帶葉片的內窺式牽開器的製作方法
2023-05-19 15:44:26 2
專利名稱：帶葉片的內窺式牽開器的製作方法
技術領域：
本發明涉及外科手術用的牽開器。更具體地涉及一種帶葉片可展開的內窺式牽開器，在內窺檢查的手術操作過程中，利用該牽開器可以牽開組織、內部器官或體內其它部分，以便提供目測觀察和手術入口。
近年來，內窺式外科手術的領域一直迅速發展前進。在這種形式的外科手術中，利用通過人體上的小的內窺檢查的開口插入的器具在病人的體內進行手術操作。這種手術操作藉助於一個內窺式裝置。該內窺式裝置是一個細的管狀器具，其特徵是有一光源、取景鏡和/或其它附件，例如衝洗器、剪刀、套結、刷子或鑷子等。內窺式裝置可以是柔性的或是剛性的，一般利用光纖向內腔傳輸光。鏡頭靠近內窺鏡裝置的端部設置，在鏡頭上形成的圖象經過光纖或其它透鏡系統傳送到目鏡或觀察器上。其它類型的內窺式裝置利用光纖從遠端透鏡將反映內部圖象的電信號傳輸到一個電視監示器，由外科醫生對監示器進行觀察。
這種類型的外科手術允許從內部目測觀察人體構造而無需對組織進行過多的解剖，典型的內窺裝置的直徑範圍通常為5至12毫米，因此僅需要一個很小的切口即可將其插入體內。
由於產生了許多有利於患者的益處，這種類型的外科手術得到迅速發展。因為僅有一個使內窺鏡裝置穿入的小的切口，內窺式外科手術使人體受到較少的損害並且病人很快康復。雖然內窺式外科手術帶來很多益處。然而，外科手術的所有各個方面，例如初始檢查，牽開或外科手術操作本身都必須經過小的手術切口或開口才能實現。
內窺式外科手術的明顯難題在於不能充分目測觀察內部構造，而這對圓滿完成手術操作步驟是需要的。因此，一般情況下在難於觸到的區域(例如膽囊)進行內窺式外科手術是困難的。在膽囊外科手術(或「膽囊切除手術」)中，膽囊周圍的組織和器官用內窺鏡檢查並被牽開，以便充分露出待切除的器官。
現在，在腹腔中的內窺式外科手術或稱腹腔鏡檢查通常都需要牽開操作。特別是內窺鏡膽囊切除手術需要對直接位於膽囊上的肝臟進行牽開。在開放的外科手術操作中，牽開比較容易，因為外科手術就包括暴露整個器官區域。為了獲得內窺式外科手術的益處，需要通過若干切口才能實現某種形式的牽開操作。
在包括膽囊或其它腹部器官的內窺式手術中，目前的牽開操作是利用二氧化碳吹脹腹膜內腔來實現的。這種牽開方法包括開一個用以輸入氣源的小的手術切口。氣體經過一個套管輸入到體內，產生氣腹狀態。氣體吹脹腹腔以便皮膚和肌肉分離開並使各種器官和組織浮起，因此形成為完成內窺式外科手術所必須的暴露狀態。
然而，存在與氣腹牽開操作有關的幾個問題。首先，只有當所需的氣腹狀態維持時，暴露狀態才能充分維持。因為內窺式外科手術一般需要至少引入內窺鏡而通常還要引入幾個其它器具，很可能在人體上要開有幾個手術切口。這些切口中的每一個一般都利用一個套管使其保持開通以用作出入口，事實上是開一個排氣口。充氣壓力失去的危險會增加使內窺式手術操作產生差錯的危險，因為對內窺鏡來說充分暴露的條件被消除。
還有，在內窺式手術的過程中維持持續的氣腹狀態會帶來很多複雜問題。腹部過分膨脹繼發的急劇的心血管破裂、血管迷走神經的反射活動、心律不齊、氣胸、皮下氣腫、大的靜脈血管返回通道的改變、視網膜出血、失明、二氧化碳栓塞以及普遍的病人不適都與持續的氣腹有關。
最後一點，氣腹牽開技術僅在將肌肉和組織與上述各器官牽開方面才是有效的。各器官本身在很大程度上並沒有彼此牽開。
因此，需要一種裝置和方法以提供內窺式手術所需要的牽開操作，其有效地提供充分的目測觀察和入口並且安全，比現行方法具有較小的副作用。
根據本發明的一個目的，提供了一種用於內窺式外科手術用的帶葉片的牽開器裝置。本發明使得在內窺式外科手術的過程中能夠使內部的器官和組織進行安全有效的內窺式牽開。
利用本發明實現的牽開操作是通過使用可手動操縱的支承牽開器葉片。各葉片的一端以可動方式連接到用作內窺鏡的管體的內側並從其中延伸到可以用來牽開各種器官和組織的自由端。
在一個實施例中，兩個葉片以可移動方式連接到管體的插入端或遠端。管體是一細長元件，具有較小外徑適於內窺鏡之用。管體在其遠端有一開口以使得各葉片遠離管體的移動範圍達到最大。葉片基本上是平的薄支承元件，用位於管體的控制端的控制裝置進行手動操縱，該控制端在管體的插入端的相對的一端。當處在非使用位置時，各葉片基本上直接疊放在一起，放置方向沿一條實際平行於管體的縱軸的直線，因此，使牽開器易於固定在病人體內。
葉片的一端連接到安裝在管體內側的第一控制元件中的豎直銷柱上。第一控制元件以可旋轉方式附著連接在管體的內側。葉片從第一控制元件經過第二控制元件延伸。第二控制元件是一個中空的箱形元件並放置在一個導軌上，該導軌從管體的遠端朝向管體的近端延伸，一個軸位於第二控制元件的內部。該軸安裝方向垂直於各葉片並在其間延伸。各葉片在其上的鄰近貫穿第二控制元件的通道處有一個凹口以容納該軸。
一個傳動元件連接到第二控制元件上並延伸到位於管體控制端的一個把手上。牽開器各葉片的運動是通過操縱把手來實現的。
在非使用位置，本牽開器實施例的葉片基本上彼此疊放在一起，每一個葉片上的凹口容納第二控制元件的軸。各葉片沿牽開器管體的縱軸方向放置。在該位置，牽開器可以容易地插入體內。
當希望實現牽開操作時，上推把手，沿管體導軌拉動第二控制元件。當發生這種情況時，在第二控制元件中的軸迫使各葉片分離。同時，第二控制元件迫使各葉片向下，遠離管體的縱軸。
本發明的第二實施例基本上與第一實施例相似。然而，在該實施例中，第一和第二控制元件是可獨立手動操縱的，以使使用者能分別分開和/或展開各葉片。在該實施例中，除去傳動元件從第一控制元件延伸到管體的控制端的一個可鎖定的把手以外，第一控制元件與在第一實施例中的第一控制元件相同。
