專利名稱：溫控超聲外科手術(shù)器械的制作方法
溫控超聲外科手術(shù)器械 優(yōu)'爐闊 本申請要求2007年7月31日提交的臨時(shí)申請No. 60/999， 735的優(yōu)先權(quán)，該臨時(shí) 申請為2007年7月31日提交的專利申請No. 11/888， 296的變換。申請人要求優(yōu)先權(quán)的這 些申請是本文的基礎(chǔ)，它們以引用方式并入本文。
背景技術(shù)：
包括空芯器械和實(shí)芯器械在內(nèi)的超聲器械用于安全有效地治療許多病癥。超聲器 械、尤其是實(shí)芯超聲器械是有利的，因?yàn)槭褂靡猿曨l率傳輸至外科手術(shù)端部執(zhí)行器的機(jī) 械振動(dòng)形式的能量可使超聲器械用于切割和/或凝固組織。當(dāng)以合適的能量級傳輸至組織 并且使用合適的端部執(zhí)行器時(shí)，超聲振動(dòng)可用于切割、解剖、拉升或分離組織。采用實(shí)芯技 術(shù)的超聲器械尤其有利，因?yàn)槌暷芰靠梢詮某晸Q能器經(jīng)超聲傳輸波導(dǎo)傳送到外科手術(shù) 端部執(zhí)行器。此類器械可用于開放性手術(shù)或微創(chuàng)手術(shù)，例如內(nèi)窺鏡手術(shù)或腹腔鏡手術(shù)，其中 端部執(zhí)行器穿過套針到達(dá)外科手術(shù)部位。 以超聲頻率啟動(dòng)或激發(fā)此類器械的端部執(zhí)行器(例如切割刀片、球形凝固器)可 以引發(fā)縱向振動(dòng)，該縱向振動(dòng)在相鄰組織內(nèi)產(chǎn)生局部熱量，從而有助于切割和凝固。由于超 聲器械具有該特性，因此可設(shè)計(jì)特定的超聲致動(dòng)端部執(zhí)行器來執(zhí)行許多功能，包括(例如) 切割和凝固。 例如，通過電激勵(lì)換能器在外科手術(shù)端部執(zhí)行器中引發(fā)超聲振動(dòng)。該換能器可由 器械手把中的一個(gè)或多個(gè)壓電元件或磁致伸縮元件構(gòu)成。由換能器部分產(chǎn)生的振動(dòng)通過 超聲波導(dǎo)傳輸至外科手術(shù)端部執(zhí)行器，該超聲波導(dǎo)從換能器部分延伸至外科手術(shù)端部執(zhí)行 器。將波導(dǎo)和端部執(zhí)行器設(shè)計(jì)成以與換能器相同的頻率進(jìn)行共振。當(dāng)端部執(zhí)行器連接到換 能器時(shí)，整個(gè)系統(tǒng)的頻率可與換能器自身的頻率相同。 換能器和端部執(zhí)行器可設(shè)計(jì)成以兩個(gè)不同的頻率共振，當(dāng)接合或連接到一起時(shí)， 可在第三個(gè)頻率上共振。端部執(zhí)行器的頂端d處的縱向超聲振動(dòng)的零至峰值振幅，在共振 頻率下表現(xiàn)為如下式給出的簡單正弦曲線
d = Asin(wt)
其中"為2 Ji乘以循環(huán)頻率f的角頻率；并且
A為零至峰值振幅。 將縱向偏移定義為峰到峰(p-t-p)振幅，其恰好為正弦波振幅的兩倍或2A。
實(shí)芯超聲外科手術(shù)器械可分為兩類單元件端部執(zhí)行器器械和多元件端部執(zhí)行器 器械。單元件端部執(zhí)行器器械包括多種刀片類型，例如球形、鉤形、曲線形和凝固剪。當(dāng)組織 柔軟并且支撐不緊時(shí)，單元件端部執(zhí)行器器械使刀片向組織施加壓力的能力是有限的?？?能需要很大的壓力才能將超聲能量有效地傳輸至組織。單元件端部執(zhí)行器無法抓住組織會 進(jìn)一步導(dǎo)致在施加超聲能量時(shí)不能完全接合組織表面，從而導(dǎo)致無法實(shí)現(xiàn)所需的止血和組 織連接。多元件端部執(zhí)行器包括與振動(dòng)刀片一起工作的夾緊機(jī)構(gòu)。例如，超聲夾緊凝固器
5提供了改進(jìn)的超聲外科手術(shù)器械以切割/凝固組織，尤其是疏松無支撐的組織。夾緊機(jī)構(gòu) 將組織壓在振動(dòng)的超聲刀片上，并向組織施加壓縮力或偏置力，從而在刀片運(yùn)動(dòng)衰減更小 的情況下加速組織的切割和止血(例如凝固)。 組織焊接是一門用于閉合傷口和血管的技術(shù)，其用于許多外科手術(shù)專業(yè)領(lǐng)域。組 織焊接技術(shù)通過在傷口或血管中產(chǎn)生止血封堵以及在組織中產(chǎn)生強(qiáng)力吻合來閉合傷口。利 用超聲外科手術(shù)器械可在對組織側(cè)向熱損傷最小的情況下實(shí)現(xiàn)止血。