[发明专利]弯曲套管和机器人操纵器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是美国专利申请No.12/618,549（于2009年11月13日提交）[律师卷号ISRG 02390/US]（公开了“弯曲套管（Curved Cannula）”）的部分继续，该申请要求美国临时专利申请No.61/245,171（2009年9月23日提交）（公开了“弯曲套管（Curved Cannula）”）的权益，这两个申请均通过引用结合到本文。

本申请可能涉及以下申请：美国专利申请No.12/618,583（2009年11月13日提交）[律师卷号ISRG 02391/US]（公开了“弯曲套管手术系统（Curved Cannula Surgical System）”）、美国专利申请No.12/618,608（2009年11月13日提交）[律师卷号ISRG02393/US]（公开了“弯曲套管器械（Curved Cannula Instrument）”）、美国专利申请No.12/618,621（2009年11月13日提交）[律师卷号ISRG 02394/US]（公开了“手术端口构件（Surgical Port Feature）”）以及美国专利申请No.12/618,631（2009年11月13日提交）[律师卷号ISRG 02395/US]（公开了“套管安装固定件（Cannula Mounting Fixture）”），所有这些申请都通过引用结合到本文。

技术领域

本发明各方面涉及微创手术，更具体地涉及微创机器人手术系统，并且还更具体地涉及穿过单个进入点进入病人体内工作的微创机器人手术系统。

背景技术

微创手术的益处是众所周知的，并且与传统的开放式切口手术相比它们包括病人的更少创伤、更少失血和更快的恢复时间。此外，机器人手术系统（例如，提供远程呈现的遥控机器人系统）诸如加利福尼亚州Sunnyvale的直观外科手术公司（Intuitive Surgical,Inc.）的da手术系统的使用是已知的。与手动微创手术相比，此类机器人手术系统可以允许外科医生以直观控制和提高的精确度来进行操作。

为了进一步减少病人创伤并且保留机器人手术系统的益处，外科医生已经开始执行通过经皮肤的单个切口来研究或处理病人状况的手术程序。在一些情况下，这样的“单端口入路（port access）”手术已经采用手动器械或采用现有机器人手术系统执行。因此，期望的是改进的设备和方法，与使用现有的设备和方法相比，其能够使外科医生更有效地进行单端口入路手术。还期望的是能够容易地修改一般用于执行这种单端口入路手术的多切口（多端口）手术的现有机器人手术系统。

发明内容

在一个方面，手术系统包括机器人操纵器、弯曲套管以及延伸穿过该弯曲套管的具有被动柔性轴的器械。该机器人操纵器使该弯曲套管绕远程运动中心移动，该运动中心被设置在病人体内的开口处（例如切口、天然孔口），从而使得该弯曲套管提供该手术器械在手术部位处的三角测量角度。在一个实现方式中，使用内窥镜以及两个这样的弯曲套管，其中弯曲套管的远端被定向为朝向手术部位呈不同的角度，从而使得实现有效的器械三角测量，这允许外科医生在该手术部位处有效地工作并观看该手术部位。

在另一方面，该弯曲套管包括直区段和相邻的弯曲区段。机器人操纵器安装支架被耦连至该直区段上。第二直区段可以被耦连至该弯曲区段的相反末端上，以便有助于从该套管的远端延伸出的被动柔性的手术器械朝手术部位的对齐。

在另一方面，手术器械包括被动柔性轴和耦连至该轴的远端的手术末端执行器。该柔性轴延伸穿过弯曲套管，并且该柔性轴的远端区段延伸至悬出该弯曲套管的远端。该柔性轴的远端区段是足够刚性的，以便在手术部位提供有效的手术动作，而它是足够柔性的，以便允许其穿过该弯曲套管插入和抽出。在一些方面，该器械轴的远端区段的硬度大于在手术程序中该套管的弯曲区段中剩余的轴的区段的硬度。

在另一方面，手术端口构件是单个主体，该单个主体在其顶表面与底表面之间包括（多个）通道。这些通道在相反方向上成角度，以便以期望的角度来夹持这些弯曲套管的直区段。该主体是足够柔性的，以便允许弯曲套管绕远程运动中心移动，远程运动中心大体位于通道内。在一些方面，该端口构件包括用于内窥镜套管的通道和/或一个或多个辅助通道。这些通道可以包括不同的密封件。