ХИРУРГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ, СНАБЖЕННЫЙ ГИБКИМ ИСПОЛНИТЕЛЬНЫМ МЕХАНИЗМОМ Российский патент 2020 года по МПК A61B17/72 

[0001] Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Настоящее изобретение касается медицинского инструмента, в частности, эндоскопического инструмента.

[0003] УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[0004] Хирургический сшивающий аппарат - это хирургический инструмент. Согласно принципу действия хирургического сшивающего аппарата, два соответствующих исполнительных механизма (обычно включая узел упора и узел картриджа) закрываются для скрепления ткани, а металлические сшивающие скобы в картридже сшивающего аппарата выталкиваются для сшивания ткани. Некоторые сшивающие аппараты дополнительно снабжены ножом, использующемся для разреза сшиваемой ткани.

[0005] С развитием технологии, традиционные хирургические методы постепенно заменяются на эндоскопическую хирургию (хирургические операции). Что касается эндоскопической хирургии, в разных местах на животе или груди выполняется множество небольших разрезов диаметром 5-12 мм, через эти разрезы в брюшную полость вводятся камера или разные специальные хирургические инструменты, изображения различных висцеральных органов в брюшной полости, сделанные введенной в брюшную полость камерой передаются на видео экран для наблюдения хирургом, и хирургическое вмешательство производится посредством экстракорпоральной операции при помощи различных хирургических инструментов. Эндоскопический сшивающий аппарат играет ключевую роль в этих операциях.

[0006] Но эндоскопическая хирургия также имеет ограничения. Ввиду ограниченности пространства в брюшной полости или торакальной полости, в некоторых крайних случаях традиционные линейные эндоскопические сшивающие аппараты не могут эффективно достигать места операции для скрепления, разрезания и сшивания ткани и поэтому создаются эндоскопические сшивающие аппараты, снабженные изгибаемыми исполнительными механизмами.

[0007] Типичными изделиями с вышеназванной функцией являются сшивающий аппарат Endo GIA Universal и магазин компании American Tyco Healthcare Company (позднее переименованной в Covidien). Изделие, описанное в американской патентной заявке № US2010/0237131, применяет шарнирную конструкцию с жестким соединительным стержнем с шарнирным эксцентриком для достижения отклонения исполнительного механизма. Ограниченный конструктивным принципом конструкции, максимальный угол изгиба исполнительного механизма магазина составляет только 45°. При операциях необходим изгиб исполнительного механизма на большой угол, очаги на некоторых частях не могут быть удалены посредством исполнительного механизма, выполненного с возможностью изгиба на малый угол. Например, при низкой резекции прямой кишки, когда угол введения инструмента ограничен пространством тазовой полости, несмотря на то, что исполнительный механизм магазина изгибается, исполнительный механизм все же не может сшить или рассечь ткань перпендикулярно прямой кишке в части операции, и, следовательно, пациенты с опухолями в низких положениях не могут быть вылечены при помощи такого инструмента.

[0008] Поэтому в данной области имеется необходимость в хирургическом инструменте, снабженном исполнительным механизмом, выполненным с возможностью изгиба на больший угол, чтобы быть адаптированным к медицинскому лечению в более сложных клинических условиях.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0009] В связи с этим, настоящее изобретение направлено на предоставление хирургического инструмента. Этот хирургический инструмент включает в себя исполнительный механизм, удлинительную трубку и контроллер, при этом ближний конец удлинительной трубки соединен с контроллером, дальний конец удлинительной трубки соединен с исполнительным механизмом, и исполнительный механизм выполнен с возможностью поворота относительно дальнего конца удлинительной трубки; контроллер включает в себя механизм управления изгибом, выполненный с возможностью перемещения в по меньшей мере одном направлении; удлинительная трубка включает в себя первый гибкий элемент и перемещается в по меньшей мере одном направлении посредством механизма управления изгибом, первый гибкий элемент обеспечивает поворот исполнительного механизма в по меньшей мере одну сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки.

[0010] Согласно одному аспекту, удлинительная трубка дополнительно включает в себя второй гибкий элемент, и дальний конец первого гибкого элемента и дальний конец второго гибкого элемента соответствующим образом соединены с исполнительным механизмом на обеих сторонах от центральной оси исполнительного механизма. При перемещении в первом направлении механизм управления изгибом приводит первый гибкий элемент в движение к ближнему концу механизма управления изгибом и приводит второй гибкий элемент в движение к дальнему концу механизма управления изгибом, и таким образом исполнительный механизм приводится во вращение в первую сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки. При перемещении во втором направлении механизм управления изгибом приводит первый гибкий элемент в движение к дальнему концу механизма управления изгибом и приводит второй гибкий элемент в движение к ближнему концу механизма управления изгибом, и таким образом исполнительный механизм приводится во вращение во вторую сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки.

[0011] Согласно одному аспекту, механизм управления изгибом включает в себя шестерню, первую зубчатую рейку, вторую зубчатую рейку. Шестерня сцеплена с первой зубчатой рейкой и второй зубчатой рейкой. Первая зубчатая рейка соединена с ближним концом первого гибкого элемента, вторая зубчатая рейка соединена с ближним концом второго гибкого элемента.