止血或吻合通過將機(jī) 械能轉(zhuǎn)移至組織而發(fā)生。內(nèi)部細(xì)胞摩擦使氫鍵斷裂，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性。由于蛋白質(zhì)變 性，在低于IO(TC的溫度下將形成粘性凝塊并封閉小血管。該效應(yīng)持續(xù)較長時(shí)間就會發(fā)生吻 合。因此，可利用振動(dòng)刀片中的超聲能量在傷口的血管和相鄰組織中產(chǎn)生止血封堵并在組 織中產(chǎn)生強(qiáng)力吻合。超聲振動(dòng)的單個(gè)或多個(gè)端部執(zhí)行器單獨(dú)地或結(jié)合夾緊機(jī)構(gòu)能產(chǎn)生足夠 的機(jī)械能量來封閉血管，而不管端部執(zhí)行器和/或組織的溫度。為產(chǎn)生強(qiáng)力的組織吻合，端 部執(zhí)行器和組織的溫度應(yīng)維持在約50°C以下以便產(chǎn)生凝塊，從而在不使組織脫水的情況下 將組織閉合。脫水通過空化效應(yīng)發(fā)生。刀片振動(dòng)時(shí)，將在其頂端產(chǎn)生瞬態(tài)低壓區(qū)，這會使細(xì) 胞內(nèi)液蒸發(fā)和細(xì)胞破裂。由于需要控制端部執(zhí)行器和組織的溫度來實(shí)現(xiàn)適宜的止血和吻合 以將組織焊接在一起，因而超聲器械還未成功應(yīng)用于組織焊接應(yīng)用。端部執(zhí)行器的溫度會 隨使用而增加，因此存在未形成適當(dāng)閉合卻使組織脫水的可能性。常規(guī)的超聲器械確定組 織的脫水狀態(tài)，以之作為一種反饋機(jī)制來解決超聲端部執(zhí)行器的溫度控制問題。然而，這些 器械并未將端部執(zhí)行器的溫度用作反饋機(jī)制。因此，本領(lǐng)域需要監(jiān)測和控制超聲端部執(zhí)行 器的溫度以有效實(shí)現(xiàn)傷口組織和/或血管的焊接。 已知的是，超聲端部執(zhí)行器隨著使用會聚集熱量。當(dāng)將刀片用于具有高接合力的 剪切系統(tǒng)中時(shí)，這種熱聚集可能更甚。超聲外科手術(shù)器械背景下的接合是指將兩個(gè)表面 (例如傷口、組織和/或血管的邊緣)連接在一起或配合在一起。冷卻端部執(zhí)行器刀片的標(biāo) 準(zhǔn)方法(例如在切割時(shí)讓流體通過刀片)會產(chǎn)生降低刀片切割和凝固有效性的不良作用。 因此，需要能夠產(chǎn)生足夠熱量以止血、凝固和/或吻合組織但在未使用時(shí)可迅速冷卻的超 聲端部執(zhí)行器刀片。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)一般方面，多個(gè)實(shí)施例涉及外科手術(shù)器械，其包括被配置成以預(yù)定的頻率 產(chǎn)生振動(dòng)的換能器。超聲端部執(zhí)行器沿縱向軸線延伸并連接到換能器。控制器用于接收來 自超聲端部執(zhí)行器的反饋信號。管腔適于連接到泵，它根據(jù)反饋信號引導(dǎo)流體從中通過。


多個(gè)實(shí)施例的新型特征在所附權(quán)利要求書中進(jìn)行了詳細(xì)描述。然而，通過參考結(jié) 合以下附圖給出的下列具體實(shí)施方式
，無論是在手術(shù)的組織還是方法方面，都可以最好地 了解多個(gè)實(shí)施例。
圖1示出了包括單元件端部執(zhí)行器的超聲器械的一個(gè)實(shí)施例。
圖2示出了超聲器械的連接件/接頭的一個(gè)實(shí)施例。
圖3示出了無菌超聲外科手術(shù)器械的一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖。
圖4示出了包括單元件端部執(zhí)行器的超聲器械的一個(gè)實(shí)施例。
6
圖5示出了用于超聲器械的連接件/接頭的一個(gè)實(shí)施例。 圖6示出了無菌超聲外科手術(shù)器械的一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖。 圖7A示出了外科手術(shù)系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例，該外科手術(shù)系統(tǒng)包括連接到超聲發(fā)生
