JP2011200648A - チューブ状のシールデバイスを備えたポータル装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外科用器具を患者の身体に導入することを可能にするように適合されたポータル装置を提供すること。
【解決手段】外科用ポータル装置であって、外科用物体の受け入れのための筐体開口部を画定するポータル筐体と、ポータル部材と、該ポータル筐体内に取り付けられた細長いシールとを備え、該シールは、該ポータル筐体に機械的に結合された第１の端および第２の端を有する外壁区間と、内側シール区間であって、該内側シール区間は、該外科用物体と実質的なシールされた関係を確立するように適合されたシール通路を画定する内側表面を有する、内側シール区間とを含み、該外壁区間は、該シール通路内での該外科用物体のオフセット操作の間、該長手方向軸に対して少なくとも半径方向へ該外壁区間を撓ませることと該内側シール区間の対応する動きとを可能にする可撓性材料を含む、外科用ポータル装置。
【選択図】図１

Description

（関連出願の引用）
本出願は、２０１０年３月２５日に出願された米国仮出願第６１／３１７，３１７号の利益および優先権を主張し、この米国仮出願の全内容が、本明細書に参考として援用されている。

（技術分野）
本開示は、外科用器具を患者の身体に導入することを可能にするように適合されたポータル装置に関する。特に、本開示は、外科用物体と実質的なシールされた関係を確立するように適合されたシールアセンブリを含むポータル装置に関する。

（関連技術の説明）
腹腔鏡的処置においては、外科手術は、小さな切開部を介して腹部の内部において実行され、内視鏡的処置においては、外科手術は、皮膚の小さな入口切開部に挿入された細いチューブまたはカニューレによって、身体の中空の内臓において実行される。腹腔鏡的処置および内視鏡的処置では概して、身体の中に挿入された任意の器具は、シールされることが必要である。すなわち、例えば、外科手術領域が通気される外科処置において、気体が、切開部を通って身体に入ることも、身体から出ることもないように確実にするような備えがなくてはならない。さらに、腹腔鏡的処置および内視鏡的処置ではしばしば、外科医は、切開部から遠く離れた器官、組織、および血管を治療することが必要であり、このため、かかる処置で使用される器具は、比較的、長くかつ細くある必要がある。概して、通気法による外科処置に関しては、ポータル内に導入される器具の周りで実質的に流体密なシールが望ましい。

したがって、本開示は、ポータル筐体と、ポータル部材と、ポータル筐体内に取り付けられた細長いシールとを含む外科用ポータル装置に関する。ポータル筐体は、外科用物体の受け入れのための筐体開口部を画定し、ポータル部材は、ポータル筐体から延びる。ポータル部材は長手方向軸を画定し、外科用物体の通路のための筐体開口部と概ね整列する長手方向の通路を有する。さらに、ポータル部材は、組織を通って該長手方向の通路を介して下にある手術部位へのアクセスを提供するような大きさとされる。細長いシールは、外壁区間と内側シール区間とを含む。外壁区間は、第１の端および第２の端を有し、第１の端および第２の端は、ポータル筐体に機械的に結合される。内側シール区間は、外壁区間内に配置され、長手方向軸に対して半径方向内向きにぶら下がる。内側シール区間は、シール通路を画定する内側表面を有し、外科用物体と実質的なシールされた関係を確立するように適合される。外壁区間は、シール通路内での外科用物体のオフセット操作の間、長手方向軸に対して少なくとも半径方向へ外壁区間の撓みおよび内側シール区間の対応する動きを可能にするために可撓性材料を含む。

実施形態において、ポータル筐体は、外壁と外壁内の内壁とを含み得る。内壁は、シールチャンバを画定し得、それによって、シールは、シールチャンバ内に少なくとも部分的に囲まれ得る。内壁は、外壁区間が所定の半径方向距離に撓むと、シールの外壁区間と係合するような大きさとされ得る。

実施形態において、外壁および内側シール区間のシール通路は、長手方向軸に対して同軸的に配列され得る。内側シール区間の内側表面は、中央のアパーチャを画定する。外壁区間は、シール通路内での外科用物体の操作の間、長手方向軸に対して少なくとも軸方向へ外壁区間の撓みおよび内側シール区間の対応する動きを可能にするような大きさとされる。

