具有機(jī)電切割的手術(shù)切割器械的制作方法
【專利摘要】一種機(jī)械切割裝置，其利用機(jī)械（旋轉(zhuǎn)）運(yùn)動和抽吸來接合組織并且還施加足以汽化組織的切割能量。旋轉(zhuǎn)和抽吸用來接合組織（當(dāng)內(nèi)和外刀片的切割窗對準(zhǔn)時將組織吸入切割窗），并且然后通過向其施加電切割信號而將切割構(gòu)件用作電極，使得切割構(gòu)件在其相對旋轉(zhuǎn)時切割組織。電切割信號僅在窗變得對準(zhǔn)時被施加直到組織的切割完成為止。切割信號優(yōu)選地在切割窗變得不對準(zhǔn)之后被停止。當(dāng)切割窗不對準(zhǔn)時，凝固信號能被供應(yīng)到切割構(gòu)件，使得裝置用作電灼裝置。
【專利說明】具有機(jī)電切割的手術(shù)切割器械
[0001]發(fā)明背景
[0002]本公開涉及一種手術(shù)器械，并且特別是涉及一種具有機(jī)械切割刀片以及一個或多個用于向治療區(qū)域提供手術(shù)能量(例如，用于凝固、汽化組織，和/或其他治療效果)的電極的手術(shù)切割器械。
[0003]已知用來削刮、切割、切除、磨損和/或去除組織、骨和/或其他身體材料的手術(shù)設(shè)備。這樣的手術(shù)設(shè)備能包括切割表面，諸如設(shè)置在長形內(nèi)管上的旋轉(zhuǎn)刀片，該長形內(nèi)管在具有切割窗的長形外管內(nèi)旋轉(zhuǎn)。內(nèi)管和外管一起形成手術(shù)切割器械或單元。通常，長形外管包括遠(yuǎn)端，該遠(yuǎn)端限定設(shè)置在外管的遠(yuǎn)端的一側(cè)處的開口或切割窗。外管的切割窗使內(nèi)管的切割表面(通常位于內(nèi)管的遠(yuǎn)端的一側(cè)處)暴露于待被去除的組織、骨和/或任何其他身體材料。動力手持件用來使內(nèi)管相對于外管旋轉(zhuǎn)同時外管轂(連接至外管的近端)固定至該手持件并且內(nèi)管轂(連接至內(nèi)管的近端)由動力手持件松動地保持并且由手持件的馬達(dá)旋轉(zhuǎn)。
[0004]在一些器械中，內(nèi)管是中空的并且具有靠近其遠(yuǎn)端在側(cè)表面上的切割窗，使得組織、骨等將在內(nèi)管的切割窗與外管的切割窗對準(zhǔn)并且然后由于內(nèi)管在外管內(nèi)旋轉(zhuǎn)而使內(nèi)管的切割窗與外管的切割窗錯開時被切割或削刮。在這點(diǎn)上，因此可以說，當(dāng)內(nèi)管在外管內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，切割裝置咬去或取走骨、組織等的碎片。
[0005]在一些器械中，真空通過內(nèi)管被施加，使得待被切割、削刮等的身體材料在內(nèi)管和外管的窗變得對準(zhǔn)時被拉入那些窗中，從而便于切割、削刮等組織，這些組織然后由于抽吸而穿過內(nèi)管。還常見的是，將能包括液體的沖洗流體經(jīng)由設(shè)置在內(nèi)管和外管之間的通道供給到手術(shù)部位 。
[0006]微清創(chuàng)器刮刀刀片是用于內(nèi)窺鏡手術(shù)的常見器械。刮刀刀片在外科醫(yī)生通過最低程度侵入切口或自然孔口能到達(dá)的特定解剖學(xué)區(qū)域處提供高速機(jī)械切割組織。在利用這樣的器械進(jìn)行手術(shù)期間一個挑戰(zhàn)是，在手術(shù)期間出血的減速或停止(止血)。在手術(shù)期間用于保持合適的止血的一個方案是利用能用于相同的最低程度侵入手術(shù)通路內(nèi)的電燒灼器械。在微創(chuàng)手術(shù)期間，每當(dāng)外科醫(yī)生用電燒灼器械交換切割器械時，進(jìn)行手術(shù)所需的時間相應(yīng)地增加，并且存在由于交換器械造成的使人體受損失的風(fēng)險。因此，方便的是將機(jī)械切割和電燒灼器械結(jié)合以形成執(zhí)行兩個功能的一個器械。通過提供也能執(zhí)行電燒灼術(shù)的微清創(chuàng)器刮刀刀片，對在手術(shù)部位執(zhí)行工具交換的需要被減少并且甚至能被消除。
[0007]存在兩個標(biāo)準(zhǔn)類型的電燒灼器:雙極的和單極的。單極燒灼術(shù)在手術(shù)部位處使用一個電極并且然后依賴放置在患者身上的別的地方(典型地在患者的皮膚上)的中性電極以幫助支出足夠使能量安全地通過患者的能量。雙極燒灼術(shù)不使用單獨(dú)的中性電極。相反，雙極燒灼術(shù)利用在手術(shù)部位處的兩個電極來輸送能量并且使能量通過裝置返回。也就是說，雙極裝置將在手術(shù)部位提供兩個電極，一個有源電極和一個返回電極。
[0008]已知提供一種具有雙極能量電極的微清創(chuàng)器刮刀刀片以執(zhí)行電燒灼術(shù)。如已知的，切割或削刮通過旋轉(zhuǎn)(或利用一些裝置振蕩)內(nèi)切割刀片同時通過裝置施加吸力來進(jìn)行。適于實(shí)現(xiàn)電燒灼術(shù)的電信號被施加至有源電極，使得組織被燒灼以在使用裝置期間實(shí)現(xiàn)止血。[0009]還已知僅利用電能來執(zhí)行手術(shù)切割。例如，切割裝置(諸如電手術(shù)刀)能用來完全去除手術(shù)區(qū)域。這樣的裝置例如用來執(zhí)行扁桃體切除術(shù)。這些電手術(shù)裝置通常不具有接合組織的移動部分。因此，使用電能來去除組織的這些程序常常以“打開”的方式被執(zhí)行并且利用手動握持器械以使組織與切割電極接觸。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]根據(jù)本發(fā)明的一些方面，利用機(jī)械運(yùn)動和抽吸以接合組織的機(jī)械切割裝置還施加足以汽化組織的切割能量。當(dāng)該裝置使用旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(例如，該裝置包括具有面向側(cè)面的切割窗的旋轉(zhuǎn)內(nèi)部刀片，該旋轉(zhuǎn)內(nèi)部刀片在具有面向側(cè)面的切割窗的外切割刀片內(nèi)旋轉(zhuǎn))時，(內(nèi)部刀片的)該旋轉(zhuǎn)運(yùn)動能比典型的微清創(chuàng)器速度慢得多(在一個例示示例中，速度低到大約60rpm或更低)。旋轉(zhuǎn)和抽吸被用來接合組織(當(dāng)內(nèi)部刀片和外部刀片的切割窗被對準(zhǔn)時將組織吸入切割窗中)，并且然后切割構(gòu)件(或多個切割構(gòu)件)用作電極并且具有施加至其的電切割信號，使得該切割構(gòu)件(或多個切割構(gòu)件)在其中一個切割構(gòu)件(即，內(nèi)切割刀片)旋轉(zhuǎn)時電切割組織。機(jī)電動作與機(jī)械切割相比可以提供組織的較大“咬傷”的更清楚、更精確的切割。較高速度下的純機(jī)械切割通常咬碎(獲得大“咬傷”所需的多次旋轉(zhuǎn))組織，并且由于其中切割窗打開的相對小的時間范圍而可以限于較小的組織的“咬傷”。 [0011]優(yōu)選地，電切割信號僅在窗變得對準(zhǔn)并且然后通過內(nèi)切割刀片的旋轉(zhuǎn)(或其他振蕩運(yùn)動)而變得錯開直到組織切割完成為止時被施加。因而，切割信號優(yōu)選地在切割窗變得錯開之后被停止，從而不會發(fā)生不希望有的組織汽化。當(dāng)切割窗錯開時，凝固信號仍然能被提供到切割構(gòu)件，使得裝置用作電燒灼裝置，從而最小化或消除出血。
