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组织切取器和微创介入手术器械

文献发布时间:2023-06-19 13:48:08


组织切取器和微创介入手术器械

技术领域

本发明涉及医疗器械领域,具体地,是涉及一种组织切取器和微创介入手术器械。

背景技术

随着影像设备(如CT/磁共振)的快速普及及成本降低,借助影像设备能够在患者无症状时即发现早期肿瘤,为早诊断、早治疗、降低肿瘤患者死亡率提供了条件。对于实体器官内发现的大量早期肿瘤,如肺癌,肝癌,乳腺癌,前列腺癌等,对应的根治技术主要为外科切除手术。

目前所采用的外科切除设备主要包括胸腔镜或腹腔镜等微创手术器械,但即使这些微创手术器械依然会在人体体表和目标组织器官上形成较大的创口。以单孔胸腔镜为例,完成此手术需要在体表形成至少3厘米的切口,其原因在于,胸腔镜需要多个器械(各种钳、剪、钩和吻合器等)通过创口伸入到体内同时进行操作,才能够将早期肿瘤切除并取出。

由于需要形成较大的创口,因此需要对患者进行全麻,并且手术过程所需的器械和切除动作都很复杂,因此导致在手术过程中无法使用影像设备,只能依靠人眼。然而,人眼无法准确确认病变所在器官内的准确位置,手术过程往往需要扩大切除范围,才能确保切除目标病变。如此大范围的切除一般仅支持直线切割,这样会导致手术过程需要切除更大量的正常组织器官。

手术创口越大,患者恢复越慢。正常器官切除越多,对患者术后的远期健康影响越大,为提高患者的生存质量,有必要提供一种创伤更小的微创治疗手段。

发明内容

为了至少部分地解决现有技术的问题,根据本发明的一个方面,提供一种组织切取器,包括组织切取支架和第一收紧丝。所述组织切取支架沿径向方向可膨胀,膨胀后的组织切取支架呈由近端到远端逐渐张开的喇叭状,并且所述膨胀后的组织切取支架形成喇叭状的内容空间,所述组织切取支架的远端设置有多个第一穿线孔,所述多个第一穿线孔沿所述组织切取支架的周向方向排列。所述第一收紧丝穿过所述多个第一穿线孔,所述第一收紧丝具有相对的第一端和第二端,所述第一端与所述多个第一穿线孔中的起始穿线孔固定。

示例性地,所述组织切取支架包括固定部、支撑部和扩张部,所述固定部、所述支撑部和所述扩张部沿所述组织切取支架的轴向方向、由近端到远端顺次连接,所述多个第一穿线孔设置在所述扩张部上,所述支撑部和所述扩张部沿径向方向可膨胀,以形成所述内容空间。

示例性地,所述扩张部和所述支撑部整体呈网状结构。

示例性地,所述支撑部包括沿着所述组织切取支架的周向方向设置的多个支撑段,所述多个支撑段中的每个都具有根端和梢端,所述根端连接至所述固定部,所述梢端连接至所述扩张部。

示例性地,所述扩张部具有单层或多层环状结构,每层环状结构包括沿着所述组织切取支架的周向方向设置的多个扩张段,每个扩张段都呈V形,以使所述每个扩张段具有两个开口端和一个尖端,每层环状结构中的相邻两个扩张段的开口端连接,其中

在所述扩张部具有单层环状结构的情况下,所述开口端一一对应地连接至所述多个支撑段的梢端,所述每个扩张段的尖端都设置有一个第一穿线孔;

在所述扩张部具有多层环状结构的情况下,多层环状结构沿着轴向方向设置,其中,在相邻的两层环状结构中,一层环状结构的开口端和另一层环状结构的尖端一一对应地连接;并且其中,距离所述支撑段最近的一层环状结构的开口端一一对应地连接至所述多个支撑段的梢端,距离所述支撑段最远的一层环状结构的每个扩张段的尖端都设置有一个第一穿线孔。

示例性地,所述多个支撑段中的每个都呈杆状,其中,在膨胀后的支撑部中,所述多个支撑段从所述根端到所述梢端呈放射状。

示例性地,在膨胀后的支撑部中,所述多个支撑段中的每个都呈Y形,以使所述多个支撑段中的每个都包括一个根端和两个梢端,其中,所述多个支撑段的根端彼此聚拢,且任意相邻的两个支撑段中,一个支撑段的一个梢端与另一个支撑段的一个梢端连接。

示例性地,设置有所述第一穿线孔的尖端在垂直于所述轴向方向的平面内旋转预定角度,以使所述第一穿线孔与所述组织切取支架的径向方向成所述预定角度。

示例性地,所述扩张部由其近端到其远端逐渐张开。

示例性地,所述扩张部相对于所述支撑部径向向外地弯折。

示例性地,所述支撑部上设置有多个第二穿线孔,所述多个第二穿线孔沿所述组织切取支架的周向方向排列,所述组织切取器还包括第二收紧丝,所述第二收紧丝穿过所述多个第二穿线孔。

