具有組織刺穿構件的活檢鉗的制作方法

具有組織刺穿構件的活檢鉗
發明人：迪帕克
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庫瑪
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沙瑪和希滕德拉
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普羅希特優先權要求
1.本公開要求提交于2020年2月3日的美國臨時專利申請系列no.62/969,392的優先權；該臨時專利申請的公開內容由此以引用方式并入。
技術領域
2.本公開涉及內窺鏡器械，并且更具體地，涉及用于內窺鏡手術的活檢鉗。


背景技術：

3.組織樣本通常進行檢查以確定病理紊亂的存在。內窺鏡活檢鉗可結合內窺鏡一起使用，以用于從人體獲取某些組織樣本以用于分析。通常，樣本必須從身體深處的位置獲得，這些位置是難以通過簡單使用鉗卡爪進入的(例如，來自經由曲折路徑可進入的區域的組織)。在某些情況下，容易獲得的組織的質量可能不能讓病理學家滿意，無法做出準確的診斷。此外，已知鉗卡爪對于切向咬合通常為難以操縱的。


技術實現要素：

4.本公開涉及一種活檢鉗裝置?；顧z鉗裝置包括控制構件，該控制構件從近側端部延伸至遠側端部；軛，該軛聯接至控制構件的遠側端部，該軛包括從軛的遠側端部朝遠側延伸的組織接觸結構；和第一和第二卡爪，其聯接至軛。第一和第二卡爪朝向打開形態偏置，在該打開形態中卡爪彼此分開以將目標組織接收在其間，并且第一和第二卡爪可移動至閉合形態，在該閉合形態中卡爪的切割邊緣朝向彼此移動以從圍繞組織切割目標組織部分，該第一和第二卡爪限定了其間的組織接收空間以容納切割組織。裝置還包括囊體，該囊體可滑動地接收第一和第二卡爪每一者的近側部分和軛。第一和第二卡爪當朝近側撤回至囊體內的第一位置時約束至閉合形態；并且第一和第二卡爪構造成使得當第一和第二卡爪移動至該第一位置遠側的第二位置時，卡爪的遠側部分從囊體的約束解放出來并且在其自然偏置力下彼此分開至打開形態；組織接觸結構定位成使得當軛以及第一和第二卡爪朝遠側移動并且第一和第二卡爪移動至打開形態時，組織接觸結構朝遠側延伸以接合第一和第二卡爪之間的組織部分，以在第一和第二卡爪接觸與所接合的組織部分相鄰的組織時再次錨定所接合的組織部分的橫向移動。
5.在一個實施例中，第一和第二卡爪包括限定基本上半球形杯的凹狀內表面。
6.在一個實施例中，軛包括徑向延伸突出部，該徑向延伸突出部接觸囊體的內表面以使軛以及第一和第二卡爪在囊體內居中。
7.在一個實施例中，第一卡爪聯接至軛的第一側，該第一側相對于囊體的縱向軸線與軛的第二側沿直徑相對，第二卡爪聯接至該第二側。
8.在一個實施例中，控制構件非可旋轉地聯接至軛，并且該軛以及第一和第二卡爪可旋轉地接收在囊體內，使得控制線材的旋轉使軛以及第一和第二卡爪在囊體內旋轉。
9.在一個實施例中，裝置還包括柄部，該柄部在裝置的使用期間保持在裝置的使用者可觸及的本體之外，該柄部包括第一致動器和第二致動器，該第一致動器可操作以使控制線材相對于囊體朝近側和朝遠側移動，該第二致動器使控制線材繞著囊體的縱向軸線旋轉。
10.在一個實施例中，端部執行器具有小于4mm的長度。
11.在一個實施例中，端部執行器具有不大于3.5mm的長度。
12.在一個實施例中，裝置還包括柔性細長構件，該柔性細長構件從近側端部延伸至遠側端部，該近側端部聯接至柄部，該遠側端部聯接至囊體，該細長構件將控制構件接收在其中。
13.在一個實施例中，細長構件的尺寸設定成可滑動地接收在內窺鏡的工作通道內。
14.在一個實施例中，細長構件經由襯套聯接至囊體。
15.在一個實施例中，囊體繞著囊體的縱向軸線旋轉。
16.在一個實施例中，細長構件形成為柔性線圈。在一個實施例中，組織接合結構形成為組織穿透尖刺。
17.在一個實施例中，裝置還包括囊體的遠側端部處的多個突出部，該多個突出部徑向向內朝向囊體的縱向軸線延伸，以防止第一和第二卡爪朝遠側滑出囊體。
