使用旋轉針的皮膚縫合器相關申請的交叉引用本申請要求2010年12月23日提交的美國臨時申請61/427,003的優(yōu)先權。技術領域本發(fā)明涉及醫(yī)療設備,特別是涉及用于縫合皮膚的醫(yī)療設備。
背景技術:人類皮膚中切口或撕裂處的關閉一直是醫(yī)療領域中的長期需要。不管切口是由于外科手術如整容手術或內部器官手術形成的,還是由于創(chuàng)傷性事件或事故形成的,外科醫(yī)生都會不斷地面臨病人對關閉這類皮膚開口的需求。例如,現(xiàn)代研究表明,單在美國每年就會進行大約三千萬次這類手術。在關閉這類切口的過程中,外科醫(yī)生可在有限數量的當前可選方法中進行選擇。其中一種可選方法是手工縫合。這也許是最古老的可用選項,通常包括:醫(yī)生拿著臨時性地穿有縫合絲的針,將針刺入皮膚的某一部分、使其穿過切口并進入切口的另一側。這一過程重復數次,直到實現(xiàn)一定數量的能夠使切口關閉的“針跡”。到達切口的末端時,醫(yī)生以最后縫線扎口,完成該過程。手工縫合雖然有效,但也并非沒有缺點。例如,在身體塑形手術中,可能形成大量的超過一定厘米數的切口,這些切口的關閉需要醫(yī)生花費相當長的時間。切口的縫合時間超過實際手術時間的情形并不罕見??p合不僅耗時,而且醫(yī)生會覺得這個過程非常乏味。此外,針穿過病人皮膚的重復運動不可避免地增加了醫(yī)生或護士被針刺到的風險,如被針刺到,會導致某些疾病的傳輸,這些疾病包括但不限于丙肝和艾滋病。由于手工縫合所需的時間和難度,另一種常用的可選關閉方法是吻合(stapling)。該方法通常采用金屬吻合釘,這種金屬吻合釘使人想起辦公室中常用來釘合紙張的訂書釘。特別地,吻合術包括使吻合釘的第一和第二平行插腳刺入要被連接的第一和第二皮膚部分,并抵靠到設在切口外部的砧狀表面上。當所述插腳穿過皮膚并接觸到砧時,插腳會發(fā)生變形,以橫過吻合釘的主體,從而固定于所在位置。插腳通常略向內傾斜,以便于發(fā)生這種變形。吻合釘用一種醫(yī)療設備來安裝,這種醫(yī)療設備通常具有某種形式的彈簧偏壓驅動機構,以快速有效地安裝吻合釘。雖然使用吻合術大大快于手工縫合,但是吻合釘本身也具有某些缺點。在這些缺點中最重要的是:使用吻合釘會造成明顯的疤痕。這種疤痕通常稱為“軌跡”,因為疤痕通常會包括線性切口本身以及位于切口橫向兩側的、成對的匹配界線,吻合釘的插腳在所述匹配界線處刺入皮膚。此外,使用吻合釘會使病人更痛苦,因為吻合釘需要在安裝之后和切口愈合后予以去除。而另一方面,縫合可用可吸收縫合線進行,這種縫合線在縫入人體后會分解,或者被人體吸收。鑒于上述情況,目前外科醫(yī)生仍然還需要一種可選的方法,即:可吸收的皮膚吻合器,其中,吻合釘是用可被病人吸收的材料或錨制成的。這種可吸收的皮膚吻合器的一個例子是市售的具有“Insorb?”商標的產品。這可避免金屬吻合釘去除時的顯著程度的疼痛,但可能導致明顯的疤痕,或者通常會使傷口愈合不佳。這是由于:(a)這種可吸收吻合器在要被緊固的皮膚兩部分之間未實現(xiàn)最佳對齊;(b)傷口把持力太小,導致當傷口邊緣存在張力時(這在術后階段并不罕見),會產生傷口分離區(qū)域;以及(c)在厚的緊固件擠出通過切口(臨床上稱為緊固件的“吐出”)處會產生小的傷口分離區(qū)域。為了更有效地以最小的疤痕關閉切口,最好是將第一和第二皮膚部分均定位于同一平面內(豎向對齊),并使皮膚邊緣盡可能地并攏(水平對齊)。如果第一和第二皮膚部分沒有很好地近似水平對齊,則所形成的疤痕會很寬,因為人體會用額外的結締組織來填補縫隙。如果傷口邊緣沒有很好地豎向對齊,則疤痕會以“錯位”狀態(tài)愈合,這會使疤痕更加突出。現(xiàn)有的可吸收皮膚吻合術不能提供最佳的水平和豎向對齊。除了確保淺表性皮膚表面(表皮)的精確對齊外,最佳傷口關閉還需提供皮膚更深處的力承載層(真皮)的良好逼近和支撐。