示例性地,所述第二收紧丝沿着周向方向顺次穿过所述多个第二穿线孔,所述第二收紧丝的一端与所述多个第二穿线孔中的一个固定。

示例性地,所述固定部、所述支撑部和所述扩张部是由管材沿轴向方向切割形成的。

示例性地,所述支撑部和所述扩张部具有自膨胀功能。

示例性地,所述组织切取支架的近端具有中心孔,所述中心孔沿所述轴向方向连通至所述内容空间,所述第一收紧丝的所述第二端从所述内容空间内经由所述中心孔穿出。

示例性地,所述组织切取支架的近端还设置有通孔,所述通孔与所述中心孔连通。

示例性地,所述第一收紧丝的中段沿着周向方向顺次穿过所述多个穿线孔中的其他穿线孔。

示例性地,所述第一收紧丝的中段均沿相同的方向穿过所述其他穿线孔。

示例性地,所述第一收紧丝的中段交错地所述多个穿线孔中的其他穿线孔,以使所述第一收紧丝在所述组织切取支架的远端形成网状结构。

示例性地,所述组织切取支架还包括膜层,所述膜层覆盖所述支撑部和所述扩张部。

示例性地,所述膜层包括内膜层和/或外膜层,所述内膜层覆盖所述支撑部和所述扩张部的内表面,所述外膜层覆盖所述支撑部和所述扩张部的外表面,所述内膜层为绝缘膜层,所述外膜层为导电膜层。

根据本发明的另一个方面,还提供一种微创介入手术器械,所述微创介入手术器械包括如上所述的组织切取器、输送鞘、推送器和连接器。收缩后的组织切取支架容纳在所述输送鞘内,所述输送鞘具有位于其近端的近端开口和位于其远端的远端开口。连接器连接在所述推送器和所述组织切取支架的近端之间。其中,所述推送器从所述输送鞘的所述近端开口伸入到所述输送鞘内,用于将所述组织切取支架从所述输送鞘的远端开口推出。

示例性地,所述连接器包括多个弹性卡爪,所述组织切取支架的近端的外侧面上设置有多个卡槽,其中所述连接器位于所述输送鞘内时,所述多个弹性卡爪沿径向方向被压缩,压缩后的所述多个弹性卡爪分别与所述多个卡槽卡合,所述多个弹性卡爪处于所述输送鞘外时,所述多个弹性卡爪与所述多个卡槽沿径向方向分离。

示例性地,所述第一收紧丝和所述组织切取支架是可导电的。

示例性地,所述输送鞘是可导电的,所述组织切取支架的外表面覆盖有绝缘的外膜层,所述连接件和所述推送器与所述输送鞘绝缘。

示例性地,所述输送鞘的远端设置有透水孔,所述组织切取支架上覆盖有隔水膜层,所述隔水膜层与所述输送鞘之间的空间通过所述透水孔与外部连通。

示例性地,所述微创介入手术器械还包括穿刺针,所述输送鞘容纳在所述穿刺针内。

示例性地,所述第一收紧丝和所述组织切取支架是可导电的,所述穿刺针是可导电的,所述输送鞘是绝缘的。

示例性地,所述穿刺针、所述输送鞘和所述第一收紧丝中的至少一个上设置有刻度。

示例性地,在所述固定部上设置有通孔、且所述通孔与所述中心孔连通的情况下,所述微创介入手术器械还包括气动装置,所述气动装置用于向所述输送鞘内充气和/或从所述输送鞘内抽气。

通过采用本发明提供的组织切取器,在送入人体内之前,可以收缩放入到输送鞘内,在进入人体内之后,可以自膨胀或者通过在内容空间施加正压力膨胀。组织切取完成后,可以将组织切取器的开口收拢,将组织包裹在其内部。组织切取器在收拢期间可以对其内包裹的组织进行一定程度的压缩,因此放入该组织切取器以及取出该组织切取器和切取的组织都仅需要较小的创口,再配合皮肤,肌肉,脂肪等器官均具备一定的弹性,实际中可以做到通过2-3毫米的皮肤破口,切割并取出直径大于10毫米的组织。如此小的创口甚至无需缝合就可以自行愈合。这样的好处是,在手术过程中无需对患者进行全麻。并且本发明的手术器械简单、切取动作简单,因此能够支持在影像设备下完成该手术。这样,就能够针对病变组织进行准确切除,减少对正常器官的损伤。

在发明内容中引入了一系列简化形式的概念,这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征,更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

以下结合附图,详细说明本发明的优点和特征。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施方式及其描述,用来解释本发明的原理。在附图中,

图1为根据本发明一个实施例的微创介入手术器械的示意图,其中组织切取支架处于收缩状态;

图2为图1中的微创介入手术器械的示意图,其中组织切取支架处于膨胀状态;

图3为图1中的微创介入手术器械的示意图,其中组织切取支架处于收拢状态;

图4A-4C分别为根据本发明一个示例性实施例的组织切取支架的多个角度的示意图,其中组织切取支架处于膨胀状态;

图5为图4中的组织切取支架的示意图,其中组织切取支架处于收缩状态;

图6A-6B分别为根据本发明第一示例性实施例的组织切取器的多个角度的示意图,其中第一收紧丝采用Z形穿绕方式;

图7为根据本发明第一示例性实施例的组织切取器的示意图,其中组织切取支架处于收拢状态;

图8A-8B分别为根据本发明第二示例性实施例的组织切取器的各多个角度的示意图,其中第一收紧丝采用星形穿绕方式;

图9A-9B分别为根据本发明第三示例性实施例的组织切取器的多个角度的示意图,其中第一收紧丝采用环形穿绕方式;

图10A-10B分别为根据本发明第四示例性实施例的组织切取器的多个角度的示意图;

图11A-11B分别为根据本发明第五示例性实施例的组织切取器的多个角度的示意图;

图12为根据本发明第六示例性实施例的组织切取器的示意图,其中组织切取支架上覆盖有膜层;

