ЭЛЕМЕНТЫ УСТАНОВКИ ДЛЯ КАССЕТЫ КОНЦЕВОГО ЭФФЕКТОРА ХИРУРГИЧЕСКОГО ИНСТРУМЕНТА Российский патент 2018 года по МПК A61B17/72 

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В некоторых обстоятельствах эндоскопические хирургические инструменты предпочтительнее традиционных устройств для проведения открытых операций, поскольку при разрезе меньшего размера обычно сокращается восстановительный период после оперативного вмешательства и снижается риск осложнений. Следовательно, некоторые эндоскопические хирургические инструменты могут быть пригодны для введения дистального концевого эффектора в желаемое место хирургического вмешательства через канюлю троакара. Эти дистальные концевые эффекторы могут зацеплять ткань рядом способов для достижения диагностического или терапевтического эффекта (например, эндоскопическое режущее устройство, зажим, режущее устройство, сшивающий инструмент, клипсонакладыватель, устройство доступа, устройство для доставки препаратов медикаментозной/генной терапии и устройство доставки энергии с помощью ультразвука, радиоволн (РЧ-излучение), лазера и т.п.). Эндоскопические хирургические инструменты могут включать ствол между концевым эффектором и частью рукоятки, управляемой врачом. Такой ствол может позволять введение на желаемую глубину и вращение по продольной оси ствола, тем самым облегчая расположение концевого эффектора в теле пациента. Размещение концевого эффектора может дополнительно облегчать включение одного или более шарнирных сочленений или элементов, позволяющих концевому эффектору избирательно шарнирно поворачиваться или иным способом отклоняться относительно продольной оси ствола.

К примерам эндоскопических хирургических инструментов относятся хирургические сшивающие инструменты. Некоторые из таких сшивающих инструментов позволяют зажимать слои ткани, рассекать зажатые слои ткани и прошивать слои ткани скобами, чтобы по существу скреплять разделенные слои ткани рядом с разделенными концами слоев ткани. Исключительно в качестве примеров приводятся хирургические сшивающие инструменты, раскрываемые в патенте США №4805823, озаглавленном «Конфигурация углублений в сшивающих инструментах для внутренних органов», выданном 21 февраля 1989 г.; патенте США №5415334, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент и кассета со скобами», выданном 16 мая 1995 г.; патенте США №5465895, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент», выданном 14 ноября 1995 г.; патенте США №5597107, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент», выданном 28 января 1997 г.; патенте США №5632432, озаглавленном «Хирургический инструмент», выданном 27 мая 1997 г.; патенте США №5673840, озаглавленном «Хирургический инструмент», выданном 7 октября 1997 г.; патенте США №5704534, озаглавленном «Узел шарнира для хирургических инструментов», выданном 6 января 1998 г.; патенте США №5814055, озаглавленном «Хирургический зажимной механизм», выданном 29 сентября 1998 г.; патенте США №6978921, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент со встроенным пусковым механизмом с трехрогим элементом», выданном 27 декабря 2005 г.; патенте США №7000818, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент, имеющий отдельные и отличные друг от друга закрывающую и спусковую системы», выданном 21 февраля 2006 г.; патенте США №7143923, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент, имеющий пусковую блокировку для незакрытого упора», выданном 5 декабря 2006 г.; патенте США №7303108, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент со встроенным многотактовым пусковым механизмом с гибкой рейкой», выданном 4 декабря 2007 г.; патенте США №7367485, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент со встроенным многотактовым пусковым механизмом, имеющим поворотную трансмиссию», выданном 6 мая 2008 г.; патенте США №7380695, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент, имеющий единственный механизм блокировки для предотвращения пуска», выданном 3 июня 2008 г.; патенте США №7380696, озаглавленном «Шарнирный хирургический сшивающий инструмент со встроенным двухкомпонентным пусковым механизмом с трехрогим элементом», выданном 3 июня 2008 г.; патенте США №7404508, озаглавленном «Хирургическое сшивающее и рассекающее устройство», выданном 29 июля 2008 г.; патенте США №7434715, озаглавленном «Хирургический сшивающий инструмент, имеющий многотактовый пуск с блокировкой открытия», выданном 14 октября 2008 г.; патенте США №7721930, озаглавленном «Одноразовая кассета с адгезивом для применения со сшивающим устройством», выданном 25 мая 2010 г.; публикации США №2010/0264193, озаглавленной «Хирургический сшивающий инструмент с шарнирно поворачиваемым концевым эффектором», выданной 21 октября 2010 г.; и публикации США №2012/0239012, озаглавленной «Режущий хирургический инструмент с приводом, имеющий узел управления направлением исполнительного механизма», выданной 20 сентября 2012 г. Описание каждого из указанных выше патентов США и заявок на патенты США включено в настоящий документ путем ссылки.

Хотя упомянутые выше хирургические сшивающие инструменты описаны в связи с их применением в эндоскопических процедурах, следует понимать, что такие хирургические сшивающие инструменты также можно применять в открытых процедурах и/или других неэндоскопических процедурах. Исключительно для примера, при торакальном хирургическом вмешательстве, в котором троакар не применяют в качестве прохода для сшивающего инструмента, хирургический сшивающий инструмент может быть вставлен через торакотомию и, таким образом, между ребрами пациента для доступа к одному или более органов. Такие вмешательства могут включать применение сшивающего инструмента для рассечения и перевязывания сосуда, ведущего к легкому. Например, сосуды, ведущие к органу, можно рассечь и перевязать с помощью сшивающего инструмента перед удалением органа из грудной полости. Безусловно, хирургические сшивающие инструменты можно использовать в различных других ситуациях и процедурах.

Хотя различные типы хирургических сшивающих инструментов и связанных с ними компонентов были изготовлены и применяются, считается, что никто до изобретателя (-ей) не изготовил или не применял изобретение, описанное в приложенных пунктах формулы изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РИСУНКОВ

Сопровождающие рисунки, включенные в настоящее описание и составляющие его неотъемлемую часть, иллюстрируют варианты осуществления настоящего изобретения и, в сочетании с приведенным выше общим описанием изобретения и приведенным ниже подробным описанием вариантов осуществления, призваны разъяснить принципы настоящего изобретения.

На ФИГ.1 показан вид в перспективе примера шарнирного хирургического сшивающего инструмента.

На ФИГ.2 показан вид сбоку в вертикальной проекции инструмента, изображенного на ФИГ.1.

На ФИГ.3 показан вид в перспективе раскрытого концевого эффектора хирургического инструмента, изображенного на ФИГ.1.

На ФИГ.4A показан вид сбоку поперечного сечения концевого эффектора с ФИГ.3 вдоль линии 4–4 на ФИГ.3 с пусковой штангой в проксимальном положении.

На ФИГ.4B показан вид сбоку в поперечном сечении концевого эффектора с ФИГ.3 вдоль линии 4–4 на ФИГ.3 с пусковой штангой в дистальном положении.

На ФИГ.5 показан вид с торца в поперечном сечении концевого эффектора, изображенного на ФИГ.3, вдоль линии 5–5 на ФИГ.3.

На ФИГ.6 показан вид в перспективе с пространственным разделением компонентов концевого эффектора, изображенного на ФИГ.3.

На ФИГ.7 показан вид в перспективе концевого эффектора, изображенного на ФИГ.3, наложенного на ткань и приведенного в действие после наложения на ткань.

На ФИГ.8 показан схематический вид примера схемы управления для применения в инструменте, показанном на ФИГ.1.

На ФИГ.9 показан вид в перспективе узла рукоятки инструмента с ФИГ.1 с полусмещенным корпусом.

