用于不同针的可替换尖端缝合装置、系统和方法.pdf

医疗缝合装置、系统和方法对内窥镜或开放式手术是有用的，所述手术包括耳、鼻和喉过程。铰接运动可以使用杆的轴向运动从手柄被传递到握针钳夹。装置的部分可以是一次性的、可替换的和/或可再使用的，带有具有不同构造的不同握针钳夹和/或不同细长延伸主体，所述构造可选择地耦联到可铰接手柄和外壳上以允许用户将装置构造成用于特定过程。

1.  一种用于第一缝针或第二缝针的缝合系统，该系统包括：
具有近端和远端的主体；
可安装在所述主体的远端附近的至少一个夹具；
连杆机构，当该连杆机构循环时，其执行所述至少一个夹具在抓握构造与释放构造之间的运动，所述连杆机构具有第一构造和第二构造，当所述连杆机构执行从释放构造到抓握构造的运动时，处于第一构造的所述连杆机构施加适合于用第一缝针缝合的第一夹紧，当所述连杆机构执行从释放构造到抓握构造的运动时，处于第二构造的所述连杆机构施加适合于用第二针缝合的第二夹紧。

2.  根据权利要求1所述的缝合系统，第一针限定第一弧段，第二针限定不同于第一弧段的第二弧段，所述缝合系统进一步包括：
第一夹具单元和第二夹具单元，每个夹具单元可去除地安装到所述主体上并且包括相关联的多个夹具，当所述夹具单元被安装到所述主体并且所述连杆机构被循环时，所述夹具顺序地抓握关联针；
其中第一夹具单元的夹具限定对应于第一弧段的第一夹紧偏移角，第二夹具单元的夹具限定对应于第二弧段的第二夹紧偏移角，使得用第二夹具单元替换第一夹具单元将所述连杆机构从第一构造重新构造成第二构造。

3.  一种用于具有第一针几何形状的第一缝针和具有第二针几何形状的第二缝针的缝合系统，所述第二针几何形状不同于第一针几何形状，该系统包括：
具有主体的驱动单元，所述主体带有近端和远端；
第一夹具单元，其可安装在所述主体的远端附近并且包括多个夹具；
第二夹具单元，其可安装在所述主体的远端附近并且包括多个夹具；
连杆机构，其可操作地将所述驱动单元耦联到安装在其上的关联夹具单元，当第一夹具单元被安装到所述驱动单元上并且所述连杆机构被循环时，所述连杆机构通过第一夹具单元的夹具执行顺序交替抓握和释放，第一夹具单元的抓握相应于第一针的几何形状；
当第二夹具单元被安装到所述驱动单元并且所述连杆机构被循环时，所述连杆机构通过第二夹具单元的夹具执行顺序交替抓握和释放，第二夹具单元的抓握相应于第二针的几何形状。

4.  根据权利要求3所述的缝合系统，其中第一驱动单元的夹具侧向地分离以靠近针的相对端抓握第一针，其中循环连杆机构实现相对于所述主体的针运动，所述针运动不足以推动第一针通过组织，使得通过相对于组织移动所述主体能够实现缝合。

5.  根据权利要求3所述的缝合系统，其中每个夹具随着所述连杆机构的循环而铰接，以相对于针的局部轴线侧向抓握所述针，其中第一夹具单元的夹具成角地偏移第一角，以适应所述夹具之间的第一针几何形状的第一弧角，第二夹具单元的夹具成角地偏移第二角，以适应所述夹具之间的第二针几何形状的第二弧角，第一夹具的偏移角不同于第二夹具的第二偏移角。

6.  根据权利要求3所述的缝合系统，其中每个夹具随着所述连杆机构的循环而铰接，以相对于针的局部轴线侧向抓握所述针，其中第一夹具单元的夹具被分离第一间隔距离，以适应所述夹具之间的第一针几何形状的第一弧长，第二夹具单元的夹具被分离第二间隔距离以适应所述夹具之间的第二针几何形状的第二弧长，第一夹具的第一间隔不同于第二夹具的第二间隔。

7.  根据权利要求6所述的缝合系统，其中第一夹具单元的第一和第二延伸部分各自支撑关联夹具，当在使用时，所述第一和第二延伸部分沿着所述驱动单元的主体与第一针之间的第一长度按照一延伸角成角度。

8.  根据权利要求7所述的缝合系统，其中第二夹具单元的第一和第二延伸部分各自支撑关联夹具，当在使用时，第一和第二延伸部分沿着所述驱动单元的主体与第一针之间的第二长度按照延伸角成角度，第二长度不同于第一长度。

9.  根据权利要求3所述的缝合系统，其中所述夹具单元包括聚合物，所述夹具单元的针接合表面包括金属，所述夹具单元包括一次性夹具单元。

10.  根据权利要求3所述的缝合系统，其中所述驱动单元包括金属并且被构造成耐重复消毒。

11.  根据权利要求3所述的缝合系统，其中每个夹具单元具有在其上可见的关联针尺寸的标记，以便于选择合适的夹具单元供使用。

12.  一种用于多个不同缝针的缝合系统，该系统包括：
具有主体的驱动单元，所述主体带有近端和远端；
多个备选夹具单元，其可释放地安装到所述驱动主体的远端，每个夹具单元具有多个夹具以用于接合关联针的多个关联位置，所述夹具单元的夹具限定不同几何形状，以适应不同针和它们用于缝合不同组织的用途。

13.  根据权利要求12所述的缝合系统，每个缝针是具有与其关联的标准尺寸识别器的现成缝针，其中每个夹具单元具有关联针的尺寸识别器的可见标记。

14.  一种用于缝针和驱动单元的装置，所述缝针选自多个不同缝针，每个针具有轴线，所述驱动单元具有带近端和远端的主体，靠近所述远端的接口，和驱动单元连杆机构部分，所述装置包括：
可释放地安装到所述驱动主体的接口的夹具单元，所述夹具单元具有多个夹具和夹具单元连杆机构部分，当所述夹具单元被安装到所述驱动单元并且在使用中时，所述夹具单元连杆机构部分由所述驱动单元连杆机构部分致动以交替地致动所述夹具；
所述夹具在其间限定对应于选定针的几何形状，以抓握所述针的轴向分离位置。

15.  根据权利要求14所述的缝合装置，进一步包括多个可备选的夹具单元，每个夹具单元可释放地安装到所述驱动主体的接口并且具有多个夹具，所述夹具在其间限定对应于关联针的几何形状，以便于通过拾取关联夹具单元用不同针缝合。

16.  根据权利要求15所述的缝合装置，每个缝针是具有与其关联的尺寸识别器的现成缝针，其中每个夹具单元具有关联针的尺寸识别器的可见标记。

17.  一种用于多个不同缝针和关联的多个备选夹具单元的缝合装置，所述夹具单元各自具有多个夹具以用于接合关联针的多个关联位置，所述夹具单元在其间限定不同的几何形状以适应不同针，所述装置包括：
具有主体的驱动单元，所述主体带有近端和远端；
布置在所述主体的远端附近的接口，所述接口可选择地接收所述多个备选夹具单元的任何一个；和
驱动连杆机构部分，其被构造成驱动地耦联到安装在所述接口上的选定夹具单元的夹具，以交替地铰接适合于抓握关联针的夹具。

18.  根据权利要求17所述的缝合装置，每个夹具单元具有第一夹具和第二夹具，每个夹具具有带夹紧表面的第一钳夹，带夹紧表面的第二钳夹，在所述夹紧表面之间的可打开钳夹开孔，和在与钳夹开孔相对的钳夹表面之间延伸的至少一个钳夹后表面，所述驱动单元的连杆机构部分可操作地耦联安装好的夹具单元的夹具，使得：
所述驱动单元的连杆机构部分的第一循环朝远侧驱动第一夹具超过夹针位置，以促进第一夹具的所述至少一个钳夹后表面与关联针的接合，并且闭合第一夹具以在使用中将第一夹具的夹紧表面接合在关联针上，并且释放第二夹具和朝近侧缩回第二夹具；并且
所述驱动单元的连杆机构部分的第二循环朝远侧驱动第二夹具超过夹针位置，以促进第二夹具的所述至少一个钳夹后表面与关联针的接合，并且闭合第二夹具以在使用中将第二夹具的夹紧表面接合在关联针上，并且释放第一夹具和朝近侧缩回第一夹具。