图13为根据本发明另一个示例性实施例的组织切取支架的示意图;

图14A-14B分别为根据本发明一个示例性实施例的连接器与固定部组装后的示意图;以及

图15A-15B分别为根据本发明一个示例性实施例的连接器与组织切取器组装后的示意图。

其中,上述附图包括以下附图标记:

1、1’、1”、组织切取支架;2、穿刺针;3、输送鞘;4、4’、连接器;5、第一收紧丝;6、推送器;7、第二收紧丝;10、固定部;12、中心孔;14、通孔;16、卡口;18、卡槽;20、20’、20”、支撑部;200、200’、支撑段;210、根端;220、220’、梢端;22、第一支撑段;24、第二支撑段;242、第二左支撑段;244、第二右支撑段;30、30’、30”、扩张部;310、310’、开口端;320、320’、尖端;32、左扩张段;34、右扩张段;40、内容空间;42、卡扣;44、弹性卡爪;50、50’、第一穿线孔;52、起始穿线孔;60、外膜层;70、第二穿线孔。

具体实施方式

在下文的描述中,提供了大量的细节以便能够彻底地理解本发明。然而,本领域技术人员可以了解,如下描述仅示例性地示出了本发明的优选实施例,本发明可以无需一个或多个这样的细节而得以实施。此外,为了避免与本发明发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行详细描述。

为了解决针对组织(非血管或气管等腔道)内病变微创切除的问题,本发明提供了一种组织切取器和微创介入手术器械。该组织切取器包括组织切取支架,组织切取支架可压缩后进入组织内,在组织内展开和行进间切取病变组织,组织切取后可收拢包裹切取的组织,并将切取的组织取出体外。微创介入手术器械包括该组织切取器。为了整体地了解本发明,下面将首先对微创介入手术器械进行详细描述。

图1-3示出了根据本发明的一个示例性实施例的微创介入手术器械的三种状态。该微创介入手术器械包括组织切取器、输送鞘3、推送器6和连接器4。在一个实施例中,组织切取器可以包括组织切取支架1和第一收紧丝5。

收缩的组织切取支架1容纳在输送鞘3内。输送鞘3具有位于其近端的近端开口和位于其远端的远端开口。输送鞘3可以呈管状。输送鞘3可以沿着管的轴向方向穿入患者体内,管的两端开口分别形成近端开口和远端开口。本文所说的“近”和“远”是相对于利用该微创介入手术器械实施微创介入手术的医生而言的,靠近医生的一端为近端,相对地,远离医生的一端为远端。

连接器4连接在推送器6和组织切取支架1之间。连接器4可以采用可拆卸、不可拆卸、可自解脱等方式与组织切取支架1连接,更具体地说,是连接至组织切取支架1的近端,后文将对其详细描述。可拆卸连接包括卡接、螺纹连接和销轴插接等。可拆卸连接的有益效果在于:使用完毕后可以将组织切取支架1与连接器4拆卸,每次使用时仅更换组织切取支架1。不可拆卸连接包括焊接、粘接和过盈配合等。可自解脱连接是指当移除对连接器4的束缚力之后,连接器4可以自行与组织切取支架1脱离连接。所述的束缚力可为输送鞘3对其施加的径向约束力。当将连接器4推出输送鞘3后,该束缚力被移除,从而使连接器4与组织切取支架1分离。可自解脱连接适用于组织切取支架1切割并包裹组织后留在体内的情况,后续可以根据需要通过外科手术沿第一收紧丝5找到并取出,或者长期植入后自发降解。

推送器6从输送鞘3的近端开口伸入到输送鞘3内,用于将组织切取支架1从输送鞘3的远端开口推出。通过推送器6可以将组织切取支架1经由远端开口,完全推送到输送鞘3之外或者部分地推送到输送鞘3之外。本领域的技术人员可以根据手术过程中的需要进行合理选择。在连接器4与组织切取支架1采用可自解脱方式连接的实施例中,推送器6还可以将连接器4的一部分或者全部推出到体外。

图4A-4C和图5均示出了根据本发明一个示例性实施例的组织切取支架1,其中图4A-4C中的组织切取支架1处于膨胀状态,图5中的组织切取支架1处于收缩状态。

组织切取支架1沿径向方向可膨胀。膨胀后的组织切取支架1呈由近端到远端逐渐张开的喇叭状。膨胀后的组织切取支架1形成喇叭状的内容空间40。该内容空间40用于容纳切取的组织。膨胀前的组织切取支架1可以呈细长棒状,这样有利于容纳在输送鞘3内。组织切取支架1的远端设置有多个第一穿线孔50。多个第一穿线孔50沿组织切取支架1的周向方向排列。第一收紧丝5穿过多个第一穿线孔50。第一收紧丝5具有相对的第一端和第二端,第一端与多个第一穿线孔50中的一个固定。第二端可用于提拉收口。

在一个具体实施例中,如图所示,组织切取支架1可以包括固定部10、支撑部20和扩张部30。

固定部10、支撑部20和扩张部30沿组织切取支架1的轴向方向(即图中所示的轴线P-P的延伸方向)顺次布置。使用中,固定部10位于组织切取支架1的近端,扩张部30位于组织切取支架1的远端。支撑部20连接在固定部10和扩张部30之间。支撑部20的近端连接至固定部10。扩张部30的近端连接至支撑部20的远端。

