用于内窥镜式和机器人辅助式外科手术的缝合线递送工具以及方法_2

文档序号:8549963阅读:来源:国知局
是指组织固位体的构型并且可包括如下特征,例如尺寸、形状、柔韧 性、表面特性等等。这些构型有时也称为"倒钩构型"。
[0049] "固位体分布"是指固位体在丝线表面上的布置方式并且可包括如下变量,例如取 向、图案、节距、和螺旋角。
[0050] "双向缝合线"是指如下自固位缝合线,其在一端具有沿一个方向取向的固位体并 且在另一端具有沿另一个方向取向的固位体。双向缝合线通常在缝合线的每个末端处均配 备有缝合针。许多双向缝合线具有位于两种倒钩取向之间的过渡区段。
[0051] "过渡区段"是指位于沿一个方向取向的第一组固位体(倒钩)和沿另一个方向取 向的第二组固位体(倒钩)之间的双向缝合线的不含固位体(不含倒钩)部分。过渡区段 可位于自固位缝合线的中点附近、或者较靠近自固位缝合线的一端以形成非对称自固位缝 合线系统。
[0052] "缝合线"是指缝合线的细丝主体部件;在一些实施例中,缝合线为单丝或者包括 多丝(如在编织缝合线中)。缝合线在一些实施例中由任何合适的生物相容性材料制成,并 且在一些实施例中利用任何合适的生物相容性材料进行进一步的处理,以用于增强缝合线 的强度、弹性、寿命、或其他特性,或者用于配置缝合线以实现除将组织接合在一起、重新定 位组织、或将外来元件附接到组织之外的附加功能。
[0053] "单丝缝合线"是指包括单丝缝合线的缝合线。
[0054] "编织缝合线"是指包括多丝缝合线的缝合线。这种缝合线中的丝线通常编织、拧 绕、或针织在一起。
[0055] "降解性缝合线"(也称为"生物降解性缝合线"或"吸收性缝合线")是指在引入 到组织内之后被身体分解或吸收的缝合线。通常,降解过程至少部分地由生物体系介导或 者在生物体系内进行。"降解"是指聚合物链裂解成低聚物或单体的断链过程。断链可通 过多种机制来进行,所述机制包括例如通过化学反应(如,水解、氧化/还原、酶机制、或这 些机制的组合)或者通过热方法或光解方法。在一些实施例中,例如,利用凝胶渗透色谱法 (GPC)来表征聚合物降解,所述凝胶渗透色谱法监测溶蚀和分解过程中的聚合物分子量变 化。降解性缝合线材料可包括诸如聚乙醇酸之类的聚合物,乙交酯和丙交酯的共聚物,三亚 甲基碳酸醋和乙交醋与二甘醇的共聚物(例如,Tyco Healthcare Group的ΜΑΧ0ΝΤΜ),由乙 交醋、三亚甲基碳酸醋、和二氧环己酮构成的三元共聚物(例如,Tyco Healthcare Group的 BI0SYNTM[乙交酯(60%)、三亚甲基碳酸酯(26%)、和二氧环己酮(14%)]),乙交酯、己内 酯、三亚甲基碳酸酯、和丙交酯的共聚物(例如,Tyco Healthcare Group的CAPR0SYNTM)。 溶解性缝合线还可包括部分脱乙酰的聚乙烯醇。适用于降解性缝合线的聚合物可为直链聚 合物、支链聚合物、或多轴聚合物。用于缝合线中的多轴聚合物的实例在美国专利申请公开 No. 2002/0161168、Νο· 2004/0024169、和 No. 2004/0116620 中有所描述。由降解性缝合线材 料制成的缝合线在该材料降解时会损耗拉伸强度。降解性缝合线可呈编织多丝形式或单丝 形式。
[0056] "非降解性缝合线"(也称为"非吸收性缝合线")是指包含下述材料的缝合线,所 述材料为通过断链,例如化学反应方法(如,水解、氧化/还原、酶机制、或这些机制的组合) 或者通过热方法或光解方法不降解的材料。非降解性缝合线材料包括聚酰胺(也称为尼 龙,例如尼龙6和尼龙6,6)、聚酯(如,聚对苯二甲酸乙二醇酯)、聚四氟乙烯(如,膨胀型 聚四氟乙烯)、聚醚-酯(例如聚丁烯酯(对苯二甲酸丁二醇酯和聚四亚甲基醚二醇的嵌段 共聚物))、聚氨酯、金属合金、金属(如,不锈钢丝)、聚丙烯、聚乙烯、丝绸、和棉花。由非降 解性缝合线材料制成的缝合线适用于其中缝合线旨在永久性地保留或者旨在从身体物理 性地移除的应用。
