具有包含活性剂的可再吸收微针的圆形缝合器的制作方法

本发明涉及用于增强由外科钉修复或接合的组织的特性的外科器械和方法，更具体地涉及被设计用于施加治疗材料以增强目标外科位点处待修复或待接合组织的特性的外科器械和方法。

背景技术：

这些年来，医疗领域已经利用各种技术以试图将身体组织接合或粘结在一起。历史上，缝合是可接受的技术以用于再接合若干组织和闭合创伤。利用外科针和缝合线实现缝合，其中缝合线的预期功能为在治愈过程中使创伤或组织的边缘彼此抵靠以相互保持。在接合或吻合各种身体结构(例如，肠)时，钉用于替代缝合。用于施加钉的外科缝合装置通常被设计为同时切割和密封患者组织的延长区段。

线型或环形外科缝合装置被外科医生用于顺序地或同时地将一行或多行外科紧固器(例如钉)施加到身体组织，以用于将身体组织的区段接合在一起和/或用于创造吻合部。线型外科缝合装置通常包括一对钳口或指状结构，待接合的身体组织放置在该一对钳口或指状结构之间。当致动外科缝合装置时，击发杆纵向运动并且在钳口中的一个中接触钉驱动构件，并且外科钉被推动穿过身体组织并且被推进到和抵靠相对钳口中的砧座，从而将钉压接为闭合的。可提供刀片以在成行/成线的钉之间切割。

环形外科缝合装置通常包括环形钉仓组件(该环形钉仓组件包括多个环形钉行，通常二或三个)、可操作地相关联环形钉仓组件的砧座组件、以及设置在钉行内部的环形刀片。一般而言，端对端吻合缝合器通常钉阵列或钉组放置在患者内脏或其他管状器官的近侧节段中。所得的吻合部包括内脏的反向节段，该反向节段包括许多“b”形钉以保持内脏近侧节段之间的固定连接。

吻合裂漏可导致显著的发病率并且频繁致死。除了利用外科钉，可将密封剂(例如，合成或生物密封剂)施加到外科位点以防止裂漏。通常在独立步骤中将生物密封剂施加到吻合部的外部表面。

名称为“structurecontainingwoundtreatmentmaterial”的美国专利申请2013/0068819公开了用于圆形缝合设备的砧座组件，其中该砧座组件包括被构造成在其上支持砧座板的砧座头部、从砧座头部延伸并且被构造成选择性地接合圆形缝合设备的连接构件的轴、可操作地连接砧座头部的砧座板(该砧座板在其中限定多个钉成形凹坑)、以及设置在该砧座板的每个钉成形凹坑中的创伤处理材料。创伤处理材料为粘合剂、密封剂、止血剂和药品中的至少一个。

两者名称皆为“structureforapplyingsprayablewoundtreatmentmaterial”的美国专利申请2011/0147432和2006/0108393，涉及用于增强待修复或接合组织的特性的外科器械、结构或方法，并且公开了外科缝合设备，该外科缝合设备包括用于将创伤处理材料递送至目标外科位点的创伤处理材料分散系统。分散系统包括在砧座组件中形成的取向成沿向外方向分配创伤处理材料的孔；和与砧座组件的孔流体连通的创伤处理材料的源。

名称为“microneedledeliverydeviceandmethodsofusingsame”的美国专利申请2011/0014181描述了微针生物活性剂递送系统、相关设备以及使用它们的方法。所述的微针利用针或注射器设备为可递送的，该针或注射器设备可与现有医疗装置或可用作单独系统的装置进行交互。该系统将至少一种生物活性剂递送至需要处理的组织，例如心肌。

名称为“method,systemanddevicefordeliveringasubstancetotissue”的美国专利申请2007/0038181公开了用于通过多个微针将基底递送至组织或器官的装置和方法，具体地，刀片。装置可包括递送管、利用待递送的基底填充的基底腔、多个针、联接到可相对于管运动以通过针将基底递送至组织的柄部的柱塞、以及在其中具有至少一个孔口的防护板，使得在该装置处于第一静止位置时，针尖端位于防护板的第一侧上，并且在该装置处于第二可操作位置时，针位于防护板的第二侧上。

名称为“surgicalapparatusandstructureforapplyingsprayablewoundtreatmentmaterial”的美国专利8,281,975公开了用于在组织的相邻节段之间形成吻合部的设备。该设备包括主体部分、可操作地支撑于主体部分的近端处的致动组件、可运动地安装在主体部分的远端以用于朝向并且远离主体部分运动的砧座组件、在主体部分和砧座组件之间延伸以用于使砧座朝向和远离管状主体部分运动的逼近组件、可操作地与逼近组件相关联的分散组件(该分散组件包括限定在至少一个通道(该至少一个通道在砧座组件和主体部分之间插入)处的至少一个有角表面，并且被构造成从其分配流体)、以及用于将创伤处理材料传导至分散组件的至少一个导管。

名称为“annularadhesivestructure”的美国专利8,152,042公开了用于在吻合部位进行密封的装置。在一些实施方案中，垫圈或结构主体被完全封装在砧座轴周围，其中钉被驱动穿过结构化主体以释放密封剂。

名称为“extraluminalsealantapplicatorandmethod”的美国专利7,972,357和美国专利7,744,624公开了用于将密封剂施加到外科手术部位的目标组织的设备。该设备包括柄部、导管和端部执行器。所述柄部具有被构造成用于并且适合于操作端部执行器并且经由所述端部执行器将生物密封剂分配到手术部位的装置。导管储存密封剂和/或将其朝端部执行器携载。端部执行器被构造成夹持在身体器官或组织周围并且以大体上均匀的方式施加和禁闭生物密封剂。更具体地，参考文献公开了将密封剂施加到外科手术部位的目标组织的系统，该系统包括：包括第一部分和第二部分的两部分密封剂；包括柄部的设备；与该柄部可操作地相关联的端部执行器，该端部执行器包括第一钳口构件、第二钳口构件、和被构造成用于将密封剂施加到组织的密封剂施加结构；该第一钳口与第一导管和第二导管流体连接以将密封剂传送到密封剂施加结构；该第二钳口与第三导管和第四导管流体连接以将密封剂传送到密封剂施加结构；该第一和第三导管被构造成将两部分密封剂中的第一部分传送到密封剂施加结构；并且第二和第四导管被构造成将两部分密封剂中的第二部分传送到密封剂施加结构。

