椎间盘切除装置和相关方法
【专利摘要】本文中公开了组织去除装置。在一些实施例中，一种组织去除装置可包括手持壳体、马达、和联接到手持壳体的组织去除机构。该组织去除机构可包括：管状元件；可旋转长形元件，该可旋转长形元件配置在管状元件的内腔内；第一叶轮，该第一叶轮位于可旋转长形元件的远侧；和第二叶轮，该第二叶轮邻近第一叶轮。
【专利说明】椎间盘切除装置和相关方法
【背景技术】
[0001]椎(间)盘突出是一种常见的病症，其中椎盘(位于脊柱的椎体之间的类似于垫子的结构)的一部分向外膨出或挤出超过椎盘和脊柱的通常边缘。椎盘突出被认为是椎盘上的过量负荷加载与纤维环由于诸如老化和遗传之类的因素而减弱相结合的结果。椎盘突出和其它退变性椎盘疾病也与脊椎狭窄/椎管狭窄(脊柱的骨骼和韧带结构的变窄)有关。虽然椎盘突出可发生在沿椎盘周边的任何位置，但更常见地发生在脊髓和脊神经根所处的椎盘的后侧和后外侧区域。对这些神经结构的压迫会导致可显著地影响基本的日常活动和生活质量的疼痛、麻痹、虚弱、大小便失禁和其它神经学症状。
[0002]常常通过保守治疗来寻求对与椎盘突出相关的疼痛的暂时缓解，包括姿势疗法(例如坐立或向前弯曲以减轻脊柱上的压力)、物理疗法和药物治疗，以减轻疼痛和炎症。当保守治疗不能消除病人的症状时，可考虑用外科手术来治疗症状的结构病源。椎盘突出的手术治疗传统上包括开放式手术，这包括沿病人的背部剖开肌肉、结缔组织和骨头以及神经操控以获得充分的手术暴露。例如，可使用椎间盘切除术通过接近(到达，介入，access)患病的椎盘并去除一部分椎盘和任何松散的椎盘碎片来为突出减压。在一些情况下，可去除骨板的一部分或椎骨的骨弓。当椎间盘切除术不能解除病人的症状时，更有力的措施可包括椎盘置换手术或椎骨融合术。
【发明内容】
[0003]本文中公开了组织去除装置和方法。在一些实施例中，一种组织去除装置可包括手持壳体、马达、和联接到手持壳体的组织去除机构。该组织去除机构可包括:管状元件；可旋转长形元件，该可旋转长形元件配置在管状元件的内腔内；第一叶轮(带叶转子，推进器，impeller)，该第一叶轮位于可旋转长形元件的远侧；和第二叶轮，该第二叶轮邻近第一叶轮。
[0004]在某些实施例中，一种组织去除装置可包括手持壳体、马达、和联接到手持壳体的组织去除机构。该组织去除机构可包括:管状元件；可旋转长形元件，该可旋转长形元件配置在管状元件的内腔内；叶轮壳体，该叶轮壳体联接到管状元件的远端；和叶轮，该叶轮配置在叶轮壳体内并联接到可旋转长形元件。叶轮壳体可包括侧壁部，该侧壁部具有贯穿其的第一孔口和第二孔口，并且第一孔口和第二孔口可构造成使叶轮在使用过程中暴露于组织。
[0005]在一些实施例中，一种组织去除装置可包括手持壳体、马达、和联接到手持壳体的组织去除机构。 该组织去除机构可包括:管状元件；可旋转长形元件，该可旋转长形元件配置在管状元件的内腔内；第一叶轮，该第一叶轮位于可旋转长形元件的远侧；和第二叶轮，该第二叶轮邻近第一叶轮。
[0006]在某些实施例中，第二叶轮可构造成相对于第一叶轮反转。在一些实施例中，可旋转长形元件的转动可实现(引起)第一叶轮的转动。替换地或附加地，第一叶轮的转动可实现第二叶轮的转动。[0007]该组织去除装置还可包括螺旋元件，该螺旋元件配置在可旋转长形元件的至少一部分周围。可旋转长形元件的转动可实现螺旋元件的转动。
[0008]在一些实施例中，该组织去除装置还可包括叶轮壳体，第一叶轮和第二叶轮可配置在该叶轮壳体内。在某些实施例中，叶轮壳体可包括侧壁部，该侧壁部包括贯穿其的第一孔口。在一些实施例中，侧壁部还可包括贯穿其的第二孔口。第一孔口和第二孔口可构造成使第一叶轮和第二叶轮在使用过程中暴露于组织。在某些实施例中，第一孔口和第二孔口中的至少一者可限定有切割边缘(例如，具有锯齿状构型)。该组织去除装置还可包括配置在叶轮壳体内的壳套，并且第一叶轮和第二叶轮可配置在该壳套内。
[0009]在一些实施例中，该组织去除装置还可包括与手持壳体的远侧部分联接的组织收集室。
[0010]在某些实施例中，一种组织去除装置可包括手持壳体、马达、和联接到手持壳体的组织去除机构。该组织去除机构可包括:管状元件；可旋转长形元件，该可旋转长形元件配置在管状元件的内腔内；叶轮壳体，该叶轮壳体联接到管状元件的远端；和叶轮，该叶轮配置在叶轮壳体内并联接到可旋转长形元件。叶轮壳体可包括侧壁部，该侧壁部具有贯穿其的第一孔口和第二孔口。第一孔口和第二孔口例如可构造成使叶轮在使用过程中暴露于组织。在一些实施例中，第一孔口和第二孔口中的至少一者可限定有切割边缘(例如，具有锯齿状构型)。在某些实施例中，第一孔口可沿叶轮壳体的周缘与第二孔口相对。
[0011]在一些实施例中，一种用于治疗椎盘的方法可包括使上述的组织去除装置之一前移至目标椎盘组织并使用组织去除系统去除目标椎盘组织的至少一部分。
[0012]本文还描述了接近患者体内的目标部位的方法。用于接近患者体内的目标部位的方法的一个变型可包括:将 管心针/通管丝(例如直管心针)插入插管(例如包括非直线形构型的套管)中；将管心针-套管组件插入患者体内(例如，其中套管至少部分地被拉直);以及在将套管基本上维持在患者体内的状态下从套管移除管心针。该方法还可包括将器械如组织去除系统插入套管内。
[0013]本文还描述了接近患者的脊柱区域内的目标部位的方法。用于接近患者的脊柱区域内的目标部位的方法的一个变型可包括将管心针(例如直管心针)插入套管(例如带有弯曲远侧部分的弯曲套管)内以形成第一套管-管心针组件(例如带有直远侧部分)。可使第一套管-管心针组件接近脊柱区域，并且可从第一套管-管心针组件向近侧撤回管心针。可将管心针(例如带有弯曲远侧部分的弯曲管心针)插入套管内以形成第二套管-管心针组件(例如带有弯曲远侧部分)。可使第二套管-管心针组件前移至脊柱区域内的目标部位。
[0014]本文还描述了用于治疗突出的椎盘的方法。用于治疗突出的椎盘的方法的一个变型可包括将管心针(例如直管心针)插入套管(例如带有弯曲远侧部分的弯曲套管)内以形成第一套管-管心针组件(例如带有直远侧部分)。可使第一套管-管心针组件穿透突出的椎盘的椎盘纤维环。可从第一套管-管心针组件向近侧撤回管心针，并且可将管心针(例如带有弯曲远侧部分的弯曲管心针)插入套管内以形成第二套管-管心针组件(例如带有弯曲远侧部分)。可使第二套管-管心针组件前移至突出区域。可使管心针从第二套管-管心针组件向近侧撤回，并且可将组织去除装置插入套管内。可使用组织去除装置来去除髓核的一部分。可从套管向近侧撤回组织去除装置，并且可将管心针(例如直管心针)插入套管内。可向近侧撤回管心针和套管。【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是腰脊柱的一部分的示意性透视图。
[0016]图2是腰椎骨和椎盘的一部分的示意性俯视图。
[0017]图3A是腰脊柱的一部分的示意性侧视图(不带脊柱神经)，及图3B示出了图3A中的腰脊柱的该部分(示出了脊柱神经)。
[0018]图4A是组织去除装置一实施例的侧视图；图4B是图4A的组织去除装置的侧视图，其中其壳体的一部分被移除；图4C是图4A的组织去除装置的后视图；图4D是图4A的组织去除装置在铰弯时的侧视图；图4E是如图4D所示的组织去除装置的侧视图，其中其壳体的一部分被移除；及图4F是图4A的组织去除装置的铰弯机构的一部分的说明性剖视图。
[0019]图5A是图4A的组织去除装置的轴的侧视图；图5B是图5A的区域5B的放大视图；图5C示出了旋转时的图5A的轴的远侧部分；及图也示出了旋转时的图5A的轴的远侧部分。
[0020]图6A是图5A的轴的外管状元件的侧视图，及图6B是图6A的区域6B的放大视图。[0021 ] 图7A是图5A的轴的内管状元件的侧视图，及图7B是图7A的区域7B的放大视图。
[0022]图8A是旋转时的图5A的轴的远侧区域的侧视图，其中某些部件被移除，及图8B是旋转时的图5A的轴的远侧区域的远侧末端区域的侧视图。
[0023]图9是图4A的组织去除装置的抛物线型叶轮的侧视图。
[0024]图10是图4A的组织去除装置的组织去除组件的侧视图。
[0025]图1lA是组织去除装`置的轴的一实施例的侧视图；图1lB是图1lA的区域IlB的放大视图；图1lC示出了旋转时的图1lA的轴的远侧部分；及图1lD也示出了旋转时的图1lA的轴的远侧部分。