[0057] "缝合线直径"是指缝合线主体的直径。应当理解,本文所述的缝合线在一些实施 例中使用多种缝合线长度,并且尽管术语"直径"通常与圆形周边相关,但在本文中应当理 解为指示与具有任何形状的周边相关的横截面尺寸。缝合线定径取决于直径。缝合线尺 寸的美国药典("USP")标示为较大范围上的0至7和较小范围上的1-0到11-0 ;在较小 范围上,-〇之前的数值越大,则缝合线直径越小。缝合线的实际直径将取决于缝合线材料, 以使得例如具有尺寸5-0并且由胶原构成的缝合线将具有0. 15mm的直径,而具有相同USP 尺寸标示但由合成吸收性材料或非吸收性材料制成的缝合线将各自具有0.1 mm的直径。针 对特定目的选择的缝合线尺寸取决于下述因素,例如待缝合组织的特性和美容问题的重要 性;尽管较小的缝合线在一些实施例中更易于操纵穿过紧密外科手术部位并且与较小疤痕 相关,但由给定材料制备的缝合线的拉伸强度往往会随尺寸减小而降低。应当理解,本文所 公开的缝合线和制备缝合线的方法适用于多种直径,包括但不限于7、6、5、4、3、2、1、0、1-0、 2-0、3-0、4-0、5-0、6-0、7-0、8-0、9-0、10-0、和 11-0 〇
[0058] "缝合针附接"是指将缝合针附接到需要所述缝合针以调配到组织内的缝合线并 且可包括下述方法,例如卷曲、旋压、使用粘合剂等等。利用诸如卷曲、旋压、和粘合剂之类 的方法将缝合线附接到缝合针。缝合线和外科用缝合针的附接在美国专利No. 3, 981,307、 No. 5, 084, 063、No. 5, 102, 418、No. 5, 123, 911、No. 5, 500, 991、No. 5, 722, 991、 No. 6, 012, 216、和No. 6, 163, 948、以及美国专利申请公开No. US 2004/0088003)中有所描 述。缝合线与缝合针的附接点称为旋压点。
[0059] "缝合针"是指用于将缝合线调配到组织内的缝合针,所述缝合针采用许多不同的 形状、形式、和组成。存在两种主要类型的缝合针:有创缝合针和无创缝合针。有创缝合针 具有孔隙或钻孔末端(即,针孔或针眼),独立于缝合线来提供,并且进行现场接线。无创 缝合针为无针眼的并且在工厂处通过旋压或其他方法附接到缝合线,由此将缝合线材料插 入到缝合针钝端的孔隙内,随后使所述孔隙变形至最终形状以将缝合线和缝合针保持在一 起。由此,无创缝合针在现场无需额外的时间来接线并且缝合针附接位点处的缝合线端通 常小于缝合针主体。在有创缝合针中,线从缝合针孔两侧引出并且通常缝合线在穿过组织 时会将组织撕裂至某种程度。大多数现代缝合线为旋压的无创缝合针。无创缝合针在一些 实施例中永久性地旋压至缝合线或者在一些实施例中被设计为利用迅速直接的拉拽除去 缝合线。这种"拽断点"通常用于间断式缝合线中,其中每个缝合线仅穿过一次并且随后进 行打结。对于不间断的倒钩缝合线而言,这些无创缝合针为优选的。
[0060] 也可根据缝合针的末端或尖端的几何形状来对缝合针分类。例如,缝合针在一些 实施例中为(i) "锥形的",由此缝合针主体为圆形的并且平滑地渐缩至尖端;(ii) "切割 的",由此缝合针主体为三角形的并且具有位于内侧的尖锐切割边缘;(iii) "反向切割的", 由此切割边缘位于外侧;(iv) "套管针点"或"锥形切口",由此缝合针主体为圆形和锥形的, 但末端位于小的三角切割点中;(V) "钝"点,用于缝合脆性组织;(Vi) "侧面切割"或"刮刀 点",由此缝合针在顶部和底部为平坦的且具有沿着前面到达一个侧面的切割边缘(这些通 常用于眼外科)。
[0061] 缝合针也可具有若干形状,包括⑴直线形状、(ii)半弯曲或滑雪板形状、 (iii) 1/4圆形状、(iv) 3/8圆形状、(V) 1/2圆形状、(Vi) 5/8圆形状、和(V)复曲线形状。
