掌桥专利:专业的专利平台
掌桥专利
首页

用于微创手术治疗的设备和方法

文献发布时间:2023-06-19 12:02:28


用于微创手术治疗的设备和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年10月19日提交的、标题为“用于微创手术治疗的设备和方法”的、申请号为62/747,809的美国临时申请的权益,该临时申请通过引用以其整体并入本文。

技术领域

本申请涉及微创手术方法和用于执行这些方法的设备。特别地,本发明的实施例涉及用于执行切除结肠和/或直肠的病变部段以及穿过直肠提取病变部段的设备和方法。

背景技术

需要切除小肠的病变部分的手术是常见的,并且被用于多种疾病,包括结直肠癌、息肉、憩室炎、克罗恩疾病、溃疡性结肠炎、直肠脱垂、子宫内膜异位等。这种治疗的目的是去除小肠的病变部分,保留肠的正常部分并进行一期吻合以恢复肠的连续性。腹腔镜和机器人手术,通常被称为微创手术(minimally invasive surgery,MIS),是通过在直径范围从大约5mm到大约12mm的腹部中的小端口布置摄像机和器械来执行治疗的方法,并且使得能够在体腔中可视化、进入和暴露以及手术操作,而不需要做开口切口或大切口。

与传统的开口手术相比,MIS具有许多优点,包括较小的切口和腹壁创伤、减少术后疼痛、减少阿片类药物的消耗、较早的恢复肠功能、较少的并发症、较短的住院时间和较早的恢复日常生活活动。目前,结直肠MIS通常需要通过腹壁布置4个或5个端口,以用于微创器械和摄像机。例如,根据摄像机和器械的尺寸,常规的腹腔镜手术需要直径介于大约5mm到大约12mm之间的端口。在需要去除消化道的病变部段的情况下,目前主流的腹腔镜和机器人技术的一个主要缺点是利用额外的腹壁切口。该切口的长度通常在5cm到8cm的范围内,这可以使端口的累积切口尺寸加倍。额外切口使得外科医生能够通过该切口直接去除病变部段并执行肠的全部或部分吻合。

目前,几乎所有的腹腔镜和机器人治疗是利用该额外切口来执行。目前实践中的绝大多数实践不利用自然孔口辅助的方法去除样本,也不试图克服实现安全和成功的体内吻合(intracorporeal anastomosis,ICA)的繁琐挑战。目前的方法利用腹壁切口来执行数个手术步骤,以准备用于吻合的肠。为了完成这些步骤,指定用于吻合的肠的部分通过腹壁切口输送到体外,以便布置和固定圆形吻合器的钉座。因此,治疗的腹腔镜或机器人部分被中断,以布置长度为数厘米的腹部切口,通过该腹部切口使样本被体外处理。一旦在体腔外,肠在切除的切缘处被分割并且样本被去除。

将肠的一部分带到体腔外存在许多缺点,这些缺点包括可能对肠壁或相关血管造成创伤或牵拉损伤,在某些解剖情况下肠的端部不能到达腹壁,以及可能使切口被肠内容物污染,从而增加手术部位感染的风险。

额外的经腹切口的布置和使用也带来了许多缺点,并显著增加了治疗的侵入性。例如,这种切口可能导致治疗的流程的中断,因为切口的引入导致气腹的损失,并因此微创平台被暂停。在腹腔镜手术的情况下,摄像机必须被布置在待机状态,因此器械必须被移除。在机器人手术中,一个或多个机器人臂必须从患者上完全脱离,以获得进入和暴露。还可能造成腹壁切口的污染、肠的牵拉损伤、样本的切除不当、额外的治疗时间、术后疼痛增加,阿片类药物使用的需求增加和发病率速率增加。

因此,需要开发便于微创结直肠治疗的方法和设备,在微创结直肠治疗中,可以在不需要在腹壁上的切口或体腔外的肠的操作的情况下进行切除、疾病的去除和吻合的形成。

发明内容

本发明的实施例提供了用于在手术中使用的手术设备,例如用于在使用腹腔镜或机器人系统的自然孔口辅助手术中使用的手术设备。

本发明的实施例提供了一种用于围绕邻近开放内腔的管状组织施加缝线的缝线夹施加器,该缝线夹施加器包括:细长主体,该细长主体包括在主体的一个端部处的组织咬合机构,该组织咬合机构包括能够在打开位置和咬合位置之间移动的两个臂;多个可变形缝线夹,多个可变形缝线夹沿着细长主体的纵向长度安装,其中每个缝线夹被构造成可拆卸地定位在两个臂的内部内,并响应于两个臂在打开位置和咬合位置之间移动而在打开位置和咬合位置之间变形。一段缝线,一段缝线包括预成形的可调节紧固件和从该预成形的可调节紧固件延伸的环,其中该环被构造成在缝线夹施加器的两个臂之间延伸。

根据特定实施例,缝线夹施加器包括偏置元件,该偏置元件被构造成使每个可变形缝线夹朝向组织咬合机构纵向推进。根据特定实施例,偏置元件包括一个或多个弹簧。

根据特定实施例,两个臂被铰接到夹施加器的细长主体。

根据特定实施例,缝线夹施加器包括介于4个至20个之间的可变形缝线夹,可变形缝线夹沿着细长主体的纵向长度安装。

根据特定实施例,偏置元件被构造成响应于可变形缝线夹从咬合机构释放而将每个可变形缝线夹朝向组织咬合机构自动推进。

根据特定实施例,一种使用缝线夹施加器在管状组织中邻近开放内腔施加缝线的方法,该方法包括:通过致动组织咬合机构以在围绕开放内腔的多个位置处将每个可变形缝线夹咬合到管状组织上而围绕开放内腔顺次固定一系列可变形缝线夹,缝线延伸穿过固定到管状组织的可变形缝线夹并形成穿过可变形缝线夹的环。

根据特定实施例,该方法包括在固定一系列可变形缝线夹之前,使用切割元件(例如,一对剪刀,手术吻合器等)来分割管状组织并暴露开放内腔。

根据特定实施例,该方法包括围绕开放内腔拉紧缝线。

本发明的实施例提供了一种用于围绕肠或其它管状组织布置缝线的手术设备,该手术设备包括:第一臂和第二臂,每个臂具有纵向长度,并具有相对的近端端部部分和远端端部部分,所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂能够在打开位置和夹紧位置之间移动。该手术设备包括缝合机构,该缝合机构包括第一行缝线吻合钉、可选地第二行缝线吻合钉和一段缝线,该第一行缝线吻合钉沿着所述第一臂中的纵向长度定位,该第二行缝线吻合钉沿着所述第二臂中的纵向长度定位,该一段缝线包括通过预成形的可调节紧固件联接在一起的第一端部区域和第二端部区域。缝线的第一有钉区域延伸穿过第一行缝线吻合钉,并且缝线的第二有钉区域可延伸穿过第二行缝线吻合钉。

根据特定实施例,一段缝线包括沿着第一臂的纵向长度延伸的第一无钉区域和沿着第二臂的纵向长度延伸的第二无钉区域,其中当缝线与手术设备分离时,该缝线被偏置成在第一弯曲部和第二弯曲部处变得未弯曲,使得该缝线形成从预成形的可调节紧固件延伸的环。

根据特定实施例,缝线的第一有钉区域和第一无钉区域被可拆卸地联接到第一臂,缝线的第二有钉区域和第二无钉区域被可拆卸地联接到第二臂,并且缝线的第一端部部分和第二端部部分远离第一臂和第二臂延伸。

根据特定实施例,手术设备包括缝合机构,该缝合机构包括推动机构,该推动机构被构造成当缝合机构被致动时将缝线吻合钉推出内部部分。

根据特定实施例,手术设备包括切割机构,该切割机构包括沿着第一臂或第二臂的纵向长度延伸的凹槽,并且该切割元件包括刀片,该刀片可移动地布置在凹槽中并且被构造成沿着所述纵向长度移动。

