Концевой эффектор для применения с хирургическим отрезным и сшивающим инструментом

Изобретение относится к медицине. Концевой эффектор для хирургического отрезного и сшивающего инструмента. Концевой эффектор содержит удлиненный желоб, который выполнен для установки в него кассеты для скобок и который имеет рабочее соединение с хирургическим отрезным и сшивающим инструментом. Наковальня установлена подвижно относительно удлиненного желоба и имеет возможность селективного перемещения между разомкнутым и сомкнутым положениями. Ткань зажимают между наковальней и кассетой для скобок, установленной в удлиненном желобе в ответ на замыкающее движение, подводимое к наковальне из хирургического отрезного и сшивающего инструмента. По меньшей мере один источник света расположен на по меньшей мере одном элементе из кассеты для скобок и удлиненного желоба. Источники света могут сопрягаться с наковальней для обеспечения визуальной индикации, наблюдаемой сквозь участок наковальни, для указания положения ткани, зажатой между наковальней и кассетой для скобок. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 17 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится, в общем, к эндоскопическим хирургическим инструментам, которые допускают манипулирование тканью и наложение рядов скобок на ткань с отрезанием в то же время ткани между упомянутыми рядами скобок и, в частности, к усовершенствованиям, относящимся к концевым эффекторам для данных инструментов.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Хирургические сшивающие скобками аппараты, как известно, применяли для одновременного выполнения продольного разреза в ткани и наложения рядов скобок с противоположных сторон разреза. Данные инструменты обычно содержат пару согласованно действующих зажимных элементов, которые, если инструмент предназначен для эндоскопических или лапароскопических применений, способны проходить по проходу канюли. Один из зажимных элементов выполнен с возможностью вмещения кассеты для скобок, снабженной поперечно разнесенными рядами скобок. Другой зажимной элемент обычно содержит наковальню, которая содержит скобкоформирующие углубления, образованные в наковальне, которые совмещены с рядами скобок в кассете. Различные кассеты содержат клинья, которые при приведении в движение в дистальном направлении по кассете входят в зацепление с поводками, на которые опираются скобки, чтобы производить выталкивание скобок к наковальне.

Во время использования врач размыкает и смыкает зажимные элементы сшивающего скобками аппарата для размещения и зажима ткани в аппарате перед прошивкой/отрезанием. После того, как врач определяет, что ткань правильно зажата в зажимных элементах, инструмент приводят в действие или выполняют прошивку/отрезание для одновременного разрезания и сшивания скобками ткани с каждой стороны разреза. Одновременное разрезание и сшивание скобками исключает осложнения, которые могут возникать при выполнении упомянутых действий последовательно другим хирургическим инструментарием, который, соответственно, только разрезает или сшивает скобками.

Однако при применении отрезающих и сшивающих скобками инструментов, врач должен надлежащим образом расположить подлежащую разрезанию ткань внутри концевого эффектора перед выполнением прошивки/отрезания устройством. Данная задача может усложняться из-за местоположения ткани и/или положения концевого эффектора внутри полости тела.

Следовательно, существует настоятельная потребность в усовершенствованном концевом эффекторе, который выполнен с возможностью выдачи врачу указания о положении ткани внутри концевого эффектора.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения предлагается концевой эффектор для хирургического отрезного и сшивающего инструмента. Концевой эффектор может содержать удлиненный желоб, который выполнен с возможностью установки в него кассеты для скобок и который имеет рабочее соединение с хирургическим отрезным и сшивающим инструментом. Наковальня может быть установлена подвижно относительно удлиненного желоба для селективного перемещения между разомкнутым и сомкнутым положениями. Ткань может зажиматься между наковальней и кассетой для скобок, установленной в удлиненном желобе, в ответ на замыкающее движение, подводимое к наковальне из хирургического отрезного и сшивающего инструмента. По меньшей мере один источник света может быть обеспечен на по меньшей мере одном элементе из кассеты для скобок и удлиненного желоба. Источники света могут быть выполнены с возможностью сопряжения с наковальней для обеспечения визуальной индикации положения ткани между наковальней и кассетой для скобок.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается кассета для скобок для применения с хирургическим отрезным и сшивающим инструментом. В различных вариантах осуществления кассета для скобок может содержать корпус кассеты, который содержит множество вмещающих скобки пазов в своей конструкции. Каждый вмещающий скобки паз может служить рабочей опорой для по меньшей мере одной хирургической скобки в упомянутом пазу. В корпусе кассеты может быть установлено множество источников света для выпуска света к участку наковальни хирургического отрезного и сшивающего инструмента, когда кассета для скобок установлена для работы в упомянутый инструмент, и участок наковальни ориентирован в положение зажима ткани.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается кассета для скобок для применения с хирургическим отрезным и сшивающим инструментом, которая содержит по меньшей мере один источник света в своем составе. Различные варианты осуществления могут содержать корпус кассеты, который содержит множество вмещающих скобки пазов в своей конструкции. Каждый вмещающий скобки паз может служить рабочей опорой для по меньшей мере одной хирургической скобки в упомянутом пазу. Множество выпускающих свет отверстий могут продолжаться сквозь корпус кассеты в таких положениях, чтобы выпускать свет от источника света к участку наковальни хирургического отрезного и сшивающего инструмента, когда кассета для скобок установлена для работы в упомянутый инструмент, и участок наковальни ориентирован в положение зажима ткани.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается хирургический отрезной и сшивающий инструмент, который может содержать узел рукоятки и удлиненный стержень, который имеет рабочее соединение с узлом рукоятки. Удлиненный желоб может иметь рабочее соединение с удлиненным стержнем и может быть выполнен с возможностью установки для работы в нем кассеты для скобок. Наковальня может быть установлена подвижно относительно удлиненного желоба для селективного перемещения между разомкнутым и сомкнутым положениями, при этом ткань зажимается между наковальней и кассетой для скобок, установленной в удлиненном желобе, в ответ на размыкающее и замыкающее движения, подводимые к наковальне из удлиненного стержня. По меньшей мере один источник света может быть обеспечен на по меньшей мере одном элементе из кассеты для скобок и удлиненного желоба. Источники света сопрягаются с наковальней для обеспечения визуальной индикации, наблюдаемой через участок наковальни, чтобы указывать положение ткани, зажатой между наковальней и кассетой для скобок.

