專利名稱：腹腔鏡支架組件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請主要涉及微創(chuàng)手術(shù)領(lǐng)域。更特別地，本公開涉及一種用于為體腔提供能量、 數(shù)據(jù)、照明、以及器械的組件和方法。
背景技術(shù)：
腹腔鏡檢查(laparoscopy)是在腹腔內(nèi)進行的微創(chuàng)手術(shù)過程。它已成為一些常規(guī) 進行的干預治療的選擇。然而，已知的腹腔鏡技術(shù)在范圍和復雜程度上是受限的，這是部分由于1)由于使 用剛性工具通過進入口插入而引起的可動性限制，以及幻受限的視覺反饋。也就是說，通 過腹腔壁上的小切口插入的較長剛性腹腔鏡工具限制了外科醫(yī)生的動作范圍，因而限制了 正在進行的手術(shù)過程的復雜程度。相似地，使用來自通過小切口插入的典型的剛性腹腔鏡 的二維圖像限制了對手術(shù)環(huán)境的整體認識。當前技術(shù)需要容納腹腔鏡(攝像機)的第三口。 每個新視點需要額外的切口，從而給患者帶來了更多的疼痛和傷疤并且使外科醫(yī)生也更費 力。

發(fā)明內(nèi)容
因此，提供了一種用于例如腹腔鏡手術(shù)的微創(chuàng)手術(shù)的支架組件(scaffold assembly)，所述支架組件包括器件箱和多個可致動推動器。器件箱可包括可操作地聯(lián)接到 所述器件箱上的一個或多個器件。器件箱被構(gòu)造為穿過組織區(qū)域插入體腔。在一些實施例 中，器件箱被構(gòu)造為通過進入裝置的插管安裝。器件箱可被構(gòu)造為為了插入而折疊，然后在 體腔內(nèi)部展開。在一些實施例中，器件箱可在兩個推動器之間選擇性地運動。在其它實施 例中，器件箱可在三個推動器之間選擇性地運動。器件箱(支撐件)可具有延伸結(jié)構(gòu)，所述延伸結(jié)構(gòu)具有第一和第二相反端部并且 第一推動器的管線(line)連接到所述第一端部上而第二推動器的管線連接到所述第二端 部上。在一個實施例中的多個推動器可包括三個推動器并且器件箱可具有大致的三角形結(jié) 構(gòu)，每個推動器的管線連接到鄰近的器件箱的頂點。優(yōu)選地，多個可致動推動器的每個包括從其延伸出的用于插入組織內(nèi)的插管。優(yōu) 選地，每個推動器具有至少一個管線，所述管線可拆卸地連接到器件箱上，并且構(gòu)造成在至 少一個推動器致動時使器件箱相對于各推動器在體腔內(nèi)的不同位置之間運動。每個推動器可以手動致動、電動致動或通過其它方法致動。每個可手動致動的推 動器可包括手柄或按鈕。在一些實施例中，電源可操作地連接到可電動致動的推動器中的 一個或多個上。由器件箱支撐的一個或多個器件可包括一個或多個攝像機、照明源、抓取器、牽開器和傳感器。一個或多個推動器可包括與一個和多個管線可操作地結(jié)合的可旋轉(zhuǎn) 線軸。一個或多個管線可包括可操作地聯(lián)接到器件箱的一個或多個端口的光纖線纜/光纜 或電線/電纜中的一個或兩個。一個或多個管線可操作地連接到CPU控制器上。優(yōu)選地， 一個或多個管線可運動通過相應的推動器中的一個的插管。優(yōu)選地，一個或多個器件可在 體腔內(nèi)選擇性地操作。在另一個方案中，公開了一種在體腔內(nèi)可運動地懸掛器件箱的方法，所述方法包 括設(shè)置包括器件箱和多個推動器的支架組件。器件箱包括與其可操作地結(jié)合的一個或多個 器件。每個推動器包括插管和從其延伸的至少一個管線。所述至少一個管線從每個相應的 推動器可選擇性地伸出和收回。所述方法包括將所述器件箱插入體腔，并且當器件箱和至 少一個管線位于體腔內(nèi)時，將一個或多個推動器的至少一個管線連接到器件箱上。所述方 法進一步包括選擇性地伸出或收回一個或多個管線以使器件箱在體腔內(nèi)運動。在一些實施例中，所述方法包括在體腔內(nèi)使器件箱在兩個推動器之間選擇性地運 動。在其它實施例中，所述方法包括在體腔內(nèi)使器件箱在三個推動器之間選擇性地運動。所 述方法進一步包括在體腔內(nèi)選擇性地操作一個或多個器件，其中一個或多個器件可包括一 個或多個攝像機、照明源、抓取器、牽開器和傳感器等。


