具有线缆驱动的驱动梁的缝合器重新加载件

技术领域

本公开涉及用于执行外科手术的外科缝合设备、装置和/或系统及其使用方法。

背景技术

夹持、切割和/或缝合组织的外科缝合设备在本领域中是众所周知的。此类外科缝合设备包括端部执行器，所述端部执行器具有用于捕获或夹持组织的两个细长钳口部件。两个钳口部件中的一个通常承载缝合钉仓，所述缝合钉仓容纳成排定位的多个缝合钉，而两个钳口部件中的另一个具有砧座，所述砧座用于在缝合钉被从缝合钉仓驱动时形成缝合钉。例如，在线性外科缝合设备中，缝合操作通过凸轮杆、驱动滑块或具有凸轮部件的其它相似机构来实现，所述凸轮部件纵向行进穿过限定在缝合钉仓中的通道，并且作用于通道中的缝合钉推进器，以从缝合钉仓中顺序地弹出线性的缝合钉排。通常支撑在杆驱动的驱动梁上的刀可移动地定位在缝合钉的线性排之间，使得当外科缝合设备围绕组织定位并且被致动时，组织被接合和/或同时或几乎同时被切割。

一些外科缝合设备包括重新加载件(有时称为加载单元)和手柄组件。重新加载件可以包括可铰接的末端执行器，其具有相对于手柄组件的各种铰接角度。例如，在包括杆驱动的驱动梁的外科缝合设备中，最大铰接角度通常为45度。某些外科缝合设备可能具有60度的最大铰接角度，但是与具有45度铰接的外科缝合设备相比，在这些具有60度铰接的外科缝合设备中的击发力显著更高。增加的铰接角度可以为外科医生提供更多的灵活性，特别是在外科手术，诸如低位前切除术(LAR)中，但是为了实现增加的铰接而增加的击发力要求提供了额外的挑战。

发明内容

本公开详述了具有重新加载件的外科缝合设备，重新加载件包括支撑在手柄组件上的缆线驱动的驱动梁。这些线缆驱动的驱动梁有利地为重新加载件的末端执行器提供了相对于手柄组件的增加的铰接(例如，高达90度)，而不会增加用于推进驱动梁(例如，工字梁)和滑板通过末端执行器的击发力。

根据本公开的一个方面，一种用于外科缝合设备的重新加载件包括轴组件和固定到所述轴组件的末端执行器。所述末端执行器包括砧座组件、钉仓组件和击发组件。所述击发组件包括驱动梁和钉仓。所述驱动梁和所述钉仓由击发线缆和缩回线缆联接在一起，当所述钉仓移动通过所述轴组件时，所述击发线缆和所述缩回线缆使所述驱动梁移动通过所述末端执行器。

在一些方面，所述击发线缆可以包括联接到所述钉仓的第一端部和联接到所述驱动梁的第二端部。所述缩回线缆可以包括联接到所述钉仓的第一端部和联接到所述驱动梁的第二端部。所述驱动梁可以包括竖直壁，所述竖直壁限定通过竖直壁的线缆导管。所述线缆导管可以被配置为使所述击发线缆的部分能够在所述钉仓相对于所述轴组件移动时滑动通过线缆导管。所述钉仓可以包括支撑在所述钉仓的外表面上的肋状物。所述肋状物可以限定用于将所述击发线缆的所述第一端部联接到所述钉仓的第一孔和用于将所述缩回线缆的所述第一端部联接到所述钉仓的第二孔。所述击发线缆可以围绕支撑在所述轴组件的近端部分上的第一滑轮和支撑在所述末端执行器的远端部分上的第二滑轮定向。所述第二滑轮可以支撑在所述钉仓组件中。

在一些方面，所述重新加载件还可以包括将所述末端执行器的近端部分联接到所述轴组件的远端部分的安装组件。所述安装组件可以支撑滑轮销。所述滑轮销可以支撑导向滑轮，所述导向滑轮使得所述击发和缩回线缆能够在所述末端执行器相对于所述轴组件铰接时在横向方向上重新定向。

在一些方面，所述重新加载件可以包括支撑在所述轴组件中的多个附加滑轮以在所述钉仓移动通过在所述轴组件中限定的钉仓通道时通过在所述轴组件中限定的线缆通道对所述击发和缩回线缆进行定向。

根据一个方面，本公开涉及一种外科缝合设备。所述外科缝合设备包括壳体组件、从所述壳体组件延伸的适配器组件和可选择性地附接到所述适配器组件的重新加载件。所述重新加载件将末端执行器支撑在所述重新加载件的远端部分上。所述重新加载件包括击发组件，其包括驱动梁和钉仓。所述驱动梁和所述钉仓由击发线缆和缩回线缆联接在一起，当所述钉仓移动通过所述轴组件时，所述击发线缆和所述缩回线缆使所述驱动梁移动通过所述末端执行器。