Соответственно, различные варианты осуществления изобретения предлагают решения, касающиеся недостатков других концевых эффекторов, применяемых для зажима ткани и/или манипулирования тканью, а также концевых эффекторов, предназначенных для отрезания и сшивания скобками ткани. Однако средние специалисты в данной области техники легко поймут, что данные и другие детали, признаки и преимущества будут более очевидны из содержания нижеприведенного подробного описания.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Прилагаемые чертежи, которые включены в состав настоящего описания и являются его частью, иллюстрируют варианты осуществления изобретения и совместно с вышеприведенным общим описанием изобретения и нижеприведенным подробным описанием вариантов осуществления служат для пояснения принципов настоящего изобретения.

Фиг.1 - вид сбоку с местным разрезом хирургического отрезного и сшивающего инструмента в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, в разомкнутом положении.

Фиг.2 - местный вид сбоку в разрезе по линии 2-2, показанной на фиг.1, концевого эффектора хирургического отрезного и сшивающего инструмента.

Фиг.3 - вид в разрезе концевого эффектора, показанного на фиг.2, с наковальней концевого эффектора в сомкнутом положении.

Фиг.4 - вид сбоку участка рукоятки на проксимальном конце хирургического отрезного и сшивающего инструмента, показанного на фиг.1, с левой стороной, снятой для открывания наблюдению внутренних частей в несжатом, неотработанном («начальном») положении.

Фиг.5 - вид в перспективе, с разделением компонентов, участка рукоятки на проксимальном конце хирургического отрезного и сшивающего инструмента, показанного на фиг.1.

Фиг.6 - вид сбоку участка рукоятки на проксимальном конце хирургического отрезного и сшивающего инструмента, показанного на фиг.1, с левой стороной, снятой для открывания наблюдению внутренних частей в сомкнутом («сжатом») положении.

Фиг.7 - вид сбоку участка рукоятки на проксимальном конце хирургического отрезного и сшивающего инструмента, показанного на фиг.1, с левой стороной, снятой для открывания наблюдению внутренних частей в («отработанном») положении после прошивки и отрезания.

Фиг.8 - вид в перспективе варианта осуществления концевого эффектора, показанного на фиг.1, в соответствии с настоящим изобретением, с зажатым участком ткани «T» между наковальней и кассетой для скобок упомянутого концевого эффектора.

Фиг.9 - вид в перспективе концевого эффектора, показанного на фиг.8, с наковальней, снятой с концевого эффектора для ясности.

Фиг.10 - вид в перспективе участка кассеты для скобок, показанной на фиг.9.

Фиг.11 - вид в изометрии, с разделением компонентов, участка рабочих приспособлений хирургического отрезного и сшивающего инструмента, показанного на фиг.1.

Фиг.12 - вид сбоку с местным разрезом хирургического отрезного и сшивающего инструмента в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения, в разомкнутом положении.

Фиг.13 - вид в разрезе концевого эффектора, показанного на фиг.12, с наковальней концевого эффектора в сомкнутом положении.

Фиг.14 - вид в перспективе другого варианта осуществления концевого эффектора в соответствии с настоящим изобретением, с зажатым участком ткани «T» между наковальней и кассетой для скобок упомянутого концевого эффектора.

Фиг.15 - вид в перспективе концевого эффектора, показанного на фиг.14, с наковальней, снятой с концевого эффектора для ясности.

Фиг.16 - вид в перспективе участка кассеты для скобок, показанного на фиг.15.

Фиг.17 - вид в разрезе концевого эффектора, показанного на фиг.14-16, с наковальней концевого эффектора в сомкнутом положении.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На чертежах, где на нескольких видах одинаковыми числовыми позициями обозначены похожие компоненты, фиг.1 и 2 представляют один вариант осуществления хирургического отрезного и сшивающего инструмента 10, который способен на практике использовать специфические преимущества настоящего изобретения. Однако из настоящего подробного описания читателю станет понятно, что оригинальные и новые аспекты настоящего изобретения можно с пользой применять в связи с множеством других отличающихся сшивающих аппаратов, инструментов со сшивающими аппаратами и даже с инструментами, захватывающими ткани, без выхода за пределы сущности и объема настоящего изобретения. Соответственно, пределы охраны, предоставляемые различным вариантам осуществления настоящего изобретения, нельзя ограничивать применением только с хирургическими отрезными и сшивающими инструментами конкретных типов, описанных в настоящей заявке.

На фиг.1 и 2 представлен один вид хирургического отрезного и сшивающего инструмента, обозначенного, в общем, позицией 10, который можно эффективно применять в связи с различными вариантами осуществления изобретения настоящего изобретения. Как можно видеть из данных фигур, хирургический отрезной и сшивающий инструмент 10 может содержать узел 20 рукоятки, который соединен с участком 22 рабочих приспособлений, и данный участок дополнительно содержит удлиненный стержень 23, с дистальной стороны закачивающийся концевым эффектором 12. Узел 20 рукоятки может содержать ручку 24 пистолетного типа, к которой замыкающий рычаг 26 может подтягиваться поворотным движением врачом для осуществления зажима или примыкания наковальни 18 к удлиненному желобу 16 концевого эффектора 12. Рычаг 28 прошивки/отрезания может быть смонтирован для работы дальше снаружи от замыкающего рычага 26 и может подтягиваться поворотным движением врачом для осуществления сшивания скобками и отрезания ткани, зажатой в концевом эффекторе 12.

Следует понимать, что в настоящем описании термины «проксимальный» и «дистальный» служат для обозначения положения относительно захвата врачом рукоятки инструмента. Следовательно, концевой эффектор 12 является дистальным относительно более проксимального узла 20 рукоятки. Кроме того, следует понимать, что для удобства и ясности термины, обозначающие пространственное положение, например «вертикальный» и «горизонтальный», использованы в настоящем описании применительно к чертежам. Однако существует множество пространственно-угловых положений применения хирургических инструментов, и упомянутые термины не предполагают ограничительного и абсолютного значения.

