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KR20180083400A - 관절형 샤프트 및 관절운동 제어 요소를 갖는 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구 - Google Patents

관절형 샤프트 및 관절운동 제어 요소를 갖는 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구 Download PDF

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KR20180083400A
KR20180083400A KR1020187017022A KR20187017022A KR20180083400A KR 20180083400 A KR20180083400 A KR 20180083400A KR 1020187017022 A KR1020187017022 A KR 1020187017022A KR 20187017022 A KR20187017022 A KR 20187017022A KR 20180083400 A KR20180083400 A KR 20180083400A
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KR
South Korea
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distal
proximal
shaft section
articulated
shaft
Prior art date
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Withdrawn
Application number
KR1020187017022A
Other languages
English (en)
Inventor
미첼 카디날
다니엘 폴 페레이라
도그 소울스
시몬 콘
지앙신 구오
Original Assignee
에디컨인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 에디컨인코포레이티드 filed Critical 에디컨인코포레이티드
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Abstract

수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구가 손잡이 및 손잡이의 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트를 포함한다. 관절형 샤프트는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 관절형 조인트를 포함한다. 관절운동 제어 요소가 관절형 조인트를 통해 원위 샤프트 섹션을 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동시키기 위해 근위 샤프트 섹션과 결합된다. 어플리케이터 기구는 일관된 발사 스트로크를 보장하기 위해 관절형 샤프트가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 원위 샤프트 섹션의 원위 단부 면과 손잡이의 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시키는, 근위 및 원위 샤프트 섹션들을 상호연결하는 비압축성 부재를 포함한다.

Description

관절형 샤프트 및 관절운동 제어 요소를 갖는 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구
본 발명은 일반적으로 수술용 패스너(surgical fastener)를 분배하기 위한 어플리케이터 기구(applicator instrument)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 수술용 패스너를 전개시키기 위해 관절형 샤프트(articulating shaft)를 사용하는 어플리케이터 기구, 시스템 및 방법에 관한 것이다.
탈장(hernia)은 창자 또는 장의 작은 루프(small loop)가 환자의 복근 벽 또는 서혜부 내의 약한 위치 또는 결손부(defect)를 통해 돌출되는 상태이다. 이러한 상태는 사람, 특히 남성에게서 흔히 일어난다. 이러한 유형의 탈장은 환자가 이러한 상태에 취약하게 태어나는 선천성 결손, 이전의 복부 수술로부터 기인할 수 있거나, 무거운 물건을 들어올리거나 무리하게 힘을 줌(straining)으로써 유발될 수 있다. 무거운 것을 들어올리는 것은 복벽에 많은 양의 응력을 생성하는 것으로 알려져 있다고 할 수 있으며, 복근의 약한 지점에서 파열 또는 인열을 초래하여 결손부 또는 개방부를 생성할 수 있다. 임의의 경우에, 환자는 장 조직이 결손부를 통해 돌출되어 보기 흉하게 부풀은 상태로 남게 될 수 있으며, 이는 통증, 들어올리는 능력의 감소, 및 일부 경우에, 혈액의 흐름이 돌출되는 조직에 의해 차단되는 경우 창자의 감입(impaction) 또는 가능하게는 다른 합병증을 유발할 수 있다.
전술된 문제에 대한 통상의 해결책은 수술일 수 있다. 수술 절차 중에, 결손부는 개방 절개를 통해 또는 투관침(trocar)과 같은 접근 포트를 통한 내시경에 의해 접근되고 신중하게 검사된다. 어느 경우에서도, 전형적인 결손부의 영역 내에 존재하는 혈관 및 신경 망으로 인해 신중한 검사가 요구되며, 이는 외과의가 우수한 기술 및 주의를 갖고서 탈장 수복을 수행할 것을 요구한다. 이러한 영역 내에서, 혈관 구조, 예컨대 위 혈관(gastric vessel), 외장골 혈관(external iliac vessel), 및 하복벽 혈관(inferior epigastric vessel)은 물론, 생식계 혈관(reproductive vessel), 예컨대 서혜부 바닥(inguinal floor)을 통해 연장되는 정관(vas deferens)이 발견될 수 있다.
외과의가 환자의 해부학적 구조에 익숙해지면, 외과의는 내장을 결손부를 통해 환자의 복부 내로 다시 신중하게 배치한다. 결손부를 수복하는 것은 봉합사(suture) 또는 패스너에 의한 결손부의 폐쇄를 수반할 수 있지만, 일반적으로 수술용 보형물(prosthetic), 예컨대 메시 패치(mesh patch)를 결손부 위에 배치하고 메시 패치를 통상적인 봉합사에 의해 또는 수술용 패스너에 의해 복벽 또는 서혜부 바닥에 부착하는 것을 수반한다. 메시 패치는 장벽으로서 작용하며, 결손부를 통한 창자의 배출을 방지한다. 서혜부 바닥에 대한 메시 패치의 봉합은 개방 절차에 아주 적합할 수 있지만, 내시경 절차에 비해 훨씬 더 어렵고 시간을 많이 소비할 수 있다. 내시경 수술을 채택하면, 수술용 패스너를 적용하는 내시경 수술용 기구가 사용될 수 있다. 그러나, 서혜부 바닥의 조직은 니들(needle) 또는 패스너가 쿠퍼 인대(Cooper's ligament)와 같은 구조체로 침투하도록 사용될 때 외과의에게 특별한 문제를 제시할 수 있다.
현재, 메시 패치를 서혜부 바닥에 부착하기 위한 내시경 또는 개방 절차에 사용하기 위해 외과의가 이용가능한 다양한 수술용 기구 및 패스너가 존재한다. 사용되는 내시경 수술용 기구의 초기 유형들 중 하나는 수술용 스테이플러(stapler)이다. 복수의 미성형된 스테이플 또는 이들의 스택(stack)이 일반적으로 연속 방식으로 스테이플링 카트리지 내에 포함될 수 있고, 스프링 메커니즘에 의해 기구 내에서 순차적으로 전진 또는 공급될 수 있다. 보조 밸빙(valving) 또는 공급 메커니즘이 스택으로부터 최원위 스테이플을 분리하고 스프링 적재식(spring loaded) 스택의 잔여부를 유지하도록 채용될 수 있으며, 최원위 스테이플을 스테이플 성형 메커니즘 내로 공급하도록 사용될 수 있다. 이러한 유형의 공급 메커니즘이 로쓰퍼스(Rothfuss) 등의 미국 특허 제5,470,010호 및 역시 로쓰퍼스 등의 미국 특허 제5,582,616호에서 확인된다.
다른 탈장 메시 부착 기구는 스프링의 작은 섹션과 유사한 나선형 와이어 패스너를 사용한다. 다수의 나선형 와이어 패스너가 5 mm 샤프트 내에 연속하여 저장될 수 있고, 조직 내로 코르크 마개뽑이식으로(corkscrewed) 또는 회전되어 들어갈 수 있다. 복수의 나선형 패스너를 샤프트 내에서 원위방향으로 편향시키거나 공급하기 위해 부하 스프링(load spring)이 사용될 수 있다. 돌출부가 가능하게는 부하 스프링에 의한 패스너의 스택의 방출을 방지하도록 샤프트 내로 연장되며, 회전하는 패스너의 통과를 허용할 수 있다. 이들 유형의 기구 및 패스너가 볼덕(Bolduc) 등의 미국 특허 제5,582,616호, 볼덕 등의 미국 특허 제5,810,882호, 및 스테인(Stein) 등의 미국 특허 제5,830,221호에서 확인된다.
위의 수술용 기구가 탈장 체결 응용에 사용될 수 있지만, 이들은 수술용 기구를 통해 복수의 패스너를 공급하기 위해 스프링 메커니즘을 사용한다. 스프링 메커니즘은 전형적으로 수술용 기구의 샤프트 내에서 가이드(guide) 또는 트랙(track)을 통해 패스너의 스택을 밀기 위해 긴 연성 코일 스프링을 사용한다. 이들 유형의 공급 메커니즘은 일반적으로 간단하고 신뢰성이 있지만, 스택으로부터 하나의 패스너를 분리하여 공급하기 위해 추가의 보조 밸빙 메커니즘 또는 돌출부를 필요로 할 수 있다.
다른 수술용 패스너가 탈장 메시 부착을 위해 사용될 수 있지만, 적은 수의 패스너를 보유하는 회전식 매거진(rotary magazine) 또는 재적재가능 단일 샷 기구(reloadable single shot instrument) 중 어느 하나를 이용한다. 이들 유형의 수술용 체결 기구는 둘 모두 에드워드 필립스(Edward Phillips)의 미국 특허 제5,203,864호 및 미국 특허 제5,290,297호에서 확인될 수 있다. 이들 기구는 개방 절차에 대해 그러한 기구를 제한할 수 있는, 가능하게는 그들의 단일 샷 능력 및 회전식 매거진의 큰 크기로 인해 외과 커뮤니티에 의해 인정받지 못하였다.
위의 수술용 기구의 모두가 탈장 체결 응용을 위해 사용될 수 있지만, 이들은 수술용 기구를 통해 복수의 패스너를 공급하기 위한 스프링 메커니즘, 또는 공급 메커니즘을 대신하는 회전식 매거진 중 어느 하나를 사용한다. 수술용 클립과 같은 다른 유형의 수술용 패스너가 이용가능할 수 있으며, 이들은 클립을 원위방향으로 공급하기 위해 스프링의 사용을 요구하지 않는 공급 메커니즘을 이용할 수 있다. 왕복 공급 메커니즘이 포겔베르그(Fogelberg) 등의 미국 특허 제5,601,573호; 제5,833,700호; 및 제5,921,997호에 기술된다. 포겔베르그 등의 참고 문헌은 클립의 연속 스택을 공급하기 위해 왕복 공급 바아(bar)를 이용하는 공급 메커니즘을 가진 클립 적용기(clip applier)를 교시한다. 공급기 슈(feeder shoe)가 원위방향으로 이동하는 공급 바아와 작동가능하게 맞물려 이와 함께 이동될 수 있으며, 근위방향으로 이동하는 공급 바아와 활주식으로 맞물릴 수 있다. 따라서, 공급기 슈는 원위방향으로 이동하는 공급 바아에 의해 클립의 스택을 원위방향으로 인덱싱(index)하거나 밀 수 있으며, 근위방향으로 이동하는 공급 바아에 대해서는 정지 상태로 유지된다. 최원위 클립이 혈관 상으로 적용될 수 있으므로 스택으로부터 최원위 클립을 분리하고 스택을 정지 상태로 유지하기 위해 밸빙 메커니즘이 또한 요구될 수 있다. 포겔베르그 등의 참고 문헌이 단일 왕복 부재를 가진 왕복 공급 메커니즘을 교시하지만, 이들은 탈장 메시의 부착 시의 클립 적용기의 사용을 교시하지 않을 뿐만 아니라, 이들은 이동하는 부재에 의한 각각의 클립의 개별 구동 또는 공급도 교시하지 않는다.
디카를로 주니어(DeCarlo Jr.)의 미국 특허 제3,740,994호는 복수의 스테이플 또는 클립을 인덱싱할 수 있는 신규한 왕복 공급 메커니즘을 기술하며, 한 쌍의 대향하는 판 스프링(leaf spring) 조립체들 중 하나를 왕복시킴으로써 이들을 배출할 준비가 될 수 있다. 스테이플은 고정 판 스프링 조립체가 가이드 레일의 평면 내로 연장되는 상태에서 가이드 레일 내에 연속하여 위치한다. 왕복 판 스프링 조립체가 고정 판 스프링 조립체를 향해 내향으로 대향하게 연장될 수 있다. 왕복 판 스프링 조립체가 원위방향으로 이동함에 따라, 조립체의 개별 판 스프링들 각각은 스테이플과 맞물려 이를 원위방향으로 이동시킬 수 있다. 원위방향으로 이동하는 스테이플은 고정 판 스프링 조립체의 국소적인 개별 판 스프링을 편향시키고, 편향된 판 스프링은 스테이플의 통과 후에 편향되지 않은 위치로 복귀할 수 있다. 이동 판 스프링 조립체가 근위방향으로 이동함에 따라, 고정 판 스프링 조립체의 판 스프링은 스테이플을 정지 상태로 유지하고 그의 근위방향 이동을 방지한다. 보조 가이드 레일 및 밸빙 메커니즘이 성형을 위해 스택으로부터 단일 스테이플을 분리하도록 제공될 수 있으며, 단일 클립이 성형됨에 따라 스테이플의 스택을 정지 상태로 유지할 수 있다.
또한, 유사한 공급 메커니즘이 디지오바니(DiGiovanni) 등의 미국 특허 제4,478,220호 및 멘게스(Menges) 등의 미국 특허 제4,471,780호에 개시된다. 이들 관련 특허 둘 모두는 복수의 클립을 원위방향으로 공급하거나 인덱싱하기 위해 하나의 고정 부재 및 하나의 왕복 부재를 사용하는 왕복 공급 메커니즘을 교시한다. 구부러진 가요성 핑거(angled flexible finger)가 왕복 부재에 힌지식으로 부착되어, 원위방향으로 이동할 때 클립과 작동식으로 맞물리고 근위방향으로 이동할 때 클립과 활주식으로 맞물릴 수 있다. 고정 부재 내의 구부러진 가요성 핑거는 클립이 원위방향으로 이동할 때 방해되지 않게 편향되며 클립이 통과한 후에는 클립의 근위방향 이동을 멈추기 위해 튀어오른다. 보조 밸빙 메커니즘이 또한 개시된다.
