DE60121138T2

DE60121138T2 - Gewebeklammer-Gerät für die Verwendung mit einer elektromechanischen Antriebsvorrichtung

Info

Publication number: DE60121138T2
Application number: DE60121138T
Authority: DE
Inventors: P. Michael New Hope WHITMAN
Original assignee: Power Medical Interventions LLC
Current assignee: Power Medical Interventions LLC
Priority date: 2000-02-22
Filing date: 2001-02-21
Publication date: 2007-07-12
Anticipated expiration: 2021-02-22
Also published as: AU2001238643A1; US6533157B1; PT1257206E; EP1257206A1; JP4277470B2; JP2003523253A; ES2267726T3; DE60121138D1; WO2001062161A1; ATE331472T1; EP1257206B1

Description

Hintergrund der Erfindung
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Aufsätze für elektromechanische Antriebsvorrichtungen und insbesondere auf einen Aufsatz für eine elektromechanische Antriebsvorrichtung, der zum Klammern von Gewebe verwendet werden kann.
Beschreibung des Standes der Technik
Bei der Identifikation eines Muskelherniebereichs in der Bauchwand ist fast immer ein chirurgischer Eingriff erforderlich. Das Verfahren ist dem Konzept nach unkompliziert, weist jedoch vor allem insofern, als es gewöhnlich entfernt, d. h. durch kleine Pforten, die im Unterleib des Patienten gebildet werden, durchgeführt wird, eine Anzahl technisch anspruchsvoller Merkmale auf. Genauer beinhaltet die am meisten angewandte Technik das Bilden von zwei oder drei Punkturlöchern im Unterleib des Patienten, das Einführen einer entsprechenden zylindrischen Röhre durch jedes der Löcher, das Hindurchführen lang gestreckter Instrumente durch die Röhren, das Wegziehen der weichen Gewebe von der Herniestelle und das Klammern des gerissenen Gewebes, um es zu schließen. Dieser letzte Schließschritt umfasst ferner die Verwendung eines synthetischen Netzes, das zum Zweck, die über dem Heilungsloch angeordnet weichen Gewebe und Organe zu unterstützen, damit sich die Klammerzacken hindurchschieben können, über dem Loch positioniert wird. Das Netz wird in der Nähe des Defektes direkt an die Muskulatur geklammert. Die vorliegende Erfindung ist auf jene apparative Ausstattung gerichtet, die der Klammerkomponente entspricht.
Herkömmliche Klammermechanismen funktionieren in einfacher Weise. Die Klammer ist anfänglich in U-Form angeordnet. Die Klammer-Antriebskomponente kontaktiert den Bodenabschnitt der Klammer und bewegt die zwei sich nach oben erstreckenden Zacken der Klammer vorwärts durch die zu verbindenden Elemente in Richtung eines stationären Ambossabschnitts. Häufig erfordern die zu koppelnden Elemente, dass der Ambossabschnitt hinter ihnen angeordnet wird, um eine angemessene Unterstützung zu verschaffen, damit sich die Klammerzacken hindurchschieben können. Sobald die Zacken der Klammer durch die zu verbindenden Elemente vorwärts geschoben sind, kontaktieren sie den Amboss. Der Amboss umfasst häufig darin ausgebildete Klammerbiegungs-Führungsnuten, um die plastische Verformung der Klammern, wenn sie sich unter dem Antrieb des Klammerantriebs, vorwärts bewegen, zu führen. Diese plastische Verformung biegt (oder kantet) die Klammern gegeneinander, um aus der ursprünglichen U-Form die herkömmliche Kastenform zu bilden. Die kastenförmige Klammer wird dann auf Grund ihrer Kopplung mit den Elementen, die sie verbunden hat, von dem Klammermechanismus weggezogen.
Klammervorrichtungen, die in der laparoskopischen und endoskopischen Chirurgie verwendet werden, unterscheiden sich nach Gestalt und Funktion wesentlich von herkömmlichen Klammermechanismen. Anders als die herkömmlichen Klammermechanismen ist ein räumlich getrennter und gegenüberliegender Ambossabschnitt nicht praktisch und wird daher nicht verwendet. Stattdessen umfassen die chirurgischen Klammervorrichtungen eine integrierte Klammerantriebs- und Ambosskomponente, die die Klammer hält und in und durch das zu verbindende Gewebe vorwärts bewegt. Wie in 1 gezeigt ist, umfassen die Gewebeklammervorrichtungen für innere Chirurgie des Standes der Technik insbesondere eine lang gestreckte Röhre 10, die so gestaltet ist, dass sie durch die Pfortenröhre des minimal invasiven Eintrittslochs gleitet. Die Spitze 12 der Röhre 10 enthält eine Vielzahl einzelner Klammern, die nacheinander von dem Klammerantrieb ergriffen werden. Jede Klammer ist anfänglich in U-Form angeordnet. Die U-Form kann durch Identifizierung ihrer verschiedenen Bereiche genauer beschrieben werden. Der flache Bodenabschnitt der Klammer besitzt einen Mittelabschnitt und seitliche Abschnitte. Nach oben verlaufende Zacken, die an den äußersten seitlichen Enden des flachen Bodenabschnitts angeordnet sind, sind in der Länge etwa gleich und etwa gleich einem Drittel der Länge des flachen Bodenabschnitts. Der Klammerantrieb schiebt anfänglich die Klammer vorwärts, indem er gegen den Bodenabschnitt der Klammer in seinem Mittelabschnitt drückt. Die Klammer wird vorwärts bewegt, bis sich die Zacken über die Spitze des Gehäuses hinaus erstrecken und in das zu verbindende Gewebe eingedrungen sind. Eine weitere Vorwärtsbewegung der Klammer wird durch einen Ambossabschnitt, der in der Spitze des Mechanismus befestigt ist, verhindert. Der Amboss kontaktiert anders als der Amboss von herkömmlichen Klammermechanismen nur den dem Klammerantrieb gegenüberliegenden Mittelabschnitt des Bodenabschnitts der Klammer. Mit anderen Worten, sobald die Klammer vollständig in die Spitze der Vorrichtung vorwärts bewegt worden ist, verhindert der Amboss in der Spitze, dass sich die Klammer nach vorn bewegt, da sie zwischen dem Klammerantrieb an der Rückseite und dem Amboss an der Vorderseite eingezwängt ist.