Различные варианты осуществления инструмента 10 могут также содержать замыкающую втулку 32, которая установлена с возможностью перемещения на обойме 34. Обойма 34 может вмещать элемент 36 прошивного/отрезного привода, который приводится в движение рычагом 28 прошивки/отрезания. Обойма 34 соединяет узел 20 рукоятки с концевым эффектором 12. В частности, дистальный конец обоймы 34 связан с удлиненным желобом 16 концевого эффектора 12, который может быть выполнен с возможностью удерживания в нем с возможностью перемещения кассеты 300 для скобок.

Как можно видеть на фиг.3, кассета 300 для скобок содержит удлиненную вертикальную прорезь 49, продолжающуюся сквозь упомянутую кассету, чтобы прошивная/отрезная планка 14 проходила сквозь упомянутую кассету. Прошивная/отрезная планка 14 содержит режущую кромку 48, выполненную на упомянутой планке, для отрезания зажатой ткани. Известны различные типы и конфигурации прошивных/отрезных планок. Например, можно применять прошивные/отрезные планки, описанные в патенте США № 6,978,921, выданном 27 декабря 2005 г., описание которого целиком включено в настоящую заявку путем отсылки. Однако в хирургическом отрезном и сшивающем инструменте 10 могут также применяться другие конструкции прошивных/отрезных планок.

Как показано на фиг.4-7, узел 20 рукоятки может состоять из первой и второй корпусных секций 50 и 52, которые могут быть отформованы из полимерного материала типа стеклонаполненного поликарбоната. Первая корпусная секция 50 может быть снабжена множеством штифтов 54 цилиндрической формы. Вторая корпусная секция 52 может содержать множество выступающих элементов 56, содержащих (каждый) отверстие 58 шестигранной формы. Штифты 54 цилиндрической формы могут вмещаться в отверстия 58 шестигранной формы и фиксироваться на трении в данных отверстиях для удерживания первой и второй корпусных секций 50 и 52 в сборе.

Различные варианты осуществления могут также содержать поворотную головку 60, которая содержит отверстие 62, продолжающееся через всю головку, для охвата и поворачивания участка 22 рабочих приспособлений вокруг его продольной оси. Поворотная головка 60 может содержать выступающий внутрь выступ 64, который продолжается вдоль, по меньшей мере, участка отверстия 62. Выступающий упор 64 может вмещаться в продольную прорезь 66, сформированную на проксимальном участке замыкающей втулки 32, таким образом, что поворот поворотной головки 60 вызывает поворот замыкающей втулки 32. Выступ 64 может дополнительно продолжаться сквозь обойму 34 в контакт с участком элемента 36 прошивного/отрезного привода, чтобы также вызывать их поворот. Таким образом, концевой эффектор 12 (не показанный на фиг.4-7) можно поворачивать поворотной головкой 60.

Проксимальный конец 68 обоймы 34 может проходить в проксимальном направлении сквозь поворотную головку 60 и может дополнительно содержать кольцевую канавку 70, которая зацепляется противостоящими желобчатыми крепежными элементами 72, продолжающимися, соответственно, из корпусных секций 50 и 52. На чертеже показан только один желобчатый крепежный элемент 72 второй корпусной секции 52. Желобчатые крепежные элементы 72, продолжающиеся из корпусных секций 50, 52, служат для прикрепления обоймы 34 к узлу 20 рукоятки таким образом, чтобы обойма 34 не двигалась продольно относительно узла 20 рукоятки.

Замыкающий рычаг 26 может содержать рукояточную часть 74, часть 76 с зубчатым сегментом и промежуточную часть 78. Сквозь промежуточную часть 78 может продолжаться отверстие 80. Из второй корпусной секции 52 может продолжаться цилиндрический опорный элемент 82 и проходить сквозь отверстие 80 для установки с возможностью поворота замыкающего рычага 26 на узле 20 рукоятки. Второй цилиндрический опорный элемент 83, продолжающийся из второй корпусной секции 52, может проходить сквозь отверстие 81 в рычаге 28 прошивки/отрезания для его установки с возможностью поворота на узле 20 рукоятки. В цилиндрическом опорном элементе 83 может быть обеспечено шестигранное отверстие 84 для вмещения крепежного штифта (не показанного), который продолжается из первой корпусной секции 50.

Замыкающее ярмо 86 может находиться внутри узла 20 рукоятки для возвратно-поступательного перемещения в нем и может служить для передачи движения от замыкающего рычага 26 к замыкающей втулке 32. Опорные элементы 88, продолжающиеся из второй корпусной секции 52, и крепежный элемент 72, который продолжается сквозь вырез 89 в ярме 86, могут поддерживать ярмо 86 внутри узла 20 рукоятки. Проксимальный конец 90 замыкающей втулки 32 может быть снабжен фланцем 92, который входит с самофиксацией во вмещающую выточку 94, сформированную на дистальном конце 96 ярма 86. Проксимальный конец 98 ярма 86 может содержать зубчатую рейку 100, в зацепление с которой входит зубчатый сегмент 76 замыкающего рычага 26. Когда замыкающий рычаг 26 перемещают к ручке 24 пистолетного типа узла 20 рукоятки, ярмо 86 и, следовательно, замыкающая втулка 32 двигаются в дистальном направлении и сжимают пружину 102, которая поджимает ярмо 86 в проксимальном направлении. Дистально направленное перемещение замыкающей втулки 32 вызывает поворотное и поступательное перемещение наковальни 18 к удлиненному желобу 16 концевого эффектора 12, и проксимально направленное перемещение вызывает размыкание, как поясняется ниже.

Замыкающий рычаг 26 может поджиматься вперед в разомкнутое положение передней поверхностью 130, взаимодействующей с контактной поверхностью 128 рычага 28 прошивки/отрезания. Первая скоба 104, которая поворачивается сверху назад в узле 20 рукоятки на штифте 106, может сдерживать перемещение рычага 28 прошивки/отрезания к ручке 24 пистолетного типа, пока замыкающий рычаг 26 не прижат в его сомкнутое положение. Скоба 104 может сдерживать движение рычага 28 прошивки/отрезания путем зацепления за стопорный палец 107 в рычаге 28 прошивки/отрезания. Скоба 104 может также находиться в контакте с замыкающим рычагом 26. В частности, передний выступ 108 скобы 104 может зацепляться за элемент 110 на промежуточной части 78 замыкающего рычага 26, при этом элемент 100 направлен наружу от отверстия 80 к рукояточной части 74. Скоба 104 может быть поджата в контакт с элементом 110 замыкающего рычага 26 и в зацепление со стопорным пальцем 107 в рычаге 28 прошивки/отрезания отпускающей пружиной 112. Когда замыкающий рычаг 26 нажимают, скоба 104 перемещается сверху назад и сжимает отпускающую пружину 112, которая захвачена между направленным назад выступом 114 на скобе 104 и направленным вперед выступом 116 на деблокирующей кнопке 30.