在一些方面，所述驱动梁可以包括竖直壁，所述竖直壁限定通过竖直壁的线缆导管。所述线缆导管可以被配置为使得所述击发线缆的部分能够在所述钉仓移动通过所述重新加载件时滑动通过线缆导管。所述击发线缆可以围绕支撑在所述重新加载件的近端部分上的第一滑轮和支撑在所述重新加载件的远端部分上的第二滑轮定向。所述第二滑轮可以被支撑在所述末端执行器的钉仓组件中。

在一些方面，所述外科缝合设备还可以包括安装组件，所述安装组件将所述末端执行器的近端部分联接到所述重新加载件的轴组件的远端部分。

根据以下描述、附图和权利要求，其它方面、特征和优点将显而易见。

附图说明

并入并构成本说明书一部分的附图说明了本公开的各个方面，并且与上文给出的本公开的总体描述以及下方给出的方面的详细描述一起解释了本公开的原理，其中：

图1和图2是手动和电动外科缝合设备的透视图，每个外科缝合设备包括具有末端执行器的重新加载件，根据本公开的原理，末端执行器被示为处于打开位置中；

图3是图1的手动外科缝合设备的放大透视图，手动外科缝合设备的重新加载件被示为与手动外科缝合设备的手柄组件相分离；

图4是图3中展示的所指示细节区域的放大透视图；

图5是图3的重新加载件的放大底部透视图；

图6是图3的重新加载件的放大顶部透视图，为了清楚起见，其部分以虚线示出；

图7和图8是图6的所指示细节区域的放大透视图；

图9是图3的重新加载件的透视图，其中各零件是分离的；

图10是图3的重新加载件的远侧部分的放大透视图，其中为了清楚起见，其部分以虚线示出，重新加载件被示为其末端执行器设置在铰接位置中；

图11是沿着图1所示的截面线11-11截取的手动外科缝合设备的放大横截面视图；以及

图12和图13是示出重新加载件的击发的渐进视图。

具体实施方式

参考附图详细描述了所公开的外科缝合设备的各方面，在附图中，类似附图标记在若干视图中的每个视图中表示相同或对应的元件。众所周知，术语“临床医生”是指医生、护士或任何其它护理提供者并且可以包括辅助人员。另外，术语“近侧”是指结构的更靠近临床医生的部分，并且术语“远侧”是指结构的更远离临床医生的部分。此外，例如前、后、上部、下部、顶部、底部等的方向术语仅为描述的方便起见而使用，且并不希望限制随附于此的公开内容。如本文所用，术语“内窥镜”通常用于指代内窥镜、腹腔镜、关节镜和/或通过小直径切口或插管进行的任何其他手术。

如本文所使用的，术语平行和垂直应理解为包括与真实平行和真实垂直相差至多约+或-10度的基本上平行和基本上垂直的相对配置。

在以下描述中，没有详细描述公知的功能或构造，以避免在不必要的细节上使本公开模糊。

此外，尽管为了简洁起见，本文结合线性外科缝合系统总体示出和描述了外科缝合设备，但是所公开的外科缝合设备也可以包括任何动力的、手动的或机器人控制的外科缝合系统，诸如圆形缝合器、横向缝合器或开放式缝合器。对于示例性外科缝合系统的结构和功能的详细描述，其一个或多个部件可被包括或被修改以用于所公开的各方面，可参考美国专利第9,713,470号；第8,806,973号；第8,256,656号；第8,157,152号；第8,070,033号；第7,819,896号；第7,770,774号；第7,334,717号；第7,128,253号；第5,964,394号；和第5,915,616号，所述专利中的每个的全部内容以引用的方式并入本文中。

参考图1至图5，本公开的外科缝合设备10包括壳体组件12(其可以包括可以手动致动以击发外科缝合设备10的一个或多个手柄)，固定到壳体组件12并且从壳体组件12向远侧延伸的适配器组件14以及固定到适配器组件14并且从适配器组件14向远侧延伸的重新加载件100。适配器组件14和重新加载件100限定了沿其纵向延伸的纵向轴线“X-X”。重新加载件100可以是可重复使用的、一次性的和/或包括一个或多个可重复使用的和/或一次性部件。如图2所示，壳体组件可以采用用于电动外科缝合设备10'的电动壳体组件12'的形式，该电动外科缝合设备10'经由适配器组件14'提供重新加载件100的电动致动。

