Устройство ввода, используемое в хирургии

Устройство ввода, используемое в хирургии

Реферат

 

Устройство относится к хирургии и может быть использовано в качестве хирургического покрывающего материала с возможностью проникновения хирургического инструмента. Устройство содержит рукав, имеющий на своем периферическом конце выходное отверстие для введения в разрез, сделанный на теле пациента. Выходное отверстие позволяет осуществлять доступ в полость тела пациента. Устройство включает также уплотняющее средство выходного отверстия для введения в разрез. Устройство имеет входное отверстие, расположенное на ближайшем конце рукава, и входное уплотняющее средство для уплотнения устройства в области входного отверстия. Когда в полости тела пациента находится газ под давлением, выходное и входное уплотняющие средства предотвращают существенную утечку газа из полости тела пациента, в то время, как входное уплотняющее средство обеспечивает также доступ для руки хирурга или хирургического инструмента и создает уплотнение вокруг верхней части руки, остающейся за пределами устройства входного канала. Технический результат заключается в создании воздухонепроницаемого уплотнения, позволяющего вводить жесткие изогнутые инструменты. 19 з.п. ф., 21 ил.

Настоящее изобретение относится к хирургическому устройству, в том числе, к входному каналу для минимально травмирующей хирургии, к хирургическим инструментам для использования с таким каналом и к хирургическому покрывающему материалу для использования в хирургии с входным каналом и инструментами по данному изобретению.

Минимально травмирующая хирургия это такая хирургия, когда при хирургическом вмешательстве осуществляется минимальный разрез тканей пациента. Устройство по настоящему изобретению позволяет применять лапроскопическую хирургию при содействии руки и инструмента, и оно могло бы способствовать увеличению количества и разнообразия хирургических процедур, которые могли бы осуществляться, не прибегая к открытой хирургической операции. Минимально травмирующая хирургия почти всегда использует преднамеренное введение газа в брюшную полость пациента для образования пневмоперитонеума.

В описании к патенту США 5176649 показано гибкое вводное устройство для введения эндоскопа или эндоскопического операционного инструмента через поверхность тела человека, например грудь или брюшную стенку. Вводное устройство включает раздвижной жесткий пластмассовый или металлический троакар и окружающую его тонкую пластиковую оболочку с адгезивной манжетой. Вводное устройство дает возможность сохранять воздухонепроницаемое уплотнение и позволяет вводить жесткие изогнутые инструменты без их смещения подкожными мышцами. Это исключает необходимость многократных процедур проколов и введения инструмента, что в противном случае привело бы к дополнительным повреждениям тканей.

В опубликованном немецком патенте DE 3737121 описана кольцеобразная уплотнительная манжета, выполненная из эластичного (или, по крайней мере, гибкого) материала, предназначенная для уплотнения тонкостенных пластиковых рукавов, которые вводятся в полость органа во время медицинских операций. В описании показано, что, когда внутренняя часть манжеты заполнена газообразным или жидким веществом, она перекрывает отверстие, которое должно быть уплотнено, сужает или расширяет его тогда, когда это требуется. Уплотнительная манжета, представленная в описании, может регулироваться гидравлическим или пневматическим способом, и можно частично или полностью перекрывать отверстие в соединении между полостным органом и внешней средой, или, также, освобождать его полностью в случае надобности, делая, таким образом, возможным использование тонких инструментов без особых затруднений, особенно в сочетании с обычной уплотнительной системой.

Рукав для использования в минимально травмирующей хирургии является предметом изобретения одновременно рассматриваемой неопубликованной заявки PCT/IE94/00045 "Устройство для использования в хирургии". Целью этого известного решения является создание среды с регулируемым давлением внутри рукава, что позволило бы руке хирурга пройти через рукав.

При операции газ подается в полость тела пациента, и рукав должен предотвратить выход газа из полости тела, позволяя при этом хирургу проводить операцию с использованием метода минимально травмирующей хирургии. В патентной заявке предложен рукав с кромкой на его периферическом конце, покрытой адгеэивом для прикрепления устройства к телу пациента, или, в альтернативном варианте, с установочным кольцом на периферическом конце, окружающим разрез в теле пациента.

Однако это известное устройство имеет тот недостаток, что при использовании рукав выступает вверх над телом пациента и может мешать работе операционной бригады.

