本申請要求于2014年7月22日提交的名稱為“LARGE VOLUME TISSUE REDUCTION AND REMOVAL SYSTEM AND METHOD”的美國臨時申請No.62/027,645以及于2015年1月19日提交的名稱為“LARGE VOLUME TISSUE REDUCTION AND REMOVAL SYSTEM AND METHOD”的美國臨時申請No.62/104,969的優(yōu)先權(quán)，其全部公開內(nèi)容通過引用并入本文，用于所有適當(dāng)?shù)哪康?，如同在本文中完全闡述。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及手術(shù)裝置。具體地，但不作為限制，本發(fā)明涉及大體積組織去除。

背景技術(shù)：

用于例如但不限于子宮切除術(shù)、腎切除術(shù)和脾切除術(shù)的利用微創(chuàng)手術(shù)去除大組織樣本的現(xiàn)有方法是使用粉碎器或借助RF能量、機械切割或破裂方法手動地減小組織尺寸。這些方法需要大量的時間和許多順序步驟來完成。粉碎器技術(shù)的替代方案是為進入端口產(chǎn)生更大的切口，使得組織樣本可以整體去除。不幸的是這種方法導(dǎo)致更多的患者疼痛和更長的恢復(fù)時間。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

在一些方面，公開了用于從患者提取組織樣本的組織去除系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有取回袋、第一電極和返回電極。取回袋具有帶有開口的柔性容器。第一電極聯(lián)接到柔性容器的內(nèi)部，并且具有帶有暴露區(qū)域的線、第一承載區(qū)域、具有第一活性電極表面區(qū)域的涂層以及大于線的阻抗的阻抗。第一活性電極表面區(qū)域小于暴露區(qū)域。所述涂層構(gòu)造成在施加電外科電力期間降解，并且其中所述降解在施加所述電外科電力期間擴展所述第一活性電極表面區(qū)域。

在一些方面，系統(tǒng)具有組織取回袋、第一電極組、第二電極組、致動器和返回電極。該組織取回袋具有帶有開口的柔性容器。第一電極組可以具有可拆卸地聯(lián)接到柔性容器的內(nèi)部的多個電極，所述多個電極中的每個具有帶有承載區(qū)域的線。所述多個電極中的至少一個可以具有高阻抗涂層、暴露區(qū)域和第一活性電極表面區(qū)域，第一活性電極表面區(qū)域小于承載區(qū)域。第二電極組可以具有可拆卸地聯(lián)接到柔性容器的內(nèi)部的多個電極。致動器可以具有聯(lián)接到第一電極組的近端部分的第一牽拉組件，并且可以構(gòu)造成在第一電極組上施加第一拉力。第二牽拉組件可以聯(lián)接到第二電極組的近端部分并且構(gòu)造成在第二電極組上施加第二拉力。致動器可以構(gòu)造成在開始施加第二拉力之前開始施加第一拉力。

在一些方面，該系統(tǒng)具有取回袋，該取回袋具有帶有開口的柔性容器、第一電極和返回電極。第一電極可以聯(lián)接到柔性容器的內(nèi)部。第一電極可以具有帶有涂層的線，該涂層具有第一活性電極表面區(qū)域、暴露區(qū)域和大于線的阻抗的阻抗，其中第一活性電極表面區(qū)域小于暴露區(qū)域。暴露區(qū)域可以包括涂層的具有多個微空隙、具有減小的阻抗、具有減小的厚度、暴露線或其任何組合的區(qū)域。

在一些方面，公開了一種從患者提取組織樣本的方法，其中，所述樣本的橫截面大于要提取樣本的通道的橫截面。該方法可以包括引入組織去除系統(tǒng)、布設(shè)系統(tǒng)、裝載樣本、外置袋開口、施加電力、分割樣本以及提取樣本。將組織去除系統(tǒng)引入到患者的腔中包括引入具有取回袋和多個電極的組織去除系統(tǒng)，所述多個電極中的至少一個具有高阻抗涂層，所述高阻抗涂層構(gòu)造成當(dāng)滿足條件集合。施加電力包括將滿足該組條件的電外科電力施加到多個電極中的所述至少一個，以使電流流過多個電極中的所述至少一個的活性電極表面區(qū)域。分割包括通過將電外科電力施加到與多個電極中的所述至少一個的活性電極表面區(qū)域接觸的樣本的表面區(qū)域來分割樣本，并且將機械力施加到與所述多個電極中的所述至少一個接觸的樣本表面區(qū)域。提取包括通過取回袋的外部開口提取分割的樣本。

附圖說明

圖1示出了圍繞樣本布設(shè)的示例性組織去除設(shè)備的側(cè)視圖；

圖2示出了布設(shè)在樣本附近的另一示例性組織去除設(shè)備的側(cè)視圖；

圖3示出了布設(shè)在患者體內(nèi)的示例性取回袋；

圖4示出了處于外部狀態(tài)的圖3的取回袋；

圖5示出了附接有致動器和手術(shù)電刀的圖4的外置式取回袋；

圖6示出了圍繞樣本布設(shè)的另一示例性組織去除設(shè)備；

圖7示出了處于外部狀態(tài)的圖6的裝置；

圖8示出了附接有手術(shù)電刀的圖7的裝置；

圖9示出了在致動之前的示例性致動器的部件的側(cè)視圖；

圖10示出了處于后致動狀態(tài)的圖9中的致動器的側(cè)視圖；

圖11示出了圖9中的致動器的一些細節(jié)的透視圖；

圖12示出了在線附接之前的示例性彈簧連接器桿塊組件的透視圖；

圖13示出了圖12的彈簧連接器桿塊組件在線附接之后的透視圖；

圖14示出了在線收回之前的示例性取回袋的透視圖；

圖15示出了圖14的袋的頂部截面圖；

圖16示出處于部分縮回狀態(tài)的圖14的袋的透視圖；

圖17示出了另一示例性取回袋的透視圖；

圖18示出了圖17的袋的頂部截面圖；

圖19示出了圖17的袋的頂部橫截面；

圖20示出了另一示例性取回袋的透視圖；

圖21示出了圖20的取回袋的頂部截面圖；

圖22示出了示例性線配置的頂部截面圖；

圖23示出了另一示例性線配置的頂部截面圖；

圖24示出了另一示例性線配置的頂部截面圖；

圖25示出了另一示例性線配置的頂部截面圖；

圖26示出了另一示例性取回袋的側(cè)剖視圖；

圖27示出了在組織接觸之前的電極和手術(shù)電刀的布局；

圖27A示出與組織接觸的示例性電極；

圖27B示出了幾個示例性電極；

圖28示出了與組織接觸的示例性電極；

圖28A示出了圖28中的電極的估計的機械載荷特性；

圖28B示出了圖28中的電極的估計的電載荷特性；

圖28C示出了圖28中的電極的估計的機械載荷特性；

圖29示出了另一線配置的側(cè)視圖；

圖30示出了另一線配置的側(cè)視圖；

圖31A示出使用示例性線構(gòu)造的解剖器和端部執(zhí)行器；

圖31B示出了使用示例性線構(gòu)造的示例性解剖末端；

圖31C示出了具有相對鉗夾的另一示例性線構(gòu)造；

圖31D示出了具有相對鉗夾的另一示例性線構(gòu)造；

圖31E示出了具有相對鉗夾的另一示例性線構(gòu)造；

圖31F示出了具有相對鉗夾的另一示例性線構(gòu)造；和

圖32示出了從患者移除組織的示例性方法。

具體實施方式

為了減少與大組織樣本移除相關(guān)的時間和金錢，創(chuàng)建了新的大體積組織移除系統(tǒng)和方法。使用新的系統(tǒng)和方法具有將樣本包含在袋中的額外益處，降低了由于在粉碎或其他組織減小實踐中發(fā)生的不受控的碎裂而將癌細胞種植到未受影響的組織中的可能性。此外，執(zhí)行微創(chuàng)手術(shù)方法的可能性增加，其中在懷疑癌癥的手術(shù)中具有較小的切口。由于在此所述的系統(tǒng)和方法包括微創(chuàng)手術(shù)，從使用這種系統(tǒng)和方法的恢復(fù)時間減少。

新系統(tǒng)還具有允許病理學(xué)家隨后對組織段進行“重新組裝”的優(yōu)點。這是由于與當(dāng)今使用的方法相比更加受控地切割組織。還可以通過在線或袋上使用標(biāo)記組織段及其對其它段的取向的著色劑或染料來進一步輔助。

本發(fā)明的一個實施例包括組織樣本去除系統(tǒng)。在這樣的系統(tǒng)中，大體積組織樣本在尺寸上減小，并且隨后在微創(chuàng)手術(shù)期間通過患者中的進入端口移除。一個這樣的系統(tǒng)可以包括設(shè)備和一個或多個RF手術(shù)電刀(electrosurgical generator)。該裝置可以包括一次性裝置，并且可以用于引入和布設(shè)樣本袋以在手術(shù)期間捕獲和容納組織樣本。該裝置還可以適于通過RF能量充線執(zhí)行切割或組織縮小，其中RF能量從RF手術(shù)電刀接收。一個裝置還可以包括手柄部分，其可以包括用戶控制器，用戶控制器適于布設(shè)和收回線和樣本袋并激活/去激活RF能量。RF手術(shù)電刀用于將RF能量遞送到裝置以執(zhí)行切割并將組織減小成更小的節(jié)段。在組織縮小完成之后，移除裝置，留下包含在袋中的組織切片。袋被拉動通過進入端口，并且組織抓取器用于移除碎片。

本發(fā)明的另一個實施例可以包括使用組織樣本去除系統(tǒng)的方法。一種這樣的方法可以將裝置引入和布設(shè)到患者體內(nèi)。該方法然后可以包括用樣本袋捕獲和容納組織樣本。在該方法步驟之后，該方法然后可以允許使用者通過使用繩或引線作為將袋開口圍繞內(nèi)腔引導(dǎo)的手段來使袋的開口外置。在該方法步驟之后，該方法可以包括切割并從而減小樣本。在這一點上，該方法可以包括移除裝置，然后移除組織切片。用于使用組織樣本去除系統(tǒng)的另一種方法包括將裝置引入和布設(shè)到患者體內(nèi)。該方法然后可以包括捕獲具有附接的線的樣本袋內(nèi)的組織樣本，將袋的開口帶到患者體外，附接第二儀器，該第二儀器向袋中的線施加適當(dāng)?shù)妮d荷和RF能量。此時，樣本的切割和縮小發(fā)生，第二裝置被移除，并且抓取器或其它裝置用于從袋中移除組織節(jié)段。

現(xiàn)在參見圖1，可以看到裝置100的一個實施例的至少一部分，其中所述裝置包括外管腔110和手柄(圖1中未示出)，外管腔110將用于將裝置100引入到進入端口中，即套管針、小切口或患者體內(nèi)的自然開口，所述手柄將允許外科醫(yī)生施加將裝置插入套管針/開口所需的力并將遠端120控制到期望深度和位置。管腔110的直徑115可以由套管針/開口的直徑和裝置100內(nèi)的內(nèi)容物的尺寸限制。遠端120可以包括適于在插入體內(nèi)時避免受傷的形狀。此外，遠端120可適于在使用期間在體腔內(nèi)操作。

在一個實施例中，在將袋130和線140布設(shè)在組織樣本150周圍之前，外管腔110可以包括組織樣本袋130和多個線140，如圖1所示。一個組織樣本150可以包括子宮。線140可以用作活性電極以將RF能量遞送到組織樣本150，并且可以包括返回電極。一個或多個返回電極位于袋130的表面上，集成到袋130的層中，作為由使用者通過管腔110放置在組織樣本150中或與組織樣本150接觸的單獨電極，在袋130內(nèi)或裝置100上。當(dāng)裝置100已經(jīng)被引入到患者并且遠端120處于用于布設(shè)裝置100的適當(dāng)位置時，袋130和線140圍繞樣本150布設(shè)。袋130、線140和任何相關(guān)聯(lián)的布設(shè)特征在本文中可被稱為容納機構(gòu)。在一個實施例中，袋130和線140可以通過啟動手柄中的特征而延伸穿過裝置100的遠端120。該特征可以通過在手柄處施加機械地傳遞到容納機構(gòu)的力而被激活，或者可以通過手動地或通過機電旋轉(zhuǎn)驅(qū)動部件旋轉(zhuǎn)地推進連接到容納機構(gòu)的螺紋驅(qū)動機構(gòu)而被推進。

圖2示出的是一個初始布設(shè)位置。例如，袋230和線240可以朝向樣本250的一側(cè)延伸。雖然在圖2中可以看到袋230和線240，如圖2所示被布設(shè)到樣本250的同一側(cè)，但可以設(shè)想袋230和線240可以布設(shè)到樣本250的不同側(cè)。在布設(shè)到初始布設(shè)位置之后，袋230可以打開到最終位置，參見圖1。例如，袋230可以在從手柄的遠端推進袋130或通過引導(dǎo)器機構(gòu)時通過使用彈簧力打開。袋230還可以通過實現(xiàn)與電極線(例如，線可以是彈簧鎳鈦諾線)相關(guān)聯(lián)的彈簧力而打開。袋230可以由外科醫(yī)生用與裝置100分離的機構(gòu)進一步打開，例如但不限于抓取器。通過啟動手柄中的特征，袋遠端135可以從管腔110移動到初始布設(shè)位置，這種特征可以包括適于沿第一方向255和第二方向245延伸袋230的“挖掘運動”，這可有助于捕獲樣本250。在另一個實施例中，袋130具有側(cè)開口，其中通過沿著在布設(shè)之后平行于線的袋的尺寸分離開口的側(cè)面，可以打開袋。這允許在使用抓握器或其它裝置將線插入袋中時，將線從組織移出。在插入組織樣本后，側(cè)開口被封閉。