根据特定实施例,手术设备包括吻合机构,该吻合机构具有沿着第一臂或第二臂的纵向长度定位的吻合钉,和沿着第一臂或第二臂中的另一个臂的纵向长度定位的钉座。

根据特定实施例,切割机构沿着纵向长度定位在缝合机构和吻合机构之间。

根据特定实施例,吻合机构、缝合机构和切割机构被构造成同时或基本上同时致动。

根据特定实施例,一种使用根据上述实施例的手术系统以围绕管状组织施加缝线的方法,该方法包括:将管状组织夹紧在第一臂和第二臂之间,致动切割机构以分割管状组织,从而产生开放内腔,以及致动缝合机构以将第一行缝线吻合钉和第二行缝线吻合钉附接到邻近开放内腔的管状组织,其中包括预成形的可调节紧固件的缝线与手术设备分离并形成围绕管状组织的环,其中缝线的一部分延伸穿过缝线吻合钉。

根据特定实施例,该方法包括通过拉动缝线的第一端部部分和第二端部部分中的一个或多个端部部分来围绕管状组织拉紧缝线。

一种使用手术系统从受试者体内切除肠的样本的方法,该方法包括:将第一臂和第二臂夹紧在样本和健康的肠部分之间的近端切缘上,致动切割机构以在近端切缘处分割肠,致动吻合机构以通过将吻合钉施加到样本的近端边缘部分来闭合样本的内部内腔,致动缝合机构以将第一行缝线吻合钉和第二行缝线吻合钉附接到近端肠部分的边缘部分,其中包括预成形的可调节紧固件的缝线与手术设备分离并形成围绕近端肠部分的边缘部分的环,缝线的一部分延伸穿过缝线吻合钉。

根据特定实施例,该方法包括:将第一臂和第二臂夹紧在样本和健康的肠部分之间的远端切缘上,致动切割机构以在远端切缘处分割肠,致动吻合机构以通过将吻合钉施加到样本的远端边缘部分来闭合样本的内部内腔,以及致动缝合机构以将第一行缝线吻合钉和第二行缝线吻合钉附接到远端肠部分的边缘部分,其中包括预成形的可调节紧固件的缝线与手术设备分离并形成围绕远端肠部分的边缘部分的环,缝线的一部分延伸穿过缝线吻合钉。

根据特定实施例,该方法包括响应于外科医生的单个致动,致动切割机构、致动吻合机构和致动缝合机构同时或基本上同时发生。

根据特定实施例,该方法包括穿过受试者的直肠提取样本。

根据特定实施例,该方法包括穿过受试者的直肠提取样本,穿过受试者的直肠提取样本包括通过远端肠部分经肛门插入抓取工具,用抓取工具抓取样本,以及穿过受试者的直肠提取样本。

根据特定实施例,该方法包括在体内形成吻合,在体内形成吻合包括通过远端肠部分经肛门插入圆形吻合器并使圆形吻合器前进,该圆形吻合器包括吻合钉仓和可移除地联接到该吻合钉仓的钉座部件。

本发明的实施例提供了一种被构造成使直肠的内腔的周长扩张的经直肠提取器,该经直肠提取器包括:大致圆柱形的主体,该大致圆柱形的主体包括沿着纵向轴线延伸的可变形材料,该大致圆柱形的主体具有外部、内部和限定通向内部的开口的顶部边缘部分;可选的拉绳,该拉绳延伸穿过内部并联接到顶部边缘部分;以及可选的外部护套,该外部护套可滑动地联接到并包围大致圆柱形的主体的外部的至少一部分。根据特定实施例,大致圆柱形的主体被构造成定位在直肠的内腔内(例如,从已经分割肠的内腔中的开口纵向地延伸到肛门孔口或超过肛门孔口),并且被构造成向外扩张,从而增加开口的周长并扩张直肠的内腔的周长。

根据特定实施例,一种使用经直肠提取器从受试者体内去除样本的方法,该方法包括:通过远端肠部分经肛门插入经直肠提取器,以及围绕远端肠部分中的开口扩张顶部边缘部分。

根据特定实施例,该方法包括通过经直肠牵开器经肛门插入抓取工具,抓取样本,以及通过经直肠牵开器的内部经肛门提取样本。

根据特定实施例,该方法包括通过拉动拉绳(例如,该拉绳使顶部边缘部分翻转)来去除经直肠提取器,从而将大致圆柱形的主体拉出直肠。

本发明的实施例提供了一种从受试者体内切除样本的方法,该方法包括:(1)通过以下步骤将样本与肠壁分离:在近端切缘处分割肠壁,通过将吻合钉施加到样本的近端边缘部分来闭合样本的近端内部内腔,围绕近端肠部分的边缘部分布置缝线;在远端切缘处分割肠壁,通过将吻合钉施加到样本的远端边缘部分来闭合样本的远端内部内腔,围绕远端肠部分的边缘部分布置缝线;(2)通过受试者的直肠提取样本;以及(3)在体内在近端肠部分和远端肠部分之间形成吻合。

根据特定实施例,该方法不包括形成腹壁切口,但端口切口除外。

根据特定实施例,该方法包括:使用根据本文所述的实施例的手术设备将样本与肠壁分离,该手术设备包括第一臂和第二臂,每个臂具有纵向长度,并具有相对的近端端部部分和远端端部部分,所述第一臂和所述第二臂中的至少一个臂在打开位置和夹紧位置之间可移动;切割机构,该切割机构包括切割元件;缝合机构,该缝合机构包括一段缝线,该缝线包括通过预成形的可调节紧固件联接在一起的第一端部区域和第二端部区域,该缝线的第一有钉区域延伸穿过沿着所述第一臂中的纵向长度定位的第一行缝线吻合钉,和该缝线的第二有钉区域延伸穿过沿着所述第二臂中的纵向长度定位的第二行缝线吻合钉;以及可选地吻合机构,该吻合机构包括沿着第一臂或第二臂的纵向长度定位的吻合钉,和沿着第一臂或第二臂中的另一个臂的纵向长度定位的钉座。

根据特定实施例,该方法包括:使用经直肠提取器来提取样本,该经直肠提取器包括:大致圆柱形的主体,该大致圆柱形的主体包括沿着纵向轴线延伸的可变形材料,该大致圆柱形的主体具有外部、内部和限定通向内部的开口的顶部边缘部分;可选的拉绳,该拉绳延伸穿过内部并联接到顶部边缘部分;可选的外部护套,该外部护套可滑动地联接到并包围大致圆柱形的主体的外部的至少一部分,该大致圆柱形的主体被构造成向外扩张并增加开口的周长,从而扩张直肠的内腔的周长。

附图说明

当结合示例性实施例的附图阅读时,上述内容以及以下对微创手术方法和用于执行这些方法的设备的实施例的详细描述将被更好地理解。然而,应当理解,本发明不限于所示的精确布置和手段。

在附图中:

图1是根据本发明的示例性实施例的通过手术设备在切除的近端切缘处分割肠壁的图示。

图2是根据本发明的示例性实施例的在切除的近端切缘处被分割的肠壁的图示。

图3是根据本发明的示例性实施例的通过手术设备在切除的远端切缘处分割肠壁的图示。

图4是根据本发明的示例性实施例的在切除的近端切缘和远端切缘处被分割的肠壁的图示。

图5是根据本发明的示例性实施例的附接到示例性圆形吻合器的示例性直肠提取器的图示。

图6是根据本发明的示例性实施例的附接到示例性圆形吻合器的示例性直肠提取器的图示。

图7是根据本发明的示例性实施例的直肠提取器和抓取工具的示例性用途的图示。

图8是根据本发明的示例性实施例的样本的经直肠提取的示例性用途的图示。

图9是根据本发明的示例性实施例的直肠提取器的示例性用途的图示。

图10是根据本发明的示例性实施例的示例性圆形吻合器的图示。

图11是根据本发明的示例性实施例的钉座和圆形吻合器的示例性用途的图示。

图12是根据本发明的示例性实施例的圆形吻合器的套管针的示例性用途的图示。

图13是根据本发明的示例性实施例的示例性吻合的图示。

图14A至图14C是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的实施例的图示。

图15A至图15C是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的图示。

图16A至图16B是根据本发明的示例性实施例的通过示例性手术设备围绕肠壁施加缝线的图示。

图17是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的俯视图。

图18是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的第一臂和第二臂的图示。

图19是根据本发明的示例性实施例的容纳在示例性手术设备的臂中的手术吻合钉的局部视图。

图20是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的臂的透视图。

图21是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的臂的横截面侧视图。

图22是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的局部视图。

图23是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的横截面侧视图。

图24是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的臂的图示。

图25是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的臂的局部俯视图。

图26是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的局部视图。

图27是根据本发明的示例性实施例的示例性手术设备的臂的俯视图。

图28是根据本发明的示例性实施例的容纳在示例性手术设备的臂中的缝线吻合钉的局部视图。

图29A至图29B是根据本发明的示例性实施例的示例性手术夹施加器的透视图。

图30A至图30C是根据本发明的示例性实施例的示例性手术夹施加器和缝线的透视图。

图31A至图31G是根据本发明的示例性实施例的围绕肠壁的开放内腔施加缝线和缝线夹的示例性缝线夹施加器的图示。

具体实施方式

本发明的实施例涉及用于管状组织的部段的体内切除的微创方法,以及用于执行这些方法的设备。特别地,本发明的实施例涉及用于执行结直肠切除的微创方法。例如,本发明的实施例涉及用于在除了腹腔镜或机器人端口所需的切口之外不需要腹壁切口情况下,对结肠和/或直肠的部段进行体内切除,穿过结肠/直肠提取该部段以及形成体内吻合(ICA)的设备和方法。

本发明的实施例通过使用将具有预成形的可调节紧固件(例如,预成形的结)的缝线(例如,如下所述的荷包(pursestring)缝线)施加到肠壁的设备来促进ICA,这使得能够将缝线拉紧和闭合,而不需要腹腔镜地或机器人地以荷包方式施加缝线和在手术期间打结。本发明的实施例还通过使用设备来促进ICA,该设备可选地同时,例如同时响应于外科医生的单个致动,将荷包缝线施加到分割的肠壁的一侧并将闭合的吻合钉线施加到另一侧。除了腹腔镜或机器人体内缝合之外,常规方法不提供可行方式以将荷包缝线布置在肠上,这是一个高度熟练和耗时的操作。

根据某些实施例,通过使用被设计用于安全插入和去除的自扩张直肠牵开器来使自然孔口经直肠的样本的提取容易,这在提取过程中抑制了肠内容物对直肠壁的损伤或植入。本文所公开的方法的实施例还使得能够通过作为自然孔口的直肠内腔实现圆形吻合器的钉座的体内布置。根据特定实施例,本文所公开的方法和设备导致切除、样本提取和ICA的产生,其中消除除了腹腔镜或机器人端口所需的那些腹部切口之外的任何腹部切口,其中所有切除和吻合的步骤在体内执行。

如本文所用,“切除”是指对结构或结构的部段,例如管状组织的部段,例如结肠和/或直肠的部段的手术去除或切除。例如,本文所公开的方法涉及对小肠或肠的病变或缺陷部段(例如,结肠和/或直肠的病变或缺陷部段)的去除或切除。

如本文所用,“样本”是指通过手术去除或旨在通过手术去除的结构或结构的部段。例如,本文所公开的手术方法可包括对小肠或肠的病变或缺陷部段(例如,结肠和/或直肠的病变或缺陷部段)的去除,其中病变或缺陷部段也被称为样本。如本文所用,小肠、肠、结肠和直肠是具有内腔的“管状组织”的非限制性示例。在一些情况下,由于影响样本的疾病或病症,例如癌症、息肉、憩室炎、克罗恩疾病、溃疡性结肠炎、子宫内膜异位、缺血性结肠炎、直肠脱垂、肿瘤等,样本可被认为是病变和/或缺陷的。

如本文所用,“体内”执行的手术步骤是指发生在体腔内的步骤,而“体外”执行的手术步骤是指发生在体腔外的步骤。

如本文所用,“缝线”是指一段柔性材料,例如适用于在手术治疗中使用的柔性的材料股或材料线(例如,线材料)。缝线可以是荷包缝线,该荷包缝线围绕肠壁中的开放内腔的边缘布置并使用多个紧固件(例如,缝线吻合钉或缝线夹)紧固到肠,使得当缝线被拉紧时,肠开口闭合。缝线材料可以足够坚固以牢固地保持组织,并且足够柔韧以打结。缝线可以由本领域已知的多种材料制成。

如本文所用,预成形的可调节紧固件是指通过紧固机构将缝线的至少两个区域连接在一起,其中缝线的环从紧固机构延伸(环被构造成环绕管状组织),并且紧固机构可被调节成通过减小环的长度或直径以围绕管状组织拉紧缝线的环(例如,以围绕肠拉紧环,以便在执行吻合时闭合围绕从肠延伸的套管针或钉座轴的肠内腔,如图12所示)。换言之,缝线环围绕管状组织被拉紧,以便将组织边缘拉在一起(例如,以荷包的方式)。尽管术语“环绕”和“直径”用于指由缝线形成的环,但该环不一定是圆形的,而可以是使得该环能够围绕管状组织布置的任何形状(例如,大致圆形,大致卵形,大致泪珠形等)。根据一个实施例(例如,图2至图4所示),预成形的可调节紧固件可包括预成形的可调节结,其中缝线的两个区域通过结连接在一起,并且外科医生可以调节结以围绕肠壁拉紧缝线的环。可替代地,预期的是,预成形的可调节紧固件可以是无结的;例如,缝线的两个区域可以通过连接器连接在一起,该连接器例如圈或自锁夹,该连接器可以被调节以拉紧从连接器延伸的缝线的环。外科医生可以根据任何合适的方法(例如,本领域已知的用于拉紧荷包缝线的任何合适的方法)来围绕管状组织拉紧缝线环。例如,外科医生可以拉动从预成形的可调节紧固件延伸的缝线的一个或多个端部部分,和/或向前推动预成形的可调节紧固件,同时拉动或保持所教导的一个或多个端部部分,和/或保持所教导的一个或多个端部部分,同时使得预成形的可调节紧固件能够沿着缝线滑动,从而围绕管状组织拉紧环。

如本文所用,“端口”被用于与“端口切口”可互换,并且是指被构造成用于将腹腔镜和/或机器人器械布置到体腔中的切口。端口切口不包括在手术期间小肠的部段(例如结肠和/或直肠的部段)通过切口在体腔外被体外处理的切口,因此不包括小肠的部段(例如切除的肠部段)通过切口从受试者的身体中提取出来的切口。

腹腔镜和机器人手术,通常被称为微创手术(MIS),是通过在直径范围从大约5mm到大约12mm的小端口切口布置摄像机和器械来执行治疗的方法,这有助于体腔内(体内)的可视化和手术操作。涉及切除和吻合的某些常规类型的腹腔镜和机器人手术包括体内和体外的步骤;例如,手术的腹腔镜或机器人部分可以被暂停,使得小肠的部段可以通过不是端口切口的额外切口(或者现有端口切口可以被延伸以产生大切口)在体外被体外处理,然后手术的那些步骤(例如,切除和/或吻合的步骤)在体外执行。根据本发明的特定实施例,所有切除和吻合的步骤在体内执行,而没有切除和吻合的步骤在体外执行。

根据一个实施例,执行结直肠MIS包括布置不同数量的端口,但最常见的是穿过腹壁布置4个或5个端口,以用于微创器械和摄像机。例如,根据摄像机和器械的尺寸,腹腔镜手术可包括布置直径介于大约5mm到大约12mm之间的端口。根据一个实施例,达文西机器人平台利用三个直径为8mm的端口以用于摄像机和机器人器械,直径为12mm的端口以用于吻合设备,以及直径为5mm的附件端口以用于床边助手。无论是腹腔镜还是机器人,所有端口切口的累积长度/直径可以是大约40mm。由于小尺寸和最小腹壁创伤,这些端口单独导致最小腹壁创伤、术后疼痛和非常低的端口位置疝的风险。如本文所用,切口的长度、直径或尺寸是指端口的最长尺寸(例如,长度或宽度),并且皮肤切口可以长为大约2mm。

每个端口切口的长度可以大约为15mm或更小,或者大约为12mm或更小,或者大约1为0mm或更小。例如,一个端口切口的尺寸可以大约为5mm,另一个端口切口的尺寸大约为12mm以使得能够布置机器人吻合器,并且三个其它端口的尺寸大约为8mm。根据一个实施例,形成介于3至6个之间的端口切口,例如,5个端口切口。所有端口切口的组合长度可以大约为45mm或更小,或大约为40mm或更小,或大约为35mm或更小。

