多發(fā)式緊固件遞送系統(tǒng)和方法
【專利摘要】一種假體緊固件施用器包括把手、多個輸入控件、和緊固件遞送軸。該把手含有馬達和控制電路。這些輸入控件連接至該把手上并且通信連接該控制電路上。該緊固件遞送軸包括緊固件盒和驅(qū)動器軸。該緊固件盒包括多個內(nèi)螺紋，這些內(nèi)螺紋被配置成用于接納呈堆疊關(guān)系的多個螺旋形緊固件。該驅(qū)動器軸被操作性地連接至該馬達上、被布置在該緊固件盒內(nèi)、并且被配置成穿過這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑。該控制電路被配置成響應(yīng)于來自這些輸入控件中的一個或多個控件的信號來控制該馬達以使該驅(qū)動器軸旋轉(zhuǎn)，從而致使這些螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件相對于該緊固件盒軸向地前進。
【專利說明】多發(fā)式緊固件遞送系統(tǒng)和方法
相關(guān)申請
[0001 ] 本申請要求于2013年11月18日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/905,551的權(quán)益，在此要求該申請的優(yōu)先權(quán)權(quán)益，并且其全部內(nèi)容通過援引并入本文。
背景
[0002]血管壁由于損傷或疾病而變得薄弱可能導致血管擴張以及動脈瘤形成。如果不進行治療，則動脈瘤可能長大并且最后可能破裂。
[0003]例如，在腹部區(qū)域中、通常在腎動脈與主動脈杈之間的腎下區(qū)域中出現(xiàn)主動脈的動脈瘤。在主動脈弓與腎動脈之間的曲折的胸部區(qū)域中也可能出現(xiàn)動脈瘤。主動脈瘤破裂導致大量出血并且具有高的死亡率。
[0004]血管(例如主動脈)的損傷或疾病還可能導致血管壁剝離。主動脈剝離通常是由結(jié)締組織紊亂和/或高血壓導致的。如果不進行治療，則主動脈剝離可能破裂或嚴重地減少到心臟、大腦、脊髓、腹腔臟器和腿的血流。
概述
[0005]根據(jù)本披露的實例針對一種緊固件施用器，該緊固件施用器被配置成用于固持并且遞送多個緊固件來固定被布置在器官或血管腔中的假體。根據(jù)本披露的多發(fā)式(mult1-fire) 緊固件施用器被配置成采用在開放性外科手術(shù)操作中 ，而不是例如通過血管內(nèi)手術(shù)。
[0006]在一個實例中，一種假體緊固件施用器包括把手、多個輸入控件、和緊固件遞送軸。該把手含有馬達和控制電路。這些輸入控件連接至該把手上并且通信連接該控制電路上。該緊固件遞送軸包括緊固件盒(cartridge)和驅(qū)動器軸。該緊固件盒包括多個內(nèi)螺紋，這些內(nèi)螺紋被配置成用于接納呈堆疊關(guān)系的多個螺旋形緊固件。該驅(qū)動器軸被操作性地連接至該馬達上、被布置在該緊固件盒內(nèi)、并且被配置成穿過這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑。該控制電路被配置成響應(yīng)于來自這些輸入控件中的一個或多個控件的信號來控制該馬達以使該驅(qū)動器軸旋轉(zhuǎn)，從而致使這些螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件相對于該緊固件盒軸向地前進。
[0007]在另一個實例中，披露了一種緊固件遞送軸。該假體緊固件遞送軸包括緊固件盒、驅(qū)動器軸、和多個突出部。該緊固件盒可以包括多個內(nèi)螺紋，這些內(nèi)螺紋被配置成用于接納呈堆疊關(guān)系的多個螺旋形緊固件。該驅(qū)動器軸可以具有“D”形、其平坦表面連接至半圓形表面上并且具有柔性中間部分。該驅(qū)動器軸可以布置在該緊固件盒內(nèi)并且被配置成穿過這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑。該多個突出部可以布置在該緊固件盒的近側(cè)并且是沿著該緊固件遞送軸的中性軸線安排的。該多個突出部可以適配成與該多個螺旋形緊固件的螺距相對應(yīng)以允許一個或多個螺旋形緊固件被接納并沿其通過。該驅(qū)動器軸是可旋轉(zhuǎn)的以致使這些螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件相對于該多個突出部軸向地前進到該緊固件盒。
[0008]在另一個實例中，披露了一種緊固件遞送軸。該假體緊固件遞送軸包括緊固件盒、驅(qū)動器軸、和螺旋形構(gòu)件。該緊固件盒可以包括多個內(nèi)螺紋，這些內(nèi)螺紋被配置成用于接納呈堆疊關(guān)系的多個螺旋形緊固件。該驅(qū)動器軸可以具有“D”形、其平坦表面連接至半圓形表面上并且具有柔性中間部分。該驅(qū)動器軸可以布置在該緊固件盒內(nèi)并且被配置成穿過這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑。該螺旋形構(gòu)件可以布置在該緊固件盒的近側(cè)并且所具有的螺距可以適配成與該多個螺旋形緊固件的螺距相對應(yīng)以允許一個或多個螺旋形緊固件沿其通過。該驅(qū)動器軸可以是可旋轉(zhuǎn)的以致使這些螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件相對于該螺旋形構(gòu)件軸向地前進到該緊固件盒。
[0009]在另一個實例中，披露了一種緊固件遞送軸。該假體緊固件遞送軸包括緊固件盒、多個中空儲存構(gòu)件、和推進部件。該多個儲存構(gòu)件可以布置在該緊固件盒的近側(cè)。該多個儲存構(gòu)件各自可以適配成用于在其中接納并收容該多個螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件中。該推進部件可以相對于該多個儲存構(gòu)件是可移動的以便向該多個螺旋形緊固件中的至少一個螺旋形緊固件施加推進力來使該至少一個螺旋形緊固件朝向該緊固件盒移動。
[0010]在這些附圖和以下描述中列出了本披露的一個或多個實例的詳細內(nèi)容。
附圖簡要說明
[0011]圖1A和IB描繪了根據(jù)本披露的實例多發(fā)式緊固件施用器。
[0012]圖2A和2B描繪了根據(jù)本披露的實例螺旋形緊固件和緊固件盒。
[0013]圖3A和3B描繪了根據(jù)本披露的實例施用器控制電路和多發(fā)式施用器的實例多階段操作。
[0014]圖4是健康主動脈的透視圖，示出了主動脈從主動脈根部經(jīng)過主動脈弓、胸降主動脈到腹主動脈和主動脈杈的范圍。
[0015]圖5A至5C是病變的主動脈的透視圖，示出了動脈瘤可能使主動脈變形的程度。
[0016]圖6A和6B是病變的主動脈的透視圖，示出了主動脈剝離。
[0017]圖7A和7B展示了血管內(nèi)移植物被植入主動脈內(nèi)來分別治療主動脈瘤和剝離并且用螺旋形緊固件固定，這些螺旋形緊固件是通過根據(jù)本披露的多發(fā)式遞送系統(tǒng)植入的。
[0018]圖8、8A和SB描繪了根據(jù)本披露的實例多發(fā)式緊固件施用器的遠端。
[0019]圖9描繪了根據(jù)本披露的實例推進機構(gòu)。
[0020]圖10描繪了根據(jù)本披露的實例多發(fā)式緊固件施用器的遠端。
詳細描述
[0021]本說明書披露了用于遞送并且植入緊固件的多種不同裝置、系統(tǒng)和方法，作為血管修復或其他醫(yī)療手術(shù)的一部分此類緊固件用于固定多種不同假體和/或組織。根據(jù)本披露的實例應(yīng)具有修復中空身體器官和/或血管的病變和/或受損區(qū)段的手術(shù)中的應(yīng)用，包括例如修復主動脈的動脈瘤區(qū)段。
[0022]根據(jù)本披露的實例針對一種緊固件施用器，該緊固件施用器被配置成用于固持并且遞送多個緊固件來固定被布置在器官或血管腔中的假體。根據(jù)本披露的多發(fā)式緊固件施用器被配置成采用在開放性外科手術(shù)操作中，而不是例如通過血管內(nèi)手術(shù)。
[0023]實例施用器包括把手，剛性緊固件遞送軸從該把手延伸。該把手包括用于致使多個緊固件從該軸的遠端遞送至患者體內(nèi)的目標部位的機構(gòu)。該緊固件遞送軸可以包括剛性外殼和內(nèi)部緊固件盒，該內(nèi)部緊固件盒被配置成用于將多個螺旋形緊固件以堆疊安排固持在盒內(nèi)。一個緊固件驅(qū)動器可以在該遞送軸的外殼和盒內(nèi)縱向地延伸，該緊固件驅(qū)動器被配置成用于將來自施用器的致動器的扭矩傳遞至該軸內(nèi)的這些緊固件，以致使這些緊固件穿透并且驅(qū)使穿過假體的壁并且部分地或完全穿過布置了該假體的體腔。
