ЭНДОСКОПИЧЕСКИЙ СШИВАЮЩИЙ АППАРАТ
ENDOSCOPIC SEWING APPARATUS

Область техники
Изобретение относится к лапароскопическим хирургическим инструментам. В частности, изобретение относится к эндоскопическому сшивающему аппарату для наложения непрерывного шва.
Уровень техники
В последнее десятилетие эндоскопические процедуры быстро развиваются. В этих процедурах нередко предусматриваются хирургические процедуры с минимальными травмами по сравнению с обычными методами, для которых требуется крупное наружное отверстие, чтобы открыть внутренний орган или ткань, для которых требуется вмешательство.
Помимо многих областей, в которых используются эндоскопические процедуры, они также разработаны и для хирургических процедур в связи с патологическим ожирением. Это ожирение является серьезным с медицинской точки зрения состоянием. Патологическое ожирение имеет значительную распространенность в Соединенных Штатах и также в других странах, и эта тенденция, по-видимому, в настоящее время имеет отрицательную направленность. Связанные с этим ожирением осложнения включают в себя гипертензию, диабет, ишемическую болезнь сердца, инсульт, застойную сердечную недостаточность, многочисленные ортопедические осложнения и недостаточность клапана легочной артерии - со значительным сокращением продолжительности жизни. Ввиду этого, как это будет ясно специалистам в данной области, денежные и физические затраты, вызываемые этим ожирением, значительные. Фактически, оценочная сумма связанных с этим ожирением затрат составляет только в одних Соединенных Штатах свыше 100 млрд долл.
Для лечения ожирения разработаны разные хирургические процедуры. Одна из них - “Roux-en-Y” - шунтирование желудка (RYGB). Это операция повышенной сложности, и ее обычно применяют для лечения пациентов с патологическим ожирением. В одних только Соединенных Штатах ежегодно выполняются около 35000 процедур. Другие виды хирургии лечения ожирения: «карман» Фоби, желче-панкреатическое отведение, и гастропластика или «ушивание желудка». Также известны имплантируемые устройства, которые ограничивают прохождение пищи через желудок и влияют на чувство насыщения.
RYGB предусматривает перемещение тощей кишки в высокое положение с использованием петли «Roux-en-Y». При этом желудок полностью подразделяется на две неравные части (меньшая верхняя часть и более крупный нижний желудочный карман) при помощи автоматического сшивающего устройства. Обычный размер верхнего кармана меньше 1 унции (или 20 куб.см), и при этом более крупный нижний карман остается по существу незатронутым и продолжает выделять желудочный сок, проходящий по кишечнику.
Часть тонкой кишки затем выводят из нижней части брюшной полости и соединяют с верхним карманом, чтобы сформировать соустье, созданное через полудюймовое отверстие, которое также называется отверстием анастомоза. Эта часть тонкой кишки называется «петлей Roux», и по ней идет пища из верхнего кармана в остальной кишечник, где пища переваривается. Остальную часть нижнего кармана и присоединенную часть двенадцатиперстной кишки затем снова соединяют, чтобы сформировать еще одно соустьевое соединение с петлей Roux в приблизительном местоположении 50-150 см от отверстия анастомоза, обычно при помощи степлерного инструмента. Именно в этом соединении пищеварительные соки из шунтированного желудка, поджелудочной железы и печени входят в тощую кишку и подвздошную кишку, содействуя перевариванию пищи. Благодаря малому размеру верхнего кармана пациенты вынуждены есть в более медленном темпе и насыщаются гораздо быстрее. В результате снижается количество поступающих калорий.
Специалистам в данной области будет ясно, что для обычной процедуры RYGB потребуется значительный объем времени оперативного вмешательства. По причине степени оперативного вмешательства время выздоравливания после операции может быть довольно длительным, и само восстановление - болезненным. Ввиду высокой инвазивности выполняемых в настоящее время процедур RYGB разработаны процедуры с меньшей инвазивностью. В связи с этим разработаны и другие процедуры уменьшения размера желудка. Наиболее распространенный вид хирургии уменьшения желудка предусматривает применение вертикальных скоб вдоль желудка для создания соответствующего кармана. Эту процедуру выполняют обычно лапароскопически, и для этого требуются существенные предоперационные, операционные и послеоперационные ресурсы.
