专利名称：用于吻合环施放器的基于弹簧的发射机构的制作方法
技术领域：
本发明总的涉及外科，尤其涉及一种执行消化系统外科手术的装置。
背景技术：
世界上患有病态肥胖症的人口比例在不断增长。严重肥胖的人容易增加心脏病、中风、糖尿病、肺病和意外事件的风险。由于病态肥胖影响患者的寿命，所以治疗病态肥胖的方法一直是人们认真研究的课题。
治疗病态肥胖的一种已知方法包括使用吻合环。用于施放吻合环的装置在本领域中为人们所知。具有这种特性的装置通常适于将一个压缩吻合环插入到最近的胃肠道组织壁之间形成的吻合开口内。这些施放装置可以使用包括扩展元件的环展开机构，当压缩环被放置在吻合开口内时，上述扩展元件被致动，从而使吻合环从它的圆柱形压缩位置扩展到中空铆钉形的致动位置。
许多传统的施放装置要求致动力从操作手柄传递到远侧的环展开机构。虽然这种力通常相对较小，但当它必须传递到长的挠性或分离结构的端部时，即使是很小的力也可能是不允许的。而且，当施放装置的细长轴包括一个或多个挠性接头时，通常用于通过挠性接头传递致动力的控制导丝容易受到弯曲或扭曲。另外，对于一些包括挠性接头的施放装置，由于在传输导丝上拉力增加，通过导丝传递的用于控制所述环展开机构的力可能会产生不希望的作用即由于在传递导丝中的增加的张力而将挠性接头从其预期方向拉直。
因此，需要这样一种吻合环施放装置，所述吻合环施放装置能够展开吻合环而不需要从该装置的近侧部分向远侧部分传输较大的致动力。
发明内容
本发明的实施方案提供了一种吻合环施放装置，该装置能够展开吻合环而不需要从该装置的近侧部分向远侧部分传输较大的致动力。而且，由于只向远侧传输了较小的致动力，力的传输不会影响该装置可能包括的任何挠性接头理想的定向。
在一个实施方案中，外科器械包括一个手柄，该手柄通过细长轴连接到环展开机构上。所述环展开机构包括近侧部分、远侧部分和中间部分。所述装置还包括致动机构，所述致动机构可操作地向近侧部分压缩该环展开机构的远侧部分和中间部分，以便展开吻合环。该实施方案允许使用者通过使用位于远侧的能够压缩该环展开机构的致动机构来展开吻合环。
在另一个实施方案中，用于施加吻合环装置的外科器械包括一个手柄，该手柄通过细长轴连接到环展开机构上。所述环展开机构设置为容纳和展开吻合环。所述器械还包括弹簧，该弹簧可从第一位置运动到第二位置。当弹簧运动到第二位置时，它可操作地致动环展开机构。该实施方案允许使用者在不需要输入较大致动力的情况下致动该环展开机构。
在又一个实施方案中，该装置包括一个手柄，该手柄包括可从第一位置运动到第二位置的操作控制器。所述装置还包括将手柄连接到环展开机构上的细长轴，该环展开机构设置为容纳和在致动力的作用下展开吻合环。所述装置还包括致动构件，其设置为储存所述致动力。当操作控制器从第一位置运动到第二位置时，该致动构件可操作地将致动力施加到环展开机构上。该实施方案允许使用者触发已储存的力，从而致动环展开机构，而不是需要用户输入必须沿细长轴的全长传递的致动力。
(1)本发明涉及一种可操作地植入吻合环的外科器械，所述器械包括
手柄；环展开机构，其被设置为容纳和展开吻合环；细长轴，其将所述手柄连接到所述环展开机构；弹性构件，其与所述环展开机构相关联，所述弹性构件可从第一位置运动到第二位置；其中，所述弹性构件被设置为通过从第一位置运动到第二位置来致动所述环展开机构。
(2)如第(1)项所述的器械，其中，所述弹性构件包括弹簧。
(3)如第(1)项所述的器械，其中，所述弹性构件被偏压，以从第一位置压缩到第二位置。
(4)如第(1)项所述的器械，其中，所述的弹性构件通过第一定位元件保持在所述第一位置，该第一元件与该器械的固定元件相关联。
(5)如第(4)项所述的器械，其中，致动构件可以可操作的方式将第一定位元件运动成与所述固定元件脱离联系。
(6)如第(5)项所述的器械，其中，所述致动构件通过绳索与第一定位元件连接。