Недостатком этого устройства является также и то, что рукав включает уплотняющее средство для уплотнения рукава вокруг верхней части предплечья хирурга, причем это уплотняющее средство хирург устанавливает сам при помощи специального зажима. Зажим должен быть очень тугим, чтобы исключить утечку газа в области уплотнения.

Другой проблемой, связанной с использованием рукавов такого типа, как описанные в патентной заявке PCT/IE94/00045, является то, что может возникнуть явление, называемое "эффект палатки". Это означает, что когда рукав приклеен к коже пациента или к стерильному покрывающему материалу, который, в свою очередь, может быть приклеен к коже, рукав может иметь тенденцию оттягиваться от пациента и приподнимать кожу вверх над брюшной полостью, заполненной газом под давлением для проведения операции. Упомянутый выше стерильный покрывающий материал известен также как "хирургическое покрытие" или "операционное покрытие". Эти последние термины будут использованы в последующем описании.

При операции хирург обычно пользуется троакаром и рукавом троакара, чтобы получить доступ к брюшной полости, в то время, как там поддерживается давление. Троакар должен быть острым, чтобы пройти внутрь и отделить мышцу и соединительнотканую оболочку, окружающую брюшную полость. Рукав троакара позволяет инструментам войти и выйти через него при сохранении уплотнения пневмоперитонеума. На входе в рукав троакара имеется клапан, который открывается, чтобы позволить хирургическому инструменту, например, рассекающим ножницам, скобкосшивателю, пинцету и т.д., пройти через клапан и продвинуться при помощи рукава троакара в брюшную полость, где хирург манипулирует этими инструментами при операции. Клапан закрывается, когда инструмент вынут.

Понятно, что размеры хирургических инструментов должны быть такими, чтобы они могли пройти через рукав троакара.

Известные устройства имеют тот недостаток, что в случае, когда хирург хочет использовать другой инструмент, размер которого больше, чем внутренний диаметр троакара, он должен сделать разрез, чтобы получить доступ к ткани или органу, или вывести ткань или часть внутренностей через разрез, чтобы произвести операцию. Такой разрез уже потеряет пневмоперитонеум.

Хирургическое операционное покрытие представляет собой тонкий пленочный полимерный материал, выполненный, обычно, из полиэтилена. Он прозрачный, одна его сторона гладкая, а другая покрыта слабым адгезивом. Адгезивную поверхность накладывают на тело, на всю поверхность живота или грудной клетки, тщательно следя за тем, чтобы не образовывались воздушные карманы, что может привести к плохому приклеиванию материала. Этот материал предназначен для предотвращения попадания микроорганизмов с поверхности кожи пациента в рану во время операции. Хирург может сделать разрез через материал, не отделяя приклеенную ткань от кожи даже в области, непосредственно примыкающей к разрезу.

Алгезивные свойства операционного покрытия хорошо известны. Он имеет низкое сопротивление отслаиванию (если нужно отделить край приклеенного куска), и очень высокую прочность на отрыв (в случае натяжения по всей периферии материала). Такие свойства являются следствием эластичности материала и большой площади поверхности, которую он закрывает на теле пациента.

Настоящее изобретение призвано уменьшить недостатки, свойственные известным хирургическим устройствам. В первую очередь, настоящее изобретение касается устройства входного канала, содержащего рукав, имеющий входное отверстие на ближайшем его конце и выходное отверстие на периферическом конце для введения в разрез, сделанный в теле пациента, при этом выходное отверстие позволяет осуществить доступ к полости тела пациента; устройство отличается тем, что его выходное отверстие снабжено уплотняющим средством, раздвигаемым под действием давления газа в брюшной полости пациента, которое расположено на или около периферических краев рукава; когда в полость тела пациента подается газ, уплотняющее средство периферического конца предотвращает существенную утечку газа из полости тела пациента и, в то же время, обеспечивает доступ для руки хирурга или хирургического инструмента.

Имеется входное уплотняющее средство, предназначенное для уплотнения устройства в области входного отверстия; когда полость тела пациента находится пол давлением газа, входное уплотняющее средство помогает предотвращать существенную утечку газа из полости тела пациента, обеспечивая, в то же время, доступ для руки хирурга и уплотнение вокруг верхней части руки, оставшейся за пределами устройства входного канала.