第二控制元件包含一個軸，該軸放置在管體的遠端的間隔180°的兩導軌中。第二控制元件被彈簧偏置朝向管體的遠端。傳動元件從第二控制元件延伸到在管體控制端處的把手。
葉片在其非使用位置彼此疊放在一起，如在第一實施例中一樣，沿著殼體的縱軸方向。當希望實現牽開操作時，各葉片可以通過在管體遠端的開口而向外展開和/或彼此分離。延伸到第一控制元件的傳動元件使得使用者能上下移動各葉片，或者換句話說，在豎直平面內從管體的縱軸徑向向外移動。
第二控制元件可以利用牽開器管體控制端處的相應把手控制動作。再次拉動把手，向近端移動第二控制元件以使得各葉片分離。
在本發明的第三實施例中，帶葉片的內窺式牽開器包括一個管體、控制裝置和三個葉片。牽開器的管體也是管狀和細長的，外徑小適於內窺鏡之用。管體在其遠端或插入端也具有開口以使葉片能向外延伸。
葉片是薄的平支承元件，每一個葉片以可旋轉方式連接到管體上並且彼此間隔120°。每一個葉片連接到一個可旋轉元件上，該元件使得葉片能夠從非使用位置展開到牽開位置，在非使用位置葉片基本上沿一條平行於管體縱軸的直線就位，在牽開位置各葉片從管體中向外延伸。每一個元件都具有一個連接到其上的傳動元件，該傳動元件延伸到位於管體控制端或遠端的把手上。還有提供一個鎖定機構以使每一個傳動元件和每一個葉片牢固地固定在任何位置上。當該牽開器置入體內時，使用者能夠獨立地沿下行、橫行和中間方向選擇並調節牽開程度。
在本發明第四個實施例中，帶葉片的內窺式牽開器包括兩個葉片。該牽開器的管體是管狀和細長的，在其插入端的壁上具有一個開口以使葉片能通過它延伸。
葉片同樣基本上是薄的平支承元件，兩個葉片從管體內部的近端延伸到伸出牽開器管體的遠端。葉片的近端位於第二控制元件的內部，第二控制元件的位置鄰近第一控制元件。各葉片從第二控制元件遠側延伸以便與第一控制元件相連接。第一控制元件以可旋轉方式連接到管體遠端的內部。
在第一控制元件的內部，各葉片通過一個銷柱而互相連接，在各葉片的鄰近端部處，在各葉片之間設一彈簧偏置件，使得當處於非使用位置時，各葉片的遠端彼此貼在一起。
第二控制元件以可移動方式放置在管體內部，因此使得該控制元件能夠沿管體的縱軸移動。第二控制元件具有一個內部切口，各葉片的鄰近端安裝在該切口內。
若干傳動元件連接到第一和第二控制元件兩者之上並從其延伸到管體的近端或控制端。可鎖定的把手在其近端連接到傳動元件上。
第四個實施例中的各葉片同第二個實施例一樣可以獨立移動使彼此分開和/或遠離管體的縱軸而延伸。有利點在於，本實施例使人體內的組織受到損傷的危險較少。這是因為第一和第二控制元件兩者都位於遠離在牽開器管體遠端處端部開口的某一距離處。這就使組織被壓入牽開器端部並且塞住各種控制裝置的機會得以減少。
在本發明的所有實施例中，當各葉片展開時，通過將周圍的器官和組織橫向推開和遠離手術區域，各葉片有效支承周圍各種器官和組織。此外，各葉片可以提升和分開各個器官和組織。因此，本發明的牽開器為內窺式外科手術操作提供輔助牽引作用。即，由於缺少對精確深度的感覺，很多形式的內窺式外科手術操作的嚴重危險在於開口或切口太深而可能傷害健全的組織和器官。因此，為了在這類外科手術操作中實現精確操作，需要從切口的區域移開鄰近的組織，使其免受傷害，利用反向牽引作用可以圓滿實現這一點，在反向牽開過程中鄰近的組織和器官利用牽開器沿某一方向移動，而另一個裝置進行切口或開口操作。這種沿相反方向的移動稱作反向牽引。採用這種方式，牽開器葉片還可以用來撕開或剝離各種組織和器官而無需使用第二種器具，因此可以用作剝離器。
還有，在各葉片延伸和分離時，在各葉片之間不存在可能干擾外科手術操作的障礙物或機械構件。因此，外科醫生可以在葉片之間的範圍內進行剪、切或縫合操作。關於這一點應當指出，各葉片安裝到管體上須使得當葉片向下旋轉或換句話說延伸時，管體與牽開的範圍呈相切關係進而避免了任何手術幹擾。
而且，葉片具有足夠的剛性，以便當管體被推動前進並且各葉片用於將器官和組織推遠時，葉片不會過分彎曲，這就使得葉片能更強地推動各種組織和器官。這一點特別重要，因為在使用過程中，葉片基本上處在從管體懸出的懸臂狀態。
另外一方面，葉片具有輕微彎曲也是所希望的，為的是避免損傷各種組織和器官。在所述各實施例中實現這一點是葉片形狀帶有輕微的彎曲部分。該彎曲部分不僅提供輕微的撓度，而且還能夠用於縮小或擴大牽開表面的面積。例如，假若葉片沿牽開的方向是凹入的，牽開的有效表面面積會增加。假如葉片沿牽開的方向是凸出的，在葉片與各種組織和器官之間接觸的表面面積會降低，藉此，限制對所述組織和器官的損傷。
因此，本發明的一個重要優點是本牽開器的葉片能夠可靠地為範圍廣泛的各種內窺式外科手術操作提供反向牽引作用。此外，牽開器的葉片沒有稜角或其它機械連接件，因此能避免損傷被牽開的組織。葉片形狀還稍有彎曲以提供一定限度的撓性，縮小或擴大牽開表面的面積。
帶葉片的本內窺式牽開器保證提供可靠的牽開效能，而沒有持續的腹膜吹氣操作所帶來的各種危險，本發明能夠僅要求輕微的起始吹氣操作以使器具易於插入。在插入之後，利用葉片能夠簡單而可靠地保持牽開狀態。
有利點在於，本牽開器相當小，且僅通過一個小的開口就可以容易地插入體內。還有，本牽開方法在牽開大的器官方面遠比吹氣法更有效。本發明使得外科醫生或助手僅僅利用控制裝置操縱葉片的位置就能手動牽開一個器官到任何所需範圍。這與吹氣法相反，在吹氣法中氣體普遍地充滿體腔。
