Способы и устройства для наложения швов
Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для сближения ткани при лечении ран в хирургии или для поддержки тканей при отсутствии ран в пластической хирургии. Шовный материал содержит основную часть с шипами по периферии, острый конец и стопор на одном конце. Стопор может иметь одно или более ответвлений. Ответвления могут быть дугообразными, иметь различную длину и различное распределение вокруг периферии основной части шовного материала. Способы наложения односторонних и двусторонних шовных материалов с шипами используют для сближения ткани с каждой стороны раны, а также для фиксации и поддержки ткани в отсутствии раны, например, в пластической хирургии. Способы могут включать в себя наложение завершающих J-образных или S-образных швов и могут быть реализованы с помощью игл или инструментов для введения. Швы могут иметь синусоидальные формы, амплитуда которых по существу перпендикулярна результирующей удерживающей силе шовного материала. В результате группа изобретений имеет широкий спектр применений, включая без ограничения операцию Ниссена, стабилизацию внутренних органов во время лапароскопической операции, аппендэктомию, резекцию дивертикула пищевода, цистомию мочевого пузыря, фиксацию заменяющего сердечного клапана, прикрепление внешнего устройства к ткани и зашивание осевых ран в кровеносных сосудах. 5 н. и 14 з.п. ф-лы, 62 ил., 2 табл.
Область техники
Изобретение относится, в общем, к способам и устройствам для соединения или фиксации ткани тела при хирургических операциях и при лечении ран, более конкретно, к способам наложения хирургических швов и устройствам для соединения или фиксации ткани тела с использованием шовного материала, снабженного множеством шипов, которые позволяют протягивать шовный материал через ткань в одном направлении, но препятствуют его движению относительно ткани в противоположном направлении.
Снабженные шипами односторонние шовные материалы имеют множество шипов, которые позволяют протягивать шовный материал через ткань в одном направлении, но препятствуют его движению относительно ткани в противоположном направлении. Один конец таких шовных материалов может быть выполнен заостренным, чтобы обеспечить проникновение и прохождение через ткань в одном направлении, а другой конец может представлять собой стопор, который захватывает ткань в точке первоначального введения и препятствует дальнейшему движению в этом одном направлении. Снабженные шипами двусторонние шовные материалы могут иметь шипы, простирающиеся в одном направлении на одном конце и противоположные шипы на другом конце, препятствующие движению шовного материала через ткань в любом направлении между двумя остроконечными концами.
Способы наложения снабженных шипами шовных материалов на ткань тела включают в себя, без ограничения, такие формы как прямая, зигзагообразная и криволинейная, например альфа-образная, синусоидальная и спиральная. Эти формы обычно заканчиваются в направлении, совпадающем с данной формой, т.е., например, при прямой форме шов заканчивается вдоль прямой траектории, при синусоидальной - вдоль синусоидальной траектории, и т.д.
Снабженные шипами шовные материалы можно использовать для сближения ткани, прилежащей к ране, или для разделения ткани, или для фиксации и поддержки ткани в отсутствие раны, например, в пластической хирургии.
Краткое изложение сущности изобретения
Согласно настоящему изобретению предложен снабженный шипами шовный материал, содержащий удлиненную основную часть, один острый конец, множество шипов, выступающих из периферии основной части, и один конец со стопором. Шипы позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца, но препятствуют его движению в направлении, противоположном движению острого конца. Стопор содержит по меньшей мере одно дугообразное ответвление, простирающееся наружу от периферии основной части в большей степени, чем шипы, и препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца. Предложен широкий спектр конструкций стопоров, включающий, без ограничения перечисленным, стопоры с дугообразными ответвлениями, расположенными на одинаковом и различном расстоянии друг от друга вокруг основной части и имеющими одинаковую или различную длину, с присоединенными сегментами или без них. Стопоры могут, например, сжиматься, иметь форму крюка, зажима, Т-образную форму с сегментами, прикрепленными к Т, иметь конец в форме гарпуна, петли, полусферы, цветка рудбекии или буквы М.
Также предложен способ наложения снабженного шипами шовного материала на ткань тела. Шовный материал имеет по меньшей мере один острый конец и центральную часть, имеющую шипы, которые позволяют шовному материалу продвигаться в направлении движения острого конца и препятствуют его движению в направлении, противоположном направлению движения острого конца. Данный способ заключается в том, что вводят острый конец шовного материала в ткань и затем продвигают шовный материал через ткань таким образом, чтобы центральная часть расположилась вдоль первой траектории. Шовный материал отклоняют от первой траектории вблизи по меньшей мере одного острого конца шовного материала вдоль второй траектории, при этом вторая траектория образует угол по меньшей мере приблизительно 30 градусов с проекцией первой траектории, на которой остался шовный материал.
Также предложен способ наложения снабженного шипами шовного материала на ткань тела, чтобы сблизить ткань с каждой стороны раны. Шовный материал имеет по меньшей мере один острый конец и центральную часть, имеющую шипы, которые позволяют шовному материалу продвигаться в направлении движения острого конца и препятствуют его движению в направлении, противоположном направлению движения острого конца. Способ заключается в том, что вводят острый конец шовного материала в ткань и затем продвигают шовный материал через ткань вдоль первой траектории. Затем отклоняют шовный материал от первой траектории и следуют по второй траектории, расположенной сбоку от раны. Далее отклоняют шовный материал от второй траектории вблизи по меньшей мере одного острого конца шовного материала вдоль третьей траектории, причем третья траектория образует угол по меньшей мере приблизительно 30 градусов с проекцией второй траектории, на которой остался шовный материал.
Согласно еще одному варианту изобретения предложен способ наложения снабженного шипами одностороннего шовного материала на ткань тела для сближения раны. Шовный материал содержит удлиненную основную часть, один острый конец, один конец, заканчивающийся стопором, и множество шипов, выступающих из периферии основной части. Стопор простирается наружу от периферии основной части в большей степени, чем шипы. Шипы позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца, но препятствуют его движению в направлении, противоположном движению острого конца. Стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца. Способ заключается в том, что вводят острый конец шовного материала в одну поверхность раны и продвигают шовный материал через ткань до тех пор, пока стопор не достигнет достаточной удерживающей силы в ткани, чтобы воспрепятствовать дальнейшему продвижению в ткани, при этом стопор оставляют утопленным в ткани.
Также предложен способ наложения одностороннего шовного материала на ткань с использованием инструмента для введения. Шовный материал содержит удлиненную основную часть, один острый конец, один конец, заканчивающийся стопором, и множество шипов, выступающих из периферии основной части. Стопор в вытянутом состоянии выступает наружу от периферии основной части в большей степени, чем шипы. Шипы позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствуют движению шовного материала в направлении, противоположном направлению движения острого конца. Стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца. Инструмент для введения содержит трубчатый элемент, в котором сначала размещают по меньшей мере часть шовного материала, инструмент имеет передний и задний концы с отверстиями, причем острый конец шовного материала находится вблизи переднего конца. Способ заключается в том, что вводят острый конец шовного материала и передний конец инструмента для введения в ткань в точке введения. Острый конец шовного материала и передний конец устройства для введения проводят через ткань до тех пор, пока не будет достигнута конечная точка. Инструмент для введения захватывают и вытягивают за задний конец для его извлечения. Ткань группируют вручную и продвигают вдоль шовного материала по необходимости.
Также предложен еще один способ наложения одностороннего шовного материала на ткани с использованием инструмента для введения. Шовный материал содержит удлиненную основную часть, один острый конец, один конец, заканчивающийся стопором, и множество шипов, выступающих из периферии основной части. Стопор в вытянутом состоянии выступает наружу от периферии основной части в большей степени, чем шипы. Шипы позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствуют движению шовного материала в направлении, противоположном направлению движения острого конца. Стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца. Инструмент для введения содержит трубчатый элемент, имеющий передний и задний концы. Способ заключается в том, что вводят передний конец инструмента для введения в точке введения и через ткань до тех пор, пока не будет достигнута конечная точка, и вводят передний конец шовного материала в инструмент для введения по меньшей мере до тех пор, пока задний конец шовного материала не окажется внутри инструмента для введения. Вводят поршень в задний конец инструмента для введения, чтобы упереться в задний конец шовного материала. Нажимают на поршень для выталкивания переднего конца шовного материала наружу из инструмента для введения. Инструмент для введения захватывают и вытягивают за задний конец для его извлечения, оставляя шовный материал на месте. Ткань группируют вручную и продвигают вдоль основной части шовного материала по необходимости.