本发明可以提供一种治疗影响受试者的肠的疾病或病症的方法,该方法包括使用本文所述的手术方法和/或设备的一个或多个实施例。例如,本发明的手术方法和设备可被用于治疗良性病症。可替代地,本发明的手术方法和设备可被用于治疗恶性病症。可以使用本文所述的手术方法和/或设备的实施例治疗的疾病或病症的非限制性示例包括癌症(例如,肠癌,诸如结肠癌或直肠癌)、息肉、憩室炎、克罗恩疾病、溃疡性结肠炎、子宫内膜异位、缺血性结肠炎和直肠脱垂。

根据特定实施例,本发明的手术方法腹腔镜地执行。根据另外的实施例,本发明的手术方法机器人地执行。如本文所述,该方法的实施例不包括形成除了端口切口之外的任何腹壁切口,因为切除标本、穿过直肠去除样本和执行吻合的步骤在体内执行,而没有任何步骤在体外执行。

参照图1至图13,本文所述的方法的实施例包括从具有中心内腔105的小肠或管状组织107中去除样本300(例如,小肠的病变或缺陷部段,诸如结肠和/或直肠的病变或缺陷部段),保留小肠的不打算去除的正常、无病变或“健康”部分,以及执行吻合以恢复小肠的连续性。肠或管状组织107的未被去除的正常部分被称为近端肠部分302和远端肠部分304。在切除样本300之后,近端肠部分302和远端肠部分304可以连接在一起以形成吻合322,使得在近端肠部分302的近端内部内腔306和远端肠部分304的远端内部内腔308之间存在连续性。

根据一个实施例,一种从受试者体内切除样本300(例如,病变或缺陷的肠部段,诸如结肠和/或直肠的病变或缺陷部段)的方法包括:体内切除样本300;穿过受试者的直肠提取样本300;以及在近端肠部分302和远端肠部分304之间在体内形成吻合322。切除样本300可以包括:通过在近端切缘312处分割肠壁212(例如,横向穿过内腔)来将样本300与肠分离,从而将样本300与近端肠部分302分离;以及在远端切缘314处分割肠壁212(例如,横向穿过内腔),从而将样本300与远端肠部分304分离。在近端切缘312处和远端切缘314处分割肠壁212能够以任何顺序执行,例如,肠壁212可以在近端切缘312处分割并且随后在远端切缘314处分割,或者肠壁212可以在远端切缘314处分割并且随后在近端切缘312处分割。

参照图1至图13,该方法可以包括:通过在近端切缘312处分割肠壁212(例如,横向穿过内腔)来将样本300与近端肠部分302分离,从而将样本300与近端肠部分302分离;可选地,通过将吻合钉114施加到样本300的近端边缘部分310来闭合样本300的近端内部内腔324,以及围绕近端肠部分302的边缘部分316(边缘部分邻近开放内腔)布置缝线118。步骤(1)在近端切缘312处分割肠壁212,从而将样本300与近端肠部分302分离,(2)通过将吻合钉114施加到样本300的近端边缘部分310来闭合样本300的近端内部内腔324,以及(3)围绕近端肠部分302的边缘部分316布置缝线118可以同时或基本上同时执行。

根据例如图1至图6所示的一个实施例,该方法包括:通过在远端切缘314处分割肠壁212(例如,横向穿过内腔)来将样本300与远端肠部分304分离,从而将样本300与远端肠部分304分离;可选地,通过将吻合钉114施加到样本300的远端边缘部分318来闭合样本300的远端内部内腔326,以及围绕邻近远端内部内腔308的远端肠部分304的边缘部分320布置缝线118。步骤(1)在远端切缘314处分割肠壁212,从而将样本300与远端肠部分304分离,(2)通过将吻合钉114施加到样本的远端边缘部分318来闭合样本300的远端内部内腔308,以及(3)围绕远端肠部分304的边缘部分320布置缝线118可以同时或基本上同时执行。

根据特定实施例,手术器械102被构造成在外科医生致动时来同时(例如,以单个运动)施加吻合钉114和缝线118。如下文进一步详细公开的,手术器械102可包括切割机构176、吻合机构174和缝合机构172,该切割机构、吻合机构和缝合机构同时或基本上同时地在远端切缘314处分割肠壁,通过将吻合钉114施加到样本的远端边缘部分318来闭合样本300的远端内部内腔326,以及围绕远端肠部分304的边缘部分320布置缝线118。根据特定实施例,手术器械102的缝合机构172包括具有预成形的可调节紧固件(例如,预成形的结,诸如预成形的活结)的缝线。

参照图6至图9,在样本300已经与正常或“健康”的肠分离,并且可选地在该样本的近端边缘部分310和远端边缘部分318处吻合以闭合该样本的近端内部内腔324和远端内部内腔326之后,该方法可以进一步包括穿过受试者的直肠提取样本300。根据特定实施例,穿过受试者的直肠提取样本300包括通过远端肠部分304经肛门插入抓取工具210,用抓取工具210抓取样本300,以及穿过受试者的直肠提取样本300。根据一个实施例,该方法包括:通过远端肠部分304经肛门插入经直肠牵开器328,并且随后通过经直肠牵开器328插入抓取工具210。

在一个实施例中,自扩张经直肠牵开器328被用于经直肠去除样本300(例如,切除的肠部段)。经直肠牵开器328可根据本文所述的手术方法的实施例使用。经直肠牵开器328可被构造成定位在受试者的直肠内并大致均匀地扩张肠壁(即,增加直肠的内腔的周长),防止或减少在穿过直肠插入抓取设备210时对肠壁的撕裂或其它创伤,并防止或减少在穿过直肠去除样本300时的污染。

根据一个实施例,经直肠牵开器328包括大致圆柱形的主体,该大致圆柱形的主体包括沿着纵向轴线延伸的可变形材料。大致圆柱形的主体具有外部、内部通道202和限定通向内部通道的开口的顶部边缘部分204。顶部边缘部分204被构造成围绕到肠内腔的开口扩张,该开口通过例如在远端切缘314处分割肠壁而暴露。根据一个实施例,拉绳206延伸穿过内部通道202并联接到顶部边缘部分204。当经直肠牵开器328被定位在受试者的肠内腔中时,大致圆柱形的主体沿着肠内腔的距离纵向延伸,例如,从肠内腔中暴露的开口延伸到肛门孔口或超过肛门孔口,大致圆柱形的主体的外部与肠的内部壁接触。通过自扩张,经直肠牵开器328沿着肠内腔的距离扩张肠内腔并保护内腔,使得可安全地通过内部通道202经肛门插入抓取器械210以抓取样本300,并且可安全地经肛门去除样本300而不与肠内腔发生接触。根据特定实施例,大致圆柱形的主体在与顶部边缘部分相对的端部处包括底部边缘部分(未示出),该底部边缘部分也限定通向内部通道202的开口。底部边缘部分可被构造成保持在肛门孔口的外部。

根据一个实施例,经直肠牵开器328被可拆卸地联接到可穿过直肠插入的插入器械,例如,插入器械可以是常规手术器械,例如圆形吻合器等。插入器械可以在经直肠牵开器328布置在直肠中之后可滑动地从经直肠牵开器328移除(并且从直肠经肛门移除)。该方法可以进一步包括:通过经直肠牵开器328经肛门插入抓取工具210和可选地内窥镜袋或内卡锁、抓取样本300,可选地将样本300布置在经直肠插入的内袋中,并通过经直肠牵开器328的内部经肛门提取样本300。该方法可以进一步包括:通过拉动拉绳206来去除经直肠牵开器328,从而将大致圆柱形的主体拉出直肠。

根据一个实施例,插入器械包括外部护套208,该外部护套可滑动地联接到并包围大致圆柱形的主体的外部的至少一部分。大致圆柱形的主体的材料是可自扩张的(例如,当外部护套被去除时,该主体的材料被偏置成向外扩张)。因此,大致圆柱形的主体被构造成向外扩张并增加该主体的内部通道的周长,从而例如,当外部护套208沿着纵向方向可滑动地远离顶部边缘部分204时,扩张直肠的内腔的周长。