還有，這類牽開器適於在各種尺寸的器官上使用。通過調整葉片的尺寸和位置，該牽開器幾乎能夠牽開任何器官。
因此，本發明的牽開器在內窺式手術過程中對由於充氣牽開操作所帶來的各種問題，提供了非常有利的解決方案。
圖1是表示本發明的牽開器通過一個用於內窺式外科手術的小的手術切口的插入方式的示意圖。
圖2是本發明的帶葉片的內窺式牽開器的第一實施例的側向透視圖，表示牽開器的葉片處於非分離，非延伸(非旋轉)的位置，適於(例如)內窺式插入操作。
圖3是第一實施例的遠端的局部放大的側視圖。
圖4是本發明的遠端的局部放大的頂視圖，表示各葉片處在稍微分開位置。
圖5是本發明的遠端的局部放大的透視圖，表示各葉片處在稍微分離的非伸出位置。
圖6是本發明的遠端的放大的側視圖，表示各葉片處在分離的伸出牽開位置。
圖7是本發明的遠端的放大的透視圖，表示各葉片處在分離的伸出牽開位置。
圖8是本發明的第二實施例的局部側視圖。
圖9是本牽開器的第二實施例的側視圖，表示向下朝向遠離牽開器管體的縱軸傾斜的葉片。
圖10是第二實施例的牽開器的端部視圖，表示處於非伸出位置下的各葉片。
圖11是本牽開器的第二實施例的局部頂視圖，表示處於非伸出位置下的各葉片。
圖12是本牽開器的第二實施例的局部頂視圖，表示處在分離的伸出牽開位置下的各葉片。
圖13是本發明的第三實施例的局部放大的端部透視圖。
圖14是圖3所示帶有伸出的葉片的牽開器的端部放大視圖。
圖15是本發明的第四實施例的局部側視圖。
圖16是圖15所示帶有處於伸出牽開位置的各葉片的牽開器的局部側視圖。
圖17是圖15所示牽開器的遠端處沿線17-17所取的局部頂視圖。
圖18是圖15所示的帶處於分離的伸出牽開位置葉片的牽開器的遠端的局部頂視圖。
首先參閱圖1，表示了經管內窺式外科手術的病人的示意圖。該圖示有一個小的手術切口A，內窺鏡21經過該切口插入。這就使得外科醫生能觀察在手術範圍內的內部組織和器官。其它外科手術器具(未示出)可以經過類似的手術切口B和C插入，以便進行所希望的手術操作。
該圖表示本發明的牽開器20經過另外一個切口插入以便進入手術區。因此，該牽開器在手術過程中用來可靠地操縱各種組織和器官。然而應當指出，本發明的原理並不是局限於任何特定的外科手術操作，而是可以應用到範圍廣泛的各種手術操作中。
參閱圖2，表示本發明的帶葉片的內窺式牽開器20的一個實施例。圖2公開的管體22具有各種的牽開器葉片24，葉片從管體中的延伸是可利用各種控制裝置26進行操縱的。如圖所示，帶葉片的內窺式牽開器20的管體22是一個管。管體22可以具有其它形狀，然而，圓形截面是優選的，因為它最易於插入到一個套管中。管體22的外徑最好較小，使得將內窺式牽開器插入所需的切口尺寸以及對病人身體的操作降至最小。管體22的長度基本上取決於使用帶葉片的內窺式牽開器20的手術操作的類型。
管體22具有一個近端或控制端23以及一個遠端或插入端25。管體22的遠端25具有一個細長開口27(圖3所示)，該開口沿管體22的下側朝接近的方向上從端部延伸出來。近端23是操作牽開器的各種控制裝置的安裝位置。管體22最好由不鏽鋼之類的材料製成，這類材料保持不受剝蝕，易於無菌處理並且是生物相容的。
葉片24在鄰近遠端25處安裝在管體22的內部以便從其中延伸。如圖4所示，葉片24基本上是平的細長元件。當然，葉片24可以取各種不同的形狀，這取決於特定的外科手術操作，只要在插入或使用過程中它們不會對內部組織和器官引起傷害。各葉片24在它們地近端32(圖3所示)逐漸變細帶有錐度，在其近端各葉片以可移動方式連接到管體22上。每一個葉片24在其從管體22的出口的相近點處具有一個凹口21。各凹口21稍微呈細長形並且末端朝某一處逐漸變化帶有錐度，在該處每一凹口的寬度足以容納軸48，下面參照圖5予以介紹。
在圖2-5上所示的葉片24當處在非使用位置時彼此疊放在一起。如圖5所示，銷柱34豎直通過葉片24近端中的孔36。銷柱34依次又安裝到第一控制元件38上。第一元件38包括一個相對較厚基本上呈圓柱形的圓盤。該圓盤在靠近管體遠端25處容納在管體22的內部。第一控制元件38的直徑小於管體22的內徑，使得它可以在管體22中旋轉。第一控制元件38從其中間部分切去一個矩形部分，支承葉片24的銷柱34安裝在其內部，第一控制元件30從其底部表面開有一個小的弧形缺口39，因此使下文將詳細介紹的傳動元件54能夠通過。
二銷柱40(圖5所示)彼此相對安裝在第一控制元件38的每一側並垂直於銷柱34的安裝方向。銷柱40從第一控制元件38延伸進入管體22上的小孔42中。這種安裝方式使得第一控制元件38能圍繞銷柱40旋轉。
第二控制元件44離開第一控制元件38安裝。該第二控制元件44是一個中空的方形殼體，軸48安裝在其內。軸48的方向垂直於葉片24。如圖5所示，二葉片24分別在軸48的每一側貫穿通過第二控制元件44。參閱圖3可以看出，第二控制元件44的高度小於二葉片24在它們的鄰近端32處連接到第一控制元件38上時所處的高度。所形成的這種差值用於實現圍繞連接銷柱40的運動，下文將要詳細介紹。
如圖5所示，第二控制元件44放置在管體24內部的一個導軌50中。第二控制元件44在導軌50上的這種安裝方式使得第二控制元件44能在平行於管體22的縱軸的方向上沿著管體22的內側移動。傳動元件54在第二控制元件44的近側的下端連接到該第二控制元件44之上並通過第一控制元件38中的弧形開口39延伸再繼續通過管體22達到其近端，在該處傳動元件54連接到把手56之上。
