CN101022848A - 腹腔镜器械和套管组件以及相关手术方法 - Google Patents

Abstract

一种腹腔镜出入口组件，包括具有三个套管的套管单元，该三个套管每一个都以相对于底座成锐角的角度延伸。套管是可挠的，用于容纳各个成角度的腹腔镜器械。套管单元旋转地容纳在出入口保持器中，用于绕该保持器的纵向轴线旋转，保持器可设置在患者皮肤中的开口中。

Description

腹腔镜器械和套管组件以及相关手术方法

技术领域

本发明涉及手术器械，手术出入口组件，以及相关方法。该器械，出入口组件和方法在完全穿过肚脐施行腹腔镜操作方面特别有用。

背景技术

腹腔镜手术在20世纪八十年代晚期流行起来，当时用腹腔镜手术摘除胆囊的优势明显超过传统(开放)手术。减少术后恢复时间，显著减少术后疼痛和伤口感染，以及改善的外观效果都是腹腔镜手术的优势，这些优势主要靠腹腔镜手术医生的利用身体腔壁的较小切口进行手术的能力来实现的。

腹腔镜操作通常包括将CO₂气体吹入腹腔以达到约15mmHg的压力。刺破腹壁，并随后将直径为5-10mm的直管状套管或套针(穿刺针)套管插入腹腔。与手术室监视器连接的腹腔镜对手术野进行显示，且通过(其中一个)套针套筒放置。腹腔镜器械(抓握器、分离钳、剪子、牵引器等)放置为穿过两个或更多的套针套筒，以被手术医生及手术助手操作。

近来，出现了所谓的“小型腹腔镜”，利用2-3mm直径的直套针套筒和腹腔镜器械。一旦成功，小型腹腔镜可以进一步降低腹壁损伤并改善外观。然而，用于小型腹腔镜操作的器械通常更昂贵且易碎。因为其性能有限，且由于其较小的直径(吸入灌洗系统弱，耐久性差，图像质量低)，小型腹腔镜器械通常只能用于解剖结构适宜的各别患者(腹腔壁薄，粘连少，炎症少等)。这些患者占需要腹腔镜操作的患者的一小部分。此外，较小的、2-3mm的切口仍能导致不良的外观和伤口并发症(流血，感染，疼痛，瘢痕疙瘩等)。

由于具有较小且较少的体腔切口的好处已被证实，很希望仅采用位于肚脐中的一个切口来施行手术。肚脐是最薄、血管最少且隐蔽很好的腹壁区域。肚脐通常是腹腔镜操作的优选腹腔入口。肚脐切口易于扩大(以便取出较大样本)而不会显著地破坏外形且不会增加伤口并发症的机会。在肚脐中放置两个或更多的标准(直)套管和腹腔镜器械，彼此临近，造成所谓“筷子”效应，这被称为是手术医生的手之间、手术医生的手与器械之间以及器械之间的干扰。这种干扰极大地降低了手术医生施行所述操作的能力。

由此，需要器械和套针系统，能允许腹腔镜操作完全穿过肚脐施行，与此同时降低或消除“筷子效应”。完全穿过肚脐施行的腹腔镜操作，使用根据本发明一实施例的腹腔镜器械和套针系统，可以完成必要的诊断和治疗任务，同时进一步使腹壁创伤最小并改善外观。

发明内容

本发明提供器械和套管或出入口组件，用于执行手术操作，例如，特别是涉及完全穿过肚脐的腹腔镜操作。本发明的目的部分在于提供一种改进的出入口组件，以在腹腔镜操作过程中有助于接近患者体内的器官。本发明的目的还在于提供这样一种器械，能在有多个腹腔镜器械穿过肚脐时，为手术医生的手提供扩大的工作空间。本发明还提供改进的腹腔镜器械，以有助于进行穿过肚脐的手术。

本发明有助于执行腹腔镜手术操作，其中多个腹腔镜器械穿过各自的套管进入患者身体，这些套管穿过患者身体上的同一开口，例如穿过肚脐。这种手术的优点在于，能使对患者造成的创口最小，并加快患者恢复。

根据本发明，有助于执行这种腹腔镜手术操作的一种手术出入口组件包括，具有至少一个套管元件的套管单元，和可设置在患者皮肤中的开口中的保持器，该保持器用于容纳套管部件，以使得在手术操作期间套管部件可以相对于保持器移动。优选地，套管单元可相对于保持器绕保持器的纵向轴线旋转。可以理解，在手术操作期间将保持器固定到患者身体上，以使得套管单元可相对于患者移动。

根据本发明的另一特征，套管单元包括底座或框架，该底座或框架可拆卸地安装到保持器上并限定出一闭合表面，在手术操作期间，该闭合表面大致与开口处的患者皮肤相切。套管元件与底座连接并限定出穿过该闭合表面的接入路径。套管单元以相对于闭合表面成锐角的角度延伸，以使得至少在该出入口组件处于非拘束(relaxed)(无应力)或闲置(rest)的结构时，套管相对于患者皮肤表面倾斜，例如，在穿过套管插入腹腔镜器械之前，且优选地是在手术操作的至少一部分过程期间。

根据本发明的进一步特征，套管是可挠的并具有直线的非拘束结构。底座或框架设置有形成闭合表面的板或壁。

在本发明的具体实施例中，多个套管每一个都以相对于闭合表面成锐角地延伸，以使得至少在该出入口组件处于非拘束或闲置的结构时以及在手术操作期间，这些套管都相对于患者皮肤表面倾斜，所述套管是上述这些套管中的一个。