[0024]根據(jù)本披露的多發(fā)式施用器可以被配置成用于向醫(yī)師選定的目標部位按順序地遞送多個緊固件(一次一個)。通過根據(jù)本發(fā)明的多發(fā)式施用器遞送的每個緊固件可以是用手動地、電子地、或部分手動地且部分電子地受控的方式來遞送的。例如，每個緊固件可以是通過電動馬達以目標水平、和/或持續(xù)指定的時間量或指定轉(zhuǎn)數(shù)所產(chǎn)生的扭矩來遞送的，該電動馬達是由該施用器把手中提供的控制器和用戶輸入來電子地控制的。在一些情況下，該控制器和馬達系統(tǒng)可以包括多個傳感器，來自這些傳感器的信號可以被該控制器或其他處理裝置接收以便提供對該馬達的至少部分閉環(huán)控制。例如，該控制電路可以被配置成基于馬達電流來估計在正在遞送緊固件時的實際扭矩。在超過閾值扭矩值的事件中，該控制器可以中斷該馬達的運行和/或致使該馬達改變方向，例如使該馬達的方向反向以便開始使該緊固件返回從假體和/或血管壁出來。
[0025]在一些情況下，每個緊固件可以是以多個階段來從實例多發(fā)式施用器遞送的。例如，該控制器可以被配置成用于根據(jù)多步驟算法來遞送每個緊固件，該多步驟算法包括來自醫(yī)師的經(jīng)由施用器上的輸入控件產(chǎn)生的多個輸入以及來自該控制器的相關(guān)聯(lián)馬達控制信號，以用于以一系列階段或步驟來部署該緊固件。
[0026]在提及根據(jù)本披露的實例中的不同結(jié)構(gòu)(例如，包括血管內(nèi)移植物或其部件、和/或緊固件遞送系統(tǒng)的多個部分)時，術(shù)語“近側(cè)”和“遠側(cè)”被用來描述此類結(jié)構(gòu)在移植之后相對于患者心臟的關(guān)系或取向。因此，術(shù)語“近側(cè)”將被用來描述一種結(jié)構(gòu)在植入時朝向心臟的關(guān)系或取向，并且術(shù)語“遠側(cè)”將被用來描述該結(jié)構(gòu)在植入時背離心臟、即朝向腳的位置或取向。
[0027]在提及由醫(yī)師或操作者操縱的移植設(shè)備或裝置時，術(shù)語“近側(cè)”和“遠側(cè)”將被用來描述該設(shè)備或裝置在其被使用時相對于操作者的關(guān)系或取向。因此，術(shù)語“近側(cè)”將被用來描述該設(shè)備或裝置在使用時朝向操作者定位的關(guān)系或取向(即，在該裝置的把手端處)，并且“遠側(cè)”將被用來描述該設(shè)備或裝置在使用時背離操作者定位的關(guān)系或取向(即，在導管或類似物的背離該把手的另一端處)。
[0028]圖1A和IB描繪了根據(jù)本披露的實例多發(fā)式緊固件施用器100。在一些情況下，施用器100是在無菌條件下在包裝物內(nèi)被供應(yīng)給用戶的一次性部件。另外，根據(jù)本披露的多發(fā)式施用器100和其他此類施用器可以與其他部件(包括，例如緊固件供應(yīng)器以及用于固持緊固件并且使其能夠裝載至施用器中的匣子)一起成套件提供給用戶。
[0029]在圖1A和IB中展示的實例中，多發(fā)式施用器100包括把手102和緊固件遞送軸104。把手102包括由電池供電的馬達106、控制電路108、對應(yīng)地第一和第二控制按鈕110和112、以及指示器114、116、和118。遞送軸104包括剛性殼120、緊固件盒122、和驅(qū)動器124，它們各自一者徑向在內(nèi)地嵌套在另一者內(nèi)使得緊固件盒122被布置在殼120內(nèi)并且驅(qū)動器124被布置在盒122內(nèi)。盒122經(jīng)大小確定為并且被配置成用于固持沿著遞送軸104的長軸線呈堆疊關(guān)系的多個緊固件126。
[0030]圖2A和2B分別描繪了螺旋形緊固件126和緊固件匣子200的實例。緊固件126包括螺旋形主體202，該螺旋形主體包括多個繞圈。緊固件126還在螺旋形主體的任一端處包括近側(cè)橫桿204和遠側(cè)尖端206。匣子200包括底座208和多個帶有相關(guān)聯(lián)的可變形覆蓋件212的緊固件端口 210。端口 210各自被配置成用于容納至少一個螺旋形緊固件126。
[0031]遞送軸104被配置成用于攜帶多個緊固件126以及驅(qū)動器124(圖1B中所示)，該驅(qū)動器可以被旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動以便從軸104的遠端104a遞送緊固件126。被封閉在把手102內(nèi)的馬達106聯(lián)接遞送軸104內(nèi)的驅(qū)動器124，以便選擇性地使驅(qū)動器在向前(例如，順時針)方向上和倒退(例如，逆時針)方向上旋轉(zhuǎn)。把手102中的控制電路108聯(lián)接馬達106并且聯(lián)接把手102上的第一(例如向前)控制按鈕110和第二(例如，倒退)控制按鈕112。控制電路108響應(yīng)于通過操縱按鈕110和112所接收到的用戶命令根據(jù)預(yù)編程操作參數(shù)來統(tǒng)管馬達106的運行。
[0032]在使用時，多個螺旋形緊固件126被從例如匣子200裝載至遞送軸104中、到驅(qū)動器124上。例如，用戶可以將軸104的遠端104a放到匣子200中的暴露的針釘端口 210中并且按壓倒退控制按鈕112以便向控制電路108發(fā)送信號來使馬達106在倒退方向上驅(qū)動，從而將緊固件126從端口 210中抽出并進入軸104中、到驅(qū)動器124上。這個過程可以重復多次以便將多個緊固件126裝載至軸104中。現(xiàn)在裝載好的多發(fā)式施用器100由用戶操縱來將軸104的遠端104a布置成穿過手術(shù)切口，以觸及血管中所希望的位置以用于進行一個或多個緊固件126的植入。一旦裝載有多個緊固件126的多發(fā)式施用器100被定位在所希望的位置處，醫(yī)師就可以推動將軸104的遠端104a抵靠假體的壁和其內(nèi)安排了該假體的內(nèi)腔，以產(chǎn)生對于將一個或多個緊固件部署穿過該假體并且部分地或完全穿過該內(nèi)腔壁所需要的力。一旦實現(xiàn)該分解(有時也稱為“附著”)力，醫(yī)師就可以按壓向前控制按鈕110以便向控制電路108發(fā)送信號來使馬達106在向前方向上驅(qū)動，從而推動緊固件126離開軸104的遠端104a穿過假體并且進入組織中。
[0033]雖然多發(fā)式施用器100的實例被描述為結(jié)合匣子200來使用以便裝載緊固件126，但是在其他實例中，多發(fā)式施用器100可以是在緊固件遞送軸104中預(yù)裝載有一整組緊固件126的。例如，根據(jù)本披露的多發(fā)式施用器100或另一個此類施用器在遞送軸104中可以包裝有固定的或可變設(shè)定數(shù)量的緊固件126，這樣使得醫(yī)師在手術(shù)時不需要裝載緊固件126。相反在此類實例中，醫(yī)師可以從無菌包裝中取出多發(fā)式施用器100并且在所希望的位置處開始遞送緊固件126而不需要對施用器100進行裝載。
[0034]在一個實例中，控制電路108被預(yù)編程為需要兩階段植入過程。第一階段要求僅部分地植入緊固件126。在該第一階段中，允許醫(yī)師確認緊固件126是否正確地放在所希望的位置處并且該希望位置是否適合植入緊固件126。在該第一階段時，允許醫(yī)師撤回緊固件126(通過按壓后退控制按鈕112)并且重新定位緊固件126。
[0035]控制電路112還可以被配置成用于僅在刻意進入第二階段之后才要求完全地最后部署緊固件126。在第一和第二階段中，在一些實例中，控制電路112可以被配置成用于產(chǎn)生可聽音和/或視覺指示，例如在馬達106的運行過程中通過打開和關(guān)掉指示器114、116、和118中的一個或多個來指示緊固件126的位置和可用的運動方向(例如，向前和/或倒退)。
[0036]當軸104中的這些緊固件126中最接近遠端104a的這一個緊固件被驅(qū)動離開軸104時，其他緊固件126也沿著盒122朝向遠端104a推進。一旦植入了最遠端緊固件126，緊固件遞送軸104的遠端104a就可以重新定位到另外的位置上并且醫(yī)師可以重復在這些位置處通過多發(fā)式施用器100來遞送額外緊固件126的過程。
[0037]在一些情況下，緊固件126是在附帶的匣子200中以無菌條件在包裝物內(nèi)供應(yīng)給用戶的一次性部件。緊固件126經(jīng)大小確定為并且被配置成用于將假體(例如，血管內(nèi)移植物)附接至血管壁上和/或關(guān)閉血管剝離的入口。如以上指出的，緊固件126包括螺旋形針釘主體202。這種螺旋形形狀允許緊固件126響應(yīng)于主體202的旋轉(zhuǎn)刺穿并接合組織，由此保證例如血管內(nèi)移植物到血管壁的附接。
[0038]在一個實例中，緊固件126是由醫(yī)用級導絲制造的，該醫(yī)用級導絲具有在大約
0.1mm與1.0mm之間的直徑。在一個實例中，緊固件126的總長度大致在大約2mm與12mm之間并且最大直徑大致在大約1.0mm與1mm之間。主體202的遠側(cè)尖端206可以是銳化的以便于穿過移植物材料和血管壁進行無創(chuàng)傷部署?？梢允沟媒?包括主體202的橫桿204在內(nèi))閉合來防止緊固件126過度穿透。在一些實例中，橫桿204延伸跨過螺旋形主體202的最近側(cè)繞圈的整個內(nèi)直徑，并且橫桿204的延伸端204a連接至主體202上，使得緊固件126的近端不具有終止端、而是與自身再相連。在一個實例中，橫桿204的延伸端204a焊接至主體202上。以這種或另一類似方式將橫桿204在結(jié)構(gòu)上連接至主體202上可以對緊固件126提供必要的強度來承受由多發(fā)式施用器100的驅(qū)動器124施加的扭矩以將緊固件126穿過假體并部分地或完全地穿過內(nèi)腔壁而植入。
