[发明专利]具有带超声刀的旋转端部执行器组件的外科装置和系统

说明书

本发明提供了具有用于处理组织的旋转端部执行器组件的外科装置和系统。还提供了用于使用该外科装置和系统的方法。

技术领域

本发明提供了具有旋转端部执行器组件的外科装置和系统及其使用方法，以用于处理组织。

背景技术

多种外科装置包括端部执行器组件，该端部执行器具有刀元件，该刀元件以超声频率振动以切割和/或密封组织(例如通过使组织细胞中的蛋白质变性)。这些器械包括将电功率转换成超声振动的压电元件，该超声振动沿声波导传送到刀元件。可通过外科医生的技术以及对功率电平、刀刃、组织牵引力和刀压力的调节来控制切割和凝固的精度。

在这些外科装置的使用期间，端部执行器组件的运动对于充分触及组织可为重要的。在机器人外科手术中，端部执行器组件的运动还可有利于外科医生的手和端部执行器组件的协调运动。任何运动的缺乏均可导致使用者错误的各种机会，例如，组织的切割或密封不充分以及外科手术期间对解剖结构的意外损坏。因此，能够期望的是使端部执行器组件以六个运动度(例如，浪涌、起伏、摇摆、横摆、俯仰和滚动)运动。

因此，尽管存在现有技术，但仍需要用于治疗组织的改进的外科装置和系统及方法。

发明内容

本发明提供了外科装置和系统及其使用方法。

在一个示例性实施方案中，提供了一种外科装置，该外科装置可包括具有定位在其中的超声换能器的外壳、从外壳延伸的器械轴、以及具有夹紧元件和超声刀的端部执行器组件。器械轴可包括具有可关节运动的区域和不可关节运动的区域的外套筒、波导、以及具有能够联接到夹紧元件的内套筒的旋转组件。端部执行器组件可位于外套筒的远侧端部处。波导可与超声换能器声学地联接，其中可关节运动的区域的一部分可与波导的柔性部分对齐。超声刀能够与波导声学连通。内套筒可具有多段螺旋狭槽和容纳在所述多段螺旋狭槽中的销，使得销可被构造成能够在力施加到操作地联接到销的输入部上时选择性地在多段螺旋狭槽内滑动，从而致使夹紧元件相对于超声刀旋转。在一个方面，外壳能够附接到机器人系统。

在一些实施方案中，多段螺旋狭槽可包括在过渡点处相交的至少两个通道段，使得销能够在至少两个通道内平移以使内套筒旋转约1度至约360度。在此类实施方案中，销能够在远侧方向上在至少两个通道段中的第一通道段内平移，以使内套筒在第一旋转方向上旋转约1度至约180度。在一个实施方案中，销可在近侧方向上在至少两个通道段中的第二通道段内平移，以使内套筒在第一旋转方向上旋转约180度至约360度。在此类实施方案中，销可在第二通道段内沿远侧方向平移，以使内套筒在与第一旋转方向相反的第二旋转方向上旋转约1度至约180度。在一个实施方案中，销可在第一通道段内沿近侧方向平移，以使内套筒在第二旋转方向上旋转约180度至约360度。

在一些实施方案中，器械轴可包括联接到端部执行器组件的夹紧组件。夹紧组件可被构造成能够驱动夹紧元件相对于器械轴的运动，使得夹紧元件能够选择性地朝向和远离超声刀移动。

在一些方面，该装置还可包括关节运动组件，该关节运动组件可被构造成能够选择性地将端部执行器组件从与纵向轴线对齐的位置偏转至未与纵向轴线对齐的位置，其中纵向轴线沿外套筒的不可关节运动的区域延伸。