保護套管及相關的手術方法
【專利摘要】一種超聲手術器械，包括伸長的基本為剛性的探針和伸長的管狀護套構件。探針在近端可操作地連接至超聲機械振動源，并具有被構造成用于將超聲振動能量傳遞入有機組織的遠端尖端。探針縱向穿過護套構件。護套構件具有遠邊緣，遠邊緣的第一部分位于探針的一側，第二部分位于探針的相對側。護套構件的遠邊緣的第一部分設置成距探針的遠端尖端比護套遠邊緣的第二部分近得多。遠邊緣的第二部分與遠端尖端隔開，以便在器械使用期間有效地使遠端尖端可視化。
【專利說明】保護套管及相關的手術方法

【背景技術】
[0001]本發(fā)明涉及超聲手術器械和相關手術方法。更具體地，本發(fā)明涉及保護套管及相關醫(yī)療探針。這些探針可以是在臨床環(huán)境中使硬組織和軟組織成為碎片并將其乳化的超聲振動工具，保護套管減輕附帶組織損傷以及不需要的熱傳播。
[0002]在過去的30年中，已發(fā)明了幾種在手術中可用于切除或切割組織的超聲工具。Wuchinich等在美國專利號4，223，676中以及Idemoto等在美國專利號5，188，102中已公開了這種裝置。
[0003]實踐中，這些手術裝置包括鈍尖空心探針，其在20kc至10kc的頻率振動，幅度達到300微米或更多。這種裝置通過產(chǎn)生向內(nèi)破裂并破壞細胞的空泡，通過產(chǎn)生組織壓縮應力和松弛應力(有時稱為手提鉆效應)，或通過在組織基質中引起其它力(例如，機械剪切和氣泡微流)來切除組織。效果是組織變成碎片并被分離。然后，將組織用沖洗液乳化。然后，得到的乳液從該位置被抽吸。通過在不需要的組織塊周圍以及下方施加能量將其與周圍結構分開而有可能切除大體積的組織。然后，外科醫(yī)生可使用常見的工具例如鑷子將組織取出。
[0004]探針或管受到換能器激勵，換能器為在指定的頻率范圍內(nèi)將交變電信號轉換成縱向或橫向振動的壓電式或磁致伸縮式換能器。當將探針附接至換能器時，二者成為具有串并聯(lián)諧振的單個元件。設計者試圖對這些元件的機械和電氣性能進行調整以提供合適的操作頻率。大部分時間，元件將具有長軸，長軸為直的且尖端在垂直于長軸的平面被截頭，如圖1所示。這么做是出于簡單和經(jīng)濟考慮。在幾乎所有的應用中，無論是醫(yī)學還是工業(yè)，這種實施方案實際且有用。然而，在一些應用中，例如對燒傷、傷口、糖尿病性潰瘍或由放射療法引起的潰瘍進行清創(chuàng)，鈍頭直探針在除去傷口愈合時出現(xiàn)的硬痂積聚時表現(xiàn)得不那么有效。必須除去這種結痂積聚以便暴露健康組織，以使傷口閉合,達到痊愈，留下最少的瘢痕。此外，由于其為套管狀，因此小直徑尖端限制了傳遞至傷口內(nèi)的小環(huán)形區(qū)域的能量。
[0005]幾乎所有用于去除組織的超聲探針均被保護套管完全覆蓋，除探針遠端一小段之夕卜。為了獲得有效的接觸、穿透效果和有效去除目標組織，要有裸露區(qū)。暴露的段越大或越長，外科醫(yī)生越容易看見器械的端部，從而越容易對目標組織(僅對目標組織)進行手術。然而，暴露區(qū)域大會大大增加所不希望的探針與組織接觸的風險，背離預定目標。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明旨在提供改進的超聲探針組件，尤其是能夠使器械的遠端適當可見，并提供保護以免目標區(qū)域之外發(fā)生所不希望的探針與組織接觸的超聲探針組件。