Согласно настоящему изобретению также предложен способ выполнения хирургической процедуры с использованием снабженного шипами двустороннего шовного материала. Снабженный шипами шовный материал содержит удлиненную основную часть, первый и второй остроконечные дистальные концы для проникновения в ткань и множество шипов, выступающих из периферии основной части. Шипы на первой части основной части между первым концом шовного материала и первым осевым положением на основной части позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения первого конца и препятствуют движению шовного материала относительно ткани в направлении, противоположном направлению движения первого конца. Шипы на второй части основной части между вторым концом шовного материала и вторым осевым положением на основной части, которое меньше, чем расстояние от второго конца до первого осевого положения, позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения второго конца и препятствуют движению шовного материала относительно ткани в направлении, противоположном направлению движения второго конца. Используют инструмент для введения, содержащий трубчатый элемент, и передний, и задний концы. Способ заключается в том, что вводят передний конец инструмента для введения в точку введения на ткани и затем продвигают передний конец инструмента для введения через ткань до тех пор, пока не будет достигнута заданная точка. Первый острый конец шовного материала вставляют в инструмент для введения по меньшей мере до тех пор, пока один шип не выйдет из инструмента для введения. Инструмент для введения захватывают и вытягивают за задний конец для его извлечения, оставляя всю длину шовного материала на месте в ткани. Ткань вручную группируют и продвигают вдоль основной части шовного материала по необходимости.
Согласно настоящему изобретению предложен еще один способ выполнения хирургической процедуры с использованием снабженного шипами двустороннего шовного материала. Снабженный шипами шовный материал содержит удлиненную основную часть, первый и второй остроконечные дистальные концы для проникновения в ткань и множество шипов, выступающих из периферии основной части. Шипы на первой части основной части между первым концом шовного материала и первым осевым положением на основной части позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения первого конца, но препятствуют движению шовного материала относительно ткани в направлении, противоположном направлению движения первого конца. Шипы на второй части основной части между вторым концом шовного материала и вторым осевым положением шовного материала на основной части, которое меньше, чем расстояние от второго конца до первого осевого положения, позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения второго конца и препятствуют движению шовного материала относительно ткани в направлении, противоположном направлению движения второго конца. Способ заключается в том, что вводят первый конец шовного материала в ткань в точке введения и затем продвигают шовный материал по практически криволинейной траектории до тех пор, пока второе осевое положение не окажется в точке введения первого конца шовного материала и первый конец шовного материала не выйдет из ткани в точке выхода, оставляя длину первой части шовного материала в ткани. Второй конец шовного материала вводят в ткань в точке введения первого конца шовного материала. Шовный материал продвигают по практически криволинейной траектории дистально от первой части шовного материала до тех пор, пока второй конец шовного материала не выйдет из ткани в точке выхода, оставляя длину второй части шовного материала в ткани. Ткань вручную группируют вдоль основной части шовного материала по необходимости. Амплитуда каждой криволинейной траектории по существу перпендикулярна результирующему удерживающему усилию, оказываемому шовным материалом на ткань.
Согласно настоящему изобретению также предложен способ наложения первого снабженного шипами одностороннего шовного материала и второго снабженного шипами одностороннего шовного материала на ткани тела. Каждый из шовных материалов содержит удлиненную основную часть, один острый конец, и один задний конец, и множество шипов, выступающих из периферии основной части. Шипы позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствуют движению шовного материала в направлении, противоположном направлению движения острого конца. Способ заключается в том, что вводят первый конец первого шовного материала в ткань в точке введения и затем продвигают шовный материал по практически криволинейной траектории до тех пор, пока острый конец первого шовного материала не выйдет из ткани в точке выхода, оставляя длину основной части первого шовного материала в ткани. Острый конец второго шовного материала вводят в ткань в точке введения первого шва, и второй шовный материал продвигают по практически криволинейной траектории до тех пор, пока острый конец второго шовного материала не выйдет из ткани в точке выхода, оставляя длину основной части второго шовного материала в ткани. Первый и второй шовные материалы связывают между собой в точке введения. Ткань вручную группируют и продвигают вдоль основной части шовного материала по необходимости. Амплитуда каждой криволинейной траектории по существу перпендикулярна результирующему удерживающему усилию, оказываемому шовным материалом на ткань.
Согласно настоящему изобретению также предложен способ наложения снабженного шипами одностороннего шовного материала на ткани тела. Шовный материал содержит удлиненную основную часть, один острый конец, один конец, заканчивающийся стопором и множество шипов, выступающих из периферии основной части. Стопор простирается наружу от периферии основной части в более значительной степени, чем шипы. Шипы позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствуют движению шовного материала в направлении, противоположном направлению движения острого конца, а стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца. Способ заключается в том, что делают разрез на ткани, чтобы открыть поверхность ткани, и вводят острый конец шовного материала в поверхность ткани. Острый конец шовного материала продвигают через ткань до точки выхода. Стопор размещают в разрезе. Острый конец шовного материала продвигают через ткань до тех пор, пока стопор не достигнет достаточной удерживающей силы в ткани, чтобы препятствовать дальнейшему продвижению в ткани, при этом стопор оставляют утопленным в ткани.
Согласно настоящему изобретению также предложен способ соединения двух краев рассеченной внутренней ткани для заживления и срастания двух краев внутренней ткани in vivo с использованием снабженного шипами одностороннего шовного материала. Шовный материал содержит удлиненную основную часть, один острый конец, один конец, заканчивающийся стопором, и множество шипов, выступающих из периферии основной части. Стопор простирается наружу от периферии основной части в большей степени, чем шипы. Шипы позволяют шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствуют его движению в направлении, противоположном направлению движения острого конца, а стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца. Способ заключается в том, что вводят острый конец шовного материала в первый край внутренней ткани и проводят острый конец через внутреннюю ткань по криволинейной траектории, продвигаясь от первого края дальше в ткань. Острый конец шовного материала захватывают и вытягивают из внутренней ткани, чтобы притянуть стопор ближе к первому краю ткани. Острый конец шовного материала проводят вдоль периферии внутренней ткани рядом с точкой выхода. Острый конец проводят по криволинейной траектории, а затем возвращают по этой траектории к первому краю и выводят из первого края ткани. Острый конец вводят в противоположный, второй край ткани и проводят по криволинейной траектории, продвигаясь от второго края дальше в ткань, затем возвращают ко второму краю и выводят из второго края ткани. Острый конец вводят в первый край ткани, проводят острый конец по криволинейной траектории, продвигаясь от второго края дальше в ткань, затем возвращают к первому краю и выводят из ткани.
Краткое описание чертежей
Для более полного понимания настоящего изобретения далее будут описаны варианты его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг.1 изображает перспективный вид варианта снабженного шипами шовного материала со стопором, предназначенного для использования в способах согласно настоящему изобретению;
фиг.2-11 изображают виды с торца вариантов снабженных шипами шовных материалов со стопорами согласно настоящему изобретению;
фиг.12-20 изображают вертикальные проекции вариантов снабженных шипами шовных материалов со стопорами согласно настоящему изобретению;
фиг.21 изображает вертикальную проекцию обычного средства для прикрепления шовного материала к приспособлению;
фиг.22 и 23 изображают вертикальные проекции средств для прикрепления шовных материалов к стопорам согласно настоящему изобретению;
фиг.24 и 25 изображают вертикальные проекции шовного материала, имеющего конец в виде петли, согласно настоящему изобретению;
фиг.26 и 27 изображают виды сверху вариантов реализации способов согласно настоящему изобретению для соединения двух сторон открытой раны в ткани;
фиг.28 и 29 изображают виды сверху вариантов реализации способов согласно настоящему изобретению для соединения двух сторон открытой раны в ткани;
фиг.30 и 31 изображают виды сверху вариантов реализации способов согласно настоящему изобретению для выворачивания поверхностной раны в ткани;
фиг.32-39В изображают виды сверху дополнительных вариантов реализации способов согласно настоящему изобретению для соединения двух сторон открытой раны в ткани;
фиг.40 и 41 изображают виды сверху, иллюстрирующие известные способы фиксации ткани;
фиг.42-45 изображают виды сверху вариантов реализации способов согласно настоящему изобретению для фиксации ткани относительно снабженного шипами шовного материала, расположенного в ткани;
фиг.46-48 изображают виды в сечении вариантов реализации способов согласно настоящему изобретению;
фиг.49 и 50 изображают виды сверху других вариантов реализации способов согласно настоящему изобретению для фиксации ткани вдоль снабженного шипами шовного материала, расположенного в ткани;
фиг.51А-51С изображают виды сверху предложенного варианта соединения двух концов рассеченного сухожилия;
фиг.52-55 изображают виды сверху вариантов изобретения для выполнения процедуры анастомоза;
фиг.56 изображает детальный вид предложенного варианта конфигурации шипа;
фиг.57 изображает вид сверху примера соединения двух сторон открытой раны в ткани согласно настоящему изобретению;
фиг.58 изображает вид сверху примера соединения двух сторон открытой раны в ткани известным способом.