在一個實施例中，線240可以暫時或半永久地聯(lián)接到內(nèi)袋表面，以幫助樣本250捕獲。這種聯(lián)接可以利用以下方式產(chǎn)生：粘合劑、熱熔接或焊接工藝、形成或熔融到袋或袋表面中、袋中的設(shè)計特征，例如套筒或鋸齒，其可以形成或應(yīng)用為額外的層壓層。對于該實施例，線將圍繞袋的內(nèi)表面幾何地布置，使得在組織樣本被放入袋中時保持用于切割的預(yù)期間隔。另一實施例將以圖案布置多個線，例如交叉圖案。該圖案可以包括在不同方向上的兩個單獨的線、在相同方向上平行的兩個單獨的線、或者在單獨或相同方向上的多于兩個線。這些線也可以用機械聯(lián)接或?qū)щ娐?lián)接連接在一起，使得它們在RF切割處理期間保持其幾何形狀。線240還可以與袋230分離，并且可以以允許樣本250被放置在線的環(huán)中的圖案來布置。該圖案將包括將線布線到管腔110中并且電聯(lián)接到將RF能量遞送到組織樣本的連接器，或者將線布線到袋子的開口附近的固定位置，使得管腔110可以被放置成鄰近線并且附接以形成將RF能量遞送到組織樣本的電聯(lián)接。這些線將借助在切割之前施加預(yù)張力、借助在RF切割期間通過溫度升高輔助機械加載或者其它類似手段而與袋的聯(lián)接件機械地分離。這可以通過袋通過套管針或在裝置內(nèi)的吹入來輔助。在一個實施例中，如圖1所示，在封裝樣本150時，線140可以包括類似于打蛋器的形狀。

還可以想到，設(shè)備100還可以包括第二實施例。在一個這樣的第二實施例中，外管腔110可以僅包括線140，并且組織樣本袋130可以利用單獨的機構(gòu)(例如但不限于抓取器)被引入患者，并且手動操作就位。

組織操縱器可以與裝置100結(jié)合使用以通過袋130的開口放置組織樣本150。一旦樣本150位于袋130中，可以拉動導(dǎo)線或者可以縮回線140以閉合袋130的開口和/或還緊固樣本150周圍的線140，捕獲并固定樣本抵靠線140。然后可以朝向或者在患者的進入端口之外沿著管腔110的外表面收回袋130的開口。附加實施例可包括固定機構(gòu)，例如但不限于圍繞樣本150的非導(dǎo)電網(wǎng)或線、可膨脹特征或圍繞樣本150的外周的帶、和/或可包括將非導(dǎo)電延伸部從裝置100的遠端120插入組織樣本150中，以與裝置100結(jié)合地保持和固定它。裝置100還可包括延伸超過樣本150的“傘捕獲器”裝置，以及當(dāng)激活時拉回來以捕獲它。這種捕集器可以通過引入單獨的部件來操作，例如但不限于可膨脹的“氣囊袋”，其可以通過用流體填充腔體以壓靠在袋130和樣本150上而將樣本150壓靠在裝置100上，或者添加有能夠?qū)颖?50保持抵靠設(shè)備100的特征，例如但不限于通過在接近設(shè)備100的遠端120處布設(shè)到組織樣本150中的鉤子。使袋膨脹的一種具體方法是具有在內(nèi)層和外層之間具有密封體積的多層袋。該體積可以通過附接到袋的主體或者在使用期間使袋延伸到患者體外延伸的配件直接接近。該配件可以接收注射器、外部氣缸或醫(yī)院空氣連接以使袋充氣，從而如上所述壓縮組織。配件也可以與閥結(jié)合使用。壓力可以用閥或者與在患者外部與系統(tǒng)結(jié)合的單獨的閥/歧管來調(diào)節(jié)。袋的膨脹還可以是由于RF切割效應(yīng)而被熱傳導(dǎo)到周圍結(jié)構(gòu)或組織的升高的組織溫度的可能性的額外保護，這是因為將在發(fā)生RF切割的組織樣本和袋外的組織之間捕獲空氣的絕緣層。

在一個實施例中，袋130可以包括突片、鉤或其他特征，其使得另一器械或工具能夠連接到袋130的一側(cè)并且將袋130放置在患者體內(nèi)的期望位置。例如，這樣的特征可以適于與較大的樣本150一起使用。突片或其他特征可以位于袋的頂部、底部或側(cè)面，使得其然后可以被用戶抓握以在將樣本放置在袋內(nèi)時更容易地控制袋。當(dāng)將袋拉入器械端部或通過患者切口、自然孔口或套管針時，也可以使用突出部。這些標(biāo)簽可以被顏色編碼以便幫助袋子取向識別。位于袋內(nèi)或袋開口內(nèi)的附加自膨脹特征可以被集成以幫助在樣本裝載期間打開和接近袋。自膨脹特征可以是環(huán)形或多叉形形狀，并且由彈性體、熱塑性塑料或金屬(例如彈簧線或鎳鈦諾)構(gòu)成。它還可以是添加強制空氣或無菌液體的可充氣特征。該特征可以具有可被接近或拉動的端部，以便在從患者分割或移除袋之前移除自膨脹特征。

在至少一個實施例中，線140可以用作RF能量的活性電極。裝置100中的線140的數(shù)量可以包括從一根線到幾百根線，這取決于管腔110的內(nèi)部容積。線140可以電連接以形成將同時使用的一個活性電極，或者可以彼此電隔離并順序使用。這些線140也可以布置成與其它組的線隔離的組。在一個這樣的實施例中，線140可以適于連續(xù)地而不是平行地切割，其中每組線在與其它組的線不同的時間切割，但是可能發(fā)生切割時間的重疊。將樣本150保持在一起直到樣本150的切割完成也是有利的。以這種方式切割可以產(chǎn)生樣本150的“桔子切片”效果，或者可以產(chǎn)生“矩形”或由線的布線和間隔確定的其他幾何圖案。所得到的幾何形狀與用于移除的開口的尺寸有關(guān)是重要的。在切割期間固定組織樣本的方法可以包括但不限于使用通過結(jié)合到裝置100中的機構(gòu)施加的機械力、圍繞組織樣本收緊樣本袋130、使用吸力吸取袋內(nèi)部的空氣(即，醫(yī)院抽吸、注射器、氣缸或其他方法)，或者通過使用其他保持特征，例如但不限于聯(lián)接到周圍的樣本150的線或帶，例如，樣本150的中間橫截面積，或通過手動施加力。

用線140切割樣本150可能需要基于機械能和電能的組合的快速的低溫RF線切割。例如，當(dāng)機械力將線140拉過組織樣本150時，電能設(shè)備分離組織。這些單獨的切割力的相互作用和優(yōu)化適于最小化切割時間和組織溫度。切割需要兩個階段的電能輸送。首先是RF切割的啟動。第二是在線140切穿組織時維持切割。電能通過與組織接觸的暴露的線材140傳遞。在沒有大于1150W/in²、優(yōu)選大于1240W/in²的電力密度水平的情況下，由于暴露的線表面的表面區(qū)域，RF切割的啟動可能是困難的。此外，這樣的電力水平可能難以安全地傳送。如本文所公開的，可以使用若干方法來克服這個挑戰(zhàn)。

線140可以包括一個或多個暴露部分。例如，線140的一個或多個部分可以包括到其中將RF能量施加到組織樣本150以執(zhí)行切割的區(qū)域中的組織的導(dǎo)電路徑。這種暴露可以從線140的整個長度到線140的小的固定長度。這種部分可以通過在線的位于預(yù)期的一個或多個暴露部分之外的位置處向線140添加絕緣而產(chǎn)生。暴露部分還可以包括可變暴露部分。例如，裝置100可以包括單獨的機構(gòu)，用于在用線140切割樣本150之前和/或期間，沿著線縮回和/或適當(dāng)?shù)囟ㄎ唤^緣，允許線140的暴露于并且適于切割樣本150的部分在使用之前或期間改變。這種暴露可以是完全未絕緣的?；蛘撸┞恫糠挚梢园ㄍ繉?，當(dāng)滿足一組條件(即，滿足涂層溫度、活性電極電壓和/或能量輸送能力條件等)時，允許電流流到涂層的表面。涂層還可以包括多孔絕緣體，其可以允許高電流密度能量從線140發(fā)射?；蛘撸^緣的選擇性去除可以在允許線140的受控表面區(qū)域接觸組織樣本150的圖案中進行。在一個實施例中，可以用單獨的絕緣護套、結(jié)合到線的單獨的絕緣部件或可以是直接施加到線的涂層來施加絕緣。涂層性質(zhì)可用于產(chǎn)生暴露尺寸或改變切割效果。在一個實施例中，調(diào)節(jié)涂層使得其更厚以在不打算進行切割的區(qū)域中更多地是電絕緣體。這種厚度變化可以通過調(diào)節(jié)用于施加涂層的工藝或通過包括在線的選定區(qū)域上重復(fù)該工藝的二次操作來產(chǎn)生。此外，可以調(diào)節(jié)材料的類型以改變切割效果和在切割終止之后重新啟動RF能量的能力。如果需要，在切割期間，由于從線材到組織的電流傳導(dǎo)導(dǎo)致的局部快速溫度升高，涂層將從線材移除。材料承受這種局部溫度增加的能力、材料和線材之間的結(jié)合強度以及涂層的厚度都可以影響涂層被去除的速率。隨著涂層的去除增加了線和組織之間的接觸區(qū)域，阻抗減小，并且活性電極的表面區(qū)域增加，導(dǎo)致電參數(shù)的改變。這些參數(shù)可用于調(diào)節(jié)或控制切割效果。作為說明性示例，隨著材料的溫度能力增加，移除速率將減小，導(dǎo)致稍微更慢和更受控制的切割。此外，在切割完成時，更多的殘留涂層材料將保留在線上，使得能夠具有更高的起始阻抗，這提高了開始第二RF切割應(yīng)用的可能性?？刂凭€的電性能的另一種方法是在涂層或線中使用分層技術(shù)以改變導(dǎo)電性。這可以通過施加到線的不同類型的涂層或用于產(chǎn)生線的不同類型的導(dǎo)電材料來實現(xiàn)，例如封裝在第二導(dǎo)電材料內(nèi)的內(nèi)部導(dǎo)電材料或封裝在彼此內(nèi)的固體或編織導(dǎo)電材料的任何組合。編織材料可以提供改進的電傳導(dǎo)，并且還可以提供具有更小總體直徑的更高抗拉強度的線以及提供更高的柔性線以減少扭結(jié)的可能性。

返回電極是與組織樣本150接觸放置的導(dǎo)電部件。它可以是位于袋130和線140附近的部件，使得當(dāng)袋130和線140布設(shè)時，返回電極將位于裝置的遠端120附近或與裝置的遠端120成一體，并且還將與組織樣本150接觸。在另一個實施例中，返回電極可以在固定位置聯(lián)接到腔110的遠端。返回電極與活性線140電隔離并且具有足夠的尺寸以最小化或消除在組織返回電極位置處的切割和/或減小熱量。返回電極可以包括位于設(shè)備遠端內(nèi)腔100的中心附近的圓形、平坦或圓形盤，或者可以包括圍繞設(shè)備遠端內(nèi)腔100的環(huán)。返回電極可以施加到具有位于設(shè)備100的遠端處的可布設(shè)接觸區(qū)域的組織。這些接觸區(qū)域通常可以在袋布設(shè)之前處于關(guān)閉位置，并且在布設(shè)時向外延伸超過裝置的遠端并且在樞轉(zhuǎn)運動中超過管腔110的直徑。所得的幾何形狀具有圍繞遠端開口在裝置管腔的遠端上方的平面中沿圓周形成接觸點的延伸部。延伸部的材料可主要由能夠承受高溫的絕緣體組成，導(dǎo)電層位于延伸部的內(nèi)表面和/或最遠端表面?；蛘?，它們可以由金屬構(gòu)成，所述金屬被部分地涂覆有電和熱絕緣材料，使得僅所述組織與導(dǎo)電金屬接觸。設(shè)備100可以被配置使得當(dāng)線140已經(jīng)縮回時活性電極不與返回電極接觸。例如，線140可以通過使用絕緣特征從返回電極被引導(dǎo)，所述絕緣特征連接至或在返回電極上方或圍繞線，如小管或管，其提供電絕緣并引導(dǎo)線，允許其滑入管中，同時切割，由此使返回電極與線140絕緣。還考慮當(dāng)樣本150的切割完成時，該返回電極可從裝置110的遠端120被電關(guān)聯(lián)到所述組織樣本150上的另一個位置(即，非活化的線，加入到內(nèi)袋表面的遠端的特征，圍繞組織的帶，整合到固定組織的非導(dǎo)電延伸部的電極)。返回電極的位置可以在保持切割功能期間改變至上述位置和/或袋上的位置，以利用進行切割時線的附近的優(yōu)點以減少活性電極與返回電極相接觸的機會。一個實施例將導(dǎo)電層施加到袋的內(nèi)表面130，使得當(dāng)張力抵抗裝置100被施加到袋時，與組織樣本150電接觸。該導(dǎo)電層將作為返回電極，并可以在一幾何圖案中來構(gòu)造以將返回電極與線140分開。另外，該袋可以構(gòu)造成具有額外的絕緣層，其施加在導(dǎo)電層上以在較大的絕緣層內(nèi)產(chǎn)生導(dǎo)電區(qū)域的理想幾何形狀。這些層可以借助多個處理操作或通過在制造過程中在袋內(nèi)模制電層來創(chuàng)建。在另一個實施例中，在袋子上的導(dǎo)電元件可從袋表面突出以與組織接觸。在相關(guān)的實施方式中，返回元件可以是在袋上集成的充氣特征的一部分，這將有助于確保返回元件的接觸。導(dǎo)電元件可以由金屬或其它導(dǎo)電聚合物構(gòu)成。

本文所用的術(shù)語活性電極或多個活性電極可指線140?？梢赃M一步設(shè)想的是手術(shù)電刀也可以感測在縮回線140時一旦線140在返回電極附近阻抗的變化。在檢測到阻抗的變化時，到檢測到阻抗變化了的線的電力可以被調(diào)節(jié)或關(guān)閉。在一個單獨的實施例中，返回可以是在樣本周圍的帶，其起著返回和在切割過程中保持樣本的雙重作用。

