本發明涉及一種電外科器械。電外科器械具有器械尖端，所述器械尖端可以被配置為將電磁能量(例如，射頻和/或微波頻率能量)遞送到生物組織中以切割組織和/或止血(即促進血液凝固)。例如，所述器械的尺寸可以被設定成適合插入穿過標準外科內窺鏡的器械通道。

背景技術：

1、外科切除是一種從人類或動物體內移除器官的一些部分的手段。此類器官可能是高度血管化的。當切割(分割或橫切)組織時，被稱為小動脈的小血管會受損或破裂。首先是出血，后續接著凝血級聯，即血液變為凝塊以試圖堵住出血點。在手術期間，期望患者盡可能少地失血，因此已開發出各種裝置以試圖實現不流血切割。就內窺鏡手術來說，不期望發生出血，且需要用一種方便的方式來處理出血，原因在于血流可能阻擋醫生的視線，這可能會拖延外科手術，并且潛在導致需要終止手術并轉而使用另一種方法，例如開腹手術。

2、電外科發生器在醫院手術室中很常見，通常用于開腹和腹腔鏡手術中，并且越來越多地與外科窺視裝置(例如內窺鏡等)一起使用。在內窺鏡手術中，電外科附件通常插入穿過在內窺鏡內側的內腔。從腹腔鏡外科手術的等效進入通道方面考慮，這種內腔的口徑比較窄且長度較大。

3、已知可以使用微波頻率能量來止血(即，通過促進血液凝固來密封破裂的血管)。眾所周知，器械從平面傳輸線的邊緣輻射微波能量，以引起局部組織消融或凝固。

4、另外，已知使用射頻(rf)能量而不是鋒利刀片來切割生物組織。使用rf能量來切割的方法使用以下原理進行操作：在電流經過組織基質(受助于細胞的離子內容物和細胞間電解質)時，跨組織對電子流的阻抗生成熱量。實際上，器械被布置成跨組織基質施加rf電壓，該電壓足以在細胞內生成使組織中的水分蒸發的熱量。然而，由于這種不斷增加的脫水，特別是鄰近于器械的rf發射區域(其具有穿過組織的電流路徑的最高電流密度)，組織與器械之間的直接物理接觸可能喪失。施加的電壓隨后表現為跨此小空隙的電壓降，該電壓降引起空隙中的電離，這形成等離子體。與組織相比，等離子體具有非常高的體積電阻率。供應到器械的能量維持血漿，即完成器械與組織之間的電路。進入等離子體的揮發性物質可被蒸發，并且因此感知是組織切割等離子體。

5、gb?2523246描述一種用于向生物組織施加rf電磁能量和/或微波頻率em能量的電外科器械。所述器械包括可插入穿過外科窺視裝置的器械通道的軸。在所述軸的遠側端部處，存在器械尖端，所述器械尖端包括平面傳輸線，所述平面傳輸線由第一介電材料片材形成，所述第一介電材料片材具有位于其相反表面上的第一和第二導電層。所述平面傳輸線連接到由軸輸送的同軸纜線。所述同軸纜線被布置為將微波或rf能量遞送到平面傳輸線。所述同軸纜線包括內導體、與內導體同軸的外導體以及分隔外導體和內導體的第二介電材料，內導體和外導體在連接界面處延伸超過第二電介質，以搭接傳輸線的相對表面，并且分別電接觸第一導電層和第二導電層。所述器械還包括保護殼，所述保護殼具有背離平面傳輸線的輪廓平滑的凸底面。所述底面包括在其中形成的縱向延伸的凹陷通道?？煽s回針安裝在所述器械內，并且可操作以延伸穿過所述凹陷通道，從而從器械的遠側端部突出。在施加rf或微波能量之前，可使用針將流體注入到治療區中。

6、已鑒于上述考慮因素設計了本發明。

技術實現思路

1、本發明提供了gb?2523246中所討論的概念的發展。

2、最概括地說，發明人開發了一種改進的器械尖端，其形狀被設計為改善位置控制。

3、本發明的第一方面，提供了一種用于將射頻(rf)電磁(em)能量和/或微波頻率em能量施加到生物組織的電外科器械，所述電外科器械包括：器械尖端，所述器械尖端包括由第一介電材料制成的平面主體，所述平面主體將其第一表面上的第一導電元件與其第二表面上的第二導電元件分開，所述第二表面與所述第一表面面向相反的方向；同軸饋電纜線，所述同軸饋電纜線包括內導體、與所述內導體同軸的外導體以及將所述內導體和所述外導體分開的介電材料，所述同軸饋電纜線用于傳送rf信號和/或微波信號；其中所述內導體電連接到所述第一導電元件，并且所述外導體電連接到第二導電元件，以使所述器械尖端能夠接收所述rf信號和/或微波信號，其中所述器械尖端的邊緣具有凹口，所述凹口限定凹槽以用于將組織接合在所述凹槽內。

