提高扭转反应的编织止血轴的制作方法
【专利说明】提高扭转反应的编织止血轴
[0001 ] 优先权
[0002]本发明要求于2013年8月20日提出的编号为61/867,935的美国临时申请的优先权。上述申请的全部说明通过引用并入到本文中。
【背景技术】
[0003]胃肠道(“GI”)、胆道、血管系统和其他体腔的病症一般通过内窥镜手术进行治疗，其中许多需要主动的和/或预防性的止血来控制内出血。经常使用通过内窥镜布置止血钳的工具来将伤口或切口的边缘夹持在一起以控制内出血。将这些工具通过内窥镜的工作通道插入到体内。具体地，这些工具可以附接到细长线圈，所述线圈穿过内窥镜插入以提供允许穿过体内曲折路径插入所需的柔性。然而，细长线圈经常无法提供足够的扭转刚度来将施加到线圈近端(例如，近侧手柄处)的所需旋转传递到连接到线圈远端的止血装置(例如，钳子等)。具体地，由于线圈在受到扭转载荷时压缩或扩张直到弹簧外径受到反作用力，许多输入到线圈的能量在传递到线圈的远端之前被耗散。因此，施加到螺旋近端的绝大部分旋转只是导致线圈的扩张/压缩，而无法将对应的旋转传递在螺旋远端。
【发明内容】
[0004]本发明涉及一种医疗插入器械，所述医疗插入器械包括细长轴，所述细长轴从近端延伸到远端并且具有足够沿曲折路径插入通过内窥镜工作通道的柔性。所述细长轴包括从所述近端延伸到所述远端的线圈并且具有穿过其纵向延伸的通道，以及围绕所述线圈部分延伸的编织部分，所述编织部分包括多根缠绕在一起的线，使得第一和第二根线相交以在它们之间围出预设的角度，所述角度在25和55度之间。
【附图说明】
[0005]图1示出了本发明第一示例性实施例的轴的立体图；
[0006]图2示出了本发明第一替代实施例的轴的立体图；
[0007]图3示出了本发明第二替代实施例的轴的立体图；
[0008]图4示出了本发明第三替代实施例的轴的立体图；
[0009]图5示出了本发明第四替代实施例的轴的立体图；
[0010]图6示出了本发明第五替代实施例的轴的立体图；
[0011 ]图7示出了本发明第六替代实施例的轴的立体图；
[0012]图8示出了装有图1示例性轴的夹持装置的立体图；
[0013]图9示出了图8夹持装置的部分横截面视图。
【具体实施方式】
[0014]参照下面的描述和附图可以更好的理解本发明，其中相同的标号表示类似的元件。本发明涉及一种柔性轴，所述柔性轴允许施加到所述轴的近端的旋转传递为该轴远端对应的旋转，使得当将该装置沿曲折的路径插入到体内，例如，实施止血时，该旋转可以影响连接到所述轴远端的装置。然而，应当指出的是，根据本发明的示例性的轴可以与任何用来实施内窥镜手术的装置一起使用，包括但不限于，套扎、注射疗法、热电止血、组合疗法针、活检、细针穿刺以及上下胃肠道(“GI”)的治疗手术。正如下文所要更加详细描述的，根据本发明的示例性的轴包括细长的预缠绕的线圈，该线圈具有预先设定的直径、长度、圈数等。正如下文随后也要更加详细描述的，所述轴进一步包括缠绕在线圈上的编制元件，所述编制元件表现为以相对于彼此的预先设定的图案，预先设定的多根缠绕在一起的线材。可以选择线材进行编织的角度，限定其在包括端点的25-55度之内。正如下文所要更加详细描述的，该范围为轴提供了所需要的扭转稳定性以将旋转传递给连接到轴远端的装置，同时任然允许轴是柔性的以允许其经过曲折解剖结构的插入。应当指出的是，术语“向近侧”和“向远侧”，正如文中所使用的，旨在表明直接朝向(向近侧)装置的使用者以及远离(向远侧)装置的使用者。
[0015]如图1所示，根据本发明示例性实施例的装置100包括从近端(未示出)纵向延伸到远端(未示出)的细长本体101，所述近端呈可被医师或者其他使用者接触的操作形态，所述远端，在使用中，被插入到活体中至邻近目标组织的位置。正如本领域的技术人员所能够理解的，该装置包括形成为线圈的第一部分102，所述线圈包括缠绕成线圈形构造的细长的线材或者线丝104并且具有预设的弹性常数。第一部分102的大小确定为允许其插入内窥镜的工作通道(未示出)(例如，装置100的外径小于操作通道的内径)。腔106沿装置100的纵轴线108延伸穿过装置。在示例性的实施例中，第一部分102由缠绕成图1的构造的单根线材或者线丝104形成。然而，应当指出的是，在不超出本发明范围的情况下，可以使用任何数量的线材104并对线材104进行任何排布。例如，第一部分102可以包括多个设置成彼此交叠的线圈，每个线圈以与相邻线圈相反的方向缠绕。
