專利名稱：腹腔鏡密封進(jìn)入裝置的制作方法
簡(jiǎn)介本發(fā)明涉及一種醫(yī)療裝置，其特別適用于在外科手術(shù)中提供腹部手術(shù)入口并且在手術(shù)過(guò)程中環(huán)繞著手臂或器械保持氣密性密封。這種類型的手術(shù)稱作手輔助腹腔鏡手術(shù)或手進(jìn)入手術(shù)。
傳統(tǒng)的腹部手術(shù)需要在腹壁上產(chǎn)生一個(gè)切口，以使內(nèi)部器官和其他組織結(jié)構(gòu)能夠被看到和接觸到。這些切口必須足夠大，以容納醫(yī)生的手和醫(yī)生在手術(shù)中使用的任何器械。通常，這些切口的尺寸取決于觀察、牽開和觸摸人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的要求。雖然較大切口可以提供出進(jìn)入腹腔內(nèi)部的入口，但與它們相關(guān)的是更長(zhǎng)的愈合時(shí)間、更容易感染和導(dǎo)致不可見(jiàn)傷疤。
開式手術(shù)的替換性方式為內(nèi)窺鏡或腹腔鏡手術(shù)。在這種手術(shù)方法中，醫(yī)生利用遙控器械通過(guò)小型切口進(jìn)行操作。器械經(jīng)過(guò)所謂的套針裝置穿過(guò)腹壁。這些工作通道通常具有5至25毫米范圍內(nèi)的直徑。視覺(jué)是利用腹腔鏡提供的，腹腔鏡通常為20至25厘米長(zhǎng)，并且利用光纖技術(shù)或CCD(電荷耦合器件)照相機(jī)，以向操作者提供腹腔內(nèi)部的圖像。腹腔中必須吹入氣體如二氧化碳或氮?dú)?，以維持氣泡效應(yīng)并為操作者提供適用的工作空間，從而完成手術(shù)，而不會(huì)因缺少空間而受阻。這種吹氣將產(chǎn)生一個(gè)被稱作氣腹的工作空間。用于被器械穿過(guò)的套針被構(gòu)造得能夠防止氣體通過(guò)它們而泄露出來(lái)并導(dǎo)致氣腹塌陷。
腹腔鏡手術(shù)的益處很多。由于沒(méi)有大的切口，因此已顯示出恢復(fù)時(shí)間可以減少。這對(duì)于患者、健康護(hù)理機(jī)構(gòu)和社會(huì)都有益?；颊攉@得的益處是可以減少住院時(shí)間、盡快獲得行動(dòng)能力和恢復(fù)正?；顒?dòng)。健康護(hù)理機(jī)構(gòu)獲得的益處也源于住院時(shí)間減少，而住院通常是健康護(hù)理措施中最昂貴的。社會(huì)獲得的益處是患者可以盡快恢復(fù)工作和正?；顒?dòng)。
然而，并不是所有外科手術(shù)都能通過(guò)腹腔鏡實(shí)施。對(duì)于需要取出較大器官樣品的手術(shù)，例如取出結(jié)腸的手術(shù)，通常會(huì)受到在手術(shù)中用于引入腹腔鏡器械所需的小型切口的阻礙。
腹腔鏡手術(shù)的其他主要缺點(diǎn)源于該技術(shù)的復(fù)雜本質(zhì)。希望實(shí)踐腹腔鏡手術(shù)的醫(yī)生必須經(jīng)受很長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練以掌握該技術(shù)。腹腔鏡手術(shù)的成功取決于醫(yī)生利用遙控器械處理器官和完成專門任務(wù)的技術(shù)。遺憾的是，在腹腔鏡手術(shù)中，醫(yī)生是與他們所操作的物質(zhì)相隔離的。這樣，醫(yī)生就不能獲得觸覺(jué)反饋，也沒(méi)有觸摸專門結(jié)構(gòu)的能力。醫(yī)生最有效的器械即他們的手則退化為僅僅是操縱器械的裝置，而這些器械由于需要穿過(guò)套針中的狹窄通道而受到結(jié)構(gòu)限制，因此天生就欠缺靈活性和操作性能。腹腔鏡手術(shù)的另一個(gè)缺點(diǎn)是醫(yī)生看到的圖像是位于視頻屏幕上的二維圖像。這樣在腹腔鏡手術(shù)過(guò)程中，醫(yī)生失去了在深度和距離上的三維透視信息和對(duì)其他結(jié)構(gòu)的距離的認(rèn)知能力。
這些缺點(diǎn)導(dǎo)致了腹腔鏡手術(shù)專業(yè)人員在認(rèn)識(shí)上走了很長(zhǎng)彎路，他們?cè)J(rèn)為這種手術(shù)需要有技術(shù)較高的協(xié)作手術(shù)隊(duì)參與并且局限在腹腔鏡手術(shù)上，而不能變成相對(duì)簡(jiǎn)單的手術(shù)過(guò)程。
最近，組合了開式手術(shù)和腹腔鏡手術(shù)優(yōu)點(diǎn)的新式手術(shù)技術(shù)被研制出來(lái)。在這些新式技術(shù)中，手術(shù)中采用了腹腔鏡方法，而且切口被制作得略微大些，以使醫(yī)生能夠?qū)⒁恢皇稚烊氤錃飧共恐?。這種技術(shù)通常稱作手輔助腹腔鏡手術(shù)或HALS。
HALS使得醫(yī)生能夠重新獲得在開式手術(shù)向腹腔鏡手術(shù)轉(zhuǎn)化時(shí)失去的觸覺(jué)反饋和三維透視能力。還可以實(shí)現(xiàn)快速的手指分析能力、增強(qiáng)的牽開性能和簡(jiǎn)化的止血功能?，F(xiàn)有若干出版文獻(xiàn)描述了利用手輔助方法完成的手術(shù)過(guò)程。這些手術(shù)包括全部或次全結(jié)腸切除術(shù)、直腸固定術(shù)、尼森(Nissen)胃底折術(shù)、胃切除術(shù)、脾切除術(shù)、腎切除術(shù)、胰切除術(shù)和其他手術(shù)。這些手術(shù)中的一些以前只能通過(guò)開式方法實(shí)施。在過(guò)去幾年中，一些醫(yī)療中心已經(jīng)與醫(yī)療器械公司一起對(duì)HALS作了調(diào)查，并豐富了有關(guān)這個(gè)課題的文獻(xiàn)。隨著能夠簡(jiǎn)化HALS的醫(yī)療器械的出現(xiàn)，可以預(yù)計(jì)會(huì)有更多的開式手術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)镠ALS手術(shù)。
手輔助腹腔鏡手術(shù)成功的關(guān)鍵因素是提供這樣一種裝置，其能夠密封在創(chuàng)口邊緣和醫(yī)生手臂上，從而維持所需的氣腹。該裝置應(yīng)當(dāng)提供出運(yùn)動(dòng)自由度，包括旋轉(zhuǎn)、側(cè)移和平移運(yùn)動(dòng)。此外，裝置還應(yīng)能夠與腹腔鏡器械一起使用。
現(xiàn)已提出了多種手進(jìn)入裝置，然而目前尚沒(méi)有手進(jìn)入裝置能夠充分解決這些關(guān)鍵問(wèn)題。
US-A-5366478(布林克霍夫(Brinkerhoff)等)中描述了一種據(jù)稱可以用在內(nèi)窺鏡手術(shù)中的裝置。該裝置具有兩個(gè)可充氣環(huán)形段，二者被一個(gè)過(guò)渡段連接著。在裝置充氣時(shí)，過(guò)渡段據(jù)稱可以發(fā)揮作用，以使空氣從一個(gè)環(huán)流向另一個(gè)環(huán)。每個(gè)環(huán)形段中分別包含著一個(gè)柔性加固圈。在充氣后，外環(huán)中的加固圈被顯示位于懸浮在腹壁上方的位置上。無(wú)法看出該裝置如何提供密封，但在很多情況下難以使一個(gè)物體如醫(yī)生的前臂穿過(guò)過(guò)渡段中的管腔，因?yàn)槲矬w相對(duì)于過(guò)渡段的運(yùn)動(dòng)存在摩擦阻力。
一種用于形成氣腹外側(cè)延伸段的醫(yī)療裝置描述于US-A-5480410(卡斯切里(Cuschieri)等)中。該裝置包含一個(gè)在腹壁中密封在套針穿刺位置上的罩蓋。吹入的氣體從體腔進(jìn)入罩蓋中并將罩蓋充氣。多個(gè)閥控開口設(shè)在裝置上，從而可以進(jìn)入罩蓋內(nèi)部。
在US-A-5514133(高拉波(Golub)等)中描述了一種內(nèi)窺鏡手術(shù)裝置，其使得醫(yī)生能夠通過(guò)一個(gè)開口而觸及手術(shù)位置。該裝置包含兩個(gè)咬合著腹壁內(nèi)外表面的板和一個(gè)用于阻止氣體從開口流出的密封件?？梢灶A(yù)料，該裝置中的這個(gè)密封件不能維持體腔中的完全充氣狀態(tài)，因?yàn)闅怏w可以通過(guò)瓣閥和密封件而逐漸泄露出去。閥結(jié)構(gòu)也不能用于將器官移出體外，而在手輔助手術(shù)裝置中希望能夠?qū)崿F(xiàn)這種移出。此外，這種裝置的結(jié)構(gòu)復(fù)雜。