扩张部30和支撑部20沿径向方向可膨胀。固定部10不具有膨胀功能,因此在固定部10的约束下,膨胀后的扩张部30和支撑部20呈由近端到远端逐渐张开的喇叭状。优选地,喇叭的远端外径与喇叭的近端的比例大于5:1。膨胀后的扩张部30和支撑部20共同形成喇叭状的内容空间40。

示例性地,扩张部30和支撑部20可以由任何具有膨胀和收缩能力的材料制成,例如弹性材料。扩张部30和支撑部20在不受外力的情况下,呈喇叭状;在受到径向向内的压力时,弹性材料可以被压缩,扩张部30和支撑部20可以收缩呈图5所示的形状,由此可以容纳到输送鞘3内。

示例性地,扩张部30和支撑部20整体呈网状结构。虽然形成该网状结构的材料本身可以不具有弹性,但是网状结构可以允许扩张部30和支撑部20可膨胀和收缩。在此情况下,可选地,扩张部30和支撑部20可以由形状记忆材料(例如记忆合金)制成。扩张部30和支撑部20在不受外力的情况下,呈喇叭状;在受到径向向内的压力时,扩张部30和支撑部20可以收缩成图5所示的形状,由此可以容纳到输送鞘3内。可选地,扩张部30和支撑部20可以由可变形材料制成。当组织切取支架1放入人体内后,可以在内容空间40内施加正压力,例如向内容空间40内充入气体或者液体,使扩张部30和支撑部20膨胀。当然,扩张部30和支撑部20也可以采用由弹性材料制成的网状结构。图4A-4C中仅示出了一种样式的网状结构,在未示出的其他实施例中,网状结构还可以具有其他样式,只要能够实现其功能即可。

在扩张部30和支撑部20由弹性材料或者形状记忆材料制成的情况下,可以允许扩张部30和支撑部20具有自膨胀功能。当然,扩张部30和支撑部20也可以不具有自膨胀功能,而是依靠外力(例如后文将描述的正压)在推出输送鞘3后膨胀到期望的形状。这两组实施例分别具有各自的益处。扩张部30和支撑部20具有自膨胀功能能够在推出输送鞘3后自动扩张到期望的形状,因此医生操作相对简单。在需要外力迫使扩张部30和支撑部20在推出输送鞘3后膨胀的实施例中,外力可以帮助支架在更致密的组织(如致密乳腺,前列腺等)中膨胀。

多个穿线孔50可以设置在扩张部30的远端。可选地,多个穿线孔50可以沿着扩张部30的周向方向均匀地设置在其远端。可选地,多个穿线孔50也可以不等间隔地设置。

固定部10用于与推送器6连接。固定部10可以具有中心孔12。优选地,中心孔12可以沿轴向方向贯通固定部10。中心孔12与内容空间40连通。第一收紧丝5可以通过中心孔12伸入到内容空间40内,伸入到内容空间40内的这段第一收紧丝5穿过多个穿线孔50,如图6A-6B所示。当医生在近端牵拉第一收紧丝5的第二端的过程中,扩张部30的远端逐渐收口,由此将进入到内容空间40内的组织包裹住,如图3和图7所示。医生可以根据需要随即将它们取出、或者暂时留在体内、或者长期植入后自发降解。可选地,固定部10上也可以不设置中心孔12。第一收紧丝5可以从支撑部20的靠近固定部10的位置处伸入到内容空间40内。

通过采用本发明提供的组织切取器,在送入人体内之前,可以收缩放入到输送鞘3内,在进入人体内之后,再由推送器6推出到输送鞘3之外,组织切取器在推出后可以自膨胀或者通过在内容空间40施加正压力膨胀。因此,仅需要很小直径的输送鞘3就能够将组织切取器放入人体内。组织切取完成后,可以通过第一收紧丝将组织切取器的开口收拢,将组织包裹在其内部。组织切取器在收拢期间可以对其内包裹的组织进行一定程度的压缩,因此取出该组织切取器和切取的组织也仅需要较小的创口,再配合皮肤,肌肉,脂肪等器官均具备一定的弹性实际中可以做到通过2-3毫米的皮肤破口,切割并取出直径大于10毫米的组织。如此小的创口甚至无需缝合就可以自行愈合。这样的好处是,在手术过程中无需对患者进行全麻,并且相比于胸腔镜或腹腔镜来说,本发明的手术器械简单、切取动作简单,因此能够支持在影像设备下完成该手术。这样,就能够针对病变组织进行准确切除,减少对正常器官的损伤。

综上所述,采用本发明提供的组织切取器实施切取组织的微创手术,由于在人体体表和目标组织器官上形成的创口较小,并且能够精准地仅切除病变组织,保留更多正常组织器官,患者的损伤更小,恢复更快,远期生活质量也能得以保证。

示例性地,支撑部20包括多个支撑段200,支撑段200沿着组织切取支架1的周向方向设置。每个支撑段200都具有根端210和梢端220。根端210连接至固定部10。梢端220连接至扩张部30。

在一个优选实施例中,每个支撑段200都呈Y形,由此每个支撑段都包括一个根端210和两个梢端220,结合参见图4A-4B。在膨胀后的支撑部中,多个支撑段200的根端210彼此聚拢,且任意相邻的两个支撑段中,一个支撑段的一个梢端220与另一个支撑段的一个梢端220连接。

