Устройства хирургического доступа с сорбентами - RU2577447C2

Чертежи

Показать все 35 чертежа(ей)

Описание

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА СМЕЖНЫЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящая заявка является частичным продолжением заявки на патент США с серийным № 12/110724, поданной 28 апреля 2008 года, «Абсорбция текучей среды в устройстве хирургического доступа», заявки на патент США с серийным № 12/110727, поданной 28 апреля 2008 года, «Удаление текучей среды скребком в устройстве хирургического доступа» (дело патентного поверенного № 100873-242 (END6366USNP1)), заявки на патент США с серийным № 12/110742, поданной 28 апреля 2008 года, «Контролирование попадания текучей среды в устройство хирургического доступа» (дело патентного поверенного № 100873-243 (END6366USNP3)) и заявки на патент США с серийным № 12/110755, поданной 28 апреля 2008 года, «Удаление текучей среды из устройства хирургического доступа» (дело патентного поверенного № 100873-241 (END6366USNP3)), которые полностью включены в настоящий документ путем ссылки.

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение относится к способам и устройствам для выполнения хирургических операций, в частности, к способам и устройствам для обеспечения видимости при выполнении хирургических операций.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В ходе проведения лапароскопической операции в брюшной стенке выполняют один или несколько небольших надрезов и вставляют через надрез троакар, через который получают доступ к брюшной полости. Троакар применяется для введения различных инструментов и устройств в брюшную полость, а также для выполнения инсуффляции для поднятия брюшной стенки над органами. При проведении таких операций через один из троакаров вводят устройство визуального контроля, например, эндоскоп или лапароскоп, позволяющий хирургу видеть операционное поле на внешнем мониторе, подключенном к устройству визуального контроля.

В ходе одной хирургической операции устройства визуального контроля часто и многократно вводят и извлекают через троакар. При каждом введении и извлечении они могут контактировать с текучей средой, которая может налипать на линзу устройства и полностью или частично препятствовать проведению наблюдений через линзу. Кроме того, устройство визуального контроля может заносить текучую среду изнутри или снаружи тела пациента внутрь троакара. Текучая среда может накапливаться в троакаре до повторного введения через троакар устройства визуального контроля или другого инструмента. При повторном введении текучая среда может налипать на линзу устройств визуального контроля. Следовательно, линзу устройства необходимо очищать для восстановления обзора, зачастую многократно в течение одной хирургической операции. Учитывая ограниченный доступ к устройству визуального контроля в теле пациента, для каждой процедуры очистки устройство необходимо извлекать, очищать линзу от текучей среды и снова вводить в тело пациента. Подобная очистка занимает много времени, а также повышает риск возникновения осложнений и загрязнения устройства при многократном введении и извлечении.

Таким образом, существует потребность в разработке способов и устройств поддержания полной видимости через линзу устройства визуального контроля в ходе проведения хирургической операции.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В целом, в настоящем изобретении предлагаются способы и устройства для предотвращения накопления текучей среды на хирургическом инструменте и (или) для удаления текучей среды с хирургического инструмента. В одном варианте осуществления настоящего изобретения предлагается приспособление для использования в устройстве хирургического доступа, которое включает уплотнитель, имеющий отверстие для ввода хирургического инструмента, и сорбент, связанный с уплотнителем и выполненный с возможностью впитывания текучей среды из по меньшей мере одного из отверстия и хирургического инструмента, вводимого через такое отверстие. Сорбент может представлять собой адсорбирующий элемент или абсорбирующий элемент. Приспособление также может включать скребковый элемент, примыкающий к уплотнителю и выполненный с возможностью удаления текучей среды с хирургического инструмента, проведенного через отверстие в уплотнителе. По меньшей мере часть скребкового элемента может быть гидрофильной. Скребок может быть соединен с отводящим элементом, выполненным с возможностью впитывания текучей среды, скапливающейся около отверстия при введении через отверстие хирургического инструмента. В другом варианте осуществления отводящий элемент может быть соединен с уплотнителем и быть выполненным с возможностью впитывания текучей среды, скапливающейся около отверстия при введении через отверстие хирургического инструмента. В одном примере варианта осуществления уплотнитель выполнен с возможностью удаления текучей среды с хирургического инструмента, вводимого через отверстие, а сорбент выполнен с возможностью впитывания текучей среды, удаленной с хирургического инструмента с помощью уплотнителя. В других вариантах осуществления сорбент может являться частью уплотнителя. Могут использоваться разные типы уплотнителей. Например, уплотнитель может представлять собой уплотнитель инструмента, выполненный с возможностью обеспечения герметичности при введении инструмента. Приспособление также может включать второй уплотнитель. В некоторых аспектах изобретения сорбент может располагаться дистально от первого и второго уплотнителей.

Также предлагается приспособление для удаления текучей среды в устройстве хирургического доступа. В одном варианте осуществления приспособление для удаления текучей среды включает сорбирующий элемент, имеющий противоположные проксимальную и дистальную поверхности, и противоположные внутреннюю и внешнюю боковые стенки, расположенные между проксимальной и дистальной поверхностями таким образом, что сорбирующий элемент имеет в поперечном сечении форму многоугольника, например, квадрата или треугольника. Проксимальная поверхность может быть по существу плоской, а внутренняя и наружная боковые стенки могут иметь радиус кривизны. Внутренняя боковая стенка может образовывать центральное отверстие, проходящее через сорбирующий элемент. Сорбирующий элемент может иметь разрез, выполненный таким образом, чтобы сорбент имел С-образную форму. Сорбирующий элемент может состоять из множества волокон, выполненных с возможностью впитывания текучей среды. Множество волокон может быть ориентировано вдоль продольной оси центрального отверстия. В одном варианте осуществления во внутренней боковой стенке может быть выполнено множество канавок, расположенных параллельно продольной оси центрального отверстия. По меньшей мере часть сорбирующего элемента может быть гидрофильной.

Также предлагается способ удаления текучей среды из отверстия уплотнителя. В одном варианте осуществления способ включает проведение хирургического инструмента через отверстие в уплотнителе устройства доступа, причем текучая среда на инструменте впитана сорбирующим элементом в устройстве доступа. Сорбирующий элемент может впитывать текучую среду, которую инструмент оставляет на уплотнителе. Сорбирующий элемент может адсорбировать или абсорбировать текучую среду. Могут использоваться разные типы уплотнителей. В одном варианте осуществления уплотнитель обеспечивает герметичность в отсутствие введенного через него инструмента. Данный способ может также включать удаление текучей среды с инструмента скребком, при этом сорбирующий элемент впитывает текучую среду со скребка.

В других аспектах изобретения предлагается устройство хирургического доступа, имеющее корпус, образующий рабочий канал, размер и конфигурация которого позволяют вводить в него хирургический инструмент; уплотнитель, расположенный внутри корпуса, при этом уплотнитель имеет отверстие, расположенное с возможностью введения через него хирургического инструмента, вводимого через рабочий канал; и сорбент, расположенный внутри корпуса и выполненный с возможностью впитывания текучей среды во избежание ее повторного скопления на хирургических инструментах, вводимых через рабочий канал. Сорбент может располагаться так, чтобы впитывать текучую среду из отверстия в уплотнителе. Сорбент может представлять собой адсорбент или абсорбент. Корпус может иметь разные конфигурации. В одном варианте осуществления он может иметь проксимальную часть, содержащую уплотнитель, и дистальную канюлю, проходящую дистально от проксимальной части и выполненную с возможностью введения в полость тела. Уплотнитель может представлять собой первый уплотнитель. Устройство доступа может иметь второй уплотнитель, расположенный внутри корпуса. Сорбент может располагаться дистально от первого и второго уплотнителей. Устройство также может содержать скребок в корпусе, выполненный с возможностью удаления текучей среды с хирургического инструмента, вводимого через рабочий канал. Сорбент может быть выполнен с возможностью впитывания текучей среды, удаленной скребком. Устройство также может содержать отводящий элемент, расположенный в корпусе и выполненный с возможностью отвода текучей среды с хирургического инструмента, вводимого через рабочий канал.

В другом варианте осуществления предлагается устройство хирургического доступа, имеющее проксимальный корпус; дистальную канюлю; рабочий канал, проходящий через проксимальный корпус и дистальную канюлю, размер и конфигурация которой позволяют вводить через нее хирургический инструмент; уплотнитель, расположенный в проксимальном корпусе, выполненный с возможностью герметизации рабочего канала в отсутствии введенного через него хирургического инструмента, при этом уплотнитель имеет сквозное отверстие, выполненное с возможностью введения через него хирургического инструмента, вводимого через рабочий канал; а также приспособление для удаления текучей среды, расположенное дистально от уплотнителя, при этом такое приспособление имеет сквозное отверстие, выполненное с возможностью введения через него хирургического инструмента, вводимого через рабочий канал; при этом приспособление выполнено таким образом, что, когда инструмент перекрывает отверстие в приспособлении для удаления текучей среды, оно позволяет газу, используемому для инсуффляции, проходить от дистальной канюли к проксимальной стороне приспособления для удаления текучей среды, выравнивая тем самым давление на проксимальной и дистальной сторонах приспособления для удаления текучей среды. В одном варианте осуществления приспособление для удаления текучей среды может быть выполнено с возможностью расположения на пути тока инсуффляционного газа от инсуффляционного патрубка, выполненного в проксимальном корпусе. Приспособление для удаления текучей среды может иметь прорезь по меньшей мере в одной части, выполненную для прохождения инсуффляционного газа от инсуффляционного патрубка через прорезь в дистальную канюлю, когда инструмент перекрывает отверстие. В одном примере варианта осуществления приспособление для удаления текучей среды может включать скребок, выполненный с возможностью удаления текучей среды с хирургического инструмента, вводимого через отверстие. Приспособление для удаления текучей среды может также включать сорбент для впитывания текучей среды, удаленной скребком. Сорбент может располагаться дистально от инсуффляционного патрубка. В одном варианте осуществления он может располагаться вокруг по существу цилиндрического элемента. Инсуффляционный патрубок может иметь сквозной просвет, формирующий его продольную ось. Скребок может располагаться дистально от этой продольной оси. По меньшей мере часть приспособления для удаления текучей среды может располагаться дистально от инсуффляционного патрубка.

В других аспектах изобретения предлагается устройство для удаления текучей среды с медицинских инструментов, которое включает скребок, имеющий по существу плоскую форму, со сквозным центральным отверстием, выполненным с возможностью расширения для захвата и удаления текучей среды с введенного в него хирургического инструмента, при этом скребок имеет дистальную поверхность с множеством каналов, расходящихся радиально наружу от центрального отверстия так, чтобы текучая среда, удаленная с инструмента, введенного через центральное отверстие, могла стекать по этим каналам.

В другом варианте осуществления предлагается устройство для удаления текучей среды с медицинских инструментов, включающее коронку, крышку, прикрепленную к коронке, и скребок между коронкой и крышкой, имеющий сквозное центральное отверстие, выполненное с возможностью расширения для захвата введенного в него инструмента и удаления с этого инструмента текучей среды. Между коронкой и крышкой могут проходить множество штырьков, стыкующих коронку и крышку. Множество штырьков проходят через множество отверстий, выполненных в скребке.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Принцип настоящего изобретения станет более понятным на примере следующего подробного описания в сочетании с сопроводительными иллюстрациями.

На ФИГ. 1A представлен вид в перспективе одного варианта осуществления троакара.

На ФИГ. 1B в разобранном виде представлен троакар, изображенный на ФИГ. 1A.

На ФИГ. 1C представлено поперечное сечение части троакара, изображенного на ФИГ. 1A.

На ФИГ. 1D представлен вид в перспективе снизу уплотнительный блок инструмента для использования совместно с троакаром, изображенным на ФИГ. 1A.

На ФИГ. 1E в разобранном виде представлен уплотнительный блок инструмента, изображенный на ФИГ. 1D.

На ФИГ. 1F представлен вид в перспективе уплотнителя канала для троакара, изображенного на ФИГ. 1A.

На ФИГ. 1G представлен вид в перспективе снизу одного варианта осуществления скребка из приспособления для удаления текучей среды для использования совместно с троакаром, изображенным на ФИГ. 1A.

На ФИГ. 1H представлен вид в перспективе одного варианта осуществления сорбирующего отводящего элемента в приспособлении для удаления текучей среды для использования совместно с троакаром, изображенным на ФИГ. 1A.

На ФИГ. 1I представлен вид в перспективе сорбирующего элемента в приспособлении для удаления текучей среды для использования совместно с троакаром, изображенным на ФИГ. 1A.

На ФИГ. 1J представлен вид в перспективе рамки для закрепления сорбирующего элемента, изображенного на ФИГ. 1I.

На ФИГ. 1K представлен вид в перспективе части крышки приспособления для удаления текучей среды для использования совместно с троакаром, изображенным на ФИГ. 1A.

На ФИГ. 2A представлено поперечное сечение проксимальной части другого варианта осуществления троакара.

На ФИГ. 2B в разобранном виде представлен троакар, изображенный на ФИГ. 2A.

На ФИГ. 3A в разобранном виде представлена часть троакара со вставленным приспособлением для удаления текучей среды.

На ФИГ. 3B в разобранном виде представлено вставляемое приспособление для удаления текучей среды, изображенное на ФИГ. 3A.

На ФИГ. 3C представлено поперечное сечение троакара, изображенного на ФИГ. 3A.

На ФИГ. 4A в разобранном виде представлен один вариант осуществления блока скребка для удаления текучей среды.

На ФИГ. 4B представлен вид в перспективе снизу блока скребка, изображенного на ФИГ. 4A.

На ФИГ. 4C представлен вид в перспективе сверху блока скребка, изображенного на ФИГ. 4A.

На ФИГ. 5A представлен вид в перспективе другого варианта осуществления приспособления для удаления текучей среды, имеющего скребок, расположенный внутри сорбирующего элемента.

На ФИГ. 5B представлен вид сверху приспособления для удаления текучей среды, изображенного на ФИГ. 5A.

На ФИГ. 5C представлено поперечное сечение приспособления для удаления текучей среды, изображенного на ФИГ. 5A и расположенного в корпусе троакара.

На ФИГ. 6A представлено поперечное сечение троакара с одним вариантом осуществления скребка для удаления текучей среды с вводимого через него хирургического инструмента.

На ФИГ. 6B представлено поперечное сечение троакара с другим вариантом осуществления скребка для удаления текучей среды с вводимого через него хирургического инструмента.

На ФИГ. 6C представлено поперечное сечение троакара с еще одним вариантом осуществления скребка для удаления текучей среды с вводимого через него хирургического инструмента.

На ФИГ. 7 представлено поперечное сечение другого варианта осуществления корпуса троакара, имеющего заслонки из сорбента, примыкающие к смыкающемуся уплотнителю.