[0062] 缝合针描述于美国专利 No. 6, 322, 581 和 No. 6, 214, 030 (Mani, Inc.,Japan);以 及 No. 5, 464, 422 (W. L Gore, Newark, DE);以及 No. 5, 941,899 ;5, 425, 746 ;Νο· 5, 306, 288 和 No. 5, 156, 615 (US Surgical Corp. ,Norwalk, CT);以及 No. 5, 312, 422 (Linvatec Corp.,Largo, FL);以及 No. 7, 063, 716 (Tyco Healthcare, North Haven, CT)中。其他缝合 针描述于例如美国专利 No. 6, 129, 741 ;5, 897, 572 ;5, 676, 675 ;和 No. 5, 693, 072 中。在一 些实施例中,利用多种缝合针类型(包括但不限于弯曲的、直的、长的、短的、微小的等等)、 缝合针切割表面(包括但不限于切割的、锥形的等等)、和缝合针附接技术(包括但不限于 钻孔末端、卷曲的等等)来调配本文所述的缝合线。此外,本文所述的缝合线自身可包括足 够刚性和锐利的末端以便完全消除对调配缝合针的需求。
[0063] "缝合针直径"是指缝合线调配缝合针在该针的最宽点处的直径。尽管术语"直径" 通常与圆形周边相关,但在本文中应当理解为指示与具有任何形状的周边相关的横截面尺 寸。
[0064] "带臂的缝合线"是指在至少一个缝合线调配末端上具有缝合针的缝合线。"缝合 线调配末端"是指有待调配到组织内的缝合线的末端;在一些实施例中,缝合线的一端或两 端为缝合线调配末端。缝合线调配末端在一些实施例中附接到调配装置(例如缝合针)或 者在一些实施例中为足够尖锐和刚性的以靠自身来穿透组织。
[0065] "伤口闭合术"是指用于闭合伤口的外科手术。损伤,尤其是其中皮肤或者另一个 外部或内部表面被切割、撕裂、刺穿、或者说是弄破的损伤,被称为伤口。当任何组织的完整 性受损(如,皮肤断裂或烧伤、肌肉撕裂、或骨折)时通常会产生伤口。伤口在一些实施例 中由诸如刺穿、跌倒、或外科手术之类的动作;由传染病;或由潜在医学病症引起。外科伤 口闭合术通过接合或紧密地拉近其中组织已撕裂、切割、或者说是分离的这些伤口的边缘 而有利于生物学愈合情况。外科伤口闭合术直接地附接或拉近组织层,由此用于最小化桥 接伤口的两个边缘之间的间隙所需的新组织形成物体积。闭合术可用于功能和美学目的。 这些目的包括通过拉近皮下组织来消除死空间、通过细致的表皮对准来最小化疤痕形成、 以及通过皮肤边缘的精确外翻来避免凹陷疤痕。
[0066] "组织抬升手术"是指将组织从较低高度重新定位到较高高度(即,沿着与重力方 向相反的方向移动组织)的外科手术。面部的保持韧带将面部软组织支承在正常的解剖位 置。然而,随着年龄的增长,重力效应以及组织体积的损失导致组织的向下迀移,并且脂肪 会下降到表浅和深部面部筋膜之间的平面内,从而导致面部组织松垂。整容手术被设计为 提升这些松垂组织,并且是称为组织抬升手术的医疗手术的较常见类型的一个实例。更一 般地讲,组织抬升手术反转因下述效应引起的外观变化:随时间推移的老化和重力的效应、 以及导致组织松垂的其他时间效应,例如遗传效应。应该指出的是,组织也可在没有抬升 的情况下进行重新定位;在一些手术中,将组织向外侧(远离正中线)、向内侧(朝向正中 线)、或向下侧(较低的)进行重新定位以便恢复对称性(即,重新定位以使得身体的左侧 和右侧"匹配")。
[0067] "医疗设备"或"植入物"是指为了恢复生理功能、减轻/缓解疾病相关症状、和/ 或修复和/或替换损坏的或病态的器官和组织而放置在体内的任何物体。尽管医疗设备 和植入物通常由外源性的生物相容性合成材料(如,医学级不锈钢、钛、和其他金属或聚合 物,例如聚氨酯、硅、PLA、PLGA、和其他材料)构成,但一些医疗装置和植入物包括源自动物 的材料(如,"异种移植物",例如整个动物器官;动物组织,例如心脏瓣膜;天然存在的或化 学改性的分子,例如胶原、透明质酸、蛋白、糖、以及其他分子)、源自人体供体的材料(如, 异体移植物,例如整个器官;组织,例如骨移植物、皮肤移植物、和其他移植物)、或者源自 患者自身的材料(如,"自体移植物",例如隐静脉移植物、皮肤移植物、腱/韧带/肌肉植 入物)。可结合本发明用于手术中的医疗装置包括但不限于矫形外科植入物(人工关节、 韧带、和腱;螺钉、螺丝板、和其他可植入的硬件)、牙植入物、血管内植入物(动脉和静脉血 管搭桥移植物、血液渗析进入移植物;这两者为自体和合成的)、皮肤移植物(自体的、合成 的)、导管、引流管、植入式组织填充剂、泵、分流管、密封剂、外科网(如,疝修复网、组织支 架)、瘘治疗物、脊柱植入物(如,人造椎间盘、脊柱融合装置等)等等。
