。除非本文另有阐述以外,术语“分割设备”应当被理解为包括用于分开组织的设备,并且可以包括机械分割动作和/或电外科解剖动作,例如,双极分割动作或单极动作。
在一些情况下,组织样本取出***可以被配置为减小较大体积的组织样本的尺寸,以便在微创手术期间通过患者体内的进入端口取出较小的件。在一些情况下,组织样本取出***可以采用例如用于在手术期间引入和展开样本袋来捕获和容纳组织样本的设备。组织样本取出***还可以采用一个或多个RF电外科发生器。在一些示例中,该设备可以适于通过充有RF能量的线材(例如,图15中的线材322)来分割组织样本,其中RF能量从一个或多个RF电外科发生器(或者简单地,诸如图15中的RF功率源306的发生器)接收。在一些情况下,可以将一个或多个发生器设定为由组织分割所需的标称功率设定。功率设定的范围可以基于暴露尺寸或在组织样本与RF切割线材之间的表面积来确定。在一个非限制性示例中,用于组织分割的RF功率可以在60瓦到400瓦的范围内。在一些情况下,以双极方式施加RF能量或功率,这有助于防止电流被输送到相邻的组织结构。将组织样本容纳在绝缘样本/容纳袋(例如,图15中的容器312)中可以用于添加组织样本与患者的其余部分的额外电隔离。在一些实施例中,RF发生器可以至少部分地基于在切割的初始和维持期间观察到的电流输送和阻抗来提供输出电流的幅度或占空比的调整。在一些情况下,组织样本取出***可以利用一个或多个连接器来将RF电外科发生器、张紧机构和分割器械的其它可适用部件连接至分割电极/线材。
术语“连接器”可以是指包括一个或多个连接器插脚(例如,图11B中的连接器插脚10603,图12A中的插脚11061)的连接器壳体(例如,图11A中的连接器壳体10520,图12A的连接器11062),或者是指各个连接器插脚本身。“连接器插脚”也可以被称为“连接器部分”。这些连接器(例如,图12A至图12C中的连接器11062)在一个端部处附接到样本袋内的分割部件(例如,线材11063)。连接器被配置为允许以后连接分割设备的单独部分。为了便于组织分割设备部件与该单独的可连接部分之间的参考和区分,该单独的可连接部分在本文中可以被称为“可连接(组织分割)装备”或“一件可连接装备”。例如,可连接装备可以是张紧机构组件,例如,图9中的张紧机构组件或可重复使用部分1071或图11B中的张紧机构组件10606。在一些情况下,张紧机构组件可以被配置为将分割部件(切割设备或分割线材)抵靠组织样本张紧,以准备将它们拖曳通过组织。在实施例中,可连接装备可以将所需的力和RF能量施加到分割部件,并且将返回电流带回到RF发生器(例如,RF功率源306)。这样,将连接器、分割线材和返回电极集成的本公开的样本袋可以具有对于被动样本取回包应用所不需要的附加部件,如在那些情况下组织的分开是由外科医生使用不与袋集成或不与袋连接的单独的工具来完成的。
在包括可以与可连接组织分割装备连接的样本取出袋的本公开的设备中,与连接器相关联的部件既对于组织的加载不是必需的,也在外部化期间不是必需的。本公开的设备和***包括这些连接器,这是因为高度有利的是将用于连接组织分割装备的一个或多个机构(即,连接器)集成到组织样本收集袋本身中。具体地,当收集的组织样本需要在保持在样本袋内的同时被分割时,对于外科医生来说可以有利的是能够快速地且容易地将分割部件(例如,分割线材或其它切割设备)连接至可连接组织分割装备(例如,RF动力的张紧设备)。能够快速激活和使用分割部件可以在组织活动化之后的关键时刻节省了宝贵的时间。在一些实施例中,分割部件包括与袋集成的多个线材圈。非常期望的是对这些分割线材的端部管理而使其不碍事,但是一旦需要就可容易地接近它们。这样可以减少花费在取回附加器械上的时间并且降低与放下装备和多次拾取装备相关联的风险。因此,本公开的集成的连接器***提供若干便利和优势。
导引器管
图13中示出根据本公开的各个方面的组织样本取回设备1300,其具有在患者的腔体1000内展开的取回袋302。取回袋302的形状和尺寸被设定为接收正通过手术从腔体1000取出的组织样本1002。本领域的技术人员将理解如何选择与正被取出的特定组织样本1002相关的取回袋302的适当尺寸。
在所示的实施例中,取回袋302具有容器312以及多个电极308,所述容器312具有入口310,所述多个电极308以将在本公开的后续部分中进一步详细描述的方式布置在容器312中。容器312可以是柔性的,并且可通过标准手术管(诸如套管或管腔)展开,如本领域中已知的。在一些实施例中,可以提供紧固件314或多个紧固件314,以将电极308(例如,临时地或永久地)以所需的构型紧固到容器312。
可以在取回袋302的入口310处设置弹簧偏压环316,以便于打开取回袋302;然而,本领域的技术人员将理解,这对于实践本发明来说不是必要的。在一些实施例中,容器312和紧固件314被配置为通过管(例如,通过展开器械1004)展开到腔体1000中并且被允许弹入适当位置中。
在取回袋302处于适当位置中之后,可以提供抓握器1006(也被示出为图1中的抓握器1011,图14中的抓握器8832)或本领域中已知的另一种可适用装置,以在从患者身上取出之前将样本1002操纵到取回袋302中。本领域的技术人员将理解,外科团队如何可能松开样本1002并且使其运动到取回袋302中。
图15示出根据本公开的各个方面的、联接到射频(RF)发生器的组织取出***1500的示例。在一些实施例中,并且如图15所示,可以将近侧力F施加电极322,以开启和/或维持组织分割操作。在一些情况下,电极322可以是活性电极线材,并且可以类似于或基本类似于参照图13描述的电极308。本领域的技术人员将理解,为了将致动器304和取回袋302维持在稳定位置中,必要的是相反的力。
在一些实施例中,容纳样本1002和电极308的取回袋302的部分被配置为不接触腔体1000的内壁1001。在一些实施例中,提供远侧***管(例如,图12A中的***管11051),在电极322正被拉动穿过样本1002的同时,样本1002可以抵靠住所述远侧***管。在一些实施例中,在取回袋302的壁中或在取回袋302的外表面上设置额外的热障(未示出),以便将保护与腔体1000的任何接触不受热损伤。热障可以包括绝热层或可以用空气或流体胀大的特征部。在一些实施例中,外科医生可以使用腹腔镜照相机以在视觉上确保不与内部体腔1000接触。
在一些实施例中,在使取回袋302外部化之后,致动器304可以被联接到电极322的近侧部分320。如由本领域的技术人员将理解的,诸如射频(RF)功率源的发生器306可以被联接到致动器304,并且如果先前没有提供返回电极330,则返回电极330可以被联接到取回袋302。根据一个或多个实施方式,图15中所示的组织取出设备300处于用于组织分割的准备状态中。
图7示出根据本公开的各个方面的致动器11404的部件的透视图。致动器11404可以类似于或基本类似于本文所述的致动器,至少包括图15中的致动器304。如图所示,致动器11404包括致动器壳体11406、远侧***管538、第一牵拉组件的第一弹簧512(例如,被示出为图10C中的滑轮10944)、第二弹簧514、第一连接器杆516、第二连接器杆518、电源条534、弹簧分隔壁535和弹簧预张紧闩锁524。在一些实施例中,致动器11404包括支撑一个或多个牵拉组件的壳体11406和用于辅助用户控制致动器11404的位置的把柄(例如,图2中的把柄10211和/或1018)。在一些情况下,第一牵拉组件被配置为在分割过程之前和/或在分割过程期间,例如通过第一电极或第一压接电极组,在样本上施加第一力F1。第二牵拉组件可以被配置为在分割过程之前和/或在分割过程期间,例如通过第二电极或第二压接电极组,在样本上施加第二力F2。第一力F1可以在开始施加第二力F2之前施加或开始。第一力F1可以在开始施加第二力F2之前完成。第一力F1可以通过第二力F2的施加的至少一部分持续。第一力F1和第二力F2的大小可以以在本公开的其它部分中所讨论的方式来控制和改变。也就是说,力F1、F2可以影响在分割过程中变化的样本上的近侧力。虽然不是必需的,但是在一些实施例中,第一力F1和第二力F2可以具有相同或相似的大小。
第一牵拉组件可以包括第一弹簧512,所述第一弹簧512通过第一弹簧连接器杆块(未示出)联接到第一连接器杆516。在一些实施例中,第一弹簧512(和/或第二弹簧514)可以是线性弹簧。或者,第一弹簧和第二弹簧可以是恒转矩弹簧,以下将参照图10C进一步描述。第一连接器杆516可以被联接到或被配置为联接到第一电极组。此外,第二牵拉组件可以包括第二弹簧514,所述第二弹簧514通过第二弹簧连接器杆块(未示出)联接到第二连接器杆518。第二连接器杆518可以被联接到或被配置为联接到第二电极组。在一些示例中,致动器11404的弹簧保持器或弹簧预张紧闩锁524可以帮助在分割过程之前将弹簧512、514维持在张紧状态中。在一些实施例中,电源条534可以用于向电极(例如,第一电极组和第二电极组)施加功率。在一些情况下,电源条534可以被固定和绝缘在壳体11406内,从而在第一牵拉组件的部件与第二牵拉组件的部件之间提供分隔壁。在该示例中,电源条534与弹簧分隔壁535对准或被附接到弹簧分隔壁535。
在一些示例中,可以提供远侧***管538以允许致动器11404***腹腔镜开口中,并且管538的长度使得在管538完全地***患者体内的情况下样本1002和电极308将保持与腔体1000的内部不接触,所述腔体1000的内部可以是腹壁或胸壁。***管538的远侧端部可以是圆形的,并且/或者包括润滑材料(例如,被示出为图12A中的润滑连接器11062),以便促进电极308在***管538与样本1002之间的通过。在一些实施例中,***管538的远侧端部可以具有开口,或者可以由顺应材料构成,以便促进线材运动。合适的器械***长度可以由在远侧***管近侧的器械尺寸决定。远侧***管538还可以例如在致动器11404附近的近侧端部上具有可胀大特征部,所述可胀大特征部位于样本1002与内腔壁1001之间,以进一步防止线材或电极在电极308收回期间接触患者的体壁。在一些实施例中,在取回袋302的壁中或在取回袋302的外表面上设置额外的热障(未示出),以便将保护与腔体1000的任何接触不受热损伤。热障可以包括绝热层或可以用空气或流体胀大的特征部。在一些实施例中,外科医生可以使用腹腔镜照相机以在视觉上确保不与内部体腔1000接触。
在一些情况下,分割程序包括导引器管(也被称为引入管),例如,图2中的导引器管1021。无论该管是独立的或是作为分割器械的一部分,该管都可以通过加载的且外部化的袋的开口放置。在一些情况下,一个或多个分割线材圈(例如,图2中的分割线材圈1025或图21中的分割线材圈8304)可以被配置为穿过管的内部通道或管腔,如参照图2和图12A至图13进一步描述的。在一些情况下,导引器管的远侧端部可以被放置在待被分割的组织的近侧,例如,在患者腹膜腔内,但在患者腹膜的远侧。在一些情况下,在分割线材圈通过导引器管收回的同时,引入管的该远侧端部可以用于提供抵抗组织和/或分割线材圈的反作用力。另外地或可替代地,该引入管可以促进在分割程序的持续时间内保护患者切口、周围组织和正穿过患者切口的样本袋中的一者或多者。在一些示例中,引入管的形状和尺寸可以被设定为使得引入管可以被放置在套管针的管腔内。在一些其它情况下,袋可以被设计为被集成到或联接到套管针。
在一些实施方式中,可以利用单个活性电极以完全地独立于样本袋来分开组织样本。此外,在一些示例中,返回电极可以被包括为在致动器导引器管的远侧端部上的特征部。在一些实施例中,返回电极可以是用于在分割期间保持组织样本的抓握器的一部分,如以下将参照图1和图2进一步描述的。或者,返回电极可以包括整个导电抓握器。在又一些其它情况下,返回电极可以是在抓握器的内表面中的导电特征部,其用于防止返回电极与周围的一个或多个活性电极意外接触。
在一些情况下,活性线材圈可以被配置为沿着致动器轴或导引器管的一部分延伸,以在致动器的远侧展开活性电极圈(例如,图2中的活性电极圈1025)。在一些示例中,致动器上的一个或多个特征部或机构可以用于促进线材向远侧地扩展成球根状圈形状,如以下也参照图2描述的。在一些实施例中,抓握器或线材圈可以包括用于重新定位组织样本的铰接特征部/机构,其使得线材圈能够在预期位置处分割组织样本。在这种情况下,可以通过手动装置、机械装置或机电装置收回线材圈(例如,其现在环绕组织样本的一部分)以包裹组织样本的一部分。另外地或可替代地,RF能量可以与机械力结合使用,以拉动线材圈穿过组织样本并且分开组织。应当注意到,该过程可以根据需要被重复,以将组织样本分开成更小的分块或片段。在一些情况下,对于待被分开的更小或更低密度的组织样本而言,会不需要RF能量。换言之,机械装置会足以用于分开更小或更低密度的组织样本。应当注意到,以上讨论的方法也可以用于环绕组织样本的多个线材圈。