На ФИГ. 8 представлено поперечное сечение еще одного варианта осуществления корпуса троакара, имеющего отводящие пальцы, соединенные с резервуаром для сорбента.

На ФИГ. 9 представлено поперечное сечение одного варианта осуществления корпуса троакара с расположенным в нем сорбирующим элементом.

На ФИГ. 10A представлено поперечное сечение одного варианта осуществления смыкающегося уплотнителя, имеющего выступающие элементы для отвода текучей среды.

На ФИГ. 10B представлен прозрачный вид в перспективе уплотнителя, показанного на ФИГ. 10A.

На ФИГ. 11 в разобранном виде представлен другой вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды, в котором сорбирующий элемент расположен между первым и вторым смыкающимися уплотнителями.

На ФИГ. 12A представлено поперечное сечение еще одного варианта осуществления сорбирующего элемента, имеющего две полоски сорбента, расположенные внутри смыкающегося уплотнителя.

На ФИГ. 12B представлен прозрачный вид в перспективе сорбирующего элемента и уплотнителя, изображенных на ФИГ. 12A.

На ФИГ. 13 в разобранном виде представлен один вариант осуществления корпуса троакара, содержащего скребок для удаления текучей среды с вводимого через него хирургического инструмента.

На ФИГ. 14 представлено поперечное сечение одного варианта осуществления колпака троакара, содержащего скребок для удаления текучей среды с вводимого через него хирургического инструмента.

На ФИГ. 15A представлен вид сверху колпака троакара, содержащего другой вариант осуществления скребка для удаления текучей среды с вводимого через него хирургического инструмента.

На ФИГ. 15B представлен вид в перспективе сбоку колпака троакара, изображенного на ФИГ. 15A.

На ФИГ. 16 в разобранном виде представлен один вариант осуществления многослойного уплотнителя с сорбирующим элементом, проложенным между слоями.

На ФИГ. 17 представлен вид в перспективе снизу одного варианта осуществления колпака троакара с расположенным в нем сорбирующим элементом.

На ФИГ. 18A представлен вид в перспективе снизу одного варианта осуществления отводящего элемента, выполненного на части протектора уплотнителя для создания впитывающей полосы между протектором уплотнителя и уплотнителем.

На ФИГ. 18B представлен вид в перспективе сверху части протектора уплотнителя, изображенного на ФИГ. 18A.

На ФИГ. 19A представлен вид сверху многослойного протекторного элемента, имеющего криволинейные каналы.

На ФИГ. 19B представлен вид сверху одного слоя протекторного элемента, изображенного на ФИГ. 19A.

На ФИГ. 20A представлен вид в перспективе сбоку глубокого конического уплотнителя инструмента, имеющего отводящие текучую среду каналы, выполненные на внешней поверхности.

На ФИГ. 20B представлен вид в перспективе сверху другого варианта осуществления глубокого конического уплотнителя инструмента, имеющего отводящие текучую среду каналы, выполненные на внутренней поверхности.

На ФИГ. 21 представлен вид в перспективе многослойного протекторного элемента, в котором выполнены отверстия для приема текучей среды.

На ФИГ. 22A в разобранном виде представлен многослойный протекторный элемент.

На ФИГ. 22B представлено поперечное сечение одного из протекторных элементов, изображенных на ФИГ. 22А, в разрезе по линии B-B.

На ФИГ. 23A представлен вид сбоку одного варианта осуществления уплотнителя, имеющего форму песочных часов и предназначенного для удаления текучей среды с хирургического инструмента.

На ФИГ. 23B представлен вид сбоку уплотнителя, изображенного на ФИГ. 23A, иллюстрирующий процесс введения хирургического инструмента через уплотнитель.

На ФИГ. 24A представлено поперечное сечение одного варианта осуществления канюли троакара, имеющей перекрывающиеся скребки и расположенный внутри него сорбент.

На ФИГ. 24B представлен один из скребков и сорбентов, изображенных на ФИГ. 24A, в увеличенном виде.

На ФИГ. 25 представлен вид в перспективе другого варианта осуществления скребка для удаления текучей среды с вводимого через него хирургического инструмента.

На ФИГ. 26 представлен вид в перспективе другого варианта осуществления устройства для удаления текучей среды с хирургического инструмента.

На ФИГ. 27A в разобранном виде представлен троакар и съемный наконечник для удаления текучей среды с хирургического инструмента.

На ФИГ. 27B представлен вид сбоку дистального конца троакара в сборе со съемным наконечником, как изображено на ФИГ. 27A.

На ФИГ. 27C представлен вид в перспективе съемного наконечника и дистального конца троакара, изображенных на ФИГ. 26B.

На ФИГ. 28 представлен частично прозрачный вид сбоку одного варианта осуществления отводящего элемента, имеющего форму песочных часов.

На ФИГ. 29 представлен вид в перспективе троакара, имеющего канюлю с прорезями для отвода текучей среды из канюли.

На ФИГ. 30A представлен вид в перспективе другого варианта осуществления троакара, имеющего проксимальный корпус и дистальную канюлю.

На ФИГ. 30B представлено поперечное сечение троакара, изображенного на ФИГ. 30A.

На ФИГ. 30C представлен вид в перспективе уплотнительного блока инструмента, уплотнителя канала, приспособления для удаления текучей среды и инсуффляционного патрубка троакара, изображенного на ФИГ. 30A.

На ФИГ. 30D представлено поперечное сечение приспособления для удаления текучей среды и инсуффляционного патрубка, изображенных на ФИГ. 30C.

На ФИГ. 30E представлен вид в перспективе приспособления для удаления текучей среды, изображенного на ФИГ. 30C.

На ФИГ. 30F в разобранном виде представлено приспособление для удаления текучей среды, показанное на ФИГ. 30E. На фигуре показаны крышка, скребок, коронка и сорбент.

На ФИГ. 30G представлен вид в перспективе снизу скребка, изображенного на ФИГ. 30F, на котором показаны выполненные в скребке каналы.

На ФИГ. 30H представлено поперечное сечение одного из каналов на скребке, изображенном на ФИГ. 30G.

На ФИГ. 30I представлен вид сверху крышки, изображенной на ФИГ. 30F.

На ФИГ. 30J представлен вид снизу крышки, изображенной на ФИГ. 33I.

На ФИГ. 31 представлен вид снизу другого варианта осуществления крышки, используемой с приспособлением для удаления текучей среды.

На ФИГ. 32A представлен вид в перспективе другого варианта осуществления троакара.

На ФИГ. 32B представлен вид в перспективе сбоку уплотнителя инструмента, уплотнителя канала, приспособления для удаления текучей среды и инсуффляционного патрубка троакара, изображенного на ФИГ. 32A.

На ФИГ. 32C представлен вид сбоку приспособления для удаления текучей среды и инсуффляционного патрубка, изображенных на ФИГ. 32B.

На ФИГ. 32D представлен вид в перспективе сбоку приспособления для удаления текучей среды, изображенного на ФИГ. 32C.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Для более полного понимания конструкции, принципов работы, производства и использования устройств и способов, описанных в настоящем документе, приводится описание некоторых примеров осуществления настоящего изобретения. Один или несколько примеров вариантов осуществления представлены на сопроводительных фигурах. Специалисту в данной области будет понятно, что конкретные устройства и способы, описанные в настоящем документе и проиллюстрированные на сопроводительных фигурах, не являются ограничивающими вариантами осуществления настоящего изобретения, а также что объем настоящего изобретения определяется только формулой изобретения. Особенности, проиллюстрированные или описанные применительно к одному варианту осуществления, могут сочетаться с особенностями других вариантов осуществления. Предполагается, что объем настоящего изобретения охватывает все такие модификации и изменения.

В целом, в настоящем изобретении предлагаются способы и устройства для обеспечения четкого обзора через устройство визуального контроля в ходе проведения хирургической операции. В частности, предлагаются способы и устройства для удаления текучей среды с устройства доступа и (или) хирургического инструмента, проводимого, например, вводимого и (или) извлекаемого, через устройство доступа, и (или) для предотвращения попадания текучей среды на устройство визуального контроля, вводимое через устройство доступа. В некоторых конкретных примерах вариантов осуществления способы и устройства являются эффективными для удаления текучей среды с устройства доступа и (или) хирургического инструмента при извлечении инструмента из устройства доступа, что позволяет предотвратить попадание текучей среды на инструмент, вводимый через устройство доступа. Однако способы и устройства могут быть выполнены с возможностью удаления текучей среды до и (или) во время введения и (или) извлечения инструмента.

Специалисту в данной области будет понятно, что термин «текучая среда» в настоящем документе означает любое вещество, которое, попав на хирургический инструмент, способно отрицательно повлиять на функции инструмента или возможность его использования хирургом. К текучим средам относятся любые виды биологических текучих сред, в том числе кровь, и любая текучая среда, вводимая во время хирургической операции, например, физиологический раствор. К текучим средам также относятся смеси жидких и твердых веществ, текучие среды с взвешенными или содержащимися в них частицами (например, фрагментами ткани), а также вязкие материалы и газы. Специалисту в данной области будет понятно, что различные концепции, изложенные в настоящем документе, могут использоваться применительно к разным хирургическим инструментам при выполнении разных операций, но некоторые примеры вариантов осуществления настоящего изобретения особенно хорошо подходят для использования в ходе проведения лапароскопических операций, более конкретно - в ходе операций, при которых устройство визуального контроля, например, лапароскоп или эндоскоп, вводят через устройство хирургического доступа, например, троакар, обеспечивающее доступ от места разреза кожи в полость тела. Как было указано ранее, во время таких операций многократное введение и извлечение устройства визуального контроля может приводить к накапливанию текучей среды внутри устройства доступа, в результате чего текучая среда снова может попасть на дистальный обзорный конец устройства визуального контроля при повторном введении. В настоящем документе описываются различные примеры способов и устройств, направленных на предотвращение такой ситуации.

В некоторых примерах вариантов осуществления настоящего изобретения в описанных в настоящем документе способах и устройствах используется приспособление для удаления текучей среды, эффективно удаляющее текучую среду с устройства доступа и (или) с вводимого через него хирургического инструмента. Хотя приспособление для удаления текучей среды может иметь различные конфигурации и может удалять текучую среду разными способами, к примерам вариантов осуществления приспособлений для удаления текучей среды относятся скребки для удаления текучей среды, сорбенты для поглощения текучей среды и отводящие элементы для перенаправления или отвода текучей среды, например, капиллярным способом. Сочетание приспособлений для удаления текучей среды может быть любым. Такие приспособления могут быть установлены в любых местах устройства доступа для удаления текучих сред из этих зон устройства доступа и (или) с хирургических инструментов, например, устройств визуального контроля, вводимых через устройство доступа. Конкретное местоположение приспособления(ий) для удаления текучей среды может зависеть от конкретной конфигурации устройства доступа и (или) хирургического инструмента.

В некоторых примерах вариантов осуществления приспособление для удаления текучей среды может включать один или более сорбентов. Сорбент может представлять собой любой нерастворимый (или по меньшей мере частично нерастворимый) материал или смесь материалов, способных впитывать текучие среды или поглощать текучие среды в результате абсорбции и (или) адсорбции. Таким образом, сорбирующий материал или элемент может представлять собой любой адсорбирующий и (или) абсорбирующий материал и (или) элемент или сочетание таких материалов и (или) элементов. В некоторых примерах вариантов осуществления сорбент выполнен из гидрофильного материала и (или) включает гидрофильный материал для облегчения поглощения текучей среды. Например, на сорбент в процессе его изготовления с использованием известных способов может быть нанесено покрытие для придания одной или нескольким его частям гидрофильных свойств. В одном варианте осуществления сорбент может изготавливаться методом экструзии, при которой, например, волокна могут быть ориентированы в продольном направлении, параллельном продольной оси цилиндрической трубки, как изображено на ФИГ. 30F. Таким образом, волокна будут образовывать цилиндрический полый трубчатый элемент, который может быть впоследствии разрезан для получения множества сорбентов. В его боковой стенке может быть выполнен зазор или вырез, в результате чего образуется С-образный сорбирующий элемент, или же сорбенту может быть придана С-образная форма без дополнительных разрезов. Примеры форм и конфигураций сорбентов будут более подробно рассмотрены ниже. Гидрофильное поверхностно-активное вещество можно наносить на сорбент либо до, либо после вырезания сорбента. Специалисту в данной области будет понятно, что для покрытия сорбента или его частей гидрофильным материалом и (или) для изготовления сорбента или его частей из гидрофильного материала могут использоваться различные способы. Используемые гидрофильные материалы также могут быть разными. Примеры таких материалов будут более подробно рассмотрены ниже применительно к скребку. Гидрофильные материалы, используемые для скребка, могут одновременно или по отдельности использоваться для изготовления сорбента.

В целом, сорбенты, являющиеся абсорбентами, удаляют текучую среду в результате процесса абсорбции, как губка, при этом текучая среда диффундирует в объеме и (или) структуре абсорбента и становится частью этого объема и (или) структуры. Например, сорбент может поглощать и удерживать текучую среду, которая распределяется по его молекулярной структуре, в результате чего абсорбент набухает. Под действием текучей среды твердое вещество может увеличиться в объеме на 50% и более. Типичные абсорбенты по меньшей мере на 70% нерастворимы в избытке текучей среды. Абсорбенты могут иметь любую известную специалистам в данной области форму, размер и тип, позволяющие находиться отдельно и (или) внутри, вокруг или вдоль любого компонента приспособления для удаления текучей среды и (или) троакара. Некоторые примеры осуществления абсорбентов включают, помимо прочего, измельченную распушенную древесную массу, целлюлозные волокна, полимерные гелеобразующие агенты, гидрофильные нетканые материалы, целлюлозу, полиакрилат натрия, хлопок, полиэтилентерефталат, полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид, акрилонитрол-бутадиен-стирол, полиамид, полистирол, поливиниловый спирт, поликарбонат, этилен-метакрилатный сополимер и полиацеталь.