[0026]图12A是组织去除装置的轴的另一实施例的侧视图；图12B是图12A的区域12B的放大视图；及图12C示出了图12A的轴的远侧部分的某些部件，其中其它部件被移除。
[0027]图13A是组织去除装置的轴的又一实施例的说明性视图；图13B是图13A的区域13B的放大视图；图13C示出了图13A的轴的远侧部分的某些部件，其中其它部件被移除；图13D和13E分别是图13A的轴的远侧部分的说明性侧视图和说明性俯视图，其中某些部件为了其它部件的可视性被示出为透明的；及图13F是如图13E所示的轴的远侧部分沿线13F-13F截取的说明性剖视图。
[0028]图14A是组织去除装置的轴的再一实施例的说明性视图，及图14B是图14A的区域14B的放大视图。
【具体实施方式】
[0029]本文描述了组织去除装置和方法，例如椎间盘切除装置和方法。在某些实施例中，椎间盘切除装置可经由贯通纤维环的接近孔的扩张而被引导到椎盘内，使得可以不必切除纤维环来接近椎盘。在一些实施例中，椎间盘切除装置可包括较长的螺旋钻，和/或在手术期间打碎所取得的组织的叶轮或其它元件(例如，旋转的元件)。在使用过程中，螺旋钻和叶轮可实现允许较快速的组织吸取和激进的组织切割的插入运动而不拉伸纤维环。另外，利用本文中描述的装置和方法，可以不必进出患者体内若干次来去除组织。通过限制切割、拉伸和/或穿过组织的次数，可避免环组织的瘢痕化、再突出和/或健康髓核组织的泄漏，和/或可减少纤维环愈合时间。
[0030]在一些情况下，本文中描述的装置能打碎软组织和/或较坚韧、硬化的髓核组织，和/或可用于吸取一致性、硬度和/或弹性不同的不同类型组织。在一些实施例中，本文中描述的装置可用于切割诸如骨的硬组织。在一些情况下，可调节装置的一个或多个切割边缘的倾斜角度(例如叶轮的内基面和叶轮的切割边缘之间)，以有区别地切割较硬或钙化的物质或组织而不会也切割较软的物质或组织。这些有差异的切割头的示例在美国专利N0.4，445，509中描述，该专利整体引用于此作为参考。
[0031]在一些实施例中，为使对脊柱结构的破坏性最小、同时保留骨头的强度，脊柱手术可以是微创的，同时还减小被切除原骨的量或周围原生组织的剖开量。微创性组织去除装置可以例如构造成用于朝着椎盘插入或插入椎盘内而不需要缝合、粘合或其它手术来密封或封闭进入椎盘内的接近通路。本文中描述的示例性实施例包括但不限于用于执行椎间盘切除术和其它组织去除手术的微创性装置或系统和方法，只要适合即可。例如，可使用本文中描述的装置和/或方法中的一种或多种执行微创椎间盘切除术。
[0032]图1是脊柱100的腰椎部分的示意性透视图。椎管102由多个椎骨104、106和108形成，这些椎骨包括在前的椎体110、112和114及在后的椎弓116和118。在图1中已省略了上椎骨104的椎弓和邻近的结缔组织，以更好地示出椎管102中的脊髓122。脊神经124从脊髓122向两侧分支出来并经过在相邻的椎骨104、106和108之间形成的椎间孔126离开椎管102。椎间孔126通常由椎弓根120的下表面，椎体104、106和108的一部分、下关节突128、和相邻椎骨的上关节突130界定。从椎弓116和118还伸出椎骨106和108的横突132和后棘突134。椎盘132位于椎体110、112和114之间。
[0033]参照图2，脊髓122由硬膜囊136覆盖。硬膜囊136和椎管102的边界之间的空间被已知为硬膜外腔138。硬膜外腔138在前后分别由椎管102的纵韧带140和黄韧带142界定，在侧向由椎弓116和 118的椎弓根120和椎间孔126限定。硬膜外腔138经由椎间孔126与椎骨旁空间144毗邻。
[0034]对于包括但不限于椎盘突出及脊柱韧带和椎骨肥大的脊柱退变性病变来说，椎管102可能变窄并引起脊髓或马尾(源于脊髓末端部的一束神经)的卡压。椎盘突出和骨刺在脊神经124离开椎间孔126时还会影响脊神经124。例如，图3A示意性地示出了具有椎间盘156和158、不具有脊髓或脊神经的三个椎骨150、152和154的侧视图。对于退变性病变来说，骨肥大的区域160会在椎间孔162周围生长。虽然保守治疗有益于相关神经和/或软组织的继发性炎症，但是根本的骨肥大还是未得到治疗。利用开放式外科脊柱手术、有限介入脊柱手术、经皮或微创脊柱手术或它们的组合，可结合或不结合其它组织地移除骨肥大的区域160。图3B示出在使用去毛边或研磨系统166的椎间孔切开手术过程中图3A的椎骨150、152和154以及它们相应的脊神经164。有限接近的脊柱手术的一个示例在美国专利N0.7，108，705中公开，其整体引用于此作为参考。经皮的或微创的脊柱手术的示例可在美国专利N0.4，573，448、美国专利N0.6，217，509和美国专利N0.7，273，468中找到，它们都整体引用于此作为参考。
[0035]图4A-4E示出了组织去除装置400 (例如，椎间盘切除装置)的一示例性实施例。如其中所示，组织去除装置400包括铰弯(铰接弯曲，articulation)或弯曲机构402,后者包括轴404。在图4A-4C中，组织去除装置400处于非铰弯构型。换言之，轴404的远侧部分412是非铰弯的或直的。在图4D和4E中，组织去除装置400处于铰弯构型，其中远侧部分412是铰弯的或弯曲的。
[0036]可例如基于病人的生理机能、要去除的组织量和/或要去除的组织的位置来选择轴404的铰弯量。在一些实施例中，轴404在铰弯时可具有约1.00英寸至约1.75英寸(例如，约1.25英寸至约1.5英寸)的曲率半径。替换地或附加地，轴404可相对于其直的或非铰弯的构型以约O度至约30度(例如，约I度至约30度、约5度至约25度、约10度至约15度、约10度、约20度、约30度)铰弯。作为示例，在一些实施例中，轴404可相对于其直的或非铰弯的构型以约20度至约25度铰弯。轴404的能够铰弯的部分可沿轴404的长度的至少约15% (例如，至少约25%)和/或最多约40% (例如，最多约30%)延伸。虽然轴404在图4D和4E中被示出为沿特定方向铰弯，但在其它实施例中，轴可沿不同方向铰弯。
[0037]在一些实施例中，轴404的可铰弯部分的外径可小于轴404的近侧不可铰弯部分的外径。这例如为椎盘纤维环在使用期间提供了相对受控的和/或小的扩张。在某些实施例中，轴404的可铰弯部分可具有约2mm至约3mm的外径。轴404的具有较大外径的近侧不可铰弯部分在使用期间可保留在椎盘的外侧并可例如向轴404提供支承和/或刚性。在一些实施例中，轴404的构造成用于使用期间的内部椎盘接近的部分可具有约2英寸至约4英寸(例如，约3英寸)的长度。
[0038]下文更详细地描述的铰弯机构402构造成供操作者操控轴404以使得轴能被按需拉直或铰弯。铰弯轴404的存在可允许组织去除装置400相比于系统不包括铰弯轴的情况去除更大量的组织，和/或去除更有目标性的组织(例如，目标椎盘组织)。例如，在一些情况下，组织去除系统400可使用美国专利N0.4，573，448中描述的手术插入患者体内，该专利整体引用于此作为 参考。铰弯机构402还允许系统400沿着直套管插入，但在铰弯机构402从套管的远端伸出之后容许从直线形插入轴线偏转。此外，铰弯轴404可为操作者提供对组织去除手术的增强控制，从而允许操作者在手术过程中调节铰弯的程度。另外，在一些实施例中，操作者在组织去除手术中可仅需使用单一铰弯组织去除装置，而非使用各自具有不同弯曲量的多个系统或装置。因而，可减少系统或装置来回的数量，这进而可使得总的手术时间和成本减少。
[0039]组织去除装置400能够利用较小的接近管插入到椎盘中，因为组织去除装置400能以其非铰弯的或直的构型插入。在美国专利申请公报N0.2010/0121153A1中记载了在内窥镜引导下工作的接近管或套管的示例，而对椎盘的非内窥镜接近可例如利用美国专利申请N0.12/753，788中记载的荧光镜透视检查引导的手术来执行，这两个申请都整体引用于此作为参考。一旦处于目标部位，便可致动铰弯机构402，从而允许相比于系统不能够铰弯的情况更大程度的组织去除。组织去除装置400可适合于在开放式外科手术和经皮手术两者中使用，从而提供使用单个系统经有限的空间充分接近椎盘的能力。根据开头应该理解的是，本文中描述的组织去除装置和方法的特征和/或特性可以应用于其它组织去除装置和方法(包括本文中描述的其它装置和方法)，只要适合即可。此外，组织去除装置可包括本文中描述的特征的任意适当的组合。