4、這種布置可以有利地幫助提供對器械尖端的改進控制并降低意外穿孔的風險。具體而言，通過將組織接合在凹槽內，凹口可有助于增加器械尖端在組織內的牽引力，從而有助于防止器械尖端滑動。凹口可以以各種方式配置，以提供與組織的不同接合特性，以便適合不同的手術應用和/或個體臨床醫生的偏好。此外，器械尖端的邊緣中的凹口的位置可以作為插入生物組織的深度(例如，側向或軸向插入深度)的視覺指示。這可以提高使用方便性，幫助臨床醫生更容易地習慣使用所述器械，特別是當所述器械與臨床醫生以前使用的器械具有不同(例如更小)的尺寸時。

5、如本文所用，參考器械尖端的術語“邊緣”可以指圍繞器械尖端的周邊延伸的任何區域，包括其遠側和/或側向區域。因此，凹口可以定位在用于接合組織的任何合適的邊緣處，例如沿著器械尖端的遠側邊緣和/或側向邊緣。

6、如本文所用，術語“凹口”可以指在器械尖端的邊緣(周邊)處的表面中形成不連續性(例如，角、彎曲部、拐角、彎折)的凹痕或切口。這限定了用于接合(例如，勾住、鉤住、捕捉、拖拽)組織的凹槽。為了接合組織，凹口優選地定位在器械尖端的暴露部分處，所述暴露部分定位在將同軸饋電纜線連接至器械尖端的柔性軸的遠側。

7、凹口可被認為包括限定凹槽的后壁和一個或多個側壁。后壁和/或側壁可以平滑地融合在一起(從而省略其間的尖銳角，使得后壁和側壁之間可能沒有明顯可見的邊界)，或者可以例如在急彎或急角處接合以清楚地界定相應的壁。在本文中，術語“后壁”可以指代凹口的相對于與凹口相鄰的邊緣的表面側向向內定位的表面，例如，如果凹口位于器械尖端的側向邊緣中，則后壁定位成更靠近器械尖端的中心縱向軸線，或者如果凹口位于器械尖端的遠側邊緣中，則后壁是凹口的最近側壁。術語“側壁”可以指限定凹口的端部區域的表面。

8、凹口可以形成在器械尖端的任何適合的元件中以用于接觸組織。優選地，凹口可以形成在器械尖端的平面主體中?？蛇x地，凹口還可形成在第一導電元件和/或第二導電元件中，所述第一導電元件和/或第二導電元件可延伸至平面主體的邊緣(例如，遠側邊緣)。優選地，第一導電元件和/或第二導電元件延伸至凹口的邊緣，以用于治療接合在凹口的凹槽內的組織。在一些實施方案中，器械尖端可以包括保護殼，所述保護殼可以包括在其邊緣中形成的凹口。保護殼可以包括被安裝以覆蓋平面主體的下側的一塊介電材料。保護殼可具有背離平面主體的輪廓平滑的凸底面。

9、如上所述，根據外科醫生的偏好和/或根據要執行的手術，可能期望不同的凹口配置。例如，可選地，凹口的至少一個端部在器械尖端的邊緣中形成尖角。本文使用的術語“尖角”是指器械尖端的兩個表面之間的接合部，它們成一定角度以形成明顯且清晰可見的邊界/點。這可能與平滑地輪廓化在一起的兩個邊緣(兩者之間沒有明顯的邊界)形成對比。相接形成尖角的兩個表面/壁可以是平面的和/或彎曲的。為了簡單起見，“尖角”在本文中也可以替代地稱為“角”。有利的是，提供形成尖角的凹口可有助于使用凹口捕捉或勾住血管。此外，由于角有助于精確界定凹口的端部，因此它有助于提供更清晰的指示來測量插入深度(例如，與平滑的輪廓相比)。

10、可選地，凹口可以形成一對角，凹口的每個(側向或軸向)端部處各有一個角。這可以提供與上述抓持/勾住組織類似的優勢，并為測量(側向或軸向)插入深度提供額外的視覺參考。