Напротив, сорбенты, являющиеся адсорбентами, удаляют текучую среду путем адсорбции, удерживая текучую среду на своей поверхности, которая имеет поры и капилляры. Текучая среда накапливается на поверхности адсорбента, образуя пленку из молекул или атомов, которые удерживаются поверхностной энергией. В некоторых вариантах осуществления адсорбирующий материал может включать один или несколько нерастворимых материалов (или по меньшей мере частично нерастворимых), поверхность которых может удерживать текучую среду. Например, адсорбентом может быть структура, образованная нерастворимыми волокнами. Такая структура может быть пористой, поскольку между отдельными волокнами могут присутствовать пустоты и интервалы. Таким образом, текучая среда может накапливаться на поверхности волокон, заполняя пустоты между ними. Типичные адсорбенты поглощают текучую среду, не увеличиваясь в объеме в избытке текучей среды более чем на 50%. Адсорбенты могут иметь любую известную специалистам в данной области форму, размер и тип, позволяющие находиться отдельно и (или) внутри, вокруг или вдоль любого компонента приспособления для удаления текучей среды и (или) троакара. В одном примере варианта осуществления настоящего изобретения адсорбенту при формовании придается определенная форма и размер. К некоторым примерам адсорбирующих материалов относятся, помимо прочего, кислородсодержащие соединения, углеродные соединения и (или) соединения на основе полимеров. Например, к адсорбирующим материалам могут относиться силикагели, оксид алюминия, цеолиты, активированный уголь, графит, целлюлоза, пористые полимерные матриксы, перлит, гидроксиды металлов, оксиды металлов, ацетат, бутират и нитрат целлюлозы, полиамид, полисульфон, виниловые полимеры, полиэфиры, полиолефины и ПТФЭ, а также пористое стекло или стеклокерамика, оксид графита, полиэлектролитные комплексы, альгинатный гель и т.п.

Хотя приспособления для удаления текучей среды, описанные в настоящем документе, могут использоваться с различными известными специалистам в данной области устройствами хирургического доступа, в некоторых примерах варианта осуществления настоящего изобретения предлагается троакар, имеющий один или более описанных приспособлений для удаления текучей среды, предназначенных для удаления текучей среды с элементов троакара и (или) с инструмента, например, с устройства визуального контроля, вводимого через троакар. Специалисту в данной области будет понятно, что троакар представлен только в качестве иллюстрации и что могут использоваться практически любые устройства доступа, включая канюли, порты и т.п. На ФИГ. 1A-1C представлен один пример варианта осуществления троакара 2. Как показано на фигуре, троакар 2, как правило, включает корпус 6, имеющий проксимальную часть (также называемую в настоящем документе проксимальным корпусом), которая может содержать один или более уплотнительных элементов, и дистальную канюлю 8, расположенную дистально относительно проксимального корпуса 6. В троакаре 2 есть проходящий через него рабочий канал 4 для введения различных инструментов в полость тела. Проксимальный корпус 6 может иметь несколько конфигураций. В представленном варианте осуществления проксимальный корпус 6 имеет по существу цилиндрическую форму и включает съемный колпак 5 и внутреннюю боковую стенку 3. В проксимальном конце корпуса 6 может быть выполнено отверстие 7 так, чтобы это отверстие 7 проходило через съемный колпак 5 и остальную часть корпуса 6, и было соосно с рабочим каналом 4, проходящим через канюлю 8. Канюля 8 также может иметь различные конфигурации и обладать различными особенностями, известными специалистам в данной области. В представленном на фигурах варианте осуществления канюля 8 имеет по существу вытянутую цилиндрическую форму и включает ряд кольцевидных ребер 9а на внешней поверхности 10. Отверстие 7, проходящее через проксимальный корпус 6 и канюлю 8, образует рабочий канал 4, размер и конфигурация которого позволяют вводить через него хирургический инструмент. Специалисту в данной области будет понятно, что корпус 6 и канюля 8 могут быть выполнены в виде единого блока или в виде двух отдельных деталей, соединенных друг с другом. Корпус 6 также может иметь другие элементы, например, запорный клапан 13, открывающий и перекрывающий ток инсуффляционного газа, например, углекислого газа, через троакар 2 в полость тела.

В процессе эксплуатации дистальная канюля 8 может вводиться через разрез в коже и ткань так, чтобы наиболее дистальный конец находился в полости тела. Проксимальный корпус 6 может оставаться за пределами полости тела. Разные инструменты могут вводиться в полость тела через рабочий канал 4. Как правило, при полостных хирургических операциях, например, в брюшной полости, через троакар 2 осуществляется инсуффляция газа с целью расширения полости и упрощения выполнения хирургической процедуры. Следовательно, чтобы обеспечить инсуффляцию в полость тела, в большинстве троакаров предусмотрен по меньшей мере один уплотнитель для предотвращения выхода воздуха. Специалистам в данной области известны различные конфигурации уплотнителей, но, как правило, троакар 2 включает уплотнитель инструмента, который образует уплотнение вокруг проходящего через него инструмента, но в отсутствие инструмента не обеспечивает герметизацию; уплотнитель канала (также называемый в настоящем документе смыкающимся уплотнителем), который герметизирует рабочий канал 4 в отсутствие в нем инструмента; или сочетание уплотнителя инструмента и уплотнителя канала, эффективное для создания уплотнения вокруг вводимого инструмента и герметизации рабочего канала 4 в отсутствие инструмента. В варианте осуществления, представленном на ФИГ. 1A-1C, троакар 2 включает уплотнитель инструмента 14 и отдельный уплотнитель канала, или смыкающийся уплотнитель 24. Однако специалисту в данной области будет понятно, что могут использоваться и различные другие известные в области уплотнители, включая, например, створчатые клапаны, гелевые уплотнители, разделительные диафрагмы и т.п.

В одном примере варианта осуществления настоящего изобретения, показанном на ФИГ. 1C-1E, уплотнитель инструмента 14, как правило, выполнен в виде многослойного конического уплотнителя 16 и многослойного протекторного элемента 18, находящегося на проксимальной поверхности 15 уплотнителя 16. Как показано на ФИГ. 1E, многослойный конический уплотнитель 16 может содержать ряд перекрывающихся сегментов уплотнителя 20, собранных в плетеную конструкцию, которая и формирует тело уплотнителя. Сегменты уплотнителя 20 могут накладываться поверх друг друга или внахлест, образуя многослойный уплотнитель 16 с центральным отверстием 17. Сегменты уплотнителя 20 могут быть изготовлены из любого количества материалов, известных специалистам в данной области, однако в одном примере варианта осуществления настоящего изобретения сегменты уплотнителя 20 выполнены из эластомерного материала. Сегменты уплотнителя 20 также могут быть выполнены таким образом, чтобы толщина профиля уплотнителя 16 была разной. Изменение толщины профиля уплотнителя 16 позволяет эффективно снизить риск утечки и силу захвата инструмента уплотнителем. Аналогичным образом, многослойный протекторный элемент 18 может быть изготовлен из нескольких перекрывающихся сегментов 22, расположенных проксимальнее перекрывающихся сегментов уплотнителя 20, и выполнен с возможностью защиты сегментов уплотнителя 20 от повреждения хирургическими инструментами, вводимыми через отверстие 17 в уплотнителе 16. Протекторный элемент 18 также может быть изготовлен из разных материалов, но в некоторых примерах варианта осуществления настоящего изобретения протекторный элемент 18 изготовлен из литого термопластичного полиуретанового эластомера, например, из материала Pellethane^TM. Сегменты 20 и 22, образующие уплотнитель 16 и протекторный элемент 18, могут соединяться друг с другом разными способами, известными специалистам в данной области. Как показано на ФИГ. 1D и 1E, сегменты 20 и 22 удерживаются несколькими кольцевыми элементами, которые соединяются друг с другом, зажимая элементы 20 и 22 между собой. В частности, протекторный элемент 18 зажимается между коронкой 26 и прокладочным кольцом 28, а уплотнитель 16 зажимается между прокладочным кольцом 28 и фиксирующим кольцом 30. Штырьки 32 соединяют кольцевые элементы 26 и 28, а также проходят насквозь и зацепляют сегменты уплотнителя 16 и протекторного элемента 18.

Полностью собранный уплотнитель инструмента 14 может быть установлен в разных местах внутри троакара 2. В представленном на фигурах варианте осуществления уплотнитель инструмента 14 находится в колпаке 5 троакара 2, непосредственно дистально от проксимального отверстия 7 и проксимальнее уплотнителя канала, как более подробно описано ниже. В процессе эксплуатации инструмент можно ввести через центральную часть уплотнительного блока. Сегменты уплотнителя 20 и 22 могут захватить инструмент и создать уплотнение вокруг наружной поверхности инструмента, и таким образом предотвратить прохождение текучей среды через уплотнитель 14. Если инструмент не введен через уплотнитель, отверстие не герметизирует рабочий канал 4, однако также возможны и другие конфигурации, в которых герметизация осуществляется и в отсутствие инструмента, вводимого в канал. Примеры конфигураций уплотнителя инструмента более подробно описаны в публикации патента США № 2004/0230161 «Уплотнитель для троакара», поданной 31 марта 2004 года, и заявке на патент США № 10/687502 «Конический уплотнитель троакара», поданной 15 октября 2003 года, которые полностью включены в настоящий документ путем ссылки.

Смыкающийся уплотнитель, использованный в представленном варианте осуществления, более подробно показан на ФИГ. 1F. Как видно, изображенный на фигуре смыкающийся уплотнитель имеет форму уплотнителя типа «утиный клюв» 24. Уплотнитель 24 выполнен с возможностью создания уплотнения в рабочем канале 4 в отсутствии введенного в него инструмента, и таким образом предотвращения утечки инсуффляционных газов, вводимых через троакар 2 в полость тела. Как показано на фигуре, уплотнитель типа «утиный клюв» 24 включает по существу круглый фланец 34 с боковой стенкой 36, отходящей от фланца в дистальном направлении. Форма боковой стенки 36 может быть разной. В представленном на фигуре варианте осуществления боковая стенка 36 имеет противолежащие створки 35, расположенные под углом друг к другу в дистальном направлении и сходящиеся на дистальном конце, образуя уплотнительную поверхность 38. Противолежащие створки 35 выполнены подвижными относительно друг друга, в результате чего уплотнительная поверхность 38 перемещается между закрытым положением, в котором инструмент не введен и уплотнительная поверхность 38 герметизирует рабочий канал 4 троакара 2, и открытым положением, в котором инструмент введен в троакар. Уплотнитель может иметь другие элементы, которые более подробно описаны в заявке на патент США № 11/771263 «Уплотнитель типа «утиный клюв» с возможностью дренирования текучей среды», поданной 29 июня 2007 года, которая полностью включена в настоящий документ путем ссылки.

В соответствии с настоящим описанием общая конструкция уплотнителей и троакара не является по существу частью настоящего изобретения. Несомненно, специалисту в данной области будет понятно, что могут использоваться разные конфигурации уплотнителей и разные троакары, и это не будет отклонением от сущности раскрытого в настоящем документе изобретения.

Как было указано выше, приспособление для удаления текучей среды может находиться внутри троакара 2 для удаления текучей среды с уплотнителя и (или) хирургического инструмента, проводимого через уплотнитель. Как показано на ФИГ. 1B-1C, представленный троакар 2 включает блок приспособления для удаления текучей среды 40, находящегося в проксимальном корпусе 6 троакара 2, дистально от уплотнителя типа «утиный клюв» 24. Приспособление для удаления текучей среды 40 включает скребок для удаления текучей среды с хирургического инструмента, вводимого через рабочий канал 4 троакара 2, и сорбент для впитывания удаленной текучей среды. Скребок также может иметь отводящий элемент для отвода текучей среды из отверстия в скребке, и (или) сорбент может иметь отводящий элемент для отвода текучей среды из скребка.

Компоненты приспособления для удаления текучей среды 40 более подробно показаны на ФИГ. 1G-1K. Как показано на фигурах, приспособление, как правило, имеет крышку 42 (ФИГ. 1K), скребок 44 (ФИГ. 1G), сорбирующий отводящий элемент 46 (ФИГ. 1H), сорбирующие картриджи 48 (ФИГ. 1I) и корпус или раму 50 (ФИГ. 1J). Приспособление для удаления текучей среды 40 в сборе выполнено с возможностью удаления текучей среды с хирургических инструментов, вводимых через рабочий канал 4 троакара 2, отвода удаленной текучей среды и впитывания ее, предотвращая, таким образом, повторное попадание текучей среды на инструмент при очередном введении через рабочий канал.

Как показано на ФИГ. 1G, скребок 44 может иметь разные конфигурации. Однако на показанном на фигуре примере варианта осуществления он имеет по существу плоскую конфигурацию и форму кольца. Центральное отверстие 52 выполнено в центральной части скребка. Его размер и конфигурация позволяют вводить через него хирургический инструмент. В процессе эксплуатации центральное отверстие 52 может располагаться соосно с отверстиями инструмента и уплотнителями канала. Скребок 44 может быть изготовлен из разных материалов, но в одном примере варианта осуществления настоящего изобретения скребок изготовлен из полиизопрена, что позволяет скребку 44 захватывать и удалять текучую среду с вводимого инструмента. Как дополнительно показано на ФИГ. 1G, в дистально направленной поверхности 54 скребка 44 может быть выполнено множество каналов 56, расходящихся радиально наружу от центрального отверстия 52 или от зоны, расположенной радиально вокруг центрального отверстия 52, но примыкающей к центральному отверстию 52. Такие каналы 56 могут быть выполнены таким образом, чтобы текучая среда, удаленная с инструмента центральным отверстием 52, попадала в каналы 56 и, таким образом, отводилась от отверстия 52.

Как было указано выше, приспособление для удаления текучей среды 40 также может включать сорбирующий отводящий элемент 46. Как показано на ФИГ. 1H, в одном примере варианта осуществления изобретения сорбирующий отводящий элемент 46 имеет по существу плоскую кольцевую часть 62 со сквозным центральным отверстием 58. Диаметр центрального отверстия 58 может несколько превышать диаметр центрального отверстия 52 скребка 44. Кроме того, оно может быть выполнено с возможностью соосного расположения с отверстием 52 скребка 44. Также на ФИГ. 1H показано, что сорбирующий отводящий элемент 46 также может включать одну или более боковых стенок 60, отходящих от плоской кольцевой части 62. Показанные на фигуре боковые стенки 60 отходят в проксимальном направлении, однако они могут отходить и в дистальном направлении, в зависимости от конкретной конфигурации отводящего элемента 46. Боковые стенки 60 могут быть выполнены с возможностью вхождения во внутреннюю боковую стенку 3 корпуса троакара 6. В процессе эксплуатации сорбирующий отводящий элемент 46 может отводить и впитывать текучую среду из центрального отверстия 52 скребка 44, а также может доставлять текучую среду в сорбирующие картриджи 48, более подробно описанные ниже. Сорбирующий отводящий элемент 46, а также различные другие сорбирующие элементы, описанные в настоящем документе, могут быть изготовлены из различных сорбирующих материалов, описанных выше.

Сорбирующие картриджи 48 более подробно показаны на ФИГ. 1I. Как видно, каждый картридж 48 имеет по существу полукруглую форму, и его ширина, измеренная от внутренней поверхности 64 до внешней поверхности 66, уменьшается в направлении от проксимальной части к дистальной части, в результате чего образуются клиновидные элементы 68. Однако картриджи 48 могут иметь круглую форму. В процессе эксплуатации картриджи 48 могут впитывать текучую среду из сорбирующего отводящего элемента 46, в результате чего текучая среда накапливается на удалении от любого инструмента, вводимого через рабочий канал 4. Картриджи 48 могут располагаться внутри троакара 2 с помощью корпуса или рамки 50, как показано на ФИГ. 1J. Рамка 50 может иметь по существу цилиндрическую форму со сквозным отверстием 68 и множеством ребер 70, выступающих радиально наружу и проходящих в осевом направлении вдоль наружной поверхности 72 рамки. Каждый сорбирующий картридж 48 может устанавливаться между двумя ребрами. В процессе эксплуатации рамка 50 может давать существенные преимущества, поскольку она предотвращает контакт сорбента с инструментами, вводимыми через рабочий канал.