器的外科手術(shù)器械。 圖7B示出了可與圖7A所示外科手術(shù)器械一同使用的夾緊機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例。 圖8示出了超聲器械的一個(gè)實(shí)施例，該超聲器械包括換能器、端部執(zhí)行器以及全 長內(nèi)管腔。 圖9示出了超聲器械的一個(gè)實(shí)施例的遠(yuǎn)端，該超聲器械包括部分長度的內(nèi)管腔。 圖10示出了超聲器械的一個(gè)實(shí)施例。 圖11示出了圖IO所示超聲器械的遠(yuǎn)端的細(xì)部圖。 圖12示出了超聲器械的一個(gè)實(shí)施例。 圖13示出了圖12所示超聲器械的遠(yuǎn)端的細(xì)部圖。 圖14示出了超聲器械的一個(gè)實(shí)施例。 圖15示出了圖14所示超聲器械的遠(yuǎn)端的細(xì)部圖。 圖16示出了超聲器械的一個(gè)實(shí)施例。 圖17示出了圖16所示超聲器械的遠(yuǎn)端的細(xì)部圖。 圖18示出了超聲器械的一個(gè)實(shí)施例，該超聲器械包括換能器、端部執(zhí)行器以及全 長密封內(nèi)管腔。 圖19示出了超聲器械的一個(gè)實(shí)施例的遠(yuǎn)端，該超聲器械包括部分長度的密封內(nèi)管腔。 圖20示出了組織焊接器械的一個(gè)實(shí)施例。 圖21示出了圖20所示組織焊接器械的端部執(zhí)行器部分的一個(gè)實(shí)施例。 圖22為沿線22—22截取的組織焊接器械的端部執(zhí)行器部分的底視圖。 圖23示出了包括超聲端部執(zhí)行器和夾緊機(jī)構(gòu)的多元件端部執(zhí)行器的一個(gè)實(shí)施例。 圖24示出了包括超聲端部執(zhí)行器和夾緊機(jī)構(gòu)的多元件端部執(zhí)行器的一個(gè)實(shí)施 例。 圖25為流程圖，其示出了本文所述的采用外部溫度測量裝置的超聲器械的操作。 圖26為流程圖1300，其示出了本文所述的采用頻移測溫技術(shù)的超聲器械的操作。
具體實(shí)施例方式
在詳細(xì)闡述多個(gè)實(shí)施例之前，應(yīng)該指出的是，這些實(shí)施例的應(yīng)用或使用并不局限 于附圖和描述中詳細(xì)示出的部件的構(gòu)造和布置。示例性實(shí)施例可以單獨(dú)實(shí)施，也可以與其 他實(shí)施例、變更形式和修改形式結(jié)合在一起實(shí)施，并可以通過多種方式實(shí)施或執(zhí)行。例如， 以下公開的外科手術(shù)器械和端部執(zhí)行器構(gòu)造僅為示例性的，而無意限制它們的范圍或應(yīng) 用。此外，除非另外指明，否則本文所用的術(shù)語和表達(dá)是為了方便讀者而對示例性實(shí)施例進(jìn) 行描述目的所選的，并非限制其范圍。 多個(gè)實(shí)施例通常涉及具有改進(jìn)熱特性的超聲器械。在一個(gè)實(shí)施例中，這些超聲器 械提供在使用過程中減少了熱量聚集的端部執(zhí)行器。這些實(shí)施例包括(例如)用于具有高
7片，在該系統(tǒng)中熱聚集量可能更大。超聲外科手術(shù)器械背景下的 接合是指將兩個(gè)表面(例如傷口、組織和/或血管的邊緣)連接在一起或配合在一起。當(dāng) 端部執(zhí)行器切割組織后不使用時(shí)，可讓流體通過端部執(zhí)行器來讓其冷卻。 一個(gè)實(shí)施例提供 能夠產(chǎn)生足夠的熱量以止血、凝固和/或吻合組織，但在未使用時(shí)可迅速冷卻的超聲刀片。
在多個(gè)其他實(shí)施例中，具有改進(jìn)熱特性的超聲器械提供改進(jìn)的組織焊接技術(shù)以閉 合傷口和血管，這類技術(shù)可應(yīng)用于許多外科手術(shù)專業(yè)領(lǐng)域。組織焊接是一門通過在傷口或 血管中產(chǎn)生止血封堵以及在組織中產(chǎn)生強(qiáng)力吻合來閉合傷口的技術(shù)。超聲外科手術(shù)器械的 多個(gè)實(shí)施例在對組織側(cè)向熱損傷最小的情況下實(shí)現(xiàn)止血。止血或吻合通過將機(jī)械能轉(zhuǎn)移至 組織而發(fā)生。內(nèi)部細(xì)胞摩擦使氫鍵斷裂，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性。由于蛋白質(zhì)變性，在低于 100攝氏度的溫度下將形成粘性凝塊，其會閉合小血管。該效應(yīng)持續(xù)較長時(shí)間時(shí)則會發(fā)生吻 合。