그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제7,485,124호는 복수의 개별 수술용 패스너를 전달하기 위한 장치를 교시한다. 일 실시예에서, 전달 장치는 원위 및 근위 단부를 갖는 구동 메커니즘을 포함한다. 구동 메커니즘은 이동 부재 및 대향하는 고정 부재를 갖고, 이로써 이동 부재는 전달 장치에 대해 근위방향으로 그리고 원위방향으로 이동가능하다. 이동 부재는 조직을 천공하기 위한 예리한 원위 단부를 갖는다. 장치는 제1 부재와 제2 부재 사이에 위치된 적어도 하나의 수술용 패스너를 포함한다. 적어도 하나의 수술용 패스너 각각은 근위 단부 및 원위 단부를 갖는다. 장치는 또한 적어도 2가지의 순차적 위치를 갖는 액추에이터(actuator)를 갖는다. 제1 위치는 이동 부재를 원위방향으로 이동시키고 조직을 천공하기 위한 것이고, 제2 위치는 이동 부재를 근위방향으로 이동시키기 위한 것이며, 이로써 패스너의 원위 단부를 전개시킨다.
복강경에 사용되는 메시를 고정하기 위한 택(tack)은 일반적으로 금속, 예컨대 스테인리스강, 니티놀, 또는 티타늄으로 제조되었다. 금속 택은 충분한 유지 강도, 다양한 보형 메시의 침투, 및 제조 용이성을 제공하기 위해 필수적이었다. 최근까지, 구매가능한 흡수성 택이 없었으며, 외과의는 체내에 영구적으로 머물지 않는 고정 수단을 제공하기 위해 흡수성 봉합사만을 사용할 수 있었다. 그러나, 봉합사를 사용하는 것은 복강경 절차에서 대단히 어려우며, 따라서 이들은 수복이 개방 방식으로 행해지지 않는 한 일반적으로 사용되지 않는다. 이물질 축적을 최소화하면서 더욱 최소 침습적인 기술로 나아가는 수술 경향으로 인해, 복강경으로 적용될 수 있는 최소 프로파일을 가진 흡수성 택이 필요하다.
그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,920,439호는 근위 샤프트 섹션 및 원위 샤프트 섹션을 가진 긴 샤프트(elongated shaft)를 갖는, 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구를 개시한다. 어플리케이터 기구는 원위 샤프트 섹션과 근위 샤프트 섹션 사이의 각도를 선택적으로 변경시키기 위해 원위 샤프트 섹션과 결합되는 관절운동 컨트롤러(articulation controller)를 갖는다. 관절운동 컨트롤러는 샤프트를 통해 연장되는 적어도 하나의 가요성 링크장치(linkage)를 갖고, 액추에이터와 연결되는 근위 단부 및 원위 샤프트 섹션과 연결되는 원위 단부를 갖는다. 액추에이터는 적어도 하나의 가요성 링크장치를 근위 및 원위 방향으로 이동시키기 위해 하우징의 근위 단부와 원위 단부 사이에서 활주하도록 하우징 상에 장착된다. 수술용 패스너가 긴 샤프트의 원위 단부로부터 한 번에 하나씩 분배되기 위해 긴 샤프트 내에 배치된다.
위의 진전에도 불구하고, 복강경 수술 동안 수술중 상태가 외과의에게 문제로 남아 있다. 개선된 인체공학을 갖는, 동측(ipsilateral)(동일한 측) 메시 인장을 가능하게 하는, 그리고 체강의 내부 및 외부 둘 모두에서의 조종성(maneuverability)을 제공하는, 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구에 대한 필요성이 남아 있다. 또한, 샤프트가 관절운동될 때 최적화된 원위 샤프트 강도를 갖는, 그리고 장치 복잡성 및 사용자 경험을 간단하게 하기 위해 사전한정된 관절운동 각도를 제공하는, 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구에 대한 필요성이 남아 있다.
일 실시예에서, 수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구가 원위 단부를 갖는 손잡이, 및 손잡이의 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트를 포함하고, 관절형 샤프트는 길이 방향 축을 갖는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 근위 샤프트 섹션과 원위 샤프트 섹션을 상호연결하는 관절형 조인트(articulating joint)를 포함한다. 일 실시예에서, 근위 샤프트 섹션은 근위 외측 튜브 및 근위 외측 튜브 내부에 배치되는 근위 내측 부재를 갖는다. 일 실시예에서, 근위 내측 부재는 손잡이의 원위 단부에 견고하게 고정되고, 근위 외측 튜브는 근위 내측 부재에 대해 원위 및 근위 방향들로 길이 방향 축을 따라 활주하도록 구성된다.
일 실시예에서, 원위 샤프트 섹션은 원위 외측 튜브 및 원위 외측 튜브 내부에 배치되는 원위 내측 부재를 포함한다. 일 실시예에서, 원위 외측 튜브는 원위 내측 부재에 대해 원위방향으로 그리고 근위방향으로 활주하도록 구성된다. 일 실시예에서, 원위 내측 부재는 수술용 패스너 분배 윈도우(dispensing window)를 갖는 원위 단부 면을 갖는다.
일 실시예에서, 관절형 조인트는 근위 외측 튜브의 원위 단부와 원위 외측 튜브의 근위 단부 사이의 제1 피봇 연결부(pivot connection), 및 근위 내측 부재와의 제2 피봇 연결부 및 원위 외측 튜브와의 제3 피봇 연결부를 포함하는 결합 부재(joining member)를 포함한다.
일 실시예에서, 관절운동 제어 요소(articulation control element)가 근위 외측 튜브를 원위 및 근위 방향들로 길이 방향 축을 따라 이동시키기 위해 근위 외측 튜브와 결합되고, 이로써 근위 외측 튜브의 원위방향 이동은 관절형 조인트를 통한 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 관절운동을 유발한다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 원위 내측 부재의 원위 단부 면과 손잡이의 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시키기 위해 근위 내측 부재와 원위 내측 부재를 상호연결하는 비압축성 부재(incompressible member)를 포함한다. 일 실시예에서, 관절형 원위 샤프트 섹션이 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 원위 외측 튜브의 최원위 단부와 손잡이의 원위 단부 사이의 거리는 변경되는 한편, 비압축성 부재는 원위 내측 부재의 원위 단부 면과 손잡이의 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시킨다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구는, 관절형 샤프트를 통해 연장되고 발사 사이클(firing cycle) 중에 원위 및 근위 방향들로 이동하는 발사 로드(firing rod)를 포함하는, 손잡이 내에 배치되는 발사 시스템을 갖는다. 일 실시예에서, 트리거(trigger)와 같은 액추에이터가 발사 시스템을 작동시키기 위해 손잡이와 결합된다. 일 실시예에서, 발사 시스템의 위치는 장치의 손잡이 단부 내의 특징부들 또는 구성요소들에 의해 제어된다.
일 실시예에서, 비압축성 부재 및 발사 로드는 원위 샤프트 섹션이 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동될 때 굽혀지도록 가요성이다. 일 실시예에서, 비압축성 부재 및 발사 로드는 관절형 샤프트가 직선형 구성에 있을 때 직선형이고 관절형 샤프트가 관절운동된 구성에 있을 때 만곡된다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 발사 로드와 제1 피봇 연결부 사이에 위치되는 발사 로드 지지체를 포함한다. 발사 로드 지지체는 원위 샤프트 섹션이 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동될 때 발사 로드의 외측 만곡된 표면을 지지하기 위한 표면을 갖는다. 일 실시예에서, 비압축성 부재는 발사 로드와 발사 로드 지지체의 지지 표면 사이에 위치된다. 다른 실시예에서, 비압축성 부재가 발사 로드 지지체이다.
일 실시예에서, 복수의 수술용 패스너들이 관절형 샤프트 내에 배치되고, 이로써 수술용 패스너들 중 선단 수술용 패스너가 각각의 발사 사이클 중에 분배된다. 일 실시예에서, 임의의 한 번에 관절형 샤프트 내의 수술용 패스너들 중 하나만이 원위 샤프트 섹션 내에 배치되는 한편, 나머지 수술용 패스너들은 근위 샤프트 섹션 내에 위치된다.
일 실시예에서, 관절운동 제어 요소는 원위 샤프트 섹션과 근위 샤프트 섹션 사이의 관절운동 각도를 증가시키기 위해 제1 방향으로 이동가능하고, 원위 샤프트 섹션과 근위 샤프트 섹션 사이의 관절운동 각도를 감소시키기 위해 제2 반대 방향으로 이동가능하다.
일 실시예에서, 수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구가 손잡이, 및 손잡이의 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트를 포함하고, 관절형 샤프트는 길이 방향 축을 따라 연장되는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 근위 샤프트 섹션과 원위 샤프트 섹션을 상호연결하는 관절형 조인트를 포함한다. 근위 샤프트 섹션은 길이 방향 축을 따라 원위 및 근위 방향들로 활주하도록 구성되는 근위 외측 튜브, 및 손잡이의 원위 단부에 견고하게 고정되는, 근위 외측 튜브 내부에 배치되는 근위 내측 부재를 포함한다. 일 실시예에서, 원위 샤프트 섹션은 원위 외측 튜브 및 원위 외측 튜브 내부에 배치되는 원위 내측 부재를 포함하고, 이로써 원위 외측 튜브는 원위 내측 부재에 대해 원위방향으로 그리고 근위방향으로 활주하도록 구성되고, 이로써 원위 내측 부재는 수술용 패스너 분배 윈도우를 갖는 원위 단부 면을 갖는다. 일 실시예에서, 관절형 조인트는 근위 외측 튜브의 원위 단부와 원위 외측 튜브의 근위 단부 사이의 제1 피봇 연결부를 갖고, 결합 부재가 근위 내측 부재와의 제2 피봇 연결부 및 원위 외측 튜브와의 제3 피봇 연결부를 포함한다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 요소가 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 변경시키기 위해 관절형 샤프트와 결합된다. 일 실시예에서, 비압축성 부재가, 관절형 샤프트가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 원위 내측 부재의 원위 단부 면과 손잡이의 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시키기 위해 근위 내측 부재와 원위 내측 부재를 상호연결한다.
일 실시예에서, 관절형 샤프트가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 원위 외측 튜브의 최원위 단부와 손잡이의 원위 단부 사이의 거리는 변경되는 한편, 비압축성 부재는 관절형 샤프트가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 원위 내측 부재의 원위 단부 면과 손잡이의 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시킨다.
일 실시예에서, 수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구가 손잡이, 손잡이의 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트로서, 길이 방향 축을 따라 연장되는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 근위 샤프트 섹션과 원위 샤프트 섹션을 상호연결하는 관절형 조인트를 포함하는, 관절형 샤프트, 및 관절형 샤프트를 통해 연장되는 발사 로드를 포함하는, 손잡이 내에 배치되는 발사 시스템을 포함한다.
일 실시예에서, 액추에이터가 발사 시스템을 작동시키기 위해 손잡이와 결합된다.
일 실시예에서, 근위 샤프트 섹션은 길이 방향 축을 따라 원위 및 근위 방향들로 활주하도록 구성되는 근위 외측 튜브, 및 손잡이의 원위 단부에 견고하게 고정되는, 근위 외측 튜브 내부에 배치되는 근위 내측 부재를 포함한다.
일 실시예에서, 원위 샤프트 섹션은 원위 외측 튜브 및 원위 외측 튜브 내부에 배치되는 원위 내측 부재를 포함하고, 이로써 원위 외측 튜브는 원위 내측 부재에 대해 원위방향으로 그리고 근위방향으로 활주하도록 구성되고, 이로써 원위 내측 부재는 수술용 패스너 분배 윈도우를 갖는 원위 단부 면을 갖는다.
일 실시예에서, 관절운동 제어 요소가 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 변경시키기 위해 관절형 샤프트와 결합된다.
일 실시예에서, 비압축성 부재가 원위 내측 부재의 원위 단부 면과 손잡이의 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시키기 위해 근위 내측 부재와 원위 내측 부재를 상호연결한다. 일 실시예에서, 관절형 샤프트가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 원위 외측 튜브의 최원위 단부와 손잡이의 원위 단부 사이의 거리는 변경되는 한편, 비압축성 부재는 원위 내측 부재의 원위 단부 면과 손잡이의 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시킨다.
일 실시예에서, 발사 로드 지지체가 발사 로드와 관절형 조인트의 제1 피봇 연결부 사이에 위치된다. 일 실시예에서, 발사 로드 지지체는 원위 샤프트 섹션이 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동될 때 발사 로드의 외측 만곡된 표면을 지지하기 위한 표면을 갖는다. 일 실시예에서, 비압축성 부재는 발사 로드와 발사 로드 지지체의 지지 표면 사이에 위치된다. 다른 실시예에서, 비압축성 부재가 발사 로드 지지체이다.
일 실시예에서, 관절형 복강경 장치가 근위 단부, 원위 단부, 및 길이 방향 축을 갖는 긴 근위 하우징, 근위 하우징의 근위 단부에 부착되는 손잡이, 및 근위 하우징에 피봇식으로 연결되는 원위 하우징을 포함한다.
일 실시예에서, 장치는 근위 하우징의 원위 단부 또는 원위 하우징의 근위 단부 중 어느 하나에 피봇식으로 연결되는 근위 단부를 가진 결합 부재를 포함하고, 원위 단부가 결합 부재의 근위 단부에 연결되지 않은 하우징에 활주가능하게 그리고 피봇식으로 연결된다.
일 실시예에서, 수술용 패스너들이 근위 및/또는 원위 하우징들 내에 배치된다.
일 실시예에서, 근위 하우징의 내부 상의 시각적 표시기(visual indicator)가 근위 하우징 상의 선형 스케일(linear scale)의 마킹(marking)들과 정렬되어, 현재 관절운동 각도를 표시한다.
일 실시예에서, 결합 부재는 근위 또는 원위 하우징들의 단면을 반영하도록 윤곽형성된다(contoured).
일 실시예에서, 원위 하우징은 직선형 구성과 근위 하우징에 대한 고정된 각도, 바람직하게는 30 내지 60도 사이에서 토글링된다(toggle).
일 실시예에서, 원위 하우징은 직선형 구성과 근위 하우징에 대한 임의의 범위의 각도, 바람직하게는 30 내지 60도 사이에서 조절가능하다.
일 실시예에서, 패스너들의 공급 및 스테이징(staging)은 원위 하우징의 근위에서 이루어진다.