通過下面結(jié)合附圖的詳細描述，本公開的以上和其它的方案、特征以及優(yōu)點將變 得更明顯，其中圖1為依照本公開的具有一對推動器和器件箱的腹腔鏡支架組件的一個實施例 的立體圖；圖2為圖1的器件箱的部件被分解的放大的立體圖；圖3為圖1的腹腔鏡支架組件的立體圖，其中示出的推動器被安裝在患者身體上 而示出的器件箱由抓取器通過進入裝置被插入體腔；圖4為示出了被連接到從推動器中的一個延伸出的管線上的圖2的器件箱的放大 的立體圖；圖5為示出了在體腔內(nèi)的可運動地懸掛在每個推動器之間的器件箱的圖1的腹腔 鏡支架組件的立體圖；圖6為依照本公開的器件箱的一個實施例和推動器的管線的補充實施例的部分 立體圖；圖7為依照本公開的器件箱的另一個實施例和推動器的管線的補充實施例的部 分立體圖；圖8為示出依照本公開的原理的在體腔內(nèi)的掛在管線上的輔助燈的立體圖；圖9為依照本公開的器件箱的另一個實施例的立體圖；圖10為依照本公開的腹腔鏡支架組件的另一個實施例的立體圖，該腹腔鏡支架 組件包括手動和電動的推動器，每個推動器具有錨定部和運動部；圖11為示出推動器中的一個的錨定部和運動部的圖10的細節(jié)區(qū)域的部件被分解 的放大的立體圖；圖12為圖10的錨定部的放大的部分側(cè)前視圖13為器件箱和補充推動器的管線的一個實施例的放大的部分立體圖；圖14為器件箱和補充推動器的管線的另一個實施例的放大的部分立體圖；圖15為依照本公開的器件箱的一個實施例的立體圖；圖16為依照本公開的位于第一狀態(tài)下的器件箱的另一個實施例的立體圖；圖17為圖16的器件箱的部件被分解的立體圖；圖18為圖16和17的器件箱位于用于通過插管插入的第二狀態(tài)下的立體圖；圖19為示出位于體腔內(nèi)的圖16至18的器件箱的立體圖；以及圖20為依照本公開的示出為成套組件的圖1的腹腔鏡支架組件的立體圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將結(jié)合附圖詳細描述本公開的多個實施例，其中相似的附圖標記表示相似或 相同的元件。在以下的附圖和描述中，術(shù)語“近側(cè)”將表示更靠近操作者的一端，而術(shù)語“遠 側(cè)”將表示離操作者更遠的一端?，F(xiàn)在參考圖1，腹腔鏡支架組件100的一個實施例包括器件箱10和兩個可致動推 動器20。器件箱10包括主體部10a，主體部IOa具有從其遠端延伸出的一對鉤子12、14。 器件箱10可具有任意合適的形狀的鉤子，例如圖6中示出的按鈕“K”或圖7中示出的曲線 鉤“H”。如圖2所最佳示出的，器件箱10包括被構(gòu)造成在其中容納一個或多個器件“I”(見 圖16)的一個或多個容納器“R”。這種器件“I”的示例包括，但不限于，夾緊器、抓取器、解 剖器、牽開器、吻合釘、激光探針、照明源、照相裝置、內(nèi)窺鏡和腹腔鏡、管子等。圖2的器件 箱10包括固定到一個或多個容納器“R”上的多個器件“I”，這些器件是照明源(例如，燈 泡)。然而，在其中可以安裝諸如上述的和在圖16中示出的其它的器件“I”。這些器件中 的一些(例如諸如燈泡的照明源)可以由一個或多個電池18供電，這些電池通過由一個或 多個螺釘IOs固定在適當?shù)奈恢蒙系暮蟀錓Ob而容納在器件箱10內(nèi)。此外，這些器件中的 一些(例如，照相裝置)影響輸入/輸出式信號的傳輸。因此，器件箱10可構(gòu)造成通過有 線或無線傳輸來接收和發(fā)送模擬或數(shù)字信號，這將在下文中進行更加詳細地描述。再次參考圖1，每個推動器20包括運動部30和錨定部40。