実施形態において、シールの外壁区間は、実質的にチューブ状であり得る。内側シール区間は、実質的に平面であり得、長手方向軸に対して概ね直交する関係で配列され得る。外側区間および内側シール区間は、モノリシックに形成され得ることが企図されている。流体が、シールの外側のシールチャンバ内に配置され、流体は、シールの外壁区間の半径方向の動きを制限するような大きさとされることも企図されている。

本発明は、さらに以下の手段を提供する。

（項目１）
外科用ポータル装置であって、
外科用物体の受け入れのための筐体開口部を画定するポータル筐体と、
ポータル部材であって、該ポータル部材は、該ポータル筐体から延び、長手方向軸を画定し、該外科用物体の通路のための、該筐体開口部と概ね整列する長手方向の通路を有し、組織を通って該長手方向の通路を介して、下にある手術部位へのアクセスを提供するような大きさとされる、ポータル部材と、
該ポータル筐体内に取り付けられた細長いシールと
を備え、該シールは、
該ポータル筐体に機械的に結合された第１の端および第２の端を有する外壁区間と、
内側シール区間であって、該内側シール区間は、該外壁区間内に配置され、該長手方向軸に対して半径方向内向きにぶら下がり、該内側シール区間は、該外科用物体と実質的なシールされた関係を確立するように適合されたシール通路を画定する内側表面を有する、内側シール区間と
を含み、
該外壁区間は、該シール通路内での該外科用物体のオフセット操作の間、該長手方向軸に対して少なくとも半径方向へ該外壁区間を撓ませることと該内側シール区間の対応する動きとを可能にする可撓性材料を含む、外科用ポータル装置。

（項目２）
上記ポータル筐体は、外壁と該外壁内の内壁とを含み、該内壁は、シールチャンバを画定し、該シールは、該シールチャンバ内に少なくとも部分的に囲まれる、上記項目のいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。

（項目３）
上記内壁は、上記外壁区間が所定の半径方向距離を撓むと、上記シールの該外壁区間と係合するような大きさとされる、上記項目のいずれか一項に記載の外科用ポータル装置。

（項目４）
上記外壁および上記内側シール区間の上記シール通路は、上記長手方向軸に対して同軸的に配列される、上記項目のいずれか一項に記載の外科用装置。

（項目５）
上記内側シール区間の上記内側表面は、中央のアパーチャを画定し、該中央のアパーチャは、上記シール通路である、上記項目のいずれか一項に記載の外科用装置。

（項目６）
上記外壁区間は、上記シール通路内での上記外科用物体の操作の間、上記長手方向軸に対して少なくとも軸方向に該外壁区間を撓ませることと上記内側シール区間の対応する動きとを可能にするような大きさとされる、上記項目のいずれか一項に記載の外科用装置。

（項目７）
上記シールの上記外壁区間は、実質的にチューブ状である、上記項目のいずれか一項に記載の外科用装置。

（項目８）
上記内側シール区間は、実質的に平面であり、上記長手方向軸に対して概ね直交する関係に配列される、上記項目のいずれか一項に記載の外科用装置。

（項目９）
上記外側区間および上記内側シール区間は、モノリシックに形成される、上記項目のいずれか一項に記載の外科用装置。

（項目１０）
上記シールの外側の上記シールチャンバ内に配置された流体を含み、該流体は、該シールの上記外壁区間の半径方向の動きを制限するような大きさとされる、上記項目のいずれか一項に記載の外科用装置。

（摘要）
外科用ポータル装置は、ポータル筐体と、ポータル部材と、ポータル筐体内に取り付けられた細長いシールとを含む。ポータル筐体は、外科用物体の受け入れのための筐体開口部を画定し、ポータル部材は、ポータル筐体から延びる。細長いシールは、外壁区間と内側シール区間とを含む。外壁区間は、第１の端および第２の端を有し、第１の端および第２の端は、ポータル筐体に機械的に結合される。内側シール区間は、外壁区間内に配置され、長手方向軸に対して半径方向内向きにぶら下がる。内側シール区間は、シール通路を画定する内側表面を有し、外科用物体と実質的なシールされた関係を確立するように適合される。外壁区間は、長手方向軸に対して少なくとも半径方向に外壁区間の撓みおよび内側シール区間の対応する動きを可能にするために、可撓性材料を含む。