На ФИГ.10 показан вид в перспективе компонентов узла привода от узла рукоятки, изображенного на ФИГ.9.

На ФИГ.11 показан вид в перспективе удлиненного элемента узла привода, изображенного на ФИГ.10.

На ФИГ.12 показан вид в перспективе с пространственным разделением компонентов примера альтернативного концевого эффектора, который можно применять в инструменте, изображенном на ФИГ.1.

На ФИГ.13 показан укрупненный вид в перспективе проксимальной части примера кассеты со скобами концевого эффектора, изображенного на ФИГ.12.

На ФИГ.14 показан укрупненный вид в перспективе проксимальной части примера нижней бранши концевого эффектора, изображенного на ФИГ.12.

На ФИГ.15 показан вид в перспективе с пространственным разделением компонентов концевого эффектора, изображенного на ФИГ.12, в сборе с кассетой со скобами, изображенной на ФИГ.13, и нижней браншей, изображенной на ФИГ.14.

На ФИГ.16 показан укрупненный вид в перспективе концевого эффектора, изображенного на ФИГ.12, в сборе с кассетой со скобами, изображенной на ФИГ.13, и нижней браншей, изображенной на ФИГ.14.

На ФИГ.17 показан укрупненный вид сверху концевого эффектора, изображенного на ФИГ.12, в сборе с кассетой со скобами, изображенной на ФИГ.13, и нижней браншей, изображенной на ФИГ.14.

На ФИГ.18 показан укрупненный вид в поперечном сечении концевого эффектора, изображенного на ФИГ.12, вдоль линии 18–18 на ФИГ.17, в сборе с кассетой со скобами, изображенной на ФИГ.13, и нижней браншей, изображенной на ФИГ.14.

Предполагается, что рисунки не имеют какого-либо ограничительного характера, и считается, что различные варианты осуществления изобретения могут быть реализованы множеством других способов, включая те, которые не обязательно показаны на рисунках. Приложенные рисунки образуют часть описания и включены в него, показывая несколько аспектов настоящего изобретения, и вместе с описанием служат для пояснения принципов изобретения. Однако следует понимать, что данное изобретение не ограничено точными показанными конфигурациями.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Представленное ниже описание некоторых примеров изобретения не следует применять для ограничения объема настоящего изобретения. Другие примеры, признаки, аспекты, варианты осуществления и преимущества настоящего изобретения станут очевидны обычным специалистам в данной области из представленного ниже описания, в котором для иллюстрации показан один из лучших предполагаемых способов реализации настоящего изобретения. Как будет понятно, настоящее изобретение может быть реализовано с разными другими очевидными аспектами, каждый из которых не отклоняется от настоящего изобретения. Соответственно, рисунки и описания следует рассматривать как по сути иллюстративные и не ограничивающие.

I. Пример хирургического сшивающего инструмента

На ФИГ.1–7 показан пример хирургического сшивающего и рассекающего инструмента (10), который выполнен по размеру с возможностью введения в несочлененном состоянии, как показано на ФИГ.1, через канюлю троакара в операционное поле внутри тела пациента для проведения хирургического вмешательства. Исключительно для примера, такой троакар можно вставить в брюшную полость пациента, между двумя ребрами пациента или другим путем. В некоторых условиях инструмент (10) используют без троакара. Например, инструмент (10) можно вставить напрямую через торакотомическое отверстие или другой тип разреза. Инструмент (10) настоящего примера включает часть рукоятки (20), соединенную со стволом (22). Ствол (22) прерывается дистально на шарнирном сочленении (11), которое дополнительно соединено с концевым эффектором (12). Следует отметить, что термины «проксимальный» и «дистальный» в настоящем документе используются по отношению к врачу, держащему часть рукоятки (20) инструмента (10). Таким образом, концевой эффектор (12) расположен дистально по отношению к более проксимальной части рукоятки (20). Следует также понимать, что для удобства и ясности такие пространственные термины, как «вертикальный» и «горизонтальный», применяются в настоящем документе в отношении рисунков. Однако хирургические инструменты применяются во множестве ориентаций и положений, и эти термины не являются ограничивающими и абсолютными.

В некоторых версиях ствол (22) может быть дополнительно разработан в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей, представленных в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7181USNP.0599180], озаглавленной «Хирургический инструмент со ступенчатым стержнем», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. Обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие конфигурации ствола (22) в свете идей, представленных в настоящем документе.

После вставки шарнирного сочленения (11) и концевого эффектора (12) через канал канюли троакара шарнирное сочленение (11) можно удаленно шарнирно поворачивать, как показано на модели на ФИГ.1, с помощью устройства управления шарниром (13) таким образом, что концевой эффектор (12) можно отклонять от продольной оси (LA) ствола (22) под желаемым углом (α). Таким образом, концевой эффектор (12) можно завести за орган или приблизить к ткани под требуемым углом либо по другим причинам. В некоторых вариантах шарнирное сочленение (11) делает возможным отклонение концевого эффектора (12) вдоль одной плоскости. В некоторых других вариантах шарнирное сочленение (11) делает возможным отклонение концевого эффектора вдоль более чем одной плоскости. Шарнирное сочленение (11) и устройство управления шарниром (13) могут быть выполнены в соответствии с идеями одной из многочисленных ссылок, приведенных в настоящем документе. Шарнирное сочленение (11) и/или устройство управления шарниром (13) альтернативно могут иметь любую другую подходящую конфигурацию. Исключительно для примера, устройство управления шарниром (13) может быть, напротив, выполнено в виде ручки, которая вращается вокруг оси, которая перпендикулярна продольной оси (LA) ствола (22).

В некоторых вариантах шарнирное сочленение (11) и/или устройство управления шарниром (13) сконструированы и могут эксплуатироваться в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей, представленных в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7174USNP.0599176], озаглавленной «Привод шарнира концевого эффектора хирургического инструмента с шестерней и противоположными рейками», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. Шарнирное сочленение (11) также может быть сконструировано и может эксплуатироваться в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей, представленных в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7181USNP.0599180], содержание которой включено в настоящий документ путем ссылки. В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие формы, которые могут принимать шарнирное сочленение (11) и устройство управления шарниром (13).

Концевой эффектор (12) настоящего изобретения включает нижнюю браншу (16) и упор (18), выполненный с возможностью поворота. Различные примеры компонентов, элементов и функциональности, которые можно включить в нижнюю браншу (16), подробнее описаны ниже. Упор (18) может быть дополнительно разработан в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей, представленных в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7176USNP.0599177], озаглавленной «Встроенные элементы для расположения ткани и выравнивания браншей для хирургического сшивающего инструмента», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; по меньшей мере некоторыми из идей, представленных в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7177USNP.0599225], озаглавленной «Элемент замыкания браншей для концевого эффектора хирургического инструмента», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; и/или по меньшей мере некоторыми из идей, представленных в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7180USNP.0599175], озаглавленной «Элементы для формирования скоб для хирургического сшивающего инструмента», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие формы, которые могут принимать нижняя бранша (16) и упор (18).

Часть рукоятки (20) включает пистолетную рукоятку (24) и закрывающий спусковой механизм (26). Закрывающий спусковой механизм (26) выполнен с возможностью поворота к пистолетной рукоятке (24) для закрытия или приближения упора (18) к нижней бранше (16) концевого эффектора (12). Такое закрывание упора (18) обеспечивается через закрывающую трубку (32) и закрывающее кольцо (33), которые перемещаются поступательно в продольном направлении относительно части рукоятки (20) в ответ на поворот закрывающего спускового механизма (26) относительно пистолетной рукоятки (24). Закрывающая трубка (32) проходит вдоль длины ствола (22); и закрывающее кольцо (33) расположено дистально к шарнирному сочленению (11). Шарнирное сочленение (11) выполнено с возможностью передачи продольного перемещения от закрывающей трубки (32) до закрывающего кольца (33).