일 실시예에서, 장치의 원위 단부에 해당하는 원위 단부 면을 갖는 원위 내측 부재가 활주가능하게 원위 하우징과 맞물리고 비압축성 가요성 연결부를 통해 손잡이에 연결되어, 관절운동 중의 손잡이로부터 원위 면까지의 일정한 거리를 보장하며, 이는 일관된 발사 스트로크(firing stroke)를 유지하는 데 중요하다.
근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 관절운동을 위한 피봇 연결부를 형성하는 관절형 조인트를 가진 어플리케이터 기구를 제공하는 것을 다수의 이점들을 제공한다. 첫째, 관절운동의 강도가 최대 칼럼 강도(column strength)를 보장하기 위한 최대 직경을 갖는 근위 및 원위 샤프트 섹션들에 의해 지원된다. 둘째, 관절운동 부재들로서 근위 및 원위 샤프트 섹션들을 사용하는 것은 다른 메커니즘 구성요소들 전부를 수용하기 위한 최대화된 내부 통로를 허용한다. 셋째, 윤곽형성된 결합 부재는 관절형 조인트의 내부 모서리에 걸쳐 이어지는 가요성 구동 메커니즘을 둘러싸기 위한 차폐물로서 역할한다. 넷째, 이러한 추가적인 목적을 위해 샤프트 섹션들을 이용하는 것은 관절운동을 달성하기 위해 요구되는 부품들의 수를 감소시킨다. 다섯째, 사전한정된 관절운동 각도들 사이에서 토글링될 수 있는 어플리케이터 기구를 제공하는 것은 장치 복잡성 및 사용자 경험을 크게 간단하게 한다.
일 실시예에서, 관절운동 메커니즘은 손잡이의 원위 단부로부터 하우징의 원위 단부로 연장되는 중심축이 길어지게 한다. 활주가능 원위 부재를 통합함으로써, 그러한 부재의 원위 단부까지의 거리가 고정되고, 이는 고정된 스트로크의 구동 부재가 관절운동 각도에 상관없이 활주가능 부재의 원위 단부로부터 일정한 거리만큼 연장될 것임을 보장한다.
일 실시예에서, 본 발명은 수술용 패스너들을 일관되게 전개시키기 위한 어플리케이터 기구 및 방법을 개시한다. 일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 수술용 메시와 같은 보형 장치를 조직 위에서 제위치로 유지하기 위해 사용된다. 일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 수술용 패스너를 발사 로드와 일렬로 위치시키기 위한 메커니즘을 포함한다. 어플리케이터 기구는 초기에 발사 로드를 수술용 패스너를 향해 제1 속도로 전진시키는 발사 시스템을 포함한다. 일 실시예에서, 발사 로드가 수술용 패스너를 향해 전진 또는 안내됨(piloted)에 따라 에너지가 발사 시스템에 저장될 수 있다. 발사 시스템은 바람직하게는 수술용 패스너를 정지 위치로 유지시키면서 수술용 패스너를 발사 로드와 맞물리게 한다. 발사 시스템은 바람직하게는 수술용 패스너를 조직 내로 전개시키기 위해 발사 로드를 제1 속도보다 빠른 제2 속도로 전진시키도록 저장된 에너지를 방출한다. 일 실시예에서, 발사 시스템의 한 사이클 중에 하나의 수술용 패스너가 분배된다. 복수의 수술용 패스너들이 수술용 메시와 같은 보형물을 조직에 고정하기 위해 분배될 수 있다.
일 실시예에서, 수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구는 바람직하게는 하우징, 및 하우징과 결합되는 근위 단부 및 근위 단부로부터 이격된 원위 단부를 갖는, 하우징으로부터 연장되는 긴 관절형 샤프트를 포함한다. 어플리케이터 기구는 바람직하게는 수술용 패스너들을 관절형 샤프트의 원위 단부로부터 분배하기 위한 발사 시스템을 포함한다. 발사 시스템은 바람직하게는 긴 샤프트 내에 배치되는 발사 로드를 포함하고, 바람직하게는 발사 로드를 긴 샤프트의 원위 단부를 향해 제1 속도 비율로 전진시키기 위한 제1 스테이지 및 발사 로드를 긴 샤프트의 원위 단부를 향해 제1 속도 비율보다 빠른 제2 속도 비율로 전진시키기 위한 제2 스테이지를 가진 발사 사이클을 갖는다.
일 실시예에서, 발사 로드의 원위 단부가 삽입 포크(insertion fork)를 포함한다. 어플리케이터 기구는 삽입 포크를 선단 수술용 패스너로 느리게 안내하고, 이어서 수술용 패스너를 보형 장치를 통해 그리고 조직 내로 빠르게 발사하도록 구성된다. 종래 기술의 장치는 패스너를 조직 내로 계속 구동시키면서 해머 유사(hammer-like) 방식으로 미는 요소를 한 동작으로 패스너를 통해 신속하게 전진시키거나, 패스너를 조직 내로 느리게 구동시키기 위한 동일한 비율로 패스너와 느리게 맞물린다. 제1 유형의 종래 기술의 장치는 조직 내로의 패스너의 적절한 삽입을 보장하기 위해 고정 방식으로 패스너와 맞물리는 그의 능력이 제한된다. 제1 "해머 유사" 종래 기술의 장치는 또한 충격력으로 인해 수술용 패스너를 손상시킬 수 있거나, 충격력을 견디도록 구성된 크고 무거운(massive) 패스너의 사용을 요구할 수 있다. 제2 유형의 종래 기술의 장치는 조직 텐팅(tenting)을 방지하기에 그리고 적절한 조직 침투를 가능하게 하기에 충분히 빠르게 패스너를 전진시키기 못한다. 이들 종래 기술의 접근법 둘 모두는 조직 내로의 일관되고 반복가능한 패스너 침투에 적합하지 않다. 일 실시예에서, 본 발명은 삽입 포크를 선단 수술용 패스너로 느리게 안내하고 이에 의해 삽입 포크의 수술용 패스너와의 적절한 맞물림을 보장함으로써 이들 제한을 해결한다. 적절한 맞물림 후에, 본 발명은 또한 수술용 패스너의 보형 장치를 통한 그리고 조직 내로의 빠른 발사를 제공한다. 결과적으로, 각각의 수술용 패스너는 사용자의 트리거 당김(squeeze)의 속도와 상관없이 동일한 방식으로 삽입된다.
일 실시예에서, 발사 로드의 원위 단부는 발사 사이클의 제1 스테이지 중에 수술용 패스너들 중 적어도 하나와 결합되며, 발사 로드의 원위 단부는 발사 사이클의 제2 스테이지 중에 수술용 패스너들 중 적어도 하나를 샤프트의 원위 단부로부터 분배한다. 발사 시스템은 발사 로드와 결합되는 발사 스프링과 같은 에너지 저장 요소를 포함할 수 있으며, 이로써 발사 시스템은 발사 사이클의 제2 스테이지 전에 발사 스프링에 에너지를 저장하고 발사 사이클의 제2 스테이지 중에 저장된 에너지를 발사 스프링으로부터 발사 로드로 전달하도록 구성된다. 소정 실시예에서, 에너지 저장 요소는 또한 공압 장치(pneumatic device), 액압 장치(hydraulic device) 및/또는 압축 기체 장치(compressed gas device)를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 발사 시스템을 작동시키기 위해 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동가능한 액추에이터를 포함한다. 액추에이터는 발사 시스템을 작동시키는 당길 수 있는 트리거일 수 있다. 일 실시예에서, 발사 스프링은 발사 사이클의 제1 스테이지 전에 적어도 부분적으로 압축되며, 발사 로드는 발사 사이클의 제1 스테이지 중에 액추에이터의 이동에 비례하는 비율로 원위방향으로 전진한다. 발사 스프링은 바람직하게는 액추에이터가 제1 위치로부터 제2 위치로 이동함에 따라 에너지를 그 내부에 저장하기 위해 압축될 수 있다. 발사 스프링에 저장된 에너지는 발사 로드를 긴 샤프트의 원위 단부를 향해 신속하게 구동시키기 위해 발사 사이클의 제2 스테이지 중에 방출된다. 본 명세서에 개시된 많은 실시예가 "발사 스프링"을 언급하고 있지만, 위에 개시된 것들과 같은 다른 에너지 저장 장치가 사용될 수 있고 여전히 본 발명의 범주 내에 포함될 수 있는 것으로 고려된다.
일 실시예에서, 발사 시스템은 발사 사이클의 제1 스테이지 후에 그리고 발사 사이클의 제2 스테이지 전에 발사 로드가 긴 샤프트의 원위 단부를 향해 이동하는 것을 억제하는 해제 래치(release latch)를 포함한다. 발사 사이클의 바람직한 스테이지에서, 그리고 바람직하게는 에너지가 발사 시스템에 저장된 후에, 해제 래치는 바람직하게는 원위방향으로 이동하도록 발사 로드를 해제시킨다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 수술용 패스너들을 샤프트의 원위 단부를 향해 전진시키기 위해 액추에이터와 결합되고 샤프트를 통해 연장되는 어드밴서(advancer)를 포함한다. 어드밴서는 액추에이터가 제1 위치로부터 제2 위치로 이동함에 따라 긴 샤프트의 원위 단부를 향해 이동하도록 구성된다. 일 실시예에서, 어드밴서는 액추에이터가 제2 위치로부터 제1 위치로 이동함에 따라 샤프트의 근위 단부를 향해 이동하도록 구성된다. 일 실시예에서, 어드밴서는 어드밴서의 원위 단부를 향해 돌출되는 복수의 어드밴서 탭(tab)들을 포함하고, 이로써 각각의 어드밴서 탭은 수술용 패스너들을 샤프트의 원위 단부를 향해 가압하기 위해 수술용 패스너들 중 하나와 맞물리도록 구성된다.
일 실시예에서, 수술용 패스너들은 어드밴서에 의해 샤프트의 원위 단부를 향해 가압되도록 샤프트 내에 배치된다. 일 실시예에서, 수술용 패스너들 중 최원위 수술용 패스너는 수술용 패스너들 중 최원위 수술용 패스너를 발사 로드의 원위 단부와 정렬시키기 위해 스테이징 조립체(staging assembly)에 의해 맞물릴 수 있다. 일 실시예에서, 발사 로드의 원위 단부는 수술용 패스너들 중 최원위 수술용 패스너와 맞물리도록 구성되는 이격된 타인(tine)들을 갖는 삽입 포크를 포함한다.
일 실시예에서, 수술용 패스너는 제1 삽입 팁(insertion tip)을 가진 원위 단부, 근위 단부, 및 제1 삽입 팁에 인접하게 위치된 제1 삽입 도구 안착 표면(insertion tool seating surface)을 갖는 제1 레그(leg)를 포함한다. 일 실시예에서, 수술용 패스너는 제2 삽입 팁을 가진 원위 단부, 근위 단부, 및 제2 삽입 팁에 인접하게 위치된 제2 삽입 도구 안착 표면을 갖는 제2 레그를 포함한다. 수술용 패스너는 또한 수술용 패스너의 폐쇄된 근위 단부를 형성하기 위해 제1 레그와 제2 레그의 근위 단부들을 연결하는 브릿지(bridge)를 포함한다. 일 실시예에서, 삽입 포크의 타인들은 수술용 패스너의 근위 단부보다 수술용 패스너의 원위 단부에 더 가까운 위치에서 수술용 패스너에 삽입력을 인가하기 위해 수술용 패스너의 제1 및 제2 삽입 도구 안착 표면들에 대항하여 안착된다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 수술용 패스너들 모두가 분배된 후에 발사 시스템의 작동을 방지하기 위해 발사 시스템과 결합되는 로크아웃 시스템(lockout system)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 로크아웃 시스템은 수술용 패스너들 모두가 분배된 후에 액추에이터 또는 트리거를 폐쇄된 위치로 로킹시킨다(lock).
일 실시예에서, 탈장 결손부를 수복하는 방법이 탈장 결손부의 위치를 식별하도록 환자를 검사하는 단계, 탈장 결손부에 인접한 환자의 복강에 접근하기 위해 제1 투관침을 환자 내로 삽입하는 단계, 환자의 탈장 결손부 및 복벽을 평가하기 위해 복강경 카메라를 제1 투관침을 통해 삽입하는 단계, 롤링된(rolled) 메시를 제1 투관침으로 통해 그리고 환자의 복강 내로 삽입하는 단계, 및 메시를 롤링해제시키고 롤링해제된 메시를 탈장 결손부 위에 배치하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 방법은 환자의 복강에 접근하기 위해 제1 투관침의 미측(caudal)에서 제2 투관침을 환자 내로 삽입하는 단계, 및 수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구를 제공하는 단계를 포함하고, 어플리케이터 기구는 손잡이, 손잡이의 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트로서, 길이 방향 축을 따라 연장되는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 근위 샤프트 섹션과 원위 샤프트 섹션을 상호연결하는 관절형 조인트를 포함하는, 관절형 샤프트, 및 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 변경시키기 위해 관절형 샤프트와 결합되는 관절운동 제어 요소를 포함한다. 일 실시예에서, 적어도 하나의 수술용 패스너가 관절형 샤프트 내에 배치된다.
일 실시예에서, 근위 및 원위 샤프트 섹션들이 길이 방향 축을 따라 연장되도록 관절형 샤프트가 직선형 구성에 있는 상태에서, 관절형 샤프트의 최원위 단부가 제2 투관침을 통해 그리고 환자의 복강 내로 삽입된다. 관절운동 제어 요소는 원위 샤프트 섹션이 길이 방향 축과 각도를 한정하는 제2 축을 따라 연장되도록 원위 샤프트 섹션을 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동시키기 위해 맞물린다. 관절형 샤프트의 최원위 단부가 메시에 맞닿고, 적어도 하나의 수술용 패스너를 메시를 통해 그리고 환자의 복벽 내로 분배하기 위해 트리거가 당겨진다.