Входное уплотняющее средство может содержать пневмокамеру на ближайшем конце рукава. Пневмокамера может быть наполнена газом при помощи отдельного клапана (не того, посредством которого газ подается в полость тела пациента). При использовании входного капала пневмокамера и полость тела пациента могут сообщаться между собой для уравнивания в них давления.

Рукав может быть снабжен кромкой с нанесенным на нее адгезивом для укрепления входного катала снаружи на теле пациента. Кромка может быть расположена между ближайшим и периферическим концами рукава при его использовании; когда кромка прикрепляется к телу пациента, периферический конец вводится в разрез и находится в полости тела пациента, и входной канал только немного выступает над телом пациента.

Когда периферический конец рукава введен в разрез, мышечная ткань вокруг разреза может действовать как уплотнение, помогая удерживать введенную внутрь часть рукава между периферическим концом и ближайшим концом.

Входное уплотняющее средство может содержать пневмокамеру, расположенную вокруг рукава и передающую давление рукаву, заставляя по крайней мере часть его раздвигаться и уплотнять входное отверстие.

Пневмокамера и рукав могут не сообщаться между собой, и тогда камера не сообщается с полостью тела пациента, и, следовательно, давление в пневмокамере может отличаться от давления в полости тела пациента.

В альтернативном случае пневмокамера может сообщаться с руковом.

Пневмокамера представляет собой камеру с распространенным профилем "песочных часов" и состоит из верхней камеры и нижней камеры, причем нижняя камера вводится в разрез, сделанный на теле пациента.

Рукав и пневмокамера могут располагаться коаксиально и включать полосы газопроницаемого гибкого материала, соединенные у их общего ближайшего конца и боковых краев, причем ближайшая часть рукава расположена внутри пневмокамеры. Камера может быть образована между внешним рукавом, расположенным вокруг ближайшего конца внутреннего рукава, а внутри внутреннего рукава имеется вытянутый от ближайшего конца к периферическому концу откидной клапан, образованный двумя другими полосами гибкого материала.

Периферические края откидного клапана могут быть выступающими, и полосы и края откидного клапана выдвигаются по направлению друг к другу, образуя уплотнение, когда камера находится под давлением.

Откидной клапан может быть соединен с внутренним и внешним рукавами в двух местах вдоль каждой его стороны, так что область клапана между двумя местами соединений может располагаться около участка кисти или верхней части руки хирурга.

Внутренний и внешний рукава могут быть соединены вместе при помощи специальных соединений в определенных местах, чтобы разделять пневмокамеру на верхнюю и нижнюю сообщающиеся полкамеры так, чтобы, находясь под давлением, подкамеры создавали по крайней мере одно уплотнение при соприкосновении поверхностей, образующих входное уплотняющее средство или его часть. Соединения могут содержать несколько противоположных сварных швов.

Выходное уплотняющее средство образовано полосами рукава, раздвигающимися под действием давления газа в брюшной полости пациента, на или около периферических краев рукава.

Отдельное натяжное устройство может быть предусмотрено в периферической части рукава и расположено на расстоянии от периферического конца рукава так, чтобы полосы находились под натяжением, прилагаемым обычно в поперечном направлении, образуя при этом зону поперечного натяжения рукава, действующую как дополнительное уплотнение и как часть выходного уплотняющего средства.

Натяжное устройство может содержать пару противоположных дугообразных пластин, которые действуют таким образом, чтобы предотвращать выдвижение рукава из брюшной полости. Крылышки могут быть предусмотрены у боковых краев рукава, чтобы обеспечить точки крепления для противоположных дугообразных пластин.

Вторым важным моментом настоящего изобретения является создание хирургического инструмента, включающего стержень, имеющий размеры, позволяющие вводить и удалять его через рукав троакара, съемную инструментальную головку и средство для присоединения с возможностью съема съемной головки к стержню, причем стержень может удаляться через рукав троакара без инструментальной головки, а инструментальная головка может быть присоединена к стержню в брюшной полости пациента.

Вследствие этого съемная головка не обязана иметь размеры, необходимые для того, чтобы ввести ее через рукав троакара. Съемная инструментальная головка может быть введена в брюшную полость рукой хирурга. Такой инструмент может применяться как в минимально травмирующей хирургии, так и при открытой хирургической операции. Для случая минимально травмирующей хирургии входные каналы, описанные в предыдущей части описания настоящего изобретения, дают возможность хирургу ввести руку в брюшную полость для проведения операции. Съемная инструментальная головка может быть введена в брюшную полость рукой хирурга.