Скребок в сборе 44 может быть установлен внутри сорбирующего отводящего элемента 46, который устанавливается поверх рамки 50, удерживающей сорбирующие картриджи 48. Крышка 42, изображенная на ФИГ. 1K, может быть установлена поверх скребка 44 и внутри сорбирующего отводящего элемента 46. Крышка 42 может фиксироваться на рамке 50, скрепляя компоненты приспособления для удаления текучей среды 40. Как показано на ФИГ. 1C, все приспособление 40 в сборе можно установить внутри проксимального корпуса 6 троакара 2, непосредственно дистально от уплотнителя типа «утиный клюв» 24. В результате этого когда инструмент, например устройство визуального контроля, вводят через рабочий канал 4 троакара 2, любая текучая среда удаляется с боковых стенок инструмента скребком 44. Текучая среда будет протекать по каналам 56 и (или) отводиться от отверстия 52 с помощью сорбирующего отводящего элемента 46, который доставляет текучую среду в сорбирующие картриджи 48. В результате этого когда инструмент, например, извлекается из троакара, текучая среда на уплотнителе инструмента 14 не накапливается, следовательно, предотвращается обратный перенос текучей среды с уплотнителя инструмента 14 на инструмент при повторном введении.

На ФИГ. 2A-2B представлен еще один вариант осуществления приспособления для текучей среды 80, аналогичный варианту осуществления, изображенному на ФИГ. 1A. В данном варианте осуществления проксимальный корпус 79 троакара имеет рамку 82, составляющую единое целое с внутренней боковой стенкой 81 корпуса 79, в которую непосредственно устанавливается сорбент, скребок и крышка. Таким образом, устраняется необходимость использования рамки 50, показанной на ФИГ. 1J. Также предлагается вариант использования одного сорбирующего элемента 86 вместо сорбирующего отводящего элемента и отдельных сорбирующих картриджей. В частности, сорбирующий элемент 86 в данном варианте осуществления имеет по существу цилиндрическую конфигурацию, и его дистальная часть 88 по внешней поверхности 87 сходится в конус так, что элемент стыкуется с внутренней поверхностью 81 проксимального корпуса 79 троакара. Вокруг внутренней поверхности 92 проксимального конца 93 сорбирующего элемента 86 может быть выполнено углубление 90 для установки скребка 94, конфигурация которого может быть аналогичной конфигурации скребка 44, описанной выше для ФИГ. 1G. Углубление 90 может захватывать внешний периметр 96 скребка 94 таким образом, что каналы 56 на скребке 94 смогут доставлять текучую среду от отверстия 52 в скребке 94 к сорбирующему элементу 86, окружающему скребок 94. Крышка 98 может устанавливаться поверх скребка 94 и может включать фланец 99, выступающий вокруг проксимального конца 93 сорбирующего элемента 86. Крышка 98 может зацеплять внутреннюю боковую стенку 81 проксимального корпуса 79 троакара и фиксировать скребок 94 и сорбирующий элемент 86 в положении, дистальном относительно уплотнителя типа «утиный клюв» 24. В процессе эксплуатации инструменты, вводимые через рабочий канал 4 троакара, захватываются скребком 94, который удаляет текучую среду с наружной поверхности инструмента. Текучая среда отводится от отверстия 52 в скребке 94 по каналам 56, которые доставляют ее к сорбирующему элементу 86, окружающему скребок 94. Следовательно, как и в варианте осуществления, представленном на ФИГ. 1A, например, при извлечении инструмента будет предотвращаться накопление текучей среды на уплотнителях и, в частности, на уплотнителе инструмента 14, в результате чего предупреждается обратный перенос текучей среды с уплотнителя инструмента 14 на инструмент при повторном введении.

Специалисту в данной области будет понятно, что приспособления для удаления текучей среды 40 и 80 могут иметь и другие конфигурации. На ФИГ. 3A-10B представлены дополнительные примеры вариантов осуществления приспособлений для удаления текучей среды, таких как скребки, сорбенты и отводящие элементы или их сочетания. В настоящих вариантах осуществления все приспособления для удаления текучей среды расположены дистально от уплотнителя канала, то есть уплотнителя типа «утиный клюв» или другого смыкающегося уплотнителя, и дистально от уплотнителя инструмента 14. Однако специалисту в данной области будет понятно, что конкретное положение приспособления для удаления текучей среды может быть разным, и такие приспособления могут находиться в любом месте внутри троакара.

На ФИГ. 3A-3C показан один вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды 100, имеющий скребок и сорбент. В частности, как показано на ФИГ. 3B, приспособление для удаления текучей среды 100 может содержать стабилизирующую чашу 106, соединенную с фланцем 108. Стабилизирующая чаша 106 может быть изготовлена из сорбирующего материала. Фланец 108 позволяет установить чашу 106 внутри проксимального корпуса 6 троакара 2, как показано на ФИГ. 3C. Скребковый элемент, имеющий форму диска 102, может находиться между фланцем 108 и стабилизирующей чашей 106. Сорбирующее кольцо 104 может быть прикреплено к дистальной поверхности 103 дискообразного скребка 102. Дискообразный скребок 102 может иметь сквозное центральное отверстие 105, выполненное для удаления текучей среды с хирургических инструментов, вводимых через рабочий канал 4 троакара 2. Когда инструмент вводят через рабочий канал 4, текучая среда может быть удалена дискообразным скребком 102 и впитана сорбирующим кольцом, а также стабилизирующей чашей. Как показано на ФИГ. 3B, фланец 108, дискообразный скребок 102 и сорбирующее кольцо 104 каждый могут необязательно иметь вырезы 110 для установки запорного клапана 13, присоединенного к троакару 2. В процессе эксплуатации приспособление для удаления текучей среды 100 может быть выполнено в виде устройства, установленного внутри проксимального корпуса 6 троакара 2. Как показано на ФИГ. 3C, приспособление 100 может быть установлено в дистальную часть проксимального корпуса 6 непосредственно дистально от уплотнителя типа «утиный клюв» 24. Следовательно, приспособление для удаления текучей среды 100 будет удалять текучую среду с инструментов, вводимых через рабочий канал 4 троакара, предотвращая, таким образом, накопление текучей среды на уплотнителях и, в частности, на уплотнителе инструмента 14 и (или) предотвращая повторное попадание текучей среды на инструменты, вводимые через рабочий канал 4.

На ФИГ. 4A-4C показан другой вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды 114, аналогичный приспособлению, изображенному на ФИГ. 3A-3C, однако в данном варианте осуществления приспособление 114 не имеет стабилизирующей чаши. Как показано на фигурах, приспособление для удаления текучей среды включает по существу плоский дискообразный скребок 116, имеющий центральное отверстие 115 для введения хирургического инструмента. Дискообразный скребок 116 может быть установлен внутри фланца или фиксирующего кольца 118, выполненного с возможностью установки внутри проксимального корпуса троакара. Сорбирующее кольцо 120 может располагаться вплотную к дистальной поверхности 117 дискообразного скребка 116 и может впитывать любую текучую среду, удаляемую с инструментов, вводимых через дискообразный скребок 116. Установленный внутри троакара фланец 118 может выполнять роль опорного элемента и удерживать дискообразный скребок 116 и сорбирующее кольцо 120 в фиксированном положении внутри проксимального корпуса. Несмотря на то, что это положение, как показано выше, может быть дистальным относительно уплотнителя типа «утиный клюв», приспособление может быть расположено в других частях троакара, в том числе между уплотнителем типа «утиный клюв» и уплотнителем инструмента, проксимальнее уплотнителя инструмента или в любой части канюли.

В другом варианте осуществления изобретения, изображенном на ФИГ. 5A-5C, предлагается приспособление для удаления текучей среды 122, которое может иметь по существу коническую конфигурацию, в которой скребок 124 имеет по существу плоский проксимальный фланец 125 и коническую основную часть 126, отходящую от фланца в дистальном направлении и имеющую центральное отверстие 128. В конической основной части 126 может быть выполнено множество прорезей 127, проходящих в проксимальном направлении от ее дистального конца и предназначенных для снижения силы, которую необходимо прикладывать для введения и извлечения хирургического инструмента. Коническая основная часть 126 может быть окружена коническим сорбирующим элементом 130 таким образом, что коническая основная часть 126 вложена в конический сорбирующий элемент 130. После сборки и установки в троакар, как показано на ФИГ. 5C, фланец 125 можно вставить в проксимальный корпус 6 непосредственно под уплотнителем типа «утиный клюв» 24 и соединить или ввести в зацепление с внутренней боковой стенкой корпуса 6 для фиксации приспособления для удаления текучей среды внутри корпуса. В процессе эксплуатации, когда инструмент проходит через рабочий канал, скребок 124 может захватывать инструмент и удалять с него текучую среду, а сорбирующий элемент 130 может впитывать текучую среду. Специалисту в данной области будет понятно, что аналогичным образом можно использовать любое количество геометрических конфигураций. Кроме того, размер или диаметр фланца может регулироваться в соответствии с требованиями, или же фланец может быть снят для установки приспособления для удаления текучей среды в любое другое место в троакаре.

На ФИГ. 6A-6C изображены дополнительные варианты осуществления конических скребков 132a, 132b и 132c, аналогичные скребку 124, описанному выше и представленному на ФИГ. 5A-5C. Как и в предыдущем варианте осуществления, скребки 132a, 132b и 132c, изображенные на ФИГ. 6A-6C, расположены дистально от уплотнителя типа «утиный клюв» 24. Подобная конфигурация позволяет предотвратить попадание текучей среды с вводимых или извлекаемых инструментов на уплотнитель типа «утиный клюв», а также на более проксимально расположенный уплотнитель инструмента 14. В одном примере варианта осуществления каждый скребок 132a, 132b и 132c может быть изготовлен из гибкого материала, иметь по меньшей мере одну прорезь и могут быть выполнены с возможностью расширения в радиальном направлении. Прорезь(-и) может (могут) иметь разную конфигурацию. В варианте осуществления, представленном на ФИГ. 6A, единственная прорезь 134 проходит диагонально вокруг скребка 132a, повторяя форму конуса. В другом варианте осуществления, изображенном на ФИГ. 6B, множество прорезей 137 проходят в проксимально от дистального конца конуса до области 139 непосредственно дистально от проксимального конца. При такой конфигурации получается скребок, имеющий множество сегментов скребка 138. Также на ФИГ. 6B показано, что каждый сегмент скребка 138 также может иметь выемку или вырез 140 на внешней поверхности у дистального конца, чтобы сегмент 138 мог расширяться и контактировать с инструментом при его введении через скребок. На ФИГ. 6C показан другой пример варианта осуществления конического скребка 132c. Аналогично скребку 132b, показанному на ФИГ. 6B, скребок 132c имеет несколько прорезей 142, проходящих проксимально от дистального конца скребка. Однако в данном варианте осуществления прорези 142 увеличиваются по ширине в направлении от дистальной к проксимальной части, в результате чего ширина дистального конца 144 каждого сегмента скребка 143 больше ширины проксимального конца 145. Как было указано выше, в процессе эксплуатации благодаря прорези(-ям) 134, 137 и 142 в скребках 132a, 132b и 132c скребки при введении хирургического инструмента могут расширяться в радиальном направлении, приспосабливаясь к инструментам разного размера с сохранением эффективности удаления текучей среды с инструментов.

На ФИГ. 7 представлен другой вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды, расположенного непосредственно дистально от уплотнителя канала, то есть уплотнителя типа «утиный клюв» 150, в проксимальном корпусе троакара. В данном варианте осуществления приспособление для удаления текучей среды выполнено в виде сорбирующих откидных дверок 152. Откидные дверки 152 могут иметь различную форму и размеры и могут быть изготовлены из любого количества компонентов. Например, откидные дверки 152 могут иметь форму двух боковых стенок 153, подвижных относительно друг друга. Боковые стенки 153 могут иметь профиль, аналогичный профилю уплотнителя типа «утиный клюв» 150. В других вариантах осуществления откидные дверки 152 могут иметь форму, соответствующую форме уплотнителя «утиный клюв» 150. Специалисту в данной области будет понятно, что возможны разнообразные конфигурации. Откидные дверки 152 могут находиться внутри проксимального корпуса 6 и крепиться к корпусу 6 любым известным в данной области видом крепежа, включая механические средства, клеи и т.п. Между откидными дверками 152 может находиться отверстие 154 для введения хирургического инструмента. Такое отверстие 154 может располагаться непосредственно дистально от уплотнительной поверхности 151. В процессе эксплуатации откидные дверки 152 могут перемещаться из закрытого или по существу закрытого положения в открытое положение, когда инструмент проходит через уплотнитель типа «утиный клюв» 150 и откидные дверки 152. Дверки 152 могут взаимодействовать и зацеплять проходящий через них хирургический инструмент, удаляя текучую среду с инструмента. Откидные дверки 152 также могут впитывать все излишки текучей среды, удаленные с инструмента уплотнителем типа «утиный клюв» 150 и попадающие дистально с уплотнителя типа «утиный клюв» 150.

В подобном варианте осуществления, представленном на ФИГ. 8, приспособление для удаления текучей среды может быть выполнено в виде отводящего элемента, а не сорбента. В представленном варианте отводящий элемент выполнен в виде первого и второго отводящих пальцев 160a и 160b, прикрепленных к противоположным внешним кромкам 162 уплотнительной поверхности 161 уплотнителя типа «утиный клюв» 163. Отводящие пальцы 160a и 160b могут быть выполнены в виде удлиненных элементов, повторяющих естественные очертания внутренней боковой стенки 165 проксимального корпуса 6 троакара 2 так, чтобы текучая среда естественным образом стекала вниз по пальцам 160a и 160b. На дистальном конце отводящих пальцев 160a и 160b также может находиться резервуар для сорбента 164. В представленном варианте осуществления резервуар для сорбента 164 на каждом из пальцев 160a и 160b выполнен в виде кольца, установленного в проксимальном корпусе 6 и эффективно впитывающего текучие среды, отводимые от уплотнителя типа «утиный клюв» 163 отводящими пальцами 160a и 160b. Однако резервуар для сорбента 164 может иметь другие конфигурации, например, форму сегментов кольца. В процессе эксплуатации при накоплении на уплотнителе типа «утиный клюв» 163 текучей среды с проводимых через него инструментов она будет естественным образом стекать к внешним углам или кромкам уплотнительной поверхности 161. Вследствие перепада высот между отводящими пальцами 160a и 160b и уплотнителем типа «утиный клюв» 24 текучая среда будет стекать из уплотнителя 163 к пальцам 160a и 160b, а затем вниз по пальцам 160a и 160b в резервуар для сорбента 164. Как будет понятно специалистам в данной области, отводящие пальцы 160a и 160b могут являться составной частью уплотнителя типа «утиный клюв» 163 или могут просто находиться в тесном контакте с уплотнительной поверхностью 161 уплотнителя типа «утиный клюв» 163.

