用于微创缝合的装置及方法
【专利说明】用于微创缝合的装置及方法
[0001]本申请是2011年6月24日递交的、国家申请号为:200980152684.4、发明名称为“用于微创缝合的装置及方法”的专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求2008年11月25日提交的美国临时申请序列N0.61/200, 180的优先权的权益。本专利申请涉及2005年9月20日提交的美国专利申请序列N0.11/231，135，该美国专利申请序列N0.11/231，135又要求2004年9月20日提交的美国临时专利申请序列N0.60/611, 362的优先权的权益。本专利申请还涉及2008年5月23日提交的国际申请N0.PCT/US2008/06674，该国际申请 N0.PCT/US2008/06674 又要求 2007 年 5 月 24 日提交的美国临时专利申请序列N0.60/939, 887的优先权。本专利申请还涉及2008年7月17日提交的美国专利申请序列N0.12/175,442。每个上述申请的全部公开内容在此通过引用的方式并入。
技术领域
[0004]本文公开的实施方式涉及一种用于缝合组织的医疗装置，更具体地，涉及一种在微创缝合期间用于操纵和控制缝合针的装置、用于制造这种装置的方法以及用于使用这种装置来缝合组织的方法。
【背景技术】
[0005]微创手术(MIS)已经允许医生以比传统的开放手术少的疼痛和不利条件来实施多种外科手术。在传统的开放手术中，手术的部位易于通过大切口接近，从而使外科医生易于观察和操纵组织和器械。不同于该传统的开放手术，MIS需要外科医生通过小穿孔(“锁眼手术”)或者通过例如包括阴道、食道或肛门之类的自然孔口来插入和操纵器械以进行远程的操作。
[0006]在MIS中，典型地在身体上形成小穿孔。然后通过套管插入医疗器械。套管具有小的内径，典型地为5毫米-10毫米(mm)，有时达到20毫米(mm)或更大。可以将多个这种套管插入到身体内以用于任一给定的操作。微创手术器械必然是较小的，并且通常也是较长的，因此难以精确地操作。
[0007]在MIS中可能最成问题的手术任务是缝合。缝合需要利用双手来协调操纵难以视觉见到的小针和缝合线(特别是当只能利用间接的、二维视频成像时)以及通常用于手工缝合的若干个器械(包括针驱动器和拾取镊子)。在特征为有限空间、有限可视化和有限移动性的环境中，许多外科医生发现手工微创缝合是极其困难的、实际上经常是不可能的手术任务。
[0008]在优选的手工缝合方法中，夹持镊子(“针驱动器”)由外科医生握持并且用于在针的尾部夹紧弯曲针。外科医生的腕部的下翻驱动针进入到组织内。当弯曲针的尖端从组织中露出时，外科医生将针从针驱动器的夹持中释放，并且利用另一个镊子(“拾取镊子”)夹紧该尖端。然后外科医生通过针尖端来拉动弯曲针，优选地在沿针的曲率弧线的圆形路径中拉动，以沿着最不造成损伤的路径穿过组织，直至针的整个长度离开组织为止。每次缝一针，弯曲针因此而被驱动绕转一个完整的圆弧。通过在每一针的缝制之后系结缝合线来缝制单独的(中断的)针缝线。通过以完整的圆弧重复地驱动弯曲针、重复到已经缝好期望的缝合长度和针数来缝制不间断的(连续的)针缝线。为了缝制另外的中断的或连续的针缝线，外科医生必须放开针的尖端并且在针的尾部附近重新夹持针。
[0009]在上述手工缝合技术中，对针的直接操作可能会导致意外的、针刺穿外科医生或护士的手套，从而造成对于外科医生、护士、工作人员和病人而言的潜在的感染的危险，或者导致针变为由病原细菌污染，这可能导致缝合位置处的感染的发作。还存在针刺入内部器官或血管而导致严重的、经常是致命的感染的危险。
[0010]在以下专利中描述了多种用于MIS缝合的装置:题为“用于缝合组织的方法及设备”的美国专利N0.5，643，295、题为“缝合组织的针驱动设备及方法”的美国专利N0.5，665，096的美国专利、题为“用于缝合组织的方法及设备”的美国专利N0.5，665，109、题为“带有可旋转安装的针驱动器和针捕捉器的缝合器械”的美国专利N0.5，759，188、题为“内窥镜缝合装置及方法”的美国专利N0.5，580，992、题为“带有可旋转安装的针驱动器和捕捉器的缝合器械”的美国专利N0.5，954，733、题为“内窥镜缝合装置”的美国专利N0.6，719，763、以及题为“内窥镜缝合装置”的美国专利N0.6，755，843，所有这些专利的全部教导内容在此通过引用的方式并入。