也就是说,每个支撑段200可以包括一个第一支撑段22和一对第二支撑段24。这样,对于膨胀后的支撑部20来说,多个第一支撑段22沿着从近端到远端的方向呈放射状。相邻的第一支撑段22之间的夹角可以相等或者不等。多个第一支撑段22的近端连接至固定部10。多个第一支撑段22的远端连接至第二支撑段24。后文为了描述清楚,将每个支撑段200包括的一对第二支撑段24称为第二左支撑段242和第二右支撑段244。对于任意相邻的两个支撑段200,一个支撑段200的第二左支撑段242和另一个支撑段200的第二右支撑段244在梢端200连接。也就是说,对于每对第二支撑段24,其中的第二左支撑段242与左侧相邻的支撑段200的第二右支撑段244在梢端200彼此连接,而其中的第二右支撑段244与右侧相邻的支撑段200的第二左支撑段242在梢端200彼此连接。由此,沿着由近端到远端的方向,膨胀后的支撑部20呈树状发散。

这样,在保证支撑部20具有足够且均匀的径向支撑强度的基础上,可以延长支撑段200的轴向长度,进而可以使组织切取支架1具有足够大的径向尺寸和内容空间,以便每次能够切取足够多的病变组织。并且,沿着轴向方向,支撑部20可以具有尺寸较为均匀的网孔,避免包裹在其内的组织通过较大网孔、穿出到支撑部20之外,导致收拢状态的支撑部20的径向尺寸在各个位置处不均匀。

在另一个优选实施例中,多个支撑段200’中的每个都呈杆状,如图10A-10B所示。在膨胀后的支撑部20’中,多个支撑段200’从根端到梢端呈放射状,犹如伞骨。在保证支架扩张直径不变的前提下,此方案虽然会缩短支架扩张后的轴向尺寸,减小内容空间42的体积,降低单次可切除的组织量,但同时可以缩短组织切取支架1’压缩后的轴向尺寸,减小支架释放距离(支架释放前输送器与目标病变的距离),适用于病变距离器官边缘较近的病例。医生可以根据需要来选择合适的组织切取支架。

示例性地,扩张部可以具有单层或多层环状结构。每层环状结构包括多个扩张段,多个扩张段沿着组织切取支架的周向方向设置。每个扩张段都呈V形,以使每个扩张段具有两个开口端和一个尖端,每层环状结构中的相邻两个扩张段的开口端连接。

返回参见图4A-4C,扩张部30均具有单层环状结构。扩张部30包括多个扩张段300。扩张段300呈V形,V形的开口朝向近端,也就是说,每个扩张段300的两个开口端310位于扩张段300的近端,每个扩张段300的一个尖端320位于扩张段300的远端。为了后文描述清楚,将V形的两条边分别记作左扩张段32和右扩张段34。左扩张段32和右扩张段34在远端彼此连接形成一个尖端320。左扩张段32和右扩张段34的近端彼此间隔开形成两个开口端310,但相邻的两个扩张段300的开口端310相互连接,以形成环状结构。并且,开口端310一一对应地连接至多个支撑段200的梢端220。

在图示实施例中,对于每对第二支撑段24,其中的第二左支撑段242连接左扩张段32,而其中的第二右支撑段244连接右扩张段34。由此,一对第二支撑段(即第二左支撑段242和第二右支撑段244)与一对扩张段(即左扩张段32和右扩张段34)连接成小环。沿着组织切取支架1的周向方向,相邻的小环彼此连接成大环。如此,可以获得稳定的结构。

每个扩张段300的尖端320都设置有一个第一穿线孔50。由此,穿线孔50可以均匀地分布在扩张部30的远端。当第一收紧丝5穿过穿线孔50后,如图6A所示,医生牵拉第一收紧丝5时,第一收紧丝5首先将扩张部30的远端向内收拢,随着第一收紧丝5完全拉紧,扩张部30的远端完全收拢,如图7所示,从而可以将切取的组织包裹在容纳空间40内。

在图10A-10B所示的实施例中,由于每个支撑段200’仅具有一个梢端220’,因此每个扩张段300’的两个开口端310’分别连接两个支撑段200’,而每个支撑段200’连接相邻的两个扩张段300’的各一个开口端310’。

虽然图中未示出,但是本领域的技术人员根据本发明公开的内容能够想到,在扩张部20和20’具有多层环状结构的情况下,多层环状结构可以沿着轴向方向设置。也就是说,在相邻的两层环状结构中,一层环状结构的开口端和另一层环状结构的尖端一一对应地连接。对于图10A-10B所示的实施例,如果再增加一层环形结构,可以认为增加的该层环形结构所包括的每个扩张段的两个尖端分别连接至两个扩张段300’的两个尖端320’。当然,还可以增加更多层的环形结构。其中,距离支撑段200’最近的一层环状结构的开口端310’一一对应地连接至多个支撑段200’的梢端220’,距离支撑段200’最远的一层环状结构的每个扩张段的尖端都设置有一个第一穿线孔。需要说明的是,多层环形结构的扩张部也可以与Y形支撑段的支撑部相结合。

示例性地,扩张部30和支撑部20沿着组织切取支架1的径向方向具有较薄的厚度,由此,扩张部30和支撑部20才能够沿着径向方向扩张和收缩,相比于厚度方向,扩张部30和支撑部20的宽度更大些。所述宽度是指扩张部30的每个扩张段300以及支撑部20的每个第一支撑段22和第二支撑段24沿着组织切取支架1的周向方向的尺寸。因此,穿线孔50沿组织切取支架1的径向方向延伸,如图6A-6B所示,更有利于保证设置该穿线孔50的尖端320具有的足够的机械强度。