Описание
В данном контексте термин "рана" подразумевает хирургический разрез, порез, разрыв, или ранение в результате несчастного случая на коже или в другой ткани тела человека, или иное состояние, при котором может потребоваться наложение шва, скобок или использование другого устройства для соединения ткани.
Термин "ткань" в данном контексте включает в себя такие ткани как кожа, кость, мышцы, органы и другие мягкие ткани, такие как сухожилия, связки и мышцы.
Ряд других терминов используется в данном описании только в целях удобства, и они не является ограничительными для изобретения. Например, такие понятия как "верхний", "нижний", "левый", "правый", "горизонтальный", "вертикальный", "внутрь", "наружу", "вверх" или "вниз" используются всего лишь для описания конфигурации, показанной на чертежах. Понятно, что компоненты могут быть ориентированы в любом направлении и поэтому данные термины следует рассматривать как охватывающие такие варианты, если не указано иное.
Снабженные шипами шовные материалы и способы их наложения, пригодные для использования в предложенных способах, описаны в патентах США № 5342376 на "Инструмент для введения соединителя ткани, снабженного шипами", № 5931855 на "Хирургические методы с использованием одностороннего шовного материала", № 6241747 на "Снабженный шипами соединитель ткани тела", № 6599310 на "Способ наложения шва", в заявках на патент США № 10/065256 на "Способ наложения шва", № 10/065278 на "Снабженный шипами шовный материал в комбинации с хирургической иглой", № 10/065279 на "Конфигурации шипов для снабженных шипами шовных материалов" и № 10/065280 на "Снабженные шипами шовные материалы". Содержание патентов США №№ 5342376, 5931855, 6241747, 6599310 и заявок на патент США №№ 10/065256, 10/065278 и 10/065280 включено в данное описание для сведения.
На чертежах, где соответствующие или аналогичные элементы обозначены на нескольких видах одинаковыми ссылочными номерами, фиг.1 изображает перспективный вид снабженного шипами одностороннего шовного материала 90, содержащего основную часть 92 с шипами 94, выступающими вокруг ее периферии, острый конец 96 и стопор 98 на другом конце. Стопор 98 содержит стержень, который простирается радиально наружу от основной части 92 шовного материала в плоскости, по существу перпендикулярной продольной оси основной части 92 шовного материала, и придает шовному материалу 90 Т-образную форму. Возможны также многие другие формы и конфигурации стопоров, показанные в вариантах видов с торца (на которых основная часть шовного материала расположена перпендикулярно к зрителю вглубь страницы) на фиг.2-11. Каждый из стопоров, показанных на фиг.2-11, имеет ответвления, которые простираются в радиальном направлении наружу от основной части 92 шовного материала на большее расстояние, чем шипы 94. Стопоры 98 на шовных материалах 100,102,104,106, показанных на фиг.2-5 соответственно, имеют одно или несколько ответвлений 108, расположенных на равном расстоянии по периферии на конце шовного материала. Варианты снабженных шипами шовных материалов 110,112,114, показанные на фиг.6-8, имеют стопоры 98, содержащие множество ответвлений 108, которые простираются только от части периферии на конце основной части 92 шовного материала. На фиг.9-11 показаны варианты снабженных шипами шовных материалов 116,118,120, имеющих соответствующие ответвления 122-123, 124-126, 127-130 различной длины.
На фиг.12-20 показаны дополнительные варианты одного конца снабженных шипами шовных материалов. На фиг.12 показан снабженный шипами шовный материал 132, имеющий стопор 134 с ответвлениями 136, вогнутыми по направлению к одному концу шовного материала. На фиг.13 показан снабженный шипами шовный материал 138 со стопором 140, имеющим ответвления 142, вогнутые по направлению от острого конца шовного материала. На фиг.14 показан снабженный шипами шовный материал 144 со стопором 146, как показан на фиг.1, дополнительно содержащий множество сегментов 148, выступающих из стержня по направлению к другому концу шовного материала. На фиг.15 показан снабженный шипами шовный материал 150 со стопором 152 в форме полусферы. На фиг.16 показан снабженный шипами шовный материал 154, имеющий стопор 156 в форме, напоминающей цветок рудбекии. На фиг.17 показан снабженный шипами шовный материал 158, имеющий стопор 160, образованный петлей из основной части 92, которая пересекается сама с собой, образуя зажим, при этом ткань может входить между зажимом. На фиг.18 показан снабженный шипами шовный материал 162, имеющий стопор 164 в форме крюка, образованного основной частью 92 шовного материала. На фиг.19 показан снабженный шипами шовный материал 166, имеющий стопор в форме буквы М, при этом основная часть 92 шовного материала простирается из средней ножки буквы М. На фиг.20 показан снабженный шипами шовный материал 170, в котором один шип 172, имеющий больший размер, чем противоположные шипы 94, простирается в сторону другого конца шовного материала 170. Как было продемонстрировано целым рядом различных стопоров на фиг.12-20, множество различных конструкций стопоров может быть использовано в снабженных шипами шовных материалах в рамках объема изобретения.
Стопоры, показанные на фиг.1-20, могут быть выполнены как одно целое с основной частью 92 снабженного шипами шовного материала или, альтернативно, они могут быть прикреплены к концу снабженных шипами шовных материалов. Фиг.21-23 демонстрируют способы прикрепления стопоров к снабженным шипами шовным материалам. На фиг.21 показан стопор 172 по фиг.20. Конец стопора 172 имеет осевой канал 178. На внутренней стороне канала 178 предусмотрены зубцы 176, расположенные под углом вовнутрь. Основная часть 92 шовного материала вставлена в канал 178 и конец стопора 172 обжат вокруг основной части 92. На фиг.22 показан стопор 172, содержащий множество разнесенных колец 182 на конце основной части 92 шовного материала. Конец основной части 92 шовного материала вставлен через кольца 182. Шипы 184 предусмотрены на основной части 92 шовного материала напротив колец 182 и служат для фиксации основной части 92 на месте за счет зацепления с кольцами 182. На фиг.23 показано соединение 186 между стопором 188 и основной частью 92 снабженного шипами шовного материала, которое реализуется с помощью, например, клея или теплоты.
На фиг.24 показан шовный материал 190, имеющий петлю 192 на одном конце. На фиг.25 шовный материал 190 наложен на ткани 194 путем пропускания шовного материала 190 через ткань 194, а затем через петлю 192. Ткань 194 захвачена шовным материалом 190 и петлей 192, что обеспечивает фиксацию шовного материала 190.
Стопоры согласно настоящему изобретению можно изготовить путем штамповки и сверления, литья под давлением, или лазерной резки, или другими методами, известными специалистам. Стопоры могут быть выполнены из биоабсорбируемого материала или любого материала, выбранного специалистом.
Различные биоабсорбируемые полимеры включают в себя, без ограничения перечисленным, полидиоксанон, полилактид, полигликолид, поликапролактон и их сополимеры. Примером промышленно производимого материала может служить полидиоксанон (поставляемый под торговой маркой PDS II, используемой компанией Ethicon для хирургических шовных материалов), сополимер около 67% гликолида и около 33% триметилен карбоната (поставляемый под торговой маркой MAXON, зарегистрированной компанией American Cyanamid для хирургических шовных материалов) и сополимер около 75% гликолида и около 25% капролактона (поставляемый под торговой маркой MONOCRYL, зарегистрированной компанией Johnson&Johnson для шовных материалов и хирургических игл). Снабженные шипами шовные материалы из таких биоабсорбируемых материалов пригодны для широкого спектра применений.
