УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАЛОЖЕНИЯ АНАСТОМОТИЧЕСКОГО КОЛЬЦА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ВИЗУАЛИЗАЦИЮ С ПЕРЕДНЕГО И ЗАДНЕГО НАПРАВЛЕНИЙ
DEVICE FOR ANASTOMOSIS RING APPLICATION PROVIDING VISUALISATION FROM ANTERIOR AND POSTERIOR DIRECTIONS

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится в общем к хирургии и в частности к устройству для выполнения хирургической операции на пищеварительной системе.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Процентная доля населения мира, страдающего от патологического ожирения, постоянно увеличивается. Лица с выраженным ожирением могут быть подвержены повышенному риску сердечных заболеваний, инсульта, диабета, заболевания легких и травм. Вследствие влияния патологического ожирения на жизнь пациента способы лечения патологического ожирения стали объектом интенсивных исследований.
Один известный способ лечения патологического ожирения включает в себя использование анастомотических колец. Устройства для наложения анастомотических колец известны в данной области техники. Устройства данного типа обычно выполнены так, чтобы вставлять сжатое анастомотическое кольцо в анастомотическое отверстие, образованное между соседними стенками из ткани желудочно-кишечного тракта. Данные устройства для наложения могут использовать механизм развертывания кольца, содержащий расширительный элемент, который приводится в действие, как только сжатое кольцо помещают в анастомотическое отверстие, и вынуждает анастомотическое кольцо расширяться из его сжатого положения в форме цилиндра в задействованное положение в форме полой заклепки.
Во время применения упомянутого устройства для наложения, возможно, хирург пожелает точно поместить устройство для наложения в анастомотическое отверстие для развертывания кольца. Кроме того, возможно, потребуется, чтобы хирург был уверен в надлежащем развертывании анастомотического кольца, поскольку неправильно развернутое кольцо может привести к осложнениям или неполадке устройства. Хотя можно вводить эндоскоп для наблюдения места анастомотического скрепления, данное решение может быть неудобным из-за появления дополнительных этапов и затрат на операцию.
Следовательно, желательно было бы располагать таким устройством для вставки и развертывания анастомотического кольца в анастомотическое отверстие, которое позволяет оператору визуально убедиться в том, что устройство для наложения расположено правильно и что анастомотическое кольцо размещено правильно. Желательно было бы располагать способом визуализации, который может быть реализован с существующей технологией устройства для наложения анастомотического кольца при сравнительно невысоких дополнительных затратах.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения предлагается устройство для наложения анастомотического кольца, которое позволяет хирургу наблюдать место анастомотического скрепления и убеждаться в правильном развертывании анастомотического кольца.
В одном варианте осуществления хирургический инструмент содержит рукоятку, соединенную удлиненным стержнем с механизмом развертывания кольца. Инструмент дополнительно содержит элемент получения изображения, предназначенный для получения изображения места анастомоза. Это может позволить хирургу наблюдать место анастомоза без введения других инструментов в операционное поле.
В другом варианте осуществления хирургический инструмент содержит рукоятку, соединенную удлиненным стержнем с механизмом развертывания кольца. Инструмент дополнительно содержит элемент получения изображения, предназначенный для получения изображения вида спереди и изображения вида сзади места анастомоза. Данный вариант осуществления может предоставить хирургу возможность наблюдения обеих сторон анастомотического скрепления до и после развертывания анастомотического кольца.
В другом варианте осуществления инструмент содержит исполнительный элемент, выполненный с возможностью вмещения анастомотического кольца и его перевода из сжатого цилиндрического положения в задействованное положение с образованием полой заклепки в ответ на сжимающее рабочее усилие. Инструмент содержит также рукоятку и приводной механизм для создания рабочего усилия наряду с удлиненным стержнем, соединяющим рукоятку с исполнительным элементом. Инструмент дополнительно содержит элемент получения изображения, функционально предназначенный для получения изображения места анастомоза. В данном варианте осуществления хирург может наблюдать место анастомоза перед тем, как разворачивать анастомотическое кольцо из незадействованного положения, и может также наблюдать место анастомоза после того, как кольцо переведено в задействованное положение для уверенности в том, что кольцо было правильно развернуто в положение с образованием полой заклепки.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Прилагаемые чертежи, которые включены в настоящее описание и составляют его часть, иллюстрируют варианты исполнения изобретения и вместе с вышеприведенным общим описанием изобретения и нижеприведенным подробным описанием вариантов исполнения служат для пояснения принципов настоящего изобретения.