參閱圖2，把手43、56兩者都位於管體22的近端23的外部。把手43、56如圖所示是細長形的，其尺寸足以適於用手操縱。每一個把手43、56最好由不鏽鋼製作。把手43固定地連接到管體22上。把手56利用銷柱66以可旋轉方式連接到把手43上。把手56還利用銷柱41連接到傳動元件54上。當然，把手43、56可以用塑料或其它耐用材料來製造並且可以採用粘接、螺釘或其它方式連接到傳動元件54上。
一個帶切口的元件68從把手43朝把手56延伸。帶切口的元件68稍微彎曲並且直接位於把手56旁邊。在帶切口元件68上的切口與從把手56向外延伸的銷柱(圖上未表示)相嚙合。採用這種方式，使用銷柱和切口鎖定機構可以使把手56和其相應的傳動元件54鎖定在任何位置上。
參閱圖3-7，現在將介紹在膽囊切除手術操作中用於保證提供牽開功能的牽開器20的使用，該牽開器20被插入到體內。實現這一點一般是通過產生輕微的氣腹狀態，然後將牽開器20通過一個套管滑入體內。當牽開器20初始插入時，葉片24應當處在非使用位置，即，藉助二個葉片彼此疊放在一起，使葉片準直平行於管體22的軸線(圖3所示)。很明顯，調節在第二控制元件44中的軸48以便使得葉片24在非使用位置上幾乎彼此直接疊放在一起。這一點是特別有利的，因為葉片24可以因此而彼此靠在一起，因此降低了為容納牽開器20所需要的套筒的尺寸大小。
一旦牽開器20插入體內，它可充分地進行調整和操作。牽開器20的放置可以藉助於一個內窺鏡。一旦就位，把手56沿著帶切口元件68推動遠離把手43。採用這種方式，傳動元件54朝著管體22的控制端23沿著導軌50拉動第二控制元件44。當發生這種情況時，在第二控制元件44中的軸48(圖5所示)迫使二葉片24分開。同時，由於第二控制元件44的高度低於葉片24與第一控制元件38的連接點，葉片24由於上述的運動力被迫向下並遠離管體22的縱軸。正如由圖5-7所能看到的，通過採用第一控制元件38的在銷柱40上的可旋轉的安裝方式使葉片24遠離管體22的縱軸的旋轉是很方便的。因此，在第一實施例中傳動元件54的操縱動作同時使二葉片展開並向下推動它們使之遠離管體22的縱軸。二葉片展開進入牽開位置的實現是藉助二葉片24的同時展開(圖7所示)以及它們向下旋轉(圖6所示)遠離管體22的縱軸。
因此，本牽開器的葉片能夠置於各種位置，其展開角度與葉片的旋轉成比例。當實現葉片的適當展開時，它們能夠被鎖定就位以便可靠牽開。如圖7所示，為了避免操作被牽開的組織，本牽開器的葉片24是較鈍的並且沒有銳利的邊緣。此外，還如圖7所示，在二葉片之間沒有會夾住或撕裂組織的各種連接件或機械連接件。因此，本牽開器在很多類型的內窺式外科手術操作中在腹部區域可靠地提供反向牽引功能。
一旦外科手術操作完成並希望取出牽出器20時，沿把手56的方向拉動把手43。沿該方向拉動把手43迫使第二控制元件44朝向管體22的遠端25移動。這就使得二葉片一起靠攏到這樣一點，在該點軸48再次置於凹口21中並且葉片24幾乎彼此疊在一起。與此同時，當二葉片24彼此靠近時，由於第二控制元件44已經運動遠離第一控制元件38，使得葉片24反向旋轉朝著管體22的縱軸。這時，牽開器20可以從人體內取出。
圖8-12表示牽開器220的第二個實施例。該實施例與第一個實施例相似，然而，在該實施例中第一和第二控制元件238、244是可獨立地用手來操縱的。因此，二葉片的分開程度或展開程度為了牽開之用能夠獨立進行調整或者調整葉片向下旋轉的程度或者調整葉片遠離管體222縱軸的伸出程度。此外，這些分離程度的調整和向下旋轉的調整根據需要可以一次完成一項或者同時完成。
如圖8所示，牽開器220包括管體222，可用各種控制裝置226手動操縱使牽開器葉片224從管體中伸出。
管體222在結構方面與上述管體22相似，具有相似的尺寸和使用相似的材料，管體222具有一個近端或控制端223和一個遠端或插入端225。再者，管體222具有一個從遠離225向近端223延伸的較低的細長開口227。還有各種控制裝置226位於管體222的近端223。
葉片224從管體222的遠端延伸並且其形狀和材料都與上述那些相應部分相似。凹口221(圖口所示)設置在每一個葉片224上以便利於軸248的引入，下文將更完整地予以介紹。
圖8、10和11所示的葉片224在非使用位置下時彼此疊放在一起。銷柱234豎直貫穿通過葉片224的近端中的孔236。銷柱234依次安裝到第一控制元件238之中。彈簧235(圖11所示)附著連接到每個葉片224和管體222的內部，以便使葉片224偏向管體222的中心並靠緊軸248。
葉片224的近端連接到第一控制元件238上，該第一控制元件基本上類似於上述相應元件，因此這裡不再重複介紹。
傳動元件241(圖8和圖9所示)在接近控制元件238的頂部中央處安裝到第一控制元件238的近側。傳動元件241最好是一個細長杆，它從管體222近端處的把手243延伸到在第一控制元件238上的安裝元件245上。安裝元件245(如圖8所示)基本上呈U形。傳動元件241利用銷柱246連接到安裝元件245上，銷柱246貫穿通過傳動元件241和安裝元件245。
第二控制元件244(圖8和圖9所示)安裝到第一控制元件238的遠端側。第二控制元件244包括一個其兩端裝入導軌250中的軸248。軸248的兩端沿導軌250滑動，導軌為形成在管體222內部的T形槽。二導軌250彼此相隔180°。軸248在兩導思250之間延伸，並在兩葉片254之間穿過。如圖11可以看到，當軸248在導軌250中處於其最遠點時，軸貫穿通過葉片中的凹口221。