19.  一种缝合方法，其包括：
基于缝针尺寸或类型，从多个备选夹具单元当中选择第一夹具单元；
将第一夹具单元安装到驱动单元的主体上；和
通过交替地用第一夹具单元的第一夹具抓握针的第一部分和用第一夹具单元的第二夹具抓握针的第二部分，和通过在所述夹具的交替之间移动驱动单元的主体来缝合患者的组织。

20.  根据权利要求19所述的缝合方法，进一步包括根据不同缝针尺寸或类型用第二夹具单元替换驱动单元上的第一夹具单元，第二夹具单元具有第一和第二夹具，所述第一和第二夹具带有对应不同针的几何形状；和
通过交替地用第二夹具单元的第一夹具抓握不同针的第一部分和用第二夹具单元的第二夹具抓握不同针的第二部分，和通过在所述夹具的交替之间移动驱动单元的主体来缝合组织。

21.  根据权利要求19所述的缝合方法，通过将所述驱动单元的手柄从第一构造移动到第二构造并且返回到第一构造实现所述夹具的交替，并且其中手柄的运动实现针的相应运动，以用第一夹具将针推进到组织中并用第二夹具从组织牵拉针，使得针的推进和针的牵拉用单个手实现。

22.  根据权利要求19所述的缝合方法，其中所述针具有针识别器，选择第一夹具单元包括选择在其上具有对应于所述针识别器的标记的夹具单元。

23.  根据权利要求19所述的缝合方法，进一步包括在患者的治疗期间使用用于多个不同针尺寸的多个不同夹具单元，消毒所述驱动单元以用于第二患者，和在治疗患者之后处置用过的夹具单元以避免用于第二患者。