在一些实施例中,上述的单线材圈切割器(例如,活性电极圈)可以用作一次性产品以用于一次分开或用于一次外科手术内的多次分开。在一些其它情况下,单线材圈切割器可以在手术之间被重新清洁和消毒,并且可以被配置为用于多个手术。在后一种情况下,功能限制会取决于用于多次RF激活的线材圈的完整性。在一些实施例中,线材圈可以包括在线材圈的每个端部上的一个或多个卷轴,用于储存线材的额外长度,如以下将参照图9至图10C进一步描述的。在这种情况下,在RF激活之后,卷轴上的额外线材可以被前进,例如,以便卷绕起使用过的线材部分,并且留下已卷绕的线材的未使用部分以供后续分割。虽然没有必要,但是在一些示例中,线材卷轴可以被替换为可再填充的盒以供后续使用。
图1示出根据本公开的实施例的、包含返回电极的抓握器1011的示例。如图所示,抓握器1011具有近侧端部和远侧端部,其中抓握器1011包括一个或多个把柄1018以及位于近侧端部处的返回电极电缆1014和位于远侧端部处的抓握钳1016。在该示例中,抓握器1011也包括定位在抓握钳1016与把柄1018之间的管1012。管1012可以包括非导电的外表面和中空的内部。在一些实施例中,返回电极电缆1014的至少一部分可以被接收在管1012内。此外,具有非导电的外表面的管1012可以例如通过最小化或降低返回电极电缆1014与活性电极(图1中未示出,但在图2中被示出为活性电极线材圈1025)之间的电短路的可能性来帮助保护返回电极电缆1014。在一些实施例中,抓握器1011的远侧端部的至少一部分(例如,抓握钳1016)可以是导电的。此外,抓握器的近侧端部(例如,把柄1018)可以是非导电的,或者由电绝缘材料(例如,塑料、聚合物、硬橡胶,仅举几个非限制性示例)构成。这样,使用者(例如,外科医生)和/或患者可以与RF能量传导隔离。
在一些情况下,仅抓握钳1016的一部分可以电联接到返回电极电缆1014。如图所示,抓握钳1016包括第一钳口1019-a和与第一钳口相对的第二钳口1019-b。在一个非限制性示例中,抓握钳1016可以包括在第一钳口和/或第二钳口1019的内表面1017上的导电特征部。如上所述,这可以用于防止与周围的活性电极(例如,图2中的活性电极1025)意外接触。在另一个示例中,抓握钳1016的第一钳口和/或第二钳口1019可以电联接到返回电极电缆1014,并且可以用作返回电极。在一些其它情况下,仅钳口1019的一部分或仅两个钳口1019中的一个可以用作返回电极。应当注意到,以上列出的示例不旨在是限制性的,并且在不同的实施例中考虑不同的返回电极配置。
图2示出根据本公开的各个方面的组织分割设备1020的示例。组织分割设备1020实现先前参照图1描述的返回电极抓握器1011的一个或多个方面。如图所示,组织分割设备1020包括近侧端部和远侧端部,该近侧端部具有一个或多个把柄1018、推/拉把柄10211和多个电缆1014、10210。在一些情况下,电缆中的一个(例如,电缆1014)是返回电极电缆,而电缆中的另一个(例如,电缆10210)是活性电极电缆。组织分割设备1020还包括具有第一内径的导引器管1021,其中第一内径具有足够的尺寸以接收抓握器(即,包括其管1012的抓握器1011)和用于供线材圈1025穿过患者切口的内管或内管腔。在一些情况下,线材圈1025包括扩展位置和收回位置。在扩展位置中,线材圈1025从导引器管的远侧端部扩展或延伸,并且包括球根状圈形状,如图2所示。此外,在收回位置(未示出)中,线材圈1025被配置为塌陷和收回到导引器管1021的远侧端部中。在一个非限制性示例中,使用者(例如,外科医生)可以操纵推/拉把柄10211以扩展或收回线材圈1025。组织分割设备1020还包括定位在抓握钳1016与把柄1018之间的管1012。管1012和抓握钳1016可以类似于或基本类似于以上参照图1所描述的那些。在一些情况下,组织分割设备1020或致动器可以包括一个或多个特征部(例如,在近侧端部处的引导特征部1027),以引导包括管1012和抓握钳1016在内的集成返回抓握器,使得其行进路径通常或总是与活性电极(例如,图2中的线材圈1025)分离。在一些情况下,诸如线材圈1025的一个或多个活性电极线经由电缆10210被引入导引器管1021的近侧端部中。
在一些实施例中,组织分割设备可以利用一个或多个线材圈来用于分割组织样本,并且也可以被称为圈分割器。在一些情况下,可以利用包括单线材圈的圈分割器。线材圈可以被配置为从管腔(例如,图12A至图12C中的多腔管)的远侧端部延伸出,其中管腔的形状和尺寸可以被设定为配合在导引器管或套管针的内径内。在分割之前或在分割期间,可以将远侧线材圈(例如,图2中的线材圈1025,图12A中的线材圈11063)放置在组织的周围。然后,可以收回线材圈,使得其闭合/包裹组织样本。在一些情况下,可以将线材圈拉入组织样本中以提供组织压缩。在一些实施例中,管腔可以被配置为降低(例如,进入患者切口中),使得组织样本接触返回电极,这可以允许在活性电极或线材圈接触组织样本的位置处分开组织样本。在一些实施例中,管腔被设计为是可重复使用的。例如,在一些情况下,通过在使用之前***一个或多个新分割线材,管腔可以被重复使用多次。在一些情况下,分割线材可以是一次性使用的导线。或者,分割线材可以在每次组织样本分开之后被去除,并且在下次使用之前被消毒/清洁。
本公开的一些方面涉及静态的或可塌陷的丝网。在一些实施例中,例如,当组织样本被拉入静止活性电极中时,静止活性电极可以被配置为塌陷和收回到致动器器械的远侧端部中。在这种情况下,活性电极包括展开位置和收起位置,其中在展开位置中活性电极延伸经过致动器器械(或导引器管)的远侧端部,并且在收起位置中活性电极被收起在致动器的一部分内。这样的设计可以促进引导静止活性电极穿过患者切口和/或引导到加载的组织样本袋内。在一些实施例中,一旦致动器或导引器管的远侧端部被放置到患者切口中,活性电极就从收起位置运动到展开位置。在展开位置中,活性电极从导引器管的远侧端部延伸或扩展,这用于增加电极轮廓(例如,活性电极表面积),例如,用于分开较大的组织样本。
在一个非限制性示例中,活性电极包括从导引器管(例如,图2中的导引器管1021)的远侧端部延伸的薄边缘。在一些方面,薄边缘突起有助于限制活性电极的暴露尺寸。或者,活性电极的突出边缘的实质部分可以被涂覆,从而让除了最远侧边缘之外的所有部分都未涂覆,这也可以用于限制活性电极的尺寸。在一些情况下,该活性边缘突起可以是可收回特征部的一部分,所述可收回特征部例如在通过患者切口展开期间以及在一些情况下通过样本袋展开期间允许电极边缘被收起在导引器管内。一旦处于适当位置中,电极前边缘就可以展开用于分开步骤(即,当组织被拉入电极边缘中而促使组织分割时)。应当注意到,该静止活性电极的尺寸和位置可以确定组织分开的形状和位置。
现在转而参照图3、图4和图5,其示出根据本公开的各个方面的可塌陷丝网电极的一些示例。图3示出包括管1032、一个或多个把柄1018和电缆1014在内的组织分割设备1031的示例。管1032的形状和尺寸可以被设定为容纳可塌陷的丝网电极。在一些实施例中,可塌陷的丝网电极被配置为从管1032的远侧端部1036延伸,如以下将参照图4进一步描述的。
图4示出根据本公开的各个方面的、处于展开位置中的图3的组织分割设备1031。在该示例中,组织分割设备1031包括从管1032的远侧端部1036延伸的丝网电极1047。丝网电极1047包括从管1032的远侧端部1036以一角度(例如,<90度)延伸的多个尖齿1045。在收起位置(如图3所示)中,多个尖齿1045被配置为塌陷和/或收回到管1032的远侧端部中。在一些情况下,当处于收起位置中时,多个尖齿1045被布置在平行或基本平行的构型中(例如,在管1032内部,或在管的远侧端部1036处)。在一些情况下,电极电缆1014(例如,活性电极电缆或返回电极电缆)可以电联接到尖齿1045,并且可以例如在把柄1018处或附近从组织分割设备1031的近侧端部引入。此外,尖齿1045(或活性电极线材1045)可以从管1032的远侧端部1036展开到患者切口中。在一些情况下,可以通过包括一个或多个弹簧的弹簧加载机构(即,以促进尖齿1045的完全展开)来展开一个或多个活性电极或尖齿1045,这允许一个或多个活性电极或尖齿1045从管1032的远侧端部1036扩展出,以接收较大的组织样本来用于分开。图7、图8和/或图21示出根据一个或多个实施方式的弹簧的一些非限制性示例,所述弹簧可以被用于使尖齿1045从管1032扩展。应当注意到,在不同的实施例中,除了弹簧加载机构之外,还考虑到其它可应用的机构,并且这里列出的示例不旨在是限制性的。
如最清楚地参见图4,当处于展开位置中时,丝网电极1047的一个或多个活性电极或尖齿1045可以呈幅网(例如,蜘蛛网)的形状。这种设计可以允许外科医生或使用者将电极网(或丝网电极1047)推入组织样本(未示出)中以用于分开。
图5示出根据本公开的各个方面的、包括抓握器和返回电极电缆1014的图4的组织分割设备1031。图5中的组织分割设备1031实现参照图1至图4描述的一个或多个组织分割设备的一个或多个方面。在该示例中,组织分割设备1031包括导引器管1052、多个把柄1018、活性电极1054、返回电极电缆1014、抓握钳1016和包括多个活性电极或尖齿1045的丝网电极1047。在一些情况下,抓握钳1016可以包括返回电极和/或可以电联接到返回电极电缆1014。此外,包括多个尖齿1045的丝网电极1047(或电极网1047)可以电联接到活性电极1054。使用者或外科医生可以通过设置在组织分割设备1031的近侧端部处的把柄1018单独地操纵抓握器和丝网电极1047。在一些情况下,导引器管1052可以类似于或基本类似于先前参照图2描述的导引器管1021。具体地,导引器管1052的形状和尺寸可以被设定为将抓握钳1016和金属丝网电极1047(即,在其收起或塌陷构型中)配合在其内部容积内。换言之,抓握钳1016和金属丝网电极1047可以被配置为在分割程序之前(或在分割程序期间)被收起在导引器管1052内并且从导引器管的远侧端部1036扩展。
在一些情况下,并且如图5所示,可以使用返回电极抓握器(即,抓握钳1016)将组织样本拉动穿过扩展的丝网电极1047。在一些情况下,返回电极抓握器可以类似于或基本类似于先前参照图1和/或2描述的返回电极抓握器1011。在一些情况下,包括抓握钳1016的返回电极抓握器的形状和尺寸可以被设定为配合在导引器或致动器管1052内。在一些实施例中,用于上述机构的扩展方法可以允许一个或多个电极或尖齿1045在压力下扩展/塌陷以充分地匹配待被分割的组织样本的总体尺寸。
图6示出根据本公开的各个方面的组织分割设备1061的另一个示例。组织分割设备1061实现本文所述的其它组织分割设备的一个或多个方面,本文所述的其它组织分割设备至少包括分别参照图2和/或图5描述的组织分割设备1020和/或1031。在该示例中,组织分割设备1061包括定位在管10602的远侧端部处的可塌陷线材电极分割器10612、定位在管10602的远侧端部处的抓握器10615、位于管10602的近侧端部处的一个或多个把柄1018、定位在该管的近侧端部处的推/拉把柄10611和电缆10608。在一些情况下,线材电极分割器10612(或简单地,线材电极10612或分割器10612)包括单臂返回电极,例如,其被联接到抓握器10615或其一部分。
在一些情况下,管10602包括非导电外表面,并且用作用于组织分割设备1061的一个或多个电极/线材的壳体。组织分割设备1061的一个或多个部件可以是可在收起/塌陷位置与展开位置之间运动的。图6示出处于其展开位置中的组织分割设备1061,其中抓握器10615和分割器10612从管10602的远侧端部突出/扩展。在收起位置中,抓握器10615和线材电极10612被配置为塌陷,使得它们可以被收回到管10602的远侧端部中。可塌陷的线材电极10612包括在两个纵向杆10656之间延伸的多个水平取向的线材/电极10645。如图所示,当处于展开位置中时,纵向杆10656平行于或基本平行于管10602的中心轴线。纵向杆10656中的每个都包括近侧端部和远侧端部。此外,纵向杆10656中的每个都在近侧端部处联接到其它杆10657(或成角度的杆10657),并且成角度的杆10657的一个或多个近侧端部被联接到抓握器10615和管10602中的一者或多者。例如,一个或多个成角度的杆10657的一个或多个近侧端部可以被联接到抓握器10615的基部,其继而被联接到管10602的远侧端部。或者,一个或多个成角度的杆10657的一个或多个近侧端部和抓握器10615的近侧端部被联接到管10602的远侧端部。