По мере того как ярмо 86 перемещается в дистальном направлении в ответ на проксимально направленное перемещение замыкающего рычага 26, верхний фиксирующий рычаг 118 деблокирующей кнопки 30 перемещается вдоль по верхней поверхности 120 на ярме 86, пока не опустится в обращенную вверх выемку 122 на проксимальном нижнем участке ярма 86. Отпускающая пружина 112 поджимает деблокирующую кнопку 30 наружу, что поворачивает верхний фиксирующий рычаг 118 вниз, в зацепление с обращенной вверх выемкой 122, вследствие чего замыкающий рычаг 26 фиксируется в положении зажима ткани, например, показанном на фиг.6.

Фиксирующий рычаг 118 можно вывести из выемки 122 для отпускания наковальни 18 путем нажима внутрь на деблокирующую кнопку 30. В частности, верхний фиксирующий рычаг 118 поворачивается вверх на пальце 123 второй корпусной секции 52. Затем ярмо 86 получает возможность переместиться в проксимальном направлении в ответ на возвратное перемещение замыкающего рычага 26. Возвратная пружина 124 рычага прошивки/отрезания может находиться в узле 20 рукоятки, при этом один ее конец прикреплен к пальцу 106 второй корпусной секции 52, и другой конец прикреплен к пальцу 126 на рычаге 28 прошивки/отрезания. Возвратная пружина 124 рычага прошивки/отрезания прилагает возвратное усилие к пальцу 126 для отжимания рычага 28 прошивки/отрезания в направлении от ручки 24 пистолетного типа узла 20 рукоятки. Замыкающий рычаг 26 также отжимается от ручки 24 пистолетного типа контактной поверхностью 128 рычага 28 прошивки/отрезания, оказывающей нажим на переднюю поверхность 130 замыкающего рычага 26.

Когда замыкающий рычаг 26 перемещают к ручке 24 пистолетного типа, его передняя поверхность 130 входит в зацепление с контактной поверхностью 128 на рычаге 28 прошивки/отрезания и, тем самым, вынуждает рычаг 28 прошивки/отрезания перемещаться в его положение для прошивки/отрезания. Рычаг 28 прошивки/отрезания, в его начальном положении перед прошивкой/отрезанием, может находиться под углом около 45° к ручке 24 пистолетного типа. После прошивки скобками/отрезания пружина 124 вынуждает рычаг 28 прошивки/отрезания вернуться в его исходное положение. Во время возвратного перемещения рычага 28 прошивки/отрезания его контактная поверхность 128 нажимает на переднюю поверхность 130 замыкающего рычага 26 и, тем самым, вынуждает замыкающий рычаг 26 вернуться в его исходное положение. Стопорный элемент 132 может продолжаться от второй корпусной секции 52 для предотвращения поворота замыкающего рычага 26 за его исходное положение.

Хирургический отрезной и сшивающий инструмент 10 дополнительно содержит возвратно-поступательную секцию 134, мультипликатор 136 и элемент 138 привода. Возвратно-поступательная секция 134 содержит клиновидный скользящий блок 22 (не показанный на фиг.4-7) и металлический приводной шток 140. Элемент 138 привода может содержать первую и вторую зубчатые рейки 141 и 142. На элементе 138 привода между первой и второй зубчатыми рейками 141 и 142 может быть обеспечен первый вырез 144. Во время возвратного перемещения рычага 28 прошивки/отрезания зуб 146 на рычаге 28 прошивки/отрезания входит в зацепление с первым вырезом 144 для возврата элемента 138 привода в его исходное положение после сшивания скобками/отрезания. Второй вырез 148 может находиться на проксимальном конце металлического приводного штока 140 для фиксации металлического приводного штока 140 к верхнему фиксирующему рычагу 118 деблокирующей кнопки 30 в его неотработанном положении.

Мультипликатор 136 содержит первую и вторую неразъемные ведущие шестерни 150 и 152. Первая неразъемная ведущая шестерня 150 может входить в зацепление с первой зубчатой рейкой 154, обеспеченной на металлическом приводном штоке 140. Вторая неразъемная ведущая шестерня 152 может входить в зацепление с первой зубчатой рейкой 141 на элементе 138 привода. Первая неразъемная ведущая шестерня 150 может иметь первый диаметр, и вторая неразъемная ведущая шестерня 152 может иметь второй диаметр, который меньше, чем первый диаметр.

На фиг.4, 6 и 7 показаны соответственно узел 20 рукоятки в начальном положении (разомкнутом и неотработанном), сжатом положении (сомкнутом и неотработанном) и полностью отработанном положении. Рычаг 28 прошивки/отрезания может быть снабжен частью 156 с зубчатым сегментом. Часть 156 с зубчатым сегментом может находиться в зацеплении со второй зубчатой рейкой 142 на элементе 138 привода таким образом, что перемещение рычага 28 прошивки/отрезания вынуждает элемент 138 привода перемещаться взад-вперед между первым положением привода, показанным на фиг.8, и вторым положением привода, показанным на фиг.9. Чтобы предотвратить сшивание скобками до того, как произойдет зажим ткани, верхний фиксирующий рычаг 118 на деблокирующей кнопке 30 может сцепляться со вторым вырезом 148 на элементе 138 привода таким образом, что металлический приводной шток 140 фиксируется в его крайнем проксимальном положении, как показано на фиг.4. Когда верхний фиксирующий рычаг 118 попадает в выемку 122, верхний фиксирующий рычаг 118 расцепляется со вторым вырезом 148 и, тем самым, допускает дистально направленное перемещение металлического приводного штока 140, как показано на фиг.7.