Zu dieser Zeit ist ein zweiter Mechanismus in Eingriff, um die Klammer zu schließen. Dieser Schließmechanismus umfasst ein Paar ge rader Zinken, das sich aus der Spitze nach vorn bewegt und die Klammer an den seitlichen Abschnitten des flachen Bodenabschnitts kontaktiert. Die fortgesetzte Vorwärtsbewegung der zackenbiegenden Zinken bewirkt eine Verformung der Klammer, da die Zacken der Klammer zwangsweise gegeneinander gedreht werden. Jedoch befindet sich die wirkliche Stelle der Biegung nicht längs der Zacken. Sie befindet sich am Übergang zwischen den seitlichen Abschnitten und dem Mittelabschnitt des flachen Bodenabschnitts. Dies bewirkt, dass die vollständig verformte Klammer bei dieser chirurgischen Klammervorrichtung im Gegensatz zu der B-Form, die die vollständig verformten Klammern von herkömmlichen Klammermechanismen erlangen, eine D-Form erlangt. Das Lösen der Klammer, sobald sie mit dem verbundenen Gewebe gekoppelt worden ist, wird dadurch erreicht, dass zuerst die Zinken, die die Klammer biegen, zurück bewegt werden und dann die Welle der Vorrichtung gedreht wird, um die Klammer von dem Amboss wegzuziehen.
Ein zusätzliches Merkmal der chirurgischen Klammervorrichtungen des Standes der Technik, das im Lichte der vorliegenden Erfindung beurteilt werden sollte, ist das Mittel, durch das sämtliche der sich vorwärts bewegenden Elemente, d. h. der Klammerantrieb und die zackenbiegenden Zinken, angetrieben werden. Bei den minimal invasiven chirurgischen Klammervorrichtungen des Standes der Technik endet der lang gestreckte röhrenförmige Abschnitt in einem Griff, der einen Auslöser aufweist. Der Auslöser besitzt insofern eine doppelte Funktion, als das Zusammendrücken des Auslösers anfänglich den Klammerantrieb vorwärts bewegt, ohne die zackenbiegenden Zinken zu bewegen. Sobald die Klammer vollständig vorwärts bewegt worden und zum Biegen bereit ist, werden die Zinken durch fortgesetztes Zusammendrücken des als Griff ausgeführten Auslösers durch die Spitze hindurch vorwärts bewegt, um die Klammer zu kontaktieren.
Ein Beispiel dieses allgemeinen Typs einer Klammervorrichtung im Stand der Technik ist in US 5.389.098 gezeigt.
Es ist leicht erkennbar, dass sowohl die Erfordernis einer manuellen Auslösung als auch der zweistufige Mechanismus zum Vorwärtsbewegen und dem anschließenden Formen der Klammer belastend sind und Fehler möglich sind. Außerdem stellt die Notwendigkeit, die Welle der Vorrichtung zu drehen, um die Klammer von dem Amboss wegzuziehen, sobald sie das Gewebe verbunden hat, eine große Gefahr, das Gewebe zu zerreißen, dar, da diese Aktion sowohl die Klammer als auch das Gewebe belastet.
Außerdem besteht ein weiterer Nachteil darin, dass der Mechanismus zum Abgeben der Klammern ein Auslöser ist, der mit einer starren, lang gestreckten Welle gekoppelt ist, die sich entsprechend dem Zusammendrücken und Loslassen des Auslösers translatorisch vor und zurück bewegt. Die Starrheit der Welle erfordert, dass der Chirurg die gesamte Vorrichtung handhabt, um die Klammer korrekt auszurichten. Da Hernien häufig am Boden des Bauchs auftreten ist diese Handhabung häufig sehr schwierig.
Schließlich sind die chirurgischen Klammervorrichtungen des Standes der Technik, ihre Verwendung betreffend, als Einwegvorrichtungen konstruiert. Die Unfähigkeit einer Wiederverwendung der Vorrichtungen erhöht die Kosten der Verwendung der Vorrichtungen. Genauer vermindert dieses Merkmal die Gesamtkosten der Herstellung nicht wegen der nahe liegenden medizinischen Verwendungs anforderungen, sondern erhöht die Kosten pro Verfahren, da für jeden chirurgischen Eingriff eine neue Vorrichtung verwendet werden muss. Tatsächlich muss dann, wenn für den chirurgischen Eingriff mehr Klammern erforderlich sind, als in der Vorrichtung vorgesehen sind, eine völlig neue Vorrichtung verwendet werden, da keine Möglichkeit eines einfachen Ersetzens der leeren Klammerkassette besteht.
Es ist daher eine grundlegende Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine chirurgische Klammervorrichtung zu schaffen, die in einfacher Weise in die richtige Position manipuliert werden kann, ohne die weichen Gewebe, durch die die lang gestreckte Welle der Vorrichtung geht, stark zu verformen.