用于不同针的可替换尖端缝合装置、系统和方法
相关申请的相互参照
[0001]本申请要求2007年3月15日提交的并且名称为“SuturingDevice，System，and method”(缝合装置、系统和方法)(代理人档案号025945-000120US)的美国临时专利申请No.60/895,058的优先权，上述申请的全部公开内容被引用于此作为参考。
[0002]本申请的主题涉及与此同时提交并且名称为“LimitedAccess Suturing Devices，Systems，and Methods”(有限进入缝合装置、系统和方法)(代理人档案号025945-000300US)的美国专利申请No.______；并且涉及2006年9月14日提交并且名称为“SuturingDevice，System，and method”(缝合装置、系统和方法)(代理人档案号025945-000110US)的美国专利申请No.11/532,032；该申请是2005年9月14日提交的美国专利申请No.11/227,981的部分继续申请，上述申请的全部公开内容被引用于此作为参考。
发明的背景
[0003]本发明通常涉及医疗装置、系统和方法。在具体实施例中，本发明提供了用于在开放式手术、微创外科过程等中缝合组织的装置、系统和方法。
[0004]尽管手术的许多方面在过去的几十年中发生了根本的变化，一些外科技术明显地保持不变。例如，与五十年前相同，缝合仍然是用于使组织接近、结扎组织、将组织固定在一起等的常用技术。
[0005]缝线在开放式外科过程中使用了好几代人，用于治疗患病组织和闭合手术进入部位和其他伤口。近来，微创外科技术的使用被扩展，外科疗法常常在内部手术部位被执行。尽管各种显示技术(包括腹腔镜和其他内窥镜观察装置，荧光透视和其他远程成像模式等)被开发以允许外科医生观察这些内部手术部位，并且尽管大量的新组织治疗技术被开发(包括超声技术，电外科技术，冷冻外科技术等)并且现在可广泛使用，许多现代外科介入继续依赖于缝合。
[0006]缝合组织的广泛替代选择被开发出来，并且在某些外科过程中获得了不同的接受程度。U形钉和组织粘合剂在许多开放式和微创外科环境中使用很频繁，并且多种组织融接技术也被提出。然而，缝合在手术中仍然是普通存在的，原因是缝合提供胜过许多替代选择的许多优点。
[0007]缝线的优点包括外科医生经年积累的大量知识和技能基础。另外，带有缝线的多种现货供应、预包装外科针可以非常合理的价格从大量供应商获得。外科医生能够通过抓握缝针、推动它然后将它牵拉通过目标组织精确地控制缝线针迹的位置。在开放式手术中外科医生可以用他或她的手直接亲手抓握缝针，尽管开放式和微创过程常常通过用握针工具抓握针和操纵该工具放置缝线针迹被执行。使用缝线获得的结果是高度可预测的，尽管取决于外科医生的技能。鉴于它的优点，缝线的使用似乎不可能马上消失，即使现代机器人外科技术也常常利用缝线。
[0008]尽管缝线至少部分由于它的显著优点在手术中仍然流行，缝合并非没有缺点。特别地，放置大量缝线针迹是累人的并很耗时。由于通常在目标组织周围可获得的空间有限，即使在开放式手术中操纵缝针也是困难的。在微创外科过程中操纵缝针的挑战甚至更大，其中针常常使用延伸通过小开孔的长柄工具操纵，典型地同时在偏离手术部位的显示器上观察该过程。用预定大小的张力系结等可能需要对缝线复杂和精确地操纵，进一步复杂化和延缓了开放式和微创手术。实际上，对于许多过程来说闭合/缝合进入部位花费的时间可能显著大于治疗下面的目标组织花费的时间。
[0009]有许多改进标准外科缝合结构和方法的建议被提出以试图解决以上缺点。这些建议中的至少一些可能设法依靠专用和/或专属缝针系统，该系统会增加成本并且妨碍它们的广泛接受度，尤其在第三世界国家。不幸的是，用于改进现有缝合技术的许多建议也可能减小外科医生对放置缝线的控制，例如通过依靠装置的自动或间接机械运动来驱动缝针进入和/或通过组织。尽管这些新建议在过去或者可能在未来在一个或多个外科过程中获得不同的接受程度，但是在手术中标准缝合技术通常继续占主导。
[0010]鉴于以上内容，希望提供改进的缝合装置、系统和方法。通常希望保留标准缝合技术的一些、多数或所有优点，优选地同时减小缝合所需的时间，外科医生的疲劳，在缝合技术中获得能力和时间效率涉及的训练等。特别有利的是可以在不需要用于新设备的大量资金投入、缝合过程的复杂性没有显著增加或不必借助于专用或专属缝针等的情况下提供这些改进。增加针缝的便利性和精度，和/或容易适于各种不同过程和患者生理的备选握针结构也是希望得到的。
发明内容
[0011]本发明通常提供改进的医疗缝合装置、系统和方法。本发明的实施例提供改进的缝合系统、装置和方法，其保留标准开放式和/或微创缝合技术的一些或所有优点，同时提供增大的速度和使用的便利性。尽管一些实施例将在广泛的开放式外科过程中得到应用，许多有利实施例将特别有用于内窥镜手术。铰接运动可以利用具有轴向刚度(例如在压缩等中是刚性的)和侧向柔性的杆的轴向运动从手柄传递到握针钳夹，从而对于特定手术允许手柄与钳夹之间的延伸主体(杆在其中移动)由用户预弯曲或定制弯曲。装置的部分可以是一次性的、可替换的和/或可再使用的，具有不同构造的不同握针钳夹和/或不同细长延伸主体常常可选择地耦联到可铰接手柄和外壳，以允许用户将装置构造成用于特定过程。示例性实施例包括可再使用驱动主体，该驱动主体包含驱动连杆机构的至少一部分和多个可备选的夹具单元，所述夹具单元被构造成适应不同缝针的几何形状。
[0012]在第一方面中，本发明提供了一种用于第一缝针或第二缝针的缝合系统。该系统包括具有近端和远端的主体。至少一个夹具可安装在所述主体的远端附近，并且连杆机构执行所述至少一个夹具在抓握构造与释放构造之间的运动。所述连杆机构具有第一构造和第二构造，当所述连杆机构执行从释放构造到抓握构造的运动时，处于第一构造的所述连杆机构施加适合于用第一缝针缝合的所述夹具(一个或多个)的第一夹紧。当所述连杆机构执行从释放构造到抓握构造的运动时，处于第二构造的所述连杆机构施加适合于用第二针缝合的所述夹具(一个或多个)的第二夹紧。
[0013]在许多实施例中，第一针将限定第一弧段，第二针将限定不同于第一弧段的第二弧段，并且缝合系统也将包括第一夹具单元和第二夹具单元。每个夹具单元可以可卸除地安装到所述主体并且包括关联的多个夹具。所述夹具被构造成当所述夹具单元被安装到所述主体并且所述连杆机构被循环时顺序地抓握关联针。第一夹具单元的夹具限定对应于第一弧段的第一夹紧偏移角，而第二夹具单元的夹具限定对应于第二弧段的第二夹紧偏移角。因此，用第二夹具单元替换第一夹具单元将所述连杆机构从第一构造重新构造成第二构造。
[0014]在另一方面中，本发明提供了一种用于具有第一针几何形状的第一缝针和具有不同于第一针几何形状的第二针几何形状的第二缝针的缝合系统。所述系统包括具有主体的驱动单元，所述主体带有近端和远端。第一夹具单元可安装在所述主体的远端附近并且包括多个夹具。第二夹具单元可安装在所述主体的远端附近并且也包括多个夹具。连杆机构可操作地将所述驱动单元耦联到安装在其上的关联夹具单元。当第一夹具单元被安装到所述驱动单元并且所述连杆机构被循环时，所述连杆机构通过第一夹具单元的夹具执行顺序交替的抓握和释放。第一夹具单元的抓握相应于第一针的几何形状。当第二夹具单元被安装到所述驱动单元并且所述连杆机构被循环时，所述连杆机构通过第二夹具单元的夹具也执行顺序交替的抓握和释放。第二夹具单元的抓握相应于第二针的几何形状。
[0015]第一驱动单元的夹具通常将侧向地分离以足够靠近针的相对端抓握第一针，从而允许所述针在用一个夹具保持的同时被推进到和通过组织区域，并且从而允许通过另一个夹具抓握和牵拉所述针离开组织。所述连杆机构的循环实现针相对于所述主体的运动，所述针运动不足以推动第一针通过组织使得缝合变成通过相对于组织移动所述主体实现。
