用于可转向、旋转，且具有用于切割、凝固、干燥和电灼组织的工具的微内窥镜的方法和装置制造方法及图纸

提供了一个或多个改进的示例性实施方案包括具有转向、旋转和工具控制功能的微内窥镜，其可以用于使用针和导管插入，用于进行关节镜和内窥镜检查过程。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请本申请涉及和要求2013年3月15日提交的美国临时专利申请系列No.61/786,490的优先权，将其全部按引用并入。本申请还涉及和要求2014年3月13日提交的美国非临时专利申请系列No.14/210,126的优先权，将其全部按引用并入。
技术介绍
由于其实用性和多功能性，从19世纪开始，内窥镜持续发展。医用内窥镜可以用于进行医疗过程，其可以包括观察和处理体腔内的组织。对于一些类型的过程，相对大的内窥镜探测部可以用于现有的身体通道中，而小的内窥镜探测部（图1）可以用于通过小的切口进行复杂的外科手术。由于切口小被称为微创，与使用非内窥镜技术的相似过程相比，患者恢复时间和外科手术并发症显著降低。最近，与切口相对，具有小于1mm直径的内窥镜使其可以通过大规格针或导管进入体腔。在一些情况中，如进行乳腺管检查和活检，不需要穿透皮肤，使用足够小的内窥镜就可以进入扩张的乳腺管。一般而言，内窥镜使用可挠性的玻璃光纤束（图2a），以将图像从远端传送至近端。这种光纤束通常称为成像光纤并且目前的技术使构建结合了成千上万单独光纤的亚毫米直径的成像光纤成为可能。束的单独光纤也可以称为成像光纤束的单元，参见插图2a。单元尺寸和密度决定了传送图像的像素尺寸和成像光纤束的可挠性。例如，Fujikura’sFIGH-10-350N具有0.35mm的外径并且是一万根3.5um直径光纤的束。在成像过程中，这些单元的每一个作为图像的像素并且将这个像素通过内反射从远端传送至近端（图2b）。Fujikura束可以以许多不同的直径和单元数来利用，然而，单元密度保持大致相同。这是基本原则并且是由于沿着光纤传送白光和最小化色散的性质引起的。较小的单独光纤将提高光纤密度，但光纤在较长的波长下将具有较高的损耗。也明显更难以制造。成像光纤在空间上是相干的，表明束输入上和束输出上的单元位置之间存在一对一的对应（图2b）。这使得沿着束传送图像成为可能。如果单元在空间上不相干，并且单元沿着成像光纤束的长度改变其相对位置，那么通过束传送的图像将脱离束，空间信息扭曲（即，将形成不同的图像）（图3）。尽管图像光纤与其自身在空间上是相干的，但这不是说束中的单元模式就遵循特定的模式。关于在哪放置单独光纤的中心，没有通过模式来限定位置并且相当随意。尽管将组织成像的能力是有价值的，内窥镜更大的实用性是在体内的远程位置进行复杂的外科手术过程。因此，常规的内窥镜具有至少一个从远端延伸至近端的工作通道并且可以用于将工具传送至待成像的部位（图4）。然而，最现代化的内窥镜具有几个工作通道，其用于不同的功能：流体传送和取出、镊子和夹子，只是举例。随着内窥镜尺寸，并且特别是工作通道尺寸，缩小至亚毫米尺寸，在使用之间清洗工作通道的能力变得不可能，并且因此内窥镜在每次使用后必须丢弃以防止患者之间的交叉污染。已经研发了可用于避免扔掉整个窥镜代价的几种技术，包括将工作通道结合至一次性鞘中，所述鞘在更昂贵的光学器件上滑入位置中。这使得光学器件可以重复使用，但它们仍然必须灭菌，以防止如果鞘泄露的交叉污染。之前的相关技术以及与其相关的限制的实例只是说明性的并不是穷举。在阅读说明书和附图研究时，本领域技术人员将清楚相关技术的其他限制。
技术实现思路
结合系统、工具和方法描述和说明了以下的实施方案及其各个方面，这只是示例性和说明性的，并非限制范围。在不同的实施方案中，上述问题中的一个或多个已经减轻或消除，而其他实施方案涉及其他改进。大体上，针对内窥镜描述了一种方法和相关装置，所述内窥镜包括具有用于传递光图像的成像光纤束的探测部。所述成像光纤束具有用于接收光图像的远端和从探测部伸出来的用于发送光图像的近端部分。内窥镜包括连接探测部的把手装置，其用于支撑成像光纤束的部分近端部分以沿其扭转，该扭转用于响应探测部包括相对于把手装置的成像光纤束的远端的旋转。在另一个实施方案中，内窥镜包括用于插入组织中的探测部。成像光纤束通过探测部支撑并且包括远端、近端和位于其间的延长部。成像光纤束构造成使用远端接收光图形，将光图像从远端传递至近端，并从近端发送光图像。内窥镜还包括连接探测部和成像光纤束的把手装置。