Es ist außerdem eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine chirurgische Klammervorrichtung zu schaffen, die einen Klammerabgabemechanismus mit einem einzigen Anschlag besitzt.
Es ist eine damit zusammenhängende Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine chirurgische Klammervorrichtung zu schaffen, die das umgebende Gewebe nicht belastet, wenn die Klammer von der Spitze der Vorrichtung gelöst wird.
Es ist eine zusätzliche Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine chirurgische Klammervorrichtung zu schaffen, die kein Wegwerfen der Spitze und des Klammerantriebs verlangt, wodurch der medizinische Abfall und die mit der Verwendung der Vorrichtung verbundenen Kosten im Vergleich zu chirurgischen Klammervorrichtungen des Standes der Technik minimiert werden.
Weitere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden in Übereinstimmung mit ihrer im Folgenden gelieferten Beschreibung und in der genauen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen in Verbindung mit den restlichen Abbildungen erkannt.
Zusammenfassung der Erfindung
Die oben genannten Aufgaben der Erfindung werden durch einen erfindungsgemäßen Klammeraufsatz gelöst, der mit einer elektromechanischen Antriebsvorrichtung gekoppelt und durch diese fernbetätigt werden kann. Insbesondere schafft die Erfindung ein chirurgisches Klammergerät, wie es in Anspruch 1 dargelegt ist. Dieses Klammergerät ist an einem proximalen Kopplungsende mit einem distalen Ende einer flexiblen Antriebswelle der elektromechanischen Antriebsvorrichtung gekoppelt, wodurch eine Gewindewelle des Aufsatzes mit einer flexiblen Zugwelle der flexiblen elektromechanischen Antriebsvorrichtung gekoppelt ist. Wenn an der elektromechanischen Antriebsvorrichtung betätigte Fingerauslöser das Drehen der flexiblen Zugwelle herbeiführen, dreht die Gewindewelle ein mit einem Gewinde versehenes Antriebselement, das in dem Gehäuse verläuft, und bewegt dieses in dem Gehäuse des Aufsatzes vorwärts. Die Vorwärtsbewegung des mit einem Gewinde versehenen Antriebselements bewegt ein Klammerschließelement, das an dem mit einem Gewinde versehenen Antriebselement angebracht ist, sowie ein Klammerhalteelement, das über eine Feder mit dem Klammerschließelement gekoppelt ist, vorwärts. In dieser Weise wird eine in einer Klammerträgernut eines Klammerträgerelements des Klammerhalteelements getragene Klammer in Richtung einer Öffnung eines distalen Klammerabgabeendes des Aufsatzes in das zu verbindende Gewebe vorwärts bewegt. Nachdem die Klammer in das Gewebe eingedrungen ist und das Klammerhalteelement eine in der Öffnung des distalen Klammerabgabeendes ausgebildete Öffnungslippe kontaktiert, wird die Feder zusammengedrückt, wenn das Klammerschließelement damit fortsetzt, die Klammer in Richtung der Öffnung vorwärts zu bewegen. Eine fortgesetzte Vorwärtsbewegung des Klammerschließmechanismus schiebt die Klammer gegen eine Nutlippe der Klammerträgernut, wobei vorspringende Zinken des Klammerschließelements mit seitlichen Abschnitten des flachen Bodenabschnitts der Klammer in Eingriff gelangen, um die Zacken der Klammer zu schließen und eine D-Form zu bilden und dadurch das Gewebe zu verbinden. Eine weitere Vorwärtsbewegung des Klammerschließmechanismus bewirkt, dass eine geneigte Oberfläche des Klammerschließelements mit dem flachen Bodenabschnitt der Klammer in Eingriff gelangt, um die Klammer aus der Klammerträgernut heraus zu zwingen, vollständig abzugeben und aus dem Aufsatz zu lösen. Wenn an der elektromechanischen Antriebsvorrichtung betätigte Fingerauslöser eine Rückwärtsdrehung der flexiblen Zugwelle herbeiführen, dreht die Gewindewelle das mit einem Gewinde versehene Antriebselement und zieht es zurück, was bewirkt, dass sich das Klammerträgerelement und das Klammerhalteelement in das Gehäuse zurück bewegen, bis das Klammerträgerelement in eine Klammeraufnahmeposition in der Nähe einer Klammerkassette in dem Gehäuse, die eine Vielzahl von Klammern enthält, zurückgeführt ist. Wenn das Klammerträgerelement in diese Position zurückgeführt ist, wird eine Klammer aus der Vielzahl von Klammern durch einen federbelasteten Klammerspender, der mit der Klammerkassette in funktionaler Verbindung steht, zur Vorbereitung einer zweiten Klammerprozedur aus der Klammerkassette in die Klammerträgernut geschoben.
Wie in 2, die elektromechanische Antriebsvorrichtung betreffend, gezeigt ist, besitzt eine Beispielausführungsform einer elektromechanischen Antriebsvorrichtung 50 insbesondere einen Griff 52 und eine flexible Welle 54. Der Griff 52 besitzt eine als Pistolengriff ausgeführte Gestalt mit einem Paar von Fingerauslösern 58a, 58b, die unabhängig mit separaten Motoren 60, 62 gekoppelt sind, die mit einer Energiequelle 64 gekoppelt sind und durch diese gespeist werden und die jeweils flexible Antriebswellen 78a, 78b drehen (im Folgenden näher beschrieben). Die Motoren 60, 62 sind jeweils Zweirichtungsmotoren und außerdem mit einem manuellen Antriebsschalter 66 gekoppelt, der an der Oberseite des Griffs 50 angebracht ist und über den der Benutzer die Drehrichtung jedes Motors wahlweise verändern kann. In diesem Beispiel ist die Energiequelle 64 eine wiederaufladbare Batteriegruppe, die Gleichstrom liefert.