[0012] Согласно одному аспекту, удлинительная трубка дополнительно включает в себя втулку магазина и внутренние трубки магазина, тягу управления изгибом, шестерню, первую зубчатую рейку и вторую зубчатую рейку, при этом: внутренние трубки магазина и втулка магазина расположены соосно; шестерня установлена с возможностью вращения на внутренних трубках магазина, первая зубчатая рейка и вторая зубчатая рейка установлены на обеих сторонах шестерни, шестерня сцеплена с первой зубчатой рейкой и второй зубчатой рейкой; тяга управления изгибом расположена во втулке магазина, ближний конец тяги управления изгибом соединен с механизмом управления изгибом, дальний конец тяги управления изгибом неподвижно соединен с первой зубчатой рейкой, первая зубчатая рейка также неподвижно соединена с ближним концом первого гибкого элемента, а вторая зубчатая рейка неподвижно соединена с ближним концом второго гибкого элемента. Механизм управления изгибом управляет перемещением тяги управления изгибом: при перемещении к ближнему концу механизма управления изгибом тяга управления изгибом тянет первую зубчатую рейку и таким образом тянет первый гибкий элемент, а исполнительный механизм тянется с помощью первого гибкого элемента для поворота в первую сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки; при перемещении к дальнему концу механизма управления изгибом тяга управления изгибом толкает первую зубчатую рейку и таким образом приводит вторую зубчатую рейку в движение к ближнему концу через шестерню так, чтобы тянуть второй гибкий элемент, а исполнительный механизм тянется вторым гибким элементом с поворотом во вторую сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки.

[0013] Согласно одному аспекту, внутренние трубки магазина включают в себя первую внутреннюю трубку магазина и вторую внутреннюю трубку магазина, первая внутренняя трубка магазина и вторая внутренняя трубка магазина являются соосными с втулкой магазина, а шестерня расположена с возможностью вращения на первой внутренней трубке магазина или второй внутренней трубке магазина.

[0014] Согласно одному аспекту, исполнительный механизм включает в себя узел упора и узел картриджа, при этом узел картриджа содержит картридж, одну или более сшивающих скоб, один или более толкающих скобы блоков, и держатель картриджа. Хирургический инструмент также включает в себя приводной узел. Приводной узел включает в себя нож и гибкий режущий механизм. Ближний конец узла упора соединён с возможностью перемещения с ближним концом держателя картриджа. Приводной узел приводит в действие исполнительный механизм для переключения в первое состояние или второе состояние.

[0015] Согласно одному аспекту, угол поворота исполнительного механизма в по меньшей мере одну сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки составляет любое численное значение от 0° до 180°.

[0016] Согласно одному аспекту, дальний конец удлинительной трубки соединен с исполнительным механизмом с помощью одного или более шарниров, первый гибкий элемент не проходит через центр шарнира, и тем самым по меньшей мере один гибкий элемент из первого и второго гибких элеемнтов может обеспечивать крутящий момент для исполнительного механизма с шарниром в качестве оси поворота, и исполнительный механизм приводится в действие для поворота в по меньшей мере одну сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки.

[0017] Настоящее изобретение также представляет изгибаемый магазин. Изгибаемый магазин содержит корпус магазина, промежуточную соединительную деталь и исполнительный механизм, соединенный с корпусом магазина через промежуточную соединительную деталь, при этом корпус магазина включает в себя механизм управления изгибом и по меньшей мере один гибкий элемент; и механизм управления изгибом выполнен с возможностью перемещения в по меньшей мере одном направлении, и тогда упомянутый по меньшей мере один гибкий элемент обеспечивает поворот исполнительного механизма в по меньшей мере одну сторону относительно корпуса магазина.

[0018] Согласно одному аспекту, магазин применяется в эндоскопическом сшивающем аппарате.

[0019] Согласно одному аспекту, магазин дополнительно содержит второй гибкий элемент, и дальний конец первого гибкого элемента и дальний конец второго гибкого элемента соединены с двумя сторонами центральной оси исполнительного механизма соответственно. При перемещении в первом направлении механизм управления изгибом приводит первый гибкий элемент в движение к ближнему концу механизма управления изгибом и приводит второй гибкий элемент в движение к дальнему концу механизма управления изгибом, и тогда исполнительный механизм приводится во вращение в первую сторону относительно дальнего конца корпуса магазина; при перемещении во втором направлении механизм управления изгибом приводит первый гибкий элемент в движение к дальнему концу механизма управления изгибом и приводит второй гибкий элемент в движение к ближнему концу механизма управления изгибом, и тогда исполнительный механизм приводится во вращение во вторую сторону относительно дальнего конца корпуса магазина.

[0020] Согласно одному аспекту, механизм управления изгибом магазина включает в себя шестерню, первую зубчатую рейку и вторую зубчатую рейку. Шестерня сцеплена с первой зубчатой рейкой и второй зубчатой рейкой. Первая зубчатая рейка соединена с ближним концом первого гибкого элемента, а вторая зубчатая рейка соединена с ближним концом второго гибкого элемента.