Так как первая зубчатая рейка 141 на элементе 138 привода и зубчатая рейка 154 на металлическом приводном штоке 140 находятся в зацеплении с мультипликатором 136, то перемещение рычага 28 прошивки/отрезания вынуждает металлический приводной шток 140 совершать возвратно-поступательное движение между первым положением возвратно-поступательного движения, показанным на фиг.8, и вторым положением возвратно-поступательного движения, показанным на фиг.7. Так как диаметр первой ведущей шестерни 150 больше, чем диаметр второй ведущей шестерни 152, то мультипликатор 136 перемещает возвратно-поступательную секцию 134 на большее расстояние, чем элемент 138 привода перемещается рычагом 28 прошивки/отрезания. Диаметры первой и второй ведущих шестерен 150 и 152 можно изменять, что дает возможность изменения длины хода рычага 28 прошивки/отрезания и усилия, необходимого для его перемещения. Следует понимать, что узел 20 рукоятки представлен как наглядный и что возможно применение других приводных механизмов. Например, замыкающее и прошивное/отрезное движения можно вызывать автоматическими средствами.

Один вариант осуществления концевого эффектора 12 хирургического отрезного и сшивающего инструмента 10 представлен на фиг.3 и 8-10. Как пояснялось выше, узел 20 рукоятки может производить раздельные и различаемые замыкающее и прошивное/отрезное движения, которые приводят в действие концевой эффектор 12. Концевой эффектор 12 предпочтительно может обеспечивать клиническую возможность изменения упомянутых раздельных и различимых операций смыкания и прошивки/отрезания (т.е. сшивания скобками и разрезания). На фиг.9 представлен вариант осуществления кассеты 300 для скобок в соответствии с настоящим изобретением, установленной в удлиненный желоб 16 концевого эффектора 12, с прошивной/отрезной планкой 14 в ее проксимальном неотработанном положении. Кассета 300 для скобок имеет корпус 302 кассеты, который разделен удлиненной прорезью 310, которая продолжается от проксимального конца 304 кассеты 300 до клиновидной внешней оконечности 306. В корпусе 302 кассеты для скобок сформировано множество вмещающих скобки пазов 320a-320f. Например, в различных вариантах осуществления вмещающие скобки пазы 320a-320f могут располагаться в виде шести поперечно разнесенных продольных рядов, по три ряда с каждой стороны удлиненной прорези 310. Во вмещающих скобки пазах 320a-320f установлены скобки 222 (фиг.3), которые, как известно, могут опираться на подвижные поводки 330. Например, можно воспользоваться такими схемами расположения поводков скобок, которые описаны в опубликованной заявке на патент США № 2007/0045379, «Staple Cartridges For Forming Staples Having Differing Formed Staple Heights», которая также принадлежит владельцу настоящей заявки и описание которой целиком включено в настоящую заявку путем отсылки. Тем не менее, можно эффективно применять другие типы скобок и схем расположения поводков скобок без выхода за пределы существа и объема настоящего изобретения.

Наковальня 18 может быть присоединена с возможностью перемещения к проксимальному концу удлиненного желоба 16 с использованием множества таких известных различных схем расположения, что, когда к наковальне 18 подводятся размыкающее и замыкающее движения, например, замыкающей втулкой 32, наковальня 18 приводится в движение между разомкнутым и сомкнутым положениями. Наковальня 18 может содержать корпусной участок 200, который имеет скобкоформирующую поверхность 202, в которой содержится множество скобкоформирующих углублений (не показанных), которые совпадают с вмещающими скобки пазами 320a, 320b, 320c, 320d, 320e и 320f, обеспеченными в кассете 300 для скобок. Наковальня имеет также верхнюю или внешнюю поверхность 204. Например, наковальня 18 может быть соединена с возможностью перемещения с проксимальным концом удлиненного желоба качающимися опорами 232, шарнирно установленными в пазы 230 в проксимальном конце удлиненного желоба 16 (фиг.11), таким образом, что в разомкнутом положении скобкоформирующая поверхность 202 наковальни 18 отстоит на некоторое расстояние от кассеты 300 для скобок, установленной в удлиненный желоб 16, и, когда к наковальне 28 подводится замыкающее движение через посредство замыкающей втулки 32, скобкоформирующая поверхность 202 наковальни 18 приводится в противостоящее положение относительно кассеты 300 для скобок, чтобы между ними можно было зажимать ткань «T», как показано на фиг.8. Однако наковальню 18 можно устанавливать с возможностью перемещения относительно кассеты 300 для скобок с использованием множества различных известных конструкций присоединения наковальни.

Как можно видеть из фиг.3 и 11, корпус 302 кассеты можно устанавливать в кассетный лоток 224. Как показано на фиг.3, корпус 302 кассеты можно формировать с двумя внутренними продольно продолжающимися пазами 390 и двумя внешними продольно продолжающимися пазами 392. Пазы 390 и 392 продолжаются от проксимального конца 304 кассеты до ее клиновидной внешней оконечности 306. Данный вариант осуществления кассеты 300 может дополнительно содержать клиновидный скользящий блок 400, который установлен с возможностью сдвига на кассетном лотке 224. Один вариант осуществления клиновидного скользящего блока 400 содержит пару внутренних кулачков 410 скользящего блока, при этом один внутренний кулачок 410 скользящего блока соответствует одному из внутренних продольно продолжающихся пазов 390 и другой внутренний кулачок 410 скользящего блока соответствует другому внутреннему продольно продолжающемуся пазу 390. (см. фиг.3) Клиновидный скользящий блок 400 может дополнительно содержать пару внешних кулачков 420 скользящего блока, при этом один внешний кулачок 420 скользящего блока соответствует одному из внешних продольно продолжающихся пазов 392 и другой внешний кулачок 420 скользящего блока соответствует другому внешнему продольно продолжающемуся пазу 392, как показано на фиг.19. В сборе кассетный лоток 224 вмещает клиновидный скользящий блок 400 и поводки 330 внутри корпуса 302 кассеты.