一種適于用在內(nèi)窺鏡手術(shù)過(guò)程中的手術(shù)用手套描述于US-A-5526536(卡特米爾(Cartmill))中。該手套具有一個(gè)可充氣扭轉(zhuǎn)段，據(jù)稱該段在被充氣時(shí)能夠在醫(yī)生的手與人體壁之間提供密封。醫(yī)生戴著手套的手必須留在體腔中，以維持體腔中的充氣狀態(tài)。因此，該裝置也會(huì)限制醫(yī)生的動(dòng)作。
US-A-5522791(雷瓦(Leyva))中描述了一種腹部牽開器，其能夠牽開一個(gè)為使手進(jìn)入體腔而設(shè)置的腹部切口。手伸入一個(gè)套筒中，套筒的另一端安裝在牽開器上。
US-A-5545179(威廉姆森(Williamson))中描述了一種進(jìn)入組件，其提供了用于使手術(shù)器具在手術(shù)過(guò)程中進(jìn)入體腔的入口。一個(gè)密封套筒被充氣，從而在體腔中形成一個(gè)大氣球部分，該氣球部分被限制著保持在體腔中。難以將手術(shù)器械經(jīng)過(guò)氣球部分撤回，因?yàn)槭中g(shù)器械相對(duì)于氣球套筒的運(yùn)動(dòng)會(huì)受到摩擦阻力。
一種實(shí)施腹腔鏡手術(shù)的方法描述于US-A-5636645(奧烏(Ou))中，該方法包含以下步驟醫(yī)生戴著手套的手插入體腔中并將手密封在體腔周圍的人體組織中。這種方法會(huì)限制醫(yī)生的動(dòng)作，因?yàn)獒t(yī)生戴著手套的手必須保持在體腔中并密封在周圍組織中，以保持體腔中的充氣狀態(tài)。為了保持體腔中的充氣狀態(tài)，每次當(dāng)醫(yī)生戴著手套的手插入體腔中時(shí)，必須重建戴著手套的手與周圍組織之間的密封。
還有一種用于實(shí)施最小侵害性腹腔鏡手術(shù)的裝置和方法描述于US-A-5640977(里埃(Leahy)等)中。醫(yī)生的手穿過(guò)一個(gè)套筒而進(jìn)入體腔中，套筒密封在醫(yī)生的前臂上。
US-A-5653705(德拉托爾(de la Torre)等)中描述了一種外套，據(jù)稱該外套能夠提供物體進(jìn)入人體組織切口中的入口，同時(shí)又保持體腔中的充氣狀態(tài)。外套中的第一開口密封在人體組織切口上，第二開口密封在穿過(guò)外套的物體上。
現(xiàn)已知道有裝置用于在手術(shù)中提供到達(dá)手術(shù)位置的入口并且獲得相對(duì)于醫(yī)生的手獨(dú)立的密封。一般說(shuō)來(lái)，這種類型的主要安置在體腔的外側(cè)并且是復(fù)雜、體積大且笨重的。這些裝置因?yàn)樗鼈兊姆爆嵑?或因?yàn)樗鼈兊膹?fù)雜而被證明難以使用。例如，一種柔性氣密性外套描述于US-A-5672168(德拉托爾(de la Torre)等)中，該外套用于提供物體進(jìn)入人體組織切口的入口，同時(shí)又能保持充氣壓力。這是一種復(fù)雜裝置，其包括緊固并密封在人體組織切口上的第一開口和遠(yuǎn)離人體組織切口并密封在醫(yī)生前臂上的第二開口。該裝置還包含一個(gè)外殼，該外殼容納著一個(gè)位于人體組織切口處的閥元件。
一種用在手術(shù)過(guò)程中的入口裝置描述于US-A-5803921(波納狄?jiàn)W(Bonadio))中。一個(gè)物體穿過(guò)裝置套筒，裝置在套筒開口處密封在物體上，此外裝置還密封在體腔上。
US-A-5741298(麥克利奧德(Macleod))中描述了一種利用多功能入口實(shí)施手術(shù)的方法。該入口具有一個(gè)密封圈，用以保護(hù)人體壁切口不受感染。一個(gè)密封蓋或手術(shù)用手套連接著密封圈，以保持體腔的充氣狀態(tài)。該手術(shù)方法也具有限制性，因?yàn)槿绻枰S持體腔中的充氣狀態(tài)，則醫(yī)生戴著手套的手必須保持密封在密封圈上。
一種用在手輔助最小侵害性手術(shù)過(guò)程中的手術(shù)裝置描述于US-A-5813409(里埃(Leahy)等)中。一個(gè)套筒在其一端安裝在人體組織切口上。套筒密封在醫(yī)生的手上，以保持氣腹。之后，手術(shù)器械可以插入套筒中而到達(dá)位于套筒中的醫(yī)生手中，然后醫(yī)生的手可以插入切口中。該裝置相對(duì)較大，它的裝配需要經(jīng)過(guò)多步處理，而且需要使用多個(gè)部件。
US-A-5906577(比恩(Beane)等)中描述了一種用于牽開切口邊緣以形成體腔開口的牽開裝置。一個(gè)柔性套筒安裝在牽開器上，而且穿過(guò)裝置的物體被密封住，以保持體腔中的充氣狀態(tài)。該裝置還包括多個(gè)必須小心組裝的組成部件。
WO98/35615(克魯克(Crook))中描述了一種用于實(shí)施HALS的裝置，其包括一個(gè)創(chuàng)口邊緣牽開器，牽開器上附著著一個(gè)類似于前面所描述的套筒。該裝置由幾個(gè)組成部件構(gòu)成并且需要實(shí)施一個(gè)復(fù)雜的裝配程序。
一種用在手輔助腹腔鏡手術(shù)過(guò)程中的入口裝置描述于JP 10-108868(Tamai，Shitomura)中。該裝置包括一個(gè)創(chuàng)口牽開器元件，該元件上附著著一個(gè)膜片閥。創(chuàng)口牽開器元件由兩個(gè)圈制成，即一個(gè)內(nèi)圈和一個(gè)外圈通過(guò)一個(gè)硅橡膠套筒結(jié)合在一起，以提供牽開力。裝置插入切口中，而醫(yī)生的手通過(guò)裝置伸入。之后，膜片閥環(huán)繞著臂部封閉以實(shí)現(xiàn)密封，從而防止吹入氣體泄漏。
一般而言，現(xiàn)有裝置因?yàn)樗鼈兊姆爆嵑?或因?yàn)樗鼈兊膹?fù)雜而難以使用。此外，緊密的密封經(jīng)常難以保持和/或醫(yī)生手臂的運(yùn)動(dòng)受到限制和/或裝置可能會(huì)從創(chuàng)口中脫出。
因此，需要有這樣一種密封裝置，其能夠提供出有效的密封器具以密封住穿過(guò)裝置的物體，而且便于和容易使用，其結(jié)構(gòu)緊湊和簡(jiǎn)潔，并且能夠以最短的延遲時(shí)間和最小的工作量重復(fù)使用。
本發(fā)明概述根據(jù)本發(fā)明，提供了一種醫(yī)療裝置，其包括一個(gè)套筒，其確定出一個(gè)管腔；套筒具有一個(gè)扭轉(zhuǎn)套筒段，該段確定出一個(gè)減徑管腔段；以及張緊器具，其用于促進(jìn)扭轉(zhuǎn)套筒段的軸向伸長(zhǎng)。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，套筒被扭轉(zhuǎn)，以提供出扭轉(zhuǎn)套筒段。最優(yōu)選的是，套筒由柔韌材料制成。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，用于促進(jìn)扭轉(zhuǎn)套筒段軸向伸長(zhǎng)的器具包括一個(gè)壓力流體容室。
在這種情況下，容室可以由一個(gè)外套筒段和一個(gè)內(nèi)套筒段確定出來(lái)。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，外套筒段是一個(gè)大致圓柱形套筒段，內(nèi)套筒段是一個(gè)扭轉(zhuǎn)套筒段，該扭轉(zhuǎn)套筒段的未扭轉(zhuǎn)直徑與外套筒段相等。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，套筒軸向翻轉(zhuǎn)到其自身上，以確定出外套筒段和內(nèi)套筒段。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，減徑管腔段的尺寸比將要容納在或穿過(guò)套筒段中的物體小。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，當(dāng)物體咬合在減徑管腔段中而且物體相對(duì)于減徑管腔段軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，套筒被翻轉(zhuǎn)，從而使得扭轉(zhuǎn)內(nèi)套筒段向外翻轉(zhuǎn)而成為未扭轉(zhuǎn)外套筒段，而外套筒段相應(yīng)地向內(nèi)翻轉(zhuǎn)而成為扭轉(zhuǎn)內(nèi)套筒段。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，容室是不透流體的。理想的結(jié)構(gòu)是，容室是可充氣的。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，容室具有一個(gè)用于為容室充氣的入口。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，醫(yī)療裝置包含用于沿軸向限制套筒翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)限制器具。