在一些情况下,抓握器10615包括返回电极,并且与分割器10612的活性电极/线材10645电隔离。这里,抓握器10615包括一个或多个齿10622,其用于将组织样本(未示出)抓握和/或牵拉到适当位置中以用于分割。在一个非限制性示例中,返回电极可以电联接到一个或多个齿10622。也就是说,仅抓握器10615的一部分可以用作返回电极。在其它情况下,抓握器10615的大部分或全部可以形成返回电极。在一些情况下,一个或多个成角度的杆10657和一个或多个纵向杆10656中的一者或多者可以是导电的,并且可以形成活性电极的一部分。或者,一个或多个杆和/或一个或多个纵向杆10657可以包括非导电外表面,在这种情况下活性电极由线材10645形成。应当注意到,并非所有线材10645都会是导电的。在一个非限制性示例中,每隔一个线材10645可以具有导电外表面。或者,仅第一线材(例如,最靠近管10602的远侧端部的线材)和最后线材(例如,在线材电极分割器10612的远侧端部处的线材)可以是暴露的/具有导电外表面。
如上所述,返回电极可以与一个或多个活性电极/线材电隔离。也就是说,在分割程序期间,包括返回电极的抓握器10615可以与线材10645和/或一个或多个纵向杆10656中的一者或多者电隔离。在一些情况下,管10602包括侧通道10659,其中每个侧通道10659的形状和尺寸都被设定为接收滑动杆10658,所述滑动杆10658被联接到成角度的杆10657中的相对应的一个。滑动杆10658被配置为基于推/拉把柄10611的运动而在侧通道10659内滑动。例如,推/拉把柄10611可以在近侧端部方向上被拉动,以使线材电极分割器10612塌陷并且将分割器10612和/或抓握器10615收回到管10602的远侧端部中。类似地,组织分割设备1061可以通过推动推/拉把柄10611而运动到其展开位置中,使得线材电极10612和/或抓握器10615从管10602的远侧端部延伸,如图6所示。在一些实施例中,把柄1018可以用于操纵抓握器10615,例如,在分割程序期间抓握、保持和/或牵拉组织样本。
在一些情况下,壳体或电缆10608可以容纳一个或多个电极/线材,例如,活性电极、返回电极等。在一些情况下,电缆10608还可以包括输入电力电缆,其用于例如经由RF功率源306向组织分割设备1061供应功率或能量(例如,RF能量)。
在其它一些情况下,抓握器10615和/或齿10622会是非导电的。也就是说,抓握器10615可以不包括返回电极。在一些示例中,组织分割设备1061包括一个或多个可塌陷尖齿(例如,电极/线材10645),其中可塌陷尖齿中的至少一个集成返回电极连接部。在一个非限制性示例中,电极/线材10645中的一个或多个可以包括返回电极,并且电极/线材10645中的一个或多个可以包括活性电极,其中活性电极与返回电极分离/电隔离。例如,每个交替的电极/线材10645可以是活性电极和返回电极中的一者。这样,集成活性电极、返回电极和抓握器10615的多个电极/线材10645可以用于抓握组织样本,例如,如同嘉年华抓握器机器一样。
在一些情况下,组织分割设备1061包括这样一种机构,即,所述机构用于使扩展的尖齿10645塌陷和/或用于将扩展的尖齿/线10645拉回到管10602中。此外,在RF能量的帮助下,随着尖齿或线材10645被塌陷回到器械中,组织样本可以被分割成水平片段。在一些示例中,返回电极可以被布置到或结合到可塌陷***的反作用力“腿”中,例如但不限于抓握器10615。上述过程可以被重复以进一步分割太大而无法从患者切口取出的任何组织件。
在一些示例中,返回电极是与组织样本接触放置的导电部件。返回电极可以是位于袋(例如,图16中的袋161)和线材(例如,图16中的电极153、155、157、159)近侧的部件,以便当袋和线材展开时,返回电极将位于设备(例如,电外科器械102)的远侧端部附近或与该设备的远侧端部成一体,并且也将与组织样本接触。在另一个实施例中,返回电极可以在固定位置中被联接到管腔(例如,图12A中的多腔管11052)的远侧端部。返回电极(例如,图15中的返回电极330)与活性线材(例如,图15中的电极322,图12A中的线材11063)电隔离,并且具有足够的尺寸以最小化或消除组织返回电极部位处的切割和/或减少热。返回电极可以包括位于设备远侧管腔的中心附近的圆形的、平坦的或倒圆的盘,或者可以包括包围设备远侧管腔的环。返回电极可以在可展开接触区域位于组织分割设备的远侧端部上的情况下被施加到组织。这些接触区域通常可以在袋展开之前处于闭合位置中,并且在展开时以枢转动作向外延伸超出设备的远侧端部且超出管腔的直径。所得到的几何形状具有包围远侧端部开口的延伸部,所述延伸部在设备管腔的远侧端部上方的平面中沿着圆周形成接触点。这些延伸部的材料可以主要由能够承受高温的绝缘体构成,其中导电层位于延伸部的内表面和/或最远侧表面中。或者,这些延伸部的材料可以由部分地涂覆有电绝缘和热绝缘材料的金属构成,使得仅组织与金属的导电部分接触。组织分割设备可以被配置为使得当线材已经被收回时活性电极不与返回电极接触。例如,可以通过使用被附接到返回电极或在返回电极上方或包围线材的绝缘特征部(例如,但不限于,小管道或管(例如,图12A中的管腔或通道11053))将活性电极线材经通道引导离开返回电极,所述绝缘特征部提供电绝缘和引导活性电极线材(例如,线材11063),并且允许活性电极线材在分割程序期间滑入管道中,从而使返回电极与活性电极线材绝缘。
在本公开的一些实施例中,具有远侧返回电极的导引器管(例如,图2中的导引器管1021,图12A中的导引器管11051)可以与活性电极线材圈(例如,图2中的线材圈1025,图12A中的线材圈11063)结合使用。如上所述,在一些情况下,远侧返回电极可以在导引器管1021的远侧端部处被结合到抓握器或抓握钳中,例如,图2中的抓握钳1016。
在一些其它情况下,该返回电极可以通过两个导电同心环12015和12020被结合到图22中的导引器管12010(也分别被示出为图2中的导引器管1021、图5中的导引器管1052和/或图12A中的导引器管11051)的远侧端部中。在一些实施例中,绝缘环12025(也被称为空间12025)被定位在两个同心环12015、12020之间,以电隔离两个导电同心环12015、12020,使得它们不电联接,从而提供双电极。在一些情况下,每个同心环都可以电联接到电路的分离侧,该电路被配置为测量两个同心环12015、12020之间的阻抗或电阻。在一些实施例中,可以将询问信号施加到电路以检测横跨两个环接触的组织的阻抗,从而产生第一样本接触质量监测器(SCQM),其中第一SCQM指示组织与两个同心环12015、12020的接触(如果有的话)。
在一些其它情况下,单个导电环(例如,导电环12015或导电环12020)可以被定位在导引器管12010的远侧端部处。导电环(例如,导电环12015)可以电联接到阻抗测量电路的一侧。在一些示例中,阻抗测量电路的另一侧(或端部)可以被连接至返回电极(例如,返回电极330)。在一些情况下,可以将询问信号施加到阻抗测量电路,以检测返回电极与导引器管的远侧端部之间的组织阻抗,从而产生第二样本接触质量监测器(SCQM)。在一些示例中,该第二SCQM被配置为检测(1)组织样本与返回电极的接触,以及(2)导引器管的远侧端部与组织样本的接触。
在一些方面,上文讨论的同心环设计可以帮助确定(例如,在输送RF能量之前)组织是否与导引器管(例如,分别被示出为图2中的导引器管1021、图5中的导引器管1052和图12A中的导引器管11051)接触。
图22示出实施例(2200),其示出根据本公开的各个方面的、定位在导引器管12010的远侧端部处的同心环12015、12020,其中同心环12015、12020以平面取向被定位在导引器管的同一远侧表面上。此外,图23示出可替代实施例(2300),其中单个电极(例如,导电环12020)被定位在导引器管12010的远侧端部上,并且同心环12015被定位在导引器管12010的侧表面上。在一些情况下,环12015、12020由绝缘环或空间12025分离,该绝缘环12025被定位在导引器管12010的侧表面上。在一些情况下,图23所示的实施例(2300)允许同心环12015、12020进行较大分离,同时也允许每个同心环具有较大表面积。
在一些其它情况下,两个电隔离的导电半球(例如,被示出为在图24所示的实施例2400中的导电半球12030和12035)被布置和定位在导引器管12010的远侧端部上。在一些示例中,导电半球12030和12035由定位在两个导电半球之间的绝缘间隙12040电隔离。绝缘间隙12040有助于确保导电半球12030、12035不电联接,从而在导引器管12010的远侧端部处提供双电极配置。可以在不同的实施例中实现其它类型的双电极配置,并且以上列出的示例不旨在是限制性的。例如,在一些情况下,返回电极可以电联接到同心环(例如,同心环12015、12020)中的一个或多个。将返回电极连接至单个环或导电半球会有助于通过所连接的同心环提供RF电流的返回连接。在这种情况下,另一个同心环(即,未连接至返回电极)用作询问或组织感测环。或者,在一些实施例中,SCQM可以通过将返回电极电连接至两个同心环(或导电半球)来实现,即,双电极设计。在这种情况下,返回电流由联接到返回电极的两个环/导电半球共享。
在一些情况下,一个或多个返回电极会需要受保护以不受行进穿过管腔的线材(例如,活性线材/电极)的影响,例如,参照图12A至图12C描述的多腔管,以避免短路。在一些情况下,这种保护可以通过在管腔的内表面中设计略小肩部来实现,其中所述略小肩部向管腔的远侧突出,从而为一个或多个活性电极线材在不接触返回电极的情况下围绕返回电极行进提供路径。在一些其它情况下,隔离的同心环可以被放置在管腔的外表面上,例如,在管腔或导引器管的远侧端部处或附近(例如,如图23所示)。在这些情况中的任一种情况下,返回可以依赖于在组织与一个或多个返回电极对之间的接触来满足SCQM。
在一些情况下,上述双返回电极配置(例如,使用由绝缘环12025分隔的导电同心环12015、12020实现)也可以用于提供组织接触指示器。在一些情况下,这种配置可以用作监测电路,例如,当请求RF激活时,识别导管是否已经被提升。类似于上述SCQM,在一些实施例中,该监测电路可以被配置为在双电极之间提供询问信号。或者,该监测电路的电极之一可以被用于监测组织电阻,而另一个电极可以被用于监测样本接触质量。
在一些情况下,例如,对于小切口手术而言,容纳袋组件的一部分可以保持在患者切口之外,以最小化穿过患者切口的产品体积(例如,组织样本、电极线材与致动器的连接点等)。在一个非限制性示例中,可以提供集成的致动器/容纳袋***,其用于最小化收纳一个或多个分割器械所需的额外容积。在一个非限制性示例中,集成的致动器/容纳袋***可以被配置为去除添加额外体积的任何线材电极连接结点。
在一些其它情况下,电极线材/致动器连接点(例如,在图15中的电极线材322与致动器304之间的连接点)可以运动到处于患者切口之外的位置,如图15所示。在一些实施例中,可以利用细长的电极线材或线材圈,例如,参照图12A至图12C、图15和/或图16描述的那些。这些被格式化为线材圈(例如,线材圈11063、线材圈322、线材圈153、157、159等)的细长电极线的形状和尺寸可以被设定为穿过较小直径的、柔性的或刚性的、单腔的或多腔的管(例如,多腔管11052),其中腔管可以用于使电极线材穿过患者切口。在一些实施例中,例如,对于多腔管而言,可以在管(例如,图12A中的多腔管11052)的远侧端部处使用高温帽或环,作为用于保护患者切口的导引器管11051的替代物。
如图所示,图12A示出根据本公开的各个方面的过程流程1101-a的示例。在一些情况下,过程流程1101-a是针对使用组织分割***,其中***管被***患者切口中,并且包括:(1)提供***管或导引器管11051,(2)提供具有多个管腔或通道11053的多腔管11052,(3)提供具有多个插脚11061的润滑连接器11062,(4)将多个插脚11061接收在多腔管11052的多个管腔或通道11053中,如在步骤A结束时所示,以及(5)使***/导引器管11051在向下的方向上延伸,如在步骤B结束时所示。
在一些情况下,插脚11061的形状、尺寸和/或位置可以被设定为被接收在管11052的管腔/通道中。此外,多腔管11052的形状和尺寸被设定为配合在导引器管11051的内径内。在一些情况下,连接器11062的近侧部分上的多个插脚11061被联接到在连接器11062的远侧部分处所示的多个分割线材圈11063。连接器11062可以具有多个通孔或其它可应用的特征部,以实现分割线材圈11063与插脚11061之间的连接。在一些示例中,连接器11062(也被称为润滑连接器11062)被配置为减小或最小化多腔管11052与分割线材圈11063之间的摩擦。