[0016]每个夹具常常随着所述连杆机构的循环铰接以相对于针的局部轴线横向抓握所述针。第一夹具单元的夹具可以成角地偏移第一角以适应所述夹具之间的第一针几何形状的第一弧角，而第二夹具单元的夹具可以成角地偏移第二角以适应所述夹具之间的第二针几何形状的第二(和不同)弧角。夹紧几何形状也可以在所述夹具单元之间变化以反映针的曲率半径、针的长度(和合适的组织缝线或针插入和离开间隔)等的差异。在一些实施例中，所述夹具可以由适应杆运动以便铰接所述夹具的管状延伸部支撑，所述延伸部位于所述驱动单元、夹具单元或两者上。至少一个夹具单元的所述延伸部可以向外和朝远侧成角度以适应比具有彼此平行的延伸部的另一夹具单元更大的针。备选的延伸部可以向内和朝远侧成角度以适应较小的针尺寸。所述针尺寸可以对应于所述延伸部的长度，甚至在不同夹具单元的延伸部之间的角是相同的情况下。在一些实施例中，例如通过使用支撑所述延伸部的直或弯曲凸轮和随动件结构或类似物，所述延伸部可以随着所述连杆机构的循环从平行取向铰接到成角度的取向。可选地，每个缝针可以包括具有与其关联的标准尺寸识别器的现成缝针。每个夹具单元可以具有在其上可见的关联针尺寸的标记以便于选择合适的夹具单元供使用。
[0017]在许多实施例中，所述夹具单元可以包括一个或多个聚合物(例如塑料、高密度聚乙烯等)，至少所述针接合包括金属(例如医用级不锈钢、不锈钢合金、1-4级钛等)的所述夹具单元的表面。所述驱动单元可以包括金属(和/或上面列出的用于夹具单元的任何材料)并且将通常被构造成耐重复消毒。
[0018]在另一方面中，本发明提供了一种用于多个不同缝针的缝合系统。所述系统包括具有主体的驱动单元，所述主体带有近端和远端。多个备选夹具单元可以可释放地安装到所述驱动主体的远端。每个夹具单元可以具有多个夹具以用于接合关联针的多个关联位置。所述夹具单元的夹具可以限定不同几何形状以适应不同针和它们用于缝合不同组织的用途。
[0019]在另一方面中，本发明提供了一种用于缝针的装置。所述针可以选自多个不同缝针当中，每个针具有轴线。所述装置也可以用于驱动单元，所述驱动单元具有带近端和远端的主体、靠近所述远端的接口、和驱动单元连杆机构部分。所述装置可以包括可释放地安装到所述驱动主体的接口的夹具单元。所述夹具单元可以具有多个夹具和由所述驱动单元连杆机构部分致动的夹具单元连杆机构部分。所述夹具单元可以被安装到所述驱动单元并且在使用中，所述连杆机构可以交替地致动所述夹具。所述夹具可以限定对应于选定针的几何形状以抓握所述针的轴向分离位置。
[0020]在又一方面中，本发明提供了一种用于多个不同缝针和关联的多个备选夹具单元的缝合装置。所述夹具单元各自具有多个夹具以用于接合关联针的多个关联位置，所述夹具单元在其间限定不同的几何形状以适应不同针。所述装置包括具有主体的驱动单元，所述主体带有近端和远端。接口可以布置在所述主体的远端附近，所述接口可选择地接收所述多个备选夹具单元的任何一个。驱动连杆机构部分可以被构造成驱动地耦联到安装到所述接口上的选定夹具单元的夹具，以交替地铰接适合于抓握关联针的夹具。
[0021]在其他实施例中，相关缝合装置可以具有主体(可选地被结合到驱动主体或夹具单元或两者中)，所述主体包括沿着轴线朝着所述远端延伸的细长延伸部。所述延伸部可以在所述轴线中限定弯曲部，第一夹具被布置在所述主体的远端附近。所述连杆机构可以包括杆或张力元件，其可沿着所述轴线在所述延伸部内移动以实现所述夹具的运动。所述杆在侧向是柔性的以传递轴向运动和适应所述弯曲部。所述延伸部可以包括塑性可变形管状主体，所述塑性可变形管状主体足够刚硬以允许在缝合期间相对于所述近端支撑所述针，并且可充分变形以允许手动强加所述弯曲部，优选地在接收所述杆的所述延伸部中管状开口不会塌缩或纽结。备选实施例可以被预弯曲。
[0022]所述夹具可以包括均具有握针表面的第一和第二钳夹元件，其中每个钳夹元件具有滑动表面以用于可滑动地接合所述连杆机构的楔块表面。杆在所述驱动单元和/或夹具单元的管状主体内的轴向运动因此可以实现所述楔块沿着所述钳夹的滑动表面的滑动运动，以铰接所述夹具。在一些实施例中，所述楔块沿第一轴向方向的轴向运动朝着闭合构造推动所述夹具，而所述楔块沿第二轴向方向的轴向运动允许弹簧用弹簧施加的钳夹打开力促使所述夹具打开。所述杆的至少一部分将常常可轴向移动以铰接所述夹具，并且所述杆和管状主体将通过快速可替换夹具单元接口可释放地耦联到所述驱动单元的相应结构。多个备选的可释放地附连夹具单元也可以被提供，当被安装到近侧部分时各种夹具单元限定不同弯曲角、延伸长度、夹紧力、针尺寸和/或夹具类型。所述夹具单元可以包括一个或多个聚合物，并且所述夹具单元的握针表面可以包括金属使得所述夹具单元是一次性的。在其他实施例中，所述夹具单元包括金属并且被构造成耐重复消毒。
附图说明
[0023]图1是缝合装置的示例性实施例的透视图，缝合装置的其中一个夹具抓握缝针。
[0024]图2是图1的缝合装置的近侧部分的透视图，盖从缝合装置的近侧外壳被去除以显示将缝合装置的手柄耦联到缝合装置的夹具的连杆机构的一部分。
[0025]图3是图2中所示的连杆机构的部件的分解透视图。
[0026]图4是图1的缝合装置的远侧部分的分解图，显示了夹具的部件以及可往复运动杆和实现可往复运动杆的运动和夹具的致动的连杆机构的元件。
[0027]图5-9是显示图1的装置用于缝合组织的透视图。
[0028]图10是具有第一和第二夹具的备选缝合装置的透视图，在从夹具释放缝针之后，所述两个夹具往复运动并且旋转离开缝针。
[0029]图11A和11B示出了示例性的缝合装置，其中夹具可释放地耦联到装置的主体，允许夹具是一次性的以避免不同患者之间的交叉感染，而不必消毒夹具结构。
[0030]图12A和12B分别是缝合装置的另一实施例的侧视图和顶视横截面图，所述缝合装置具有带有可交替驱动元件以用于首先移动一个夹具然后移动另一个的驱动连杆机构，并且也具有可交替闩锁以用于禁止未被驱动的夹具的运动。
[0031]图13是分解图，示意性地显示了图12A和12B的缝合装置的驱动连杆机构的一些部件。
[0032]图13A-13M是横截面图，示意性地示出了图12A和12B的缝合装置的连杆机构的致动。
[0033]图14A-14C是备选缝合机构的远侧部分的透视图，其中轴向偏移夹具交替地抓握滑跳缝针的近侧和远侧部分。
[0034]图15是具有单一握针夹具的备选缝合装置的透视图。
[0035]图16是示意性地示出类似于图12A的缝合装置的侧视图，其中在夹具与近侧外壳之间的主体的延伸部已被手动弯曲以用于特定患者，其中夹具通过弯曲延伸部可致动，并且其正由外科医生的手抓握。
[0036]图17A-D示意性地示出了备选缝合装置，该缝合装置具有塑性可弯曲延伸部和侧向柔性杆以便于用户为了特定手术定制弯曲或构造缝合装置。
[0037]图18A-18C分别示出了类似于图11A和11B的缝合装置的备选实施例的透视图、侧视图和分解图，其中夹具在快速可拆卸夹具单元中，并且其中夹具单元通过朝远侧滑动驱动单元的盖被闩锁到驱动单元。
[0038]图19示意性地示出了缝合系统，该缝合系统具有多个不同针尺寸或类型，关联的多个不同夹具单元，和可卸除地接收任何夹具单元的驱动单元。
[0039]图20A-20C示意性地示出了具有不同几何形状的不同缝针尺寸，以及用于操纵那些针的缝合装置的简化的、关联的不同夹具的几何形状。
[0040]图21A-21C分别是显示具有延伸部的组装缝合系统、关联的成角夹具单元和关联的驱动单元的透视图，所述延伸部从驱动单元的远侧向外成角度以适应大针。
[0041]图22A和22B示意性地示出了不同成角夹具单元延伸部具有共同角和不同长度以适应不同针尺寸。
[0042]图23A-23C示意性地示出了当针几何形状和夹具几何形状对应时夹具的适当超调和针的应力怎样帮助保持针相对于夹具的定位。
[0043]图24A-24C示意性地示出了具有成角延伸部的夹具单元的致动。
[0044]图25A-25C示出了不同夹具单元和它们的关联针尺寸或类型的标记。
[0045]图26示出了用于微创手术中的具有细长延伸部的夹具单元。
具体实施方式
[0046]本发明通常涉及改进的医疗缝合装置、系统和方法。本发明的示例性实施例提供用于缝合组织的改进的缝合装置和方法，其可以显著增加缝合的速度和便利性，特别是当缝合长切口时或者在大量针迹将被运用时。
