微创组织缝合装置的制作方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年11月13日提交的题为“minimally-invasivetissuesuturingdevice(微创组织缝合装置)”的美国临时专利申请us62/421,319的优先权，其内容通过引用以其整体并入本文。

背景技术：

本发明涉及缝合装置领域。

缝合仍然是修复活体组织的常用方法，并且被用于组织闭合、接近缝合、结扎和组织进入部位、器官、脉管的固定、网状物和其他植入物或装置的固定和诸如此类。尽管在很大程度上取决于外科医生的技能，但使用缝合线获得的结果是高度可预测的和可靠的。

多年来开发的诸如订合钉、扣钉(也称为“平头钉”)、锚固件固件和组织粘合剂的缝合替代物已经获得不同程度的接受，并且在开放和微创两种程序中用于组织修复。然而，由于以相对低的成本获得多种缝合套件以及通过缝合提供机械优势，因此缝合在手术修复中仍然普遍存在。

因此，缝合仍然是手术修复的支柱，然而，它并非没有缺点。缝合很多针可能是累人且耗时的，这可能导致缝合错误，该缝合错误可能损害修复的完整性。此外，由于微创手术的性质和/或靶组织周围有限的解剖学空间，操纵缝合针以及进入缝合位置可能是困难的，尤其是在微创手术中，而用期望的张力量打结需要缝合线端部的精确操作，这进一步使打开变得复杂和缓慢，特别是在微创手术中。事实上，对于许多程序而言，缝合所花费的时间可能远远大于治疗下层的靶组织所花费的时间。

在一些缺损相对较大(例如超过几厘米)的腹疝和切口疝的情况中，用网状物加固的通常做法是不够的，而且还需要在缺损的部位处物理缝合(“闭合”)腹壁。闭合可以在体外或体内进行。已知这样的缺损的闭合相对于仅用网状物加固而显著减少疝的再次发生。例如，zeichen等人(2012)表明，当进行除了网状物加固之外的闭合时，复发率降低三倍。参见zeichen等人的“closureversusnon-closureofherniadefectduringlaparoscopicventralherniarepairwithmesh”，sagesabstracts，2012。

图1a、图1b和图1c示出根据现有技术的利用网状物加固的疝缺损闭合的三个阶段。图1a以横截面视图示出大疝缺损。图1b示出在已经附加网状物之后以体外方法缝合的缺损的俯视图。图1c示出在已经拉紧和打结缝合线后并且网状物部署并附加在筋膜之下的最终状态。

相关技术的前述示例和与其相关的限制旨在是说明性的而非排他性的。在阅读说明书和研究附图之后，对于本领域技术人员而言，相关技术的其他限制将变得显而易见。

技术实现要素：

结合系统、工具和方法来描述和说明以下实施例及其方面，这些系统、工具和方法旨在是示例性的和说明性的，而不是对范围的限制。

一些实施例涉及一种用于缝合组织的设备，该设备包括：细长轴；设置在所述细长轴内的中空针，所述针具有：通向所述针的远端的细长狭缝，以及设置在所述针的远侧区域处的孔；设置在所述细长轴的近端处的手柄；沿着所述针的长度设置在所述针内的单个列(file)中的多个锚固件，其中所述多个锚固件中的每一个包括：细长管状主体、连接到所述管状主体并且通过所述细长狭缝离开所述针到所述针和所述细长轴的内壁之间的空间的环、从所述细长管状体向外露出的翅片，其中所述翅片的自由端指向所述细长轴的近端，并且其中所述单个列中最远侧的锚固件的所述翅片通过所述孔从所述针突出；沿着所述细长轴的长度设置的线，该线在所述针和所述细长轴的所述内壁之间的空间中并顺序穿过所述锚固件的所述环；以及设置在所述针和所述细长轴的所述内壁之间的空间中的推杆，其中所述推杆可由所述手柄触发，以推动单个列中的最远侧的锚固件的翅片，从而从所述针的远侧开口弹出单个列中的最远侧的锚固件。

在一些实施例中，所述环是从所述细长管状主体的外壁露出并且以环状终止的绳。

在一些实施例中，所述环是刚性金属丝，所述刚性金属丝具有固定到所述锚固件的近侧卷曲部、直线部段和远侧卷曲部，所述线穿过远侧卷曲部。

在一些实施例中，该设备进一步包括设置在细长轴内并且在针上的推管，其中推杆被附连到所述推管的远端，并且其中通过向远侧推动所述推管触发推杆。

在一些实施例中，所述手柄包括连接到所述推管的近端的触发器。

在一些实施例中，所述推杆是柔性的并且在穿过所述孔时弯曲以推动所述翅片。

在一些实施例中，所述翅片从与所述环相对的所述细长管状主体露出。

在一些实施例中，所述手柄被配置成允许所述细长轴缩回到所述手柄中同时保持所述针静止，使得所述针的远侧区域被暴露并且穿透组织。

在一些实施例中，所述手柄包括轴阻挡杆，该轴阻挡杆在阻挡所述轴向后移动的位置和允许所述轴向后移动的位置之间可移动。

在一些实施例中，所述手柄包括线的线轴。

在一些实施例中，所述手柄包括连接到所述推杆的触发器。

在一些实施例中，该设备进一步包括推管和触发器，推管被设置在细长轴内并且在针上，其中推杆被附连到所述推管的远端，并且其中通过向远侧推动所述推管触发推杆；触发器被包括在所述手柄中，其中所述触发器被连接到所述推管，使得按压所述触发器向远侧推动所述推管。