[0040]再参照图4A-4E，装置400还包括联接到轴404的手柄壳体406。另外，组织去除装置400在其远侧部分410中包括组织去除组件408。组织去除组件408可在轴404的铰弯之前、铰弯期间、和/或铰弯之后被致动。
[0041]壳体406包含构造成控制组织去除组件408和组织去除装置400的其它可选特征结构的一个或多个部件。在一些情况下，壳体406可包括控制接口，该控制接口可用于控制组织去除装置400的动力状态，包括但不限于开(on)和关(off)状态。该控制接口可例如包括可被挤压以运转该装置的触发器和/或可包括例如按钮、滑动件、拨盘、旋钮、操作杆和/或枢转元件。在一些实施例中，该控制接口也可改变马达速度和/或组织去除组件408的运动方向。例如，可提供双向组织去除装置，作为组织去除装置408卡在身体组织或结构中时的可能的安全措施。该控制接口可以是模拟的或数字的，并可包括一个或多个卡锁位置，以便于选择一个或多个预选设置。在其它实施例中，可为马达的一个或多个特征提供单独的马达控制接口。在又一些实施例中，可提供用于组织去除装置的其它特征的控制接口。
[0042]具体参照图4C，手柄壳体406可包括触发器810，其另一侧在图4A、4B、4D和4E中示出。另外，手柄壳体406可包括铰弯旋钮488，该铰弯旋钮可用作允许操作者控制轴404的铰弯程度的接口。在使用过程中，操作者可用一只手保持手柄壳体406并可使用他或她的另一只手旋转铰弯旋钮488 (例如，顺时针)。该旋转可引起轴404的弯曲或铰弯。在一些实施例中，铰弯旋钮488可标记(例如，移印)有铰弯角度选项，使得操作者可较容易地选择期望的轴铰弯程度。在某些实施例中，操作者可通过使印在收集室418(下文更详细地描述)的顶部上的箭头与收集室上指示所获得的铰弯角度的印记对准来做出该选择。铰弯旋钮488还可包括在所选择的最大轴铰弯处提供止挡的内部突片(tab)或其它特征结构。例如，如果期望的最大铰弯角度为30度，则一旦铰弯角度已达到30度，内部突片就可阻止铰弯旋钮488进一步旋转。在一些实施例中，操作者可通过使铰弯旋钮488沿反方向(例如，逆时针)旋转来减小铰弯角度或将轴404拉直。
[0043]手柄壳体406还可包括一个或多个脊部、凹部或和/或具有带纹理表面或摩擦表面的区段，所述表面包括但不限于苯乙烯类嵌段共聚物或其它聚合物表面。尽管在图4C中未示出，但组织去除装置40`0能可选地包括行程限制器机构。行程限制器机构例如在美国临时专利申请系列号N0.61/413，925中被公开，该申请整体引用于此作为参考。
[0044]组织去除组件如组织去除组件408可构造成抓握、切割、劈碎、碾磨、去毛边、粉碎、清除、减积(摘除，debulk)、乳化、分裂或以其它方式去除组织，只要适合即可。乳化例如包括在介质中形成组织颗粒的悬浮液，该介质可以是在目标部位已有的液体、通过组织去除装置添加的液体、和/或由组织的减积产生的液体。组织去除装置400和本文中描述的其它组织去除装置的可选的部件可包括但不限于构造成使组织去除组件的一个或多个部件旋转或移动的马达、动力源或动力接口、马达控制器、组织输送组件(例如，包括螺旋钻)、能量传输或冷疗组件、治疗剂输送组件、光源和一个或多个流体密封装置。可选的组织输送组件可包括抽吸组件和/或机械吸取组件。例如，组织去除装置400还可包括可选的端口，该端口可连接到吸取或抽吸源，以便有利于将组织或流体从目标部位或病人输送出去。抽吸源可例如为动力真空泵、壁式抽吸出口或注射器。
[0045]现参照图5A-5D、6A、6B、7A和7B，轴404包括配置在外管状元件416内的内管状元件414。内和外管状元件在它们的远端彼此联接(例如，焊接、卡扣锁定等)。可通过在维持内管状元件414的相对位置的同时在外管状元件416上有效地进行拉曳并由此使内和外管状元件弯曲，来实现铰弯。在组织去除装置的其它实施例中，可通过在内管状元件上进行推动的同时在外管状元件上进行拉曳(或反之)，或者通过在内管状元件或外管状元件上进行推动，来实现铰弯。
[0046]现在还参照图4F,除包括轴404以外,铰弯机构402还包括构造成收集沿着轴朝近侧输送的组织的收集室418 (还在图4A、4B、4D和4E中示出)。收集室418可包括任意合适的材料，例如一种或多种聚合物(例如聚碳酸酯)，并且可使用例如注塑工艺形成。
[0047]铰弯机构402还包括联接到外管状元件416 (例如通过一种或多种粘合剂)并且构造成沿着收集室418的圆柱形元件422滑动的外管状元件捕获转筒420。转筒420可包括任意合适的材料，包括但不限于金属、金属合金(例如不锈钢)和聚合物(例如聚碳酸酯)，并且可使用任意合适的工艺如螺旋加工或模制(例如注塑模制)形成。
[0048]圆柱形元件422具有构造成与转筒420中一个或多个(例如两个)对应的凹槽和/或槽口配接或接合的一个或多个(例如两个)突起。突起例如可大体呈直角平行六面体形状或任意其它适当的形状，并且可沿圆柱形元件422的长度或沿较小的距离延伸。由于圆柱形元件422和转筒420之间的配接，转筒420能够在圆柱形元件422上来回滑动，但不能绕圆柱形元件转动。虽然圆柱形元件422包括一个或多个突起并且转筒420包括一个或多个对应的凹槽和/或槽口，但在系统的其它实施例中，圆柱形元件可替换地或附加地包括一个或多个凹槽和/或槽口，和/或转筒可替换地或附加地包括一个或多个突起。此外，圆柱形元件和转筒还能以一种或多种其它方式彼此接合或配接。
[0049]铰弯机构402还包括联接到转筒420和圆柱形元件422两者的铰弯驱动装置444。铰弯驱动装置444可包括任意合适的材料，包括但不限于金属、金属合金(例如不锈钢)和聚合物(例如聚碳酸酯)，并且可使用任意适当的工艺如螺旋加工或模制(例如注塑模制)形成。铰弯驱动装置444具有内部阴螺纹并且转筒420具有对应的外部阳螺纹，使得转筒和铰弯驱动装置可彼此联接。另外，铰弯驱动装置444经由锁片446和448联接到圆柱形元件422。锁片446和448构造成配合穿过位于铰弯驱动装置444的近侧部分449中的槽口447，以及配合在位于圆柱形 元件422的近侧部分453中的凹槽451内。锁片446和448可用于防止铰弯驱动装置444的轴向运动(即，防止铰弯驱动装置444平移)，同时允许铰弯驱动装置444转动并由此向前(向远侧)和向后(向近侧)驱动转筒420。
[0050]如图所示，铰弯机构402还包括可选的铰弯旋钮450 (例如，符合人体工程学地设计的)。铰弯旋钮450位于收集室418的远侧，并且在使用过程中覆盖圆柱形元件422、转筒420和铰弯驱动装置444。铰弯旋钮450可包括任意合适的材料，例如一种或多种聚合物(例如聚碳酸酯)，并且可使用例如注塑工艺形成。
[0051]在操作铰弯机构402时，操作者可通过转动铰弯旋钮450而使轴404铰弯。这使铰弯驱动装置444转动并使转筒420向远侧或近侧平移。转筒420的近侧平移在外管状元件416上进行拉曳并由此实现轴404的铰弯。操作者可通过调节铰弯旋钮450而在整个手术过程中调节轴404的铰弯量。在一些实施例中，铰弯旋钮450可包括防止铰弯旋钮的过度转动的一个或多个特征结构。作为示例，铰弯旋钮450可包括构造成(例如,在旋钮已顺时针转动了一定量之后)与收集室418上的对应元件接触的一个或多个突片和/或其它止挡元件。铰弯旋钮可构造成顺时针、逆时针或沿这两个方向转动。
[0052]图5A-?示出内管状元件414和外管状元件416，以及组织去除组件408。另外，图6A和6B提供了外管状元件416的图示，而图7A和7B提供了内管状元件414的图示。如图7A和7B所示，内管状元件414具有长度415。另外，如图6A和6B所示，外管状元件416具有长度417。在一些实施例中，长度415和/或长度417可为从约17厘米至约36厘米(例如约20厘米至约27厘米、约22厘米至约24厘米)。例如，为了供内窥镜系统使用，可选择较长的长度415或417。如图所示，长度415可大于长度417 (以例如允许内管状元件414延伸到收集室418中)，不过在其它实施例中，可采用不同尺寸。