[0047]本发明将广泛应用于缝合人和动物中的解剖组织。连同内窥镜操作(例如在腹腔镜检查中)这些结构和方法可以在组织将被针缝的其他手术领域中得到应用，通过增加每个单个针迹可以被放置的便利性和速度提供用于缝合大切口的特别优点，以及便于和加速缝线中节结的形成。这里所述的缝合装置和关联方法例如可以用于缝合多种多样的解剖组织层，包括(但不限于)皮下层、筋膜、外皮、各种器官(包括子宫)等。尽管在下面阐述了示例性实施例，这些缝合装置和方法可以应用于多种多样的缝合操作，包括开放式手术、大和小的体腔过程、内窥镜过程、显微外科手术(包括用于缝合静脉、动脉、眼组织等)和许多专门手术。这些装置和方法的实施例在涉及长切口的手术中可以特别地有用，这些手术包括整形手术。包括静脉和动脉的多种多样的血管也可以使用这里所述的技术被针缝以用于形成接合等。连同增加形成手术缝线针迹的速度和/或便利性，本发明的实施例将通常通过保持医生的手的运动与缝针的插入和缩回之间的固定关系来保持医生对缝线的放置的控制。因此，角质层下腹膜、筋膜闭合和皮肤闭合等可以受益于本发明。示例性用途可以包括产科学和妇产科医学手术(包括剖腹产术、子宫切除术等)、美容手术、眼科手术等的领域中的治疗。
[0048]尽管本发明的实施例可以包括(或用于)可选地利用机电动力、液压动力等的动力或自动系统(例如，一些实施例包括在机器人系统内)，其他实施例可以被构造成由外科医生的一个或多个手来手动操作，通常不必借助于复杂子系统或外部动力。
[0049]这里所述的装置的许多实施例将是可消毒的以允许重复使用。消毒可以使用高压灭菌技术、化学消毒、辐射等实现，缝合装置的多数或所有结构由适合于重复消毒的材料形成(例如不锈钢、其他金属和合金等)。通常，缝合装置也可以包括外科装置常见的一种或多种塑料和/或金属。尽管专用或专属缝针可以用于一些实施例中(例如，针具有平的夹紧表面以保持针与关联夹具之间的对准)，缝合装置的许多实施例将适合用于标准的现成缝针例如那些与各种永久或可再吸收缝合材料中的任何一种一起包装在密封包装物中的那些缝针。实际上，本发明可以得到的一些最直接应用是便于在第三世界国家中手动执行的外科过程，允许医生以比使用标准缝合技术所能获得的更大便利性治疗大量患者，但是没有最近提出的自动缝合系统的成本或复杂性。
[0050]现在参考图1，示例性缝合系统100通常包括缝合装置102和针1。针1通常具有近端104和远端106，至少远端被磨尖以便于针朝远侧插入和通过组织。外科针常常在近端和远端之间形成有弯曲形状，并且常常包装有从近端104延伸的缝线，针有时被称为外科针(acus)。
[0051]缝合装置102通常具有主体112，该主体具有近端108和远端110。一对夹具3被布置在远端110附近，而第一和第二手柄6，8被布置在近端108附近。主体112可以包括近侧外壳7和远侧延伸部4。远侧延伸部可以具有一对通道，每个通道可往复地接收支撑关联夹具3的杆2。
[0052]在该实施例中，夹具3是镜像对称的，尽管它们可以备选地具有不同形状。夹具3通常偏移以夹紧针1的轴向偏移部分，其中一个夹具夹紧针的更近侧部分并且另一个夹具夹紧针的更远侧部分。当手柄6，8处于图1中所示的手紧闭构造时，仅仅一个夹具3将典型地夹紧针1，另一个夹具朝近侧远离针缩回。手柄6，8具有用于接收外科医生的手的手指的开口，并且外科医生将典型地通过将手柄从所示的手紧闭构造打开到手松开构造114而致动手柄。在手柄6，8处于闭合中开始(如图1中所示)，当手柄移动到手松开构造114并且然后返回手紧闭构造时，手柄可以被描述成完成了一个致动循环。
[0053]随着手柄6，8的每个致动循环，支撑针1的夹具3被交替使得当手柄6，8处于手松开构造114时、通过沿着针的近侧部分在第一夹具中抓握针而在最初被支撑的针改为沿着针的更远侧部分由第二夹具支撑。当手柄6，8移动返回到手紧闭构造以完成循环时，夹具再次交替，使得手柄的闭合导致近侧夹具的延伸，用该近侧夹具夹紧针1，从远侧夹具释放针，并且缩回远侧夹具。在整个手柄致动循环期间，针1相对于主体112的位置可以保持基本固定，尽管当针从由一个夹具保持移动到两个夹具并且然后移动到另一个夹具时杆可以稍稍轴向移动，针的该运动小于针的长度。
[0054]现在参考图1和2，手柄6，8可枢转地附连到主体112的外壳7。外壳7通常包括至少一个盖9(在图2中顶盖被显示成去除)，近侧外壳优选地包括在主体的相对主表面上的相对的第一和第二盖9。盖9和外壳7的其他结构通常封闭将手柄6，8耦联到夹具3的驱动连杆机构116。在图1-9的实施例中，驱动连杆机构116通常包括驱动轮11和两个从动轮10和12。从动轮10和12是镜像对称的并且通过系杆14和21联接到夹具3。
[0055]现在参考图1-3，从动轮10具有承推表面24，而从动轮12具有止动表面23和斜面22。驱动轮被支撑以围绕轴20旋转，驱动轮也具有凸出部13。驱动轮11通过系杆18和19耦联到手柄6，8，使得相对于主体7致动手柄引起驱动轮11围绕轴旋转。从动轮10，12与驱动轮11共轴地旋转。
[0056]凸出部13通常包括可交替构造的驱动元件。取决于当时凸出部13的构造，凸出部13驱动地将驱动轮11耦联到从动轮10，或耦接到从动轮12。更具体地，当凸出部13如图2中所示被布置在导向件15之上时，凸出部驱动地耦联驱动轮11与上从动轮10。当凸出部13被布置在导向件15之下时，凸出部驱动地接合从动轮12，并且与从动轮10脱离。复位或释放输入按钮16与导向件15和弹簧加载定位臂17相互作用以允许两个夹具3释放针1。
[0057]参考图1-4可以理解，每个夹具3通过关联杆2连接到驱动连杆机构116的其余部件。杆2均包括纵向槽118(参见图4)，该纵向槽允许杆在主体延伸部4的通道内移动。导向销32位于槽118中，并且导向销32也在开口5内固定在延伸部4中。
[0058]在杆2内的移动楔块31也具有用于接收导向销32的纵向槽118。移动楔块32的楔块表面接合工作钳夹25的相应表面，工作钳夹形成夹具3的可开合结构。更具体地，移动楔块31靠在工作钳夹25的相应表面上朝远侧运动以闭合夹具3，工作钳夹通过轴27附连到杆2的远侧U形夹。弹簧圈30将工作钳夹25偏压到打开构造，在工作钳夹由移动楔块强制关闭之前允许它们环绕针运动和俘获针1。
[0059]工作钳夹25可以具有用于保持针1的各种表面，夹具优选地保持针使得在针缝期间针相对于缝合装置100的运动被禁止。工作钳夹25的表面可以通过沉积金刚石或类金刚石碳被硬化，或者可以提供由比工作钳夹25更硬的材料制成的嵌件26。可选地，工作钳夹25可以具有包括钨和/或钴的硬表面嵌件，该嵌件可选地使用粉末烧结等被制造。
[0060]复位弹簧28在工作钳夹25中的销28与导向销32之间延伸，该复位弹簧部分被固定在移动楔块31的内腔内。在移动楔块31的近侧部分中的弹簧34由插塞37保持，弹簧34的远端通过推力环33与杆2相互作用。弹簧34可以将移动楔块31带到适合于释放工作钳夹的位置。压靠在插塞37上的补偿弹簧36位于推动器42的杆35上以保持预期轴向力。推动器42具有嵌件40，该嵌件通过销39和凸出部38与推动器42连接。凸出部围绕轴41旋转。
[0061]当手柄6和8移动分开到手松开构造114时，缩回夹具3和它的关联杆2从主体延伸部4的通道内移动。当缩回时，移动楔块31由弹簧34偏压远离工作钳夹25，使得弹簧圈30自由打开夹具以允许它围绕针1延伸。当关联夹具3被缩回，并且嵌件40从推动器42延伸，凸出部38在嵌件中时，补偿弹簧34的伸长可以处于它的最大点。
[0062]当手柄6和8被靠拢在一起时，驱动轮11由连接系杆18，19转动。凸出部38与从动轮10的承推表面24相互作用并且移动旋转的从动轮10。从动轮10的运动由系杆14传递以沿着主体延伸部4轴向地移动嵌件40。嵌件又沿着主体延伸部4移动推动器42，嵌件40和推动器42的相对位置通过与插塞30相互作用的杆2的内表面被保持以禁止插塞围绕轴41旋转。推动器42挤压弹簧34和补偿弹簧32，并且通过插塞37和推力环33移动杆2。杆2的运动克服弹簧29的作用并且从主体延伸部4的通道延伸杆。
[0063]在推动器42朝远侧运动期间，弹簧34和补偿弹簧36足够刚硬以禁止伸长，原因是它们的弹簧系数明显高于复位弹簧29。然而，杆2中的槽118的端部与导向销32之间的接合最终禁止杆进一步朝远侧运动。