[0021] Согласно одному аспекту, корпус магазина также включает в себя втулку магазина, внутренние трубки магазина, тягу управления изгибом, шестерню, первую зубчатую рейку, вторую зубчатую рейку, при этом внутренние трубки магазина и втулка магазина расположены соосно, шестерня установлена с возможностью вращения на внутренних трубках магазина, первая зубчатая рейка и вторая зубчатая рейка установлены на обеих сторонах шестерни, и шестерня сцеплена с первой зубчатой рейкой и второй зубчатой рейкой; тяга управления изгибом расположена во втулке магазина, ближний конец тяги управления изгибом соединен с механизмом управления изгибом, дальний конец тяги управления изгибом неподвижно соединен с первой зубчатой рейкой, первая зубчатая рейка также неподвижно соединена с ближним концом первого гибкого элемента, а вторая зубчатая рейка неподвижно соединена с ближним концом второго гибкого элемента. Механизм управления изгибом управляет перемещением тяги управления изгибом: при перемещении к ближнему концу механизма управления изгибом, тяга управления изгибом тянет первую зубчатую рейку, и, таким образом, тянет первый гибкий элемент, а исполнительный механизм тянется с помощью первой гибкой тянущей детали для поворота в первую сторону относительно дальнего конца корпуса магазина; при перемещении к дальнему концу механизма управления изгибом, тяга управления изгибом толкает первую зубчатую рейку и, таким образом, приводит вторую зубчатую рейку в движение к ближнему концу через шестерню так, чтобы тянуть второй гибкий элемент, а исполнительный механизм тянется второй гибкой тянущей деталью с поворотом во вторую сторону относительно дальнего конца корпуса магазина.

[0022] Согласно одному аспекту, внутренние трубки магазина включают в себя первую внутреннюю трубку магазина и вторую внутреннюю трубку магазина, первая внутренняя трубка магазина и вторая внутренняя трубка магазина являются соосными с втулкой магазина. Шестерня расположена с возможностью вращения на первой внутренней трубке магазина или второй внутренней трубке магазина.

[0023] Согласно одному аспекту, угол поворота исполнительного механизма в по меньшей мере одну сторону относительно дальнего конца корпуса магазина составляет любое численное значение от 0° до 180°.

[0024] В хирургическом инструменте согласно настоящему изобретению, применяются гибкие элементы, чтобы обеспечивать изгиб исполнительного механизма относительно дальнего конца удлинительной трубки, и, таким образом, исполнительный механизм выполнен с возможностью изгиба на больший угол для адаптации к медицинскому лечению в более сложных клинических условиях. Например, можно более удобно выполнять операцию на частях с ограниченным пространством (например, торакальная полость и тазовая полость), и, таким образом, решаются проблемы, которые нельзя решить другими хирургическими инструментами. Хирургический инструмент, снабженный исполнительным механизмом, выполненным с возможностью изгиба на больший угол согласно изобретению, может обеспечивать иссечение очага, разрез и сшивание ткани в различных недоступных местоположениях и, таким образом, является более благоприятным для пациентов. Например, для пациента, страдающего от рака прямой кишки, исполнительный механизм хирургического инструмента выполнен с возможностью поворота перпендикулярно прямой кишке, когда он расположен в самом нижнем положении прямой кишки, и, таким образом, больше пациентов, страдающих от рака нижнеампулярного отдела прямой кишки, могут получить минимально инвазивное хирургическое вмешательство.

[0025] Кроме того, хирургический инструмент согласно настоящему изобретению не только может использоваться в хирургической операции, но и в соответствующих процессах лечения и диагностирования.

[0026] Кроме того, настоящее изобретение может быть применено не только к эндоскопическим сшивающим аппаратам, но и к смыкателям тканей, электрическим скальпелям и другим изделиям.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Приложенные чертежи, приведённые ниже и составляющие неотъемлемую часть настоящего описания, показывают иллюстративные примеры осуществления настоящего изобретения, и используются для объяснения признаков настоящего изобретения вместе с сущностью изобретения, указанной выше и нижеследующим подробным описанием изобретения.

[0028] Фигура 1 - схема конструкции хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0029] Фигура 2 - общая схема магазина в хирургическом инструменте в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0030] Фигура 3 - перспективное изображение с пространственным разделением деталей магазина хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0031] Фигура 4 - схема исполнительного механизма, в линейном состоянии, магазина хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0032] Фигура 5 - локальный вид по Фигуре 4.

[0033] Фигура 6 - схема исполнительного механизма, изогнутого к первой стороне, магазина хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0034] Фигура 7- локальный вид по Фигуре 6.

[0035] Фигура 8 - схема исполнительного механизма, изогнутого ко второй стороне, магазина хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0036] Фигура 9 - схема применения хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

[0037] Различные варианты осуществления подробно описаны со ссылкой на прилагаемые чертежи. По возможности для указания одинаковых или частей на чертежах используются одинаковые ссылочные позиции. Конкретные варианты осуществления и полученные результаты использованы только для иллюстрации и не ограничивают объем изобретения или объем защиты.

[0038] Выражение «иллюстративный» в описании означает «используемый в качестве демонстрации или примеров, или для иллюстрации». Любая «иллюстративная» реализация в описании определенно не может истолковываться как являющаяся превосходящей или лучшей, чем другие реализации.

[0039] Для краткости описания, инструмент согласно изобретению поясняется на примере сшивающего аппарата. Специалисты в данной области техники понимают, что хирургический инструмент, снабжённый изгибаемым исполнительным механизмом согласно изобретению, не ограничен эндоскопическим сшивающими аппаратами. Технология согласно изобретению также может применяться для других изделий, таких как смыкатели тканей и электрические скальпели.