運動部30包括基座 32、曲柄34、線軸36和呈縫合線形式的管線38。曲柄34和線軸36可旋轉(zhuǎn)地安裝到基座32 上。管線38可操作地聯(lián)接到線軸36上，以使在曲柄34旋轉(zhuǎn)時，管線38相對于線軸36伸 出和收回。管線38具有布置在其遠側(cè)端處的附加功能部件38a(例如，環(huán))。該附加功能 部件可以是任意合適的形狀，諸如圖6中示出的整體形成的圈“N”或圖7中示出的可調(diào)節(jié) 環(huán)“AL”。錨定部40包括平臺42，其用于支撐運動部30 ；以及呈管狀構(gòu)件或插管44形式 的插入構(gòu)件，其從平臺42延伸出來用于穿過組織區(qū)域插入組織以進入體腔“BC”(見圖3)。 管線38適于在選擇收回和/或伸出每個推動器20的管線38時運動通過插管44。腹腔鏡 支架組件可以組裝為如圖20所示的成套組件500的形式。在使用中，如圖3至5所最佳示出的，每個推動器20安裝到患者的身體“B”上以 使插管44伸入體腔“BC”內(nèi)。每個推動器20的管線38和附加功能部件38a適于在曲柄 34旋轉(zhuǎn)時以及在管線38伸出和收回時運動通過插管44。然后將進入裝置“D”安裝在體腔 “BC”內(nèi)。參考圖3，器件箱10然后定位成豎直延伸狀態(tài)，使得它能夠通過進入裝置“D”的 縱向通道“P”經(jīng)由抓取器“G”或諸如第一器件“III”或第二器件“112”其它適當?shù)尼t(yī)療器件插入。一旦器件箱10通過縱向通道“P”插入體腔“BC”，然后每個推動器20的附加功能 部件38a可拆卸地連接到器件箱10的鉤子12、14上，以便在體腔“BC”內(nèi)以大致水平延伸 的狀態(tài)可運動地懸掛器件箱10。如圖5所示，響應于每個推動器20的曲柄34的旋轉(zhuǎn)和每 個管線38的伸出和收回，器件箱10于是可以在相對于推動器20的不同位置(即更靠近或 更遠離推動器中的一個)之間有選擇地運動。這樣，一個或多個懸掛的器件“I”可以與在 體腔“BC”內(nèi)的抓取器“G”或其它手術(shù)器械組合使用。此外，插入體腔“BC”內(nèi)的輔助燈或 腹腔鏡“L”或其它手術(shù)器械可以安裝或放置在體腔“BC”內(nèi)的管線38上，用于提供附加的 或增強的手術(shù)益處，如圖8所示。連接到器件箱10上的照明物或器械可以沿著管線38運 動，以便通過由各自曲柄34引起的器件箱110的運動而水平地調(diào)節(jié)它們的位置。參考圖9和10，示出了腹腔鏡支架組件200的替代實施例。組件200包括器件箱 210和諸如推動器220a、220b、220c的多個推動器220。器件箱210包括例如布置在每個 頂點的附近的多個端口 212(圖9)，用于可操作地聯(lián)接到多個推動器220的一個或多個管 線249上。器件箱210還包括在下表面上(面向體腔)的適于在其中容納一個或多個器件 “I”(例如，照明源、攝像機等，諸如被圖16的器件箱400容納)的一個或多個容納器“R”。 如圖9所示，一個或多個容納器“R”均具有安裝在其中的諸如照明源(例如，燈泡)的器件 “I”。然而，諸如上述的以及下述的圖16中示出的那些器件的其它器件“I”可以安裝在其 中。在一些實施例中，一個或多個端口 212可以構(gòu)造成通過與推動器220的一個或多個管 線249可操作地結(jié)合的光纖線纜或電線發(fā)送或接收有線信號。光纖線纜/光纜或電線/電 纜可以經(jīng)由諸如通用串行總線(USB)、串行端口、并行端口的通信端口或者經(jīng)由可操作地聯(lián) 接到其上的其它合適的電連接，而可操作地連接到一個或多個端口 212上。在一些實施例 中，這些信號可以通過中央處理單元手動或自動地控制。在一些實施例中，器件箱210可構(gòu) 造為與電源和/或諸如CPU或處理器的控制器進行無線通信。腹腔鏡支架組件200可包括 用于傳輸信號的無線技術(shù)。