Часть рукоятки (20) также включает пусковой крючок (28). Удлиненный элемент (136) (показан на ФИГ.11) проходит продольно через ствол (22) и передает продольное пусковое движение от части рукоятки (20) к пусковой штанге (14) в результате активации пускового крючка (28). Такое дистальное поступательное перемещение пусковой штанги (14) обусловливает сшивание и рассечение зажатой ткани в концевом эффекторе (12), как будет более подробно описано ниже. После этого спусковые крючки (26, 28) отпускают для высвобождения ткани из концевого эффектора (12).

На ФИГ.3–6 показан концевой эффектор (12), в котором для выполнения ряда функций применяется форма трехрогого элемента пусковой штанги (14). Следует понимать, что форма трехрогого элемента приводится лишь в качестве показательного примера. Пусковая штанга (14) может принимать любую другую подходящую форму, включая, без ограничений, форму, отличную от трехрогого элемента. Как лучше всего показано на ФИГ.4A–4B, пусковая штанга (14) включает поперечно ориентированный верхний штифт (38), колпачок (44) пусковой штанги, поперечно ориентированный средний штифт (46) и дистально расположенный режущий край (48). Верхний штифт (38) расположен и может поступательно перемещаться внутри продольного паза (42) упора (18). Колпачок (44) пусковой штанги скользит по нижней поверхности нижней бранши (16) при продвижении пусковой штанги (14) через паз (45) нижней бранши (показан на ФИГ.4B), сформированный в нижней бранше (16). Средний штифт (46) скользит по верхней поверхности нижней бранши (16), взаимодействуя с колпачком (44) пусковой штанги. Таким образом, пусковая штанга (14) отдаляет концевой эффектор (12) во время пуска.

У некоторых отличных от трехрогих форм пусковой штанги (14) может отсутствовать верхний штифт (38), средний штифт (46) и/или колпачок (44) пусковой штанги. Некоторые такие варианты инструмента (10) могут просто опираться на закрывающее кольцо (33) или какой-либо другой элемент для поворота упора (18) в закрытое положение и удерживания упора (18) в закрытом положении, пока пусковая штанга (14) продвигается в дистальное положение. Исключительно для примера, пусковая штанга (14) и/или связанные с ней блокирующие элементы могут быть сконструированы и могут эксплуатироваться в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей, представленных в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7175USNP.0599231], озаглавленной «Блокирующий элемент для режущего элемента в хирургическом инструменте, выполненного с возможностью перемещения», поданной в тот же день, что и настоящая заявка, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие формы такой пусковой штанги (14).

На ФИГ.3 показан проксимально расположенная пусковая штанга (14) согласно настоящему примеру и упор (18), повернутый в открытое положение, что позволяет съемно установить неизрасходованную кассету со скобами (37) в канал нижней бранши (16). Как лучше всего показано на ФИГ.5–6, кассета со скобами (37) в этом примере включает корпус (70) кассеты, который представляет собой верхнюю платформу (72) и соединен с нижним лотком (74) кассеты. Как лучше всего показано на ФИГ.3, вертикальный паз (49) образован вдоль части кассеты со скобами (37). Как также лучше всего показано на ФИГ.3, три ряда отверстий (51) для скоб образованы вдоль верхней платформы (72) на одной стороне вертикального паза (49), а другие три ряда отверстий (51) для скоб образованы вдоль верхней платформы (72) на другой стороне вертикального паза (49). Безусловно, можно обеспечить наличие любого другого подходящего числа рядов скоб (например, два ряда, четыре ряда, любое другое число). Как показано на ФИГ.4A–6, клиновидные салазки (41) и множество выталкивателей (43) скоб захвачены между корпусом (70) кассеты и лотком (74), при этом клиновидные салазки (41) расположены проксимально к выталкивателям (43) скоб. Клиновидные салазки (41) выполнены с возможностью продольного перемещения внутри кассеты со скобами (37), в то время как выталкиватели (43) скоб выполнены с возможностью вертикального перемещения внутри кассеты со скобами (37). Скобы (47) также расположены внутри корпуса (70) кассеты поверх соответствующих выталкивателей (43) скоб. В частности, каждая скоба (47) выталкивается вертикально внутри корпуса (70) кассеты с помощью выталкивателя (43) скоб для выталкивания скобы (47) через соответствующее отверстие (51) для скобы. Как лучше всего показано на ФИГ.4A–4B и 6, клиновидные салазки (41) имеют наклонные криволинейные поверхности, толкающие выталкиватели (43) скоб вверх по мере дистального продвижения клиновидных салазок (41) через кассету со скобами (37).

В некоторых вариантах кассета со скобами (37) может быть сконструирована и может эксплуатироваться в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей, представленных в заявке на патент США № [досье патентного поверенного № END7176USNP.0599177], содержание которой включено в настоящий документ путем ссылки. Кроме того или альтернативно, кассета со скобами (37) может быть сконструирована и может эксплуатироваться в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей, изложенных ниже. В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие формы такой кассеты со скобами (37).

При закрытии концевого эффектора (12), как показано на ФИГ.4А–4В, путем дистального продвижения закрывающей трубки (32) и закрывающего кольца (33) пусковая штанга (14) продвигается в зацепление с упором (18) путем введения верхнего штифта (38) в продольный паз (42) упора. Блок толкателя (80) (показан на ФИГ.5) размещен на дистальном конце пусковой штанги (14) и выполнен с возможностью зацепления клиновидных салазок (41) таким образом, что блок толкателя (80) дистально толкает клиновидные салазки (41) по мере того, как пусковая штанга (14) дистально продвигается через кассету со скобами (37), когда активирован пусковой крючок (28). При такой активации режущий край (48) пусковой штанги (14) входит в вертикальный паз (49) в кассете со скобами (37), рассекая ткань, зажатую между кассетой со скобами (37) и упором (18). Как показано на ФИГ.4A–4B, средний штифт (46) и блок толкателя (80) вместе активируют кассету со скобами (37), входя в вертикальный паз (49) внутри кассеты со скобами (37), выталкивая клиновидные салазки (41) в верхний кулачковый контакт с выталкивателями (43) скоб, которые в свою очередь выталкивают скобы (47) через отверстия (51) для скоб и в формирующий контакт с углублениями (53) для формирования скоб (показаны на ФИГ.3) на внутренней поверхности упора (18). На ФИГ.4B показана пусковая штанга (14), полностью дистально поступательно перемещенная после завершения рассечения и сшивания ткани. Следует понимать, что углубления (53) для формирования скоб намеренно не показаны на проекциях на ФИГ.4А–4В; однако углубления (53) для формирования скоб показаны на ФИГ.3. Также следует понимать, что упор (18) намеренно не показан на проекции на ФИГ.5.

На ФИГ.7 показан концевой эффектор (12), который был активирован с помощью одного хода через ткань (90). Как показано на фигуре, режущий край (48) (показан на ФИГ.7) рассек ткань (90), в то время как выталкиватели (43) скоб переместили через ткань (90) три чередующихся ряда скоб (47) на каждой стороне созданной режущим краем (48) линии разреза. В этом примере все скобы (47) ориентированы по существу параллельно линии рассечения, хотя следует понимать, что скобы (47) могут быть расположены в любых подходящих ориентациях. В настоящем примере концевой эффектор (12) извлекают из троакара после завершения первого хода, израсходованную кассету со скобами (37) заменяют новой кассетой со скобами, а затем концевой эффектор (12) снова вводят через троакар для доступа к месту сшивания для дополнительного рассечения и сшивания. Этот процесс можно повторять до тех пор, пока не будет обеспечено желаемое количество рассечений и сшиваний (47). Может возникнуть необходимость закрыть упор (18), чтобы содействовать введению и извлечению через троакар, а для содействия замене кассеты со скобами (37) может возникнуть необходимость открыть упор (18).