根据本发明的另一特征，套管单元部分地插入保持器中，同时出入口组件进一步包括连接器构件，用于可拆卸地将套管单元安装到保持器上，该连接器也部分地插入保持器中。

保持器和连接器构件可以设置有协同锁紧的元件，诸如突部和插槽，用于可回行地将套管单元固定到保持器上。由此，在将保持器放置在患者身体中的开口中时(且在从保持器上移走插入辅助构件之后)，通过插入并旋转连接器，将套管单元的底座或框架插入保持器并固定于其上，以使得突部和插槽互锁。

套管单元的底座或框架可以具有能插入保持器中的截头圆锥体部分。类似地，连接器可以具有能插入保持器的截头圆锥体部分，以将套管单元固定到保持器上。保持器内部设置有与套管单元下端接合的肩部。

如上所述的，在本发明一实施例中，一种手术出入口组件包括，(a)底座或框架，可就位于患者皮肤中的开口中并限定出一闭合表面，在手术操作过程中，该闭合表面大致与开口处的患者皮肤相切，和(b)套管，与底座连接并限定出穿过该闭合表面的接入路径。套管相对于闭合表面成锐角的角度延伸，以使得至少在该出入口组件处于非拘束(无应力)或闲置的结构时以及在手术操作期间，套管相对于患者皮肤表面倾斜。多个套管每一个都以相对于闭合表面成锐角地延伸，以使得至少在该出入口组件处于非拘束或闲置的结构时以及在手术操作期间，这些套管都相对于患者皮肤表面倾斜，所述套管是上述这些套管中的一个。

在闭合表面位于主要平面中时，套管具有直线结构，且底座或框架具有纵向轴线，每个套管可以限定出与主要平面垂直的各自的次要平面，每个次要平面与纵向轴线间隔开。套管在数量上可以是3个，次要平面以彼此成120°的角度进行设置。

根据本发明的手术方法包括，在患者身体上形成开口；穿过该开口插入套管保持器；在保持器中设置多个套管，以使得在插入所述保持器之后，套管经过保持器并从患者体外延伸至患者体内；此后，将多个伸长的医疗器械通过各自的套管插入；以及，绕保持器的纵向轴线相对于保持器旋转所述套管和所述器械。

根据本发明的另一方面，当套管安装到底座构件上时，将套管设置在保持器中的步骤包括，将底座构件插入保持器，该底座构件可旋转地与保持器接合。将套管设置在保持器中的步骤进一步包括，将锁紧构件安装到保持器上，以保持底座构件与保持器的可旋转接合。

根据本发明，一种腹腔镜医疗器械，可经腹腔镜套针套筒插入，包括：伸长的杆，设置在杆一端的操作端，和设置在杆的相反端的第一作动器。该作动器经由杆可操作地与操作端连接，用于控制操作端的操作。杆具有直的近侧端部，弯曲中间部分和直的远侧端部，远侧端部以相对于近侧端部成角度地延伸。近侧端部设置有第一旋转关节，以使得远侧端部和操作端可绕近侧端部的纵向轴线旋转。远侧端部设置有第二旋转关节，以使得操作端可绕远侧端部的纵向轴线旋转。设置在与操作端相反的杆端的第二作动器，可操作地与器械杆的近侧端部连接，用于绕杆近侧端部的纵向轴线旋转远侧端部和操作端。设置在与操作端相反的杆端的第三作动器，可操作地与杆远侧端部连接，用于绕远侧端部的纵向轴线旋转操作端。

近侧端部，中间部分和远侧端部每一个都是大致完全刚性的，使得它们不能被弯曲。在本发明一实施例中，器械杆具有曲辊形状。两个腹腔镜手术器械每一个都具有曲辊形状，优选地以交叉结构使用，这显著地改善了器械的自由度，特别是在侧向(中央侧向)运动中。

在本发明一实施例中，一种单独的可经腹腔镜套针套筒插入的腹腔镜医疗器械，包括：伸长的杆，设置在杆一端的操作端，和设置在杆的相反端的作动器，作动器经由杆可操作地与操作端连接，用于控制操作端的操作。杆具有近侧端部和中间部分和远侧端部，至少远侧端部可独立地弯曲，以形成C形。至少在沿器械杆的一个位置处，杆的远侧段可绕一纵向轴线旋转，优选地是在操作端或临近操作端的位置。

根据本发明另一特征，锁紧件可操作地与杆连接，用于可释放地保持C形弯曲结构。而且，远侧端部可以设置有枢接的关节(articulated joint)，由此远侧端部可相对于杆的中间部分摆动。近侧端部也可独立地弯曲，以形成C形。

根据本发明另一实施例，一种单独的可经腹腔镜套针套筒插入的腹腔镜医疗器械，包括：伸长的杆，设置在杆一端的操作端，和设置在杆的相反端的手动作动器，该手动作动器经由杆可操作地与操作端连接。第一机构可操作地与杆连接，用于在第一方向上弯曲杆的近侧部分，而第二机构可操作地与杆连接，用于在与第一方向不同的第二方向上弯曲杆的远侧部分，由此杆呈现带有多个不同形状的段的形状。

杆在一端具有纵向轴线，且器械进一步包括旋转机构，该旋转机构可操作地与杆连接，用于绕轴线旋转操作端。

根据本发明该实施例的另一特征，第一锁紧元件可操作地与第一机构连接，且第二锁紧元件可操作地与第二机构连接，由此近侧部分和远侧部分可以保持为不同形状段的形式。在近侧部分和远侧部分通过第一机构和第二机构在共同的平面中弯曲的情况下，该器械进一步包括可操作地与杆连接的额外的机构，用于在离开平面的另外的方向上将杆的远侧部分弯曲。