一些实施例涉及一种用于缝合组织的设备，该设备包括：针和推杆，针具有斜开口并且容纳多个锚固件，其中所述锚固件中的每一个包括细长管状主体和连接到所述管状主体的环，并且其中线顺序地穿过环；推杆被配置成朝向所述针的开口推动所述锚固件中的每一个，以从开口取出每个相应的锚固件。

在一些实施例中，所述锚固件中的每一个进一步包括从所述细长管状主体向外露出的翅片，其中所述推杆被配置成朝向所述针的开口推动所述翅片中的每一个。

在一些实施例中，所述推杆的尺寸被设计成推动所述翅片中的每一个，直到相应的锚固件完全离开所述针的开口。

在一些实施例中，该设备进一步包括细长轴，其中所述针被设置在所述细长轴内。

在一些实施例中，该设备进一步包括设置在所述细长轴的近端处的手柄。

在一些实施例中，该设备进一步包括设置在所述针和所述细长轴的所述内壁之间的空间中的推杆，其中所述推杆可由所述手柄触发以推动所述单个列中的最远侧的锚固件的翅片，从而从所述针的远侧开口弹出单个列中的最远侧的锚固件。

在一些实施例中，该设备进一步包括设置在细长轴内并且在针上的推管，其中推杆被附连到所述推管的远端，并且其中通过向远侧推动所述推管触发推杆。

在一些实施例中，所述手柄包括连接到所述推管的近端的触发器。

在一些实施例中，所述针具有设置在所述针的远侧区域处的孔，所述推杆是柔性的并且在穿过所述孔时弯曲以推动所述翅片，并且单个列中的最远侧的锚固件的翅片通过所述孔从所述针突出。

在一些实施例中，所述针具有通向所述针的远端的细长狭缝。

在一些实施例中，所述环通过所述细长狭缝离开所述针到所述针和所述细长轴的内壁之间的空间。

在一些实施例中，所述翅片从与所述环相对的所述细长管状露出。

在一些实施例中，所述手柄被配置成允许所述细长轴缩回到所述手柄中同时保持所述针静止，使得所述针的远侧区域被暴露并且穿透组织。

在一些实施例中，所述手柄包括轴阻挡杆，该轴阻挡杆在阻挡所述轴向后移动的位置和允许所述轴向后移动的位置之间可移动。

在一些实施例中，所述手柄包括线的线轴。

一些实施例涉及一种用于闭合组织中的开口的方法，该方法包括：在开口周围顺序地将锚固件部署在组织中，其中：(a)锚固件中的每一个包括细长管状主体、连接到所述管状主体的环，以及从与所述环相对的所述细长管状主体向外露出的翅片，(b)线穿过锚固件的环，以及(c)环从组织中部分地暴露，并且线从组织中完全地暴露；以及拉动线，从而使环接近，使锚固件接近，以及闭合组织中的开口。

除了上面描述的示例性方面和实施例之外，通过参考附图和研究以下详细描述，其他方面和实施例将变得显而易见。

附图说明

示例性实施例在参考附图中示出。图中所示的部件和特征的尺寸通常为了方便和清楚地呈现而被选择，并且不一定按比例示出。附图列出如下。

图1a、图1b和图1c示出根据现有技术的利用网状物加固的疝缺损闭合的三个阶段；

图2a是根据实施例的用于缝合组织的设备的侧视图；

图2b、图2c和图2d是根据实施例的用于缝合组织的设备的半透明视图；

图3a是根据实施例的设备的轴的远侧部分的横截面视图；

图3b是根据实施例的轴的远侧部分的远侧到近侧视图；

图3c是根据实施例的轴的远侧部分的半透明透视图；

图4a、图4b和图4c分别是根据实施例的在锚固件固件的部署期间轴的远侧部分的横截面图和两个侧视图；

图5是根据实施例的在部署锚固件之后的轴的远侧部分的横截面视图；

图6a是根据实施例的其中设置有三个锚固件的腹壁的横截面图示；

图6b是根据实施例的在一根线已经使三个锚固件更靠近在一起以闭合缺损之后的腹壁的横截面图示；

图7是实验性锚固件的照片；

图8a至图8e是发明人进行的实验的五个阶段的照片；

图9a至图9b是根据实施例的设备的针的透视图；

图10a是根据实施例的锚固件的透视图；

图10b和图10c是根据实施例的另一个锚固件的透视图；

图10d、图10e、图10f和图10g是根据实施例的又一个锚固件的透视图；

图10h是根据实施例的又一个锚固件的透视图；

图11a是根据实施例的单向锁定锚固件的透视图；

图11b是根据实施例的双向锁定锚固件的透视图；

图12a和图12b图示根据实施例的利用双向锁定器的缺损闭合；

图13a和图13b图示根据实施例的利用双向锁定器的不同缺损闭合；

图14a、图14b和图14c图示根据实施例的不同缝合图案；

图15是根据实施例的多腔轴的横截面视图；和

图16是根据实施例的神经或血管截留(entrapment)的图示。

具体实施方式

本文公开一种用于缝合组织的设备，以及一种使用该设备缝合组织的方法。该设备可以用于例如腹腔镜腹疝修补(lvhr)程序期间的微创疝缺损闭合。

可替代地，该设备可以用于不同的缝合任务，诸如但不限于，闭合剖腹切口或进行其他体内接近或固定。为了简单起见，本公开描述了与闭合疝缺损有关的设备和方法，但是本领域技术人员将认识到，这些描述可以比照适用于其他缝合任务。