Следует понимать, что режущий край (48) может рассекать ткань по существу одновременно с выталкиванием скоб (47) через ткань во время каждого хода активации. В данном примере режущий край (48) лишь немного отстает от выталкивания скоб (47), поэтому скоба (47) выталкивается через ткань непосредственно перед тем, как режущий край (48) проходит через ту же область ткани, хотя следует понимать, что этот порядок можно изменить на обратный или непосредственно синхронизировать режущий край (48) со смежными скобами. Хотя на ФИГ.7 показано, что концевой эффектор (12) активирован на двух слоях (92, 94) ткани (90), следует понимать, что концевой эффектор (12) может быть активирован через один слой ткани (90) или более двух слоев (92, 94) ткани. Следует также понимать, что благодаря формированию и размещению скоб (47) смежно с линией разреза, образованной режущим краем (48), может происходить по существу запечатывание ткани по линии разреза и, таким образом, снижение или предотвращение кровотечения и/или утечки других текучих сред организма по линии разреза. Кроме того, хотя на ФИГ.7 показан концевой эффектор (12), активированный на двух по существу плоских, сомкнутых, лежащих в одной плоскости слоях (92, 94) ткани, следует понимать, что концевой эффектор (12) также можно активировать через трубчатую структуру, такую как кровеносный сосуд, отдел желудочно-кишечного тракта, и т. п. Таким образом, ФИГ.7 не следует рассматривать как демонстрирующую какие-либо ограничения на рассматриваемых способах эксплуатации концевого эффектора (12). В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны различные подходящие ситуации и процедуры, в которых может применяться инструмент (10).

Следует понимать, что инструмент (10) может иметь конфигурацию и эксплуатироваться в соответствии с любыми идеями, описанными в патенте США №4805823; патенте США №5415334; патенте США №5465895; патенте США №5597107; патенте США №5632432; патенте США №5673840; патенте США №5704534; патенте США №5814055; патенте США №6978921; патенте США №7000818; патенте США №7143923; патенте США №7303108; патенте США №7367485; патенте США №7380695; патенте США №7380696; патенте США №7404508; патенте США №7434715; патенте США №7721930; публикациях США № 2010/0264193 и/или 2012/0239012. Как отмечалось выше, описание каждого из этих патентов и публикаций включено в настоящий документ путем ссылки. Дополнительные примеры модификаций, которые могут быть обеспечены для инструмента (10), будут более подробно описаны ниже. Обычным специалистам в данной области будут очевидны различные подходящие способы, которыми приведенные ниже идеи могут быть включены в инструмент (10). Аналогичным образом, обычным специалистам в данной области будут очевидны различные подходящие способы, в которых приведенные ниже идеи могут быть скомбинированы с различными идеями патентов/публикаций, указанных в настоящем документе. Следует также понимать, что приведенные ниже идеи не ограничены инструментом (10) или устройствами, описанными в патентах, указанных в настоящем документе. Приведенные ниже идеи можно легко применять к различным другим типам инструментов, включая инструменты, которые не классифицируются как хирургические сшивающие инструменты. В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны различные другие подходящие устройства и элементы, к которым могут быть применены приведенные ниже идеи.

II. Примеры элементов выталкивателя с электроприводом

В настоящем примере инструмент (10) обеспечивает управление пусковой штангой (14) с помощью электропривода. На ФИГ.8–11 показаны примеры компонентов, которые могут использоваться для управления пусковой штангой (14) с помощью электропривода. В частности, на ФИГ.8 показан пример схемы (100) управления, которую можно использовать для питания электрического двигателя (102) электрической энергией от блока батареи (104) (также показано на ФИГ.1–2). Электрический двигатель (102) выполнен с возможностью поступательного перемещения пусковой штанги (14) продольно, как будет более подробно описано ниже. Следует понимать, что вся схема (100) управления, включая двигатель (102) и блок батареи (104), может быть размещена в части рукоятки (20). На ФИГ.8 показан пусковой крючок (28) в виде разомкнутого ключа, хотя следует понимать, что этот ключ закрыт при активации пускового крючка (28). Схема (100) настоящего примера также включает ключ (106) предохранителя, который может замыкаться для замыкания контура схемы (100), однако следует понимать, что ключ (106) предохранителя все же является опционным. Ключ (106) предохранителя также можно замкнуть путем активации отдельной кнопки, ползунка или другого элемента на части рукоятки (20).

Схема (100) настоящего примера также включает ключ (108) блокировки, который выполнен с возможностью пребывания в закрытом положении по умолчанию, но автоматически открывается в результате возникновения условия блокировки. Исключительно для примера, условие блокировки может включать один или более из следующих компонентов: отсутствие кассеты (37) в нижней бранше (16), наличие израсходованной (например, ранее активированной) кассеты (37) в нижней бранше (16), не полностью закрытый упор (18), определение слишком частой активации инструмента (10) и/или любые другие подходящие условия. Для обнаружения условий блокировки можно применять различные подходящие датчики, алгоритмы и другие элементы, которые будут очевидны обычным специалистам в данной области в свете идей, представленных в настоящем документе. Аналогичным образом, в свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие виды условий блокировки. Следует понимать, что схема (100) разомкнута, и, таким образом, когда открыт ключ (108) блокировки, двигатель (102) находится в нефункциональном состоянии. Индикатор (110) блокировки (например, светодиод и т. п.) выполнен с возможностью подачи визуальной индикации статуса ключа (108) блокировки. Исключительно для примера, ключ (108) блокировки, индикатор (110) блокировки и связанные с ними компоненты/функции могут быть выполнены в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей, изложенных в патенте США №7644848, озаглавленном «Электронные блокировки и содержащие их хирургические инструменты», выпущенном 12 января 2010 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки.

Когда пусковая штанга (14) достигает самого дистального положения (например, в конце рабочего хода), ключ (112) конца хода автоматически переключается в закрытое положение, сменяя полярность напряжения, подаваемого на двигатель (102). Это меняет направление вращения двигателя (102), подразумевая, что оператор отпустит пусковой крючок (28) на этой стадии эксплуатации. На этой стадии эксплуатации для подачи оператору визуальной индикации о том, что вращение двигателя (102) изменено на противоположное, через индикатор (114) обратного направления (например, светодиод, и т. п.) проходит ток. В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны различные подходящие способы, в которых ключ (112) конца хода можно автоматически переключать в закрытое положение, когда пусковая штанга (14) достигает самого дистального положения. Аналогичным образом, в свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие формы, которые может принимать индикатор (114) обратного направления.

Часть рукоятки (20) настоящего примера также включает ручной реверсирующий ключ (116), который также показан на схеме (100). Ручной реверсирующий ключ (116) выполнен с возможностью действия в качестве «аварийного» элемента, позволяя оператору быстро вытянуть пусковую штангу (14) проксимально во время пускового хода. Иными словами, ручной реверсирующий ключ (116) можно активировать вручную, когда пусковая штанга (14) только частично продвинута дистально. Ручной реверсирующий ключ (116) может обеспечивать функциональность, аналогичную ключу (112) конца хода, сменяя полярность напряжения, подаваемого на двигатель (102), таким образом меняя направление вращения двигателя (102). Опять же, о такой смене можно визуально указывать с помощью индикатора (114) обратного направления.