На ФИГ. 9 представлен другой вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды, размещаемый дистально от смыкающегося уплотнителя. Как и в варианте осуществления, представленном на ФИГ. 7, приспособление для удаления текучей среды выполнено в виде сорбента. Однако в данном варианте осуществления сорбент представляет собой сорбирующую прокладку 172. Прокладка 172 может иметь по существу круглую или коническую форму со сквозным отверстием 173, как показано на фигуре. Однако она может иметь и любые другие геометрические конфигурации, облегчающие прохождение инструмента. В прокладке 172 также может быть выполнено множество прорезей 174, расходящихся радиально наружу от отверстия 173 для снижения усилия, которое нужно приложить для введения или извлечения инструмента. В процессе эксплуатации прокладка 172 может быть установлена в дистальную часть проксимального корпуса 6 троакара, непосредственно дистально от уплотнителя типа «утиный клюв» 166, а отверстие 173 может располагаться соосно с рабочим каналом 4. При прохождении хирургического инструмента через прокладку 172 прокладка касается инструмента и впитывает с него любую текучую среду. Прокладка 172 также может впитывать любую текучую среду, стекающую с уплотнителя типа «утиный клюв» 166, когда уплотнитель 166 удаляет текучую среду с инструмента.

В других вариантах осуществления смыкающийся уплотнитель может быть изменен таким образом, чтобы включать приспособление для удаления текучей среды. Например, на ФИГ. 10A и 10B представлен другой вариант осуществления уплотнителя типа «утиный клюв» 176, в котором уплотнительная поверхность 168 проходит в дистальном направлении и растянута по ширине, в результате чего внешние края уплотнительной поверхности 168 касаются внутренней боковой стенки 169 проксимального корпуса 6 троакара, образуя отводящий элемент. В процессе эксплуатации, когда инструмент проходит через уплотнитель типа «утиный клюв» 176, уплотнительная поверхность 168 удаляет текучую среду с инструмента. Текучая среда естественным образом вытекает наружу в сторону крайних внешних кромок уплотнительной поверхности 168. Поскольку внешние кромки соприкасаются с внутренней боковой стенкой 169 проксимального корпуса 6, текучая среда будет отводиться от уплотнительной поверхности 168 на внутреннюю боковую поверхность 169 корпуса 6. Корпус 6 может необязательно включать не показанный на фигурах сорбент для впитывания текучей среды, отводимой от уплотнителя.

На ФИГ. 11 представлен другой вариант осуществления измененного смыкающегося уплотнителя 186. В данном варианте осуществления сорбирующий элемент 180 вложен в уплотнитель типа «утиный клюв» 177, а второй уплотнитель типа «утиный клюв» 178 вложен в сорбирующий элемент 180. Вложенный сорбент 180 и вложенный уплотнитель типа «утиный клюв» 178 могут иметь две уплотнительные стенки 182 и 184, аналогично уплотнителю типа «утиный клюв» 177, которые смыкаются на уплотнительной поверхности, выполненной с возможностью обеспечения герметичности в отсутствие вставленного инструмента и открытия в момент прохождения через них инструмента. Основная часть вложенного сорбента 180 и вложенный уплотнитель типа «утиный клюв» 178 каждый может иметь форму, аналогичную или идентичную форме уплотнителя типа «утиный клюв» 177, за исключением того, что они меньше по размеру, чтобы обеспечить возможность их вкладывания друг в друга. Компоненты 177, 178 и 180 могут вкладываться друг в друга или могут соединяться друг с другом с помощью различных крепежных механизмов, известных в данной области, в том числе путем прессовой посадки, клеевого соединения и т.п. В процессе эксплуатации уплотнительная поверхность всех трех компонентов соприкасается с хирургическим инструментом, проходящим через уплотнительный блок. Таким образом, сорбент 180 будет впитывать любую текучую среду на инструменте, а также текучую среду, удаленную с инструмента уплотнителем типа «утиный клюв» 177 и вложенным уплотнителем типа «утиный клюв» 178.

На ФИГ. 12A-12B представлен другой вариант осуществления измененного смыкающегося уплотнителя 190. В данном варианте осуществления уплотнитель типа «утиный клюв» 191 включает две расположенные в нем полоски сорбента 192, пересекающие уплотнитель поперек. Полоски сорбента 192 могут быть расположены по существу параллельно уплотнительной поверхности 193 или по существу перпендикулярно, как показано на фигуре. Уплотнитель 190 также может содержать сорбирующее кольцо 194, размещенное по окружности внутренней стенки 193 уплотнителя типа «утиный клюв» 191 и контактирующее с полосками сорбента 192. Сорбирующее кольцо 194 может образовывать резервуар для текучей среды, собранной полосками сорбента 192. В процессе эксплуатации полоски сорбента 192 соприкасаются с проходящим через уплотнитель типа «утиный клюв» 191 хирургическим инструментом, удаляя, таким образом, текучую среду с хирургического инструмента.

Как было указано выше, различные варианты осуществления приспособления для удаления текучей среды, описанные в настоящем документе, могут быть расположены в любом месте внутри троакара или другого устройства доступа, в том числе дистально относительно уплотнителя канала, между уплотнителем канала и уплотнителем инструмента или проксимальнее уплотнителя инструмента. Местоположение приспособления для удаления текучей среды относительно инсуффляционного патрубка также может варьироваться. Это более подробно рассмотрено ниже. Приспособления для удаления текучей среды могут являться частью уплотнителя(ей) и (или) деталей корпуса. Может применяться любое сочетание приспособлений для удаления текучих сред. На ФИГ. 13-22B показаны различные примеры вариантов осуществления приспособлений для удаления текучей среды, выполненных в виде единой конструкции или встроенных в уплотнитель инструмента, или примыкающих к уплотнителю инструмента и, следовательно, расположенных проксимальнее уплотнителя канала.

На ФИГ. 13 показано, что в данном варианте осуществления приспособление для удаления текучей среды 200 выполнено в виде комбинации скребка и сорбента. В частности, приспособление для удаления текучей среды 200 включает по существу плоский круглый дискообразный скребок 202, имеющий сквозное отверстие 204 и выполненный с возможностью размещения соосно с рабочим каналом 4 троакара 2. Размер и конфигурация отверстия 204 может быть выбраны таким образом, чтобы создать уплотнение вокруг проходящего через отверстие инструмента. Приспособление для удаления текучей среды 200 также может включать дискообразный сорбент 206, расположенный концентрически вокруг отверстия 204 в скребке 202. В процессе эксплуатации скребок 202 удаляет текучую среду с проходящих через него инструментов, а дискообразный сорбент 206 впитывает удаленную текучую среду. Приспособление для удаления текучей среды 200 может быть установлено внутри проксимального корпуса 6 троакара 2 разными способами. Но, как показано на ФИГ. 13, приспособление для удаления текучей среды 200 выполнено с возможностью соединения со съемным колпаком 5 и дистальной частью проксимального корпуса 6 троакара 2. Таким образом, скребок 202 и сорбент 206 будут расположены соосно с рабочим каналом 4, проходящим через корпус 6, а также будут находиться между проксимальным уплотнителем инструмента и дистальным уплотнителем канала.

На ФИГ. 14 показан другой вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды 210, включающего комбинацию скребка и сорбента, однако в данном варианте осуществления приспособление для удаления текучей среды 210 полностью располагается внутри съемного колпака 5, содержащего уплотнитель инструмента. Как показано на фигуре, скребок 212 может иметь коническую форму и располагаться непосредственно дистально от уплотнителя инструмента. В других вариантах осуществления скребок 212 может быть плоским. Скребок 212 также может заменять собой или выполнять функции уплотнителя инструмента. Сорбирующее кольцо 214 может располагаться концентрически вокруг и соприкасаться с отверстием 216 на дистальном конце конического скребка 212. В результате этого сорбирующее кольцо 214 впитывает текучую среду, удаленную с хирургического инструмента, проходящего через скребок 212.

В другом варианте осуществления, представленном на ФИГ. 15A и 15B, приспособление для удаления текучей среды может быть выполнено в виде скребка, являющегося частью уплотнителя инструмента 218. Как показано на фигуре, уплотнитель инструмента 218 представляет собой многослойный уплотнитель с протектором, находящимся на его проксимальной поверхности, как было ранее описано в отношении ФИГ. 1E. Скребок может быть выполнен в виде второго протектора 222, находящегося дистально от сегментов многослойного уплотнителя. Второй протектор 222 может иметь такую же форму, как и протектор, показанный на ФИГ. 1E, но второй протектор 222 может иметь отверстие 224, выполненное с возможностью соприкосновения с хирургическим инструментом, проходящим через уплотнитель 218 и охватывания его. Соответственно, в процессе эксплуатации второй протектор 222 может захватывать и удалять текучую среду с инструментов, проходящих через уплотнитель 218.

В другом варианте осуществления, показанном на ФИГ. 16, приспособление для удаления текучей среды может быть выполнено в виде многослойного сорбента, находящегося между множеством слоев 20 уплотнителя 16, как показано на фигуре, или находящегося между множеством слоев 22 протектора уплотнителя 18. Сорбент может быть выполнен в виде множества листов сорбента 232, вложенных между слоями уплотнителя 16 (или протектора уплотнителя 18). Следовательно, в процессе эксплуатации при прохождении инструмента через уплотнитель инструмента листы 232 впитывают текучую среду, удаленную с инструмента уплотнителем 14, в результате чего предотвращается ее накопление вокруг отверстия уплотнителя 14 и попадание на хирургический инструмент при его повторном введении через уплотнитель. Листы сорбента 232 могут эффективно впитывать текучую среду, а также снижать поверхностное натяжение и (или) капиллярное взаимодействие между уплотнителем и протектором. Следовательно, в отверстии уплотнителя и (или) протектора или поблизости от них не должно быть текучей среды, способной соприкасаться или накапливаться на вводимом инструменте.

На ФИГ. 17 показан другой вариант осуществления сорбирующего приспособления для удаления текучей среды. В данном варианте осуществления сорбент выполнен в виде прокладки 242, имеющей конфигурацию, аналогичную прокладке 172, описанной ранее применительно к ФИГ. 9. Однако в данном варианте осуществления прокладка 242 примыкает к дистальной поверхности 244 уплотнителя инструмента 14, а не к смыкающемуся уплотнителю 24. В частности, как показано на ФИГ. 17, прокладка 242 может располагаться концентрически вокруг дистального отверстия 246 в съемном колпаке 5 так, что инструменты, проходящие через уплотнитель инструмента 14, будут соприкасаться с прокладкой 242, впитывающей текучую среду с инструмента. Прокладка 242 также может впитывать любую текучую среду, удаляемую или стекающую с уплотнителя инструмента 14.

В другом варианте осуществления, показанном на ФИГ. 18A и 18B, отводящий элемент выполнен в виде единой конструкции с многослойным протектором уплотнителя 18, ранее описанным применительно к ФИГ. 1E. Как было описано выше, многослойный уплотнитель 16 изначально может иметь несколько коническую форму с отверстием, подходящим по размеру для введения хирургического инструмента. В протекторе 18 также имеется отверстие, однако в варианте осуществления, показанном на ФИГ. 18A и 18B, длина протектора 240 уменьшена, в результате чего увеличен диаметр отверстия в протекторе 18. Таким образом, отверстие в протекторе 240 будет больше отверстия в уплотнителе 16, в результате чего форма протектора будет более плоской, чем коническая форма уплотнителя 16, и между протектором 240 и уплотнителем 16 образуется пространство. При извлечении хирургических инструментов из троакара это пространство будет препятствовать накоплению текучих сред между слоями 20 уплотнителя 16 и позволит протектору 240 отвести текучую среду от отверстия в уплотнителе 16. Таким образом, если текучая среда попадет на уплотнитель 16, то в отсутствие капиллярных эффектов, удерживающих текучую среду между уплотнителем 16 и протектором 240, текучая среда сможет стекать. Кроме того, при проведении инструмента через протектор 240 и уплотнитель 16 пространство между уплотнителем 16 и протектором 18 предотвратит выжимание текучей среды из пространства между уплотнителем 16 и протектором 240 на инструмент.

В другом варианте осуществления, представленном на ФИГ. 19A и 19B, многослойный протектор уплотнителя 248 содержит отводящий элемент, выполненный в виде криволинейных каналов 250 на поверхности каждого отдельного слоя протектора 249 таким образом, что каналы 250 образуют карманы между слоями для отвода и задержки текучей среды, удаленной с инструмента уплотнителем инструмента. В представленном варианте осуществления каналы 250 смещены на 90 градусов, хотя, как будет понятно специалистам, возможны и другие варианты их геометрии. В одном варианте осуществления каналы 250 могут находиться на верхней или проксимальной поверхности протектора. Следовательно, при прохождении хирургического инструмента через уплотнитель инструмента 14, инструмент будет соприкасаться с каналами 250, открывая, таким образом, протектор 248 и уплотнитель, в результате чего предотвращается соприкосновение инструмента с поверхностью протектора 248 и (или) уплотнителя. В другом варианте осуществления каналы 250 могут находиться на нижней или дистальной поверхности протектора, в результате чего между протектором 248 и уплотнителем создается пространство, предотвращающее возникновение капиллярного эффекта и захват текучей среды между уплотнителем и протектором 248.

На ФИГ. 20A и 20B представлен другой вариант осуществления уплотнителя инструмента 254, имеющего каналы для отвода текучей среды от отверстия в уплотнителе 254. В данном варианте осуществления уплотнитель инструмента 254 выполнен в виде глубокого конического уплотнителя с фланцем 260, имеющим коническую боковую стенку 262, отходящую в дистальном направлении. Дистальная часть 264 конической боковой стенки 262 сужается вовнутрь, образуя отверстие 258 на дистальном конце 264 уплотнителя 254. В варианте осуществления, представленном на ФИГ. 20A, боковая стенка 262 может иметь на внешней поверхности 261 одно или несколько ребер 266, проходящих между проксимальным и дистальным краями боковой стенки 262 до отверстия 258. Внешние ребра 266 позволяют эффективно отводить текучую среду от отверстия 258 в уплотнителе 254. В варианте осуществления, представленном на ФИГ. 20B, ребра 266 выполнены на внутренней поверхности 268 боковой стенки 262 и проходят между проксимальным и дистальным краями боковой стенки 262 до отверстия 258. Таким образом, ребра 266 могут выполнять отводящую функцию, в результате чего любой инструмент, введенный через уплотнитель 254, соприкасается с ребрами 266 и открывает уплотнитель 254, не касаясь внутренней поверхности 268 уплотнителя 254.