[0040] Фигура 1 представляет собой схему конструкции хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения. Как показано на Фиг. 1, хирургический инструмент включает в себя исполнительный механизм 100, удлинительную трубку 200 и контроллер 300. Удлинительная трубка 200 соединена с возможностью движения с дальним концом контроллера 300 и соединена с ближним концом исполнительного механизма 100. Удлинительная трубка 200 образует соединительный проход и используется для передачи движения контроллера 300 в исполнительный механизм 100. Контроллер 300 используется для управления инструментом.

[0041] Хирургический инструмент согласно настоящему изобретению может иметь интегрированную конструкцию, то есть, в целом, удлинительная трубка 200 соединена с дальним концом контроллера 300 и ближним концом исполнительного механизма 100. Длина удлинительной трубки 200 может изменяться в соответствии с разными показаниями и конкретными условиями пациентов.

[0042] Как показано на Фиг. 1, хирургический инструмент согласно настоящему изобретению может быть выполнен и в виде отдельной конструкции. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, хирургический инструмент, выполненный в виде отдельной конструкции, может включать в себя сшивающий аппарат 400 и магазин 500. При использовании сшивающий аппарат 400 и магазин 500 могут быть собраны вместе в одно целое определённым образом сборки. В отдельной конструкции один сшивающий аппарат может сочетаться с различными типами магазинов при выполнении хирургического вмешательства.

[0043] Как показано на Фиг. 1 и Фиг. 3, контроллер 300 может включать в себя механизм управления изгибом 312. Например, механизм управления изгибом 312 может перемещаться в первом направлении и во втором направлении. В качестве примера, механизм управления изгибом 312 может представлять собой зубчатый реверсивный механизм. Механизм управления изгибом 312 может включать в себя шестерню 512, первую зубчатую рейку 510а, вторую зубчатую рейку 510b. Понятно, что можно поставить шестерню 512, первую зубчатую рейку 510а и вторую зубчатую рейку 510б внутри удлинительной трубки. Элемент рукоятки может быть использован в качестве контроллера 300. При этом контроллер 300 может также включать в себя ключ 313 управления изгибом, неподвижную рукоятку 314 и подвижную рукоятку 316 (такую как ударно-спусковой механизм), соединенную противоположно и c возможностью движения с неподвижной рукояткой, и передаточный механизм, выполненный с возможностью передачи движения подвижной рукоятки 316 исполнительному механизму. Например, при эксплуатации ключ управления изгибом 313 может поворачиваться для управления исполнительным механизмом 100, чтобы он поворачивался на определенный угол на дальнем конце удлинительной трубки 200 и в плоскости, перпендикулярной оси вращения шарнира. Когда ключ управления изгибом поворачивается в конкретное положение, исполнительный механизм 100 соответственно поворачивается на определенный конкретный угол. Исполнительный механизм 100 может поворачиваться на разные углы, чтобы отвечать разным клиническим применениям. Когда ударно-спусковой механизм нажат, исполнительный механизм может непрерывно скреплять, сшивать и резать человеческие ткани. Функция поворота ключа управления изгибом для поворота исполнительного механизма и функция управления ударно-спусковым механизмом для приведения в действие исполнительного механизма являются взаимно независимыми. Вообще говоря, процедура работы с хирургическим инструментом согласно настоящему изобретению следующая: сначала управляют ключом управления изгибом для управления поворотом исполнительного механизма на подходящий для клинического применения угол, потом регулируют положение ткани в зажиме исполнительного механизма, наконец управляют ударно-спусковым механизмом для осуществления сцепления, сшивания и резания ткани.

[0044] Ниже в качестве примера приведено подробное описание эндоскопического сшивающего аппарата, применяющего отдельную конструкцию.

[0045] Фиг. 2 и Фиг.3 соответственно показывают общую схему и перспективное изображение с пространственным разделением деталей магазина в хирургическом инструменте в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0046] В одном варианте осуществления изобретения предоставляют изгибаемый магазин 500. В качестве примера, магазин 500 может включать в себя корпус 501 магазина, промежуточную соединительную часть 502, исполнительный механизм 100, и приводной узел 160.

[0047] В качестве примера, корпус 501 может включать в себя втулку 504 магазина, первую внутреннюю трубку 506а магазина, вторую внутреннюю трубку 506b магазина, тягу управления изгибом 508, первую зубчатую рейку 510а, вторую зубчатую рейку 510b, шестерню 512, первую гибкую тянущую деталь 514а, вторую гибкую тянущую деталь 514б, первую соединительную деталь 516а, вторую соединительную деталь 516b и т.п. В приведенном варианте осуществления первая внутренняя трубка 506а магазина, вторая внутренняя трубка 506b магазина и втулка 504 магазина расположены соосно. Шестерня 512 установлена с возможностью вращения на первой внутренней трубке 506а магазина или второй внутренней трубке 506b магазина. Хотя на фигурах показано, что применяется несколько внутренних трубок магазина, таких как первая внутренняя трубка 506а магазина и вторая внутренняя трубка 506b магазина, понятно, что в некоторых других вариантах осуществления, может быть интегрированная внутренняя трубка.

[0048] Промежуточная соединительная часть 502 может включать в себя промежуточные соединительные элементы 518 (на Фиг. 3 показаны два промежуточных соединительных элемента) и заклепку b520.