軸248在導軌250中的安裝方式使得軸248能沿管體222的內側在平行於管體軸線的方向上移動。安裝在第二控制元件244的遠側上的彈簧252使軸248偏向其在導軌250上的最遠點。如圖8所示，彈簧252在遠離導軌250的一點處連接到管體222的內側。
傳動元件254(圖9所示)在軸的下端近側連接到軸248上並通過第一控制元件238上的弧形開口239(圖10所示)延伸，再繼續通過管體222直到管體的近端，在該處傳動元件連接到把手256上。
參閱圖8和圖9，傳動元件241、254每一個都通過導向元件258延伸。如圖所示的導向元件258是一個U形元件，它靠近管體222的近端連接到管體222的內部。每一個導向元件258都環繞其相應的傳動元件241、254，因此構成一個管，傳動元件241、254貫穿通過該管。
各操縱柄260連接到帶螺紋的軸262上，該軸貫穿通過管體222中的圓孔264。軸262與在每一個導向元件258中的螺紋孔相嚙合。每一個操縱柄260可以緊固到導向元件258中，以便迫使其中的傳動元件241、254緊靠導向元件258的另外一側，因此防止傳動元件241、254移動。因此，在外科手術過程中可以用來使葉片224的位置鎖定。
參閱圖8-12，現在將介紹一般的外科手術操作中，用來實現牽開功能的牽開器220的操作。將牽開器220插入人體內。實現這一點一般是通過產生一種輕微的氣腹狀態，然後將牽開器220通過一個套管滑入人體內。當牽開器220插入就位時，各葉片224應當處於圖8所示的非使用位置。即垂直平行於管體222的軸線，彼此疊放在一起。很明顯，凹口221容納軸248，以便使得各葉片224在非使用位置下幾乎直接彼此靠在一起。這一點是特別有利的，因為各葉片224可以因此而彼此靠在一起，以此降低了容納牽開器220所需的套管的尺寸大小。
一旦牽開器220被插入人體，可以適當地進行調整和操作。牽開器220的設置可以藉助於內窺鏡。通過手動操縱第二控制裝置244可以展開葉片224。將連接到第二控制元件244上的傳動元件254固緊的操縱柄260鬆開。拉動把手256以將傳動元件254向近端移動，因此，軸248被朝向管體222的近端移動。如圖12所示，這將迫使軸248接近在葉片224之間，使得葉片分離。一旦各葉片已被分開合適的距離，操縱柄260被固緊以便鎖定傳動元件254並使葉片224就位。
葉片224既可以在被分離之後從管體222的縱軸方向旋轉，也可以省略上述分離步驟。如圖9所示，為了展開葉片224，固定傳動元件241的操縱柄260被鬆開。作用在傳動元件241上的把手243被推向遠端，迫使第一控制元件238旋轉。第一控制元件238依次又使葉片224通過開口227旋轉而離開管體222的縱軸方向。然後操縱柄260可以被固緊，以便將傳動元件241鎖定以及使葉片224置於伸出位置。
在管體222的遠端225中的開口227的重要性現在變得很明顯了。開口227要具有這樣的寬度和長度，以便使得在使用時相互間隔的葉片224沿徑向向外移動的距離大小沒有開口227所能達到的距離。當然，開口能夠開在管體222的頂部;然而，僅僅利用翻轉牽開器220，就能容易地實現任何「向上的」牽開操作。應當指出，假如葉片被分開以前，葉片224被向下移動，那麼運動的範圍是有限的，因為葉片224將接觸朝管體222的遠端225延伸的導軌250(圖9所示)。僅僅通過調節第一控制元件238與管體222遠端225的距離，在接觸導軌250之前葉片224從管體222的伸出角度可能被改變。
當希望取出牽開器220時，葉片224要合在一起。通過鬆開連接傳動元件254的操縱柄260來實現這一點。彈簧252使軸248向遠端運動，一直到軸落入在葉片224中的凹口內，這時葉片224將靠在一起。應當指出，彈簧235使二葉片224彼此靠攏，以便當軸248移入凹口221的同時，葉片靠在一起。然後連接到傳動元件241上的操縱柄260被鬆開，以便葉片224移回平行於管體222的縱軸的一條直線上。實現這一點是通過拉動把手243，使傳動元件241沿接近的方向移動，使第一控制元件238更接近豎直位置，藉此導致葉片224近於水平位置與牽開器220的管體222相對準。這時，牽開器220可以通過套管從人體內取出。
在圖13、14所示的第三個實施例中。管體70容有三個葉片72、74、76。第一葉片72被設計用於實施中間方向的牽開操作，第二葉片74設計用於實施向下的牽開操作，第三葉片被設計用於實施橫向的牽開操作。所有三個葉片72、74、76最好是平薄的元件。當然，每一個葉片72、74、76的精確長度、寬度和形狀對於各種特定的手術操作而言可以是互不相同的。還有，打算僅採用一個或兩個或者四個或多個葉片也是可以實現的。
三個葉片72、74、76全都採用相同的方式進行安裝和控制，三個葉片在管體70內在接近其遠端或插入端102處彼此間隔120°。因此下文將僅介紹一個葉片的安裝和控制方式。
第一葉片72一端連接到包含一個小的剛性元件的部件80上。如圖13所示，一個U形安裝銷柱82貫穿通過在部件80中的一個孔(未表示)。銷柱82的每一端連接到管體70的內部。這種安裝方式使部件80以及葉片72能繞銷柱82旋轉。可以考慮使部件80構成為葉片72的一部分，以使葉片72實際上有一個安裝端(參閱圖13)。
傳動元件86連接到部件80的朝向管體70中心的一側(圖13所示)。一個銷柱(圖上未表示)貫穿通過傳動元件86和在部件80上的一個安裝元件90上，這種構成方式是為使傳動元件86能夠相對部件80運動。傳動元件86與上述第二個實施例中的方式相似延伸通過管體70的長度而到達位於管體近端或控制端的一個把手(圖上未表示)。如在第二實施例中所述，傳動元件86貫穿通過一個管狀導向元件(圖上未表示)。以在上述實施例中所述的相同方式連接到操縱柄上的帶螺紋的軸也可用於鎖定傳動機構86並以此防止葉片72移動。