把手装置用于共同旋转探测部和成像光纤束的远端部分，同时将成像光纤束的近端部分保持基本上没有旋转，以将光图像响应于探测部旋转沿着所述延长部旋转，使得光图像随着从成像光纤束近端发送出来时相对于在成像光纤束的远端接收到的光图像旋转。在另一个实施方案中，公开了一种内窥镜，其具有用于插入组织中的探测部以及通过探测部支撑并具有远端、近端和位于其间的延长部的成像光纤束。成像光纤束构造成使用远端接收光图像以及将光图像从远端传递至近端，并且从近端发送光图像。把手装置连接探测部和成像光纤束。把手装置用于共同旋转探测部和成像光纤束的远端部分，同时将成像光纤束的近端部分保持基本上没有旋转，以将光图像响应于探测部旋转沿着所述延长部旋转，使得光图像随着从成像光纤束近端发送出来时相对于在成像光纤束的远端接收到的光图像旋转。在再另一个实施方案中，公开了一种内窥镜，其包括具有用于插入组织中的远端和用于组织外的近端。探测部限定了用于引导内窥镜工具从探测部近端至探测部远端的工作通道。内窥镜工具用于通过工作通道插入组织中的外科手术部位和用于工具驱动，以在外科手术部位处理组织，工具和工作通道包括互补构造，其合作用于内窥镜工具的驱动。在再另一个实施方案中，公开了一种内窥镜工具，其具有延伸的牵引缆绳组件，其包括近端和远端。牵引缆绳组件具有可挠性内缆绳和围绕内缆绳长度一部分的缆绳外壳，使得内缆绳可以在缆绳外壳内纵向移动。工具头可操作地连接牵引缆绳组件的远端，用于通过牵引缆绳组件近端的缆绳外壳内的内缆绳的纵向移动来选择性地驱动。驱动器连接牵引缆绳组件的近端，以通过在缆绳外壳内纵向移动内缆绳来驱动工具头。驱动器包括核心装置，其具有沿着共同的延伸轴放置并被其中限定的隔断分开的近端和远端核心部分。近端核心部分用于连接内缆绳和缆绳外壳之一的近端，而远端核心部分用于连接内缆绳和缆绳外壳中的另一个的近端。驱动器包括外壳装置，其连接核心装置并用于以沿着延伸轴扩大核心部分之间的隔断的方式朝向核心装置可折叠的移动，以在缆绳外壳中纵向移动内缆绳，以操作工具头。在另一个实施方案中，公开了一种内窥镜，其包括工具组件，所述工作组件包括用于选择性移动以处理组织的工具头和连接以使用具有缆绳鞘和在缆绳鞘中纵向移动的内缆绳选择性移动工具头的工具头驱动器。延伸的探测部包括用于插入组织中的远端和用于在组织外使用的近端。探测部限定了用于引导工具头从探测部近端至探测部远端的工作通道，同时工具头驱动器保持在组织外。把手组件连接探测部。把手组件包括把手主体、触发装置和闭锁机械装置。闭锁机械装置用于选择性地将工具组件连接把手组件，而触发装置用于驱动相对于把手主体的移动，以驱动缆绳组件将探测部在探测部远端弯曲和相对于把手主体的解锁移动，以控制闭锁机械装置将工具组件与把手组件断开。在再另一个实施方案中，公开了一种内窥镜，其包括工具组件，所述工具组件具有用于选择性移动以处理组织的工具头和连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内窥镜，其特征在于，包括：探测部，其包括用于传递光图像的成像光纤束，所述成像光纤束具有用于接收光图像的远端和从探测部伸出来的用于发送光图像的近端部分；和连接探测部的把手装置，其用于支撑成像光纤束的部分近端部分以沿其扭转，该扭转用于响应探测部包括相对于把手装置的成像光纤束的远端的旋转。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.15 US 61/786,490;2014.03.13 US 14/210,1261.一种内窥镜，其特征在于，包括：
探测部，其包括用于传递光图像的成像光纤束，所述成像光纤束具有用于接收光图像的远端和从探测部伸出来的用于发送光图像的近端部分；和
连接探测部的把手装置，其用于支撑成像光纤束的部分近端部分以沿其扭转，该扭转用于响应探测部包括相对于把手装置的成像光纤束的远端的旋转。
2.如权利要求1所述的内窥镜，其特征在于，所述把手装置用于以第一个旋转方向和第二个相对的旋转方向选择性地扭转成像光纤束至少177°。
3.如权利要求1或2所述的内窥镜，其特征在于，所述把手装置包括收纳成像光纤束的近端部分的一部分的腔，用于所述扭转。
4.如权利要求3所述的内窥镜，其特征在于，所述成像光纤束从把手的Y-延伸方向进入腔内并通过所述腔进入探测部中。
5.如权利要求1至4任一项所述的内窥镜，其特征在于，在近端部分的相对端支撑成像光纤束，使得成像光纤束的一端与探测部共同旋转，而另一端不旋转地固定于把手。
6.如权利要求1至5任一项所述的内窥镜，其特征在于，所述把手装置包括支撑与探测部共同旋转的操作圆锥体的前端并且安排用于探测部和光纤束的手动旋转。