С разработкой эндоскопических устройств и процедур хирурги начали применение эндоскопических методов для желудочных процедур, например, упоминаемых выше, чтобы минимизировать травматичность и сократить время, требуемое для выполнения процедур и выздоровления. Ввиду этого необходимы процедуры и устройства, которые позволят выполнять хирургические операции по уменьшению желудка эффективно по времени и щадящим для пациента образом.
Одна из проблемных областей, пока не имеющих должного решения, заключается в наложение швов при выполнении этих желудочных и прочих эндоскопических процедур. Настоящее изобретение обеспечивает сшивающее устройство, выполненное с возможностью непрерывного наложения швов.
Сущность изобретения
Поэтому задача настоящего изобретения заключается в обеспечении эндоскопического аппарата для непрерывного наложения швов. Аппарат содержит сшивающий корпус, форма и размер которого соответствуют возможности его прикрепления к дистальному концу обычного выпускаемого промышленностью эндоскопа таким образом, чтобы он смог действовать. Сшивающий корпус состоит из шовного кожуха, в котором помещены игла и приводной узел для осуществления перемещения иглы по непрерывной круговой траектории, содействуя наложению шовной нити, прикрепленной к дистальному концу иглы. Приводной узел содержит коромысло, двигающееся вдоль шовного кожуха под управлением приводного троса и штифта; при этом действие приводного троса и штифта обусловливает избирательное зацепление и расцепление иглы коромыслом, в результате чего она может перемещаться по круговой траектории непрерывно.
Задача настоящего изобретения также заключается в обеспечении эндоскопа для непрерывного наложения швов. Эндоскоп содержит корпус эндоскопа. Эндоскоп также включает в себя сшивающий корпус, форма и размер которого обеспечивают возможность прикрепления его к дистальному концу корпуса эндоскопа таким образом, чтобы тот смог действовать. Сшивающий корпус состоит из шовного кожуха, в котором помещены игла и приводной узел для осуществления перемещения иглы по непрерывной круговой траектории, содействуя наложению шовной нити, прикрепленной к дистальному концу иглы. Приводной узел содержит коромысло, двигающееся вдоль шовного кожуха под управлением приводного троса и штифта; при этом действие приводного троса и штифта обусловливает избирательное зацепление и расцепление иглы коромыслом, в результате чего она может перемещаться по круговой траектории непрерывно.
Еще одна задача настоящего изобретения заключается в обеспечении эндоскопического аппарата для непрерывного наложения шва. Аппарат содержит сшивающий корпус, форма и размер которого соответствуют возможности его прикрепления к дистальному концу выпускаемого промышленностью эндоскопа таким образом, чтобы он смог действовать. Сшивающий корпус состоит из шовного кожуха, в котором помещены игла и приводной узел для осуществления перемещения иглы по непрерывной круговой траектории, содействуя наложению шовной нити, прикрепленной к дистальному концу иглы. Узел привода создает осевое движение, обусловливающее перемещение иглы по непрерывной круговой траектории.
Прочие объекты и преимущества настоящего изобретения станут очевидными из приводимого ниже подробного описания в совокупности с прилагаемыми чертежами, которые поясняют осуществления настоящего изобретения.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - изображение в перспективе изобретения, к которому прикреплен вакуумный кожух.
Фиг.2 - изображение в перспективе настоящего изобретения, без вакуумного кожуха.
Фиг.3-10 - изображения в перспективе сечений, показывающих действие настоящего изобретения.
Описание предпочтительного осуществления
Ниже приводится подробное описание осуществления настоящего изобретения. Подразумевается, что раскрываемое осуществление приводится лишь как пример изобретения, которое можно осуществить в разных видах. Поэтому раскрываемые здесь частности не должны толковаться как ограничивающие, а только - как основа для притязаний и как пояснения для специалиста в целях осуществления и/или применения данного изобретения.
Обращаясь к фиг.1-10: приводится описание эндоскопического аппарата 10 для непрерывного наложения шва 12. Несмотря на то что данный аппарат выполнен с возможностью его применения именно в эндоскопических процедурах уменьшения желудка, специалистам в данной области будет ясно, что данное устройство можно использовать в разнообразных применениях в рамках идеи настоящего изобретения.
Аппарат 10 включает в себя сшивающий корпус 14, форма и размер которого обеспечивают возможность его прикрепления к дистальному концу 16 выпускаемого промышленностью эндоскопа 18 таким образом, что тот мог действовать и создавать вакуум. В этих целях сшивающий корпус 14 прикреплен к эндоскопу 18 при помощи известных прикрепляющих конструкций.