图12A中的页面的左侧的插图描绘了在连接之前的多腔管和连接器。在步骤A处,将连接器和插脚连接至多腔管11052,在这种情况下插脚被接收在管11052的管腔11053中并且连接器11062被定位在多腔管的远侧端部处。在一些示例中,在步骤B处,***管11051在远侧方向上(即,在页面中向下)延伸,使得***管11051的远侧端部延伸超出连接器11062的远侧端部,并且/或者***管11051的至少一部分包围从连接器11062向远侧延伸的分割线材圈11063。换言之,***管11051被延伸(或被向下推动),使得***管的至少一部分(例如,***管的远侧端部)被***患者切口中。
图12B示出根据本公开的各个方面的过程流程1101-b的示例。在一些情况下,过程流程1101-b是针对使用组织分割***,其中多腔管被***患者切口中,并且包括:(1)提供***管或导引器管11051,(2)提供具有多个管腔或通道11053的多腔管11052,(3)提供具有多个插脚11061的润滑连接器11062,(4)将多个插脚11061接收在多腔管11052的多个管腔或通道11053中,如在步骤A结束时所示,以及(5)通过向远侧地(即,在页面中向下)推动多腔管11052将多腔管11052***患者切口中,如在步骤B结束时所示。
在又一些其它情况下,例如,对于柔性多腔管(例如,图12C中的多腔管11052)而言,套管针可以用于提供腔管所需的要求的刚度。在一些实施例中,例如,当使用柔性多腔管时,加强杆(例如,被示出为图12C中的加强杆11099)可以被添加到通道11053中的至少一个。加强杆11099可以在使用致动器之前或在使用致动器期间被添加到管腔通道。在一些情况下,该加强杆11099可以帮助为通过组织样本的线材圈分割提供刚性反作用力。
图12C示出根据本公开的各个方面的过程流程1101-c的示例。在一些情况下,过程流程1101-c是针对使用组织分割***,其中加强杆用于为柔性多腔管提供额外的刚度或支撑,并且包括:(1)提供***管或导引器管11051,(2)提供具有多个管腔或通道11053的多腔管11052,(3)提供具有多个插脚11061的润滑连接器11062,(4)提供加强杆11099,(5)将加强杆11099通过多腔管11052的近侧部分***多腔管的管腔之一(例如,中心管腔)中,(6)将多个插脚11061接收在多腔管11052的多个管腔或通道11053中,如在步骤A结束时所示,以及(7)将杆11099在远侧方向上(即,在页面中向下)推动,使得杆11099穿过相对应的管腔/通道的长度的全部或大部分,如在步骤A结束时所示。在一些情况下,杆11099可以具有足够的长度以使其从多腔管11052的远侧端部延伸到连接器11062中,如在图12C中的页面的右侧上的插图所示。在这种情况下,连接器11062可以具有额外的接收孔(即,除了用于保持插脚11061的孔之外),所述额外的接收孔的形状和尺寸被设定为接收杆11099。
在一些其它情况下,如与现有技术相比,可以利用具有较小横截面占用面积的连接器(例如,参照图11A描述的连接器壳体和连接器插脚组件),所述连接器可以允许保持与通过患者切口进入的容纳袋的部分的连接。在一些情况下,可以利用可堆叠的连接器(例如,类似于步枪***中找到的那些)。在一些其它情况下,连接器可以被临时地端部对端部附接,这可以帮助最小化横截面形状面积,而同时也允许长度增长以用于多个连接器。
在许多腹腔镜手术中,外科医生会希望使用套管针将手术器械(例如,分割线材、抓握器、剪刀等)穿过患者切口放置。在一些情况下,当手术器械自由地穿过套管针中心轴时,套管针允许对患者切口进行紧密的气动密封。在一些情况下,套管针也包括辅助端口,以允许用于使用二氧化碳(CO2)气体对患者腔体进行注气。在一些实施例中,可以在组织分割期间使用包括无创伤远侧表面的套管针(例如,钝套管针)。在一些情况下,可以将锋利的***物放置在套管针的远侧端部处或附近以帮助放置。此外,这种锋利的***物可以在放置(例如,放置在腹膜中)之后被去除。在一些情况下,套管针的形状和尺寸可以被设定为供一个或多个腹腔镜手术设备穿过,例如但不限于,抓握器、分割线材或线材圈、可塌陷丝网电极等。在一些情况下,例如,当需要分割时,可以将展开器械(例如,图13中的展开器械1004)***通过套管针。
在一些实施例中,与本公开的***一起使用的样本/容纳袋(或简单地,袋)可以容纳一个或多个线材,其中一个或多个线材延伸穿过多腔管的小管腔或管腔通道,如图12A至图12C所示。在一些实施例中,腔管(例如,多腔管11052)可以具有比套管针或导引器管11051的内径更小的直径。在一些情况下,多腔管11052的形状、尺寸和/或构型可以被设定为从样本袋的顶部延伸到导引器管11051中。在一些情况下,连接器(例如,润滑连接器11062)可以被定位和布置在多腔管11502的远侧端部附近,作为单独的连接器或被集成到其远侧端部中。在一些实施例中,在加载组织之后,袋(在图12A至图12C中未示出,但在图11A中被示出为袋10101)可以从弹簧臂释放,并且可以围绕多腔管11502从套管针/导引器管11051向上牵拉出来以用于外部化。此外,在袋被外部化的情况下,可以去除展开器械(例如,图13中的展开器械1004),从而暴露腔管11052和/或连接器11062。在去除展开器械(例如,图13中的展开器械1004)之后,组织分割设备(例如,分割线材11063、组织分割设备1020、组织分割设备1031、组织分割设备1061等)可以被连接至连接器11062。在这种情况下,管腔或多腔管11502可以帮助提供反作用力,其中反作用力促进组织分割。在组织分割完成之后,可以连同分割器械(或组织分割设备)一起去除管腔,以便促进从样本袋、患者切口等取出组织。在可替代的实施例中,可以去除套管针或导引器管11051(例如,通过将其从患者切口向上提出来),从而留下从切口部位延伸的管腔和/或外部化的袋开口。
在一些示例中,组织分割设备(例如,将RF能量用于分割程序)可以适用于创建可重复使用部分,所述可重复使用部分与分割器械的一次性部分一起工作,如参照图9至图10C和图18至图19进一步描述的。在一些方面,这样的设计帮助降低总程序成本和/或每次使用所产生的弃置材料或废物的量。在一些实施例中,组织分割设备或分割器械可以包括可重复使用部分和一次性部分,如参照图9至图10C和图18至图19进一步描述的。在一些情况下,这种可重复使用的分割器械可以包括张紧机构,其中张紧机构利用马达施加力以使分割线材前进/收回。在一个非限制性示例中,直流或DC马达可以在张紧机构中使用。使用诸如DC马达的马达可以帮助使分割器械的张紧机构的位置自动地前进或收回(即,在最小的用户调整下)。如与现有技术相比,这允许容易地重新加载分割器械,以便为下一次使用做准备。另外地或可替代地,在分割器械为下一次使用做准备时,例如,在切割和/或重新加载期间,DC马达可以与编码器结合,以确定线材行进的实时位置信息。在一些示例中,在张紧机构中使用DC马达也可以允许分割线材被自动地张紧(例如,用于切割)。此外,DC马达可以帮助使张紧机构在分割完成之后回复到预加载位置。在一些实施例中,组织分割设备的可重复使用部分可以包括为与控制器、张紧机构和用户控件中的一者或多者通信所需的电子器件。在一些其它情况下,组织分割设备的可重复使用部分可以包括控制器,其中控制器可以被配置为控制DC马达和/或张紧机构的操作。在一些实施例中,组织分割设备的一次性部分可以被限于组织分割设备与分割线材的界面。在一些示例中,上述特征部和实施例可以被单独使用或者与以下描述的***结合使用,并且作为对以下描述的***的改进。根据本公开的各方面,可以利用可重复使用的DC马达或致动器来向一个或多个活性电极线材圈施加张紧力。以下描述了根据一个或多个实施方式的、用于实现可重复使用的DC马达可拆卸地连接至活性电极线材圈的一些非限制性示例。
应当注意到,在一些实施例中,包括张紧机构和DC马达的分割器械可以被并入完全一次性的***中。也就是说,包括第一可重复使用部分和第二一次性部分的分割器械的公开不旨在是限制性的。
图9示出根据本公开的各个方面的组织分割设备的可重复使用部分1071的示例。具体地,图9示出可重复使用的DC马达与分割器械或组织分割设备的一次性部分的可拆卸连接。在一些情况下,可重复使用部分1071包括具有桨10714的DC马达10712。图9还示出分割器械的一次性部分10711。在该示例中,一次性部分10711包括多个线材圈卷轴10718。在一个非限制性示例中,每个活性电极线材圈都可以被附着到用于分割器械的一次性部分的线材圈卷轴10718。在一些示例中,线材圈(未示出)可以被直接地连接至DC马达10712,或者可替代地借助中间导电电缆(例如,图10A和图10B中的电缆10832)连接至DC马达10712。此外,每个线材圈卷轴10718都可以包括中心狭槽10728,其中中心狭槽10728a的形状和尺寸被设定为配合相对应的DC马达10712的旋转桨10714。在一些实施例中,可重复使用的DC马达10712可以临时地与致动器的一次性部分10711闩锁,这可以用于帮助DC马达桨10714与线材圈卷轴10718的中心狭槽10728对准。在一些情况下,例如,在形成一个或多个连接之前,DC马达10712可以被驱动以在这种“直线”对准处(即,当中心狭槽10728与一次性部分的通道10720对准时)“开始”和“结束”。在开槽卷轴10718在初始位置处保持在适当位置中的情况下,一个或多个DC马达10712可以滑动(如由箭头10716所示)以接合相应的匹配卷轴10718。在一些情况下,可以提供特征部或机构(例如,一次性部分10711与可重复使用的DC马达10712之间的活动铰链卡扣特征部)以帮助将DC马达保持在适当位置中,以维持与包含多个线材圈卷轴10718的致动器的一次性部分10711的接合。
本公开的一些方面涉及提供从DC马达到电极线材圈的RF能量的连接,例如,用于包括一个或多个可重复使用部件的致动器或分割器械。图10A和图10B示出根据本公开的各个方面的用于将DC马达联接到电极线材圈卷轴的电连接机构的示例。图10A示出电连接机构1081-a的透视图,并且图10B示出电连接机构1081-b的分解图。在一些示例中,电连接机构1081-b可以类似于或基本类似于图10A中的电连接机构1081-a。
如图所示,图10A示出包括中心狭槽10728的线材圈卷轴10718,其中线材圈卷轴10718和中心狭槽10728类似于或基本类似于先前参照图9所述的线材圈卷轴和中心狭槽。在一些情况下,线材圈卷轴10718的中心狭槽10728的形状和尺寸被设定为接收DC马达的旋转桨(例如,图9中的桨10714)。在一些实施例中,活性电极圈可以电连接至导电电缆或绞股10832,其中绞股10832可以是由导电材料(例如,铜、银或另一种金属)制成的单个线材。或者,电缆或绞股可以包括包围导线或细丝的绝缘或非导电外表面(例如,橡胶、聚合物)。在又一些其它情况下,绞股10832可以具有包围非绝缘材料的导电涂层(即,在外表面上)。在任何一种情况下,绞股10832的至少一部分是导电的。在一些示例中,电缆或绞股10832被附接到连接元件10831,其中连接元件10831的形状和尺寸被设定为配合到线材圈卷轴10718中的狭槽10841(如图10B所示)中。一旦已经被安装,连接元件10831的顶部分可以弯曲(也如图10B所示),以保持连接元件10831牢固地卡在线材圈卷轴内。在一些实施例中,包括中心孔10835的导电金属盘10833可以被粘附或附着到线材圈卷轴10718的顶表面。中心孔10835的形状和尺寸可以被设定为接收线材圈卷轴的中心狭槽10728。在一些方面中,随着线材圈卷轴10718在致动期间旋转,该盘10833帮助提供静态的和/或一致的导电路径。在一些实施例中,该导电盘10833可以被配置为与拖条连接10834啮合,例如,将来自DC马达的RF能量信号供应到活性电极/线材。
在其它一些情况下,可以利用使用柱塞的弹簧加载触点。例如,弹簧加载触点可以采用柱塞,其中柱塞被配置为在旋转期间保持接触(例如,与线材圈卷轴的接触),从而帮助确保与线材圈卷轴的连续RF导电性。为了最小化分割***中的机械阻力,可以利用包括多个滚珠轴承的轴承组件,其中轴承组件被配置为接触环。轴承组件的金属子部件也可以用于确保通过轴承组件和缠绕在线材圈卷轴上的分割线材的连续RF导电性。在该示例中,包括多个滚珠轴承的轴承组件可以辅助减少由线材圈卷轴所经历的摩擦阻力,同时使得能够在旋转期间维持连接(例如,与线材圈卷轴的连接)。
独立的预张紧