18.本公開還涉及一種用于獲得組織樣本的方法，該方法包括將活檢鉗組件的遠側部分插入至活體內的目標區域，該遠側部分包括：控制構件和端部執行器，該控制構件從近側端部延伸至遠側端部，該端部執行器包括第一和第二卡爪，該第一和第二卡爪在打開形態(其中第一和第二卡爪彼此分開以將目標組織接收在其間)和閉合形態(其中第一和第二卡爪的切割邊緣朝向彼此移動以從圍繞組織切掉目標組織)之間為可移動的，該第一和第二卡爪限定了其間的組織接收空間以容納該切掉組織；使控制構件相對于第一和第二卡爪朝遠側移動以使聯接于控制構件與第一和第二卡爪之間的軛朝遠側移動，使得軛構件的遠側突出部接觸目標組織，該軛聯接至第一和第二卡爪使得軛的遠側移動使第一和第二卡爪移動至打開形態；和使控制構件相對于第一和第二卡爪朝近側移動以使卡爪移動至閉合形態，使得第一和第二卡爪的切割邊緣從圍繞組織切斷目標組織部分。
19.在一個實施例中，該方法還包括將活檢鉗組件插入通過內窺鏡的工作通道。
20.在一個實施例中，軛以及第一和第二卡爪可滑動地接收在囊體內，并且其中軛包括多個徑向突出部，這些徑向突出部的尺寸設定成可滑動地接合囊體的內表面以將軛以及第一和第二卡爪維持在囊體內居中。
21.在一個實施例中，組織還包括柄部，該柄部在裝置的使用期間保持在裝置的使用者可觸及的本體之外，該柄部包括第一致動器和第二致動器，該第一致動器可操作以使控制構件相對于囊體朝近側和朝遠側移動，該第二致動器使控制構件繞著囊體的縱向軸線旋轉。
22.在一個實施例中，該方法還包括使第二致動器在第一方向上旋轉，以使活檢鉗組件的遠側部分相對于柄部繞著囊體的縱向軸線旋轉。
附圖說明
23.圖1示出了根據本公開的一個示例性實施例的處于閉合形態的鉗裝置的端部執行
器的部分剖視圖；
24.圖2示出了處于打開形態的圖1的端部執行器的部分剖視圖；
24.圖3示出了圖1的端部執行器的囊體的部分透明透視圖；
26.圖4示出了結合圖1的端部執行器使用的鉗裝置的柄部組件的部分剖視圖；
27.圖5示出了相鄰于目標的處于打開形態的圖1的端部執行器的部分剖視圖；和
27.圖6示出了抓持目標組織的圖1的端部執行器的部分剖視圖。
29.圖7示出了圖1的鉗裝置的部分剖視圖。
具體實施方式
30.本公開以引用方式并入了提交于2019年1月22日的標題為“具有凸輪機構的活檢鉗(biopsy forceps with cam mechanism)”的共同待審申請美國專利申請系列no.16/253,951的全部公開內容。本公開可參考下述描述和附圖來進一步理解，其中類似元件以相同附圖標記來指代。本公開涉及一種用于切斷并保留組織樣本的內窺鏡鉗組件。本公開的示例性實施例描述了一種鉗組件，該鉗組件可推進通過柔性內窺鏡(包括例如spyscope
tm
)或任何其它特別設計成和/或尺寸設定成用于與鉗組件一起使用的內窺鏡裝置的工作通道，并且推進至組織道中。當前實施例還包括一種更緊湊鉗設計以用于增加鉗組件通過內窺鏡裝置的工作通道內的較大曲度以及沿著曲折路徑(該曲折路徑穿過例如活體內的器官的管腔)的通過性和可操縱性。應當指出的是，本文使用的術語“近側”和“遠側”是指朝向裝置的使用者(近側)和遠離裝置的使用者(遠側)。
31.如圖1-4和圖7所示，根據本公開的一個示例性實施例的鉗組件10包括遠側端部執行器100、近側致動器組件102和細長構件104，細長構件104將端部執行器100連接至近側致動器組件102。如圖2所示，端部執行器100包括第一卡爪106、第二卡爪108、以及軛110，它們可滑動地接收在囊體113內。軛110聯接至第一和第二卡爪106、108，并且還接收且聯接至芯部線材112。囊體113的近側端部經由襯套117聯接至細長構件104。
32.如圖4所示，近側致動器組件102包括柄部114，柄部114包括近側拇指環116和卷軸118，卷軸118相對于柄部114在縱向開槽構件115上滑動。在本實施例中，細長構件104形成為柔性線圈構件并且將控制線材112容納于其中，控制線材112從近側致動器組件102延伸至端部執行器100?？刂凭€材112聯接至卷軸118，并且細長構件104聯接至縱向開槽構件115的遠側端部，使得當卷軸118在縱向開槽構件115上朝近側和朝遠側移動時，控制線材112在細長構件104內朝近側和朝遠側移動。