在杆的近侧部分响应第一机构的操作而呈现第一C形结构，且杆的远侧部分响应第二机构的操作而呈现第二C形结构的情况下，两种C形结构面向杆的相反侧。

根据本发明另外的实施例，提供一种腹腔镜医疗器械包括，伸长的可挠杆，设置在杆一端的操作端，和设置在杆的相反端的手动作动器，该手动作动器经由杆可操作地与操作端连接，可操作地与杆连接的第一弯曲机构，用于在第一方向上弯曲杆的近侧部分，和可操作地与杆连接的第二弯曲机构，用于在与第一方向不同的第二方向上弯曲杆的远侧部分，由此杆呈现出带有多个弧形段的形状。

本发明这一实施例的器械可以额外地包括，可操作地与杆连接的旋转机构，用于绕轴线旋转操作端；可操作地与第一弯曲机构连接的第一锁紧元件，和可操作地与第二弯曲机构连接的第二锁紧元件。弯曲机构每一个都具有手动作动器，该手动作动器在杆的另一端处安装到该杆上。

附图说明

图1为根据本发明具有多个套管的腹腔镜出入口透视图。

图2为图1的腹腔镜出入口或套管组件的剖面图，从图3中II-II线取出。

图3为图1的腹腔镜出入口或套管组件的俯视图。

图4为可设置在患者身体中的开口中的环形保持器透视图，该环形保持器用于容纳图1-3的腹腔镜出入口或套管组件。

图5为图4的出入口保持器俯视平面图。

图6为图4和5的出入口保持器的纵向剖面图，从图5的VI-VI线取出。

图7为图4和5的出入口保持器的另一纵向剖面图，从图5的VII-VII线取出。

图8为与图4-7的出入口保持器一起的图1-3的腹腔镜出入口或套管组件的透视图，显示了插入并安装在出入口保持器上的腹腔镜出入口或套管组件。

图9为与图4-7的出入口保持器连接的图1-3的腹腔镜出入口或套管组件的俯视平面图，如图8所示。

图10为沿图9的X-X线取出的纵向剖面图。

图11为带注气阀的套管的透视图，该套管包括在图1-3和图8-10的腹腔镜出入口或套管组件中。

图12为图11的套管的侧向立面图，以放大的比例显示。

图13为图11和12的套管的纵向剖面图，沿图12的XIII-XIII线取出。

图14为图11和12的套管的横向剖面图，沿图12的XIV-XIV线取出。

图15为不带有注气阀的套管透视图，该套管设置在图1-3和图8-10的腹腔镜出入口或套管组件中。

图16为图16的套管侧向立面图，以放大的比例显示。

图17为图15和16的套管的纵向剖面图，沿图16的XVII-XVII线取出。

图18为图15和16的套管的横向剖面图，沿图16的XVIII-XVIII线取出。

图19为插塞的透视图，用于在腹腔镜操作开始时有助于使图4-7的出入口保持器插入患者身体。

图20为图19的插塞俯视透视图，该插塞暂时插入并安装到图4-7的出入口保持器上。

图21为图20的经组装的插塞和出入口保持器的俯视平面图。

图22为沿图21的XXII-XXII线取出的纵向剖面。

图23为图20-22的经组装的插塞和出入口保持器的仰视透视图。

图24为根据本发明的可利用图8-10的多个套管出入口组件的腹腔镜器械侧向立面图。

图25为图24的腹腔镜器械俯视平面图。

图26为部分侧向立面图和沿图25的XXVI-XXVI线取出的部分剖面图。

图27为沿图25的XXVI-XXVI线取出的部分纵向剖面图。

图28为图24-27的腹腔镜器械的末端的侧向立面图，以放大的比例显示。

图29为沿图28的IXXX-IXXX取出的纵向剖面图，以相同的放大比例显示。

图30为根据本发明的腹腔镜器械的示意性侧向立面图。

图31为根据本发明的另一腹腔镜器械的示意性侧向立面图。

图32A-32F为图31的器械的示意图，显示了不同的可能存在的器械操作结构。

图33为腹腔镜器械或套管保持器的示意性剖面图。

具体实施方式

如图1-3所示，腹腔镜出入口或套管组件100包括套管单元102和与之相关联的连接器104，该连接器104用于可拆卸地将套管单元固定到设置在患者身体中的开口中(例如，形成在肚脐中)的环形出入口保持器106上(图4-8和10)。套管单元102与出入口保持器106通过连接器104连接，以便允许套管单元102绕保持器106的纵向轴线108(图7和10)旋转。当出入口组件100配置在患者皮肤表面时，纵向轴线108典型地大致垂直于该皮肤表面延伸。

套管单元102具有可插入出入口保持器106中并与之可拆卸地连接的底座或框架110。底座或框架110具有平坦的板或壁112，该板或壁112限定了闭合表面或平面SC，该表面或平面在腹腔镜手术操作期间大致与患者开口处的皮肤相切地延伸，出入口保持器106伸入该开口延伸。底座或框架110进一步具有座圈114和密封环116。

套管单元102另外包括三个套管元件118、120、122，其中每一个都与底座或框架110连接并限定出穿过闭合表面SC的各自的接入路径(accesspath)。套管元件118、120、122每一个都以相对于闭合表面SC成锐角的角度延伸，以使得至少在出入口组件处于非拘束或闲置结构以及在腹腔镜手术操作期间，套管相对于患者皮肤表面倾斜。套管元件118、120、122包括可挠的管状部分124、126、128，三者在非拘束或无应力条件下具有直线的结构，

每个套管元件118、120、122限定出各自的平面P1、P2、P3(图3)，三个平面定向为垂直于闭合表面或平面CS(主平面)，并与底座或框架110的纵向轴线130隔开。如图3所示，这些次要平面P1、P2和P3设置为相对于彼此成120°的角度。连接器104松弛地与套管单元102连接，以便沿套管单元的轴线130、在底座110和套管118、120、122的阀组件之间可自由地移动。