11、尖角可以形成銳角、垂直角或鈍角(在穿過器械尖端的方向上，在器械尖端的兩個毗鄰表面之間測量)。

12、鈍角式角對于受益于相對平滑的插入/縮回的應用可能特別有用，同時與例如輪廓平滑的端部區域相比，仍提供用于改善插入深度感知的明顯點。此外，與銳角式角或垂直式角相比，鈍角式角可以準許更容易地進入凹槽，從而促進更容易清潔。

13、銳角式角對于勾住/捕捉單獨的組織纖維以及當將器械尖端拉/推抵銳角式角時防止器械尖端滑動特別有用。相反，當沿相反方向拉/推器械尖端時，銳角式角可促進器械尖端的平穩插入/縮回。

14、可選地，尖角可以包括指向近端方向的倒鉤。如本文所用，術語“倒鉤”取其通常的含義，與遠離主要(遠側)點成角度的突起相關，從而使得拔出更加困難。因此，倒鉤涉及一種指向近側方向(即遠離遠側方向)的銳角式角?？蛇x地，倒鉤還可指向側向(左/右)方向，以便相對于器械尖端的縱向軸線以非平行角度取向。

15、具有倒鉤的裝置可能特別有利于使器械尖端能夠平滑地插入(因為倒鉤遠離遠側端部指向，且因此在向遠側移動時不會勾住纖維)，同時還能夠在向近側拉動器械尖端時勾住/拉動單獨的組織纖維。

16、角(例如，倒鉤)可以具有鈍/平滑或尖銳的尖端。尖銳的尖端可能有助于促進切割組織/血管。

17、替代地，尖角可指向遠側方向，在這種情況下，其可被稱為“刺穿元件”。優選地，刺穿元件可以定位在器械尖端的遠側端部處。這允許穿刺元件撞擊組織并改善器械尖端的遠側切割性能，如下文進一步討論的那樣。

18、替代地，如上所述，尖角可以基本上是垂直的，而不是銳角或鈍角?；旧洗怪笔浇强梢栽谏鲜鲣J角和鈍角布置之間提供有用的平衡，有助于勾住組織，而不會顯著抑制近側和遠側的平滑插入。此外，與銳角式(例如，帶倒鉤的)角相比，垂直式角可能促進更容易清潔。

19、可選地，凹口的遠側端部(例如，僅遠側端部)形成尖角。這可以使得凹口的遠側端部能夠用于精細工作，諸如勾住/捕捉器械尖端遠側端部附近的組織。

20、在凹口定位在器械尖端的遠側邊緣(例如，遠側端部面)并且具有一對側向(左和右)壁的布置中，每個側向壁可被認為終止于相應的“遠側端部點”。因此，在一些實施方案中，凹口可以具有一對遠側端部點，其中的一個或多個遠側端部點可以形成相應的尖角。

21、替代地，在凹口沿著器械尖端的側向邊緣定位的布置中，凹口可以包括近側端部(靠近器械尖端的近側端部)和遠側端部(靠近器械尖端的遠側端部)，其中遠側端部可以形成尖角。替代地，在一些實施方案中，凹口的近側端部(例如，僅近側端部)可以形成尖角。

22、可選地，凹口的兩個端部可以在器械尖端的邊緣中形成相應的尖角。根據期望的應用和外科醫生的偏好，每個端部處的尖角可以具有相似/互補的配置或可以具有不同的配置。

23、可選地，凹口的至少一個端部可以平滑地輪廓化到器械尖端的邊緣中(例如，在凹口的一個或兩個端部區域處)。如本文所用，術語“輪廓平滑的”可以指器械尖端的邊緣中的彎曲區域，其中邊緣的曲率改變處具有拐點，以便平滑地限定凹口的端部區域，而不形成明顯的角。

24、平滑的輪廓對于提供平滑的插入/縮回特別有利，同時由于凹口的表面積增加而還提供增加的牽引力/摩擦力，從而有助于防止器械尖端相對于組織滑動。此外，與尖角(例如銳角、帶倒鉤的角)相比，平滑的輪廓可能有助于進一步促進方便清潔。