При операции хирург может присоединить инструментальную головку к стержню внутри брюшной полости. Это имеет то преимущество, что не нужно вынимать из брюшной полости через рукав троакара один инструмент и вводить другой.

Третьим аспектом настоящего изобретения является создание хирургического сродства, имеющего по крайней мере одну поверхность, покрытую сильным адгезивом, предназначенного для использования в сочетании с хирургическим операционным покрытием, снабженным адгезивом с низким сопротивлением отслаиванию, причем при использовании средство прикрепляется при помощи сильного адгезива к неадгезивной стороне покрытия.

Сильный адгезив нанесен на поверхность хирургического средства. В альтернативном случае сильный адгезив наносится на участок на неадгезинной стороне операционного покрытия.

Нанесение сильных адгезивов непосредственно на кожу пациента нежелательно. В этом случае они могут вызвать повреждение кожи. Их трудно удалять, и это может вызвать негативную реакцию кожи. Применение операционного покрытия создаст барьер между кожей пациента и сильным адгезивом и, в то же время, позволит прилагать значительное тяговое усилие в месте присоединения покрытия.

Далее изобретение будет описано более подробно со ссылкой на соответствующие чертежи, на которых представлены, в качестве примера, различные варианты хирургических устройств по данному изобретению.

Фиг. 1 представляет собой вид в перспективе первого варианта устройства входного канала по настоящему изобретению со стороны расположенного вверху ближайшего конца устройства; Фиг. 2 представляет собой также вид сверху в перспективе первого варианта устройства с удаленной для лучшей наглядности частью; Фиг. 3 представляет собой вид снизу в перспективе первого варианта устройства; Фиг. 4 представляет собой вид в перспективе второго варианта входного канала по настоящему изобретению: Фиг. 5 представляет собой вид в перспективе разреза второго варианта устройства; Фиг. 6 представляет собой другой вид в перспективе разреза второго варианта; Фиг. 7 представляет собой еще один вид в перспективе второго варианта; Фиг. 8 представляет собой поперечное сечение второго варианта устройства; Фиг. 9 представляет собой поперечное сечение второго варианта устройства, взятое под прямым углом к поперечному сечению; Фиг. 10(i) представляет собой принципиальную схему входного канала по настоящему изобретению без линий поперечных сварных швов, причем канал показан при использовании, когда он введен в разрез на теле пациента; Фиг. 10(ii) подставляет собой схематичное изображение вертикальной проекции, представляющее входной канал в состоянии пол давлением; Фиг. 10 (iii) представляет собой вид в разрезе по линии А-А изображения, показанного на фиг. 10(ii): Фиг. 11(i) представляет собой принципиальную схему входного канала по данному изобретению, где показано наличие единственного сварного шва; Фиг. 11(ii) представляет собой вид в разрезе по линии А-А изображения, показанного на фиг. 11(i); Фиг. 12(i) представляет собой принципиальную схему входного канала по данному изобретению, где показано наличие двух сварных швов; Фиг. 12(ii) представляет собой вид в разрезе по линии А-А изображения, показанного на фиг. 12(i); Фиг. 13(i), (ii) и (iii) представляют собой принципиальные схемы входного канала по данному изобретению, где показано наличие откидного клапана; Фиг. 14(i) представляет собой вид спереди третьего варианта входного канала по данному изобретению, Фиг. 14(ii) представляет собой вид в разрезе по линии А-А изображения, показанного на фиг. 14(i); Фиг. 15 представляет собой вид в перспективе третьего варианта устройства; Фиг. 15(i) представляет собой вид в разрезе по линии А-А изображения, показанного па фиг. 15; Фиг. 16 представляет собой вид сверху третьего варианта устройства; Фиг. 17 представляет собой вид сверху третьего варианта устройства, показывающий устройство с периферического конца; Фиг. 18 представляет собой более подробный вид периферического конца третьего и четвертого вариантов устройства; Фиг. 18(i) представляет собой вид сверху натяжного устройства; Фиг. 19 представляет собой вид в разрезе еще одного варианта входного канала; Фиг. 20 представляет собой вид сбоку хирургического инструмента со съемной инструментальной головкой, показанной в снятом положении, когда она отделена от стержня хирургического инструмента; и Фиг. 21 представляет собой вид сбоку рукава троакара.