Фигура 1 - вид в перспективе устройства для наложения анастомотического кольца, показанного с отведенным наконечником.
Фигура 2 - местный вид в перспективе дистального участка устройства для наложения анастомотического кольца, удерживающего анастомотическое кольцо в незадействованном положении.
Фигура 3 - местный вид в перспективе дистального участка устройства, изображенного на фигуре 2, удерживающего анастомотическое кольцо в задействованном положении.
Фигура 4 - вид спереди приведенного в действие анастомотического кольца.
Фигура 5 - вид в перспективе устройства, изображенного на фигуре 1, показанного с выдвинутым наконечником.
Фигура 6 - вид в перспективе устройства, изображенного на фигуре 1, показанного с отведенной оболочкой.
Фигура 7 - вид в перспективе устройства, изображенного на фигуре 1, показанного с задействованным дистальным участком механизма развертывания кольца.
Фигура 8 - вид в перспективе устройства, изображенного на фигуре 1, показанного с задействованными как дистальным участком, так и проксимальным участком механизма развертывания кольца.
Фигура 9 - вид с пространственным разделением деталей механизма развертывания кольца и системы визуализации устройства, изображенного на фигуре 1.
Фигура 10 - вид с пространственным разделением деталей приводного механизма устройства, изображенного на фигуре 1.
Фигура 11 - вид в разрезе дистального участка устройства, изображенного на фигуре 1.
Фигура 12 - вид в разрезе проксимального участка устройства, изображенного на фигуре 1.
Фигура 13 - вид в разрезе дистального участка устройства, изображенного на фигуре 1, показанного вставленным через анастомотическое отверстие, с задействованным дистальным участком механизма развертывания кольца.
Фигура 14 - вид в разрезе дистального участка устройства, изображенного на фигуре 1, показанного вставленным через анастомотическое отверстие, с задействованными как проксимальным участком, так и дистальным участком механизма развертывания кольца.
Фигура 15 - вид в разрезе проксимального участка устройства, изображенного на фигуре 1, показанного с приводами развертывания кольца в задействованном положении, приводом оболочки в отведенном положении и фиксирующим элементом в расфиксированном положении.
Фигура 16 - вид в разрезе по плоскости 16 устройства, изображенного на фигуре 11.
Фигура 17 - вид в разрезе по плоскости 17 устройства, изображенного на фигуре 12.
Фигура 18 - вид в разрезе по плоскости 18 устройства, изображенного на фигуре 12.
Фигура 19 - вид в разрезе по плоскости 19 устройства, изображенного на фигуре 12.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Если обратиться к чертежам, на которых одинаковыми позициями обозначены одинаковые компоненты на нескольких видах, на фиг. 1 представлено устройство 10 для наложения, которое функционально предназначено для развертывания и приведения в действие анастомотического кольцевого устройства (не показанного на фиг. 1) изменением, в основном, цилиндрической формы на форму, обладающую свойствами полой заклепки или кольца, способного к образованию анастомотического скрепления в намеченном месте анастомоза, например, при желудочном шунтировании от ожирения пациента с патологическим ожирением. На фиг. 2 изображено другое устройство 12 для наложения. Очевидно, что устройства 10, 12 для наложения можно использовать множеством способов, включая, но без ограничения, лапароскопию или эндоскопию. Устройство 12 для наложения показано на фиг. 2 с анастомотическим кольцом 14 на механизме 16 развертывания. На фиг. 2 анастомотическое кольцо 14 показано в сжатом положении в форме цилиндра. На фиг. 3 механизм 16 развертывания устройства 12 для наложения переместил анастомотическое кольцо 14 в задействованное положение в форме полой заклепки. Фиг. 4 дает увеличенное изображение анастомотического кольца 14 в приведенном в действие положении. Анастомотическое кольцо 14 может содержать материал с памятью формы (SME), например нитинол, только в виде примера, который дополнительно способствует приведению в действие до зацепляющей формы полой заклепки. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны другие подходящие материалы для анастомотических колец 14. Примерное анастомотическое кольцо 14 подробно описано в публикации заявки на патент США № US 2003/0032967 изобретателя Парка с соавторами (Park et al.).