在一个优选实施例中,固定部10、支撑部20和扩张部30是由管材沿轴向方向切割形成的。该管材可以具有较薄的壁厚。通过管材切割形成该组织切取支架1是非常关键的,其原因在于:由管材切割而形成的薄型支架结构不仅可以提供最强的径向支撑力,同时可以提供足够的刚性,保证组织切取支架1在组织内前进过程中不发生扭曲,从而能够在实性器官中顺利扩张至预定尺寸。此外,一体化支架结构保证整个支架压缩后的外径最小,降低穿刺风险;并且更适合有阻力的实性器官中保持形状前进。这是网状编织结构或杆状扩张结构所不能实现的。当然,本发明并不排除支撑部20和扩张部30的网状结构是网状编织结构或杆状扩张结构的实施例。

如前所述地,第一收紧丝5的第一端可以固定在多个穿线孔50中的起始穿线孔52上。第一端穿过其他穿线孔之后,可以从内容空间40内穿过固定部10上的中心孔12延伸到体外。第一收紧丝5与其他穿线孔均采用滑动连接方式。当医生在体外牵拉第一收紧丝5将组织切取支架1收拢后,第一收紧丝5仍与组织切取支架1连接在一起。

此外,第一收紧丝5在组织切取支架1上的穿绕方式可以具有多种。

在一个优选实施例中,第一收紧丝5采用Z形穿绕方式。如图6A-6B所示,第一收紧丝5的第一端固定至初始穿线孔52,第一收紧丝5的中段则沿着周向方向顺次穿过其他穿线孔。优选地,第一收紧丝5的中段均沿相同的方向穿过其他穿线孔。这样,当组织切取支架1处于收拢状态时,相邻的两个穿线孔50由于第一收紧丝5的作用,沿着组织切取支架1的周向方向可能不能完全贴靠,并且沿着径向方向也具有彼此间隔开的趋势。以从内到外顺次穿过其他穿线孔的情况为例,下一个穿线孔倾向于位于前一个穿线孔的径向外侧,并且两者沿周向方向也会存在一定间隔,由此,第一收紧丝5在收紧时会在多个穿线孔50处存在多个折弯,因此会具有一定的自锁效果,组织切取支架1不容易膨胀开。

在另一个优选实施例中,第一收紧丝5的第一端穿过初始穿线孔52后,第一收紧丝5的中段则交错地其他穿线孔,以使第一收紧丝5在组织切取支架1的远端形成网状结构。如图8A-8B所示,示出了第一收紧丝5形成网状结构的一种穿绕方式。在未示出的其他实施例中,第一收紧丝5还可以采用其他方式穿绕,只要形成网状结构即可。这种穿绕方式的益处在于,组织切取支架1在组织内行进间,前端网状的第一收紧丝5可以具有切割组织的功能,方便将组织切碎。因此,本领域的技术人员可以根据需要来设置网状结构的网孔大小,从而来获得所期望的切碎程度的组织。将组织切碎后,切碎的组织被包裹在组织切取支架1,便于组织切取支架1收拢后组织被压缩得更小,由此可以进一步保证创口具有较小的尺寸。

在再一个优选实施例中,如图9A-9B所示,该实施例中扩张段的尖端320’相对于前述实施例中的尖端320,在垂直于组织切取支架1的轴向方向P-P的平面内、旋转预定角度,从而使得尖端320’上的穿线孔与组织切取支架1的径向方向成所述预定角度。在前述实施例中,尖端320上的穿线孔50沿着组织切取支架1的径向方向延伸。随着尖端320’在垂直于轴线P-P的平面内旋转,其上的穿线孔50’也随之旋转,且两者旋转的角度相同。图9A-9B中示出了相对于尖端320旋转了90度的情况,旋转后的穿线孔50’沿着组织切取支架1的周向方向延伸。这样,第一收紧丝5穿过所有穿线孔50’后,弯折较少,因此第一收紧丝5相对于穿线孔50’移动时,阻力较小,便于降低组织切取支架从压缩状态膨胀至扩张状态时因收紧丝5与穿线孔50之间的摩擦阻力而无法完全扩张至预期尺寸。但是,在未示出的其他实施例中,尖端320’也可以旋转其他任意角度。本领域的技术人员可以根据需要旋转合适的旋转角度,由此可调整穿线孔50’与第一收紧丝5滑动连接的摩擦系数及组织切取支架1的收口效果。本文将第一收紧丝5的此穿绕方式称为环形穿绕方式。

在前述实施例中,当第一收紧丝5在组织切取支架1的远端穿绕形成网状结构的情况下,可以主要利用第一收紧丝5在进行过程中对组织进行切割,辅助利用组织切取支架1的远端边缘对组织进行切割。在其他实施例中,例如Z形穿绕方式和环形穿绕方式的情况下,利用第一收紧丝5和组织切取支架1的远端边缘对组织进行切割的效果不是特别理想。在此情况下,可选地,可以将组织切取支架1设置为可导电的。同时,第一收紧丝5也是可导电的。这样,组织切取支架1和第一收紧丝5可形成电学回路中的正极,与贴于体表的负极板形成单极电刀回路,从而在行进间以及组织切取支架1膨胀期间就对组织进行电切,电凝,或射频消融等电学处理。