Сшивающий корпус 14 состоит из скрепленных вместе первого элемента 20 кожуха и второго элемента 22 кожуха, образующих кожух 24, в котором помещаются функциональные компоненты аппарата 10 для их перемещения в соответствии с изобретением. Причем кожух 24 имеет первую внутреннюю направляющую 26, в которой игла 28 расположена для перемещения по заданной круговой траектории под управлением приводного узла 30.
Приводной узел 30 установлен во второй и третьей направляющих 32, 34, расположенных по сторонам от первой внутренней направляющей 26. Приводной узел 30 осуществляет осевое движение, обусловливающее перемещение иглы 28 по непрерывной круговой траектории. Приводной узел 30 по существу состоит из фрикционного диска 36, неподвижно установленного на второй направляющей 32, и из коромысла 38, которое перемещается по второй направляющей 32; и при этом штифт 40 перемещается по третьей внешней направляющей 34. Приводной трос 42 соединен со штифтом 40 для регулирования его действия в соответствии с излагаемым ниже более подробным описанием.
По причинам, которые станут очевидными во время работы этого сшивающего аппарата 10 в соответствии с приводимым ниже более подробным описанием, сшивающий корпус 14 имеет по существу форму буквы «С» с центральным отверстием 44, в котором во время сшивания располагается ткань. Форма в виде буквы «С» сшивающего корпуса 14 позволяет игле 28 перемещаться по круговой траектории во время его работы.
Обращаясь к фиг.1 и 2: эндоскопический сшивающий аппарат 10 прикреплен к выпускаемым промышленностью эндоскопам 18 зажимом 17. Как упомянуто выше, сшивающий аппарат 10 можно прикрепить к эндоскопу 18 разными способами в рамках идеи настоящего изобретения. Сшивающий аппарат 10 ориентирован таким образом, что позволяет пользователю обеспечивать видимость иглы 28 и оперативного поля и также создавать небольшое поперечное сечение для трансорального введения (когда аппарат используется для желудочных хирургических процедур).
Вакуумный кожух 46 окружает сшивающий корпус 14 данного сшивающего аппарата 10, образуя полость 48, в которой помещается сшивающий корпус 14. Вакуумный кожух 46 соединен с вакуумной линией 50 эндоскопа 18 таким образом, что вакуум создается в полости 48, образованной вакуумным кожухом 46, и также в центральном отверстии 44 сшивающего корпуса 14. Таким образом, действие вакуума втягивает прилегающую ткань в центральное отверстие 44 сшивающего корпуса 14.
Как упомянуто выше, кожух 24 содержит иглу 28, используемую при наложении шва 12 на ткань, втягиваемую внутрь центрального отверстия 44. Шовная нить 12 прикреплена к дистальному концу иглы 28 и втягивается через ткань, когда игла 28 приводится в действие согласно излагаемому изобретению. Игла 28 искривлена, чтобы поворачиваться по заданной круговой траектории. Игла 28 описывает дугу в 240 градусов, создавая отверстие в 120 градусов. Специалистам в данной области будет ясно, что это отверстие можно изменять; например, в данном случае рассматривается применение иглы, создающее отверстие в 140 градусов. Игла 28 имеет внутреннюю поверхность 52 вдоль внутренней поверхности дуги, образуемой иглой 28, и наружную поверхность 54 вдоль внешней поверхности, образуемой иглой 28. Ряд зазубрин 56 вырезан по наружной поверхности 54 иглы 28. Из приводимого ниже описания будет ясно, что форма и размер зазубрин 56 соответствуют их использованию приводным узлом 30 для захвата, приведения в действие и высвобождения иглы 28. Согласно данному описанию зазубрины на наружной поверхности иглы предназначены для их использования в соответствии с предпочтительным осуществлением настоящего изобретения, но предполагается, что иглу можно выполнить без зазубрин, чтобы приводной узел лишь захватывал по существу гладкую наружную поверхность иглы для продвижения ее вперед.