[0012]電燒灼感應(yīng)信號優(yōu)選地在內(nèi)切割刀片僅部分旋轉(zhuǎn)期間被施加。優(yōu)選地，電燒灼感應(yīng)信號僅在切割窗錯開時被施加(也就是說，電燒灼感應(yīng)信號在組織能被吸入對準(zhǔn)的窗時不被施加)。始終施加電燒灼感應(yīng)信號能增大器械的末端的溫度，從而導(dǎo)致焦痂累積(燒焦的組織/血累積)并且潛在地磨損切割器械的機(jī)械支承面。間歇地施加電燒灼感應(yīng)信號減少了輸送至組織的能量的數(shù)量，從而降低了組織的熱聚集，由此最小化或消除了焦痂累積。本發(fā)明的這個方面適用于具有或不具有電切割(組織汽化)能力的機(jī)械切割微清創(chuàng)器。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一些方面，手術(shù)切割器械包括第一切割刀片、第二切割刀片、至少一個第一電極以及控制電路。所述第一切割刀片具有帶遠(yuǎn)端和近端的管狀體，并且包括切割窗，該切割窗面向側(cè)面地設(shè)置在所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端處。所述切割窗包括切割邊緣。所述第二切割刀片以可移動的方式設(shè)置在所述第一切割刀片內(nèi)并且具有遠(yuǎn)側(cè)切割部，該遠(yuǎn)側(cè)切割部與所述切割窗的切割邊緣一起通過在所述第一切割刀片內(nèi)移動來切割組織。所述至少一個第一電極至少與位于所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端處的所述切割邊緣相鄰地定位。所述控制電路構(gòu)造成控制施加至所述至少一個第一電極的電功率信號。所述控制電路基于所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的位置、所述第二切割刀片的旋轉(zhuǎn)速度、或兩者來改變所述電功率信號。
[0014]具有上述結(jié)構(gòu)的手術(shù)切割器械能根據(jù)由所述控制電路施加至所述至少一個第一電極的所述電功率信號來選擇性地汽化組織或凝固組織。
[0015]根據(jù)一些實(shí)施方式，所述第二切割刀片在第一位置和第二位置之間移動，在所述第一位置處，待被切割的組織被允許進(jìn)入所述第一(外)切割刀片的切割窗，在所述第二位置處，所述組織已被所述切割窗切割。所述控制電路在所述第二切割刀片處于所述第一位置時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)第一電功率信號，并且在所述第二切割刀片處于所述第二位置時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)與所述第一電功率信號不同的第二電功率信號。所述第一電功率信號例如導(dǎo)致組織被切割/汽化。根據(jù)一些實(shí)施方式，所述第二電功率信號導(dǎo)致組織被凝固/燒灼。
[0016]根據(jù)其他實(shí)施方式，所述第二電功率信號是零功率信號(也就是說，所述第二電功率信號不會導(dǎo)致組織汽化或凝固)。
[0017]根據(jù)一些實(shí)施方式，由所述控制電路供應(yīng)的所述電功率信號是單極信號。
[0018]根據(jù)一些實(shí)施方式，絕緣層設(shè)置在所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端的至少一部分上。另外，至少一個第二電極定位在所述絕緣層的至少一部分上并且電耦合至所述控制電路。在這樣的布置中，由所述控制電路供應(yīng)的所述電功率信號是雙極信號。
[0019]根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，在所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端處通過所述切割窗來施加抽吸。
[0020]根據(jù)一些實(shí)施方式，所述第二切割刀片繞所述手術(shù)切割器械的縱向軸線旋轉(zhuǎn)。
[0021]根據(jù)其他實(shí)施方式，所述第二切割刀片沿所述手術(shù)切割器械的縱向方向往復(fù)運(yùn)動。
[0022]根據(jù)一些實(shí)施方式，所述控制電路包括傳感器，該傳感器感測所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的位置、所述第二切割刀片的旋轉(zhuǎn)速度，或兩者。所述控制電路還優(yōu)選地包括處理器，該處理器基于所感測到的所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的位置改變所述電功率信號。
[0023]根據(jù)一些實(shí)施方·式，所述控制電路包括耦合至所述第二切割刀片的至少一個活動電觸點(diǎn)，以及在所述第二切割刀片移動時間歇地接觸所述至少一個活動電觸點(diǎn)的至少一個固定觸點(diǎn)。
[0024]根據(jù)一些實(shí)施方式，所述第二切割刀片在第一位置和第二位置之間移動，在所述第一位置處，所述遠(yuǎn)側(cè)切割部的至少一部分面向所述切割窗，在所述第二位置處，所述遠(yuǎn)側(cè)切割部不會面向所述切割窗。另外，所述控制電路在所述第二切割刀片處于所述第一位置時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)第一電功率信號，并且在所述第二切割刀片處于所述第二位置時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)不同于所述第一電功率信號的第二電功率信號。所述第一電功率信號能足以導(dǎo)致組織的汽化(電切割)。所述第二電功率信號能足以導(dǎo)致凝固。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的另一方面的手術(shù)切割器械包括第一切割刀片、第二切割刀片、至少一個第一電極、傳感器以及處理器。所述第一切割刀片具有帶近端和遠(yuǎn)端的管狀體，并且切割窗設(shè)置在所述第一切割刀片的靠近所述遠(yuǎn)端的一側(cè)處。所述第二切割刀片具有帶近端和遠(yuǎn)端的管狀體，并且切割窗設(shè)置在所述第二切割刀片的靠近所述遠(yuǎn)端的一側(cè)處。所述第二切割刀片以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在所述第一切割刀片內(nèi)，使得所述手術(shù)切割器械在通過所述第二切割刀片的內(nèi)孔施加真空以將組織吸入所述第一切割刀片的切割窗和所述第二切割刀片的切割窗中并且通過所述第二切割刀片的旋轉(zhuǎn)來切斷組織的同時通過使所述第二切割刀片在所述第一切割刀片內(nèi)旋轉(zhuǎn)而切割組織。所述至少一個第一電極至少與位于所述第一切割刀片的遠(yuǎn)端處的切割窗相鄰定位。所述傳感器感測所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的旋轉(zhuǎn)位置。所述處理器至少部分地基于所感測到的所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的旋轉(zhuǎn)位置來控制供應(yīng)到所述至少一個第一電極的電功率信號。具體地，所述處理器(i)在所述第一切割刀片的切割窗和所述第二切割刀片的切割窗彼此對準(zhǔn)時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)第一電功率信號，并且(ii)在所述第一切割刀片的切割窗和所述第二切割刀片的切割窗彼此不對準(zhǔn)時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)不同于所述第一電功率信號的第二電功率信號。所述第一電功率信號能足以導(dǎo)致組織汽化(電切割)。所述第二電功率信號能足以導(dǎo)致凝固。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一方面的手術(shù)切割器械包括第一切割刀片和第二切割刀片、至少一個第一電極以及控制電路。所述第一切割刀片具有帶近端和遠(yuǎn)端的管狀體，并且切割窗設(shè)置在所述第一切割刀片的靠近所述遠(yuǎn)端的一側(cè)處。