在一些实施方式中,可以通过在线材电极与组织之间的绝缘层提供对组织样本预张紧的单独装置。该层可以是施加在线材与组织之间的加压空气层、非导电流体层或绝缘膜或层,其可以起到将张力施加到组织样本的可替代功能。或者,绝缘层可以通过袋、线附件和预张紧机构的设计来实现,使得在操作期间在组织线材/袋界面中产生间隙。在一些情况下,可以将功率或RF能量施加到待激活的期望的线材组。此外,在施加具有电压的足够功率之后,可以将线材组拉到组织的表面以开始切割效果。或者,在将RF能量或功率施加到电极/线材组之后,线材组可以机械地或电气地(例如,由于温度上升)突破分离层并且开始切割效果。一般而言,可以提供任何易于电去除(或可降解)的粘合剂或保留体积以将线材电极保持在适当位置中。在一些情况下,当电流通过裸线材电极时,裸线材电极产生加热效应,其中加热效应至少部分地基于电流的大小和裸线材电极的电阻。在电输入时,由于裸线材电极处的加热效应,裸线材电极突破保留介质(粘合剂/保留体积)或膜。这种易于降解介质或膜也可以提供伪气隙,以促进组织切割效果的开始。在一些实施例中,可降解介质或膜可以具有高于典型的室温的熔点(例如,>25℃),以防止当可降解介质或膜在一般操作条件下储存时可降解的介质或膜熔化。然而,可降解介质或膜可以被配置为当等于或高于阈值的电流通过裸线材电极时降解。
在一些实施例中,在将组织样本加载到样本袋中之后并且在施加RF能量之前,可以将电极/线材组件预张紧,以便将组织样本相对于线材固定。这种线材预张力也帮助在施加射频能量之前将线材嵌入样本中,从而最小化在预期样本之外的升高的温度的潜在传播。这种线材预张紧可以借助独立的机构实现,或者可以与在样本切割过程期间用于机械张紧的机构相结合实现。预张力值会需要停留在由预张紧机构附接的线材的极限拉伸值以下。理想的预张力值出现在这样的范围内,即,在所述范围内的预张力将线材机械地嵌入组织样本中(即,在切割之前),并且在从RF能量获得最佳切割效果(即,在样本周围的区域中的温度升高低于阈值)的同时平衡线材通过样本运动的进展。在一个非限制性示例中,对于每个电极/线材而言,该预张力可以在40psi至100psi的范围内。在一些情况下,如果使用其它措施来固定样本,则该预张力范围可以低于40psi。
在一些实施例中,例如,对于使用一个或多个DC马达的可重复使用***而言,预张紧步骤可以在连接一个或多个DC马达之前被手动地完成。在一个实施例中,先前参照图9、图10A和/或图10B描述的带槽卷轴(例如,线材圈卷轴10718)可以包括卷轴上的一个或多个特征部,所述一个或多个特征部被成形和配置为与DC马达壳体相互作用以防止卷轴向后旋转。换言之,卷轴10718可以仅被允许在促使所连接的线材圈收回的方向上旋转。借助这种布置,每个线材圈卷轴10718都可以被手动地或机械地缠绕以预张紧每个线材圈,其中可以在DC马达连接之前执行预张紧。在缠绕之后,每个线材圈都可以被配置为保留在其预张紧状态中。在一些实施例中,DC马达***(例如,图9中的DC马达10712)继而可以被连接,例如,用于在组织分开期间张紧和收回线材圈。以下描述的是根据一个或多个实施方式的、用于缠绕线材圈卷轴以用于预张紧的一些非限制性示例。
在一个实施例中,线材圈卷轴的暴露部分(例如,线材圈卷轴10718)可以包括一种特征部,即,所述特征部可以由使用者(例如,外科医生)抓握和/或扭转以缠绕线材圈卷轴。在一个非限制性示例中,键、杆或另一类似物品可以被***线材圈卷轴中的接收孔或狭槽中,以手动地缠绕所述线材圈卷轴(例如,如同上发条的时钟一样)。在又一些其它情况下,线材圈卷轴10718的中心狭槽10728可以被手动地旋转以缠绕所述线材圈卷轴10718。在另一个实施例中,线材圈卷轴可以包括电缆或恒转矩弹簧(例如,图10C中的恒转矩弹簧1091),其可以缠绕在线材圈卷轴上并且被拉动以扭曲每个线材圈卷轴来用于预张紧。在一些情况下,电缆状特征部或其它机械接合特征部的形状和尺寸可以被设定成使得预张紧机构的一部分在施加阈值量的力或转矩之后脱离(或脱开)。在一些情况下,该阈值可以足够高以确保每个线材圈都被充分地预张紧,但是足够小以低于线材圈的机械拉伸强度。
在另一个示例中,提供一种用于创建对线材圈卷轴的独立预张紧的方法。在一些情况下,每个马达(例如,DC马达)都可以被驱动到预设的张紧力。此外,马达可以被保持在该位置中(例如,以预设的张紧力),直到分割线材开始切削组织样本为止,此时由马达施加的张紧力可以被修改(例如,增大)以执行分割。
用于与多个电极线材一起使用的可重复使用的马达驱动器
对于利用多个电极线材的致动器***(或分割器械)而言,以上讨论概述了单独地预张紧每个电极线材的各种技术。在一些实施例中,每个线材圈卷轴都被单独地联接到诸如DC马达的马达,这允许单独地设定用于每个线材圈卷轴或分割线材的预张紧力。在一些其它情况下,多个线材圈卷轴可以被联接到单个DC马达,其中DC马达可以被单独地联接到多个电极线材张紧机构或线材圈卷轴中的每个。在又一些其它情况下,多个线材圈卷轴可以被***成多个组(例如,每组2个或3个线材圈卷轴),并且每个组都可以被联接到不同的DC马达。
另外地或可替代地,可以利用凸轮或带***,其可以用于进一步降低制造成本和/或最小化用户交互。在该示例中,单个DC马达可以被选择性地链接至每个电极线材张紧机构(例如,线材圈卷轴或支架),其可以允许在有限的用户交互的情况下使用一个张紧驱动马达(例如,DC马达)。
速度和转矩并联控制
在一些实施例中,可变力机构可以用于预张紧分割线材(即,在分割之前)和/或施加张紧力(即,在分割期间)。在一些情况下,除了上述恒力张紧机构之外或者代替上述恒力张紧机构,可以使用可变力机构。在一些情况下,可变力机构被配置为将载荷(或拉力)施加到分割线材,其中载荷可以在分割程序的进程期间变化。例如,载荷或拉力可以在切割过程中从高值变化到较低值,或者可替代地从低值变化到较高值。在一些情况下,随着分割线材遇到组织参数(例如,组织样本的横截面尺寸和其它可适用参数或特性)的变化时,这种设计帮助保持阻抗更加一致,这帮助提高切割的质量。
在一些情况下,可以使用初始施加力和预定结束力以线性减小的方式施加可变力,所述初始施加力和预定结束力将被选择以模拟典型的组织压缩和尺寸。可变力也可以是指数衰减,所述指数衰减随着线材形状变化而模拟力的增大。在一些实施例中,施加到张紧机构的可变力可以用DC马达传递。该马达可以被联接到具有卷轴的分割线材,例如,绞盘或蜗轮,如图20A至图20C所示。在其它情况下,马达可以借助齿条和小齿轮被联接到分割线材,所述齿条和小轮齿行进的长度至少是对于切割最大样本(即,在所述分割程序期间切割的最大样本)所需的总线材切割长度。在一些情况下,DC马达可以与电流驱动器一起使用,其中电流驱动器被配置为基于测量的组织阻抗来调制所施加的力。这样,可变力机构将最大的力施加到线材,这也维持了发生器(例如,RF发生器)向组织输送功率的能力。DC马达也可以被选择有固有载荷特性(例如,转矩-电流曲线),所述固有载荷特性与期望的施加力的范围一致,以允许用恒定电流来控制由DC马达传递的力。例如,可以选择具有特定转矩-电流曲线的DC马达,以便当与联接到分割线材的张紧机构一起使用时,所述DC马达被配置为施加力(在一定范围内),其中该力可以使用恒定电流来控制。换言之,所选择的DC马达被配置为当由恒定电流控制时传递力,其中,当DC马达与张紧机构和分割线材一起使用时,所传递的力至少部分地基于所选择的DC马达的转矩-电流曲线而停留在期望的范围内(例如,在上阈值与下阈值之间)。
除了使用DC马达作为可变力机构外,在一些情况下,还可以通过控制分割或切割线材的速度来进一步增强分割。在一些情况下,可以通过控制DC马达的速度来控制一个或多个分割导线的速度。在本公开的一些实施例中,马达速度和/或切割线的速度可以例如通过使用旋转编码器使用运动反馈来控制。或者,可以使用脉宽调制(PWM)来调节用于驱动马达的电压。在一些情况下,联接到DC马达的电压驱动器的PWM可以帮助控制马达和/或切割线材速度。在一些其它情况下,也可以通过监测输送到DC马达的平均电流来控制由可变力机构施加的力。在一些情况下,增加PWM的占空比会增大马达的速度(例如,鉴于不超过DC马达的最大驱动力,DC马达会以其它方式失速,这迅速地增大通过DC马达的电流)。在一些情况下,会需要控制马达的速度,以确保DC马达的最大驱动例如通过使用所施加的力(或转矩)的最大设定点而低于一阈值。在一些方面中,这创建了控制***,所述控制***(1)帮助以自调节速度分割组织样本和/或(2)维持比最大力设定点小的所施加的力。由于组织阻抗是由分割线材施加在组织上的力的函数,所以在一些情况下也可以同时地修改(例如,实时调整)速度设定点,以在分割程序期间产生恒定或基本恒定的组织阻抗。
运动感测
图17示出根据本公开的各个方面的、被配置为用于在组织分割设备中使用的感测设备1700的示例。在一些实施例中,模拟光学反射传感器(例如,图17中的光学反射传感器674)可以被提供为确定张紧机构(例如,弹簧或另一个力施加机构,例如,图17中的弹簧676)的线性行进距离。在一些情况下,模拟光学反射传感器674可以被定位成非常接近分割器械的每个弹簧或力施加机构676。此外,光学反射传感器674可以聚焦在弹簧676的位置上,以便随着弹簧676回缩,光学反射传感器674被配置为测量弹簧676相对于光学反射传感器674的接近度。然后,可以使用该接近度来推断出弹簧或力施加机构676的线性行进距离。在一些情况下,该线性行进距离也可以用于例如基于测量横穿所述线性行进距离所花费的时间来计算平均行进速度。
在一些实施例中,可以使用模拟霍尔效应传感器代替光学反射传感器。在一些情况下,根据一个或多个实施方式,可以用模拟霍尔效应传感器替换参照图17描述的光学反射传感器。类似于光学反射传感器,模拟霍尔效应传感器可以被定位成非常接近每个弹簧或力施加机构676。此外,弹簧676可以由铁磁性材料制成,所述铁磁性材料允许弹簧676在沿着线性行进领域的轴线的其盘绕位置中被磁化,在所述轴线中弹簧676回缩。当使用张紧机构张紧弹簧时,弹簧包括沿着其轴线的北极和南极的图案。在一些情况下,霍尔效应传感器可以被定位在弹簧676处或弹簧676附近。此外,霍尔效应传感器可以聚焦在弹簧上的预定位置上,以便随着弹簧回缩,霍尔传感器针对弹簧线圈半径的每次旋转而输出正弦波。线圈的转数可以用于推断出线性行进距离。类似于光学反射传感器,线性行进距离也可以用于估计平均行进速度。在一些实施例中,弹簧676可以不由铁磁性材料构成,而是可以具有安装到其内径的永磁体,所述永磁体用于实现相同的或相似的效果。
可重复使用的发条钟弹簧
在一些实施例中,张紧机构可以包括恒力弹簧(例如,被示出为图10C中的恒力弹簧1091)和/或其它机构,例如,滑轮***(例如,被示出为图10C中的滑轮10944),电缆驱动器或绞盘***,非线性弹簧,带旋转联轴器的线性驱动器(例如,齿轮或接触联轴器),带磁性联轴器的线性驱动器,具有手动控制的线性驱动器,和/或如前所述的机电驱动器(例如,伺服或步进马达驱动器或线性致动器)。
根据本公开的各方面,可以利用可重复使用的发条时钟弹簧,例如,用于将线材从线材圈卷轴收回。在一些实施例中,当线材圈卷轴(例如,图9、图10A和/或图10B中的线材圈卷轴10718)被集成到张紧机构中时,可以使用被配置为产生恒定(或基本恒定)转矩的弹簧机构。
图10C示出根据本公开的各个方面的恒转矩弹簧1091的示例,所述恒转矩弹簧被配置为产生用于收回电缆10946的恒定转矩。在一些示例中,电缆10946可以类似于或基本类似于电缆10832(即,参照图10A描述的),并且可以被联接到正被收回的分割线材圈(未示出)。在一些情况下,恒转矩弹簧1091可以起到恒定转矩动力源的功能。如图所示,恒转矩弹簧1091包括滑轮10944、第二卷轴10942(也被称为输出卷轴10942)和第一卷轴10941(也被称为储存卷轴10941)。滑轮10944可以具有中心孔10943和半径r。在一些情况下,恒转矩弹簧1091包括缠绕在储存卷轴10941上的第一部分10945-a和缠绕在输出卷轴10942上的第二部分10945-b。也就是说,恒转矩弹簧1091被定位/包裹在第一卷轴和第二卷轴中的每个的外圆周上。如本领域中已知的,恒转矩弹簧是在两个卷轴之间行进的特地受应力的恒力弹簧。恒转矩弹簧被储存在储存卷轴(例如,储存卷轴10941)上,并且反向缠绕在输出卷轴(例如,输出卷轴10942)上。当恒转矩弹簧1091被释放时,随着恒转矩弹簧1091在储存卷轴10941上返回到其自然曲率,从输出卷轴10942获得转矩。应当注意到,恒转矩弹簧1091不需要被附接到储存卷轴10941。例如,在一些实施例中,恒转矩弹簧1091可以被容纳在分割器械中的腔体中,这消除了对储存卷轴的需要。在一个非限制性示例中,恒转矩弹簧1091可以由301型不锈钢、碳钢或任何其它适用材料制成。如图所示,储存卷轴1041和输出卷轴10942中的每个都可以分别具有宽度W。此外,储存卷轴和输出卷轴的宽度(W)可以类似于或基本类似于恒转矩弹簧1091的宽度(即,恒转矩弹簧的第一部分10945-a和第二部分10945-b的宽度)。另外地,在图10C中示出弹簧1091的厚度t。图10C也示出分别恒转矩弹簧1091的第一圈卷轴10941的直径Ds和第二圈卷轴10942的Do。弹簧1091的第一部分10945-a和第二部分10945-b的中心分隔了距离S。在该示例中,卷轴中心之间的距离类似于或基本类似于弹簧中心之间的间距。在一些情况下,当弹簧被完全地缠绕在输出卷轴10942上时,卷轴中心之间的距离S大于弹簧的半径。