有利的是，该设备部署以如下方式构造的多个锚固件：(a)防止或减轻对周围组织的损伤；(b)在锚固件已经被满意地部署之后，允许通过方便且简单的拉动线来闭合组织，(c)能够实现强固定而不突出体外，因而降低感染风险，(d)减少缝合组织的张力(与常规手动缝合相比)，并且因而降低组织创伤和线干酪切割(thread‘cheesecuts’)的风险，(e)不形成包封组织的环，并且因而降低神经截留的风险和减少血液流向包封组织的风险，(f)强制标准化缝合因而减少不同技能水平的外科医生之间的差异，(g)减少疝复发率，同时简化程序，(h)分散所有锚固件之间的张力，(i)拉紧线时，通过将线的摩擦力集中在光滑环状物或环上，减少线与锚固件的摩擦，以及(j)减少在程序后仍然从组织中暴露的人造材料的量，因而降低粘连风险。也就是，该设备便于方便地形成连续缝合。

现在参考图2a和图2b，图2a和图2b分别示出根据实施例的用于缝合组织的设备100的侧视图和半透明视图。设备100通常包括手柄102和细长轴104。图2b中仅示出轴104的近侧部分。本领域技术人员将认识到，该设备可以容易地适用于外科手术机器人；例如，手柄中包括的各种物理致动器可以以允许机器人的机电致动器操纵它们的方式构造。

还参考图3至图5，图3至图5示出在设备100的操作的各个阶段中的轴104的远侧部分。轴104的长度可以是例如50-700毫米(mm)，其中该长度的一部分在手柄102内。轴104的外直径可以是例如2mm至10mm，并且壁厚可以是例如0.2mm至0.6mm。轴104沿其长度可以具有均匀或可变的直径。

手柄102可以包括一个或多个用户可操作的致动器，诸如但不限于触发器106、凸轮轴162和线轴120a。这些用户可操作的致动器可以用于启动设置在手柄102和/或轴104中的锚固件推进机构，该锚固件推进机构的作用是将多个锚固件从设备100部署到组织内。

轴104可以是具有以下性质的细长管：(a)刚性(用在腹腔镜程序中)、(b)具有弯曲角度的刚性或柔性(用在腹腔镜程序或内窥镜程序中)或者(c)在一个或多个可操纵的接头处或沿着轴的(一个或多个)整个区段具有可控铰接能力的刚性。轴104可以由例如塑料和/或金属制成。

具有尖(可选地斜)边缘110的中空针108可以纵向地设置在轴104内部。针108可以具有与轴104相同的长度或不同的长度。针108的外直径可以是例如0.8mm至5mm，壁厚可以是例如0.2mm至0.6mm。轴104沿其长度可以具有均匀或可变的直径。针108可以由不锈钢或任何其他合适的材料制成。在轴内部可能有一个针或多个针(见附录a第1页)。在多个针的情况下，每个针可以用于部署单个锚固件，或者可替代地，每个针可以用于部署多个锚固件。

针108可选地具有纵向狭缝117，纵向狭缝117从边缘110延伸到针的近侧边缘(未示出)或小于针的近侧边缘。狭缝117示出为连续的狭缝，但在其他实施例中，狭缝117可以沿针108的长度被分成多个狭缝。狭缝117可以是例如0.1mm至1mm宽。狭缝117的宽度沿其长度可以是均匀变化的。

可选地，针108在其壁中具有一个或多个孔124，该一个或多个孔124被可选地设置在与狭缝117相对的壁的一侧上。如果存在多个孔，诸如前孔124a和背孔124b，则它们可以被等距地设置或不等距地设置。

图9a至图9b是针108的顶部透视图和底部透视图，其中狭缝117和孔124更清晰可见。

可选地，针108具有一个或多个锚固件止动件128，该锚固件止动件体现为从针的内壁进入针的内腔的回弹突起，因而减小针在该位置处的内直径。止动件128通常可以突出到针108的内腔中，但是当锚固件(下面进一步讨论)在其上施加足够量的力时，止动件128可以完全或部分地被推出内腔。止动件128可以被构造成使得其可以抵抗预定量的力。

多个锚固件112可以被设置在针108内部的单个列(file)中。每个锚固件112可以具有由刚性材料制成的细长管状主体，刚性材料诸如不锈钢、镍钛诺(镍钛合金)和/或塑料(永久性的(诸如聚醚醚酮)或者生物可吸收的(诸如聚(乳酸)-乙醇酸)))。管状主体的直径可以是例如0.5-3毫米(mm)，壁厚是例如0.05mm至0.4mm，以及长度是例如2mm-15mm。可替代地，锚固件可以具有实心的圆柱形主体，或者具有基本上细长的不同形状，例如矩形盒或类似物。