所述第二切割刀片具有帶近端和遠(yuǎn)端的管狀體，并且切割窗設(shè)置在所述第二切割刀片的靠近所述遠(yuǎn)端的一側(cè)處。所述第二切割刀片以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在所述第一切割刀片內(nèi)，使得所述手術(shù)切割器械在通過所述第二切割刀片的內(nèi)孔施加真空以將組織吸入所述第一切割刀片的切割窗和所述第二切割刀片的切割窗中并且通過所述第二切割刀片的旋轉(zhuǎn)來切斷組織的同時通過使所述第二切割刀片在所述第一切割刀片內(nèi)旋轉(zhuǎn)而切割組織。所述至少一個第一電極至少與位于所述第一切割刀片的遠(yuǎn)端處的切割窗相鄰地定位。所述控制電路至少耦合至所述第二切割刀片并且向所述至少一個第一電極供應(yīng)電功率信號。具體地，所述控制電路(i)在所述第一切割刀片的切割窗和所述第二切割刀片的切割窗彼此對準(zhǔn)時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)第一電功率信號，并且(ii)在所述第一切割刀片的切割窗和所述第二切割刀片的切割窗彼此不對準(zhǔn)時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)不同于所述第一電功率信號的第二電功率信號。所述第一電功率信號能足以導(dǎo)致組織汽化(電切割)。所述第二電功率信號能足以導(dǎo)致凝固。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0027]將參照附圖詳細(xì)地描述所公開的手術(shù)器械的各種示例性實(shí)施方式，附圖中:
[0028]圖1示出了結(jié)合有手術(shù)器械、控制單元、流體源和抽吸源的動力手術(shù)器械系統(tǒng)的立體圖；
[0029]圖2是根據(jù)本公開的手術(shù)器械的示例性實(shí)施方式的立體圖；
[0030]圖3是根據(jù)本公開的實(shí)施方式的具有旋轉(zhuǎn)傳感器系統(tǒng)的手術(shù)器械的側(cè)視圖、局部立體圖和局部剖面圖；
[0031]圖4是具有完全對準(zhǔn)的切割窗的手術(shù)器械遠(yuǎn)側(cè)末端的圖3的側(cè)剖面圖；
[0032]圖5是類似于圖4的側(cè)剖面圖，但是切割窗完全未對準(zhǔn)使得抽吸未通過切割窗施加；
[0033]圖6A是示出內(nèi)切割刀片的磁構(gòu)件和外切割刀片的鐵磁性材料制成的可透磁部件的剖面圖；
[0034]圖6B是類似于圖6A的視圖，不同的是內(nèi)切割刀片已旋轉(zhuǎn)180ο使得在可透磁部件中感應(yīng)的磁通量的方向已反向；
[0035]圖7示出了相對于外切割刀片的可透磁構(gòu)件定位的雙軸線性磁性傳感器；
[0036]圖8Α至圖SC示出了其中切割器械設(shè)置有用于接收單極信號的電極的一個實(shí)施方式；
[0037]圖9示出了其中切割區(qū)域設(shè)置有用于接收雙極信號的兩個電極的實(shí)施方式；[0038]圖10是其中板簧接觸內(nèi)切割刀片的驅(qū)動齒輪以提供凝固信號的實(shí)施方式的側(cè)視圖；
[0039]圖11是圖10內(nèi)切割刀片的立體圖；
[0040]圖12是其中板簧接觸內(nèi)切割刀片的外表面以提供凝固信號的實(shí)施方式的側(cè)視圖；
[0041]圖13是圖12內(nèi)切割刀片的剖面圖；
[0042]圖14示出了包括用于確定內(nèi)切割刀片和外切割刀片的相對位置的LVDT (線性可變差動傳感器)的實(shí)施方式；
[0043]圖15是圖14內(nèi)切割刀片的端視圖；
[0044]圖16示出了用于感測切割刀片的位置的另一類型的傳感器裝置；
[0045]圖17和圖18類似于圖10和圖11，但示出了其中凝固能量和汽化能量二者選擇性地被施加的實(shí)施方式；
[0046]圖19是內(nèi)切割刀片在其中往復(fù)運(yùn)動的手術(shù)切割器械的示意圖；以及
[0047]圖20和圖21是其中內(nèi)切割刀片旋轉(zhuǎn)(繞裝置的縱向軸線)并且往復(fù)運(yùn)動(沿著裝置的縱向軸線)的實(shí)施方式的立體圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面參照附圖在人類手術(shù)(諸如耳、鼻和喉手術(shù))并且特別是在竇手術(shù)以及頭和頸手術(shù)的情境下描述下列示例性·實(shí)施方式。下列示例性實(shí)施方式也可以用于脊柱手術(shù)、矯形手術(shù)和各種其他手術(shù)應(yīng)用中。本發(fā)明的所有示例性實(shí)施方式旨在被用于任何可適用的追求領(lǐng)域中。
[0049]圖1是動力手術(shù)器械系統(tǒng)的示意圖。除待在下文描述的旋轉(zhuǎn)傳感器系統(tǒng)、電極和控制系統(tǒng)以外，該系統(tǒng)可以是根據(jù)美國專利N0.7，247，161所述的系統(tǒng)，其公開的全部內(nèi)容通過引用并入本文。本發(fā)明可應(yīng)用的另一系統(tǒng)在美國專利N0.7，318，831中被描述，其全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。如圖1所示，動力手術(shù)器械系統(tǒng)I包括手柄(或手持件)2、腳踏開關(guān)4 (具有踏板12)、流體(液體和/或氣體)源22、抽吸源28、控制單元6、流體泵5和流體入口 /沖洗出口 7。系統(tǒng)被供應(yīng)有來自電源16 (諸如壁裝電源插座)的電力。抽吸源28可以是諸如通過附接至設(shè)置在壁上的便利抽吸出口而提供的外部抽吸源。手持件2在其遠(yuǎn)端處連接至手術(shù)器械8。在該實(shí)施方式中手術(shù)器械8包括位于其遠(yuǎn)端8A處的割尖，該割尖例如用來切割、削刮、去除、切除和/或磨損組織、骨和/或其他身體材料。一個或多個電極(待稍后描述)設(shè)置在手術(shù)器械8上。為了簡化附圖，電極在圖1至圖5中未被標(biāo)記。
[0050]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方面的手術(shù)器械8的示例性實(shí)施方式的立體圖。器械8結(jié)合有內(nèi)管9和外管10。在該示例性實(shí)施方式中，內(nèi)管轂13形成在內(nèi)管9的第二端14上(參見圖3)，并且外管轂15形成在外管10的第二端17上(參見圖3)。對于該公開來說，每個管9/10以及其轂13/15總稱為“管”或“構(gòu)件”。內(nèi)管9插入形成在外管10內(nèi)的流體通道20中，使得內(nèi)管9同軸地設(shè)置在外管10內(nèi)直到內(nèi)管9的外遠(yuǎn)側(cè)末端接觸外管10的內(nèi)遠(yuǎn)側(cè)表面為止。外管10具有大于內(nèi)管9的直徑，因此允許將內(nèi)管9插入外管10內(nèi)。然而，應(yīng)該理解的是，內(nèi)管和外管將在被交付給用戶之前被預(yù)組裝。因此，用戶很可能不將內(nèi)管插入外管中。通過將沖洗液體經(jīng)由入口 26供應(yīng)到通道20，可以將沖洗液體供應(yīng)到手術(shù)部位。[0051]內(nèi)管轂13和外管轂15將內(nèi)管9和外管10分別聯(lián)接至手持件2。一旦被聯(lián)接至手持件2，外管10將相對于手持件2固定，但是內(nèi)管9將能相對于外管10和手持件2旋轉(zhuǎn)。