在一个进一步优选的实施例中,返回参见图1-3,输送鞘3是可导电的,其作为一个电极,组织切取支架1和第一收紧丝5作为另一个电极,由此形成双极电刀回路。在此情况下,组织切取支架1的外表面可以覆盖有绝缘的外膜层60,如图10所示。并且,连接件4和推送器6与输送鞘3绝缘。可选地,连接件4和推送器6可以由绝缘材料制成,或者在连接件4和推送器6的外表面上也形成绝缘层。由此,通过形成双极电刀回路可以在组织切取支架1行进期间以及膨胀期间即开始通电,就对组织进行电切。

在另一个进一步优选的实施例中,穿刺针2是可导电的,其作为一个电极,而组织切取支架1和第一收紧丝5作为另一个电极,由此形成双极电刀回路。在此情况下,输送鞘3可以是绝缘的。可选地,输送鞘3可以由绝缘材料制成,或者在输送鞘3的外表面上也形成绝缘层。由此,通过形成双极电刀回路可以在组织切取支架1行进期间以及膨胀期间即开始通电,就对组织进行电切。

通过形成上述单极电刀回路和双极电刀回路,可以在组织切割期间或者切割后进行电凝止血。此外,双极电刀回路相比单极电刀回路,其电学性能更稳定。同时可在针道或切割区域外侧实施消融处理,杀死未切取的局部散落肿瘤细胞。

在另一个优选实施例中,如图11A-11B所示,支撑部200上可以设置有多个第二穿线孔70,多个第二穿线孔70沿组织切取支架的周向方向排列。沿着轴向方向,多个第二穿线孔70可以设置在支撑部200的中部,也可以设置在支撑部200的远端。组织切取器还包括第二收紧丝7,第二收紧丝7穿过多个第二穿线孔70。由此,当组织切取支架处于收拢状态,可以在体外牵拉第二收紧丝7,进一步缩小收拢后的组织切取器的径向尺寸,压缩内容空间内的切取的组织,以使收拢后的组织切取器能够经由较小的切口内取出。

第二收紧丝7沿着周向方向顺次穿过多个第二穿线孔70。第二收紧丝7可以沿着相同的方向穿过每个第二穿线孔70。第二收紧丝7也可以沿着不同的方向穿过每个第二穿线孔70,例如第二收紧丝7可以沿着不同的方向穿过相邻的第二穿线孔70。第二收紧丝7的一端固定到一个第二穿线孔70上,另一端从内容空间穿出。在组织切取支架的近端具有中心孔的情况下,另一端可以从该中心孔穿出,如图所示。在未设置有中心孔的情况下,另一端可以从组织切取支架的近端的任何合适位置穿出。在未示出的其他实施例中,第二收紧丝7也可以按照其他穿绕方式穿过多个第二穿线孔70。举例来说,第二收紧丝7可以采用第一收紧丝5的多种穿绕方式中的任一种。第二收紧丝7沿着周向方向顺次穿过多个第二穿线孔70的好处在于,第二收紧丝7不影响内容空间的使用率。

图13示意性地示出了根据本发明另一个示例性实施例的组织切取支架1”,其中,组织切取支架1”的扩张部30”由其近端到其远端逐渐张开。扩张部30”与整体行进方向(即沿着轴线P-P的方向行进)成一定角度,由此,扩张部30’可以在扩张部30”伸出输送鞘且支撑部20”未完全伸出输送鞘时,提前膨胀,组织进行初步切割,从而降低组织切取支架释放膨胀过程中受到的径向阻力,形成更稳定的膨胀尺寸。沿着轴线P-P的延伸方向,扩张部30”的各个部分与轴线P-P的夹角可以相同,也可以不同。在该夹角不同的情况下,优选地,沿着从近端到远端的方向,扩张部30”与轴线P-P的夹角可以逐渐增大,由此,更有利于扩张部30”在组织内膨胀打开。

进一步优选地,扩张部30”相对于支撑部20”向外弯折。支撑部20”与轴线P-P的夹角较小,可以保证组织切取支架1”具有足够的轴向尺寸,以形成足够深度的内容空间。扩张部30”与轴线P-P的夹角较大,可以在膨胀过程中,降低扩张部30”和支撑部20”受到的径向阻力,形成更稳定的膨胀尺寸。

可选地,前述的任一种组织切取支架还可以包括膜层。以参见图4A-4C所示的实施例为例,图10示出了覆盖膜层后的结构,膜层可以覆盖支撑部20和扩张部30。膜层可以包括内膜层,或者可以包括外膜层,或者可以包括两者。内膜层覆盖支撑部20和扩张部30的内表面。外膜层60(见图10)覆盖支撑部20和扩张部30的外表面。通过在支撑部20和扩张部30上覆盖膜层,可以保证切取过程中及完成后将病变组织与健康组织有效隔离。从隔离病变组织和健康组织的角度考虑,不要求膜层必须是完全密闭的,只要能够起到隔离细胞的作用即可。

在扩张部30完全收拢后,可继续施加电消融处理,灭活局部未切取组织。在此情况下,优选地,外膜层可为导电膜层,一同参与消融,内膜层需为绝缘膜层,保护已切除的组织生物性质不受破坏,以供病理诊断使用。

可选地,内膜层和外膜层都可以采用绝缘膜层。这样,内、外膜层可以使用相同材质的膜,因此加工工艺简单、成本较低。

优选地,固定部10上设置有通孔14,通孔14与中心孔12连通,如图12所示。在支撑部20和扩张部30上覆盖有膜层的情况下,结合参见图1-3,可以在输送鞘3内部且在组织切取支架1的外侧形成气道。膨胀过程中,正压气体可以从近端输送到输送鞘3内,并经过通孔14和中心孔12输送到内容空间内。由于组织切取支架1的前端位于组织内,因此通过正压气体可以使支撑部20和扩张部30膨胀。在膨胀定型后,可以在输送鞘3和内容空间内形成负压,由此吸入更多待切割组织。