[0049] Исполнительный механизм 100 может включать в себя узел 120 упора и узел картриджа 140 и может дополнительно включать в себя соединительный элемент 180 упора, сальник 182, заклепку 184. Узел 120 упора может включать в себя образующую скобы сторону с множеством рядов образующих скобы пазов. Узел картриджа 140 может включать в себя картридж 142, одну или более сшивающих скоб 144, один или более толкающих скобы блоков 146 и держатель картриджа 148. Верхней поверхностью картриджа 142 является контактная поверхность ткани, картридж 142 установлен в держателе картриджа 148. Ближний конец узла 120 упора подвижно соединен с ближним концом держателя картриджа 148 узла картриджа 140, и узел упора может переходить в открытое состояние или закрытое состояние. Приводной узел 160 соединен с передаточным механизмом и используется, например, для преобразования движения ударно-спускового механизма в движение закрытия, удар и раскрытие исполнительного механизма 100. Вообще, узел 120 упора и держатель картриджа 148 могут содержать продольные выемки 149а и продольные выемки 149b соответственно, вышеуказанные продольные выемки 149а, 149b обеспечивают прохождение приводного узла 160. Когда приводной узел 160 перемещается к дальнему концу исполнительного механизма 100 через продольную выемку 149а или продольную выемку 149b, узел 120 упора и узел картриджа 140 могут приводиться в действие для перехода во второе состояние (например, закрытое состояние) из первого состояния (например, открытого состояние), толкающий скобы ползун 162 и толкающий скобы 146 приводятся в действие для выталкивания сшивающей скобы 144, сшивающая скоба 144 образуется, таким образом, в одном образующем скобу пазу в образующей скобу поверхности узла 120 упора и т.д. Таким образом, исполнительный механизм приводится в действие приводным узлом для переключения в первое состояние или второе состояние.

[0050] В общем, приводной узел 160 может включать в себя ползун 162, нож 164 и гибкий режущий механизм 166. Нож 164 используется для иссечения ткани между множеством рядов линий скоб после сшивания ткани сшивающими скобами 144.

[0051] Корпус магазина 501, промежуточная соединительная деталь и исполнительный механизм 100 могут соединяться друг с другом с помощью одного или более поворотных шарниров, например, шарнира 522а и шарнира 522b. В качества примера, два шарнира 522а, 522b находятся пространственно параллельно и перпендикулярны к изгибаемой плоскости исполнительного механизма.

[0052] Согласно одному примеру настоящего изобретения, первая внутренняя трубка 506а магазина, вторая внутренняя трубка магазина 506b являются соосными с втулкой магазина 504. Тяга управления изгибом 508 установлена между первой внутренней трубкой 506а и второй внутренней трубкой 506b и неподвижно соединена с первой зубчатой рейкой 510а. Первая зубчатая рейка 510а и вторая зубчатая рейка 510b установлены соответственно на двух сторонах первой внутренней трубки магазина 506а, и находятся в передаче зацеплением через шестерню 512, которая установлена на оси поворота первой внутренней трубки 506а магазина. Первая зубчатая рейка 510а неподвижно соединена с ближним концом первой гибкой тянущей детали 514а. Вторая зубчатая рейка 510b неподвижно соединена с ближним концом второй гибкой тянущей детали 514b. Первая гибкая тянущая деталь 514а и вторая гибкая тянущая деталь 514b проходят через промежуточную соединительную деталь 518 для соединения соответственно с левой стороной и правой стороной исполнительного механизма относительно центральной оси исполнительного механизма 100.

[0053] Согласно одному примеру настоящего изобретения, часть гибкого режущего механизма 166 приводного узла 160 расположена внутри корпуса магазина 501 и проходит через промежуточную соединительную деталь 518. Нож 164 и ползун 162 расположены в исполнительном механизме 100.

[0054] Когда магазин 500 установлен на сшивающий аппарат 400, можно управлять тягой управления изгибом 508 на магазине 500 для ее продвижения вперед или назад с помощью механизма управления изгибом 312 на сшивающем аппарате 400.

[0055] Фиг. 4 и Фиг.5 соответственно показывают схему и локальный вид А исполнительного механизма, в линейном состоянии, магазина хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0056] Как показано на Фиг. 4, в одном варианте осуществления настоящего изобретения центральная ось исполнительного механизма 100 является коллинеарной с центральной осью соединительного механизма (например, корпуса магазина или удлинительной трубки). В данном варианте осуществления две гибкие тянущие детали 514а, 514b неподвижно установлены на заклепке 184 исполнительного механизма 100. В таких конструкциях места соединения гибких тянущих деталей 514а, 514b и исполнительного механизма отклоняются от центральной симметричной плоскости, в которой расположены оси вращения двух шарниров 522а, 522b, и гибкие тянущие детали 514а, 514b не проходят через центр шарниров. Таким образом, с шарнирами в качестве осей вращения, гибкие тянущие детали предоставляют исполнительному механизму определенный вращающий момент для приведения в действие исполнительного механизма для поворота.