機械切割力可被施加到線以啟動或以其他方式開始切割。例如，張力、動態(tài)加載、切片(抵靠樣本150重復(fù)線的橫向運動)或振動力可以使用，并且可以還包括降低切割通過樣本150所需的總能量的量的益處。機械切割力也可降低設(shè)備100附近的溫度，這是由于使用機械力可以在使用RF能量繼續(xù)切割樣本150之前最初將線嵌入組織樣本150中。機械加載也減少了切割所需的時間和電力。結(jié)合RF線切割使用的機械載荷在線140的承載部分上(通常線表面區(qū)域的一半)應(yīng)大于40psi。低于40psi的載荷可能不足以提供低溫RF線切割。在切割之前，線可能需要施加張力以從袋分離線和使組織樣本150與該裝置110的遠端直接接觸。這張力有助于固定組織樣本150和幫助在開始切割之前將線幾何形狀與組織對準(zhǔn)。此張力在線的表面上應(yīng)在40至100psi的范圍內(nèi)。如果其它裝置用于固定樣本，則此張力范圍可能低于40psi。當(dāng)施加RF時，該張力應(yīng)在切割的全部過程中保持，以提供最有效的切割效果，這將導(dǎo)致更低的組織溫度，允許從手術(shù)電刀低電力設(shè)置，并穿過組織樣本保持切割幾何形狀。

當(dāng)朝向裝置100的線的張力增大時，在管腔110的遠端施加到線的壓力增大，導(dǎo)致必須在線和儀器遠端之間被克服以執(zhí)行切割的較高可能的摩擦力。對其減小的方法包括在管腔的遠端具有材料，特別是在內(nèi)徑表面，可以承受更高的溫度，并提供光滑的表面光潔度，如PTFE或類似的材料?？赡軠p小線和儀器端之間的摩擦力另一個實施方案是將有在遠端中的特征，其允許線在管腔110處組織的接觸點之下行進。此特征可以是一個或多個切口，其提供線可以行進的區(qū)域，可以由于位置而自然與線對準(zhǔn)，或可以被如前面提到的絕緣管的裝置的其它部件“引導(dǎo)”。該特征也可借助上文描述的允許線在延伸部的接觸區(qū)域之間行進的可布設(shè)的延伸部產(chǎn)生。

該裝置與例如手術(shù)機器人或機電手臂的機電系統(tǒng)的集成還可以使用機械輔助切割。機電臂可用于施加機械動作而沒有操作人員疲勞的危險或需要單獨的機械致動器。另一個機電臂也可以用來幫助保持袋130在期望的位置，查看或以其他方式可視化袋130的外側(cè)，或幫助跟蹤或除去樣本130。一旦樣本已經(jīng)被分割，額外的壓縮載荷可應(yīng)用于袋，使所產(chǎn)生的節(jié)段定向或定位成更容易去除或節(jié)段或整個袋。

隨著線張力，切割樣本150通常取決于兩個附加功能：能量的啟動和切割過程中能量的維持。當(dāng)RF能量的電弧開始汽化線140附近的組織時實現(xiàn)能量的啟動，而維持能量包括繼續(xù)將能量輸送到線140，以便在切割組織150期間活性電極行進的過程中保持電弧。啟動切割通常要求比維持切割更多的能量。這是因為在RF能量被施加到線之前，樣本150包括在比已經(jīng)接收RF能量的組織低得多的電阻抗特性。沒有RF能量施加至樣本150的典型的組織樣本150的阻抗范圍對于未絕緣的線從約三十至約一百歐姆，這取決于暴露于樣本150的活性電極的幾何形狀/表面區(qū)域以及線140的材料。相比之下，其中RF能量已被應(yīng)用到組織(在保持周期期間)的樣本150的阻抗范圍可以是從約六十到大約一千歐姆。組織阻抗發(fā)生這種變化是由于局部加熱使得組織(干燥)含水量變化，組織結(jié)構(gòu)分離，以及由于組織細胞汽化而產(chǎn)生蒸汽。最好是在手術(shù)電刀的恒定電力范圍內(nèi)操作電極。例如，在Valleylab Force Fx和Force Triad手術(shù)電刀的情況下，恒定電力范圍是約64歐姆和約4096歐姆之間。

典型電手術(shù)電刀被設(shè)計為對于單極切模式具有在通常300至500歐姆的額定載荷的最大電力傳輸。到載荷阻抗的低于該范圍的電力傳輸會受到手術(shù)電刀的設(shè)計的限制，尤其是當(dāng)電流極限被設(shè)計到系統(tǒng)中時。結(jié)果，嘗試啟動切割效果出現(xiàn)的較低阻抗會在電流限制區(qū)域中操作，并且因此限制用以開始切割效果所需的電壓。在這些手術(shù)電刀上使用雙極模式導(dǎo)致設(shè)計用于低阻抗的輸出，可以提高電力傳輸。然而，這些雙極模式通常限定為在100W以下使用。對于啟動和維持切割，這個電力范圍可能會限制線140上暴露的尺寸。

有兩個克服低阻抗啟動效果的常用方法。第一，阻抗效果可通過控制單個線環(huán)的暴露和通過在如混合切割的非連續(xù)波形中施加脈沖能量來克服。這是典型的麗娜回路(Lina Loop)系統(tǒng)。第二，導(dǎo)電流體被引入到裝置周圍的區(qū)域，以確保導(dǎo)電路徑。在本申請中，這種效果是通過以下方式克服的：控制暴露和鄰近設(shè)備上的返回路徑的環(huán)路尺寸和/或在諸如混合切割波形的不連續(xù)波形中施加脈沖能量，脈沖包絡(luò)振幅衰減。這是典型的奧林巴斯雙極切除系統(tǒng)。

抵消低阻抗效應(yīng)的其他方法可以是限制暴露以匹配所述RF能量源的可用范圍，或使用為低阻抗范圍優(yōu)化的更高的輸出RF能量源。限制暴露將具有限制特定線所得切口尺寸的負面影響。增大RF能量源受到國際安全標(biāo)準(zhǔn)限制為最大400W，并且由于這種方法需要大量的電流，可能增加泄漏或無意的電流路徑的擔(dān)憂。

裝置100使用一個或多個實施例來啟動切割效果。在一個實施例中，在線140上的涂層增加了組織-電極的界面阻抗，以允許手術(shù)電刀來建立用以啟動切割效果所需的電壓。這種涂層可以是高溫、高介電強度絕緣體，諸如PTFE、PFA、FEP、硅樹脂或聚酰亞胺(卡普頓)，其具有達到或超過320華氏度的使用溫度。由手術(shù)電刀觀察的所得阻抗將包括在啟動之前幾百至幾萬歐姆數(shù)量級，并且在切割過程中減少到約50至1000歐姆，這取決于線與組織樣本150的表面接觸區(qū)域、涂層材料性能、涂層的厚度、線材料和樣本組成。當(dāng)通過線140施加RF能量時，在該涂層的厚度和結(jié)構(gòu)的變化產(chǎn)生在電極和組織之間的阻抗的非常小的區(qū)域的變化。當(dāng)施加到金屬線上的電壓達到所需的電勢以克服涂層的局部較低阻抗部分的介電耐受性時，通過創(chuàng)建在涂層中微空隙中產(chǎn)生的該絕緣區(qū)域產(chǎn)生電弧并且實現(xiàn)切割效果的啟動。給定電力輸出和電極表面區(qū)域之間的關(guān)系，最佳的線電力密度是理想的。例如，對于具有PTFE涂層的304不銹鋼線，大于1240瓦/平方英寸的電力密度提供快速啟動和低溫切割。理想情況下，電力密度大于1340瓦/平方英寸，以更好地適應(yīng)較硬組織，如子宮肌瘤。該實施方案幾乎沒有增加設(shè)備100的成本，而在失靈之前承受多次切割啟動。因此，如果由于任何原因而停止線電極的供電，切割可以重新啟動。當(dāng)線數(shù)量增加或組織樣本的尺寸變大時，需要更多的能量來執(zhí)行切割循環(huán)的持續(xù)功能。這是由于當(dāng)活性電極的表面區(qū)域增大時，由手術(shù)電刀觀察到低阻抗。如前面所描述的，手術(shù)電刀輸出自然限制成低阻抗將導(dǎo)致可以被輸送到組織的電力的限制。改善這方面的手段是創(chuàng)建手術(shù)電刀輸出，可以以較低的電流限制在啟動功能期間提供較高的電壓，并且過渡到可以在保持功能期間提供較高電流輸出的輸出?？梢噪娮拥鼗蛞攒浖刂频淖兓瘉韴?zhí)行這一過渡。過渡點通過伴隨啟動效果的電流初始上升而確定。對于該實施例，手術(shù)電刀必須設(shè)計成自然輸出最大電力需求，但借助電子或軟件控制施加的限制可以維持最大輸出電力在由安全標(biāo)準(zhǔn)指定的400W內(nèi)?？捎糜谔岣吣芰枯斔湍芰Φ牧硪环N方法是使用多臺手術(shù)電刀，為活性電極和/或返回電極的子集提供RF能量。這將允許每個手術(shù)電刀的較低的電力設(shè)定，以將執(zhí)行維持功能所需的總電力輸送到低阻抗組織中。另一個替代的方法是在一個或兩個啟動或切割循環(huán)期間快速脈沖輸送的能量，使得總平均電力最小化。

線電極的絕緣高溫涂層可以是在樣本取出之外的其中線140用于切割穿過組織的其他外科手術(shù)應(yīng)用中是有利的。其他線切割應(yīng)用的例子包括用于從子宮頸截去子宮的線環(huán)(Lina Medical的Lina Loop)、Lletz環(huán)、雙極切除環(huán)和息肉環(huán)。優(yōu)點可包括在與組織接觸的同時啟動切割、啟動切割所需電力較少、所得的溫度較低而降低對鄰近解剖結(jié)構(gòu)的損壞的可能性以及較少煙對用戶能見度的遮蔽。

創(chuàng)建用于啟動的增大的阻抗的其它方式可以是NTC或負溫度系數(shù)材料，或開始于小暴露長度并在啟動后增大的可變暴露，和允許輸送較高阻抗流體或空氣壓力以增加局部活性電極-組織界面阻抗的線140。增大的阻抗也可通過增加靠近暴露的部件而產(chǎn)生，所述部件隨溫度機械地膨脹或收縮以產(chǎn)生間隙，并且使得以較低溫度產(chǎn)生阻抗的增大。此外，較低溫度涂層可以利用而使得一旦線140到達涂層的熔點，所述涂層就分解，允許發(fā)生啟動。用這種方法，線140可以只使用一次以啟動切割。涂層可以連續(xù)地或在圖案中被施加，所述圖案模擬連續(xù)數(shù)目的小暴露或創(chuàng)建在較長暴露長度上的有效較高阻抗。

在一個實施例中，著色劑或染料可以加入到線140或線涂層的外面以在切割之前或在切割期間標(biāo)記樣本。最近的研究表明，切碎的子宮樣本比未切碎的樣本更難以準(zhǔn)確評估病理。留在組織上的染料標(biāo)記與更常規(guī)的切口組合對執(zhí)行組織學(xué)評估的病理學(xué)家是有益的。

除了涂層，手術(shù)電刀可以采用若干實施例中的一個或多個來啟動切割效果。手術(shù)電刀可以添加一脈沖高電壓輸出，其交流聯(lián)接或集成為手術(shù)電刀的輸出的一部分，以便提供一短持續(xù)時間的較高電壓，以啟動RF激活。手術(shù)電刀還可以提供高電流來使組織變干，從而增加導(dǎo)致較高電壓的組織阻抗，或者可以間歇地改變RF能量的遞送以在一較短的持續(xù)時間內(nèi)增加遞送至組織樣本150的能量，隨后是較低連續(xù)能量水平，以用于維持能量。由于組織阻抗在啟動開始時很低并且在切割效果開始后增大，因此這兩個階段所需的電力不同。對于沒有線涂層的啟動，需要高電力設(shè)置，以提供產(chǎn)生具有進入低阻抗組織的高電流輸送的電弧所需的電壓。在啟動之后在維持階段期間，所述阻抗增大，需要少得多的電流，并且因此需要較少的電力。手術(shù)電刀可以感應(yīng)電流，以確定啟動何時開始。在啟動之前，電流會較高，電流到低得多的水平的轉(zhuǎn)換表示的切割效果的開始。手術(shù)電刀可以使用該信息來提供在啟動期間的較高電力設(shè)置并且降低電力至較低維持電力設(shè)置。如提供其他手段以啟動切割效果，諸如增加電力到預(yù)定的設(shè)置或限制或施加脈沖輸出直到觀察到電流轉(zhuǎn)換為止，手術(shù)電刀還可以跟蹤在啟動階段的時間。

啟動切割效果的另一種方法是通過組織的干燥和/或增加局部組織的溫度預(yù)先處理組織樣本150，以增加在組織線界面處的阻抗。這可以通過以下方式實現(xiàn)，即，通過在線附近施加熱空氣預(yù)加熱局部組織或通過使用線140，其設(shè)計為包括對電流溫度敏感的材料，如鎳鉻合金，其中啟動之前所需要的較高初始電流增加線140以預(yù)先處理所述組織，以允許RF能量以開始切割，并且維持能量所必須的較低電流允許RF能量以繼續(xù)切割。這也可以通過使用磁性涂層或磁性成分線140而實現(xiàn)，其具有添加到基本RF波形的較高頻率連續(xù)波形。此較高頻率波形將導(dǎo)致磁性材料的溫度增加。高頻波形可以在RF激活開始時施加并且當(dāng)較低頻率的RF輸出開始由電流遞送確定的啟動時去除。高頻波形可以是在MHz到幾十MHz的范圍內(nèi)，或可以由活性電極的幾何特性和磁性材料特性來確定為更高。

另一個實施例利用兩個緊密間隔開的、基本平行的線140，其中一根線140作為活性電極操作，并且另一根線140作為返回電極操作。緊密間隔開的線140減小了活性和返回電極之間的距離，使得更快地加熱和切割組織樣本150。