Как можно видеть на фиг.11, удлиненный желоб 16 может содержать проксимально расположенное крепежное гнездо 226 для вмещения элемента 228 крепления желоба на дистальном конце обоймы 34 с целью прикрепления концевого эффектора 12 к узлу 20 рукоятки. Замыкающая втулка 32, которая может охватывать обойму 34, содержит дистально расположенную лапку 234, которая зацепляет элемент 236 наковальни, находящийся на ее проксимальной стороне, но дистально относительно шарнирной опоры 232 наковальни на наковальне 18, чтобы, тем самым, вызывать размыкание и смыкание наковальни 18. Элемент 36 прошивного/отрезного привода показан в состоянии, собранном из прошивной/отрезной планки 14, сцепленной с соединительным звеном 238 прошивки/отрезания штифтами 240, которое, в свою очередь, присоединено с возможностью поворота и с проксимальной стороны к металлическому приводному штоку 140. Прошивная/отрезная планка 14 направляется на дистальном конце обоймы шлицевой направляющей 239, вставленной в обойму.

Как показано на фиг.3 и 8-10, в различных вариантах осуществления настоящего изобретения в удлиненном желобе 16 установлен по меньшей мере один, но предпочтительно множество источников 500 света. Например, в одном варианте осуществления источники 500 света могут содержать светоизлучающие диоды (LED), которые электрически связаны с источником 600 электрической энергии, установленным в узле 20 рукоятки (фиг.1), проводниками 602, которые продолжаются по удлиненному желобу 16 и обойме 34. Например, в различных вариантах осуществления источник электрической энергии может содержать по меньшей мере одну батарейку. Однако в других вариантах осуществления источники 500 света могут работать от переменного тока (AC). В частности, узел 20 рукоятки может быть снабжен шнуром питания (не показанным), который может подключаться к розетке переменного тока (AC). В еще одних вариантах осуществления источник электрической энергии может содержать по меньшей мере одну батарейку, установленную для работы в обойме 34.

Как можно видеть на фиг.3, каждый источник 500 света может быть установлен в светоприемное гнездо 510, обеспеченное в удлиненном желобе 16. Кассетный лоток 224 и корпус 302 кассеты могут быть снабжены светоприемными отверстиями или каналами 228, 520, соответственно, которые соответствуют каждому источнику 500 света, чтобы, тем самым, допускать прохождение света, испускаемого каждым источником 500 света, по светоприемным каналам 228, 520 через корпус 302 кассеты в вертикальном направлении. Таким образом, когда врач сначала захватывает, перемещает ткань «T» и манипулирует ею перед зажимом ткани в кассете, свет, проходящий через корпус 302 кассеты, может способствовать освещению зоны и окружающей ткани.

Однако, как можно видеть, в частности, на фиг.3 и 8, различные варианты осуществления настоящего изобретения могут также содержать светоприемные каналы 530, которые продолжаются сквозь корпус 200 наковальни. Каждый светоприемный канал 530 соответствует светоприемному каналу 520 в корпусе 302 кассеты таким образом, что, когда наковальня 18 находится в сомкнутом положении, показанном на фиг.3, свет будет проходить из светоприемных каналов 520 в корпусе 302 кассеты через соответствующие светоприемные каналы 530 в корпусе 200 наковальни. Таким образом, когда врач зажимает ткань «T» между наковальней 18 и кассетой 300, как показано на фиг.8, светоприемные каналы 228, 520, которые блокированы тканью «T», не будут получать свет от соответствующего им источника 500 света. Однако свет будет проходить по тем каналам 228, 520, 530, которые не заблокированы тканью «T». Следовательно, врач сможет контролировать положение ткани «T», которая зажата в концевом эффекторе 12 благодаря наблюдению каналов 530, которые испускают свет. В различных вариантах осуществления наковальню 18 можно также снабдить по меньшей мере одним, но предпочтительно двумя продолжающимися вниз ловителями ткани 19, которые служат для поддержки расположения ткани «T» в концевом эффекторе 12.

На фиг.12 и 13 представлен альтернативный хирургический отрезной и сшивающий инструмент 10', который содержит концевой эффектор 12' в соответствии с альтернативным вариантом осуществления, который может быть, по существу, идентичным вышеописанному концевому эффектору 12, за исключением нижеописанных отличий. Например, в данном варианте осуществления концевого эффектора 12' в каналах 702, обеспеченных в удлиненном желобе 16, смонтирован(ы) по меньшей мере один, а предпочтительно по меньшей мере два волоконно-оптических кабеля 700, как показано на фиг.13. Волоконно-оптические кабели 700 могут сопрягаться с по меньшей мере одним источником 800 света, установленным в узле 20 рукоятки или в обойме 34. По меньшей мере, один источник 800 света может содержать по меньшей мере один светоизлучающий диод и т.п. Волоконно-оптические кабели 700 служат для передачи света, испускаемого источником 800 света, в соответствующие светоприемные каналы 228 в кассетном лотке 224 и светоприемные каналы 520 в корпусе 302 кассеты для выхода через светоприемные каналы 530 в корпусе 200 наковальни.

На фиг.14-17 представлен другой альтернативный вариант осуществления концевого эффектора 12”, который может быть, по существу, идентичным вышеописанному концевому эффектору 12, за исключением нижеописанных отличий. Например, в данном варианте осуществления концевого эффектора 12” в корпусе 302 кассеты для скобок смонтировано множество источников 800 света. В различных вариантах осуществления источники 800 света содержат светоизлучающие диоды, которые электрически соединены соответствующими проводниками 802 с контактами 804, смонтированными в нижней поверхности корпуса 302 кассеты и продолжающимися по кассетному лотку 224. (см. фиг.17) Когда кассета 300 для скобок установлена в удлиненный желоб 16, первые контакты удерживаются в электрическом контакте с соответствующими вторыми контактами, смонтированными в удлиненном желобе 16, и в электрическом контакте с источником электрической энергии, например батарейкой или батарейками, установленными в обойме 34 или узле 20 рукоятки. Следовательно, когда кассета 300 установлена в удлиненный желоб 300, источники 800 света получают питание благодаря электрическому соединению между соответствующими первыми и вторыми контактами 804, 806.