25、需要注意的是，本文中凹口可能被稱為具有第一和/或第二“端部”。例如，這些可以是第一軸向端部和第二軸向端部(例如遠側端部和近側端部)；或第一側向端部和第二側向端部(例如左端部和右端部，其可以各自定位在器械尖端的遠側端部處)。在兩個端部處都有尖角的凹口中，端部將是陡峭的且清晰可見。然而，在凹口在一個端部或兩個端部處平滑地輪廓化到器械尖端的邊緣的實施方案中，其端部可以不那么陡峭/明顯。因此，對“第一端部”或“第二端部”的提及可以互換地稱為第一端部區域和第二端部區域。

26、可選地，凹口的兩個端部可以平滑地輪廓化到器械尖端的邊緣中。

27、可選地，凹口的近側端部(例如，僅近側端部)可以平滑地輪廓化到器械的邊緣中。這可以有助于提供平穩的插入和縮回?？蛇x地，凹口的遠側端部可以形成如上所述的尖角(例如，倒鉤、鈍角式角或垂直式角)。提供平滑的輪廓并結合尖角可有助于促進平滑的插入/縮回(經由平滑的輪廓)，同時還提供改善遠側端部處(經由尖角)的抓持和插入深度測量的優勢。

28、可選地，凹口可以定位在器械尖端的遠側端部處并且可以遠離器械尖端面向遠側。通過提供遠側的凹口，器械尖端當在端部上向血管/組織遞送能量時可具有更好的性能/牽引力。凹口可以以各種方式成形，以提供針對血管/組織的期望特性。例如，凹口可以形成一對尖角，所述一對尖角在其間限定用于接合(接收)組織的凹槽，每個角背離器械尖端的遠側端部以撞擊組織。這對于在由凹口限定的腔內抓持器械的遠側端部處的單獨的纖維/血管特別有用。面向遠側的凹口也可稱為“魚嘴”型凹口。

29、可選地，一個或兩個尖角可以被配置為限定指向遠側方向的銳角的刺穿元件，如上所述。可選地，刺穿元件還可以向內指向器械尖端的中心軸線。這可以有助于將血管保持/抓持在凹槽內。

30、凹口可以以各種方式配置以限定不同類型的凹槽。例如，可選地，凹口可以限定用于抓持血管/纖維的輪廓平滑的凹形凹槽(腔)。替代地，凹口可以包括一個或多個角/彎曲部以界定相應的兩個或更多個壁(例如，平面壁)。例如，凹口可以限定由一對成角度的壁形成的三角形凹槽。替代地，凹口可以包括三個壁，這可以提供基本上矩形或梯形的凹槽?？梢曰谘芴匦院团c組織的期望相互作用來選擇凹槽的形狀。

31、可選地，凹口可以限定鉤形凹槽以用于將組織捕捉/勾住/鉤住在凹槽內。在這樣的實施方案中，鉤可以終止于倒鉤，如上所述。

32、如上所述，可選地，凹口可以定位在器械尖端的側向邊緣處。將凹口定位在側向邊緣處對于提供深度感覺和/或對于需要在側面上(而不是端部上)切割/凝固的應用可能特別有利。

33、可選地，凹口可以是沿著器械尖端的側向邊緣定位的細長凹口(例如，單個細長凹口)。術語“細長”可以指代比其深度(測量為凹槽進入器械尖端的側向深度，例如，垂直于器械尖端的邊緣)更長的凹口(從近側端部到遠側端部)。有利的是，細長凹口可以促進便于清潔，因為與短凹口相比，細長凹口不太可能被生物物質堵塞。

34、如本文所用，術語“側向深度”可以指測量的凹口進入器械的邊緣中的深度(例如，垂直于軸向方向)。相反，術語“軸向深度”或“插入深度”可以指沿著器械尖端的長度(即沿軸向方向)測量的深度。

35、細長凹口的長度(從第一端部到第二端部)可以提供插入深度的指示。例如，細長凹口的長度可以為約1mm。可選地，細長凹口可以在平面主體的邊緣中形成角，這可以進一步促進這種視覺指示。如上所述，角可以以任何合適的方式配置。

36、在變體實施方案中，細長凹口可以平滑地輪廓化到器械尖端的側向側中。

37、可選地，凹口的側向深度(測量的進入器械尖端中的深度)小于器械尖端的最大寬度的30％，可選地小于20％，可選地小于15％?？梢愿淖儼伎诘纳疃纫蕴峁└交牟迦牒鸵子谇鍧?通過提供較淺的凹口，例如，≤器械尖端的最大寬度的15％)或改善抓持/牽引(通過提供較深的凹口，例如，>器械尖端的最大寬度的15％)。

