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申请/专利权人：韦伯斯特生物官能(以色列)有限公司

摘要：本发明题为“单手ENT工具”。本发明提供了一种工具，该工具由壳体和能够旋转的旋钮组成，该能够旋转的旋钮由壳体固持并从壳体突出。该工具具有管，该管具有由壳体固持的近侧端部，并且该管具有对称轴线。槽轮驱动装置固持在壳体内，槽轮驱动装置由固定地附接到能够旋转的旋钮的驱动轮和固定地附接到管的近侧端部的从动轮组成，使得从动轮的旋转轴线与管的对称轴线重合。因此，能够旋转的旋钮的连续旋转致使管以离散的角度步长围绕对称轴线旋转。

主权项：1.一种工具，包括：壳体；能够旋转的旋钮，所述能够旋转的旋钮由所述壳体固持并从所述壳体突出；管，所述管具有由所述壳体固持的近侧端部，所述管具有对称轴线；以及槽轮驱动装置，所述槽轮驱动装置固持在所述壳体内，所述槽轮驱动装置包括固定地附接到所述能够旋转的旋钮的驱动轮和固定地附接到所述管的所述近侧端部的从动轮，使得所述从动轮的旋转轴线与所述管的所述对称轴线重合，由此，所述能够旋转的旋钮的连续旋转致使所述管以离散的角度步长围绕所述对称轴线旋转。

全文数据：单手ENT工具技术领域本发明整体涉及外科工具，并且具体地涉及用于ENT耳、鼻和喉手术的外科工具。背景技术在涉及窦的ENT手术中，窦的构型通常限制用于检查或在窦中操作的ENT工具的移动自由度。医生可通过使用他她的手至少部分地克服该限制，但是该要求可能是医生所不期望的。发明内容本发明的实施方案提供了一种工具，包括：壳体；能够旋转的旋钮，能够旋转的旋钮由壳体固持并从壳体突出；管，管具有由壳体固持的近侧端部，所述管具有对称轴线；以及槽轮驱动装置，槽轮驱动装置固持在壳体内，槽轮驱动装置由固定地附接到能够旋转的旋钮的驱动轮和固定地附接到管的近侧端部的从动轮组成，使得从动轮的旋转轴线与管的对称轴线重合，由此，能够旋转的旋钮的连续旋转致使管以离散的角度步长围绕对称轴线旋转。在所公开的实施方案中，槽轮驱动装置具有八个不同的固定位置。在另外公开的实施方案中，管具有远侧端部，远侧端部具有使得远侧端部能够插入人类患者的孔中的尺寸。孔可为鼻窦。根据本发明的实施方案，还提供了一种方法，包括：提供壳体；定位由壳体固持并从壳体突出的能够旋转的旋钮；定位具有由壳体固持的近侧端部的管，所述管具有对称轴线；以及定位固持在壳体内的槽轮驱动装置，槽轮驱动装置由固定地附接到能够旋转的旋钮的驱动轮和固定地附接到管的近侧端部的从动轮组成，使得从动轮的旋转轴线与管的对称轴线重合，由此，能够旋转的旋钮的连续旋转致使管以离散的角度步长围绕对称轴线旋转。结合附图，通过以下对本公开的实施方案的详细描述，将更全面地理解本公开，其中：附图说明图1是根据本发明实施方案的ENT耳、鼻和喉系统的示意图；图2是根据本发明的实施方案的ENT工具的示意图；图3是根据本发明的另选实施方案的ENT工具的示意图；图4和图5是根据本发明的实施方案的旋钮及其内部构造的示意性细节图；图6、图7、图8和图9是示出根据本发明的实施方案的旋转系统的示意图；图10和图11是根据本发明的实施方案的导丝和球囊插入机构的部分的示意图；图12是根据本发明的实施方案的歧管的示意性透视图；并且图13是根据本发明的实施方案的锁定机构的示意性剖视图。具体实施方式概述本发明的实施方案提供了医生用可由一只手握持的鼻窦球囊扩张术工具执行ENT耳鼻和喉手术，并且其中该工具的功能中的一些功能可由手的手指实施。具体地，在握持工具时，医生能够使工具端部的远侧末端远离工具端部轴线偏转，并且使工具端部围绕其的轴线独立地旋转。可通过握持工具的手的手指来执行偏转和旋转。