Следует понимать, что термины «проксимальный» и «дистальный» в настоящем описании служат для указания положения относительно захвата врачом рукоятки устройства 10 для наложения. Следует также понимать, что для удобства и ясности такие термины, как «правый», «левый», «вертикальный» и «горизонтальный», служат в настоящем описании для указания пространственного положения на чертежах. Однако существует много ориентаций и положений применения хирургических инструментов, и упомянутые термины нельзя считать имеющими ограничительный и абсолютный смысл. Кроме того, аспекты изобретения применимы к хирургическим операциям, выполняемым эндоскопическим и лапароскопическим способами, а также к открытой операции или другим операциям. Применение в настоящем описании одного из данных или аналогичных терминов не следует толковать в смысле ограничения применения настоящего изобретения при хирургических операциях только одной категории.
В настоящем примере устройство 10 для наложения выполнено с возможностью визуализации спереди и сзади места анастомоза и развернутого анастомотического кольца. Устройство 10 для наложения содержит элемент 11 получения изображения (фиг. 11). Элемент 11 получения изображения выполнен с возможностью обеспечения визуализации спереди и визуализации сзади. Как показано на фиг. 1, элемент 11 получения изображения выполнен с возможностью обеспечения визуализации спереди через наконечник 13, расположенный на дистальном конце удлиненного стержня 15, как указано стрелками 6. Чтобы элемент 11 получения изображения мог снимать вид спереди, наконечник 13 содержит прозрачную головку 17 наконечника. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны другие подходящие конфигурации, допускающие съем вида спереди элементом 11 получения изображения. В одном варианте осуществления элемент 11 получения изображения содержит, по меньшей мере, одно волокно для передачи изображения.
Как показано на фиг. 5, устройство 10 для наложения функционально предназначено также для обеспечения визуализации с заднего направления перемещением наконечника 13 в дистальном направлении из отведенного положения в выдвинутое положение. Устройство 10 для наложения содержит привод 18 наконечника, расположенный на рукоятке 19. Привод 18 наконечника функционально предназначен для перемещения наконечника 13 из отведенного положения в выдвинутое положение. Наконечник 13 содержит проксимальную грань 20, содержащую зеркальную поверхность. В конфигурации, когда наконечник 13 находится в выдвинутом положении, элемент 11 получения изображения выполнен с возможностью съема изображения, отраженного от зеркальной проксимальной грани 20 наконечника 13, и, тем самым, обеспечения наблюдения с заднего направления, показанного стрелками 22. В качестве альтернативы устройство 10 для наложения может содержать, по меньшей мере, один дополнительный элемент получения изображения, расположенный или функционально предназначенный для обеспечения наблюдения с заднего направления. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будет также очевидно, что устройство 10 для наложения может содержать, по меньшей мере, один компонент, отличный от зеркального наконечника 13, для обеспечения наблюдения с заднего направления посредством элемента 11 получения изображения, включая, но без ограничения, механизм, функционально предназначенный для переустановки или иной реконфигурации элемента 11 получения изображения. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны и другие способы и конфигурации для обеспечения вида сзади.