根据一个实施例,经直肠牵开器328被可移除地联接到圆形吻合器330(例如,图10),该圆形吻合器包括吻合钉仓和可移除地联接到该吻合钉仓的钉座336部件。顶部边缘部分204可包括边,该边包括多个凹口或可扩张的圈状结构,该圈状结构被构造成可移除地将经直肠牵开器328固定到圆形吻合器。

根据一个实施例,一种使用经直肠牵开器328从受试者体内切除样本300的方法包括:通过远端肠部分304经肛门插入经直肠牵开器328(例如,在肠已经在远端切缘314处被分割以暴露到内腔的开口之后),以及将经直肠牵开器328定位在肠的内腔内,使得经直肠牵开器328的顶部边缘部分204包围远端肠部分304中的通向内腔308的开口。

参照图9和图10,在样本300已经从受试者中提取之后,该方法可以进一部包括在近端肠部分302和远端肠部分304之间在体内形成吻合322。可以使用圆形吻合器330执行在体内形成吻合322。各种圆形吻合器在本领域中是已知的,并且可以适用于根据本发明使用。根据特定实施例,圆形吻合器330包括具有外科医生利用的致动和调节机构的细长轴,以及安装到细长轴的吻合机构334。吻合机构334包括吻合钉仓338,也被称为头部单元,该吻合钉仓包含可被构造成大致同心圆形阵列的多个吻合钉。大致圆形或卵形的切割刀可被同心地安装在钉仓中、吻合钉的内部,以在钉仓中轴向行进。可移动的套管针轴332从钉仓的中心轴向延伸,该套管针轴适于具有可移除地联接到套管针轴的钉座部件336。钉座部件336被构造成在吻合钉被驱动到钉座部件中时形成吻合钉的端部。吻合钉钉仓338的远端面和钉座336部件之间的距离通常由安装到吻合器轴的调节机构控制,以用于控制套管针332的轴向移动。当致动机构被外科医生致动时,夹紧在吻合钉钉仓338和钉座336之间的组织被吻合和切割,从而切除缝线吻合钉和吻合钉,使得缝线吻合钉和吻合钉可以从受试者中去除。

参照图11至图13,该方法可以进一步包括:将钉座部件336与吻合钉仓338分离,围绕钉座部件336闭合近端肠部分302的边缘部分316,以及围绕吻合钉仓330闭合远端肠部分304的边缘部分320。围绕钉座部件336闭合近端肠部分302的边缘部分316可以包括围绕从钉座部件336轴向延伸的轴342拉紧缝线340;以及围绕吻合钉仓330闭合远端肠部分304的边缘部分320包括围绕从吻合钉仓330轴向延伸的轴拉紧缝线344。然后,钉座部件336和吻合钉仓330联接在一起,并且圆形吻合器被致动以在近端肠部分302和远端肠部分304之间形成吻合322,从而在近端肠部分302的近端内部内腔306和远端肠部分304的远端内部内腔308之间提供连续性。当外科医生致动吻合器时,该吻合钉将两个肠端部附接在一起,并且吻合器中被同心地安装到吻合钉内部的刀(例如,大致圆形的刀)分割包围缝线吻合钉和缝线的组织,将该组织切除,并且包括缝线吻合钉和缝线的切除组织被布置在吻合器的腔室中,外科医生将该组织去除。

根据一个实施例,一种使用手术设备102围绕管状组织(例如,腹腔镜地或机器人地)施加缝线118的方法包括:通过端口切口将手术设备插入到体腔中,将管状组织夹紧在第一臂104和第二臂106之间,致动切割机构176以分割管状组织,从而产生开放内腔,并且致动缝合机构172以将第一行缝线吻合钉和第二行缝线吻合钉120附接到邻近开放内腔的管状组织,其中包括预成形的可调节紧固件122的缝线118与手术设备102分离并形成围绕管状组织的环,其中缝线118的一部分延伸穿过缝线吻合钉120。如本文所述,缝线118在与手术设备102分离时或分离之后形成环。例如,在缝线吻合钉120附接到管状组织之后,在第一臂104和第二臂106打开之后(例如,当外科医生将设备拉动远离肠壁时),缝线118可以自动地从手术设备102分离或“脱落”。如本文所述,例如响应于外科医生的单个致动,致动切割机构176和致动缝合机构172的步骤可以同时或基本上同时发生。该方法可以进一步包括:通过拉动缝线118的第一端部部分130和第二端部部分132中的一个或多个端部部分来围绕管状组织拉紧缝线118,从而使预成形的可调节紧固件122滑动并使环闭合。

根据一个实施例,一种使用手术设备102从受试者体内(例如,腹腔镜地或机器人地)切除肠的样本的方法包括:通过端口切口将手术设备插入到体腔中,将第一臂104和第二臂106夹紧在样本300和健康的肠部分之间的近端切缘上,致动切割机构176以在近端切缘312处分割肠,致动吻合机构174以通过将吻合钉114施加到样本300的近端边缘部分310来闭合样本300的内部内腔324,致动缝合机构172以将第一行缝线吻合钉和第二行缝线吻合钉120附接到近端肠部分302的边缘部分316,其中包括预成形的可调节紧固件120的缝线118与手术设备120分离并形成围绕近端肠部分302的边缘部分316的环,缝线118的一部分延伸穿过缝线吻合钉120;以及将第一臂104和第二臂106夹紧在样本300和健康的肠部分之间的远端切缘314上,致动切割机构176以在远端切缘314处分割肠,致动吻合机构174以通过将吻合钉114施加到样本300的远端边缘部分来闭合样本300的内部内腔324,并且致动缝合机构172以将第一行缝线吻合钉和第二行缝线吻合钉120附接到远端肠部分304的边缘部分320,其中包括预成形的可调节紧固件122的缝线118与手术设备102分离并形成围绕远端肠部分304的边缘部分320的环,缝线118的一部分延伸穿过缝线吻合钉120。如本文所述,响应于外科医生的单个致动,致动切割机构176、致动吻合机构174和致动缝合机构172可以同时或基本上同时发生。

参照图1和图14至图26,手术设备102可被构造成在外科医生致动时来同时(例如,以单个运动)施加吻合钉114和缝线118。手术器械102可包括切割机构176、吻合机构174和缝合机构172,该切割机构、吻合机构和缝合机构同时或基本上同时地在近端切缘312处分割肠壁212,通过将吻合钉114施加到样本的近端边缘部分310来闭合样本300的近端内部内腔324,以及围绕近端肠部分302的边缘部分316布置缝线118。根据特定实施例,手术器械102的缝合机构172包括具有预成形的可调节紧固件122(例如,预成形的结,诸如预成形的活结)的缝线。

手术设备102可包括缝合机构172,该缝合机构用于围绕管状组织(例如,肠,诸如结肠或直肠)布置缝线。根据特定实施例,包括预成形的可调节紧固件(例如,预成形的结,诸如预成形的活结)的一段缝线被可拆卸地联接到手术设备。根据一个实施例,缝线是荷包缝线。通过包括预成形的可调节紧固件作为缝线的一部分,外科医生在缝线围绕管状组织(例如,围绕肠壁)布置之后不需要在缝线中打结。根据特定实施例,包括预成形的可调节紧固件的一段缝线处于“折叠”或弯曲位置保持在器械中,并且在缝线与器械分离时,缝线“展开”成包围肠或其它管状组织的环(该环从预成形的可调节紧固件延伸)。因此,在缝线围绕管状组织定位之后,外科医生可以例如通过拉动缝线的从预成形的可调节紧固件(例如,预成形的结)延伸的端部部分来拉紧缝线。如本文所述,除了缝合机构172之外,手术设备可包括切割机构176和/或吻合机构174。