В некоторых вариантах один или более ключей (28, 106, 108, 112, 116) выполнены в форме микроключей. В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие формы. В дополнение или вместо вышеупомянутого, по меньшей мере часть схемы (100) может быть выполнена в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей патента США № 8,210,411, озаглавленного «Хирургический инструмент с приводом», выпущенного 3 июля 2012 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки.

На ФИГ.9–11 показаны разнообразные механические компоненты, которые можно использовать для обеспечения поступательного перемещения пусковой штанги (14) с помощью электропривода. В частности, на ФИГ.9 показан двигатель (102), размещенный в пистолетной рукоятке (24) части рукоятки (20). Следует понимать, что блок батареи (104) (показан на ФИГ.1–2) также может быть размещен в пистолетной рукоятке (24) (например, под двигателем (102)) и/или в другом месте внутри части рукоятки (20). Двигатель (102) имеет приводной ствол (120), который соединен с узлом (122) зубчатых колес. Узел (122) зубчатых колес имеет внешний кожух (не показан) и выполнен с возможностью приведения верхнего зубчатого колеса (126) в действие, как показано на ФИГ.10. Верхнее зубчатое колесо (126) зацепляется с шестерней (128), поддерживаемой с возможностью поворота штифтом (129), закрепленным в части рукоятки (20). Таким образом, следует понимать, что активация двигателя (102) в итоге приведет к повороту шестерни (128) внутри части рукоятки (20).

Как также показано на ФИГ.9–10, рейка (130) поступательного перемещения включает зубцы (132), которые зацепляются с шестерней (128) таким образом, что при вращении шестерни (128) происходит поступательное перемещение рейки (130). Как показано на ФИГ.11, рейка (130) соединена с удлиненным элементом (136), который проходит через ствол (22) и включает дистальный конец (138), который соединен с проксимальным концом пусковой штанги (14). Удлиненный элемент (136) поступательно перемещается внутри ствола (22) таким образом, что удлиненный элемент (136) передает пусковой штанге (14) поступательное движение рейки (130). Таким образом, следует понимать, что активация двигателя (102) в итоге приведет к поступательному перемещению пусковой штанги (14) внутри концевого эффектора (12). В частности, двигатель (102) может выталкивать пусковую штангу (14) дистально для рассечения ткани (90) и выталкивания скоб (47) в ткань (90). Рычаг (134) активации ключа проходит латерально от рейки (130) и расположен с возможностью зацепления ключа (112) конца хода, когда пусковая штанга (14) достигает самого дистального положения (например, после рассечения ткани (90) и выталкивания скоб (47) в ткань (90)). Как указано выше, такое зацепление ключа (112) конца хода автоматически меняет направление вращения двигателя (102) и возвращает пусковую штангу (14) из самого дистального положения в проксимальное положение, позволяя упору (18) повернуться от нижней бранши (16) для высвобождения ткани (90).

Использование термина «поворачиваться» (и аналогичных терминов с основой «поворачивать») не следует воспринимать как требующее обязательного вращательного движения вокруг неподвижной оси. В некоторых вариантах упор (18) поворачивается вокруг оси, которая определяется штифтом (или подобным элементом), который скользит вдоль удлиненного паза или канала при перемещении упора (18) к нижней бранше (16). В таких вариантах ось вращения поступательно перемещается вдоль траектории, образованной пазом или каналом, при одновременном повороте упора (18) вокруг этой оси. В дополнение или альтернативно, ось вращения может сначала скользить вдоль паза/канала, а затем упор (18) поворачивается вокруг оси вращения, после того как ось вращения переместилась на некоторое расстояние вдоль паза/канала. Следует понимать, что такое движение в виде скользящего/поступательного перемещения охватывается такими терминами, как «поворачиваться», «поворачивается», «вращательный», «с возможностью поворота», «поворачивающийся» и т.п. Безусловно, некоторые варианты могут обеспечить вращательное перемещение упора (18) вокруг оси, которая остается неподвижной и не перемещается поступательно внутри паза или канала и т.п.

В дополнение или вместо вышеупомянутого, элементы, выполненные с возможностью выталкивания пусковой штанги (14), могут быть выполнены в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей публикации США № 2012/0239012, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; и/или в соответствии с по меньшей мере некоторыми из идей публикации США № 2012/0239012, описание которой включено в настоящий документ путем ссылки. В свете идей, представленных в настоящем документе, обычным специалистам в данной области будут очевидны другие подходящие компоненты, элементы и конфигурации обеспечения электропривода для пусковой штанги (14). Также следует понимать, что некоторые другие варианты могут обеспечивать ручное выталкивание пусковой штанги (14), за счет чего двигатель можно не включать. Исключительно для примера, пусковая штанга (14) может быть активирована в соответствии с по меньшей мере некоторыми идеями из любого другого патента/заявки, приведенных в настоящем документе путем ссылки.

III. Пример альтернативной кассеты со скобами и нижней бранши концевого эффектора

В качестве альтернативы концевому эффектору (12) инструмента (10), как описано выше, с инструментом (10) можно использовать пример концевого эффектора (200). Как показано на ФИГ.12, концевой эффектор (200) содержит упор (268), нижнюю браншу (240) и кассету со скобами (210) вместо описанных выше упора (18), нижней бранши (16) и кассеты со скобами (37).

Упор (268) содержит ряд углублений для формирования скоб (не показаны) и выполнен и может эксплуатироваться по существу аналогично описанному выше упору (18).

Как лучше всего показано на ФИГ.13, кассета со скобами (210) содержит корпус (214) кассеты, который представляет собой верхнюю платформу (215), и принимается внутрь канала (не показан), который является частью нижнего лотка (212) кассеты и соединен с ним. Кассета со скобами (210) также содержит продольно направленный вертикальный паз (222), образованный в части корпуса (214) кассеты. Кассета со скобами (210) содержит два ряда отверстий (216) для скоб, образованных через верхнюю поверхность (215) на одной стороне вертикального паза (222), и другой набор из двух рядов отверстий (216) для скоб, образованных через верхнюю поверхность (215) на другой стороне вертикального паза (222). Безусловно, можно применять любое другое подходящее число рядов отверстий (216) для скоб. Кассета со скобами (210) функционирует как описано выше со ссылкой на кассету со скобами (37). Скобы (не показаны) выталкиваются вертикально через соответствующие отверстия (216) для скоб за счет продольного движения клиновидных салазок (241) внутри кассеты со скобами (210). Благодаря этому происходит выталкивание скоб через ткань, захваченную между упором (268) и верхней платформой (215), и формирование скоб с помощью формирующих углублений упора (268) для закрепления ткани.

Корпус (214) и/или нижний лоток (212) кассеты со скобами (210) содержит по меньшей мере один проксимально расположенный элемент зацепления выступа, выполненный в виде проходящей вовнутрь прорези. Прорези (220) в корпусе (214) кассеты образованы на проксимальном конце (224) корпуса (214) кассеты. Прорези (218) в нижнем лотке (212) кассеты образованы на проксимальном конце (226) нижнего лотка (212) кассеты. Прорези (220) в корпусе (214) кассеты и прорези (218) в нижнем лотке (212) кассеты выполнены с возможностью выравнивания друг с другом при соединении корпуса (214) кассеты и нижнего лотка (212) кассеты вместе. Следует понимать, что прорези (218, 220) могут размещаться в любом месте вдоль корпуса (214) кассеты и/или нижнего лотка (212) кассеты и что размещение настоящего примера является лишь примером одного возможного расположения. Также следует понимать, что наличие прорезей (218, 220) как в корпусе (214) кассеты, так и в нижнем лотке (212) кассеты не обязательно. Как приведено в настоящем примере, прорези (218, 220) могут находиться в корпусе (214) кассеты или в нижнем лотке (212) кассеты, или как в корпусе (214) кассеты, так и в нижнем лотке (212) кассеты. Наконец, следует понимать, что в корпусе (214) кассеты и/или нижнем лотке (212) кассеты можно использовать любое подходящее число прорезей (218, 220).