连接器104包括可插入出入口保持器106中的截头圆锥体部分132(见图10)，并进一步包括一对法兰134、136，用于暂时将套管单元102和保持器106锁在一起。所以，法兰134、136设置有双叶瓣插槽138、140，用于容纳各自的、位于出入口保持器106上的销或突部142、144(见图4、5、7、8、9)。法兰134和136还分别设置有上翻的耳状物对146和148，在某种程度上起到搁靠拇指和手指的作用，以绕轴线108(和130)旋转连接器104，以可回行地将连接器106和随附的套管单元102固定到出入口保持器106上。

如图4-7所示，出入口保持器106包括锥形、略微截头圆锥体形的套筒150，该套筒150沿其外表面带有一对环形卷边或肋边152和154，并沿其内表面具有肩部156，该肩部156用作套管单元102的密封环114的抵靠部或搁置部。在套管150较宽的一端，保持器106具有一对直径方向对置的法兰158、160，以及一对直径方向对置的耳状物162、164。销或突部142、144与法兰158、160刚性连接，而耳状物162、164承载各自的平头柱体166、168，缝合用的线缠绕在该平头柱体166、168上以将保持器106固定到患者皮肤上。橡胶支架167和169可以设置为用于将缝合线夹到柱体166、168上。可替换且额外地，将出入口保持器106固定到患者体壁上的缝合线可以插入插槽163a、163b和165a、165b，并部分地绕在耳状物162、164的基部171和173上(见图5)。

在将保持器106放置在患者身体上的开口中之后(并在从保持器上拆下插入辅助构件170之后，图19-22)，套管单元102的底座或框架110插入保持器106中，直到座图114与肩部15接合(见图10)。通过相对于保持器106插入连接器104并随后连接器104相对于保持器106的旋转(如图8和9中的箭头172所指)，将套管单元110固定到保持器106上，以使得突部142、144以及插槽138、140能互锁(见图8-10)。在使连接器104和106锁在一起之后，套管单元102在与摩擦曳力相反的方向上可绕轴线108和130旋转，该摩擦曳力是由密封环116而施加的。

如图11-14所示，套管单元118包括与管状部分124连接的阀组件174。阀组件174具有注气口175，用于接纳软管，该软管将二氧化碳气体从加压的气源引入患者体内。特别如图13所示，套管元件118的阀组件124具有阀箱或外壳176，带有封盖或塞178，封盖或塞178上固附有延伸软管180。在与阀外壳176对置的一端，延伸软管180设置有套筒182、阀密封184、圆盘185和帽186。阀组件174进一步包括阀门188，该阀门188被螺旋弹簧或卷簧190偏置到在图13中的闭合位置。阀门188通过安装支架和相关联的硬件191支承。O形环密封件192设置为，当腹腔镜手术器械没有穿入套管元件118时，用于防止注入气体从患者体内通过延伸软管124排出。

如图1-3和图8-10所示，套管元件120、122分别具有与各自的可挠管状部分126和128连接的阀组件194和196。这些阀组件结构上相同，在图15-18中对有代表性的阀组件194进行描述。阀组件194具有阀箱或外壳198，带有封盖或塞200，延伸软管202固附在封盖或塞200上。在与阀外壳198对置的一端，延伸软管202设置具有套筒204、阀密封件206、圆盘208和帽210。阀组件194进一步包括阀门212，该阀门212被螺旋弹簧或卷簧214偏置到在图17中的闭合位置。阀门212通过安装支架和相关联的硬件216支承。O形环密封件218设置为，当腹腔镜手术器械没有穿入套管元件120(或122)时，用于防止注入气体从患者体内通过延伸软管202排出。

如图19所示，插入辅助构件170具有圆锥形尖端220，圆柱体中央部分222和略微锥形或截头圆锥体形的外部部分224。外部部分224设置有一对法兰226、228，用于暂时将插入辅助构件170与出入口保持器106锁在一起。为此，法兰226、228设置有双叶瓣插槽230、232，用于容纳出入口保持器106上的各自的销或突起142、144，如图20-22所示。法兰226和228分别形成具有成对的上翻耳状物234和236，这些上翻耳状物可以通过使用者手动地接合，以便可回行地将连接器插入辅助构件170固定到出入口保持器106上。

在患者身体上施以小的切口或开口之后，将连接了插入辅助构件170的出入口保持器106插入切口。缝合线(未示出)缝到患者身体上，且缠绕并绑在柱体166、168，以牢固地将出入口保持器106固定到患者身体上。随后，通过回行旋转将法兰226、228从销或突起142、144上释放，并通过将插入辅助构件从保持器106上分离来移走插入辅助构件170。套管单元102随后如上所述地安装到保持器106上。

图24-29显示了腹腔镜手术器械238，可以插入腹腔镜套针套筒或套管，如图1-3和图8-10所示的出入口组件的套管元件118、120、122，用于施行腹腔镜手术。器械238具有伸长(细长)的杆240，设置在该杆一端的操作端242，和设置在该杆的相反端的手持式作动器244。作动器244经由杆240可操作地与操作端242连接，用于控制操作端的操作。

杆240具有直的近侧端部246，弯曲的中间部分248和直的远侧端部250，该远侧端部以相对于近侧端部成非零角度地延伸，如图24、26和27。近侧端部246设置有第一旋转关节252，以使得远侧端部250和操作端242可绕近侧端部246的纵向轴线254旋转。远侧端部250设置有第二旋转关节256，以使得操作端242可绕远侧端部的纵向轴线258旋转。设置在器械238近侧端的旋转作动器或旋钮260可操作地与器械240的近侧端部246连接，用于绕纵向轴线254旋转远侧端部250和操作端242。设置在器械238近侧端的另一旋转作动器或旋钮262，可操作地与杆240的远侧端部250连接，用于绕纵向轴线258旋转操作端242。