Der Griff 50 umfasst ferner (1) eine Zustands-Fernanzeigevorrichtung 68, (2) ein Lenk- bzw. Steuermittel 70 für flexible Welle und (3) eine optionale zusätzliche elektrische Versorgung (nicht gezeigt). Die Zustands-Fernanzeigevorrichtung 68 umfasst eine LCD oder eine ähnliche Ausgabe- bzw. Anzeigevorrichtung, durch die der Benutzer Kenntnis der Position von Komponenten erlangt (beispielsweise ob sich das distale Klammerabgabeende des Gehäuses des Klammeraufsatzes vor dem Treiben der Klammern in der richtigen Position befindet). Zweitens umfasst der Griff 50 auch ein manuell betätigbares Lenk- bzw. Steuerelement 70, beispielsweise einen Joystick oder einen Trackball, um die Bewegung der flexiblen Welle 72 zu lenken (im Folgenden näher beschrieben). Schließlich kann der Griff 50 eine zusätzliche Stromversorgung (nicht gezeigt) und einen Ein/Aus-Schalter (nicht gezeigt) zum wahlweisen Zuführen von elektrischer Energie zu den Aufsätzen umfassen.
Die flexible Welle 72 betreffend umfasst diese insbesondere eine röhrenförmige Hülse 74, die vorzugsweise aus einem einfachen elastomeren Werkstoff gebildet ist, der gewebeverträglich und sterilisierbar ist (d. h. ausreichend robust ist, um einen Autoklaven auszuhalten). In Verbindung mit der vorliegenden Erfindung können variable Längen der flexiblen Welle 72 vorgesehen sein. In diesem Fall sollten die flexible Welle 72 und der Griff 50 trennbar und derart sein, dass die Grenzfläche zwischen dem proximalen Ende der flexiblen Welle 72 und dem distalen Ende des Griffs 50 ein Kopplungsmittel für die Antriebskomponenten aufweist. Die Antriebskomponenten der flexiblen Welle 72 betreffend befinden sich genauer in der elastomeren Hülse ein Paar kleiner fester Röhren 76a, 76b, die jeweils eine flexible Antriebswelle 78a, 78b enthalten, die sich in der entsprechenden festen Röhre 76a, 76b drehen kann. Jede flexible Antriebswelle 78a, 78b kann ihrerseits ein Drehmoment von dem entsprechenden Antriebsmotor 60, 62 in dem Griff 50 auf das distale Ende 80 der flexiblen Welle 72 übertragen und dabei noch flexibel genug sein, um sich zu biegen, abzuwinkeln, zu krümmen usw., wenn es dem Chirurgen notwendig erscheint, die flexible Welle 72 durch den Darm des Patienten zu "schlängeln". Beispielsweise können die flexiblen Antriebswellen 78a, 78b ein geflochtenes Stahlfaserseil umfassen. Es sei jedoch anerkannt, dass andere flexible Antriebswellen für diesen Zweck geeignet sein können. Um das distale Ende 80 der flexiblen Welle 72 mit einem Aufsatz wie etwa dem Klammeraufsatz der vorliegenden Erfindung zu koppeln (wie weiter unten ausführlicher beschrieben wird) haben die distalen Spitzen 82a, 82b der flexiblen Antriebswellen 78a, 78b eine Gestaltung, die die fortgesetzte Drehmomentübertragung erlaubt. Beispielsweise sind die Spitzen 82a, 82b der flexiblen Antriebswellen 78a, 78b hexagonal, wobei sie in einen Sockel oder eine hexagonale Vertiefung des proxi malen Kopplungsendes des Gehäuses des Klammeraufsatzes passen. Wie oben in Verbindung mit dem an dem Griff 50 angebrachten manuell betätigbaren Lenk- bzw. Steuermittel 70 vorgeschlagen worden ist, weist die flexible Welle 72 ferner wenigstens zwei Lenk- bzw. Steuerdrähte 82 auf, die flexibel bzw. biegsam sind, jedoch mit der inneren Oberfläche der flexiblen Welle 72 in der Nähe ihres distalen Endes 80 gekoppelt sind. Die Lenkdrähte 84 können durch Betätigung der manuell betätigbaren Lenkmittel 70 relativ zueinander axial verschoben werden, wobei diese Tätigkeit bewirkt, dass sich die flexible Welle 72 entsprechend biegt und krümmt. Außerdem, wie oben in Verbindung mit der Zustands-Fernanzeigevorrichtung 68 des Griffs 50 vorgeschlagen worden ist, enthält die flexible Welle 72 eine elektrische Zuleitung 86 für die Kopplung mit den Aufsätzen. Diese elektrische Zuleitung 86 leitet ein Signal von dem Aufsatz zu dem Griff 50, um den Zustand des Aufsatzes anzugeben (beispielsweise anzugeben, ob sich das zu verbindende Gewebe in der Nähe des distalen Klammerabgabeendes des Klammeraufsatzes befindet, oder die Anzahl von in der Klammerkassette hinterlassenen Klammern anzugeben). Ähnlich können zusätzliche elektrische Zuleitungen vorgesehen sein, um Energie an separate Aspekte des Aufsatzes zuzuführen, falls dies erforderlich ist.