手術(shù)電刀可以以標(biāo)稱電力設(shè)置被設(shè)置以執(zhí)行切割效果。所需的電力設(shè)置的范圍由暴露尺寸或組織樣本150與線140之間的表面區(qū)域決定的，且通常在60至280瓦的范圍內(nèi)。RF能量以雙極方式施加，電流被約束在組織樣本中，并且不被傳遞到鄰近的組織結(jié)構(gòu)。在絕緣性袋130中的樣本150的收容增加了樣本130從患者的其余部分的額外的電隔離。手術(shù)電刀可以使用基于在啟動和維持切割期間觀察到的電流遞送和阻抗的算法提供輸出的幅度或占空比的調(diào)節(jié)。

如前所述，施加的機械載荷的量對于可靠和快速的切割也很重要。為了確保40-100psi(在組織上施加載荷的線表面區(qū)域的一半)的最佳載荷被施加，優(yōu)選的是載荷的量由儀器控制，而不是依賴于用戶猜測適當(dāng)?shù)妮d荷。在一個實施例中，彈簧載荷施加到線端部。彈簧可以由用戶通過手動延伸用于預(yù)先加載彈簧的“觸發(fā)器”、通過擠壓具有拉伸彈簧的機構(gòu)的手柄、或者本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到的方法而被激活以便施加載荷。在另一個實施例中，在松弛狀態(tài)下的彈簧提供兩個電觸點的分離，所述電觸點完成用于RF遞送至線140的電路。當(dāng)彈簧處于松弛狀態(tài)時，這些電觸點不具有電聯(lián)接并且RF能量不能被傳遞到線140。彈簧被選擇，從而當(dāng)40-100psi的所需最佳載荷被施加到線的端部時，其壓縮，使得兩個電觸點彼此接觸而產(chǎn)生電聯(lián)接，并且從而遞送RF能量到線140。彈簧和觸點的間隔可以被設(shè)計成確保最小載荷在RF能量遞送之前施加，并且還可以設(shè)計成使得施加高于上述期望值的載荷可以延長觸點超出彼此而去除電聯(lián)接。

在另一個實施例中，用戶可以提供執(zhí)行切割所需的力并且可以包括能夠測量所施加的力的傳感器，以向一控制機構(gòu)提供信息，諸如微處理器、FPGA、模擬控制電路或其他類似的控制裝置，使得僅當(dāng)力在40-100psi的可接受范圍內(nèi)時才施加RF能量。

在組織縮減完成后，設(shè)備100可以通過釋放可以保持到設(shè)備100的袋130的任何連接而被去除。如果袋沒有被外置以進行切割，則該設(shè)備100可以使用導(dǎo)線或線，以確保袋130可以從病人外部通過所述進入口進行定位。這些導(dǎo)線可以幫助通過該端口拉動袋130的開口，以幫助去除組織節(jié)段。在另一個實施例中，使用抓取器或其他操作工具將夾子施加到袋以密封袋開口。所包含的袋內(nèi)的組織節(jié)段可以在袋中和沿袋的長度被操縱以創(chuàng)建長而窄的一系列組織節(jié)段。含有這些組織節(jié)段的袋可朝向接入點進行操作，對于婦科程序是陰道，或其他接入端口，如對于SILS程序為肚臍，或?qū)τ谖⑿推矢钩绦蚴瞧渌愋偷奈?chuàng)口。小的特征可以包括在袋中，以抓取組織，如小“鉤”，以幫助在操縱過程中沿袋的長度分布組織。

組織節(jié)段的去除可以通過以下方式實現(xiàn)，即，將組織抓取器插入到袋130的開口中，抓住節(jié)段并且通過包含在袋130內(nèi)的端口去除它們。為了幫助定位和抓住節(jié)段，通過拉動袋的暴露部分而施加的張力可以用來將分段拉到一起，或袋的吹氣可以用于使袋延伸到空腔，并為節(jié)段的運動和操縱產(chǎn)生更多空間。為了幫助抓住組織，可能需要維持端口敞開的方法。這種膨脹可以通過利用目前可用的產(chǎn)品來實現(xiàn)，如傷口牽開器。其他實施例可以使用借助集成在樣本袋中的特征來完成收回方法，或者可以是單獨的儀器。集成的袋膨脹可選實施例可以包括剛好在袋離開端口開口之前和/或之后使袋膨脹的裝置。此集成膨脹可通過機械裝置來實現(xiàn)，如一個膨脹線或彈性環(huán)，或通過袋內(nèi)的充脹囊。用于單獨的收回儀器的實施例可以包括一半剛性的袖口，以使端口開口機械地膨脹。外部袖口可包括粗糙表面紋理，以有助于將袖口保持在在插入位置。袖口內(nèi)表面可包括潤滑涂層，以便有助于組織節(jié)段去除。袖口儀器位置也可以借助其它特征保持，如在袖口的外部遠端上的氣球特征，其在膨脹時將防止袖口被逐出。用于單獨的收回儀器的其它實施例可包括可折疊環(huán)或螺旋形裝置，其可被折疊以易于插入。一旦就位，折疊形狀就可被釋放，并允許彈回到其松弛構(gòu)型，從而擴張了端口開口的自然尺寸和/或形狀。另外，內(nèi)窺鏡可以與光源儀器插入，用于更好的可視化以助于抓緊。根據(jù)相對于進入口尺寸的得到的組織節(jié)段的尺寸，可以在組織節(jié)段去除之前去除套管針，以幫助去除較大節(jié)段。其它實施例可以是增加臨時附連到袋的內(nèi)襯的非導(dǎo)電性鋸齒(鉤狀)條帶。這些條帶可以代替組織抓取器使用，或者額外使用。一旦組織分割完成，這些非導(dǎo)電條帶就可以順序地從袋130拉出，從而幫助在迅速除去樣本節(jié)段?；蛘?，袋可以具有較窄端部或底部，其將節(jié)段收集到較小區(qū)域中以用于恢復(fù)。在另一個實施例中，具有集成攝像頭的抓取器可用于幫助在去除期間看到和從袋抓住節(jié)段。其它可替代方案包括帶有帶倒鉤或鉤狀端部的儀器，其在用戶朝向袋開口拉動儀器的同時抓住組織節(jié)段，或被照亮的或未被照亮的抽吸設(shè)備，其可放置在袋中并用空氣抽吸而“抓取”節(jié)段。

可能會發(fā)生在樣本袋130外部的體腔和相鄰組織結(jié)構(gòu)的熱保護。組織樣本袋130可以包括一個或多個特征以在消減之前、期間或之后減少或消除從組織樣本150的熱傳導(dǎo)。這些特征是：給袋130加襯墊的絕緣材料；機械特征，例如被模制或施加到袋130的凹坑或間隔件，以產(chǎn)生組織150與袋表面的分離；多層袋130，其一旦填充了組織就具有正的空氣壓力或在層之間施加的流體，以提供兩層之間的絕緣和間隔；在組織樣本150周圍在袋130內(nèi)循環(huán)的空氣或非傳導(dǎo)性流體；在樣本袋130周五在體腔內(nèi)循環(huán)的流體；文丘里的冷卻系統(tǒng)，其具有多個端口以產(chǎn)生文丘里效應(yīng)；熱管，圍繞樣本袋130添加散熱材料，如在設(shè)備100被引入之前或剛好在切割之前被插入的熱防護材料或濕手術(shù)巾?？刂茻醾鲗?dǎo)的其他措施是借助調(diào)制電力幅度或脈沖輸出控制能量以施加進行切割所需的最低量，特別是在切割的維持能量階段。返回電極也可能需要熱保護，并且當(dāng)線如在手柄或?qū)б鞯倪h端退出組織時。如前面提到的，線140上的張力可將線140“埋”在組織樣本中，從而減小由相鄰結(jié)構(gòu)看到溫度。增加機械力將減少切割所需的時間和電力，由此降低溫度。

提供熱保護的其他手段是在袋130中包含熱敏特征，如熱電偶、熱敏電阻或袋130內(nèi)的熱敏感襯，以提供熱點的視覺指示。手術(shù)電刀可以基于來自這些傳感器的反饋調(diào)節(jié)輸出。也可以通過監(jiān)測電參數(shù)、計算被傳遞的能量和估計產(chǎn)生的溫度來推斷溫度。已知的閾值可以用來比較在一段時間內(nèi)實際算出的能量和對樣本遞送的典型的能量。這可以用于通過調(diào)節(jié)輸送到組織的RF能量來控制輸出。

本文描述的裝置100和方法可以在待去除大體積的組織樣本的其它的程序中使用，如肺肺葉切除、脾切除、腎切除或需要更微創(chuàng)方法的其他程序。

在樣本已被裝入袋中之后和RF能量施加之前，理想的是預(yù)張緊的整個線組件140以相對于線固定樣本。此線預(yù)張緊還在施加RF能量之前將線嵌入樣本中，從而減少升高的溫度在預(yù)期樣本之外的可能的傳播。此線預(yù)張緊可以用獨立的機構(gòu)來完成，或與樣本切割過程中用于機械張力的機構(gòu)相結(jié)合。預(yù)張緊值需要保持低于給該預(yù)張緊機構(gòu)所連接的線的極限張緊值。理想預(yù)張緊值出現(xiàn)在這樣的范圍內(nèi)，即，在切割之前使線機械地嵌入，并且平衡通過樣本的線運動的進展，同時從RF能量獲得最佳切割效果(至周圍樣本的低溫)。這預(yù)張緊對每個線而言應(yīng)在40-100psi的范圍內(nèi)。如果其它裝置用于固定樣本，則此張緊范圍可能低于40psi。

在某些設(shè)備配置中，可能需要線的子集的多個機械牽拉，以在從體內(nèi)取出之前實現(xiàn)所需的樣本分割。此牽拉機構(gòu)可以是被連接到線的不同子集的一個機構(gòu)的重復(fù)運動，或者一個專用的機械機構(gòu)可以用于每個線子集。在一個實施例中，多個恒力彈簧可用于施加張力至線的子集，使得這些子集可以在切割過程中被順序地牽拉。每個恒力彈簧線軸可以按順序通電，以便按順序啟動RF切割過程。

設(shè)備將使用一電纜以電連接到手術(shù)電刀。連接可以使用標(biāo)準(zhǔn)的3針單極活性連接器和2針單極返回連接器，用于手術(shù)電刀的標(biāo)準(zhǔn)兩針容器密封連接器，其為容器密封提供適當(dāng)能量輸送能力或設(shè)計用于組織去除系統(tǒng)的定制電連接器。電連接是通過布線到所述管腔內(nèi)而電連接的。那里，電連接可以連接到開關(guān)的公共端，所述開關(guān)將改變位置以與用于執(zhí)行下一切割的一組線對準(zhǔn)。這可通過用戶旋轉(zhuǎn)套環(huán)或控制到期望的位置來機械地實現(xiàn)，可以作為制造過程的一部分被初始設(shè)置到第一位置，并且通過該裝置內(nèi)的牽拉機構(gòu)自動前進，可使用如步進電機的機電驅(qū)動部件而自動前進，可經(jīng)由晶體管、繼電器或由邏輯電路或微處理器控制驅(qū)動的其他開關(guān)裝置連接，或可通過施加拉力或牽拉機構(gòu)的推進來選擇以執(zhí)行切割。這種連接可通過牽拉機構(gòu)(彈簧、桿等)的機械結(jié)構(gòu)而提供，可以是單獨的組件，其如同位于管腔上的“總線”棒而起作用，位于牽拉機構(gòu)上的刮水器完成電連接，或者沿著牽拉機構(gòu)延伸的線在切割期間被一起牽拉。該裝置可以在任何給定時間僅允許一組線通電。返回將被連接到適當(dāng)?shù)姆祷仉姌O，無論是在袋子中、設(shè)備的遠端或其他位置，并且將通過分離和絕緣材料來隔離，以避免短路或以降低漏電電流。

活性電極線可以通過各種方式被固定到牽拉機構(gòu)，包括提供機械側(cè)載荷以捕獲線的定制連接器、設(shè)置有施加和捕獲線端部的螺釘?shù)倪B接、保持被集成到牽拉機構(gòu)端中或被固定或捕獲到牽拉機構(gòu)端部中的設(shè)計特征中的線端部的卷曲部、釬焊或焊接操作、在線上的固定幾何形狀的添加，如被放置在牽拉機構(gòu)上的配對特征中的球或切口，其鎖定就位，或者被設(shè)計到牽拉機構(gòu)中的夾子，其抓住線使得它很容易插入但不能容易地去除。