器械杆240的近侧端部246，中间部分248和远侧端部250每一个都实质上(through)是完全刚性的，且只能绕关节252和256旋转而不能弯曲。轴线254和258之间的角度使得杆240具有曲棍的形状。在器械238的可替换实施例中，杆240的中间部分248是可挠的，以允许杆240呈现图24和26的直线结构和曲辊结构中的一个。在这种情况下，手柄组件274设置有用于使中间部分248弯曲的作动器(未示出)。

如图24-26所示，器械238可以设置有另外的作动器，诸如可滑动的拔动开关(toggle switch)264，例如用于实现锁紧功能，或诱导操作端242绕垂直于轴线258的轴线枢转。

作动器244包括相对于杆240固定的手持构件266，并进一步具有可枢转的手持构件268。杆240的近侧端270的轴颈位于支承件272中，旋转旋钮262围绕该支承件272。作动器244、旋转旋钮260和262，以及拨动开关264，以及轭276和278，止动销278，设定螺丝280都是手柄组件274的部件。

图27显示了杆组件282的其他部件，包括杆240，滑动构件283，插座设定螺丝284，外部支承件286，运动杆288，弯曲软管290，环292和O形环密封件294。

如图27所示，旋转关节256是关节254的代表，并包括，近侧销或内杆部分296，远侧销或内杆部分298，一对联接元件300和302，以及横向连接器销304。

如图28和29所示，操作端242典型地包括一对爪状物306和308，该一对爪状物306和308经由枢轴销310可枢转地与远侧端部250的远侧连接。爪状物306和308通过杆或臂312、314的动作可绕销310旋转，该杆或臂312、314响应末端棒316的纵向运动而枢转。

在如上所述地对患者使用套管单元102之后，器械238的操作端242和杆240可通过套管元件118、120或122插入，各自的管状部分124、126或128弯曲以适应弯曲的杆240。杆240以及旋转关节252和256的弯曲形状，有助于采用多个腹腔镜器械来施行腹腔镜手术操作，该多个腹腔镜器械延伸穿过患者体内的单个开口，例如，在肚脐中。这种操作涉及，绕轴线254一同旋转远侧端部250和操作端242，并绕轴线258旋转操作端。此外，包括套管单元102和多个器械238在内的整个器械组件可绕共线的轴线108和130旋转，以有利于同时地或连续地将多个操作端242接入患者体内的手术位置。

如图30所示，单独(独立)的可插入腹腔镜套针套筒或套管的腹腔镜医疗器械，包括由很多个刚性圆柱段组成的伸长杆380，该多个圆柱段包括中间段382、三个近侧端段384、386、388、和三个远侧端段390、392、394。在用图30的器械进行腹腔镜操作期间，中间段382穿入本文所述的腹腔镜套管、套针套筒、或器械保持器，同时近侧端段384、386和388位于患者体外而远侧端段390、392和394位于患者体内。操作端396设置在杆380的一端，更具体地是设置在远侧端段394的自由端，且作动器手柄或手持部分398设置在杆的相反端，更具体地是设置在近侧端段388的自由端。作动器手柄398可操作地经由杆380与操作端396操作地连接，杆380用于控制该尖端的操作。

近侧端段384、386和388形成近侧杆部分400，该近侧杆部分400可独立弯曲，以形成例如C形的结构。近侧端段384、386和3 88经由关节或活节铰402和404互相连接，并经由关节或活节铰406与中间段382连接。

远侧端段390、392和394形成远侧杆部分408，该远侧杆部分408可独立弯曲，以形成例如C形的结构。远侧端段390、392和394经由关节或活节铰410和412互相连接，并经由关节或活节铰414与中间段382连接。

操作端396可绕纵向轴线415旋转。通过沿远侧端段90、392或中间段382设置关节416、418和420，可提供进一步的旋转能力，由此实现近侧部分和远侧部分绕各个段的纵向轴线作相对旋转。

近侧端段388设置有旋转作动器或旋钮422，用于改变临近的远侧端段390、392、394之间的角度，用于相对于远侧端段394绕轴线414旋转操作端396，并用于在关节416、418和/或420处实现纵向轴线旋转。蝶形螺母式夹具424设置在旋钮422处，用于可释放地锁紧这些作动器，以保持临近的远侧端段30、92、94之间的角度，操作端96的旋转位置，以及关节416、418/或420处的纵向轴线旋转。

夹紧元件426、428、430可以设置在关节402、404、406处，用于锁定中间段382与近侧端段384、386、388之间的相对位置。可替换地，可以在器械的近侧端设置额外的旋钮和蝶形螺母夹具(未示出)，用于改变成对临近段382、384、386、388之间的角度。

在进行腹腔镜手术操作期间，可以通过将图30的腹腔镜器械滑进和滑出患者身体，例如，通过改变中间段382相对于各自的套管或器械保持孔的位置，来调整操作端396的轴向位置。此外，可以通过相对于彼此调整远侧端部390、392、394的结构来改变操作端396的轴向位置。与较弱的弧形结构相比，强烈地成弧形的结构具有较短的轴向伸长量。通过操作端396绕轴线414的旋转能力和关节416、418、420处的旋转能力，可以提供相对于手术位置对操作端396进行定位的额外自由度。通过活节铰或关节410、412、414提供的位置调整能力可以极大地增强器械的实际操作性。

图31显示了另外一个单独(独立)的腹腔镜医疗器械，具有可插入腹腔镜套针套筒或套管的杆432。杆432具有连续可挠的近侧端部或近侧端段434，刚性直的中间部分或中间段436，和远侧端部438。近侧端部434和远侧端部436经由各自的活节铰或关节440和442与中间部分436的相反端连接，以使得近侧端部和远侧端部可相对于中间部分侧向摇摆，如由双头箭头444和446所示。中间部分436构成杆432总长度的大约三分之一。