外科缝合设备10的重新加载件100可释放地固定到适配器组件14的远端部分14a并且包括轴组件102，其将端部执行器104支撑在轴组件102的远端部分上。末端执行器104包括砧座组件106和钉仓组件107，钉仓组件107将多个缝合钉(参见，例如，图9所示的缝合钉“S”)容纳在钉仓组件104的缝合钉钉仓108中限定的多排缝合钉狭槽108a中。缝合钉钉仓108可以选择性地更换。砧座组件106包括砧座110，砧座110在其中限定与缝合钉钉仓108的多排缝合钉狭槽108a对应的多排缝合钉凹座110a，使得多个缝合钉“S”可以从缝合钉钉仓108的缝合钉狭槽108a进行分配并且在击发外科缝合设备10时抵靠砧座110的缝合钉凹座110a形成。

还参考图6至图12，外科缝合设备10的重新加载件100将轴组件102支撑在其近端部分上并且将末端执行器104支撑在其远端部分上。末端执行器104通过安装组件120可枢转地联接到轴组件102，安装组件120使末端执行器104能够相对于轴组件102围绕延伸通过安装组件120的铰接轴线“AA”铰接，如箭头“Z”所指示的。特别地，末端执行器104可以围绕铰接轴线“A-A”从与外科缝合设备10的纵向轴线“X-X”对齐的未铰接位置(图1)枢转到其中末端执行器104可以相对于末端执行器104的未铰接位置铰接到正交位置(例如，高达90度)的铰接位置(图10)。安装组件120包括上安装块122和下安装块124，其通过滑轮销126销钉在一起。上安装块122包括从其延伸的上联接销122a，并且下安装块124包括从其悬垂的下联接销124a。上联接销122a可枢转地支撑上联接臂128a，并且下联接销124a可枢转地支撑下联接臂128b。上和下联接臂128a、128b从安装组件120延伸并且将安装组件120固定到轴组件102。

重新加载件100的轴组件102包括外套管102a和支撑在外套管102a内的内轴组件102b。内轴组件102b包括在内轴组件102b的近端部分上的重新加载件连接器102c，其可选择性地附接到适配器组件14的远端部分14a以将重新加载件100固定到适配器组件14。内轴组件102b还包括第一轴段102d和第二轴段102e，其被设置为彼此协作接合以支撑外科缝合设备10的击发组件130。第一和第二轴段102d、102e包括镜面结构，其用于使内轴组件102b能够在第一和第二轴段102d、102e之间支撑击发组件130。

轴组件102的内轴组件102b限定了沿着第一和第二轴段102d、102e的近侧部分纵向延伸的钉仓通道103a。内轴组件102b还限定了沿着内轴组件102b纵向延伸的上线缆通道103b和下线缆通道103c。内轴组件102b限定了多个滑轮凹部103d。

外科缝合设备10的击发组件130包括击发杆132，其延伸通过适配器组件14并且具有可操作地联接到手柄组件12以选择性地轴向推进击发杆132，如箭头“B”所示的近端部分(图11和图12)。击发杆132的远侧部分联接到在钉仓134的近端部分中限定的击发杆腔134a。钉仓134可滑动地支撑在内轴组件102b的钉仓通道103a内并且可响应于击发杆132的轴向移动而移动。钉仓134还在沿着钉仓134的外表面延伸的肋状物134d中限定远侧和近侧线缆孔134b、134c。远侧线缆孔134b接收缩回线缆136的第一环状端136a并且近侧线缆孔134c在其中接收击发线缆138的第一环状端138a。击发组件130还包括支撑在内轴组件102b内的多个线缆滑轮140。多个线缆滑轮140包括最近侧滑轮140a和引导滑轮140b、140c、140d、140e，其沿着内轴组件102对缩回和击发线缆136、138进行定向。击发组件130还包括多个铰接滑轮142，其支撑在安装组件120的滑轮销126上并且横向于(例如，正交于)各种线缆滑轮140取向以使得缩回和击发线缆136、138能够在末端执行器104相对于纵向轴线“X-X”铰接时在横向方向上重新定向。