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的超聲手術器械包括伸長的基本為剛性的探針和伸長的管狀護套構件。探針在近端可操作地連接至超聲機械振動源，并具有被構造成用于將超聲振動能量傳遞至有機組織內(nèi)的遠端尖端。探針縱向穿過護套構件。護套構件具有遠邊緣，遠邊緣的第一部分位于探針的一側，第二部分位于探針的相對側。護套構件的遠邊緣的第一部分設置成距探針的遠端尖端比護套遠邊緣的第二部分近得多。遠邊緣的第二部分與遠端尖端隔開，以便在器械使用期間有效地可視化遠端尖端。
[0008]通常，護套構件的遠邊緣的第一部分與探針的遠端尖端相隔大約I毫米至3毫米，而護套構件的遠邊緣的第二部分與探針的遠端尖端相隔大約8毫米至12毫米。
[0009]護套構件的遠邊緣的第一部分圍繞探針的縱向軸線跨越第一角度的情況下，護套構件的遠邊緣的第二部分圍繞探針的縱向軸線跨越第二角度，第一角度在大約160°至大約270°之間，第二角度在大約90°至大約200°之間。一般而言，護套遠邊緣第一部分具有足以使病人的有機組織隔離不與探針發(fā)生不希望的接觸的角度范圍，而護套遠邊緣的第二部分具有足以使探針的遠端尖端可視化并接近病人的組織的角度范圍。
[0010]同時，本發(fā)明還涉及用于與伸長的基本為剛性的探針一起使用的保護套管，其中探針在近端可操作地連接至超聲機械振動源，并具有被構造為將超聲振動能量傳遞至有機組織內(nèi)的遠端尖端。保護套管包括具有遠邊緣的伸長管狀護套構件，第一部分位于一側，第二部分位于相對側。護套遠邊緣的第一部分設置得距第二部分較遠。護套構件的尺寸設置成當探針縱向插入護套構件時，探針的遠端尖端向遠端延伸超出護套構件的遠邊緣的第一部分(最遠端部分)。護套構件的遠邊緣的第二部分沿護套構件的縱向軸線與第一部分隔開，以在護套構件的相對側有效地可視化探針的遠端尖端。
[0011]護套構件的尺寸進一步被設置成在探針與套一起使用期間，探針突出超過護套構件的遠邊緣的第一部分大約I毫米至大約3毫米，而護套構件的遠邊緣的第二部分與探針的遠端尖端相隔大約8毫米至12毫米。如以上所討論的那樣，護套構件的遠邊緣的第一部分優(yōu)選圍繞護套構件的縱向軸線跨越大約160°至大約270°的角度，而護套構件的遠邊緣的第二部分圍繞縱向軸線跨越大約90°至大約200°的角度。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的手術方法包括(i)將內(nèi)窺鏡插入病人體內(nèi)，以及(ii)將超聲探針插入病人體內(nèi)，探針具有遠端尖端且基本上被護套包圍，護套具有帶有凹口(限定遠邊緣部分)的遠邊緣，遠邊緣部分與探針的遠端尖端隔開以使探針遠端可視化。該方法還包括
(iii)圍繞探針并相對于內(nèi)窺鏡定向護套，以便通過內(nèi)窺鏡的凹口可觀察探針的遠端尖端。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的手術方法更具體地包括(a)設置伸長的基本為剛性的探針，其在近端可操作地連接至超聲機械振動源，探針具有被構造為將超聲振動能量傳遞至有機組織內(nèi)的遠端尖端，以及(b)為探針提供伸長的管狀護套構件，其中探針縱向穿過護套構件，護套構件具有第一部分位于探針一側而第二部分位于探針的相對側的遠邊緣，遠邊緣的第一部分設置成距探針的遠端尖端比遠邊緣的第二部分近得多，遠邊緣的第二部分與遠端尖端隔開以使遠端尖端在器械使用期間可視化。