名称为“pouchusedtodelivermedicationwhenruptured”的美国专利8,096,458描述了外科缝合装置，包括柄部部分；细长主体部分；和位于主体部分的远端处的头部部分，该头部部分包括砧座组件、钉仓组件和刀片，该钉仓组件具有环形的钉阵列或钉组，该砧座组件沿轴连接至主体部分，该砧座组件包括：在其中限定多个钉成形凹坑的砧座板和凹陷部；和基本上设置在该凹陷部内的创伤处理材料。

名称为“tissuefasteningdevicesandprocessesthatpromotetissueadhesion”的美国专利8,241,308公开了用于禁锢具有组织表面的组织区段的紧固件，该紧固件包括：第一紧固件构件，该第一紧固件构件限定被构造成接收治疗剂的流体开口，被构造成将治疗剂递送至组织区段的多个流体端口，和在流体开口和多个流体端口之间的通道；和第二紧固件构件，该第二紧固件构件具有大体上平坦的基部和靠近基部的中心从基部延伸的柱，该柱限定用于接收和保持第一紧固件构件的开口使得待紧固的组织区段保持在第一紧固件构件和第二紧固件构件之间，大体上平坦的基部跨越柱的周边径向延伸；其中纵向轴线延伸穿过流体开口，流体端口径向布置在轴线周围。

名称为“microneedlearraysformedfrompolymerfilms”的美国专利8,366,677公开了鼻内递送装置，包括：聚合物基部层，该聚合物基部层具有从其表面发射的微针，其中该微针与聚合物基部层在组合上为同质的，并且其中经皮递送装置的微针被构造成留于受试者皮肤表面中以甚至在移除了聚合物基部层之后提供活性剂的缓释，并且其中聚合物基部层的聚合物和微针为聚乙烯醇。

美国专利8,016,849公开了外科设备，包括：第一半节段，该第一半节段具有远端和近端，该第一半节段适于在其远端中接收一次性加载单元；与该第一半节段并列的第二半节段，该第二半节段具有远端和近端；可操作地与第一半节段的远端接合的一次性加载单元，该一次性加载单元包括：钉仓；支撑于该钉仓内的多个可部署的针，其中每个针包括贯穿延伸的腔，和在其外周边中形成的至少一个孔，以用于径向分散流体；针推进器，该针推进器与每个针操作地相关联以用于顺序地部署来自钉仓的每个针并且部署到目标组织中；和致动构件，该致动构件平移地设置在钉仓内以用于将驱动力递送至每个针推进器以部署来自钉仓的针；和创伤处理材料敷料器，该创伤处理材料敷料器拥有将创伤处理材料递送至目标外科手术部位，该创伤处理材料敷料器包括：支撑于第一和第二半节段中的每一个的远端的外周边上的相应的容器，其中创伤处理材料设置在每个容器内并且该容器中的至少一个与多个可部署的针直接流体连通。

美国专利公开2005/0184121公开了外科缝合器，包括：第一钳口，该第一钳口适于在第一钳口的远端中接收钉仓，该钉仓包含多个单独的外科缝合器，并且具有在其中形成了多个钉狭槽的工作表面；第二钳口，该第二钳口在该第二钳口的远端中具有钉砧座，使得在操作外科缝合器期间钉仓和钉砧座可相对于彼此靠近；驱动构件，该驱动构件用于从它们的钉狭槽并且抵靠接近的钉砧座击发外科钉；身体组织特性增强系统，该系统用于通过外科缝合器增强待修复或接合的身体组织的一个或多个特性，该身体组织特性增强系统包括：生物相容性创伤闭合材料分配系统，该分配系统用于在击发外科缝合器以排出加载于钉仓中的多个钉之前、之后或之中将一定量的外科上生物相容性的创伤闭合材料分配到目标钉部位，身体组织特性增强系统包括设置在钉仓中的至少一个容器以用于在其中包含生物相容性创伤闭合材料；在钉仓中形成的多个导管，其中多个导管与至少一个粘合剂容器连通并且从该至少一个粘合剂容器延伸至钉仓的工作表面；和多个可部署的针，每个可部署的针均具有尖端，针适于并且设置在钉仓的导管中使得它们的尖端可从钉仓的工作表面延伸出来以穿透身体组织的相邻层中的至少一层并且允许沿针的外部递送生物相容性创伤闭合材料，以穿透身体组织的一层或多层。

美国专利公开2013/0008937公开了用于接合身体组织的外科缝合设备，包括：定位于缝合设备的远端处并且具有在其中限定的刀轨的钉砧座；定位成邻接钉砧座的钉仓，该钉仓和钉砧座可相对于彼此并排，该钉仓包括多个外科钉，该多个外科钉单独地设置在形成于钉仓中的行中的单独的钉狭槽内，并且具有在相邻钉行之间形成的刀狭槽；驱动构件，该驱动构件用于从单独的钉狭槽并且紧靠钉砧座击发外科钉；具有至少一个凸楔形件以用于发射钉和刀片的钉致动器，该钉致动器可沿钉行运动；和与缝合设备可操作地相关联的创伤闭合材料施加器组件，该组件包括：用于从钉砧座和钉仓外部的位置将创伤闭合材料传送至钉致动器的导管，其中该导管从钉致动器朝近侧延伸；和分布尖端，该分布尖端与导管连通并且具有孔口，该导管和分布尖端附接到钉致动器使得该导管和分布尖端沿钉行随钉致动器运动。

已发布的pct专利申请wo2013/188884公开了创伤闭合装置，该创伤闭合装置包括一个或多个微结构阵列，每个微结构阵列包括至少两个微结构。在一些方面，至少一个微结构能够穿透到组织中并且保持在适当位置。在一些方面，微结构为微针。