當真皮被有效固定時,傷口會形成創(chuàng)面,該創(chuàng)面在淺表表面處良好對齊但略微突出,理想的傷口結構在臨床上稱為“外翻”(eversion)。隨著傷口的愈合,外翻逐漸平息,從而形成平坦/最佳的疤痕。外翻的相反情況是傷口內翻(inversion),其特征為關閉的傷口邊緣向內落下。必須避免內翻,以防止傷口形成凹陷的山谷狀疤痕。現(xiàn)有的皮膚吻合器試圖將傷口定位為外翻式。但是,這種由緊固件將傷口邊緣固定為外翻的方法導致在緊固件固定皮膚邊緣處產生皮膚的明顯“壓痕”,從而當醫(yī)生試圖采用皮膚吻合器來進行傷口關閉時需關注傷口的關閉外觀。考慮到所有這些缺點之后,人們最近的努力是提供一種醫(yī)療設備,該設備能夠通過吻合釘提供快速且有效的傷口關閉,且關閉時能形成更少的疤痕。例如,美國公開號為2009/0093824的申請公開了一種傷口關閉設備,該設備適于將錨、特別是稱為“H型”緊固件的錨、定位于將被固定的第一和第二皮膚部分之間。該設備包括通道,所述第一和第二皮膚部分定位于該通道中,所述設備還包括單個弧狀的旋轉針,其適于刺入皮膚的某一部分、穿過真皮下層,并攜帶所述H形錨。雖然上述專利申請2009/0093824試圖將所述第一和第二皮膚部分相對于彼此定位,這種H形錨的使用卻不能在插入后將所述兩部分拖得足夠并攏,從而會導致不可接受的更長的愈合時間和更多的疤痕。更特別地,“H形”針的在先插腳需完全通過第二皮膚部分,以進行使用。當其使用并釋放后,所述錨相反的插腳和傷口邊緣處的正常張力拖回來,從而導致錨的松弛和形成很松的接縫。此外,以上專利申請采用了復雜的旋轉逼近臂系統(tǒng)來在插入錨之前將第一和第二皮膚部分拖向彼此。這不但使所述設備在制造上更加復雜和昂貴,容易出現(xiàn)可靠性問題,而且一旦逼近臂被縮回時,皮膚部分也會縮回,使最后的關閉不能確保最佳對齊,從而會引起突出或不良的疤痕。
技術實現(xiàn)要素:根據本發(fā)明的一個方面,公開了一種縫合設備。該縫合設備可包括第一弧形針、第二弧形針和驅動機構,所述第一弧形針適于在第一方向上旋轉、通過要被縫合的第一皮膚部分的真皮層、并通過要被縫合的第二皮膚部分的真皮層,所述第二弧形針適于在與第一旋轉方向相反的第二方向上旋轉、通過要被縫合的第二皮膚部分的真皮層、并通過要被縫合的第一皮膚部分的真皮層,所述驅動機構在被用戶激活后,迫使第一和第二弧形針旋轉,且該驅動機構適于插入可拆卸地連接至所述第一和第二弧形針的縫線。根據本發(fā)明的另一方面,公開了一種縫合皮膚的方法。該方法可將縫合設備定位于要被縫合的第一和第二皮膚部分的附近,在相反的旋轉方向上驅動第一和第二弧形針、使其進入第一和第二皮膚部分,并在第一和第二弧形針運動時,部署縫線來連接所述第一和第二皮膚部分。所述第一和第二針可分別進入第一和第二皮膚部分的真皮層。根據本發(fā)明的又一方面,公開了組織縫線。該組織縫線可包括具有第一和第二末端的細長絲,第一針導件位于第一絲末端,所述組織縫線還包括位于第二絲末端的第二導向面。所述絲可具有插入前方位和插入后方位。插入前方位可位于至少一個平面內,插入后方位可以是螺旋。在參照附圖閱讀了下面的詳細描述后,可以更好地理解本發(fā)明的這些和其它方面和特征。附圖說明圖1為根據本發(fā)明的教導構建的縫合工具的透視圖;圖2為圖1的縫合工具的放大透視圖;圖3為圖1的縫合工具的側視圖;圖4為圖1的縫合工具的透視圖,其中切去了外部的某些部分以展示所述工具的驅動機構;圖5是圖5的驅動機構的放大透視圖;圖6是從圖5的相反側展示的、圖5的驅動機構的放大透視圖;圖7是圖1的縫合工具的操作端的放大前視圖;圖8是根據本發(fā)明一實施例構建的、與圖1中的縫合工具配合使用的盒子;圖9A-9B為根據本發(fā)明的教導而構建的縫合針的放大平面圖;圖10A-10I為滑動板的示意圖,該滑動