(7)如第(6)项所述的器械，还包括第二定位元件，该第二定位元件被如此设置，当所述弹性构件到达第一位置和第二位置之间的中间位置时，所述第二定位元件与该器械的固定元件接合。
(8)如第(7)项所述的器械，还包括第二致动元件，其以可操作的方式将第二定位元件运动成与所述固定元件脱离联系。
(9)如第(1)项所述的器械，其中，所述轴基本上是挠性的。
(10)如第(1)项所述的器械，还包括与所述弹性构件相联系的弹簧脱开装置，所述弹簧脱开装置可从第一位置运动到第二位置，其中，所述弹簧脱开装置从第一位置到第二位置的运动能够可操作地使所述环展开装置基本上免除由所述弹性构件施加的力。
(11)本发明还涉及一种可操作地植入吻合环装置的外科器械，所述器械包括
手柄；环展开机构，其包括近侧部分、远侧部分和中间部分，所述环展开机构设置为容纳和展开吻合环装置；细长轴，其包括近侧部分和远侧部分，其中所述手柄连接到所述轴的近侧部分，所述环展开机构连接到所述轴的远侧部分；和压缩偏置构件，其设置在所述轴的远侧部分，所述压缩偏置构件与所述环展开机构相联系，其中所述压缩偏置构件设置为将环展开机构推动到已致动位置。
(12)如第(11)项所述的器械，其中，所述压缩偏置构件包括拉伸弹簧。
(13)如第(11)项所述的器械，其中，所述环展开机构的近侧部分被固定地连接到所述轴。
(14)如第(13)项所述的器械，其中，所述压缩偏置构件设置为将环展开机构的远侧部分和环展开机构的中间部分向环展开机构的近侧部分运动。
(15)如第(14)项所述的器械，其中，所述远侧部分包括与环展开机构的中央部分成双绞接关系的远侧指状件，并且环展开机构的近侧部分包括与环展开机构的中央部分成双绞接关系的近侧指状件。
(16)如第(11)项所述的器械，还包括释放构件，所述释放构件设置为从第一位置运动到第二位置，其中所述释放构件可操作地使环展开机构免除压缩偏置构件的压缩作用。
(17)如第(16)项所述的器械，其中，环展开机构的远侧部分和环展开机构的中央部分设置为当所述释放构件运动到第二位置时运动离开所述近侧部分。
(18)如第(11)项所述的器械，还包括一个或多个阻塞机构，其中每个阻塞机构设置为当每个阻塞构件处在预设位置时抵抗压缩偏置构件的压缩推力。
(19)如第(18)项所述的器械，还包括至少一个阻塞构件致动器，每个阻塞构件致动器可操作地将所述一个或多个阻塞机构中的至少一个运动离开所述预设位置。
(20)本发明还涉及一种可操作地植入吻合环的外科器械，所述器械包括手柄，所述手柄包括可从第一位置运动到第二位置的操作控制器；环展开机构，其被设置为容纳和在致动力作用下展开吻合环；细长轴，其将所述手柄连接到所述环展开机构上；和致动构件，所述致动构件设置为储存致动力；其中所述致动构件响应被从第一位置运动到第二位置的操作控制器而可操作地将储存的致动力施加到所述环展开机构上。
下面的附图包括在说明书中并构成了说明书一部分，其说明了本发明的各个方案，并且与上述本发明的总体说明以及下述方案的具体描述一起用于说明本发明的原理。
图1是吻合环施放装置的透视图，显示了处于未致动位置的环展开机构。
图2是将吻合环保持在未致动位置的吻合环施放装置的远侧部分的局部透视图。
图3是将吻合环保持在已致动位置的图2所示装置的远侧部分的局部透视图。
图4是已致动的吻合环的主视图。
图5是图1所示装置的透视图，其显示了处于部分致动位置的环展开机构。
图6是图1所示装置的透视图，其显示了处于完全致动位置的环展开机构。
图7是图1所示装置的透视图，其显示了返回到未致动位置的环展开机构和处于伸长位置的弹簧致动器。
图8是图1所示装置的环展开机构处于未致动位置的剖视图。
图9是图1所示装置的环展开机构处于部分致动位置的剖视图。
图10是图1所示装置的环展开机构处于完全致动位置的剖视图。