环可以连接到锚固件112的管状主体、附连到锚固件112的管状主体或者与锚固件112的管状主体一体形成，诸如金属丝(wire)环或不同材料的环。例如，环可以体现为从每个锚固件112的外壁露出的绳114。绳114可以是外科手术线(有时称为“外科缝合线”)，或由诸如不锈钢、镍钛诺、塑料等的合适材料制成的(直的、弯曲的、弹簧盘绕的等)柔性杆或刚性杆。可选地，绳114也是可拉伸的，其具有的拉伸强度允许高达约20％至100％的伸长率而没有塑性变形。当线被拉动和拉紧时，绳114的这种拉伸特性可以进一步减小来自其中植入锚固件112的组织的张力。绳114可以具有圆形轮廓或非圆形轮廓。绳114可以被附连到锚固件112、连接到锚固件112或与锚固件112一体形成。绳114的直径可以是例如0.1mm-2mm，该直径沿着其长度可以是均匀变化的。可选地，绳114自身加倍，使得实际上存在在锚固件112的外壁和环状物之间延伸的两个绳段，这将在下面描述。绳114可以被附连到锚固件112、连接到锚固件112或者与锚固件112一体形成。

绳114可以用环状物116终止，或者可替代地，用允许线穿过的类似功能的闭合结构(未示出)终止。可选地，环状物116是光滑的并且没有任何尖锐边缘，因此防止或减轻了因与环状物的摩擦而造成的对线的损害。环状物116可以由刚性或柔性材料制成，诸如不锈钢、镍钛诺或塑料。环状物116可以附连到绳114、连接到绳114或者与绳114一体形成。绳114可以围绕其纵向轴线旋转，以防止在环状物116上出现线环(下面讨论线118)。

可替代地，如图10a所示，锚固件112可以具有缝合线环114a，缝合线环114a可选地在其中间处具有保护套114b，以降低与线118的摩擦。

进一步可选地，如图10b和图10c所示，锚固件112可以具有刚性金属丝114c作为其环。金属丝114c除了在其(a)近侧区域114d、(b)远侧区域114e中之外可以沿其大部分长度都是直的，在该近侧区域114d中，其卷曲形成至少250度的弧，该弧环绕锚固件的管状主体中的两个相对的细长狭缝112b之间的桥112a，在该远侧区域114e中，其螺旋地或大约360度地或更大度数地卷曲，使得线可以在该卷曲部内部通过而不会掉脱。如果使用较粗的线，则卷曲部可以形成小于360度(诸如270度至350度之间)的弧。当锚固件112在针内部时，金属丝114c可以呈现图10b所示的位置，即基本上平行于锚固件112的纵向轴线。当锚固件112被部署在组织中并且线被拉紧时，金属丝114c可以呈现图10c中所示的位置，即基本上垂直于锚固件112的纵向轴线。刚性金属丝113c可选地由不锈钢制成，并且具有0.2mm至1mm之间的直径，或更具体地具有0.3mm至0.7mm之间的直径。刚性金属丝113c的远侧区域114e处的卷曲部可选地远离锚固件倾斜，以便当绳基本上平行于轴内部的锚固件时允许线自由穿过锚固件的环。倾斜可选地在10度到45度之间的角度，但可以是更大或更小的角度。

图10d至图10g示出图10b至图10c的锚固件的变型，其中刚性金属丝在其近侧区域和远侧区域中具有不同的配置。在近侧区域中，金属丝具有闭合的弧或近似闭合的弧，即金属丝的远端接触或几乎接触金属丝的直线部段的外表面。在远侧区域中，金属丝形成闭合或近似闭合的非螺旋形环。图10d至图10e示出金属丝基本上平行于锚固件定位的锚固件，这是当锚固件位于针内部时锚固件所呈现的姿势。图10f至图10g示出金属丝基本上垂直于锚固件定位的锚固件，这是当锚固件位于组织内时锚固件所呈现的姿势。

图10h示出先前所示的锚固件的另一变型，其中刚性金属丝在其近侧区域中穿过锚固件的壁中的孔。在金属丝的近端处的凸起或弯曲(未示出)防止其通过孔掉落。因此，该金属丝能够沿其长度轴线旋转，如箭头所示。在锚固件被植入在组织中并且线被拉紧之后，即线将金属丝的远侧环旋转到环上具有最小张力量的位置，这可能变得有用。这可以降低由于线施加的张力导致的金属丝的崩解的可能性。在锚固件的这种变型中，金属丝也可以是柔性的，使得当在针内部时其可以回弹地与锚固件平齐，并且在从针中抽出后其可以有角度地移动到锚固件。

锚固件112的细长管状主体可以具有从其外壁突出的突起，该突起例如设置在绳114从锚固件中露出的位置处的相对位置。示例性突起在图中示出为柔性或刚性翅片(fin)122，该翅片是锚固件112的壁中的剪切部。当锚固件112由诸如镍钛诺的形状记忆材料制成时，翅片122可以被修整成从锚固件的壁突出并露出。翅片122的自由端122a可以指向轴104的近端。当在存在孔124的情况下锚固件112处于针108内部的位置时，翅片122可以穿过孔从锚固件的壁突出出来。当在没有孔的情况下锚固件112处于针108内部的位置时，翅片122可以回弹地变平，以与锚固件的管状主体的壁齐平。作为从锚固件主体切割出的翅片的可替代方案，另一翅片(现在示出)可以被附连或连接到锚固件主体。作为另一可替代方案，例如，可以有设置在锚固件主体上或锚固件主体中的不同径向位置中的多个翅片(例如，2到6个)。例如，翅片122可以具有尖的自由端、钝的自由端或有齿的自由端等。