在近侧端部434的近侧端，即在自由端，杆432设置有一对手持作动器448，并进一步在远侧端部438的远侧端，即在自由端，杆432设置有操作端450，例如剪子、钳子、夹子、烧灼元件等。操作端450可相对于远侧端部438绕纵向轴线452旋转，如双向箭头454所示。如另一双向箭头457所示，由于沿中间部分436示例性地设置旋转关节458，近侧端部434和远侧端部438可绕纵向器械轴线456相对于彼此旋转。

远侧端部438包括经由活节铰或关节464互相连接的两个段或部分460和462，如双头箭头466所示。最远侧部分462可沿其长度连续地弯曲，形成无限个平滑弯曲的大致C形结构，如箭头468所指。较近侧部分460可以是刚性和线性的，可替换地，也可以是大致沿其整个长度连续可挠的，并可形成多个的大致C形的平滑弧形结构。

近侧端部434沿线性近侧部分(未独立标出)设置有多个作动器旋钮470和锁紧元件472，用于可控制地改变：(a)近侧端部434和远侧端部438(特别是最远侧部分462)的曲率度，(b)部分434与436之间以及部分436与438之间的角度，(c)段460与462之间的角度，(d)操作端450绕轴线452的旋转度和方向，以及(e)近侧端部434与远侧端部438的相对角位置，由关节458的操作状态决定。为了说明，在图31的474处示出了最远侧部分462的修改的位置和曲率。近侧部分460的修改的位置以及最远侧端部462相应的修改的曲率以虚线在476处示出。近侧端部434相对于中间部分436的可替换位置以虚线在478处示出。

图32A-32F显示了图31的器械，特别是远侧端部438的其他可能位置和曲率结构。

在进行腹腔镜手术操作期间，可通过将图31的腹腔镜器械滑进和滑出患者身体，例如，通过改变中间部分436相对于各自套管或器械保持孔的位置，来调整操作端450的轴向位置。此外，可以通过调整远侧端部438的结构来改变操作端450的轴向位置，如图32A-32F所示。与较弱的弧形结构(图32A，32E)相比，强烈地呈弧形的结构(图32B和32C)具有较短的轴向伸长量。通过操作端450绕轴线452的旋转能力和关节458处的旋转能力，可以提供相对于手术位置对操作端440进行定位的额外自由度。

包括旋钮470和锁紧元件472在内的一个或更多作动器机构可操作地与杆432连接，用于将远侧端部462(及可选择地将段460)在一个脱离图纸平面的方向上弯曲。

在杆432的近侧部分434响应旋钮470中的相关一个的操作而呈现第一C形结构，以及该杆的远侧部分438(或462)响应旋钮470中的第二个的操作而呈现第二C形结构的情况下，则两种C形结构会面向杆的相反侧，由此使杆432形成为大致S形。

如图33所示，如上述参考图30-32F所讨论的套管和腹腔镜手术器械的保持器480具有板构件482，该板构件480具有围绕边缘或周边484以及围绕该板构件的壁486。壁486设置有多个固定元件，如眼孔487或钩子489，用于经由缝合线将保持器480固定到患者身体上。

壁486完全沿边缘484与板构件482连接。壁具有纵向轴线488，板构件482大致与该轴线成横向地延伸。板构件482设置有多个孔构件或口构件490、492，用于分别容纳伸长的腹腔镜器械494和496。器械494可配置为具有S形杆498，且特别地可采用参考图30和31-32F所讨论的器械的形式。器械496为光纤器械，具有电荷耦合装置(charge coupled device)形式的摄像头500和可弯曲杆502。杆502具有近侧端部560和远侧端部562，二者可独立地挠曲为连续平滑的C形结构，如附图中所示。可替换地，杆502与图31中所示的器械的杆432大致相同。上述参考操作端450及关节458所讨论的旋转能力可从腹腔镜496中省略。腹腔镜496具有操作端564，该操作端564设置有通常的照明孔和成像透镜(均未示出)。为简便起见，在器械494和496的图33中，省略了对作动器的表述。用于控制腹腔镜496的操作端564的作动器可以采用用于照明和CCD操作的传统控制方式，其中CCD位于装置的操作端。

保持器480为可膨胀单元，板482和壁186至少是部分中空的，用于容纳诸如空气这样的加压流体。为此，软管504与保持器480连接，用于从诸如注射器(未示出)这样的压力源输送空气。在软管504上设置阀门506。带有阀门510的第二软管508与保持器580连接，以提供一通道，该通道用于从注入气体储存器(未示出)向患者输送诸如二氧化碳这样的注入气体。孔512沿壁486的内表面514设置，以能够经由软管508向患者输送注入气体。

壁486具有高度尺寸H1，至少等于、且优选地大致大于板构件482的高度尺寸H2。壁486具有两个端部516和518，二者以首尾相接的或环形的法兰形式延伸至板构件482。板构件482定位为朝向壁486的上端，板构件482与法兰516和518一起分别形成浅杯状和深杯状。

壁486具有法兰516和518自由端的内径D1和D2，并与板构件482对置。这些内径D1和D2大于板构件482的直径D3，该直径D3为壁482在板构件处的内径。结果，套管和器械保持器480在板482的每一侧都具有外展或锥形的轮廓。这种外展或锥形的形状可以呈现弯曲或弧形的轮廓，如图所示。

尽管已以具体实施例和应用对本发明进行了描述，根据本教示，本领域技术人员在不脱离该要求保护的发明的精神或不超过该要求保护的发明的范围下可以形成其他实施例或修改。因而，应理解，本文的附图和说明通过举例的方式提供，以有助于理解本发明，且不应理解为是对本发明所作的限制。