外科缝合设备10的击发组件130还包括支撑在末端执行器104中的驱动梁150以及支撑在末端执行器104的钉仓组件107中的驱动梁滑轮152和滑板154。

击发组件130的驱动梁150包括竖直壁150a，其限定了穿过其中的远侧开口150b和近侧开口150c。远侧开口150b定位成接收击发线缆138的第二环状端138a，并且近侧开口150c定位成接收缩回线缆136的第二环状端136b。竖直壁150a包括远侧刀150d，当驱动梁150向远侧推进通过限定在缝合钉钉仓108中的刀通道108b(图5)时，该远侧刀150d切割组织。驱动梁150还包括上凸缘150e和下凸缘150f，其与末端执行器104的钉仓和砧座组件106、107可滑动地接合以使末端执行器104从未夹紧或打开位置(图1)移动到夹紧或闭合位置(图13)，如箭头“D”所示(图6)，以当驱动梁150和滑板154向远侧推进通过末端执行器104，如箭头“C”所示时，抓取、紧固和切割所抓取的组织。值得注意的是，在夹紧或闭合位置中，砧座和钉仓组件106、107可以相关于彼此平行或基本平行地设置。驱动梁150的竖直壁150a进一步限定了通过竖直壁的线缆导管150g，以用于通过竖直壁150a可滑动地接收击发线缆138以促进沿着末端执行器104推进驱动梁150。

驱动梁滑轮152支撑在滑轮销156上并且定位成支撑击发线缆138，滑轮销156在钉仓组件107的远端部分处支撑在钉仓组件107中。当驱动梁150推进通过缝合钉钉仓108以从缝合钉钉仓108击发缝合钉“S”时，滑板154可滑动地推进通过缝合钉钉仓108。

当在外科手术(例如，内窥镜手术)期间击发外科缝合设备10时，无论末端执行器104是设置在铰接位置还是未铰接位置中，均致动外科缝合设备10的壳体组件12，以使击发杆132向远侧推进钉仓134通过钉仓通道103a，如箭头“B”所示。当钉仓134向远侧平移时，钉仓134向远侧拉动击发线缆138的第一环状端138a，同时向远侧驱动缩回线缆136的第一环状端136a，分别如箭头“F”和“G”所示。缩回和击发线缆136、138的这种移动使击发线缆138在末端执行器104的近端部分处沿着最近侧的滑轮140a以及在末端执行器104的远端部分处沿着驱动梁滑轮152进行凸轮运动，使得击发线缆138的部分向近侧行进通过驱动梁150的线缆导管150g，如箭头“H”所示。同时，击发线缆138的其他部分向远侧行进，如箭头“I”所示，使得击发线缆138的第二环状端138b向远侧拉动驱动梁150通过末端执行器104，从而向远侧驱动滑板154以击发缝合钉“S”并且用驱动梁150的远侧刀150d切割夹紧的组织。有利地，由于驱动梁150的线缆驱动性质，在末端执行器104的铰接和未铰接位置中，推进驱动梁150所需的击发力相同或基本相同。

当前所公开的设备的任何组件的固定可以使用已知的固定技术来实现，例如焊接、压接、胶合、紧固等。

本文公开的各个方面也可以被配置为与机器人手术系统和通常被称为“远程手术”的系统一起使用。这种系统采用各种机器人元件来协助临床医生和允许对外科器械进行远程操作(或部分远程操作)。各种机器人臂、齿轮、凸轮、滑轮、电动和机械马达等可以用于此目的，并且可以设计有机器人手术系统以在手术或治疗过程期间辅助临床医生。此类机器人系统可以包括可远程操纵的系统、自动柔性手术系统、远程柔性手术系统、远程铰接手术系统、无线手术系统、模块化或可选择性配置的远程操作的手术系统等。

机器人手术系统可以与靠近手术室或定位在远程位置中的一个或多个控制台一起使用。在此情况下，一个临床医生团队可以使患者做好手术准备并用本文中所公开的器械中的一个或多个器械来配置机器人手术系统，而另一临床医生(或另一组临床医生)通过机器人手术系统远程地控制所述器械。可以了解，高度熟练的临床医生可以在不离开他/她的远程控制台的情况下在多个位置执行多个操作，这在经济上是有利的并且对于患者或一系列患者而言有益。对于示范性医疗工作台和/或其部件的详细描述，可以参考美国专利申请公开号2012/0116416和PCT申请公开号WO2016/025132，其中的每一个的全部内容通过引用并入本文。

所属领域的技术人员将理解，本文中特定地所描述且附图中所示出的结构和方法是非限制性示例性方面，且应将描述、公开和图式仅仅认作示例性特定方面。因此，应理解，本公开不限于所描述的精确方面，并且所属领域的技术人员可在不脱离本公开的范围或精神的情况下实现各种其它改变和修改。另外，在不脱离本公开的范围的情况下，结合某些方面示出或描述的元件和特征可以与某些其他方面的元件和特征组合，并且这些修改和变化也包括在本公开的范围内。因此，本公开的主题不受已特定展示和描述的内容的限制。