在本发明的一个实施方案中，工具包括壳体，壳体固持能够旋转的旋钮，使得旋钮从壳体突出。该工具也包括管，该管具有对称轴线且具有由壳体固持的近侧端部。管的远侧端部具有使得远侧端部能够插入患者的孔中的尺寸。该工具的壳体包含槽轮驱动装置，槽轮驱动装置连接成使得驱动轮固定地附接到能够旋转的旋钮。此外，槽轮驱动装置的从动轮固定地附接到管近侧端部，使得从动轮的旋转轴线与管对称轴线重合。槽轮驱动装置通过能够旋转的旋钮的连续旋转使得管能够以离散的角度步长旋转到多个离散位置中。在这些位置的每个中，即使旋钮可继续旋转，槽轮驱动装置也将管锁定在适当的位置，使得管不会旋转。当在这些离散位置中的任一个中时，可对管执行其他操作，诸如远侧末端从工具端部轴的偏转，并且同时和独立地执行此类多个操作的可能性在手术期间显著地辅助医生。该工具也包括导丝插入机构和球囊插入机构。导丝和球囊导丝和球囊的相应机构的可独立地穿过工具端部，并且机构的功能也可独立地实施。导丝在其远侧末端处包括位置传感器，并且通常医生可能够使导丝末端偏转。通常，在医生已经操纵工具端部以使得能够进入期望的窦区域之后，导丝穿过工具端部，并且被操纵直到导丝处于或超出该区域。然后沿着导丝将球囊推动到该区域，此时球囊可被充气以执行鼻窦扩张。除了上面列出的功能之外，该工具提供了通道，用于从远侧端部抽吸、用于球囊的充气，以及用于远侧端部处的冲洗。通过将所有上面的功能并入一个工具中，并且通过使得能够通过一只手握持工具来实施工具端部的操纵，执行手术的医生具有比在现有技术系统中的显著更大的移动自由度。详细描述现在参考图1，图1是根据本发明的实施方案的ENT耳、鼻和喉系统20的示意图。在以下描述中，假设系统20中的单手ENT工具21用于对患者22执行鼻窦球囊扩张术手术，使得工具的远侧端部被假设具有准许进入患者的鼻窦的尺寸。然而，应当理解，该工具可用于对患者执行其他手术。工具21包括通常为在手术期间由磁跟踪系统23跟踪的单轴线圈或三轴线圈的一个或多个磁传感器32A、磁传感器32B、......一般称为传感器32。为了使跟踪是有效的，在系统20中，将患者22的CT计算机断层摄影图像和磁跟踪系统23的参照系进行配准。虽然CT图像通常可包括磁共振成像MRI图像或荧光透视图像，但是在本文的描述中，以举例的方式，图像被假设为包括荧光透视CT图像。在窦手术之前和期间，包括在磁跟踪系统中的磁辐射器组件24定位在患者的头部下方。组件24包括磁场辐射器26，该磁场辐射器26被固定在适当位置并将交变磁场传输到患者22的头部所位于的区域30中。由磁传感器诸如区域30中的给定传感器32响应于磁场而生成的电位使得能够在磁跟踪系统的参照系中测量传感器的位置和取向。以举例的方式，组件24的辐射器26被布置成在患者22的头部周围的大致马蹄形状。然而，组件24的辐射器的另选构型对于本领域的普通技术人员将是显而易见的，并且所有此类构型都被假设为包括在本发明的范围内。在手术之前，可通过将磁传感器定位在图像的已知位置诸如患者的鼻子的末端处来执行磁跟踪系统的参照系与CT图像的配准。然而，可使用用于配准参照系的任何其他方便的系统。包括辐射器26和传感器32的系统20的元件在系统处理器40的总体控制下。处理器40可安装在控制台50中，该控制台50包括操作控件58，该操作控件58通常包括小键盘和或指向装置，诸如鼠标或轨迹球。控制台50经由一根或多根缆线和或无线地连接到辐射器和传感器32。医生54使用操作控件58以与处理器交互，同时使用系统20来执行ENT手术。在执行该手术时，处理器可在屏幕56上呈现该手术的结果。处理器40使用存储在存储器42中的软件来操作系统20。