板用于緊固所述針與縫線之間的接合;圖11A-11J為根據本發(fā)明的教導而構建的縫線的多個實施例的透視圖;圖12A-12B為縫線插入前和插入后的示意圖,其展示了縫線的向外延伸元件是如何移位和回縮的;圖13為實際使用中的縫合設備的測試夾具版的透視圖,圖中所示為接合位置;圖14為圖13所示的縫合設備的測試夾具版的仰視透視圖;圖15A-15E展示了使用本發(fā)明的縫合工具之后,切口在不同階段的平面圖;圖16A-16F展示了使用本發(fā)明的封閉螺旋結構時,縫線插入前的示意圖;圖16G為使用本發(fā)明的封閉螺旋結構時,縫線插入后的示意圖;圖16H-16M為使用本發(fā)明的開放螺旋結構時,縫線插入前的示意圖;圖16N為使用本發(fā)明的開放螺旋結構時,縫線插入后的示意圖;圖17為根據本發(fā)明的教導的、用開放螺旋結構縫合到一起的皮膚部分的透視圖(從底部/真皮下/底面);圖18為本發(fā)明縫合后皮膚的兩個其它部分的平面圖,展示了開放螺旋結構插入后,多根縫線的具體形狀和位置;圖19為圖17的表皮/外皮表面的透視圖;圖20A-20C為與本發(fā)明的設備作對比的現(xiàn)有技術設備的透視圖;圖21為根據本發(fā)明的教導構建的縫合工具的替代性實施例的透視圖,其適于與皮膚的表皮層交接,其中,縫線和盒子(例如,圖8的替代版本)已被移除,以利于展示;圖22為圖21所示的縫合工具的操作端的放大透視圖;圖23為圖21的操作端的端視圖,展示了處于插入前位置的插入針;圖24為類似圖23的視圖,不過其展示了處于接合位置的針;圖25為圖21的縫合工具的驅動機構的局部和操作端的側視圖;圖26為圖25的驅動機構和操作端的前透視圖;圖27為圖25的驅動機構和操作端的底部透視圖;圖28為驅動機構和驅動軸的測試版本的縱向剖視圖,圖中用于第一和第二針的驅動軸設置為同軸;圖29為根據本發(fā)明構建的縫合工具的腹腔鏡實施例的透視圖;圖30為圖29腹腔鏡實施例的操作端的放大透視圖,圖中針處于縮回位置;圖31為所述腹腔鏡實施例的操作端的放大透視圖,圖中針處于伸長位置。可對本發(fā)明進行各種修改和替代配置,附圖展示了某些實施例,這將在下文中予以詳細描述。不過,應當理解,本發(fā)明不限于所公開的特定形式,相反,本發(fā)明可涵蓋其精神和范圍內的所有修改、替代配置及等價物。具體實施方式參考附圖、特別是圖1,根據本發(fā)明的教導構建的縫合設備一般地用附圖標記20來表示。該設備,正如下文中將詳細描述的,有利于在外科手術中關閉切口,關閉切口時,不僅快,而且能夠緊密逼近邊緣,并能形成最小的疤痕。當然,縫合設備20也可用來關閉由于創(chuàng)傷性事件如意外事故等形成的裂口??p合工具20的圖1-9所示實施例設計為放在要被縫合的皮膚的皮膚部分的下方,然后將縫線置入皮膚的真皮層中。在隨后描述的實施例中,縫合工具被描述為從外部皮膚表面抵靠著皮膚的表皮層使用,或用于腹腔鏡手術中。雖然本文所述的實施例是應用于皮膚的縫合,但可以理解的是,所述縫合也可以等同或類似地應用于皮膚之外的組織。再次參見圖1,注意:縫合設備20包括把手22,該把手22由手柄24和觸發(fā)器26組成。觸發(fā)器26在外科醫(yī)生的手的作用下向手柄24的壓縮導致驅動機構28移動操作端30的內部構件,從而將縫線32縫入病人皮膚的真皮層(圖1中未示出,但后面會展示)。更具體地,圖2-7更加詳細地展示了所述操作端30。在此需注意的是,操作端30包括第一弧形針34和第二弧形針36,該第一和第二弧形針適于繞公共軸37旋轉,這將在下文詳述。旋轉運動將在觸發(fā)器26向著手柄24壓縮后開始,這會導致杠桿臂39繞樞軸40旋轉,從而使齒條41向后縮回。齒條41向后縮回又會使得小齒輪42旋轉,所述小齒輪42連接至驅動軸43、并可旋轉地軸頸在板44中。