因此，在多個(gè)實(shí)施例中，可利用振動(dòng)的端部執(zhí)行器中的超聲能量在傷口的血管或相鄰組 織中產(chǎn)生止血封堵以及在組織中產(chǎn)生強(qiáng)力吻合。其他實(shí)施例提供超聲振動(dòng)的單個(gè)或多個(gè)端 部執(zhí)行器，它們單獨(dú)地或結(jié)合夾緊機(jī)構(gòu)能產(chǎn)生合適的機(jī)械能量以通過溫控端部執(zhí)行器來閉 合血管。為產(chǎn)生強(qiáng)力的組織吻合，端部執(zhí)行器和組織的溫度應(yīng)維持或調(diào)整在約5(TC或以下 以能產(chǎn)生凝塊，從而在不使組織脫水的情況下將組織閉合在一起。脫水通過空化效應(yīng)發(fā)生。 端部執(zhí)行器振動(dòng)時(shí)將在其頂端產(chǎn)生瞬態(tài)低壓區(qū)，這會使得細(xì)胞內(nèi)液蒸發(fā)和細(xì)胞破裂。由于 可有效控制端部執(zhí)行器的溫度以實(shí)現(xiàn)合適的止血和吻合從而將組織焊接在一起，因此溫控 超聲器械的多個(gè)實(shí)施例可用于組織焊接應(yīng)用中。端部執(zhí)行器的溫度會隨使用而增加，因此 測量超聲刀片和/或夾緊機(jī)構(gòu)的溫度并泵送冷卻流體通過刀片和/或夾緊機(jī)構(gòu)。超聲器械 的多個(gè)實(shí)施例確定組織的脫水狀態(tài)，以之作為一種反饋機(jī)制來解決超聲端部執(zhí)行器的溫度 控制問題。這些器械將端部執(zhí)行器的溫度用作反饋機(jī)制來監(jiān)測和控制超聲端部執(zhí)行器的溫 度，以有效地焊接傷口組織和/或血管。 超聲外科手術(shù)器械的例子在美國專利No. 5，322，055和5， 954， 736中公開，超 聲端部執(zhí)行器和外科手術(shù)器械的組合在例如美國專利No. 6， 309， 400 B2、6， 278， 218 Bl、 6，283，981B1和6，325，811 Bl中公開，這些專利全文以引用方式并入本文。這些參考文 獻(xiàn)公開了一些超聲外科手術(shù)器械和端部執(zhí)行器構(gòu)造，其中激勵(lì)端部執(zhí)行器的縱模。由于其 不對稱性，超聲端部執(zhí)行器還可表現(xiàn)出橫向和/或扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其中此非縱向運(yùn)動(dòng)的特征"波 長"小于端部執(zhí)行器及其延伸部分的整體縱向運(yùn)動(dòng)的"波長"。因此，當(dāng)工作中的端部執(zhí)行 器沿其組織端部執(zhí)行器的凈運(yùn)動(dòng)不為零時(shí)(即，將至少具有延著長度的縱向運(yùn)動(dòng)，所述長 度從其遠(yuǎn)端(縱向運(yùn)動(dòng)的波腹)延伸至縱向運(yùn)動(dòng)的第一波節(jié)位置(靠近組織端部執(zhí)行器部 分))，非縱向運(yùn)動(dòng)的波形將沿著組織端部執(zhí)行器存在橫向/扭轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的波節(jié)位置。
現(xiàn)在將描述某些實(shí)施例，以便全面了解本文所公開的器械和方法的結(jié)構(gòu)、功能、制 造和使用原理。這些實(shí)施例中的一個(gè)或多個(gè)實(shí)例在附圖中示出。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將 會理解，本文特別描述和在附圖中示出的器械和方法為非限制性的實(shí)施例，并且各個(gè)實(shí)施 例的范圍僅由權(quán)利要求書限定。就一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行圖解說明或描述的特征，可與其他實(shí)施 例的特征進(jìn)行組合。這些修改形式和變化形式旨在包括在權(quán)利要求書的范圍之內(nèi)。
在一個(gè)實(shí)施例中，可通過測量超聲系統(tǒng)的共振頻率以及將端部執(zhí)行器頻率的變化 與端部執(zhí)行器的溫度相關(guān)聯(lián)來大致確定使用中的超聲端部執(zhí)行器的溫度。例如，隨著端部 執(zhí)行器的溫度增加，頻率會降低。由于溫度變化會造成頻率偏移或頻率漂移，它們之間的相
8關(guān)性可通過實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)參數(shù)憑經(jīng)驗(yàn)確定，并且可編程到超聲信號發(fā)生器或連接至超聲器械