В различных вариантах осуществления концевого эффектора, описанных в настоящей заявке, можно применять светоизлучающие диоды различных цветов, например, для проведения различия между разными участками концевого эффектора, чтобы дополнительно способствовать определению врачом положения ткани в концевом эффекторе. Например, дистальный оконечный участок концевого эффектора можно снабдить красными светоиндикаторами. Центральный участок концевого эффектора может содержать зеленые светоиндикаторы, и проксимальный концевой участок может содержать желтые светоиндикаторы и т.п.

При применении хирургический отрезной и сшивающий инструмент 10 используют, как показано на фиг.1-2. На фиг.1-2 инструмент 10 находится в своем начальном положении и содержит неотработанную полностью заряженную кассету 300 для скобок, установленную по посадке с самофиксацией в дистальный конец удлиненного желоба 16. Оба рычага 26, 28 находятся в переднем положении, и концевой эффектор 12 разомкнут, что характерно в состоянии после введения концевого эффектора 12 через троакар или другое отверстие в полость тела. Затем инструментом 10 манипулирует врач таким образом, чтобы ткань «T», подлежащая сшиванию скобками и отрезанию, расположилась между кассетой 300 для скобок и наковальней 18, как показано на фиг.8 и 14. Затем врач перемещает замыкающий рычаг 26 в проксимальном направлении до его расположения непосредственно около ручки 24 пистолетного типа с фиксацией узла 20 рукоятки в сомкнутом и зажатом положении. Отведенная прошивная/отрезная планка 14 в концевом эффекторе 12 не препятствует селективному размыканию и смыканию концевого эффектора 12, а находится в выемке 40 наковальни. Когда наковальня 18 находится в сомкнутом и сжатом состоянии, прошивная/отрезная планка 14 выставлена для прошивного/отрезного прохода по концевому эффектору 12. После того, как зажим ткани произведен, врач перемещает рычаг 28 прошивки/отрезания в проксимальном направлении и, тем самым, вынуждает прошивную/отрезную планку 14 перемещаться в дистальном направлении в концевой эффектор 12. Врач продолжает перемещать рычаг 28 прошивки/отрезания до его приведения близко к замыкающему рычагу 26 и ручке 24 пистолетного типа. Тем самым, все концы скобок 222 сгибаются в результате их контакта с наковальней 18. При этом режущая кромка 48 пересекает всю ткань. Процесс завершается отпусканием рычага 28 прошивки/отрезания и затем нажатием на деблокирующую кнопку 30 с одновременным выжиманием замыкающего рычага 26 для размыкания концевого эффектора 12.

Хотя выше настоящее изобретение пояснялось посредством описания нескольких вариантов осуществления и хотя наглядные варианты осуществления описаны выше со всеми подробностями, заявитель не предполагает сужать или как-либо ограничивать объем притязаний прилагаемой формулы изобретения упомянутыми подробностями. Дополнительные преимущества и модификации могут быть легко обнаружены специалистами в данной области техники. Различные варианты осуществления настоящего изобретения отражают многочисленные усовершенствования по сравнению с известными концевыми эффекторами.

Соответственно, настоящее изобретение описано на примере эндоскопических процедур и устройств. Однако применение в настоящей заявке таких терминов, как «эндоскопический», не следует интерпретировать в смысле ограничения настоящего изобретения хирургическим отрезным и сшивающим инструментом для применения только в сочетании с эндоскопической трубкой (т.е. троакаром). Напротив, предполагается, что настоящее изобретение может найти применение при любой процедуре, при которой доступ ограничен небольшим разрезом, включая, но без ограничения, лапароскопические процедуры, а также при открытых процедурах. Кроме того, оригинальные и новые аспекты различных вариантов осуществления концевого эффектора в соответствии с настоящим изобретением могут оказаться полезными при применении в сочетании с другими формами концевых эффекторов и сшивающих скобками устройств, не выходящими за пределы сущности и объема настоящего изобретения. Например, различные оригинальные и новые признаки различных вариантов осуществления настоящего изобретения можно эффективно применять с другими формами концевых эффекторов, захватывающими ткань и манипулирующими тканью. Следовательно, в контексте настоящей заявки термин «концевой эффектор» не следует ограничивать режущими и сшивающими скобками концевыми эффекторами. Кроме того, различные концевые эффекторы, описанные в настоящей заявке, предназначены для применения с многократно используемой конструкцией прошивной/отрезной планки/ножа, которая составляет часть хирургического отрезного и сшивающего инструмента и которую не отправляют в отходы вместе с отработанной кассетой для скобок. Однако средним специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что оригинальные и новые преимущества и признаки различных вариантов осуществления настоящего изобретения можно также эффективно применять в сочетании с концевыми эффекторами, известными в данной области техники под названием «одноразовые загрузочные модули» или блоки, например, в которых ножевую планку отправляют в отходы вместе с отработанной кассетой для скобок. Соответственно, предполагается, что термин «концевой эффектор» в контексте настоящей заявки включает в себя также упомянутые одноразовые загрузочные модули.

Кроме того, устройства, описанные в настоящей заявке, могут быть выполнены для отправления в отходы после однократного использования, или упомянутые устройства могут быть выполнены для многократного использования. Однако в обоих случаях устройство можно восстановить для повторного использования после по меньшей мере одного использования. Восстановление может включать в себя любую комбинацию этапов разборки устройства, последующие чистку или замену конкретных деталей, и затем повторную сборку. В частности, устройство можно разбирать и любое число конкретных деталей или частей устройства можно селективно заменять или снимать в любой комбинации. После чистки и/или замены конкретных частей устройство может быть повторно собрано для последующего использования, либо в ремонтном учреждении, либо персоналом операционного блока непосредственно перед хирургической процедурой. Специалистам в данной области техники будет очевидно, что восстановление устройства можно производить с применением множества различных методов для разборки, очистки/замены и повторной сборки. Как применение данных методов, так и получаемое восстановленное устройство находятся в пределах объема настоящего изобретения.

В предпочтительном варианте изобретение описанное в настоящей заявке, будет подвергаться обработке перед хирургической операцией. Сначала новый или пользованный инструмент получают и, при необходимости, подвергают очистке. Затем инструмент можно стерилизовать. Согласно одному методу стерилизации инструмент помещают в закрытый и герметизируемый контейнер тару, например пакет из пластика или материала TYVEK®. Затем контейнер и инструмент помещают в поле действия излучения, которое может проникать сквозь контейнер, например гамма-излучения, рентгеновского излучения или потока высокоэнергетических электронов. Излучение убивает бактерии на инструменте и в контейнере. Затем стерилизованный инструмент можно хранить в стерильном контейнере. Герметизированный контейнер сохраняет инструмент в стерильном состоянии для вскрытия в медицинском учреждении.