如圖所示,驅動軸43終止在第一傘齒輪45中,該第一傘齒輪45與第二和第三傘齒輪46、47嚙合,該第二和第三傘齒輪46、47位于相對于第一傘齒輪45成直角的位置。由于位于第二和第三傘齒輪46、47之間的同軸驅動軸48、49的存在,第二和第三傘齒輪46、47的旋轉導致第一和第二針34、36旋轉。注意:驅動軸48是空心的,這使得驅動軸49能夠在驅動軸48中旋轉。也可使用其它的機械和電氣傳動機構和齒輪裝置,包括電動驅動機構,這些都包括在本發(fā)明的公開范圍之內。圖4-7進一步展示了第一和第二弧形針34、36的旋轉特性。在縫線32插入之前的初始或休止位置中,第一和第二弧形針34、36縮回在操作端30中。當觸發(fā)器26向手柄24壓縮之后,第一和第二弧形針34、36旋轉。例如,針34、36可以旋轉大約180-270度,但具體的旋轉角度取決于所采用的具體緊固件結構。這樣做時,第一和第二弧形針34、36被驅動分別通過第一和第二皮膚部分。此外,如下文將詳細描述的,第一和第二弧形針34、36的這種旋轉運動可導致縫線32分別被驅使或拖拽通過第一和第二皮膚部分。圖4-7更詳細地展示了驅動機構28。如圖所示,操作端30包括適于接收要被縫合的第一和第二皮膚部分的第一和第二導向通道50、52。此外,操作端30還包括位于其間的隔片54。通過這種設置,使得兩個弧形針34、36相對于導件50、52和隔片54,彼此相向旋轉,被連接的皮膚局部在驅動力作用下被驅向彼此。這又反過來幫助皮膚部分的豎向和水平對齊,以及形成緊密聚合的關閉。下面將進一步描述縫合方法。首先參考圖8來描述縫線32的結構。如圖所示,在一個實施例中,縫線32可包括具有第一和第二末端58、60的細長絲56。第一和第二末端58、60中的每一個均用針導件62終止,以便于臨時將縫線32分別連接至第一和第二弧形針34、36的其中之一,以及從所述弧形針的其中之一釋放出來。例如,針導件62可以簡單地為一直徑擴大孔64,該孔的形狀使得其可環(huán)繞第一或第二弧形針34、36的終點66運動。如圖5-8所示,每根縫線32均可設置在盒子68中。此外,縫線32可由易斷連接70臨時性地保持在盒子68中,所述易斷連接70將縫線32連接至盒子框架71,并在針34、36刺入或拖拽終點66時斷裂。在替代性的變化實施例中,縫線32也可由導向通道、凹槽、凹陷、孔或類似物保持在盒子68中。另外,盒子框架71可包括多個鋸齒75,以便在不需要約束爪或類似結構的條件下保持住所述皮膚。所述框架還可包括用于安裝所述鋸齒75的成角度的側梁81。這樣,第一和第二皮膚部分(未圖示)被保持在所述成角度的側梁81,所述導向通道50、52,以及前述“外翻”位置中的隔片54之間,以最有效地以最小疤痕達成皮膚關閉。此外,盒子68可被配置為可全更換式,從而使得,例如,可在每一縫合過程開始之前,將新盒子68加載到操作端30上。替代性地,盒子68可以永久性地設置在縫合設備20內,用于在每一縫合操作之前接收可更換的縫線32套件。如圖9A-9B所示,縫合設備20的針34、36可包括尖端72,該尖端72具有凹部74,以便于縫線32與盒子68接合和從盒子68處移除。特別地,用于逆行應用、即針導件62被拖拽通過皮膚時,每根針34、36的凹部74可向外設置為在退出皮膚時與各自的針導件62接合,例如,在縫合設備20釋放后進行。替代性地,用于順行應用、即針導件62被驅使進入皮膚時,每根針34、36的凹部74可以向內設置為在進入皮膚時與各自的針導件62接合,例如,在縫合設備20接合后進行。在另一改變實施例中,凹部74可沿針34、36的外表面設置,而不是像圖9A-9B中那樣沿內表面設置。為了在部署過程中確??p線32與針34、36之間的接合,可以設置圖10A-10I所示的滑板73或類似物,以臨時性地保持每一針導件62、并使每一針導件62沿其相應的針34、36的旋轉路徑對齊。