В другом варианте осуществления, представленном на ФИГ. 21, многослойный протектор уплотнителя 269 может иметь множество перфораций 270, выполненных в отдельных слоях 271 протектора 269 и образующих отводящий элемент для отвода текучей среды от уплотнителя. Когда текучая среда попадает между протектором 269 и уплотнителем при прохождении инструмента через уплотнитель инструмента, текучая среда отводится от уплотнителя и от отверстия в уплотнителе через перфорации 270. Текучая среда может задерживаться в перфорациях 270 под действием силы поверхностного натяжения, и проходящий через уплотнитель инструмент не будет контактировать с текучей средой, задержанной в перфорациях 270.

В многослойный протектор уплотнителя, ранее описанный применительно к ФИГ. 1E, могут также вноситься и другие модификации с целью удаления текучей среды с уплотнителя или инструментов, вводимых через уплотнитель. В другом варианте осуществления, представленном на ФИГ. 22A и 22B, на дистальной поверхности сегментов протектора 272 могут присутствовать поверхностные элементы, например, неровности поверхности 276. Как показано на ФИГ. 22B, если сегменты протектора 272 расположены напротив сегментов уплотнителя 20, то неровности поверхности 276 создадут пространство, отделяющее протектор 273 от уплотнителя, в результате чего будет сформирован путь для отвода текучей среды от отверстия в уплотнителе и из пространства между протектором 273 и уплотнителем.

На ФИГ. 23A-23B представлен другой вариант осуществления уплотнителя 280, выполненного с возможностью удаления текучей среды. В данном варианте осуществления уплотнитель 280 имеет форму песочных часов, так что уплотнитель 280 представляет собой сочетание уплотнителя троакара и уплотнителя инструмента. Иными словами, уплотнитель 280 способен эффективно герметизировать рабочий канал троакара в отсутствие инструмента, а также формировать уплотнение вокруг введенного через канал инструмента. У уплотнителя 280 в форме песочных часов центральная часть 282, которая в обычном состоянии закрыта, как показано на ФИГ. 23A, может открываться и охватывать проходящий инструмент, как показано на ФИГ. 23B, удаляя, таким образом, текучую среду с инструмента. Вследствие изогнутости внутренних боковых стенок 284 уплотнителя 280, удаленная текучая среда будет вытекать из центральной части, в результате чего предотвращается попадание текучей среды на инструмент при его повторном введении через уплотнитель. Форма уплотнителя 280 в виде песочных часов также дает преимущество, связанное с возможностью использования с инструментами разного размера. Центральная часть 282 также может отклоняться или отходить от центральной оси рабочего канала троакара, что позволяет использовать инструменты со смещенной осью.

На ФИГ. 24A-29 представлены другие примеры вариантов осуществления приспособлений для удаления текучей среды. Хотя некоторые варианты осуществления описаны как размещающиеся внутри канюли или выполненные внутри канюли, специалисту в данной области будет понятно, что, как и в случае с предыдущими вариантами осуществления, варианты осуществления, представленные на ФИГ. 24A-29, также могут находиться в разных местах внутри троакара, и что могут использоваться разные комбинации приспособлений для удаления текучей среды.

В варианте осуществления, представленном на ФИГ. 24A и 24B, приспособление для удаления текучей среды выполнено в виде множества скребковых элементов, проходящих по меньшей мере частично через рабочий канал 4 канюли 8. Скребковые элементы могут быть относительно тонкими и могут иметь форму и вид лопаток 292, как показано на ФИГ. 24B, которые удаляют или соскребают текучую среду с проходящего через канюлю 8 хирургического инструмента. Лопатки 292 могут быть неподвижно или шарнирно закреплены на внутренней боковой стенке 294 канюли 8. Они также могут быть гибкими, чтобы обеспечивать возможность работы с инструментами разного размера, а также чтобы можно было вводить и извлекать инструменты. Канюля 8 также может содержать любое количество лопаток 292, а лопатки 292 могут находиться на расстоянии друг от друга или располагаться друг под другом. Лопатки 292 могут иметь коническую форму, чтобы каждая лопатка 292 охватывала весь внутренний диаметр канюли 8. В альтернативном варианте осуществления лопатки 292 могут быть выполнены на внутренней поверхности 294 канюли 8 отдельными сегментами, на некотором расстоянии друг от друга, например, с интервалом приблизительно 90 градусов. Сегменты внутри канюли 8 могут располагаться слоями так, что разные части хирургического инструмента при прохождении инструмента будут входить в контакт с лопатками 292 на разной высоте. Лопатки 292 также могут входить в контакт с сорбирующим элементом 296 или включать сорбирующую часть, в результате чего собранная текучая среда стекает или отводится в сорбирующий материал от места возможного контакта с повторно вводимым инструментом. Как показано на ФИГ. 24A-24B, сорбирующий элемент 296 примыкает к внутренней боковой стенке 294 и, следовательно, располагается радиально наружу относительно основной части лопатки 292. Сорбирующие элементы 296 могут быть встроены в стенку канюли 8 так, что канюля 8 частично выполнена из сорбирующих элементов 296. Сорбирующие элементы 296 также могут быть выполнены внутри канавок в стенке канюли и (или) могут прикрепляться непосредственно к стенке канюли при помощи любого известного в данной области механизма крепежа, например, с помощью крепежного кольца 297. В процессе эксплуатации, когда инструмент проходит через канюлю 8, множество лопаток 292 будет очищать его одновременно со всех сторон. Текучая среда будет стекать наружу, где будет впитываться сорбирующим элементом 296.

На ФИГ. 25 представлен другой пример варианта осуществления скребка 300. В данном варианте осуществления скребок 300 имеет по существу коническую форму и увеличивается в диаметре в дистальном направлении. В проксимальном конце 302 скребка 300 выполнено сквозное отверстие 304, а элемент для сбора текучей среды находится на дистальном конце 306 скребка и отходит от него во внутреннем направлении. Элемент для сбора текучей среды может иметь разные конфигурации. Как правило, он выполняется с возможностью сбора текучей среды, удаленной скребком 300. В одном примере варианта осуществления, как показано на фигуре, элемент для сбора текучей среды может быть выполнен в виде по существу С-образной губы 308, отходящей вовнутрь от дистального конца 306 скребка 300. По меньшей мере часть элемента для сбора текучей среды также необязательно может представлять собой сорбент, что позволяет элементу для сбора текучей среды как накапливать, так и впитывать текучую среду, удаленную скребком. Скребок 300 может быть выполнен из гибкого материала так, чтобы он мог растягиваться в радиальном направлении и охватывать проходящий через него хирургический инструмент. В процессе эксплуатации узкий проксимальный конец скребка 300 может охватывать проходящий через него хирургический инструмент, удаляя с этого инструмента текучую среду. Текучая среда, удаленная с инструмента, стекает по внутренней поверхности 310 скребка 300 и накапливается и (или) впитывается элементом для сбора текучей среды, расположенным на дистальном конце 306 скребка 300. Хотя, как правило, указывается, что скребок 300 находится внутри канюли 8, скребок 300 также может располагаться в любом месте внутри троакара 2, в том числе в проксимальном корпусе 6.

На ФИГ. 26 показан другой пример варианта осуществления скребка 312. В данном варианте осуществления скребок 312 включает первый и второй вращающиеся элементы 314a и 314b, выполненные с возможностью вращения и захвата хирургического инструмента при его прохождении через скребок. Первый и второй вращающиеся элементы 314a и 314b могут иметь разные формы и размеры. В представленном варианте осуществления первый и второй вращающиеся элементы 314a и 314b имеют форму шпулек. Такие шпульки могут быть выполнены так, что геометрическая форма второго элемента 314b дополняет форму первого элемента 314a. Как показано на фигуре, первый элемент 314a имеет по существу сферическую центральную часть 316, соответствующую вогнутому вырезу 318 второго элемента 314b. Шпульки могут иметь несколько геометрических форм, включая, помимо прочего, прямостороннюю цилиндрическую, c-образную и вогнутую цилиндрическую форму. Первый и второй вращающиеся элементы 314a и 314b могут находиться в разных местах канюли или внутри проксимального корпуса троакара и могут быть изготовлены из разных материалов, включая, помимо прочего, жесткие, гибкие и сорбирующие материалы. В процессе эксплуатации вращающиеся элементы 314a и 314b могут вращаться и захватывать проходящий через них хирургический инструмент, удаляя и необязательно впитывая текучую среду с инструмента.

На ФИГ. 27A-27C представлен другой вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды, выполненный в виде съемного наконечника или рукава 322, соединенного с возможностью удаления с дистальным концом 324 канюли 8. Как показано на фигурах, рукав 322 выполнен в виде по существу цилиндрического корпуса со скошенным дистальным концом 326, аналогичным дистальному концу 324 канюли 8. Проксимальный конец 328 рукава 322 имеет такой размер, что он устанавливается на дистальном конце канюли 8 и охватывает его, например, путем посадки с натягом. Кроме того, в дистальном конце корпуса может быть выполнено отверстие 330, размер которого позволяет вводить через него хирургический инструмент. Рукав 322, или по меньшей мере часть рукава 322 вокруг отверстия 330 на дистальном конце 326, может быть выполнен из податливого или растяжимого материала, позволяющего отверстию в рукаве 322 растягиваться в радиальном направлении при прохождении инструмента. К примерам податливых материалов относятся, помимо прочего, полиизопрен, материал Pellathane и силикон. В процессе эксплуатации при прохождении хирургического инструмента через отверстие 330 в рукаве 322 отверстие 330 удаляет текучую среду с инструмента, предотвращая затягивание текучей среды в троакар и ее попадание на уплотнители.

В другом варианте осуществления, представленном на ФИГ. 28, предлагается уплотнитель в форме песочных часов 340, похожий на уплотнитель 280, описанный применительно к ФИГ. 23A-23B, но уплотнитель 340 включает отводящий элемент, выполненный в виде одной или нескольких вырезов или прорезей 342, выполненных в центральной части 344, имеющей уменьшенный диаметр. Как и в случае с уплотнителем 280, ранее описанном применительно к ФИГ. 23A и 23B, форма песочных часов позволяет с помощью центральной части 344 удалять или соскребать текучую среду с проходящего через уплотнитель хирургического инструмента. Вырезы или прорези 342 позволяют отводить текучую среду через прорези 342 к внешней поверхности 346 уплотнителя 340.

В другом варианте осуществления, представленном на ФИГ. 29, отводящий элемент может быть выполнен в виде множества прорезей 350, выполненных в рабочем канале 4 канюли 352. Прорези 350 могут иметь любой размер и форму, позволяющую транспортировать текучую среду, попавшую на внутреннюю поверхность канюли 352, к внешней поверхности 354 канюли 352. Следовательно, при прохождении инструмента через канюлю 352 любая текучая среда, стекающая по внутренней поверхности канюли 352, будет переноситься на внешнюю поверхность 354 канюли 352 через прорези 350.

На ФИГ. 30A-30J представлен другой вариант осуществления троакара 400, внутри которого расположено приспособление для удаления текучей среды 430. Как показано на фигурах, троакар 400 имеет проксимальный корпус 402 и дистальную канюлю 404, в которых сформирован рабочий канал 408, проходящий между проксимальным и дистальным концами 400a и 400b троакара. Корпус 402 может содержать один или несколько уплотнителей, эффективно герметизирующих рабочий канал 408, предотвращая утечку инсуффляционного газа, когда инструмент не введен в канал и (или) когда инструмент находится в канале. Как изображено на ФИГ. 30B и 30C, корпус 402 включает проксимальный уплотнитель инструмента, выполненный в виде многослойного уплотнителя 412 и эффективно образующий уплотнение вокруг вводимого инструмента, а также дистальный уплотнитель канала, например, уплотнитель типа «утиный клюв» 410, который эффективно герметизирует рабочий канал в отсутствие введенного в него инструмента. Один пример варианта осуществления уплотнителя типа «утиный клюв» 410, который может использоваться в настоящем изобретении, описан в заявке на патент США № 11/771263, поданной 29 июня 2007 года, «Уплотнитель типа «утиный клюв» с возможностью дренирования текучей среды», авторы Paul T. Franer и Thomas A. Gilker. Подобный тип уплотнителя особенно удобен, поскольку он является низкопрофильным и может обеспечить дренаж текучей среды, что в еще большей степени позволяет предотвратить повторное попадание текучей среды на инструменты, вводимые через уплотнители. Специалисту в данной области будет понятно, что корпус 402 может включать любое количество каналов и (или) уплотнителей инструменты любого типа и конфигураций, расположенных в разных местах корпуса. Корпус 402 также может иметь инсуффляционный патрубок 406, предназначенный для подачи инсуффляционного газа в рабочий канал 408.

Как было указано выше, корпус 402 может включать приспособление для удаления текучей среды 430, расположенное внутри него и выполненное с возможностью удаления текучей среды с вводимого хирургического инструмента. В центральной части приспособления для удаления текучей среды 430 может находиться отверстие 470, соосное с рабочим каналом 408 и предназначенное для введения хирургического инструмента. Отверстие 470 может эффективно удалять текучую среду с вводимого и (или) извлекаемого через него хирургического инструмента. В одном примере варианта осуществления приспособление для удаления текучей среды 430 предпочтительно находится дистально от уплотнителей 412 и 410, так что текучая среда, скопившаяся на инструменте при его нахождении в полости тела, может быть удалена с хирургического инструмента до извлечения через уплотнители 412 и 410, в результате чего предотвращается попадание текучей среды на уплотнители, а затем - на инструмент, вставляемый в троакар. Для того чтобы приспособление для удаления текучей среды 430 находилось дистально от уплотнителей 412 и 410, такое приспособление 430 размещают проксимально, дистально от инсуффляционного патрубка или по ходу инсуффляционного патрубка. Если приспособление для удаления текучей среды 430 располагается на уровне или дистально от инсуффляционного патрубка, оно должно быть выполнено таким образом, чтобы не перекрывать ток инсуффляционного газа от патрубка через дистальную канюлю 404. Часто при хирургических операциях, в которых используется троакар, для расширения полости тела, в которую входит троакар, используют инсуффляцию. Следовательно, троакары могут иметь инсуффляционный патрубок, например, патрубок 406, изображенный на ФИГ. 30A-30C, который расположен дистально от уплотнителей 412 и 410 для эффективного предотвращения уплотнителями выхода газа из проксимального корпуса 402. Таким образом, поддерживается постоянный приток газа через дистальную канюлю 404 в полость тела. Поскольку патрубок 406 находится дистально от уплотнителей 412 и 410, в одном примере варианта осуществления для того, чтобы корпус оставался низкопрофильным, а приспособление для удаления текучей среды 430 находилось дистально от уплотнителей, приспособление 430 можно расположить вплотную или дистально от патрубка 406. В связи с этим приспособление для удаления текучей среды 430 предпочтительно выполнено с возможностью прохождения через и (или) вокруг него воздуха таким образом, чтобы приспособление не блокировало ток инсуффляционного газа от патрубка 406 к канюле 404 при введении инструмента через отверстие 470 в приспособлении для удаления текучей среды 430. Иными словами, приспособление для удаления текучей среды 430 может быть выполнено таким образом, чтобы пропускать инсуффляционный газ от патрубка 406 к дистальной канюле 404 даже в том случае, когда инструмент введен через приспособление для удаления текучей среды 430. На ФИГ. 30A-30J показан один такой вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды 430, находящийся на пути тока газа от патрубка 406 к канюле 404. В данном варианте осуществления в одной части приспособления для удаления текучей среды 430 предусмотрен вырез или путь для прохода газа от патрубка 406 к канюле 404, более подробно описанный ниже. Приспособление для удаления текучей среды 430 также может содержать другие элементы, облегчающие прохождение газа, которые будут более подробно описаны ниже.