[0057] Фиг. 6 и Фиг. 7 соответственно показывают схему и локальный вид исполнительного механизма, изогнутого к правой стороне, магазина хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0058] Как показано на фигурах, когда тянут за тягу управления изгибом 508, она тянет первую зубчатую рейку 510а, чтобы она двигалась к ближнему концу магазина 500 (как указано стрелкой), и тогда первая зубчатая рейка 510а тянет первую гибкую тянущую деталь 514а. В то же время первая зубчатая рейка 510а приводит во вращение шестерню 512, затем вторая зубчатая рейка 510b приводится в движение к дальнему концу магазина 500 (как указано стрелкой), и вторая гибкая тянущая деталь 514b отпускается. Таким образом исполнительный механизм 100 магазина изгибается к первой стороне (например, против движения часовой стрелки, как показано на фигурах). Угол поворота исполнительного механизма 100 относительно корпуса магазина 501 составляет α. Посредством управления величиной подачи тяги 508 управления изгибом через механизм 312 управления изгибом на сшивающем аппарате 400 можно управлять углом поворота α исполнительного механизма 100. Согласно одному варианту осуществления изобретения, α может быть любым числовым значением от 0° до 180° (например, 0°, 30°, 45°, 60°, 90°, 120°, 135°, 180°).

[0059] Как можно видеть на фигурах, первая гибкая тянущая деталь натягивается, а вторая гибкая тянущая деталь отпускается, тем самым приводя исполнительный механизм к повороту. В данном варианте осуществления шестерня сцеплена с двумя зубчатыми рейками, и две зубчатые рейки движутся в противоположных направлениях, так что когда исполнительный механизм поворачивается, перемещение, создаваемое первой натянутой гибкой тянущей деталью и перемещение, создаваемое второй отпущенной гибкой тянущей деталью, являются равными, а значит уравновешены. В конструкции изобретения противоположные перемещения двух гибких тянущих деталей могут также уравновешиваться другими способами.

[0060] Фигура 8 показывает схему исполнительного механизма, изогнутого ко второй стороне, магазина хирургического инструмента в варианте осуществления настоящего изобретения.

[0061] Как показано на фигуре, тяга 508 управления изгибом при нажатии толкает первую зубчатую рейку 510а для движения к дальнему концу магазина 500 (как показано стрелкой), и первая гибкая тянущая деталь 514а отпускается. Первая зубчатая рейка 510а приводит шестерню 512 во вращение, вторая зубчатая рейка 510b приводится в движение к ближнему концу магазина 500 (как указано стрелкой), вторая зубчатая рейка 510b тянет вторую гибкую тянущую деталь 514b, заставляя исполнительный механизм 100 магазина изогнуться ко второй стороне (например, по часовой стрелке, как показано на этой фигуре), и угол поворота составляет β. Посредством управления величиной подачи тяги 508 управления изгибом через механизм 312 управления изгибом на сшивающем аппарате 400 можно управлять углом поворота β исполнительного механизма. Согласно одному варианту осуществления изобретения, β может быть любым числовым значением от 0° до 180° (например, 0°, 30°, 45°, 60°, 90°, 120°, 135°, 180°).

[0062] Принцип изгиба исполнительного механизма ко второй стороне аналогичен принципу изгиба к первой стороне, отличие заключается в том, что вторая гибкая тянущая деталь натягивается, а первая гибкая тянущая деталь отпускается.

[0063] Фигура 9 показывает схему применения хирургического инструмента в одном варианте осуществления настоящего изобретения.

[0064] Хирургический инструмент по настоящему изобретению можно применять при операциях на легких и при операциях на пищеварительном тракте (включая желудок и кишечник). Хирургическая операция на легких обычно проводится для иссечения очага. Что касается операции на пищеварительном тракте, то обычно нужно снова соединять кишечные каналы после иссечения очага.

[0065] Вообще исполнительный механизм магазина гибкого эндоскопического сшивающего аппарата может изгибаться, ближний конец исполнительного механизма соединен с механизмом управления изгибом в контроллере (например, рукояткой сшивающего аппарата) через промежуточный механизм (например, тягу управления изгибом 508 на фигурах), и механизм управления изгибом можно регулировать для управления исполнительным механизмом для его изгиба на несколько углов. В начальном состоянии центральная ось исполнительного механизма коллинеарна с центральной осью соединительного механизма, исполнительный механизм сшивающего аппарата проходит в плевральную полость или брюшную полость с помощью троакара, исполнительным механизмом управляют для изгиба на определенный узел путем экстракорпорального управления при помощи механизма управления изгибом на рукоятке, и серия операций, таких как скрепление, рассечение и сшивание выполняются на операционном поле. После завершения операции исполнительным механизмом управляют для приведения его снова в линейное состояние путем экстракорпорального управления с помощью механизма управления изгибом на рукоятке и затем вынимается из тела.

[0066] К примеру, что касается операции на пищеварительном тракте, для полного удаления опухоли и предотвращения остатков опухолевой ткани в клинике линия рассечения обычно находится примерно в 5 см от границы опухоли. Когда ректальная раковая опухоль находится близко к нижней части ануса пациента, исполнительный механизм сшивающего аппарата должен пройти в нижнее положение в узкой тазовой полости, однако, так как входное положение сшивающего аппарата ограничено тазовой костью, исполнительный механизм сшивающего аппарата с небольшим углом изгиба не может рассечь прямую кишку перпендикулярно, хирургический риск неполного иссечения опухоли повышается.

[0067] Как можно видеть на фигурах, хирургический инструмент (показан со штриховкой на фиг.9), содержащий исполнительный механизм с небольшим углом изгиба, не может резать прямую кишку перпендикулярно, а сшивающий аппарат (показан без штриховки на фиг.9), содержащий исполнительный механизм с большим углом изгиба, может резать прямую кишку перпендикулярно. Более того, хирургический инструмент, содержащий исполнительный механизм с большим углом изгиба, может рассекать опухоль (опухоль 2) в нижнем положении. Когда угол поворота исполнительного механизма хирургического инструмента еще больше увеличивается, можно рассекать опухоль в нижнем положении, и, таким образом, хирургический инструмент может действительно применяться для операции по поводу рака нижнего отдела прямой кишки или в других условиях при ограниченном пространстве в живом организме.