[0052]參看圖3，該圖3示出了末端8A的立體圖以及手持件2和切割刀片9、10的近端的剖面圖，外管10包括設(shè)置在其遠(yuǎn)端的一側(cè)處的切割窗40。因此，外管10能被稱為第一切割刀片。內(nèi)管9還包括設(shè)置在其遠(yuǎn)端的一側(cè)處的切割窗30。因此，內(nèi)管9能被稱為第二切割刀片。切割窗30和40的邊緣能是鋸齒狀的、光滑的或者鋸齒狀和光滑的組合以形成切割表面。如前所述，內(nèi)切割刀片9在外切割刀片10內(nèi)旋轉(zhuǎn)，并且因此當(dāng)內(nèi)切割刀片9旋轉(zhuǎn)時，切割窗30和40變得如圖4所示彼此對準(zhǔn)并且然后變得如圖5所示彼此不對準(zhǔn)。當(dāng)切割窗30和40如圖5所不彼此不對準(zhǔn)時，內(nèi)管9遠(yuǎn)側(cè)末端的與切割窗30相反的一側(cè)阻擋外切割刀片10的切割窗40。
[0053]因此第一、或外切割刀片10是具有近端和遠(yuǎn)端的外管，其中切割窗40設(shè)置在第一切割刀片10靠近遠(yuǎn)端的一側(cè)處。
[0054]內(nèi)、第二切割刀片9是具有近端和遠(yuǎn)端的管狀體，其中切割窗30設(shè)置在其遠(yuǎn)端的一側(cè)處。如前所述，第二、內(nèi)切割刀片9以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在第一、外切割刀片10的內(nèi)部，使得手術(shù)器械8在通過切割刀片9的內(nèi)孔25施加真空以將組織吸入切割刀片9的切割窗30和切割刀片10的切割窗40并且通過旋轉(zhuǎn)切割刀片9來切斷組織的同時通過在第一、外切割刀片10內(nèi)旋轉(zhuǎn)第二、內(nèi)切割刀片9而切割組織。因此,切割刀片9是具有靠近其遠(yuǎn)端的切割構(gòu)件的內(nèi)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件。該內(nèi)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件不一定是管。例如，內(nèi)旋轉(zhuǎn)構(gòu)件能是在其遠(yuǎn)端處具有切割構(gòu)件的軸。通過這樣的裝置，通過中空外管10來施加抽吸。此外，內(nèi)切割構(gòu)件可以是沿縱向軸線LA的方向往復(fù)運(yùn)動而不是旋轉(zhuǎn)的管或軸。內(nèi)構(gòu)件管或軸可以旋轉(zhuǎn)并且沿縱向往復(fù)運(yùn)動。
[0055]圖3還示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)傳感器系統(tǒng)。該實(shí)施方式的旋轉(zhuǎn)傳感器系統(tǒng)在2011年10 月3日提交的美國專利申請N0.13/251,493中更詳細(xì)地進(jìn)行描述，該美國申請的全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。為了檢測內(nèi)切割刀片9相對于外切割刀片10的位置，提供旋轉(zhuǎn)傳感器系統(tǒng)。旋轉(zhuǎn)傳感器系統(tǒng)包括靠近內(nèi)切割刀片9的近端在內(nèi)切割刀片9上(在轂13上)設(shè)置的磁構(gòu)件50，靠近外切割刀片10的近端在該外切割刀片10上(在轂15上)設(shè)置的可透磁構(gòu)件60，以及設(shè)置在手持件2上的傳感器70。傳感器70感測與該傳感器70相鄰的可透磁構(gòu)件60的磁通量。傳感器70的輸出被提供給控制器100，該控制器為控制單元6的一部分，并且包括例如微處理器(CPU)、工作存儲器(RAM)和存儲器(ROM)，用于利用傳感器70的輸出的合適的程序被存儲在該存儲器中。
[0056]將結(jié)合圖3、圖6A和圖6B描述一個實(shí)施方式起作用的方式。手持件2包括縱向軸線LA。如圖3所示，磁構(gòu)件50、可透磁構(gòu)件60和傳感器70相對于手持件2的縱向軸線彼此徑向?qū)?zhǔn)。實(shí)際上，磁構(gòu)件50設(shè)置在可透磁構(gòu)件60徑向內(nèi)部。(也就是說，磁構(gòu)件50比可透磁構(gòu)件60更靠近縱向軸線LA)。另外，可透磁構(gòu)件60設(shè)置在傳感器70的徑向內(nèi)部。如圖6A和圖6B所不,磁構(gòu)件50包括相對于內(nèi)切割刀片9的縱向軸線LA設(shè)置在直徑相反位置處的兩個相反極化的磁體50a和50b，該縱向軸線也對應(yīng)于手持件2的縱向軸線LA。磁體50a和50b定位成使得磁體中的第一個磁體(50a)的面向外磁極的極性與磁體中的第二個磁體(50b)的面向外磁極的極性相反。如果符號+表不北極并且符號-表不南極，如圖6A和圖6B所示，則磁體50a布置成其北極面向徑向外部，而磁體50b布置成其南極面向徑向外部。
[0057]可透磁構(gòu)件70包括兩個由可透磁材料(諸如鐵磁性材料(例如鎳鐵))制成的半圓件60a和60b。兩個半圓件60a和60b位于靠近與外切割刀片10相關(guān)聯(lián)的轂15的近端的相反圓周段上。每個件60a和60b均繞轂15的圓周延伸幾乎二分之一。鐵磁性材料60a、60b的兩個半圓件的相對端部彼此分開為間隙G,如圖6A和圖6B所不。磁通量將基于與每個特別的鐵磁件鄰近定位的(磁體50a和50b)的磁表面的極性而在鐵磁件60a和60b中被感應(yīng)。當(dāng)內(nèi)切割刀片9如圖6A所示通過其磁體50a和50b定位時，可透磁材料件60a將具有與磁體50a的外面相同的磁極性,而可透磁件60b將具有與磁體50b的外面相同的磁極性。當(dāng)如圖6B所示內(nèi)切割刀片9已旋轉(zhuǎn)180ο時，可透磁材料件60a和60b的極性將與圖6A所示的相反。因此，當(dāng)內(nèi)切割刀片9相對于外切割刀片10旋轉(zhuǎn)時，可透磁材料件60a和60b的極性將在圖6A和圖6B所示的狀態(tài)之間變動(瞬間切換)，其中每當(dāng)磁體50a和50b經(jīng)過間隙G時它們的極性切換。因此，與可透磁材料60的一部分相鄰設(shè)置的傳感器70將感測與其相鄰的可透磁材料的磁通量，并且因此將輸出隨著內(nèi)切割刀片9的旋轉(zhuǎn)而變動的信號。
[0058]圖7示出了傳感器70的一個示例。根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方式，傳感器70是沿兩個垂直方向(X方向和Y方向)感測磁通量的雙軸線性磁性傳感器。傳感器70相對于可透磁件60a和60b定位，使得其中一個測量軸線(圖7所示X軸線)正交于可透磁結(jié)構(gòu)的相鄰表面。
[0059]已確定的是，只要傳感器70徑向定位成足夠接近于可透磁件60a和/或60b，傳感器70就能有效地感測與傳感器相鄰定位的可透磁材料的極性的瞬間切換，而與傳感器繞由可透磁材料件60a和60b限定的可透磁構(gòu)件的圓周定位無關(guān)。因此，所公開的布置在檢測內(nèi)切割刀片9相對于外切割刀片10的位置時非常有效，即使外切割刀片10相對于手持件2 (并且因此相對于傳感器70)的旋轉(zhuǎn)取向改變也是如此。
[0060]因?yàn)榇朋w50a和50b與內(nèi)切割刀片9的切割窗30之間的位置關(guān)系是固定的，并且因?yàn)榭赏复挪牧霞?0a和60b與外切割刀片IO的切割窗40之間的位置關(guān)系是固定的，因此由傳感器70輸出的信號能由控制器100的信號處理軟件和/或硬件解讀以確定切割窗30和40相對于彼此的位置。例如，參看圖3，如果外切割刀片10的切割窗40面向頁面外，則可透磁材料件60a和60b可以布置在轂15上，使得間隙G位于轂15的圖3中的頂側(cè)和底偵U。類似地，如果內(nèi)切割刀片9的切割窗30如圖3所示面向頁面外，則磁體50a和50b可以布置成使得它們從圖3中的轂13的上側(cè)和下側(cè)延伸。因此，每當(dāng)磁體50a和50b與間隙G對準(zhǔn)時，窗30和40將如圖3和圖4所示完全對準(zhǔn)，或者如圖5所示完全不對準(zhǔn)。因此，內(nèi)刀片相對于外刀片的位置能被確定。由傳感器70輸出的信號也能用來確定內(nèi)切割刀片的旋轉(zhuǎn)速度。