[0064]一旦杆2停止它的朝远侧运动(由于纵向槽118与导向销32接合)，弹簧34开始收缩，它的刚度低于补偿弹簧26。结果，移动楔块31开始相对于工作钳夹25朝远侧延伸，楔块和工作钳夹的相应表面彼此贴靠滑动以将工作钳夹的近端移动分开并且将工作钳夹25的远侧夹针嵌件26靠拢在一起以抓握针1。当弹簧34收缩时，补偿弹簧36也开始收缩并且嵌件40移动。当凸出部38延伸进入和/或接合杆2的窗口2a时，推动器42接合主体延伸部4或近侧外壳7的表面，并且推动器的轴向运动停止。嵌件40继续移动，使得凸出部38围绕轴41旋转。凸出部与杆2的边缘相互作用，并且克服补偿弹簧36，开始将杆2和它的内容物牵引到主体延伸部4中。
[0065]由夹具3作用于针1的夹紧力可以由补偿弹簧36的弹簧特性决定以保持在预期范围内。有利地，由缝合装置100施加于针1的夹紧力可以相当于由标准持针器施加的力。从动轮12的承推表面23接近弹簧加载固定臂17的齿，并且克服弹簧，承推表面24在齿之下通过，释放齿使得齿和承推表面被定位成用于空档接合(neutralengagement)。在从动轮12的承推表面23经过弹簧加载固定臂17的齿之后，承推表面和齿的接合禁止驱动连杆机构116返回到它的先前构造，由此禁止针1从闭合工作钳夹25释放使得针不掉落。
[0066]当手柄6，8继续朝着手柄致动循环的手松开构造移动时，从动轮12的运动由弹簧加载固定臂17禁止。然而驱动轮11转动，并且被复位。更具体地，从动轮12的斜面22将凸出部13从导向件15之上的构造移动到凸出部被布置在导向件之下的构造。因此，当手柄6，8继续在这里朝着手紧闭构造移动时，凸出部13将与从动轮10的承推表面24相互作用。当从动轮12替换成从动轮10时，以上关于从动轮12的描述是重复的。当在弹簧加载固定臂17之下移动时，从动轮12的承推表面23提升弹簧加载固定臂17并且释放从动轮10。
[0067]通过弹簧34的作用，移动楔块31从工作钳夹25的近端之间朝近侧缩回，使得工作钳夹的近端通过弹簧加载环30被靠拢在一起。工作钳夹25的远端由此移动分开并且针被释放。
[0068]手柄6，8的每个重复打开和闭合致动循环使针在由其中一个夹具3、然后由另一个夹具3保持之间交替，并且通常返回到第一夹具。在其他实施例中，每个手柄致动循环实现针从一个夹具转移到另一个夹具，只有在第二手柄致动循环针返回仅仅由第一夹具固持。不管怎样，在每个循环期间每个缩回夹具优选地围绕针1的关联部分延伸并且在先前延伸的夹具打开之前被闭合，使得在整个手柄致动循环期间针由夹具3的至少一个连续地保持。
[0069]如果希望在手柄致动循环期间、之前或之后的任何时候从缝合装置112释放针1，释放可以通过按压释放输入按钮16实现。按压按钮16导致弹簧加载固定臂17提升远离从动轮10和12，由此将夹具复位到它们的近侧打开构造。
[0070]现在参考图5-9，使用缝合装置102缝合组织T中的切口I可以被理解。开始时，手柄6，8(参见图1)处于手紧闭构造并且手柄由外科医生的手抓握。针1由第一夹具3a支撑，第一夹具抓握邻近缝线S的针的近侧部分。第二夹具3b朝近侧远离针1缩回，使得针的远侧部分自由并且被暴露，如图5中所示。
[0071]参考图6可以理解，外科医生通过操纵手柄6，8手动地移动缝合装置102以将缝针1的远侧部分插入通过组织T。有利地，当手柄被闭合时缝合装置102的主体112和连杆机构116(参见图2)禁止针1相对于缝合装置的主体和手柄6，8的相对运动。当针1被插入通过组织时这允许外科医生以类似于使用标准握针器或镊子手动操纵针的方式精确地控制针1的运动。参考图6和7可以理解，一旦针1的远侧部分充分地延伸通过组织，手柄6，8可以被循环通过它们的致动循环的至少一部分。通过连杆机构116，第二夹具3b从缝合装置102的主体112朝远侧延伸，抓握针1的远侧部分。第一夹具3a然后释放针1并且从针周围朝近侧缩回，如图8中所示。
[0072]参考图8和9可以理解，一旦针1由第二夹具3b保持，外科医生可以通过移动手柄6，8再次操纵针。在一些实施例中，外科医生可以在手松开构造中抓握手柄，同时从组织拉出针，而在其他实施例中针将在手柄返回到手紧闭构造之后被牵拉。无论如何，外科医生使用手柄、主体和夹具3b牵拉针1的近侧部分通过组织T，由此留下横贯切口I插入的缝线S。
[0073]在开始第二针迹之前，外科医生可以通过用他的/她的手闭合手柄或通过由完整的致动循环打开和闭合手柄来循环手柄6，8。这导致针1由第一夹具3a抓握和针由第二夹具3b释放，暴露针的远侧部分并且将第二夹具从针处移走，使得针准备再次插入通过组织T，这可以参考图5被理解。通过在将针的远侧部分插入通过组织之后简单地致动手柄6，8并且在每次拉出针之后再次进行，该过程然后可以被重复而甚至不必完全释放针1。该过程被重复以形成期望数量的针迹。针的远侧部分的类似插入通过缝线环、手柄的致动和拉出针可以用于快速地和容易地形成结。
[0074]从图5-9中的图示可以理解，并且如驱动连杆机构的铰接的以上详细描述所指出的，从主体112朝远侧延伸到夹具3a，3b的杆2可以在手柄致动循环期间稍稍移动，例如，当另一杆延伸时支撑着最初保持针1的夹具的杆稍稍缩回到主体112中。然而，当外科医生在闭合构造中握住手柄6，8并且将针插入组织中或从组织缩回时每个夹具将针保持在固定位置。
[0075]现在参考图10，多种多样的备选连杆机构、夹具结构、外壳、手柄等可以被利用，如美国专利公开No.2007/0060931中更全面地所述。例如，如图10中所见，备选缝合装置130可以包括夹具43，44，当未用于保持针时所述夹具都朝近侧缩回并且旋转远离针。
[0076]现在参考图11A和11B，备选缝合装置系统202可以包括许多功能部件，所述功能部件类似于上述的那些，但是通常可以被分成可再使用驱动单元204和一次性夹具单元206。可释放耦联器208可释放地将夹具单元206耦联到驱动单元204。示例性耦联器包括接口，所述接口提供夹具单元206的延伸部210与驱动单元204的近侧外壳212之间的刚性耦联，并且也提供夹具单元的杆和驱动连杆机构的轴向移动元件之间的移动接合表面。尽管示例性的可释放耦联器208包括轴向定位表面(采用驱动单元204的销和夹具单元206的相应开孔的形式)和可释放闩锁以避免意外断开，多种多样的备选可释放耦联器也可以被利用。典型夹具单元包括两个夹具。在一些实施例中，每个夹具可以单独附连到驱动单元204。不管怎样，允许夹具从驱动单元拆卸可以避免使夹具可消毒的任何需要，减小了缝合系统的总成本并且有助于保证患者之间的交叉感染被抑制。多个夹具单元206将通常用于每个驱动单元204，每个夹具用于单一患者并且然后被处置。
[0077]仍然参考图11A和11B，各种备选闩锁机构可以允许夹具单元206从装置202的近侧部分204快速附连、卸除和/或替换。例如，不同于如图所示铰接外壳部分与销配合，可滑动外壳部分可以在夹具单元接口上并且可选地在销的一部分或全部上朝远侧滑动。各种不同夹具单元210也可以被提供，夹具单元可选地具有不同夹具几何形状以适应不同针尺寸，例如当夹具处于闭合构造时、通过使钳夹之间具有不同偏移以适应不同针厚度、不同间隔距离和/或在夹具对之间的角偏移以适应不同针长度、曲率半径或针构造和/或类似物。类似地，多个不同夹具单元可以带有不同主体延伸部长度、弯曲角或厚度和/或布置在夹具单元内的连杆机构的部分可以被构造成将不同夹紧压力施加到针(例如通过使用不同楔块或钳夹几何形状，使用不同弹簧朝着闭合构造推动钳夹，等等)，从而提供一种缝合系统，该缝合系统允许用户灵活地和可选择地将缝合装置构造成用于特定手术。
[0078]可以在图12A和12B中的侧视和横截面顶视图中看到更进一步的示例性缝合装置实施例220。将近侧外壳224耦联到夹具226的细长延伸部222可以便于缝合装置220用于内窥镜手术等中。在该实施例中，驱动连杆机构228的致动通常通过单一可铰接手柄230相对于固定到近侧外壳224的抓握基座232的运动实现。通过允许外科医生用手的一部分抓握相对于缝合装置主体保持刚性固定的结构，和用该手的手指铰接手柄230，缝合装置220(和夹具226，以及支撑在其中的任何针)的总体位置可以精确地被保持。正如这里所述的其他实施例一样，通常将提供释放件233，当其被致动时，所述释放件从两个夹具释放针并且在针接收构造中设置两个夹具。