[0053]内管状元件414和外管状元件416可包括相同的材料，或者可包括不同的材料。可适合于内管状元件414和/或外管状元件416的材料的示例包括金属和金属合金，例如不锈钢。在一些实施例中，用于内和/或外管状元件的材料可选择成实现刚性和柔性之间的
期望平衡。
[0054]如图7A和7B所示，内管状元件414在其壁部4604中包括狭缝702。另外，如图6A和6B所示，外管状元件416在其壁部608中包括孔口 606。在使用期间，当转动铰弯旋钮450时，内管状元件414和外管状元件416可相对于彼此平移，由此引起轴404的总体铰弯。狭缝702可例如允许内管状元件414即使在铰弯时也维持良好的刚性和形状。结果，轴404不大可能在例如接触骨头时偏转。
[0055]可利用任意合适的方法如激光切割来形成狭缝702和/或孔口 606。狭缝和孔口可具有任意适当的尺寸和/或形状，并且在一些实施例中，可使用不同尺寸和/或形状的组合。在某些实施例中，狭缝702中的一个或多个可具有约0.150英寸至约0.180英寸的沿内管状元件414的周向的非包绕(或直的)长度。狭缝702的非包绕长度可例如为内管状元件414的周长的约60%至约70%。这种比率可例如在内管状元件414的该部分中提供充分的柔性，同时还维持其强度。其余的未切割周长可例如用作支柱。在一些实施例中，狭缝702中的一个或多个可具有约0.002英寸至约0.020英寸(例如约0.005英寸至约0.015英寸)的切口或切割宽度。替换地或附加地，孔口 606中的一个或多个可具有约0.300英寸至约0.500英寸(例如约0.320英寸至约0.360英寸)的长度和/或约0.050英寸至约0.090英寸的包绕尺寸(即沿外管状元件416的周向所取的测量值)。
[0056]虽然已描述了铰弯的组织去除装置或系统的某些实施例，但其它实施例可替换地或附加地用在组织去除手术中。铰弯的组织去除装置或系统可具有至少一个文中所述的特征，和/或一个或多个其它特征。作为示例，在一些实施例中，铰弯的组织去除系统可包括具有弯曲的远侧部分的轴(例如由金属合金如镍钛诺形成)。系统还可包括可在轴上向远侧前移以逐渐拉直轴的远侧部分的直管状元件例如壳套或外套管(例如由金属合金如不锈钢形成)。在某些实施例中，直管状元件还可构造成用于近侧平移，使得可在手术期间根据需要调节轴铰弯的程度。直管状元件例如可联接到可用于使直管状元件前移的致动机构，如可旋转的旋钮。在组织去除手术中还可采用铰弯的组织去除系统和装置的其它实施例。
[0057]如上所述，装置4 00包括组织去除组件408。现参照图8A和10，组织去除组件408可包括组织输送组件806，后者包括驱动轴803和联接到驱动轴803的螺旋元件或螺旋钻811。另外，并且现参照图8A、8B和9，组织去除组件408可包括可联接(例如焊接)到驱动轴803的远端813的叶轮804。组织去除组件408还可包括有罩(罩状，hooded)末端或叶轮壳体807，后者具有至少一个孔口——如图5B-?所示，两个孔口 809和899。在装置的其它实施例中，可使用多于两个(例如三个、四个、五个、十个)孔口，只要适合即可。在包括多个孔口的装置中，至少一些孔口可具有相同的尺寸和/或形状，和/或至少一些孔口可具有不同的尺寸和/或形状。叶轮504配置在有罩末端807内，但由于孔口 809和899而部分地露出。有罩末端807内孔口 809和899的存在可例如通过允许叶轮504从组织去除装置400的不同的(此处，对向的)两侧与组织接触而增大或以其它方式提高组织去除效率。在一些情况下，可采用另外的孔口来进一步增加叶轮暴露。在有罩末端中使用了多个孔口的情况下，各孔口可以形成或可以不形成图案和/或可具有相同或不同的尺寸。孔口可以相连或不相连，并且可相对于彼此具有任意适当的取向或位置(例如，彼此分开180度、彼此分开90度等)。
[0058]在一些情况下，并且参照图8A和SB，组织去除组件408可包括壳套816，后者至少部分地配置在有罩末端807内并且包括剪切边缘817。剪切边缘817可例如提供另外的组织刮削和/或去除能力(例如不会增加无意地使椎盘纤维环穿孔或凿刨端板的可能性)。组织去除装置400的壳套或其它部件的组织去除边缘可协同叶轮804起作用，或者可由操作者用来手动地去除组织(例如以来回运动操纵壳套816以去除组织)。虽然壳套816被示出为具有一个剪切边缘817，但壳套的其它实施例可具有多个剪切边缘或者可具有不同地(例如相对于叶轮的纵向轴线以不同角度)定向的剪切边缘。例如，壳套可具有包括提供两个剪切边缘的V形的开口。[0059]在一些情况下，组织去除装置可包括远侧壳套(例如壳套816)或其它部件(例如内管状元件)，后者构造成在有罩末端或壳体或其它部件(例如外管状元件)内转动，而组织去除装置的轴和/或螺旋钻保持静止。作为示例，图14A和14B示出了组织去除装置轴1400，后者包括部分地配置在外管状元件1404内的内管状元件1402。内管状元件1402和外管状元件1404分别包括圆形远端部分1412和1414。另外，内管状元件1402具有远侧开口1408，而外管状元件1404具有远侧开口 1406。远侧开口 1406和1408使其它部件如叶轮1410和/或螺旋钻(未示出)暴露于组织(例如在远侧开口对准时)。在一些实施例中，远侧开口 1406和1408中的至少一个可包括可协助组织切割或去除的一个或多个特征结构，如银齿状关起。
[0060]虽然图14A和14B的内和外管状元件被示出为各自具有一个远侧开口，但在其它实施例中，轴可包括具有多于一个远侧开口的内管状元件和/或具有多于一个远侧开口的外管状元件。
[0061 ] 在某些实施例中，螺旋钻(未示出)在使用过程中可以不转动。例如，螺旋钻可包括与组织去除装置的手柄中的非转动元件联接(例如，结合)的延伸部。外管状元件1404在使用过程中也可以不转动。例如，外管状元件1404可与组织去除装置的手柄的不可转动的收集室联接(例如，结合)。另外，内管状元件1402可在使用过程中转动。例如，内管状元件1402可联接到组织去除装置的转动的驱动轴。当组织去除装置被操作时，叶轮1410可“抓持”组织并且转动的内管状元件1402可靠着静止的外管状元件1404的内侧刮削组织。虽然已描述了特定的组织刮削构型，但可采用其它构型，只要适合即可。作为示例，在一些实施例中可采用多个旋转部件。
[0062]结果可以是旋转的壳套末端的边缘在它们与有罩末端或壳体的边缘相接触时“刮削”组织。在某些实施例中，这种组织去除装置除旋转的壳套以外可以不包括任何叶轮或其它切割器。在此类实施例中，不存在叶轮或其它切割器可在远侧有罩末端或壳体内提供用以收集组织的更多空间。或者，运动的壳套在一些情况下可协同一个或多个叶轮和/或其它切割器一起使用。另外，虽然已描述了转动的壳套，但在某些实施例中，壳套能以不同的方式运动。例如，壳套可沿组织去除装置的纵向轴线平移。在一些实施例中，壳套既可转动又可平移。这可例如提供目标性强的组织去除。
[0063]虽然已描述了剪切或切割边缘的某些实施例，但在组织去除装置中可采用剪切或切割边缘的其它实施例。剪切或切割边缘可具有任意适合的尺寸、形状或构型。例如，图11A-11D示出了具有多个剪切边缘的组织去除装置。如其中所示，组织去除装置如椎间盘切除装置的轴1100包括内管状元件1102和外管状元件1104。组织去除装置还在轴1100的远侧部分1108中包括组织去除组件1106。组织去除组件1106包括有罩末端1107，后者具有至少一个孔口——如图11B-11D所示，两个孔口 1109和1110。叶轮1112配置在有罩末端1107内，但由于孔口 1109和1110的存在而部分地露出。如上所述，有罩末端中多个孔口的存在可提供增强的组织去除(例如由于叶轮1112更多地暴露于组织)。在一些情况下，叶轮1112的表面积的最多约50% (例如最多约40%)和/或至少约20% (例如至少约30%)可被有罩末端1107覆盖。替换地或附加地，叶轮112的周向的最多约80% (例如最多约60%)和/或至少约30% (例如至少约50%)可被有罩末端1107覆盖。叶轮1112的露出程度可例如基于期望的组织去除程度和/或速度来选择。