Кроме того, стопоры могут быть выполнены из не биоабсорбируемого материала, который может быть полимером. Такие полимеры включают в себя, без ограничения перечисленным, полипропилен, полиамид (также известный как нейлон), полиэстер (такой как полиэтилентерефталат), политетрафторэтилен (такой как пенополитетрафторэтилен, поставляемый компанией Gore под наименованием GORTEX), полиэфир-сложный полиэфир (такой как полибутэстер, являющийся продуктом конденсационной полимеризации диметилтерефталата, политетраметилен эфиргликоль, полимеры, имеющие эфирные звенья (такие как полигликолид) и 1,4-бутанедиол, которые поставляются компаниями Davis&Gerk и U.S.Surgical, принадлежащими Tyco, под торговой маркой NOVAFIL, зарегистрированной American Cyanamid для хирургических шовных материалов), или полиуретан. Альтернативно, не биоабсорбируемые материалы могут быть металлом (например, сталью), металлическими сплавами, природными волокнами (например, шелк, хлопок и т.п.) и т.д.
В данном контексте термин "рана" подразумевает хирургический разрез, порез, разрыв, или ранение в результате несчастного случая на коже или в другой ткани тела человека, или иное состояние, при котором может потребоваться наложение шва, скобок или использование другого устройства для соединения ткани.
На фиг.26-39В показан ряд способов наложения шовного материала на ткани для сближения сторон раны или разделенной ткани согласно различным вариантам настоящего изобретения. Способы наложения шовного материала включают в себя один или более завершающих J-образных, S-образных швов и т.п. Завершающий J-образный, S-образный шов и т.п. представляет собой способ наложения шовного материала, при котором часть конца шовного материала простирается в другом направлении относительно соседней части шовного материала. Относительное направление концевой части шовного материала может быть, например, по меньшей мере, под углом 30 градусов к проекции траектории соседней части шовного материала. Для удобства далее будут упоминаться J-образный и S-образный швы, однако следует понимать, что наложение шва может быть другим и при этом не выходить за рамки изобретения. Наложение шовного материала согласно настоящему изобретению можно производить иглами или устройствами для введения, которые будут обсуждаться ниже. Наложение шва такой конфигурации можно облегчить путем манипуляции тканью в дополнение или вместо манипуляции острым концом шовного материала. Ткань можно сгруппировать вручную и продвинуть вдоль предложенного шовного материала, описанного и проиллюстрированного в данной заявке.
Иногда в описании упоминаются острые концы шовного материала. Острые концы шовного материала могут быть прямыми или изогнутыми. В одном варианте острые концы шовного материала могут представлять собой хирургические иглы, закрепленные на каждом конце основной части шовного материала, так что основная часть простирается между концами колб двух игл. Иглы предпочтительно выполнены из нержавеющей стали или другого металлического сплава хирургической марки. Иглы можно прикрепить к основной части шовного материала с помощью склеивания, обжатия, ковки, или т.п., или же можно реализовать соединение с помощью термически опрессованной трубки. Можно также использовать разъемное соединение, чтобы иглы можно было снимать с основной части шовного материала посредством резкого усилия, или рывка, или отрезать. Длина игл выбирается в зависимости от вида ткани, на которой выполняется данная процедура, чтобы иглы можно было полностью удалять, оставив основную часть шовного материала в требуемом положении в ткани.
На фиг.26 стороны раны 250 в ткани 252 сближаются с использованием двух двусторонних шовных материалов 254, 256, имеющих шипы 94. На всех фигурах сплошными линиями показаны видимые шовные материалы, штриховыми линиями - утопленные шовные материалы, и точечными линиями - альтернативное положение утопленного шовного материала. Первый шовный материал 254 накладывают с использованием метода наложения швов, при котором два конца накладываются на ткань с использованием завершающего J-образного шва 260, 262. Второй шовный материал 256 накладывают на ткань с использованием способа наложения шва, при котором два конца накладывают на ткань с использованием завершающего S-образного шва 264, 266. J-образные швы 260, 262 и S-образные швы 264, 266 показаны, расположенными в направлении другого шовного материала или "внутрь", однако они могут быть также направлены наружу в альтернативных местах 260а, 262а, 264а, 266а в зависимости от применения и предпочтения специалиста. В качестве примера, показывающего наложение J-образного шва, конечная часть J-образного шва 262 первого шовного материала 254, ориентированная по линии А, расположена под углом θ от проекции траектории соседней части шовного материала 254В относительно траектории смежной части шовного материала 254В, который показан равным около 90 градусов. В качестве примера, показывающего наложение S-образного шва, конечная часть S-образного шва 266 второго шовного материала 256, ориентированная по линии С, расположена под углом α к проекции траектории D соседней части шовного материала 256, который показан равным около 45 градусов. Углы θ и α J-образного и S-образного швов могут быть больше или меньше показанных, но такой шов все равно подпадает под объем настоящего изобретения.
На фиг.27 показаны снабженные шипами односторонние шовные материалы 270, 272 для сближения сторон раны 250. Каждый шовный материал 270, 272 имеет стопор 274, 276 и наложен на ткани 252 с использованием способа, который заканчивается J-образным швом 278 и S-образным швом 280 на противоположных сторонах. Можно использовать альтернативные положения 278а, 280а J-образного и S-образного швов. Стопоры можно утопить в ткани 252, как, например, стопор 274 первого шовного материала 270, путем выполнения небольшого разреза или расположить над тканью, как стопор 276 второго шовного материала 272. Шовные материалы 270, 272 можно наложить таким образом, чтобы острый конец, например игла, находился на противоположном переднем конце шовного материала относительно стопоров 274, 276. На схеме изображены стопоры 274, 276, однако следует понимать, что имеется множество различных стопоров, которые обсуждались выше.
Для удобства в остальных описанных вариантах будут показаны, в основном, J-образные швы. Однако следует понимать, что во всех показанных вариантах, где шовный материал накладывается с помощью иглы, любой из показанных J-образных швов можно заменить S-образным швов. В одном способе группировки и продвижения ткани вдоль основной части шовного материала острый конец шовного материала выходит из ткани перед завершением, например, J-образного шва. Затем ткань группируют и продвигают вдоль основной части шовного материала, и острый конец шовного материала вводят в ткань для завершения J-образного шва.
На фиг.28 и 29 показаны способы с применением альфа-образного шва при наложении снабженного шипами двустороннего шовного материала 254 и одностороннего шовного материала 270, соответственно, для зашивания раны 250. Способ наложения шва с помощью двустороннего, снабженного шипами шовного материала 254 на фиг.29, предусматривает выполнение J-образного шва на каждом конце и может выполняться по направлению вниз 284, вверх 284а, 286а или в виде их комбинации. Способ наложения шва с помощью одностороннего шовного материала на фиг.29 предусматривает выполнение J-образного шва, показанного со стороны переднего конца, и может выполняться по направлению либо вниз 288, либо вверх 288а. Кисетный шов - это хирургический метод наложения шва, используемый для зашивания иссечений, например, как в аппендэктомии, при которых требуется перестановка оставшейся ткани. Кисетный шов может использоваться для реализации настоящего изобретения с помощью двустороннего снабженного шипами шовного материала 254 или одностороннего шовного материала 270, как показано на фиг.30 и 31 соответственно. Описание фиг.28 относится к фиг.30, а описание фиг.29 относится к фиг.31.
На фиг.32 и 33 показаны способы наложения шва зигзагообразной конфигурации для сближения сторон раны 250 с помощью снабженного шипами двустороннего шовного материала 254 и снабженного шипами одностороннего шовного материала 270 со стопорами 274 соответственно. Как было ранее показано на фиг.26 и на фиг.32, концевая траектория А конечной части шовного материала 254 в J-образном шве 262 расположена под углом к проекции траектории В смежной части шовного материала. Угол J-образного шва показан равным 135 градусам. Понятно, что этот угол может быть другим, однако этот шов все равно будет J-образным.