Den Klammeraufsatz der vorliegenden Erfindung betreffend umfasst der Aufsatz insbesondere ein Gehäuse mit einem distalen Klammerabgabeende und einem proximalen Kopplungsende, das einen Sockel zum Koppeln des Aufsatzes mit dem distalen Ende der flexiblen Welle besitzt. Das distale Klammerabgabeende weist eine Öffnung, durch die die Klammern nacheinander abgegeben werden, und eine in der Öffnung ausgebildete Lippe auf. Der Aufsatz umfasst ferner eine Gewindewelle, die mit der flexiblen Zugwelle der flexiblen Welle der elektromechanischen Antriebsvorrichtung in Eingriff ist, wenn das proximale Kopplungsende mit dem distalen Ende der flexiblen Welle gekoppelt ist, so dass sich die Gewindewelle in Entsprechung mit der Drehung der flexiblen Zugwelle der flexiblen Welle dreht. Die Gewindewelle besitzt irgendwo daran angebracht ein mit einem Gewinde versehenes Antriebselement, das in der Struktur einer Mutter gleicht, jedoch in dem Gehäuse geführt ist, so dass die Drehung der Gewindewelle bewirkt, dass sich das mit einem Gewinde versehene Antriebselement längs der Gewindewelle in dem Gehäuse des Aufsatzes vor oder zurück bewegt.
Der Aufsatz umfasst ferner ein Klammerhalteelement, ein mit dem Klammerhalteelement integrales Klammerträgerelement und einen mit dem Klammerträgerelement integralen Ambossabschnitt. Der Aufsatz umfasst ferner ein Klammerschließelement, das konzentrisch um das Klammerhalteelement angebracht ist. Das Klammerhalteelement und das Klammerschließelement sind über eine Feder miteinander gekoppelt und so an dem mit einem Gewinde versehenen Antriebselement angebracht, dass die Vorwärtsbewegung des mit einem Gewinde versehenen Antriebselements das Klammerhalteelement und das Klammerschließelement vorwärts bewegt. Das Klammerschließelement weist ein Paar von Vorsprüngen oder vorspringenden Zinken auf, die so positioniert sind, dass sie mit der Klammer an den seitlichen Abschnitten des flachen Bodenabschnitts der Klammer in Eingriff gelangen. Das Klammerschließelement weist ferner eine geneigte Oberfläche auf, die dazu vorgesehen ist, mit dem Mittelabschnitt des flachen Bodenabschnitts der Klammer in Eingriff zu gelangen. Das Klammerträgerelement weist eine winklige Klammerträgernut auf, die den Ambossabschnitt oder eine Nutlippe besitzt.
Der Aufsatz umfasst ferner eine austauschbare Klammerkassette, die an dem Gehäuse des Aufsatzes angebracht ist. Die Klammerkassette enthält eine Vielzahl von Klammern. Die Klammerkassette steht mit einem federbelasteten Klammerspender in funktionaler Verbindung.
Wenn das proximale Kopplungsende des Gehäuses des Klammeraufsatzes mit dem distalen Ende der flexiblen Welle der elektromechanischen Antriebsvorrichtung gekoppelt ist, ist die Gewindewelle des Klammeraufsatzes mit der flexiblen Zugwelle der flexiblen Welle in Eingriff. Eine Fernbetätigung der flexiblen Zugwelle mittels eines ersten Fingerauslösers der elektromechanischen Antriebsvorrichtung bewirkt, dass sich die flexible Zugwelle dreht, was wiederum bewirkt, dass sich die Gewindewelle dreht, was bewirkt, dass sich das mit einem Gewinde versehene Antriebselement in dem Gehäuse des Aufsatzes vorwärts bewegt. Eine alternative Fernbetätigung der flexiblen Zugwelle mittels eines zweiten Fingerauslösers bewirkt, dass sich die flexible Zugwelle rückwärts dreht, was wiederum bewirkt, dass sich die Gewindewelle rückwärts dreht, was bewirkt, dass sich das mit einem Gewinde versehene Antriebselement in dem Gehäuse des Aufsatzes zurück bewegt. Wie oben angegeben worden ist, bewegen sich somit das Klammerhalteelement und das Klammerträgerelement mit dem mit einem Gewinde versehenen Antriebselement vor und zurück. Wenn das Klammerträgerelement in eine Klammeraufnahmeposition in der Nähe des Klammerkassette zurückgezogen ist, wird eine Klammer durch den federbelasteten Klammerspender aus der Klammerkassette in die Klammerträgernut des Klammerträgerelements geschoben. Wenn sich das Klammerhalteelement und das Klammerschließelement in dem Gehäuse vorwärts bewegen, wird die Klammer in der Klammerträgernut getragen bzw. befördert. Der Winkel der Klammerträgernut stellt sicher, dass die Klammer während dieser Vorwärtsbewegung in der Klammerträgernut bleibt. Die Klammer wird zu dem distalen Klammerabgabeende des Gehäuses befördert, wobei die Zacken der Klammer in das zu verbindende Gewebe eingeführt werden. Nachdem die Zacken in das Gewebe eingedrungen sind, stoppt die Öffnungslippe des distalen Klammerabgabeendes das Klammerhalteelement. Bei fortgesetzter Vorwärtsbewegung des mit einem Gewinde versehenen Antriebselements drückt sich die Feder, die das Klammerschließelement mit dem Klammerhalteelement koppelt, zusammen, was bewirkt, dass sich das Klammerschließelement weiter vorwärts bewegt. Wenn sich das Klammerschließelement weiter vorwärts bewegt, gelangen die vorspringenden Zinken mit der Klammer an den seitlichen Abschnitten des flachen Bodenabschnitts der Klammer in Eingriff, drängen die Klammer gegen die Nutlippe