在一些情况下,可以在恒转矩弹簧1091上提供多个视觉或电标志物(例如,被示出为图8中的视觉或电标志物1102)。标志物可以包括沿着恒转矩弹簧1091以均匀距离放置的线(彩色的或电隔离的),并且相关地可以提供光学或电传感器(被示出为图8中的传感器1106)来检测或计数每次遇到的弹簧标志物(例如,被示出为图8中的弹簧标志物1102),并且由此推断出由恒转矩弹簧1091行进的距离。
在一些其它情况下,图10C的恒转矩弹簧1091可以是分割器械的可重复使用部件的一部分,例如但不限于先前参照图9描述的可重复使用部件(例如,马达10712)。在这种情况下,恒转矩弹簧1091可以被重新缠绕和重新连接至不同的线材圈卷轴(例如,不同的输出卷轴和储存卷轴)。
电极线材抓握特征部
在一些情况下,例如,对于将电极线材与机械张力结合使用的致动器***,线材最初抓握组织样本的表面的能力会帮助组织分割。在这种情况下,可以使用较低的初始预张力(即,在实际分割之前)来辅助分割/切割线材抓握组织样本的表面。根据本公开的各方面,可以将表面处理或特征部添加到电极/切割线材(例如,图2中的分割线材圈1025、图6中的线材10645、图12A至图12C中的线材11063等),以促进一个或多个线材与组织样本之间的抓握。在一些其它情况下,可以提供倒钩和/或其它不均匀的表面特征部,以增强线材与组织样本之间的夹持。
另外地或可替代地,凝固或低振幅切割波形可以用于通过组织与线材界面之间的干燥来促进线材粘到(或夹持)界面组织的表面。在一些情况下,凝固波形最初可以用于电极线材中的每个(例如,图2中的分割线材圈1025、图6中的线材10645、图13中的线材11063等)。在其它情况下,凝固波形可以仅用于电极线材的一部分。在又一些其它情况下,凝固波形可以与上述表面处理/特征部结合使用,以帮助线材夹持组织样本。或者,将线材保持和附接到袋的线材通道可以是可半拆卸的,使得线材穿孔通道被附接到袋,但是允许线材穿孔通道在沿着线材长度的区域中从袋拉开。这帮助将线材保持在组织上的适当位置中,直到开始分割(例如,机械地或经由施加RF能量)为止。
本公开提供了利用样本袋和集成的连接器托架的用于取出组织样本的设备、***和方法。图11A示出根据本公开的各个方面的样本袋和连接器托架组件10100的示例。因为在所示的实施例中样本袋和连接器托架组件10100是整体的,所以这可以被简单地称为“样本袋组件10100”。样本袋组件10100包括具有柔性环的样本袋10101,所述柔性环可以被附接到袋开口。在所示的实施例中的柔性环可以由金属制成,所述金属足够薄以具有柔性并且具有弹簧状的品质。在一些示例中,柔性环包括两个分离的弹簧臂,所述两个分离的弹簧臂在远侧端部处与柔性构件联接并且在近侧端部10104处被牢固地保持。设想到,柔性环可以包括更多或更少的分离部件;例如,柔性环可以是单个柔性环,或者柔性环可以具有更多可分离的件。尽管未示出,但是样本袋10101可以包括在其壁内的或邻近其壁的多个分割部件。
在样本袋10101与套管组件(图11A中未示出)之间的中间位置中,示出了连接器托架10105。连接器托架10105执行在随后的附图中示出和描述的若干功能,包括:保持连接器,所述连接器被配置为附接到分割装备;提供引导件,所述引导件沿着柔性环行进以闭合或打开袋开口;提供通道,所述通道用于返回电极电缆10108以远离袋延伸出来,以便将返回电极电缆10108固定在组件的近侧端部处来释放可以通过拉动返回电极电缆10108所施加的力;以及提供锁定件,所述锁定件可以与套管或外管成一体以在外管的最远侧位置处提供机械锚定件。在分割装备由RF功率供电的实施例中,返回电极电缆10108可以被配置为***分割设备的件中,如参照图15和图16进一步描述的。在这样的实施例中,可以被附接到样本袋10101内的导电材料的返回电极电缆10108可以完成由样本袋10101内的分割部件(例如,线材圈)和分割装备所创建的电路。贯穿本公开示出了和描述了RF供电的分割设备的实施例。
图11B示出根据本公开的各个方面的连接器托架10105,其被配置为临时地保持一个或多个连接器壳体10520。在图11B中以放大图示出的连接器壳体10520被配置为连接一种或多种类型的组织分割装备。在一些情况下,连接器壳体10520和连接器插脚10603可以类似于或基本类似于参照图12A描述的连接器11062和插脚11061。另外地或可替代地,线材圈可以实现图12A中的线材圈11063的一个或多个方面。连接器壳体10520被容纳在连接器托架10105中,使得样本袋组件10100可以与袋内的各种类型的组织分割部件集成在一起。在一些情况下,连接器壳体10520可以用于管理多个线材圈10601,所述多个线材圈10601是用于组织分割的一种特定类型的切割设备。线材圈可以通过在美国专利No.9,649,147和No.9,522,034中示出和描述的那些来实现。在不脱离本公开的范围的情况下,可以使用任何其它类型的切割设备。
连接器壳体10520可以被配置为使得连接器插脚10603可以沿着仅一个方向被抽取(即,向上和远离袋被抽取,从而沿着待切割组织的方向拉动线材或其它切割设备)。这些连接器插脚允许多个线材圈10601(或任何其它类型的切割设备)待连接至附加的组织分割装备。一种示例性类型的组织分割装备可以包括张紧机构组件,例如,参照图7至图10C和/或图18至图19所示和描述的那些。
所示的连接器可以经由向下加压到连接器上的动作而容易地连接至张紧机构组件10606。然后,可以将张紧机构组件10606远离连接器托架10105向上拉动,从而拆卸连接器壳体10520。然后,外科医生可以使张紧机构组件10606在样本上方运动到样本袋10101的中心开口正上方的位置,并且加压张紧机构组件10606上的按钮以张紧分割部件(例如,线材圈)。换言之,可以将线材紧靠组织样本的表面拉紧。因为连接器插脚10603可以彼此独立地运动,所以线材可以紧靠奇怪形状的组织样本拉紧。即,基于与特定线材接触的组织样本的形状,一些连接器插脚和线材可以比其它连接器插脚和线材更远地向上拉入张紧机构组件中。
连接器壳体10520的目的是保持多个(在该实施例中为四个)独立的连接点(在该实施例中为线材圈),使得用户可以将一个插头同步地***所有独立的连接部中。在其它实施例中,每个连接器壳体都可以具有更多的连接器插脚(例如,六个、八个或十个),以便于借助更多的连接点连接至装备。也可以具有比所示的两个连接器壳体更多的连接器壳体10520。连接器插脚也可以被配置为不同的形状以与不同类型的装备联接。
每个独立的连接器插脚10603都被配置为单独地且独立地被远离连接器壳体10520拉动。因此,如果必要的话,每个连接器插脚10603都可以被分离地操纵,以操作所连接的切割设备。如果期望的话,连接器插脚10603可以被手动地拉动并且运动以便于借助线材圈手动锯切或切割组织。换言之,连接器插脚10603可以被配置为附接到不同类型的组织分割装备或根本不附接。
如在所示的实施例中示出的样本袋和套管组件具有返回电极电缆10108,所述返回电极电缆10108允许用于在将RF能量添加到分割线材的帮助下使用装备,如将在随后的附图中描述的。返回电极电缆10108可以被***RF分割装备中。然而,用这些线材分割组织样本的机构可以通过机械、电气或其中的任何效应的组合来实现。
在所示的实施例中,如与用于连接至张紧机构组件的先前可用的机构相比,一个或多个连接器壳体10520以高效的步骤或以其它方式减少数量的步骤将多个线材圈连接至张紧机构组件。然而,连接器壳体10520和连接器插脚10603可以用于连接至任何类型的多插脚插塞设备,例如,图12A中的多腔管11052。可替代地,连接器插脚10603可以用于将机械、电气或其它装备连接至切割设备。示出的特定连接器壳体10520的结构具有能够点击以允许用户确信已经进行正确连接的优点。它还允许用于管理集成在样本袋内的多个线材圈或其它复杂分割部件,并且在一个步骤中将其连接至分割装备。
为了促进一个或多个连接器壳体10520保持管理和抽取,可以将特征部添加到连接器托架10105和一个或多个连接器壳体10520,使得壳体将被保持在适当位置中,直到当壳体旋转(或运动)时的这样时刻为止,以便提供更容易用于张紧机构组件连接和从连接器托架10105去除的位置。
在一些情况下,多个连接器插脚10603(也被示出为图12A中插脚11061)覆盖多个线材圈10601(也被示出为线材圈11063),并且可单独地从连接器壳体10520或连接器11062去除。在所示的实施例中,这些连接器插脚10603本身提供从样本袋10101内的线材或其它分割部件到张紧机构组件10606的物理连接,也参照图18和图19所示的和所述的。在一些情况下,图18中的张紧机构或张紧机构组件可以被容纳在近侧部分1302内,并且张紧块1318可以被定位在近侧部分1302中的张紧机构的端部(例如,远侧端部)处。
如果分割装备是先前描述的张紧设备,则单次按下张紧设备上的按钮(现在已***)将经由连接器插脚10603张紧线材圈10601中的每个,从而允许外科医生经由RF功率借助每个线材圈细分组织样本。
可变力分割器械
先前的公开内容已经确认,RF组织样本取出设备在使用恒力张紧机构(例如,参照图7示出和描述的那些)以在切割期间将机械载荷施加在分割线材上的方面具有优势。该方法确保在分割期间始终施加对于执行低温切割所需的最小力。恒力施加的缺点在于,随着组织密度和样本大小的变化,必须选择恒力值以解决组织变化的范围。因此,不能在所有条件下优化力值。
当借助缠绕在组织样本上的线材圈进行RF切割并且施加轴向机械载荷时,机械能和电能的组合产生了在组织样本的侧处发起的切割,并且将线材朝向样本的中心拉入组织中。这是由于电磁场的分布和沿着线材的机械力所致。随着分割的前进,切割效果朝向远侧点沿着组织的表面向下行进到组织中。当线材完全地拉入组织中时,切割效果最终行进到最远侧点。随着这种线材形状出现变化,由线材所施加的力也变化。力可以被建模为无限小的片段,其中每个片段都具有向组织中施加的法向力以及与线材成轴向的轴向力。围绕组织的片段的位置确定法向力和轴向力矢量的幅度。法向力是将线材驱动到组织中并且执行切割的分量。轴向力仅使线材前进,而不显著地有助于切割效果。如前所述,切割的发起在组织样本的中点开始。在此位置处,由于法向力与所施加的载荷的轴线成大约90度,所以法向力处于最低值。结果,切割以较小的法向分量非常缓慢地开始。随着线材切割前进,线材形状的变化和朝向样本的远侧部分的切割的前进增大了在线材的远侧端部处的法向力分量。随着分割前进,这促使施加更高的切割力。
这种增大的力的一个方面在于,由于在切割期间所施加的机械载荷增大而导致的组织压缩。这种压缩可以通过组织阻抗的变化来观察。在切割开始时,压缩力开始于标称值,所述标称值由围绕发起的线材所形成的蒸汽囊和组织阻抗来确定。随着力增大,由线材对组织的压缩增大,并且所得的组织的阻抗减小。这主要是由于压缩的组织以及对于RF能量维持由保持切割所需的电弧作用而带来的更大挑战。对于大多数组织样本而言,这种现象不产生负面影响,但是对于非常大的组织样本和非常大的所施加的机械载荷而言,由通过切部的端部保持切部所需的RF能量可以受到挑战。在选择所施加的载荷、组织压缩的范围以及针对***的尺寸时,可以有利地考虑到该效果。
作为恒定力的可替代方案,本公开的一方面是一种可变力机构,以用于将载荷施加到分割线材。在切割期间,载荷可以从高值更改为较低值,以维持所施加的力的范围。这种方法将使阻抗保持更一致,并且提高对于RF能量保持切部的能力。
可变力可以使用开始施加力和预定结束力以线性减小的方式施加,所述开始施加力和预定结束力将被选择为模拟典型的组织压缩和尺寸。可变力也可以是指数衰减,以便随着线材形状变化而更紧密地模拟力的增大。
可以借助DC马达来传递所施加的可调节力。该马达可以借助诸如绞盘、蜗轮的线轴或借助齿条和小齿轮而联接至线材,所述齿条和小齿轮行进到满足或超出对于最大样本所需的总线材切割长度的长度,如参照图9至图10C和图18至图20C所示和所述的。DC马达可以与电流驱动器一起使用,所述电流驱动器可以基于测得的组织阻抗来调制所施加的力。这样,最大的力被施加到线材,这也维持发生器向组织输送功率的能力。DC马达还可以被选择有固有载荷特性,所述固有载荷特性与期望所施加的力的范围一致,以允许待用恒定的电流控制由马达传递的力。