Claims (46)

1、一种手术出入口组件，包括：

设置在患者身体开口中的环形保持器；和

可拆卸地安装在所述保持器上的套管单元，以使得所述套管单元可相对于所述保持器绕所述保持器的纵向轴线旋转。

2、根据权利要求1所述的出入口组件，其中所述套管单元包括：

底座，可拆卸地与所述保持器连接并限定出闭合表面，在手术操作过程中，该闭合表面与所述开口处的患者皮肤大致相切地延伸；和

套管，与所述底座连接并限定出穿过所述闭合表面的接入路径，所述套管以相对于所述闭合表面成锐角地延伸，以使得至少在该出入口组件处于非拘束或闲置的结构时，所述套管相对于患者皮肤表面倾斜。

3、根据权利要求2所述的出入口组件，其中所述套管是可挠的。

4、根据权利要求3所述的出入口组件，其中所述套管具有直线的非拘束结构。

5、根据权利要求4所述的出入口组件，其中所述底座设置有形成所述闭合表面的平板或壁。

6、根据权利要求2所述的出入口组件，其中多个套管每一个都以相对于所述闭合表面成锐角地延伸，以使得至少在该出入口组件处于非拘束或闲置的结构时，这些套管都相对于患者皮肤表面倾斜，所述套管是上述这些套管中的一个。

7、根据权利要求1所述的出入口组件，其中所述套管单元部分地插入所述保持器。

8、根据权利要求7所述的出入口组件，进一步包括连接构件，用于可拆卸地将所述套管单元安装到所述保持器，所述连接器也部分地插入所述保持器中。

9、根据权利要求8所述的出入口组件，其中所述保持器和所述连接器构件设置有协同操作的锁紧元件。

10、根据权利要求9所述的出入口组件，其中所述锁紧元件具有位于所述保持器和所述连接器构件中的一个之上的突部，并进一步具有位于所述保持器和所述连接器构件中的另一个之上的插槽。

11、根据权利要求8所述的出入口组件，其中所述套管单元包括可插入所述保持器的底座，且其中所述连接器具有可插入所述保持器中的部分，以将所述套管单元固定到所述保持器上。

12、根据权利要求7所述的出入口组件，其中所述保持器内部设置有肩部，该肩部与所述套管单元的下端接合。

13、根据权利要求1所述的出入口组件，其中所述保持器设置有用于可释放地将所述底座构件固定到患者身上的装置。

14、根据权利要求1所述的出入口组件，其中所述套管单元包括多个套管元件，该多个套管元件为手术器械限定出各自的接入路径。

15、一种手术出入口组件，包括：

底座，可位于患者皮肤中的开口中，所述底座限定出闭合表面，在手术操作过程中，所述闭合表面与所述开口处的患者皮肤大致相切地延伸；和

套管，与所述底座连接并限定出穿过所述闭合表面的接入路径，所述套管以相对于所述闭合表面成锐角地延伸，以使得至少在该出入口组件处于非拘束或闲置的结构时，所述套管相对于患者皮肤表面倾斜。

16、根据权利要求15所述的出入口组件，其中多个套管每一个都以相对于所述闭合表面成锐角地延伸，以使得至少在该出入口组件处于非拘束或闲置的结构时，这些套管都相对于患者皮肤表面倾斜，所述套管是上述这些套管中的一个。

17、根据权利要求16所述的出入口组件，其中闭合表面位于主要平面中且所述套管具有直线结构，每个所述套管限定出与所述主要平面垂直的各自的次要平面，所述底座具有纵向轴线，每个次要平面与所述纵向轴线间隔开。

18、根据权利要求17所述的出入口组件，其中所述套管数量上为3个，且所述次要平面以相对于彼此成120°的角度进行设置。

19、根据权利要求15所述的出入口组件，其中所述套管是可挠的。

20、根据权利要求19所述的出入口组件，其中所述套管具有直线的非拘束或无应力结构。

21、根据权利要求15所述的出入口组件，其中所述底座设置有形成所述闭合表面的板或壁。

22、根据权利要求15所述的出入口组件，进一步包括连接元件，用于可拆卸地将所述底座和所述套管安装到保持器上，以使得所述底座和套管可移动地固定到所述保持器上，其中在手术操作过程中，所述保持器可就位于患者身体中的开口中。

23、一种手术出入口组件，包括：

底座，可就位于患者身体中的开口中；和

多个分离的套管元件，该多个套管元件与所述底座连接并限定出穿过患者身体中的开口的各自接入路径，在该出入口组件的非拘束或闲置的结构下，所述套管元件以相对于彼此以及相对于所述底座成锐角地定向。

24、根据权利要求23所述的出入口组件，其中所述套管元件数量上为3个并相对于彼此以120°的角度导向。

25、根据权利要求23所述的出入口组件，进一步包括连接元件，用于可拆卸地将所述底座和所述套管安装到保持器上，以使得所述底座和套管可移动地固定到所述保持器上，其中在手术操作过程中，所述保持器可就位于患者身体中的开口中。

26、(原始)一种手术方法，包括：

在患者身体上形成开口；

穿过所述开口插入套管保持器；

在所述保持器中设置多个套管，以使得在插入所述保持器之后，所述套管经过所述保持器并从患者体外延伸至患者体内；

在通过所述开口插入所述保持器之后，将多个伸长的医疗器械经过各自对应的所述套管中的一个插入；和

绕所述保持器的纵向轴线、相对于所述保持器旋转所述套管和所述器械。

27、(原始)根据权利要求26所述的方法，其中所述套管安装到底座构件上，将所述套管设置在所述保持器中的步骤包括，将所述底座构件插入所述保持器，所述底座构件可旋转地与所述保持器接合。