已公布的欧洲专利申请ep1,187,653公开了用于将材料传输穿过生物屏障或传输到生物屏障中的装置，该装置包括a)多个中空微针，每个均包括基端和尖端，其中至少一个中空路径设置在基端和尖端处或二者之间，b)基底，该微针的基端附接到或整合到该基底，和c)至少一个容器，该至少一个容器与微针中的至少一个的基端部分地或整体地连接，直到使用时，其中待传输的材料的体积或量可选择性地改变。

美国专利公开2009/0043250公开了包含微针、微针阵列和针的膜。

美国专利公开2009/0062752公开了微针装置，包括第一层和第二层，该第一次被形成为微针形状并且包括适于穿透组织的材料，该第二层具有在其上形成的切换装置并且能够联接成与微针电连接。

美国专利公开2013/0345671公开了用于附接到血管外壁的药物递送装置，血液递送装置包括：a)由生物相容性材料制成并且被形成以便覆盖血管的主体；b)由生物相容性材料制成的一个或多个针，该针连接至主体的内侧并且插入到血管的中模中以便将药物递送至血管平滑肌细胞；c)在主体中形成的一个或多个药物容器；和d)在针中形成的并且用作将药物从药物容器递送至血管的中模内的微通道。

xiaoyunhong等人在drugdesign,developmentandtherapy上2013年第7卷第945–995页发表的名称为“dissolvingandbiodegradablemicroneedletechnologiesfortransdermalsustaineddeliveryofdrugandvaccine”的文章提供了微针技术的综述，公开了溶解的和可生物降解的微针技术，该技术已经用于透皮持续递送不同的药物和疫苗。该综述描述了微针几何结构，以及代表性的溶解和可生物降解的通过皮肤的微针递送方法，之后是制造方法。

seungyunyang等人在natcommun上2013年第4卷1702页的名称为“abio-inspiredswellablemicroneedleadhesiveformechanicalinterlockingwithtissue”的文章公开了通过可膨胀的微针尖端与组织机械性互锁的双相微针阵列，相比于植皮固定术中的钉实现了粘合强度上的提升，并且从肠粘膜组织移除的力约为4.5n/cm2并且包括苯乙烯-丙烯酸两嵌段共聚物的可膨胀的尖端和不可膨胀的聚苯乙烯芯，锥形微针以最小化的力和深度穿透组织，然而在它们膨胀状体情况下具有高粘结强度。

yeu-chunkim等人在advdrugdelivrev上2012年64卷14期第1547–1568页的名称为“microneedlesfordrugandvaccinedelivery”的文章提供了微针技术的综述，其公开了能够如下制造微针的微加工技术：(i)用于皮肤预处理以增加皮肤渗透性的实体微针，(ii)涂覆有在皮肤中溶解的药物的微针，(iii)封装药物并且在皮肤中完全溶解的聚合物微针，和(iv)用于将药物灌注到皮肤中的中空微针。微针已经用于递送各种不同的低分子量药物、生物治疗药物和疫苗，包括已发布的涉及多个小分子和蛋白药物及疫苗的人类研究。利用中空微针的流行性感冒疫苗在临床上广泛应用，并且出于美容目的销售多个实体微针产品。除了在皮肤中的应用之外，微针还已适于将生物活性剂递送至眼中和细胞中。

缝合组织密封术(包括吻合密封术)的术后渗漏，已被示为导致发病率和死亡率。多个技术涉及在通过滴注或喷涂进行缝合之后将材料直接施加到浆膜层。与这些技术相关联的问题在于，关于材料是否施加到正确的地点并且完全围绕在吻合部周围，访问和视觉评估为非常困难的。当目标部位沿缝合线实际上在浆膜下时，还可将材料施加到浆膜层的顶部之上。将治疗剂施加到结肠的浆膜层需要材料迁移穿过材料并且迁移到缝合区域，然后提供生物效应，并且在24-48小时内克服与渗漏形成相关联的问题，假定材料被施加到外科手术进行时的正确地点。在将局部辅助治疗施加到结肠直肠吻合部的最具挑战步骤中的一个在于：将材料提供至下述位点，原因在于对访问该位点存在极度的限制。一些结直肠吻合术在患者相对“低位”进行(即，低位前切)，并且实际缝合线在小骨盆腔内深部，这使得围绕圆周局部施加材料变得非常困难。其他技术尝试在部署缝合器时递送材料，这导致复杂设备将材料递送至高压缩的组织。需要改进治疗机的递送以提高由钉接合的组织的生存能力。

技术实现要素：

本发明涉及用于增强由外科钉修复或接合的组织的特性的外科器械和方法，更具体地涉及被设计用于施加治疗性材料以增强目标外科手术部位处待修复或待接合组织的特性的外科器械和方法，特别是在相邻的肠节段之间密封吻合部以便提高组织生存能力并且防止渗漏时。

在一个方面，本发明涉及用于组织吻合接合的圆形外科缝合器，该吻合接合具有连接到相对砧座的缝合头部，其中缝合头部包含多个可以同心阵列部署的钉。多个可再吸收的药品释放微针可释放地设置在缝合头部或砧座之上或之内，该多个可再吸收的药品释放微针包括细长杆，该细长杆具有尖锐的穿透组织的远端和近端。

该微针被构造成在接合组织层之后留于组织层中。在一些方面，该微针设置在缝合头部的面对组织的表面上，该面对组织的表面位于缝合头部的周边上和可部署钉的同心阵列的外侧。微针还可包括在其远端处并且以大体上垂直于面对组织的表面的方式安装的倒钩。在某些方面中，微针由设置在面对组织的表面上的附接条可释放地支撑。附接条可为可压缩的泡沫层，其中微针嵌入在该可压缩的泡沫层内。