[0016]装置100的第二部分110表现为包络第一部分102的编织外部。第二部分110包括在线圈形第一部分102上以编织方式缠绕在一起的多根线或线材112。图1的示例性实施例示出了八根线或载体112。然而，应当指出的是，在不超出本发明范围的情况下，可以使用任何数量的线。在示例性的实施例中，每根线112包括四根单独绳股114，使得总共32根绳股形成第二部分110。然而，应当指出的是，在不超出本发明范围的情况下，每根线112可以包括任何数量的线丝，其中所使用的线丝的数量可以取决于每根线丝114的外径。正如下文所要更加详细描述的，例如，每根线112可以包括一根、两根、三根、四根、五根或者更多根绳股114。
[0017]此外，每根线112可以包括不同数量的单独绳股114以影响第二部分110以及因此装置100的总刚度，正如本领域的技术人员所能够理解的并且在随后的实施例中也要更加详细描述的。在另一个实施例中，为了模拟由反向绕线构成的双线圈，编织的第二部分110可能不均衡，正如本领域的技术人员所能够理解的。例如，编织的第二部分110可以包括第一根线112，以及与其缠绕的第二根线112，所述第一根线由一根以上具有第一直径的绳股114构成，所述第二根线由一根以上具有不同于第一直径的第二直径的绳股114构成。在示例性的实施例中，形成线112的多根单独绳股114的直径基本上是相同的。根据该示例性实施例的绳股114具有基本上圆形的横截面，虽然在不超出本发明范围的情况下可以使用任何其他形状的横截面，包括但不限于矩形和椭圆形。
[0018]线112用预先设定的编织角度相对于彼此进行编织。如图1中所示，线112在交叉处116彼此相交。从每个交叉处延伸出来的线112的多个部分构成角度α。在第一个示例性的实施例中，角度α为40.5°。在另一个示例性的实施例中，角度α为37.5°。还是在另一个示例性的实施例中，角度α可以是包括端点的25° -55°之间的任何角度。为了给装置100的弯曲和扭转刚度提供适当的平衡以使其能在曲折的路径中执行操作，可以对示例性的编织角度α进行选择。具体地，本发明确定，约55°或者更大的编织角将弯曲刚度增加到高于适合弯曲经过曲折路径的弯曲刚度的水平。本发明进一步确定，当装置100沿曲折路径弯曲时，小于25°的编织角无法提供足够的扭转刚度以沿线圈传递旋转。根据本发明的示例性的范围提供了扭转刚度和旋转传递的平衡，以允许在将施加到线圈近端的旋转沿线圈传递到其远端的同时，装置100经过曲折路径插入。然而，在会碰到低迂曲度的应用中，可以采用编织角= 55°。同样地，在会碰到高迂曲度的应用中，可以采用编织角= 25°。
[0019]应当指出的是，尽管图1的实施例描绘了装置100整个长度上的编织角α是相同的，但是在不超出本发明范围的情况下可以在装置100的不同部分对编织角α进行修改。尽管这些线圈的大部分长度上不适合使用小于25°或者大于55°的编织角，但是小部分需要额外的柔性或者增加的刚度的线圈可以由范围之外的编织角来形成。例如，邻近装置100远端尖端的第二部分110的第一段长度可以由小于25°的编织角α形成以增加柔性，并且该第一段具有高经玮密度。第一段的长度取决于具体的应用(例如，目标解剖结构的迂曲度)。当解剖结构的迂曲度增加时，第一部分的偏转能力下降以达到所需的扭转/旋转性能。在另一个实施例中，不是设置第一段具有小于25°的编织角α，而是可以在该区域省去编织物以进一步增加第一段102的柔性。在一个示例性的实施例中，第一段可以从第一部分102的远端延伸至15.24cm。同样地，当需要另外的刚度时，第二部分110的第二段可以由大于55°的编织角α来形成。与第一段类似，第二段的长度取决于目标解剖结构的迂曲度以及其他因素，这些因素包括但不限于，手术