因此，推動器220可以手動地運動或遙控操縱。如圖9所示，器件箱210可以是大致的三角形狀。這樣，器件箱210可經(jīng)由從推動 器延伸出的管線聯(lián)接到三個推動器上，這能增強其運動性。這允許沿著X軸和y軸的運動 (見圖10)。也就是說，器件箱210可沿著與體腔略微水平的管線的軸線運動。設(shè)置三個管 線增加了平臺的穩(wěn)定性。在一些實施例中，器件箱可形成為任意合適的圓形或非圓形(例 如諸如矩形、五角形的多邊形等)，其中的每個器件箱可以可操作地連接到與其有關(guān)的任意 數(shù)目的推動器上以提供增強的運動性?，F(xiàn)在參考圖10至12，多個推動器220的每個包括錨定部230和可手動操作或電 動操作或液壓驅(qū)動的運動部Mo。如圖11至12所最佳示出的，錨定部230包括具有T形 槽23 的主體部232、夾部234、以及緊固件236，使得錨定部230可固定到單獨的支撐件 “S” (例如工作臺或座架)上。在緊固件236旋轉(zhuǎn)時，可操作地聯(lián)接夾板234和主體部232 的緊固件236使夾部234逼近和不逼近單獨的支撐件“S ”，從而運動部240和錨定部230 可以可拆卸地固定到單獨的支撐件“S ”上。 如圖11所示，運動部240包括用于接合槽23 的錨定件M2，使得運動部240可以 可拆卸地固定到錨定部230上，以便相對于每個錨定部230替換或更換推動器220a、220b、 220c的運動部M0。每個推動器220a、220b、220c的運動部240包括曲柄、線軸M6、基座M8以及一個多個管線M9。推動器220a、220b、220c可以手動地操作、電動操作或既手 動又電動。它們也可以是液壓驅(qū)動的。通過示例，在圖10中示出的實施例中，推動器220a 具有電動操作的曲柄對如，而推動器220b具有可電動和手動操作的曲柄M4b，推動器220c 具有僅能手動操作的曲柄M4c。在一些實施例中，電動操作的推動器220a、220b可以可操作地聯(lián)接到電源或圖10 中示出的控制器上或可以是電池操作的且經(jīng)由一個或多個開關(guān)(未示出)可致動，以使其 線軸246旋轉(zhuǎn)，一個或多個管線249伸出和收回，并且使器件箱210在推動器220a、220b、 220c之間運動?？墒謩硬僮鞯耐苿悠?20b、220c可包括按鈕221或手柄223以旋轉(zhuǎn)其線 軸對6。因此，每個曲柄244和線軸246可旋轉(zhuǎn)地安裝在基座248上。管線249可操作地聯(lián) 接到線軸246上以便在曲柄244旋轉(zhuǎn)時，管線249相對于線軸246伸出和收回。在一些實 施例中，一個或多個管線249可包括光纖線纜/光纜或電線/電纜中的一個或兩個，其每個 可以容納在一個或多個管線M9內(nèi)。此外，一個或多個管線249可以可操作地連接到中央 處理單元“CPU”控制器上，以便選擇性地操作腹腔鏡支架組件200?？墒褂脢A送輪、同步皮 帶、鏈輪和/或諸如氣缸或電磁鐵的線性致動器、或者其它機構(gòu)來伸出和收回管線，而不是 使用如上所述的線軸。參考圖13至14，每個管線249可包括諸如在此示出的圓柱狀的附加功能部件 或半圓柱形的附加功能部件M9b的附加功能部件。每個附加功能部件構(gòu)造成可拆卸
地接合諸如器件箱210的端口 212a、2Ub的在器件箱210的側(cè)壁上的端口 212(圖9)，以使 器件箱210和每個推動器220可操作地連接。如上所述，端口 212a、2Ub可包括一個或多 個通用串行總線(USB)、串行端口或并行端口以將信號發(fā)送到電源和/或控制器并且接收 來自電源和/或控制器的信號。圖15示出了器件箱310的另一個實施例。在該實施例中，器件箱310包括主體部 310，其具有從其遠側(cè)端延伸出的一對鉤子312、314 ；以及器件槽316，其構(gòu)造成可滑動地容 納多個功能附件。例如，器件槽316可構(gòu)造成容納包括傳感器322的第一輔助組件320。