der Klammerträgernut und biegen die seitlichen Abschnitte des flachen Bodenabschnitts der Klammer, so dass sich die Zacken der Klammer schließen und eine D-Form bilden und dadurch das Gewebe verbinden. Bei fortgesetzter Vorwärtsbewegung des mit einem Gewinde versehenen Antriebselements bewegt sich das Klammerschließelement weiter vorwärts, wobei die geneigte Oberfläche des Klammerschließelements mit dem Mittelabschnitt des flachen Bodenabschnitts der Klammer in Eingriff gelangt, um die Klammer aus der Klammerträgernut heraus zu zwingen, vollständig abzugeben und aus dem Aufsatz zu lösen. Anschließend wird das mit einem Gewinde versehene Antriebselement zurückgezogen, was bewirkt, dass sich das Klammerträgerelement und das Klammerhalteelement in dem Gehäuse zurück bewegen. Wenn das Klammerträgerelement in eine Klammeraufnahmeposition in der Nähe der Klammerkassette zurückgeführt ist, wird zur Vorbereitung einer zweiten Klammerprozedur eine zweite Klammer durch den federbelasteten Klammerspender aus der Klammerkassette in die Klammerträgernut des Klammerträger elements geschoben.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
1 ist eine perspektivische Ansicht einer chirurgischen Klammervorrichtung des Standes der Technik;
2 ist eine perspektivische Ansicht einer elektromechanischen Antriebsvorrichtung zur Verwendung mit der vorliegenden Erfindung;
3 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Klammeraufsatzes der vorliegenden Erfindung, in der sich das Klammerhalteelement und das Klammerträgerelement in einer Klammerladeposition befinden; und
4 ist eine seitliche Querschnittsansicht eines Klammeraufsatzes der vorliegenden Erfindung (um 90 Grad in Bezug auf 3 gedreht), in der sich das Klammerhalteelement und das Klammerträgerelement in einer Klammerabgabedisposition befinden.
Genaue Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Wie oben dargelegt worden ist, umfasst die vorliegende Erfindung einen Gewebeklammeraufsatz zur Verwendung mit einer elektromechanischen Antriebsvorrichtung. Wie nun in den 3 und 4 gezeigt ist, umfasst insbesondere eine bevorzugte Ausführungsform des Aufsatzes 100 ein Gehäuse 102 mit einem distalen Klammerabgabeende 104 und einem proximalen Kopplungsende 106, das einen Sockel 114 zum Koppeln des Aufsatzes 100 mit dem distalen Ende (als Element 80 von 2 am besten gezeigt) der flexiblen Welle (als Element 72 von 2 am besten gezeigt) der elektromechanischen Antriebsvorrichtung (in 2 am besten gezeigt) besitzt. (Allgemein siehe gleichzeitig anhängige US-Patentanmeldung, lfd. US-Nummer 09/324.452 mit dem Titel "An Electromechanical Driver Device For Use With Anastomosing, Stapling, and Resecting Instruments".) Das distale Klammerabgabeende 104 besitzt eine Öffnung 108, durch die die Klammern nacheinander abgegeben werden, und eine in der Öffnung 108 ausgebildete Öffnungslippe 110. Der Aufsatz 100 umfasst ferner eine Gewindewelle 112, die mit der flexiblen Zugwelle (als Element 78a oder Element 78b von 2 am besten gezeigt) der flexiblen Welle in Eingriff ist, wenn das proximale Kopplungsende 106 mit dem distalen Ende der flexiblen Welle gekoppelt ist, so dass sich die Gewindewelle 112 in Entsprechung mit der Drehung der flexiblen Zugwelle der flexiblen Welle dreht. Die Gewindewelle 112 besitzt irgendwo daran angebracht ein mit einem Gewinde versehenes Element 116, das in der Struktur einer Mutter gleicht, jedoch in dem Gehäuse 102 geführt ist, so dass die Drehung der Gewindewelle 112 bewirkt, dass sich das mit einem Gewinde versehene Antriebselement 116 längs der Gewindewelle 112 in dem Gehäuse 102 des Aufsatzes 100 vor oder zurück bewegt.
Der Aufsatz 100 umfasst ferner ein Klammerhalteelement 118, ein mit dem Klammerhalteelement 118 integrales Klammerträgerelement 120 und einen mit dem Klammerträgerelement 120 integralen Ambossabschnitt 122. Der Aufsatz 100 umfasst ferner ein Klammerschließelement 124, das konzentrisch um das Klammerhalteelement 118 angebracht ist. Das Klammerhalteelement 118 und das Klammerschließelement 124 sind über eine Feder 126 miteinander gekoppelt und so an dem mit einem Gewinde versehenen Antriebselement 116 angebracht, dass die Vorwärtsbewegung des mit einem Gewinde versehenen Antriebselements 116 das Klammerhalteelement 118 und das Klammerschließelement 124 vorwärts bewegt. Das Klammerschließelement 124 weist ein Paar von Vorsprüngen oder vorspringenden Zinken 128 auf, die so positioniert sind, dass sie mit der Klammer 130 an den seitlichen Abschnitten 132 (in 4 am besten gezeigt) des flachen Bodenabschnitts 134 (in 4 am besten gezeigt) der Klammer 130 in Eingriff gelangen. Das Klammerschließelement 124 weist ferner eine geneigte Oberfläche 136 auf, die dazu vorgesehen ist, mit dem Mittelabschnitt 138 (in 4 am besten gezeigt) des flachen Bodenabschnitts 134 der Klammer 130 in Eingriff zu gelangen. Das Klammerträgerelement 120 weist eine winklige Klammerträgernut 140 auf, die den Ambossabschnitt oder eine Nutlippe 142 besitzt.