[0011]受让人的美国专利N0.5，437，681、美国专利N0.5，540，705以及美国专利N0.6，923，819公开了一种带有缝线管理的缝合装置，该缝合装置包括保护盒、缝合针和针旋转驱动部，这些专利的公开内容在此通过引用的方式并入。以上提及的专利和专利申请中所描述的装置包括用于驱动被保护的针的机构，但是，针围绕平行于该装置轴线的轴线旋转。另外，缝合装置的取向和大小使得其难以视觉地观察并且不便于MIS的使用。
[0012]因此，现有技术中仍需要以下的微创缝合装置:易于在小直径套管中操纵；在特征为有限空间、有限可视化及有限移动性的环境中起作用；模仿由外科医生所使用的优选的缝合方法；允许外科医生快速地并以受控制的张紧来紧固和打结；缝制连续的缝合；并且保护使用者免受针操作期间的意外的针刺，以及保护内部器官和血管免受无意中的针刺。
【发明内容】
[0013]本文公开了用于身体内部组织的微创缝合的装置及方法。
[0014]本发明涉及一种包括缝合头的缝合装置，所述缝合头包括:a)针道壳体部分，所述针道壳体部分包括设置在针道中的针，所述针道适合于并且构造成沿弯曲的路径围绕基本垂直于所述缝合头的纵向轴线的旋转轴线引导所述针，b)驱动部壳体部分，所述驱动部壳体部分包含驱动部，其中，所述驱动部包括细长的柔性构件，所述细长的柔性构件的至少一部分适合于并且构造成沿基本平行于所述纵向轴线的方向往复运动，其特征在于，所述针具有:i)弯曲本体，所述弯曲本体覆盖大于180°的弧；以及ii)接合表面，所述接合表面用于驱动所述针；以及所述细长的柔性构件还适合于并且构造成接合所述针的所述接合表面，并且当所述细长的柔性构件沿所述纵向轴线在近端方向上前行时使所述针前行通过圆弧；所述接合表面包括槽口 ；且所述细长的柔性构件接合所述针的槽口并且使得当所述细长的柔性构件在旋转周期中沿所述纵向轴线在近端方向上被拉动时，使所述针前行通过圆弧，从而在所述旋转周期期间所述针移动通过第一个180旋转和然后第二个180旋转。
[0015]所述细长的柔性构件在使得所述针沿所述针道的一部分前行之后被偏置以便从所述槽口脱离。
[0016]根据本文示出的方面，提供了用于封闭病人身体内部开口的医疗装置，该医疗装置紧密地仿效或复制由外科医生实施的手工缝合动作。相比于外科医生在微创手术期间用于缝合组织时使用的传统方法，该装置提供了多个优点，其中该装置提供了无需外部动力源的、相对简单机械结构的手持缝合器械。本公开的实施方式为外科医生提供了仅使用一只手的相对简单的操作。
[0017]根据本文示出的方面，缝合头组件可拆卸地附接至缝合装置的致动器机构。装置的直径小到足以被装配到典型的套管中，从而使得该装置在内窥镜手术或其它MIS手术中非常易于操作、以及易于缝合。而且，装置的缝合头组件一旦在套管内就可以横向地连接至中心向左、中心向右、上方、以及下方，这对于包括腹腔镜检查、胸腔镜检查和关节内窥镜检查之类的内窥镜手术过程以及其它低侵入性的手术过程中的使用是理想的。
[0018]本公开的实施方式的装置紧密地仿效或复制由外科医生实施的手工缝合动作。例如，在利用手的手工缝合期间，针被夹持在镊子中并且在圆弧中移动，在该圆弧内部的任何地方都没有阻碍。本公开的实施方式的缝合装置的设计允许在缝合期间在针的圆弧中部没有阻碍。换言之，在缝合针的圆弧中部没有毂。在针的圆弧内的整个区域是无障碍的。不同于现有的机械缝合方法，这允许使用者在操作期间在保持对针运动的控制的同时具有较好的视觉观察。
[0019]由本公开的实施方式的缝合装置提供的益处是，该装置使得能够以基本上类似于外科医生利用手进行的方式来操纵缝合材料穿过组织切口。具体地，缝合装置首先从针的尾部推动缝合针来驱动针的尖端穿过组织。该装置然后抓取已经穿过组织的针的尖端，并且将缝合针的剩余部分和附接至缝合针的缝合线拉动穿过组织。缝合针因此始终沿着针自身的曲线弧运动，这是优选的缝合方法，以最少造成损伤的方式