本開示の様々な実施形態が、図面を参照して本明細書に記述される。
図１は、本開示による、（想像線で示した）細長いシールを含む外科用ポータル装置の斜視図である。 図２は、図１の細長いシールの側面断面図である。 図３は、図２と同様な側面断面図であり、細長いシールを通る外科用物体の導入を示す。 図４は、図３の一部分を拡大した側面断面図であり、細長いシールおよび外科用物体の動きを示す。

本開示のポータル装置は、トロカールおよび／またはカニューレアセンブリを介する挿入に対して適合された様々なタイプの器具類の導入を企図し、そして、シールアセンブリを組み込み、該シールアセンブリは、気体および／または流体の漏れから外科処置の気圧の完全性を保護することに役立つように器具の周りに実質的に流体密なインターフェースを維持するように適合される。本開示のこの特徴は、気体および／または流体が、体腔に入ることおよび体腔から出ることを最小にする。

器具類の例は、クリップアプライヤ、グラスパ、ディセクタ、リトラクタ、ステープラ、レーザプローブ、写真デバイス、内視鏡および腹腔鏡、チューブなどを含むが、これらに限定されない。かかる器具は、集合的に、「器具」、「器具類」または「外科用物体」と称され、これらはまた、臨床医の手を含む。

ポータル装置は、腹腔鏡的または関節鏡的処置において使用される任意の適切なカニューレアセンブリであり得る。ポータル装置はまた、例えば低侵襲性の腹腔鏡的手支援型の処置の間に、外科医の手を受け入れるように適合され得る。

以下の記述において、従来のように、用語「近位の」または「後方」は、オペレータにより近いデバイスの部分を指し、一方、用語「遠位の」または「前方」は、オペレータからより遠いデバイスの部分を指す。

詳細には、ポータル装置は、シールアセンブリを組み込み、該シールアセンブリは、その中に器具類を挿入する間／その中で器具類を操作する間、半径方向および長手方向のうちの１つの方向に、または半径方向と長手方向との両方向に撓み得る。本開示のこの特徴は、気体および／または流体が体腔に入ることおよび体腔から出ることを最小にする。

ここで図面を参照するが、図面においては、同様の参照番号は、幾つかの図面全体にわたって同一かまたは実質的に同様の部分を識別する。図１は、本開示の原理に従い、ポータル装置１００の例示的な実施形態を示す。ポータル装置１００は、腹腔鏡的外科処置と関連して利用される腹腔鏡的カニューレアセンブリであり得、該腹腔鏡的外科処置においては、腹膜腔は、例えばＣＯ_２のような適切な気体で通気され、その中の内部器官から空洞壁を持ち上げる。カニューレアセンブリは、閉鎖具アセンブリ（図示されず）と共に使用され得、閉鎖具アセンブリは、カニューレアセンブリの通路内に配置可能である鋭利な尖った器具である。閉鎖具アセンブリは、腹壁を貫通するために利用され、その後、カニューレアセンブリから除去されて、処置を実行するために利用される外科用器具類の導入を可能にする。代替において、ポータル装置１００は、関節鏡的外科処置と関連して使用される関節鏡的カニューレアセンブリであり得る。

ポータル装置１００は、ポータル筐体１０２とポータル筐体１０２から延びる細長いポータル部材１０４とを含む。ポ−タル筐体１０２は、従来の手段を介して互いに接続された複数の筐体区間を含み得るか、または一体形成された、もしくはモノリシックに形成された単一の構成要素であり得る。ポータル筐体１０２は、内側の筐体壁１０６を有し、内側の筐体壁１０６は、ポータル筐体１０２を貫通する長手方向の筐体軸「ｋ」の周りに同軸的に配列された筐体通路１０８を画定する。内側の筐体壁１０６は、外科用物体または器具（図示されず）を受け入れるような大きさとされ、ポータル筐体１０２内で、器具を横方向について拘束する。内側の筐体壁１０６は、断面が概ね円形であり得るか、または、他の断面形状を取り得る。