然后，手術方法還特別包括(C)將探針的遠端部分與護套一起插入病人體內(nèi)，(d)將內(nèi)窺鏡的遠端部分插入病人體內(nèi)，(e)定位探針、護套和內(nèi)窺鏡以便內(nèi)窺鏡與護套遠邊緣的第二部分(凹陷或較短部分)位于探針的同一側，(f)利用內(nèi)窺鏡使在護套的遠邊緣的第二部分遠端的探針的遠端尖端可以被觀察到，以及(g)在利用內(nèi)窺鏡使探針的遠端尖端可視的期間，使遠端尖端與病人的有機組織接觸，并向探針供以超聲振動能量以在通過內(nèi)窺鏡可視的情況下對有機組織進行外科手術。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的保護套管保持有效去除組織所需的探針露出，提高了探針的未受保護區(qū)域的可見性，并防止探針與組織發(fā)生所不希望的接觸。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是根據(jù)本發(fā)明的超聲手術器械組件的部分示意性透視圖和部分框圖；
[0016]圖2是圖1中所示超聲探針和護套的遠端正視圖；
[0017]圖3是圖1和2中的超聲探針和護套的更小比例的示意性側面正視圖，示出在外科手術期間其相對于內(nèi)診鏡的優(yōu)選布置。

【具體實施方式】
[0018]如圖1所描繪，超聲手術器械組件10包括伸長的基本為剛性的探針12和伸長的管狀護套構件14。探針12可操作地在近端連接至超聲機械振動源16，并具有被構造為將超聲振動能量傳遞至有機組織OT (圖3)內(nèi)的遠端尖端18。探針12縱向穿過護套構件14。
[0019]護套構件14具有遠邊緣20，其第一部分22位于探針12的一側，第二部分24位于探針的相對側。邊緣部分22位于邊緣部分24的遠端，因此距探針12的遠端尖端18較邊緣部分24更近一些。護套邊緣部分24與探針遠端尖端18隔開，以便在器械組件10的使用期間可有效地可視化遠端尖端。
[0020]護套遠邊緣20的邊緣部分22通常與探針12的遠端尖端18相隔大約I毫米至3毫米的距離De。護套遠邊緣部分24通常與探針尖端18相隔大約8毫米至12毫米的距離Re。
[0021]如圖2中所描繪，護套遠邊緣20的邊緣部分22可圍繞探針12的縱向軸線26跨越角度a，其在大約為160°的角al與大約為270°的角a2之間。隨之，護套遠邊緣20的邊緣部分24可圍繞探針12的縱向軸線26跨越角度β，其在大約為200°的角bl與大約為90°的角b2之間。護套遠邊緣20的邊緣部分22優(yōu)選具有足以使病人的有機組織OT不與探針12發(fā)生不希望的接觸的角度范圍a，而邊緣部分24具有足以使遠端尖端18可視化并接近病人的組織OT的角度范圍β。在圖1中，對向角a和β均顯示為大約180°。
[0022]護套構件14構成保護套管，其中遠邊緣20具有縱向交錯的邊緣部分22和邊緣部分24。因此，護套構件在相對較遠的邊緣部分22側比相對較近的邊緣部分24側更長。近邊緣部分22和24的形狀均近似圓截面或弧形。邊緣部分22與邊緣部分24通過縱向延伸的線狀邊緣區(qū)段30和32 (圖1)彼此連接。近邊緣部分24與線狀邊緣區(qū)段30和32共同限定切口、凹口或窗口 34，其有助于并使得能夠在外科手術期間觀察探針的遠端尖端18(圖3)。