例如，软件可以电子形式通过网络下载到处理器40，或者另选地或除此之外，该软件可被提供和或存储在非临时性有形介质诸如磁存储器、光学存储器或电子存储器上。图2是根据本发明的实施方案的工具21的示意图。工具21包括连接在一起的近侧节段80和远侧节段82，但是可以从近侧节段拆卸和移除远侧节段。在一些实施方案中，通常在已经执行一个手术之后，近侧节段和或远侧节段被设计成一次性的。在远侧节段82的远侧端部处，远侧节段82包括铰接式管状节段84，铰接式管状节段84可从直线构型86可调节地弯折为弯曲构型88，弯曲构型88在图中由虚线示意性地示出。在直线构型中，管状节段84限定对称轴线92，对称轴线92也是管100的对称轴线，节段84连接到管100的对称轴线，如下所述。从直线构型到弯曲构型的调节以及从弯曲构型到直线构型的调节可通过有棱纹的旋钮90的顺时针和逆时针旋转来执行，有棱纹的旋钮90的以及连接到有棱纹的旋钮90的实体的构造和功能在下面相对于图4和图5另外描述。2016年5月16日提交的题为“InsertionTubewithDeflectableTip”的美国专利申请15155,850描述了诸如节段84的可偏转关节式节段的构造和操作，该专利申请以引用方式并入本文。管状节段84在其近侧端部处固定地连接到管100，管100可围绕对称轴线92旋转，如由图中的双箭头所指示的。管100的旋转可通过使脊状旋钮106旋转来实施，旋钮继而连接到容纳在旋转系统壳体104中的旋转系统109。下面相对于图6、图7、图8和图9描述旋转系统109。工具21包括柄部108，柄部108通过球窝接头112连接到工具。握持工具的医生能够根据医生的偏好调节柄部的位置，并且然后通过转动柄部上的锁定旋钮116将柄部抵靠球窝接头进行锁定。管100和关节式节段84包括中心管腔，该中心管腔准许导丝115和球囊插入机构119从近侧节段80经过管腔。下面相对于图10和图11进一步描述导丝和机构。导丝和插入机构的近侧节段通过歧管127保持在适当的位置，相对于图12描述歧管127，并且节段可根据需要通过锁定机构131锁定在适当的位置，相对于图13描述锁定机构131。图3是根据本发明的另选实施方案的工具121的示意图。除下面描述的差异之外，工具121的操作一般类似于工具21的操作，并且由在21和121中的相同附图标记指示的元件在构造和操作上一般类似。取代柄部108，工具121包括环形元件128，环形元件128连接到抽吸管124下面描述的。使用工具121的医生能够使用他她的手指或拇指来握持元件128，并且因此握持工具。为了简单和清楚起见，本申请的其余部分假设使用工具21，并且如果使用工具121，则本领域普通技术人员将能够以必要的变更调整该描述。图4和图5是根据本发明的实施方案的旋钮90及其内部构造的示意性细节图。图5中隐藏的旋钮90通过销130刚性地连接到圆柱体134，并且圆柱体包括第一沟槽138A和与第一沟槽成180°的第二沟槽138B，两个沟槽被配置为双头螺纹。第一销142A和与第一销成180°的第二销142B安装在内部圆柱体146上，使得销142A驻留在沟槽138A内，并且销142B驻留在沟槽138B内。旋钮90的旋转因此致使旋钮和圆柱体134以平行于轴线92的向前或向后运动移动。圆柱体134通过内部元件耦接到连接到远侧节段84的导线内部元件和导线未在图中示出，使得平行于轴线92的圆柱体的运动致使远侧节段弯折成弯曲构型88或伸直成直线构型86。图6、图7、图8和图9是示出根据本发明的实施方案的旋转系统109的示意图。图6示出了在壳体104被隐藏的情况下的旋转系统的一部分。图7、图8和图9示出了在壳体104的一部分可视的情况下旋转系统的部分。