[0079]可以参考图13和图13A-13M理解缝合装置220的驱动连杆机构228的部件和使用。大体如上所述，驱动连杆机构228包括可交替驱动元件230以用于交替驱动两个夹具的第一个和然后另一个。另外，驱动机构228包括交替闩锁或锚固件232以用于禁止当前未被驱动的夹具的轴向运动。驱动连杆机构228进一步利用可移动管状杆236在其中沿着轴线238滑动的通道壳体234。第一和第二推动器240，242和带有杆244的圆锥体沿着轴线238布置，而撞击器246和带有弹簧248的止动销偏离轴线238布置。
[0080]示意性地回顾这些部件的致动的顺序，图13A显示了驱动连杆机构228的部件处于开始构造(例如在释放件的致动之后)，两个夹具226处于打开并且准备接收针的构造。在图13B中，可交替驱动元件230沿着它的轴线朝远侧驱动第一杆236直到杆接合销248。针250被布置在夹具内，可交替驱动元件230继续随着手柄的运动轴向地移动。
[0081]在图13C中，驱动元件230的继续运动产生销248的轴向运动以压缩它的弹簧，使得销停止轴向移动。结果，驱动元件230的继续运动不会产生杆236的附加运动，而是导致圆锥体及其杆244一起在杆236内移动直到其到达远侧位置，如图13D中所示。
[0082]由驱动元件230产生的附加运动导致推动器240，242的轴向运动，导致撞击器246移动到与杆236中的窗口对准，并且因此允许撞击器接合和重定位闩锁232。当重新构造的闩锁232禁止杆236朝近侧运动时，手柄可以返回(通常到它的延伸位置，这可以参考图13F被理解)而不会有杆236的运动。
[0083]一旦手柄返回它的开始或延伸位置，针250可以被插入和通过组织。手柄的返回也将可交替驱动元件230重新构造成接合另一个、先前未驱动的夹具致动部件，另一杆236由于手柄的运动再次沿着它的轴线朝远侧移动以接合和压缩销248(如图13H和13I中所见)，引起圆锥和杆244的轴向运动并且允许关联撞击器再次重构可交替闩锁232(参见图13J和13K)。重构闩锁允许延伸的、未被驱动的夹具226在它的近侧复位弹簧的影响下朝近侧缩回到图13L中所示的构造，该缩回可选地非常快速地发生。手柄现在可以再次被释放，可再构造驱动元件230再次被复位以交替被驱动的和闩锁着的夹具，如图13M中所示。
[0084]可以参考图13I和13K理解在驱动连杆机构228的重复循环期间禁止针250相对于缝合装置220的逐渐移位的结构和方法。当每个夹具226延伸到抓握针250时，夹具朝远侧前进到稍稍超过最终位置，在所述最终位置夹具将保持针以供缝合。这就对针稍稍地加应力和/或移位针，然后夹具在延伸位置抓握针。延伸位置将通常为小于经过另一夹具的针的20个直径，典型地是在另一夹具远侧的几个针直径(更小的针通常利用更小的应力产生距离)。将保持针250的抓握夹具稍稍缩回到抓握位置并且另一夹具被打开，使得针250被定位用于下一循环，即使得另一夹具将在针被抓握之前再次加应力于针。在针的抓握期间该轻微交替超调在循环期间帮助将针保持在抓握钳夹的近端附近。针也可以手动地由外科医生朝近侧或朝远侧预成角以便于近侧或远侧缝合。例如，针的远侧尖端可以朝抓握夹具的远侧延伸或成角，而不是针相对于杆的轴垂直布置。当夹具交替地抓握针时，驱动连杆机构228的循环将在很大程度上再现和保持抓握角，但有在大量致动器连杆机构循环期间由交替超调引起的垂直针的逐渐趋势(例如，在每个循环中，针的远侧部分沿着钳夹朝近侧移动几个或更少的针直径)。沿着抓握钳夹表面带有小突出或齿的硬金属嵌件也可以有益于限制针相对于钳夹的意外运动。
[0085]现在参考图14A-14C，多种多样的备选缝合装置夹紧布置也可以被利用。轴向同心缝合装置260特别好地适合用于滑跳针262。这样的针可以包括近侧直部分和远侧弯曲部分，并且可以在商业上从许多供应商获得，附连有缝线(未显示)。近侧夹具264和远侧夹具266具有夹紧钳夹元件，所述夹紧钳夹元件分离并且旋转远离针262以允许针被插入组织中(在图14A的构造中)。驱动系统可以在两个夹具之间转移针(图14B)，并且允许针朝远侧被牵拉离开组织(在图14C的构造中)，夹具使用可以相同于、类似于或明显不同于上述驱动部件的至少一些的驱动元件随着手柄的循环打开和闭合。
[0086]现在参考图15，备选的缝合装置270可以利用上述的许多驱动部件，但是可以包括单一夹具272。不同于在两个夹具之间来回传递针，缝合装置270可以以类似于标准针驱动器的方式被使用，并且可以特别好地适合用于内窥镜或其他微创手术中。
[0087]图16示意性地示出了类似于图12A和12B缝合装置的缝合装置280，在夹具284与近侧主体外壳286之间的延伸部282在这里具有弯曲部288。尽管这样的缝合装置可以可选地以预弯曲构造被销售，弯曲部288可以备选地由外科医生强加，外科医生手动地(或可选地，借助于一个或多个工具)将延伸部(或支撑夹具的另一结构)弯曲成用于特定患者的外科过程的预期构造。延伸部282可以由可以耐受弯曲部288同时保持缝合装置的结构完整性的材料(典型地包括金属或聚合物)形成，并且在弯曲部288内移动的驱动部件(例如轴向可移动杆，带有圆锥体的杆或类似物)可以由在致动期间适应弯曲管状延伸部内的侧向偏转的(或具有这样的构造的)材料形成，例如通过由合适的聚合物形成驱动部件，利用形成为包括薄的、柔性的金属片部件的螺旋线圈的驱动部件的至少一部分，等等。通常，将驱动部件或支撑结构重构成利用弯曲金属片部分也可以帮助减小生产成本等。因此，杆可以(例如)包括带有端部接头的金属片结构，其具有开口以在其中接收部件，和/或类似物。当缝合装置280由外科医生的手H抓握时使用初始固定到主体外壳286的抓握基座可获得的夹具284的确定控制或定位也可以参考图16被理解。
[0088]现在参考图17A-D，另一备选缝合装置402具有带延伸部的外壳，所述延伸部沿着轴线406从近侧手柄408延伸到远侧夹具410。连杆机构412通过杆414的轴向运动将运动从手柄408传递到夹具410，杆在这里被形成为球元件416的轴向系列。每个球元件例如可以包括球形结构，带有或不带有接收相邻球元件并且允许其间的滑动运动的凹痕。无论如何，杆在压缩时是刚性的以允许连杆机构在钳夹结构的滑动表面之间推动楔块，这可以从上面的描述和图17C的侧视横截面图被理解。在图17B中可以看到夹具410的顶视图。
[0089]延伸部404是塑性可弯曲的，允许用户在轴线406上强加定制弯曲部。当杆414在其中的情况下弯曲时，延伸部的金属或其他塑性可弯曲材料将避免纽结或塌缩以干扰连杆机构412的铰接。用户将用手指和手的拇指抓握和铰接手柄，并且简单棘齿422(参见图17A和17D)可以可释放地将夹具保持在抓握构造。
[0090]具有可弯曲或预弯曲延伸部的缝合装置可以在广泛的开放式和微创外科过程中得到应用，包括内窥镜过程，耳、鼻和喉的治疗(ENT过程)，特别用于口腔手术，等等。可弯曲或预弯曲装置和结构可以与上述缝合装置和系统组合，包括具有多个不同备选夹具单元的那些装置和系统，从而允许用于特定治疗或患者的缝合装置的构造，包括具有单一夹具、相似类型的多个夹具、不同类型的多个夹具的夹具单元，等等。也可以包括其他可能性，例如包括由延伸部支撑并且沿着延伸部延伸的光缆或波导管以帮助照明工作空间，包括沿着延伸部轴向延伸的抽吸和/或灌注内腔，等等。因此多种多样的备选装置、系统和方法可以被利用。
[0091]现在参考图18A-18C，缝合组件502的备选实施例可以包括通过快速断连接口508支撑夹具单元506的驱动单元504。如上面图11A和11B中所述和所示，驱动单元的手柄510可以相对于驱动单元主体512铰接以通过连杆机构铰接夹具，连杆机构的一部分由驱动主体支撑并且一部分被整合到夹具单元中。例如通过具有将夹具单元的杆部分定位成准备接合的弹簧，通过具有相对于彼此侧向接收和轴向定位杆部分的轴向接合表面，等等，可以便于驱动单元的杆部分耦联到夹具单元的相应杆部分(连杆机构的杆如上所述铰接夹具)(如图18A-18C、24A和24B所示)。轴向定位特征(例如侧向延伸柱或类似物)和接口508的关联接收部可以相对于驱动单元主体512轴向地定位夹具单元的主体，接口的耦联在图18A-18C的实施例中通过朝远侧滑动盖514被保持以侧向地限制夹具单元。