所述設(shè)備可以包括特征，以確保正確的操作并且降低無意的RF熱損傷的可能性。這些特征之一可以是不允許RF能量被施加到線140直到袋被布設(shè)為止、線預(yù)張緊和沿著管腔的外表面張緊并外置的袋的開口。這可以通過將力傳感器集成到牽拉機構(gòu)和袋導(dǎo)線以測量預(yù)張緊而實現(xiàn)，其為控制提供信息以在程序已成功地完成之后激活RF能量，或者具有管內(nèi)彈簧，其如上所述地控制分離的電觸點。它也可以通過以下方式實現(xiàn)，即，沿設(shè)備的管腔定位有機械特性，并且在牽拉機構(gòu)和袋導(dǎo)線線上有對應(yīng)的機械特性，使得當(dāng)線和袋是在最小至最大載荷范圍內(nèi)預(yù)張緊時，這些機械特征在對準(zhǔn)機構(gòu)中，諸如微處理器、FPGA、模擬控制電路或其他類似的控制裝置。此對準(zhǔn)可產(chǎn)生電聯(lián)接，使得低電壓詢問信號可以用作控制信號，以激活待施加的RF能量。另一個特征可以是按預(yù)定順序?qū)F能量施加到連續(xù)線對。這可以通過設(shè)置旋鈕而實現(xiàn)，該旋鈕被電聯(lián)接到RF能量共同連接并且旋轉(zhuǎn)到預(yù)設(shè)位置而產(chǎn)生到對應(yīng)的牽拉機構(gòu)和/或用于對應(yīng)線組的電聯(lián)接路徑的連接。這也可以借助旋轉(zhuǎn)機構(gòu)實現(xiàn)，其使上述RF能量共同連接前進，其中RF能量共同點的前進由在牽拉機構(gòu)設(shè)計中在行程近端處的一機械特征執(zhí)行，其強制RF能量共同點到下一個位置。這也可以由機電裝置來實現(xiàn)，如步進電機，它可以自動推進RF能量共同點到下一個位置。另一個特征可以是包括在該設(shè)備的袋或管腔中的設(shè)備內(nèi)溫度傳感器。這些溫度傳感器可以是熱敏電阻、熱電偶或使用電信號來推斷溫度的其他半導(dǎo)體。這些傳感器可以由控制機構(gòu)測量，諸如微處理器、FPGA、模擬控制電路或其他類似的控制裝置，使得控制設(shè)備可以禁用或限制RF能量輸出，例如幅值或脈沖調(diào)制，以在設(shè)備內(nèi)保持適當(dāng)?shù)臏囟确秶Ｋ鼈円部梢杂媚M電路，其當(dāng)溫度超過預(yù)設(shè)的閾值時，可以作為可復(fù)位的可熔連接以禁止RF能量。另一個特征是確保是在電聯(lián)接路徑附近的例如恒力彈簧、拉桿或連接器的所有金屬部件用絕緣材料或施加涂層而電隔離。這將減少從活性電極線組到其他線組的意外的電聯(lián)接的可能性。另一個特征是設(shè)有電路，其可以在射頻能量應(yīng)用之前和/或期間執(zhí)行開路或短路檢查。該檢測可以用能夠用于確定是否RF能量應(yīng)該施加或終止的電路來執(zhí)行。另一個特征可以是包括被連接到手術(shù)電刀的電插頭中的信息。這個信息可以被用于設(shè)置電力和模式值，可以用來驗證該手術(shù)電刀被設(shè)置為適當(dāng)?shù)碾娏湍Ｊ街?，或可用于給手術(shù)電刀提供關(guān)于設(shè)備的其它信息，以得到增強系統(tǒng)的安全性和有效性的性能值。該信息可以在插頭的外側(cè)被標(biāo)記，或設(shè)置有附連到插頭的RFID標(biāo)簽，嵌入到插頭內(nèi)的RFID芯片或電存儲裝置(即，EEPROM、閃存、微處理器或其它存儲器裝置)中，或者可以是無源元件，如電阻器，其可以被測量以提供到包含手術(shù)電刀內(nèi)的信息的預(yù)定義的表的索引。

在一些實施例中，先前描述的識別特征可以被并入到連接器中，所述連接器與將要同時切割的線組或線140連接。如果對組織樣本的不同區(qū)域需要不同的暴露，如在周邊的較短的暴露，則這些特征允許設(shè)備100調(diào)節(jié)電力水平，允許低電力設(shè)置來執(zhí)行相同的切割效果，或?qū)Σ煌拇拥某叽绾托螤钤试S更精確的電力調(diào)節(jié)，得到不同的線長度。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3-30，現(xiàn)在描述如何制造和使用設(shè)備100的細節(jié)和各種實施例。為了本文的目的，除非另有說明，術(shù)語“線”和“電極”可以可互換地使用。在需要區(qū)別時，“線”通常旨在表示電極的導(dǎo)電部分。例如，在圖30中，特征1400可以被稱為電極1400或更通常稱為線1400。在圖30中，電極或線1400示出為具有導(dǎo)線1406。

圖3示出根據(jù)一些實施例布設(shè)在病人的腔1000內(nèi)的取回袋302。所述取回袋302的形狀和尺寸設(shè)計成接收正在從腔1000手術(shù)去除的組織樣本1002。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解如何與正被移除的特定組織樣本1002相關(guān)聯(lián)地選擇適當(dāng)尺寸的取回袋302。

在示出的實施方式中，所述取回袋302具有帶有入口310的容器312和設(shè)置在容器312中的多個電極308，在本公開內(nèi)容的后續(xù)部分將將進一步詳細描述設(shè)置方式。容器312可以是柔性的并且可布設(shè)通過標(biāo)準(zhǔn)外科管，如套管或管腔，如本領(lǐng)域中已知的。在一些實施例中，一個緊固件314或多個緊固件314可被提供以將電極308以所需構(gòu)型暫時或永久固定到容器312。

彈簧偏壓的環(huán)316可設(shè)置在在取回袋302的入口310處，以便于取回袋302的打開；然而，那些本領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白，這是對于實施本發(fā)明不是必須的。在一些實施例中，容器312和緊固件314被配置為通過管被布設(shè)，例如通過布設(shè)儀器1004，布設(shè)到腔1000中，并且允許彈簧就位。

在取回袋302就位之后，可以提供抓取器1006或本領(lǐng)域中已知的任何裝置來將樣本1002在從患者去除之前操縱到取回袋302中。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將了解手術(shù)團隊會如何松開樣本1002和將其移動到取回袋302中。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖4，取回袋302的近端部分318和電極308的相應(yīng)的近端部分320可外置，即，被拉出到腔1000之外，使得外科醫(yī)生可以接近取回袋302的近端部分318和電極的近端部分320。

在一些實施例中，電極308的近端部分320預(yù)卷曲，以方便附連到致動器304，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，該特征不是必須的。

在一些實施例中，電極308的第一組322被卷曲或以其它方式耦接在近端部分320處，以方便附連到第一致動器桿326。類似地，電極308的第二組324可被卷曲或以其它方式耦接在近端部分320處，以方便附連到第二致動器桿328。附連的進一步的細節(jié)將在本公開內(nèi)容的后續(xù)部分描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易想到任何數(shù)量的裝置，用于將電極308附連到致動器304，所有這些都被想到。

在一些實施例中，并且如在圖5中所示，近端力F可以施加到電極308以啟動和/或保持組織分割操作。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，相反的力是必要的，以保持致動器304和取回袋302在穩(wěn)定的位置。

在一些實施例中，將容納樣本1002和電極308中的取回袋302的部分構(gòu)造成不接觸腔1000的內(nèi)壁1001。在一些實施例中，遠端的插管538(見例如圖11)被提供，樣本1002可以抵接在其上，同時電極140、308正在被拉過通過樣本1002。在一些實施例中，額外的熱障(未示出)可以設(shè)置在取回袋302的壁中或取回袋302的外表面上，以便與腔1000的任何接觸將被保護而免于熱損傷。熱障可以包括熱絕緣層1304或可用空氣或流體被填充的特征(見例如圖26)。在一些實施例中，外科醫(yī)生可以使用腹腔鏡攝像機以可視地確保不接觸內(nèi)部體腔1000。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖5，在一些實施例中，在取回袋302外置后，致動器304可以聯(lián)接到電極308的近端部分320。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，如果先前未提供，則諸如射頻(RF)電力源的手術(shù)電刀306可以聯(lián)接至致動器304，并且返回電極330可聯(lián)接到取回袋302。組織去除設(shè)備300在圖5中示出處于用于組織分割的就緒狀態(tài)。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖6，將對組織去除設(shè)備400的一實施方式進行詳細說明。如圖6-8所示，在一些實施例中，組織去除設(shè)備400包括取回袋402和致動器404，它們在插入腔1000和/或樣本1002放置在取回袋402中之前被聯(lián)接或組裝在一起。例如，組織去除設(shè)備400可具有取回袋402和一個電極408或多個電極408，它們被偏壓以當(dāng)布設(shè)在腔1000內(nèi)時擴展，或當(dāng)被例如抓取器1006強制擴展時保持擴展，使得取回袋402和(一個或多個)電極408為樣本1002提供容納空間434。取回袋402可具有入口410，其通常是在取回袋402的側(cè)面，如圖所示，以使得樣本1002的橫向運動允許樣本1002被放置在取回袋402內(nèi)。在一些實施例中，入口410可以是在所述取回袋中的縱向狹縫，可通過電極408的偏壓作用被拉開，當(dāng)用戶迫使電極408進入間隔構(gòu)型和/或用戶推壓樣本1002進入入口410時強制打開。入口410可以朝向閉合構(gòu)型被偏壓，并且/或者該入口410可以使用本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的裝置密封。在一些實施例中，致動器404的致動可以引起電極408朝向彼此移動，并由此密封入口410和/或使所述入口410的相對部分重疊以實現(xiàn)樣本1002和腔1000之間的屏障。在一些實施例中，使所述電極408在樣本1002上施加近端力F可引起取回袋402和入口410拉到致動器404中，以實現(xiàn)入口410的關(guān)閉或樣本1002和腔1002之間的屏障。在一些實施例中，致動器404在布設(shè)到腔1000中之前被連接到取回袋402。

轉(zhuǎn)向圖7，當(dāng)致動器404將近端力F施加到電極408時，取回袋402的入口410可以被外置。近端力F也可以基本上同時使取回袋402和電極408收縮或向內(nèi)移動以包圍樣本1002并實現(xiàn)樣本1002的期望包圍和/或?qū)τ谒鰳颖?002期望的電極構(gòu)型或圖案。在一些實施例中，如開關(guān)或控制桿的操縱的機械操作可被執(zhí)行，從而實現(xiàn)電極408和組織樣本1002上近端力F的收回。

在一些實施例中，并且如圖8所示，在取回袋402被外置后，手術(shù)電刀406可被附連到致動器404，以便允許能量被施加到電極408。附連手術(shù)電刀406可以包括以本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的方式聯(lián)接電源線432和返回電極430。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖9-10，現(xiàn)在進一步詳細說明根據(jù)一些實施例的示例性致動器504的細節(jié)。如圖所示，致動器504可具有支撐一個或多個牽拉組件508、510的殼體506。殼體506可以具有手柄507，用于輔助用戶控制致動器504的位置。雖然手柄507被示出為基本上垂直于殼體506的其余部分，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，手柄507可以以任何合適的關(guān)系來設(shè)置，并且手柄507對于致動器504的功能不是必須的。

如該圖10所示，第一牽拉組件508可構(gòu)造成在分割過程之前和/或期間諸如通過第一電極542或卷曲的第一組電極542在樣本上施加第一力F1。第二牽拉組件510可以構(gòu)造成在分割過程之前和/或期間諸如通過第二電極544或卷曲的第二組電極544在樣本上施加第二力F2。第一力F1可以在開始施加第二力F2之前施加或開始。第一力F1可以開始施加第二力F2之前完成。第一力F1可以在第二力F2的施加的至少一部分過程中繼續(xù)。第一力F1和第二力F2的大小可以按在本公開的其他部分所討論的方式來控制和改變。也就是說，力F1、F2可以在樣本1002上實現(xiàn)近端力，其在分割過程期間改變。

第一牽拉組件508可包括第一彈簧512，其通過第一彈簧連接桿塊520聯(lián)接到第一連接桿516。在一些實施例中，第一彈簧512(和/或第二彈簧514)可以是線性彈簧。第一連接桿516可以聯(lián)接或配置為聯(lián)接到第一電極542或卷曲的第一組電極544(也參見圖4、7)。類似地，第二牽拉組件510可以包括第二彈簧514，其通過第二彈簧連接桿塊522聯(lián)接到第二連接桿518。第二連接桿518可以聯(lián)接或配置為聯(lián)接到第二電極544或卷曲的第二組電極544。

繼續(xù)參照圖9-10，致動器504可以包括彈簧保持器或彈簧預(yù)緊閂524，以在分割過程之前保持彈簧512、514張緊。

致動器504還可以包括電纜526或電纜連接器和用于將致動器504聯(lián)接到電源的返回連接器528，例如如圖5和8所示的手術(shù)電刀306、406。返回連接器528可以被提供以允許通過致動器的電返回路徑，如圖8所示，或返回路徑可設(shè)置成獨立于致動器504，如圖5所示。

繼續(xù)參照圖9-10，可以提供電力觸發(fā)器530以選擇或打開第一或第二電極組322、324中的一個或多個，以便它們能由致動器504激活，而電力激活按鈕532可被提供以允許用戶確定何時將能量施加到電極542、544。在一些實施例中，電力可以通過電源板534施加到電極542、544。在一些實施例中，電源板534在殼體506內(nèi)可以是固定且絕緣的，以便提供在第一和第二牽拉組件508、510的部件之間的分隔壁。在一些實施例中，電源板534可以對準(zhǔn)或附連到彈簧隔離壁535(例如，見圖11)。在一些實施例中，電力可以借助彈簧觸點而施加到彈簧512，所述彈簧觸點位于致動器殼體506的壁上，例如在該設(shè)備的近端處，在該彈簧線圈附近。在一些實施例中，彈簧觸點可以與用于捕獲彈簧的彈簧殼體設(shè)計集成。在一些實施例中，利用可以在切割過程中可移動地延伸到設(shè)備504中的柔性電纜或一組線將電力施加到電極542、544。這允許電力輸送從用于切割的機械致動組件斷開。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖11-13，現(xiàn)在進一步描述致動器504的一些實施例的機械和電氣細節(jié)。如圖所示，可以提供預(yù)緊閂524。此預(yù)緊閂524將張緊彈簧512、514保持在延伸位置。按壓預(yù)緊閂524解鎖預(yù)張緊鎖定，并允許所有張緊彈簧512、514縮回電極308，并拉動或以其他方式容納樣本1002緊靠組織去除設(shè)備300、400的遠端。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可以提供用于預(yù)張緊的眾多裝置，所有這些都預(yù)期在本公開內(nèi)容中，包括但不限于：單獨的預(yù)緊機構(gòu)，其當(dāng)被激活時，遠離要分割的樣本縮回分割致動器，從而預(yù)張緊樣本。在一些實施例中，彈簧512、514響應(yīng)于一機構(gòu)以預(yù)張緊樣本1002。彈簧512、514可在其各自的安裝位置卷起，或增加電極542、544需要行進以進行其收回的路徑長度，或路線。在一些實施例中，組織去除設(shè)備300、400的各部分是一次性的。在一些實施例中，致動器304、404、504是一次性的。在一些實施例中，致動器304、404、504可被重復(fù)使用。在可重復(fù)使用的致動器304、404、504的情況下，用戶可重新布設(shè)彈簧512、514，同時使用預(yù)張緊閂524保持延伸位置，如最初完成的那樣。