7.如权利要求1至6任一项所述的内窥镜，其特征在于，所述把手装置包括支撑与探测部共同旋转的旋钮的后端并且安排用于探测部和光纤束的手动旋转。
8.如权利要求7中所述的内窥镜，其特征在于，所述把手装置限定了中心轴，沿着其限定了工作通道，并且其通过所述旋钮延伸至探测部。
9.如权利要求8所述的内窥镜，其特征在于，所述把手装置包括腔，其收纳成像光纤束的近端部分的一部分，用于围绕所述工作通道的所述扭转。
10.一种内窥镜，其特征在于，包括：
用于插入组织中的探测部；
通过探测部支撑并具有远端、近端和位于其间的延长部的成像光纤束，成像光纤束使用远端接收光图像，将光图像从远端传递至近端，并从近端发送光图像；和
连接探测部和成像光纤束的把手装置，把手装置用于共同旋转探测部和成像光纤束的远端部分，同时保持成像光纤束的近端部分基本上没有旋转，以响应于探测部旋转而沿着所述延长部旋转光图像，使得光图像从成像光纤束的近端发送出来时相对于成像光纤束的远端接收的光图像旋转。
11.如权利要求10中所述的内窥镜，其特征在于，所述把手装置用于相对于成像光纤束的近端部分共同旋转探测部和成像光纤束的远端。
12.如权利要求11中所述的内窥镜，其特征在于，所述探测部限定了工作通道，并且成像光纤束相对于工作通道保持在固定方向，使得从相对于工作通道固定的观察点提供成像光纤束近端的光图像。
13.一种内窥镜，其特征在于，包括：
包括用于插入组织中的远端和用于在组织外使用的近端的探测部，探测部包括与中心轴垂直的基本上圆形的外横截面形状，其在探测部的近端和远端延伸，探测部包括具有基本上圆形横截面形状的成像光纤束，其在探测部内的大小和位置使得探测部的中心轴在成像光纤束内，并且探测部限定了工作通道，与成像光纤束定距离间隔，工作通道包括肾形横截面形状，用于收纳具有互补肾形外横截面的多个内窥镜工具中的至少一个和用于引导收纳的内窥镜工具之一从探测部近端至探测部远端。
14.如权利要求13所述的内窥镜，其特征在于，所述肾形横截面形状将内窥镜工具保持在相对于探测部的固定旋转方向。
15.如权利要求13或14所述的内窥镜，其特征在于，收纳的工具包括至少两个通过肾形横截面形状保持可操作连通的组成部分。
16.如权利要求13至15任一项所述的内窥镜，其特征在于，收纳的工具是活检工具。
17.一种内窥镜，其特征在于，包括：
探测部，其包括用于插入组织中的远端和用于在组织外使用的近端，探测部限定了用于引导内窥镜工具从探测部近端至探测部远端的工作通道；和
内窥镜工具，用于通过工作通道插入组织中的外科手术部位和用于工具驱动以在外科手术部位处理组织，所述工具和工作通道包括互补构造，其协作用于内窥镜工具的工具驱动。
18.如权利要求17所述的内窥镜，其特征在于，所述工作通道的横截面形状是肾形。
19.如权利要求18所述的内窥镜，其特征在于，收纳的工具包括至少两个通过肾形横截面形状保持可操作连通的组成部分。
20.一种内窥镜工具，其特征在于，包括：
延伸的牵引缆绳组件，包括近端和远端，牵引缆绳组件具有可挠性内缆绳和围绕内缆绳长度一部分的缆绳外壳，使得内缆绳可以在缆绳外壳内纵向移动；
可操作地连接牵引缆绳组件的远端的工具头，用于通过牵引缆绳组件近端的缆绳外壳内的内缆绳的纵向移动来选择性地驱动；和
连接牵引缆绳组件的近端的驱动器，以通过在缆绳外壳内纵向移动内缆绳来驱动工具头，驱动器包括核心装置，其具有沿着共同的延伸轴放置并被其中限定的隔断分开的近端和远端核心部分，近端核心部分用于连接内缆绳和缆绳外壳之一的近端，而远端核心部分用于连接内缆绳和缆绳外壳中的另一个的近端，并且驱动器包括外壳装置，其连接核心装置并用于以沿着延伸轴扩大核心部分之间的隔断的方式朝向核心装置可折叠地移动，以在缆绳外壳中纵向移动内缆绳，以操作工具头。
21.如权利要求20所述的内窥镜工具，其特征在于，所述外壳装置用于垂直于核心装置的延伸轴可收缩地移动，以扩大核心部分之间的隔断。
22.如权利要求20或21所述的内窥镜工具，其特征在于，所述驱动器包括锁定棘轮机械装置，用于相对于远端核心部分选择性地锁定近端核心部分，以将工具头锁定在特定的方向。
23.如权利要求22所述的内窥镜，其特征在于，所述锁定棘轮机械装置进一步包括至少两个闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：约瑟夫·R·德默斯，马雷克·斯考斯基，
申请(专利权)人：研究与发展国际公司，
类型：发明
国别省市：美国;US