На фиг.34 и 35 показан способ наложения шва для сближения сторон раны с помощью снабженного шипами двустороннего шовного материала 254 и снабженного шипами одностороннего шовного материала 270 со стопором 274, которые наложены на ткани 252 в форме синусоиды.
На фиг.36 и 37 показан снабженный шипами двусторонний шовный материал 254 и снабженный шипами односторонний шовный материал 270 со стопором 274, которые наложены на ткани 252 в форме спирали.
Что касается двустороннего шовного материала 254 на фиг.32,34 и 36, наложение шва начинается в промежуточной точке между концами раны и продвигается в обоих направлениях. При зигзагообразной и синусоидальной форме на фиг.32 и 34 соответственно центральная часть шовного материала 254, в которой шипы 94 изменяют направление, может быть также размещена на одном конце раны, при этом оба конца шва продвигаются в одном и том же направлении вдоль раны, образуя отдельные конфигурации, зеркально отображающие друг друга. При этом оба конца шовного материала могут иметь J-образный шов или S-образный шов на одном и том же конце раны. J-образные швы на фиг.32, 34 и 36 могут быть направлены внутрь 260, 262, наружу 260а, 262а или в комбинированном направлении. J-образные швы на фиг.33, 35 и 37 могут быть направлены внутрь 278 или наружу 278а. Кроме того, шовный материал 270, показанный на фиг.33 и 35, может быть дважды обращен назад в зеркальном отображении к концу раны, так что передний конец размещается вблизи стопора 274, и может иметь J-образный или S-образный шов в этом месте.
Стопоры 274 на фиг.33, 35 и 37 показаны в контакте с поверхностью ткани 252. В другом способе согласно настоящему изобретению стопор 274 может размещаться под поверхностью ткани, как показано на фиг.38А и 38В.
Как показано на фиг.38А, острый конец шовного материала 270, например игла 280, является передним концом одностороннего снабженного шипами шовного материала 270 и вводится в поверхность 288 раны 250. После протягивания шовного материала 270 через ткань иглой 280 стопор 274 упрется в поверхность раны 288. По мере протяжения шовного материала для сближения сторон раны стопор 274 будет продвигаться до тех пор, пока не встретит сопротивление в ткани 252. Ткань 252 обычно содержит слои, которые параллельны поверхности ткани. В зависимости от формы стопора 274 можно ожидать, что стопор 274 будет продвигаться между слоями и мимо поверхности 288 раны 250, погружаясь в соседнюю ткань и приходя в положение, удаленное от поверхности 288 раны 250, как показано на фиг.38В. На фиг.38А в одном варианте, согласно выбору специалистом, расстояние Е от конца раны до стопора 74 может быть приблизительно равным расстоянию между "проколами", или расстоянию F от поверхности 288 раны до вершины 291 этой формы.
Другой способ наложения шва с использованием снабженного шипами одностороннего шовного материала, в котором стопоры утоплены в ткани, используют для сближения краев небольшой раны, как показано на фиг.39А и 39В. На фиг.39А игла 280 на переднем конце снабженного шипами одностороннего шовного материала 270 вводится в поверхность 288 раны 250. Аналогично способу, показанному на фиг.38А и 38В, когда шовный материал 270 протягивают иглой 280, стопор 274 упирается в поверхность 288 раны 250. По мере протяжения шовного материала для сближения сторон раны 250 стопор будет продвигаться в ткани 252 до тех пор, пока он не встретит сопротивление в ткани 252. На фиг.39В показано, что стопор продвинулся в конечное положение, удаленное от поверхности раны 288. Наложение шовного материала 270 может образовывать петлю, а передний конец можно наложить в виде J-образного шва с альтернативными конфигурациями 278, 278а.
На фиг.40-50 проиллюстрирован способ наложения шва согласно настоящему изобретению, в котором снабженные шипами шовные материалы наложены на ткани, не имеющей раны, и шовные материалы находятся под поверхностью ткани, как, например, в пластической хирургии. На фиг.40 и 41 показано наложение обычных шовных материалов без шипов на ткани для обеспечения подтяжки. В способе на фиг.40 использован один шовный материал 300 с одним узлом 302 сверху и точкой выхода/входа 304 снизу. Узел затягивают для корректировки в целях обеспечения требуемой степени подтяжки ткани 252. В способе на фиг.41 использовано два шовных материала 306, 308 с одним узлом 310 сверху и другим узлом 312 снизу. Узлы затягивают, чтобы обеспечить требуемую степень подтяжки ткани 252. К узлам 302, 310, 312 прикладывается достаточное усилие, чтобы обеспечить подтяжку ткани, и нагрузка на ткань 252 концентрируется в верхних узлах 302, 310 и нижнем узле 312 или нижней точке 304 шовных материалов.
На фиг.42 проиллюстрирован способ согласно настоящему изобретению, в котором снабженные шипами двусторонние шовные материалы 254, 256 накладываются по существу параллельно друг другу и имеют J-образные швы 260, 262, 264, 266 на каждом конце, которые направлены к соседнему шовному материалу или внутрь. На фиг.43 показан подобный способ наложения шва с использованием двух параллельных снабженных шипами двусторонних шовных материалов 254, 256 с J-образными швами 260а, 262а, 264а, 266а, направленными наружу. На фиг.44 показан снабженный шипами двусторонний шовный материал 254 с завершающими J-образными швами 314, 316, простирающимися в противоположных направлениях. После наложения шовных материалов 254, 256 ткань можно вручную продвинуть вдоль каждого шовного материала для группировки, как потребуется хирургу, чтобы обеспечить определенную степень подтяжки ткани. В отличие от известных способов на фиг.40 и 41 сопротивление, обеспечиваемое снабженными шипами шовными материалами, распределяется по длине шовного материала.
На фиг.45 показан утопленный в ткани, снабженный шипами односторонний шовный материал 270, имеющий стопор 274 и острый конец 320, расположенный под поверхностью ткани 252 и заканчивающийся J-образным швом 278. Факультативно, J-образный шов 278 можно ориентировать в другом направлении или вообще не использовать.
Один способ наложения снабженного шипами двустороннего шовного материала 270 под поверхностью ткани 252 заключается в применении инструмента для введения. Инструменты для введения могут иметь прямую, криволинейную и спиральную конфигурацию. Один такой способ использования инструмента 322 для введения показан на фиг.46. Инструмент 322 для введения может содержать прямую или изогнутую трубку 324, передний конец 326, задний конец 328 и рукоятку 330 для облегчения использования. Некоторые нелинейные наложения шовного материала можно выполнять с помощью прямой трубки путем манипуляции тканью вместо использования изогнутой трубки. Острый конец 320 шовного материала 270 может выступать из переднего конца 326 инструмента 322 для введения или отверстия (не показано) в стороне инструмента 322 для введения. По меньшей мере один шип 94 на шовном материале 270 должен проходить через отверстие в переднем конце 326 или через отверстие в стороне инструмента для введения. Альтернативно, стопор 274 может проходить через отверстие в переднем конце 326 или через отверстие в стороне инструмента для введения. Инструмент 322 для введения продвигают через эпидермис 332 в ткань 334. После занятия заданного положения инструмент 322 для введения извлекают за задний конец 328, а острый конец 320 и шипы 94 шовного материала 270 захватывают подкожную ткань 334, оставляя шовный материал 270 на месте, и ограничивают движение в одном направлении, как показано на фиг.48. Стопор 274 также утоплен в ткани и ограничивает движение в другом направлении.
Другой способ наложения снабженного шипами одностороннего шовного материала 270 с помощью инструмента для введения проиллюстрирован на фиг.48. Инструмент 340 для введения имеет прямую или изогнутую трубку 342, передний конец 344, задний конец 346 и возвратно-поступательный поршень 348. Стопор 274 размещают в трубке 342 рядом с задним концом 344 инструмента 340 для введения. Инструмент 340 для введения продвигают через эпидермис 330 в подкожную ткань 334. После занятия требуемого положения нажимают на поршень до тех пор, пока стопор 274 не будет вытолкнут из трубки 342 в подкожную ткань 334. После извлечения инструмента 340 для введения из заднего конца 346 стопор 274 захватывается тканью и препятствует движению в одном направлении. Шипы 94 также захватываются подкожной тканью 334 и ограничивают движение в противоположном направлении.