[0061]圖8A至圖8B示出了其中控制電路(被包括在控制器100中)向與第一(外)切割刀片10的遠(yuǎn)端處的切割窗40的切割邊緣相鄰設(shè)置的至少一個電極施加單極信號。因?yàn)橥馇懈畹镀?0能由導(dǎo)電材料(諸如不銹鋼)制成，因此簡單地通過靠近外切割刀片10的近端設(shè)置電連接器40A (參見圖3)，足以執(zhí)行電切割(組織的汽化)或凝固的電信號能被提供給與外切割刀片10的切割窗40相鄰的區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施方式，電連接器40A附接至控制器100并且被供給基于內(nèi)切割刀片9相對于外切割刀片10的所檢測到位置的適當(dāng)?shù)男盘?汽化或凝固)。如圖8A至圖SC所示，絕緣護(hù)套90設(shè)置在外切割刀片10上方，使得電能(用于汽化或凝固)僅在外切割刀片10的遠(yuǎn)端處被提供給組織。在這點(diǎn)上，切割刀片10的遠(yuǎn)端用作電極IOAo
[0062]當(dāng)內(nèi)切割刀片的切割窗30和外切割刀片的切割窗40如圖8A所示完全對準(zhǔn)時，控制器100將第一電信號發(fā)送給形成在外切割刀片10的遠(yuǎn)端處的電極10A，該第一電信號足以導(dǎo)致組織汽化。第一電信號在內(nèi)切割刀片9從圖8A所示的打開位置旋轉(zhuǎn)到圖SC所示的關(guān)閉位置時繼續(xù)被施加。也就是說，足以引起組織汽化的第一電信號也在器械處于圖8B所示的狀態(tài)時被施加，在該狀態(tài)下，切割窗40由于內(nèi)切割刀片9的旋轉(zhuǎn)而被部分關(guān)閉。因此，組織由于切割窗30和40的機(jī)械切割動作并且由于提供給電極IOA的電汽化信號而被切割。一旦外切割刀片10的窗40由于內(nèi)切割刀片9的旋轉(zhuǎn)而變得完全關(guān)閉時，第一電信號的供應(yīng)被停止。第一電(汽化)信號的供應(yīng)能在窗30/40變得對準(zhǔn)之前(或當(dāng)它們變得對準(zhǔn)時或在它們變得對準(zhǔn)稍后)恰好開始，并且能在切割窗40變得由內(nèi)切割刀片9完全阻擋時(或稍前或稍后)被停止。
[0063]如果期望凝固，則不同于第一電信號的第二電信號由控制器100提供給電極10A，同時器械不會執(zhí)行組織的任何機(jī)械(或電)切割。第二電信號足以實(shí)現(xiàn)組織凝固，但是優(yōu)選地不足以實(shí)現(xiàn)組織汽化。取決于手術(shù)過程，止血可能不是問題，并且因此第二電信號的值可以是零，使得沒有施加凝固能量。如果期望凝固，則第二電信號的值能是在實(shí)現(xiàn)組織凝固時有效的眾所周知的值。
[0064]在圖8A至圖8B所示的實(shí)施方式中，外切割刀片10的材料用作電極。為了限制患者的接收電能的面積，電絕緣涂層或收縮管道能形成在刀片10的外表面上，從而使刀片10的將用作電極的部分未被覆蓋。另選地，單獨(dú)的導(dǎo)電層能設(shè)置在形成外切割刀片10的材料上方以形成電極10A。導(dǎo)電材料能設(shè)置在外切割刀片10的整個外表面上方，或者它可以僅設(shè)置在外切割刀片10的遠(yuǎn)端處與切割窗40相鄰。
[0065]圖8A至圖SC中所示的實(shí)施方式是單極實(shí)施方式并且因此單獨(dú)的返回電極例如被設(shè)置為附接至患者的皮膚的補(bǔ)·片。本發(fā)明還可應(yīng)用于雙極系統(tǒng)。
[0066]圖9示出了雙極系統(tǒng)的示例。圖9中，外切割刀片10的遠(yuǎn)端形成電極10A，該電極將用作雙極系統(tǒng)的返回電極。絕緣層92形成在外切割刀片10上方。另一電極IOB形成為絕緣層92上的導(dǎo)電材料層。電極IOB能用作有源電極并且將從控制器100接收信號(例如，以執(zhí)行汽化或凝固)。外絕緣層9形成在電極層IOB上方并且保護(hù)患者的未經(jīng)受凝固或切割的區(qū)域不接收來自電極IOB的能量。
[0067]在上述實(shí)施方式中，控制器100經(jīng)由設(shè)置在靠近外切割刀片10的近端的外表面上的電連接器40A耦合至外切割刀片的電極(多個電極)。然而，其他連接裝置是可能的。例如，控制器100能通過定位在手持件2內(nèi)的轂15耦合至電極(多個電極)。
[0068]在上述實(shí)施方式中，從旋轉(zhuǎn)傳感器70輸出的信號由控制器100使用以確定內(nèi)切割刀片9相對于外切割刀片10的位置?；谒_定的相對位置，適當(dāng)控制的信號由控制器100提供給與外切割刀片10的遠(yuǎn)端相鄰設(shè)置的電極(多個電極)。該信號能足以執(zhí)行組織的電切割(汽化)，如上所述。另外，或另選地，信號能適于如上所述實(shí)現(xiàn)組織的凝固。因?yàn)閮H期望切割/汽化由切割刀片9/10的切割窗30/40夾持的組織，因此汽化信號優(yōu)選地僅在組織由窗30/40的切割表面夾持時被供應(yīng)。也就是說，當(dāng)外切割窗40由于內(nèi)切割刀片9的旋轉(zhuǎn)位置而被完全關(guān)閉時，不應(yīng)該提供汽化信號。否則，與外切割刀片10的遠(yuǎn)側(cè)末端接觸的其他組織會不合需要地被汽化。另外，因?yàn)樵谇懈畎l(fā)生時通常沒有理由凝固組織，因此凝固信號(如其被提供)優(yōu)選地僅在組織切割未發(fā)生時(也就是說，當(dāng)外切割刀片10的切割窗40由于內(nèi)切割刀片9的旋轉(zhuǎn)位置而被關(guān)閉時)被提供。凝固信號還可以在切割窗40開始打開時的期間被供應(yīng)，這是因?yàn)樵谀菚r未發(fā)生切割。如前所述，即使當(dāng)器械被用來僅執(zhí)行機(jī)械切害I](也就是說，汽化信號不與機(jī)械切割結(jié)合使用)時，凝固信號也能被提供。在這樣的實(shí)施方式中，優(yōu)選地只有當(dāng)切割窗30/40不切入組織時，凝固信號被供應(yīng)。
[0069]還如前所述，如果進(jìn)行機(jī)電切割，則優(yōu)選地是使內(nèi)切割刀片9以慢于通常用來執(zhí)行機(jī)械切割的速度的速度旋轉(zhuǎn)。例如，如果進(jìn)行機(jī)電切割，則內(nèi)切割刀片能以小于大約60rpm(每分鐘轉(zhuǎn)數(shù))旋轉(zhuǎn)。由于由汽化信號提供的切割輔助，可以使用較慢的旋轉(zhuǎn)速度。另外，較慢的旋轉(zhuǎn)速度是優(yōu)選的，因?yàn)樗鼘⑹雇饪漆t(yī)生更容易地通過器械夾持更多的組織。與機(jī)械切割相比，機(jī)電動作可以提供更清潔、更精確的組織的較大“咬傷”的切割。較高速度下的純粹機(jī)械切割通常咬碎(獲得大“咬傷”所需的多次旋轉(zhuǎn))組織，并且可以由于相對小的切割窗打開的時間范圍而限于較小的組織的“咬傷”。
[0070]在第一描述的實(shí)施方式中，磁性傳感器70用于感測內(nèi)切割刀片和外切割刀片的相對位置，并且然后所感測到信息由控制器100使用以控制被供應(yīng)到電極(多個電極)的信號。下列更簡單的實(shí)施方式中的一些實(shí)施方式基于內(nèi)切割刀片和外切割刀片的相對位置直接向電極供應(yīng)信號(例如，凝固信號)，而沒有使用傳感器。
[0071]在下列實(shí)施方式中，電信號被提供給內(nèi)切割刀片，并且電信號僅被提供用于執(zhí)行凝固。因?yàn)閮?nèi)和外切割刀片9/10優(yōu)選地由導(dǎo)電材料制成，因此向內(nèi)切割刀片9供應(yīng)電信號將仍導(dǎo)致凝固能量在穿過外切割刀片10的遠(yuǎn)端之后到達(dá)組織。也就是說，內(nèi)切割刀片和外切割刀片至少在它們的遠(yuǎn)端處彼此物理接觸和電接觸，使得信號將從內(nèi)切割刀片被傳導(dǎo)到外切割刀片。