和/或發(fā)生器的電子控制器中。在一個(gè)實(shí)施例中，采用一項(xiàng)技術(shù)測量超聲系統(tǒng)的頻率，并利
用此信息調(diào)節(jié)進(jìn)入手術(shù)部位的流體的流量，從而調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器的溫度。在另一個(gè)實(shí)施例
中，可直接用溫度傳感器來確定端部執(zhí)行器的溫度?？捎们度攵瞬繄?zhí)行器或器械護(hù)套內(nèi)的
熱電偶、聲傳感器或熱敏電阻器類型的裝置來測量端部執(zhí)行器的溫度，從而建立與端部執(zhí)
行器溫度的關(guān)聯(lián)。 一旦確定了端部執(zhí)行器的溫度，則可讓低溫流體從超聲端部執(zhí)行器上流
過來冷卻端部執(zhí)行器，從而使端部執(zhí)行器或周圍組織保持在預(yù)定溫度上。 在多個(gè)實(shí)施例中，超聲端部執(zhí)行器或夾緊機(jī)構(gòu)可由內(nèi)管腔或套管形成，使得流體
以將端部執(zhí)行器維持或調(diào)節(jié)至預(yù)定溫度所需的合適流速通過端部執(zhí)行器或夾緊機(jī)構(gòu)。在另
一個(gè)實(shí)施例中，可將流體加熱至預(yù)定溫度，然后以合適的流速流過管腔以將熱量轉(zhuǎn)移至組
織，進(jìn)而輔助凝固或組織焊接。 在另一個(gè)實(shí)施例中，可在管腔中提供相變材料。相變材料由固相或液相變?yōu)闅庀啵?br> 并可設(shè)置在端部執(zhí)行器管腔內(nèi)以控制端部執(zhí)行器的溫度。相變材料由固相或液相膨脹到氣
相會吸收熱量，并將端部執(zhí)行器保持在規(guī)定溫度。在另一個(gè)實(shí)施例中，相變材料可起到類似
于熱管材料的作用，從而吸收端部執(zhí)行器/組織界面上的熱量并將熱量從界面上釋放。 如在較大腔體組織的焊接應(yīng)用中可能需要的強(qiáng)效凝固區(qū)可通過將端部執(zhí)行器表
面的溫度維持在一個(gè)溫度點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)，該點(diǎn)介于可發(fā)生組織凝固但不會發(fā)生組織脫水之間。
降低超聲端部執(zhí)行器的溫度可使端部執(zhí)行器接觸組織的時(shí)間更長。這使接觸端部執(zhí)行器的
組織側(cè)以及接觸接合墊的組織側(cè)均形成有效的凝固區(qū)，從而提高組織的焊接強(qiáng)度。在另一
個(gè)實(shí)施例中，可引導(dǎo)相同的端部執(zhí)行器冷卻流體通過接合墊，以增加端部執(zhí)行器相對側(cè)組
織的溫度。 因此，在一個(gè)實(shí)施例中，超聲端部執(zhí)行器的溫度可通過以下方式進(jìn)行控制將端部執(zhí)行器的溫度測量用作反饋機(jī)制并將水或另一種冷卻流體注入端部執(zhí)行器以維持或控制端部執(zhí)行器的溫度。注入規(guī)定溫度的水可使端部執(zhí)行器維持在該溫度下并吸收系統(tǒng)的過剩能量，否則該能量將使組織脫水。端部執(zhí)行器的溫度可用系統(tǒng)的頻率變化或通過直接測量端部執(zhí)行器的護(hù)套溫度來測量。端部執(zhí)行器的溫度可通過將冷卻流體注入端部執(zhí)行器來控制。冷卻流體可用來冷卻超聲端部執(zhí)行器并加熱器械的接合墊側(cè)。 例如，在超聲端部執(zhí)行器主體內(nèi)形成的滴注管腔已用于超聲吸引器，例如由
CAVITRO^制造的超聲外科手術(shù)吸引器(CUSA⑧)。管腔作為流體導(dǎo)管向目標(biāo)部位提供相對恒定的滴注。在一個(gè)實(shí)施例中，端部執(zhí)行器滴注管腔可流體連通到被設(shè)置為間歇啟用的滴注泵。超聲端部執(zhí)行器可用于組織切割和/或止血(例如凝固)。在此過程中，泵保持為無流量狀態(tài)。 一旦將組織負(fù)荷從端部執(zhí)行器上卸下，超聲信號發(fā)生器或控制器就會感應(yīng)到無組織負(fù)荷的狀態(tài)，然后連續(xù)地或間歇地運(yùn)行泵以向端部執(zhí)行器提供冷卻流體，并持續(xù)一段規(guī)定的時(shí)間或直到端部執(zhí)行器達(dá)到預(yù)定的溫度。在一個(gè)實(shí)施例中，超聲信號發(fā)生器或控制器可被調(diào)整或配置成通過系統(tǒng)頻率的參考測量來感測端部執(zhí)行器的溫度，然后可將流體提供至端部執(zhí)行器直到端部執(zhí)行器達(dá)到預(yù)定的溫度。 在另一個(gè)實(shí)施例中，超聲信號發(fā)生器或控制器可被調(diào)整或配置成在使用者停止使