Стопор 274 может иметь любую форму, которая позволяет вводить его в инструмент для введения, и может быть выполнен сжимающимся при нахождении внутри трубки инструмента для введения и разворачивающимся при извлечении. На фигурах для удобства показана Т-образная форма, которая может использоваться, если она способна складываться вдоль направления трубки инструмента для введения. Кроме того, способы, проиллюстрированные на фиг.45-48 и описанные выше, можно использовать для наложения снабженных шипами односторонних шовных материалов с помощью инструмента для введения для сближения сторон раны, как показано на фиг.27.
На фиг.49 показано наложение снабженных шипами двусторонних шовных материалов 380, 400-403 для косметической подтяжки брови, лица и шеи согласно настоящему изобретению. Каждый из снабженных шипами двусторонних шовных материалов 380, 400-403 может быть наложен, согласно одному варианту, с использованием прямой иглы на каждом конце. Для подтяжки брови концы шовного материала 380, образующие перевернутую букву U или V, или их варианты, вводят в одну и ту же точку 382 введения, обычно выше линии роста волос (или где она могла бы находиться). Шовные материалы 400-403 можно накладывать так, чтобы их концы проходили практически в противоположном направлении, начиная от точки 404-407 введения, которая может быть обычно выше ожидаемой линии роста волос, и выходили дистально. Во всех способах используется движение иглой из стороны в сторону, причем в одном варианте без выхода из ткани до завершения наложения шва в форме синусоиды. Синусоидальная форма может иметь большую или меньшую амплитуду и частоту, чем показано на фиг.49, и при этом быть в рамках объема изобретения. В качестве альтернативы снабженным шипами двусторонним шовным материалам 380, 400-403 можно использовать снабженные шипами односторонние шовные материалы для каждой части 384, 386, 408, 410-416 соответствующих шовных материалов, при этом их концы связывают в точках 382, 404-407 введения с соседним шовным материалом. Кроме того, можно использовать по существу прямые части накладываемого шва между криволинейными частями и точками выхода. После наложения шовного материала ткань продвигают и группируют вдоль основной части шовного материала для обеспечения подтяжки и поддержки ткани.
Наложение шовного материала в форме синусоиды повышает "амортизирующую" способность шовного материала и создает множество возможностей для удлинения или выпрямления шва и предотвращения сдвига или репозиции ткани в результате возврата в исходное положение. Амплитуда криволинейной формы обычно перпендикулярна направлению результирующей удерживающей силы шовного материала, которая обычно направлена вдоль оси криволинейной формы. Примерная амплитуда показана буквой G на фиг.49, а примерная результирующая удерживающая сила показана буквой Н. Натяжение ткани может вызвать еще больший ее возврат в исходное положение, чем при наложенных прямо швах, однако наложенные синусоидально швы меньше подвержены разрыву благодаря изгибам, обеспечиваемым синусоидальной формой. Синусоидальная форма может позволить большую или более плотную подтяжку по сравнению с тем же количеством и размером шовных материалов, наложенных линейно. Синусоидальная форма может также позволить использовать меньшее количество шовных материалов большего размера, что может быть желательным, если пациент не желает принимать болеутоляющие средства.
Для шовных материалов 380, 400 для подтяжки бровей и других подтяжек на лбу часть 384, 386, 408 шовного материала на лбу вводят над лобной мышцей в субэпидермальную ткань. Субэпидермальная ткань содержит паппилярную дерму, ретикулярную дерму и подкожную ткань. Части 410-413 шовных материалов 400-403, простирающиеся в волосистую часть кожи головы, захватывают черепной апоневроз и подкожную ткань.
Обычно при наложении шовных материалов 401-403 на лице и шее передние части 414-416 захватываются как раз над мышцей, платизмой, но немного ближе к поверхности на щеке или вблизи носа, и в субэпидермальной ткани. В частности, передняя часть 414 шовного материала 401 для подтяжки лица на верхней поверхности простирается к носогубной складке 418, захватывая субэпидермальную ткань, поверхностную мышечно-апоневротическую систему или обе.
Конкретно для шовного материала 402 для подтяжки лица точка 406 введения находится приблизительно под открытым кзади нижнечелюстным углом. Первый конец 412 шовного материала проводят постериально через субэпидермальную ткань, поверхностную мышечно-апоневротическую систему или их комбинацию по траектории, приблизительно параллельной нижнечелюстной границе, и выводят дистально. Второй конец 415 шовного материала проводят антериально через субэпидермальную ткань, поверхностную мышечно-апоневротическую систему или их комбинацию вдоль траектории, приблизительно параллельной нижнечелюстной системе, и также выводят дистально.
Для хирургической процедуры подтяжки шеи точка 407 введения снабженного шипами шовного материала 403 находится приблизительно на верхней грудино-сосцевидной мышце. Первый конец 413 шовного материала проводят постериально через субэпидермальную ткань, поверхностную мышечно-апоневротическую систему или их комбинацию вдоль траектории, приблизительно параллельной нижнечелюстной границе, и выводят дистально. Второй конец 416 шовного материала проводят антериально через субэпидермальную ткань, поверхностную мышечно-апоневротическую систему или их комбинацию по траектории, приблизительно параллельной нижнечелюстной границе, и также выводят дистально.
Настоящее изобретение можно также реализовать и в других применениях в области пластической хирургии. Например, можно выполнять подтяжки бедра и груди. При подтяжке бедра точка введения обычно находится на паховой складке. Первый конец шовного материала проводят краниально через субэпидермальную ткань до тех пор, пока первый конец шовного материала не выйдет из ткани, а второй конец шовного материала проводят каудально через субэпидермальную ткань до тех пор, пока второй конец шовного материала не выйдет из ткани на бедре. Ткань бедра затем продвигают и группируют вдоль основной части шовного материала для обеспечения подтяжки и поддержки ткани.
При подтяжке груди точка введения находится на верхней стороне изгиба груди. Первый конец шовного материала проводят через подкожную ткань, кожную ткань и грудную мышцу до тех пор, пока он не выйдет из ткани в точке выхода на верхней части груди. Второй конец шовного материала проводят каудально через фиброзные и жировые ткани до тех пор, пока шовный материал не выйдет из ткани в точке выхода вдоль передней стороны или нижнего изгиба груди. Ткань груди затем продвигают и группируют вдоль основной части шовного материала для обеспечения подтяжки и поддержки ткани.
На фиг.50 показаны способы наложения швов, применяемые в пластической хирургии с использованием снабженных шипами двусторонних шовных материалов 430-435 со стопорами 436-441 согласно настоящему изобретению. Эти способы наложения шва могут факультативно предусматривать завершающий J-образный или S-образный шов (не показан) и могут осуществляться с помощью инструмента 322, 340 для введения, как показано на фиг.46-49, или иглы. Например, показан один шов 434 вдоль линии скулы, заканчивающий на остром конце S-образным швом. Другой шов 433 в верхней части лица имеет криволинейную форму, подобную той, которая показана на фиг.49. Также на схеме показан Т-образный стопор 436-441, однако он может быть любой описанной формы и выбираться хирургом в зависимости от применения. Стопоры могут быть утоплены в ткани либо с помощью инструмента для введения, либо путем выполнения небольшого разреза. Другой шов 442 показан в области лба и наложен с изгибами на концах 444, 445, включая J-образный шов вблизи конца 445 на брови. Наложения на брови, лице, шее, бедре и груди похожи и соответствуют представленному выше описанию для двухсторонних шовных материалов в аналогичных местах относительно ткани, которая захватывается. После наложения шовного материала ткань продвигают и группируют вдоль основной части шовного материала для обеспечения подтяжки и поддержки ткани. В качестве варианта группирования и продвижения ткани вдоль шовного материала после завершения требуемой формы, например J-образного шва, острый конец шовного материала может выходить из ткани перед завершением J-образного шва, затем ткань можно сгруппировать и переместить, после чего можно завершить J-образный шов.