Любые патент, публикация или другие данные описания, в целом или частично, которые упомянуты как включенные в настоящую заявку путем отсылки, включены в настоящую заявку только в таких пределах, в которых включенные данные не противоречат существующим определениям, формулировкам или другим данным, представленным в настоящем описании. По существу, и в необходимых пределах, сведения, приведенные в явном виде в настоящей заявке, заменяют собой любые противоречащие данные, включенные в настоящую заявку путем отсылки. Любые данные, или их часть, которые упомянуты как включенные в настоящую заявку путем отсылки, но которые противоречат существующим определениям, формулировкам или другим данным, представленным в настоящей заявке, будут включаться только в таких пределах, в которых не возникает противоречия между упомянутыми включенными данными и существующими данными изобретения.

Изобретение, которое предлагается для патентной защиты, нельзя толковать как ограниченное конкретными описанными вариантами осуществления. Поэтому варианты осуществления следует считать наглядными, а не ограничивающими. Другими специалистами могут быть созданы варианты и внесены изменения, не выходящие за пределы сущности настоящего изобретения. Соответственно, прямо предполагается, что настоящим документом должны охватываться все подобные эквиваленты, варианты и изменения, которые находятся в пределах сущности и объема настоящего изобретения, определенных формулой изобретения.

1. Концевой эффектор для хирургического отрезного и сшивающего инструмента, при этом упомянутый концевой эффектор содержит:
удлиненный желоб, выполненный с возможностью установки в него кассеты для скобок и имеющий рабочее соединение с хирургическим отрезным и сшивающим инструментом;
наковальню, установленную подвижно относительно упомянутого удлиненного желоба для селективного перемещения между разомкнутым и сомкнутым положениями, причем ткань зажимается между наковальней и кассетой для скобок, установленной в удлиненном желобе, в ответ на подводимое замыкающее движение из хирургического отрезного и сшивающего инструмента;
по меньшей мере, один источник света на по меньшей мере одном элементе из кассеты для скобок и удлиненного желоба, причем упомянутый по меньшей мере один источник света выпускает свет через множество сквозных отверстий для наблюдения света в наковальне для обеспечения визуальной индикации положения ткани, зажатой между наковальней и кассетой для скобок.

2. Концевой эффектор по п.1, в котором упомянутый по меньшей мере один источник света содержит множество светоизлучающих диодов в кассете для скобок.

3. Концевой эффектор по п.1, в котором на наковальне предусмотрен по меньшей мере один ловитель ткани.

4. Концевой эффектор по п.1, в котором упомянутый по меньшей мере один источник света электрически соединен с источником электрической энергии, установленным на хирургическом отрезном и сшивающем инструменте.

5. Концевой эффектор по п.1, в котором удлиненный желоб присоединен к удлиненной обойме хирургического отрезного и сшивающего инструмента, который служит опорой для установленного в него источника электрической энергии.

6. Концевой эффектор по п.1, в котором упомянутый по меньшей мере один источник света содержит по меньшей мере один волоконно-оптический элемент, установленный в удлиненном желобе и связанный для работы с источником света, установленным в один элемент из удлиненного желоба и хирургического отрезного и сшивающего инструмента.

7. Концевой эффектор по п.1, в котором удлиненный желоб имеет рабочее соединение с удлиненной обоймой хирургического отрезного и сшивающего инструмента, который служит опорой для упомянутого источника света.

8. Концевой эффектор по п.7, в котором удлиненная обойма имеет рабочее соединение с узлом рукоятки хирургического отрезного и сшивающего инструмента, который служит опорой для упомянутого источника света.

9. Хирургический отрезной и сшивающий инструмент, содержащий:
узел рукоятки;
удлиненный стержень, имеющий рабочее соединение с узлом рукоятки;
удлиненный желоб, имеющий рабочее соединение с удлиненным стержнем и выполненный с возможностью установки для работы в нем кассеты для скобок;
наковальню, установленную подвижно относительно удлиненного желоба для селективного перемещения между разомкнутым и сомкнутым положениями, при этом ткань зажимается между наковальней и кассетой для скобок, установленной в удлиненном желобе, в ответ на подводимые размыкающее и замыкающее движения, из удлиненного стержня;
по меньшей мере, один источник света на по меньшей мере одном элементе из кассеты для скобок и удлиненного желоба, причем упомянутый по меньшей мере один источник света выпускает свет через множество сквозных отверстий для наблюдения света в наковальне для обеспечения визуальной индикации положения ткани, зажатой между наковальней и кассетой для скобок.

10. Хирургический отрезной и сшивающий инструмент по п.9, в котором упомянутый по меньшей мере один источник света содержит:
по меньшей мере, один светоизлучающий элемент, установленный в одном элементе из удлиненного желоба и узла рукоятки;
по меньшей мере, один волоконно-оптический кабель, смонтированный в удлиненном желобе и связанный для работы с упомянутым по меньшей мере одним источником света для получения из него света.

11. Хирургический отрезной и сшивающий инструмент по п.9, в котором упомянутый по меньшей мере один источник света содержит множество электрических источников света в кассете для скобок, и при этом упомянутый хирургический отрезной и сшивающий инструмент дополнительно содержит по меньшей мере один электрический контакт, смонтированный в удлиненном желобе и электрически связанный с источником электрической энергии таким образом, что, когда кассета для скобок установлена для работы в удлиненном желобе, упомянутый по меньшей мере один электрический контакт электрически сопряжен с соответствующим по меньшей мере одним электрическим контактом в кассете для скобок, чтобы передавать электрическое питание во множество находящихся в ней источников света.

12. Хирургический отрезной и сшивающий инструмент по п.11, в котором упомянутое множество электрических источников света содержит множество светоизлучающих диодов.

13. Хирургический отрезной и сшивающий инструмент по п.12, в котором упомянутое множество светоизлучающих диодов обеспечено с по меньшей мере двумя разными цветами.