Der Aufsatz 100 umfasst ferner eine austauschbare Klammerkassette 144, die an dem Gehäuse 102 des Aufsatzes 100 angebracht ist. Die Klammerkassette 144 enthält eine Vielzahl von Klammern 146. Die Klammerkassette 144 steht mit einem federbelasteten Klammerspender 148 in funktionaler Verbindung.
Bei Gebrauch, wenn das proximale Kopplungsende 106 des Gehäuses 102 des Klammeraufsatzes 100 mit dem distalen Ende der flexiblen Welle der elektromechanischen Antriebsvorrichtung (in 2 am besten gezeigt) gekoppelt ist, ist die Gewindewelle 112 des Klammeraufsatzes 100 mit der flexiblen Zugwelle (als Element 78a oder Element 78b in 2 am besten gezeigt) der flexiblen Welle (als Element 72 in 2 am besten gezeigt) in Eingriff. Eine Fernbetätigung der flexiblen Zugwelle mittels eines Fingerauslösers (als Element 58a oder Element 58b in 2 am besten gezeigt) der elektromechanischen Antriebsvorrichtung bewirkt, dass sich die flexible Zugwelle dreht, was wiederum bewirkt, dass sich die Gewindewelle 112 dreht, was bewirkt, dass sich das mit einem Gewinde versehene Antriebselement 116 in dem Gehäuse 102 des Aufsatzes 100 vorwärts bewegt. Ein Fernschalten des manuellen Antriebsschalters (als Element 66 in 2 am besten gezeigt) der elektromechanischen Antriebsvorrichtung und die anschließende Fernbetätigung des Fingerauslösers der elektromechanischen Antriebsvorrichtung bewirkt, dass sich die flexible Zugwelle rückwärts dreht, was wiederum bewirkt, dass sich die Gewindewelle 112 rückwärts dreht, was bewirkt, dass sich das mit einem Gewinde versehene Antriebselement 116 in dem Gehäuse 102 des Aufsatzes 100 zurück bewegt. Wie oben angegeben worden ist, bewegen sich somit das Klammerhalteelement 118 und das Klammerträgerelement 120 mit dem mit einem Gewinde versehenen Antriebselement 116 vor und zurück. Wenn das Klammerträgerelement 120 in eine Klammeraufnahmeposition in der Nähe des Klammerkassette 144 zurückgezogen ist, wird eine Klammer aus der Vielzahl von Klammern 146 durch den federbelasteten Klammerspender 148 aus der Klammerkassette 144 in die Klammerträgernut 140 des Klammerträgerelements 120 geschoben. Wenn sich das Klammerhalteelement 118 und das Klammerschließelement 124 in dem Gehäuse 102 vorwärts bewegen, wird die Klammer 130 in der Klammerträgernut 140 getragen bzw. befördert. Der Winkel der Klammerträgernut 140 stellt sicher, dass die Klammer 130 während dieser Vorwärtsbewegung in der Klammerträgernut 140 bleibt. Die Klammer 130 wird zu dem distalen Klammerabgabeende 104 des Gehäuses 102 befördert, wobei die Zacken 150 (in 4 am besten gezeigt) der Klammer 130 in das zu verbindende Gewebe eingeführt werden. Nachdem die Zacken 150 in das Gewebe eingedrungen sind, stoppt die Öffnungslippe 110 des distalen Klammerabgabeendes 104 das Klammerhalteelement 118. Bei fortgesetzter Vorwärtsbewegung des mit einem Gewinde versehenen Antriebselements 116 drückt sich die Feder 126, die das Klammerschließelement 124 mit dem Klammerhalteelement 118 koppelt, zusammen, was bewirkt, dass sich das Klammerschließelement 124 weiter vorwärts bewegt. Wenn sich das Klammerschließelement 124 weiter vorwärts bewegt, gelangen die vorspringenden Zinken 128 mit der Klammer 130 an den seitlichen Abschnitten 132 (in 4 am besten gezeigt) des flachen Bodenabschnitts 134 (in 4 am besten gezeigt) der Klammer 130 in Eingriff, drängen die Klammer 130 gegen die Nutlippe 142 der Klammerträgernut 140 und biegen die seitlichen Abschnitte 132 des flachen Bodenabschnitts 134 der Klammer 130, so dass die Zacken 150 der Klammer 130 schließen und eine D-Form bilden und dadurch das Gewebe verbinden. Bei fortgesetzter Vorwärtsbewegung des mit einem Gewinde versehenen Antriebselements 116 bewegt sich das Klammerschließelement 124 weiter vorwärts, wobei die geneigte Oberfläche 136 des Klammerschließelements 124 mit dem Mittelabschnitt 138 des flachen Bodenabschnitts 134 der Klammer 130 in Eingriff gelangt, um sie aus der Klammerträgernut 140 heraus zu zwingen, vollständig abzugeben und aus dem Aufsatz 100 zu lösen. Anschließend wird das mit einem Gewinde versehene Antriebselement 116 zurückgezogen, was bewirkt, dass sich das Klammerträgerelement 120 und das Klammerhalteelement 118 in dem Gehäuse 102 zurück bewegen. Wenn das Klammerträgerelement 120 in eine Klammeraufnahmeposition in der Nähe der Klammerkassette 144 zurückgeführt ist, wird zur Vorbereitung einer zweiten Klammerprozedur eine zweite Klammer in die Klammerträgernut 140 des Klammerträgerelements 120 geschoben.