在一些方面中，微针由可释放地设置在面对组织的表面上的支撑件或组织厚度补偿件支撑。

药品可为药物、酶、生长因子、抗炎剂、血管舒张剂、肽、蛋白质、营养物质、赋形剂、细胞或者它们的组合。药品可在约2小时至约4周，更优选地约4小时至约5天，最优选地约4小时至约3天的时期内释放。缝合头部具有至少10个微针，其中微针直径为50微米至约1000微米之间并且长约100微米至约2500微米之间。本发明还涉及利用圆形外科缝合器来接合组织的方法，具有如下步骤：将缝合头部轴向地定位在第一管状组织内并将砧座轴向地定位在第二管状组织内，并且使缝合头部与砧座连接；使缝合头部逼近砧座，从而压缩缝合头部和砧座之间的第一组织和第二组织；将微针部署到第一组织和第二组织中；将多个钉同时地或连续地部署到组织层中，从而闭合或接合第一组织或第二组织；打开缝合器并且将缝合头部和砧座移除使其不与第一组织和第二组织接触，允许微针留在第一组织和第二组织中，使得药品随时间释放到在微针附近和/或邻近微针的组织层中。

附图说明

图1示出了典型的圆形外科缝合器械的透视图。

图2示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性侧视图。

图3示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性透视图。

图4示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性顶视图。

图5示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性侧剖面图。

图6示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性透视图。

图7示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性顶视图。

图8示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性侧剖面图。

图9示出了本发明的微针的某些方面的示意性侧剖面图。

图10示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性侧剖面图。

图11示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性侧剖面图。

图12示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性侧剖面图。

图13示出了本发明的圆形缝合器的一方面的示意性侧剖面图。

图14a-14d示出了处于操作中的本发明的圆形缝合器的部分的示意性剖面侧视图。

图15a-15d示出了处于操作中的本发明的圆形缝合器的部分的示意性剖面侧视图。

图16a-16d示出了处于操作中的本发明的圆形缝合器的部分的示意性剖面侧视图。

图17a-17d示出了处于操作中的本发明的圆形缝合器的部分的示意性剖面侧视图。

图18示出了本发明的微针的示意性剖面侧视图。

图19示出了本发明的微针的示意性剖面侧视图。

具体实施方式

外科手术经常涉及将两层或多层组织接合在一起，以及沿缝合线对该组织的部分可选地同时划分节段。例如，结直肠外科手术在许多情况下包括结肠和直肠区段的切除。结直肠切除之后，利用圆形缝合器将结肠和直肠牵拉到一起并且执行端对端吻合术。吻合术的术后渗漏已被示为导致发病率和死亡率。

典型的外科缝合器械具有包含钉的部件和相对的砧座部件，在从包含钉的部件递送钉之前至少两个待接合的组织层被压缩于该包含钉的部件和砧座部件之间，由此钉穿透两个组织层并且弯曲、变形、或者抵靠相对的砧座部件闭合。

现在参见图1，示出了用于执行圆形吻合缝合操作的通用的外科吻合缝合器械或缝合装置，其中该图取自转让给ethicon,inc.,somerville,nj的名称为“surgicalanastomosisstaplinginstrument”的美国专利5,271,544，并且出于所有目的上述专利申请的全部内容以引用方式并入本文。所示缝合装置的各种修改和迭代在本领域中是已知的，具有相似特征。圆形吻合外科缝合器械500包括远侧缝合头部组件600，该远侧缝合头部组件由纵向完全地支撑轴组件700连接至近侧致动器柄部组件800。缝合器械包括砧座组件或砧座1000，该砧座组件或砧座可相对于缝合头部组件600滑动并且安装在轴向延伸的可运动轴1040上。可选地可旋转的调节旋钮820设置在致动器柄部组件800的近端处以用于调整缝合头部组件600和砧座组件1000之间的空间。通过柄部组件800顶部上的可选窗850，可选的可运动的指示器840为可视的，以指示通过旋转可调节的旋钮820选择的钉高度。指示器840为可运动的，其指示砧座间隙位于缝合器械500的期望操作范围内。指示器840的位置还指示所选钉高度是大还是小。

钉致动杆860可枢转地安装到致动器柄部组件800上以在砧座组件1000闭合以提供期望的钉高度时用于从缝合头部组件600驱动外科钉。枢转的闩锁构件880安装在柄部组件800上以用于在砧座间隙位于预定范围外部时锁定钉致动杆860防止其运动以消除缝合头部组件600的致动。缝合头部组件600包括管状壳体610以及该壳体610的近端处的中空管状连接器640，该连接器接收支撑轴700的远端。套圈或套筒720与管状连接器640和支撑轴700的远端之间的接头叠置。支撑轴700的近端由致动器柄部组件800远端处的管状伸出部740接收。套圈或套筒760与支撑轴700的近端和管状伸出部740的远端之间的接头叠置。通过柄部组件800顶部上的窗850，可运动的指示器840为可视的，以指示通过旋转可调节的旋钮820选择的钉高度。

圆形外科缝合器的其他型式和修改对本领域的技术人员而言是已知的。通常存在至少两个并且很多情况下存在更多同心的缝合线或同心的环状成行的包含钉的狭槽围绕轴1040，其中每行中的钉相对于邻行中的钉交错或偏置，以改善密封并且防止沿缝合线的渗漏。

根据本发明，通过将包含药品的可溶的或可再吸收的微针插入到组织中(包括插入到的浆膜下组织)来执行将治疗性材料或医用剂或药品施加到组织层。在由钉接合组织之前(即，在将钉部署到组织中之前)，或者与由钉接合组织同时和同步地，立即执行将包含药品的微针插入到组织中，并且通过利用部署钉的相同外科手术缝合器来执行。药品然后随时间从可溶的或可再吸收的微针释放到周围组织中，该时间可在几小时至若干天至若干周，例如12小时、24小时、48小时、1周、2周、4周，其中这种药品释放称为持续的药品释放。药品释放的时间基本上不长于约4周。可溶的或可再吸收的微针在微针重吸收时期将完全溶解或完全吸收，这可与药品释放的时间相同，或者长于药品释放的时间，例如24小时、48小时、1周、2周、4周、6周，但是一般而言不长于约6-8周。