相 似地，器件槽316可構(gòu)造成容納第二輔助組件330，所述第二輔助組件330包括攝像機332 和用于在其上選擇性地固定多個手術(shù)器件的手術(shù)器件接合夾334。然而，包括照明源、抓取 器、牽開器、傳感器等的任意合適的器件可以固定到其上?，F(xiàn)在參考圖16至19，器件箱400的替代實施例包括主體部410，其在展開狀態(tài)下 大致呈三角形構(gòu)造。主體部410具有經(jīng)由鉸鏈414可樞轉(zhuǎn)地安裝到其上的多個部分410a、 410b,410c,以使器件箱400可位于折疊狀態(tài)(圖18)和展開狀態(tài)(圖16)之間，折疊狀態(tài)用 于通過進入口或體孔插入體腔。與上述器件箱210的推動器中相似，每個部分410a、410b、 410c包括一個或多個端口 412，用于可操作地聯(lián)接到一個或多個推動器220a、220b、220c 上。每個部分410a、410b、410c包括一個或多個器件“1”(例如，攝像機、照明源、抓取器、牽 開器、以及傳感器)，用于在體腔“BC”內(nèi)進行手術(shù)過程。應該理解的是，可使用不同數(shù)目的推動器來提供本公開的平臺。例如，不是兩個推 動器，而是可以設(shè)置一個推動器和一個彈簧。另外地，不是三個推動器，而是可以設(shè)置兩個 推動器和一個或多個彈簧。同樣器件箱可以是不同于示出的形狀。盡管在附圖中已示出了本公開的幾個實施例，但是并不意味著本公開局限于此， 而是其目的在于本公開的范圍應為本領(lǐng)域所允許的那樣寬泛并且也應這樣理解說明書。因此，以上描述不應解釋為限制，而是僅僅作為特定實施例的示例。在此所附的權(quán)利要求的范 圍和精神內(nèi)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以想象到其它改進。
權(quán)利要求
1.一種用于微創(chuàng)手術(shù)的支架組件，包括器件箱，其構(gòu)造為穿過組織區(qū)域插入體腔；以及多個可致動推動器，每個推動器包括從其延伸出的用于插入組織內(nèi)的插入部，每個推 動器具有至少一個管線，所述管線能拆卸地連接到所述器件箱上并且構(gòu)造成在所述推動器 中的至少一個致動時使所述器件箱相對于各推動器在不同位置之間運動以使所述器件箱 在所述體腔內(nèi)運動。
2.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，進一步包括能操作地聯(lián)接到所述器件箱上的 至少一個器件，其中所述至少一個器件懸掛在所述體腔內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述器件箱能在構(gòu)造為插入所述體腔的 第一折疊結(jié)構(gòu)和第二展開結(jié)構(gòu)之間運動。
4.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中每個推動器是手動的或能致動的。
5.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中每個推動器是能電動致動的。
6.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述器件箱具有延伸結(jié)構(gòu)，所述延伸結(jié) 構(gòu)具有第一和第二相反端部并且第一推動器的管線連接到所述第一端部上而第二推動器 的管線連接到所述第二端部上。
7.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述多個推動器包括三個推動器并且 所述器件箱具有大致的三角形結(jié)構(gòu)，每個所述推動器的管線連接到鄰近的所述器件箱的頂 點。