根据本发明的一个实施例,手术设备102(例如,机械地、和/或电地、和/或通过计算机远程地等)连接到致动机构(未示出),这意味着致动机构与手术设备102连通,使得致动机构可以例如通过机械和/或电和/或远程装置来致动手术设备102。手术设备102和致动机构可以形成手术系统的一部分,例如形成腹腔镜和/或机器人手术系统的一部分。由外科医生使用的致动机构来控制并致动手术设备;例如外科医生可通过按压按钮或拉动触发器等以单个运动来致动手术设备102。在手术治疗中,手术设备102可以(例如,通过端口切口或自然孔口)被布置在受试者的体腔内,同时致动机构保持在体腔外并由外科医生可控制(例如,致动机构可以是机器人系统中的控制中心的一部分,该机器人系统使得外科医生能够观察手术区域并控制内窥镜器械的移动)。例如,如图1所示,手术设备102可以联接到臂148,该臂形成腹腔镜或机器人手术系统的一部分,例如形成达文西手术系统的一部分。致动机构可包括由外科医生抓取的手柄部分。

参照图1和图14至图28,手术设备102包括第一臂104和第二臂106,每个臂具有纵向长度,并具有相对的近端端部部分154、156和远端端部部分155、157。第一臂104和第二臂106在打开位置(例如,图14A)和夹紧位置(例如,图15A)之间可移动。第一臂104和第二臂106中的至少一个臂在打开位置和夹紧位置之间可移动。第一臂104和第二臂106可以在夹紧位置闭合在管状组织107上,例如闭合在肠上。根据特定实施例,第一臂104和第二臂106具有铰接机构152,该铰接机构在臂的近端端部部分154、156处将该第一臂和第二臂铰接在一起。第一臂104和第二臂106可以形成为在臂的近端部分154、156处联接在一起的单个整体单元,或者第一臂104和第二臂106可以形成为随后联接在一起的分离单元。当第一臂104和第二臂106处于夹紧位置时,手术设备102可具有足够小的尺寸,以配合通过端口切口用于布置在体腔中。第一臂104和第二臂106夹紧在一起的总高度可以小于大约12mm,介于大约12mm到大约15mm之间,或者大于大约15mm。

参照图14至图24,手术设备102可以包括缝合机构172,该缝合机构包括延伸穿过缝线吻合钉120的一段缝线118(例如荷包缝线)。根据一个实施例,第一行缝线吻合钉120沿着第一臂104中的纵向长度定位,并且第二行缝线吻合钉120沿着第二臂104中的纵向长度定位,如例如图17中所示。一段缝线118包括第一端部区域130和第二端部区域132,该第一端部区域和第二端部区域分别包括相对的第一端部和第二端部。根据特定实施例,第一端部区域130和第二端部区域132通过预成形的可调节紧固件122(例如,预成形的结,诸如预成形的活结)联接在一起,缝线的第一有钉区域134延伸穿过第一臂104中的第一行缝线吻合钉120,并且缝线的第二有钉区域136延伸穿过第二臂106中的第二行缝线吻合钉120。在一个实施例中,一段缝线118进一步包括沿着第一臂104的纵向长度延伸的第一无钉区域138,以及沿着第二臂106的纵向长度延伸的第二无钉区域140。根据一个实施例,缝线的第一有钉区域134和第一无钉区域138被可拆卸地联接到第一臂104,缝线的第二有钉区域136和第二无钉区域140被可拆卸地联接到第二臂106,并且缝线的通过结联接在一起的第一端部部分130和第二端部部分132远离第一臂104和第二臂106延伸。

根据特定实施例,一段缝线118形成为第一无钉区域138和第一有钉区域134之间的第一弯曲部142,以及第二有钉区域136和第二无钉区域140之间的第二弯曲部144。根据一个实施例,第一弯曲部142和第二弯曲部144中的每一个弯曲部大约为180度,使得缝线118的第一无钉区域138大致平行于第一臂104中的缝线118的第一有钉区域134,并且缝线118的第二无钉区域140大致平行于第二臂106中的缝线118的第二有钉区域136。

缝线118被构造成使得在该缝线与手术设备102分离之后,该缝线被偏置成在第一弯曲部142和第二弯曲部144处变得未弯曲,使得该缝线形成从预成形的可调节紧固件延伸的环(例如,大致圆形或卵形的环)。例如,缝线118可以处于“折叠”位置(即,在第一弯曲142和第二弯曲144处折叠)保持在手术设备102中,并且在缝线与手术设备102分离时,缝线118“展开”或伸直成环146,该环从预成形的可调节紧固件122延伸并环绕或包围肠或其它管状组织107。例如,如图16A和图16B所示,包括预成形的可调节紧固件122的缝线的端部区域130、132在与第一臂104和第二臂106分离之后移动到肠壁的相对侧(如图16A中的箭头“A”所示)。例如,在缝线与第一臂104和第二臂106分离之后,缝线118可自动展开,使得该缝线包围肠或其它管状组织107(例如,通过在该缝线与手术设备分离之后围绕开放内腔摆动),或者缝线118可由外科医生展开,例如,通过利用手术工具以抓取缝线118并将该缝线围绕管状组织107的邻近开放内腔的边缘部分布置。根据一个实施例,在缝线吻合钉120施加到肠壁之后,缝线118的中心弯曲部139和有钉区域134、136在肠壁上大致保持就位,而包括端部部分130、132和预成形的可调节紧固件122的无钉区域围绕开放内腔移动,并且使得当缝线环包围肠壁时,预成形的可调节紧固件(例如,结)122位于管状组织107的与布置在有钉区域134、136之间的中心弯曲部139相对的一侧。

参照图16A至图18,一段缝线118可以包括相对的第一端部131、第二端部133、第一端部区域130和第二端部区域132。缝线118的第一端部区域130可以从第一端部131延伸到预成形的可调节紧固件122,然后延伸到第一臂104的近端端部部分154,然后缝线118的第一无钉区域138从第一臂104的近端端部部分154朝向第一臂104的远端端部部分延伸,然后缝线118形成邻近第一臂104的远端端部155的第一弯曲部142,然后缝线118的第一有钉区域134穿过第一行缝线吻合钉120朝向第一臂104的近端端部部分154延伸,然后缝线118形成在第一臂104的近端端部部分154和第二臂106的近端端部部分156之间延伸的中心弯曲部139,然后缝线118的第二有钉区域136穿过第二行缝线吻合钉120朝向第二臂106的远端端部157延伸,然后缝线118形成邻近第二臂106的远端端部部分157的第二弯曲部144,然后缝线118的第二无钉区域140朝向第二臂106的近端端部部分156延伸,然后第二端部区域132延伸到预成形的可调节紧固件122,然后延伸到第二端部133。

参照图19至图22,每个缝线吻合钉120可包括开口127,并且缝线118延伸穿过开口127。手术设备102的缝合机构172可包括用于容纳缝线吻合钉120的内部部分141,以及用于允许缝线吻合钉120离开内部部分141通过的一个或多个槽143。手术设备102还可包括推动机构129,该推动机构被构造成当缝合机构172被致动时将缝线吻合钉推出内部部分141;例如,推动机构129可包括被布置在每个缝线吻合钉下方的一个或多个突起。图21和图22示出了推动机构129的不同实施例。根据特定实施例,缝线吻合钉120被构造成仅部分地穿透管状组织的一个或多个外层,例如,缝线吻合钉不被构造成穿透肠壁的所有层(不像本文所述的手术吻合钉114(例如,图22至图24),该手术吻合钉被构造成吻合闭合的样本)。在一个实施例中,缝线吻合钉120足够深地穿透到管状组织中,使得延伸穿过缝线吻合钉120的缝线118可围绕组织保持就位。根据某些实施例,缝线吻合钉120被容纳在缝线吻合钉钉仓中,该缝线吻合钉钉仓可以是一次性的。例如,一次性缝线吻合钉钉仓可以可拆卸地联接到手术设备102的每个臂104、106(例如,通过在手术期间使用之前将缝线吻合钉钉仓卡扣到臂中),然后在缝线吻合钉120已经展开之后,在手术之后从每个臂中移除该缝线吻合钉。可替代地,每个臂104、106可以是一次性的,其中臂104、106预加载有缝线吻合钉120,并且在手术之后被丢弃。

根据图19所示的一个实施例,每个缝线吻合钉118具有包括细长臂125的吻合钉主体161,该细长臂包括在臂的中心处限定开口127的环119。环119设置用于接纳缝线的开口127或孔眼。缝线吻合钉主体161可具有从臂125的相对侧延伸的一对钉腿121、123。可以预想缝线吻合钉120的替代实施例,其中缝线118根据其它装置穿过缝线吻合钉120。