用端部執(zhí)行器后控制端部執(zhí)行器的流體供給并持續(xù)一段規(guī)定的時(shí)間。結(jié)合溫度測量實(shí)施例的此實(shí)施例可用于將端部執(zhí)行器冷卻至規(guī)定的溫度。在另一個(gè)實(shí)施例中，可通過端部執(zhí)行器護(hù)套內(nèi)形成的管腔或通過連接到護(hù)套的流體端口來進(jìn)給或提供冷卻流體。這些方法中的 任一種均適于將流體噴在端部執(zhí)行器的外部上以控制其溫度。 圖1示出了包括單元件端部執(zhí)行器的超聲器械10的一個(gè)實(shí)施例。超聲器械10的 一個(gè)實(shí)施例包括超聲換能器14、具有手把外殼16的手把組件60，以及可超聲致動(dòng)的單元 件端部執(zhí)行器或可超聲致動(dòng)的端部執(zhí)行器50。端部執(zhí)行器50可以為(例如)刀片、球形凝 固器、抓緊器、切割器、縫合器、施夾器、進(jìn)入器械、藥物/基因治療器械、超聲、微波、射頻、 高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)和/或激光器械。超聲器械10連接至超聲信號發(fā)生器12。發(fā)生 器12包括與發(fā)生器12形成一體的控制系統(tǒng)、電源開關(guān)8以及觸發(fā)機(jī)構(gòu)44。電源開關(guān)8控 制傳輸至發(fā)生器12的電能，并且當(dāng)由觸發(fā)機(jī)構(gòu)44啟動(dòng)時(shí)，發(fā)生器12提供能量以便以預(yù)定 頻率驅(qū)動(dòng)外科手術(shù)系統(tǒng)10的聲學(xué)組件24，并且以預(yù)定的偏移水平驅(qū)動(dòng)端部執(zhí)行器50。發(fā) 生器12以任何合適的聲學(xué)組件24的共振頻率驅(qū)動(dòng)或激勵(lì)聲學(xué)組件24。超聲換能器14 (被 稱為"Langevin疊堆件")通常包括換能部分18、第一共振器部分即端罩20、第二共振器部 分即前罩22以及輔助元件。這些元件的總體構(gòu)造為共振器。超聲換能器14的長度優(yōu)選地 為二分之一波長的整數(shù)倍(n A /2，其中"n"為任何正整數(shù)，例如n等于1、2、3等；并且其中 波長"A "為聲學(xué)組件在預(yù)先選擇的縱向振動(dòng)頻率或工作縱向振動(dòng)頻率f。下的波長)，如后 文將更詳細(xì)地描述。聲學(xué)組件24包括超聲換能器14、轉(zhuǎn)接器26、速度變換器28以及表面 30。在多個(gè)實(shí)施例中，換能器14可由一個(gè)或多個(gè)壓電元件或磁致伸縮元件構(gòu)成。
應(yīng)當(dāng)理解，本文參照持住手把組件60的臨床醫(yī)生使用了術(shù)語"近端"和"遠(yuǎn)端"。因 此，相對于更近端的手把組件60而言，端部執(zhí)行器50處于遠(yuǎn)端。還應(yīng)當(dāng)理解，為了簡潔明 了 ，本文使用的諸如"頂部"和"底部"等空間術(shù)語也是相對于持住手把組件60的臨床醫(yī)生 而言的。然而，手術(shù)器械的使用方向和位置多種多樣，這些術(shù)語并非旨在限制和絕對化。
端罩20的遠(yuǎn)端連接至換能部分18的近端，而前罩22的近端則連接至換能部分18 的遠(yuǎn)端。前罩22和端罩20具有由多個(gè)變量決定的長度，這些變量包括換能部分18的厚度、 制造端罩20和前罩22所用材料的密度和彈性模量以及超聲換能器14的共振頻率。前罩 22可以從其近端向其遠(yuǎn)端向內(nèi)逐漸縮小，以作為速度變換器28放大超聲振動(dòng)的振幅，或者 也可以不放大。合適的振動(dòng)頻率范圍可以為約20Hz至120kHz，特別合適的振動(dòng)頻率范圍可 以為約30至100kHz。合適的工作振動(dòng)頻率可以為(例如)約55. 5kHz。