[0092]现在参考图19，利用图18A-18C的许多部件的缝合系统520可以便于用任何一个或多个相对大的缝针522a，中等尺寸的缝针522b，和/或小缝针522c缝合。可以使用或多或少的针，并且针的尺寸和类型可以变化。针也可以各自具有标准尺寸或类型识别器，示例性的针包括CTX，CT-1，PS-2等，针几何形状(例如针长度，由针限定的任何角弧段，弧段的曲率半径，针的厚度等)随着针识别器变化。用于系统的每个针将具有与之关联的至少一个夹具单元522a，522b，522c，夹具单元具有适合用于关联针几何形状的几何形状。
[0093]当希望利用特定尺寸的针(例如CT-1)时，关联夹具单元然后被选择并且安装到驱动单元504。当夹具单元的夹具被正确地定位用于针时，通过循环手柄以在夹具之间交替、移动驱动单元主体以实现针相应移动进入并且然后离开组织，等等(如上所述)，系统可以用于手动地缝合第一目标组织。然后当希望将受益于不同针尺寸的不同目标组织作为目标时，基于新的针尺寸选择新的夹具单元。现有的夹具单元从单元的接口被卸除和用新夹具单元替换，所述新夹具单元具有对应于新选择针的不同夹具几何形状。缝合然后可以通过循环手柄以交替夹具等继续进行。一旦患者被缝合，夹具单元可以被处置以避免交叉感染，并且驱动单元可以被消毒。例如，备选方法可以消毒和/或以另外的方式处理(例如通过重调节、重制造等)一些或所有夹具单元以用于一个或多个其他患者，例如只要夹具单元在安全使用的可接受条件内。
[0094]现在参考图19和20A-20C，夹具几何形状与针几何形状之间的对应的附加方面被示出。例如，在用于特定针的夹具的适当间隔和角偏移之间可以有关系，使得其中之一或两者可以在用于不同针尺寸的不同夹具单元之间变化。针522b由夹具单元506b的夹具524b，526b保持。针522b具有轴线528，该轴线沿着夹具之间的轴向弧长和弧角弯曲。夹具成角地偏移角530b。当针522a更大时，夹具单元506a的夹具524a，526a之间的角偏移530a可以不同于夹具单元506b的角偏移。保持不同夹具单元的夹具之间的分离允许使用沿着平行致动轴致动夹具的驱动系统。然而，为了完全利用较大针522a在缝线中放置较大针迹的能力，夹具之间的间隔可以增加，如图20C中的夹具524a′，526a′之间的距离所见。夹具单元的多种多样的附加方面可以适应于关联针尺寸、类型和/或几何形状。例如，大针可以受益于增加的夹紧力以耐受当缝合时强加的力矩和力，而较小的针可以受益于更轻的夹紧力以禁止作用于针的过度应力和应变(特别是当较小的针高度弯曲并且轴线限定小半径时)。典型夹紧力可以在大约2到大约50磅之间，可选地在大约5到大约40磅之间，并且在相同情况下对于中等尺寸针可以为大约30磅，对于小得多的针可选地更小并且对于大得多的针可选地更大。夹具的夹紧表面之间的间隔距离可以减小以适应更细的针，夹紧表面的尺寸和/或构造可以变化，等等。
[0095]图21A-21C示出了具有夹具单元542的缝合系统540的一个实施例，所述夹具单元带有用于每个夹具的可独立移动的延伸部544a、544b。在该实施例中，每个延伸部544a，544b由夹具单元主体546通过凸轮和随动件结构548支撑，使得当夹具朝远侧延伸用于抓握针522a时，它们向外成角度彼此远离(从驱动单元朝着针移动)。这将便于以不同夹具间隔距离抓握不同长度的针，同时仍使用共同驱动单元550。应当注意的是角度并不需要一直由夹具和它们的关联支撑和致动结构限定，特别是当它们从针朝近侧缩回时。参考图22A和22B可以理解，对于用于不同尺寸的针的不同夹具单元554a，554b，夹具间隔距离552a，552b可以不同，即使延伸部之间的角556是相同的，特别是当延伸部在长度上明显不同时。
[0096]现在参考图20C和图23A-23C的相关视图ZZ，在用上述每个夹具抓握针之前的针的交替超调或稍稍变形可以帮助相对于夹具定位针和相对于夹具定向针，即使不同针用于相同驱动单元。大体如上所述，每个夹具单元具有第一夹具和第二夹具，并且每个夹具具有带夹紧表面的第一钳夹，带夹紧表面的第二钳夹，夹紧表面之间的可打开钳夹开孔560，和在与钳夹开孔相对的钳夹表面之间延伸的至少一个钳夹后表面562。从上面可以理解(大部分参考图11A，11B和13A-13M)，驱动单元的连杆机构部分可操作地耦联安装好的夹紧单元的夹具，使得驱动单元的连杆机构部分的第一循环朝远侧驱动第一夹具526a′超过夹针位置(图23A中所见)以促进第一夹具526a′的钳夹后表面与关联针522a之间的接合(图23B中所见)。第一夹具然后被闭合以将第一夹具的夹紧表面接合在关联针上。夹具526a′然后向回缩回到夹针位置(参见图23C)，并且第二夹具524a′可以被打开和朝近侧缩回。
[0097]超调将针向后牵引或带到钳夹的后表面中(以将钳夹的抓握部分定位在适当位置)。在钳夹中夹紧针也倾向于轴向对准钳夹铰接轴线的取向与相邻针轴线，并且用另一夹具524a′(其从夹具526a′成角和位置偏移)重复超调和抓握过程可以适应和校正针与夹具之间的位置和取向的不一致。这可以避免完全依赖夹紧表面中的凹槽或槽口的任何需要，当发生不一致时所述凹槽或槽口可以导致针掉落。尽管通过该方法控制夹具沿着针的轴向的精确定位没有针的其他自由度那么严格，但是该系统在该取向上公差更大，例如，非常可操作，不管系统用户将夹具手动地定位在沿着针的相对宽的轴向范围的任何地方。
[0098]现在参考图24A-24C，图21A-C的夹具单元542的铰接被显示成处于图21A中的初始位置，其中夹具570抓握CTX针。支撑延伸夹具570的延伸结构向外朝远侧成角，而支撑缩回夹具572的结构平行于系统的中线。当系统循环时，当你沿着延伸部朝远侧移动时凸轮和随动件结构548导致延伸支撑夹具572也向外成角，当夹具正抓握针574时两者沿着在其间具有角576的轴线延伸，如图24B中所见。夹具572然后缩回并且朝着中线移动以完成夹具的交替。
[0099]应当注意的是图24A-24C也显示了与夹具单元主体上的夹具单元关联的针尺寸的标记580。关联针的备选标记也可以在图25C的安装夹具单元中看到。所示的典型标记可以参考可从Ethicon，强生公司商购的针(和/或相关缝线)，尽管备选标记可以参考来自其他供应商的针，或者关于针源可以是通用的。这样的标记可以包括用于关联针的书写标记或识别器、与针尺寸关联的色码、专用或通用针代码、针名、针符号、针数字等。针尺寸、形状或类型的范围可以与单一夹具单元的标记关联，或者标记可以是来自特定供应商的特定针几何形状所特有的。标记可以涉及单一针或列出来自不同制造商的多个不同针，或者可以涉及与夹具单元兼容的多个针的独立图表、列表或描述。标记可以图形方式指示可接受的针尺寸，例如通过包括刻度，用于与实际针比较的最小和最大兼容针尺寸的图示，等等。在一些实施例中，标记可以涉及由针供应商预包装有兼容针模型的缝线材料。标记可以在夹具单元上被压纹，作为粘贴物附连到夹具单元，印刷在夹具单元上，等等，并且夹具单元主体可以包括凹窝以接收标记。图25A和25B显示了两个不同和可备选夹具单元，所述夹具单元在其上具有不同针识别以便于选择适合用于特定缝针的夹具单元。在一些实施例中，不同凸轮和随动件结构改变夹具间隔。
[0100]图26显示了在图21A的夹具系统中可以用于替换图25A和25B的夹具单元的又一备选夹具单元580，夹具单元580具有在驱动单元接口582与夹具之间延伸的细长延伸主体584。这样的延伸主体可以被构造成用于内窥镜手术，例如通过具有适合于插入通过微创进入端口结构的圆横截面形状等。备选长度、横截面尺寸等的延伸部可以被提供以便于使用相同驱动单元的不同类型的手术。在其他实施例中，延伸部的至少一部分可以被结合到用于微创手术的驱动单元中。
[0101]尽管通过例子和为了清楚理解详细描述了本发明的示例性实施例，本领域的技术人员将显而易见各种修改、变化和改变。例如，与这里所述的典型驱动连杆机构一起，更进一步的驱动连杆机构可以被提供，包括利用缆绳和滑轮、蜗轮等的那些驱动连杆机构。因此，本发明的范围仅仅由附带权利要求限定。