[0023]護套構件14的尺寸設置成當探針12縱向插入護套構件時，探針的遠端尖端18向遠端延伸超出護套邊緣部分22 —段距離De。護套遠邊緣20的邊緣部分24與遠端探針尖端18相隔距離Re，以便通過切口、凹口或窗口 34有效地使遠端尖端可視化。
[0024]護套構件14構成保護套管，其具體是與伸長的基本為剛性的探針12在通過內(nèi)窺鏡28(圖3)進行的間接可視腹腔鏡或內(nèi)窺鏡手術中一起使用。在利用護套或套14的手術方法中，醫(yī)生將內(nèi)窺鏡28插入病人體內(nèi)，此外還插入帶有護套14的超聲探針12。醫(yī)生圍繞探針12并相對于內(nèi)窺鏡28布置或定向護套14，以便使用內(nèi)窺鏡28，通過切口、凹口或窗口 34觀察探針的遠端尖端18。換句話說，醫(yī)生將探針12、護套14和內(nèi)窺鏡28定位，以便內(nèi)窺鏡與護套邊緣部分24位于探針的同一側。外科手術期間，通過內(nèi)窺鏡28的切口、凹口或窗口 34使探針12的遠端尖端18可見，操作換能器組件16以在探針12內(nèi)生成超聲振動駐波，并操控探針12以使遠端尖端18在手術部位SS與目標有機組織OT接觸。
[0025]探針12可為套管狀，如圖1所圖示?？赏ㄟ^探針12的外表面與護套14的內(nèi)表面之間的內(nèi)腔36將冷卻劑(如生理鹽水)引導至手術部位SS?？蓮奶结?2的近端對內(nèi)腔38施加吸力以將組織碎片、消耗的冷卻劑和其它碎屑從手術部位SS除去。
[0026]應注意，本發(fā)明的原理可應用于除超聲探針之外的其它手術器械(例如腹腔鏡燒灼工具)，其可包括延伸至裝置遠端的套或護套，操作尖端在器械使用期間從套或護套的遠端突出。此外，根據(jù)本發(fā)明的手術器械可用于開放性手術(例如，傷口清創(chuàng))，而非僅用于內(nèi)丟見鏡手術。
【權利要求】
1.一種超聲手術器械,包括: 伸長的基本為剛性的探針，其可操作地在近端連接至超聲機械振動源，并具有被構造為將超聲振動能量傳遞至有機組織內(nèi)的遠端尖端；和 伸長的管狀護套構件，所述探針縱向穿過所述護套構件，所述護套構件具有第一部分位于所述探針一側而第二部分位于所述探針相對側的遠邊緣，所述遠邊緣的第一部分設置成距所述探針的遠端尖端比所述遠邊緣的所述第二部分近得多，所述遠邊緣的所述第二部分與所述遠端尖端隔開，以便在所述器械使用期間有效地觀察所述遠端尖端。
2.根據(jù)權利要求1所述的器械，其中所述護套構件的所述遠邊緣的所述第一部分與所述探針的所述遠端尖端相隔I毫米至大約3毫米，所述護套構件的所述遠邊緣的所述第二部分與所述探針的所述遠端尖端相隔大約8毫米至12毫米。
3.根據(jù)權利要求1所述的器械，其中所述護套構件的所述遠邊緣的所述第一部分圍繞所述探針的縱向軸線跨越第一角度，所述護套構件的所述遠邊緣的所述第二部分圍繞所述探針的所述縱向軸線跨越第二角度，所述第一角度在大約160°至大約270°之間，所述第二角度在大約90°至大約200°之間。
4.一種保護套管，用于與伸長的基本為剛性的在近端可操作地連接至超聲機械振動源且具有被構造為將超聲振動能量傳遞至有機組織內(nèi)的遠端尖端的探針一同使用，所述保護套管包括具有第一部分位于一側而第二部分位于相對側的遠邊緣的伸長管狀護套構件，所述第一部分設置成與所述第二部分遠離，所述護套構件的尺寸設置成所述探針可縱向插入所述護套構件，且所述探針的所述遠端尖端向遠端延伸超出所述護套構件的所述遠邊緣的所述第一部分，所述護套構件的所述遠邊緣的所述第二部分沿所述護套構件的縱向軸線與所述第一部分隔開以便在所述護套構件的所述相對側使所述探針的所述遠端尖端有效地可視化。