33.如上文所指示，軛110聯接至控制線材112和卡爪106、108，而囊體經由襯套117聯接至細長構件104。因此，當控制線材112經由卷軸118在縱向開槽構件115上的移動而朝近側和朝遠側移動通過細長構件104時，軛110和卡爪106、108朝近側和朝遠側移動通過囊體113?？ㄗ?06、108形成使得它們朝向打開的組織接收形態偏置。因此，當卡爪106、108朝遠側移動以延伸出囊體113時，卡爪106、108彼此分開，使得目標組織可接收在其間。
34.當卡爪106、108朝近側拉回至囊體113中時，卡爪106、108的徑向外表面接觸囊體113的壁并且被強制朝向組織抓持形態返回。如下文將描述，在組織抓持形態中，卡爪106、108被拉在一起以抓持、切斷和保留接收在其間的組織。為有利于廣泛范圍的應用并到達小橫截面的目標解剖區域，細長活檢鉗組件10可形成270cm和300cm之間，和更優選地270cm和
290cm之間的長度。
35.如在圖1和2中可看出的，軛110包括兩個徑向突出部分120，徑向突出部分120從軛110徑向向外延伸以接合囊體113的內表面。當軛110和卡爪106、108在囊體113內朝近側和朝遠側移動時，突出部分120將軛110和卡爪106、108保持居中于囊體113內。囊體113在遠側端部處具有兩個突出部119，突出部119防止卡爪106、108朝遠側滑出囊體113。當卡爪106、108和軛110朝遠側移出囊體113的遠側端部時，突出部119的尺寸和形狀設定成與突出部分120相接。
36.軛110還包括從其朝遠側突出的組織穿透尖刺122。該實施例的尖刺122基本上沿著囊體113的縱向軸線l延伸，使得當卡爪106、108在打開形態和組織抓持形態之間移動時，尖刺122保留基本上居中于卡爪106、108之間。因為卡爪106、108通過其自身自然偏置力來打開并且不需要連桿(例如，四桿連桿)來將卡爪106、108連接至控制線材112，所以尖刺122可沿著縱向軸線l直接地穿過，而不干擾卡爪106、108的動作。
37.圖2示出了處于打開的組織接收形態的具有第一和第二卡爪106、108的端部執行器100。本實施例的第一和第二卡爪106、108通常為具有凸狀外表面和凹狀內表面的杯形，使得在閉合形態中，內部組織接收空間109形成于第一和第二卡爪106、108之間。第一和第二卡爪106、108的外周邊邊緣形成為組織切割邊緣130、132，組織切割邊緣130、132構造成當處于閉合形態時彼此配合。例如，在該實施例中，第一和第二卡爪106、108的周邊包括互補鋸齒形邊緣或齒狀物，使得第一卡爪106的鋸齒的頂峰裝配于第二卡爪108的鋸齒的谷底內，反之亦然。在另一個實施例中，遠側切割邊緣130、132可為平直切割邊緣。
38.如圖4所示，控制線材112從近側端部142延伸至遠側端部144，近側端部142經由聯接至其的套筒143聯接至卷軸118，遠側端部144聯接至軛110。在該實施例中，套筒143為壓接于控制線材112上的海波管。套筒143聯接至旋轉旋鈕145，旋轉旋鈕145接收在卷軸118遠側的縱向開槽構件115內，使得當旋轉旋鈕145繞著縱向開槽構件115旋轉時，控制線材112相對于柄部114旋轉。套筒143可旋轉地聯接至卷軸118，使得當控制線材112經由旋轉旋鈕145旋轉時，該卷軸保持在原位而不旋轉。此外，如圖4所看出的，細長構件104的近側端部經由保持器147聯接至柄部114的遠側端部。
39.當目標組織部分捕獲于端部執行器100內，尖刺122有助于將該目標組織部分維持在相對于卡爪106、108的期望位置。具體地，如圖5和6所示，當卡爪106、108從囊體朝遠側延伸并移動至打開的組織接收形態時，尖刺122在現在分開的卡爪106、108之間居中暴露。當端部執行器100朝遠側朝向目標組織推進時，尖刺122穿透目標組織，使得當卡爪106、108拉向彼此時，第一卡爪106和/或第二卡爪108在尖刺122任一側或兩側上組織之間的接合不會將目標組織拉離中心，該拉離中心可能在獲得的樣本中包括非目標組織，或將一些目標組織移出中心，樣本使得該目標樣本組織中的一些未包括于將由卡爪106、108所抓持并切斷的部分中。