彈簧100(圖13所示)安裝在部件80與傳動元件86同側的一端。彈簧100的另一端安裝到管體70上並使葉片72偏向這樣一種位置，即，在該位置葉片72沿著一條與管體70的縱軸相平行的直線放置。
管體70的形狀基本上相似於上述管體22。然而在本實施例中，在管體70的遠端102處有三個開口104。開口104從遠端102沿著管體70朝向近端延伸剛好通過組件80。各開口104為葉片72、74、76提供使其從管體70徑向向外延伸的區域。
參照圖13和14下面將介紹本牽開器20的第三個實施例的操作。
如上所述，牽開器20插入到病人的體內。牽開器20的各葉片72、74、76應在這時沿牽開器管體70的軸線對齊。一旦牽開器20被插入到病人的體內，各葉片72、74、76可以獨立地延伸，以便牽開各種組織和器官。給定的葉片72、74、76利用其各自的傳動元件86可以容易地手動操縱。鬆開鎖定操縱柄，使得傳動元件86利用在其端部的把手可以向內推動。這就使得部件80繞銷柱82旋轉，使各葉片72、74、76通過其相對應的開口104移動而遠離管體70的縱軸，鎖定操縱柄然後被固緊以固定各葉片72、74、76的位置，如圖所示，所有三個葉片72、74、76便利地彼此獨立地移動。這就使得使用者能在橫向、下向和中間方向進行定向牽開操作。
通過鬆開該鎖定操縱柄並使彈簧100反向偏置葉片72、74、76朝向管體的軸線，可以簡便地取出牽開器20。當所有葉片72、74、76已經返回到該位置時，可以取出牽開器20。
下面參閱圖15-18介紹本發明的另一個實施例。在本實施例中的帶葉片的內窺式牽開器120類似於上述第一個實施例，該牽開器包括管體122和各種牽開器葉片124，各葉片從管體伸出並且可用各種控制裝置126手動操縱。
如圖15所示，牽開器120的管體122是一個管。管體122的形狀和尺寸類似於在上述實施例中所述的管體並可以用同樣的材料製成。管體122也有一個近端或控制端123及一個遠端或插入端121。管體122的遠端121最好具有一個從近處沿管體122延伸的大的開口127。在管體122的近端123安裝各種操作牽開器的控制裝置126。
如圖15和18所示，葉片124安裝在管體122的遠端內並從管體伸出。葉片124具有與上述實施例中的葉片幾乎相同的形狀和尺寸，除去在本實例中葉片的近端向外彎曲朝向管體122的側面，如圖15和16所示。一個S形彈簧125在葉片的近端處安裝在各葉片124之間。如圖17和18所示，彈簧125由平板彈簧鋼製成並牢固地固定到各葉片124的端部，彈簧向遠處延伸直接接觸另一個葉片。彈簧125具有迫使各葉片124的近端分開，而各葉片124的遠端靠在一起的趨勢。
如圖15和17所示，葉片124的遠端在非使用位置彼此靠近放置。葉片124從其位於管體外側的遠端延伸進入管體122的遠端，然後貫穿通過第一控制元件138並且葉片近端終止在第二控制元件144的近端內部。銷柱164在介於第一和第二控制元件138、144之間的某一點處貫穿通過葉片124中的孔。銷柱164的設計需使得葉片124可靠地保持在銷柱164上並且還使葉片124在銷柱164上有間隙以便使葉片能輕微活動。實現這一點是使在葉片124中的孔的直徑稍大於銷柱164的直徑，同時並使銷柱164的端部大到足以防止葉片124移出。
第一控制元件138是一個較厚的基本上呈圓柱形的圓盤。第一控制元件138在靠近管體122的遠端121和剛好接近管體122中的開口127近端處容納在管體122內。第一控制元件138的形狀和尺寸基本上與在第一實施例中所述的第一控制元件38相同。第一控制元件138在其中部有一計時砂漏狀的開口139(圖18所示)，葉片124通過該開口伸出。開口139的高度幾乎與葉片124的高度相同。開口139的寬度需使得葉片能夠彼此移開。
葉片124彼此相連並連接到第一控制元件138上。一個葉片124具有一個朝向另外一個葉片124的U形元件160。另外一個葉片124具有一個伸入到U形元件160的開口中的凸緣162。銷柱164位於在第一控制元件138中的開口139內並且銷柱方向垂直於葉片124的軸線。該銷柱164貫穿通過在U形件160和凸緣162中的孔。
還有，二銷柱140彼此相對地安裝在第一控制元件138的每一側並且銷柱140垂直於葉片124的軸線。銷柱140從第一控制元件138中伸入管體122中的小孔142中。這種安裝方式使得第一控制元件138能繞管體122內的銷柱140旋轉。
如圖15和16所示，傳動元件141在靠近元件138的頂部中央某一點處安裝在第一控制元件138的近側。傳動元件141最好是一個細長杆，其從在管體122的近端處的把手143延伸到一個鎖定元件145上，該鎖定元件與在上述詳細介紹的第二個實施例中的鎖定元件相同。
如上所述，第二控制元件144靠近第一控制元件138安裝。該第二控制元件144包括一個安裝在導軌150上的傳動部件148。
傳動部件148其外表面基本上是圓的。如圖17和18所示，在部件148中帶有一個開口149以便能夠容納葉片124的近端。開口149從遠方朝向傳動部件148的那一側延伸，當它延伸通過部件靠近朝向部件一側的近端處時逐漸變寬，該開口具有固定的尺寸。開口149具有的高度需使得它允許葉片124在其中上下移動而不與開口的頂部或底部相接觸。
如圖15和17所示，葉片124的近端伸入到傳動部件148中的開口149中。葉片124近端的形狀使得葉片124與在部件148內的開口的側壁相符合。