醫(yī)療裝置可以包含用于從外側(cè)對(duì)切口定位的第一翻轉(zhuǎn)限制器具和用于從內(nèi)側(cè)對(duì)切口定位的第二翻轉(zhuǎn)限制器具。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，每個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具分別是一個(gè)O形圈，優(yōu)選由彈性材料制成。
在一種結(jié)構(gòu)中，上述一個(gè)或每個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具容納在容室中。
上述一個(gè)或每個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具可以在容室中軸向移動(dòng)。
在另一種結(jié)構(gòu)中，有兩個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具，而且二者可以在容室中獨(dú)立移動(dòng)。
在另一種結(jié)構(gòu)中，有兩個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具，而且一個(gè)連接器具設(shè)在它們之間。連接器具可以由柔韌材料制成。通常，連接器具包括一個(gè)連接套筒。
在另一個(gè)實(shí)施例中，翻轉(zhuǎn)限制器具包括附著在套筒的不同位置上的第一和第二翻轉(zhuǎn)限制器具。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，第一翻轉(zhuǎn)限制器具附著在套筒的一端，而第二翻轉(zhuǎn)限制器具附著在套筒的另一端。
在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施例中，翻轉(zhuǎn)限制器具可以彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而扭轉(zhuǎn)套筒。翻轉(zhuǎn)限制器具可以彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而扭轉(zhuǎn)套筒。
在一個(gè)實(shí)施例中，醫(yī)療裝置包含手柄器具，以便于使翻轉(zhuǎn)限制器具彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，醫(yī)療裝置包含鎖定裝置，用于將第一翻轉(zhuǎn)限制器具相對(duì)于第二翻轉(zhuǎn)限制器具鎖定。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，張緊器具是一個(gè)機(jī)械式張緊器具。
在這種情況下，張緊器具可以包括一個(gè)彈簧器具。
優(yōu)選的結(jié)構(gòu)是，減徑管腔段的尺寸使之能夠密封咬合一個(gè)從中穿過(guò)的物體。
在一個(gè)方面，醫(yī)療裝置用于外科手術(shù)。
醫(yī)療裝置可以是一個(gè)前臂密封裝置，用于實(shí)施手輔助腹腔鏡手術(shù)。
或者，醫(yī)療裝置是一個(gè)內(nèi)腔用裝置。
醫(yī)療裝置可以是一個(gè)用于將器械經(jīng)過(guò)切口引入人體中的導(dǎo)入器。
醫(yī)療裝置還是一個(gè)放血器或套疊器。
在另一個(gè)方面，醫(yī)療裝置是一個(gè)組織析像器。
或者，醫(yī)療裝置是一個(gè)套針密封。
附圖簡(jiǎn)述通過(guò)下面參照附圖而僅以示例方式對(duì)本發(fā)明所作描述，可以更清楚地理解本發(fā)明，附圖包括

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一種手進(jìn)入裝置的透視圖；圖2是圖1中的裝置的剖視圖；圖3和4是裝置插入腹壁切口時(shí)的透視圖；圖5至7是醫(yī)生的手插入裝置時(shí)的局部剖切透視圖；圖8是裝置套著一只手時(shí)的遠(yuǎn)端視圖；圖9是在醫(yī)生的手完全插入后的手進(jìn)入裝置的局部剖切透視圖10是裝置位于醫(yī)生臂部的中央位置時(shí)的透視圖；圖11是手進(jìn)入裝置在醫(yī)生臂部上就位后的透視圖；圖12是圖11中的裝置的剖視圖，以顯示在醫(yī)生臂部上的密封咬合；圖13是圖1至10中的裝置位于準(zhǔn)備就緒以接收醫(yī)生臂部的位置上的剖視圖；圖14是完全插入切口后的類似于圖13的剖視圖；圖15—未被使用。
圖16是裝置成型所用的管的透視圖；圖17是圖16中的套筒局部翻折后的視圖；圖18是圖17中的套筒在扭轉(zhuǎn)形態(tài)下的視圖；圖19是扭轉(zhuǎn)套筒的側(cè)視圖；圖20和21是一個(gè)器械穿過(guò)本發(fā)明的進(jìn)入裝置時(shí)的透視圖；圖22至25是圖20中的裝置的側(cè)視圖，以顯示器械穿過(guò)裝置時(shí)的各個(gè)階段；圖26是在帶有圓形橫截面的器械就位后的進(jìn)入裝置剖視圖；圖27是在帶有非圓形橫截面的器械就位后的進(jìn)入裝置剖視圖；圖28和29分別是一個(gè)未扭轉(zhuǎn)套筒的俯視圖和立視圖；圖30和31分別是扭轉(zhuǎn)套筒的俯視圖和立視圖；圖32和33分別是在一個(gè)物體穿過(guò)套筒管腔后的扭轉(zhuǎn)套筒的俯視圖和立視圖34至39是一根管在扭轉(zhuǎn)時(shí)的類似于圖28至33中的視圖；圖40和41是扭轉(zhuǎn)角度與管腔直徑之間的關(guān)系圖；圖42是在穿過(guò)了一根細(xì)長(zhǎng)物體時(shí)的扭轉(zhuǎn)管的透視圖；圖43是圖42中的管的端視圖；圖44至50是一種薄壁管在成型和建立內(nèi)壓過(guò)程中的各種俯視圖和立視圖；圖51至61是一種扭轉(zhuǎn)薄壁管的成型和建立內(nèi)壓過(guò)程的各種俯視圖和立視圖；圖62至67是細(xì)長(zhǎng)物體穿過(guò)扭轉(zhuǎn)管的平移過(guò)程的各種側(cè)向剖視圖和端視圖；圖68是一種帶有整體式手套的手進(jìn)入裝置的透視圖；圖69是圖68中的帶手套的手進(jìn)入裝置在就位后的透視圖；圖70是另一種扭轉(zhuǎn)可調(diào)的手進(jìn)入裝置的透視圖；圖71是圖70中的進(jìn)入裝置中使用的圈的透視圖；圖72是圖71中的圈的俯視圖；圖73是圖71中的裝置中的近側(cè)圈的細(xì)節(jié)剖視圖；圖74是位于圖73的近側(cè)圈之間的密封件的細(xì)節(jié)的透視圖；圖75是另一種扭轉(zhuǎn)可調(diào)的手進(jìn)入裝置的剖視圖；圖76是圖75中的裝置中的近側(cè)圈的局部的分解剖視圖；圖78是圖76和77中的近側(cè)圈之間的密封機(jī)構(gòu)的放大剖視圖；圖79是本發(fā)明的另一種手進(jìn)入裝置的透視圖80是圖79中的裝置在使用時(shí)的側(cè)向局部剖視圖；圖81是圖80中的裝置的細(xì)節(jié)的放大剖視圖；圖82是用于形成本發(fā)明的另一種手進(jìn)入裝置的套筒的剖視圖；圖83是由圖82中的套筒形成的裝置的剖視圖；圖84是圖83中的裝置在充氣后的剖視圖；圖85是圖84中的裝置的細(xì)節(jié)的放大圖；圖86是本發(fā)明的另一種裝置的透視圖；圖87是圖86中的裝置在被調(diào)節(jié)時(shí)的