壓電元件32可由任何合適的材料制成，例如鋯鈦酸鉛、偏鈮酸鉛、鈦酸鉛、鈦酸鋇 或其他壓電陶瓷材料。正極34、負(fù)極36和壓電元件32中的每一個(gè)均具有貫穿中心的孔。 正極34和負(fù)極36分別電連接到電線38和40。電線38和40被包在電纜42內(nèi)，并且可電 連接到超聲器械10的超聲信號發(fā)生器12。 發(fā)生器12還具有電源線6以便插入電外科手術(shù)單元或常規(guī)插座?？梢栽O(shè)想發(fā)生器 12還可通過直流(DC)電源供電，例如電池。發(fā)生器12可包括任何合適的發(fā)生器。聲學(xué)組件 24的超聲換能器14將來自超聲信號發(fā)生器12的電信號轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，該機(jī)械能主要致使 超聲換能器24和端部執(zhí)行器50出現(xiàn)以超聲頻率縱向振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的駐波。在另一個(gè)實(shí)施例中， 超聲換能器的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)可在不同的方向進(jìn)行。例如，振動(dòng)運(yùn)動(dòng)可包含超聲器械io頂端更復(fù) 雜運(yùn)動(dòng)的局部縱向分量。合適的發(fā)生器可購自Ethicon Endo-Surgery， Inc. (Cincinnati, 0hio)，型號GEN04。當(dāng)聲學(xué)組件24通電時(shí)，會通過它產(chǎn)生振動(dòng)運(yùn)動(dòng)駐波。沿著聲學(xué)組件24 任意點(diǎn)處的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)振幅取決于沿著聲學(xué)組件24測量振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的位置。振動(dòng)運(yùn)動(dòng)駐波的最小或零交點(diǎn)通常稱為波節(jié)(即運(yùn)動(dòng)最小的位置)，駐波的最大絕對值或峰值通常稱為波 腹(即運(yùn)動(dòng)最大的位置)。波腹與距其最近的波節(jié)之間的距離為四分之一波長(入/4)。
電線38和40將電信號從超聲信號發(fā)生器12傳輸?shù)秸龢O34和負(fù)極36。在例如腳 踏開關(guān)的致動(dòng)器或觸發(fā)機(jī)構(gòu)44的作用下，由超聲信號發(fā)生器12提供的電信號激磁壓電元 件32，以在聲學(xué)組件24中產(chǎn)生聲學(xué)駐波。電信號在壓電元件32中產(chǎn)生反復(fù)小位移形式的 擾動(dòng)，從而在材料中產(chǎn)生大的交替壓縮力和張力。反復(fù)的小位移使壓電元件32沿電壓梯度 的軸線以連續(xù)方式伸展和收縮，從而產(chǎn)生超聲能量的縱波。超聲能量通過聲學(xué)組件24經(jīng)傳 輸元件或超聲傳輸波導(dǎo)104傳輸?shù)街T如刀片的單元件端部執(zhí)行器50。 為了使聲學(xué)組件24將能量傳輸?shù)絾卧瞬繄?zhí)行器50，聲學(xué)組件24的所有元件 都必須與端部執(zhí)行器50聲學(xué)耦合。超聲換能器14的遠(yuǎn)端可通過螺紋連接(例如中空螺柱 48)在表面30處與超聲傳輸波導(dǎo)104的近端聲學(xué)耦合。 聲學(xué)組件24的元件最好經(jīng)聲學(xué)調(diào)整，使得任何組件的長度均為二分之一波長 (n入/2)的整數(shù)倍，其中波長A為聲學(xué)組件24在預(yù)先選擇的縱向振動(dòng)驅(qū)動(dòng)頻率或工作縱向 振動(dòng)驅(qū)動(dòng)頻率fd下的波長，并且其中n為任意正整數(shù)。還設(shè)想聲學(xué)組件24可結(jié)合任何合 適的聲學(xué)元件布置。 端部執(zhí)行器50的長度可基本上等于二分之一波長的整數(shù)倍(n入/2)。端部執(zhí)行器 50的遠(yuǎn)端52可設(shè)置在波腹附近，以使遠(yuǎn)端52具有最大的縱向偏移。當(dāng)換能器組件被激活 時(shí)，端部執(zhí)行器50的遠(yuǎn)端52可被配置成以例如55kHz的預(yù)定振動(dòng)頻率在例如約10至500 微米峰至峰距離的范圍內(nèi)移動(dòng)，并優(yōu)選在約30至150微米的范圍內(nèi)。 端部執(zhí)行器50可包括縱向延伸的內(nèi)管腔68，以接納流體并將流體導(dǎo)向目標(biāo)部位。 目標(biāo)部位可以為(例如)切割部位、凝固部位或組織焊接部位。