Действие приводного узла 30 и движение иглы 28 излагаются со ссылкой на фиг.3-10, на которых одна половина кожуха 24 снята, открывая внутренние компоненты данного сшивающего аппарата 10. Приводной трос 42 жестко прикреплен к штифту 40. Согласно приводимому ниже более подробному описанию приводной трос 42, штифт 40 и коромысло 38 выдвигаются и отводятся назад, входя в зацепление и выходя из зацепления с иглой 28 для ее перемещения по круговой траектории. Приводной трос 42 достаточно гибкий, чтобы он мог искривляться в кожухе 24 и изгибаться вдоль эндоскопа 18, но достаточно жесткий, чтобы сжиматься и вводить коромысло 38 в его исходное приводное положение (см. фиг.4).
Коромысло 38 состоит из дугообразного зацепляющего элемента 58 и кулачкового элемента 60, действующего совокупно со штифтом 40 для регулирования положения зацепляющего элемента 58 в целях избирательного зацепления с иглой 28. Зацепляющий элемент 58 имеет внутренние зазубрины 62, форма и размер которых обеспечивают возможность зацепления иглы 28 и привода ее по часовой стрелке, но позволяет ее свободное перемещение, когда коромысло 38, т.е. зацепляющий элемент 58 и кулачковый элемент 60, перемещается против часовой стрелки к исходному положению привода.
Зацепляющий элемент 58 коромысла 38 выполнен с возможностью его поступательного перемещения в кожухе 24 в радиальном направлении как к игле, так и от иглы 28, и также с возможностью поступательного дугообразного перемещения по часовой стрелке и против часовой стрелки по дуге, определяемой кожухом 24. Это обеспечивается за счет кулачкового действия, осуществляемого взаимодействием между кулачковым элементом 60, штифтом 40 и зацепляющим элементом 58. Кулачковый элемент 60 жестко соединен с зацепляющим элементом 58 таким образом, что зацепляющий элемент 58 перемещается в зацепление с иглой 28 и из него, когда радиальное положение кулачкового элемента 60 изменяется в результате его взаимодействия со штифтом 40. Также предполагается возможное применение пружинного элемента, чтобы принудительно перемещать коромысло 38 в упор к игле 28.
В частности, при сжатии приводного троса 42 (т.е. когда он прижимается вперед) для перемещения коромысла 38 против часовой стрелки, штифт 40 скользит в прорези 64, сформированной в кулачковом элементе 60, принуждая зацепляющий элемент 58 и кулачковый элемент 60 перемещаться против часовой стрелки и наружу от иглы 28. Фрикционный диск 36 содействует принудительному перемещению зацепляющего элемента 58 от иглы 28 при перемещении коромысла 38 в этом направлении против часовой стрелки.
При натяжении приводного троса 42 и, в конечном счете, штифта 40 этот штифт 40 скользит в кулачковом элементе 60, прилагая давление к зацепляющему элементу 58 и к кулачковому элементу 60, в результате чего зацепляющий элемент 58 и кулачковый элемент 60 перемещаются внутрь в контакт с наружной поверхностью 54 иглы 28 за счет кулачкового действия, создаваемого взаимодействием штифта 40 и прорези 64 в кулачковом элементе 60. При непрерывном приложении натяжения к приводному тросу 42 зазубрины 62 на внутренней поверхности зацепляющего элемента 58 попадают в зазубрины, вырезанные в наружной поверхности 54 иглы 28, в результате чего игла 28 поворачивается по часовой стрелке до тех пор, пока коромысло 38 не войдет в кожух 24, и тогда это действие нужно будет повторить сначала.
После того как будет достигнуто ограничение хода, оператор сожмет приводной трос 42, в результате чего зацепляющий элемент 58 отсоединится от иглы 28 из-за кулачкового действия, создаваемого взаимодействием штифта 40 в прорези 64 кулачкового элемента 60 при скольжении штифта 40 в прорези 64, обусловливая перемещение зацепляющего элемента 58 и кулачкового элемента 60 в наружном направлении и против часовой стрелки. Сжатие приводного троса 42 продолжается, пока коромысло 38 будет перемещаться по часовой стрелке и достигнет противоположного конца кожуха 24. Натяжение затем прилагается снова, чтобы перемещать иглу 28 по часовой стрелке; и эта процедура повторяется до тех пор, пока игла не пройдет 360 градусов.
Выше изложены и поясняются предпочтительные осуществления, но подразумевается, что это описание не ограничивает изобретение и включает в себя все модификации и альтернативные конструкции в рамках идеи и объема изобретения.