此外,在圖10A-10I的逆行配置中,滑板73可被設置為能使針34、36在縫合設備20被致動后通過針導件62,并在縫合設備20釋放后、縫線32部署之前,將針導件62牢固地坐落在針34、36的相應凹部74中。如圖10A-10B所示,滑板73可以可滑動地設置在盒子68中,且其形狀形成為能將縫線32的針導件62接納于其中。如圖10C所示,每一滑板73上可設有凹槽77,縫線32的針導件62坐落于該凹槽77中。圖10A-10I所示的實施例具有環(huán)形針導件62,應當理解,滑板73也可適于接收其它的針導件設計?;?3可以相對于盒子68滑動,以使滑板73能夠根據針34、36的旋轉而移動。進一步地,如圖10D所示,滑板73可包括凹部83,該凹部83與盒子68可滑動地配合,以容納一偏壓機構。此外,所述偏壓機構可以采用彈簧或類似物,以在大致內側位置、橫向位置或以上各項的組合位置處,相對于盒子68偏壓所述滑板73?;?3還可包括凸輪槽85,該凸輪槽85具有與每根針34、36的內和/或外邊緣、以及更特別地、與其針尖端72交界的表面。更具體地,可以設置凸輪槽85的表面的尺寸、角度或其它方面,以在針34、36穿過該表面前進時,使得該凸輪槽表面與每一針尖端72的邊緣鄰接,并確保針34、36的凹部74與相應的針導件62的接合。如圖10E-10F的逆行應用所示,例如,當縫合設備20被接合、且針34、36前進時,每一針尖端72的外邊緣可抵靠著凸輪槽85的向內面對表面推進,導致滑板73相對于針34、36和盒子68向外滑動?;?3的這種向外滑動的運動可受到凸輪槽85的向內面對表面與針34、36的內邊緣之間的鄰接的限制,例如圖10G-10H所示。設在滑板73與盒子68之間的偏壓機構也可在所述針穿過其前進時限制滑板73的向外運動。如圖10I所示,當縫合設備20脫離接合、且針34、36縮回時,凸輪槽85的表面可以與針34、36的內和/或外邊緣鄰接,其鄰接方式可將針導件62固定在針凹部74內。因此,可以看出,滑板73能在遵循針34、36的形狀和運動的同時,使針34、36基本自由地通過其中,從而確保每個針導件62能在部署之前和部署過程中、由各自的針34、36牢固地保持住。應當理解,滑板73可以類似地適合用于順行配置,采用具有凹部74的針34、36,所述凹部74適于在針前進時而不是縮回時與針導件62接合?,F(xiàn)在看圖11A-11J,這些圖展示了用于縫線32的替代性實施例,所述縫線32可以與本發(fā)明的教導配合使用。例如,雖然圖1-9展示了具有平滑絲56的縫線32,圖11A-11F展示了具有多個齒76(或從圓柱形絲56徑向向外伸出的其它元件)的縫線32。注意,在一些實施例中,所有元件76均按同一方向伸出,而在其它實施例中,它們以相反方向伸出。元件76可以沿一個方向傾斜,以便于沿該方向插入,而阻礙沿相反方向移除。例如,如圖11A-11F所示,元件或齒76可設置為大致球形、錐形、金字塔形、鰭形,或任何其它的、具有傾斜側面78的二維或三維結構,所述傾斜側面78有利于縫線32通過皮膚組織的插入,同時使皮膚凸抵于該傾斜側面上。此外,元件或齒76可形成為不同形狀的組合,例如,如圖11E的鰭狀、圓錐形保持元件76所示。不僅齒76作為摩擦干擾設備使用,以在安裝后更好地抓住所述第一和第二皮膚部分,而且給定縫線插入時最終呈現(xiàn)的方位,使得齒76實際上可以聯(lián)鎖,從而形成更牢固的關閉,并避免回縮和移位,這將在下文詳述。此外,如圖12A-12B所示,這種齒76能夠防止移位和回縮。在這里,“縮回/回縮”(retraction)是指安裝后,所述齒防止縫線縫線的反向運動,該反向運動為縫線在皮膚外或從縫線上的相交部分遠離的運動;“移位”是指(medialization):在安裝于圖12A所示的關閉螺旋結構后,縫線越過縫線中心部分的橫向向內滑動。圖11G-11J展示了根據本發(fā)明教導的縫線32的另一替代性實施例。