ポータル部材１０４は、スリーブ部材であり得、該スリーブ部材は、ポータル部材１０４の長さに沿って延びる長手方向のポータル軸「ｍ」を画定し得る。ポータル部材１０４の長手方向のポータル軸「ｍ」は、長手方向の筐体軸「ｋ」と概ね長手方向に整列し得る。ポータル部材１０４は、外側のスリーブ壁１１０を含み、外側のスリーブ壁１１０は、ポータル部材１０４の近位のまたは後方端１１４から遠位のまたは先端１１６を貫通する内部の長手方向の開口部１１２を画定する。ポータル部材１０４の長手方向の開口部１１２は、ポータル筐体１０２の中央の筐体通路１０８と概ね長手方向に整列しており、外科用物体の通路のための、ポータル装置１００の中を通る共通の長手方向の通路１０８、１１２を画定する。ポータル部材１０４は、ポータル筐体１０２に接続された別個の構成要素であり得るか、またはポータル筐体１０２とモノリシックに形成され得る。ポータル部材１０４およびポータル筐体１０２は、例えば、バヨネットロック、ねじ式接続などのような様々なメカニズムを介して解放可能に接続され得る。

ポータル部材１０４は、ステンレス鋼または、例えばポリマー材料などのような硬質材料で形成され得る。ポータル部材１０４は、透明であったり、不透明であったりし得る。ポータル部材１０４の直径は変化し得るが、腹腔鏡的または間接鏡的技術で使用されるときは、通常、約３ｍｍから約１５ｍｍの範囲である。手によって支援される低侵襲性アプローチで使用される場合は、ポータル部材の直径は、実質的に１５ｍｍよりも大きくあり得る。

ここで、図１と共に図２〜図４を参照すると、ポータル装置１００はさらに、細長いシール２００を含み、細長いシール２００は、シール２００の長さ方向に沿って延びる長手方向軸「ｎ」を画定する。細長いシール２００は、ポータル筐体１０２内に取り付けられ、外壁区間２０２と内側シール区間２０４とを含み、外壁区間２０２および内側シール区間２０４は、モノリシックに形成される態様で、共に結合されている。内側シール区間２０４は、任意の適切な取り付け手段によって外壁区間２０２に結合され得るが、取り付け手段は、気体が（患者の身体から）そこを通ることを防止するための適切なシールを提供することが必須であることに注目されるべきである。

実施形態において、ポータル筐体１０２は、外壁１０６ａと外壁１０６ａ内の内壁１０６ｂとを含む。内壁１０６ｂは、シールチャンバ２１０を画定し得、それによって、細長いシール２００は、シールチャンバ２１０内に少なくとも部分的に囲まれ得る。内壁１０６ｂは、外壁区間２０２が撓むと、シール２００の外壁区間２０２と係合するような大きさとされ得る。内壁１０６ｂおよび外壁区間２０２は、シールが、長手方向軸「ｋ」と整列した位置にあるとき、（図４に示されるように）所定の半径方向距離「ｒ」を画定する。

シール２００の外壁区間２０２は、例えば、実質的にチューブ状の形状を有し得るが、これに限定されないことが想定されている。内側シール区間２０４は、実質的に平面であり得、長手方向軸「ｎ」に対して概ね直交する／または同軸の関係で配列され得る。しかしながら、以下にさらに説明されるように、外壁区間２０２および内側シール区間２０４は、異なる方向に操作され得る。流体媒体「Ｆ」は、シール２００の外側のシールチャンバ２１０内に配置され得、それによって、流体媒体「Ｆ」は、シール２００の外壁区間２０２の実質的な半径方向の動きを制限するような大きさとされることも企図されている。流体媒体「Ｆ」は、例えば、食塩水、空気、または水であり得るが、これらに限定されない。

外壁区間２０２は、第１の端２０６ａおよび第２の端２０６ｂを有し、第１の端２０６ａおよび第２の端２０６ｂは、ポータル筐体１０２に機械的に結合される。第１の端２０６ａおよび第２の端２０６ｂは、フランジ状の態様で外壁区間２０２から半径方向外向きに突出する。フランジ状の構成は、第１の端２０６ａおよび第２の端２０６ｂが、ポータル筐体１０２の溝１３０ａおよび溝１３０ｂ内に機械的に結合、配置されることを可能にする。溝１３０ａおよび溝１３０ｂは本質的に、内壁１０６ｂの長さに沿って形成された空洞であり、ポータル筐体１０２内にシール２００を固定することを容易にするように構成される。第１の端２０６ａおよび第２の端２０６ｂは、摩擦嵌め、接着、プレス嵌め、スナップ嵌め、または任意の他の手段によって溝１３０ａおよび溝１３０ｂに固定され得る。