На фиг.51А-51С проиллюстрировано применение снабженного шипами одностороннего шовного материала 270 для восстановления двух частей рассеченного сухожилия 450,452, которые для удобства будут именоваться как левая часть 450 и правая часть 452. Как показано на фиг.51А, шовный материал входит в конец 454 левой части 450 и следует по криволинейной траектории к точке 456 выхода. Стопор 274 упирается в конец 454 левой части 450. Шовный материал входит снова в точку 458 рядом с точкой выхода 456 и продолжает образовывать петлю по криволинейной траектории до выхода из точки 460 и входа в точку 462. Шовный материал завершает петлю и выходит через конец 454 левой части 450, а затем проходит через конец 464 правой части 452. Как показано на фиг.51В, шовный материал следует по выбранной криволинейной траектории, продвигаясь через сухожилие 252 от конца 464, выходя в точках 466, 468, 470 и входя в точках 472, 474, 476, а затем возвращается обратно к концу 464, выходя из сухожилия в точках 478, 480, 482 и входя в точках 484, 486, 488. Как показано на фиг.51С, шовный материал затем снова входит в конец 454 левой части, следует по выбранной криволинейной траектории, выходя из сухожилия в точках 490, 492, 494, 496 и входя в точках 498, 500, 502, 504 до тех пор, пока не будет сделан последний выход 506 из периферии сухожилия.
Также согласно настоящему изобретению предложены способы для соединения краев двух частей трубки, трубчатой структуры или полого органа внутри тела с помощью снабженного шипами шовного материала, например концов кровеносного сосуда в процедуре анастомоза. В данном контексте термин "трубка" подразумевает, без ограничения перечисленным, кровеносные сосуды, тонкий и толстый кишечник, протоки и т.п. Как показано на фиг.52-55, концы трубки можно сначала срезать под углом перед соединением, чтобы обеспечить более эффективное соединение.
На фиг.52 проиллюстрирован способ соединения двух концов трубки с помощью снабженного шипами одностороннего шовного материала 270, имеющего стопор 274. Острый конец 280 снабженного шипами шовного материала 270, который в данном варианте содержит иглу, вводят через стенку внутрь первого конца 550 трубки. Острый конец шовного материала 270 затем проводят из внутренней полости трубки через стенку второго конца 552 трубки. Шовный материал 270 протягивают через стенки трубки до тех пор, пока стопор не войдет в контакт с внешней поверхностью стенки первого конца 550 трубки, чтобы притянуть два конца 550, 552 трубки друг к другу. Шовный материал 270 затем снова вводят через стенку первого конца 550 трубки в точке 554, удаленной по окружности от первоначальной точки 556 введения. Эти этапы повторяют для продвижения шовного материала 270 вокруг трубки. После последнего прокола форму шва можно завершить J-образным или S-образным швом.
На фиг.53 проиллюстрирован способ использования снабженного шипами двустороннего шовного материала 254 для соединения концов 550, 552 трубки с использованием шовного материала, имеющего конструкцию как на фиг.52. Начиная с точки 558 первоначального введения конец первой части 560 шовного материала 254 вводят через стенку внутрь первого конца 552 трубки. Конец первой части 560 шовного материала 254 затем проводят из внутренней полости трубки через стенку второго конца 550 трубки. Первую часть 560 шовного материала 254 можно протягивать через стенки трубки до тех пор, пока противоположные шипы на второй части 562 шовного материала 254 не войдут в контакт с внешней поверхностью стенки первого конца 552 трубки для притяжения двух концов 550, 552 трубки друг к другу. Конец первой части 560 шовного материала 254 вводят через стенку во внутреннюю полость первого конца 552 трубки в точке 564, удаленной по окружности в первом направлении от первой точки 558 введения. Конец второй части 562 шовного материала 254 вводят через стенку внутрь второго конца 550 трубки в точке 566, удаленной по окружности от точки 568 выхода конца первой части 560 шовного материала 254. Конец второй части 562 шовного материала 254 затем проводят из внутренней полости трубки через стенку первого конца 552 трубки в точке 570, удаленной по окружности во втором направлении от первоначальной точки 558 введения. Эти этапы повторяют для продвижения каждого конца снабженного шипами шовного материала 254 вокруг трубки. После последнего прокола форму шва можно закончить завершающим J-образным швом или S-образным швом на каждом конце.
На фиг.54 показан другой способ использования снабженного шипами двустороннего шовного материала 254 для соединения концов 550, 552 трубки в теле. Начиная от первоначальной точки 572 введения конец первой части 560 шовного материала 254 вводят через стенку первого конца 552 трубки. Конец первой части 560 шовного материала 254 затем проводят из внутренней полости трубки через стенку второго конца 550 трубки. Первую часть 560 шовного материала 254 можно протягивать через стенки трубки до тех пор, пока противоположные шипы на второй части 562 шовного материала 254 не войдут в контакт с внешней поверхностью стенки первого конца 552 трубки, чтобы притянуть два конца 550, 552 трубки друг к другу. Конец первой части 560 шовного материала 254 вводят в стенку во внутреннюю полость первого конца 552 трубки в точке 574, удаленной по окружности в первом направлении от точки 572 первоначального введения. Конец второй части 562 шовного материала 254 проводят через стенку первого конца 552 трубки в точке 576 рядом с точкой 572 первоначального введения первой части 560 шовного материала 254, которая практически функционирует как та же самая точка введения. Конец второй части 562 шовного материала 254 затем проводят из внутренней полости трубки через стенку второго конца 550 трубки в точке 578, удаленной по окружности от первой точки 580 выхода конца первой части 560 шовного материала 254. Конец второй части 562 шовного материала 254 затем вводят через стенку первого конца 552 трубки в точке 582, удаленной по окружности во втором направлении от первоначальной точки 576 введения. Эти этапы повторяют для продвижения каждого конца снабженного шипами шовного материала 254 вокруг трубки. После последнего прокола форму шва можно закончить завершающим J-образным или S-образным швом на каждом конце. Альтернативно, форму шва можно продолжать, как было описано, до тех пор, пока концы шовного материала не пересекутся друг с другом, как показано на фиг.55. Даже после этого форму шва можно закончить завершающим J-образным или S-образным швом при необходимости.
В способе соединения концов трубки согласно настоящему изобретению траектория введения конца шовного материала через трубку может иметь продольный компонент, когда шовный материал продвигается через ткань трубки. При таком способе больший отрезок шовного материала размещается в ткани трубки, что может повысить удерживающую силу. Кроме того, эффективное соединение концов трубки в теле можно обеспечить с помощью описанных способов независимо от того, в каком месте шовный материал первоначально вводится в трубку вдоль периферии свободного конца.
Понятно, что, несмотря на то, что были описаны и проиллюстрированы способы соединения двух концов трубки в теле, настоящее изобретение ими не ограничено. В частности, способы согласно настоящему изобретению могут включать в себя процедуру, при которой между концами природной трубки имплантируется часть трубки. Эта процедура, в частности, используется при коронарном шунтировании или CABG. Процедура шунтирования подобна описанным выше способам за исключением того, что концы имплантата соединяются с концами трубки с помощью описанных выше способов наложения швов.
Далее изобретение будет проиллюстрировано описанием примера, который не следует рассматривать как ограничительный.
Пример
Испытание проводили для сравнения способности удерживать ткань снабженного шипами двустороннего шовного материала, наложенного на ткани с J-образным швом на каждом конце, с обычным узловым швом. Были изготовлены два двусторонних снабженных шипами шовных материала различной геометрической формы (А и В), размера 0, из полидиоксанона (ПДО). Каждый шовный материал имел длину 7 дюймов и содержал 78 шипов, разделенных поровну на два противоположных сегмента, в среднем по 3 дюйма. Спиральность формы А составляла 12,8 градусов, а спиральность формы В составляла 12,4 градуса. Средний предел прочности на разрыв при прямом растяжении для каждой формы измеряли с помощью десяти образцов. При исследовании под микроскопом Optem Zoom (компании Thales Optem Inc. of Fairport, New York) с прикрепленной видеокамерой геометрия шипов была охарактеризована четырьмя различными параметрами: углом разреза (ϕ), глубиной разреза (Dc), вычисленной длиной разреза (Lc) и расстоянием между разрезами (фиг.56).