Приспособление для удаления текучей среды 430 может иметь разные конфигурации и может включать один или несколько из отводящего элемента, сорбента и скребка. На ФИГ. 30C-30F представлен один вариант осуществления приспособления для удаления текучей среды 430, расположенного дистально от уплотнителей 412 и 410 и вблизи от инсуффляционного патрубка 406. Приспособление для удаления текучей среды 430, как правило, включает сорбент 414, находящийся внутри корпуса и расположенный вокруг коронки 420, скребок 422, находящийся на проксимальной поверхности коронки 420, и крышку 418, находящуюся напротив проксимальной поверхности скребка 422.

Как более подробно показано на ФИГ. 30F и 30G, скребок 422, входящий в состав приспособления для удаления текучей среды 430, может иметь разные формы и конфигурации, однако в представленном варианте осуществления скребок 422 имеет форму диска, а в его центральной части выполнено отверстие 424. Скребок 422 может быть выполнен с возможностью удаления текучей среды с вводимого через отверстие 424 хирургического инструмента в результате соприкосновения хирургического инструмента и скребка и удаления и (или) соскребания текучей среды с внешней поверхности инструмента. В одном примере варианта осуществления скребок 422 изготовлен из гибкого и эластичного материала, что позволяет отверстию 424 скребка 422 растягиваться, охватывая внешнюю стенку проходящего через отверстие инструмента.

Скребок 422 также может иметь элементы, направляющие поток текучей среды. Например, как показано на ФИГ. 30G, на дистальной поверхности скребка могут быть выполнены один или несколько каналов 422c, расходящихся радиально наружу от отверстия 424 так, что текучая среда, удаленная с инструмента, извлекаемого через отверстие 424, будет стекать по этим каналам в радиальном направлении от отверстия 424. На ФИГ. 30F и 30G также видно, что скребок 422 может иметь одно или несколько отверстий 422h для штырьков, находящихся на коронке 420, как более подробно описано ниже. Отверстия 422h позволяют наложить скребок 422 на проксимальную поверхность коронки 420 и зажать его между коронкой 420 и крышкой 418. Также размер отверстия 422h может иметь выбран такой, чтобы через отверстия мог проходить воздух, когда штырьки коронки 420 вставлены в эти отверстия. Такая конфигурация не позволит приспособлению для удаления текучей среды 430 превратиться в герметизирующий уплотнитель, как более подробно описано ниже. Однако в некоторых вариантах осуществления скребок 422 может быть выполнен в виде уплотнителя инструмента и (или) в виде скребка для хирургических инструментов меньшего диаметра и уплотнителя для хирургических инструментов большего диаметра.

В некоторых примерах варианта осуществления для того чтобы скребок 422 эффективно отводил текучую среду в радиальном направлении наружу относительно отверстия к сорбенту, все компоненты скребка могут быть изготовлены из гидрофильного материала или могут включать гидрофильный материал. Например, скребок может быть изготовлен из гидрофильного материала, такого как нейлон, и (или) на скребок может быть нанесено покрытие из поверхностно-активного материала, придающего скребку или его частям гидрофильные свойства, с использованием известных способов нанесения покрытий, таких как напыление, погружение, плазменное травление или иной способ. В одном примере варианта осуществления, в котором скребок изготовлен из гидрофобного материала, например, полиизопрена, для придания скребку гидрофильных свойств на него наносится гидрофильное покрытие. Покрытие может наноситься на любую одну или несколько поверхностей скребка. Нанесение может выполняться на любом этапе производства. В одном варианте осуществления скребок в процессе изготовления можно погружать в ванну с поверхностно-активным веществом для придания всей его поверхности гидрофильных свойств. К примерам материалов для покрытия относятся, помимо прочего, сульфонат додецилбензола натрия (SDBS) и додецилсульфат натрия (SDS). Покрытие предпочтительно должно выдерживать стерилизацию, например, стерилизацию рентгеновским облучением или термическую стерилизацию.

Специалисту в данной области будет понятно, что для усиления отводящих свойств скребка можно изменять различные параметры. Например, угол контакта капли текучей среды с гидрофильной поверхностью скребка можно оптимизировать таким образом, чтобы текучая среда при контакте с поверхностью растекалась по ней. В некоторых примерах вариантов осуществления гидрофильный материал может иметь малый угол смачивания, например, 90 градусов или менее. К другим факторам, способным влиять на характеристики скребка в плане отвода текучей среды от отверстия, относятся гладкость поверхности, геометрическая форма отводящих каналов и поверхностное натяжение наносимой текучей среды. Например, геометрическая форма каналов может быть выполнена с возможностью создания капиллярной силы, втягивающей текучую среду на высоту минимального капиллярного подъема, так, чтобы текучая среда проходила внешнюю стенку коронки 420 до сорбента 414. Геометрическую форму каналов можно изменять для получения желаемой высоты капиллярного подъема. На ФИГ. 30H показан один пример варианта осуществления геометрической формы канала, оптимизированной для усиления капиллярного эффекта канала. Как показано, канал имеет, как правило, U-образную в поперечном сечении форму с закругленными внутренними углами в основании канала с радиусом закругления r₁, а также закругленными внешними углами в устье канала с радиусом закругления r₂. Канал также может иметь ширину основания w, измеряемую между противоположными боковыми стенками канала, которая отличается от ширины w1 в устье, измеряемой между внешними закругленными углами, и также отличается от максимальной ширины w₂, измеряемой между крайними внешними точками канала в устье. Разность между шириной w и шириной w₁ обозначается x. Канал может дополнительно иметь максимальную высоту h, измеряемую от основания до крайних внешних точек канала в устье, которая отличается от высоты h₁, измеряемой от основания до внешних закругленных углов. Конкретные размеры канала могут быть разными. Например, радиус закругления r₁ у основания канала может быть меньше радиуса закругления r₂ в устье канала, а ширина w у основания канала меньше ширины w1 в устье, которая в свою очередь меньше максимальной ширины w₂. Следовательно, ширина канала постепенно увеличивается от основания к устью. Однако в одном примере варианта осуществления ширина w в основании канала предпочтительно равна или превышает ширину w1 в устье. Размеры и площадь поперечного сечения канала могут варьировать по всей длине канала. Например, высота и (или) ширина канала может увеличиваться или уменьшаться в радиальном направлении наружу, в результате чего высота и (или) ширина канала вблизи центрального отверстия скребка будет либо меньше, либо больше высоты и ширины канала вблизи внешнего периметра скребка. Каждый канал также может достигать максимальной высоты и (или) ширины на определенном расстоянии от центрального отверстия. После этого высота и (или) ширина канала может оставаться постоянной на остальной части канала, проходящей в радиальном направлении наружу от этого места. Специалисту в данной области будет понятно, что канал может быть изменен для получения желаемой высоты капиллярного подъема, чтобы текучая среда могла отводиться от отверстия в скребке через коронку к сорбенту.

Как было указано выше, для достижения оптимального отводящего эффекта могут вноситься и другие изменения. В другом варианте осуществления скребок и сорбент могут быть выполнены с градиентом поверхностной энергии так, чтобы поверхностная энергия увеличивалась при перемещении текучей среды от отверстия в скребке по каналам к сорбенту.

Приспособление для удаления текучей среды 430 также может включать коронку скребка 420, более подробно изображенную на ФИГ. 30F, которая может дистально отходить от дистальной поверхности скребка 422 и обеспечивать закрепление скребка 422 и сорбента 414 внутри корпуса. Коронка скребка 420 может иметь различные конфигурации, но в представленном на фигуре варианте осуществления она имеет кольцеобразную основную часть 434 с множеством штырьков 436, отходящих от нее в проксимальном направлении. Штырьки 436 могут проходить через соответствующие отверстия 422h в скребке 422 и входить в отверстия 418h в крышке 418, как изображено на ФИГ. 30J. Коронка 420 и крышка 418 могут соединяться друг с другом разными способами, например, прессовой посадкой или посадкой с натягом, клеевым соединением или сплавлением и т.п. Поскольку скребок 422 зажимается между крышкой 418 и коронкой 420, внешний диаметр скребка 422 может быть меньше внутреннего диаметра корпуса 402, в результате чего между скребком 422 и корпусом 402 образуется пространство G, как показано на ФИГ. 30D. Такое пространство G позволяет воздуху проходить в проксимальном направлении мимо скребка 422.

Также на ФИГ. F показано, что в боковой стенке коронки скребка 420 может быть выполнен вырез 426. От боковой стенки коронки скребка 420 с каждой стороны выреза 426 вдоль коронки 420 могут отходить в радиальном направлении наружу один или несколько фланцевых элементов 440, образующих проводящий путь. Фланцевые элементы 440 могут располагаться соосно с вырезом в сорбенте 414 и вырезом в крышке 418, в результате чего, как будет описано ниже, образуется сплошной проводящий путь для прохождения инсуффляционного газа от инсуффляционного патрубка 406 через вырезы в рабочий канал 408 дистальной канюли 404. Это позволяет выполнять инсуффляцию через канюлю, когда инструмент введен через приспособление для удаления текучей среды 430 и перекрывает рабочий канал. Фланцевые элементы 440 могут располагаться со всех сторон отверстия 442 инсуффляционного патрубка 406, через который поступает инсуффляционный газ. В результате этого давление с каждой стороны приспособления для удаления текучей среды будет выровнено.

Профилированная крышка скребка 418 более детально изображена на ФИГ. 30I и 30J. Как правило, она может иметь круглую или кольцеобразную форму и располагаться проксимальнее скребка. В процессе эксплуатации крышка 418 может служить защитой проксимальной поверхности 432 скребка 422 от вводимых острых хирургических инструментов, поскольку играет роль направляющей или воронки для введения хирургического инструмента в отверстие 424 скребка 422. Как было указано выше, в дистальной поверхности крышки скребка 418 может быть выполнено одно или несколько отверстий 418h для введения штырьков 436 коронки 420. Крышка скребка 418 также может иметь отверстие 418o, через которое можно вводить хирургический инструмент и которое располагается соосно с отверстием 424 в скребке 422, а также вырез 448 в боковой стенке или по периметру крышки скребка 418, который совпадает с вырезом 446 в коронке скребка 420 и сорбенте 414.

Как показано на ФИГ. 30J, в одном варианте осуществления крышка скребка 418 может дополнительно включать кольцевой бурт или прижимную кромку 450, выступающую в дистальном направлении за наиболее дистальную поверхность крышки так, что эта кромка выступает в сторону проксимальной поверхности скребка 422 и прижимается к ней, в результате чего скребок 422 зажимается с возможностью регулирования между прижимной кромкой 450 на крышке 20 и проксимальной поверхностью коронки 420. Прижимная кромка 450 также может обеспечивать герметичность и предотвращать обратный отток текучей среды к отверстию в скребке 422.

Хотя приспособление для удаления текучей среды 430 может иметь много конфигураций, в варианте осуществления, представленном на ФИГ. 30B-30E, приспособление для удаления текучей среды 430 также включает сорбент 414, расположенный продольно вокруг коронки скребка 420 и выполненный с возможностью впитывания текучей среды, удаленной скребком 422. Как показано на ФИГ. 30F, сорбент 414 может быть выполнен с возможностью размещения вокруг коронки скребка 420. Следовательно, в нем может быть предусмотрен вырез 444, соответствующий вырезу 426 в коронке 420. Таким образом, концы сорбента 414 будут расположены вокруг фланца 440 коронки 420. В результате сорбент 414 будет иметь по существу С-образную форму. Благодаря вырезу 444 в сорбенте 414 воздух сможет проходить вокруг внешней поверхности скребка 422, поскольку между внешним периметром скребка 422 и корпусом существует пространство G. Таким образом, благодаря вырезу в сорбенте 414 воздух сможет по-прежнему проходить через и вокруг скребка 422 при засорении сорбента 414. Это дает особые преимущества, поскольку воздух, принудительно прокачиваемый через сорбент 414, может выдавить текучую среду из сорбента 414. Сорбент 414 можно зафиксировать вокруг коронки скребка 420 любым известным специалистам способом, например, клеевым соединением или путем простой посадки с натягом между внутренней стенкой корпуса 402 и коронкой скребка 420. Специалисту в данной области будет понятно, что сорбент 414 может иметь форму сплошного кольца или любую другую форму и при необходимости он может состоять из множества отдельных частей.

Хотя сорбент 414 предпочтительно имеет форму, соответствующую форме коронки 420, сорбент 414 может быть выполнен с возможностью зажатия между коронкой 420, скребком 422 и корпусом 402. Таким образом, сорбент 414 может исходно иметь форму поперечного сечения, похожую на квадрат, которая может деформироваться в форму, больше похожую на треугольник. Сорбент 414 может быть изготовлен из различных сжимаемых материалов, позволяющих при этом сорбенту 414 впитывать текучую среду. Сорбент 414 также может быть проницаемым, чтобы через него мог проходить воздух.

Конкретный размер сорбента 414 также может быть различным, но в одном примере варианта осуществления внутренний диаметр сорбента 414 больше диаметра отверстия 424 в скребке, в результате чего сорбент 414 соприкасается со скребком 422 только в зоне, расположенной радиально наружу от отверстия 424. Это позволяет отводить текучую среду от отверстия по каналам 422c, а затем впитывать ее сорбентом. В одном примере варианта осуществления сорбент расположен радиально наружу от отверстий 422h в скребке, что позволяет разместить сорбент 414 вокруг коронки 420.