线118可以沿轴的长度设置在轴104内部，并且可选地离开轴的远端104a。线118可以顺序地穿过锚固件112的环状物116。在其近侧区域处的线118可选地缠绕在设置在手柄102中的线轴120上。线118可以被设置在轴内部，使得两端靠近地定位在手柄102中或手柄外部，在设备100内部产生线环。

线118可选地是外科手术线(有时称为外科手术“缝合线”)，其可以是生物可吸收的或生物不可吸收的。合适的生物可吸收材料包括，例如聚乙醇酸、聚乳酸、monocryl和聚二恶烷酮(polydioxanone)。合适的生物不可吸收材料包括，例如尼龙、聚酯、pvdf(聚偏二氟乙烯)和聚丙烯。线118可以是编织线、单丝线或复丝线。线118由金属或塑料或任何生物相容材料制成。线118可以是刚性的或可拉伸的。

有利地，当前的线没有穿过锚固件的主体，而是穿过与锚固件主体间隔开并且未嵌入组织中的环状物或环，这防止了线对组织施加力，线对组织施加力在极端情况下甚至可能切割组织。

此外，在当前的线被拉紧以最终闭合组织时，环状物与锚固件主体的间隔减小了来自锚固件主体的应力并且略微沿着绳在环状物处集中这些应力。

此外，锚固件的使用意味着存在植入在组织中的更大表面区域以及试图从组织中抽出锚固件的相反的力。如果仅使用缝合线，则固定缝合的唯一表面区域是缝合线本身——这是非常小的。

另外，环状物(或线穿过的任何其他结构)被构造成使得它们在线上施加尽可能小的摩擦。这样，当线被拉紧并紧固时，并且在整个恢复期之后，线在环状物的表面上的摩擦不会撕裂线或以其他方式使线劣化。

细长推杆126可以沿着轴104的长度被设置，并且被构造和被设置成使得其终止于多个锚固件112的最远侧的锚固件的翅片122的后面，并且可以向远侧推进以将最远侧的锚固件推出针108。

推杆126可以是刚性杆，其可选地具有弯曲部，弯曲部的凸部指向轴104的内壁，或者推杆126可以是能够类似地弯曲的柔性杆。可替代地，推杆可以是刚性的和直的，并且在其远端处具有向下的突起，该向下的突起可以定位在最远侧的锚固件的翅片的后面(这种配置未示出)。在图3至图4中，可看到弯曲部处于从推杆的远端延伸到接近最近侧锚固件112的中部的推杆126部段中。这只是一个示例；推杆126中的弯曲部可以具有这样的长度、凸度和回弹性：允许其通过其翅片122a将最远侧的锚固件112从针108推出至远离针的边缘110足够的距离，使得锚固件在组织内部倾斜，直到近似垂直于轴104的长度轴线最终安置在组织中。术语“近似垂直”是指30度至110度的角度，可选地60度至110度的角度。可选地，推杆126的弯曲部(以及可选地(一个或多个)其他区段)是回弹的，使得当其不受外力偏压时(其在针108和轴104的内壁之间的定界)，其回弹地向下移动并且促进最远侧的锚固件112的倾斜。推杆126或至少其弯曲部可以由弹性或超弹性金属、镍钛诺或弹性体制成。

推杆126的尺寸可以被设计成适合穿过针108中的最远侧的孔124。这样，当向远侧推动时，推杆126的远端跟随翅片122进入针108的内腔，并且继续沿向下方向移动以利于最远侧的锚固件112的倾斜。推杆126可以经由可选的推管126a链接到手柄102，推管126a被设置在轴104内部和针108上。推管126a可以在孔124之前终止，并且推杆可以在推管的远侧区域处附连到推管的外表面。当手柄102用于向远侧推动推管时，其又将推杆126向远侧移动。作为推管126a的可替代方案，推杆可以在针和轴之间的空间中一直延伸到手柄中(该配置未示出)。

推杆126可以是负责将锚固件112部署到它们在组织中的最终位置的唯一元件，或者也可以由另外的元件辅助：可选的第二细长推杆130(“推进杆”)，该第二细长推杆可以体现为设置在针108的内部从后面推动锚固件112的杆。当设备100包括推进杆130时，推杆126可以用于仅将锚固件108略微推出轴104(例如，直到该锚固件的近端距轴的远侧开口104a的距离为5mm至10mm)，并且在与推杆相对的方向上向锚固件提供初始倾斜。在图3至图5中，该方向向下。初始倾斜可以是与针108内部的锚固件112的原始姿势成例如5度至30度的角度。然后，推进杆130继续通过推动锚固件112后面的锚固件来向远侧推动锚固件112，直到锚固件在组织中足够深地定位(例如，在组织内部的5mm和30mm之间)。由于锚固件108的初始倾斜、线118朝向手柄的拉紧以及通过推进杆130的持续线性推动，锚固件108在其更深地穿入组织中时继续倾斜，直到其呈现近似垂直的位置。

如上面简要讨论的，锚固件推进机构可以被设置在手柄102和/或轴104中，其作用是将多个锚固件112从设备100部署到组织中。术语“锚固件推进机构”意指设备100的那些特定部分，这些特定部分向远侧推动针108，以使其远侧部分从轴104的远端(也是“开口”)104a暴露，并将针缩回轴中(或者，可替代地，在保持针静止的同时缩回轴，从而暴露针的远侧部分)；并且一次一个地推动锚固件112，然后从针108的远端110弹出。锚固件推进机构可以由手柄102触发，例如通过用户(诸如外科医生)操作一个或多个用户可操作的致动器(诸如但不限于触发器106)触发。