В одном варианте осуществления подсветка на дистальном конце элемента 11 получения изображения обеспечивается освещающими волокнами (не показанными), которые проходят вплотную к элементу 11 получения изображения. Очевидно, что упомянутая подсветка может способствовать съему изображений элементом 11 получения изображения во время применения устройства 10 для наложения. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны подходящие конфигурации освещающих волокон. Конечно, подсветку можно обеспечивать с помощью разнообразных альтернативных средств, устройств, способов и/или конфигураций.
Как показано на фиг. 1 и 5-15, устройство 10 для наложения в настоящем примере содержит стержень 15, содержащий трубчатую оболочку 24. Трубчатая оболочка 24 имеет возможность перемещения из первого положения во второе положение. Оболочка 24 выполнена с возможностью охвата, в первом положении, механизма 26 развертывания кольца (фиг. 1 и 11) для предотвращения захвата ткани на механизме 26 развертывания во время вставки и извлечения устройства 10 для наложения. Оболочка 24 выполнена так, что механизм 26 развертывания открыт и высвобожден для приведения в действие, когда оболочка 24 находится во втором положении. Устройство 10 для наложения дополнительно содержит привод 28 оболочки, функционально предназначенный для перемещения оболочки 24 между первым и вторым положениями. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны подходящие альтернативные решения вместо оболочки 24 и/или привода 28 оболочки.
Как показано на фиг. 6-9 и 11-14, механизм 26 развертывания кольца в настоящем примере содержит проксимальный участок 30 и дистальный участок 32. Устройство 10 для наложения дополнительно содержит пару приводов 34, 36 развертывания. Как подробнее поясняется ниже, первый привод 34 развертывания функционально предназначен для приведения в действие проксимального участка 30 механизма 26 развертывания кольца, и второй привод 36 развертывания функционально предназначен для приведения в действие дистального участка 32. На фиг. 7 и 13 дистальный участок 32 показан в задействованном положении для развертывания дистального участка анастомотического кольца 14. Стрелка 42 указывает приводящее в действие движение второго привода 36. На фиг. 8 и 14 проксимальный участок 30 показан в задействованном положении для развертывания проксимального участка анастомотического кольца 14 для окончания выполнения анастомотического скрепления между соседними стенками 46, 48 из ткани. Стрелка 50 указывает приводящее в действие движение первого привода 34. Пальцы 60, 62 выполнены так, чтобы удерживать анастомотическое кольцо 14 зацеплением лепестков 51 до и во время развертывания анастомотического кольца 14 и отпускать лепестки 51 после развертывания анастомотического кольца 14. Очевидно, что можно применять любое(ые) подходящее(ие) альтернативное(ые) решение(ия) вместо механизма 26 развертывания кольца и/или приводов 34, 36 развертывания.
Для предотвращения непреднамеренного развертывания механизма 26 развертывания кольца устройство 10 для наложения в настоящем примере снабжено фиксирующим элементом 52. В настоящем примере фиксирующий элемент 52 функционально предназначен для перемещения из положения фиксации в положение расфиксации. На фиг. 1, 5, 6 и 12 фиксирующий элемент 52 показан в положении фиксации, предотвращающем приводящее в действие перемещение первого привода 34 и второго привода 36. На фиг. 7, 8 и 15 фиксирующий элемент 52 показан в положении расфиксации, позволяющем приводам 34, 36 перемещаться в задействованное положение.
На фиг. 9, 11, 13 и 14 показано, что наконечник 13 содержит канал 54, позволяющий элементу 11 получения изображения проходить в наконечник 13, когда наконечник 13 находится в отведенном положении. Элемент 11 получения изображения выполнен с возможностью прохода по направляющей трубке 56. Направляющая трубка 56 установлена с возможностью скольжения в стержне 15 и связана с приводом 18 наконечника. Дистальный конец направляющей трубки 56 содержит множество соединителей 58, которые присоединяются к наконечнику 13. Таким образом, привод 18 наконечника функционально предназначен для сообщения движения наконечнику 13 через направляющую трубку 56, чтобы перемещать наконечник 13 между отведенным и выдвинутым положениями. Направляющая трубка 56 содержит также гильзу 59, которая выполнена с возможностью выдерживания элемента 11 получения изображения по центру. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны подходящие альтернативные конфигурации направляющей трубки 56.