[0039]在一個實例中，在匣子200中提供了多個緊固件126(例如，十個)以允許簡單且精確地裝載至多發(fā)式施用器100中。在一個實例中，匣子200的底座208具有多個以箔片覆蓋的、間隔開的針釘端口或站點210，其大小各自被確定成用于容納緊固件126?？勺冃胃采w件212(例如，箔片覆蓋件)可以被定位在各針釘端口 210上方并且可以包括預(yù)先切出的形狀，例如“X”。該預(yù)先切出的“X”便于多發(fā)式施用器100容易地觸及端口210內(nèi)的緊固件126，并且當該針釘施用器被插入時，可變形覆蓋件212及相關(guān)聯(lián)的“X”變形213，從而向用戶提供哪個端口已被觸及的視覺指示。
[0040]再次參見圖1B，殼120是由剛性材料制成的。如在本披露中所使用的殼120的“剛性”是指殼120承受醫(yī)師所施加的力以便分解多個緊固件126中的一個緊固件的植入力的能力。例如，殼120可能需要足夠強硬，例如具有足夠的柱體強度以承受總體上軸向的分解力而不發(fā)生屈曲或者以其他方式發(fā)生結(jié)構(gòu)性受損。可以使用各種不同的生物兼容性金屬、塑料、或陶瓷來制造殼120，包括例如不銹鋼、鎳鈦(鎳鈦諾)等。
[0041 ]緊固件盒122包括多個內(nèi)螺紋122a。在包括螺旋形緊固件126的實例中，螺紋122a可以是螺旋形螺紋、其螺距和直徑對應(yīng)于緊固件126的螺距和直徑，使得緊固件126可以螺紋式穿過盒122來使緊固件126在裝載過程中進一步朝近側(cè)移動或在遞送過程中進一步朝遠側(cè)移動。盒122還包括多個鋸齒狀物(crenelIat1n) 122c，這些鋸齒狀物可以減少遠端122b在植入過程中在多發(fā)式施用器100所強制抵靠于其上的這個假體的壁上的滑動。盒122可以由各種不同的生物兼容性材料制成。在一些實例中，盒122可以增大軸104的剛性，例如通過由剛性金屬或塑料制成。在其他實例中，盒122可以由較輕的、剛性較差的材料(像硅酮)制成。
[0042]在一些實例中，驅(qū)動器124包括“D”形的長形軸、其平坦面124a連接至半圓形表面124b上。驅(qū)動器124被成形為配合在緊固件126的內(nèi)直徑內(nèi)。另外，驅(qū)動器124被配置來布置成使得平坦面124a接合緊固件126的橫桿204以便將來自驅(qū)動器124的扭矩傳遞至緊固件126?？梢允褂酶鞣N不同的生物兼容性金屬、塑料、或陶瓷來制造驅(qū)動器124，包括例如不銹鋼、鎳鈦(鎳鈦諾)等。
[0043]如圖所示，在圖1B的實例中，盒122可以包括多個內(nèi)螺紋122a，這些內(nèi)螺紋在離盒122的遠端122b預(yù)定距離處終止。內(nèi)螺紋122a在緊固件126正被裝載到驅(qū)動器124上時接合該緊固件、并且還至少部分地驅(qū)使緊固件126離開軸104并進入組織中。例如，盒122的螺紋122a在離遠端122b預(yù)定距離處終止。盒122的這個無螺紋部分提供了如下的區(qū)域，在該區(qū)域中緊固件126可以被旋轉(zhuǎn)但不會被驅(qū)使離開軸104的遠端104a。
[0044]帶螺紋的盒122、居中布置的驅(qū)動器124、以及盒122的無螺紋遠端122b的組合起作用以利于緊固件124的適當遞送，從而使得緊固件124穿透假體并且隨后穿透內(nèi)腔壁。當緊固件126被驅(qū)動朝向假體離開軸104時，如果緊固件126的遠端206沒有“咬住”或換言之穿透假體，則該緊固件將在盒122內(nèi)簡單地旋轉(zhuǎn)而不會軸向地推進。此時，醫(yī)師可以施加額外的分解力來致使緊固件的遠側(cè)尖端206咬入假體中。一旦緊固件126穿透了假體和組織，驅(qū)動器124的進一步旋轉(zhuǎn)就使緊固件126如之前那樣旋轉(zhuǎn)，但是現(xiàn)在緊固件126的螺旋形形狀與緊固件的一部分與假體、并且接著與內(nèi)腔壁的強制接合相組合而致使緊固件126將其自身拉出軸的遠端104a。只要緊固件126之前已經(jīng)與假體和組織相接合，盒122的無螺紋特征就允許緊固件126在被該驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)時將其自身拉出軸104。額外地，盒122的無螺紋遠端122b確保了緊固件126的穿透深度更一致，因為緊固件126每次在基本上相同的脫離高度處脫離螺紋122。
[0045]圖3A和3B描繪了控制電路108和多發(fā)式施用器100的多階段操作的實例。如圖3A所示，馬達106被聯(lián)接來向軸104的驅(qū)動器124施加扭矩。馬達106的控制電路108包括光編碼器250，該光編碼器聯(lián)接至計數(shù)功能252上以便能夠計數(shù)出由電池供電的馬達106的轉(zhuǎn)數(shù)?？刂齐娐?08還包括感測功能254，該感測功能感測馬達106汲取的電流的量值以用于推導出馬達106在使驅(qū)動器124旋轉(zhuǎn)來驅(qū)動緊固件126時所應(yīng)對的扭矩?？刂齐娐?08還包括比較功能256，該比較功能將感測到的扭矩(電流)量值與在向前或倒退方向上的設(shè)定扭矩極限值進行比較，如果遇到了過量扭矩情況就改變操作狀態(tài)。
[0046]控制電路108攜帶了嵌入的代碼，該代碼表達了預(yù)編程的規(guī)則或算法，在該規(guī)則或算法下進入不同的操作狀態(tài)并且響應(yīng)于來自外部控制源的輸入、以及這些計數(shù)功能、感測功能、和比較功能而生成馬達命令信號?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法被設(shè)計成用于節(jié)約功率消耗，在針釘裝載循環(huán)與部署循環(huán)之間將該電路置于待命(等待)模式。這使之有可能只是對該針釘施用器上電一次并且使該針釘施用器在整個程序過程中保持開啟，從而避免重復上電和斷電所消耗的時間?？刂齐娐返倪@些預(yù)編程的規(guī)則或算法還指示了，在裝載、部署、和再裝載這些針釘時忠實地遵循了所希望的步驟序列，從而在每個步驟開始時提示醫(yī)師并且全程不允許任何捷徑或偏差。
[0047]現(xiàn)在針對根據(jù)本披露的多發(fā)式緊固件施用器來更詳細地描述代表性控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則和/或算法。
[0048]在一個實例中，在操作者錄入規(guī)定的上電命令時，例如在操作者按壓倒退控制按鈕112并且保持預(yù)先規(guī)定的時間量時，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法進入上電狀態(tài)。在上電狀態(tài)下，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法首先對照設(shè)定最小值來檢查電池電壓。如果電池電壓超過該設(shè)定最小值，則上電狀態(tài)繼續(xù)。否則，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法進入低電池不可用狀態(tài)。
[0049]如果不存在低電池不可用狀態(tài)，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法就使光編碼器250啟用并且使馬達106在向前方向上驅(qū)動設(shè)定的時間段。控制電路108的計數(shù)和感測功能計數(shù)出轉(zhuǎn)數(shù)并且感測向前電流。如果該向前電流超過設(shè)定的最大電流水平(如由比較功能所確定的)，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法進入向前扭矩不可用狀態(tài)。否則，所感測到的向前電流被控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法記錄為向前扭矩的基線。
[0050]如果不存在向前扭矩不可用狀態(tài)，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法就使光編碼器250和計數(shù)功能252啟用并且使馬達106在倒退方向上驅(qū)動設(shè)定的時間段?？刂齐娐?08的計數(shù)功能252對轉(zhuǎn)數(shù)進行計數(shù)，而感測功能254感測倒退電流。如果倒退電流超過設(shè)定的最大電流水平(如由比較功能256所確定的)，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法進入倒退扭矩不可用狀態(tài)。否則，所感測到的倒退電流被控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法記錄為倒退扭矩的基線。