Claims

Chirurgisches Klammergerät (100), das umfasst: ein Gehäuse (102), das eine Öffnung (108) besitzt, in der eine Lippe (110) ausgebildet ist; ein Klammerschließelement (124), das so konfiguriert ist, dass es sich in dem Gehäuse in Längsrichtung vorwärts bewegt; ein Klammerhalteelement (118), das so konfiguriert ist, dass es eine Klammer (130) hält und sich in dem Gehäuse in Längsrichtung vorwärts bewegt, bis eine weitere Vorwärtsbewegung durch den Kontakt zwischen dem Halteelement und der Lippe verhindert wird; eine drehbare Antriebswelle (112), die mit dem Klammerschließelement (124) gekoppelt ist, wobei eine Drehung der drehbaren Antriebswelle (112) sowohl das Klammerhalteelement (118) als auch das Klammerschließelement (124) vorwärts bewegt, bis eine weitere Vorwärtsbewegung des Klammerhalteelements (118) durch den Kontakt zwischen dem Klammerhalteelement (118) und der Lippe (110) verhindert wird; dadurch gekennzeichnet, dass es ferner eine Feder (126) aufweist, die das Klammerschließelement (124) mit dem Klammerhalteelement (118) koppelt und so konfiguriert ist, dass sie durch die Vorwärtsbewegung des Schließelements in Längsrichtung komprimiert wird, wobei eine fortgesetzte Drehung der drehbaren Antriebswelle (112) das Klammerschließelement (124) weiter vorwärts bewegt, so dass das Stapelschließelement (124) die Feder (126) in Längsrichtung komprimiert und die Klammer (130) schließt, während eine weitere Vorwärtsbewegung des Klammerhalteelements (118) verhindert wird.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 1, bei dem das Klammerschließelement (124) eine geneigte Oberfläche (136) besitzt und bei dem die fortgesetzte Drehung der drehbaren Antriebswelle (112) das Klammerschließelement (124) vorwärts bewegt, so dass die geneigte Oberfläche (136) mit der Klammer (130) in Eingriff gelangt und die Klammer (130) von dem Klammerhalteelement (118) löst.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 1, wobei das chirurgische Klammergerät (100) ein Teil eines elektromechanischen chirurgischen Systems ist, das ferner umfasst: eine lang gestreckte Welle (72); eine axial drehbare zweite Antriebswelle (78a, 78b), die in der lang gestreckten Welle (72) angeordnet ist; ein Motorsystem (60, 62), das so konfiguriert ist, dass es die axial drehbare zweite Antriebswelle (78a, 78b) antreibt, wobei das chirurgische Klammergerät (100) so konfiguriert ist, dass es mit einem distalen Ende (80) der lang gestreckten Welle (72) lösbar gekoppelt ist, und wobei das chirurgische Klammergerät (100) einen in dem Gehäuse (102) angeordneten Antrieb (116) umfasst, wobei das Klammerschließelement (124) an dem Antrieb (116) angebracht ist und sich in dem Gehäuse (102) entsprechend dem Antrieb (116) translatorisch bewegt.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 3, bei dem der Antrieb (116) die drehbare Antriebswelle (112) umfasst, die mit einem Gewinde versehen und so konfiguriert ist, dass sie mit der axial drehbaren zweiten Antriebswelle (78a, 78b) gekoppelt ist.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 3, bei dem das elektromechanische chirurgische System ferner umfasst: ein Steuersystem (66), das so konfiguriert ist, dass es das Motorsystem (60, 62) steuert; und eine Fernsteuereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie mit dem Steuersystem kommuniziert, um das Motorsystem über das Steuersystem zu steuern.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 5, bei dem die Fernsteuereinheit eine verdrahtete Fernsteuereinheit umfasst.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 1, bei dem unter Verwendung eines federbelasteten Mechanismus (148) eine Klammer (130) in das Klammerhalteelement (118) geladen wird, wenn sich das Stapelhalteelement (118) in einer Stapelaufnahmestellung in dem Gehäuse (102) befindet.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 7, bei dem die Klammer (130), bevor sie in das Klammerhalteelement (118) geladen wird, in einer Klammerkassette (144) gehalten wird und in das Klammerhalteelement (118) dadurch geladen wird, dass es von der Klammerkassette (144) in das Klammerhalteelement (118) geschoben wird.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 1, bei dem das Stapelhalteelement (118) eine Stapelträgernut (140) aufweist, in der eine Klammer während der Vorwärtsbewegung des Klammerhalteelements (118) getragen wird, wobei die Klammerträgernut (140) eine Nutlippe (142) besitzt, gegen die ein flacher Bodenabschnitt der Klammer (130) durch das Klammerschließelement (124) gedrängt wird, nachdem das Klammerhalteelement (118) mit der Öffnungslippe (110) in Kontakt gelangt ist.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 9, bei dem das Klammerschließelement (124) Vorsprünge (128) aufweist, die mit seitlichen Abschnitten des flachen Bodenabschnitts der Klammer (130) in Eingriff gelangen.
Chirurgisches Klammergerät (100) nach Anspruch 9, bei dem das Klammerschließelement eine geneigte Oberfläche aufweist, die mit einem Mittelabschnitt des flachen Bodenabschnitts einer Klammer in Eingriff gelangt, und bei dem dann, wenn die Klammer in dem Gewebe geschlossen worden ist, eine fortgesetzte Vorwärtsbewegung des Antriebs die geneigte Oberfläche dazu veranlasst, die Klammer aus der Klammerträgernut (140) zu schieben.