特別參照圖12-13，對第一牽拉組件508進行詳細說明。如前所述，第一牽拉組件508可以具有第一彈簧512例如通過彈簧連接桿塊520聯(lián)接到第一連接桿516。塊520可以提供一裝置，用于諸如通過將第一連接桿516連接到第一彈簧512而將第一電極542或第一電極組聯(lián)接至第一彈簧512。塊520或塊520的部分可以包括導(dǎo)電材料，使得附接第一連接桿516可以提供在第一電極542、連接桿516和彈簧512之間的電聯(lián)接。在一些實施例中，塊520可包括電絕緣材料以隔離連接桿516和彈簧512。在一些實施例中，電觸點536可以通過塊520提供或連接到塊520，以允許能量，例如RF能量，通過連接桿516被施加到樣本1002。電觸點536可以與第一彈簧512電絕緣。在一些實施例中，RF能量可直接或間接地施加到彈簧512，得到從彈簧512穿過塊520和連接器桿516到線或電極104、308和樣本1002的電連接。

繼續(xù)參照圖11，遠端插管538可以被提供，以允許致動器504被插入到腹腔鏡開口，并且管538的長度使得在管538完全插入到患者中的情況下，樣本1002和電極308或線140將保持不與腔1000的內(nèi)部接觸，其可以是腹腔或胸腔壁。插管538的遠端可為圓形，和/或包括潤滑材料，以便于電極308、140在插管538和樣本1002之間通過。在一些實施例中，插管538的遠端可以具有開口或可以由柔性材料制成，以便于線運動。合適的儀器插入長度可由遠端插管近側(cè)的儀器尺寸決定。遠端插管538也可例如在致動器504附近的近端上具有可充脹特征，其位于樣本1002和內(nèi)腔壁1001之間，以進一步防止線或電極在線140的收回期間接觸病人的體壁。在一些實施例中，額外的熱障(未示出)設(shè)置在取回袋302的壁中或在取回袋302的外表面上，使得任何與腔1000的接觸被保護免于熱損傷。熱障可以包括熱絕緣層1304或可用空氣或流體充脹的特征(見例如圖26)。在一些實施例中，外科醫(yī)生可以使用腹腔鏡攝像機可視地確保不接觸內(nèi)部體腔1000。

繼續(xù)參照圖12-13，并且如圖所示，對于要求用戶在連接桿516的遠端處進行電極542、544的連接的實施例，可以提供接納空間或狹槽538，用于接收電極542的卷曲套筒540或卷曲的第一組電極。狹槽538可成形有凸緣，以使第一彈簧512在第一電極542或卷曲的第一組電極上施加第一力F1。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將從圖了解到，第二牽拉組件510可以包括相同或相似的部件，用于使第二牽拉組件510施加第二力F2。

與卷曲不同的將電極140、308連接到致動器504的其他裝置在本公開中被想到。一個例子包括：使所述電極308終止于單針或多針連接器，其配合于或構(gòu)造成與致動器504的對應(yīng)的連接器配合。在另一個例子包括使用鉤，其被放置到連接器桿的一特征中，以在張力下保持電極308聯(lián)接到連接桿。另一實例包括使電極端部單獨或成組一起穿過連接桿內(nèi)的彈簧或鉸接特征，當(dāng)施加移除力時，該彈簧或鉸接特征抓取電極308的側(cè)面并牢固地保持它。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖14-16，現(xiàn)在對示例性的電極布置進行詳細說明。如圖所示，取回袋602可以設(shè)置有容器612，其具有入口614和組裝在其上的多個電極；這里，可以提供第一、第二、第三和第四電極604、606、608、610以將樣本1002分割到大約九段，但是應(yīng)該理解的是，也可以設(shè)置更多或更少的電極，并且即使提供4個電極，樣本1002也可以影響所得節(jié)段的形狀和數(shù)量。諸如返回貼片和返回纜618的返回件616可以通過由本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解的方式來提供。

在一些實施例中，所述取回袋602可具有外層或第一層，例如由塑料、聚乙烯、尼龍、聚氨酯或適于在活患者中使用的任何其它生物相容的絕緣材料制成的容器612。聯(lián)接至或作為在容器612中的第二層可以是返回件616。返回件616可以是銅箔或網(wǎng)，或適于在或患者中使用的任何其他高導(dǎo)電性的材料，其聯(lián)接到返回纜618，用于從患者發(fā)送能量。返回纜618當(dāng)示出為在容器612內(nèi)時可以通過適于高效且安全傳遞能量的任何方式聯(lián)接到返回件616，諸如在容器入口614的遠側(cè)的容器612的層內(nèi)，或部分地位于容器612的外側(cè)以在樣本裝載期間保持返回纜618不擋道。返回纜618可以通過以下方式附連到返回件616，即，將返回纜618焊接到返回件616，通過在袋602的制造期間將返回纜618和返回件616層疊在一起施加機械接觸，使用導(dǎo)電環(huán)氧樹脂或類似的材料將返回纜618粘附到返回件616，和/或通過從單一連續(xù)箔或網(wǎng)形成返回件616和返回纜618。

繼續(xù)參照圖15，返回件616的內(nèi)部或作為第三層可以是保護性絕緣材料，例如在電極604、606、608、610和返回件612之間的屏障620。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認識到，為了對樣本進行分割，樣本1002必須與返回件612和電極604、606、608、610接觸，并且該返回件612不能直接接觸電極604、606、608、610。因此屏障620是返回件612和電極604、606、608、610之間的絕緣層，并且可以由適于提供絕緣作用的任何材料制成。

本領(lǐng)域的技術(shù)人員也將理解，袋結(jié)構(gòu)的層的數(shù)量可以是少至一個，兩個或三個，上述部件被連接到所述層或容器312的內(nèi)表面，并且可以根據(jù)實施例而大于三個，在圖14-16中示出的取回袋602的部件應(yīng)設(shè)計尺寸并具有適當(dāng)?shù)娜嵝裕员阍谇?000內(nèi)膨脹之前在插入工具內(nèi)壓縮。

繼續(xù)參照圖16，取回袋602可以包括容器612，其具有入口614，該入口被偏壓以在布設(shè)到腔1000中時打開，或可充脹到打開構(gòu)造以允許樣本1002被放入取回袋602中。電極可也被一起卷曲成為具有第一和第二電極604、606的第一電極組622和具有第三和第四電極608、610的第二電極組624。第一和第二電極組622、624可分別被聯(lián)接到牽拉組件508、510，如前文所述。

電極604、606、608、610可以暫時連接到容器612，使得近端力F、F1、F2的施加可導(dǎo)致電極604、606、608、610從容器612分離。用于附接的裝置可以包括，但不限于，熱熔、縫合、膠粘合劑或其他緊固裝置。

具有同時參考圖15-16，電極604、606、608、610可被定位或配置成使得第一電極組622、604、606可被激活以實現(xiàn)第一分割操作中，而第二電極組624、608、610可被激活以實現(xiàn)第二分割操作。在一些實施例中，第一分割操作可以在第二分割操作啟動之前完成。在一些實施例中，第二分割操作可以在第一分割操作完成之前開始。在一些實施例中，第二分割操作與第一分割動作大致同時地開始。

在一些實施例中，絕緣層(未示出)設(shè)置在第一和第二電極604、606、608、610之間，從而防止能量過早傳遞到第二電極和/或?qū)γ總€電極604、606、608、610維持設(shè)定的電力密度。絕緣層可以包括額外的低溫臨時涂層、額外的鋸齒袋特征或其他的各種方法。除了電隔離電極604、606、608、610，絕緣還提供了機械屏障，以減少電極斷裂的可能性。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖17-19，將對取回袋702的另一實施方式進行詳細說明。為了在將樣本1002放入取回袋702之前將電極604、606、608、610暫時保持就位，可以提供一個或多個緊固件730、732、734。緊固件730、732、734可以是暫時的，并且包括鋸齒或撕除套筒，其保持電極604、606、608、610就位。在一些實施例中，并且如圖18所示，第一組臨時緊固件730可在分割操作之前在圖案結(jié)構(gòu)中將多個電極604、606、608、610聯(lián)接至返回件616，以維持適當(dāng)?shù)碾姌O間隔，并確保電極604、606、608、610不接觸和/或短路到返回件616。

如該圖19所示，在一些實施例中，第二組臨時緊固件732可以將多個電極604、606、608、610保持在預(yù)收集構(gòu)型中，其中預(yù)收集構(gòu)型具有電極604、606、608、610的布置，其提供用于樣本的開放接納空間736?？梢允堑谌M臨時緊固件的另一組緊固件724可以暫時或永久地將端部聯(lián)接在袋入口614附近，所述端部可以是一個或多個電極組622、624的卷曲端部740。

在一些實施例中，第一組臨時緊固件730被選擇成使得從容器612分離所需要拉力與從容器612拉動第二組臨時緊固件732所需要的拉力不同。在一些實施例中，第二組的臨時緊固件732可提供到取回袋702的側(cè)面的較松散附連，使得在樣本1002被收集在取回袋702中之后，電極604、606、608、610可以圍繞或相對于樣本1002移動，而不會在外科醫(yī)生準(zhǔn)備好開始分割過程之前引起電極604、606、608、610撕開通過或脫離所述第一組臨時緊固件730。在一些實施例中，第三組緊固件734可以是暫時的，和/或所需的分離力比第一組和第二組臨時緊固件730、732所需的分離力大。在樣本裝載期間，緊固件734可以保持電極端部、卷曲或其他連接器不擋道并且在入口614附近。這使用戶可以在入口614外置后從患者體外接近和將電極連接到致動器504。

應(yīng)當(dāng)指出的是，雖然返回件616示出為在取回袋702的底部處，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，返回件616可以被放置在取回袋702的其他合適的區(qū)域，只要返回件616被放置成接觸樣本1002并且不接觸電極604、606、608、610的暴露即可。還應(yīng)該理解的是，取回袋702可具有相對于先前和隨后描述的取回袋602的其他實施例的如所描述和示出的其他特征。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖20-21，取回袋802可具有包括粘合劑的第一組臨時緊固件830和/或包括粘合劑的第二組臨時緊固件832，以在分割操作之前相對于返回件616將電極604、606、608、610維持在預(yù)收集構(gòu)型和/或圖案構(gòu)型中。第二組臨時緊固件832的單個或組合的粘合劑效果可以與第一組臨時緊固件830的個別或組合粘合作用不同。第三組緊固件834可以是類似的臨時的和/或包括粘合劑。

在一些實施例中，容器312、612、1312的形狀設(shè)計成以便確保樣本1002被定向成便于可預(yù)測的切割和與返回件616接觸。在一些實施例中，容器312、612、1312的底部可以是大致平坦的，以使樣本1002可以抵靠電極308的布置。容器也可具有稍大的嘴或入口310、614，以使樣本更容易裝載。在一些實施例中，容器可以是長而窄的，具有錐形橫截面面積；即，入口可以比容器的遠端或封閉部分更寬。較長而窄的容器可以更適合于較長的樣本，如結(jié)腸，這有利于沿樣本的長度進行分割。在這種情況下，通常緊握或壓縮袋的特征可被添加以沿其長度保持組織樣本。

現(xiàn)在參考圖22-25，應(yīng)當(dāng)理解的是，雖然本文中已一般地說明了四個電極604、606、608、610，但可以提供任何數(shù)量的電極，從而獲得樣本1002的所需分割。例如，如圖22-23所示，八個電極904、906、908、910、912、914、916、918可被提供。在一些實施例中，可以提供四個電極組920、922、924、926。

如圖23所示，在一些實施例中，第一電極組920可被提供并且構(gòu)造成在第一平面A和/或第二平面B中從樣本1002分割周邊區(qū)域1002a、1002b。第二電極組922可以在第三和/或第四平面C、D中從樣本1002分割的中心區(qū)域1002c。第三電極組924可在在第五和/或第六平面E、F中從樣本1002分割中心區(qū)域1002c，并且第四電極組926可以在第七和/或第八平面G、H中從樣本分割周邊區(qū)域1002d。平面A、B、C、D中的一些可以垂直于或橫向于其他平面E、F、G、H。在一些實施例中，周邊切割在中心切割之前進行，而在一些實施例中，中心切割在周邊切割之前進行。如圖23所示，在平面A和B中的切割在平面C和D中的切割之前進行，而在平面E和F中的切割在在平面G和H中的切割之前進行。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將認識到，組織去除設(shè)備可以構(gòu)造成提供分割步驟的順序，其得到最干凈切口的可能和/或?qū)τ谥敖M織疾病或損傷的證據(jù)破壞或其他組織污染的可能性最小。這些步驟可被配置為制造方便以確保最接近組織的線組首先激活，允許下一個最接近的組接下來激活，依此類推，直到所有的線組被激活為止。在一些實施例中，順序可被選擇以確保切割的可靠性。在一些實施例中，首先進行周邊切割，而在組織樣本處于其最硬結(jié)構(gòu)形式，而隨后中心切割。然而，在一些實施例中，中心切割可以先于周邊切割進行，這取決于手邊的特定應(yīng)用和樣本。

現(xiàn)在參考圖24-25，應(yīng)當(dāng)理解的是，電極604、606、608、610、612可被布置成以任何順序或所需形狀分割組織1002；如圖所示，段六個電極604、606、608、610，612可設(shè)置并定位成產(chǎn)生樣本的十二個分段。每個電極可以被定位成沿一平面分割樣本，所述平面繞分割的中心軸線A樞轉(zhuǎn)并且與其相交。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖26，在一些實施例中，取回袋1302可以包括任何或所有的在本公開中先前描述和圖示的特征，并且還包括熱絕緣層1304，其被聯(lián)接到具有入口1314的容器層1312或是其一部分。絕緣層1304可以由與容器1312的其余部分相同或不同的材料制成。在一些實施例中，絕緣層1304包括流體填充的和/或氣體填充的口袋絕緣患者組織或其他區(qū)域從在分割處理的熱損傷的腔1000。在一些實施例中，絕緣層1304可以包括流體填充和/或氣體填充的囊，以隔離病人組織或腔1000的其他區(qū)域免于在分割過程中受到熱損傷。在一些實施例中，絕緣層1304可以包括填充機構(gòu)1316，以在取回袋1302布設(shè)在腔1000中之后充脹或填充絕緣層1304。在一些實施例中，填充機構(gòu)1316包括循環(huán)機構(gòu)1318，如閥或泵，以穿過絕緣層1304循環(huán)氣體或流體和/或在分割處理完成后泄放絕緣層1304。一個或多個傳感器1320可在絕緣層中被提供，以檢測在絕緣層1304的溫度和/或所述絕緣層1304內(nèi)的流體或氣體的壓力，其可提供適當(dāng)?shù)牟荚O(shè)和/或取回袋1302損壞的指示。