[0051]可聽音和視覺指示(例如，聯(lián)接控制電路108的指示器114、116和118)可以在系統(tǒng)自檢完成時伴隨上電狀態(tài)實現(xiàn)。如果在上電序列的過程中沒有遇到不可用狀態(tài)，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法進入準備裝載狀態(tài)。控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法啟用準備裝載提示，例如使綠色倒退箭頭指示器118閃爍(參見圖1A)以指示用戶多發(fā)式施用器100準備好裝載第一個緊固件126。如果遇到了不可用狀態(tài)，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法啟用不同的提示，例如使紅色錯誤燈116點亮(參見圖1A)，從而指示多發(fā)式施用器100遇到錯誤。
[0052]此外，在上電狀態(tài)期間可以執(zhí)行其他檢查，包括檢查該編碼器和操作的監(jiān)視功能。
[0053]在一個實例中，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法允許操作者例如通過按壓向前控制按鈕110來清除錯誤狀態(tài)一次。在已經(jīng)清除了錯誤之后，上電狀態(tài)的自檢序列將重新初始化。如果在第二自檢序列期間再次遇到不可用狀態(tài)，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法使多發(fā)式施用器100停用或再次啟用該錯誤提示。在后一種情形中，可以提供使用說明來告知操作者不要使用已經(jīng)遇到了啟動錯誤兩次的多發(fā)式施用器100。
[0054]在多發(fā)式施用器100已經(jīng)上電并且處于準備裝載狀態(tài)之后，操作者能夠通過發(fā)起預(yù)先規(guī)定的輸入命令(例如，通過推動倒退控制按鈕112)來裝載緊固件126。然后可以在給出輸入命令時將緊固件遞送軸104的遠端104a插入盒的針釘端口中。
[0055]當接收到預(yù)先規(guī)定的輸入命令時，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法命令馬達106在倒退方向上旋轉(zhuǎn)設(shè)定的時間段并且通過視覺指示產(chǎn)生確認輸出(例如，使綠色倒退箭頭118閃爍)。緊固件126將從匣子200中被抽出到多發(fā)式施用器100的緊固件遞送軸104的遠端104a中ο
[0056]在緊固件126正裝載到軸104的遠端104a上時，控制單元108的感測功能254感測馬達106所汲取的電流的量值。一旦達到了預(yù)先規(guī)定量的電流，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法認為多發(fā)式施用器100已經(jīng)完成裝載狀態(tài)?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法于是自動進入松開序列，以便減小或消除在裝載狀態(tài)期間發(fā)展的、在多發(fā)式施用器100的軸104中累積的扭矩的量。松開序列的預(yù)編程的規(guī)則或算法使馬達106從裝載方向在倒退方向上運行設(shè)定的圈數(shù)并且等待命令輸入。
[0057]在松開序列之后，上述裝載過程可以被重復預(yù)定次數(shù)以便用規(guī)定數(shù)量的緊固件126將盒122裝滿?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以包括預(yù)定數(shù)量的裝載循環(huán)，在此之后，該控制電路假定多發(fā)式施用器100被適當數(shù)量的緊固件126完全裝滿?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法然后進入準備施用狀態(tài)?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法產(chǎn)生確認輸出，例如可聽音和視覺指示(例如，兩個短嗶聲并且綠色向前箭頭116將閃爍以提示下一個步驟，該下一個步驟是去部署緊固件126)。
[0058]在一個實例中，當針釘施用器38已上電并且處于準備裝載狀態(tài)時，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法不接受除了進行裝載的規(guī)定命令(例如，推動倒退控制按鈕112)之外的任何命令。如果操作者提供了相反命令，例如通過推動向前命令按鈕110，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以忽視該命令。以此方式，該控制電路的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以被配置成需要操作者在操作該針釘施用器時遵循預(yù)先規(guī)定的序列。
[0059]當控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法已經(jīng)進入準備施用狀態(tài)并且操作者準備部署緊固件126時，操作者能夠通過發(fā)起預(yù)先規(guī)定的輸入命令(例如，通過按壓向前控制按鈕110)來部署緊固件126。當向前控制按鈕112被推動時，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法命令馬達106在向前方向上旋轉(zhuǎn)由計數(shù)功能252感測到的設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)，根據(jù)該預(yù)編程的規(guī)則或算法，該設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)少于完全植入緊固件126所需要的轉(zhuǎn)數(shù)?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法在此時點暫停馬達106的運行并且等待另一個輸入命令。因此，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法僅部分地部署緊固件126并且產(chǎn)生確認輸出，例如四聲嗶聲和/或替代地使前進和倒退箭頭116和118閃爍，從而提示操作者作出選擇。這指示了操作者可以選擇繼續(xù)部署或?qū)⒕o固件126撤回到多發(fā)式施用器100中，如以上所描述的。
[0060]如果操作者輸入了預(yù)先規(guī)定的撤出命令(例如通過推動倒退控制按鈕112)，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法使馬達106在倒退方向上驅(qū)動由計數(shù)功能252感測到的設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)，以便撤出緊固件126?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法然后可以返回至準備施用狀態(tài)。
[0061]如果操作者輸入了預(yù)先規(guī)定的完成植入命令(例如，通過推動向前控制按鈕110)，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以被配置成使馬達106在向前方向上驅(qū)動由計數(shù)功能252監(jiān)測到的設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)，以便完成緊固件126的植入。控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法產(chǎn)生確認輸出，例如聲音和視覺指示?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法返回至準備施用狀態(tài)以便重復該部署程序來植入多個緊固件126。另外，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以包括用于遞送多發(fā)式施用器100中的所有緊固件126的預(yù)定數(shù)量的遞送循環(huán)，在此之后，該控制電路可以返回至準備裝載狀態(tài)。
[0062]在這些不同的操作狀態(tài)期間，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以被配置成對照設(shè)定最小值來繼續(xù)檢查電池電壓。只要電池電壓超過該設(shè)定最小值，這些操作狀態(tài)就如描述的進行。如果在一種運行狀態(tài)期間該電池電壓下降至低于該設(shè)定最小值，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以被配置成進入低電池不可用狀態(tài)。