治疗性材料或治疗剂或药品涉及任何医用基底或基底的组合物，这可改善组织生存能力，包括药物、酶、生长因子、肽、蛋白质、营养物质、赋形剂、抗菌剂、以及任何其他可注射的药剂。特别要关注的是药品，例如生长因子、血管舒张剂以及抗凝血酶剂。治疗剂的其他示例还为自体同源的细胞和纤维蛋白原。

临床证据示出，吻合部位处或附近的全壁肠缺损可在术后1-2天发生，在出现泄露的临床症状时典型的时间周期为术后1-5天。参见，例如，k.h.jiborn,b.zederfeldt,“breakingstrengthofsmallintestinalanastomoses”,theamericanjournalofsurgery,v.145,pp.800–803,1983；y.-h.ho,m.a.t.ashour,“techniquesforcolorectalanastomosis”,worldjournalofgastroenterology,16(13),pp.1610-1621,2010。

根据本发明，在缝合线外部利用药品治疗组织，并非在缝合线内，以便改善缝合组织恢复的效果。本发明公开了在缝合线外部递送可溶的或可再吸收的微针的外科缝合器的实施方案，其中微针浸渍和/或涂覆有药品，其中微针在缝合之前或缝合的同时立即递送药品，并且留于组织中以释放活性剂或药品。通过缝合器的动作将微针注射/插入到组织中，优选地，微针插入到被缝合在一起的组织的两层中。微针留于组织中以立即和/或延后或持续地释放药品，并且微针最终完全溶解或再吸收于组织内。

根据本发明，圆形吻合缝合器的缝合头部或砧座具有多个实体的、可选的带倒钩的可植入式和可再吸收的微针，该微针通过缝合器的动作插入到组织中。

现参见图2，示出了圆形吻合缝合器500的示意性侧视图，其中缝合头部组件600和砧座组件1000被支撑轴组件700连接至近侧致动器柄部组件800。砧座组件或砧座1000可相对于缝合头部组件600滑动并且安装在轴向延伸的可运动轴1040上。通常砧座1000以可锁定的方式连接至轴向延伸的可运动的轴1040，该轴从缝合头部600延伸。砧座100至轴1040的连接通常通过砧座销1010建立，该砧座销例如通过将轴1040尖端1050接合到砧座销1010中形成的套筒1020中来锁定。将砧座1000接合和锁定到轴1040的其他方式为已知的。简化起见，钉以及钉递送的方面未示出。

如图2a所示，在一个方面，微针100a设置在面向砧座组件1000的缝合头部组件600上。如图2b所示，在另一方面，微针100b设置在面向缝合头部组件600的砧座组件1000上。在优选实施方案的进一步实施中，微针被示为仅设置在缝合头部组件600上。

现参见图3、4和5，其分别示出本发明的缝合头部组件600的一个方面的示意性透视图、示意性顶视图和示意性剖面侧视图。缝合头部600，在一个方面，具多个实体的、可选的带倒钩的可植入式微针100，该微针通过缝合器的动作插入到组织中。将微针部署于类似于钉井凹的井凹105中并且通过与钉相似的机构推进到组织中。这种实施方案需要修改共同使用的缝合头部组件600以添加微针填充井凹105的阵列。微针100以类似于钉的方式进行部署并且通过相同机构与钉同时部署。优选地，微针处于具有尖锐倒钩尖端的细长销的形式。另选地，微针可为“u”形的形式，类似于钉，但是具有相比于金属钉更短的腿部。

缝合头部600具有面对组织的表面160，该面对组织的表面面向砧座组件。在面对组织的表面160上定位的是围绕可运动轴1040的同心缝合线320和330。同心的微针100阵列定位于更大缝合线330周围的面对组织的表面160上，该更大的缝合线位于缝合头部组件600周边上并且远于可运动的轴1040。

通道130包含钉110和钉推进器120，其中钉110被构造成在由钉推进器120推动时穿过通道130被推进到组织中。包含药品的多个可溶的或可再吸收的微针100，标识为微针100，定位于井凹105内，该井凹同心地布置在更大的缝合线330周围，该缝合线位于缝合头部组件600的周边上并且远离可运动的轴1040。微针100定位于井凹105内并且通过微针推进器125推进到组织中。微针100定位在缝合头部组件600的周边上，钉线(或钉阵列)的外侧。

在操作图3、4、5所示的缝合头部600的情况下，可通过相同的钉击发机构的动作将微针100与钉同时插入到组织中，该钉击发机构的动作同时推进钉推进器120和微针推进器125。微针100与钉110对齐并且大体上垂直于面对组织的表面160。

现参见图6，以示意性透视图方式示出了缝合头部组件600的另一方面，其中同心的缝合线320和330围绕定位于面对组织的表面160上并且垂直于面对组织的表面160的可运动的轴1040和同心的微针阵列100，其中微针100同心阵列位于缝合头部组件600周边上并且远离可运动轴1040的更大的缝合线330周围。微针100设置在环形附接条102上，该附接条同心地定位于缝合头部组件600周边上的更大缝合线330周围。

图7示出了图6中所示的缝合头部组件600的示意性顶视图。图8示出了缝合头部组件600的示意性剖面侧视图，其中钉110部署在通道130中，并且具有可选的带倒钩的尖端101的微针100定位于面对组织的表面160上。如图6-8所示，在微针100的同心阵列定位于更大的缝合线330周围并且远离可运动的轴1040时，多个微针100布置在缝合头部组件600的周边上。在一个方面，微针100通过环形附接条102可释放地附接到面对组织的表面160。简化起见，钉部署机构未示于图8中。微针100与钉110对齐并且大体上垂直于面对组织的表面160。