38、可選地，器械尖端具有兩個或更多個凹口。每個凹口可以以本文所討論的任何合適方式配置。凹口可具有相同/相似或不同的配置(例如兩個細長凹口，或一個短凹口和一個長凹口)?？蛇x地，兩個或更多個凹口可以沿軸向方向間隔開。多個凹口的軸向間距可有助于提供插入深度的指示。凹口中的一個或多個可以是“短”凹口，例如，其深度基本上等于其寬度?？蛇x地，短凹口可以平滑地輪廓化到器械尖端的邊緣中，以便提高清潔的便利性并減少堵塞的機會(例如，與細長凹口相比，短凹口可能特別容易受到堵塞的影響)。可選地，兩個或更多個凹口可以沿著器械尖端的相同(“第一”)側向側定位并軸向間隔開，這可以進一步幫助測量插入深度。

39、可選地，兩個或更多個凹口可以定位在器械尖端的相對的側向邊緣處。因此，器械尖端的兩側都可用于提供對組織的切割/勾住?？蛇x地，凹口可以軸向對齊。這可以在裝置的兩側提供類似的功能，從而促進方便使用?？蛇x地，兩個或多個凹口可以一起形成器械尖端的細長變薄部段，變薄部段的寬度小于器械尖端的最大寬度的50％，可選地小于40％，可選地小于30％，可選地小于20％。術語“細長”是指部段的長度(沿軸向方向)大于其寬度(沿側向方向)。減薄部段可帶來多種優點，如下所闡述的。

40、在一些實施方案中，細長減薄部段終止于圓形端部。圓形端部可形成器械尖端的端部部分。在這樣的實施方案中，器械尖端也可被稱為具有“筆尖”配置。在這些實施方案中，減薄部段可以有利地允許精確和精細的切割，并且可以容易地清潔，因為器械尖端以細長減薄部段和圓形端部終止，而不是在細長減薄部段的遠側包括進一步擴大的部段。

41、在替代實施方案中，細長減薄部段可以終止于擴大的部段，所述擴大的部段可以限定尖角(例如倒鉤)。在這樣的實施方案中，減薄部段可以有利地增加能夠在尖角的近側捕獲在凹口內的組織的量。在尖角被配置為倒鉤的實施方案中，器械尖端可被稱為具有“帶倒鉤的尖端”。

42、可選地，器械尖端可以關于其中心軸線基本上對稱。因此，器械尖端可以在兩個側向側具有相同的凹口配置。這可促進方便使用。

43、可選地，器械尖端可以在器械尖端的第一側向側上具有與器械尖端的第二側向側上不同的凹口配置。這可以允許根據裝置的取向執行不同的功能，例如與不同類型的血管對接、提供不同程度的勾住、提供不同類型的切割和/或幫助減少滑動。

44、例如，凹口可以沿著器械尖端的相對側向側軸向間隔開，例如以交錯布置。根據裝置的取向，這可以允許沿著器械尖端的第一側與第二側執行不同類型的切割。

45、替代地，例如，器械尖端可以在其第一側向側具有一個或多個凹口，而在其第二側向側可以沒有凹口。這可以促進在第二側向側上順利插入，同時經由第一側向側上的凹口提供期望的功能(例如，勾住、鉤住、插入深度測量等)。

46、可選地，器械尖端僅包括單個凹口。例如，這可以是定位在器械尖端的遠側端部處的單個凹口(其可以是對稱的)。這種布置可稱為魚嘴凹口，用于與組織正面接合。替代地，單個凹口可以僅沿著器械尖端的單個側向側定位，以提供單側組織抓持。

47、如上所述，凹口可以幫助提供軸向和/或側向插入深度的指示。替代地或組合地，可選地，第一導電元件可以被圖案化以提供軸向和/或側向深度的指示。例如，第一導電元件可以僅設置在平面主體的一部分上，其中第一導電元件的(側向)寬度沿著其(軸向)長度變化。以此方式，第一導電元件改變寬度的區域可用作器械尖端軸向(在端部上)插入生物組織的深度的指示。相應地，第一導電元件的側向變化可以提供插入生物組織的側向(在側面上)深度的指示。替代地或組合地，第一導電元件可以被蝕刻(例如，激光蝕刻)以包括用于指示器械尖端進入組織的軸向和/或側向插入深度的刻度。

48、本發明包括所描述的方面和優選特征的組合，除這樣的組合明確不被允許或應明確避免的情況之外。