[0063]如以上指出的，在其他實例中，多發(fā)式施用器100在緊固件遞送軸104中預(yù)裝載有整組緊固件126。例如，多發(fā)式施用器100可以在遞送軸104中包裝有固定或可變設(shè)定數(shù)量的緊固件126(例如，在不同的緊固件遞送系統(tǒng)中包裝不同數(shù)量的緊固件)，使得醫(yī)師在手術(shù)時不需要裝載緊固件126。在此類實例中，可以調(diào)整控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法來消除對以上所描述的緊固件裝載過程的需要。
[0064]在一個實例中，可聽音和視覺指示器(例如，聯(lián)接至控制電路108上的指示器114、116和118)在系統(tǒng)自檢完成時可以伴隨上電狀態(tài)實現(xiàn)。如果在上電序列過程中沒有遇到不可用狀態(tài)，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法進入準備施用狀態(tài)。當控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法已經(jīng)進入準備施用狀態(tài)并且操作者準備部署緊固件126時，操作者能夠通過發(fā)起預(yù)先規(guī)定的輸入命令(例如，通過按壓向前控制按鈕110)來部署緊固件126。
[0065]當向前控制按鈕112被推動時，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法命令馬達106在向前方向上旋轉(zhuǎn)由計數(shù)功能252感測到的設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)，根據(jù)該預(yù)編程的規(guī)則或算法，該設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)少于完全植入緊固件126所需要的轉(zhuǎn)數(shù)?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法在此時點暫停馬達106的運行并且等待另一個輸入命令。因此，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法僅部分地部署緊固件126并且產(chǎn)生確認輸出，例如四聲嗶聲和/或替代地使前進和倒退箭頭116和118閃爍，從而提示操作者作出選擇。這指示了操作者可以選擇繼續(xù)部署或?qū)⒕o固件126撤回到多發(fā)式施用器100中，如以上所描述的。
[0066]如果操作者輸入了預(yù)先規(guī)定的撤出命令(例如通過推動倒退控制按鈕112)，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法使馬達106在倒退方向上驅(qū)動由計數(shù)功能252感測到的設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)，以便撤出緊固件126。控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法然后可以返回至準備施用狀態(tài)。
[0067]如果操作者輸入了預(yù)先規(guī)定的完成植入命令(例如，通過推動向前控制按鈕110)，則控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以被配置成使馬達106在向前方向上驅(qū)動由計數(shù)功能252監(jiān)測到的設(shè)定轉(zhuǎn)數(shù)，以便完成緊固件126的植入?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法產(chǎn)生確認輸出，例如聲音和視覺指示?？刂齐娐?08的預(yù)編程的規(guī)則或算法返回至準備施用狀態(tài)以便重復該部署程序來植入多個緊固件126。另外，控制電路108的預(yù)編程的規(guī)則或算法可以包括與多發(fā)式施用器100中預(yù)裝載的緊固件126的數(shù)目相對應(yīng)的預(yù)定數(shù)量的遞送循環(huán)。
[0068]在2005年10月20日提交的并且標題為“用于假體遞送和植入的、包括使用緊固工具的裝置、系統(tǒng)、和方法，(DEVICES,SYSTEMS,AND METHODS FOR PROSTHESIS DELIVERY ANDIMPLANTAT1N, INCLUDING THE USE OF A FASTENING TOOL)” 的共同待決的共同擁有的美國專利7，823，267、于2006年7月18日提交的并且標題為“血管內(nèi)動脈瘤裝置、系統(tǒng)和方法(END0VASCULAR ANEURYSM DEVICES, SYSTEMS ,AND METHODS)” 的美國專利申請序列號 11/488，305、以及于2004年2月25日提交的并且標題為“用于在體腔或中空器官內(nèi)附接假體的系統(tǒng)和方法(SYSTEMS AND METHODS FOR ATTACHING A PROSTHESIS WITHIN A BODY LUMENOR HOLLOW ORGAN)”的美國專利8,231，639中可以發(fā)現(xiàn)根據(jù)本披露的多發(fā)式遞送系統(tǒng)的代表性構(gòu)造及其使用方法的進一步細節(jié)(包括代表性控制電路的預(yù)編程的規(guī)則或算法的特征)，這些文件的全部內(nèi)容通過援引并入本文。
[0069]根據(jù)本披露的裝置、系統(tǒng)、和方法可以用來治療主動脈剝離和主動脈的動脈瘤，包括在主動脈弓與腎動脈之間的胸部區(qū)域中出現(xiàn)的動脈瘤以及在腹部區(qū)域中、通常在腎動脈與主動脈杈之間的腎下區(qū)域中出現(xiàn)的動脈瘤。下文中參見圖4-6B描述了可以使用根據(jù)本披露的實例的其中一些條件。然而，所披露的裝置、系統(tǒng)和方法可應(yīng)用于在對身體內(nèi)其他地方的其他機能障礙進行治療中使用，這些機能障礙不一定是主動脈相關(guān)的或者不一定在下文中具體描述出和在相關(guān)聯(lián)的附圖中展示出。
[0070]健康的主動脈(人體最大的動脈)具有類似于步行手杖的把手部分的總體形狀(參見圖4)。短長度的彎曲把手從心臟出來并且卷曲通過主動脈弓。多個較小的動脈在該主動脈弓處分支出去以服務(wù)于頭和手臂。該主動脈繼續(xù)向下穿過胸腔進入腹腔中并且分離以便向腹部器官和雙腿提供血液。多種不同異?？赡苡绊懼鲃用}，其中大多數(shù)被認為是對生命具有潛在威脅的。作為非限制性的實例，常見的主動脈異常包括主動脈瘤和主動脈剝離。
[0071]動脈瘤可能影響胸主動脈的一個或多個區(qū)段，包括升主動脈、弓部、和胸降主動脈。胸主動脈瘤(TAA)可以被描述為主動脈的壁的一個或多個膨脹(膨出)區(qū)段并且被認為是威脅生命的癥狀。任何大小的胸主動脈瘤都能夠由于破裂和剝離而引起顯著的短期和長期死亡率。圖5A至5C示出了具有病變組織和困難情況的主動脈的實例，其中左鎖骨下動脈口在主動脈弓的遠側(cè)。可以看到動脈瘤組織在曲折的主動脈弓中的相對位置，以及與頭臂動脈干、左頸總動脈和左鎖骨下動脈的關(guān)系。通常，左鎖骨下動脈提供用于定位血管內(nèi)移植物的標記(以下將更詳細地闡述)。
[0072]胸部主動脈瘤的常見起因包括動脈硬化(動脈粥樣硬化)、主動脈壁的介質(zhì)退化、以及源自本地血流動力學的力。另外的風險因素包括各種結(jié)締組織紊亂，例如馬凡綜合征，先前的主動脈剝離、和外傷，例如跌倒或機動車輛事故。它們有時也出現(xiàn)在具有二葉主動脈瓣的人們中。
[0073]主動脈剝離是在主動脈的襯里中的穿孔或撕裂。撕裂允許血液在主動脈壁的這些層之間流動，其中血液的力迫使該壁的這些層分開。圖6A和6B示出了主動脈剝離的視圖。主動脈剝離是醫(yī)療緊急事件并且可能快速導致死亡。如果剝離完全撕開了主動脈壁，則出現(xiàn)大量且快速的失血。
[0074]主動脈的內(nèi)襯的撕裂致使血液沿動脈壁分開。這一般在血管中產(chǎn)生兩條通道，其中一條通道被稱為真通道并且另一條通道被稱為假通道。如在圖6A和6B中可以看見的，撕裂將允許血液創(chuàng)建假通道。隨著每次心跳，動脈可以逐漸地撕裂越來越多，其中血液沿假通道向下傳播，從而堵住真通道和到主動脈的一些或全部分支的血流。
[0075]取決于剝離的位置和程度，主動脈剝離可以通過斯坦福方法分類為A型或B型。A型剝離或近側(cè)剝離涉及升主動脈和主動脈弓并且可以涉及或不涉及降主動脈。B型剝離或遠側(cè)剝離通常只在左鎖骨下動脈口的遠側(cè)開始、向遠側(cè)延伸進入降和腹主動脈。如果不進行治療，主動脈剝離導致的死亡風險可能在癥狀出現(xiàn)后的十五分鐘內(nèi)達到30%并且在一周內(nèi)到達75 %。