Как было указано выше, приспособление для удаления текучей среды 430 в полностью собранном виде может находиться внутри дистальной части проксимального корпуса 402. Сорбент 414 может соприкасаться с внутренней поверхностью корпуса 402, коронка 420 может находиться внутри сорбента 414, скребок 422 может находиться на коронке 420 и соприкасаться с сорбентом, а крышка может находиться на скребке 422 и соединяться с коронкой 420. Крышка 418 может необязательно быть неподвижно соединена ультразвуковой сваркой или другим способом с корпусом 402 для фиксации в корпусе приспособления для удаления текучей среды 430. Как показано на ФИГ. 30F, сорбент 414 может иметь поверхностные элементы, например, продольно расположенные канавки 415 на внутренней поверхности, и может быть выполнен с возможностью обеспечения взаимной ориентации для введения штырьков 436 коронки скребка 420.

Если приспособление для удаления текучей среды 430 расположено внутри корпуса 402, оно будет находиться на пути тока инсуффляционного газа. В частности, как показано на ФИГ. 30C и 30D, инсуффляционный патрубок 406 имеет проходящий через него просвет 460. Просвет 460 определяет продольную ось LA и имеет цилиндрическую внутреннюю поверхность, состоящую из наиболее проксимальной внутренней поверхности 462 и наиболее дистальной внутренней поверхности 464. Приспособление для удаления текучей среды 430, как правило, находится по пути просвета 460 и, в частности, расположено таким образом, что наиболее проксимальная внутренняя поверхность 462 просвета 460 находится дистально от скребка 422, а продольная ось LA проходит через центральную часть сорбента 414. Иными словами, сорбент 414 расположен на пути тока газа от инсуффляционного патрубка 406 к дистальной канюле. Специалисту в данной области будет понятно, что разные компоненты приспособления для удаления текучей среды 430 могут располагаться по-разному относительно инсуффляционного патрубка 406. Поскольку части приспособления для удаления текучей среды 430 в представленном на фигурах варианте осуществления расположены на пути тока воздуха от инсуффляционного патрубка 406 к дистальной канюле, вырезы 426 и 444 в коронке 420 и сорбенте 414 позволяют потоку воздуха проходить сквозь них в дистальную канюлю.

В процессе эксплуатации хирургический инструмент можно вводить через уплотнители 412 и 410 и через отверстие 470 в приспособление для удаления текучей среды 430 в соответствии с требованиями конкретной процедуры. При использовании инсуффляционного патрубка 406 инсуффляционный газ можно подавать в рабочий канал 408 троакара 400, в результате чего инсуффляционный газ проходит дистально от уплотнителей 412 и 410 к приспособлению для удаления текучей среды 430. Инсуффляционный газ может походить по пути, образованному фланцевыми элементами 440, через вырезы 426 и 444 в коронке 420 и сорбенте 414, соответственно, и в рабочий канал 408 дистальной канюли 404. Таким образом, приспособление для удаления текучей среды 430 может быть расположено дистально от уплотнителей 412 и 410 и может удалять текучую среду с извлекаемых инструментов, пропуская при этом инсуффляционный газ в дистальную канюлю. При извлечении хирургического инструмента из рабочего канала 408 текучая среда, удаленная с хирургического инструмента скребком 422, проходит радиально наружу и впитывается сорбентом 414, в результате чего текучая среда отводится от любого инструмента, который может быть повторно введен в рабочий канал 408. Следовательно, приспособление для удаления текучей среды 430 позволяет удалять текучую среду с хирургического инструмента в зоне, расположенной дистально от уплотнителей 412 и 410, одновременно пропуская инсуффляционный газ дистально от обоих уплотнителей 412 и 410. Специалисту в данной области будет понятно, что возможно изменение положения уплотнителей и приспособлений для удаления текучей среды с возможностью пропускания инсуффляционного газа в дистальном направлении.

На ФИГ. 31 представлен другой вариант осуществления крышки 418', предназначенной для использования в приспособлении для удаления текучей среды. В данном варианте осуществления вместо выреза 448 в боковой стенке крышки 418 для прохождения воздуха через крышку 418 в проксимальном направлении к уплотнителям крышка 418' имеет множество перфораций или отверстий 448', расположенных радиально по периметру крышки 418'. Крышка 418' может иметь любое количество перфораций любого размера и в любом месте. Перфорации 448' выполнены с возможностью предотвращения, в отсутствие необходимости, создания приспособлением для удаления текучей среды уплотнения, поскольку нулевой перепад давления по всему приспособлению для удаления текучей среды может быть предпочтительным для предотвращения выдавливания текучей среды воздухом из сорбента.

На ФИГ. 32A-32D представлен еще один вариант осуществления троакара 500, внутри которого находится приспособление для удаления текучей среды 530. Как видно на фигурах, троакар 500 имеет проксимальный корпус 502 и дистальную канюлю 504, в которых сформирован рабочий канал 508, проходящий между проксимальным и дистальным концами троакара. Как представлено на ФИГ. 32B, корпус 502 может содержать уплотнитель инструмента, например, глубокий конусный уплотнитель 512 (показан только проксимальный край), расположенный внутри уплотнителя канала, например, уплотнителя типа «утиный клюв» 510. Специалисту в данной области будет понятно, что корпус 502 может включать любое количество уплотнителей канала и (или) инструмента любого типа и конфигурации, находящихся в разных местах. Корпус 502 также может иметь инсуффляционный патрубок 506, выполненный для подачи инсуффляционного газа в рабочий канал 508.

В данном варианте осуществления приспособление для удаления текучей среды 530 отличается от приспособления для удаления текучей среды 430, описанного выше, тем, что расположен более дистально относительно инсуффляционного патрубка. В целом, в центральной части приспособления для удаления текучей среды 530 выполнено отверстие 570, соосное с рабочим каналом 508 и предназначенное для введения хирургического инструмента. Отверстие 570 может эффективно удалять текучую среду с вводимого и (или) извлекаемого через него хирургического инструмента. Приспособление для удаления текучей среды 530 расположено дистально от уплотнителей 512 и 510 так, чтобы текучую среду можно было удалить с хирургического инструмента до его извлечения через уплотнители 512 и 510 для предотвращения попадания текучей среды на уплотнители. Как и в случае с приспособлением для удаления текучей среды 430, приспособление для удаления текучей среды 530 может быть выполнено с возможностью пропускания инсуффляционного газа от патрубка 506 к дистальной канюле 504 даже при введенном через приспособление 530 инструменте. В частности, в данном варианте осуществления приспособление для удаления текучей среды 530, как правило, расположено по ходу просвета 560 инсуффляционного патрубка 506, более конкретно, расположено таким образом, что продольная ось LA просвета 560 проходит через по существу центральную часть крышки скребка 518. Следовательно, наиболее проксимальная внутренняя поверхность 562 патрубка, как правило, совпадает с верхней стенкой 556 крышки скребка 518. Следовательно, как показано на ФИГ. 32B, скребок 522 расположен дистально от продольной оси LA просвета 560 и, как правило, может находиться соосно с наиболее дистальной частью внутренней поверхности 564 просвета 560. В других вариантах осуществления скребок 522 может полностью располагаться дистально или проксимально от наиболее дистальной части внутренней поверхности 564 просвета 460. Специалисту в данной области будет понятно, что приспособление для удаления текучей среды 530 может предусматривать любое количество вариантов расположения относительно просвета 560.

Поскольку часть крышки 518 и скребка 522 находятся на пути тока инсуффляционного газа, крышка 518 и скребок 522 в данном варианте осуществления имеют прорезь 548 и 546, расположенную по пути тока инсуффляционного газа, что позволяет газу проходить в рабочий канал 508, как показано на ФИГ. 32D. Вырезы 548 и 546 могут совпадать с соответствующими вырезами 526 и 544 в коронке 520 и сорбенте 514, соответственно, как в случае с описанными выше коронкой 420 и сорбентом 414. Также на ФИГ. 32D показано, что крышка скребка 518 может иметь кромку или фланец 550, отходящий от ее проксимальной части и расположенный проксимальнее выреза 548 в боковой стенке крышки скребка 518. В результате вырез 546 является неполным и формируется на трех сторонах двумя противоположными стенками выемки 552a и 552b и верхней стенкой 556. Следовательно, верхняя стенка 556 может необязательно служить проксимальной, уплотненной границей тока инсуффляционного газа, как описано ниже. В одном примере варианта осуществления верхняя стенка 556 может находиться соосно с наиболее проксимальной внутренней стенкой 562 просвета 560 инсуффляционного патрубка.

В другом варианте осуществления все описанные выше варианты осуществления приспособления для удаления текучей среды могут при необходимости быть выполнены в виде отдельного «вставляемого» модуля. Такой модуль может содержать сорбирующие элементы, скребковые элементы, отводящие элементы и (или) их комбинации. Такие элементы при необходимости могут быть объединены в наружный модуль, который можно при необходимости помещать вовнутрь действующей системы троакара. Таким образом, вставляемый модуль устанавливают вовнутрь и вокруг любых уплотнителей и компонентов, находящихся в проксимальном корпусе, включая съемный колпак, и (или) внутри канюли. Например, вставляемый модуль может быть выполнен с возможностью установления ниже или дистально от одного или нескольких уплотнительных элементов и (или) может быть выполнен с возможностью установления выше или проксимальнее одного или нескольких уплотнительных элементов. В альтернативном варианте или в дополнение к нему вставляемый модуль может быть выполнен таким образом, чтобы включать компоненты, устанавливаемые выше, ниже или между уплотнительными элементами. Вставляемый модуль также может содержать уплотнители, так что весь модуль можно вставлять в пустой корпус троакара. Вставляемый модуль также при необходимости может быть съемным, а сам модуль или его части могут использоваться многократно.

Также предлагаются способы удаления текучей среды с хирургического инструмента. В одном примере варианта осуществления хирургический инструмент можно вводить через устройство доступа, а приспособление для удаления текучей среды в устройстве доступа может удалять текучую среду, находящуюся на инструменте или занесенную инструментом на уплотнитель внутри устройства доступа. В одном примере варианта осуществления изобретения приспособление для удаления текучей среды может охватывать хирургический инструмент, вводимый через устройство доступа, например, троакар, в процессе извлечения инструмента и в результате этого удалять текучую среду с инструмента, предотвращая таким образом накопление текучей среды на уплотнителе(-ях) и (или) ее повторное попадание на инструменты, вводимые через устройство доступа. Как было указано выше, приспособление для удаления текучей среды может состоять из любого сочетания одного или нескольких сорбирующих, скребковых и отводящих элементов. Специалисту в данной области будет понятно, что приспособление для удаления текучей среды может быть изготовлено практически из любого сочетания сорбирующих, скребковых и отводящих элементов, в результате чего допустимы разные способы удаления текучей среды, к которым относится любое сочетание процессов сорбирования, соскребания и отвода текучей среды от хирургического инструмента и (или) от уплотнителя, или другой части троакара, или иного устройства доступа.

Специалисту в данной области будет понятно, что настоящее изобретение может применяться в традиционной аппаратуре для эндоскопической и открытой хирургии, а также в роботизированной хирургии.

Описанные в настоящем документе устройства могут быть выполнены с возможностью утилизации после разового использования или могут быть выполнены с возможностью многоразового использования. Однако в любом случае устройство можно подготовить для повторного использования после по меньшей мере одного применения. Восстановление может предусматривать любую комбинацию стадий разборки устройства с последующей очисткой или заменой конкретных деталей, за которыми следует сборка. В частности устройство может быть разобрано, и любое количество определенных частей или компонентов устройства может быть выборочно заменено или удалено в любой комбинации. В примере, не ограничивающем настоящее изобретение, скребок и (или) сорбент могут быть сняты, очищены, повторно покрыты гидрофильным материалом, простерилизованы и повторно использованы. После очистки и (или) замены отдельных частей устройство можно собрать заново для последующего использования на объектах, занимающихся восстановлением, или персоналом операционного блока непосредственно перед операцией. Специалистам в данной области техники будет понятно, что при восстановлении устройства могут применяться различные способы разборки, очистки (замены) и повторной сборки. Применение таких способов и получаемое в результате этого восстановленное устройство входят в объем настоящего изобретения.

Предпочтительно, описанные в настоящем документе устройства необходимо подвергать обработке перед проведением хирургической операции. Во-первых, новый или уже использованный инструмент должен быть получен и при необходимости очищен. Затем инструмент может быть стерилизован. В одном способе стерилизации инструмент помещают в закрытый герметичный контейнер, такой как пластиковый пакет или пакет TYVEK. Затем контейнер с содержимым помещают в поле действия излучения, способного проникнуть вовнутрь контейнера, такого как гамма-излучение, рентгеновское излучение или пучок быстрых электронов. Излучение убивает бактерии, находящиеся на поверхности устройства и в контейнере. Стерилизованный таким образом инструмент может храниться в стерильном контейнере. Запечатанный контейнер сохраняет инструмент стерильным до его открытия в медицинском учреждении.

Предпочтительно, чтобы устройство было простерилизовано. Стерилизацию можно осуществлять любым способом из известных специалистам в данной области, включая бета- и гамма-излучение, обработку этиленоксидом, паровую стерилизацию.

Специалисту в данной области техники будут понятны особенности и преимущества настоящего изобретения на основе описанных выше вариантов осуществления. Соответственно, настоящее изобретение не ограничивается представленными на фигурах и описанными вариантами осуществления, за исключением случаев, которые оговариваются в прилагаемой формуле изобретения. Все публикации и материалы, цитируемые в настоящем документе, полностью и в явной форме включены в него путем ссылки.

Реферат

Изобретение относится к медицине. Приспособление для удаления текучей среды, предназначенное для использования в устройстве хирургического доступа, содержит коронку и сорбирующий элемент. Коронка на проксимальной поверхности имеет расположенный на ней скребок. В боковой стенке коронки выполнен зазор. Сорбирующий элемент расположен вокруг коронки, выполненный с возможностью впитывания текучей среды, удаленной скребком, и имеющий противоположные проксимальную и дистальную поверхности и противоположные внутреннюю и внешнюю боковые стенки, проходящие между проксимальной и дистальной поверхностями таким образом, что сорбирующий элемент в поперечном сечении имеет форму многоугольника. Проксимальная поверхность является по существу плоской, а внутренняя и внешняя боковые стенки имеют радиус кривизны. Внутренняя боковая стенка образует центральное отверстие, проходящее через сорбирующий элемент, и в сорбирующем элементе выполнен зазор, так что сорбент имеет С-образную форму. Сорбирующий элемент выполнен из множества волокон, выполненных с возможностью впитывания текучей среды. Зазор в сорбирующем элементе соответствует зазору в коронке. Изобретение обеспечивает поддержание полной видимости через линзу устройства визуального контроля в ходе проведения хирургической операции. 7 з.п. ф-лы, 32 ил.

Формула