본 발명의 이들 및 다른 바람직한 실시예가 더욱 상세히 후술될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른, 손잡이, 근위 샤프트 섹션 및 원위 샤프트 섹션을 갖는 관절형 샤프트, 및 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 제어하기 위한 관절운동 제어 노브(articulation control knob)를 포함하는, 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구를 도시한 도면.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 1에 도시된 어플리케이터 기구에 의해 분배되는 수술용 패스너의 사시도.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 도 1에 도시된 손잡이 및 손잡이 내부에 배치된 발사 시스템의 단면도.
도 4는 도 1에 도시된 관절운동 제어 노브의 사시도.
도 5는 관절형 샤프트가 직선형인 제1 위치에 있는 도 1의 관절운동 제어 노브의 단면도.
도 6a는 관절형 샤프트의 원위 샤프트 섹션이 관절형 샤프트의 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동된 제2 위치에 있는 도 1의 관절운동 제어 노브의 단면도.
도 6b는 도 6a의 관절운동 제어 노브 및 도 1의 관절형 샤프트를 도시한 도면.
도 7a 및 도 7b는 원위 샤프트 섹션이 근위 샤프트 섹션에 대해 일정 각도로 관절운동된 도 1의 어플리케이터 기구를 도시한 도면.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른, 근위 및 원위 외측 튜브, 결합 부재, 비압축성 연결부에 의해 상호연결되는 근위 및 원위 내측 부재, 발사 로드, 삽입 포크, 발사 로드 지지체, 및 발사 지지 부재를 포함하는 도 1의 관절형 샤프트의 분해도.
도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 함께 조립되어 어플리케이터 기구의 관절형 샤프트를 형성하는 도 8a의 요소의 단면도.
도 9a는 직선형 구성에 있는 도 8a의 비압축성 부재와 연결된 근위 및 원위 내측 부재를 도시한 도면.
도 9b는 관절운동된 구성에 있는 도 8a의 근위 및 원위 내측 부재 및 비압축성 부재를 도시한 도면.
도 10a는 직선형 구성에 있는 도 1의 관절형 샤프트의 단면도.
도 10b는 원위 샤프트 섹션이 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동된 도 10a의 관절형 샤프트의 단면도.
도 11a 및 도 11b는 도 1에 도시된 관절형 샤프트의 평면도 및 측면도.
도 12a 내지 도 12d는 본 발명의 일 실시예에 따른, 관절형 샤프트의 원위 단부로부터 수술용 패스너를 분배할 때의 도 11a 및 도 11b의 관절형 샤프트를 도시한 도면.
도 13a 및 도 13b는 원위 샤프트 섹션이 근위 샤프트 섹션에 대해 일정 각도로 관절운동된 도 1의 어플리케이터 기구의 관절형 샤프트의 원위 단부를 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른, 관절형 샤프트의 원위 단부로부터 수술용 패스너를 분배할 때의 도 13a 및 도 13b의 단면도.
도 15a 내지 도 15c는 관절형 샤프트의 원위 단부로부터 수술용 패스너를 분배할 때의 도 13a 및 도 13b의 관절형 샤프트를 도시한 도면.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른, 다양한 길이의 원위 샤프트 섹션을 가진 관절형 샤프트를 갖는 어플리케이터 기구를 도시한 도면.
도 17a 및 도 17b는 수술 절차 중에 환자에게 사용되고 있을 때의 도 1의 어플리케이터 기구를 도시한 도면.
도 18a 및 도 18b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 손잡이, 근위 샤프트 섹션 및 원위 샤프트 섹션을 갖는 관절형 샤프트, 및 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 제어하기 위한 관절운동 제어 레버(articulation control lever)를 포함하는, 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구를 도시한 도면.
도 19a 내지 도 19c는 원위 샤프트 섹션 및 근위 샤프트 섹션이 도 18a 및 도 18b에 도시된 직선형, 비-관절운동된 구성에 있도록 도 18a 및 도 18b의 관절운동 제어 레버가 제1 위치에 있는 것을 도시한 도면.
도 20은 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 각도를 변경시키기 위해 레버가 제2 위치와 제3 위치 사이에 있는 도 19a 내지 도 19c의 관절운동 제어 레버의 측면도.
도 21a 내지 도 21c는 근위 샤프트 섹션에 대해 원위 샤프트 섹션을 구부리기 위해 제3 위치에 있는 도 19a 내지 도 19c의 관절운동 제어 레버를 도시한 도면.
도 22a 내지 도 22c는 원위 샤프트 섹션이 근위 샤프트 섹션에 대해 일정 각도로 관절운동된 도 18a 및 도 18b의 어플리케이터 기구를 도시한 도면.
도 23은 도 18a 및 도 18b에 도시된 어플리케이터 기구의 손잡이 및 발사 시스템의 단면도.
도 24a 및 도 24b는 수술용 패스너를 분배하기 위한 발사 사이클 중의 도 23의 손잡이 및 발사 시스템을 도시한 도면.
도 25는 도 18a 및 도 18b에 도시된 어플리케이터 기구를 사용한 의료 절차를 도시한 도면.
도 26a 및 도 26b는 본 발명의 일 실시예에 따른, 손잡이, 근위 샤프트 섹션 및 원위 샤프트 섹션을 갖는 관절형 샤프트, 및 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 제어하기 위한 관절운동 제어 노브를 포함하는, 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구를 도시한 도면.
도 27a 및 도 27b는 원위 샤프트 섹션이 근위 샤프트 섹션에 대해 일정 각도로 관절운동된 도 26a 및 도 26b의 어플리케이터 기구를 도시한 도면.
도 1을 참조하면, 일 실시예에서, 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구(40)는 트리거(44)를 갖는 손잡이(42), 및 근위 샤프트 섹션(48) 및 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동하는 원위 샤프트 섹션(50)을 가진 관절형 샤프트(46)를 포함한다. 원위 샤프트 섹션(50)은 그것이 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1)을 따라 연장되는 제1 위치와 그것이 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1)에 대해 상이한 각도로 위치되는 관절운동된 구성 사이에서 이동가능하다. 일 실시예에서, 근위 샤프트 섹션(48)의 원위 단부가, 원위 샤프트 섹션(50)이 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1)에 대해 상이한 각도로 관절운동하는 것을 가능하게 하는 관절형 조인트(52)를 통해 원위 샤프트 섹션(50)의 근위 단부와 피봇식으로 연결된다. 어플리케이터 기구는 원위 샤프트 섹션(50)과 근위 샤프트 섹션(48) 사이의 관절운동 각도를 변경시키기 위해 회전되는 관절운동 제어 노브(53)를 갖는다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브를 제1 방향으로 회전시키는 것이 관절운동 각도를 증가시키고, 관절운동 제어 노브를 반대 제2 방향으로 회전시키는 것이 관절운동 각도를 감소시킨다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브(53)는 원위 샤프트 섹션(50)을 약 0 내지 60의 무한한 수의 각도로 설정하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 관절운동 각도는 80도만큼 클 수 있다. 도 1에서, 관절형 샤프트(46)는 근위 샤프트 섹션(48) 및 원위 샤프트 섹션(50) 둘 모두가 길이 방향 축(A1)을 따라 연장되도록 직선형이다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구(40)는, 그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,579,920호; 제8,728,098호; 제8,728,099호; 제8,894,669호; 및 제8,920,439호에 개시된 바와 같이, 그 내부에 저장된 복수의 수술용 패스너를 포함하는 다발식 장치(multi-fire device)이다. 일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 관절형 샤프트(46)의 길이를 따라 직렬로 저장된 복수의 수술용 패스너를 포함한다. 일 실시예에서, 관절형 샤프트(46)는 그 내부에 포함되는 탭형 특징부(tabbed feature)를 갖는 한 쌍의 플랫 스탬핑(flat stamping)을 포함한다. 플랫 스탬핑들 중 하나는 수술용 패스너가 관절형 샤프트(46) 내에서 근위방향으로 이동하는 것을 방지하기 위해 정지 상태에 있다. 다른 하나의 플랫 스탬핑은 트리거(44)가 당겨지고 이어서 해제될 때마다 원위 및 근위 방향으로 사이클링하여, 관절형 샤프트(46)의 길이를 따른 수술용 패스너의 증분적 전진을 용이하게 한다. 일 실시예에서, 선단 패스너가 발사를 위해 관절형 조인트(52)의 근위에 스테이징된다. 발사 로드가 선단 패스너로 안내되고, 선단 패스너를 관절운동을 통해 수술용 패스너 분배 윈도우 외부로 전달한다. 대안적으로, 스탬핑은 관절형 샤프트(46)에 의해 한정되는 경로를 따라 수술용 패스너를 안내하면서 스탬핑이 관절형 샤프트의 각도에 정합하도록 만곡될 수 있게 가요성이다. 일 실시예에서, 트리거가 당겨질 때마다 단일 선단 수술용 패스너가 분배된다. 각각의 트리거 당김 중에, 후단 수술용 패스너들 각각이 관절형 샤프트의 원위 단부를 향해 원위방향으로 전진된다.
일 실시예에서, 일련의 수술용 패스너가 어플리케이터 기구(40)의 관절형 샤프트(46) 내에 사전-적재된다. 도 2를 참조하면, 일 실시예에서, 단일 수술용 패스너(54)는 근위 단부(56), 및 테이퍼 형성된(tapered) 단부들 사이에 메시 섬유를 포획하기 위해 서로 이격되는 삽입 팁(60, 62)을 갖는 원위 단부(58)를 포함한다. 일 실시예에서, 수술용 패스너(54)는, 그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,579,920호; 제8,728,098호; 제8,728,099호; 제8,894,669호; 및 제8,920,439호에 개시된 특징부들 중 하나 이상을 갖는다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에서, 어플리케이터 기구(40)는 손잡이(42)를 포함하며, 손잡이는 발사 시스템, 및 손잡이의 하부 단부로부터 상향으로 돌출되는 핸드 그립(hand grip)(64)을 포함한다. 손잡이(42)는 어플리케이터 기구(40)의 근위 단부를 향해 선형 경로(A2-A2)를 따라 당겨지도록 구성되는 트리거(44)를 포함한다. 일 실시예에서, 트리거(44)는 관절형 샤프트(46)(도 1)의 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1-A1)과 약 10 내지 20°, 더욱 바람직하게는 약 15°의 각도(α1)를 한정하는 선형 경로(A2-A2)를 따라 이동하도록 구성된다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구(40)는, 그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,579,920호; 제8,728,098호; 제8,728,099호; 제8,894,669호; 및 제8,920,439호에 개시된 것과 유사한 하나 이상의 특징부를 갖는 발사 시스템(70)을 포함한다. 일 실시예에서, 발사 시스템은 스프링 블록(spring block)(72), 발사 로드(74), 및 트리거(44)가 당겨짐에 따라 에너지를 저장하는 발사 스프링(75)을 포함한다. 일 실시예에서, 발사 시스템(70)은 축(A2-A2)을 따라 트리거와 함께 근위방향으로 그리고 원위방향으로 활주하는 트리거 랙(trigger rack)(76)을 통해 트리거(44)와 결합된다. 트리거 랙(76)은, 트리거(44)가 어플리케이터 기구(40)의 근위 단부를 향해 당겨질 때 반시계 방향으로 회전하고 트리거(44)가 해제되어 어플리케이터 기구의 원위 단부를 향해 원위방향으로 이동할 때 시계 방향으로 회전하는 구동 기어(78)와 결합된다. 구동 기어(78)는 활주 요크(82)의 상부 단부에 제공된 치형부와 치합되는 외측 기어 치형부(80)를 갖는다. 구동 기어(78)가 반시계 방향으로 회전함에 따라, 요크(82)는 축(A1-A1)을 따라 원위 방향으로 활주한다. 구동 기어(78)가 시계 방향으로 회전함에 따라, 요크(82)는 축(A1-A1)을 따라 근위 방향으로 활주한다. 일 실시예에서, 구동 기어(78)와 요크(82) 사이의 기어비는 약 0.9 내지 1.5이다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구(40)는, 그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,579,920호; 제8,728,098호; 제8,728,099호; 제8,894,669호; 및 제8,920,439호에 개시된 바와 같이, 래칫 스프링(ratchet spring)을 갖는 래칫 폴(ratchet pawl)(84)을 포함한다. 래칫 폴(84)은 활주 요크(82)가 방향을 변경하여 도 3에 도시된 원래 위치로 다시 근위방향으로 이동할 수 있기 전에 그의 최원위 위치로 이동하는 것을 보장한다. 트리거 해제 중에, 래칫 폴(84)은 또한 활주 요크(82)가 방향을 변경할 수 있기 전에 그의 최근위 위치로 이동하는 것을 보장한다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구(40)는 정상 상태에서 트리거(44)를 원위방향으로 이동하도록 가압하는 트리거 복귀 스프링(86)을 포함한다. 트리거 복귀 스프링(86)은 핸드 그립(64)의 성형된 부분 내에 고정되는 제1 아암(88), 및 트리거(44)와 맞물리는 제2 아암(90)을 포함한다. 일 실시예에서, 트리거(44)의 근위 단부는 탭(92)을 갖고, 트리거 복귀 스프링의 제2 아암(90)은 정상 상태에서 트리거(44)를 원위방향으로 가압하기 위해 트리거의 후방 면(92)과 맞물린다. 트리거(44)가 당겨짐에 따라, 트리거 복귀 스프링(86)은 에너지를 저장한다. 트리거가 해제될 때, 트리거 복귀 스프링은 트리거를 원위방향으로 이동시키기 위해 저장된 에너지를 다시 트리거에 전달한다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구(40)는 트리거(44)와 결합되는 제1 회전 링크(94) 및 제2 회전 링크(96)를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 회전 링크(94)는 트리거(44) 내부에 배치되고, 제1 피봇부(98)를 통해 트리거(44)에 피봇식으로 고정된다. 제1 회전 링크(94)는 핸드 그립(64)의 상부 단부 내부에 위치되는 랙(102)과 치합되는 기어 치형부(100)를 갖는다. 제2 회전 링크(96)는 제2 피봇부(104)를 통해 트리거(44)에 피봇식으로 고정된다. 제2 회전 링크(96)는 제1회전 링크(94)의 하부 기어 치형부와 치합되는 상부 기어 치형부를 가진 상부 단부를 갖는다. 제1 및 제2 회전 링크(94, 96)는 대향하는 기어 치형부들(도시되지 않음)을 통해 서로 결합되며, 이는 제1 및 제2 회전 링크가 동일한 비율로 회전하는 것을 보장한다. 제2 회전 링크(96)는 손잡이(42)의 하부 단부에 배치되는 제2 랙(도시되지 않음) 내에 성형된 대향하는 치형부와 치합되는 저부 치형부(106)를 가진 하부 단부를 갖는다.