На фиг. 1, 2 и 3 представлен первый вариант входного канала, имеющий обозначение 1 и содержащий рукав 2, имеющий ближайший конец 3 и периферический конец 4. Ближайший конец 3 рукава 2 содержит кромку 5 и пневмокамеру 6, имеющую входной конец (горловину) 7, куда может входить рука хирурга.

Для проведения операции в теле пациента делается разрез, причем этот разрез делают предпочтительно вдоль, а не поперек мышцы.

Чтобы надежно закрепить входной канал 1 на теле пациента, адгезивный стерильный покрывающий материал может быть приклеен к телу, и разрез делается через этот материал. Периферический конец 4 рукава 2 вводят в разрез и продвигают в полость тела пациента (которая на этой стадии не находится под давлением газа) до тех пор, пока кромка 5 не будет контактировать с покрывающим материалом или кожей пациента, если адгезивный покрывающий материал не применяется. Адгезивная кромка 5 приклеивается затем к покрывающему материалу или коже, надежно фиксируя таким образом входной канал 1 на теле пациента. Под действием мышечной ткани, окружающенй разрез, рукав 2 сжимается.

Для уплотнения входного отверстия 7 подают газ в пневмокамеру 6, которая, будучи наполнена этим газом, уплотняет входное отверстие 7. Затем подают газ в полость тела пациента. Глаз, используемый для подачи в пневмокамеру 6, может поступать в нее через отдельный клапан (не тот, что использовался для наполнения газом полости тела).

Так как пневмокамера 6 и полость тела пациента могут сообщаться между собой при использовании входного канала 1, давление в пневмокамере 6 будет таким же, как в полости тела пациента.

Часть рукава 2, расположенная при его использовании в наполненной газом брюшной полости пациента, подвергается также воздействию направленного внутрь давления вследствие давления, существующего в брюшной полости пациента, и эта часть рукава раздвигается, образуя уплотнение.

Когда хирург хочет ввести руку в перчатке во входной канал, он проталкивает руку через входное отверстие 7 и направляет ее вниз по рукаву 2. Когда хирург ввел руку во входное отверстие 7, находящаяся теперь под давлением газа камера 6 создает уплотнение вокруг его предплечья. Так как уплотнение образуется вокруг поверхности с большей площадью, по сравнению с тем, как это имеет место в известных устройствах, приток крови к кончикам пальцев хирурга не уменьшается.

Хирург вводит руку в перчатке в разрез на теле пациента, и мышечная ткань около разреза обхватывает рукав 2 и создает уплотнение вокруг предплечья хирурга. Таким образом, при операции имеют место два уплотнения, а именно: одно уплотнение, образованное вокруг предплечья хирурга под действием мышечной ткани у места разреза, и второе уплотнение у входного отверстия 7 входного канала 1, где находящаяся под давлением газа пневмокамера 6 также создает уплотнение вокруг предплечья хирурга.

Когда хирург выводит руку из входного канала 1, мышечная ткань вокруг места разреза нажимает на рукав 2, образуя уплотнение около рукава 2, и когда хирург выводит руку из входного отверстия 7, уплотнение не нарушается.

Другим преимуществом входного канала 1 настоящего изобретения является то, что манипулирование входным каналом может осуществляться одной рукой. В известном устройстве нужно было использовать обе руки, чтобы вынуть "оперирующую" руку из рукава. Более того, так как периферический конец 4 рукава 2 находится в полости тела пациента, то когда хирург отводит свою руку в перчатке, если перчатка трется о сторону рукава 2, место разреза не контактирует с инфицированной тканью, которая может быть захвачена вверх из операционной области рукой хирурга или инструментом.

Далее будет понятно, что размер входного канала может изменяться, чтобы соответствовать, например, только одному пальцу, а не всей кисти или предплечью руки хирурга, а также может соответствовать инструментам. Предполагается, что для хирурга будет возможно проносить инструмент вниз через рукав, держа его в руке.

Устройство входного канала может быть выполнено из любого гибкого, газонепроницаемого, стерилизуемого, биосовместимого материала, например полиэтилена.