参照图24,本发明的手术设备102可包括缝合机构172和切割机构176。切割机构176包括切割元件153,该切割元件被构造成横向切割管状组织(例如,在切除部分的切缘处横向切割肠壁),从而暴露开放内腔。切割机构176可包括沿着第一臂104和/或第二臂106的纵向长度延伸的凹槽155,例如,其中切割元件153包括可移动地布置在凹槽155中并被构造成沿着纵向长度移动的刀。手术设备102可被构造成使得缝合机构172和切割机构176可通过外科医生的单个致动或运动同时或基本上同时致动,例如,使得缝合吻合钉120在切割元件153切割穿过管状组织的同时、紧接之前或紧接之后被推动到管状组织中。

参照图22,第一臂104和第二臂106中的每一个臂包括滑板或滑动元件151,该滑板或滑动元件被布置在缝线吻合钉120下方,例如被布置在被构造成推动缝线吻合钉120的推动机构129下方。图22和图24示出了滑板或滑动元件151的实施例。滑板151可包括多个突起(例如,成角度的突起),该突起被构造成在推动机构129的每个突起的下方滑动。在由外科医生致动滑动元件时(例如,响应于来自致动机构的电信号),滑动元件151被构造成跨越每个臂104、106纵向滑动,并且当该滑动元件在缝线吻合钉下方,例如在推动机构129下方滑动时,将缝线吻合钉120推动到管状组织中。滑动元件151可联接到第一臂104和/或第二臂106中的切割元件153(例如,刀片),使得当滑动元件151跨越臂104、106移动时,切割元件153对组织进行切片。

根据特定实施例,本发明的手术设备102包括缝合机构172、切割机构176和吻合机构174。例如,包括切割和吻合机构174的手术吻合器也可包括本发明的缝合机构172。根据一个实施例,手术设备102的第一臂104和第二臂106沿着纵向轴线108延伸,缝合机构172和吻合机构174中的每一个机构沿着纵向轴线108的彼此相对的一侧布置(例如,该缝合机构和吻合机构可被称为手术设备的缝合侧112和吻合侧110)。在一个实施例中,切割机构176沿着缝合机构172和吻合机构174之间的纵向长度(例如,基本上沿着纵向轴线108)定位。如本文所述,吻合机构174、缝合机构172和切割机构176可被构造成通过外科医生的单个致动或运动同时或基本上同时致动,例如,使得吻合钉114(即,手术吻合钉被构造成吻合闭合的组织)和缝线吻合钉120在切割元件153切割穿过管状组织的同时、紧接之前或紧接之后被推动到管状组织中。

参照图22至图28,吻合机构174可包括用于容纳吻合钉114的内部部分128,以及用于允许吻合钉114离开内部部分128通过的多个吻合钉槽135。吻合机构174可包括推动机构117,该推动机构被构造成当吻合机构174被致动时,例如当滑动元件151在推动机构117下方滑动时,将吻合钉114推向钉座116。例如,推动机构117可以包括被布置在每个吻合钉114下方的一个或多个突起。吻合钉114被构造成当第一臂104和第二臂106处于夹紧位置时接触钉座116。根据特定实施例,吻合钉114被构造成一直穿过管状组织,例如穿过肠壁的所有层,并且接触钉座116。吻合钉114可以被布置成大致彼此平行的多行(例如,两行、三行、四行或五行)吻合钉。例如,图20、图25、图27和图28中示出了三行吻合钉。根据某些实施例,吻合钉114被容纳在吻合钉钉仓中,该吻合钉钉仓可以是一次性的。例如,一次性吻合钉钉仓可以可拆卸地联接到手术设备102的臂(例如,通过在手术期间使用之前将吻合钉钉仓卡扣到臂中),然后在吻合钉114已经展开之后,在手术之后从臂中移除该吻合钉。可替代地,每个臂104、106可以是一次性的,其中一个臂包括钉座116,并且一个臂预加载有吻合钉114,并且这些臂在手术之后被丢弃。

根据一个实施例,一个或多个一次性钉仓包含缝线吻合钉118和手术吻合钉114,其中,一个或多个一次性钉仓在使用之前(例如,通过卡扣到臂102、104的内部部分128、141中)而可拆卸地连接到臂102、104。滑板或滑动元件151可以形成包含缝线吻合钉和手术吻合钉的一次性钉仓的一部分。切割元件153可形成一次性钉仓的一部分,或者可替代地形成手术设备的臂102或104的一部分。例如,一个或多个一次性钉仓可包括一个或多个凹槽,凹槽被构造成当一个或多个一次性钉仓可拆卸地联接到臂102、104时接纳刀片。

参照图29A至图31G,缝线夹施加器400可被用于围绕邻近开放内腔434的管状组织407施加缝线418(例如,荷包缝线)。在施加缝线418之前,根据任何已知的暴露开放内腔的方法,例如用手术吻合器、剪刀等来分割管状组织。例如,管状组织可以在近端切缘和/或远端切缘处分割。缝线夹施加器400可根据本文所述的手术方法(例如,腹腔镜或机器人方法)使用。例如,缝线夹施加器400可以通过端口切口插入到体腔中,并用于在常规的切割机构(例如,手术刀、手术剪刀、手术吻合器等)已被用于横向分割组织并暴露开放内腔之后围绕管状组织的开放内腔固定缝线。

参照图29A至图30C,包括预成形的可调节紧固件422(例如,预成形的结,诸如预成形的活结)的一段缝线(例如,荷包缝线)被可拆卸地联接到缝线夹施加器400。这使得能够用于缝线418的拉紧和闭合,而不需要在手术期间布置荷包缝线或打结。本文所述的缝线夹和缝线吻合钉用作紧固件,该紧固件用于将缝线围绕管状组织保持就位,例如缝线可以穿过缝线夹或缝线吻合钉。根据特定实施例,缝线夹406可被构造成仅部分地穿透管状组织的一个或多个外层,或者可被构造成穿透肠壁的所有层(类似于本文所述的手术吻合钉114,该手术吻合钉被构造成吻合闭合的样本)。在一个实施例中,缝线夹406足够深地穿透到管状组织中,使得延伸穿过缝线夹406的缝线418可围绕组织保持就位,同时将荷包闭合并将管状组织拉到闭合位置。

缝线夹施加器400可包括细长主体402,该细长主体包括在主体402的一个端部处的组织咬合机构404,该组织咬合机构被构造成将缝线夹406输送到组织。缝线夹施加器400可直接通过端口切口插入,布置在套管内以用作腹腔镜器械的一部分,或布置到套管中以用作机器人器械的一部分,例如,用作达文西机器人器械的一部分。组织咬合机构404可包括两个臂452、454,当臂452、454分别扩张和收缩时,这两个臂在打开位置(例如,如图29A所示)和闭合或咬合位置(例如,如图29B所示)之间可移动。例如,两个臂452、454可以是单个整体单元的一部分,或者可以是铰接地连接到细长主体的分开形成的臂。缝线夹施加器400进一步包括沿着细长主体402的纵向长度安装的多个可变形缝线夹406。根据一个实施例,缝线夹施加器400被构造成处于闭合/咬合位置,以用于在缝线夹406展开之前插入穿过端口或套管,并且被构造成扩张到打开位置,在该打开位置,两个臂452、454跨越肠壁的开放边缘延伸。

根据一个实施例,每个可变形缝线夹406具有被构造成穿透管状组织的两个腿部426、428;例如,每个缝线夹406可被成形为具有被构造成穿透管状组织的两个端部的弯曲部分。每个缝线夹406可被构造成可拆卸地定位在两个臂452、454的内部408内,并响应于两个臂452、454在打开位置和咬合位置之间移动而在打开位置和咬合位置之间变形。可以沿着细长主体402包括任何数量的可变形缝线夹406,可变形缝线夹适于围绕开放内腔布置缝线。例如,沿着细长主体402的纵向长度安装的缝线夹406可以介于4个到20个之间,缝线夹406可以介于6个到20个之间,缝线夹406可以介于8个到20个之间,缝线夹406可以介于6个到15个之间,缝线夹406可以介于8个到15个之间,缝线夹406可以介于6个到12个之间,缝线夹406可以介于8个到12个之间,或者缝线夹406可以介于6个到10个之间。一段缝线418包括包括预成形的可调节紧固件(例如,预成形的结,诸如预成形的活结)422和从预成形的可调节紧固件422延伸的环424,环的内部在咬合机构404的两个臂452、454之间延伸。当可变形缝线夹406处于准备位置(即,被定位在咬合机构404的两个臂452、454的内部内)时,环的内部在缝线夹406的两个腿部426、428之间延伸。