손잡이(42) 내에서의 제1 및 제2 회전 링크(94, 96)의 구성, 및 트리거(44)와의 제1 및 제2 회전 링크의 피봇식 연결은 트리거(44)가 단일 선형 경로, 즉 축(A2-A2)을 따라 이동하는 것을 가능하게 한다. 트리거(44)의 선형 운동은 당김력(squeezing force)이 트리거의 길이를 따라 어느 곳에 집중되더라도 트리거를 당기는 데 요구되는 힘 및 거리가 일관되게 유지되는 것을 허용하며, 이는 트리거의 바인딩(binding)의 가능성을 최소화한다.
제1 및 제2 회전 링크(94, 96)를 위한 기어 특징부들의 맞물림 및 타이밍(timing)은, 트리거(44)가 축(A2-A2)을 따라 선형 방식으로 이동하는 것을 가능하게 하고, 또한 당김력이 트리거의 손-당김 영역을 따라 불균일하게 인가될 때 트리거가 중심점을 중심으로 회전하는 것을 방지한다. 구동 기어(78)를 통해 트리거의 선형 운동을 회전 운동으로 변환하는 트리거 메커니즘의 능력은 마찰 및 바인딩의 임의의 위험을 최소화한다. 일 실시예에서, 제1 및 제2 회전 링크(94, 96)는 유리 강화 폴리카르보네이트와 같은 중합체로부터 제조된다.
일 실시예에서, 손잡이(42)는, 그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,579,920호; 제8,728,098호; 제8,728,099호; 제8,894,669호; 및 제8,920,439호에 개시된 바와 같이, 발사 스프링, 스프링 블록 및 발사 로드를 갖는 발사 시스템을 포함한다. 발사 사이클 중에, 스프링 블록(72) 및 발사 로드(74)는 길이 방향 축(A1-A1)을 따라 원위 및 근위 방향으로 이동하도록 구성된다.
도 1 및 도 4를 참조하면, 일 실시예에서, 어플리케이터 기구(40)는, 손잡이(42)의 원위 단부 부근에 고정되고 근위 샤프트 섹션(48)에 대한 원위 샤프트 섹션(50)의 각도를 변경시키기 위해 관절형 샤프트(46)의 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1)을 중심으로 회전되는 관절운동 제어 노브(53)를 포함한다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 손잡이(42)에 견고하게 연결되는 플랜지(flange)(112)를 포함한다. 관절운동 제어 노브(53)는 플랜지(112)를 중심으로 회전한다. 관절운동 제어 노브(53)는 근위 샤프트 섹션(48)의 근위 단부에 있는 수나사(116)와 맞물리는 암나사(114)를 갖는다. 제1 방향으로의 관절운동 제어 노브(53)의 회전은 수나사(116) 및 근위 샤프트 섹션(48)이 축(A1-A1)을 따라 방향(D1)으로 원위방향으로 이동하게 한다. 반대 제2 방향으로의 관절운동 제어 노브(53)의 회전은 수나사(116) 및 근위 샤프트 섹션(48)이 축(A1-A1)을 따라 방향(D2)으로 근위방향으로 이동하게 한다. 암나사(114) 및 수나사(116)의 피치는 원위 샤프트 섹션(50)에 대한 외부 부하가 관절운동 제어 노브(53)를 회전시키는 것을 방지하기에 충분히 얕다. 일 실시예에서, 피치는 회전당 0.167 인치이다.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브(53)는 수나사(116) 및 근위 샤프트 섹션(48)을 방향(D1)으로 원위방향으로 이동시키기 위해 회전되며, 이는 이어서 원위 샤프트 섹션(50)이 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1)에 대해 각도(α2)를 한정하는 축(A3)을 따라 연장되도록 관절형 조인트(52)에서 원위 샤프트 섹션(50)을 피봇시킨다.
일 실시예에서, 관절운동 제어 노브(53)는 원위 샤프트 섹션(50)이 근위 샤프트 섹션(48)에 대해 무한한 수의 각도로 위치될 수 있도록 회전가능하다. 도 1에서, 관절형 샤프트(46)는 원위 샤프트 섹션(50)이 근위 샤프트 섹션(48)의 축(A1)을 따라 연장되도록 직선형이다. 도 6b에서, 원위 샤프트 섹션은 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1)과 약 45도의 각도(α2)를 한정하는 축(A3)을 따라 연장된다. 도 7a 및 도 7b에서, 관절형 샤프트(46)의 원위 샤프트 섹션(50)은 축(A4)을 따라 연장되고, 근위 샤프트 섹션(48)은 약 60도의 각도(α3)를 한정하는 축(A1)을 따라 연장된다. 일 실시예에서, 원위 샤프트 섹션(50)은 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1)에 대해 0 내지 60도로 이동한다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브(53)는 원위 샤프트 섹션(50)의 관절운동 각도를 0 내지 80도의 임의의 각도로 변경시키기 위해 사용될 수 있다.
도 8a를 참조하면, 일 실시예에서, 관절형 샤프트(46)(도 1)는, 길이 방향 축(A1)을 따라 근위 및 원위 방향으로 선택적으로 활주하도록 구성되는 근위 외측 튜브(120), 및 역시 길이 방향 축(A1)을 따라 연장되고 근위 외측 튜브(120) 내부에 배치되며 관절형 샤프트(46)의 관절운동 중에 정지 상태에 있고 축(A1)을 따라 이동하지 않는 근위 내측 부재(122)를 갖는 근위 샤프트 섹션(48)을 포함한다. 근위 외측 튜브(120)의 근위 단부는 근위 외측 튜브(120)를 관절운동 제어 노브(53)의 회전에 응답하여 길이 방향 축(A1)을 따라 근위 및 원위 방향으로 이동시키기 위해 작동 제어 노브(53)의 암나사(114)와 맞물리는 수나사(116)(도 5 및 도 6a와 도 6b)를 갖는다.
일 실시예에서, 근위 외측 튜브(120)는 수나사(116)(도 6b)를 갖는 근위 단부, 및 근위 샤프트 섹션(48)에 대한 원위 샤프트 섹션(50)의 각도를 표시하기 위한 각도 표시기(126)를 갖는 원위 단부(124)를 포함한다. 일 실시예에서, 각도 표시기(126)는 0 내지 60도의 각도를 표시하는 마킹을 갖는다. 일 실시예에서, 관절형 조인트(52)(도 1)는 근위 외측 튜브(120)의 원위 단부(124)에 위치되는 피봇 플랜지(128)를 포함한다. 피봇 플랜지(128)는 제1 피봇 핀(132A)을 수용하는 개구(130)를 갖는다. 일 실시예에서, 피봇 플랜지(128)는 근위 외측 튜브(120)의 원위 단부(124)의 하부 단부 부근에 위치된다.
일 실시예에서, 관절형 샤프트(46)는, 근위 외측 튜브(120)의 원위 단부(124)에 피봇식으로 연결되는 원위 외측 튜브(134), 및 원위 단부 면(137)을 갖는 원위 내측 부재(136)를 갖는 원위 샤프트 섹션(50)을 포함하며, 여기서 원위 내측 부재(136)는 비압축성 연결부(138)를 통해 근위 내측 부재(122)에 연결된다. 일 실시예에서, 원위 외측 튜브(134)의 근위 단부(140)는 제1 피봇 핀(132A)을 수용하도록 구성되는 개구(144)를 가진 피봇 플랜지(142)를 갖는다. 피봇 플랜지(142)는 원위 외측 튜브(134)의 근위 단부(140)의 하부 단부 부근에 위치된다. 일 실시예에서, 피봇 플랜지(128, 142)의 각각의 개구(130, 144)는 서로 정렬되고, 제1 피봇 핀(132A)은 정렬된 개구(130, 144)로 통과되어 근위 외측 튜브(120)의 원위 단부(124)를 원위 외측 튜브(134)의 근위 단부(140)와 피봇식으로 연결한다. 피봇 핀(132A)은 용접, 크림핑(crimping) 등을 포함하는 다양한 체결 기술을 사용하여 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 근위 내측 부재(122)의 원위 단부는 제2 피봇 핀(132B)을 수용하도록 구성되는 개구(148)를 갖는 피봇 플랜지(146)를 갖는다. 일 실시예에서, 관절형 샤프트(46)는, 핀 개구(156)를 가진 근위 단부(154) 및 핀 개구(160)를 가진 원위 단부(158)를 갖는 결합 부재(152)를 갖는다. 일 실시예에서, 결합 부재(152)의 근위 단부에 있는 핀 개구(156)는 근위 내측 부재(122)의 피봇 플랜지(146) 상의 개구(148)와 정렬되고, 제2 피봇 핀(132B)은 정렬된 개구(148, 156) 내로 삽입된다. 일 실시예에서, 결합 부재(152)의 원위 단부(158)에 있는 핀 개구(160)는 원위 외측 튜브(134) 내의 핀 개구(150)와 정렬되고, 제3 피봇 핀(132C)이 정렬된 개구(150, 160) 내로 삽입된다. 피봇 핀(132B, 132C)은 용접, 크림핑 등을 포함하는 다양한 체결 기술을 사용하여 연결될 수 있다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구는, 그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,579,920호; 제8,728,098호; 제8,728,099호; 제8,894,669호; 및 제8,920,439호에 개시된 발사 시스템의 하나 이상의 요소를 갖는 발사 시스템 및 발사 시스템 지지 구조체(162)를 포함한다. 일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 관절형 샤프트(46) 내에 사전-적재되는 복수의 수술용 패스너를 갖는다. 일 실시예에서, 트리거(44)(도 1)가 당겨질 때마다, 선단 수술용 패스너(54)가 원위 내측 부재(136)의 원위 단부로부터 분배되고, 후단 패스너는 그 일부가 발사 시스템 지지 구조체(162) 내에 배치될 수 있는 발사 시스템의 요소에 의해 원위방향으로 전진된다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 관절형 조인트(52)(도 1) 부근에 위치되는 발사 로드 지지체(164)를 포함한다. 일 실시예에서, 발사 지지 로드(164)는 근위 내측 부재(122) 또는 원위 내측 부재(136) 중 어느 하나에 피봇식으로 부착된다. 부착되지 않은 단부는 다른 하나의 내측 부재 내에서 자유롭게 활주하도록 허용된다. 발사 로드 지지체(164)는 원위 샤프트 섹션(50)이 근위 샤프트 섹션(48)에 대해 관절운동될 때 발사 로드가 비틀리거나(kink) 좌굴되지(buckle) 않도록 발사 로드(74)를 위한 플로어(floor)로서 기능하는 상부 표면(166)을 갖는다. 일 실시예에서, 발사 로드 지지체(164)는 관절운동 중에 발사 로드의 비틀림 또는 좌굴을 방지하기 위해 그리고 충분한 발사력이 발사 로드를 통해 선단 수술용 패스너에 전달될 수 있는 것을 보장하기 위해 비압축성 부재(138) 및 발사 로드(74) 둘 모두를 위한 플로어 지지체로서 기능할 수 있다. 발사 로드(74)의 원위 단부는, 그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,579,920호; 제8,728,098호; 제8,728,099호; 제8,894,669호; 및 제8,920,439호에 개시된 바와 같은 삽입 포크(75)를 포함한다. 삽입 포크는 수술용 패스너를 원위 내측 부재(136)의 원위 면(137)을 지나 그리고 보형 장치(예컨대, 수술용 메시)를 조직에 고정시키도록 조직 내로 전진시키기 위해 선단 수술용 패스너(54)와 맞물리도록 구성된다.
도 8a 및 도 8b를 참조하면, 일 실시예에서, 관절형 샤프트(46)는 발사 로드(74)가 발사 로드 지지체(164)의 상부 표면(166) 위에 놓이도록 발사 로드(74) 및 삽입 포크(75)를 발사 시스템 지지 구조체(162) 내부에 배치함으로써 조립된다. 이어서, 발사 시스템 지지 구조체(162), 발사 로드 지지체(164), 발사 로드(74), 및 삽입 포크(75)가 비압축성 부재(138)에 의해 함께 연결되는 근위 내측 부재(122) 및 원위 내측 부재(136) 내부에 배치된다. 본 명세서에 더욱 상세히 기술될 바와 같이, 비압축성 부재(138)는 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)과 손잡이에 고정되는 근위 내측 부재(122)의 근위 단부 사이에서 연장되는, 수술용 패스너(54)를 위한 일정한 이동 경로 거리를 유지시킨다. 발사 로드(74) 및 삽입 포크(75)는 근위 및 원위 내측 부재(122, 136) 내에 형성되는 길이 방향 연장 개구를 통해 원위방향으로 그리고 근위방향으로 이동하도록 구성된다.