[0076]圖7A和7B展示了血管內(nèi)移植物被植入主動脈內(nèi)來分別治療主動脈瘤和剝離并且用螺旋形緊固件固定，該螺旋形緊固件是通過根據(jù)本披露的多發(fā)式遞送系統(tǒng)植入的。具有適當解剖學的主動脈異常(例如，胸主動脈瘤和主動脈剝離)可以通過植入血管內(nèi)假體或移植物700來修復。還可以單獨使用植入針釘來修復主動脈剝離。在使用中，將血管內(nèi)移植物700放在血管內(nèi)的主動脈異常部位。血管內(nèi)移植物700用于排除血管系統(tǒng)的一部分的血液流量和血壓。為了獲得對血管系統(tǒng)的一部分的排除，該血管內(nèi)移植物必須與血管壁密封，該需要血管內(nèi)移植物700與血管壁之間的并置?？赡苄枰乐寡軆?nèi)移植物12在該血管系統(tǒng)內(nèi)從其被部署的位置移動或迀移。
[0077]在所展示的實施例中，血管內(nèi)移植物700被放在主動脈弓內(nèi)并且被多個緊固件126固定，例如固定在左鎖骨下動脈處或附近，并且延伸經(jīng)過動脈瘤的部分并且進入降主動脈中(參見圖7A)。通過采用根據(jù)本披露的多發(fā)式施用器以類似于以上提供的實例的方式，可以植入緊固件126來固定移植物700。圖7B示出了血管內(nèi)移植物700被放在并且固定在降主動脈內(nèi)并且延伸經(jīng)過剝離部位。
[0078]圖8、8A和SB描繪了根據(jù)本披露的另一個實例多發(fā)式緊固件施用器的遠端部分。這個多發(fā)式緊固件施用器可以包括具有與參照關(guān)于之前的附圖所討論的多發(fā)式緊固件施用器所討論的那些相類似的某些特征和部件的構(gòu)造。因此，在一些情況下，該多發(fā)式施用器可以具有把手，該把手包括由電池供電的馬達、控制電路、第一和第二控制按鈕、指示器、和功能，如之前所描述的。在其他情況下，多個部件可以是手動致動的。在一些情況下，施用器可以是在無菌條件下在包裝物內(nèi)被供應(yīng)給用戶的一次性部件，其中緊固件被預(yù)裝載在該施用器中。另外，多發(fā)式施用器可以與其他部件(包括，例如緊固件補給、以及用于容納緊固件并且使其能夠裝載至施用器中的匣子)一起成套件提供給用戶。
[0079]在圖8和SB所示的實例中，該多發(fā)式施用器的遠端部分包括緊固件遞送軸801，該軸在準備遞送這多個緊固件126時被彎曲。遞送軸801包括剛性殼820(在圖8中被示為部分地被移除)和驅(qū)動器824。圖8和SB還展示了在遠端處的緊固件盒822。
[0080]圖8展示了驅(qū)動器824、緊固件盒822被徑向在內(nèi)嵌套在殼820內(nèi)，使得緊固件盒822被布置在殼820內(nèi)并且驅(qū)動器824被布置在盒822和/或殼820內(nèi)。內(nèi)部組件802被在緊固件盒822近側(cè)布置在殼820內(nèi)并且經(jīng)大小確定為且被配置成用于固持沿遞送軸801的長軸線呈堆疊關(guān)系的多個緊固件126。
[0081]參見圖8，殼820是由剛性材料制成的。如在本披露中所使用的殼820的“剛性”是指殼820承受醫(yī)師所施加的力以便分解多個緊固件126中的一個緊固件的植入力的能力。例如，殼820可能需要足夠強硬，例如具有足夠的柱體強度以承受總體上軸向的分解力而不發(fā)生屈曲或者以其他方式發(fā)生結(jié)構(gòu)性受損?？梢允褂酶鞣N不同的生物兼容性金屬、塑料、或陶瓷來制造殼820，包括例如不銹鋼、鎳鈦(鎳鈦諾)等。
[0082]緊固件盒822的構(gòu)造類似于緊固件盒122(圖1B)，并且因此緊固件盒822包括多個內(nèi)螺紋822a。在包含螺旋形緊固件126的實例中，螺紋822a可以是螺旋形螺紋、其螺距和直徑對應(yīng)于緊固件126的螺距和直徑，使得緊固件126可以螺紋式穿過盒822以便使緊固件126在遞送過程中進一步向遠側(cè)移動。盒822還包括多個鋸齒狀物822c，這些鋸齒狀物可以減少遠端822b在植入過程中多發(fā)式施用器被強制抵靠的這個假體的壁上的滑動。與盒122不同，盒822可以僅包括施用器的遠端部分。內(nèi)部組件802被布置在盒822的近側(cè)并且在殼820內(nèi)，該內(nèi)部組件由于在圖8中移除了殼820的一部分而被部分地展示出。組件802包括第一構(gòu)件802a、第二構(gòu)件802b(在圖8中未示出但是在圖8A中展示出)、多個箍804、和多個突出部806。
[0083]圖8和8A的組件802具有的第一構(gòu)件802a是基本上沿著遞送軸801的中性軸線安排的。第二構(gòu)件802b(圖8A)同樣是基本上沿著該中性軸線布置的。這些箍804是彼此間隔開的并且連接至第一構(gòu)件802a和第二構(gòu)件802b兩者上并且在這兩者之間延伸。組件802的這些部件(例如，第一構(gòu)件802a、箍804等)可以由柔性的但是足夠剛性的生物兼容性金屬、塑料、或陶瓷構(gòu)成，包括例如不銹鋼、鎳鈦(鎳鈦諾)等。
[0084]圖8A展示了，第一數(shù)量的柱形突出部806聯(lián)接至第一構(gòu)件802a上并且第二數(shù)量的柱形突出部806聯(lián)接至第二構(gòu)件802b上。這些突出部806從第一構(gòu)件802a和第二構(gòu)件802b朝向驅(qū)動器824(具體為中間部分824b)向內(nèi)延伸(圖8A)。這些突出部806提供了階梯狀結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有的螺距與緊固件126的螺距相對應(yīng)。這些突出部806和空間806a與驅(qū)動器824—起協(xié)調(diào)用來將緊固件126朝向遞送軸801的遠端向前給送至緊固件盒822。如將討論的，由于空間806a沿著該中性軸線出現(xiàn)，所以它們包括相對于彼此基本上相同大小的空間。這允許緊固件126即使遞送軸801被彎曲(如圖8和SB所示)或是筆直(圖8A)而仍能前進，因為突出部806即便在遞送軸801被彎曲時也不起作用來碰撞緊固件126。
[0085]如圖8所示，驅(qū)動器824包括“D”形長軸、帶有沿著遠端的平坦表面824a并且延伸至驅(qū)動器824中間部分824b?？傮w上，驅(qū)動器824被成形為匹配在緊固件126的內(nèi)直徑內(nèi)。另外，驅(qū)動器824被配置來布置成使得平坦面824a接合緊固件126的橫桿204(圖2A)以便將來自驅(qū)動器824的扭矩傳遞至緊固件126?？梢允褂酶鞣N不同的生物兼容性金屬、塑料、或陶瓷來制造驅(qū)動器824，包括例如不銹鋼、鎳鈦(鎳鈦諾)等。
[0086]如圖8所示，驅(qū)動器824的遠端部分可以具有實心構(gòu)造。然而，驅(qū)動器824的中間部分824b可以由編織纜線構(gòu)成，以允許遞送軸801的、經(jīng)受最大程度彎曲的這個部分具有更大的柔性。在一些情況下，中間部分824b可以在內(nèi)部組件802近側(cè)連接至驅(qū)動器824的軸部分824c上。中間部分824b和組件802的長度可以通過有待固位在其中的緊固件126的數(shù)量來確定。
[0087]參照圖8、8A、和8B，組件802可以包括多個部件，例如沿遞送軸801的中性軸線安排的第一構(gòu)件802a、第二構(gòu)件802b、這些突出部806、和對應(yīng)的空間806a(圖8A)。因此，這些突出部806被安排成垂直于遞送軸801的彎曲軸線。因此，這些突出部806甚至在遞送軸801的被偏轉(zhuǎn)部分中都可以始終具有相對于彼此基本上相同(恒定)的間距。類似地，空間806a具有基本上相似的大小。這允許這些突出部806之間的螺距得以維持。
[0088]圖9展示了根據(jù)本披露的另一個實例多發(fā)式緊固件施用器的遠端部分。這個多發(fā)式緊固件施用器可以包括具有與參照關(guān)于之前的附圖所討論的多發(fā)式緊固件施用器所討論的那些相類似的某些特征和部件的構(gòu)造。因此，在一些情況下，該多發(fā)式施用器可以具有把手，該把手包括由電池供電的馬達、控制電路、第一和第二控制按鈕、指示器、和功能，如之前所描述的。在其他情況下，多個部件可以是手動致動的。在一些情況下，施用器可以是在無菌條件下在包裝物內(nèi)被供應(yīng)給用戶的一次性部件，其中緊固件被預(yù)裝載在該施用器中。另外，多發(fā)式施用器可以與其他部件(包括，例如緊固件補給、以及用于容納緊固件并且使其能夠裝載至施用器中的匣子)一起成套件提供給用戶。
[0089]在圖9所展示的實例中，僅示出了緊固件遞送軸901的一部分，該部分包括支撐構(gòu)件902和螺旋形軌道922。雖然未示出，但是可以將螺旋形軌道922定位在緊固件盒的近側(cè)以便與之連通。在圖9中，未展示殼和驅(qū)動器。然而，在一些實例中，構(gòu)件902和螺旋形軌道922可以與這些特征相組合來利用。