[0064]如图1IB-1ID所示，有罩末端1107本身包括多个剪切边缘1150、1152、1154、1156和1158。这些边缘形成与锯齿状图案相似的形状。然而，可使用其它适当的形状和图案。在图11B-11D中，组织去除组件1106不包括具有剪切边缘的单独壳套。然而，虽然已描绘了具有包括剪切边缘的壳套的装置和具有包括多个剪切边缘的有罩末端或壳体的装置，但装置的其它实施例可包括剪切边缘的任意适当的布置和构型，如包括多个剪切边缘的壳套、包括仅一个剪切边缘的有罩末端、或包括一个或多个剪切边缘的壳套和包括一个或多个剪切边缘的有罩末端两者。此外，在一些情况下，具有一个或多个剪切边缘的有罩末端可与不具有任何剪切边缘的壳套联用。
[0065]在某些情况下`，有罩末端或壳体(例如，有罩末端的开口或孔口的边缘)可包括一个或多个其它特征，例如凹槽、通道、锐利化或锯齿状的构型等，所述特征可用于进一步增强组织切割和泡软(例如，通过用作静态切割边缘)。在一些情况下，有罩末端或壳体的内表面可替换地或附加地包括一个或多个突起、凹部和/或其它切割结构以有利于进一步的组织分裂。
[0066]再参照图8A和8B，当组织去除装置400被操作时，螺旋钻811可前移到内管状元件414中及从内管状元件414退回，其中叶轮804用作向前“钻削”切割器并且在一些情况下还用作侧面切割器(例如由于叶轮与有罩末端807的交互)。螺旋钻811可例如通过在装置400的触发器810 (图4A-4E)上进行拉曳而被致动。也可使用其它适当的致动机构，如开关或按钮机构。
[0067]螺旋钻811可用来有利于轴404内或沿轴404的组织输送或去除。在所示的特定实施例中，螺旋钻811安装在可旋转驱动轴803上，并且还能轴向移动。对可旋转轴803的致动可通过使螺旋钻811旋转而机械地促进轴404的通道或内腔中的组织或其它物质朝近侧运动。被致动的可旋转轴803也将使叶轮804旋转。在一些实施例中，当没有伴随地进行组织减积时，对组织输送组件806的使用能以较低的转速进行。当沿相反方向旋转时，螺旋钻811可用于排出或向远侧输送来自轴404或供给到壳体406的注入端口的组织、流体或其它物质或制剂。
[0068]在一些实施例中，螺旋钻811可具有约6英寸至约15英寸(例如约6英寸至约12英寸，如约8英寸至约10英寸)的纵向尺寸。在其它实施例中，螺旋钻811的纵向尺寸可被描述为轴404 (例如内管状元件414和/或外管状元件416)的纵向尺寸的百分比，并且范围可以为纵向尺寸的约5%至约100%，有时约10%至约50%，及其它时候约15%至约25%，并且又一些时候约5%至约15%。尽管图10所示的螺旋钻811以与可旋转驱动轴803和叶轮804相同的速度旋转，但在其它实施例中，螺旋钻可构造成与其它装置部件分开旋转。例如，螺旋钻可包括沿外管的内腔的至少近侧部分设置但不安装在可旋转轴上的螺圈。在该特定示例中，螺旋钻可独立于轴(例如可旋转轴)旋转。
[0069]虽然螺旋钻811被示出为连续结构，但在一些实施例中，螺旋钻811可在一个或多个位置中断。另外，螺旋钻811的紧密程度或角度可从约0.5圈/_至约2圈/_、有时约
0.75圈/mm至约1.5圈/mm、其它时候约I圈/mm至约1.3圈/mm地变化。螺旋钻811的截面形状可大体为圆形，但在其它实施例中可具有一个或多个边缘。螺旋钻811的总体截面形状可以为圆形、椭圆形、三角形、梯形、正方形、矩形或任何其它形状。螺旋钻811的绕圈紧密度和截面形状或面积沿其长度可均一或变化。在一些实施例中，可在外管状元件中并行或串列地设置多个螺旋钻。
[0070]具有柔性区域的组织去除装置可便于接近身体的特定区域，例如穿过椎间孔接近中央椎管。在使用过程中，例如，可经由穿过纤维环的扩张将组织去除组件408导入椎盘内，使得不会切割环组织。组织去除组件408和穿过环组织的任何其它装置部件可具有例如约2_至约4_ (例如约3_至约4mm)的最大外径。这可允许使接近孔扩张至纤维环的愈合和密封可以比纤维环被切割的情形更容易地进行的尺寸。
[0071]组织去除装置400可允许螺旋钻811较显著地伸出，其中叶轮804正在进行组织的抓持和吸取工作。叶轮804可以工作以与一个或多个剪切或切割边缘如剪切边缘817协同打碎所取得的组织。装置 400不会拉伸椎盘纤维环，因为不需要组织去除机构通过。例如，螺旋钻811可有效地来回插入，使得叶轮804可钻穿目标组织。该螺旋钻/叶轮“插入”可允许较快速的组织吸取和/或附加显著地切割到组织内。
[0072]组织去除组件408的有罩末端或壳体807包括圆形远侧头部852，如图8A和8B所示。该圆形远侧头部可用作例如防止在使用过程中非故意地切割到椎骨端板或纤维环内的防护装置。另外，圆形远侧头部的内部边缘可包括倒角部(斜切部)。例如，该倒角部可例如提供能用作刮器并帮助将椎盘髓核拉向叶轮804而不切割到椎骨端板或纤维环内的受控刮削边缘。
[0073]虽然组织去除组件408包括圆形远侧头部852，但也可设想其它头部构型，包括但不限于圆锥形构型、卵形构型、穹顶构型、凹入构型、立方体构型等。头部852可构造成刺穿或剖开身体组织如椎盘的环形壁，并且可在可旋转轴旋转时或在可旋转轴未旋转时使用。在其它实施例中，头部可包括可用于切割、劈碎、碾磨、去毛边、粉碎、清除、减积、乳化、分裂或以其它方式去除组织或身体结构的多个尖端或边缘。在别的其它实施例中，头部可包括具有可用作去毛边机构的磨粒的表面。磨粒数的范围可以为从约60至约1200或更多、有时约100至约600、其它时候约200至约500。
[0074]头部能可选地包括可用于在目标部位执行抽吸或吸取和/或向目标部位灌注盐水或其它生物相容性流体或物质的端口或孔口。使用盐水或其它冷却物质或流体例如可用于限制在去除手术期间可能由作用于目标部位的摩擦力或其它力引起的任何热效应。可以对盐水或其它物质进行冷冻或不进行冷冻。在其它实施例中，可以在盐水或流体中提供一种或多种治疗剂，以用于任意各种治疗作用。这些作用可包括消炎作用、抗感染作用、抗肿瘤作用、抗增生作用、止血作用等。
[0075]图9更详细地示出叶轮804。如其中所示，叶轮804像抛物线钻头，具有近端902、远端904和较大的浮凸体，该浮凸体切割到叶轮的长槽的背部内以在材料被钻出时允许材料的清除和更好的流动。叶轮804还可具有利用尖的远端904向前切割的能力和/或开启位于远端或末端904处的长槽，这可协助将叶轮对中。例如，叶轮804可具有约0.2英寸至约0.4英寸(例如0.3英寸)的节距(或叶轮的两个相邻绕圈之间的距离)。在某些实施例中，叶轮的螺旋路径的长度可以是约0.5英寸至约2.0英寸(例如约0.7英寸至约1.5英寸或约I英寸至约1.3英寸，如1.12英寸)。叶轮可由包括但不限于金属和/或金属合金如不锈钢(例如17-4PH H900不锈钢)的任何适当的材料制成。
[0076]应该理解的是，上述的叶轮和/或本文中描述的其它部件的特征可应用于其它叶轮和/或组织去除装置的部件，只要适合即可。
[0077]在一些情况下，组织去除装置可包括多个叶轮。作为示例，图12A示出了包括组织去除组件1202的组织去除装置的轴1200。如图12B所示，组织去除组件1202包括在其中具有孔口 1205并收纳两个叶轮1206和1208的有罩末端或壳体1204。在一些情况下，有罩末端1204可由一种或多种金属和/或金属合金(例如不锈钢)形成,并且有罩末端1204可焊接至组织去除装置的其它部件，如管状元件1201。可替换地或附加地使用有罩末端和一个或多个其它装置部件之间的其它联接器。
[0078]如图12B和12C所示，叶轮1206和1208的构型与抛物线型钻头相似，并且可构造成相对于彼此反转。具有右手`螺旋的叶轮1206和具有左手螺旋的叶轮1208可构造成嵌套在一起并以使组织与叶轮的剪切边缘的接触最大化的方式重叠。在使用过程中，叶轮1208可自由旋转，但可被轴向地约束(例如由组织去除装置的有罩末端1204和/或一个或多个其它部件)。叶轮1208的转动可例如纯粹由叶轮1206的转动驱动。
[0079]虽然已描述了具有特定构型的叶轮，但应当理解，可替换地或附加地使用叶轮或具有一个或多个剪切边缘的组织去除切割器的其它构型。此外，在一些情况下可使用多于两个(例如三个、四个、五个)的叶轮。叶轮可全部具有相同的尺寸和/或形状，或叶轮的至少一部分可具有不同的尺寸和/或形状。此外，叶轮不必以并排方式彼此相邻地定位。例如，在一些情况下，一个叶轮可定位在另一叶轮的上方。另外，在某些实施例中，叶轮可以不嵌套在一起和/或可以不彼此重叠。此外，在一些实施例中，组织去除装置可包括多个叶轮，其中至少两个构造成独立于其它叶轮转动。