일 실시예에서, 근위 및 원위 내측 부재(122, 136)를 포함하는 부조립체가 각각의 근위 외측 튜브(120) 및 원위 외측 튜브(134) 내부에 배치된다. 근위 내측 부재(122)는 근위 외측 튜브(120) 내부에 배치되고, 원위 내측 부재(136)는 원위 외측 튜브(134) 내부에 배치된다. 일 실시예에서, 근위 내측 부재(122)는 정지 상태에 있고, 근위 외측 튜브(120)는 근위 내측 부재(122)에 대해 원위 및 근위 방향으로 활주하도록 구성된다. 일 실시예에서, 샤프트(46)가 관절운동됨에 따라, 원위 내측 부재(136)는 비압축성 부재(138)에 의해 원위 또는 근위 방향으로 이동하는 것이 방지되고, 원위 외측 튜브(134)는 원위 내측 부재(136) 위에서 활주하도록 구성된다. 관절형 조인트(52)는 제1 피봇 핀(132A)을 정렬된 개구(130, 144)로 통과시킴으로써 근위 외측 튜브(120)의 원위 단부(124)와 원위 외측 튜브(134)의 근위 단부(140) 사이에 형성되는 제1 피봇 연결부(168)를 포함한다. 결합 부재(152) 및 제2 및 제3 피봇 핀(132B, 132C)을 사용하여 근위 내측 부재(122)의 원위 단부 및 원위 외측 튜브(134)와의 제2 및 제3 피봇 연결부가 형성된다.
일 실시예에서, 근위 내측 부재(122)는 관절형 샤프트(46)가 도 8b에 도시된 직선형 구성과 도 6b 및 도 7a와 도 7b에 도시된 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 정지 상태에 있고 손잡이(42)(도 1)에 대해 원위방향으로 또는 근위방향으로 이동하지 않는다. 근위 내측 부재(122)의 근위 단부는 그것이 정지 상태에 있고 손잡이에 대해 원위방향으로 그리고 근위방향으로 이동하지 않도록 손잡이(42)에 견고하게 고정된다. 비압축성 부재(138)는 그것이 관절형 샤프트(46)의 관절운동 중에 굽혀지도록 가요성이지만, 비압축성 부재(138)는 관절형 샤프트가 직선형이든 구부러지든 상관없이, 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)과 근위 내측 부재(122)의 근위 단부 사이의 일정한 거리를 유지시킨다. 또한, 원위 내측 부재(136)는 관절형 샤프트(46)가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 원위 외측 튜브(134) 내에서 근위방향으로 그리고 원위방향으로 활주한다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 일 실시예에서, 근위 내측 부재(136)는 관절형 샤프트(46)(도 1)의 원위 단부로부터 수술용 패스너를 분배하기 위한 윈도우(139)를 가진 원위 단부 면(137)을 갖는다. 관절형 샤프트(46)의 근위 내측 부재(122)와 원위 내측 부재(136)(도 8a 및 도 8b)는 비압축성 부재(138)에 의해 서로 연결된다. 근위 내측 부재(122)의 근위 단부는 관절형 샤프트가 직선형 구성과 구부러진 구성 사이에서 관절운동됨에 따라 근위 내측 부재가 정지 상태에 있고 원위 또는 근위 방향으로 이동하지 않도록 손잡이(42)(도 1)에 고정된다. 비압축성 부재(138)는 원위 내측 부재(136)가 도 9a에 도시된 직선형 구성으로부터 도 9b에 도시된 관절운동된 구성으로 이동함에 따라 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)과 근위 내측 부재(122)의 근위 단부 사이의 거리가 변경되지 않는 것을 보장한다.
도 10a를 참조하면, 일 실시예에서, 관절형 샤프트(46)가 직선형이고 발사 시스템이 관절형 샤프트(46)의 원위 단부로부터 선단 수술용 패스너(54)를 발사할 준비가 되어 있을 때, 발사 로드(74) 및 삽입 포크(75)는 수술용 패스너(54)의 선단 단부(58)에서의 지점이 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)으로부터 거리(H1)를 한정하고 원위 외측 튜브(134)의 원위 단부(135)와 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)이 양(positive)인 제2 거리(H2)를 한정하도록 위치된다. 결과적으로, 원위 내측 부재(136)의 원위 단부(137)는 원위 외측 튜브(134)의 원위 단부(135)의 원위에 있다.
도 10a를 참조하면, 일 실시예에서, 관절형 샤프트(46)는 근위 샤프트 섹션(48)과 원위 샤프트 섹션(50)이 축(A1)을 따라 연장되고 원위 샤프트 섹션과 근위 샤프트 섹션 사이의 각도가 0도이도록 직선형 구성에 있다. 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)은 H1으로 표기되는 거리만큼 원위 외측 튜브(134)의 최원위 에지(135)를 지나 원위방향으로 연장된다. 어플리케이터 기구의 발사 시스템은 수술용 패스너(54)의 원위 단부(58)를 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)으로부터 거리(H2)에 위치시킨다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브(53)(도 1)는 원위 샤프트 섹션(50)을 근위 샤프트 섹션(48)에 대해 관절운동시키기 위해 근위 외측 튜브(120)를 중심으로 회전가능하다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브를 회전시키는 것은 근위 외측 튜브(120)를 원위 방향(D1)으로 활주시키는 한편, 근위 내측 부재(122)는 정지 상태로 유지된다. 근위 및 원위 외측 튜브들(120, 134) 사이의 관절형 조인트(52) 및 근위 내측 부재(122)의 원위 단부와 원위 외측 튜브(134)의 근위 단부를 연결하는 결합 부재(152)로 인해, 방향(D1)으로의 근위 외측 튜브(120)의 원위방향 활주 이동이 근위 외측 튜브(122)에 대한 원위 외측 튜브(134)의 각도를 변경시킨다.
도 10b에 도시된 관절운동된 위치에서, 원위 단부 면(137)과 원위 외측 튜브(134)의 최원위 에지(135) 사이의 거리(H1)는 원위 외측 튜브의 활주 운동으로 인해 감소되었다. 그러나, 수술용 패스너(54)의 원위 단부(58)와 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137) 사이의 거리(H2)는 도 10a에 도시된 직선형 구성으로부터 변경되지 않고 유지된다. 이는 부분적으로, 관절형 샤프트가 직선형 구성으로부터 관절운동된 구성으로 이동함에 따라 원위 단부 면(137)과 손잡이 사이의 일정한 거리를 유지시키는 비압축성 부재(138)에 기인한다. 일 실시예에서, 비압축성 부재(138)와 발사 로드(74)는 서로 인접하여 그들이 관절형 조인트를 통해 유사하게 거동하는 것을 보장한다.
따라서, 원위 단부 면(137)과 최원위 에지(135) 사이의 거리(H1)는 관절운동 중에 변경되는 한편, 원위 면(137)과 수술용 패스너(54)의 선단 단부(58) 사이의 거리(H2)는 변경되지 않고 유지된다. 발사 사이클 중에, 관절형 샤프트(46)의 원위 단부로부터 선단 수술용 패스너(54)를 분배하기 위해 제1 시스템이 삽입 포크(75)를 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)을 지나 설정된 거리로 전진시키도록 트리거가 당겨진다. 표시되지 않지만, 관절형 샤프트(46)가 도 10a에 도시된 직선형 구성으로부터 도 10c에 도시된 완전히 관절운동된 위치로 이동함에 따라 삽입 포크(75)와 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137) 사이의 거리가 또한 일정하게 유지되며, 이는 관절형 샤프트가 직선형이든, 완전히 관절운동되든, 직선형과 완전히 관절운동된 상태 사이의 어떤 각도에 있든 상관없이 원위 내측 부재(136)의 원위 단부로부터의 수술용 패스너의 일관된 발사를 보장한다.
도 10b를 참조하면, 일 실시예에서, 원위 방향(D1)으로의 근위 외측 튜브(120)의 이동은 근위 및 원위 외측 튜브(120, 134)를 연결하는 관절형 조인트(52)와 근위 외측 튜브(120)의 병진으로 인해 원위 샤프트 섹션(50)의 관절운동을 유발한다. 원위 외측 튜브(134)가 그것을 근위 내측 부재(122)와 연결하는 결합 부재(152)를 갖기 때문에, 제1 피봇 핀(132A)의 변위는 원위 샤프트 섹션(50)에 모멘트를 인가한다. 이러한 모멘트는 원위 샤프트 섹션(50)이 각도를 변경시키게 한다. 일 실시예에서, 수술용 패스너를 전개시키기 위해 사용되는 발사 시스템을 포함하는 손잡이(42)(도 1)와 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137) 사이의 고정된 거리를 유지시키는 것이 중요하다. 원위 내측 부재(136)와 정지 상태의 근위 내측 부재(122) 사이에 가요성인, 그러나 비압축성인 부재(138)를 사용하는 것은 관절형 샤프트가 도 10a에 도시된 직선형 구성으로부터 도 10b에 도시된 완전히 관절운동된 위치로 이동함에 따라 변경되지 않는 거리를 보장한다.
도 11a 및 도 11b를 참조하면, 일 실시예에서, 근위 및 원위 외측 튜브(120, 134)의 상부 면은 결합 부재(152)를 수용하는 정렬된 슬롯(slot)(170, 172)을 갖는다. 일 실시예에서, 원위 샤프트 섹션(50)이 근위 샤프트 섹션(48)에 대해 관절운동될 때 결합 부재(152)의 몸체가 슬롯(170, 172)을 통과한다. 근위 외측 튜브(120)의 상부 표면은 그 상에 제공되는, 근위 샤프트 섹션(48)에 대한 원위 샤프트 섹션(50)의 각도를 표시하는 표지(indicia)(174)를 갖는다. 일 실시예에서, 표지(174)는 각도 0, 15, 30, 45, 및 60도를 표시하는 숫자이다. 근위 내측 부재(122)의 원위 단부는 그의 상부 표면 상에 제공되는, 슬롯(170)을 통해 보이는 마커(marker)(176)를 갖는다. 원위 샤프트 섹션(50)이 근위 샤프트 섹션(48)에 대해 관절운동됨에 따라, 근위 외측 튜브(120)는 길이 방향 축(A1)을 따라 방향(D1)으로 원위방향으로 활주하는 한편, 근위 내측 부재(122) 및 마커(176)는 정지 상태로 유지된다. 그 결과, 근위 외측 튜브(120)가 근위 내측 부재(122) 상의 마커(176)에 대해 이동하며, 이는 근위 샤프트 섹션(48)에 대한 원위 샤프트 섹션(50)의 각도를 표시한다. 관절형 조인트 부근에 표지를 갖는 것은 복강경 수술 동안 수술중의 표지의 우수한 가시성을 허용한다. 기구의 짧은 원위 샤프트 섹션(50)으로 인해, 관절형 조인트(52)는 전형적으로 대부분 복강경 카메라의 시야 내에 유지될 것이다.
도 12a 내지 도 12d는 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)으로부터 선단 수술용 패스너(54)를 분배하기 위한 발사 사이클 중의 관절형 샤프트(46)를 도시한다. 삽입 포크(75)는 수술용 패스너를 조직 내로 삽입하기 위해 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)을 지나 연장된다. 근위 내측 부재(122) 상의 각도 마커(176)(도 12b)는 근위 외측 튜브(120) 상의 0도 표지(174)와 정렬되어, 근위 및 원위 샤프트 섹션(48, 50)이 직선형 구성에 있고 축(A1)을 따라 연장됨을 표시한다.
일 실시예에서, 수술용 패스너는 어플리케이터 기구(40)의 근위 샤프트 섹션(48) 내에 사전-적재되고, 트리거(44)가 당겨질 때마다 원위 샤프트 섹션(50)의 원위 단부를 향해 원위방향으로 전진된다. 일 실시예에서, 단일 발사 사이클 중에, 관절형 샤프트(46) 내의 선단 수술용 패스너만이 원위 샤프트 섹션(48)의 원위 단부로부터 분배되기 위해 원위 샤프트 섹션(50) 내로 전진된다. 후단 수술용 패스너는 근위 샤프트 섹션(48) 내에 남아 있다.
도 13a 및 도 13b를 참조하면, 일 실시예에서, 관절형 샤프트(46)가 완전히 관절운동될 때, 근위 내측 부재(122) 상의 각도 마커(176)(도 13b)가 각도 표지(174) 상의 60도와 정렬되어, 원위 샤프트 섹션(50)이 축(A1)을 따라 연장되는 근위 샤프트 섹션(48)과 약 60도의 각도(α3)를 한정하는 축(A4)을 따라 연장됨을 표시한다.
도 14는 근위 샤프트 섹션(48)과 원위 샤프트 섹션(50) 사이의 60도 각도를 수용하기 위한 발사 로드(74) 및 비압축성 부재(138)의 만곡을 도시한다. 지지 부재(164)의 상부 표면(166)은 휘어진 요소가 만곡된 구성에 있을 때 비틀리거나 좌굴되지 않도록 비압축성 부재(138) 및 발사 로드(74)를 위한 플로어 지지 표면으로서 기능한다. 지지 부재(164)는 또한 발사 사이클 중에 발사 로드(174)를, 그것이 수술용 패스너(54)를 분배하기 위해 삽입 포크(75)에 힘을 효과적으로 전달할 수 있도록 지지한다.
도 15a 내지 도 15c를 참조하면, 발사 사이클 중에, 관절형 샤프트(46)가 완전히 관절운동되면, 관절형 샤프트(46)의 원위 단부로부터 선단 수술용 패스너(54)를 분배하기 위해 발사 시스템이 삽입 포크(75)를 원위 내측 부재(136)의 원위 단부 면(137)을 지나 설정된 거리로 전진시키도록 트리거(44)(도 1)가 당겨질 수 있다.
도 16을 참조하면, 일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 상이한 길이의 원위 샤프트 섹션을 갖는 관절형 샤프트를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 어플리케이터 기구(40A)는 제1 길이(L1)를 갖는 원위 샤프트 섹션(50A)을 가진 관절형 샤프트(46A)를 갖는다. 제2 어플리케이터 기구(40B)는 L1보다 큰 제2 길이(L2)를 갖는 원위 샤프트 섹션(50B)을 가진 관절형 샤프트(46B)를 갖는다. 제3 어플리케이터 기구(40C)는 L2보다 큰 제3 길이(L3)를 갖는 원위 샤프트 섹션(50C)을 가진 관절형 샤프트(46C)를 갖는다. 일 실시예에서, 외과의가 수술 절차 중에 발생하는 수술 조건에 따라 어플리케이터 기구들(40A, 40B, 40C) 중 하나를 선택할 수 있다. 원위 샤프트 길이(L)는 약 0.25 내지 5.0 인치 범위 내에 있을 수 있다.