图11是图1所示装置的环展开机构返回到未致动位置以及所述弹簧被弹簧致动器拉长的剖视图。
图12是图10所示装置沿平面12剖开的剖视图。
图13是图10所示装置沿平面13剖开的剖视图。
具体实施例方式
参见附图，其中几幅图中相同的附图标记表示相同的组成部件。图1显示了一种施放器10，该施放器可操作地将吻合环装置(图1中未示出)从大致的圆柱形展开和致动到具有中空铆钉或环形特性的形状，所述形状能够在吻合目标部位(例如在病态肥胖患者的肥胖病胃旁路中)形成吻合连接。图2显示了另一个施放器12。应当理解，施放器10、12可以通过各种方式使用，包括但不限于腹腔镜检查或内窥镜检查。图2所示的施放器12在展开机构16上设置有吻合环14。在图2中，吻合环14显示为处于圆柱形压缩位置。在图3中，施放器12的展开机构16已经将吻合环14运动到中空铆钉形的致动位置。图4是处于已致动位置的吻合环14的近距离视图。吻合环14可包括形状记忆效应(SME)材料，例如镍钛诺(仅仅通过举例的方式)，其进一步辅助致动成接合的中空铆钉形状。对本领域普通技术人员而言，吻合环14的其它合适的材料也是显而易见的。在Park等的美国专利申请公开文本No.US2003/0032967中公开了一种典型的吻合环14。
应当理解，这里使用的术语“近侧”和“远侧”是相对于临床医生握持的施放器10的手柄而言的。还应当理解，为了描述方便和清楚，这里使用的诸如“右”、“左”、“垂直”、“水平”这样的空间术语是相对于附图而言的。不过，外科器械可用在许多方向和位置中，因而这些术语并不意味着是限制性的和绝对的。另外，本发明的特征可应用于执行内窥镜检查和腹腔镜检查的外科手术中，以及开放性手术或其它手术中。不应当将这里使用的这些或类似术语中的一种解释为限制本发明只能在外科手术的某一种中使用。
参考图1和5-7，图中示出手柄18通过细长轴22连接到环展开机构20上，所述细长轴22具有近侧部分24和远侧部分26。轴22可为刚性的、挠性的、可延展的或具有任何其它特性。施放器10还包括位于环展开机构20远侧的末端28。在手柄18上包括第一和第二致动构件30、32。正如下面要详细说明的，致动构件30、32可操作地控制环展开机构20的操作，以展开吻合环14。
如图8所示，环展开机构20包括一个近侧部分40和远侧部分42。近侧部分40包括近侧指状件44，远侧部分42同样包括远侧指状件46。近侧和远侧指状件44、46都与展开机构20的中间环48处于双绞接关系。近侧部分40固定地连接到轴22上。指状件44、46设置为在展开吻合环之前和在展开期间内通过接合瓣51保持吻合环14，并且一旦吻合环14展开就释放接合瓣51。当然，环展开机构20可以使用任何合适的替换结构。
末端28连接到展开机构20的远侧部分42。如图8-11所示，末端28的肋条52设置为与远侧部分42的凹槽54相匹配。不过，应当理解，末端28可以采用各种可选择的方式连接到环展开机构20上。在本实施例中，施放器10还包括一个杆55，其通穿过轴22并终止于末端28。杆55可以是刚性的、挠性的或具有其它特性。对本领域普通技术人员来说，末端28的其它合适的结构也是显而易见的。
轴22还包括衬套86，所述衬套设置在轴22内并围绕杆55。如图12(其中省略了近侧指状件44)和13所示，轴22的远侧部分包括纵向末端88，它们通过纵向狭槽分隔开。所述展开机构20的近侧部分40具有肋构件90，其沿径向向内延伸，并且其尺寸和间隔设置为适合装配于各末端88之间。同样地，展开机构20的中间环48具有肋构件92，其沿径向向内延伸，并且其尺寸和间隔设置为适合装配于末端88之间。在本实施例中，所述的各末端88和肋构件90、92之间的配合是指基本上可避免使展开机构20相对于轴20旋转。