如图6所示，旋转系统109使用槽轮驱动装置114也称为槽轮机构114来使管100围绕轴线92旋转。旋钮106固定地附接到机构的驱动轮116，并且驱动轮与机构的从动轮120配合。从动轮120固定地附接到管100的近侧端部，使得从动轮的旋转轴线与对称轴线92重合，并且使得当从动轮旋转时，管100围绕管100的对称轴线旋转。如图7和图8所示，驱动轮116包括销122和半月形元件126。图7示出了如从管100看到的从动轮120，并且图8示出了从动轮的内部构造，该内部构造示出了从动轮的凹槽130和狭槽134。在槽轮驱动装置的旋转期间，凹槽130由半月形元件126接合，并且销122接合在狭槽134内并在狭槽134内行进。图9中示出销122接合在具体槽134内。驱动装置114将通常由握持工具21的手的拇指和手指实施的旋钮106的连续旋转转换成管100的间歇旋转。应当理解，虽然管100没有旋转，但是半月形元件126与具体凹槽130的接合将管100锁定在适当的位置，使得防止管意外旋转。以举例的方式，在例示的实施方案中，从动轮120具有对应于八个不同的凹槽130的八个不同的固定位置，但是应当理解，本发明的范围包括具有其他数量的不同固定位置的槽轮驱动装置。通常，所有不同的固定位置和它们相应的不同凹槽围绕从动轮的旋转轴线对称分布。应当理解，能够旋转的旋钮106的连续旋转致使管100以离散的角度步长围绕对称轴线92旋转。因此，以举例的方式，对于从动轮120的图中所示的八个不同的固定位置，管100旋转到八个固定位置，每个固定位置与相邻的固定位置分离45°。一旦在位置中的一个位置中，无论旋钮106的旋转如何，管100都被有效地锁定在适当的位置，直到旋钮已充分旋转以开始将管转移到相邻的固定位置。图10和图11是根据本发明的实施方案的导丝115和球囊插入机构119的部分的示意图。在图10和图11中，管100已被隐藏。图10示出了处于其非膨胀状态的球囊150，球囊150在其近侧端部处附接到包括在机构中的插入杆154的远侧端部。球囊150在其远侧端部处附接到球囊保持管160，并且管在其近侧端部处密封到杆154的远侧末端。在图11中以透明形式示出管160。管160准许导丝115经过管的管腔，并且导丝经由杆154中的第一通道164插入管中。通道164也被配置成通过通道转移流体，诸如冲洗流体，使得流体从管160的远侧端部离开。导丝115可在其远侧端部处包括磁传感器32A。在一些实施方案中，杆154也可包括在杆的远侧端部处的磁传感器32B。传感器使得医生54能够在导丝和杆154已经插入患者22中之后跟踪导丝和杆154。在一些实施方案中，导丝的远侧端部通常通过将导线图中未示出从远侧端部引导到近侧端部且可调节地张紧导线以形成期望的偏转是可偏转的。杆154也包括第二通道170，第二通道170用于将空气输送到球囊，以便使球囊充气。通道也可用于移除空气，以便使球囊放气。图12是根据本发明的实施方案的歧管127的示意性透视图。导丝115由歧管支撑，但能够在歧管内滑动。杆154的近侧端部固定在歧管内，并且歧管具有连接到杆的第一通道164和第二通道170在图10和图11中可视的并分别连接到流体供应管180和空气供应管184的通道。图13是根据本发明的实施方案的锁定机构131的示意性剖视图。机构131安装在球窝接头112上，并将抽吸管124固定地耦接到柄部。如图所示，抽吸管124提供到壳体104中的通道，并且所以可由医生用于抽吸，从而通过管100和壳体抽出诸如血液或黏液的材料。杆154和导丝115都横跨该机构，该机构包括在螺纹节段194上转动的螺母192。在机构的解锁状态下，当螺母192处于螺纹节段的中心时，杆和导丝都在机构内并因此在工具21的管100内朝近侧和朝远侧自由地移动。