[0068] Согласно настоящему изобретению, в хирургическом инструменте угол поворота исполнительного механизма может достигать 90° и даже 180° для адаптации к экстремальным условиям применения.

[0069] Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, гибкие тянущие детали 512а, 512b могут быть заменены проволочными тросиками, такими как одножильные провода, многожильные скрученные провода или другие гибкие элементы. Следует понимать, что гибкие тянущие детали и проволочные тросики приведены лишь для иллюстративного описания, а не используются для ограничения изобретения, и специалисты в данной области техники могут придумать больше других подобных гибких элементов для осуществления изгиба исполнительного механизма. Эти варианты реализации также входят в объем охраны изобретения.

[0070] Кроме того, следует понимать, что вышеуказанные варианты осуществления также могут осуществляться в хирургических инструментах, таких как цельно выполненные эндоскопические сшивающие аппараты. Кроме того, все варианты осуществления могут быть реализованы в других изделиях, таких как смыкатели и электрические скальпели.

[0071] В хирургическом инструменте согласно настоящему изобретению применены гибкие элементы для выполнения изгиба исполнительного механизма относительно дальнего конца удлинительной трубки, так что исполнительный механизм может изгибаться на больший угол для его адаптации для медицинского лечения при более сложных клинических условиях. Например, операция может выполняться в частях с ограниченными пространствами (например, полость грудной клетки и тазовая полость) с большим удобством, и, таким образом, решаются проблемы, которые не могут быть решены другими хирургическими инструментами. Хирургический инструмент, снабженный исполнительным механизмом, выполненным с возможностью изгиба на больший угол согласно изобретению, может обеспечивать иссечение очага, рассечение и сшивание ткани в разных недоступных положениях и, таким образом, является благоприятным для большего числа пациентов.

[0072] Вышеприведенное описание и чертежи предоставлены только для иллюстрации. Использование форм единственного числа для элементов в формуле изобретения, таких как «один», «определенный» или «упомянутый» не должно истолковываться как единственное число для элементов. Для каждого конкретного применения специалисты в данной области техники могут описать конструкцию различными способами, и все эти варианты осуществления должны подпадать под объем изобретения.

[0073] Любой специалист в данной области техники может изготовить или использовать изобретение на основе описания до раскрытия вариантов осуществления. Различные модификации этих вариантов осуществления могут легко быть получены специалистом в данной области техники, и общий принцип, определенный в описании, может применяться к другим вариантам осуществления без отклонения от сути или объема изобретения. Таким образом, изобретение не ограничено вариантами осуществления, приведенными в описании, и самый широкий объем охраны должен быть предоставлен в соответствии с принципом и новшествами, раскрытыми в формуле изобретения и в описании.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к хирургическому инструменту для эндоскопической хирургии. Хирургический инструмент для эндоскопической хирургии включает в себя исполнительный механизм, удлинительную трубку и контроллер. Ближний конец удлинительной трубки соединен с контроллером. Дальний конец удлинительной трубки соединен с исполнительным механизмом. Исполнительный механизм выполнен с возможностью поворачиваться относительно дальнего конца удлинительной трубки. Контроллер включает в себя механизм управления изгибом, выполненный с возможностью перемещения в по меньшей мере одном направлении. Удлинительная трубка включает в себя первый гибкий элемент, предназначенный для перемещения в по меньшей мере одном направлении за счет перемещения механизма управления изгибом. Первый гибкий элемент дополнительно выполнен с возможностью обеспечивать поворот исполнительного механизма в по меньшей мере одну сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки. Дальний конец удлинительной трубки соединен с исполнительным механизмом с помощью одного или более шарниров. Изобретение характеризуется тем, что исполнительный механизм выполнен с возможностью изгиба на более широкий угол, чтобы быть адаптированным к медицинскому лечению в более сложных клинических условиях. 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Хирургический инструмент для эндоскопической хирургии, включающий в себя исполнительный механизм, удлинительную трубку и контроллер, при этом

ближний конец удлинительной трубки соединен с контроллером, дальний конец удлинительной трубки соединен с исполнительным механизмом, и исполнительный механизм выполнен с возможностью поворачиваться относительно дальнего конца удлинительной трубки;

контроллер включает в себя механизм управления изгибом, выполненный с возможностью перемещения в по меньшей мере одном направлении;

удлинительная трубка включает в себя первый гибкий элемент, предназначенный для перемещения в по меньшей мере одном направлении за счет перемещения механизма управления изгибом, при этом первый гибкий элемент дополнительно выполнен с возможностью обеспечивать поворот исполнительного механизма в по меньшей мере одну сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки, при этом дальний конец удлинительной трубки соединен с исполнительным механизмом с помощью одного или более шарниров.