透視圖；圖88是圖86和87中的裝置的側(cè)向局部剖視圖；圖89是一種裝置在局部分解后的類似于圖88的視圖；圖90是圖89中的裝置在重新組裝后的類似于圖88的視圖；圖91a和91b是兩個(gè)裝置的剖視圖；圖92是本發(fā)明的另一種手進(jìn)入裝置的局部剖切透視圖；圖93是本發(fā)明的另一種手進(jìn)入裝置的局部剖切透視圖；圖94是圖93中的裝置在使用時(shí)的視圖；圖95是本發(fā)明的另一種手進(jìn)入裝置的局部剖切透視圖；圖96是圖95中的裝置在使用時(shí)的視圖；圖97是本發(fā)明的另一種手進(jìn)入裝置的局部剖切透視圖；圖98是圖97中的裝置在使用時(shí)的視圖；圖101是本發(fā)明的另一種類型的手進(jìn)入裝置的局部剖切透視圖；圖102是根據(jù)本發(fā)明的裝置的俯視圖；圖103是圖102中的裝置的立視圖；圖104是圖102中的裝置的剖切立視圖；圖105是圖102中的裝置的透視圖；圖106至109是圖102至105中的裝置在套筒位于伸展位置時(shí)的視圖；圖110是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面的裝置的俯視圖；圖111是圖110中的裝置的立視圖；圖112是圖110中的裝置的剖視圖；圖113是圖110中的裝置的透視圖；圖114至117是圖110至113中的裝置位于壓縮狀態(tài)時(shí)的視圖；圖118是根據(jù)本發(fā)明的另一種裝置的分解透視圖；圖119是圖118中的密封裝置在套筒位于伸展位置時(shí)的分解透視圖；圖120是圖118中的密封裝置的透視圖；圖121是圖118中的密封裝置在套筒位于伸展位置時(shí)的透視圖；圖122是圖118中的密封裝置在套筒位于伸展位置時(shí)的俯視圖；圖123是圖118中的密封裝置在套筒位于伸展位置時(shí)的立視圖；圖124是圖118中的密封裝置在套筒位于伸展位置時(shí)的剖切透視圖；圖125是圖118中的密封裝置在套筒位于伸展位置時(shí)的透視圖；圖126是根據(jù)本發(fā)明的另一種裝置的剖視圖；圖127是圖126中的裝置在套筒充氣后的剖視圖；圖128是根據(jù)本發(fā)明的另一種裝置的剖視圖；圖129是圖128中的密封裝置在套筒被充氣而且管被軸向伸展后的剖視圖。
詳細(xì)描述在本發(fā)明的第一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，請(qǐng)?zhí)貏e參照?qǐng)D1至16，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的一種手進(jìn)入裝置1，在這種情況下，該裝置用作一個(gè)密封裝置，從而在外科醫(yī)生的前臂2進(jìn)入諸如腹壁4等的創(chuàng)口3中時(shí)密封住前臂。
特別參看圖16至19，密封裝置1包括一個(gè)大致管狀套筒5，后者是由柔韌氣密性材料例如適宜的生物相容性塑料制管10形成的。管10軸向翻折回其自身上，以確定出一個(gè)外套筒段11和一個(gè)內(nèi)套筒段12。管10被扭轉(zhuǎn)，從而使軸向面對(duì)的基準(zhǔn)標(biāo)志15、16沿圓周方向彼此相隔，如圖18所示。
內(nèi)外套筒段11、12之間確定出一個(gè)密封的可充氣容室20。內(nèi)套筒段12確定出一個(gè)管腔25，在容室20充氣時(shí)，套筒段12將密封咬合在延伸通過(guò)或穿過(guò)管腔25的物體上。
手進(jìn)入裝置包括一個(gè)用于套筒5中的翻轉(zhuǎn)限制器具。在本例中，該翻轉(zhuǎn)限制器具是由附著在套筒5上的第一O形圈30和附著在套筒5上的軸向相隔位置上的第二O形圈31提供的。內(nèi)側(cè)O形圈30由具有回彈性的適宜彈性材料制成，以使圈30聚束，從而便于插入圖3和4所示的創(chuàng)口3中。
在外科醫(yī)生將其前臂2插入裝置1的管腔25中時(shí)，內(nèi)套筒段12隨著臂2翻轉(zhuǎn)，并因此使外套筒段11翻轉(zhuǎn)。環(huán)繞著醫(yī)生前臂2可以保持有效的密封，而被操作的體腔的密封整體性也得以維持。為了便于醫(yī)生前臂2插入，可以使用潤(rùn)滑劑。在本例中裝置1被預(yù)扭轉(zhuǎn)，并且可以在使用之前或之中充氣。
密封裝置上的一個(gè)位于圈30、31之間的創(chuàng)口保護(hù)段35可以由塑料板材制成，該材料的柔性大于套筒5的主體。通過(guò)這種方式，在套筒5充氣時(shí)，保護(hù)段35將被拉伸，以緊密地符合創(chuàng)口3的不規(guī)則形狀并且為創(chuàng)口3提供緊密的密封。此外，隨著套筒5充氣，內(nèi)圈30被拉到與創(chuàng)口3周圍的內(nèi)壁相抵靠處。這種構(gòu)造還便于保護(hù)段35的潤(rùn)滑旋轉(zhuǎn)，從而便于醫(yī)生前臂33的插入。
內(nèi)側(cè)O形圈30的直徑可以大于外側(cè)O形圈31，從而產(chǎn)生錐形效果。這種構(gòu)造可以促使一個(gè)有助于醫(yī)生前臂33插入的壓差反作用于腹內(nèi)壓力上。
本發(fā)明提供了這樣一種裝置，其使得腹腔鏡手術(shù)外科醫(yī)生能夠在腹腔鏡手術(shù)過(guò)程中將手插入腹部空間中，并且重新獲得作為操作器具的手的觸覺(jué)反饋、三維透視和一般運(yùn)用等功能，就像在開式手術(shù)中那樣。該裝置易于插入小型切口中，并且容易從同一切口中撤回。該裝置方便了在裝置內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，因而該裝置不會(huì)成為實(shí)施手術(shù)的障礙。有效的封閉可以同時(shí)提供在操作者前臂和創(chuàng)口邊緣上，從而防止用于維持氣腹的氣體泄漏。
此外，該裝置還使得器官樣品能夠經(jīng)過(guò)裝置而從腹腔中取出，從而實(shí)現(xiàn)完全將樣品從人體中去除的目的，或臨時(shí)從人體中取出即體外化以在樣品上實(shí)施手術(shù)的目的。本發(fā)明的另一個(gè)目的是使操作者能夠?qū)⑹謴难b置中脫出并將裝置留在原位，而不會(huì)破壞氣腹。
裝置1包括一個(gè)雙層聚合物套筒5，操作者可以通過(guò)套筒而將一只手2伸入腹部中。裝置1通過(guò)可以附著在套筒5外層上的圈30、31的結(jié)構(gòu)而保持就位于腹部切口3中。當(dāng)聚合物套筒5位于腹部切口3中時(shí)，圈30、31向套筒提供了錨固器具。當(dāng)裝置位于切口中的位置時(shí)，一個(gè)旋塞閥26和充氣囊可以通過(guò)一根引入容室20的充氣管27而為裝置充氣。
當(dāng)裝置1位于正確位置上并被充氣時(shí)，管腔25將被封閉而裝置密封在切口3的邊緣上，從而防止氣體經(jīng)過(guò)裝置或裝置與切口邊緣之間而從氣腹中泄漏到外界。如果在套筒5充氣時(shí)操作者的手位于套筒中，則管腔25將環(huán)繞著臂2封閉并實(shí)現(xiàn)密封，因而沒(méi)有氣體能夠從氣腹中泄漏出來(lái)。在裝置1處于充氣狀態(tài)下，操作者的手不需要位于裝置中。操作者的手也可以在裝置1充氣后經(jīng)過(guò)裝置插入腹腔中。這一點(diǎn)是因裝置的構(gòu)造方式而成為可能的。
裝置是以這樣的方式組裝的，即它能夠密封在臂2的周圍而又不會(huì)壓緊臂2或阻止臂的運(yùn)動(dòng)。使用該裝置，醫(yī)生手臂可以作完全轉(zhuǎn)動(dòng)、角運(yùn)動(dòng)或橫向運(yùn)動(dòng)。
在裝置使用之前，裝置1可以容易地插入腹部中。裝置1被安置在切口3中而沒(méi)有變形。不論是在裝置的已充氣狀態(tài)還是未充氣狀態(tài)下，均可以容易地將手插入裝置的管腔25中。裝置1可以被快速充氣并獲得環(huán)繞著操作者的臂2的密封，以便于產(chǎn)生氣腹。
參看圖20至27，圖中示出了另一種進(jìn)入裝置40，其類似于前面參照?qǐng)D1至19所描述的裝置，而且相似的部件以相同的參考號(hào)碼表示。在本例中，裝置40用于被一個(gè)器械41插入。該器械41可以具有任何適宜的橫截面，例如圓形(圖26)或正方形(圖27)。裝置40的操作與前面描述的裝置1完全相同。