继续参见图8，本实施例中的施放器10包括可操作地向环展开机构20施加致动力的致动机构。在一个实施方案中，致动机构包括拉伸弹簧56。弹簧56的近侧部分与展开机构20的近侧部分40相关联。在本实施例中，展开机构20的近侧部分40包括肋条62，其构造为凸出进入到弹簧56的近侧圈中。同样，展开机构20的远侧部分42包括肋条66，其构造为凸出进入到弹簧56的远侧圈内。不过，应当理解，存在影响弹簧56和展开机构20之间的联系或连接的各种可替换的结构，并且可以使用任何可替换的结构。另外，应当理解，可以使用弹簧56的任何合适的替代结构，包括但不限于任何其它类型的一个弹性构件或多个弹性构件。
在本实施例中，当近侧和远侧指状件44、46处于未致动位置时，拉伸弹簧56被偏置压缩。图1和8显示了一种典型的未致动位置。因为展开机构20的远侧部分42和中间环48构造为相对于轴22的远端沿纵向运动，而展开机构20的近侧部分40刚性地连接到轴22上，弹簧56的压缩可操作地使得远侧部分42和中间环48朝向近侧部分40运动。由于近侧和远侧指状件44、46与中间环48之间的双绞接关系，远侧部分42和中间环48向近侧部分40的压缩可导致近侧指状件44和远侧指状件46向外接合，从而分别致动吻合环14的近侧部分和远侧部分。图5、9显示了指状件44、46的这种接合或致动的典型中间步骤。图6和10是显示了指状件44、46的完全接合或致动的例子。
施放器10可操作地将弹簧56保持在拉伸位置，直到外科医生已将施放器10适当地放置在吻合部位。在这个实施例中，施放器10具有定位构件，其包括基本上刚性的支杆70。支杆70的远端绞接或枢轴连接到展开机构20的远侧部分42。当展开机构20处在未致动位置时，支杆70处在预设位置，使得支杆70与中间环48的肋条构件92的远侧表面相联系，以防止弹簧56压缩。支杆70的近端通过绳索74连接到第一致动器30。绳索74通过衬套86内的开口和展开机构20近侧部分40的肋条构件90内的开口。当然，可以使用任何合适的替换结构替换绳索74。第一致动器30可操作地从第一未致动位置向近侧滑动到第二已致动位置(图5)，从而使绳索74向近侧运动。当第一致动器30滑动到第二已致动位置，绳索74设置为使支杆70转动到与中间环48的肋条构件92的远侧表面脱离联系，从而允许弹簧56压缩，如上面所述，这种压缩将使得近侧和远侧指状件44、46被致动。
另一个支杆70位于展开机构20的近侧部分40。与在远侧部分42的支杆70一样，在近侧部分40的支杆70可枢转，并且设置为与中间环48的肋条构件92的近侧表面接合，以防止弹簧56被压缩。这两个支杆70都连接到绳索74上，绳索74分叉与每个支杆70相连，并且构造为随着绳索74的相同近侧的运动使两个支杆70枢转。
在另一个实施方案中，支杆70设置在轴22的中央纵向轴线的相对侧。这对支杆70可位于展开机构20的远侧和近侧部分42、40二者内。
本领域普通技术人员容易理解，为了确保吻合环14正确地展开，最好使展开过程分为两个阶段。在一个实施方案中，环展开机构20包括一个第二支杆76。第二支杆76比第一支杆70略短些，并且该第二支杆76构造为在第一支杆70在指状件44、46接合的预定点与肋条构件92脱离接合后，该第二支杆76与中间环48的肋条构件92的远侧表面接触，从而防止弹簧56进一步压缩。第二支杆76与第二致动器32通过绳索80相关联。绳索80穿过衬套86内的开口和展开机构20的近侧部分40的肋条构件90上的开口。第二致动器32可操作地从未致动的第一位置向近侧滑动到已致动的第二位置(图6)，从而使绳索80也向近侧运动。当第二致动器32滑动到已致动的第二位置时，绳索80设置为使第二支杆76枢转成与止挡件72脱离联系，从而允许弹簧56完全压缩，导致指状件44、46完全接合并且展开吻合环14。