现在转而参照图20A至图20C,在一些实施例中,组织分割设备2000(例如,设备2000-a、设备2000-b、设备2000-c)可以以一种方式提供多线材组织分割,所述方式为用户提供仅张紧待用功率(例如,使用RF功率源306的射频(RF)能量)激活的一个或多个线材组的能力。这种能力会帮助将整个功率或RF能量应用仅隔离到当前参与组织分割的那些线材。具体地,那些执行组织分割程序的人会发现,有帮助的是通过引入功率或RF能量具有仅在一个平面方向上张紧线材的能力,例如,用于激活那些线材或线材组的所有“X”方向线材。这些“X”方向线材可以被配置为在物理空间中彼此不重叠,从而降低这些活性线与非活性线材电联接的可能性。本领域的技术人员将容易预想到多种方式来制造机构1502,所述机构1502将选择性地将张紧力仅施加到待激活的一个或多个线材或者在一个平面方向上施加到所有线材。
在一些实施例中,恒力弹簧1503被缠绕在齿轮状卷轴1504上,所述齿轮状卷轴1504可以在张紧或功率激活之前例如通过法兰或一个或多个凸片1506锁定到适当位置中。
可重复使用的分割器械
在一些实施例中,RF组织分割可以适用于创建可重复使用部分(例如,图9中的马达10712,图18中的1302),所述可重复使用部分与分割器械的一次性部分(如,图9的一次性部分10711,图18的1304)一起工作。这具有降低总程序成本以及每次使用时减少弃置材料量的优点。
本文描述的可重复使用的分割器械的一个实施例包括张紧机构,所述张紧机构利用马达来施加力。使用诸如小型DC马达之类的马达在可重复使用的应用中具有优势,其原因在于分割器械张紧机构的位置可以自动地前进或收回。这样允许容易地重新加载分割器械,以准备下次使用。对于螺旋弹簧实施例而言,这种重新加载要困难得多。另外,马达可以与编码器结合在一起,以便在切割过程中以及在分割器械准备下次使用时的重新加载过程中,允许获取线材行进的实时位置信息。这允许在分割完成之后自动地张紧以用于切割和将张紧机构更换到预加载位置。使用该实施例,该设备的可重复使用部分可以包括用于将分割器械通信至控制器、张紧机构和用户控件所需的电子器件。一次性部分可以被限于分割器械与分割线材的界面。
上面描述的特征和实施例可以结合以下描述的***并且作为对以下描述的***的改进而被单独使用。
在一个示例性应用中并且如图16所示,可以提供包括第一线材组151和第二线材组160的先进电外科***1600。在该示例中,线材组151包括电极/线材/线材圈153、155,并且线材组160包括电极/线材157、159。***1600可以被配置为执行下述功能中的一些或全部,例如,组织分割和/或取出,所述功能在于2015年7月21日提交的标题为“Large VolumeTissue Reduction and Removal System and Method”的申请人的国际申请PCT/US15/41407中描述,并且该国际申请的优先权日期为2014年7月22日,所述国际申请的全部内容出于所有目的通过引用并入本文,如同在本文中完整地阐述一样。***1600可以包括由多个引线106联接在一起的电外科器械102和发生器104。发生器104可以包括控制器108。在一些实施例中,控制器108可以被配置为促使切割线材/电极153、155、157等向组织样本施加射频(RF)功率以用于分割和取出。
除非本文另有说明以外,术语“分割设备”应当被理解为包括用于分开组织的设备,并且可以包括机械分割动作和/或电外科解剖动作,例如,双极分割动作或单极动作。
在一些实施例中,生成器104可以包括用于存储一组或多组组织分割参数的数据存储区(未示出)。组织分割参数可以包括与在电外科手术期间的正常或预期响应相关联的参数,并且可以涉及组织分割电压、电流、功率因数角、阻抗、功率、能量、电极或线材行进速率、电极或线材行进距离和/或由一个或多个电极或一个或多个线材对组织施加的机械分割力。数据存储区可以是控制器108的部件或与控制器108分离。
许多方法可以用于测量或确定行进速率。在一些实施例中,并且如图17所示,光学运动传感器674被设置成几乎接近于弹簧或力施加机构676。光学运动传感器可以聚焦在弹簧的位置上,使得随着弹簧运动时,光学传感器的聚焦区域可以检测作为线性平移的该运动。在一些实施例中,该运动可以被检测为在平面内的运动。
在一些实施例中,可以提供多个运动传感器。多个运动传感器可以被配置为将在时间T0处的图像与在时间T0+1处的图像相比较,以确定张紧机构、切割电极和/或线材的运动的方向和/或距离。
在一些实施例中,一个或多个传感器具有一个或多个集成电路、传感器光学透镜和光源。在一些实施例中,一个或多个传感器具有专门用于该应用的单独的部件。弹簧676上的聚焦区域可以是在弹簧线圈的平坦侧上的弹簧圆柱体的卷轴附近,使得弹簧的运动表现为水平的、横向的或“X”方向的运动。在一些实施例中,光学传感器674的聚焦区域是远离弹簧卷轴或圆柱体沿着弹簧的延伸部分。在一些实施例中,聚焦区域是在卷轴圆柱体的顶部上,使得随着弹簧运动,传感器被配置为检测旋转运动,所述旋转运动被检测为X运动和Y运动两者或者横向运动和纵向运动两者。
在一些实施例中,该设备可以被配置为响应于由一个或多个传感器检测和/或传达的信息来调整功率。例如,该设备可以被配置为响应于以下确定来增大正施加到切割电极的分割功率,所述确定为张紧机构、电极或线材正以小于优选速率的速率平移或运动。作为另一示例,该设备可以被配置为响应于以下确定来减小正施加到切割电极的分割功率,所述确定为张紧机构、电极或线材正以大于优选速率的速率平移或运动。
在一些实施例中,编码器被机械地联接至弹簧或力施加机构以指示行进的速率或距离。编码器可以提供波形,所述波形可以用于使用两个波形的相位来确定行进速率。
在一些实施例中,一个或多个传感器或感测电路的输出提供用于计算或推断出行进速率的信息。电外科器械102(其在本文中也可以被称为分割器械)可以直接使用该信息来确定行进速率是否是可接受的。分割器械可以包括处理设备、模拟电路和/或数字电路,以计算、处理和/或追踪传感器输出。在一些实施例中,该设备可以响应于来自一个或多个传感器的信息而发起动作,例如,仅当行进的距离或速率处于可接受或期望的范围之外的时候。
会有益的是将该信息缩放为对用户有意义的单位(例如,厘米/秒)。在一些实施例中,该设备或控制器108具有处理器,所述处理器被配置为以本领域的技术人员已知的方式将数字、模拟或其它信号缩放为信息输出。使用该方法的一个益处在于,弹簧的运动可以以可追踪的方式量化,所述可追踪的方式可以与外部测量装备的方式相比较。额外的益处在于,如果在通过弹簧或力施加机构的整个行进范围的行进速率中观察到非线性,则可以应用校正算法。
在一些实施例中,分割器械具有与一个或多个传感器通信的控制器108和/或处理设备。在一些实施例中,分割设备可以具有微处理器、状态机和/或现场可编程门阵列(FPGA)以执行处理和/或允许用户配置分割设备。
在一些实施例中,测力仪可以被联接到张紧机构组件(例如,图11B中的张紧机构组件10606,图9中的张紧机构或可重复使用部分1071),并且可以调整功率,以辅助弹簧维持基本恒定的力和/或在期望的阈值之上或之下的力来用于合适的组织分割。这些方法可以用于其它施加组织分割力的措施,例如,线性致动器或手动拉动。
在一些实施例中,控制器108可以是设定在发生器104(也被示出为图15中的RF功率源306)上并具有单独的电源线的盒,或者在一些实施例中,控制器108可以与发生器104成整体并且是发生器104的部件,如图16所示,或者控制器108可以与电外科器械102成整体或者作为电外科器械102的部件。控制器108可以仅具有诸如附接到发生器104的RF功率连接之类的功率,或者可以具有用于与发生器104、数据存储区(未示出)、电外科器械102和/或用户界面(未示出)通信的额外连接。这种额外的通信允许信息传递到发生器104和从发生器104传递。该信息可以包括功率和模式设置、返回电极阻抗信息、误差信息,例如,与本文先前所述的与组织分割参数的偏差、过程参数和变量的存储和统计信息、以及过程参数数据库的历史统计信息。
控制器108和/或采用控制器108的发生器104可以具有在将发生器104输出连接至电外科设备102之前测量电流I、电压V和/或与由发生器104所输送的功率相关联的其它变量的能力。这允许控制器108确保用户在向一个或多个线材/一个或多个电极施加电外科RF能量之前已经选择了适当的发生器设置,来确保为发起而维持一个或多个线材/一个或多个电极上的任何涂层的完整性。
现在转而参照图8,在一些实施例中,本文公开了用于检测一个或多个线材电极(例如,图15中的线材电极322、324)的行进距离和行进速度的各种方法和***。在一些实施例中,例如,可以在一个或多个恒力弹簧1104上设置多个视觉或电标志物1102。标志物1102可以包括沿着每个弹簧1104以均匀距离放置的线(彩色的线、窄的磁条或电隔离的线),并且相关地可以设置一个或多个光学传感器或电传感器1106以在每次遇到弹簧标志1102时检测或计数,并且从而推断出行进距离和/或行进速率。这些标志还可以包括更大的宽度,所述更大的宽度被周期性地包括在不同的均匀距离处,所述所述更大的宽度用于用作主要分度标志。例如,如果行进速率逼近于由电外科器械102或***1600测量行进速率的能力的上限,则该主要分度标志可以用作总距离度量和/或可以用于计数校正。在一些实施例中,针对沿着弹簧1104的距离,弹簧标志1102被颜色编码或以其它方式被修改,使得彩色光电传感器或其它识别装置可以确定切割线材组件或线材322、324的位置。在一些情况下,传感器1106可以是磁传感器,例如,霍尔效应传感器或里德传感器,并且标志1102可以被磁化。
现在继续参照图18至图19,可以提供可重复使用的组织分割设备1800。可重复使用的组织分割设备1800可以实现参照图9描述的可重复使用的分割设备的一个或多个方面。可重复使用的组织分割设备1800可以被配置为执行参考本文先前描述的电外科器械102或***1600以及申请人的申请PCT/US15/41407中描述的设备来执行本文先前描述的功能中的一些或全部。可重复使用的组织分割设备1800可以用作可连接的分割装备,所述可连接的分割装备用于连接至在图9至图12C中引用的连接器。
设备1800可以包括近侧部分1302,所述近侧部分1302可拆卸地连接至或可连接至远侧部分1304。在近侧部分1302和远侧部分1304之间的连接区域1319可以是线材张紧机构的块,使得附接有一次性管腔1303(也被示出为图12A至图12C中的多腔管11052)。一次性管腔1303可以为一个或多个张紧机构提供引导件1306,所述引导件1306具有在近侧部分1302上连接至张紧块1318的柱1316,并且一次性管腔1303可以具有使远侧端部1308能够连接至活性电极线材连接部的连接点(未示出,但在图12A中示出)。一次性管腔1303还可以包括使张紧弹簧(或张紧力机构)前进到预张紧位置的装置、允许用户预张紧张紧机构的预张紧机构控件1312以及用于放置在切口部位和/或样本袋中的导引器管1314。
继续参考图18和图19,现在进一步详细地描述使用一次性管腔1303(也被示出为图12A中的一次性多腔管11052)的方法。在一些实施例中,可以提供控件1310以允许近侧部分1302的弹簧和张紧块1318前进到远侧位置。控件1310可以是控制片。弹簧和张紧块1318可以通过在近侧部分1302内的锁定机构(未示出)而被保持在远侧位置中。
使用者可以通过将远侧部分1304和近侧部分1302一起滑动而将远侧部分1304连接至近侧部分1302,使得远侧部分1304中的一个或多个柱1316(参见图18)在近侧部分1302中的张紧机构的端部处咬合/滑动/锁定到接线盒1318的接收开口1318a中。这种附接也会促使控件1310或控制片向近侧地滑动或者远离远侧部分1304向后滑动,并且允许预张紧机构控件1312与在近侧部分1302中的锁定机构对准。近侧部分1302和远侧部分1304可以被配置为使得在附接之后对预张紧机构控件1312的加压将释放锁定机构并且预张紧四个张紧机构。本领域的技术人员将理解,可以提供许多不同的释放方法。
继续参照图18和图19,在一些实施例中,张紧机构(被示出为图11B中的张紧机构组件10606)可以在预张紧之前连接至活性电极连接器(未示出),并且可以在预张紧和切割期间被容纳在引导件1306内。
由近侧部分1302中的张紧机构产生的施加力可以从张紧块1318通过柱1316、通过对准块1320、通过远侧端部1308以及通过活性电极连接器被机械地且电气地联接。在一些实施例中,所有患者接触面积可以是一次性管腔1303的一部分,其可以提供对包括近侧部分1302的可重复使用部分的简化清洁和再处理。