Как лучше всего показано на ФИГ.14, нижняя бранша (240) содержит канал (244), который выполнен с возможностью приема кассеты со скобами (210). Нижняя бранша (240) выполнена с возможностью соединения с инструментом (10) и функционирования в качестве нижней бранши (16) по отношению к инструменту (10), как описано выше. Кроме того, нижняя бранша (240) содержит выступы (242), которые выступают вовнутрь от внутренних поверхностей (247) нижней бранши (240) в канал (244). Выступы (242) по существу параллельны основанию нижней бранши (240). Как показано на ФИГ.15–17, выступы (242) нижней бранши (240) выполнены с возможностью сопряжения с прорезями (220) корпуса (214) кассеты и прорезями (218) нижнего лотка (212) кассеты при соединении кассеты со скобами (210) и нижней бранши (240) вместе. Следует понимать, что выступы (242) могут размещаться в любом месте вдоль нижней бранши (240), например в основании нижней бранши (240), и что размещение в настоящем примере является лишь одним примером одного возможного размещения. Следует также понимать, что можно использовать любое подходящее количество выступов (242).

Среди прочего, выступы (242) нижней бранши (240) могут предотвращать скольжение кассеты со скобами (210) проксимально за границу выступов (242) в направлении стрелки (250), как показано на ФИГ.16–18, особенно когда кассету со скобами (210) загружают в нижнюю браншу (240). Как показано на ФИГ.17 и 18, между последним рядом (217) отверстий (216) для скоб и клиновидными салазками (241) постоянно сохраняется зазор (ΔA) путем предотвращения скольжения кассеты со скобами (210) за границу выступов (242). Кроме того, между клиновидными салазками (241) и пусковой штангой (254) постоянно сохраняется зазор (ΔB) путем предотвращения скольжения кассеты со скобами (210) за границу выступов (242). Сохранение зазора (ΔB) сохраняет зазор (ΔA), поскольку сохранение зазора (ΔB) обеспечивает продольное неподвижное положение клиновидных салазок (241) до дистального выталкивания пусковой штанги (254). Сохранение зазоров (ΔA, ΔB) может предотвратить, среди прочего, преждевременное дистальное перемещение клиновидных салазок (241), предотвращая таким образом преждевременное выталкивание скоб и/или преждевременную блокировку. Это происходит из-за того, что без выступов (242) и прорезей (218, 220) при установке или во время применения кассета со скобами (210) может быть вытолкнута слишком глубоко в проксимальном направлении внутри канала (244). Это может воздействовать на неподвижную пусковую штангу (254), приводя к преждевременному дистальному выталкиванию клиновидных салазок (241), что может обусловить преждевременное вертикальное выталкивание скоб. Преждевременное выталкивание скоб и/или иное дистальное перемещение клиновидных салазок (241) может обусловить состояние блокировки, как описано выше, приводя к невозможности применения инструмента (10), пока не произойдет замена преждевременно вытолкнутой кассеты со скобами (210) на неиспользованную кассету со скобами (210). Выступы (242) в нижней бранше (240) также могут сохранять положение кассеты со скобами (210) во время эксплуатации и предотвращать извлечение кассеты со скобами (210) из нижней бранши (240) во время сжатия ткани и/или предварительного натяжения упора.

Выступы (242) и прорези (218, 220) могут взаимодействовать для обеспечения улучшения эффективности изделия механизмом для выявления дефектов «poka-yoke» и/или предотвращения ошибок или погрешностей оператора. Это происходит из-за того, что, как описано выше, концевой эффектор (200) может предотвращать, среди прочего, преждевременное дистальное перемещение клиновидных салазок (241), обусловленное неправильной установкой кассеты со скобами (210), таким образом предотвращая преждевременное выталкивание скоб и/или преждевременную блокировку, без особого усилия или обдумывания или при отсутствии таковых со стороны оператора. Кроме того, выступы (242) и прорези (218, 220) могут совместно использоваться для обеспечения системы кодов/ключей для предотвращения загрузки в нижнюю браншу (240) кассеты со скобами (210) несоответствующего размера/конфигурации. Иными словами, различные варианты инструмента (10) могут быть выполнены с возможностью работы только со специфическими видами кассет (210). Каждый такой вариант инструмента (10) может иметь выступы (242), которые уникально выполнены с возможностью дополнения уникально выполненных прорезей (218, 220), образованных в соответствующем варианте кассеты (210).

IV. Прочая информация

Следует понимать, что любую одну или более из идей, выражений, вариантов осуществления, примеров и т.п., описанных в настоящем документе, можно скомбинировать с одной или более из других идей, выражений, вариантов осуществления, примеров и т.п., описанных в настоящем документе. Таким образом, описанные выше идеи, выражения, варианты осуществления, примеры и т.п. не следует рассматривать по отдельности относительно друг друга. Различные подходящие способы, в которых можно скомбинировать идеи, представленные в настоящем документе, будут очевидны обычным специалистам в данной области в свете идей, представленных в настоящем документе. Предполагается, что такие модификации и варианты включены в объем формулы изобретения.

Следует учитывать, что любой патент, публикация или другой материал описания, полностью или частично включенный в настоящий документ путем ссылки, включены в него только в той степени, в которой включенный материал не противоречит существующим определениям, заявлениям или другим материалам описания, представленным в настоящем описании. Таким образом, описание, в прямой форме представленное в настоящем документе, в той мере, в которой это необходимо, превалирует над любой информацией, противоречащей материалу, включенному в настоящий документ путем ссылки. Любой материал (или его часть), указанный как включенный в настоящий документ путем ссылки, но противоречащий существующим определениям, положениям или другому материалу описания, представленному в настоящем документе, будет включен в настоящий документ только в той мере, в которой между включенным материалом и существующим материалом описания не возникает противоречий.