На фиг. 4-6 показан второй вариант данного изобретения, имеющий обозначение 1', который содержит пневмокамеру, имеющую верхнюю часть 12 и нижнюю часть 13, сообщающиеся друг с другом, входную трубку 14 для подачи газа как в верхнюю часть 12, так и в нижнюю часть 13 пневмокамеры. Отдельная трубка используется для подачи газа в брюшную полость пациента. Устройство 1' включает также адгезивную кромку 15, которая может быть приклеена к коже пациента или к покрывающему материалу, если он используется. Верхняя часть 12 камеры включает губу 16, формирующую входное отверстие 17 на ближайшем конце 18 рукава 21, ведущего к выходному отверстию 19 на периферическом конце 20 рукава 21. Поэтому устройство 1' имеет то преимущество, что давление в пневмокамере может регулироваться независимо от давления в брюшной полости пациента, и поэтому здесь может иметь место разность давлений в полости тела и в камере входного канала 1'.

Чтобы использовать устройство 1', хирург проталкивает руку в перчатке через входное отверстие 17 устройства 1' вниз по рукаву 21. Для проведения операции делается разрез на теле пациента, причем этот разрез предпочтительно делают вдоль, а не поперек мышцы. Периферический конец 20 рукава 21 вместе с нижней частью 13 пневмокамеры вводится в полость тела пациента (которая на этой стадии еще не находится под давлением газа) до того момента, пока кромка 15 не будет контактировать с кожей пациента или с покрывающим предохранительным средством, чтобы надежно удерживать устройство 1' на теле пациента.

При использовании устройства 1' газ подается в пневмокамеру по трубке 14, пока верхняя часть 12 и нижняя часть 13 не будут заполнены. Мышечная ткань, окружающая разрез, сжимает устройство в области 22, расположенной между находящимися теперь под давлением газа частями 12 и 13 камеры.

Затем полается газ в полость тела пациента. Поскольку полость тела пациента и пневмокамера устройства 1' не сообщаются между собой, давление внутри камеры 6 будет не обязательно таким же, как в полости тела пациента.

Давление в камере воздействует на рукав и, как показано на фиг. 6, рукав 21 вдоль поверхности, обозначенной буквой А. Подобным образом, часть рукава 21, расположенная в заполненной газом брюшной полости, также подвергается направленному внутрь давлению, вследствие давления, существующего в брюшной полости пациента, и эта часть рукава также раздвигается, как показано литерой B на фиг. 6 и 7, образуя таким образом уплотнение на периферическом конце устройства.

Области A и B соответственно действуют как уплотнения для предотвращения утечки газа. Более того, они обхватывают соответственно верхнюю и нижнюю части руки хирурга, когда рука введена через рукав в брюшную полость пациента.

На фиг. 8 и 9 представлен входной канал, состоящий номинально из внешнего рукава 30 и внутреннего рукава 31. Под влиянием прикладываемого давления подается газ во внешний рукав 30, в то время, как выдвигается внутренний рукав 31, образуя уплотнение в проходе к брюшной полости. Эта дополнительная характеристика позволяет повысить эффективность уплотнения, особенно в то время, когда рука хирурга выведена из рукава.

Внешний рукав 30 прикреплен к внутреннему рукаву 31 в двух диаметрально противоположных местах 32. Это обусловливает ограничение рукава в определенных местах и формирование двух "впадин" во внешнем рукаве. В результате воздействия на внутренний рукав образующегося усилия F две стенки внутреннего рукава соприкасаются. Это подобно эффекту при наполнении воздушного шара, когда горловина растягивается в боковом направлении, вместо того, чтобы завязываться. Следовательно, давление газа в брюшной полости должно быть больше, чем давление, заставляющее внутренний рукав сплющиваться, плюс закрывающий эффект усилия F для утечки газа.

На фиг. 10-18 представлен предпочтительный вариант входного канала. Входной канал в этом третьем варианте основан и является дальнейшим усовершенствованием второго варианта входного канала. Входной канал в этом варианте имеет обозначение 40. Входной канал 40 содержит внутренний рукав 41 и внешний рукав 42. Внешний канал 42 имеет кромку 44 на своем периферическом конце.