[0068] 用于微创外科手术的缝合线涕送
[0069] 如上文所述,本发明提供了自固位缝合线的组成、构型、制备自固位缝合线的方 法、以及使用自固位缝合线的方法。本发明通过将自固位缝合线递送到外科手术部位来克 服现有技术的问题和缺陷。可通过内窥镜式和/或机器人辅助式外科器械来操纵所述部位 处的自固位缝合线以用于缝合、拉近、和固定组织。已经提出多种装置来递送用于MIS手术 中的外科手术元件和附件。这些装置公开于例如Rudnick等人的名称为"Surgical Element Delivery System And Method" 的美国专利 6, 986, 780 和 Julian 等人的名称为"in Vivo Accessories For Minimally Invasive Robotic Surgery"的美国专利7, 125,403 中,这两 个专利均全文以引用方式并入本文。
[0070] 内窥镜式缝合线涕送系统
[0071]自固位缝合线在一些实施例中为单向的,由此沿缝合线的长度具有沿一个方向取 向的一个或多个固位体;或双向的,由此通常在线的一部分上具有沿一个方向取向的一个 或多个固位体、接着在线的不同部分上具有沿另一个(通常相反的)方向取向的一个或多 个固位体(如结合美国专利No. 5, 931,855和No. 6, 241,747中的倒钩固位体所述)。尽管 可以使用任意数量的固位体的连续或间断构型,但双向自固位缝合线的通用形式包括位于 缝合线一端的缝合针,所述缝合线具有倒钩直至到达缝合线的过渡点(通常中点),所述倒 钩具有"远离"缝合针突出的尖端;在过渡点处,倒钩的构型使其自身沿缝合线的剩余长度 翻转约180° (以使得倒钩目前正面向相反方向),随后附接到相对端的第二缝合针(结果 是缝合线此部分上的倒钩也具有"远离"最近缝合针突出的尖端)。"远离"缝合针突出是 指倒钩的尖端远离缝合针并且在一些实施例中包括倒钩的缝合线部分在缝合针的方向上 相比于相反方向更易于穿过组织。换句话讲,普通双向自固位缝合线的两个"半部"上的倒 钩均具有指向中点的尖端,其中过渡区段(不含倒钩)夹置在两个"半部"之间并且缝合针 附接到任一末端。
[0072] 图IA示出了自固位缝合线系统100。自固位缝合线系统100包括附接到自固位缝 合线102的缝合针110、112。自固位缝合线102包括分布在丝线120的表面上的多个固位 体130。在丝线120的引入部分140中,不存在固位体130。在丝线120的部分142中,存 在多个固位体130,所述固位体130被布置为使得缝合线可沿缝合针110的方向进行调配, 但抵制沿缝合针112的方向的移动。在过渡部分144中,不存在固位体130。过渡部分122 在一些实施例中设有标记物以有利于过渡部分的定位。如图所示,过渡部分122设有可见 条带122以有助于识别过渡部分。在一些实施例中也将标记物设在部分142、146、和/或缝 合针110、112上以有助于识别自固位缝合线系统100的特定部分的固位体位置和取向。在 部分146中,存在多个固位体130,所述固位体130被布置为使得缝合线可沿缝合针112的 方向进行调配,但抵制沿缝合针110的方向的移动。部分146中的固位体130与部分142 中的固位体130相比为较大的。较大的固位体比较小的固位体更加适于抓握较软和/或较 不致密的组织。在丝线120的引入部分148中,不存在固位体130。
[0073] 在部分140、142、144、146、和148的每一个中均示出了中断,以指示出在一些实施 例中根据旨在使用缝合线的应用来改变和选择每个部分的长度。例如,如果需要,过渡部分 144可非对称地设置为更靠近缝合针110或缝合针112。具有非对称性设置的过渡部分144 的自固位缝合线在一些实施例中受到如下医生的偏爱,所述医生在需要在沿伤口的相对方 向上缝合的技术中优先使用其优势手。医生可在更远离
当前第2页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1