图3b示出轴104的远侧到近侧视图，其中可看到锚固件112、翅片122、绳114、针108、推管126a、推杆126和锚固件止动件128。在该图中还示出间隔件129，该间隔件在图3a中被省略以使其他元件更清晰。间隔件129可以具有盘的大体形状，其外周边与轴104的内壁接触。盘具有多个切口，该多个切口容纳针108、环、翅片122和推动器116。这在图3c中更好地示出，图3c是轴106的远侧区域的透视图。

在实施例中，该设备没有针，并且锚固件被直接设置在轴内部。例如，轴可以具有内部结构，该内部结构具有用于锚固件的单个列、翅片、推动翅片的推杆和环的空间(例如，互连的内腔)。

在实施例中，该设备没有轴，并且针是从手柄延伸并插入外科手术部位的最外管。

设备100可以按照以下方法操作。该方法作为腹腔镜方法进行讨论，但是本领域技术人员将认识到，相同的技术可以经比照应用于不经由腹腔镜进行缝合的医疗程序中。

参考图2b，设备100可以由手柄102的把手144保持。设备100可以被推动，使得轴104通过小的(例如，2mm-15mm)切口被引入患者的腹部。轴104可以通过切口被直接插入，或通过套管针或其他端口被间接插入。可替代地，轴104可以通过天然孔口被插入，无论有或没有被形成以从天然孔口的内腔穿透到所需的手术区域的后来的切口。

可选地，在将轴104插入主体中的同时，轴阻挡杆140可以被定位成阻挡轴缩回到手柄102中；使用弹簧向下偏压轴阻挡杆140的远端侧，使得轴阻挡器140c呈现的位置为轴106的近端，阻止其在近侧方向上的移动。弹簧150可以在轴106上施力以在远侧方向上推动轴106。手柄102的这种状态如图2c所示。该图示出处于不同的状态的与图2b相同的元件。

然后，可以在外科医生希望部署第一个锚固件112的位置中，轴104的远侧开口104a被压靠在组织上。在疝缺损闭合程序中，轴104的远侧开口104a可以被压靠在腹膜上，距离缺损几毫米到几厘米。

现在参照图2c，外科医生操作手柄102以启动推进机构，以便将针112的远侧部分暴露出轴104的远侧开口104a，使得针108的边缘110穿透腹壁组织。手柄102的这种操作可以首先包括将轴阻挡杆140移至其向上位置，这使轴阻挡器140c从轴的后面升高，允许轴进一步缩回到手柄中。轴104克服弹簧150的力而缩回，因此，如果外科医生释放设备100对组织的压力，则轴将返回以覆盖针108的暴露端，从而防止对附近组织的潜在损害。可选地，可以通过旋转螺母152来调节穿透深度，螺母152限制轴104可以缩回到手柄102中的距离。

然后，推进机构以足以将止动件128推出最远侧的锚固件108的方式向远侧推动推杆126，并使该锚固件穿透组织。这涉及按压触发器106(在图中未示出触发器的按压位置)，按压触发器106使连接杆148向远侧移动，这使连接器148a向远侧移动，连接器148a被附连到推管126a。推管126又向远侧推动推杆126。

当连接杆148向远侧移动时，连接杆148还通过销148a使棘轮齿条164向远侧移动，其中销148a向前推动齿条的前突起164a。棘轮齿条164的一个齿接合推进杆130的基部130a，并因此使推进杆130推进。每个完全触发冲程106使推管126a和推杆126向前移动一定长度，该长度等于销148a和推进杆130行进一个增量的长度。棘轮齿条164的每两个相邻齿之间的距离可选地等于每个锚固件112的长度，使得推进杆130以每个增量向前推动正好一个锚固件的长度。

触发器106可选地在其上端具有棘轮表面106a，当触发器被按压时，该棘轮表面106a与由橡胶带或弹簧106c偏置的齿106接合(在图2d中更好地示出，其中轴阻挡杆140是半透明的)。这样，即使外科医生在完成完全冲程之前停止按压触发器106，触发器仍在原位且不会弹出；触发器由齿106b保持在原位。当触发器106的完全冲程完成时，棘轮表面106a远离齿106b向前移动，并且齿脱离棘齿表面。然后触发器106被释放，并且齿106b在棘轮表面106a上滑动并允许触发器呈现其初始位置。

当触发器106在完全冲程之后被释放时，将其连接到手柄的壳体的弹簧146a将触发器的顶部向下拉动，使触发器本身向前移动到其初始位置。连接杆148向后返回并随之缩回推杆126，尽管销148a向后推动棘轮齿条164的后突出部164b，而棘轮齿条164的向后缩回不会使推进杆130向后移动；棘轮齿条的相应齿在基部130a上滑动且不移动它。附加在手柄102的壳体上的棘轮条130b确保基部130a不能向后移动而只能向前移动；基部130a的底部区域包括适当地接合棘轮条的突起(在该视图中看不到)。