[0080]再参照图12C，一个叶轮1206联接到组织去除组件1202的旋转轴1210和螺旋钻1212。因而，叶轮1206可与旋转轴1210 —起旋转(例如由组织去除装置的手柄中的马达如文中描述的马达控制)。尽管另一个叶轮1208未联接到旋转轴1210或螺旋钻1212，但组织去除装置的一些实施例可包括联接到旋转轴和/或螺旋钻的多个叶轮。
[0081]参照图12B，有罩末端1204包括V形的近侧剪切边缘1214，后者通常与叶轮1206和1208的螺旋形状成反向角度。然而，组织去除装置的一些实施例可包括具有多个剪切边缘的组织去除组件，而组织去除装置的其它实施例可包括不具有剪切边缘的组织去除组件。剪切边缘能以任意适当的角度配置。图13A示出包括组织去除组件1302的组织去除装置的轴1300，所述组织去除组件包括有罩末端或壳体1304。在有罩末端1304内配置有两个叶轮1306和1308。如图13B-13E所示，有罩末端1304不包括任何剪切边缘。另外，如图13C-13E所示，螺旋钻1312联接到穿过有罩末端1304的近端1316中的孔口 1314的旋转轴1310。近端1316还包括可例如用于稳定叶轮1308的第二孔口 1318。图13F提供了沿着图13E中的线13F-13F截取的有罩末端1304的剖视图。
[0082]有罩末端或壳体1304可具有较大的开口 1320 (图13D)以容纳两个叶轮1306和1308。例如，该开口可具有至少约0.050英寸的包绕尺寸(即沿着有罩末端1304的周向所取的测量值)和/或至少约0.150英寸的长度。另外，有罩末端1304可包括两个单独的凹槽1322和1324(图13F)以例如提供各叶轮1306和1308与有罩末端或壳体1304之间较紧密的间隙。该较紧密的间隙可例如导致提高的剪切效率。应当理解，此类凹槽是可选的，并且装置的一些实施例可以不包括任何凹槽，而装置的其它实施例可包括多于两个凹槽。如图13E所示，叶轮1306和1308也定位在设置于有罩末端或壳体1304中的远侧孔或缺口 1352和1354中。孔或缺口 1352和1354可例如由钻削形成。当然，有罩末端的其它实施例可替换地或附加地包括一个或多个其它叶轮保持特征结构，如凸块、钩部等。
[0083]在一些情况下，可向有罩末端或壳体1304 (例如向其近侧1326 (图13D))添加具有成角度的几何形状的一个或多个附加剪切边缘(未示出)。这种剪切边缘可例如具有与图12B所示的有罩末端1204的V形近侧剪切边缘1214相似的构型。虽然未示出，但在一些情况下，有罩末端可包括一个或多个远侧剪切边缘。
[0084]返回参照图4B和4E，组织去除装置400被示出为移除了壳体406的一部分以示出各个内部部件。在该实施例中，组织去除装置400还包括电池450，以向驱动组织去除组件408的马达452提供动力 。在其它实施例中，除电池450外或代替电池450，可设置连接到外部电源的连接器。电池的类型和所提供的动力可根据马达和/或组织去除装置400的其它部件的特定的动力需求而不同。
[0085]在一些实施例中，组织去除装置400的马达452是DC (直流)马达，但在其它实施例中，马达452可具有任意各种构型，包括但不限于AC (交流)马达或通用马达。马达452可以是转矩式、刷式、无刷式或无芯式马达。在一些实施例中，马达452可构造成提供约500rpm至约200，OOOrpm或更高、有时约1，OOOrpm至约40，OOOrpm、其它时候约5，000至约20，OOOrpm的转速。马达452可经由轴404或通过位于轴404内的驱动元件对组织去除组件408起作用。在另一些实施例中，可使用流体密封装置来保护马达452和/或壳体406的其它部件免受可输送通过轴404的任何流体或其它物质的影响。在某些实施例中，壳体406可构造成联接到套针、导引器、套管或供组织去除组件408和轴404在使用过程中插入的其它管状元件。在一些实施例中，组织去除装置可与具有约0.1cm至约1.5cm或更大、有时约0.1cm至约1cm、其它时候约2_至约6_的外径的导引器或套管一起使用。
[0086]在某些实施例中，组织去除装置的壳体如壳体406可构造成具有允许手持使用组织去除装置的尺寸和/或形状。在其它实施例中，组织去除装置可包括便于使用者抓持的把手或结构(例如位于装置的管状元件附近)，而(例如管状元件的)近端可连接到例如台顶式或基于手推车的机器、或者安装好或固定好的机器。在这些实施例中，把手可以或可以不包括组织去除装置的任何其它部件如马达，而位于(例如管状元件的)近端的机器可包括一个或多个其它部件，例如抽吸系统或各种射频消融部件。在一些实施例中，壳体可具有约Icm至约12cm或更长、有时约2cm至约8cm、其它时候约3cm至约5cm的长度。壳体的平均直径(或横向于壳体纵向轴线的其它尺寸)可以是约Icm至约6cm或更大、有时约2cm至约3cm、其它时候约1.5cm至约2.5cm。壳体还可包括一个或多个脊部、凹部、或具有带纹理表面或摩擦表面的区段，所述表面包括但不限于苯乙烯类嵌段共聚物或其它聚合物表面。
[0087]本文中描述的组织去除装置的一些实施例还能吸取组织。例如，组织去除装置可包括可用于将组织去除装置连接到吸取或抽吸源的导管。例如，吸取或抽吸源可用于将流体或物质输送通过组织去除装置的管状元件的内腔或导管。在某些实施例中，可提供一个或多个单独的端口，以利用组织去除装置将物质灌入或注入目标部位。在其它实施例中，上述导管可用于取出和注入物质和/或流体，或仅用于注入。根据组织去除装置的构型，可在装置的远端和/或穿过装置的组织去除组件的一个或多个开口进行取出和/或灌注。在一些实施例中，可利用一端口向目标部位插入凝结导管、消融导管或其它能量输送装置。
[0088]文中公开的各种组织去除装置可用于执行椎间盘切除术或髓核切除术，但也可用于在脊柱中和脊柱外侧执行任意各种组织去除手术。在美国专利N0.7，108，705、美国专利N0.4，573，448、美国专利N0.6，217，509和美国专利N0.7，273，468中公开了可用于接近脊柱的手术的示例，这些专利的全文引用在此作为参考。
[0089]组织去除装置可用在微创性手术以及开放式手术或有限接近的手术中。这些手术可包括但不限于椎板间、经椎板和椎板内接近手术。在一个特定实施例中，可将病人安置成俯卧姿态，其中在腹部下方放置枕头或其它结构以限制腰部脊柱前凸。可以以通常的消毒方式将病人准备好和遮盖好，并可利用全身的、区域的或局部的麻醉实现麻醉。在荧光引导下，可将具有锐利末端的导丝或具有导丝的针在侧向于中线约2英寸至约6英寸范围内的位置从病人背部的后侧 或后外侧位置插入椎骨旁空间或硬膜外腔中。在一些情况下，可通过先将针插入组织中以便于导丝的插入。在替换实施例中，可执行穿过腹腔或前颈区域的前路手术。一旦确认接近到目标位置，便可与导丝结合使用扩张器，以扩大插入通路。然后，可在导丝上插入导引器或套管，接着取出导丝并将内窥镜插入导引器或套管中。或者，可将内窥镜插在导丝上。可对内窥镜进行操控或操纵，以直接察看和识别相关的结构如椎盘、神经或其它邻近结构和组织去除的部位。在病人受到局部或区域麻醉的一些实施例中，可利用内窥镜或插入穿过内窥镜的其它装置接触或操纵疑似神经并评定病人的反应或症状来确认疑似神经碰触。在美国专利申请系列号N0.12/199，706中描述了可使用的内窥镜的一个实施例，该申请的全文引用在此作为参考。
[0090]一旦已对目标区域进行了评估，便可将组织去除装置插入穿过脊柱接近装置或内窥镜，并刺穿突出椎盘的环壁。一旦被插入，便可操纵并致动组织去除装置以去除目标组织。在一些实施例中，可致动组织去除装置长达在约5秒至约90秒或更长、有时约15秒至约60秒、其它时候约30秒至约60秒范围内的持续时间。
[0091]在某些实施例中，可将任何被收集的物质抽吸穿过所述装置，接着可通过内窥镜或其它察看机构对组织去除的效果进行重新评估。在一些实施例中，可将液体或润滑剂注入或灌入到治疗部位。在一些示例中，液体或润滑剂可用来便于去除被收集的物质，包括但不限于可能干缩的椎盘。在其它示例中，可在致动组织去除装置之前或期间注入或灌入液体或润滑剂。在一些示例中，液体或润滑剂可包括可便于以荧光、X射线、CT、MR1、超声波或其它成像方式察看组织部位的造影剂。可在手术期间的任何时候或多次地使用造影剂，包括但不限于在确认导丝或组织去除装置的安置时，以及查验组织去除的体积和/或位置时。