[0072]圖10和圖11示出了其中電信號通過齒輪9A被供應(yīng)到內(nèi)切割刀片9的實(shí)施方式，該齒輪用來將內(nèi)切割刀 片9聯(lián)接至使刀片旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)。圖10中，內(nèi)和外切割刀片9/10的相對位置使得內(nèi)和外切割窗30/40不對準(zhǔn)(也就是說，外切割窗40由內(nèi)切割刀片9的遠(yuǎn)端阻擋)。這是其中期望提供凝固能量的一個位置。發(fā)生器向手持件供應(yīng)凝固信號。在手持件內(nèi)，由諸如鈹銅的材料制成的電板簧200通過齒輪9A連接至內(nèi)切割刀片9 (其遠(yuǎn)側(cè)末端用作電極)。實(shí)際上，電襯墊210設(shè)置在驅(qū)動齒輪9A的側(cè)表面上。驅(qū)動齒輪9A由非導(dǎo)電材料(例如乙縮醛)制成。圖11更詳細(xì)地示出了電襯墊210。電襯墊210經(jīng)由導(dǎo)體220 (諸如電線)電連接至內(nèi)切割刀片9。如從圖10和圖11理解的，襯墊210沿著弧形延伸，使得對于切割刀片9的每次旋轉(zhuǎn)的一部分，該襯墊保持與板簧200接觸，并且因此接收凝固信號。通過精確地控制襯墊210的長度，在凝固信號被供應(yīng)到器械的遠(yuǎn)側(cè)末端期間內(nèi)切割刀片9的每次旋轉(zhuǎn)的部分能被精確地控制。
[0073]圖12和圖13示出了另一實(shí)施方式。在圖12和圖13的實(shí)施方式中，連接至發(fā)生器以便接收凝固信號的板簧230騎坐在內(nèi)切割刀片9的外表面上。內(nèi)切割刀片9的外表面的一部分由非導(dǎo)電襯墊9B覆蓋。當(dāng)板簧230直接接觸內(nèi)切割刀片9的外表面時，器械的遠(yuǎn)側(cè)末端將接收并且施加凝固能量到與遠(yuǎn)側(cè)末端接觸的組織。當(dāng)板簧230接觸襯墊9B時，沒有凝固信號被提供給器械的遠(yuǎn)側(cè)末端，這是因?yàn)橐r墊9B不導(dǎo)電并且因此使切割刀片9與板簧230絕緣。再次，襯墊9B的徑向范圍能被精確地控制以在凝固信號未被供應(yīng)到器械的遠(yuǎn)側(cè)末端期間影響內(nèi)刀片9旋轉(zhuǎn)的一部分。
[0074]在圖10至圖13所示的實(shí)施方式中，外切割刀片10相對于手持件2的取向是固定并且不可調(diào)節(jié)的。然而，如現(xiàn)有技術(shù)中眾所周知的，可以調(diào)節(jié)外切割刀片10相對于手持件的取向(例如，使得外切割窗40的取向能被調(diào)節(jié))。
[0075]如果外切割刀片10的取向可調(diào)節(jié)，則需要關(guān)于外切割刀片10的取向(更具體地，外切割窗40的取向)的信息，使得凝固信號能在適當(dāng)?shù)臅r間(例如，當(dāng)切割窗30和40未對準(zhǔn)時)被提供。圖14至圖16示出了其中關(guān)于內(nèi)和外切割刀片9/10的取向的信息能被獲得，以便在凝固信號將被供應(yīng)時進(jìn)行控制的實(shí)施方式。
[0076]在圖14和圖15的實(shí)施方式中，每個切割刀片9/10均包括偏心凸輪。另外，換能器或傳感器(例如線性可變差動傳感器(LVDT))被提供以與每個凸輪相互作用從而獲得關(guān)于與該凸輪相關(guān)聯(lián)的切割刀片的位置的信息。如圖14所示，具有齒輪9A的內(nèi)切割刀片9包括凸輪320。具有與凸輪320的外周接觸的傳感器臂的LVDT340用來檢測內(nèi)切割刀片9的旋轉(zhuǎn)位置。當(dāng)內(nèi)切割刀片9旋轉(zhuǎn)時，朝著并抵靠凸輪的外周被偏壓的LVDT340的傳感器臂將上下移動，從而指示內(nèi)切割刀片9的旋轉(zhuǎn)位置。因?yàn)橥馆喯鄬τ诘镀?的切割窗30的取向是已知的，因此信號將指不切割窗30的位置(例如,相對于圖14和圖15,關(guān)于切割窗30是否指向上、下或其間的位置的信息能被確定)。外切割刀片10具有類似的凸輪310和LVDT330。在切割操作開始之前，外切割刀片10的旋轉(zhuǎn)位置能相對于手持件2被調(diào)節(jié)(盡管刀片10將在切割操作期間不旋轉(zhuǎn))，并且因此LVDT330能用來確定外切割刀片10已被調(diào)節(jié)到的位置。因此，外切割窗40的位置/取向?qū)⑹且阎?。控制?00接收從LVDT330和340輸出的信號，并且因此能確定切割窗30和40何時對準(zhǔn)和不對準(zhǔn)。因此，控制器100能確定何時應(yīng)將凝固信號供 應(yīng)到內(nèi)切割刀片9，該內(nèi)切割刀片經(jīng)由控制器100被電耦合至發(fā)生器。
[0077]圖16示出了不同類型的傳感器系統(tǒng)。圖16中，內(nèi)切割刀片9設(shè)置有外環(huán)400，該外環(huán)具有導(dǎo)電部410和不導(dǎo)電部420。三個導(dǎo)電銷450A、450B和450C偏壓在環(huán)400上。當(dāng)銷與其中一個導(dǎo)電部410接觸時，該情況能被檢測到。銷450A至450C以及導(dǎo)電部410的位置能被選擇，使得可以得知關(guān)于切割窗30在切割刀片9上的位置的信息。根據(jù)需要可以提供多于或少于三個銷。如果外切割刀片可相對于手持件能夠調(diào)節(jié)，則類似的布置能被提供用于外切割刀片10。
[0078]盡管關(guān)于施加凝固信號描述了圖10至圖16的實(shí)施方式，但是這些實(shí)施方式可以用來施加汽化信號或施加凝固信號和汽化信號兩者。例如，參看圖10和圖11的實(shí)施方式，類似于電襯墊210的電襯墊能設(shè)置成與切割窗30對準(zhǔn)(而不是如襯墊210那樣不與切割窗30對準(zhǔn))，并且類似于板簧200但是聯(lián)接至汽化信號發(fā)生器的附加板簧能被提供以交替地接觸電襯墊。如果汽化和凝固信號將被施加，則用于汽化的電襯墊和用于凝固的電襯墊210能設(shè)置在齒輪9A上的不同的徑向位置處。
[0079]圖17和圖18示出了圖10和圖11的實(shí)施方式的修改型，其中凝固和汽化信號被選擇性地施加。發(fā)生器向手持件供應(yīng)凝固信號和汽化信號。在手持件內(nèi)，由諸如鈹銅的材料制成的第一電板簧200通過齒輪9A連接至內(nèi)切割刀片9 (其遠(yuǎn)側(cè)末端用作電極)。具體地，第一電襯墊210設(shè)置在驅(qū)動齒輪9A的側(cè)表面上。驅(qū)動齒輪9A由諸如乙縮醛的不導(dǎo)電材料制成。圖18更詳細(xì)地示出了第一電襯墊210。第一電襯墊210經(jīng)由諸如電線的第一導(dǎo)體220電連接至內(nèi)切割刀片9。如從圖17和圖18理解的，第一襯墊210沿著弧形延伸，使得對于切割刀片9的每次旋轉(zhuǎn)的一部分，該第一襯墊將保持與第一板簧200接觸，并且因此接收凝固信號。通過精確地控制第一襯墊210的長度，在凝固信號被供應(yīng)到器械的遠(yuǎn)側(cè)末端期間內(nèi)切割刀片9的每次旋轉(zhuǎn)的一部分能被精確地控制。第二電襯墊210A設(shè)置在驅(qū)動齒輪9A的側(cè)表面上。第二襯墊210A能設(shè)置在驅(qū)動齒輪9A的與第一襯墊210相同的一側(cè)上或者齒輪9A的相反側(cè)上。圖18更詳細(xì)地示出了第二電襯墊210A。第二電襯墊210A經(jīng)由諸如電線的第二導(dǎo)體220A電連接至內(nèi)切割刀片9。如從圖17和圖18理解的，第二襯墊210A沿著弧形延伸，使得對于切割刀片9的每次旋轉(zhuǎn)的一部分，該第二襯墊將保持與第二板簧200A接觸，并且因此接收汽化信號。通過精確地控制第二襯墊210A的長度，在汽化信號被供應(yīng)到器械的遠(yuǎn)側(cè)末端期間內(nèi)切割葉片9的每次旋轉(zhuǎn)的一部分能被精確地控制。第二襯墊2IOA定位成比第一襯墊210更徑向遠(yuǎn)離齒輪9A的中心，使得第二襯墊2IOA將僅接觸第二板簧200A，并且使得第一襯墊210將僅接觸第一板簧200。