线轴120a的旋转可以由在以下两个位置之间交替的凸轮轴162控制：一个位置(a)向上推动顶部止动件160并使其与线轴120a的棘轮120脱离，并且(b)允许底部止动件166向上移动并接合棘轮；和一个位置相反操作，可选地还向下推动轴阻挡杆140的近端侧，使得其远端侧上升并阻止轴104缩回到手柄102中。在将轴104的远端按压到组织上之后并且在准备缩回轴使得针108穿透组织时，外科医生可以选择凸轮轴162的第二位置。作为从凸轮轴162控制轴阻挡杆140的补充方案或替代方案，可以通过按压和按下按钮168来进行控制，该按钮分别直接按压和按下轴阻挡杆的远端侧。

凸轮轴162的每个位置防止线轴120a沿一个方向旋转，并允许其沿相反方向旋转。这允许外科医生根据需要控制线的释放和缩回。此外，如果适当地设定凸轮轴162的位置，外科医生可以利用线轴120a的旋钮120b在任一方向上手动地旋转线轴。

可选地，顶部止动件160是柔性的，以允许线轴120a在两个方向上旋转，同时当其边缘在线轴的齿形表面上弹跳时产生咔哒声，从而在线轴旋转时向外科医生提供听觉反馈。

同时，线118可选地从其远侧自由端拉出，以进一步帮助锚固件112达到近似垂直的姿势，或者至少达到使锚固件的中心轴线偏离轴104的中心轴线30度或更多的姿势。图4a至图4c(以横截面视图和非横截面视图)示出该阶段，其中最远侧的锚固件112离开针108并且略微向下倾斜。推杆126示出为穿过最远侧的孔124，并且从针108的边缘110延伸到例如5mm至30mm的距离。可以继续推动锚固件112(以及可选地拉动线118)，直到锚固件112在组织内部呈现近似垂直的位置(该位置未在图4a至图4c中示出)。

在成功地部署最远侧的锚固件112之后，推进机构可以将针108缩回到轴104中并将推杆126缩回到针108中，并且外科医生可以将设备100移动到期望锚固件部署的下一位置。图5示出针108和推杆126回到它们在轴104内部的初始位置，准备部署下一个锚固件112。然后外科医生可以重新定位轴，并以上面描述的方式重复操作手柄102，以部署下一个锚固件112。可以重复这个操作，直到已经部署了期望数量的锚固件112。

在疝缺损闭合程序中，锚固件可以以这样的位置和顺序部署，以形成合适的组织闭合图案。

现在参考图6a，其示意性地图示了在腹壁中部署的三个示例性锚固件112。如图所示，锚固件112各自在组织内部呈现近似垂直的姿势。在疝缺损闭合程序中，锚固件112可以例如部署到腹壁的肌肉层中，并且位于腹壁内部的从筋膜方向测量的例如44mm至25mm的深度处。

由于当锚固件112在设备100内部时，线118穿过环状物116，因此在锚固件部署之后它们仍保持穿过其中。线118的远端也从设备100中弹出，并且线的两个端部118a可以被手动地拉在一起，这反过来又拉动环状物116并使锚固件112彼此更靠近。这在图6b中示出，其中锚固件112彼此更靠近，并且线118的两个端部使用固定元件132固定在一起。可替代地，线的两端可以简单地打结。拉动线的两个端部118a可以进一步有助于锚固件112朝向近似垂直姿势的移动。

作为将线的两个端部118a拉在一起的可替代方案，锁定锚固件可以被部署为一系列中的第一锚固件和/或最后一个锚固件。部署为第一锚固件的锁定锚固件可以包括单向或双向锁定器，该锁定器防止线单向地或双向地滑动通过锚固件。部署为最后一个锚固件的锁定锚固件可以包括单向锁定器，该单向锁定器仅允许缝合线的拉紧，例如，以闭合疝缺损。作为将这种锁定锚固件部署到组织中的可替代方案，这些锁定锚固件可以仅被部署在线上而不是部署在组织中，使得它们的主体(其大于其他锚固件的环状物)在环状物处停止。因此，它们可以简称为“锁定器”。

现在参考图11a，其示出示例性单向锁定锚固件。该锚固件被构造为管，类似于前面图中的锚固件112，但具有向内弯曲进入锚固件的内腔的齿220。当线202穿过该锚固件时，齿200的自由端(未示出)接触线，并防止线移动到锚固件的左侧。然而，如果将线202拉向右侧，则线将容易在齿200的自由端上滑动。

现在参考图11b，其示出示例性双向锁定锚固件。该锚固件利用锁定狭缝204来防止接合在狭缝中的线206向任一方向移动。狭缝204可以具有锥形形状，使得当线206的左端朝向线的右端被向后拉动时，线逐渐深入并深入狭缝，直到非常接近狭缝端部。在那里，狭缝204的锥形形状压在线206上，在接触区域处稍微压紧线，从而防止线在任何方向上移动。狭缝204沿其整个长度可选地逐渐变细。逐渐变细沿着狭缝204的整个长度可选地是均匀的，或者沿着该长度变化。有利地，如果狭缝204逐渐变细直到其最末端，那么如果用过大的力拉动，则线206将会撕裂；狭缝的两侧将简单地深深切入线直至其裂开。这用作安全机构，因为在过度张力下撕裂线206将阻止锁定锚固件从组织中拉出，严重损坏组织。

本领域技术人员将认识到，可以在线的任一侧采用各种其他锁定装置以避免在线的两个相对端之间手动打结的需要。

现在参考图12a和图12b，图12a和图12b示出在缺损208闭合任务中利用单向锁定器的示例。在图12a中，四个锚固件(由它们的环状物212表示)按以下顺序部署在组织中：212a、212b、212c和212d。然后锁定器210被定位在线214的两端上。当拉开线的两个端部时，锁定器210在线214上滑动。这导致图12b中所示的布置，其中环状物212更靠近在一起，缺损208闭合，并且线214被锁定器210牢固地保持。