與圖11A-11F的縫線(其中,齒76和/或傾斜元件78設置在絲56上)相反,圖11G-11J的縫線32提供了基本平滑的絲56,而將齒76和/或傾斜元件78直接設置在針導件62上。如前面實施例所述,圖11G-11J的縫線32被類似地設置為便于縫線32的末端沿相應方向插入,同時阻止其沿相反方向移除。更具體地,每一針導件62可被設置為在插入時至少部分折疊,以使皮膚的物理阻力最小化,但所述針導件可在被沿相反方向拖拽時展開,以使阻力最大化,從而阻止其移除。附加性或選擇性地,縫線32的每一末端可具有一個以上的針導件62,如圖11G中的虛線所示,從而進一步地阻止其在插入后從皮膚處移除。在圖11G中每個針導件62的尖端都是圓的,而在替代性的變化實施例中,可以采用具有更傾斜或更尖銳的尖端的針導件62,以進一步有利于其插入,如圖11H-11J所示。此外,針導件62一般可形成為環(huán)形、圓形、橢圓形、卵形、方形、三角形、多邊形或任何其它合適形狀,這些形狀至少要略微有利于其刺入皮膚、但阻止其移除。針導件62可以另外形成為無孔的簡單增厚件,其尺寸和設置使得該針導件可在插入皮膚時被第一和第二針34、36上的凹部74接合,以及在使用后防止針從皮膚組織處縮回。此外,有了任何一種前述的縫線,所述設備20還可包括縫線夾(未圖示),從而在安裝前述縫線后,將每一縫線自動推入連續(xù)的位置。在操作時,縫合設備20可用于快速且有效地關閉人類皮膚上的切口,該關閉過程伴隨著要被關閉的皮膚部分的精確對齊、對關閉邊緣的緊密逼近、以及最小疤痕的形成。參見圖13-14,圖中第一和第二皮膚部分79、80被插入到根據本發(fā)明的教導構建的測試夾具86的第一和第二導向通道82、84中。當然,為完全公開起見,應當注意的是,圖13-14僅僅展示了根據一皮膚樣本完成關閉的縫合設備20的測試版本。在實際操作過程中,切口可能位于人體內的某處,且操作端30可位于相對于所述切口的皮膚下面,從而使得皮膚部分79、80可被接納在導向通道50、52內,且皮膚部分79、80的真皮下一側(sub-dermalside)可擱在盒子框架71的鋸齒75上。在使用縫合設備20的幾種可能方法的其中一種方法中,縫合設備20可在切口89的一個末端處啟動其操作,安裝縫線32,然后沿關閉處縱向縮回,直到插入下一縫線,等等。該過程將持續(xù)進行,直到切口完全關閉,如圖15A-15E所示。另外,可以設置第一和第二約束爪90、92,當該第一和第二約束爪90、92向上旋轉時,用于與皮膚部分79、80的真皮下層94接合。約束爪90、92可以省去,或者作為一可選特征添加到某些實施例中,例如在圖1-9所示的實施例中,鋸齒75起到與約束爪基本相同的功能。在一替代性的使用方法中,例如,縫合設備20可以大致在切口89的中間位置處啟動其操作并安裝縫線32,以將切口89分段為兩個半段。隨后的縫線32可以以相似的方式安裝和定位,以便將切口89的每個剩下的半段進一步分段為兩個更小的半段,以此類推,直到切口89完全關閉。在另一方法中,縫合設備20可用來在切口89的兩個末端處開始安裝縫線32,直到縫線32在中部會合,以完全關閉所述切口89。縫合設備20的進一步地替代性使用方法對于本領域技術人員而言將是顯而易見的。再次參見圖13和14,當縫合設備20的觸發(fā)器26被壓向手柄24時,第一和第二弧形針34、36旋轉,從而分別插入第一和第二皮膚部分79、80的真皮層94。這樣,利用如圖9A所示的一對針34、36,縫線32可以以逆行方式安裝,在這種方式下,第一和第二弧形針34、36可以充分旋轉,且在充分旋轉之后,將會捕獲縫線32的兩個針導件62,并且,當針34、36縮回、且縫合設備20釋放之后,縫線會沿相反方向被拖拽通過各自的皮膚部分79、80。相反地,使用圖9B所示的一對針34、36時,縫線32可被針導件62推入順行方式,首先進入皮膚第一部分,然后穿過第一和第二皮膚部分79、80之間的界面,進入皮膚第二部分。