[0080]如前所述，內(nèi)切割刀片9能沿著器械的縱向軸線LA往復(fù)運(yùn)動而不是繞縱向軸線旋轉(zhuǎn)。另外，內(nèi)切割刀片9能往復(fù)運(yùn)動并且旋轉(zhuǎn)。圖19示出了往復(fù)運(yùn)動并且旋轉(zhuǎn)的內(nèi)切割刀片的示例。
[0081]圖19是其中內(nèi)切割刀片9’(具有切割窗30)沿箭頭A的方向在手術(shù)器械的縱向軸線方向上往復(fù)運(yùn)動的前述實(shí)施方式中的任一實(shí)施方式的示意圖。驅(qū)動機(jī)構(gòu)180沿縱向軸線方向驅(qū)動內(nèi)切割刀片。能使用任何眾所周知類型的驅(qū)動機(jī)構(gòu)。例如，能使用美國專利N0.5，106, 364中公開的縱向往復(fù)驅(qū)動機(jī)構(gòu)，該美國申請的全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。內(nèi)切割刀片9/9’還能被 旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動。
[0082]圖20和圖21是使內(nèi)切割刀片9旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動的驅(qū)動機(jī)構(gòu)的立體分解圖。往復(fù)齒輪機(jī)構(gòu)基于在各種消費(fèi)品中常見的水平絞線器齒輪機(jī)構(gòu)(諸如魚卷軸和軟管卷盤)。相互作用齒輪具有單個連續(xù)的螺旋槽，或者軌道110，其沿著齒輪體105的外表面沿右手方向和左手方向兩者纏繞。內(nèi)轂(未示出)剛性地固定到內(nèi)驅(qū)動構(gòu)件的近側(cè)部并且從動力手持件傳送輸入的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。內(nèi)驅(qū)動構(gòu)件的近側(cè)部剛性地固定至齒輪的近端。從動銷120安裝在靜止外管組件130中并且延伸穿過在該組件中的孔132，并且在其由手持件驅(qū)動時導(dǎo)致齒輪105軸向往復(fù)運(yùn)動。銷120被允許在沖程結(jié)束時在其軸線上旋轉(zhuǎn)，因?yàn)檐壍?10改變方向并且以相反方式旋轉(zhuǎn)。外管組件130和銷120剛性地固定到外轂150，外管組件、銷和外轂在裝置使用時都保持靜止。銷120構(gòu)造成具有“叉骨”形狀，其允許銷的前緣由銷的后緣引導(dǎo)到正確的軌道110中。因?yàn)殇N120跨坐齒輪105,因此銷120的前緣或后緣始終接合齒輪的槽，即使軌道的右手部和左手部互相交叉也是如此。
[0083]在齒輪體105的遠(yuǎn)端上，內(nèi)切割刀片9的遠(yuǎn)側(cè)部被在軸向上約束(但是不必被約束旋轉(zhuǎn))到齒輪，使得齒輪105的線性運(yùn)動被轉(zhuǎn)化到內(nèi)切割刀片9的遠(yuǎn)側(cè)部分。如果內(nèi)切割刀片9旋轉(zhuǎn)且往復(fù)運(yùn)動，則切割刀片9關(guān)于旋轉(zhuǎn)和平移兩者固定至齒輪105。如果內(nèi)切割刀片9僅往復(fù)運(yùn)動(但是保持與外切割刀片10共面)，則切割刀片9被允許相對于齒輪105旋轉(zhuǎn)。然而，內(nèi)切割刀片9的遠(yuǎn)側(cè)部分在平面中被釘?shù)交蛞云渌绞焦潭ǖ酵馇懈畹镀?0以允許往復(fù)運(yùn)動，但是不允許旋轉(zhuǎn)。例如，導(dǎo)銷140延伸穿過切割刀片9中的孔并且騎坐在齒輪105的外表面上靠近齒輪105的遠(yuǎn)端的溝槽中，使得切割刀片9沿軸向固定至齒輪105，但是能相對于齒輪105旋轉(zhuǎn)。導(dǎo)銷140還穿過外管組件130中的狹槽134，使得內(nèi)刀片9和外刀片10保持適當(dāng)對準(zhǔn)(如果內(nèi)刀片9僅往復(fù)運(yùn)動)。如果內(nèi)刀片9也相對于外刀片10旋轉(zhuǎn)，則導(dǎo)銷140和狹槽將被省除。
[0084]裝置的其余部分的構(gòu)造(例如，內(nèi)和外切割刀片的遠(yuǎn)端以及真空和液體供應(yīng)通道)能類似于針對前述實(shí)施方式在上描述的構(gòu)造。內(nèi)切割刀片組件的沖程由槽的軸向長度確定。旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動之間的齒輪關(guān)系基于齒輪中的圈數(shù)以在齒輪上完成軌道(沖程)的長度。例如，如果齒輪軌道形成三圈以完成倒轉(zhuǎn)沖程并且形成三圈以完成正轉(zhuǎn)沖程，并且來自手持件的輸入速度是12，OOOrpm,則，對于旋轉(zhuǎn)且往復(fù)運(yùn)動的裝置，遠(yuǎn)側(cè)割尖將以12，OOOrpm的速度旋轉(zhuǎn)并且以2，OOOrpm的速度往復(fù)移動(三圈倒轉(zhuǎn)和三圈正轉(zhuǎn)等于6次旋轉(zhuǎn)以完成一個完整的相互作用沖程)。通常，較長沖程允許旋轉(zhuǎn)和往復(fù)運(yùn)動之間的較大的運(yùn)動比。
[0085]在所示的實(shí)施方式中，內(nèi)切割刀片9和外切割刀片10是直的。然而，手術(shù)器械8中能具有一個或多個彎曲，使得其不是直的。在這樣的裝置中，內(nèi)切割刀片9將是柔性的。柔性中空切割刀片是已知的并且與彎曲的切割器械一起使用。例如，參見美國專利N0.4，646，738，其全部公開內(nèi)容通過引用并入本文，并且例如參見美國專利N0.5，707, 350，其全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。
[0086]如前所述的手術(shù)工具的所示示例性實(shí)施方式旨在是例示性的而不是限制性的。在沒有脫離本發(fā)明的 精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變。
【權(quán)利要求】
1.一種手術(shù)切割器械，該手術(shù)切割器械包括: 第一切割刀片，該第一切割刀片具有:管狀體，該管狀體具有遠(yuǎn)端和近端；切割窗，該切割窗面向側(cè)面地設(shè)置在所述遠(yuǎn)端處并且包括切割邊緣； 第二切割刀片，該第二切割刀片以可移動的方式設(shè)置在所述第一切割刀片內(nèi)并且具有遠(yuǎn)側(cè)切割部，該遠(yuǎn)側(cè)切割部與所述切割窗的所述切割邊緣一起通過在所述第一切割刀片內(nèi)移動來切割組織； 至少一個第一電極，所述至少一個第一電極在所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端處至少與所述切割邊緣相鄰地定位；以及 控制電路，該控制電路構(gòu)造成控制被供應(yīng)到所述至少一個第一電極的電功率信號，所述控制電路基于所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的位置、所述第二切割刀片的旋轉(zhuǎn)速度或者兩者來改變所述電功率信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，其中: 所述第二切割刀片在第一位置和第二位置之間移動，在所述第一位置處，待被切割的組織被允許進(jìn)入所述切割窗，在所述第二位置處，所述組織已由所述切割窗切割，并且 所述控制電路(i )在所述第二切割刀片處于所述第一位置時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)第一電功率信號；并且(ii)在所述第二切割刀片處于所述第二位置時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)不同于所述第一電功率信號的第二電功率信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手術(shù)切割器械，其中，所述第一電功率信號導(dǎo)致所述組織被切割。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)切割器械，其中，所述第二電功率信號導(dǎo)致所述組織被凝固。`