现在参考图13a和图13b，图13a和图13b示出在缺损216闭合任务中利用单向锁定器的另一示例。在图13a，五个锚固件(由它们的环状物220表示)按以下顺序部署在组织中：220a、220b、220c、220d和220e。线222可选地系到第一部署的锚固件的环状物220a。可替代地，锁定锚固件可以是第一部署的锚固件，使得不需要打结。另外可替代地，止动件(未示出)可以被附连到靠近环状物220a的线222的端部，使得线不会从环状物220a脱离。止动件可以例如是t形条，其腿部被附连到线，并且其顶肩部比环状物的直径宽，因此不能脱离环状物。

在部署最后一个锚固件之后，单向锁定器216被定位在线222的自由端上。当拉开线的末端时，锁定器216在线222上滑动。这导致图13b中所示的布置，其中环状物220更靠近在一起，缺损216闭合，并且线222被锁定器216牢固地保持。

现在参考图14a至图14c，图14a至图14c示出使用本设备的多个示例性缝合图案。这些图中的每一个都示出了缺损、缝合线和植入锚固件(未示出)的多个环状物。图14a示出z形图案，图14b示出x形图案，以及图14c示出荷包图案。

现在参考图15，其示出设备100的变型，其中，代替容纳在轴中的单个针，存在容纳多个针的多腔轴250。在该示例中，存在可以容纳四个针(未示出)的四个内腔252a-d，但是在此明确地表示使用不同数量(诸如在2到8之间)的内腔和针。还提供了中央内腔254，其可以包含定位在内腔252a-d中的针中的锚固件的环。内腔252a-d中的每个还容纳与针一起作用的其他部件，诸如推杆、推进杆、推管等(均未示出)。

具有多腔轴250的设备可以包含相对大量的锚固件，使得设备不需要经常从身体抽出以重新填充锚固件或切换到另一完整设备。

现在参考图16，其图示与标准手动缝合相比用本设备闭合缺损如何防止神经和/或血管截留。

在该图的左上方，示出本发明的植入在缺损的相对侧上的组织中的两个锚固件，并且使用线来使它们的环接近并闭合该缺损。

该图的左下方图示组织300a中的被包围在两个锚固件和连接它们的线302a之间的神经或血管304a。因为仅存在通过锚固件的金属丝施加到组织300a的最小的压力，并且因为在这些金属丝的端部处连接环状物的线也对组织施加最小的压力，血管304a基本上保持完整。

相反，当通过用外科手术缝合线手动缝合来闭合缺损时，如图的右上方和右下方所示，拉紧的缝合线302b径向压在组织300b上导致神经或血管304b的变形、截留或愈加闭合。

实验结果

发明人已经在被牺牲的猪身上测试该实验设备，该设备与本文公开的设备基本相同。试验中使用的锚固件的照片如图7所示。图8a至图8e又示出测试的不同阶段的照片。

通过在动物的腹壁中形成约40mm长的裂口134'来模拟疝缺损。在图8a中，示出实验设备的轴104'在第一位置中被抵靠筋膜推动。示出离开轴的线的自由部分，此时其被测试者拉到一边。图8b示出在成功部署第一锚固件之后被拉回的设备。现在，线的自由部分示出在照片的左侧，而进入轴的部分示出在照片的右侧。第一锚固件的环状物在116'处示出。

在图8c中，该设备已经在下一个位置重新定位，现在位于裂口的右侧。在该位置处部署第二锚固件。接下来(没有提供照片)，第三锚固件被部署在裂口的左侧，与第一锚固件相距一定距离。

图8d是以较大放大率拍摄的照片，其示出在部署的锚固件的三个相应环状物116'之间延伸的线118'。

图8e示出在拉动和拉紧线并且裂口的两个边缘通过横向植入到裂口处的锚固件合在一起之后闭合的裂口。线的两个边缘在环状物之间的中心位置打结。

在整个申请中，本发明的各种实施例可以以范围形式呈现。应当理解，范围形式的描述仅仅是为了方便和简洁，不应该被解释为对本发明范围的不可改变的限制。因此，对范围的描述应当被认为已经具体公开了该范围内的所有可能的子范围以及各个数值。例如，对于诸如1至6的范围的描述应当被认为已经具体公开了诸如1至3、1至4、1至5、2至4、2至6、3至6等的子范围以及在该范围内的例如1、2、3、4、5和6的个体数字。无论范围的广度如何，这都适用。

无论何时在本文中指示数值范围，意味着包括在所指示的范围内的任何引用的数字(分数或整数)。短语在第一指示数字和第二指示数字“之间的范围变化/范围”以及短语第一指示数字“至”第二指示数字的“范围变化/范围”在本文中可以互换使用，并且意味着包括第一指示数字和第二指示数字以及它们之间的所有分数数字和整数数字。

已经出于说明的目的给出了对本发明的各种实施例的描述，但是并不旨在穷举或限制所公开的实施例。许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的，而不脱离所描述的实施例的范围和精神。选择本文使用的术语是为了最好地解释实施例的原理、实际应用或对市场中发现的技术的技术改进，或者使本领域其他技术人员能够理解本文公开的实施例。

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