通過(guò)下面參照?qǐng)D28至67所作描述，可以更清楚地理解本發(fā)明所包含的原理。
圖28中示出了一種柔韌材料制薄壁管。它可以包括多個(gè)縱向元件，其中一個(gè)典型為元件A—B。顯然，有一個(gè)管腔穿通于管中，管腔的直徑等于管的直徑。將管的一端相對(duì)于另一端繞著管軸線旋轉(zhuǎn)，可以導(dǎo)致管被扭轉(zhuǎn)為圖30所示形態(tài)。
現(xiàn)在元件A—B相對(duì)于管軸線傾斜，但仍然保持為筆直元件。顯然，圖30中的元件A—B比圖28中的元件A—B看上去更長(zhǎng)一些(因?yàn)楸厝槐焕?。其結(jié)果是，為導(dǎo)致這種加長(zhǎng)，必須有一個(gè)力施加到該元件上。在沒(méi)有這個(gè)力時(shí)，元件A—B不會(huì)出現(xiàn)加長(zhǎng)，而且管的總體長(zhǎng)度會(huì)減小(未示出)，以適應(yīng)于幾何形狀的變化。在扭轉(zhuǎn)角度小于180°時(shí)，元件不會(huì)與管軸線相交，元件中點(diǎn)是距離軸線最近的點(diǎn)。所有元件在它們的中點(diǎn)處匯合起來(lái)確定了所形成的管腔的最小直徑。在知道原始管徑和扭轉(zhuǎn)角度的情況下，可以計(jì)算出該直徑。管的輪廓可以采用腰形、頸縮形或沙漏形。管的輪廓不是由任何單個(gè)元件或元件組的形狀確定的，而是由所有元件在管軸線所在平面上的截面確定的。在進(jìn)一步描述將物體插入減徑管腔的效果之前，請(qǐng)?zhí)貏e注意各元件在圖29中的俯視圖中的形象。即所有元件是筆直的。
顯然，如果一個(gè)直徑小于減徑管腔的物體被引入減徑管腔中，則物體可以穿過(guò)而不與減徑管腔的壁接觸。因此管不可能抓住物體或在物體上產(chǎn)生密封。而為了容納較大尺寸(直徑)的物體，每個(gè)元件需要變形或向外彎折，從而形成一個(gè)擴(kuò)徑管腔。這可以從圖32中清楚地看出。現(xiàn)在所有元件均出現(xiàn)變形。如前所述，各元件的長(zhǎng)度看上去增加了。還是如前所述，在沒(méi)有導(dǎo)致管加長(zhǎng)的力的情況下，管的總體長(zhǎng)度會(huì)減小，以適應(yīng)于幾何形狀的變化(圖33)。因此可以理解，管腔被增大以適應(yīng)于插入的物體，而不會(huì)拉伸管的材料，而且管會(huì)在其至少一部分長(zhǎng)度上與插入的物體緊密接觸。
在管上施加軸向力可以導(dǎo)致目前變形的元件試圖變直。由于管的各元件不是位于施加的軸向力所在平面上，因此會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相應(yīng)的徑向向內(nèi)的力。這種導(dǎo)致各元件被拉直的趨勢(shì)會(huì)因管徑中存在物體而受限。因此，所施加的力的徑向向內(nèi)分力將作用在插入的物體上，從而在管與插入物體之間產(chǎn)生壓力或抓持力。
參看圖34至39，以考察圖35中所示的中空?qǐng)A筒形管。圓筒的壁確定了一個(gè)穿過(guò)圓筒中央的管腔。現(xiàn)在考察一個(gè)直線元件A—B。如果管的上緣旋轉(zhuǎn)過(guò)一定的角度，則點(diǎn)A將移動(dòng)到圖36和37所示的位置上。元件A—B仍形成一條直線。這樣，管變形為名義上的沙漏形，即在中央高度處帶有減徑管腔。在管的頸部處的管腔直徑取決于扭轉(zhuǎn)角度。當(dāng)上緣旋轉(zhuǎn)過(guò)180°后，管腔將縮減到零直徑。在任何通過(guò)扭轉(zhuǎn)管的水平平面上，材料均必然起了褶皺并因此而受到圓周壓縮應(yīng)力。如果管的高度保持不變，則扭轉(zhuǎn)管中的元件A—B必須長(zhǎng)于普通管中的元件，因此需要受到軸向拉伸應(yīng)力。如果管沒(méi)有受到軸向約束，則管的總體長(zhǎng)度會(huì)減小。扭轉(zhuǎn)角度與管腔直徑之間的關(guān)系圖41中示出了管腔直徑(D2)，對(duì)于0°至180°的扭轉(zhuǎn)角度(E)，管腔直徑與轉(zhuǎn)直徑(D1)成正比。管腔直徑(D2)可以從下面的公式計(jì)算出來(lái)D2＝D1 cos(E/2)可以看出，管腔直徑與管長(zhǎng)無(wú)關(guān)。細(xì)長(zhǎng)物體穿過(guò)扭轉(zhuǎn)管從圖41、42和43中可以看出，用于使管腔坍縮在從中穿過(guò)的細(xì)長(zhǎng)物體上所需的扭轉(zhuǎn)角度取決于管直徑與細(xì)長(zhǎng)物體直徑的比例。扭轉(zhuǎn)角度可以下面的公式計(jì)算出來(lái)E＝2{cos-1(D2/D1)}其中E是扭轉(zhuǎn)角度，D1是管直徑，D2是細(xì)長(zhǎng)物體直徑。
盡管圖中顯示了圓形輪廓，但由具有足夠柔性的材料制成的管可以貼合許多非循環(huán)輪廓。對(duì)于這樣的輪廓，D2可以采用該輪廓的最小內(nèi)接圓的直徑。在內(nèi)壓作用下的雙壁壓力容器參看圖44至50，以考察圖45a中所示的薄壁管。管的一端折回在管本身上，如圖47所示，而且兩個(gè)自由端彼此結(jié)合在一起。這樣可以確定出一個(gè)薄壁管(或兩個(gè)在端部相結(jié)合的同軸管)，兩個(gè)壁之間具有一個(gè)封閉體積。一種沿軸向延長(zhǎng)薄壁管的方法是將壓力流體引入封閉體積中。這將導(dǎo)致外管受到軸向拉伸應(yīng)力和圓周拉伸應(yīng)力。內(nèi)管受到軸向拉伸應(yīng)力和圓周壓縮應(yīng)力。其結(jié)果是，管腔的直徑減小，而且管腔坍縮為名義上的鴨嘴形，但被外管50約束著，如圖50所示。
通過(guò)在管上實(shí)施扭轉(zhuǎn)，可以進(jìn)一步控制管腔。圖52中所示的管被扭轉(zhuǎn)，如圖54所示。管的一端折回在管本身上，如圖56所示，而且兩個(gè)自由端彼此結(jié)合在一起。這種形態(tài)確定出兩個(gè)同軸圓錐容器，二者在底部和公共頂點(diǎn)處結(jié)合在一起。然而，該公共頂點(diǎn)并未被約束在這種形態(tài)。實(shí)際上，內(nèi)外管可以像單獨(dú)的管一樣自由運(yùn)轉(zhuǎn)，每個(gè)管上帶有原始扭轉(zhuǎn)角度的一半，這樣，復(fù)合管可以更好地構(gòu)成兩個(gè)同軸沙漏形管，如圖59所示，每個(gè)管包含著原始扭轉(zhuǎn)角度的一半。由于內(nèi)外管均為頸縮的，因此它們均受到圓周壓縮應(yīng)力。
接下來(lái)，壓力流體被引入封閉體積中。引入壓力流體將導(dǎo)致內(nèi)外管沿軸向延伸，從而減小管腔直徑。外管是頸縮沙漏形的，并帶有圓周壓縮應(yīng)力。引入壓力流體也會(huì)導(dǎo)致圓周壓縮應(yīng)力，以抵消因扭轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的圓周壓縮應(yīng)力。由于為了保持在扭轉(zhuǎn)位置上管必須具有圓周壓縮應(yīng)力，而且由于壓力流體會(huì)抵消這種壓縮應(yīng)力，因此管會(huì)被松解并呈現(xiàn)出如圖61所示的名義圓柱形。由于內(nèi)外管相互結(jié)合，因此隨著外管松解，內(nèi)管將相應(yīng)地扭轉(zhuǎn)更多。由于現(xiàn)在外觀是未扭轉(zhuǎn)的，因此內(nèi)管必須包含所有的扭轉(zhuǎn)。如果原始總扭轉(zhuǎn)角度為180°，則管腔將完全封閉。此外，構(gòu)成內(nèi)管的材料將對(duì)中安置在外管中。為了簡(jiǎn)潔，這種結(jié)構(gòu)可以稱作一個(gè)獨(dú)眼體(即獨(dú)眼巨人Cyclops)。細(xì)長(zhǎng)物體平移通過(guò)獨(dú)眼體現(xiàn)在考察圖62所示結(jié)構(gòu)。一根軸桿穿過(guò)一個(gè)獨(dú)眼體，其中管腔與軸桿相互接觸。獨(dú)眼體的外管以相互接觸的方式?？吭谝粋€(gè)固定表面上?，F(xiàn)在考察獨(dú)眼體與固定表面之間的接觸點(diǎn)A和軸桿與獨(dú)眼體管腔之間的接觸點(diǎn)B。隨著軸桿的平移，如圖64所示，點(diǎn)A保持不動(dòng)，而管腔的前端向翻轉(zhuǎn)卷。由于獨(dú)眼體的總體長(zhǎng)度保持不變，因此管腔的尾端將向內(nèi)翻卷，如圖所示。顯然，軸桿向右側(cè)的平移距離為獨(dú)眼體平移距離的兩倍。這與履帶軌道運(yùn)動(dòng)完全相同?？紤]到這一點(diǎn)，獨(dú)眼體可以看作是一個(gè)三維履帶軌道。由于獨(dú)眼體上的點(diǎn)A和B不會(huì)相對(duì)于它們?cè)谳S桿和固定表面上的相應(yīng)位置發(fā)生移動(dòng)，因此軸桿的平移不會(huì)受到摩擦阻力。在圖66中，獨(dú)眼體向右平移了幾乎它的全長(zhǎng)。初始構(gòu)成內(nèi)管的材料現(xiàn)在翻卷到外面而形成了外管，反之亦然。換言之，獨(dú)眼體被內(nèi)翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。由于獨(dú)眼體的內(nèi)管位于扭轉(zhuǎn)形態(tài)，而且點(diǎn)B保持與相同的點(diǎn)接觸，因此軸桿會(huì)沿著箭頭C的方向繞著其自身軸線旋轉(zhuǎn)(在本例中為大約120°)。為了實(shí)現(xiàn)這種平移，所需要克服的阻力是獨(dú)眼體前端和尾端分別在卷出和卷入中因變形所產(chǎn)生的阻力。