另一个第二支杆76位于展开机构20的近侧部分40。与在远侧部分42处的第二支杆76类似，在近侧部分40处的第二支杆76可枢转，并且构造为与中间环48的肋条构件92的近侧表面接合，以防止弹簧56进一步压缩。这两个第二支杆76均与绳索80连接，绳索80分叉与每个第二支杆76相连，并且构造为随着绳索80的相同近侧的运动使两个第二支杆76枢转。
在另一个实施方案中，第二支杆76位于轴22的中央纵向轴线的相对侧。这对第二支杆76可位于展开机构20的远侧和近侧部分42、40二者内。其中第一和第二对支杆70、76位于展开机构20的每一部分40、42内，并且这两对支杆可以任意合适的间距被成角度地偏置。
现在参见图7和11，在展开环14后，施放器10可操作地将指状件44、46返回到未致动位置，以将施放器10从吻合部位抽回。施放器10包括一个弹簧致动器82。该弹簧致动器82通过连接件84与弹簧56的远侧圈64相关联。弹簧致动器82可操作地从缺省位置运动到伸长位置(图7)，在所述缺省位置连接件84对弹簧56几乎或完全不施加力，在所述延伸位置连接件84向近侧运动，从而向近侧方向拉动弹簧56的远侧圈64(图11)。当弹簧致动器82运动到伸长位置时，远侧圈64将与远侧部分42的肋条66脱离接合，使展开机构20基本上摆脱弹簧56的压缩作用。在本实施例中，当弹簧56不再对展开机构20施加压缩力时，构成展开机构20的材料的弹性将使展开机构向远侧延伸。因此，展开机构20的这种向远侧自延长的特性将导致指状件44、46返回到基本上未致动的位置。因此，弹簧致动器82向伸长位置的运动将可操作地允许近侧和远侧指状件44、46返回到基本上未致动的位置，从而允许施放器10安全地从患者体内抽回。
应当理解，可以使用支杆70、76和/或致动器30、32的其它任何合适的替换结构。这种替换和变型对本领域普通技术人员来说是显而易见的。
例如，在另一个实施方案中，弹簧致动器82与杆55相关联。在这个实施方案中，弹簧致动器82可操作地沿纵向向远侧推进。弹簧致动器82的这种向远侧的推进将使得末端28向远侧前进，反抗弹簧56的压缩力，最终导致指状件44、46返回到基本上未致动的位置。弹簧致动器82可包括这样的零部件，该零部件构造为一旦弹簧致动器82向远侧推进足够的距离，它将弹簧致动器82保持在适当的位置。换句话说，该零部件将阻止弹簧致动器82随后向近侧运动，使得弹簧致动器82保持杆55，以保持反抗弹簧56弹性的力。这种零部件可包括一个突起，其设置为一旦弹簧致动器82向远侧推进了足够的距离并且弹簧致动器82旋转时，它将与手柄18近端内的沟槽接合。当弹簧致动器82、杆55和环展开机构20像这样保持在适当的位置时，施放器10可安全地从患者体内抽回。
在另一个可选择的实施方案中，其可以特别地设置为下述结构，但不限于下述结构施放器10具有基本上刚性的轴22，施放器10不具有支杆70、76、绳索80和第一和第二致动器30、32。在这个实施方案中，手柄18、杆55、弹簧致动器82和弹簧56可操作地启动环展开机构20的致动。手柄18具有圆柱形开口，杆55的近侧部分位于该开口内。所述圆柱形开口的侧壁上形成有沟槽。所述沟槽具有阶梯状结构，该结构向纵向延伸一定距离，然后沿周向扩展一段距离，之后沿纵向延伸一段距离，诸如此类。杆55的近端固定地连接到弹簧致动器82上，从而基本上防止了弹簧致动器82相对于杆55的旋转，并且它们可操作地共同旋转。突起从杆55的近侧部分沿径向向外伸出。所述突起设置为与手柄18的圆柱形开口内的沟槽接合。在这个实施方案中，杆55可相对于环状展开机构20自由地旋转。在环展开机构20处于未致动状态的状态下，杆55处在第一远侧位置，其通过突起与沟槽的周向部分接合而沿纵向保持在适当的位置。通过这样保持在适当的位置，杆55抵抗弹簧56的压缩推力。