如上所述，傳動部件138安裝在導軌150上。導軌150平行於葉片124走向。傳動元件148安裝在傳動部件148近端的表面的下部並延伸到位於管體122近端的把手156(圖15所示)。
把手143、156以及它們的可鎖定安裝方式基本上與在上述第二個實施例所介紹的相似，因此這裡不再表述。
下面介紹牽開器120的操作。牽開器120在要用葉片124牽開的區域插入人體內，其時葉片124處於非使用位置即對應這樣一種狀況葉片124的遠端彼此並排靠攏並沿管體122的縱軸就位(圖15和17所示)。
當為了實現牽開操作而希望移動葉片124時要使用各種把手143、156。為了使葉片124彼此移開，拉動第二把手156，迫使第二控制元件144沿著導軌150朝向管體122的近端移動。這就使得葉片124的近端受壓彼此相向移動，這是因為在第二控制元件144的傳動部件148中的開口149的寬度大小逐漸降低，如圖18所示。這種對葉片124的壓力使彈簧125壓縮。如該圖所示，使得各葉片124通過它們在第一控制元件138中的銷柱164處的可旋轉的連接而彼此分離。
當希望上下移動葉片124遠離管體122的縱軸時，使用第一把手143。使用者推動第一把手143以迫使第一控制元件138繞銷柱140旋轉。這就使得貫穿通過在第一控制元件138中的開口139的葉片124朝下旋轉。葉片124的遠端移開管體122的縱軸並通過在管體122中的開口127伸出，如圖16所示。
由圖可以看出，開口127的存在使得葉片124的移動範圍大於沒有該開口可能達到的範圍。假如移動第一控制元件138使得它向上推動葉片，葉片的移動受到管體122的限制。而當在管體122的頂部和底部兩側都可能帶有開口時，這將破壞管體122的遠端121的結構完整性。這一相同的功能的實現是僅僅通過提供一個開口和使該器件翻轉以提供向上的牽開功能。
上述配置使各葉片124能獨立地展開或上下移動到任何程度。對使牽開器120處於特定的使用的情況，這種配置可便利地使牽開操作在一個或兩個方向上實現互不相同。最後一點，這種牽開器有許多益處。例如，在非常靠近端部即管體122的開口端沒有控制元件。這就防止可能輕微推入管體122的端部的組織或其它體內物質由於操作牽開器120而受到傷害。還有本牽開器120的機械操作不太複雜使得裝置的成本能夠降低。
應當理解，上述裝置的配置及其方法僅僅是本發明的原理應用的介紹。可以有許多其它實施例及改進而不脫離本發明的構思和保護範圍。
權利要求
1.一種內窺式牽開器，包括一個管體，其具有一個遠端和一個近端，所述的遠端插入到病人體內而所述的近端保留在人體外，所述的遠端對所述的管體限定一個端面；一個牽開元件，其具有遠端和近端，所述的牽開元件的所述近端鉸接安裝在所述管體的所述遠端上，所述牽開元件的所述遠端適於牽開各種組織、器官和類似物；以及一個傳動元件，其在所述管體的所述遠端處連接到所述的牽開元件上並沿著所述管體延伸到所述管體的近端，所述傳動元件連接到所述牽開元件的所述近端並且可在外部手動操縱使得所述牽開元件相對於所述管體的縱軸處於範圍寬廣的各種角度的位置下並且在範圍寬廣的各個方向上實現牽開操作。
2.如權利要求1所述的內窺式牽開器，其特徵在於還包括一個控制元件，該該控制元件以可旋轉方式安裝在所述管體的所述遠端並且與所述牽開元件的所述近端相連接。
3.如權利要求要求2所述的內窺式牽開器，其特徵在於其中的所述控制元件的安裝還用以在平行於所述管體的縱軸的方向上使其移動，所述的縱向移動的產生對應於外部手動操縱所述傳動元件，藉此，可以調節所述牽開元件到各種橫向位置。
4.如權利要求1至3中任何一種所述的牽開器，其特徵在於其中所述的牽開元件至少包括一個具有遠端和近端的葉片，所述葉片的所述近端鉸接安裝在所述管體的所述遠端，在牽開過程中，所述葉片的所述遠端大約伸到所述管體的所述端面以外，使之能夠在遠離所述管體的方向上以對所述管體幹擾最小的條件下實現牽開。
5.如權利要求1至4中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中的所述管體的遠端下部被切去使得所述葉片能處於所述的各種角度位置下。
6.如權利要求1至5中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，該牽開器包括至少兩個葉片，其中所述的每一個葉片在其近端鉸接安裝在所述管體的所述遠端上，使得通過手動操縱所述的傳動元件使所述的葉片彼此分開。
7.如權利要求6所述的牽開器，其特徵在於，其中處於分開位置的各葉片在葉片之間無障礙地限定一個開放區間，以此在其中可以進行其它手術操作。
8.如權利要求6或7所述的牽開器，其特徵在於，其中所述葉片的安裝使得所述葉片同時置於所述的角度和分開的位置下並與所述傳動元件的單向運動成正比。
9.如權利要求6至8中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中所述葉片的安裝使得各葉片的角度和分開的位置由所述傳動元件的獨立移動所產生。
10.如權利要求6至9中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中所述的傳動元件包括兩個機構，第一機構用於使所述葉片延伸，第二機構用於使所述葉片分開。
11.如權利要求6至10中任何一個所述的牽開器，其特徵在於還包括若干控制元件，每一個所述控制元件連接到每一個所述葉片的近端，並且在其中，牽開器包括若干傳動元件，每一個所述傳動元件連接到一個所述的控制元件上，藉此所述的葉片都是可獨立地手動操縱的。