參看圖68和69，圖中示出了另一種進(jìn)入裝置50，在本例中，該裝置具有一個(gè)與其成型為一體或附著在其上的用于接收醫(yī)生的手的手套51。
參看圖70至74，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種手進(jìn)入裝置55。裝置55類似于前面所描述的裝置，只是在本例中可以在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)扭轉(zhuǎn)角度。在本例中，套筒5具有一個(gè)類似于圈30的內(nèi)圈56和一個(gè)外圈組件，外圈組件由可相互咬合的圈57、58構(gòu)成，二者可以彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，以調(diào)節(jié)套筒5的扭轉(zhuǎn)角度。圈57、58搭扣配合在一起，一個(gè)密封件60用于防止空氣泄漏。密封件60具有一個(gè)容納在圈57的凹槽62中的頭部61和一個(gè)延伸出來(lái)用于與外圈58上的突出部分63密封咬合的密封部分62。
參看圖75和78，圖中示出了另一種可調(diào)扭轉(zhuǎn)裝置70，其類似于圖70至74中的裝置55，而且相似的部件以相同的參考號(hào)碼表示。在本例中，在裝配圈57、58的組裝過(guò)程中，搭扣凸塊79、80相互咬合上。為了確保圈57、58之間的氣密性，設(shè)有一個(gè)彈性材料密封圈81。在組裝時(shí)，密封圈81被容納在外裝配圈59的突出部分82中的一個(gè)凹槽中，并且伸入兩個(gè)圈57、58之間的空間中，從而咬合在下側(cè)圈58的整體式凸塊92上。裝配圈密封件93、94分別用于將套筒5裝配在外側(cè)和內(nèi)側(cè)裝配圈57、58上。
在每個(gè)裝置55、70中，裝配圈57包括一個(gè)側(cè)向氣口95，氣口中帶有通道96，用于將吹入氣體引入套筒5中。裝配圈57、58可以彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，以扭轉(zhuǎn)套筒5并因此而減小套筒5所確定的管腔25的直徑。相對(duì)旋轉(zhuǎn)是通過(guò)抓持裝配圈57、58上的相反手柄97、98并旋轉(zhuǎn)它們而實(shí)現(xiàn)的。這將導(dǎo)致套筒5從一個(gè)未扭轉(zhuǎn)形態(tài)28開始扭轉(zhuǎn)例如90°的扭轉(zhuǎn)角度或者導(dǎo)致管腔25封閉的180°扭轉(zhuǎn)角度。因此套筒5可以被預(yù)先扭轉(zhuǎn)，或者在外科手術(shù)過(guò)程中扭轉(zhuǎn)。
在使用中，套筒5被松解，而O形圈56被插入創(chuàng)口3中。之后，醫(yī)生將手插入套筒5中。圈57、58相對(duì)旋轉(zhuǎn)以扭轉(zhuǎn)套筒5并因此而減小管腔直徑。之后，通過(guò)進(jìn)氣口95引入壓縮空氣而將套筒5充氣。這將導(dǎo)致套筒5沿軸向伸展而管腔直徑減小，從而進(jìn)一步加強(qiáng)密封。之后可以實(shí)施手術(shù)過(guò)程。在手術(shù)完成后，可以通過(guò)放氣和/或套筒5松解的組合動(dòng)作而使醫(yī)生抽出他的手。通過(guò)這種方式，在醫(yī)生抽出手時(shí)和手部完全抽出之后保持氣密性。
這種密封裝置的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以在現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)調(diào)節(jié)，以適應(yīng)于特定的患者、醫(yī)生和/或手術(shù)。
裝配圈57、58在相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)將彼此滑過(guò)對(duì)方。希望在它們彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)作用在表面之間的摩擦力較小，以便于裝置55、70的操作并且在兩個(gè)圈57、58之間保持理想的密封接觸。
參看圖79至81，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種手術(shù)裝置100。在本例中，一個(gè)內(nèi)圈101上帶有采用徑向和軸向延伸密封唇105的形式的咬合裝置，用以在創(chuàng)口處咬合患者內(nèi)壁。這樣可以便于裝置100在使用中的可靠定位和咬合。
參看圖82至85，圖中示出了另一種裝置109。在本例中，設(shè)有一個(gè)延伸在外側(cè)和內(nèi)側(cè)圈111、112之間的內(nèi)襯或內(nèi)膽110，以確保在圈111、112彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)將充氣的套筒5的內(nèi)部保持密封。
參看圖86至88，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種手術(shù)裝置20。裝置1包括第一O形圈201、采用了裝于第一接收器203中的O形圈202的形式的第一外側(cè)裝配裝置和采用了裝于第二接收器206中的O形圈205的形式的第二裝配裝置。在本例中，接收器203、206可以相互連接，如圖所示，而且在組裝時(shí)第四O形圈207裝于接收器203、206之間。
一個(gè)由可彎曲柔韌塑料制成的套筒210從第二外側(cè)接收器206延伸到第一外側(cè)接收器203處。接收器203、206可以如圖87所示拆開，以便于二者沿箭頭所示方向相對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而改變套筒210的扭轉(zhuǎn)角度。
參看圖89和90，圖中示出了另一種手術(shù)裝置220，其與裝置200類似。在本例中，O形圈205可以從接收器206上拆下，以便于套筒210的長(zhǎng)度調(diào)節(jié)。在拆下O形圈205后，套筒210被調(diào)節(jié)到理想長(zhǎng)度d。通過(guò)這種方式，單一的裝置220可以用于不同厚度的腹部。通過(guò)扭轉(zhuǎn)而形成的管腔直徑不需要改變即可以滿足多種腹部尺寸的要求。過(guò)量的套筒可以被切掉或翻卷在O形密封圈205上。
參看圖91a和91b，圖中示出了兩個(gè)手術(shù)裝置250、260的組件。裝置250為前臂密封裝置，而裝置260為組裝在外側(cè)密封裝置250上的防翻卷牽開器。密封裝置250提供了一個(gè)外側(cè)密封入口，醫(yī)生可以通過(guò)該入口而插入前臂或插入一個(gè)器械或類似物。
參看圖92，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的一種改型手進(jìn)入裝置55。在本例中，內(nèi)圈56被封閉在套筒5上的一個(gè)囊57中，而外圈58可以在套筒的壁間自由移動(dòng)。