于是,在此情况下,介入手术器械还包括气动装置,气动装置用于向输送鞘3内充气和/或从输送鞘3内抽气,以形成上述正压和负压。

此外,在固定部10上设置有通孔14的情况下,组织切取支架1处于推出位置时。如图2所示,组织切取支架1不完全离开输送鞘3,而是贴靠在输送鞘3的远端开口的边缘。因固定部10持续保持在输送鞘3的内部,不会造成细胞组织沿通孔14的泄露。

在另一个优选实施例中,输送鞘3的远端可以设置有透水孔(未示出),组织切取支架1上可以覆盖有隔水膜层,隔水膜层与输送鞘3之间的空间通过透水孔与外部连通。由此,可以经由输送鞘3和透水孔向组织内输送导电水,由此可以提高电极导电性,并且使组织的导电性更加均匀,有利于实施电切。同时,还可以降低局部组织在电切过程中的温度。如果电切过程中,周边组织温度太高会与组织切取支架1黏连,通过输送液体不但能够对组织和组织切取支架1进行降温,而且还能够滋润组织,使组织切取支架1不会和组织粘在一起。

图14A-14B还示出了连接件4的一种优选实施例。连接件4的远端可以设置有多个卡扣42,多个卡扣42沿着周向分布,相邻的卡扣42之间形成有间隙,由此允许卡扣42具有一定的弹性。固定部10上可以设置有与卡扣42相对应的卡口16。当对卡扣42施加径向向外的力时,卡扣42可以张开卡合到卡扣16中。

图15A-15B示出了连接件4的另一种优选实施例。连接器4’包括多个弹性卡爪44,组织切取支架1的固定部10的外侧面上设置有多个卡槽18。连接器4位于输送鞘3内时,如图1-3所示,多个弹性卡爪44沿径向方向被压缩,即弹性卡爪44受到输送鞘3施加的径向向内的作用力。此时,多个弹性卡爪44分别与多个卡槽18卡合。多个弹性卡爪处于输送鞘3外时,多个弹性卡爪44与多个卡槽18沿径向方向分离。由此,当推送器6将连接器4推出输送鞘3后,输送鞘3施加的径向作用力被移除,从而使连接器4与组织切取支架1分离。

可选地,穿刺针2、输送鞘3和第一收紧丝5中的至少一个上设置有刻度。穿刺针2和输送鞘3的外表面上可以具有刻度,可帮助医生判断它们进入组织的深度。第一收紧丝5可以是留在体外部分有刻度,可提示医生组织切取支架1目前的收拢程度。

该微创介入手术器械的使用方式包括:

在影像(例如CT)引导下,经穿刺路径抵达目标组织。亦可经自然腔道抵达目标组织附近,后经局部穿刺后接近病变。

穿刺后输送鞘3可经穿刺针2输送至患者体内,也可在穿刺针2撤出后再次沿破口进入,使得使用更小直径的穿刺针2成为可能。

经推送器6将组织切取支架1或1’从输送鞘3内推送出,经自膨展开,或者施加正压,其会在组织内形成如图2所示的膨胀状态。膨胀过程可通电,减小膨胀阻力。由于组织切取支架1的远端离开输送鞘3,因此组织切取支架1的远端先展开,通电可以使该远端具有切割作用,边切边展。

组织切取支架1或1’膨胀后,可继续向前直推,通过机械切割和/或电切割,将病变组织收入组织切取支架1或1’的内容空间内,也可边旋转边吸引,增加机械切割强度。切割过程中,可经前述的气动装置持续保持内容空间内处于负压状态,吸取并固定更多组织进入内容空间内。切割组织过程中,可以单纯使用电切模式、也可以单独使用电凝模式、还可以电切和电凝模式结合使用,以满足对切割及止血的不同需求。

病变组织收入内容空间内后提拉第一收紧丝5,可通过提拉长度,判断组织切取支架1或1’是否已完全收拢。提拉过程可持续实施电切,电凝或血管闭合等不同电外科模式。完全收拢后可继续施加电消融,灭活局部未切取组织。

如果组织可压缩,在完全收拢后可通过提拉推送器6,回撤组织切取支架1或1’至输送鞘3内,可将组织切取支架1或1’完全包裹后再移出体外,减小种植转移风险。或者,将组织切取支架1、1’与输送鞘3和推送器6固定后直接提拉,取出全部组织。可选地,穿刺针2可以留在体内,进行后续处理,例如注射止血药等。

如需将组织切取支架1或1’保留在患者体内,可继续推出推送器6,至连接器4’推出输送鞘3后展开解锁,回撤穿刺针2、输送鞘3、连接器4’和推送器6后将组织切取支架1或1’和第一收紧丝5留于体内,待其它手术取出。若组织切取支架1或1’为自降解模式,可通过将组织切取支架1或1’与第一收紧丝5解锁,将第一收紧丝5抽出体内,或使用切割装置将收紧丝5留于支架外部的部分剪断。

本发明已经通过上述实施例进行了说明,但应当理解的是,上述实施例只是用于举例和说明的目的,而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是,本发明并不局限于上述实施例,根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改,这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

相关技术
  • 组织切取器和微创介入手术器械
  • 一种微创介入手术用内刮勺头辅助腔内吸管吸取器
技术分类

06120113816400