細長いシール２００が、付勢されていない位置にあるとき、内側シール区間２０４は、外壁区間２０２内に配置され、シール２００の長手方向軸「ｎ」に沿って、および長手方向軸「ｋ」および「ｍ」に対して半径方向内向きにぶら下がる。内側シール区間２０４は、内側表面を有し、該内側表面は、シール通路または中央のアパーチャ２０８を画定する。外科用物体「Ｉ］が導入され、そしてシール通路２０８内に配置されたとき、内側シール区間２０４のシール通路２０８は、外科用物体「Ｉ」と実質的なシールされた関係を確立するように適合される。したがって、患者の身体からの気体は、ポータル部材１０４の遠位部分から漏れて大気の中に入ることが防止される。内側シール区間２０４は、実質的に平面であり得、休止状態にあるときは、長手方向軸「ｋ」に対して直交する関係で延び得る。

シール２００を作製するための材料は、適切なエラストマー材料を含み得、それによって、シール通路２０８は、外科用器具「Ｉ」の周りにシールを確立するように順応する。組み込まれたシール２００に対して適合され得る１つの適切なシール材料が、同一人に譲渡されたＲａｃｅｎｅｔらに対する米国特許第６，４８２，１８１号に開示され、該米国特許の全内容は、参考として本明細書に援用されている。Ｒａｃｅｎｅｔの‘１８１特許に開示されたシールは、（例えば、イソプレンまたは天然ゴムのような）エラストマー材料と、布材料の少なくとも１つの層とを含む。布材料は、例えば、Ｍｉｌｌｉｋｅｎから入手可能である、約２０％ライクラおよび約８０％ナイロンを含むスパンデックス材料のような任意の布であり得る。エラストマー材料は、布材料に接着され得るか、または布材料内に埋め込まれ得る。細長いシール２００は、外科用物体「Ｉ」の通過を容易にするために、親水性コーティングでコーティングされ得る。

ここで図３および図４を参照すると、外壁区間２０２は、外壁区間２０２の撓みおよび内側シール区間２０４の対応する動きを可能にするために、上述のように、例えばエラストマー材料のような可撓性材料を含む。外壁区間２０２および内側シール区間２０４の対応する動きは、シール通路２０８内での外科用物体／器具「Ｉ」のオフセット操作の間、長手方向軸「ｋ」に対して、半径方向「Ａ」に、半径方向距離「ｒ」だけ撓み得る。外科用物体または器具「Ｉ」は、半径方向「Ａ」に、軸方向「Ｂ」に、そして／または長手方向軸「ｋ」に対する長手方向軸「ｎ」の角回転において、操作され得る。この可撓性および動きの自由度は、臨床医が、シール２００と外科用物体「Ｉ」とのシールされた関係を維持しながら、同時に、半径方向距離「ｒ」内で外科用物体「Ｉ」を操作することを可能にする。実施形態において、外壁１０６ａおよび内側シール区間２０４のシール通路２０８は、長手方向軸「ｎ」に対して同軸的に配列され得る。

一実施形態において、ポータル筐体１０２はまた、ゼロ閉鎖バルブ（ｚｅｒｏ ｃｌｏｓｕｒｅ ｖａｌｖｅ）１２０を含み得、ゼロ閉鎖バルブ１２０は、筐体１０２（図１）内において、機械的に協働するように配置される。ゼロ閉鎖バルブ１２０は、外科用物体がないときに、実質的に流体密なシールを提供するように適合された、例えば、ダックビルバルブ、スリットバルブ（ｓｌｉｔ ｖａｌｖｅ）、トランペットバルブなどであり得る。

使用の間、器具「Ｉ」は、矢印「Ａ」によって示される前方方向に導入される。器具「Ｉ」が前方方向「Ａ」に導入されたとき、内側シール区間２０４は、器具「Ｉ」が内側シール区間を通過し得るようにさせる。すなわち、内側シール区間２０４は、器具「Ｉ」の輪郭を取り巻き、実質的なシールを提供することを容易にし、したがって、通気された空気および／または気体が患者の腹膜腔から漏れることを防止する。