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)切割器械，其中，所述第二電功率信號是零功率信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的手術(shù)切割器械，其中，所述第二電功率信號導(dǎo)致所述組織被凝固。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手術(shù)切割器械，其中，所述第一電功率信號是零功率信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，其中，由所述控制電路供應(yīng)的所述電功率信號是單極信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，該手術(shù)切割器械還包括: 絕緣層，該絕緣層設(shè)置在所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端的至少一部分上；以及 至少一個第二電極，所述至少一個第二電極定位在所述絕緣層的至少一部分上并且電耦合至所述控制電路， 其中由所述控制電路供應(yīng)的所述電功率信號是雙極信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，其中，在所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端處通過所述切割窗來施加抽吸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，其中，所述第二切割刀片繞所述手術(shù)切割器械的縱向軸線旋轉(zhuǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，其中，所述第二切割刀片沿所述手術(shù)切割器械的縱向方向往復(fù)運(yùn)動。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，其中，所述控制電路包括:傳感器，該傳感器感測所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的位置、所述第二切割刀片的旋轉(zhuǎn)速度、或者兩者，以及 處理器，該處理器基于所感測到所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的位置改變所述電功率信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，其中，所述控制電路包括: 至少一個活動電觸點(diǎn)，所述至少一個活動電觸點(diǎn)耦合至所述第二切割刀片，以及 至少一個固定觸點(diǎn)，所述至少一個固定觸點(diǎn)在所述第二切割刀片移動時間歇地接觸所述至少一個活動電觸點(diǎn)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)切割器械，其中， 所述第二切割刀片在第一位置和第二位置之間移動，在所述第一位置處，所述遠(yuǎn)側(cè)切割部的至少一部分面向所述切割窗，在所述第二位置處，所述遠(yuǎn)側(cè)切割部不會面向所述切表1]窗，并且 所述控制電路(i)在所述第二切割刀片處于所述第一位置時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)第一電功率信號，并且(ii)在所述第二切割刀片處于所述第二位置時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)不同于所述第一電功率信號的第二電功率信號。
16.一種手術(shù)切IllJ器械，該手術(shù)切IllJ器械包括: 第一切割刀片，該第一切割刀片具有:管狀體，該管狀體具有近端和遠(yuǎn)端；切割窗，該切割窗設(shè)置在所述第一切割刀片的靠近所述遠(yuǎn)端的一側(cè)處； 第二切割刀片，該第二切割刀片具有:管狀體，該管狀體具有近端和遠(yuǎn)端；切割窗，該切割窗設(shè)置在所述第二切割刀片的靠近所述遠(yuǎn)端的一側(cè)處，所述第二切割刀片以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在所述第一切割刀片內(nèi)，`使得所述手術(shù)切割器械在通過所述第二切割刀片的內(nèi)孔施加真空以將組織吸入所述第一切割刀片和所述第二切割刀片的所述切割窗內(nèi)并且通過旋轉(zhuǎn)所述第二切割刀片來切斷組織的同時通過使所述第二切割刀片在所述第一切割刀片內(nèi)旋轉(zhuǎn)而切割組織； 至少一個第一電極，所述至少一個第一電極在所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端處至少與所述切割窗相鄰地定位；以及 傳感器，該傳感器感測所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的旋轉(zhuǎn)位置；以及 處理器，該處理器至少部分地基于所感測到所述第二切割刀片相對于所述第一切割刀片的旋轉(zhuǎn)位置控制供應(yīng)到所述至少一個第一電極的電功率信號，所述處理器(i )在所述第一切割刀片的所述切割窗和所述第二切割刀片的所述切割窗彼此對準(zhǔn)時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)第一電功率信號；并且(ii)在所述第一切割刀片的所述切割窗和所述第二切割刀片的所述切割窗彼此不對準(zhǔn)時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)不同于所述第一電功率信號的第二電功率信號。
17.一種手術(shù)切IllJ器械，該手術(shù)切IllJ器械包括: 第一切割刀片，該第一切割刀片具有:管狀體，該管狀體具有近端和遠(yuǎn)端；切割窗，該切割窗設(shè)置在所述第一切割刀片的靠近所述遠(yuǎn)端的一側(cè)處； 第二切割刀片，該第二切割刀片具有:管狀體，該管狀體具有近端和遠(yuǎn)端；切割窗，該切割窗設(shè)置在所述第二切割刀片的靠近所述遠(yuǎn)端的一側(cè)處，所述第二切割刀片以可旋轉(zhuǎn)的方式設(shè)置在所述第一切割刀片內(nèi)，使得所述手術(shù)切割器械在通過所述第二切割刀片的內(nèi)孔施加真空以將組織吸入所述第一切割刀片和所述第二切割刀片的所述切割窗內(nèi)并且通過旋轉(zhuǎn)所述第二切割刀片來切斷組織的同時通過使所述第二切割刀片在所述第一切割刀片內(nèi)旋轉(zhuǎn)而切割組織； 至少一個第一電極，所述至少一個第一電極在所述第一切割刀片的所述遠(yuǎn)端處至少與所述切割窗相鄰地定位；以及 控制電路，該控制電路至少耦合至所述第二切割刀片并且向所述至少一個第一電極供應(yīng)電功率信號，所述控制電路(i)在所述第一切割刀片的所述切割窗和所述第二切割刀片的所述切割窗彼此對準(zhǔn)時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)第一電功率信號；并且(ii)在所述第一切割刀片的所述切割窗和所述第二切割刀片的所述切割窗彼此不對準(zhǔn)時的至少部分時間內(nèi)供應(yīng)不同于所述第一電功率·信號的第二電功率信號。
【文檔編號】A61B18/14GK103857354SQ201380003080
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月5日
【發(fā)明者】K·C·愛德華茲, P·A·瑞安 申請人:捷銳士阿希邁公司