5.根據(jù)權利要求4所述的套管，其中所述護套構件的尺寸進一步被設置成在所述探針與所述套管一起使用期間，所述探針突出超過所述護套構件的所述遠邊緣的所述第一部分大約I毫米至大約3毫米，而所述護套構件的所述遠邊緣的所述第二部分與所述探針的所述遠端尖端相隔大約8毫米至12毫米。
6.根據(jù)權利要求4所述的套管，其中所述護套構件的所述遠邊緣的所述第一部分圍繞所述護套構件的所述縱向軸線跨越第一角度，所述護套構件的所述遠邊緣的所述第二部分圍繞所述縱向軸線跨越第二角度，所述第一角度在大約160°至大約270°之間，所述第二角度在大約90°至大約200°之間。
7.一種手術工具套件，包括: 伸長的基本為剛性的探針，其可操作地在近端連接至超聲機械振動源，并具有被構造為將超聲振動能量傳遞至有機組織內(nèi)的遠端尖端；和 伸長的管狀護套構件，其中所述探針可插入所述護套構件以縱向穿過所述護套構件，所述護套構件具有第一部分位于所述探針一側而第二部分位于所述探針的相對側的遠邊緣，所述遠邊緣的第一部分設置成距所述探針的所述遠端尖端比所述遠邊緣的所述第二部分近得多，所述遠邊緣的所述第二部分與所述遠端尖端隔開，以便在所述器械使用期間有效地觀察所述遠端尖端。
8.—種手術方法,包括: 提供伸長的基本為剛性的探針，所述探針可操作地在近端連接至超聲機械振動源，并具有被構造為將超聲振動能量傳遞至有機組織內(nèi)的遠端尖端； 為所述探針提供伸長的管狀護套構件，其中所述探針縱向穿過所述護套構件，所述護套構件具有第一部分位于所述探針一側而第二部分位于所述探針的相對側的遠邊緣，所述遠邊緣的第一部分設置成距所述探針的所述遠端尖端比所述遠邊緣的所述第二部分近得多，所述遠邊緣的所述第二部分與所述遠端尖端隔開，以便在所述器械使用期間有效地觀察所述遠端尖端； 將所述探針的遠端部分與所述護套一起插入病人體內(nèi)； 將內(nèi)窺鏡的遠端部分插入病人體內(nèi)； 定位所述探針、所述護套和所述內(nèi)窺鏡，以便所述內(nèi)窺鏡與所述遠邊緣的所述第二部分位于所述探針的相同側； 利用所述內(nèi)窺鏡使在所述護套的所述遠邊緣的所述第二部分的遠端的所述遠端尖端可以被觀察到； 在利用所述內(nèi)窺鏡使所述遠端尖端可視的期間，使所述遠端尖端與病人的有機組織接觸，并向所述探針供以超聲振動能量以在通過所述內(nèi)窺鏡可視的情況下對所述有機組織進行外科手術。
9.一種手術方法,包括: 將內(nèi)窺鏡插入病人體內(nèi)； 將超聲探針插入病人體內(nèi)，所述探針具有遠端尖端且基本上被護套包圍，所述護套具有帶有凹口(限定遠邊緣部分)的遠邊緣，所述遠邊緣部分與所述探針的所述遠端尖端隔開以使所述遠端可視化；以及 圍繞所述探針并相對于所述內(nèi)窺鏡定向所述護套，以便使用所述內(nèi)窺鏡，通過所述凹口可觀察所述探針的所述遠端尖端。
【文檔編號】A61N7/00GK104135956SQ201380011766
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年3月4日 優(yōu)先權日:2012年3月5日
【發(fā)明者】D·沃伊克 申請人:米松尼克斯股份有限公司