図３に戻って、例えば、長手方向「Ａ」および軸方向「Ｂ」であるがこれに限定されない組み合わされた方向に動かされる器具「Ｉ」を有する器具シールが示されている。器具は、シールデバイス１２０を通して挿入され、そして器具全体が、ポータル装置１００および細長いシール２００から除去されるまで、器具を近位方向に引くことによってシールデバイス１２０から究極的に除去され得る。

本開示の幾つかの実施形態が図面で示され、そして／または本明細書で論議されたが、本開示がそれらに限定されることは意図されていない。なぜならば、本開示は、範囲が、当該技術分野が許す限り広く意図され、そして、本明細書は同様に読まれることが意図されているからである。したがって、上述は、限定するものとして解釈されるべきではなく、単なる特定の実施形態の例示として解釈されるべきである。当業者は、本明細書に添付の請求項の範囲および精神内で他の変更に想到する。

１００ ポータル装置
１０２ ポータル筐体
１０４ 細長いポータル部材
１０６ 内側の筐体壁
１０８ 筐体通路
１１０ 外側のスリーブ壁
１１２ 長手方向の開口部
２００ 細長いシール
２０２ 外壁区間
２０４ 内側シール区間
２０８ シール通路
ｋ 長手方向の筐体軸
ｎ 長手方向軸

Claims (10)

1. 外科用ポータル装置であって、該外科用ポータル装置は、
   外科用物体の受け入れのための筐体開口部を画定するポータル筐体と、
   ポータル部材であって、該ポータル部材は、該ポータル筐体から延び、長手方向軸を画定し、該外科用物体の通路のための、該筐体開口部と概ね整列する長手方向の通路を有し、組織を通って該長手方向の通路を介して、下にある手術部位へのアクセスを提供するような大きさとされる、ポータル部材と、
   該ポータル筐体内に取り付けられた細長いシールと
   を備え、該シールは、
   該ポータル筐体に機械的に結合された第１の端および第２の端を有する外壁区間と、
   内側シール区間であって、該内側シール区間は、該外壁区間内に配置され、該長手方向軸に対して半径方向内向きにぶら下がり、該内側シール区間は、該外科用物体と実質的なシールされた関係を確立するように適合されたシール通路を画定する内側表面を有する、内側シール区間と
   を含み、
   該外壁区間は、該シール通路内での該外科用物体のオフセット操作の間、該長手方向軸に対して少なくとも半径方向へ該外壁区間を撓ませることと該内側シール区間の対応する動きとを可能にする可撓性材料を含む、外科用ポータル装置。
2. 前記ポータル筐体は、外壁と該外壁内の内壁とを含み、該内壁は、シールチャンバを画定し、該シールは、該シールチャンバ内に少なくとも部分的に囲まれる、請求項１に記載の外科用ポータル装置。
3. 前記内壁は、前記外壁区間が所定の半径方向距離を撓むと、前記シールの該外壁区間と係合するような大きさとされる、請求項２に記載の外科用ポータル装置。
4. 前記外壁および前記内側シール区間の前記シール通路は、前記長手方向軸に対して同軸的に配列される、請求項３に記載の外科用装置。
5. 前記内側シール区間の前記内側表面は、中央のアパーチャを画定し、該中央のアパーチャは、前記シール通路である、請求項４に記載の外科用装置。
6. 前記外壁区間は、前記シール通路内での前記外科用物体の操作の間、前記長手方向軸に対して少なくとも軸方向に該外壁区間を撓ませることと前記内側シール区間の対応する動きとを可能にするような大きさとされる、請求項１に記載の外科用装置。
7. 前記シールの前記外壁区間は、実質的にチューブ状である、請求項６に記載の外科用装置。
8. 前記内側シール区間は、実質的に平面であり、前記長手方向軸に対して概ね直交する関係に配列される、請求項７に記載の外科用装置。
9. 前記外側区間および前記内側シール区間は、モノリシックに形成される、請求項８に記載の外科用装置。
10. 前記シールの外側の前記シールチャンバ内に配置された流体を含み、該流体は、該シールの前記外壁区間の半径方向の動きを制限するような大きさとされる、請求項２に記載の外科用装置。

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