도 17a 및 도 17b를 참조하면, 수술 절차 중에, 어플리케이터 기구(40)의 관절형 샤프트(46)는 캐뉼러(cannula)를 통해 수술 부위로 전진된다. 원위 샤프트 섹션(50)은 수술용 메시를 아래에 놓인 조직(T)에 고정시키기 위해 원위 샤프트 섹션의 원위 단부 면이 수술용 메시(M)의 주 표면과 동일 평면 상에 있도록 하는 각도로 근위 샤프트 섹션(48)에 대해 관절운동될 수 있다.
일 실시예에서, 복벽 또는 절개 탈장을 앓는 환자가 아래에 기재되는 바와 같이 복강경 탈장 수복 절차를 위해 준비된다. 환자가 검사되고, 탈장 위치가 촉진(palpation) 또는 다른 방법을 사용하여 식별된다. 환자에게 유도 및 흡입에 의한 통상적인 방식으로 통상적인 전신 마취가 실시된다. 베레스 니들(Veress needle)이 피부를 통해 복강 내로 삽입된다. 8 내지 15 mmHg의 복강기체(pneumoperitoneum)가 생성된다. 하나의 10 mm 투관침이 복부의 좌측 상부 사분역 내로 가능한 한 멀리 측방향으로 삽입된다. 30도 복강경 카메라가 투관침을 통해 삽입되고, 복강 내의 내용물이 평가된다. 2개의 추가의 5 mm 투관침이 10 mm 포트의 미측에 배치된다. 복강경 기구가 탈장의 내용물을 감소시키기 위해 사용된다. 결손부 주위의 건강한 근막의 에지가 검사되고, 복벽에 대한 내장의 임의의 부착부가 메시의 고정을 위한 자유 공간을 생성하도록 분할된다. 결손부의 크기가 평가된다. 일 실시예에서, 결손부는 필요할 경우 주로 봉합사로 폐쇄될 수 있다.
절차의 이러한 시점에서, 외과의는 이어서 메시 탈장 패치를 준비한다. 메시는 사방에서 결손부의 가장자리를 지나 적절히 중첩되는 것을 보장하도록 크기설정된다. 메시는 롤링되고, 10 mm 투관침을 통해 복강 내로 삽입된다. 메시는 롤링해제되고, 결손부 위에 배치된다. 스테이 봉합사(stay suture)가 요구되는 대로, 즉 메시의 4개의 나침반 지점(북, 남, 동, 서)에서, 메시를 통해 복부 조직 내로 배치될 수 있다.
일 실시예에서, 도 1에 도시된 관절운동해제된 구성에 있는, 본 명세서에 개시된 바와 같은 어플리케이터 기구가 5 mm 투관침들 중 하나를 통해 삽입된다. 요구되는 대로, 외과의는 어플리케이터 기구(도 7a 및 도 7b)의 원위 단부를 관절운동시켜, 복벽에 인접하게 배치되는 메시에 대한 어플리케이터 기구의 접근을 개선할 수 있다. 어플리케이터 기구의 원위 단부는 고정되기 전에 메시를 조작하고 메시를 원하는 위치에 배치하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 어플리케이터 기구는 투관침 부위에 가장 가까운 메시의 동측 에지를 조작하는 관절운동된 구성으로 배치된다. 어플리케이터 기구가 관절운동되든 관절운동해제되든 상관없이, 어플리케이터 기구의 트리거가 전개되어(예컨대, 당겨져) 수술용 패스너를 메시를 통해 복벽 내로 전달한다. 메시의 주연부는 복수의 수술용 패스너를 사용하여 크라운(crown) 구성으로 고정된다. 어플리케이터 기구의 각각의 발사에 대해, 어플리케이터 기구는 패스너의 목표 위치에 대해 적절한 대로 관절운동되거나 관절운동해제될 수 있다. 일 실시예에서, 필요할 경우, 수술용 패스너의 내측 크라운이 또한 적용될 수 있다. 일 실시예에서, 외과의는 필요할 경우, 어플리케이터 기구를 관절운동해제시키고 다른 투관침들 중 하나로 이동시킬 수 있다.
메시 수복은 그것이 복벽에 충분히 고정된 것을 보장하기 위해 검사된다. 어플리케이터 기구는 관절운동해제되고, 투관침으로부터 제거된다. 카메라, 복강경 기구, 및 투관침이 복강으로부터 제거된다. 투관침 절개부는 적절한 봉합 또는 폐쇄 기술을 사용하여 폐쇄될 수 있다. 환자는 회복실로 이동된다.
도 18a 및 도 18b를 참조하면, 일 실시예에서, 수술용 패스너를 위한 어플리케이터 기구(240)는 바람직하게는 트리거(244)를 갖는 손잡이(242), 및 근위 샤프트 섹션(248), 원위 샤프트 섹션(250), 및 근위 및 원위 샤프트 섹션들 사이에 위치되는 관절형 조인트(252)를 갖는 관절형 샤프트(246)를 포함한다. 손잡이(242)는 트리거(244)에 대향하는 핸드 그립(264)을 포함한다. 핸드 그립(264)은 근위 샤프트 섹션(248)의 길이 방향 축(A1)에 대해 약 20도의 예각(α4)을 한정하는 축(A5)을 따라 연장된다. 어플리케이터 기구(240)는 손잡이(242)의 원위 단부에 위치되는 관절운동 제어 레버(253)를 포함하며, 이는 근위 샤프트 섹션(248)에 대한 원위 샤프트 섹션(250)의 각도를 변경시키기 위해 상이한 위치들 사이에서 토글링될 수 있다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 레버(253)는 근위 외측 튜브를 축(A1)을 따라 원위 및 근위 방향으로 활주시키기 위해 근위 외측 튜브(320)의 근위 단부와 결합된다.
도 19a 내지 도 19c를 참조하면, 일 실시예에서, 관절운동 제어 레버(253)는 활주 부재(255)와 결합되며, 활주 부재는 이어서 근위 샤프트 섹션(248)의 근위 외측 튜브(320)의 근위 단부와 결합된다. 일 실시예에서, 레버(253)가 원위방향으로 이동함에 따라, 근위 외측 튜브(320)가 손잡이(242)로부터 멀어지게 원위방향으로 활주하고, 레버(253)가 근위방향으로 이동함에 따라, 근위 외측 튜브(320)가 손잡이(242)를 향해 근위방향으로 활주한다.
일 실시예에서, 관절운동 제어 레버(253)는 상이한 관절운동 각도(예컨대, 0, 30, 60도)와 관련된 이격된 디텐트(detent)(259A 내지 259C)를 갖는 캠 표면(cam surface)(257)과 맞물린다. 상이한 관절운동 각도로 무한히 조절가능한 관절운동 제어 요소를 제공하기보다는, 관절운동 제어 레버는 전형적으로 외과의에 의해 사용되거나 선호되는 소정의 사전결정된 각도로 관절운동을 제공한다.
일 실시예에서, 관절운동 제어 레버(253)는 바람직하게는 로크 해제 노브(lock release knob)(263)와 결합되는 스프링 부하식 로크(spring loaded lock)(261)를 포함한다. 일 실시예에서, 로크 해제 노브(263)는 근위 샤프트 섹션(248)(도 18a)에 대한 원위 샤프트 섹션(250)의 관절운동 각도를 설정하기 위해 레버(253)가 이격된 디텐트들(259A 내지 259C) 사이에서 이동될 수 있도록 스프링 부하식 로크(261)를 후퇴시키기 위해 맞물린다.
도 20은 30도 각도와 관련된 제2 이격된 디텐트(259B)와 60도 각도와 관련된 제3 이격된 디텐트(259C) 사이에 위치된 관절운동 제어 레버(253)를 도시한다. 로크 해제 노브(263) 및 스프링 부하식 로크(261)는 스프링 부하식 로크(261)가 캠 표면(257) 위에서 제2 이격된 디텐트(259B)와 제3 이격된 디텐트(259C) 사이에서 활주할 수 있도록 후퇴되었다. 도 21a 내지 도 21c를 참조하면, 레버(253)가 최원위 위치로 완전히 전진되었을 때, 로크 해제 노브(263) 및 스프링 부하식 로크(261)는 레버(253)를 제3 이격된 디텐트(259C)와 정렬된 위치(예컨대, 45도 위치)에 로킹시키기 위해 연장된다. 활주 부재(255) 및 근위 외측 튜브(320)는 레버(253)가 스프링 부하식 로크(261)에 의해 이격된 디텐트들(259A 내지 259C) 중 하나 내의 제위치로 로킹되는 한 축(A1)을 따라 활주 이동하는 것이 로킹된다.
도 22a 내지 도 22c를 참조하면, 일 실시예에서, 관절운동 제어 레버(253)가 최원위 토글 위치로 전진될 때, 원위 샤프트 섹션(250)은 원위 샤프트 섹션(250)이 근위 샤프트 섹션(248)의 길이 방향 축(A1)에 대해 약 60도의 각도(α5)를 한정하는 축(A6)을 따라 연장되도록 관절형 조인트(252)를 중심으로 피봇된다.
도 23을 참조하면, 일 실시예에서, 어플리케이터 기구(240)는 손잡이(242) 내부에 배치되는 저장된 에너지 발사 시스템(270)을 포함한다. 발사 시스템(270)은 본 명세서에 개시된 바와 같은 그리고 그 개시 내용이 이로써 본 명세서에 참고로 포함되는, 공히 양도된 미국 특허 제8,579,920호; 제8,728,098호; 제8,728,099호; 제8,894,669호; 및 제8,920,439호에 기술된 바와 같은 요소들 중 하나 이상을 포함하고 그들에 개시되고 기술된 바와 같이 작동한다. 도 23 및 도 24a와 도 24b를 참조하면, 발사 시스템(270)은 트리거(244)가 손잡이(242)의 핸드 그립(264)을 향해 당겨질 때마다 샤프트의 원위 단부로부터 단일 수술용 패스너를 분배한다.
도 25를 참조하면, 수술 절차 중에, 어플리케이터 기구(240)의 관절형 샤프트(246)는 수술용 패스너를 수술 부위에 분배하기 위해 캐뉼러(275)를 통해 그리고 수술 부위로 전진될 수 있다. 관절운동 제어 레버(253)는 근위 샤프트 섹션에 대한 원위 샤프트 섹션의 각도를 변경시키기 위해 외과의에 의해 맞물릴 수 있다.
도 26a 및 도 26b를 참조하면, 일 실시예에서, 수술용 패스너를 분배하기 위한 어플리케이터 기구(340)는 트리거(344)를 갖는 손잡이(342), 및 근위 샤프트 섹션(348) 및 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동하는 원위 샤프트 섹션(350)을 가진 관절형 샤프트(346)를 포함한다. 원위 샤프트 섹션(350)은 그것이 근위 샤프트 섹션(348)의 길이 방향 축(A1)을 따라 연장되는 제1 위치와 그것이 근위 샤프트 섹션(348)의 길이 방향 축(A1)에 대해 상이한 각도로 위치되는 관절운동된 구성 사이에서 이동가능하다. 일 실시예에서, 근위 샤프트 섹션(348)의 원위 단부가, 원위 샤프트 섹션(350)이 근위 샤프트 섹션(348)의 길이 방향 축(A1)에 대해 상이한 각도로 관절운동하는 것을 가능하게 하는 관절형 조인트(352)를 통해 원위 샤프트 섹션(350)의 근위 단부와 피봇식으로 연결된다. 어플리케이터 기구는 원위 샤프트 섹션(350)과 근위 샤프트 섹션(348) 사이의 관절운동 각도를 변경시키기 위해 회전되는 관절운동 제어 노브(353)를 갖는다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브를 제1 방향으로 회전시키는 것이 관절운동 각도를 증가시키고, 관절운동 제어 노브를 반대 제2 방향으로 회전시키는 것이 관절운동 각도를 감소시킨다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브(353)는 원위 샤프트 섹션(350)을 약 0 내지 60의 무한한 수의 각도로 설정하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 관절운동 각도는 80도만큼 클 수 있다. 도 26a 및 도 26b에서, 관절형 샤프트(346)는 근위 샤프트 섹션(348) 및 원위 샤프트 섹션(350) 둘 모두가 길이 방향 축(A1)을 따라 연장되도록 직선형이다.
일 실시예에서, 어플리케이터 기구(340)의 관절운동 제어 노브(353)는 원위 샤프트 섹션(350)을 근위 샤프트 섹션(348)에 대해 관절운동시키기 위해 맞물린다. 도 27a 및 도 27b를 참조하면, 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브(353)는 원위 샤프트 섹션(350)이 축(A7)을 따라 연장되고 근위 샤프트 섹션(348)이 약 60도의 각도(α6)를 한정하는 축(A1)을 따라 연장되도록 맞물린다. 일 실시예에서, 원위 샤프트 섹션(50)은 근위 샤프트 섹션(48)의 길이 방향 축(A1)에 대해 0 내지 60도로 이동한다. 일 실시예에서, 관절운동 제어 노브(53)는 원위 샤프트 섹션(50)의 관절운동 각도를 0 내지 80도의 임의의 각도로 변경시키기 위해 사용될 수 있다.
전술한 사항이 본 발명의 실시예에 관한 것이지만, 본 발명의 다른 그리고 추가의 실시예가 하기의 청구범위의 범주에 의해서만 제한되는 본 발명의 기본적 범주로부터 벗어남이 없이 고안될 수 있다. 예를 들어, 본 발명은 본 명세서에 기술된 실시예들 중 임의의 것에 도시되거나 본 명세서에 참고로 포함되는 특징부들 중 임의의 것이 본 명세서에 기술된 다른 실시예들 중 임의의 것에 도시되거나 본 명세서에 참고로 포함되는 특징부들 중 임의의 것과 통합될 수 있고, 여전히 본 발명의 범주 내에 속하는 것으로 고려한다.