在一些实施例中,并且如图19所示,分割设备的可重复使用部分1404或多个可重复使用部分可以借助无菌转移处理通过一个或多个无菌袋1402封装或者在一个或多个无菌袋1402内被携带。一个或多个无菌袋1402可以封装一个或多个可重复使用部分1404,并且一次性部分1406可以由用户附接到一个或多个可重复使用部分。可以通过袋1402中的进入开口1408进行通过袋的进入。在一些实施例中,进入开口1408在套筒的后方敞开或者被打开,所述套筒可以当用户连接一次性部分和可重复使用部分时通过一次性部分的特征部而运动、平移或折叠起来和/或刺穿。在一些实施例中,无菌适配器被集成到一个或多个无菌袋1402中以促进设备的一个或多个无菌一次性部分和一个或多个非无菌可重复使用部分的连接,同时在无菌领域中保持无菌。本领域的技术人员将容易地认识到,提供一个或多个可重复使用部分1404和一个或多个一次性部分1406并且使这些部分能够连接的多个措施。本文预料到,现在已知的或尚未开发的任何和所有措施。
提供用于将可重复使用部件与患者接触部件分离的装置的一些实施例可以包括在可重复使用的组织分割设备1800内的一次性***物。该一次性***物可以在切割之后捕获线材。在一些实施例中,一种设备可以被容易地拆开,使得在切割之后容纳线材的内部区域可以被清洁、重新组装和重新消毒。
在一些实施例中,张紧机构可以包括恒力弹簧1091和/或其它机构,例如,滑轮***(例如,滑轮10944),电缆驱动器或绞盘***,非线性弹簧,带旋转联轴器的线性驱动器(例如,齿轮或接触联轴器),带磁性联轴器的线性驱动器,具有手动控制的线性驱动器,和/或如前所述的机电驱动器(例如,伺服或步进马达驱动器或线性致动器)。
如图21所示,该图示出用于张紧分割线材的弹簧***2100的示例,可以提供用于在切割过程中实现线材张紧的扭转弹簧8302。扭转弹簧8302可以是恒力弹簧,并且可以设置以用于切割线材、电极或线材圈的收回。扭转弹簧可以盘绕线材或将线材拉入设备轴中的其它结构。扭转弹簧8302可以顺序地操作。
如图14所示,在一些情况下,机器人或其它机电装置可以用于手术。在这种情况下,会期望的是利用相同的装置以从袋取出片段。图14示出根据本公开的各个方面的、在患者的腔体内展开的组织样本袋和抓握器的另一示例1400。图14示出实现机器人辅助取出的示例性方法。如图所示,在一些实施例中提供一种***8830,其具有组织取出袋8831、机器人抓握器8832、引导装置8834和袋机接口8836。在一些情况下,抓握器8832实现参照图1至图6描述的一个或多个抓握器的一个或多个方面。
机器人抓握器8832可以包括在臂8835上的照相机和/或光源8839,以允许外科医生观察机器人抓握器8832进出患者的身体或切口的情况。引导装置8834提供了将机器人抓握器8832引导进出切口或套管针的能力,包括在套管针或切口部位之间的引导。在一些实施例中,机器人抓握器8832被配置为在切口部位与另一位置(例如,样本或病理学容器,或者用于接收组织的托盘)之间行进。
袋机接口8836可以被设置在袋开口上或袋开口近侧,并且被配置为与机械手8838对接,并且允许臂8838在取出组织片段8822期间在袋8831上提供张力,使得容易识别和抓握片段。
尽管该文献主要阐述了电外科***,但是应当理解,在一些实施例中,可以使用不具有电外科部件的分割装备来实现组织分割和取出。具体地,可以提供具有一个或多个线材的外科设备,所述一个或多个线材通过力、运动和/或振动来机械地分割组织。本文公开的许多示例也适用于这种机械手术设备。例如,外科设备可以在有或没有被配置为控制拉力或切割速度的控制器的情况下利用没有电气方面的本文公开的线材张紧方法。类似地,机器人***还可以提供本质上不是电外科的切割功能。如在电外科分割程序的情况下,取出袋可以提供一种装置,所述装置用于在将组织片段放置在取出袋中的同时将切割线材保持在适当位置中(并且以防彼此缠结),并且类似地,线材可以被配置为以所需的设定力或时间从取出袋拆卸。仅机械切割的使用在组织不钙化、机械性能变化较小或通常更易碎的应用中会是有利的,并且因此不需要极高的力来可靠地通过组织切割。为了解决这种情况,可以将组织取出设备或线材切割设备配置为不具有对于电外科切割所需的元件;例如,可以省略返回电极或到控制器或电外科发生器的连接部。本领域的技术人员将理解,不具有电外科切割元件的取出设备需要较少数量的由用户完成的器械连接部。反过来,这可以降低产品的生产成本。在一些实施例中,不具有电外科切割特征部的取出设备允许用于在较低的温度下切割组织,并且对于较弱的患者而言会是更安全的可替代方案。本领域的技术人员将理解,在没有电外科切割的取出设备中的一个或多个机械拉力将明显大于具有电外科切割特征的取出设备中的机械拉力。
本文公开的各种元件中的每个都可以以各种方式实现。本公开应当被理解为涵盖每个这样的变型,无论它是任何设备实施例、方法或处理实施例的实施例变型,或者甚至仅仅是这些实施例的任何元件的变型。尤其,应当理解,即使仅功能或结果是相同的,也可以用等效的设备术语或方法术语来表达用于每个元件的词语。这样等效的、更广泛的或甚至更通用的术语应当认为被涵盖在每个元件或动作的描述中。可以在期望使本发明享有的隐含广泛覆盖范围明确的地方替换这些术语。
作为仅一个示例,应当理解,所有动作可以被表达为用于采取该动作的措施或被表达为引起该动作的元素。类似地,所公开的每个物理元素都应当被理解为涵盖由该物理元素促进的动作的公开。关于该最后的方面,“切割机构”的公开应当被理解为涵盖“切割”动作的公开(无论是否被明确讨论),并且反之,倘若只有“切割”动作的公开,则这种公开应当被理解为涵盖“切割机构”的公开。这样的改变和可替代的术语将被理解为明确地包含在本说明书中。
提供对所公开的实施例的先前描述以使本领域的任何技术人员能够实现或使用由所附权利要求书限定的本发明。对这些实施例的各种修改对于本领域的技术人员而言将是容易显而易见的,并且在不脱离本发明的精神或范围的情况下本文中定义的一般原理可以应用于其它实施例。因此,本发明无意限于本文中所示的实施例,而是应当被赋予与本文中所公开的原理和新颖特征一致的最广范围。
Claims (20)
1.一种组织分割设备,所述组织分割设备包括:
一个或多个分割线材;
抓握器;
导引器管,所述导引器管具有近侧端部和远侧端部,其中,所述导引器管的形状和尺寸被设定为允许将所述一个或多个分割线材和所述抓握器引入患者体内的切口中;以及
至少一个致动器,所述至少一个致动器被定位在所述导引器管的近侧端部处或附近,其中,所述至少一个致动器被联接到所述一个或多个分割线材的近侧部分和所述抓握器的近侧部分,并且其中,所述至少一个致动器被配置为用于在组织分割之前或在组织分割期间操纵所述抓握器以抓握组织样本;
其中,所述抓握器的操纵进一步使得能够进行以下各项中的一项或多项:
将所述组织样本拉入所述一个或多个分割线材中以用于分割所述组织样本;以及
将所述组织样本定位成使得所述组织样本接触所述一个或多个分割线材。
2.根据权利要求1所述的组织分割设备,其中,所述一个或多个分割线材包括多个分割线材,并且其中,所述多个分割线材中的至少一个是被配置为携带射频(RF)能量的活性电极。
3.根据权利要求2所述的组织分割设备,其中,所述活性电极是静止电极,并且所述抓握器包括返回电极,并且其中,所述抓握器的操纵包括将所述组织样本拉入所述活性电极中以用于分割所述组织样本。
4.根据权利要求2所述的组织分割设备,其中,所述至少一个致动器被配置为将所述活性电极扩展成与返回电极相邻但不与其接触的球根状圈形状,并且其中,所述抓握器包括所述返回电极。
5.根据权利要求2所述的组织分割设备,其中,
所述抓握器的至少一部分是导电的,
所述抓握器包括返回电极,
所述活性电极包括单个活性电极,并且
所述返回电极的表面积大于所述单个活性电极的表面积。
6.根据权利要求1所述的组织分割设备,其中,所述一个或多个分割线材包括多个分割线材,所述多个分割线材的形状和尺寸被设定为配合在所述导引器管的内径内。
7.根据权利要求6所述的组织分割设备,其中,所述多个分割线材包括扩展位置和收回位置,并且其中,
当所述多个分割线材处于所述扩展位置中时,所述多个分割线材被配置为从所述导引器管的远侧端部以一角度延伸,并且
当所述多个分割线材处于所述收回位置中时,所述多个分割线材彼此平行或彼此基本平行,并且被配置为收回到所述导引器管的远侧端部中。
8.根据权利要求7所述的组织分割设备,其中,当所述多个分割线材处于所述扩展位置中时,所述多个分割线材被配置为处于以下情形之一时分割所述组织样本:
(1)使用所述抓握器将所述组织样本拉入所述多个分割线材中,其中,所述抓握器包括返回电极,并且其中,所述多个分割线材中的一个或多个包括活性电极,或者
(2)将所述多个分割线材推入所述组织样本中,其中,所述多个分割线材中的一个或多个包括活性电极。
9.根据权利要求1所述的组织分割设备,其中,所述一个或多个分割线材包括多个分割线材圈,并且其中,定位所述组织样本还包括:
使用所述多个分割线材圈环绕所述组织样本的至少一部分。
10.根据权利要求1所述的组织分割设备,还包括:
多个可收回尖齿,所述多个可收回尖齿被配置为从所述导引器管的远侧端部扩展和收回到所述导引器管的远侧端部中,其中,所述多个可收回尖齿中的至少一个是返回电极,并且所述多个可收回尖齿中的至少两个是活性电极,
其中,所述返回电极被布置成与所述活性电极相对,使得所述返回电极不接触所述活性电极。
11.一种组织分割设备,所述组织分割设备包括:
一个或多个线材圈卷轴;
一个或多个分割线材,其中,所述一个或多个分割线材中的每个的至少一部分被缠绕在所述一个或多个线材圈卷轴中的一个上;以及
张紧机构,所述张紧机构包括至少一个马达,其中,所述张紧机构的所述至少一个马达被联接到所述一个或多个线材圈卷轴,并且被配置为提供可调节力以经由相对应的线材圈卷轴使所述一个或多个分割线材前进或收回。
12.根据权利要求11所述的组织分割设备,其中,所述一个或多个分割线材包括多个分割线材圈,所述组织分割设备还包括:
导引器管,所述导引器管具有近侧端部和远侧端部,其中,所述导引器管的形状和尺寸被设定为允许将所述一个或多个分割线材引入患者体内的切口中;
多腔管,所述多腔管包括多个管腔或通道,所述多腔管的形状和尺寸被设定为配合在所述导引器管的内径内;和
多个连接器插脚,所述多个连接器插脚被联接到所述多个分割线材圈的端部;
其中,所述多个连接器插脚中的每个都被接收在所述多腔管的一个管腔或通道内。
13.根据权利要求12所述的组织分割设备,还包括:
连接器,所述连接器用于减小或最小化所述多个分割线材圈与所述多腔管之间的摩擦,
其中,所述连接器被定位在所述多腔管的远侧端部处或附近,并且
其中,所述多个连接器插脚被定位在所述连接器的近侧部分上。
14.根据权利要求12所述的组织分割设备,其中,所述多腔管还包括杆,所述杆的形状和尺寸被设定为被接收在所述多腔管的管腔或通道内,并且其中,所述杆的中心轴线被定位在所述多腔管的中心轴线处或附近。
15.根据权利要求11所述的组织分割设备,其中,所述一个或多个线材圈卷轴中的每个都包括狭槽,所述狭槽的形状和尺寸被设定为接收来自所述至少一个马达中的一个的旋转桨,并且其中,所述至少一个马达中的每个都被配置为经由相对应的线材圈卷轴向所述一个或多个分割线材中的一个提供可调节力。
16.根据权利要求11所述的组织分割设备,其中,所述一个或多个分割线材中的每个都是活性电极,所述活性电极被配置为从射频(RF)发生器接收RF信号,并且其中,所述一个或多个线材圈卷轴中的每个都包括导电金属盘和拖条连接部,用于经由所述至少一个马达将RF发生器电联接到所述一个或多个分割线材中的相对应的一个。
17.根据权利要求11所述的组织分割设备,其中,所述张紧机构被联接到气动***,所述气动***被配置为产生高于一阈值的压力,所述高于一阈值的压力用于驱动平移力以用于使所述一个或多个分割线材前进或收回。
18.一种组织分割设备,所述组织分割设备包括:
一次性部分,所述一次性部分包括一个或多个线材圈卷轴,其中,分割线材被缠绕在所述一个或多个线材圈卷轴中的每个上;和
可重复使用部分,所述可重复使用部分包括至少张紧机构组件,其中,所述张紧机构组件被配置为联接到所述一个或多个线材圈卷轴中的每个,并且其中,所述张紧机构组件还被配置为用于经由所述一个或多个线材圈卷轴的旋转将张力施加到所述分割线材。
19.根据权利要求18所述的组织分割设备,其中,所述张紧机构组件包括至少马达或弹簧,其中,所述马达是直流(DC)马达,并且所述弹簧是恒转矩弹簧或恒力弹簧。
20.根据权利要求18所述的组织分割设备,还包括:
至少一个控制器,所述至少一个控制器被配置为控制以下各项中的一项或多项:
射频(RF)发生器的功率输出,所述RF发生器被配置为将RF能量或功率供应到所述分割线材;和
至少部分地基于确定以下各项中的一项或多项,由所述张紧机构组件的力施加机构施加到所述分割线材的转矩或力:
所述力施加机构的行进速率,
所述力施加机构的行进距离,
所述分割线材中的每个的行进速率,以及
所述分割线材的行进距离。
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