[0090]構(gòu)件902基本上沿著遞送軸901的中性軸線延伸。螺旋形軌道922聯(lián)接至支撐構(gòu)件902上。支撐構(gòu)件902向螺旋形軌道922提供支撐。雖然在圖9中僅示出了一個緊固件126，但是螺旋形軌道922可以被適配成用于在其中接納多個緊固件126并且可以充當階梯狀特征來使緊固件126前進。因此，螺旋形軌道922具有的螺距被適配成與這些緊固件126的螺距相對應(yīng)以允許這些緊固件沿其通過。
[0091]螺旋形軌道922包括中性軸線部分922a、第一部分922b、和第三部分922c。中性軸線部分922a具有與第一部分922b、和第二部分922c相比更大的截面積。第一部分922b和第二部分922c具有較小的截面積以維持足以允許緊固件126在緊固件遞送軸901被彎曲時通過的通道。
[0092]圖10示出了根據(jù)本披露的另一個實例多發(fā)式緊固件施用器的遠端部分。這個多發(fā)式緊固件施用器可以包括具有與參照關(guān)于之前的附圖所討論的多發(fā)式緊固件施用器所討論的那些相類似的某些特征和部件的構(gòu)造。因此，在一些情況下，該多發(fā)式施用器可以具有把手，該把手包括由電池供電的馬達、控制電路、第一和第二控制按鈕、指示器、和功能，如之前所描述的。在其他情況下，多個部件可以是手動致動的。在一些情況下，施用器可以是在無菌條件下在包裝物內(nèi)被供應(yīng)給用戶的一次性部件，其中緊固件被預(yù)裝載在該施用器中。另外，多發(fā)式施用器可以與其他部件(包括，例如緊固件補給、以及用于容納緊固件并且使其能夠裝載至施用器中的匣子)一起成套件提供給用戶。因此，圖10的多發(fā)式施用器包括緊固件遞送軸1001。如圖所示在圖10中部分地被移除，遞送軸1001包括剛性殼1020和驅(qū)動器1024。圖10還展示了緊固件盒1022、推進部件1006、和儲存構(gòu)件1008a、1008b、1008c、和
1008do
[0093]殼1020、緊固件盒1022、和驅(qū)動器1024的構(gòu)造之前已經(jīng)討論過，因此將不作大量詳細討論。驅(qū)動器1024可以包括帶有平坦表面1024a的“D”形長軸、同樣帶有平坦表面1024a的中間部分1024b、以及軸部分1024c。
[0094]儲存構(gòu)件1008a、1008b、1008c、和1008d被布置在殼1020內(nèi)并且可以沿著中間部分1024b布置。雖然在圖10中展示了四個儲存構(gòu)件，但是取決于希望遞送的緊固件126的數(shù)量可以改變儲存特征的數(shù)量。每個儲存構(gòu)件1008a、1008b、1008c、和1008d可以包括容納一個或多個緊固件126的內(nèi)部匣子。每個儲存構(gòu)件1008a、1008b、1008c、和1008d可以被構(gòu)造有中空的內(nèi)部儲存體積，該體積被配置成用于接納這些緊固件126中的一個或多個。這些儲存構(gòu)件1008a、1008b、1008c、和1008d是彼此間隔開的以允許遞送軸1001的柔性。
[0095]推進部件1006被適配成是相對于殼1020、驅(qū)動器1024、和儲存構(gòu)件1008a、1008b、1008c、和10Sd可移動的并且可以由足夠剛性但是允許緊固件遞送軸1001彎曲的柔性材料構(gòu)成。可以利用推進部件1006來接觸緊固件126并且向其施加推力。這是可以實現(xiàn)的，因為儲存構(gòu)件1008a、1008b、1008c、和1008d是中空的并且被適配成用于在其中接納推進部件1006。由推進部件1006施加到緊固件126上的推力可以足以使緊固件126與懸臂式倒鉤、掛鉤、或在每個儲存構(gòu)件1008a、1008b、1008c、和1008d近端處的類似轉(zhuǎn)移特征相接合。一旦緊固件126接合了該轉(zhuǎn)移特征，緊固件126就能夠前進至次最遠側(cè)儲存構(gòu)件，直至到達緊固件盒1022。雖然在圖10中被展示為機械構(gòu)件，但是在一些實例中，該推進部件可以包括壓縮氣體或流體、彈簧等。在一些情形下，該推進構(gòu)件可以是由電池驅(qū)動的或是馬達致動的。在其他情形下，該推進構(gòu)件的移動可以是該緊固件施用器上的旋鈕或其他特征產(chǎn)生的結(jié)果。
[0096]在此所討論的多發(fā)式緊固件施用器的實施例中的一個或多個實施例可以包括傳感器，該傳感器利用該殼中的電阻或電容來檢測緊固件在緊固件施用器遠端內(nèi)的位置。在其他情況下，該一個或多個傳感器可以具有在該殼中的機械特征，該機械特征在緊固件前進至起始位置的過程中向該緊固件提供校準的阻力。額外地和/或替代地，可以通過在該驅(qū)動器和/或其他驅(qū)動部件(例如，驅(qū)動軸等)上進行扭矩感測來檢測到這些緊固件。這些和其他感測構(gòu)型和技術(shù)可以與之前所討論的部署機構(gòu)和功能相組合來使用，以進行緊固件的部署控制。
[0097]已經(jīng)描述了多種不同的實例。這些和其他實例是處在以下權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種假體緊固件施用器，包括: 含有馬達和控制電路的把手； 連接至該把手并且通信連接至該控制電路的多個輸入控件；以及 緊固件遞送軸，該緊固件遞送軸包括: 緊固件盒，該緊固件盒包括多個內(nèi)螺紋，這些內(nèi)螺紋被配置成用于接納呈堆疊關(guān)系的多個螺旋形緊固件； 驅(qū)動器軸，該驅(qū)動器軸被操作性地連接至該馬達、被布置在該緊固件盒內(nèi)、并且被配置成穿過這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑， 其中該控制電路被配置成響應(yīng)于來自這些輸入控件中的一個或多個控件的信號來控制該馬達以使該驅(qū)動器軸旋轉(zhuǎn)，從而致使這些螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件相對于該緊固件盒軸向地前進。2.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，其中，該緊固件盒的遠端包括無螺紋部分。3.如權(quán)利要求2所述的緊固件施用器，其中，該緊固件盒的遠端包括多個繞圓周布置的軸向延伸的鋸齒狀物。4.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，其中，這些輸入控件包括前進按鈕和倒退按鈕。5.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，其中，所述控制電路被配置成響應(yīng)于來自這些輸入控件中的一個或多個控件的信號來控制該馬達以使驅(qū)動器軸旋轉(zhuǎn)，從而使這些螺旋形緊固件之一以多個階段前進離開該緊固件遞送軸的遠端，這些階段各自是通過來自這些輸入控件中的至少一個輸入控件的至少一個信號來分開的。6.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，其中，該驅(qū)動器軸是“D”形的、其平坦表面連接至半圓形表面。7.如權(quán)利要求6所述的緊固件施用器，其中，該驅(qū)動器軸被配置成使得該平坦表面接合這些螺旋形緊固件的相應(yīng)橫桿，其中每個橫桿延伸跨過該螺旋形緊固件的整個內(nèi)直徑。8.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，進一步包括電池，該電池被容納在該把手內(nèi)并且被配置成用于對該控制電路和該馬達進行供電。9.一種假體緊固件遞送系統(tǒng)，包括: 多發(fā)式緊固件施用器，該多發(fā)式緊固件施用器包括: 含有馬達和控制電路的把手； 連接至該把手并且通信連接至該控制電路的多個輸入控件；以及 緊固件遞送軸，該緊固件遞送軸包括: 包括多個內(nèi)螺紋的緊固件盒；以及 驅(qū)動器軸，該驅(qū)動器軸被操作性地連接至該馬達、被布置在該緊固件盒內(nèi)；以及多個螺旋形緊固件，該多個螺旋形緊固件以堆疊關(guān)系接納在該緊固件盒的內(nèi)螺紋中，其中該驅(qū)動器軸穿過這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑； 其中該控制電路被配置成響應(yīng)于來自這些輸入控件中的一個或多個控件的信號來控制該馬達以使該驅(qū)動器軸旋轉(zhuǎn)，從而致使這些螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件相對于該緊固件盒軸向地前進。10.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，該緊固件盒的遠端包括無螺紋部分。11.如權(quán)利要求10所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，該緊固件盒的遠端包括多個繞圓周布置的軸向延伸的鋸齒狀物。12.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，這些輸入控件包括前進按鈕和倒退按鈕。13.