40.通過維持使用者已將端部執行器直接瞄向的組織()居中于卡爪106、108之間，尖刺122確保了樣本所包括的目標組織的量得以最大化。本領域的技術人員將理解，可使用其它類型的組織居中結構。例如，尖刺122可由突出結構來替代，該突出結構設計成接合目標組織并且以其它方式將目標組織維持居中于卡爪106、108之間，從而以小平坦方形形狀、粘性結構、粗糙表面等來終止，只要該結構阻止了例如由卡爪106、108抵著相鄰組織所施加的
橫向力。
41.在一個示例性實施例中，端部執行器100具有減小長度剛性部分，該減小長度剛性部分允許該實施例的鉗組件10更容易地穿越繞著急轉彎半徑的曲折路徑。例如，通過消除與特定端部執行器相關聯的連桿，本實施例的端部執行器100可具有例如3.5mm的剛性部分。這些部件以及端部執行器100的縮短允許端部執行器100更容易地穿過活體內的尖銳曲度。此外，結合尖刺122，端部執行器100的減少剛性長度減少了用以抓取期望量的目標組織所需的咬合次數。用以抓取期望量的目標組織所需的咬合次數的這種減少降低了端部執行器100至組織中的插入次數，從而降低對于周圍組織的創傷。
42.返回圖1，細長構件104聯接至襯套117并且從其朝近側延伸。細長構件104和襯套117可經由多種方法的任一者彼此聯接，包括但不限于焊接、釬焊、粘合劑等。在一個示例性實施例中，細長構件104可由柔性的緊密纏繞的不銹鋼螺旋線圈來形成，并且還可包括薄覆蓋層或涂層，諸如本領域技術人員將理解的聚四氟乙烯(ptfe)層。柔性線圈104可具有例如圓形、矩形或其它橫截面。如本領域技術人員將理解，其它形狀的橫截面可根據特定應用進行選擇。ptfe減少了內窺鏡的工作通道和細長構件104之間的摩擦，使得鉗組件10在內窺鏡內更容易地滑動。
43.在使用中，鉗組件10維持于閉合形態并且插入至身體中，例如通過插入器械的工作通道，諸如內窺鏡，該內窺鏡可為例如spyscope ds。例如，內窺鏡可插入至十二指腸，以便從膽道中取回組織樣本。由于膽道的復雜解剖結構和位置，這通常要求端部執行器100相對于十二指腸的縱向軸線以銳角進行部署。端部執行器100的減小剛性長度有利于鉗組件10通過這些較大曲線，從而增強了可操縱性并定位于期望位置。細長構件104連同端部執行器100一起沿著曲折路徑穿過內窺鏡，以進入總膽管。一旦遠側端部執行器100已根據需要定位成相鄰于目標組織，則卷軸118在柄部114上朝遠側推進，從而使控制線材112和軛110朝遠側移動。軛110的這種遠側移動使卡爪106、108朝遠側移動以延伸出囊體113。
44.當卡爪106、108朝遠側移出囊體113時，這些卡爪106、108的自然偏置力使它們彼此遠離移動成打開的組織接收形態。當卡爪106、108打開并且控制線材112向前推進時，尖刺122穿透目標組織，從而防止該組織橫向偏離中心移動，這有助于增加目標組織所獲得的樣本可延伸的深度，如圖5和圖6所見。第一和第二卡爪106、108然后通過以下方式進行閉合：將控制線材112朝近側撤回，朝近側拉動軛110以及第一和第二卡爪106、108，直至卡爪106、108和囊體之間的接觸將卡爪拉向彼此以抓持并切斷目標組織。
45.當第一和第二卡爪106、108閉合時，沿著第一和第二卡爪106、108的輪廓的切割邊緣從圍繞組織切斷了捕獲于第一和第二卡爪106、108的組織接納空間109中的組織，并且該切斷組織樣本保留于閉合卡爪106、108之間。一旦組織已收集于第一和第二卡爪106、108之間的組織接收空間109內，則鉗組件10從內窺鏡朝近側回縮，并且組織從第一和第二卡爪106、108收回以用于診斷。如果診斷需要更多的組織，鉗組件10可以通過內窺鏡重新插入，以同樣的方式進一步提取組織。
46.本領域的技術人員應當理解，對于上文所描述的實施例可在不脫離其發明構思的情況下做出改變。還應當理解，與實施例的一者相關聯的結構特征和方法可并入其它實施例中。因此，應理解，本公開不限于所公開的特定實施例，而是修改也涵蓋于如所附權利要求書所限定的本公開的范圍內。