在可选择的实施方案中，一旦弹簧致动器82旋转，杆55内的突起与所述沟槽的纵向部分接触，这允许杆55向近侧推进到达第二位置，这进一步允许弹簧56将展开机构20压缩到部分致动位置。当突起到达沟槽的下一个周向部分时，杆55向近侧的运动停止，在该点使用者可以再次旋转弹簧致动器82，使得突起到达下一个纵向部分，当通过所述突起推进时，这将允许弹簧56使得环展开机构20到达完全致动位置。应当理解，一旦该展开机构20的致动完成，通过弹簧致动器82的旋转和向远侧推进(反抗弹簧56的力)的一连续步骤，展开机构20可再次被设置在未致动位置。应当理解，前面的实施方案可以采用任何合适的方式进行改变，包括但不限于“阶梯”或阶段的数目、沟槽的结构或沟槽-突起的可替换结构。例如，所述沟槽的每个周向部分可具有纵向的“凸出部”，该“凸出部”将在弹簧56的推动下与突起啮合，这样使用者必须对弹簧致动器82施加一些远侧力，以便旋转弹簧致动器82，以使突起在沟槽的周向部分上滑动。其它变型对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。
上面已经显示和说明了本发明的各种实施方式和设想，在不脱离本发明的范围内，本领域普通技术人员可以通过修改来完成对上述方法和系统的进一步变形。上面已经提到了几种这种隐含的替换、修改和变型，并且在前面的提示下，其它替换、修改和变型对于本领域普通技术人员来说也是显而易见的。因此，本发明旨在包括所有落入所附权利要求的精神和范围内的替换、修改和变型，并且应当理解它不受到说明书和附图中显示和描述的具体结构和操作的限制。其它优点对于本领域普通技术人员是显而易见的。
权利要求
1.一种可操作地植入吻合环的外科器械，所述器械包括手柄；环展开机构，其被设置为容纳和展开吻合环；细长轴，其将所述手柄连接到所述环展开机构；弹性构件，其与所述环展开机构相关联，所述弹性构件可从第一位置运动到第二位置；其中，所述弹性构件被设置为通过从第一位置运动到第二位置来致动所述环展开机构。
2.如权利要求1所述的器械，其中，所述弹性构件包括弹簧。
3.如权利要求1所述的器械，其中，所述弹性构件被偏压，以从第一位置压缩到第二位置。
4.如权利要求1所述的器械，其中，所述弹性构件通过第一定位元件保持在所述第一位置，该第一元件与该器械的固定元件相关联。
5.如权利要求4所述的器械，其中，致动构件可以可操作的方式将第一定位元件运动成与所述固定元件脱离联系。
6.如权利要求5所述的器械，其中，所述致动构件通过绳索与第一定位元件连接。
7.如权利要求6所述的器械，还包括第二定位元件，该第二定位元件被如此设置，当所述弹性构件到达第一位置和第二位置之间的中间位置时，所述第二定位元件与该器械的固定元件接合。
8.如权利要求7所述的器械，还包括第二致动元件，其以可操作的方式将第二定位元件运动成与所述固定元件脱离联系。
9.如权利要求1所述的器械，其中，所述轴基本上是挠性的。
10.如权利要求1所述的器械，还包括与所述弹性构件相联系的弹簧脱开装置，所述弹簧脱开装置可从第一位置运动到第二位置，其中，所述弹簧脱开装置从第一位置到第二位置的运动能够可操作地使所述环展开装置基本上免除由所述弹性构件施加的力。
全文摘要
本发明提供一种用于施加吻合环装置的外科器械，所述器械包括手柄，所述手柄通过细长轴连接到吻合环展开机构上。所述器械还包括致动机构，其设置为向环展开机构施加致动力以展开吻合环。在一个实施方案中，所述致动机构施加压缩力，以通过将环展开机构的相对端拉到一起而展开吻合环。所述致动机构可包括可从第一位置运动到第二位置以便致动所述环展开机构的弹簧或其它弹性构件。本发明还提供一种可操作地将弹簧保持在第一位置，同时允许弹簧响应用户的输入运动到第二位置的机构。本发明还提供一种可操作地移去弹簧的机构。
文档编号A61B17/94GK1857174SQ200610077478
公开日2006年11月8日 申请日期2006年5月8日 优先权日2005年5月3日
发明者马克·S·奥尔蒂斯 申请人:伊西康内外科公司