微针100可拆卸地支撑于环形附接条102上，使得在插入到组织中时，微针100断开或与附接条102脱离并且留在组织中。微针可具有面对组织的尖锐尖端。

附接条102为设置在面对组织的表面160上的平坦环形支撑结构。优选地，它由聚合物材料组成并且与微针100可释放地接合。现在参见图9，示出了支撑于附接条102上的微针100的若干不同方面。图9a示出了具有尖锐尖端106和可选倒钩101的微针100，倒钩101在倒钩101的相对端强力附接至附接条102，其中切口或卡位107在附接至附接条102的微针附近使微针100弱化。有利地，在将微针100插入到组织中并且使倒钩101与组织接合之后(在闭合环形缝合器时)，在打开环形缝合器时，微针100在切口或卡位107处断开，其中微针100留于组织中。通过粘合剂、共模塑、焊接以及本领域的技术人员已知的其他方法执行对具有卡位107的微针100的强力附接。

图9b示出了具有尖锐尖端106的微针100，其中可选的倒钩101在倒钩101的相对端可拆卸地附接到附接条102。微针100与条102的可拆卸性通过微针100与条102之间的弱接合来实现，该微针100与条102之间的弱接合通过粘合剂、焊接以及本领域的技术人员已知的其他方法在倒钩101相对的微针100的端部与附接条102之间的区域108中实现。有利地，在将微针100插入到组织组织中并且使倒钩101与组织接合之后，在打开环形缝合器时，微针100与区域108中的附接条102分离，其中微针100留于组织中。

图9c示出了具有尖锐尖端106和可选倒钩101的在倒钩101的相对端处可拆卸地附接至附接条102的微针100，其中可拆卸性通过弱接合部来实现，该弱接合部通过将微针100适当地插入到附接条102中的腔或孔109中或者直接将微针100插入到附接条102中来形成，该附接条可由可穿透的材料组成，例如泡沫或凝胶。有利地，在将微针100插入到组织组织中并且使倒钩101与组织接合之后，在打开环形缝合器时，微针100与附接条102分离，其中微针100留于组织中。

在图10所示的实施方案中，在没有任何附接条102的前提下，微针100可拆卸地直接附接到缝合头部组件600，其中可拆卸性由通过将微针100适当地插入到面对组织的表面160中的腔113中而形成的接头来实现。有利地，在将微针100插入到组织组织中并且使倒钩101与组织接合之后，在打开环形吻合缝合器时，微针100与缝合头部组件600分离，其中微针100留于组织中。

在一个方面，可塌缩的保护装置至少部分地围绕在微针100周围，在外科缝合器的钳口闭合并且将微针100插入到组织中之前，防止微针100损坏。可塌缩的保护器可由易压缩的泡沫组成。在图11所示的实施方案中，附接条102由厚的可塌缩材料组成，例如泡沫，并且其尺寸被设定成完全封装和包封微针100，从而类似于可塌缩的保护装置那样，在圆形吻合缝合器闭合并且将微针100插入到组织中之前，防止微针100损坏。微针100可释放地支撑于附接条102的泡沫内，并且在压缩附接条102和将微针插入到组织中时(其中使倒钩101与组织接合)释放，同时在完成缝合时移除环形吻合缝合器时移除附接条102。

在一个方面，如图12所示，支撑件103设置在面对组织的表面160上，所述支撑件103支撑微针100。在这种方面，微针100被构造成在将微针100部署到组织中时不与支撑件103分离，但是在支撑件103缝合到组织时保持附接到支撑件103。支撑件103为由不可吸收的或优选地可吸收的材料组成的平坦的盘状支撑结构，例如合成的或天然聚合物，处于织造、非织造、泡沫或模塑结构的形式。在一个方面，支撑件103覆盖所有面对组织的表面160或者至少包括缝合头部组件600和钉110的周边的区域，换句话讲，覆盖缝合线320和330以及支撑同心地围绕缝合线320和330的微针100。在部署钉110时，支撑件103附接到由已部署的钉110接合的组织层，该已部署的钉还穿透支撑件103。在移除了圆形吻合缝合器时，支撑件103保持附接到由钉110接合的组织层并且继续支撑插入到组织中的微针100。在一个方面中，微针100在面对组织的表面160远侧的端部处具有可选的倒钩101，如图12所示。在另选的方面中，在微针100通过支撑件103支撑于组织中时，微针100不具有倒钩101。

支撑件和用于制造支撑件的各种材料的用途对外科缝合领域的技术人员而言为已知的。皆转让给ethicon,inc.的名称为“surgicalbuttressandsurgicalstaplingapparatus”的美国专利6,273,897以及名称为“foambuttressforstaplingapparatus”的美国专利6,325,810描述了外科缝合器和支撑件，出于所有目的，上述专利申请的全部内容以引用方式并入本文。

在一个方面，如图13所示，可压缩的组织厚度补偿件104设置在面对组织的表面160上，其中组织厚度补偿件104支撑微针100。微针100设置在组织厚度补偿件104内并且被该组织厚度补偿件包封。

在这种方面，微针100被构造成在将微针100部署到组织中时不与组织厚度补偿件104分离，但是在组织厚度补偿件104缝合到组织时保持附接到组织厚度补偿件104。组织厚度补偿件104为由不可吸收的或优选地可吸收的材料组成的盘状支撑结构，例如合成的或天然聚合物，处于织造、非织造、泡沫或模塑结构的形式。在一个方面，组织厚度补偿件104覆盖所有面对组织的表面160或者至少包括缝合头部组件600和钉110的周边的区域，换句话讲，覆盖缝合线320和330以及支撑同心地围绕缝合线320和330的微针100。在部署钉110时，组织厚度补偿件104附接到由已部署的钉110接合的组织层，该已部署的钉还穿透组织厚度补偿件104。在移除了圆形吻合缝合器时，组织厚度补偿件104保持附接到由钉110接合的组织层并且继续支撑插入到组织中的微针100。在这种

在一个方面中，微针100在面对组织的表面160远侧的端部处具有可选的倒钩101，如图13所示。在另选的方面，在微针100通过可压缩的组织厚度补偿件104支撑于组织中时，微针100不具有倒钩101。