參看圖93和94，圖中示出了另一種手進(jìn)入裝置，其中翻轉(zhuǎn)限制圈61、62可以在套筒5內(nèi)自由地軸向移動(dòng)。裝置的使用如前所述，在插入時(shí)，外圈61咬合在腹壁外側(cè)，以限制向切口中翻轉(zhuǎn)。當(dāng)套筒完全翻轉(zhuǎn)到切口中后，內(nèi)圈162可以在套筒5的壁間自由移動(dòng)，如圖94所示。在醫(yī)生手臂的抽出時(shí)，由于圈162咬合在腹壁內(nèi)側(cè)上，因此套筒的外翻將受到限制。這種結(jié)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，同一裝置可以用于多種不同厚度的腹部。
參看圖95和96，圖中示出了另一種手進(jìn)入裝置165，其仍與前面描述的裝置類似。在本例中，內(nèi)側(cè)和外側(cè)圈166、167未附著在套筒5上，而是一個(gè)柔韌材料制連接段168延伸在圈166、167之間。
現(xiàn)在參看圖97和98，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種手進(jìn)入裝置70。在本例中，內(nèi)圈71通過(guò)膠帶73而保持在套筒5中的理想軸向位置上。外圈72可以在套筒中自由地軸向移動(dòng)。
參看圖99，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種手術(shù)裝置700，其類似于前面所描述的裝置，而且相似的部件以相同的參考號(hào)碼表示。該裝置包括一個(gè)隔離裝置，用以隔離存在于圈30、31之間的連接部分。該隔離裝置可以隔離與切口咬合著的套筒段35，以使后者不受軸向拉力。這樣可以便于提高切口邊緣的貼合性并且加強(qiáng)牽引和密封性能。
在本例中，隔離裝置采用一張薄膜701的形式，薄膜的厚度小于主套筒5。主套筒5上設(shè)有一個(gè)孔702，以使空氣能夠從主套筒5與薄膜701之間進(jìn)入容室706中。孔702可以被一個(gè)閥例如止回瓣閥705覆蓋著。
隔離薄膜701的泄氣狀態(tài)顯示于圖99a中。在充氣后，它將向外鼓出，如圖99b所示，并且可以與切口更好地貼合，如圖99c所不。
這種結(jié)構(gòu)可以被泄氣，以改進(jìn)進(jìn)入性能，如圖99d所示。
參看圖100，在本例中，隔離裝置是由一個(gè)可壓縮泡沫狀套筒750提供的。泡沫中可以包括加固器具751，如圖101所示。可以理解，隔離裝置可以由任何適宜的材料制成。
參看圖102至109，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的另一種密封裝置250。密封裝置250包括一個(gè)由柔韌材料制成的管狀套筒251，套筒的第一端安裝在第一裝配器具上，第二端安裝在第二裝配器具上。第一裝配器具是一個(gè)彈性圈252，第二裝配器具是一個(gè)彈性圈253。套筒251中形成了一個(gè)管腔254。圈252、253彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，以導(dǎo)致套筒251扭轉(zhuǎn)，從而減小管腔254的直徑。套筒251的扭轉(zhuǎn)、松弛位置顯示于圖102至105中。當(dāng)圈252、253彼此沿軸向相背著移動(dòng)時(shí)，可以使套筒251伸展并進(jìn)一步減小管腔直徑，如圖106至109所示。
套筒251可以以下列方式密封在穿過(guò)管腔254的物體上(i) 通過(guò)將圈252、253彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而扭轉(zhuǎn)套筒251并減小管腔254的直徑；或者(ii)通過(guò)將圈252、253彼此沿軸向相背著移動(dòng)，以使套筒251伸展并減小管腔254的直徑；或者(iii)通過(guò)步驟(i)和(ii)的組合。
參看圖110至117，圖中示出了一種密封裝置300，其類似于圖102至109中的密封裝置250，而且相似的部件以相同的參考號(hào)碼表示。在本例中，彈性支柱305連接在第一彈性圈與第二彈性圈之間。隨著兩個(gè)圈彼此移向一起，支柱305以翹曲的方式向外彎曲。這將導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)套筒呈現(xiàn)出松弛形態(tài)并增大管腔直徑，如圖114至117所示。支柱305的材料性能使得它們能夠在釋放后伸直。支柱305可以彈回它們的平行于套筒軸線的筆直位置，如圖110至113所示。支柱305的伸直會(huì)將兩個(gè)圈沿套筒軸線方向拉開并使套筒伸展，從而減小管腔直徑。在本例中，套筒是預(yù)先扭轉(zhuǎn)的，而彈性圈被支柱305約束而保持在扭轉(zhuǎn)位置。彈性圈不能彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
參看圖118至125，圖中示出了另一種用于構(gòu)成套針密封的醫(yī)療裝置400。在本例中，一個(gè)卷簧401安置在兩個(gè)彈性圈402、403之間，而且兩個(gè)圈之間形成了套筒404。卷簧401的上端支承著第一圈402的底側(cè)，而卷簧401的下端支承著第二圈403的頂側(cè)。卷簧401和密封套筒404被封裝在一個(gè)外殼中。外殼包括一個(gè)由可以彼此分開的上部407和下部408構(gòu)成的剛性殼體和一個(gè)延伸在上下部之間的柔韌管狀彈性套筒409。彈性套筒409密封在殼體上部和殼體下部上，以將上部和下部結(jié)合在一起。這種結(jié)構(gòu)便于卷簧401從壓縮位置移至伸展位置，同時(shí)卷簧401保持封裝在外殼中。
當(dāng)卷簧401被壓縮時(shí)，兩個(gè)圈402、403彼此移向一起。這將導(dǎo)致扭轉(zhuǎn)套筒形成出松弛形態(tài)，以增大管腔直徑。這樣可以壓縮彈性套筒，以使外殼的上下部彼此鄰近。當(dāng)彈簧401被釋放時(shí)，它將移向伸展位置。這將導(dǎo)致兩個(gè)圈彼此相背著移動(dòng)，以使套筒伸展并減小管腔直徑。彈性套筒將延伸到使外殼的上下部彼此遠(yuǎn)離的位置上。
裝置400用于密封一根套管。
參看圖126和127，圖中示出了根據(jù)本發(fā)明的一種密封裝置500。在本例中，一個(gè)扭轉(zhuǎn)套筒501在其一端安裝在一個(gè)剛性管502的一端上，在其另一端安裝在剛性管502的另一端上，在套筒501與管502的剛性壁之間有一個(gè)封閉體積503。通過(guò)使空氣經(jīng)過(guò)管502上的一個(gè)氣口504進(jìn)入封閉體積503中，可以將套筒501充氣。套筒501的充氣將導(dǎo)致套筒501沿軸向伸展，從而減小管腔直徑。
參看圖127和128，圖中示出了一種密封裝置600，其類似于圖125和126中的密封裝置500。扭轉(zhuǎn)管狀套筒601的一端安裝在第一剛性管602上，扭轉(zhuǎn)管狀套筒601的另一端安裝在第二剛性管603上。剛性管602、603局部搭接在一起，并且可以沿軸向彼此相對(duì)移動(dòng)，從而在套筒被充氣并沿軸向伸展時(shí)，使得兩根管以“長(zhǎng)號(hào)”式的動(dòng)作沿軸向彼此相背著移動(dòng)，以減小管腔直徑。管在搭接端被約束，從而總是保持至少局部搭接。
還請(qǐng)參看我們的平行申請(qǐng)參考文獻(xiàn)ATRO1/C、ATRO14/C、ATRO15/C、ATRO16/C、ATRO17/C中所提出的適當(dāng)替代和改型，這些文獻(xiàn)中的全部?jī)?nèi)容結(jié)合在此作為參考。
本發(fā)明并不局限于前面描述的各實(shí)施例，可以對(duì)它們作出結(jié)構(gòu)和細(xì)節(jié)上的修改。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)療裝置，其包括一個(gè)套筒，其確定出一個(gè)管腔；套筒具有一個(gè)扭轉(zhuǎn)套筒段，該段確定出一個(gè)減徑管腔段；以及張緊器具，其用于促進(jìn)扭轉(zhuǎn)套筒段的軸向延伸。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，套筒被扭轉(zhuǎn)，以提供出扭轉(zhuǎn)套筒段。
