[发明专利]具有多个气动密封套管针的系统

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年9月7日提交的美国专利申请13/606,824的优先权，该专利申请的内容以其整体通过参引并入本文。

背景技术

1.技术领域

本发明涉及用于外科手术进入的系统和方法，更特别地涉及用于向外科手术装置供给加压流体的系统和方法。

2.相关技术的描述

腹腔镜术或“微创”外科手术技术变得越来越普遍。这种手术的益处包括减小对患者的创伤、减小感染机率以及减少恢复时间。这种在腹腔内的手术通常是通过被称为套管针或套管的装置来执行的，该装置便于将腹腔镜器械引入患者的腹腔中。

另外，这种手术通常涉及用加压流体比如二氧化碳对腹(腹膜)腔进行填充或“充注”以形成所谓的气腹。充注是可以通过配备成传送充注流体的套管针或通过单独的充注装置比如充注针来执行的。为了保持气腹，理想的是在充注气体没有大量损失的情况下将外科手术器械引入气腹中。

在常规腹腔镜手术期间，外科医生做三个或四个小切口，这些小切口通常均不大于约12毫米并且通常是通过使用安置于套管针装置中的单独插入物或填塞物由套管针装置自身来制出的。在插入之后，插入物被移除，并且套管针允许器械穿过套管针插入腹腔中。常规套管针通常提供用于对腹腔充注的装置，使得外科医生具有在其内工作的开放内部空间。

套管针一旦被插入就必须提供保持腔内压力的装置，该装置需要套管针与所使用的外科手术器械之间提供密封的同时允许外科手术器械的至少一些移动自由度。这种器械可以包括例如剪刀、抓持器械、封堵器械、烧灼单元、摄像机、光源以及其他外科手术器械。在套管针上通常设置有防止充注气体逸出的密封元件和机构。密封元件和机构通常包括由相对柔韧的材料制成的鸭嘴式阀并且构造成围绕外科手术器械的穿过套管针的外表面进行密封。然而，以此方式执行的密封不能在多个器械之间进行密封并且抑制了外科手术器械的自由运动和/或通过套管针对组织的移除。这种密封件还容易在外科手术期间被损坏。可替代地，可以使用挡板阀或弹簧加载活板门。然而，这些类型的机械阀存在类似的缺点。

包括直接接触外科手术器械的弹性阀构件的大部分阀、特别是鸭嘴式阀不仅干涉外科手术器械的运动而且降低外科医生准确感知其正在进行手术的患者的解剖结构的能力。尽管微创外科手术通过可视化辅助装置比如摄像机来执行，但在手术期间抑制了外科医生的深度感。此外，当内窥镜穿过机械密封件时，内窥镜的摄像机镜头可能通常被弄脏而出现污点，这导致进一步的视觉困难。在不存在这种机械密封件时，可以在没有过多干涉的情况下提取样本。另外，外科医生通过外科手术器械的运动物理地感知结构和组织的阻力的能力在外科手术的成功和安全方面起重要作用。通过与上述机械阀的接触而施加在外科手术器械上的摩擦力可以使感官信号、即触觉感知不被察觉，外科医生原本可能利用感官信号来精确地确定在所使用的外科手术器械的相反端处正在发生什么。

最近在外科手术期间利用的一种类型的密封件是设置在与加压流体的源联接的套管针组件中的流体或气动密封。套管针组件被插入患者的腔(例如腹腔)并且限定了通向腔的管腔。加压流体被引导至套管针组件的管腔以在管腔内提供气动密封。以此方式，外科手术器械可以穿过管腔和气动密封并且在体腔内被操控。加压流体围绕插入穿过的外科手术器械流动，从而保持套管针组件内的气动密封以及患者的体腔与外部环境之间的压力差，同时在外科手术器械通过套管针组件在手术位置处被操纵时在外科手术器械上产生最小的摩擦力。

尽管用于密封技术的常规方法和系统对于其预期目的而言已经基本上被认为是令人满意的，但在本领域中仍存在对下述改进的系统和方法的需要，该改进的系统和方法易于制造和使用以提供至体腔的无障碍进入并且当操作外科手术进入装置的同时保持在充注期间产生的气腹。

发明内容