杆154的移动可通过医生推动或拉动歧管127来实现。导丝的移动可通过医生挤压环绕导丝的海绵状圆柱体184，以便抓握导丝且然后朝近侧或朝远侧移动抓握的导丝来实现。在由医生在第一方向上转动机构的螺母192以便升高螺母实施的机构的第一锁定状态下，杆154通过锁定机构固定地保持抵靠旋钮190，而导丝115自由地移动。在由医生在与第一方向相反的第二方向上转动螺母192以便降低螺母实施的机构的第二锁定状态下，导丝115由锁定机构固定地保持，而杆154自由地移动。在典型的鼻窦扩张手术期间，医生54将管100和节段84插入患者22中，使得节段84的远侧端部邻近鼻窦扩张部位。在插入之前或期间，医生可使管100旋转，并且或者使节段84偏转，如上所述，以便最佳地定位节段的远侧端部。然后，医生可使用海绵状圆柱体184将导丝115穿过杆154的通道164，并穿过管100的管腔，直到导丝115离开节段84的远侧端部。医生通常将导丝定位成使得导丝的远侧端部超出设定用于鼻窦扩张的部位。在导丝在适当位置的情况下，医生然后可沿着导丝滑动球囊插入机构即，杆154，直到机构的球囊到达期望的位置，在该阶段，可通过用锁定机构131锁定球囊插入机构将球囊锁定在适当的位置。一旦在适当的位置，可通过使空气穿入通道170使球囊充气以实现鼻窦扩张。一旦已经执行鼻窦扩张手术，就可通过颠倒上面的步骤从患者抽出导丝和杆154。虽然本文描述的实施方案主要解决了用于ENT的工具的改进，但是本文描述的方法和系统也可用于诸如在神经、胃和其他腹腔镜手术中的其他非ENT应用。应当了解，上面描述的实施方案以举例的方式被引用，并且本发明不限于上文特定示出和描述的内容。相反，本发明的范围包括上文描述的各种特征的组合和子组合以及它们的变型和修改，本领域的技术人员在阅读上述描述时将会想到所述变型和修改，并且所述变型和修改并未在现有技术中公开。

权利要求：1.一种工具，包括：壳体；能够旋转的旋钮，所述能够旋转的旋钮由所述壳体固持并从所述壳体突出；管，所述管具有由所述壳体固持的近侧端部，所述管具有对称轴线；以及槽轮驱动装置，所述槽轮驱动装置固持在所述壳体内，所述槽轮驱动装置包括固定地附接到所述能够旋转的旋钮的驱动轮和固定地附接到所述管的所述近侧端部的从动轮，使得所述从动轮的旋转轴线与所述管的所述对称轴线重合，由此，所述能够旋转的旋钮的连续旋转致使所述管以离散的角度步长围绕所述对称轴线旋转。2.根据权利要求1所述的工具，其中所述槽轮驱动装置具有八个不同的固定位置。3.根据权利要求1所述的工具，其中所述管具有远侧端部，所述远侧端部具有使得所述远侧端部能够插入人类患者的孔中的尺寸。4.根据权利要求3所述的工具，其中所述孔包括鼻窦。5.一种方法，包括：提供壳体；定位由所述壳体固持并从所述壳体突出的能够旋转的旋钮；定位具有由所述壳体固持的近侧端部的管，所述管具有对称轴线；以及定位固持在所述壳体内的槽轮驱动装置，所述槽轮驱动装置包括固定地附接到所述能够旋转的旋钮的驱动轮和固定地附接到所述管的所述近侧端部的从动轮，使得所述从动轮的旋转轴线与所述管的所述对称轴线重合，由此，所述能够旋转的旋钮的连续旋转致使所述管以离散的角度步长围绕所述对称轴线旋转。6.根据权利要求4所述的方法，其中所述槽轮驱动装置具有八个不同的固定位置。7.根据权利要求4所述的方法，其中所述管具有远侧端部，所述远侧端部具有使得所述远侧端部能够插入人类患者的孔中的尺寸。8.根据权利要求7所述的方法，其中所述孔包括鼻窦。

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