Варианты описанных выше устройств могут применяться в традиционных видах медицинского лечения и процедурах, выполняемых медицинским специалистом, а также в роботизированных видах медицинского лечения и процедурах. Только для примера, различные идеи, представленные в настоящем документе, могут быть легко использованы в роботизированной хирургической системе, такой как система DAVINCI™, созданная компанией Intuitive Surgical, Inc., г. Саннивейл, штат Калифорния, США. Аналогичным образом, обычным специалистам в данной области будет понятно, что различные идеи, представленные в настоящем документе, можно легко комбинировать с различными идеями, представленными в патенте США №5792135, озаглавленном «Шарнирно повернутый хирургический инструмент для выполнения минимально инвазивных операций с улучшенными функциональными возможностями и чувствительностью», выпущенном 11 августа 1998 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; патенте США №5817084, озаглавленном «Устройство удаленного центрального расположения с гибким приводом», выпущенном 6 октября 1998 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; патенте США №5878193, озаглавленном «Автоматическая эндоскопическая система для оптимального расположения», выпущенном 2 марта 1999 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; патенте США №6231565, озаглавленном «Одноразовые загрузочные элементы (DLU) роботизированного рычага для выполнения хирургических задач», выпущенном 15 мая 2001 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; патенте США №6783524, озаглавленном «Роботизированный хирургический инструмент с ультразвуковым инструментом для каутеризации и рассечения», выпущенном 31 августа 2004 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; патенте США №6364888, озаглавленном «Выравнивание ведущего и подчиненного механизмов в минимально инвазивном хирургическом устройстве», выпущенном 2 апреля 2002 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; патенте США №7524320, озаглавленном «Система интерфейса механического исполнительного механизма для роботизированных хирургических инструментов», выпущенном 28 апреля 2009 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; патенте США №7691098, озаглавленном «Манжетный механизм для связи с основной системой прибора», выпущенном 6 апреля 2010 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; патенте США № 7806891, озаглавленном «Изменение положения и переориентировка отношения ведущего/подчиненного механизмов при минимально инвазивной дистанционной хирургии», выпущенном 5 октября 2010 г., описание которого включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США № 2013/0012957, озаглавленной «Автоматическая система перезарядки компонентов концевого эффектора», выпущенной 10 января 2013 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США № 2012/0199630, озаглавленной «Роботизированный хирургический инструмент с возможностью форсированной обратной связи», выпущенной 9 августа 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США № 2012/0132450, озаглавленной «Смещаемый стыковочный элемент выталкивателя для роботизированно контролируемого хирургического инструмента», выпущенной 31 мая 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США № 2012/0199633, озаглавленной «Хирургические сшивающие инструменты с конструкциями с кулачковым приводом для размещения скоб», выпущенной 9 августа 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США №2012/0199631, озаглавленной «Роботизированная хирургическая система концевого эффектора с электроприводом», выпущенной 9 августа 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США №2012/0199632, озаглавленной «Роботизированный хирургический инструмент с избирательно шарнирно поворачиваемым концевым эффектором», выпущенной 9 августа 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США №2012/0203247, озаглавленной «Роботизированная хирургическая система концевого эффектора», выпущенной 9 августа 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США №2012/0211546, озаглавленной «Стыковочный элемент выталкивателя для функционального соединения управляемого хирургического инструмента с автоматическим устройством», выпущенной 23 августа 2012 г.; публикации США №2012/0138660, озаглавленной «Кабельные роботизированные хирургические концевые эффекторы», выпущенной 7 июня 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки; публикации США №2012/0205421, озаглавленной «Роботизированная хирургическая система концевого эффектора с поворотно активируемыми закрывающими системами», выпущенной 16 августа 2012 г., описание которой включено в настоящий документ путем ссылки.

Описанные выше производные устройства могут быть выполнены с возможностью утилизации после однократного применения или с возможностью многократного применения. Варианты либо в одном, либо в обоих случаях можно подготовить для повторного применения после по меньшей мере одного применения. Подготовка для повторного применения может включать любую комбинацию стадий разборки устройства, затем очистки или замены конкретных фрагментов и последующей повторной сборки. В частности, некоторые варианты устройства можно разобрать, и любое число конкретных фрагментов или частей устройства можно избирательно заменить или удалить в любой комбинации. После очистки и/или замены конкретных частей некоторые варианты устройства можно повторно собрать для последующего применения либо в отделении, выполняющем подготовку к повторному применению, либо это может сделать сам пользователь непосредственно перед процедурой. Специалистам в данной области будет понятно, что подготовка устройства к повторному применению может включать различные методики разборки, чистки/замены и повторной сборки. Применение таких методик, а также полученное восстановленное устройство входят в объем настоящей заявки.

Только в качестве примера, описанные в настоящем документе варианты можно стерилизовать до и/или после процедуры. В одной методике стерилизации устройство помещают в закрытый и герметичный контейнер, такой как пластиковый пакет или пакет из материала Тайвек (TYVEK). Затем контейнер и устройство можно поместить в поле излучения, которое может проникать в контейнер, такое как гамма-излучение, рентгеновское излучение или высокоэнергетический поток электронов. Излучение может убивать бактерии на устройстве и в контейнере. Затем стерилизованное устройство можно хранить в стерильном контейнере для дальнейшего применения. Устройство также можно стерилизовать с применением любой другой методики, известной в данной области, включая, без ограничений, бета- или гамма-излучение, этиленоксид или пар.

Обычный специалист в данной области может осуществить различные показанные и описанные варианты осуществления настоящего изобретения, дополнительные адаптации способов и систем, описанных в настоящем документе, путем соответствующих модификаций без отступления от объема настоящего изобретения. Некоторые из таких потенциальных модификаций были упомянуты, а другие будут очевидны обычным специалистам в данной области. Например, примеры, варианты осуществления, геометрические формы, материалы, размеры, коэффициенты, стадии и т.п., описанные выше, являются иллюстративными и не являются обязательными. Соответственно, объем настоящего изобретения следует рассматривать в свете представленной ниже формулы изобретения, и следует понимать, что он не ограничен подробной информацией о структуре и эксплуатации, показанной и описанной в описании и на рисунках.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к элементам установки для кассеты концевого эффектора хирургического инструмента. Концевой эффектор содержит кассету со скобами, браншу и упор, соединенный с браншей и выполненный с возможностью перемещения относительно бранши. Кассета со скобами содержит корпус кассеты и нижний лоток кассеты. Корпус кассеты и/или нижний лоток кассеты содержит по меньшей мере один проксимально расположенный элемент зацепления выступа. Бранша содержит канал и по меньшей мере один выступ. Канал содержит первую и вторую отстоящие друг от друга поверхности и основание, проходящее между ними. Канал выполнен с возможностью принимать кассету со скобами. По меньшей мере один выступ проходит в поперечном направлении от по меньшей мере одной внутренней поверхности в канал и отстоит от основания с образованием зазора между по меньшей мере одним выступом и основанием. Зазор проходит от нижней поверхности по меньшей мере одного выступа до верхней поверхности основания. По меньшей мере один выступ расположен с возможностью выравнивания с по меньшей мере одним элементом зацепления выступа при соединении кассеты со скобами и бранши. Хирургический инструмент содержит рукояточную часть, вышеуказанный концевой эффектор, ствол, первый исполнительный механизм и второй исполнительный механизм. Ствол имеет дистальный конец, причем концевой эффектор соединен с дистальным концом ствола. Первый исполнительный механизм выполнен с возможностью перемещения упора к бранше. Второй исполнительный механизм выполнен с возможностью выталкивания клиновидных салазок и скальпеля через кассету со скобами. Во втором варианте выполнения вышеупомянутый концевой эффектор содержит кассету со скобами, браншу, упор и пусковую штангу. Кассета со скобами содержит корпус кассеты, причем корпус кассеты содержит продольный паз и множество отверстий для скоб. Корпус кассеты включает по меньшей мере одну прорезь. Бранша содержит канал и по меньшей мере один выступ. Канал содержит первую и вторую отстоящие друг от друга поверхности и основание, проходящее между ними. Канал выполнен с возможностью размещения кассеты со скобами. По меньшей мере один выступ проходит в поперечном направлении в канал от по меньшей мере одной внутренней поверхности и отстоит от основания с образованием зазора между по меньшей мере одним выступом и основанием. Зазор проходит от нижней поверхности по меньшей мере одного выступа до верхней поверхности основания. По меньшей мере один выступ выполнен с возможностью выравнивания с по меньшей мере одной прорезью при соединении кассеты со скобами и бранши. Упор содержит множество углублений для придания скобам формы. Пусковая штанга выполнена с возможностью скольжения через продольный паз. Во втором варианте выполнения вышеприведенный хирургический инструмент содержит корпус, концевой эффектор, ствол, первый исполнительный механизм и второй исполнительный механизм. Концевой эффектор проходит дистально от корпуса и содержит кассету со скобами, браншу, упор и пусковую штангу. Кассета со скобами содержит корпус кассеты, имеющий продольный паз, множество отверстий для скоб и по меньшей мере одну прорезь. Кассета со скобами дополнительно содержит клиновидные салазки, выполненные с возможностью выталкивания множества скоб через множество отверстий для скоб. Бранша содержит канал, имеющий первую и вторую отстоящие друг от друга внутренние поверхности и основание, проходящее между ними. Канал выполнен с возможностью приема кассеты со скобами. Бранша содержит по меньшей мере один проходящий внутрь выступ, при этом между по меньшей мере одним проходящим внутрь выступом и основанием образован зазор, проходящий между низом по меньшей мере одного проходящего внутрь выступа и верхом основания. По меньшей мере один выступ выровнен с по меньшей мере одной прорезью при соединении кассеты со скобами и бранши. Упор содержит множество углублений для придания скобам формы. Упор соединен с браншей у оси, поперечной продольной оси бранши, и причем упор выполнен с возможностью поворота вокруг поперечной оси. Пусковая штанга выполнена с возможностью скольжения через продольный паз и содержит скальпель. Ствол имеет дистальный конец, причем концевой эффектор соединен с дистальным концом ствола. Первый исполнительный механизм выполнен с возможностью поворота упора вокруг поперечной оси. Второй исполнительный механизм выполнен с возможностью обеспечения скольжения клиновидных салазок и скальпеля через кассету со скобами. Использование группы изобретений позволит обеспечить предотвращение преждевременного выталкивания скоб и/или преждевременной блокировки. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 18 ил.