[0092]在一些特定实施例中，可停止对组织去除装置的致动，以查验椎盘的纤维环或椎体的皮层骨是否尚未受到伤害。另外，在一些示例中，可在装置致动后注入造影剂并成像，以评估包括但不限于组织粉碎和吸取机构的装置的适当操作。
[0093]在致动期间，组织去除装置可保持就位或在治疗部位附近运动。在这些动作期间可以施加抽吸或吸取，以评估被去除的组织的量。
[0094]对组织去除装置的致动可根据需要重复进行，以去除椎盘物质。在一些实施例中，可从椎盘撤回组织去除装置，并直接重新插入到挤出的椎盘物质中或靠着挤出的椎盘物质插入，以及致动组织去除装置。一旦完成了组织去除，便可取回组织去除装置。在环壁中的刺穿部位可具有小于约0.003英寸2或更小、有时候约0.0016英寸2或更小、其它时候约
0.001英寸2或更小的截面积，且由此可自封闭而不需要用粘合剂、缝线或凝结探针对刺穿部位进行处理。可利用内窥镜或脊柱接近装置对身体位置进行重新检查，以核实没有发生出血或损害椎盘或脊神经的完整性，然后可从身体移除内窥镜或脊柱接近装置并可对皮肤接近部位进行包扎。
[0095]虽然可使用各种组织去除装置来去除较大量的组织，但在其它实施例中，组织去除装置可用于执行组织的病灶减积。例如，通过利用组织去除装置的特定实施例的小轮廓和/或可操纵的特征，组织去除装置可更精确地定位或操纵到身体结构中的特定目标部位。在一些情况下，与从大体的目标部位去除较大量的组织相比，去除特定目标位置的较少量的组织可用于实现期望的结果。通过去除较少的椎盘组织来减少突出，例如可保留较大量的非病态椎盘组织和椎盘的结构完整性。在一些情况下，与较少程度的组织保留相比，相对更多地保留椎盘组织可减缓`进一步的椎盘退变和重新突出的速度。
[0096]在一个示例中，可利用内窥镜接近和察看突出的椎盘。例如，可将可操纵的组织去除装置插入到椎盘中并朝突出的区域操纵，而不是朝椎盘的中央操纵。
[0097]本文中描述的手术可针对不同位置的脊椎组织，并且因此，接近部位和路径可相应变化。上述组织去除装置可与可有助于将组织去除装置引导到目标组织部位的一种或多种接近装置一起使用。接近装置如套管可根据目标脊椎组织的位置以不同的进入角度定位。适当的进入角度范围可至少部分地由脊柱结构相对于皮肤表面的位置来约束。例如，直导管可在适当的进入角度范围内定位，以形成从皮肤表面上的接近部位延伸到与接近部位共线的目标脊柱组织区域的直线形接近路径。可使用弯曲套管来形成弯曲路径以在适当的进入角度范围内接近可能不与接近部位共线的组织。虽然弯曲路径可提供对脊椎组织的增加的可接近性，但医师可能需要进行另外的训练和实践以避免分裂沿着弯曲路径的敏感解剖结构。接近装置的一些实施例可包括可具有直构型和弯曲构型的可弯曲的柔性可弯曲套管。套管可用于直构型中以形成从皮肤表面上的接近部位到目标脊椎组织附近的基本上直线形的接近路径。一旦形成初始接近路径，套管便在弯曲构型下用于与目标组织接触。
[0098]在一些实施例中，套管的弯曲可部分地由插入穿过其中的管心针的弯曲来决定。例如，将具有一个或多个弯曲部的管心针插入可弯曲的柔性套管中可使得套管具有对应的弯曲部。在一些实施例中，可弯曲套管可具有一个或多个预成形的弯曲部，该弯曲部可通过将直管心针插入穿过其中而被拉直。或者，可通过将弯曲管心针插入穿过其中来使基本上直的可弯曲套管弯曲。各种管心针插入穿过可弯曲套管可允许医师经由皮肤上的一个接近部位接近处于不同位置的脊柱组织。这可减小对从身体撤回套管并经由另外的接近部位重新进入体内以接近不同组织区域的需求。例如，套管和管心针均可具有一个或多个对应的弯曲部，使得当管心针插入穿过套管时，对应的弯曲部可对准。这可用于加固或增强套管的弯曲，使得套管可更容易从第一组织位置移动到第二组织位置。例如，在椎盘纤维环中的一个组织位置进行的手术可在不从椎盘纤维环移除弯曲套管的情况下在另一个组织位置重复。在处于第一组织位置时，弯曲或直管心针可被重新引入套管内，这可有利于将套管调节和定位至第二组织位置。直管心针的插入可拉直套管的弯曲部分并允许套管-管心针组件前移至相对更远离已被治疗的部位的目标部位。在涉及比较不明显的套管再定位的其它实施例中，可使用弯曲管心针来获得对椎盘内的第二目标部位的接近。拉直和/或加固的套管-管心针组件可提供增强的响应性和可操控性并因此有利于套管在椎盘区域内的操控，并可有利于从患者安全地移除装置。
[0099]管心针的长度可大于或基本上等于对应的套管的长度。例如，插入套管内的管心针的远侧部分可从套管的远侧部分延伸或突出，和/或可与套管的远侧部分齐平，和/或甚至可撤回在套管内，如所希望的那样。类似地，组织去除装置的组织去除组件可从套管的远侧部分伸出和/或撤回在套管的远侧部分内。可调节和/或锁定套管和管心针之间和/或套管和组织去除装置的行程限制器之间的相对纵向位置。在一些实施例中，套管和管心针中的一个或多个弯曲部相对于彼此的取向可通过使管心针旋转来调节，并且一旦获得期望取向便能可选地锁定。套管和管心针均可包括互补的近侧连接器，它们可用于将套管和管心针联接在一起，使得套管和管心针可一起前移和被操纵。可选地，近侧连接器可将套管和管心针相对于彼此可旋转地和/或纵向地锁定。
[0100]套管和/或管心针的一些实施例可具有取向指示器，该取向指示器可帮助医师在装置和管心针已插入患者体内之后确定装置的一个或多个弯曲部的取向，或管心针的一个或多个锐利化的边缘的取向。例如，套管的远侧弯曲部相对于套管轴的纵向轴线的取向可通过观察取向指示器的构型而显而易见。取向指示器还可帮助医师将管心针的弯曲对齐成与被管心针插入穿过的套管的弯曲对应。这样，医师可在近侧调节管心针的弯曲取向，由此允许管心针容易地通过套管弯曲部。取向指示器的形状可将套管和/或管心针的一个或多个弯曲部的取向传送给医师。例如，取向指示器可具有带一个或多个渐缩区域的形状，其中渐缩部的平面指示远侧弯曲部的平面。在一些实施例中，取向指示器可具有与多个平面内的多个弯曲部对齐的多个顶点，这可帮助医师根据需要对组织去除装置的远侧部分进行定位和定向。取向指示器可通过软钎焊、熔焊、粘合剂结合(例如可被UV固化的3311UV粘合剂)、卡扣配合或其它适当的方法连接到套管和/或管心针。在一些实施例中，取向指示器可与套管和/或管心针的近侧连接器连接或一体形成。这可提供用于在特定取向上将套管和管心针联接在一起的机构。
[0101]套管和管心针均可具有将它们彼此联接的近侧连接器。套管的近侧连接器还可用来将套管与组织去除装置如收集器端口和/或行程限制器联接。连接器可为任何标准化的连接器(例如，任何鲁尔型连接器、螺旋型连接器、锥形磨口接头等)，或者可为专有的连接器。在一些实施例中，套管可具有构造成与具有母型连接器的管心针或组织去除装置连接的公型连接器。套管、管心针和/或组织去除装置的近侧连接器的接合可防止装置之间的相对运动。在一些实施例中，当管心针连接到套管时，管心针可能无法在套管内纵向运动，但可在套管内轴向旋转。这可允许医师在将套管和管心针插入体内期间调节套管和管心针之间的对准。替换地或附加地，套管和管心针之间或套管和组织去除装置的行程限制器之间的近侧连接器的接合可防止装置之间的相对纵向和轴向运动。锁定套管和管心针(和/或套管和行程限制器之间)之间的取向和位置可帮助防止在手术期间的意外装置失准或运动。行程限制器例如在美国专利申请系列号N0.61/425，226中被公开，该申请整体引用于此作为参考。
[0102]在一些示例中，套管和/或管心针的远侧区域可包括不透射线的结构(例如环或带)，以有利于使用射线照相成像来确认其位置。在其它示例中，可使用单独的射线照相标记器械来确认和评估套管安置。
[0103]在一些实施例中，可弯曲的柔性弯曲套管可与直管心针或弯曲管心针相结合用来获得对脊柱区域的曲线接近。曲线接近路径不仅在一个目标部位提供了更大的组织去除区，而且还可提供对一个或多个突出的椎盘中的多个目标部位的灵活接近。可由可弯曲的柔性弯曲套管提供的弯曲或非直线形的接近路径可比直的接近路径更短，并且对周围组织结构的破坏性更低。与直的接近路径相比，这种接近路径还可提供更好的朝椎盘中间的取向。
[0104]弯曲套管的弯曲范围可在从约10度至约80度、有时从约20度至约70度、其它时候从约30度至约60度、并且又一些时候从约40度至约50度的范围内。弯曲远侧部分可包括约0.5厘米至约30厘米、有时约I厘米至约20厘米、有时约5厘米至约15厘米、其它时候约8厘米至约10厘米的曲率半径。当弯曲远侧部分被拉直时，弯曲套管可包括约4英寸至约12英寸或更大、有时约5英寸至约10英寸、其它时候约6英寸至约9英寸的长度。