在順行或逆行配置中,隨著兩根針34、36同時移動并旋轉大致相等的距離,兩個針導件62沿相反方向被推動或拖拽。在一替代性實施例中,每根針34、36均可旋轉基本相同的距離,但角位移速率不同。安裝縫線32之后,利用順行或逆行縫合方案,針34、36將會刺入皮膚部分79、80,而縫線32將從平面、雙平面、多平面或任何其它非螺旋結構轉變?yōu)榇笾侣菪Y構。此外,利用順行或逆行配置的其中之一,縫合裝置20可通過簡單地調節(jié)縫線32的相對于針34、36的起始位置來形成封閉式螺旋或者開放式螺旋。如圖16A-16N所示,例如,在逆行配置中使用的單個縫合設備20可用相同的縫線32同時形成封閉式螺旋和開放式螺旋,只要在接合縫合設備20之前簡單地調節(jié)放在設備上的縫線32的起始位置即可。雖然未圖示,但是單個縫合設備20在順行配置中也可用相同的縫線32同時形成封閉式螺旋和開放式螺旋,只要在接合縫合設備20之前簡單地調節(jié)放在設備上的縫線32的起始位置即可。特別參見圖16A-16G,通過將縫線32設置在圖16A所示的起始位置,逆行縫合設備20可用來形成封閉式螺旋關閉。在圖示起始位置中,縫線32的定位使得,其每個針導件62均適于接納其相應的針34、36,并在縫合設備20被壓縮后,與針34、36的凹部74接合。此外,為了形成封閉式螺旋關閉,縫線32的絲56環(huán)繞在針尖端72的外部和尖端與尖端之間,如圖16A所示。隨著縫合設備20的接合,每個針尖端均向其相應的導件62旋轉,如圖16B-16C所示,直到凹部74同時與兩個針導件62接合,如圖16D-16F所示。每個針導件62均被接合后,縫合設備20的釋放會拖動針導件62、使其按逆行方式通過皮膚,直到形成封閉螺旋或封閉螺旋結狀結構,如圖16G所示?,F(xiàn)在參見圖16H-16N,逆行縫合設備20也可用來形成開放式螺旋關閉,其通過將縫線32設置在圖16H所示的起始位置中而形成。在圖示的起始位置中,類似于圖16A的封閉式螺旋起始位置,縫線32的定位使得其每個針導件62均適于接納其相應的針34、36,并在縫合設備20被壓縮后,與針34、36的凹部74接合。為了形成開放式螺旋關閉,縫線32的絲56被設置為遠離針尖端72、但仍位于尖端與尖端之間,如圖16H所示。隨著縫合設備20的接合,每個針尖端72均向其相應的導件62旋轉,如圖16I-16K所示,直到凹部74同時與兩個針導件62接合,如圖16L-16M所示。每個針導件62均被接合后,縫合設備20的釋放會拖動針導件62、使其按逆行方式通過皮膚,直到形成開放式螺旋結構,如圖16N所示。圖17-18的實施例展示了類似的開放式螺旋緊固件配置,其可插入到示例性傷口中。例如,圖17展示了縫線插入后第一和第二皮膚部分79、80的真皮層94,此時,絲56穿過第一和第二皮膚部分79、80并越過界面96,絲56的第一和第二末端58和60向外延伸、離開所述真皮層94。圖18的關閉非常類似于圖17,但僅僅展示了安裝后的多根這種縫線。也許最重要的是,圖19展示了縫線插入后,第一和第二皮膚部分79、80的外部或表皮層88。如圖所示,第一和第二皮膚部分79、80水平對齊,從而使得界面96為線性的,并緊緊聚合。此外,第一和第二皮膚部分79、80豎向對齊,以定位于同一平面內。這在圖20A-20C的比較中得到了有效地展示。從圖20A開始,展示了利用手動放置縫線的關閉。如圖所示,第一和第二皮膚部分79、80既豎向對齊、又水平對齊,這會使得形成的疤痕達到最小水平。但是,如上文所述,這種手動插入非常耗時、乏味,并使醫(yī)務工作者易被針頭扎傷而被傳染疾病。與此對照,圖20C展示了現(xiàn)有技術中的設備,該設備采用可吸收吻合釘的自動插入,但是如圖所示,不僅第一和第二皮膚部分沒有豎向和水平對齊,而且會導致從表皮層88伸出的明顯的脊部98,這會在病人身上形成顯著的疤痕。