В таблице 1 показаны предел прочности на разрыв при прямом растяжении и геометрия шипов снабженных шипами шовных материалов.
| Таблица 1 | ||
| Параметры | Форма А | Форма В |
| Предел прочности на разрыв, (фунт) | 7,12 ± 0,25 | 9,89 ± 0,34 |
| Угол разреза, ϕ (0) | 152,3 ± 0,8 | 162,2 ± 2,2 |
| Глубина разреза, Dc (мм) | 0,25 ± 0,01 | 0,12 ± 0,02 |
| Длина разреза, Lc (мм) | 0,54 ± 0,02 | 0,38 ± 0,04 |
| Расстояние между разрезами,(мм) | 0,82 ± 0,01 | 0,91 ± 0,04 |
На фиг.57 и 58 разрез на всю толщину 3 см был выполнен на дистальной тощей кишке 530 свиньи перпендикулярно ее длине. Кишечный сегмент составлял около 10 см по внешней окружности и имел толщину 5 мм. Каждую рану 538 рассекали так, чтобы она находилась в центре куска ткани 4×15 см. Рану 538 зашивали либо снабженным шипами шовным материалом 254, включая две формы А и В, показанные на фиг.57, либо контрольным шовным материалом ПДС II (полидиоксанон) 540, показанным на фиг.58, все материалы размера 0, с использованием метода многократного наложения сверху. Нити шовного материала в серозной оболочке 542 и слизистой оболочке 544 соединяли, но слизистый слой не перфорировали. Каждый конец контрольного шовного материала закрепляли узлом (5 оборотов), а снабженный шипами шовный материал 254 накладывали с завершающим проколом J-образного шва через соседнюю ткань. Размер прокола (4 мм), расстояние между проколами (5 мм) и количество пересечений разреза (11) были одинаковы для всех типов шовных материалов. Края раны разрезали так, чтобы две половинки удерживались вместе только шовными материалами. Десять образцов ткани, сшитой каждым типом шовного материала, подвергали испытаниям на универсальной машине Test Resources Universal Tester модели 200Q (компании DDL, Eden Prairie, Minnesota) с динамометрическим элементом 250 фунтов, измерительной базой 5см и скоростью ползуна 5 см/сек. Каждый образец подвергали растяжению до разрыва, чтобы шовные материалы разорвались по ткани до раны, два куска ткани разделяли и регистрировали максимальную нагрузку.
Средние максимальные усилия, потребовавшиеся для разделения ран на кишечнике свиньи, представлены в таблице 2.
| Таблица 2 | |
| Шовные материалы, размер 0 | Способность удержания ткани (фунты) |
| Снабженный шипами ПДО А с завершающим J-образным швом | 7,64 ± 1,39 |
| Снабженный шипами ПДО А без завершающего J-образного шва | 4,53 ± 1,07 |
| Снабженный шипами ПДО В с завершающим J-образным швом | 8,40 ± 1,83 |
| Контрольный ПДС II | 6,61 ± 2,02 |
При сравнении с минимальным пределом прочности на разрыв 8,60 фунтов при растяжении узла согласно нормативу U.S.Pharmacopea для абсорбируемых шовных материалов размера 0, предел прочности на разрыв снабженного шипами шовного материала ПДО формы А представляется низким. Однако способность удержания раны формы А с использованием завершающего J-образного шва выгодно отличается от контрольного материала того же размера в модели кишечника свиньи (р=0,19). Кроме того, форма В с завершающим J-образным швом не только превосходит норматив U.S.Pharmacopea, но также демонстрирует тенденцию к более высоким механическим характеристикам, чем обычный шовный материал. Сила удержания раны для формы А без J-образных швов была меньше удерживающей способности формы А с J-образными швами. Частично это снижение может быть обусловлено меньшей длиной шва в ткани без использования J-образных швов, однако предполагается, что в основном это различие является результатом отсутствия J-образной конфигурации шва.
Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано и проиллюстрировано достаточно детально всего на нескольких примерах, специалистам будет понятно, что изобретение не ограничено описанными и проиллюстрированными вариантами, так как возможны различные модификации, изменения и дополнения в описанных вариантах, не выходящие за рамки изобретательского замысла и преимуществ изобретения, особенно в свете описанных выше принципов. Например, снабженные шипами шовные материалы с одним или более J-образными швами и S-образными швами и односторонние шовные материалы со стопорами могут найти широкий спектр применений, включая без ограничения операцию Ниссена, стабилизацию внутренних органов по время лапароскопической операции, аппендэктомию, резекцию дивертикула пищевода, цистостомию мочевого пузыря, фиксацию заменяющего сердечного клапана, прикрепление внешнего устройства к ткани и зашивание осевых ран в кровеносных сосудах. Следовательно, все такие модификации, дополнения и эквиваленты подпадают под объем притязаний настоящего изобретения.
1. Снабженный шипами шовный материал, содержащий удлиненную основную часть, один острый конец, множество шипов, выступающих из периферии основной части, позволяющих шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствующих движению шовного материала в направлении, противоположном движению острого конца, и один конец со стопором, содержащим по меньшей мере одно дугообразное ответвление, простирающееся наружу от периферии основной части в большей степени, чем шипы, и препятствующим движению шовного материала в направлении движения острого конца.
2. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором стопор имеет множество дугообразных ответвлений, расположенных по существу на равном расстоянии друг от друга вокруг основной части шовного материала.
3. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором стопор имеет множество дугообразных ответвлений, расположенных по существу на различном расстоянии друг от друга вокруг основной части шовного материала.
4. Снабженный шипами шовный материал по п.3, в котором каждое из множества дугообразных ответвлений имеет различную длину.
5. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором множество дугообразных ответвлений имеют вогнутую форму по отношению к основной части шовного материала.
6. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором множество дугообразных ответвлений имеют выпуклую форму по отношению к основной части шовного материала.
7. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором к дугообразным ответвлениям стопора присоединены сегменты.
8. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором стопор способен сжиматься для размещения внутри инструмента для введения, содержащего трубчатый элемент, в котором размещают шовный материал, и имеющего меньший внутренний диаметр, чем длина распрямленного плеча стопора.
9. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором одно дугообразное ответвление образует крюк с открытым концом, обращенным к основной части шовного материала.
10. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором дугообразное ответвление образует петлю, при этом ответвление пересекается само с собой и образует отверстие на пересечении, в которое может входить ткань.
11. Снабженный шипами шовный материал по п.1, в котором один острый конец представляет собой иглу.
12. Снабженный шипами шовный материал, содержащий удлиненную основную часть, один острый конец, множество шипов, выступающих из периферии основной части, позволяющих шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствующих движению шовного материала в направлении, противоположном движению острого конца, и один конец со стопором, содержащим стержень, расположенный перпендикулярно основной части для образования Т-образной конфигурации, простирающейся наружу от периферии основной части в большей степени, чем шипы, и дополнительно содержащий сегменты, прикрепленные к стержню, причем стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца.
13. Снабженный шипами шовный материал по п.12, в котором один острый конец представляет собой иглу.
14. Снабженный шипами шовный материал, содержащий удлиненную основную часть, один острый конец, множество шипов, выступающих из периферии основной части, позволяющих шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствующих движению шовного материала в направлении, противоположном движению острого конца, и один конец со стопором, конфигурация которого напоминает конец гарпуна, простирающийся наружу от периферии основной части в большей степени, чем шипы, причем стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца.
15. Снабженный шипами шовный материал по п.14, в котором один острый конец представляет собой иглу.
16. Снабженный шипами шовный материал, содержащий удлиненную основную часть, один острый конец, множество шипов, сужающихся от широкого основания к узкому окончанию и выступающих из периферии основной части, позволяющих шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствующих движению шовного материала в направлении, противоположном движению острого конца, и один конец, имеющий петлю, через которую может проходить удлиненная основная часть для фиксации ткани, как стопором, причем стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца.
17. Снабженный шипами шовный материал по п.16, в котором один острый конец представляет собой иглу.
18. Снабженный шипами шовный материал, содержащий удлиненную основную часть, один острый конец, множество шипов, выступающих из периферии основной части, позволяющих шовному материалу продвигаться через ткань в направлении движения острого конца и препятствующих движению шовного материала в направлении, противоположном движению острого конца, и один конец со стопором, конфигурация которого напоминает объект, выбранный из группы, включающей в себя зонтик, цветок рудбекии, букву М, причем стопор препятствует движению шовного материала в направлении движения острого конца.
19. Снабженный шипами шовный материал по п.16, в котором один острый конец представляет собой иглу.