根据一个实施例,缝线夹施加器400包括一个或多个偏置元件430,该偏置元件被构造成将每个可变形缝线夹406朝向组织咬合机构404纵向推进。例如,偏置元件430可包括一个或多个弹簧。偏置元件430可被构造成响应于可变形缝线夹406从咬合机构404释放而将每个可变形缝线夹406朝向组织咬合机构404自动推进。可以使用推进缝线夹406的其它构造,例如弹簧系统、滑轮系统和/或其它机械系统。

根据一个实施例,包括缝线夹施加器400的缝合系统可以(例如,机械地和/或电地和/或通过计算机远程地)连接到致动机构,这意味着致动机构与缝线夹施加器400连通,使得该致动机构可以例如通过由外科医生可控制的机械和/或电和/或远程装置来致动缝线夹施加器400,以将每个缝线夹406固定到组织。

图31A至图31G中示出了用于使用夹施加器来施加邻近管状组织中的开放内腔的缝线的方法的实施例。根据特定实施例,该方法包括:致动组织咬合机构404,以在邻近开放内腔434的第一位置处将第一可变形缝线夹432咬合到管状组织上(即,将夹插入到围绕开放内腔的组织中),缝线环418的一部分延伸穿过第一可变形缝线夹432(在管状组织和缝线夹之间)。在将第一缝线夹432施加到组织上之后,组织咬合机构404被打开并被移动到第二位置。每个随后的位置(第一、第二、第三、第四、第五等)围绕管状组织按顺序排列定位,使得第一位置紧挨着第二位置,第三位置紧挨着第二位置,第四位置紧挨着第三位置等。第一夹432施加在第一位置处,第二夹436施加在第二位置处,第三夹施加在第三位置处等。

在第一缝线夹432在第一位置处固定到组织上之后,第二缝线夹436通过偏置元件430推进到咬合机构404的臂452、454内部处的准备位置。推进下一个缝线夹可以自动发生或响应于外科医生的致动而发生。组织咬合机构404被致动,以在第二位置处将第二可变形缝线夹436咬合到管状组织上,缝线环418的一部分延伸穿过第一缝线夹432和第二缝线夹436(在管状组织和缝线夹之间)。该过程继续通过致动组织咬合机构404以在围绕开放内腔的多个位置处将每个可变形缝线夹406咬合到管状组织上而围绕开放内腔顺次固定一系列可变形缝线夹406(例如,缝线夹406介于4个到20个之间,缝线夹406介于6个到20个之间,缝线夹406介于8个到20个之间,缝线夹406介于6个到15个之间,缝线夹406介于8个到15个之间,缝线夹406介于6个到12个之间,缝线夹406介于8个到12个之间,缝线夹406介于6个到10个之间)。在缝线夹406被施加到组织上之后,缝线418形成环,该环从预成形的可调节紧固件422延伸并穿过固定到管状组织的可变形缝线夹406(在管状组织和缝线夹406之间)。缝线418例如自动地或响应于外科医生的致动而与缝线夹施加器400分离。然后,根据本文所述的实施例,缝线418可被拉紧,以(例如,通过拉动缝线的端部部分等)拉动内腔闭合。

以下示例进一步说明本文所公开的方法的实施例。

示例

现在参照以下示例描述本文所包含的实施例。提供该示例仅用于说明的目的,并且本文所包含的公开内容绝不应被解释为限于该示例,而应被解释为包含由于本文所提供的教导而变得显而易见的任何和所有变化。

示例1:经直肠提取的自然孔口体内吻合。

在被设计用于机器人平台的阶梯式方法中,在不使用腹壁切口(仅使用端口切口)的情况下,执行经直肠提取的肠分割和自然孔口体内吻合的以下方法。一旦肠的病变部分已经被调动,并且该部分的肠系膜已经被分割,则执行以下步骤。

步骤1:手术设备102(具有如本文所述的缝合机构172(图22)、切割机构176(图22和图26)和吻合机构174(图26))在所提出的近端切缘312处跨越肠壁布置(图1),并且在跨越样本300的侧面展开闭合的线性吻合钉线,并将具有活结122的荷包缝线附接到近端肠部分302(图2)。作为替代,通过任何已知的方法分割肠,并且本文所述的缝线夹施加器400被用于在开放的近端肠部分302上施加荷包缝线。

步骤2:手术设备102在所提出的远端切缘314处跨越肠壁布置(图3),并且在跨越样本300的侧面展开闭合的线性吻合钉线,并将具有活结122的荷包缝线附接到远端肠部分304(图4)。作为替代,通过任何已知的方法分割肠,并且本文所述的缝线夹施加器400被用于在开放的远端肠侧上施加荷包缝线。

步骤3:然后借助于圆形吻合器通过直肠的自然孔口引入自扩张的经直肠牵开器328(图5)并展开该经直肠牵开器(图6)。一旦完全扩张,该经直肠牵开器用于扩大直肠残端并在样本300被提取时保护肠壁。

步骤4:通过经直肠牵开器328布置抓取工具210或其它抓取镊子或内袋,并抓取样本300(图7)。通过经直肠牵开器328经直肠提取样本300(图8)。然后借助于拉绳去除经直肠牵开器328(图9)。

步骤5:圆形吻合器334通过肛门插入到远端肠部分304中,钉座336连接到头部部件。钉座336通过远端肠部分304的内部内腔308向前推入到腹腔中(图10)。

步骤6:钉座336被拆卸并被插入到近端肠部分302的内部内腔306中。通过经由活结紧固和固定荷包,肠壁组织316被拉入到钉座336的轴中(图11)。

步骤7:通过借助于活结紧固和固定荷包,远端肠边缘320的开口端部被拉入到围绕中心套管针轴332的头部部件中(图12)。

步骤8:形成吻合322。钉座336被拉向头部部件。然后,闭合圆形吻合器334,以将钉座336联接到头部,直到所需位置。然后,形成圆形吻合322,切断近端肠部分302和远端肠部分304的端部,该端部与荷包缝线一起被拉入到吻合器设备中(图13)。

本领域技术人员应当理解,在不脱离本发明的广泛的发明构思的情况下,可以对上文所示和所述的示例性实施例进行改变。因此,应当理解,本发明不限于所示和所述的示例性实施例,而是旨在覆盖如权利要求所限定的本发明的精神和范围内的修改。例如,示例性实施例的特定特征可以是或可以不是所要求保护的发明的一部分,并且所公开的实施例的各种特征可以组合。除非在本文中特别阐述,否则术语“一”、“一个”和“该”不限于一个元件,而是应被理解为意指“至少一个”。

应当理解,本发明的附图和描述中的至少一些附图和描述已经被简化,以集中与清楚地理解本发明相关的元件,同时为了清楚起见,消除了本领域普通技术人员将理解的也可以包括本发明一部分的其它元件。然而,因为这种元件在本领域中是公知的,并且因为这种元件不一定有助于更好地理解本发明,所以本文不提供对这种元件的描述。

此外,在本发明的方法不依赖于本文阐述的步骤的特定顺序的情况下,步骤的特定顺序不应被解释为对权利要求的限制。涉及本发明的方法的任何权利要求不应被限制为按照所写的顺序执行其步骤,并且本领域技术人员可以容易地理解,这些步骤可以变化,并且仍然保持在本发明的精神和范围内。

相关技术
  • 用于微创手术治疗的设备和方法
  • 用于关闭记录范围的方法和设备、用于关闭记录介质的方法和设备、用于记录管理信息的方法和设备、用于在记录介质上/从记录介质记录/再现数据的方法和设备以及记录介质
技术分类

06120113144305