28、根据权利要求27所述的方法，其中将所述套管设置在所述保持器中的步骤进一步包括，将锁紧构件安装到所述保持器上，以保持所述底座构件与所述保持器的可旋转接合。

29、一种腹腔镜医疗器械，可插入腹腔镜套针套筒，所述器械包括：伸长的杆；

操作端，设置在所述杆的一端；

第一作动器，设置在所述杆的相反端，所述作动器经由所述杆可操作地与所述操作端连接，用于控制所述操作端的操作，

所述杆具有直的近侧端部，弯曲的中间部分和直的远侧端部，所述远侧端部相对于所述近侧端部成角度地延伸，

所述近侧端部设置有第一旋转关节，以使得所述远侧端部和所述操作端可绕所述近侧端部的纵向轴线旋转，

所述远侧端部设置有第二旋转关节，以使得所述操作端可绕所述远侧端部的纵向轴线旋转，

第二作动器，设置在所述杆所述相反端，并可操作地与所述近侧端部连接，用于绕所述近侧端部的纵向轴线旋转所述远侧端部和所述操作端，

第三作动器，设置在所述杆的所述相反端并可操作地与所述远侧端部连接，用于绕所述远侧端部的纵向轴线旋转所述操作端。

30、根据权利要求29所述的器械，其中所述近侧端部，所述中间部分和所述远侧端部每一个都是大致完全刚性的。

31、根据权利要求29所述的器械，其中所述近侧端部，所述中间部分和所述远侧端部一起形成曲辊形状。

32、一种独立(stand-alone)的腹腔镜医疗器械，可经腹腔镜套针套筒插入，所述器械包括：

伸长的杆；

设置在所述杆一端的操作端；和

设置在所述杆的相反端的作动器，

所述作动器经由所述杆可操作地与所述操作端连接，用于控制所述操作端的操作，

所述杆具有近侧端部和中间部分和远侧端部，

至少所述远侧端部可独立地弯曲，以形成C形，

至少在沿器械杆的一个位置处，所述杆的相邻段可绕一纵向轴线相对旋转。

33、根据权利要求32所述的器械，进一步包括锁紧件，可操作地与所述杆连接，用于可释放地保持所述C形弯曲结构。

34、根据权利要求32所述的器械，其中所述远侧端部具有枢接的关节。

35、根据权利要求32所述的器械，其中所述近侧端部可独立地弯曲，以形成C形。

36、一种独立的腹腔镜医疗器械，可经腹腔镜套针套筒插入，所述器械包括：

伸长的杆；

设置在所述杆一端的操作端；和

设置在所述杆的相反端的作动器，所述作动器经由所述杆可操作地与所述操作端连接，

第一机构，可操作地与所述杆连接，用于在第一方向上弯曲所述杆的近侧部分；和

第二机构，可操作地与所述杆连接，用于在与所述第一方向不同的第二方向上弯曲所述杆的远侧部分，由此所述杆呈现带有多个不同形状的段的形状。

37、根据权利要求36所述的器械，其中所述杆在所述一端具有纵向轴线，进一步包括旋转机构，可操作地与所述杆连接，用于绕所述轴线旋转所述操作端。

38、根据权利要求36所述的器械，进一步包括可操作地与所述第一机构连接的第一锁紧元件，和可操作地与所述第二机构连接的第二锁紧元件，由此所述近侧部分和所述远侧部分可以保持为所述不同形状段的形式。

39、根据权利要求36所述的器械，其中所述近侧部分和所述远侧部分可通过所述第一机构和所述第二机构在共同的平面中弯曲，进一步包括可操作地与所述杆连接的额外的机构，用于在离开所述平面的另外的方向上将所述杆的远侧部分弯曲。

40、根据权利要求36所述的器械，其中所述杆的所述近侧部分响应所述第一机构的操作而呈现第一C形结构，且其中所述杆的远侧部分响应所述第二机构的操作而呈现第二C形结构，所述第一C形结构和所述第二C形结构面向所述杆的相反侧。

41、一种腹腔镜医疗器械，包括：

伸长的可挠杆；

设置在所述杆一端的操作端；

设置在所述杆的相反端的作动器，所述作动器经由所述杆可操作地与所述操作端连接，第一弯曲机构可操作地与所述杆连接，用于在第一方向上弯曲所述杆的近侧部分；和

可操作地与所述杆连接的第二弯曲机构，用于在与所述第一方向不同的第二方向上弯曲所述杆的远侧部分，由此所述杆呈现出带有多个弧形段的形状。

42、根据权利要求41所述的器械，其中所述杆在所述一端具有纵向轴线，进一步包括可操作地与所述杆连接的旋转机构，用于绕所述轴线旋转所述操作端。

43、根据权利要求41所述的器械，进一步包括可操作地与所述第一弯曲机构连接的第一锁紧元件，和可操作地与所述第二弯曲机构连接的第二锁紧元件。

44、根据权利要求41所述的器械，其中所述第一弯曲机构和所述第二弯曲机构每一个都具有手动作动器，该手动作动器在所述杆的所述相反端处安装到所述杆上。

45、根据权利要求41所述的器械，其中所述近侧部分和所述远侧部分可通过所述第一弯曲机构和所述第二弯曲机构在共同的平面上弯曲，进一步包括可操作地与所述杆连接的额外的弯曲机构，用于在离开所述平面的另外的方向上将所述杆的所述远侧部分弯曲。

46、根据权利要求41所述的器械，其中所述杆的所述近侧部分响应所述第一弯曲机构的操作而呈现第一C形结构，而其中所述杆的远侧部分响应所述第二弯曲机构的操作而呈现第二C形结构，所述第一C形结构和所述第二C形结构面向所述杆的相反侧。

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