12.如權利要求11所述的牽開器，其特徵在於，其中控制元件、葉片和傳動元件的數量是相同的。
13.如權利要求6至12中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中所述葉片的所述近端包括一個槓桿並且所述控制元件與所述槓桿連接以便手動操縱所述葉片。
14.如權利要求6至13中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中所述葉片每一個都具有一個遠端和一個近端，所述的近端旋轉安裝在所述管體的所述遠端上，所述遠端大約伸到所述管體的所述端面之外，所述葉片貼近地對準並彼此一致以便置於縱向插入位置，藉此移動所述傳動元件使所述控制元件與所述葉片的近端配合，藉此，所述葉片旋轉到一個伸出位置以便相對於所述管體的縱軸在範圍廣泛的各種角度位置實現牽開。
15.如權利要求2至14中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中所述控制元件的移動是在近端的方向上。
16.如權利要求6至15中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中所述控制元件在遠離方向上被偏置以便使得所述葉片返回到插入位置。
17.如權利要求6至16中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中所述控制元件與一個所述葉片相連接，使得兩個所述葉片旋轉到伸出位置。
18.如權利要求6至17中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，其中所述的控制元件進一步包括一個插入到所述葉片之間的軸，藉此，所述控制元件的所述移動同時使得所述葉片的所述遠端相分離。
19.如權利要求6至18中任何一個所述的牽開器，其特徵在於所述的葉片被偏置朝向其準直的插入位置。
20.如權利要求6至19中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，所述控制元件在某一點而不是沿貫穿通過所述葉片與所述管體的連接處並平行於所述管體縱軸的一條直線連接所述葉片，藉此，所述傳動元件的移動產生圍繞所述控制元件的轉矩，從而使所述葉片旋轉。
21.如權利要求1至20中任何一個所述的牽開器，其特徵在於，進一步包括一個裝置，藉助該裝置所述葉片可以在牽開過程中從插入位置即所述葉片基本上平行於所述管體的所述縱軸的位置延伸到一個第二位置即在該位置下所述葉片大約伸到所述管體的所述端面以外，以便在離開所述管體的方向上和相對所述縱軸成某一角度的情況實現牽開操作。
22.如權利要求1至21中任何一個所述的牽開器，其特徵在於還包括第一控制元件，安裝在所述管體的所述遠端;第二控制元件，安裝在接近所述第一控制元件處的所述管體上，以及一個傳動元件，連接到第一控制元件和第二控制元件兩者之上，因此，所述傳動元件的運動使得所述第一控制元件能連接到所述葉片的近端，藉此所述葉片被鉸接，使得相對於所述管體的縱軸在範圍廣泛的各種角度位置下實現牽開，並且因此傳動元件的運動使所述第二控制元件連接到所述葉片的近端，因此所述葉片彼此之間分開。
23.如權利要求22所述的牽開器，其特徵在於，進一步包括第一傳動元件，連接到所述第一控制元件上，藉此，所述第一傳動元件的移動使所述第一控制元件連接到所述葉片的近端，因此，所述葉片被鉸接以便相對於所述管體的縱軸在範圍廣泛的各種角度位置下實現牽開;以及第二傳動元件，連接到所述第二控制元件上，藉此，所述第二傳動元件的移動使所述第二控制元件連接到所述葉片的近端，因此，所述葉片彼此之間分開。
24.一種用於內窺式牽開器的葉片，包括用於安裝到所述牽開器的近端;以及用於實現牽開的遠端，所述的遠端基本上呈槳葉狀並且沒有銳利的邊緣用以避免對被牽開的各種組織和器官產生傷害，所述葉片在牽開的方向上是凹入的以增加所述牽開的表面面積。
25.如權利要求24所述的牽開器葉片，其特徵在於，其中所述的葉片沿牽開方向是凸出的，以便使在所述葉片和被牽開的所述各種組織和器官之間的接觸表面面積縮小，因此，降低對所述組織和器官的傷害。
26.一種在內窺式外科手術中實現牽開操作的方法，包括在病人的身體上切一開口;通過所述開口插入一個牽開器，該牽開器包括一個具有遠端和近端的管體，所述遠端對所述管體限定一個端面;至少一個具有遠端和近端的葉片，所述遠端大約伸到所述管體的所述端面以外;以及一個傳動元件;使得所述管體的遠端在病人的體內而所述近端保持在病人的體外;使所述的葉位定位以便在病人的體內約束所選擇的內部器官或組織;以及手動操縱所述傳動元件，使得所述葉片相對於所述管體置於任何範圍廣泛的各種角度位置下，使得可以利用所述葉片將所述的器官或組織在任意方向移動。
全文摘要
本發明提供一種在內窺式外科手術中使用的牽開器。在牽開器的插入端的位於病人體內的帶葉片裝置利用體外的位於控制端的控制裝置進行手動操縱。在三個實施例中，牽開器包括一個具有插入端和控制端的管狀體。兩個葉片以可移動方式連接在管體的插入端。各葉片可以以各種組合方式運動，遠離牽開器管體的縱軸延伸和/或相互分開。葉片可以利用從管體控制端延伸的控制裝置進行操縱。
文檔編號A61B17/02GK1083693SQ9310702
公開日1994年3月16日 申請日期1993年5月8日 優先權日1992年5月8日
發明者Y·H·朱, W·M·基爾什 申請人:洛馬林達大學醫學中心