而另一方面,根據本發(fā)明的教導形成的關閉展示在圖20B中。如圖所示,界面96為水平和豎向對齊,并緊密聚合。此外,這種緊密的豎向和水平逼近會使形成的疤痕最小化,從而避免圖20C所示的現(xiàn)有技術設備所形成的那種難看的疤痕。此外,隨著由本發(fā)明的縫合設備20半自動進行的縫合過程,避免了圖20A所示的手動放置縫線所需的大量的時間耗費。因此,縫線32的逆行應用可導致封閉式螺旋或開放式螺旋結構,這取決于部署之前將縫線32在起始位置的設置方式。雖然只展示了封閉式和開放式螺旋縫線的逆行應用,但可以看出,縫線32的順行應用也可類似地用于提供封閉式螺旋或開放式螺旋縫線,這也取決于部署之前縫線32在起始位置的設置方式。現(xiàn)在參考圖21-27,這些圖展示了縫合工具的替代性實施例,所述縫合工具可抵靠著皮膚的表皮層使用。換句話說,不是像第一實施例中那樣插入到切口中、使得針向上運動進入皮膚的真皮下和真皮層,圖21-27所示的替代性實施例的縫合工具適于靠在皮膚外側或皮膚的表皮層上,并安裝縫線、使其向下進入皮膚的表皮和真皮層。由于該替代性實施例中的所有其它特征是相似的,在此就不再一一詳述,讀者可以注意到相似的元件用與第一實施例中相似的附圖標記來指代,只是在原來的數字基礎上加上了“100”。參見圖28,該圖展示了用于縫合工具的驅動機構228的一個替代性實施例。例如,圖中驅動機構228可以與圖13-14所示的測試夾具一起使用,從而提供另一種沿相反方向旋轉所述針234、236的方式。更具體地,驅動機構228可包括同軸的驅動軸248、249,其中每個同軸的驅動軸248、249均連接至相應的針234、236。每個同軸驅動軸248、249還連接至相應的齒輪246、247,從而使得齒輪246、247的旋轉導致針236、234的相應旋轉。此外,第一齒輪246可由第一齒輪齒條241驅動,而第二齒輪247可以由第二齒輪齒條242獨立地驅動,這雖然沒有展示在圖28中,但基本可為第一齒輪齒條241的鏡像。在圖示結構中,當齒輪齒條241、242被向下推動時,可使得齒輪246、247沿相反方向旋轉。隨著齒輪246、247的旋轉,同軸驅動軸248、249、以及相應的針236、234也會沿相反方向旋轉,從而根據本發(fā)明的教導來安裝縫線32。圖29-31展示了本發(fā)明的另一實施例。在該實施例中,縫合工具300可在腹腔鏡手術中使用。換句話說,工具300不是用在皮膚的真皮層或表皮層或真皮下,而是使縫線深入到體腔內。這使得能在皮膚上形成非常小的訪問端口切口,工具300通過該切口插入,以訪問器官、肌肉結構或其它需要縫合的組織。為了有利于這種用途,需要注意的是,工具300包括細長的驅動軸302,該驅動軸302從手柄304和致動觸發(fā)器306處延伸出來。類似于其它的實施例,觸發(fā)器306的致動導致針308和310旋轉。罩312圍繞著針308和310。這種腹腔鏡工具將與相機或其它導航工具一起使用,以使得針能夠移動到體內需要縫合的確切位置。從前文可知,除了切口關閉應用之外,本發(fā)明的教導也適用于腹腔鏡和微創(chuàng)應用。例如,本發(fā)明的緊固件技術可在腹腔鏡疝修補術用來緊固補片網。更小創(chuàng)口微創(chuàng)手術的持續(xù)發(fā)展趨勢也為本發(fā)明的緊固技術提供了機會。從前文可知,本發(fā)明提供了一種醫(yī)療設備,其適于快速且可靠地安裝縫線,以關閉人類皮膚中的開口。該設備不僅與手工縫合相比大大降低了放置縫線所需的時間,而且能夠實現(xiàn)第一和第二皮膚部分沿水平和豎向軸的高度精確定位,從而避免傷口愈合后的明顯疤痕。此外,通過本文公開的縫合設備的各元件的獨特組合,可使第一和第二皮膚部分可在傷口愈合過程中緊密保持在一起,從而既提高了傷口的愈合速度,也使產生的疤痕達到最小。