[0105]在将组织去除装置插入套管内之前，可经套管将约0.5cc的盐水注入椎盘内。在图像引导下，组织去除装置 可插入穿过套管，直到已到达目标部位。利用图像引导，医师可使组织去除装置的末端前移至全插入深度，并确认末端位于安全位置。然后可致动组织去除装置。装置在组织去除过程中的安置可通过荧光或其它适当的成像方式被间歇地确认。组织去除装置可使用到已去除了充分的组织材料和/或收集器装满了为止。在一些实施例中，负压源可连接到收集器，这可有助于加快组织去除。收集器上的标记指示被去除的组织的量。组织去除装置可开通和连续地使用约0.5秒至约6.0分钟，例如2.0分钟。
[0106]一旦已去除了充分的组织材料量，便可关闭组织去除装置。可重复上述步骤，直到已去除了期望的组织量。如果在椎盘内需要另外的处理，则可将直的或弯曲的管心针重新插入套管内，并且可重新定位套管。在一些手术中，可能希望将组织去除装置的总运行时间限制在约6.0分钟或更短。直管心针可插入套管内并固定地连接在近侧毂部。然后，可从接近部位撤回套管-直管心针组件。在一些实施例中，可根据当地规定来移除和处置组织去除装置的电池。
[0107]上述的套管、管心针和组织去除装置可用来执行椎间盘切除术。所述装置可用于微创手术或开放式外科手术中。套管-管心针组件可用于在脊柱区域内的目标部位周围形成穿过组织的通路或工作通道。例如，为了执行椎间盘切除术，可以以通常的无菌方式并以侧卧或俯卧姿态使患者准备和遮盖好。通常，可实现区域的或局部的麻醉。可将具有锐利远侧末端的直管心针插入直套管的内腔中。然后可将该组件经皮插入穿过患者背部上的后侧或后外侧进入点。可根据组件的进入点将套管-管心针组件进一步插入硬膜外腔内或椎骨旁空间内。或者，组件可用来从更远离患者背部的中线的进入点直接穿透椎盘纤维环。在一些实施例中，可在已确定了神经压迫的身体同一侧并与患者的背部成约25度至约45度角地将组件引入。在其它手术中，可使用对侧法和/或不同角度。在替换实施例中，可执行穿过腹腔或前颈区域的前路手术。
[0108]套管-管心针组件可一起前移至目标组织部位，如上所述。在组件的插入期间，管心针可独立地旋转，使得手术施行者可调节管心针的可选的斜切边缘的取向以便形成穿过周围的组织、骨或其它解剖结构的通路。套管-管心针组件的插入可在外部成像和/或察看技术的引导下进行。
[0109]在手术之前、期间和/或之后可使用荧光透视法和/或CT扫描来评估患者的解剖结构、器械的位置、组织去除之后的结构变化，和/或核验椎盘的完整性。在一些实施例中，可将少量不透射线的造影剂注入椎盘空间中以改善察看。这种注入可由组织去除装置经灌注或冲洗通道或经吸取端口来进行。在其它实施例中，套管可包括用于引入造影剂的灌注或冲洗内腔。在一些实施例中，可通过透光室或收集室由所去除的组织的量和/或颜色来评估组织去除过程。在手术完成后，可向近侧撤回组织去除装置，然后撤回套管。
[0110]本文中描述的装置可与一个或多个察看系统如一个或多个内窥镜察看系统一起使用，只要适合即可。
[0111]应当理解，本发明不限于所述的特定示例性实施例，而是当然可变化。还应当理解，本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而绝非限制，因为本发明的范围将仅由所附的权利要求来限定。
[0112]在提供了数值范`围的情况下，应理解的是，除非在上下文中另外进行了明确的说明，该范围的上限和下限之间距离下限单位十分之一的每个中间值也被具体地公开了。指定范围内的任意指定值或中间值和该指定范围内的任意其它指定值或中间值之间的每个较小的范围包含在本发明中。这些较小的范围的上限和下限可被独立地包括或排除在该范围内，并且其中上限和下限中的任一个、两个都未或两个都包括在较小的范围内的每个范围也包含在本发明中，并受指定范围内的任意具体排除的界限支配。在指定范围包括一个或两个界限的情况下，排除这些被包括界限的任一个或两个的范围也包括在本发明中。
[0113]除非另外限定，本文所用的所有技术和科学术语具有与本发明所属的领域的普通技术人员所普遍理解相同的含义。虽然与这里描述的类似或等同的任意方法和物质可用在对本发明的实践和测试中，但是现在对某些可能的和优选的方法和物质进行了描述。这里提到的所有公开物都结合于此作为参考，以公开和描述与引述所述公开物结合的方法和/或物质。应当理解，在存在矛盾的情况下，本公开取代被结合的公开物的任何公开内容。
[0114]需要注意的是，如在本文和所附权利要求中所用，单数形式的“一”，“一个”和“所述”包括复数的指代，除非在上下文中另有明确的说明。因此，例如，“刃片”包括多个这样的刃片，“所述能量源”包括一个或多个能量源及本领域的技术人员公知的等价物，等等。
[0115]这里讨论的公开物仅为了它们的公开内容而被提供。本文的任何内容都不应解释为这样的许可，即本发明不能借助于现有技术的发明而先于这些公开物。此外，如果存在，所提供的公开物的日期可 与需要单独确认的实际的
【公开日】期不同。
【权利要求】
1.一种组织去除装置，包括: 手持壳体； 马达；和 联接到所述手持壳体的组织去除机构，所述组织去除机构包括: 管状元件； 可旋转长形元件，所述可旋转长形元件配置在所述管状元件的内腔内； 第一叶轮，所述第一叶轮位于所述可旋转长形元件的远侧；和 第二叶轮，所述第二叶轮邻近所述第一叶轮。
2.根据权利要求1所述的组织去除装置，其中，所述第二叶轮构造成相对于所述第一叶轮反转。
3.根据权利要求1所述的组织去除装置，其中，所述可旋转长形元件的转动实现所述第一叶轮的转动。
4.根据权利要求3所述的组织去除装置，其中，所述第一叶轮的转动实现所述第二叶轮的转动。
5.根据权利要求3所述的组织去除装置，还包括绕所述可旋转长形元件的至少一部分配置的螺旋元件。
6.根据权利要求5所述的组织去除装置，其中，所述可旋转长形元件的转动还实现所述螺旋元件的转动。`
7.根据权利要求1所述的组织去除装置，还包括叶轮壳体，其中所述第一叶轮和所述第二叶轮配置在所述叶轮壳体内。
8.根据权利要求7所述的组织去除装置，其中，所述叶轮壳体包括侧壁部，所述侧壁部包括贯穿其的第一孔口。
9.根据权利要求8所述的组织去除装置，其中，所述侧壁部还包括贯穿其的第二孔口。
10.根据权利要求9所述的组织去除装置，其中，所述第一孔口和所述第二孔口构造成使所述第一叶轮和第二叶轮在使用过程中暴露于组织。
11.根据权利要求9所述的组织去除装置，其中，所述第一孔口和所述第二孔口中的至少一者限定有切割边缘。
12.根据权利要求11所述的组织去除装置，其中，所述切割边缘具有锯齿状构型。
13.根据权利要求7所述的组织去除装置，还包括配置在所述叶轮壳体内的壳套，其中所述第一叶轮和所述第二叶轮配置在所述壳套内。
14.根据权利要求1所述的组织去除装置，还包括与所述手持壳体的远侧部分联接的组织收集室。
15.一种组织去除装置，包括: 手持壳体； 马达；和 联接到所述手持壳体的组织去除机构，所述组织去除机构包括: 管状元件； 可旋转长形元件，所述可旋转长形元件配置在所述管状元件的内腔内； 叶轮壳体，所述叶轮壳体联接到所述管状元件的远端；和叶轮，所述叶轮配置在所述叶轮壳体内并联接到所述可旋转长形元件， 其中，所述叶轮壳体包括侧壁部，所述侧壁部具有贯穿其的第一孔口和第二孔口，并且其中第一孔口和所述第二孔口构造成使所述叶轮在使用过程中暴露于组织。
16.根据权利要求15所述的组织去除装置，其中，所述第一孔口和所述第二孔口中的至少一者限定有切割边缘。
17.根据权利要求16所述的组织去除装置，其中，所述切割边缘具有锯齿状构型。
18.根据权利要求15所述的组织去除装置，其中，所述第一孔口沿所述叶轮壳体的周缘与所述第 二孔口相对。
【文档编号】A61B17/32GK103826556SQ201280047168
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年7月27日 优先权日:2011年7月28日
【发明者】M·法布罗, H·纽伦, M·A·迪亚斯, A·米莱尔, R·迈 申请人:脊柱诊察公司