В настоящем примере проксимальный участок 30 механизма 26 развертывания кольца содержит множество пальцев 60, и дистальный участок 32 также содержит множество пальцев 62. Как проксимальные пальцы 60, так и дистальные пальцы 62 двухшарнирно связаны с неподвижным центральным кольцом 64 механизма 26 развертывания кольца. Проксимальные пальцы 60 выполнены с возможностью скольжения к среднему кольцу 64 в ответ на приведение в действие первого привода 34, что вынуждает проксимальные пальцы 60 срабатывать наружу от стержня 15. Среднее кольцо 64 удерживается неподвижно неподвижной закрепляющей трубкой 65. Аналогично дистальные пальцы 62 выполнены с возможностью скольжения к среднему кольцу 64 в ответ на приведение в действие второго привода 36, что вынуждает дистальные пальцы 62 срабатывать наружу от стержня 15. Как показано на фиг. 9, 11, 13 и 14, вышеупомянутые исполнительные компоненты механизма развертывания кольца содержат ряд концентрических трубок 82, 65, 80 внутри стержня 15. В стержне 15 содержится гильза 66 (фиг. 8, 9, 11, 13 и 14) для удерживания концентрических трубок выровненными по центру. Однако очевидно, что вышеописанные компоненты не обязательно должны быть концентрическими и что можно применить любое подходящее альтернативное решение вместо гильзы 66.
Согласно вышеизложенному первый привод 34 развертывания в настоящем примере функционально предназначен для управления проксимальными пальцами 60 и второй привод 36 развертывания функционально предназначен для управления дистальными пальцами 62. Каждый из первого и второго приводов 34, 36 развертывания кольца содержит пару канавок 67, которые выполнены с возможностью скольжения по направляющей 68 (фиг. 10) рукоятки 19. Длина хода первого привода 34 ограничена шириной прорези 70, тогда как длина хода второго привода 36 ограничена шириной прорези 72. Как упоминалось выше, фиксирующий элемент 52 можно использовать для предотвращения непреднамеренного перемещения первого и второго приводов 34, 36 в прорезях 70, 72 соответственно.
В настоящем примере первый привод 34 жестко прикреплен к проксимальному участку 74 направляющей 68. Направляющая 68 выполнена с возможностью скольжения внутри рукоятки 19. Дистальный участок 76 направляющей 68 жестко прикреплен к ползуну 78, который находится в зацеплении, допускающем скольжение, с рукояткой 19. Ползун 78 жестко закреплен к внешней трубке 80. Тем самым, продольное перемещение первого привода 34 может выполнять функцию принуждения к соответствующему продольному перемещению направляющей 68, ползуна 78 и внешней трубки 80. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны другие подходящие взаимосвязи между упомянутыми компонентами.
Проксимальный конец закрепляющей трубки 65 жестко прикреплен к крепежному элементу 84. Крепежный элемент 84 выполнен с возможностью зацепления с выступами 86, которые выполнены одним целым с рукояткой 19. Соответственно, в настоящем примере крепежный элемент 84 и выступы 86 выполнены с возможностью предотвращения относительного перемещения между закрепляющей трубкой 65 и рукояткой 19. Конечно, можно применить любую другую конфигурацию.
Второй привод 36 соединен с внутренней трубкой 82. Внутренняя трубка 82 продолжается продольно через закрепляющую трубку 65. Внутренняя трубка 82 функционально предназначена для сообщения движения дистальным пальцам 62. Таким образом, первый привод 34 управляет приведением в действие проксимальных пальцев 60, и второй привод 36 управляет приведением в действие дистальных пальцев 62.