轉(zhuǎn)到圖27-27B，現(xiàn)在描述組織分割啟動的一些模式。如圖27所示，在某些情況下，由電源線332聯(lián)接到手術(shù)電刀306的電極308或線140可被置于組織樣本1002附近，電極308和樣本1002之間具有空氣間隙。樣本1002可以具有返回件330，其附連在電極308附近但不與其接觸。當(dāng)足夠的電壓施加到電極308時，電極308和樣本1002之間的空氣間隙允許通過火花或電弧啟動組織分割。

簡要地轉(zhuǎn)向圖28C和30，現(xiàn)在描述活性電極的細節(jié)?；钚噪姌O308可以包括導(dǎo)線140，其可以包括可以攜帶RF電流的金屬的或其它材料。在RF電力的應(yīng)用中，導(dǎo)線140將傳導(dǎo)由手術(shù)電刀施加的RF電壓。對于本公開的目的，暴露區(qū)域315是活性電極308的可能產(chǎn)生與組織接觸的電外科效果的總面積。參照圖28C中的例子，對于非絕緣導(dǎo)線140，暴露區(qū)域315將有效地與線305的承載部分相同。在該暴露區(qū)域315內(nèi)是活性電極表面區(qū)域317，其是線和組織之間傳導(dǎo)RF電流的線的總表面區(qū)域。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，活性電極表面區(qū)域317可由于如線和組織界面的阻抗變化的RF特性而是不同的，并且通常比暴露區(qū)域315小。另外，當(dāng)RF切割正在進行時，活性電極表面區(qū)域317將改變，這是由于電弧的局部區(qū)域，線140運動穿過組織并隨后線140在分割結(jié)束時從樣本1002離開。

高阻抗涂層309可施加到線308，以提供比裸導(dǎo)線140的阻抗大的阻抗，從而使由RF手術(shù)電刀中觀察到的阻抗將足夠大，以提供高電壓到活性電極表面區(qū)域317并橫跨活性電極組織界面。這個高阻抗將取決于許多特征，包括但不限于線140的尺寸、組織性質(zhì)、涂層材料、涂層厚度、涂層的均勻性和由系統(tǒng)施加到線140抵靠組織樣本的機械力，并且由手術(shù)電刀觀察大于100歐姆以輔助功能。這種涂層的應(yīng)用不會影響到暴露區(qū)域315，但確實會影響活性電極表面區(qū)域317，這是因為電流將(例如通過空隙例)優(yōu)先傳導(dǎo)到暴露區(qū)域315內(nèi)的較低阻抗區(qū)域。在一些實施例中，當(dāng)具有預(yù)定電壓的電力施加到導(dǎo)線時，具有第一厚度的高阻抗涂層的較薄區(qū)域構(gòu)造成允許電流傳過第一厚度。

在一些實施例中，并且如在圖27A中所示，當(dāng)電極308被放置成與樣本10002直接接觸時，足以執(zhí)行切割的電弧不會被啟動，除非所施加的電壓在電極308和樣本1002之間足夠高。由于功率、電流和電壓之間的關(guān)系，適當(dāng)?shù)碾妷核娇梢酝ㄟ^限制暴露區(qū)域315和/或活性電極表面區(qū)域317或組織界面區(qū)域來實現(xiàn)。例如，電極308可以被施加有高阻抗涂層309，其具有小的空隙311、微空隙和/或薄的橫截面，其具有較低的介電強度或者可以移出、熱溶或以其他方式以區(qū)域中的較低電壓除去。高阻抗涂層309可以構(gòu)造成當(dāng)施加滿足一組條件的電壓時“降解”，以便增大活性電極表面區(qū)域317，或暴露區(qū)域315內(nèi)經(jīng)受RF電力應(yīng)用的組織接觸的區(qū)域。為了本文的目的，術(shù)語“降解”應(yīng)被理解為是指在介電強度、厚度、表面區(qū)域覆蓋率或量、粘附的強度，或強度的降低，包括通過侵蝕損耗、分解、融化、分離、電氣性能變化(如負溫度系數(shù)的材料)或通過化學(xué)反應(yīng)分解。為啟動提供足夠電壓的另一種手段是例如通過提供RF電流穿過組織而引起局部干燥、在電極表面上的組織蛋白質(zhì)或焦痂的積聚或產(chǎn)生氣隙或蒸汽而增大電極組織界面之間的局部阻抗。

如圖27B所示，用于電傳遞的活性電極表面區(qū)域317或有效接觸區(qū)域可以在暴露區(qū)域315中通過在期望的圖案中去除和/或減薄涂層309而減小，例如連續(xù)或碎條313來創(chuàng)建可以出現(xiàn)啟動或電弧的條紋。如前所述，兩種機制同時發(fā)生以提供切割性能。RF能量在活性電極308附近產(chǎn)生組織細胞的汽化并且機械載荷F分離組織結(jié)構(gòu)。由RF能量提供的電流進行汽化并且是與電流密度相關(guān)，而電力提供維持切斷的持續(xù)時間的電弧所必需的能量，并且可以通過電力密度進行測量。為了本文的目的，電力密度將是由手術(shù)電刀輸送的總電力除以暴露區(qū)315。當(dāng)活性電極接觸區(qū)域減小時，所產(chǎn)生的電流和電力密度增大，導(dǎo)致改進的組織汽化。

現(xiàn)在參考圖28-28C，如果足夠的機械載荷，如近端力F，與足夠的電流和電力密度組合施加，則一旦已發(fā)生啟動電弧，樣本1002就可以被快速在較低的溫度下被分割。如圖28A所示，在一些實施例中，組織去除設(shè)備100、200、300、400可被構(gòu)造成施加一近端力F，其導(dǎo)致在各電極140、308上施加的載荷大于約275千帕(或約40psi)。由電極308施加的總載荷307可以一般地通過力F除以線的承載部分305或其在與壓力方向垂直的平面上的投影面積而被估計。這也被稱為由Lowe和Bevis，機械設(shè)計，1908年，定義的“投影面積”，其內(nèi)容在此通過引用并入。在所示的例子中，圓電極308，電極的直徑D乘以組織樣本1002在線切割的平面中的投影寬度的是承載或投影面積。

參考圖28B，組織去除設(shè)備100、200、300、400可配置成所施加的電力密度大于約168瓦/平方厘米(或約1088瓦/平方英寸)。所施加的電力密度由所施加的電力(瓦)和電極140、308的與樣本1002接觸的表面區(qū)域確定或證實。在圓形電極308的情況下，電力密度為圓周率乘以電極的直徑和電極的與樣本接觸的長度(或πDL)。

如可以從考慮圖28A-28B可以理解的，電極140、308的與樣本1002接觸的長度不必與垂直于切割方向在組織上施加力的電極308的長度相同；然而，該差異在某些情況下可忽略，這取決于樣本1002的形狀和電極308的設(shè)計。

在一些實施例中，當(dāng)樣本1002被分割并導(dǎo)致樣本1002和電極308之間的接觸較少時，組織去除設(shè)備100、200、300、400可以構(gòu)造成減小所施加的近端力F和/或電力水平，以保持干凈且沒有過熱的有效切割。在一些實施例中，當(dāng)致動器504接近完全縮回狀態(tài)時，第一和/或第二彈簧512、514可配置成施加減小的近端力F，以便當(dāng)樣本1002接近完全分割狀態(tài)時減小近端力F。在一些實施例中，可以提供反饋系統(tǒng)，其中手術(shù)電刀306響應(yīng)于確定樣本1002接近完全分割狀態(tài)。在一些實施例中，當(dāng)正在執(zhí)行的切割時可調(diào)節(jié)電力。當(dāng)線開始在切割完成附近退出樣本時，與暴露部接觸的組織表面區(qū)域由于樣本和環(huán)狀電極140、308的幾何形狀而開始減小。這種區(qū)域減小增大了單位面積的機械載荷以及電力密度。如果設(shè)置被保持，則這種效果將提供增大的電力密度，并且可以借助施加的恒力載荷在切割完成時具有加速效果。調(diào)節(jié)輸送到線或線組的電力可以補償這種效果，在完成時提供更一致的切割。在一些實施例中，組織阻抗趨勢由傳感器監(jiān)測，所述傳感器標(biāo)識牽拉組件當(dāng)其在管腔內(nèi)前進時的位置。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖29，對電極308的另一結(jié)構(gòu)進行說明。如圖所示，電極308的近端部分320可包括非活性電外科區(qū)域，其可以是一絕緣部分319。非活性電外科區(qū)域可以包括較厚的涂層309、比暴露區(qū)域和/或活性電極表面區(qū)域的阻抗大的阻抗、比暴露區(qū)域到導(dǎo)線的結(jié)合更強的到導(dǎo)線的結(jié)合和/或包括半剛性管的其它絕緣材料。該部分319旨在是絕緣體，其不會傳導(dǎo)電流并且將不會是暴露區(qū)域315或活性電極表面區(qū)域317的部分。這將使暴露區(qū)域315或電極308的與樣本1002接觸的表面區(qū)域最小化。部分319也可以給電極308提供物理支撐，以減少分割、布設(shè)等期間電極斷裂的機會

區(qū)段尺寸重復(fù)性可以是必要的，以確保用戶可以容易地從取回袋302去除區(qū)段。幾種方法可以結(jié)合以提高區(qū)段尺寸的重復(fù)性。如先前所公開的，線140、308相對于彼此的位置是重要。線140、308到容器312的臨時保持、線140、308到一起的潛在的接合、線140、308在切割之前的預(yù)張緊都有助于重復(fù)性。在一些實施例中，低溫材料環(huán)、粘合劑或塑料帶可以保持線140、308相對于容器312就位，并且不會釋放，直到線140、308被部分地拉動通過樣本1002。在一些實施例中，形狀記憶合金可被用于保持電極308在切割之前或切割過程中處于特定位置。例如，形狀記憶合金可與絕緣套筒結(jié)合被附接到電極線140、308的遠端部分。一些實施例可以包括剛性的鉸接或非鉸接部件，其將切割線140連接至連接器桿516、518或致動器的。這些剛性部件可以用于保持線電極140、308在切割過程處于特定的方向或間隔。此外，對于利用被順序拉動的一組以上的電極422、424的儀器，電極422、424的順序和位置會影響重復(fù)性。例如，與僅在樣本1002的一側(cè)上拉動相比，有利的是電極組422、424關(guān)于樣本1002對稱地定位，使得樣本1002可以在容器312內(nèi)旋轉(zhuǎn)。

在一些實施例中，樣本1002可以使用袋302的各種特征在分割之前和分割期間被固定，從而改善所得的區(qū)段或切割本身的重復(fù)性。例如，一些實施例包括壓縮樣本1002的特定位置的可充脹囊。該可充脹囊可放在袋302中線140的間隔內(nèi)，使得線140不會被該壓縮收縮，并允許自由地從袋302分離，并與組織樣本1002接觸。在分割之前和分割期間壓縮樣本1002使得樣本1002在分割過程中保持的整體形狀。在一些實施例中，進行可充脹囊的充脹，使得在組織樣本1002的裝載期間袋的入口310和沿著袋的軸線的特征的子集被膨脹以給袋提供一些形狀和剛性，以協(xié)助捕獲組織樣本。然后袋子可以被放泄，以允許外置。袋302繼而可以被重新充脹到先前描述的相同水平或到較高的壓力，或在袋302的不同部分處，以幫助以預(yù)期的方向固定組織樣本，或借助在線之間的每個位置增加的充脹特征。這不僅提供了組織樣本在切割過程中的機械支撐，還可以提供收回以相對于切口部位保持樣本。

圖30示出在一些實施例中使用的電極1400的更詳細視圖。如圖所示，電極1400可以具有暴露區(qū)域315、1404，其包含的活性電極表面區(qū)域317、1408和一個或多個具有絕緣部分1402的區(qū)域，所述絕緣部分可由較厚的涂層或借助其他絕緣材料來實現(xiàn)，包括半剛性管和/或熱收縮部。為了本文的目的，暴露區(qū)域1404被認為是其中高阻抗涂層從中心導(dǎo)線除去、是薄的或在其中有空隙的任何區(qū)域，從而減小在廣義區(qū)域中的阻抗。在這個暴露區(qū)域315、1404中是活性電極表面區(qū)域317、1408，其是與在線和組織之間傳導(dǎo)RF電流的線的總表面區(qū)域。在圖30中，活性電極表面區(qū)域1408是RF電流穿過其傳導(dǎo)的空隙的總和。如前所述，活性電極表面區(qū)域317、1408將由于電弧的局部區(qū)域、線140穿過組織的運動和隨后在分割完成時電極1400從組織樣本1002的退出而改變。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖31A-31F，現(xiàn)在對電極在組織或樣本分割以外的應(yīng)用的各方面進行說明。使用RF線進行切割有手術(shù)中的其他已知的應(yīng)用，如TURP(前列腺)電極和息肉圈斷器。這些應(yīng)用使用的線比除去大的樣本所必須的線短得多。然而，具有受控制的機械載荷和最小電力密度的帶涂層的線也可以通過產(chǎn)生需要外科醫(yī)生或用戶較少“技術(shù)”的更優(yōu)化的組織效應(yīng)而使那些儀器受益。在一些實施例中，有益的是以進一步優(yōu)化或者更進一步降低機械載荷或電力密度來產(chǎn)生凝結(jié)效果，而不是低的熱切割效果。這可以通過傳感器實現(xiàn)，其感測組織并調(diào)節(jié)電力和/或機械力，以借助減少的熱傳播或通過電力和機械載荷傳遞的波形和算法提供適當(dāng)量的凝固。返回電極可以是患者返回墊，或者可以是設(shè)置在線切割器械上或其附近的電極。