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，所述控制電路被配置成響應(yīng)于來自這些輸入控件中的一個或多個控件的信號來控制該馬達以使驅(qū)動器軸旋轉(zhuǎn)，從而使這些螺旋形緊固件之一以多個階段前進離開該緊固件遞送軸的遠端，這些階段各自是通過來自這些輸入控件中的至少一個輸入控件的至少一個信號來分開的。14.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，該驅(qū)動器軸是“D”形的、其平坦表面連接至半圓形表面。15.如權(quán)利要求14所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，該驅(qū)動器軸被配置成使得該平坦表面接合這些螺旋形緊固件的相應(yīng)橫桿，其中每個橫桿延伸跨過該螺旋形緊固件的整個內(nèi)直徑。16.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，進一步包括電池，該電池被容納在該把手內(nèi)并且被配置成用于對該控制電路和該馬達進行供電。17.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，其中，該緊固件遞送軸進一步包括在該緊固件盒的近側(cè)的多個圓柱形突出部，該多個突出部是僅沿著該緊固件遞送軸的中性軸線安排的并且被適配成用于與這些螺旋形緊固件中的該一個或多個螺旋形緊固件的螺距相對應(yīng)以允許該一個或多個緊固件被接納并沿其通過。18.如權(quán)利要求17所述的緊固件施用器，其中，該多個突出部之間的間距即使在操作過程中該緊固件遞送軸被彎曲也仍保持相同。19.如權(quán)利要求17所述的緊固件施用器，其中，該控制電路被配置成響應(yīng)于來自這些輸入控件中的一個或多個控件的信號來控制該馬達以使該驅(qū)動器軸旋轉(zhuǎn)，從而致使這些螺旋形緊固件中的這一個或多個螺旋形緊固件相對沿著該多個突出部軸向地前進。20.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，其中，該驅(qū)動器軸包括柔性中間部分，該柔性中間部分包括“D”形的、其平坦表面連接至半圓形表面的編織纜線。21.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，其中，該緊固件遞送軸進一步包括螺旋形軌道，該螺旋形軌道在該緊固件盒的近側(cè)并且具有的螺距被適配成與該一個或多個螺旋形緊固件的螺距相對應(yīng)以允許該一個或多個螺旋形緊固件沿其通過。22.如權(quán)利要求1所述的緊固件施用器，該緊固件遞送軸進一步包括: 在該緊固件盒的近側(cè)的多個中空儲存構(gòu)件，該多個儲存構(gòu)件各自被適配成用于在其中接納并收容該多個螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件；以及 推進部件，該推進部件相對于該多個儲存構(gòu)件是可移動的以便向該多個螺旋形緊固件中的至少一個螺旋形緊固件施加推進力來使該至少一個螺旋形緊固件朝向該緊固件盒移動。23.如權(quán)利要求22所述的緊固件施用器，其中，該多個儲存構(gòu)件是彼此間隔開的。24.如權(quán)利要求23所述的緊固件施用器，其中，這些儲存構(gòu)件各自的近側(cè)部分具有促進將該至少一個螺旋形緊固件從該多個儲存構(gòu)件中的相鄰一個儲存構(gòu)件中轉(zhuǎn)移的特征。25.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，該緊固件遞送軸進一步包括多個銷，該多個銷是沿著該緊固件遞送軸的中性軸線安排的并且被適配成用于促進該多個螺旋形緊固件沿其行進。26.如權(quán)利要求25所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，該多個銷之間的間距即使在操作過程中該緊固件遞送軸被彎曲也仍保持相同。27.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，該驅(qū)動器軸包括柔性中間部分，該柔性中間部分包括編織纜線。28.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，其中，該緊固件遞送軸進一步包括螺旋形軌道，該螺旋形軌道具有被適配成與該多個螺旋形緊固件的螺距相對應(yīng)的螺距。29.如權(quán)利要求9所述的緊固件遞送系統(tǒng)，該緊固件遞送軸進一步包括: 多個軸向間隔開的中空儲存構(gòu)件，該多個中空儲存構(gòu)件被適配成用于在其中接納并收容該多個螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件；以及 推進部件，該推進部件相對于該多個儲存構(gòu)件是可移動的以便向該多個螺旋形緊固件中的至少一個螺旋形緊固件施加推進力來促進該至少一個螺旋形緊固件朝向該緊固件盒移動。30.一種假體緊固件遞送軸，包括: 緊固件盒，該緊固件盒包括多個內(nèi)螺紋，這些內(nèi)螺紋被配置成用于接納呈堆疊關(guān)系的多個螺旋形緊固件； 驅(qū)動器軸，該驅(qū)動器軸具有“D”形、其平坦表面連接至半圓形表面并且具有柔性中間部分，該驅(qū)動器被布置在該緊固件盒內(nèi)、并且被配置成穿過這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑；以及 在該緊固件盒的近側(cè)的多個突出部，該多個突出部是僅沿著該緊固件遞送軸的中性軸線安排的并且被適配成與該多個螺旋形緊固件的螺距相對應(yīng)以允許一個或多個螺旋形緊固件被接納并沿其通過， 其中，該驅(qū)動器軸是可旋轉(zhuǎn)的以致使這些螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件相對于該多個突出部軸向地前進到該緊固件盒。31.如權(quán)利要求30所述的緊固件施用器，其中，該多個突出部之間的間距即使在操作過程中該緊固件遞送軸被彎曲也仍保持相同。32.一種假體緊固件遞送軸，包括: 緊固件盒，該緊固件盒包括多個內(nèi)螺紋，這些內(nèi)螺紋被配置成用于接納呈堆疊關(guān)系的多個螺旋形緊固件； 驅(qū)動器軸，該驅(qū)動器軸具有“D”形、其平坦表面連接至半圓形表面并且具有柔性中間部分，該驅(qū)動器被布置在該緊固件盒內(nèi)、并且被配置成穿過這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑；以及 螺旋形構(gòu)件，該螺旋形構(gòu)件在該緊固件盒的近側(cè)并且具有的螺距被適配成與該多個螺旋形緊固件的螺距相對應(yīng)以允許該一個或多個螺旋形緊固件沿其通過， 其中，該驅(qū)動器軸是可旋轉(zhuǎn)的以致使這些螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件相對于該螺旋形構(gòu)件軸向地前進到該緊固件盒。33.如權(quán)利要求32所述的緊固件遞送軸，其中，相對于第一端部分和第二段部分而言該螺旋形構(gòu)件沿著中性軸線部分具有的截面積較大。34.如權(quán)利要求33所述的緊固件遞送軸，進一步包括聯(lián)接至該中性軸線部分的支撐構(gòu)件。35.一種假體緊固件遞送軸，包括: 緊固件盒，該緊固件盒包括多個內(nèi)螺紋，這些內(nèi)螺紋被配置成用于接納呈堆疊關(guān)系的多個螺旋形緊固件； 在該緊固件盒的近側(cè)的多個中空儲存構(gòu)件，該多個儲存構(gòu)件各自被適配成用于在其中接納并收容該多個螺旋形緊固件中的一個或多個螺旋形緊固件；以及 推進部件，該推進部件相對于該多個儲存構(gòu)件是可移動的以便向該多個螺旋形緊固件中的至少一個螺旋形緊固件施加推進力來使該至少一個螺旋形緊固件朝向該緊固件盒移動。36.如權(quán)利要求35所述的緊固件遞送軸，其中，該多個儲存構(gòu)件是彼此間隔開的。37.如權(quán)利要求35所述的緊固件遞送軸，其中，這些儲存構(gòu)件各自的近側(cè)部分具有促進將該至少一個螺旋形緊固件從該多個儲存構(gòu)件中的相鄰一個儲存構(gòu)件中轉(zhuǎn)移的特征。38.如權(quán)利要求35所述的緊固件遞送軸，進一步包括驅(qū)動器軸，該驅(qū)動器軸具有“D”形、其平坦表面連接至半圓形表面并且具有柔性中間部分，該驅(qū)動器被布置在該緊固件盒內(nèi)、并且被配置成穿過該多個中空儲存構(gòu)件內(nèi)的這些螺旋形緊固件的相應(yīng)內(nèi)直徑。
【文檔編號】A61B17/115GK106028973SQ201480063108
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2014年11月18日
【發(fā)明人】L·博爾達克, J·斯塔福德
【申請人】美敦力瓦斯科爾勒公司