可压缩的组织厚度补偿件以及用于制造可压缩的组织厚度补偿件的各种材料(例如泡沫和织物)的用途对外科缝合领域的技术人员而言为已知的。名称为“tissuethicknesscompensatorforasurgicalstapler”的美国专利和美国专利公布8,657,176，已公布的名称为“tissuethicknesscompensatorsforcircularsurgicalstaplers”的美国专利申请2012/0241505，以及名称为“tissuethicknesscompensators”的美国专利申请2012/0241503描述了外科缝合器和可压缩的组织厚度补偿件，出于所有目的上述所有专利申请的全部内容以引用方式并入本文。

在图3至图5所示的本发明的方面，即，其中微针100被部署在类似于钉井凹的井凹105中，并且通过与钉相同的机构被推动到组织中，微针100的部署与钉的部署以及将组织层缝合到一起同时且同步发生。

如下文所述，在图6-17所示的本发明的方面中，微针100在圆形缝合器闭合时部署，即在砧座1000和缝合头部600被弄在一起以压缩它们之间的组织时，即在部署钉并且将组织层缝合到一起之前。

现参见图14，示出了执行管状组织t1和t2的吻合接合的圆形缝合器的部分的示意性局部剖面图，其中圆形缝合器对应于图8所示的那个，由此微针100支撑于附接条102上。砧座1000被示为设置在管状组织t1内并且连接到缝合头部600，该缝合头部被设置在管状组织t2内。简化起见，钉部署机构未示于图14中。

图14a-14d示出了执行组织t1和t2的吻合接合的顺序。图14a示出了在使砧座1000和缝合头部600彼此逼近之前准备执行组织t1和t2的吻合接合的位置。图14b示出了砧座1000和逼近的缝合头部600，在它们之间压缩组织t1和t2，其中带倒钩的微针100支撑于刺穿和进入组织t1和t2的附接条102上。微针100通过砧座1000和缝合头部600逼近的力插入到组织中，该力压缩组织t1和t2。图14c示出了击发的钉110，从而建立组织t1和t2之间的缝合接头。图14d示出了移除的缝合头部600和砧座1000，其中通过钉110建立组织t1和t2的已建立的吻合接头，其中带倒钩的微针100与附接条102(未示出于图14d中)分离并且保持在缝合区域外部的组织t1和t2两者中。微针100的尖锐尖端有利于通过微针100穿透组织层t1和t2。可选的倒钩防止微针100从缝合的组织t1和t2退出。

现在参见图15，示出了执行管状组织t1和t2的吻合接合的圆形缝合器的部分的示意性局部剖面图，其中圆形缝合器对应于图11中所示的那个，由此微针100支撑于附接条102上，该附截条由厚的可塌缩材料组成，例如泡沫，并且其尺寸被设定成完全包封和封装微针100，从而用作可塌缩的保护器，以在闭合圆形吻合缝合器和将微针100插入到组织中之前防止微针100损坏。砧座1000被示为设置在管状组织t1内并且连接到缝合头部600，该缝合头部被设置在管状组织t2内。简化起见，钉部署机构未示于图15中。

图15a-15d示出了执行组织t1和t2的吻合接合的顺序。图15a示出了在使砧座1000和缝合头部600彼此逼近之前准备执行组织t1和t2的吻合接合的位置。图15b示出了砧座1000和逼近的缝合头部600，在它们之间压缩组织t1和t2，并且还压缩附接条102，其中带倒钩的微针100支撑于刺穿和进入组织t1和t2的附接条102上。微针100通过砧座1000和缝合头部600逼近的力插入到组织中，该力压缩组织t1和t2。图15c示出了击发的钉110，从而建立组织t1和t2之间的缝合接头。图15d示出了移除的缝合头部600和砧座1000，其中通过钉110建立组织t1和t2的已建立的吻合接头，其中带倒钩的微针100保持在缝合区域外部的组织t1和t2两者中。微针100的尖锐尖端有利于通过微针100穿透组织层t1和t2。可选的倒钩防止微针100从缝合的组织t1和t2退出。

现参见图16，示出了执行管状组织t1和t2的吻合接合的圆形缝合器的部分的示意性局部剖面图，其中圆形缝合器对应于图12所示的那个，由此微针100支撑于支撑件103上。在这种方面，微针100被构造成在将微针100部署到组织中时不与支撑件103分离，但是在支撑件103缝合到组织时保持附接到支撑件103。砧座1000被示为设置在管状组织t1内并且连接到缝合头部600，该缝合头部被设置在管状组织t2内。简化起见，钉部署机构未示于图16中。

图16a-16d示出了执行组织t1和t2的吻合接合的顺序。图16a示出了在使砧座1000和缝合头部600彼此逼近之前准备执行组织t1和t2的吻合接合的位置。图16b示出了砧座1000和逼近的缝合头部600，在它们之间压缩组织t1和t2，其中带倒钩的微针100支撑于刺穿和进入组织t1和t2的支撑件103上。微针100通过砧座1000和缝合头部600逼近的力插入到组织中，该力压缩组织t1和t2。图16c示出了击发的钉110，从而建立组织t1和t2之间的缝合接头，其中支撑件103通过钉110附接到组织t2。图16d示出了移除的缝合头部600和砧座1000，其中通过钉110建立组织t1和t2的已建立的吻合接头，其中带倒钩的微针100保持在缝合区域外部的组织t1和t2两者中。支撑件103被示为通过钉110附接到组织t2，并且支撑微针110。微针100的尖锐尖端有利于通过微针100穿透组织层t1和t2。可选的倒钩防止微针100从缝合的组织t1和t2退出。有利地，因为微针100通过支撑件103支撑于组织上，所以倒钩在这些实施方案中为可选的。因此，在本发明的一些方面，微针上不存在倒钩100。

现参见图17，示出了执行管状组织t1和t2的吻合接合的圆形缝合器的部分的示意性局部剖面图，其中圆形缝合器对应于图13所示的那个，由此微针100支撑于可压缩的组织厚度补偿器104上。在这种方面，微针100被构造成在将微针100部署到组织中时不与组织厚度补偿件104分离，但是在组织厚度补偿件104缝合到组织时保持附接到组织厚度补偿件104。砧座1000被示为设置在管状组织t1内并且连接到缝合头部600，该缝合头部被设置在管状组织t2内。简化起见，钉部署机构未示于图17中。