在當(dāng)前可用的設(shè)備中，推薦的電力水平可以由制造商提供；然而，這些設(shè)備仍要求用戶確定適當(dāng)量的張力或機械載荷以施加到組織上。在本文所公開的設(shè)備中，本申請人提供了通過在某些實施例中提供受控的機械載荷或電力而克服在用戶控制的機械載荷中的固有可變性的裝置。這些儀器中受控制的機械載荷或電力可以提供較低的熱擴散，同時確保在息肉中有足夠的凝結(jié)或停止血流，從而更容易使用儀器。這種電力控制可以在目前使用的標(biāo)準(zhǔn)電手術(shù)電刀上包括“切割”和“凝血”波形，或者可以是獨特的波形或控制算法。

對于所公開的線切割技術(shù)的另一個潛在的應(yīng)用可以是用于在組織中的手術(shù)解剖，如結(jié)腸切除術(shù)或Lap Nissan程序，如圖31A-31F所示。超音波剝離已通常用于服務(wù)于這個功能，但有幾個缺點，包括但不限于儀器和手術(shù)電刀的成本。在一些實施例中，較高阻抗涂層線140、308可以是射頻解剖器的一部分，以允許比裸線或裸顎以更低的電力水平更快速地啟動切割，與傳統(tǒng)的超聲波解剖器相比，實現(xiàn)潛在的較長解剖顎長度、更快解剖時間和可能較低的成本。儀器1500、1600、1700、1800、1900、2000可以插入常用的電手術(shù)電刀中。此外，機械載荷可為用戶控制，以確保優(yōu)化的切割和凝結(jié)時間。在一些實施例中，并且如圖31A-31F所示，借助變化的橫截面形狀，帶涂層的線1502、1602、1702、1802可以組成解剖器端部執(zhí)行器的二分之一，而端部執(zhí)行器或相對顎1504、1604、1704、1804的另一半由雙極儀器的“返回”或第二電極構(gòu)成。線或第一電極1502、1602、1702、1802可以配合在返回或第二電極中的相對的狹槽內(nèi)，以允許它在解剖期間完全穿過組織。儀器1500、1600、1700、1800、1900、2000可以被設(shè)計成使得通過使用止動部或借助在接觸的位置處狹槽表面上的電絕緣體，第一電極1502、1602、1702、1802無法接觸狹槽表面，所述止動部機械地不允許第一電極延伸到狹槽表面。電力密度(或電流密度)和機械載荷可以被優(yōu)化和改變，以創(chuàng)建用戶選擇的切割模式與凝固模式。可替代地，機械載荷可以被控制為相同的，而不管模式如何，而不同的射頻波形可被用于創(chuàng)建優(yōu)化切割和凝固組織的效果。目前使用的標(biāo)準(zhǔn)電手術(shù)電刀上的“切割”和“凝血”波形可被用于產(chǎn)生優(yōu)化的切割和凝固組織效果。在一些實施例中，用于解剖儀器1500、1600、1700、1800、1900、2000的獨特的波形或控制算法可產(chǎn)生優(yōu)化的切割和凝固組織效果。

如本文所述，用于將手術(shù)電刀輸出的自然限制改進成低阻抗的手段是創(chuàng)建手術(shù)電刀輸出，其可以提供在切割啟動功能期間較高的電壓，和一輸出，其可在切割維持功能期間提供較高的電流。一個實施方案是借助手術(shù)電刀，其設(shè)計用于在典型地在用線的組織分割觀察的阻抗范圍優(yōu)化性能。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電手術(shù)電刀被設(shè)計為最大電力傳輸在約300至500歐姆時，在70至300歐姆范圍內(nèi)的操作使得在該范圍下端處的電力輸出減小或在此范圍上端處的電流減小。對組織樣本分割理想的手術(shù)電刀將具有在包括小于300歐姆的范圍處的最大電力傳輸和大于1.2安培的增大的電流限制。相比于現(xiàn)有手術(shù)電刀，具有這種類型的輸出的手術(shù)電刀將能夠驅(qū)動較大的暴露，或具有相同暴露的多個線，將以較低阻抗涂層具有產(chǎn)生啟動所需的電壓，并且將有更多的電流可用于維持功能期間的切割。此外，不同的RF放大器拓撲結(jié)構(gòu)可用于提供用于低阻抗操作類似的好處。一個例子是雙電流模式控制器，其由Daniel A.Friedrichs、Robert W.Erickson和James Gibert在IEEE TRANSACTIONS ON BIOMEDICAL CIRCUITS AND SYSTEMS，VOL.6，NO.1，2012年2月中提出，其內(nèi)容在此通過引用并入本文。這種拓撲結(jié)構(gòu)不使用諧振輸出以創(chuàng)建正弦波，因此在較低和較高阻抗載荷處不具有典型放大器的相同自然限制。這種拓撲結(jié)構(gòu)還具有這樣的能力，即，非常迅速改變電力輸出，以便它可以被偏置為啟動期間更高的電壓和在啟動事件發(fā)生時轉(zhuǎn)換到更高的電流。

如前面提到的，設(shè)備或系統(tǒng)可以包括特征，以確保正確的操作和降低無意的RF熱損傷的可能性。這些特征可能要求可能無法在現(xiàn)有電手術(shù)電刀提供的額外的控制和監(jiān)測電路。該系統(tǒng)可以將這些包含到致動器304中，或借助設(shè)計用于優(yōu)化性能、可用性和參數(shù)監(jiān)測以減少意外RF熱損傷的可能性的專門的RF手術(shù)電刀?；蛘?，可能有利的是將這些特征包含到單獨的控制器中，其將與現(xiàn)有的手術(shù)電刀配合使用?？刂破鲗⒈宦?lián)接到手術(shù)電刀306，使得該RF輸出電力和返回連接(單極或雙極)將被提供給控制器?？刂破骺梢越?jīng)由文本顯示、圖形顯示、數(shù)值顯示、視覺指示器、音頻指示器或通過其它方式將指令傳達給用戶，以為用戶指示如何建立和在使用過程中操作該系統(tǒng)?？刂破饕矊⒈宦?lián)接到活性電極308和返回電極330，使得如果由控制器內(nèi)的控制邏輯確定所有預(yù)定條件滿足，則將提供RF輸出電力。該控制邏輯將通過電路和控制方法來執(zhí)行，例如微處理器、FPGA、模擬控制電路或其他類似的控制裝置。此外，控制器將被聯(lián)接到致動器304以接收具有監(jiān)測或狀態(tài)信息的傳感器輸出，并提供用于該設(shè)備的正確操作的控制。此外，電氣和機械傳感器和控制電路可以包含到RF手術(shù)電刀、控制器、致動器或可直接連接或借助無線通信與協(xié)調(diào)結(jié)合使用的其它附件的任何組合中。

傳感器或控制電路可以被用來提供信息，諸如但不限于：聯(lián)接到致動器的力傳感器，以提供由牽拉機構(gòu)在預(yù)張緊之前和之后和切割期間和之后施加至線的力；聯(lián)接到容納組件的力傳感器，以提供在預(yù)張緊和切割期間施加至容納組件的力；容納組件內(nèi)的壓力傳感器，以提供由所述容納組件施加到組織樣本的壓縮力；位移傳感器或位置指示器，以提供行進速度或確認在切割過程中牽拉機構(gòu)的前進或者切割完成指示；電流和電壓傳感器，以提供在切割期間輸送到致動器的RF電流和電壓；溫度傳感器，如熱敏電阻；電流和電壓傳感器，其監(jiān)測線組和返回電極或返回電極的不同部分之間的詢問信號，以監(jiān)測組織樣本與返回電極的接觸質(zhì)量；致動器或容納組件內(nèi)的熱電偶或其它溫度敏感的半導(dǎo)體，以提供特定的位置的局部溫度。連接到容納組件內(nèi)的充脹特征的壓力或流量傳感器提供系統(tǒng)中使用的任何空氣或流體的壓力或充脹信息。控制電路也可以從控制器向致動器提供控制，諸如但不限于啟用和/或禁用到致動器或線組的RF電力，用于切割的具體牽拉機構(gòu)的選擇，從致動器到RF手術(shù)電刀的RF激活請求，借助幅度調(diào)制、脈沖調(diào)制或通過請求到RF手術(shù)電刀的電力設(shè)置的變化而調(diào)節(jié)或限制遞送到致動器的RF電力，和任何容納組件特征的充脹和放泄。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，借助上述傳感器輸出和控制方法的組合，控制器或RF手術(shù)電刀可以通過組織的電流或阻抗提供關(guān)于機械切割速度或位移、組織溫度或系統(tǒng)中的其它點的RF輸出的閉環(huán)控制。此外，傳感器和控制方法允許的意外情況的監(jiān)測，諸如線組和返回的短路、致動器拉動機構(gòu)的前進停止、組織樣本與返回電極的充分接觸或可通過控制器進行快速處理的其他情況。

現(xiàn)在轉(zhuǎn)向圖32，現(xiàn)在對去除大組織樣本的方法3000進行說明。為了本文的目的，大組織樣本是在尺寸上比用于執(zhí)行切除或手術(shù)的切口或入口大的組織樣本。例如，如果3至5毫米的切口被用來提取樣本，則直徑為20mm的樣本可以被認為是大的。

該方法3000包括例如通過套管針、天然身體開口和/或在患者體內(nèi)的切口將取回袋放置3002到患者的腔中。在一些實施例中，所述取回袋可以使用如在圖1所示的布設(shè)工具1004和/或套管被放置在腔中。在一些實施例中，所述取回袋可使用如圖6所示的致動器放置在腔中。取回袋可以是參照本文中前面的圖中任一個所述的任何取回袋。

該方法3000還包括擴大3004取回袋。擴大3004可以通過以下方式實現(xiàn)，例如，去除限制套管，并允許諸如袋的開口附近的存儲保持材料的偏壓機構(gòu)打開，和/或擴大3004可以包括使布設(shè)工具來操縱袋。在一些實施例中，擴大3004可包括允許在袋的壁中的偏壓力，如偏壓線或電極408，以使取回袋打開。

該方法3000還包括裝載3006以前切除的樣本。裝載3006可通過朝向并通過在取回袋的入口操縱樣本來實現(xiàn)，如圖本文的圖1-8所示。

該方法3000還包括外置3008所述取回袋的開口或入口。外置3008可使用例如抓取器1006朝向并通過病人開口牽拉取回袋的近端部分來實現(xiàn)，如在圖3-5中所示，使用袋的特征，其可以包括袋開口附近的標(biāo)簽、拉帶、返回纜、電極或電極組的近端或集成到袋用于外置的其他特征，或外置3008可以使用例如如圖6-8所示的組織去除設(shè)備400來實現(xiàn)。外置3008可以通過使用在致動器404中的牽拉裝置和/或通過在一個或多個電極408上施加近端力F而被輔助。

在一些實施例中，該方法3000包括將取回袋組件連接到致動器，并且可以使用在圖3-6中所示的組織去除設(shè)備300和/或圖9-13示出的致動器來實現(xiàn)。將取回袋組件連接到致動器可以包括使電極的一個或多個組卷曲，并將電極的近端部分插入相應(yīng)的遠端部分或在相應(yīng)牽拉組件的一個或多個連接器桿中的相應(yīng)狹槽中，如9-13圖所示。

該方法3000還包括預(yù)張緊3012電極。預(yù)張緊3012可以包括將致動器的遠端部分插入患者體內(nèi)，并使致動器施加近端力F到電極。樣本可以被朝向腔的內(nèi)壁被拉動和/或致動器可以朝向樣本被拉動。在一些實施例中，預(yù)張緊力可以與在切割過程中施加的載荷不同。

該方法3000還包括連接電源3014。連接電源可以包括將返回電極和/或電線連接到致動器，如圖3-13所示。

該方法3000還包括激活電極3016以引起組織分割。激活電極可包括使所述手術(shù)電刀施加電力，導(dǎo)致大于約168瓦/平方厘米(或約1088瓦/平方英寸)的電力密度，如圖27-28C所示。

用于分割的恒力應(yīng)用可以使用用于分割儀器的彈簧來實現(xiàn)，諸如線性彈簧。還可以使用許多其他機構(gòu)實現(xiàn)此激活過程中的力控制，包括但不限于線性致動器、復(fù)合彈簧組件、馬達/齒輪卷繞機構(gòu)。任何這些可被用于提供恒定(或接近恒定)的力F，其可促進低溫分割而不超過切割電極的拉伸力。

該方法3000可以包括分離3018致動器，并且可以包括從手術(shù)電刀分離致動器，如圖10-13所示，諸如分離將致動器連接到袋的返回纜。

該方法3000還包括除去3020的組織樣本和取回袋。組織樣本在被分割后通過外置的取回袋入口移除。樣本被移除之后，取回袋可通過相同的開口移除。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易理解，組織縮減和去除系統(tǒng)可以被實施為單次使用設(shè)備。它也可以用如容納組件或取回袋的一些一次性部件和例如致動器304和抓取器1006的可重復(fù)使用的部件容易地實施。該方法的優(yōu)點在于提供更便宜的樣本移除系統(tǒng)。它也可以用具有單次使用的線和/或程序之前附連的返回電極的耐久袋結(jié)構(gòu)實施。

根據(jù)另外的方面，一種方法可以包括以下中的一個或多個：

提供所揭示實施例的先前描述以使所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作或使用本發(fā)明。各種修改對這些實施例將是本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的，并且本文定義的一般原理可應(yīng)用于其它實施例而不脫離本發(fā)明的精神或范圍。因此，本發(fā)明并不旨在限于本文所示的實施例，而是要符合與本文公開的原理和新穎特征一致的最廣范圍。