1. Концевой эффектор, содержащий:

(a) кассету со скобами, содержащую:

i. корпус кассеты, и

ii. нижний лоток кассеты,

причем корпус кассеты и/или нижний лоток кассеты содержит по меньшей мере один проксимально расположенный элемент зацепления выступа;

(b) браншу, содержащую:

i. канал, содержащий первую и вторую отстоящие друг от друга поверхности и основание, проходящее между ними, причем канал выполнен с возможностью принимать кассету со скобами, и

ii. по меньшей мере один выступ, проходящий в поперечном направлении от по меньшей мере одной внутренней поверхности в канал и отстоящий от основания с образованием зазора между по меньшей мере одним выступом и основанием, причем зазор проходит от нижней поверхности по меньшей мере одного выступа до верхней поверхности основания, причем упомянутый по меньшей мере один выступ расположен с возможностью выравнивания с по меньшей мере одним элементом зацепления выступа при соединении кассеты со скобами и бранши; и

(c) упор, соединенный с браншей и выполненный с возможностью перемещения относительно бранши.

2. Концевой эффектор по п.1, в котором нижний лоток кассеты содержит канал, выполненный с возможностью принимать корпус кассеты.

3. Концевой эффектор по п.1, в котором как корпус кассеты, так и нижний лоток кассеты имеют проксимальный конец, причем элемент зацепления выступа содержит по меньшей мере одну прорезь, образованную на проксимальном конце корпуса кассеты и/или нижнего лотка кассеты.

4. Концевой эффектор по п.1, в котором элемент зацепления выступа содержит по меньшей мере одну прорезь, образованную как в корпусе кассеты, так и в нижнем лотке кассеты.

5. Концевой эффектор по п.4, в котором как в корпусе кассеты, так и в нижнем лотке кассеты образовано одинаковое количество прорезей.

6. Концевой эффектор по п.5, в котором прорези в корпусе кассеты расположены с возможностью выравнивания с прорезями нижнего лотка кассеты при размещении корпуса кассеты в канале нижнего лотка кассеты.

7. Концевой эффектор по п.6, в котором бранша содержит то же число выступов, что и число прорезей, образованных в нижнем лотке кассеты.

8. Концевой эффектор по п.1, в котором выступы по существу параллельны основанию канала бранши.

9. Концевой эффектор по п.1, в котором корпус кассеты дополнительно содержит множество отверстий для скоб.

10. Концевой эффектор по п.1, в котором упор содержит множество углублений для придания скобам формы.

11. Концевой эффектор по п.1, в котором концевой эффектор дополнительно содержит клиновидные салазки и пусковую штангу, причем как клиновидные салазки, так и пусковая штанга выполнены с возможностью продольного скольжения через кассету со скобами.

12. Концевой эффектор по п.11, в котором клиновидные салазки размещены внутри кассеты со скобами.

13. Концевой эффектор по п.12, в котором пусковая штанга содержит дистально расположенный режущий край.

14. Хирургический инструмент, содержащий:

(a) рукояточную часть;

(b) концевой эффектор по п.13;

(c) ствол, имеющий дистальный конец, причем концевой эффектор соединен с дистальным концом ствола;

(d) первый исполнительный механизм, выполненный с возможностью перемещения упора к бранше; и

(e) второй исполнительный механизм, выполненный с возможностью выталкивания клиновидных салазок и скальпеля через кассету со скобами.

15. Концевой эффектор, содержащий:

(a) кассету со скобами, содержащую корпус кассеты, причем корпус кассеты содержит продольный паз и множество отверстий для скоб; и причем корпус кассеты содержит по меньшей мере одну прорезь;

(b) браншу, причем бранша содержит:

i. канал, содержащий первую и вторую отстоящие друг от друга поверхности и основание, проходящее между ними, причем канал выполнен с возможностью размещения кассеты со скобами, и

ii. по меньшей мере один выступ, проходящий в поперечном направлении в канал от по меньшей мере одной внутренней поверхности и отстоящий от основания с образованием зазора между по меньшей мере одним выступом и основанием, причем зазор проходит от нижней поверхности по меньшей мере одного выступа до верхней поверхности основания, причем упомянутый по меньшей мере один выступ выполнен с возможностью выравнивания с по меньшей мере одной прорезью при соединении кассеты со скобами и бранши;

(c) упор, содержащий множество углублений для придания скобам формы; и

(d) пусковую штангу, выполненную с возможностью скольжения через продольный паз.

16. Концевой эффектор по п.15, в котором кассета со скобами дополнительно содержит клиновидные салазки, причем пусковая штанга выполнена с возможностью выталкивания клиновидных салазок продольно через продольный паз, и причем клиновидные салазки выполнены с возможностью вертикального выталкивания множества скоб через множество отверстий для скоб при выталкивании клиновидных салазок продольно через продольный паз.

17. Концевой эффектор по п.15, где пусковая штанга дополнительно содержит скальпель.

18. Хирургический инструмент, содержащий:

(a) корпус;

(b) концевой эффектор, проходящий дистально от корпуса и содержащий:

i. кассету со скобами, содержащую корпус кассеты, имеющий продольный паз, множество отверстий для скоб и по меньшей мере одну прорезь, и причем кассета со скобами дополнительно содержит клиновидные салазки, выполненные с возможностью выталкивания множества скоб через множество отверстий для скоб;

ii. браншу, содержащую канал, имеющий первую и вторую отстоящие друг от друга внутренние поверхности и основание, проходящее между ними, при этом канал выполнен с возможностью приема кассеты со скобами, при этом бранша содержит по меньшей мере один проходящий внутрь выступ, при этом между по меньшей мере одним проходящим внутрь выступом и основанием образован зазор, проходящий между низом по меньшей мере одного проходящего внутрь выступа и верхом основания, причем упомянутый по меньшей мере один выступ выровнен с по меньшей мере одной прорезью при соединении кассеты со скобами и бранши;

iii. упор, содержащий множество углублений для придания скобам формы, причем упор соединен с браншей у оси, поперечной продольной оси бранши, и причем упор выполнен с возможностью поворота вокруг поперечной оси; и

iv. пусковую штангу, выполненную с возможностью скольжения через продольный паз и содержащую скальпель;

(c) ствол, имеющий дистальный конец, причем концевой эффектор соединен с дистальным концом ствола;

(d) первый исполнительный механизм, выполненный с возможностью поворота упора вокруг поперечной оси; и

(e) второй исполнительный механизм, выполненный с возможностью обеспечения скольжения клиновидных салазок и скальпеля через кассету со скобами.