图17a-17d示出了执行组织t1和t2的吻合接合的顺序。图17a示出了在使砧座1000和缝合头部600彼此逼近之前准备执行组织t1和t2的吻合接合的位置。图17b示出了砧座1000和逼近的缝合头部600，在它们之间压缩组织t1和t2，其中带倒钩的微针100支撑于刺穿和进入组织t1和t2的组织厚度补偿器104上。微针100通过砧座1000和缝合头部600逼近的力插入到组织中，该力压缩组织t1和t2。图17c示出了击发的钉110，从而建立组织t1和t2之间的缝合接头，其中组织厚度补偿器104通过钉110附接到组织t2。图16d示出了移除的缝合头部600和砧座1000，其中通过钉110建立组织t1和t2的已建立的吻合接头，其中带倒钩的微针100保持在缝合区域外部的组织t1和t2两者中。组织厚度补偿器104被示为通过钉110附接到组织t2，并且支撑微针110。微针100的尖锐尖端有利于通过微针100穿透组织层t1和t2。可选的倒钩防止微针100从缝合的组织t1和t2退出。有利地，因为微针100通过组织厚度补偿器104支撑于组织上，所以倒钩在这些实施方案中为可选的。因此，在本发明的一些方面，微针上不存在倒钩100。

在本发明的所有方面，微针100设置在钉线外侧并且远离组织切割的组织中，即钉110定位于组织切割区域和微针100之间。

根据本发明的另选方面，利用上文所述的相同机构，微针100设置在砧座1000上并且不在缝合头部600上。在本发明的所有方面，微针100设置在缝合头部600或砧座1000的周边上。

带倒钩的和无倒钩的微针可通过本领域技术人员已知的多种技术制造，包括注塑、激光切割、浇铸、3d打印、微加工、压花以及其他已知技术。微针还可由刚性的挤出单丝组成，以尖锐的角度进行切割并且可选地通过部分表面切割产生倒钩。在一个方面，半刚性挤出单丝具有以带倒钩的缝合线为特征的倒钩，其中多个倒钩存在于由挤出单丝组成的微针上。微针的强度和尺寸稳定性足以穿透到组织中而不破损。

微针构造的材料为任何可溶的和/或可再吸收的聚合物、合成物、或天然物以及它们的组合，包括但不限于聚酯和/或基于单体的共聚酯，例如丙交酯、乙交酯、对二氧环己酮以及它们的组合；聚乙烯醇、明胶、胶原蛋白、纤维蛋白以及它们的组合；或者本领域已知的任何其他生物相容性、可生物吸收的聚合物。在所有实施方案中，微针旨在在与创伤治愈相关的时间周期内或者稍微长于创伤治愈的时期完全吸收于周围组织中，即在约1天至2-3天至1-3周至约8-10周的时期内。

根据本发明的实施方案，微针100的直径为约50微米至约1500微米，更优选地约100至1000微米，例如200或500微米。根据本发明的实施方案，微针100或100的长度为约100微米至约3000微米，例如500微米或1000微米或2000微米长。在某些实施方案中，存在约10至约500或1000个微针，更优选地至少10个微针，最优选地至少25或50或100个微针，以一个或若干微针阵列或组的方式布置。

现在参见图18，示出了不具有倒钩的微针100，该微针具有尖锐的尖端106。微针100如图所示可具有更少倒钩，或者具有倒钩(简化起见未示出)。图18a示出可吸收的微针100，其中药品200贯穿微针主体分部。图18a的微针由浸渍有药品200的可吸收的聚合物材料组成。可将药品配混到聚合物中，或者微针可暴露于药品或载体溶液中的药品，这导致药品穿透并且扩散到微针中。

图18b示出了可吸收的微针100，其中药品以离散颗粒或微珠或微球205的形式分布于包括微针100主体的聚合物210内。

图18c示出了可吸收的微针100，其中药品以离散细长插入件206的形式分布于包括微针100主体的聚合物210内。

图18d示出了可吸收的微针100，其中药品以涂层207的形式涂覆在微针100的外侧。

图18e示出了可吸收的微针100，其中药品以涂层207的形式涂覆在微针100的外侧，其中相同或不同药品以离散颗粒或微珠或微球205的形式分布于包括微针100主体的聚合物210内。在这种实施方案中，涂层207中的药品首先释放，在该时间帧之后立即插入微针100，即在几小时后，例如1小时、5小时、12小时、24小时或类似，并且由此处于离散颗粒205形式的药品随时间释放，即，在一或若干天(或周)内，例如3天、1周、2周、3周或类似。

在本发明的微针中，药品200通过多种机构从微针100释放，即通过扩散到微针之外，通过由于微针溶解和/或吸收于主体中的释放，或者通过两个机构。

在一些实施方案中，药品释放比微针完全吸收更快。在一个方面，药品在1、2、或3天后释放，而微针完全吸收/溶解在1、2、或3周之后发生。在另一个方面，药品在1、2、或3周后释放，而微针完全吸收/溶解在3、5、或8周之后发生。在另选的实施方案中，药品释放基本上与微针的吸收同步，即，药品在与正进行微针吸收大约相同的时间释放。

在另外另选的实施方案中，药品释放慢于微针溶解。在一个方面，微针在1、2、或7天内溶解，而药品微粒继续释放药品超过1、2、或3周。

现在参见图19，示出了具有多个倒钩101的微针100，其中倒钩101沿微针100长度定位。可吸收的微针100被示为具有尖锐尖端106，其中药品200贯穿微针主体分布。图19的微针100为一短节段的带倒钩单丝，本质上为一短节段的带倒钩的缝合线，并且由浸渍有药品200的可吸收的聚合物材料组成。在另选的实施方案(未示出)中，图19的微针100还涂覆有药品200。

尽管本发明已经结合其特定实施方案在上文进行了描述，但是显而易见的是，在不脱离本文所公开的发明构思的前提下可作出许多变化、修改和变型。因此，本文旨在涵盖属于所附权利要求书的实质和广义范围内的所有此类变化、修改和变型。