8.如權(quán)利要求2所述的腹腔鏡支架組件，其中所述至少一個器件包括攝像機、照明源、 抓取器、牽開器和傳感器中的至少一個。
9.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中至少一個推動器包括與所述至少一個管 線能操作地結(jié)合的能旋轉(zhuǎn)的構(gòu)件。
10.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述至少一個推動器包括與所述至少 一個管線能操作地結(jié)合的能旋轉(zhuǎn)的致動器。
11.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中至少一個推動器包括與所述至少一個 管線能操作地結(jié)合的線性致動器。
12.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述至少一個管線包括能操作的聯(lián)接 到所述器件箱的至少一個端口上的光纖線纜/光纜或電線/電纜中的至少一個。
13.如權(quán)利要求12所述的腹腔鏡支架組件，其中所述至少一個管線能操作地連接到 CPU控制器上。
14.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述至少一個管線適于運動通過相應 的推動器中的一個的插管。
15.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述至少一個器件能在所述體腔內(nèi)選 擇性地操作。
16.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述器件箱能在兩個推動器之間選擇 性地運動。
17.如權(quán)利要求1所述的腹腔鏡支架組件，其中所述器件箱能在三個推動器之間選擇 性地運動。
18.一種在體腔內(nèi)能運動地懸掛器件箱的方法，包括設(shè)置支架組件，包括器件箱，其包括與其能操作地結(jié)合的至少一個器件；以及多個推動器，每個推動器包括組織插入構(gòu)件和從其延伸出的至少一個管線，所述至少 一個管線能從每個相應的推動器選擇性地伸出和收回；將所述器件箱插入體腔；當所述器件箱和所述至少一個管線位于所述體腔內(nèi)時，將至少一個推動器的至少一個 管線連接到所述器件箱上；以及選擇性地伸出或收回所述至少一個管線以使所述器件箱在所述體腔內(nèi)運動。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，進一步包括使所述器件箱在所述體腔內(nèi)在兩個推動器 之間選擇性地運動的步驟。
20.如權(quán)利要求18所述的方法，進一步包括使所述器件箱在所述體腔內(nèi)在三個推動器 之間選擇性地運動的步驟。
21.如權(quán)利要求18所述的方法，進一步包括在所述體腔內(nèi)選擇性地操作所述至少一個 器件的步驟，其中所述至少一個器件包括攝像機、照明源、抓取器、牽開器和傳感器中的至 少一個。
全文摘要
一種腹腔鏡支架組件包括器件箱和多個可致動推動器。器件箱可包括可操作地聯(lián)接到其上的一個或多個器件。器件箱穿過組織區(qū)域插入體腔。每個可致動推動器包括從其延伸出的用于插入組織內(nèi)的插入構(gòu)件。每個推動器具有可拆卸地連接到器件箱上的一個或多個管線，所述管線構(gòu)造成在一個或多個推動器致動時使器件相對于各推動器在不同的位置之間運動以使所述器件箱在體腔內(nèi)運動。
文檔編號A61B1/313GK102085088SQ20101057910
公開日2011年6月8日 申請日期2010年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月4日
發(fā)明者埃里克·亞歷山大·斯坦利, 薇奧拉·弗蘭克, 魯塞爾·S·海因里希 申請人:Tyco醫(yī)療健康集團