Вначале будет рассмотрен входной канал в третьем варианте со ссылкой на фиг. 10. При его использовании входной канал прикрепляется при помощи адгезива на наружной поверхности живота пациента, при помощи операционного покрытия или без него, так чтобы внутренний рукав 41 проникал в брюшную полость (см. фиг. 10(i)). Как обычно предусматривает метод минимально травмирующей хирургии, в брюшную полость пациента подают газ под давлением P, как показано на фиг. 10(ii). Газ расширяет брюшную полость. (Давление текучей среды всегда направлено перпендикулярно поверхностям, которые ее ограничивают). Утечка газа в месте разреза заставляет газ входить в камеру, образованную между внутренним рукавом 41 и внешним рукавом 42. Давление накачиваемого газа может быть создано посредством регулирующего клапана (например, клапана обычного крана), соединенного с внешним рукавом 42.

Находящийся под давлением газ заполняет внешний рукав 42, одновременно заставляя противоположные стороны внутреннего рукава 41 вступать в контакт друг с другом под воздействием прилагаемой силы. Как показано на фиг. 10(ii), это приводит к образованию камеры 46 между внутренним рукавом 41 и внешним рукавом 42. Это эффективно изолирует брюшную полость от атмосферного давления за пределами полости. Усилие, создающее уплотнение внутреннего рукава, прямо пропорционально давлению внутри брюшной полости, так что, чем больше давление газа, тем больше усилие, создающее уплотнение.

Как показано на фиг. 10(ii), когда устройство наполнено газом, внешний рукав 42 номинально образует цилиндр. Диаметр D цилиндра определяется длиной окружности C внешнего рукава 42. Внутренний рукав 41 соединен в диаметрально противоположных точках с внешним рукавом 42. Номинальный диаметр внутреннего рукава 41 меньше, чем внешнего рукава 42, поэтому внешний рукав 42 притягивается к внутреннему рукаву 41. чтобы иметь такой же диаметр D. Когда внешняя камера находится под воздействием давления газа, внешняя камера образует номинальный цилиндр с диаметром D, который будет удерживать внутренний рукав 41, натянутый в поперечном направлении.

Хотя давление накачанного газа использовано в конструкции, представленной на фиг. 10(ii), здесь имеет место определенная трудность при введении руки через входной канал, так как внутренний рукав 41 будет прилипать к руке хирурга. Хирург должен проталкивать руку вперед через канал, преодолевая давление накачанного газа, действующее на внутренний рукав 41. Эта проблема решается вариантом изобретения, представленным на фиг.11(i) и (ii), где внутренний рукав 41 приварен в определенных местах к внешнему рукаву 42 вдоль линий 45 сплавления, показанных на фиг.14. Влияние линии 45 сплавления заключается в том, что, будучи наполненным газом, внешний рукав 42 оттягивает внутренний рукав 41 в наружном направлении, как показано на фиг. 11(ii). Так как линия 45 сплавления не проходит по всей ширине внутреннего рукава 41 или внешнего рукава 42, газ может вытекать мимо линии сплавления, как показано на фиг. 11(i), поступая таким образом в камеру между внутренним рукавом и внешним рукавом и образуя в результате верхнюю подкамеру 48 и нижнюю подкамеру 47. Так как верхняя подкамера 48 подвергается воздействию давления накачанного газа, стенки верхней части канала все еще контактируют друг с другом, образуя уплотнение 100. Идеально расстояние между верхним уплотнением 100 и периферическим концом внутреннего рукава 41 должно быть больше, чем расстояние между запястьем хирурга и кончиками его пальцев, так как тогда при введении руки в канал устройство образует уплотнение у запястья до того, как пальцы выйдут из периферического конца внутреннего рукава 41.

Легкость при введении руки в канал повышается при включении дополнительных сварных соединений 45, 45' между внутренним рукавом и внешним рукавом 42, как показано на фиг. 12. Наличие линии 45' сплавления образует еще одну линию уплотнения, имеющую обозначение 101 на фиг. 12. Это уплотнение приводит к образованию верхней подкамеры 48' и нижней подкамеры 47' между внутренним рукавом 41 и внешним рукавом 42, а также к повышению жесткости устройства, что облегчает доступ руке хирурга.