Следует отметить, что, хотя в настоящем примере второй привод 36 выполнен с возможностью скольжения по направляющей 68, второй привод 36 не закреплен статически к направляющей 68. Поэтому продольное перемещение направляющей 68, вызываемое движением первого привода 34, не вызывает продольного перемещения второго привода 36. Конечно, рукоятка 19 и ее компоненты могут быть выполнены в любой другой подходящей конфигурации. Исключительно в виде примера, первый привод 34 может быть выполнен с возможностью управления приведением в действие дистальных пальцев 62, и второй привод 36 может быть выполнен с возможностью управления приведением в действие проксимальных пальцев 60. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны и другие подходящие альтернативные конфигурации.
Как показано на фиг. 10, 12 и 15, проксимальный конец элемента 11 получения изображения заканчивается в зажиме 88 и закреплен к нему. Зажим 88 выполнен с возможностью сопряжения с эндоскопом или другим устройством визуализации, которое можно применить для усиления или просмотра изображения, снятого элементом 11 получения изображения. Запорная скользящая обойма 90 расположена вокруг элемента 11 получения изображения и может быть надвинута на зажим 88 для крепления зажима 88 к эндоскопу или другому устройству. В настоящем примере элемент 11 получения изображения не закреплен жестко внутри устройства 10 для наложения. Следовательно, элемент 11 получения изображения можно проталкивать или вытягивать относительно устройства 10 для наложения для продольного позиционирования элемента 11 получения изображения. Исключительно в виде примера, элемент 11 получения изображения сам по себе или обойму 90 можно захватывать, чтобы добиться упомянутого перемещения. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны другие подходящие способы позиционирования элемента 11 получения изображения. Очевидно также, что элемент 11 получения изображения можно жестко закрепить внутри устройства 10 для наложения. Конечно, как и в случае с другими вышеописанными компонентами, вышеупомянутые компоненты являются возможными, и можно применить множество других разнообразных конфигураций для облегчения наблюдения изображений, снимаемых элементом 11 получения изображения, а также альтернативных конфигураций для сопряжения элемента 11 получения изображения или других частей устройства 10 для наложения с другими устройствами.
Во время работы устройство 10 для наложения может быть вставлено вблизи анастомотического отверстия в соседних стенках 46, 48 из тканей. Наконечник 13 может быть расположен в отведенном положении, позволяющем элементу 11 получения изображения снимать вид спереди сквозь прозрачную головку 17 наконечника. После того как наконечник 13 вставлен через анастомотическое отверстие, наконечник 13 можно выдвинуть с помощью привода 18 наконечника. Когда наконечник 13 находится в выдвинутом положении, элемент 11 получения изображения может снимать вид сзади, отраженный от зеркальной проксимальной грани 20 наконечника 13. Привод 28 оболочки можно использовать для отведения оболочки 24, чтобы открыть механизм 26 развертывания кольца. После того как анастомотическое кольцо 14 развернуто, наконечник 13 можно извлечь через анастомотическое отверстие и наконечник 13 можно переместить в отведенное положение с помощью привода 18 наконечника, чтобы анастомотическое скрепление можно было наблюдать спереди для подтверждения правильности развертывания. Специалистам со средним уровнем компетентности в данной области техники будут очевидны другие варианты использования устройства 10 для наложения.
Выше показаны и описаны различные варианты осуществления и принципы изобретения, однако специалист со средним уровнем компетентности в данной области техники сможет осуществить дополнительные доработки вышеописанных способов и систем посредством соответствующих модификаций без выхода за пределы объема изобретения. Некоторые из упомянутых возможных вариантов исполнения, модификаций и изменений упоминались, а другие будут очевидны специалистам в данной области техники в свете вышеописанного изложения. Соответственно, предполагается, что изобретение должно охватывать все упомянутые варианты исполнения, модификации и изменения, которые могут быть в пределах существа и объема притязаний прилагаемой формулы изобретения, и, очевидно, не должно ограничиваться деталями конструкции и функционирования, показанными и охарактеризованными в описании и на чертежах. Специалистам в данной области техники могут быть очевидны дополнительные преимущества.