Claims (21)

  1. 수술용 패스너(surgical fastener)들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구(applicator instrument)로서,
    원위 단부를 갖는 손잡이;
    상기 손잡이의 상기 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트(articulating shaft)로서, 길이 방향 축을 갖는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 상기 근위 샤프트 섹션과 원위 샤프트 섹션을 상호연결하는 관절형 조인트(articulating joint)를 포함하는, 상기 관절형 샤프트;
    근위 외측 튜브 및 상기 근위 외측 튜브 내부에 배치되는 근위 내측 부재를 포함하는 상기 근위 샤프트 섹션으로서, 상기 근위 내측 부재는 상기 손잡이의 상기 원위 단부에 견고하게 고정되고, 상기 근위 외측 튜브는 상기 근위 내측 부재에 대해 원위 및 근위 방향들로 상기 길이 방향 축을 따라 활주하도록 구성되는, 상기 근위 샤프트 섹션;
    원위 외측 튜브 및 상기 원위 외측 튜브 내부에 배치되는 원위 내측 부재를 포함하는 상기 원위 샤프트 섹션으로서, 상기 원위 외측 튜브는 상기 원위 내측 부재에 대해 원위방향으로 그리고 근위방향으로 활주하도록 구성되고, 상기 원위 내측 부재는 수술용 패스너 분배 윈도우(dispensing window)를 갖는 원위 단부 면을 갖는, 상기 원위 샤프트 섹션;
    상기 근위 외측 튜브의 원위 단부와 상기 원위 외측 튜브의 근위 단부 사이의 제1 피봇 연결부(pivot connection), 및 상기 근위 내측 부재와의 제2 피봇 연결부 및 상기 원위 외측 튜브와의 제3 피봇 연결부를 포함하는 결합 부재(joining member)를 포함하는, 상기 관절형 조인트;
    상기 근위 외측 튜브를 상기 원위 및 근위 방향들로 상기 길이 방향 축을 따라 이동시키기 위해 상기 근위 외측 튜브와 결합되는 관절운동 제어 요소(articulation control element)로서, 상기 근위 외측 튜브의 원위방향 이동은 상기 관절형 조인트를 통한 상기 근위 샤프트 섹션에 대한 상기 원위 샤프트 섹션의 관절운동을 유발하는, 상기 관절운동 제어 요소; 및
    상기 원위 내측 부재의 상기 원위 단부 면과 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시키기 위해 상기 근위 내측 부재와 상기 원위 내측 부재를 상호연결하는 비압축성 부재(incompressible member)로서, 상기 관절형 샤프트가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 상기 원위 외측 튜브의 최원위 단부와 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 거리는 변경되는 한편, 상기 비압축성 부재는 상기 원위 내측 부재의 상기 원위 단부 면과 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 상기 고정된 거리를 유지시키는, 상기 비압축성 부재
    를 포함하는, 어플리케이터 기구.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 관절형 샤프트를 통해 연장되고 발사 사이클(firing cycle) 중에 원위 및 근위 방향들로 이동하는 발사 로드(firing rod)를 포함하는, 상기 손잡이 내에 배치되는 발사 시스템; 및
    상기 발사 시스템을 작동시키기 위해 상기 손잡이와 결합되는 액추에이터(actuator)
    를 추가로 포함하는, 어플리케이터 기구.
  3. 제2항에 있어서, 상기 비압축성 부재 및 상기 발사 로드는 상기 원위 샤프트 섹션이 상기 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동될 때 굽혀지도록 가요성인, 어플리케이터 기구.
  4. 제3항에 있어서, 상기 비압축성 부재 및 상기 발사 로드는 상기 관절형 샤프트가 직선형 구성에 있을 때 실질적으로 직선형이고 상기 관절형 샤프트가 상기 관절운동된 구성에 있을 때 만곡되는, 어플리케이터 기구.
  5. 제4항에 있어서, 상기 발사 로드와 상기 제1 피봇 연결부 사이에 위치되는 발사 로드 지지체를 추가로 포함하고, 상기 발사 로드 지지체는 상기 원위 샤프트 섹션이 상기 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동될 때 상기 발사 로드의 외측 만곡된 표면을 지지하기 위한 표면을 갖는, 어플리케이터 기구.
  6. 제5항에 있어서, 상기 비압축성 부재는 상기 발사 로드와 상기 발사 로드 지지체의 상기 지지 표면 사이에 위치되는, 어플리케이터 기구.
  7. 제1항에 있어서, 상기 관절형 샤프트 내에 배치되는 복수의 수술용 패스너들을 추가로 포함하고, 상기 수술용 패스너들 중 선단 수술용 패스너가 각각의 상기 발사 사이클 중에 분배되는, 어플리케이터 기구.
  8. 제7항에 있어서, 임의의 한 번에 상기 수술용 패스너들 중 하나만이 상기 원위 샤프트 섹션 내에 배치되는, 어플리케이터 기구.
  9. 제1항에 있어서, 상기 관절운동 제어 요소는 상기 원위 샤프트 섹션과 상기 근위 샤프트 섹션 사이의 관절운동 각도를 증가시키기 위해 제1 방향으로 이동가능하고, 상기 원위 샤프트 섹션과 상기 근위 샤프트 섹션 사이의 상기 관절운동 각도를 감소시키기 위해 제2 반대 방향으로 이동가능한, 어플리케이터 기구.
  10. 수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구로서,
    손잡이;
    상기 손잡이의 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트로서, 길이 방향 축을 따라 연장되는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 상기 근위 샤프트 섹션과 원위 샤프트 섹션을 상호연결하는 관절형 조인트를 포함하는, 상기 관절형 샤프트;
    상기 길이 방향 축을 따라 원위 및 근위 방향들로 활주하도록 구성되는 근위 외측 튜브, 및 상기 손잡이의 상기 원위 단부에 견고하게 고정되는, 상기 근위 외측 튜브 내부에 배치되는 근위 내측 부재를 포함하는, 상기 근위 샤프트 섹션;
    원위 외측 튜브 및 상기 원위 외측 튜브 내부에 배치되는 원위 내측 부재를 포함하는 상기 원위 샤프트 섹션으로서, 상기 원위 외측 튜브는 상기 원위 내측 부재에 대해 원위방향으로 그리고 근위방향으로 활주하도록 구성되고, 상기 원위 내측 부재는 수술용 패스너 분배 윈도우를 갖는 원위 단부 면을 갖는, 상기 원위 샤프트 섹션;
    상기 근위 외측 튜브의 원위 단부와 상기 원위 외측 튜브의 근위 단부 사이의 제1 피봇 연결부, 및 상기 근위 내측 부재와의 제2 피봇 연결부 및 상기 원위 외측 튜브와의 제3 피봇 연결부를 포함하는 결합 부재를 포함하는, 상기 관절형 조인트;
    상기 근위 샤프트 섹션에 대한 상기 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 변경시키기 위해 상기 관절형 샤프트와 결합되는 관절운동 제어 요소; 및
    상기 관절형 샤프트가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 상기 원위 내측 부재의 상기 원위 단부 면과 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시키기 위해 상기 근위 내측 부재와 상기 원위 내측 부재를 상호연결하는 비압축성 부재
    를 포함하는, 어플리케이터 기구.
  11. 제10항에 있어서, 상기 관절형 샤프트가 상기 직선형 구성과 상기 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 상기 원위 외측 튜브의 최원위 단부와 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 거리는 변경되는 한편, 상기 비압축성 부재는 상기 원위 내측 부재의 상기 원위 단부 면과 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 상기 고정된 거리를 유지시키는, 어플리케이터 기구.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 관절형 샤프트를 통해 연장되고 발사 사이클 중에 원위 및 근위 방향들로 이동하는 발사 로드를 포함하는, 상기 손잡이 내에 배치되는 발사 시스템; 및
    상기 발사 시스템을 작동시키기 위해 상기 손잡이와 결합되는 액추에이터
    를 추가로 포함하는, 어플리케이터 기구.
  13. 제12항에 있어서, 상기 비압축성 부재 및 상기 발사 로드는 상기 원위 샤프트 섹션이 상기 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동될 때 굽혀지도록 가요성인, 어플리케이터 기구.
  14. 제13항에 있어서, 상기 비압축성 부재 및 상기 발사 로드는 상기 관절형 샤프트가 직선형 구성에 있을 때 실질적으로 직선형이고 상기 관절형 샤프트가 상기 관절운동된 구성에 있을 때 만곡되는, 어플리케이터 기구.
  15. 제14항에 있어서, 상기 발사 로드와 상기 제1 피봇 연결부 사이에 위치되는 발사 로드 지지체를 추가로 포함하고, 상기 발사 로드 지지체는 상기 원위 샤프트 섹션이 상기 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동될 때 상기 발사 로드의 외측 만곡된 표면을 지지하기 위한 표면을 갖는, 어플리케이터 기구.
  16. 제15항에 있어서, 상기 비압축성 부재는 상기 발사 로드와 상기 발사 로드 지지체의 상기 지지 표면 사이에 위치되는, 어플리케이터 기구.
  17. 제10항에 있어서, 상기 관절형 샤프트 내에 배치되는 복수의 수술용 패스너들을 추가로 포함하고, 상기 수술용 패스너들 중 선단 수술용 패스너가 각각의 상기 발사 사이클 중에 분배되는, 어플리케이터 기구.
  18. 수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구로서,
    손잡이;
    상기 손잡이의 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트로서, 길이 방향 축을 따라 연장되는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 상기 근위 샤프트 섹션과 원위 샤프트 섹션을 상호연결하는 관절형 조인트를 포함하는, 상기 관절형 샤프트;
    상기 관절형 샤프트를 통해 연장되는 발사 로드를 포함하는, 상기 손잡이 내에 배치되는 발사 시스템;
    상기 발사 시스템을 작동시키기 위해 상기 손잡이와 결합되는 액추에이터;
    상기 길이 방향 축을 따라 원위 및 근위 방향들로 활주하도록 구성되는 근위 외측 튜브, 및 상기 손잡이의 상기 원위 단부에 견고하게 고정되는, 상기 근위 외측 튜브 내부에 배치되는 근위 내측 부재를 포함하는, 상기 근위 샤프트 섹션;
    원위 외측 튜브 및 상기 원위 외측 튜브 내부에 배치되는 원위 내측 부재를 포함하는 상기 원위 샤프트 섹션으로서, 상기 원위 외측 튜브는 상기 원위 내측 부재에 대해 원위방향으로 그리고 근위방향으로 활주하도록 구성되고, 상기 원위 내측 부재는 수술용 패스너 분배 윈도우를 갖는 원위 단부 면을 갖는, 상기 원위 샤프트 섹션;
    상기 근위 샤프트 섹션에 대한 상기 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 변경시키기 위해 상기 관절형 샤프트와 결합되는 관절운동 제어 요소; 및
    상기 원위 내측 부재의 상기 원위 단부 면과 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 고정된 거리를 유지시키기 위해 상기 근위 내측 부재와 상기 원위 내측 부재를 상호연결하는 비압축성 부재로서, 상기 관절형 샤프트가 직선형 구성과 관절운동된 구성 사이에서 이동함에 따라 상기 원위 외측 튜브의 최원위 단부와 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 거리는 변경되는 한편, 상기 비압축성 부재는 상기 원위 내측 부재의 상기 원위 단부 면과 상기 손잡이의 상기 원위 단부 사이의 상기 고정된 거리를 유지시키는, 상기 비압축성 부재
    를 포함하는, 어플리케이터 기구.
  19. 제18항에 있어서, 상기 발사 로드와 상기 관절형 조인트의 제1 피봇 연결부 사이에 위치되는 발사 로드 지지체를 추가로 포함하고, 상기 발사 로드 지지체는 상기 원위 샤프트 섹션이 상기 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동될 때 상기 발사 로드의 외측 만곡된 표면을 지지하기 위한 표면을 갖는, 어플리케이터 기구.
  20. 제19항에 있어서, 상기 비압축성 부재는 상기 발사 로드와 상기 발사 로드 지지체의 상기 지지 표면 사이에 위치되는, 어플리케이터 기구.
  21. 탈장 결손부(hernia defect)를 수복하는 방법으로서,
    메시(mesh)를 환자의 복강 내로 삽입하는 단계;
    상기 메시를 탈장 결손부 위에 배치하는 단계;
    수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구를 제공하는 단계로서, 상기 어플리케이터 기구는 손잡이, 상기 손잡이의 원위 단부로부터 연장되는 관절형 샤프트로서, 길이 방향 축을 따라 연장되는 근위 샤프트 섹션, 원위 샤프트 섹션, 및 상기 근위 샤프트 섹션과 원위 샤프트 섹션을 상호연결하는 관절형 조인트를 포함하는, 상기 관절형 샤프트, 및 상기 근위 샤프트 섹션에 대한 상기 원위 샤프트 섹션의 관절운동 각도를 변경시키기 위해 상기 관절형 샤프트와 결합되는 관절운동 제어 요소를 포함하고, 적어도 하나의 수술용 패스너가 상기 관절형 샤프트 내에 배치되는, 상기 수술용 패스너들을 분배하기 위한 어플리케이터 기구를 제공하는 단계;
    상기 근위 및 원위 샤프트 섹션들이 상기 길이 방향 축을 따라 연장되도록 상기 관절형 샤프트가 직선형 구성에 있는 상태에서, 상기 관절형 샤프트의 최원위 단부를 상기 환자의 복강 내로 삽입하는 단계;
    상기 원위 샤프트 섹션이 상기 길이 방향 축과 각도를 한정하는 제2 축을 따라 연장되도록 상기 원위 샤프트 섹션을 상기 근위 샤프트 섹션에 대해 관절운동시키기 위해 상기 관절운동 제어 요소를 맞물리게 하는 단계; 및
    상기 관절형 샤프트의 상기 최원위 단부를 상기 메시에 맞닿게 하고, 상기 적어도 하나의 수술용 패스너를 상기 메시를 통해 그리고 상기 환자의 복벽 내로 분배하기 위해 상기 트리거를 당기는 단계
    를 포함하는, 방법.
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