2. Хирургический инструмент по п. 1, отличающийся тем, что:

удлинительная трубка дополнительно включает в себя второй гибкий элемент, и дальний конец первого гибкого элемента и дальний конец второго гибкого элемента соответствующим образом соединены с исполнительным механизмом на обеих сторонах от центральной оси исполнительного механизма;

при перемещении в первом направлении механизм управления изгибом приводит первый гибкий элемент в движение к ближнему концу механизма управления изгибом и приводит второй гибкий элемент в движение к дальнему концу механизма управления изгибом, благодаря чему исполнительный механизм приводится во вращение в первую сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки;

при перемещении во втором направлении механизм управления изгибом приводит первый гибкий элемент в движение к дальнему концу механизма управления изгибом и приводит второй гибкий элемент в движение к ближнему концу механизма управления изгибом, благодаря чему исполнительный механизм приводится во вращение во вторую сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки.

3. Хирургический инструмент по п. 2, отличающийся тем, что:

механизм управления изгибом включает в себя шестерню, первую зубчатую рейку и вторую зубчатую рейку;

шестерня находится в зацеплении с первой зубчатой рейкой и второй зубчатой рейкой;

первая зубчатая рейка соединена с ближним концом первого гибкого элемента, а вторая зубчатая рейка соединена с ближним концом второго гибкого элемента.

4. Хирургический инструмент по п. 2, отличающийся тем, что:

удлинительная трубка дополнительно включает в себя втулку магазина и внутренние трубки магазина, тягу управления изгибом, шестерню, первую зубчатую рейку и вторую зубчатую рейку, при этом

внутренние трубки магазина и втулка магазина расположены соосно;

шестерня расположена с возможностью вращения на внутренних трубках магазина, первая зубчатая рейка и вторая зубчатая рейка расположены на обеих сторонах шестерни, и шестерня находится в зацеплении с первой зубчатой рейкой и второй зубчатой рейкой;

тяга управления изгибом расположена во втулке магазина, ближний конец тяги управления изгибом соединен с механизмом управления изгибом, дальний конец тяги управления изгибом неподвижно соединен с первой зубчатой рейкой, первая зубчатая рейка дополнительно неподвижно соединена с ближним концом первого гибкого элемента, а вторая зубчатая рейка неподвижно соединена с ближним концом второго гибкого элемента;

механизм управления изгибом управляет перемещением тяги управления изгибом: при перемещении к ближнему концу механизма управления изгибом, тяга управления изгибом тянет первую зубчатую рейку и таким образом тянет первый гибкий элемент, а исполнительный механизм тянется первым гибким элементом с поворотом в первую сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки; а при перемещении к дальнему концу механизма управления изгибом тяга управления изгибом толкает первую зубчатую рейку и таким образом приводит вторую зубчатую рейку в движение к ближнему концу через шестерню так, чтобы тянуть второй гибкий элемент, а исполнительный механизм тянется вторым гибким элементом с поворотом во вторую сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки.

5. Хирургический инструмент по п. 4, отличающийся тем, что:

внутренние трубки магазина включают в себя первую внутреннюю трубку магазина и вторую внутреннюю трубку магазина, причем первая внутренняя трубка магазина и вторая внутренняя трубка магазина являются соосными с втулкой магазина, а шестерня расположена с возможностью вращения на первой внутренней трубке магазина или второй внутренней трубке магазина.

6. Хирургический инструмент по п. 1, отличающийся тем, что:

исполнительный механизм включает в себя узел упора и узел картриджа, при этом узел картриджа содержит картридж, одну или более сшивающих скоб, один или более толкающих скобы блоков и держатель картриджа;

хирургический инструмент дополнительно включает в себя приводной узел, содержащий нож и гибкий режущий механизм;

ближний конец узла упора соединён с возможностью перемещения с ближним концом держателя картриджа, и приводной узел приводит в действие исполнительный механизм для переключения в первое состояние или второе состояние.

7. Хирургический инструмент по п. 1, отличающийся тем, что:

угол поворота исполнительного механизма в по меньшей мере одну сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки составляет любое числовое значение от 0° до 180°, при этом углом поворота является угол между центральной осью удлинительной трубки и центральной осью исполнительного механизма.

8. Хирургический инструмент по п. 1, отличающийся тем, что:

первый гибкий элемент не проходит через центр шарнира, благодаря чему по меньшей мере один гибкий элемент из первого гибкого элемента и второго гибкого элемента может обеспечивать крутящий момент для исполнительного механизма с шарниром в качестве оси поворота, и исполнительный механизм выполнен с возможностью приводиться во вращение в по меньшей мере одну сторону относительно дальнего конца удлинительной трубки.

9. Хирургический инструмент по любому из пп. 2-8, отличающийся тем, что:

по меньшей мере один из первого гибкого элемента и второго гибкого элемента представляет собой гибкую тянущую деталь или проволочный канат.

10. Хирургический инструмент по п. 1, при этом хирургический инструмент содержит изгибаемый магазин, включающий в себя корпус магазина, промежуточную соединительную деталь и исполнительный механизм, соединенный с корпусом магазина через промежуточную соединительную деталь, при этом

корпус магазина включает в себя механизм управления изгибом и по меньшей мере первый гибкий элемент;

механизм управления изгибом выполнен с возможностью перемещения в по меньшей мере одном направлении, и соответственно упомянутый по меньшей мере первый гибкий элемент выполнен с возможностью обеспечивать поворот исполнительного механизма в по меньшей мере одну сторону относительно корпуса магазина.

11. Хирургический инструмент по п. 1, отличающийся тем, что:

магазин применяется в эндоскопическом сшивающем аппарате.