Эффективность верхнего уплотнения 100 также повышается вследствие наличия откидного клапана 50, имеющего конструкцию с выступающими краями (см. фиг. 13, 14, 15 и 16). Выступающие края получаются, когда диаметр нижнего края клапана больше, чем внутренний диаметр D, так что выступающие края должны испытывать направленное внутрь усилие для достижения такого жe диаметра D. Края позволяют газу проходить между откидным клапаном 50 и внутренним рукавом 41 и дают возможность клапану функционировать нужным образом и соответствовать верхней части руки хирурга. Нужно только, чтобы выступающий край был направлен вниз от линии верхнего уплотнения 100. Присоединение откидного клапана 50 к внутреннему рукаву 41 осуществляется в местах A и B, показанных на фиг. 13(ii). Это предотвращает присоединение откидного клапана 50 к внутреннему рукаву, что ведет к большей гибкости, следовательно, соответствию откидного клапана 50 руке хирурга. Наконец, в случае, если имеет место утечка газа через эту комбинацию уплотнений, внешний рукав 42 сужается таким образом, что может быть образовано конечное уплотнение между краем губы входного отверстия устройства и предплечьем хирурга.

Как показано на фиг. 10(ii), давление газа, необходимое для создания уплотнения внутреннего рукава, должно действовать таким образом, чтобы входной канал испытывал усилие F, которое привело бы к выворачиванию внутреннего рукава 41 наизнанку. Чтобы преодолеть эту тенденцию, внутренний рукав 40 и внешний рукав 42 спаяны вместе по линии их швов, как показано на фиг. 15 и 16. Это решает проблему в том, что касается выворачивания ближайшего края внутреннего рукава 41. Однако периферический конец внутреннего рукава 41, который входит в брюшную полость, может все же проявлять тенденцию к выворачиванию наизнанку.

Тенденция к выворачиванию периферического конца внутреннего рукава 41 под влиянием давления накачиваемого газа преодолевается при помощи упругого дугообразного натяжного устройства, содержащего дугообразные пластины 55, как показано на фиг. 14, 15, 16 и 18. Внутренний рукав модифицирован путем добавления двух крылышек 56. Материал, образующий внутренний рукав, отрезается для образования выступов в виде крылышек. Края внутреннего рукава спаиваются, как это описано выше. Крылышки 56 спаиваются вместе при помощи коротких линейных сварных швов. Это придает крылышкам 56 жесткость. Крылышки 56 обеспечивают поверхность крепления для натяжного устройства. Две дугообразные пластины 55 спаиваются вместе, посредством крылышек 56, образуя тесные соединения. Когда дугообразные пластины 55 сжимаются, они растягивают в поперечном направлении внутренний рукав 41, приводя в соприкосновение противоположные поверхности 104 внутреннего рукава 41 и образуя таким образом первоначальное уплотнение без воздействия давления газа. Возможное применение давления накачанного газа приводит к образованию дополнительных уплотнений, как это описано выше. Геометрия дугообразных пластин 55 такова, что, будучи расположены под прямыми углами к разрезу, они могут проникнуть в разрез. Будучи расположены внутри брюшной полости, полоски 55 устанавливаются номинально параллельно стенке брюшной полости. При таком положении давление накачанного газа способствует выворачиванию внутреннего рукава 41, но так как дугообразные пластины не могут пройти через разрез, внутренний рукав 41 удерживается. Наконец, жесткость, являющаяся результатом коротких линейных сварных швов в крылышках 56, в соединении с тем фактом, что дугообразные пластины спаяны с крылышками 56, позволяет поддерживать крылышки 56 номинально в перпендикулярном положении по отношению к дугообразным пластинам, предотвращая выворачивание края периферического конца внутреннего рукава.

Далее будет описано использование устройства в третьем варианте осуществления изобретения.

С использованием, или без использования, операционного покрытия, делается разрез в брюшной стенке пациента для проникновения в брюшную полость. Периферический конец сходного канала 40 подводят к месту разреза и, путем нажима, вставляют натяжное устройство в брюшную полость. Осуществляется адгезивное соединение между кромкой 44 и кожей пациента или операционным покрытием, если оно используется. Очевидно, что все части входного канала подвержены атмосферному давлению на этой стадии. Затем брюшная полость пациента подвергается действию давления накачиваемого газа. Под действием дугообразной пластины на внутренний рукав он растягивается в поперечном направлении, образуя эффективное уплотнение. Когда подается газ, в месте разреза происходит утечка, вследствие чего подкамеры 48'', 47'', 46 заполняются газом (см. фиг. 14). Все устройство становится заполненным газом, как это было описа