3.如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，套筒由柔韌材料制成。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，用于促進(jìn)扭轉(zhuǎn)套筒段軸向伸長(zhǎng)的器具包括一個(gè)壓力流體容室。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，容室由一個(gè)外套筒段和一個(gè)內(nèi)套筒段確定出來(lái)。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，外套筒段是一個(gè)大致圓柱形套筒段，內(nèi)套筒段是一個(gè)扭轉(zhuǎn)套筒段并且具有與外套筒段相等的未扭轉(zhuǎn)直徑。
7.如權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，套筒軸向翻轉(zhuǎn)到其自身上，以確定出外套筒段和內(nèi)套筒段。
8.如前面權(quán)利要求中任一所述的裝置，其特征在于，減徑管腔段的尺寸比將要容納在或穿過(guò)套筒段中的物體小。
9.如權(quán)利要求5至8中任一所述的裝置，其特征在于，當(dāng)物體咬合在減徑管腔段中而且物體相對(duì)于減徑管腔段軸向運(yùn)動(dòng)時(shí)，套筒被翻轉(zhuǎn)，從而使得扭轉(zhuǎn)內(nèi)套筒段向外翻轉(zhuǎn)而成為未扭轉(zhuǎn)外套筒段，而外套筒段相應(yīng)地向內(nèi)翻轉(zhuǎn)而成為扭轉(zhuǎn)內(nèi)套筒段。
10.如權(quán)利要求4至9中任一所述的裝置，其特征在于，容室是不透流體的。
11.如權(quán)利要求4至10中任一所述的裝置，其特征在于，容室是可充氣的。
12.如權(quán)利要求4至11中任一所述的裝置，其特征在于，容室具有一個(gè)用于為容室充氣的入口。
13.如權(quán)利要求5至12中任一所述的裝置，包含用于沿軸向限制套筒翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)限制器具。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，包含用于從外側(cè)對(duì)切口定位的第一翻轉(zhuǎn)限制器具和用于從內(nèi)側(cè)對(duì)切口定位的第二翻轉(zhuǎn)限制器具。
15.如權(quán)利要求13或14所述的裝置，其特征在于，每個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具分別是一個(gè)O形圈。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，O形圈由彈性材料制成。
17.如權(quán)利要求13至16中任一所述的裝置，其特征在于，上述一個(gè)或每個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具容納在容室中。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置，其特征在于，上述一個(gè)或每個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具可以在容室中軸向移動(dòng)。
19.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，有兩個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具，而且二者可以在容室中獨(dú)立移動(dòng)。
20.如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，有兩個(gè)翻轉(zhuǎn)限制器具，而且一個(gè)連接器具設(shè)在它們之間。
21.如權(quán)利要求20所述的裝置，其特征在于，連接器具由柔韌材料制成。
22.如權(quán)利要求20或21所述的裝置，其特征在于，連接器具包括一個(gè)連接套筒。
23.如權(quán)利要求13至22中任一所述的裝置，其特征在于，翻轉(zhuǎn)限制器具包括附著在套筒的不同位置上的第一和第二翻轉(zhuǎn)限制器具。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置，其特征在于，第一翻轉(zhuǎn)限制器具附著在套筒的一端，而第二翻轉(zhuǎn)限制器具附著在套筒的另一端。
25.如權(quán)利要求23或24所述的裝置，其特征在于，翻轉(zhuǎn)限制器具可以彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而扭轉(zhuǎn)套筒。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置，其特征在于，翻轉(zhuǎn)限制器具可以彼此相對(duì)旋轉(zhuǎn)，從而扭轉(zhuǎn)套筒。
27.如權(quán)利要求25或26所述的裝置，包含手柄器具，以便于使翻轉(zhuǎn)限制器具彼此相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
28.如權(quán)利要求25至26中任一所述的裝置，包含鎖定裝置，用于將第一翻轉(zhuǎn)限制器具相對(duì)于第二翻轉(zhuǎn)限制器具鎖定。
29.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，張緊器具是一個(gè)機(jī)械式張緊器具。
30.如權(quán)利要求29所述的裝置，其特征在于，張緊器具包括一個(gè)彈簧器具。
31.如前面權(quán)利要求中任一所述的裝置，其特征在于，減徑管腔段的尺寸使之能夠密封咬合一個(gè)從中穿過(guò)的物體。
32.如前面權(quán)利要求中任一所述的裝置，其用于外科手術(shù)。
33.如前面權(quán)利要求中任一所述的裝置，其特征在于，裝置是一個(gè)前臂密封裝置，用于實(shí)施手輔助腹腔鏡手術(shù)。
34.如權(quán)利要求1至31中任一所述的裝置，其特征在于，裝置是一個(gè)內(nèi)腔用裝置。
35.如權(quán)利要求1至31中任一所述的裝置，其特征在于，裝置是一個(gè)用于將器械經(jīng)過(guò)切口引入人體中的導(dǎo)入器。
36.如權(quán)利要求1至31中任一所述的裝置，其特征在于，裝置是一個(gè)放血器。
37.如權(quán)利要求1至31中任一所述的裝置，其特征在于，裝置是一個(gè)套疊器。
38.如權(quán)利要求1至31中任一所述的裝置，其特征在于，裝置是一個(gè)組織析像器。
39.如權(quán)利要求1至31中任一所述的裝置，其特征在于，裝置是一個(gè)套針密封。
40.一種醫(yī)療裝置，其基本上如前面參照附圖所描述。
全文摘要
一種用在手輔助腹腔鏡手術(shù)中的手進(jìn)入裝置(1)包括一個(gè)由柔韌氣密性材料制成的大致管狀可充氣套筒(5),套筒具有一個(gè)扭轉(zhuǎn)內(nèi)套筒段(12)和一個(gè)外套筒段(11)。裝置(1)具有一個(gè)用于插入腹壁(4)的創(chuàng)口(3)中的內(nèi)側(cè)O形圈(30)和一個(gè)用于定位在創(chuàng)口外側(cè)的外側(cè)O形圈(31)。在醫(yī)生插入臂部(2)時(shí),套筒(5)將翻轉(zhuǎn),同時(shí)操縱一個(gè)減徑管腔(25)密封在臂部(2)上,而且套筒還密封在創(chuàng)口(3)上。
文檔編號(hào)A61M29/02GK1329473SQ99813948
公開日2002年1月2日 申請(qǐng)日期1999年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月1日
發(fā)明者弗蘭克·博納迪奧, 羅南·伯納德·麥克馬納斯, 德里克·威廉·揚(yáng), 艾爾弗雷德·庫(kù)什特瑞, 艾倫·里德 申請(qǐng)人:阿特波斯有限公司