[发明专利]用于外科手术摘除脑瘤的系统和方法

说明书

背景

本发明涉及脑瘤的治疗。更具体地，本发明涉及用于减少和/或摘除脑瘤的外科手术系统、器械和方法。

脑外科手术是用于可接近脑瘤的治疗选择。外科手术的目的是摘除尽可能多的肿瘤组织。用于摘除脑瘤的最常实施的外科手术是开颅术。一般而言，神经外科医生切开头皮、头颅、硬脑膜、脑脊膜和皮质，以露出肿瘤上方的脑区。然后，进行肿瘤的定位和摘除。在这方面，通常使用各种外科手术器械，例如空洞超声外科手术抽吸器(CUSA)，或外科手术激光刀。

当利用CUSA、激光刀或其他脑外科手术器械时，与人脑解剖结构相关的易损组织引起一些问题。作为参考，大脑被三层膜或脑膜覆盖，这三层膜或脑膜本身又被颅骨包围。这三层脑膜是硬脑膜(紧靠颅骨下面)、蛛网膜和软脑膜。脊髓液在蛛网膜和软脑膜之间的空间(称为蛛网膜下腔)中流动。这些脑膜很薄并且易损，其中软脑膜承载或保持许多与大脑相关的血管。由于软脑膜特别易碎的性质，当试图用外科手术摘除脑瘤时神经外科医生必须非常当心；对软脑膜的意外损坏能够减少对大脑的主要血液供给。对诸如蛛网膜或脑组织(例如，大脑皮质)的其它健康结构不必要的损伤也能够导致患者损害。考虑到这些，CUSA器械递送超声作用以摘除组织和骨。外科医生试图将超声切割尖放置在所要破坏的组织上。但是，当被器械的轴碰到时也可能发生高频切割并损害目标肿瘤周围的组织。而且，由于CUSA机头相对大的尺寸，很难用视觉确定超声轴/末端的放置。同样，由于切割线内和周围的局部热，使用激光刀也可能造成意外的组织损害。

根据上面所述，需要使对正常组织的损害最小的同时减少或摘除脑瘤的外科手术系统和方法。

发明内容

根据本发明原理的一些方面涉及用于外科手术治疗患者的脑瘤的外科手术方法。该方法包括提供一种外科手术系统，该外科手术系统包括外科手术器械，该外科手术器械具有内部件和外部件。该内部件包括远端切割尖，而外部件具有形成切割窗口的远端区域。切割窗口由通过两个弧形部分连接的两个半圆形端部形成。在这方面，内部件能转动地容纳在外部件内，使得切割尖在切割窗口处露出。此外，切割尖和外部件的远端区域组合以形成切割器具。考虑到这一点，穿过病人的颅骨形成开口以提供至脑瘤所在目标部位的外部通路。通过该开口向目标部位递送切割器具。远端切割尖定位成摘除目标部位的肿瘤和组织。然后将内部件相对于外部件运动，从而使切割尖切割肿瘤的组织。最后，选择性地抽吸该目标部位，以去除切割的或清创的肿瘤组织。通过切割窗口使用远端切割尖至少部分地将肿瘤隔离并且选择性地抽吸目标部位，使损害周围正常组织的可能性最小。在某些替代方面，本发明的方法还包括在整个手术过程中改变在目标部位的真空度(或抽吸速率)，通过在切割操作之前施加抽吸，肿瘤被吸引至与切割尖接触。

根据本发明的其它方面涉及一种用于清创脑瘤的外科手术系统。该系统包括外科手术切割器械、马达和负压源。该切割器械包括内部件、外部件、机头和抽吸控制装置。该内部件包括远端切割尖，而外部件具有形成切割窗口的远端区域。切割窗口由通过两个弧形部分连接的两个半圆形端部形成。该机头保持内部件和外部件，使得该内部件可转动地容纳在该外部件内，其中切割尖在切割窗口处露出。而且，切割尖和远端区域组合以形成切割器具。抽吸控制装置由机头保持。该马达连接至内部件用于使内部件相对于外部件运动，例如，作为切割操作的一部分。最后，负压源经由流体通道流体地连接至切割器具。考虑到这一点，抽吸控制装置流体地连接至流体通道，以为使用者提供对在切割器具处施加的真空度的控制。以上系统在进行肿瘤外科手术时是非常有用的，不仅使神经外科医生能够更精确地实现仅切割脑瘤，而且能够控制施加于目标部位的抽吸。对于根据本发明原理的某些替代结构，外科手术器械还包括控制组件，该控制组件构造成允许外部件相对于内部件选择性地转动。