管腔68與流體泵64流體 連通(如以流體連接)。在多個(gè)實(shí)施例中，流體泵64和超聲信號發(fā)生器12可組合為單個(gè) 整體單元。在圖1所示的實(shí)施例中，超聲傳輸波導(dǎo)104包括形成于其中的縱向延伸的管腔 58，超聲換能器14包括穿過前罩20、端罩22、速度變換器28以及連接螺柱或螺栓35而形 成的管腔56。螺栓35還可以包括基本上與管腔56對齊的管腔55。超聲傳輸波導(dǎo)104包 括位于近端的、縱向伸出的連接柱54，以通過中空螺紋連接(例如中空螺柱48)與超聲傳輸 波導(dǎo)104的表面30連接。超聲傳輸波導(dǎo)104通過中空螺柱48連接至超聲換能器14的速 度變換器28部分。流體泵64流體連接至管腔56 、58和68，使得流體從流體泵64到端部執(zhí) 行器50連通并從端部執(zhí)行器50的遠(yuǎn)端52散入目標(biāo)部位。在一個(gè)實(shí)施例中，流體在通過流 體泵64泵入管腔56、58和68之前可由流體溫度調(diào)節(jié)器65 (例如加熱器、冷卻器、控溫槽或 用于維持溫度的任何多種機(jī)構(gòu))加熱或冷卻至預(yù)定溫度。 可通過螺栓35使壓電元件32在第一共振器20和第二共振器22之間保持壓縮狀 態(tài)。螺栓35可具有螺栓頭、螺桿以及螺紋遠(yuǎn)端。螺栓106可從第一共振器92的近端插入第 一共振器20、電極34和電極36、以及壓電元件32的孔。螺栓35的螺紋遠(yuǎn)端旋入第二共振 器22近端的螺紋孔中。螺栓35可由鋼、鈦、鋁或其他合適的材料制成。在多個(gè)實(shí)施例中， 螺栓35可由Ti6A14V鈦、Ti 6_4鈦制成，并最優(yōu)選地由4037低合金鋼制成。
端部執(zhí)行器50可連接至超聲傳輸波導(dǎo)104。如圖所示的端部執(zhí)行器50和超聲傳 輸波導(dǎo)104由適于傳輸超聲能量的材料形成為一體構(gòu)造。此類材料的例子包括Ti6A14V(含 有鋁和釩的鈦合金)、鋁、不銹鋼或其他合適的材料。作為另外一種選擇，端部執(zhí)行器50可與超聲傳輸波導(dǎo)104分離(以及具有不同的組成)，并通過(例如)螺柱、焊接、膠水、快速 接頭或其他合適的已知方法連接。超聲傳輸波導(dǎo)104的長度可以基本上等于(例如)二分 之一波長的整數(shù)倍(n A /2)。超聲傳輸波導(dǎo)104也可以優(yōu)選地由實(shí)芯軸制成，而實(shí)芯軸由有 效傳播超聲能的材料(例如，上述鈦合金(即Ti6A14V)或任何合適的鋁合金或其他合金) 構(gòu)成。 在一個(gè)實(shí)施例中，超聲傳輸波導(dǎo)104包括設(shè)置在多個(gè)節(jié)上的多個(gè)穩(wěn)定硅氧烷環(huán)或 適形支承件(未示出)。這些硅氧烷環(huán)可以緩沖不可取的振動(dòng)并防止超聲能量釋放到外護(hù) 套(未示出)之外，從而確保超聲能在縱向上以最高的效率朝端部執(zhí)行器50的遠(yuǎn)端52傳 輸。 外護(hù)套保護(hù)超聲外科手術(shù)器械10的使用者以及患者不受超聲傳輸波導(dǎo)104超聲 振動(dòng)的影響。護(hù)套通常包括轂和細(xì)長的管狀構(gòu)件。管狀構(gòu)件連接到轂上，并具有縱向穿過 其中的開口。護(hù)套螺紋連接到外殼16的遠(yuǎn)端上。超聲傳輸波導(dǎo)104貫穿管狀構(gòu)件的開口， 而硅氧烷環(huán)將超聲傳輸波導(dǎo)104與外護(hù)套隔離。外護(hù)套可使用絕緣銷軸連接到波導(dǎo)104。 波導(dǎo)104中的孔可具有微小的位移。波導(dǎo)104可通過中空螺柱48旋到或嚙合到手把組件 60上。轂的平坦部分可允許組件被扭轉(zhuǎn)到所需的程度。 護(hù)套的轂優(yōu)選地由塑料構(gòu)成，而管狀構(gòu)件則由不銹鋼制成。作為另外一種選擇，超 聲傳輸波導(dǎo)104可包括圍繞在其周圍的聚合材料，以避免與外部接觸。
超聲傳輸波導(dǎo)104的遠(yuǎn)端可通過內(nèi)部中空螺紋連接連接到端部執(zhí)行器50的近端， 最好位于或靠近波腹?？稍O(shè)想端部執(zhí)行器50通過諸如焊接接頭或類似方法等任何合適的 手段連接到超聲傳輸波導(dǎo)104上。雖然端部執(zhí)行器50可以從超聲傳輸波導(dǎo)104上拆下，但 也可以設(shè)想單元件端部執(zhí)行器50(例如刀片)和超聲傳輸波導(dǎo)104可形成為單一裝置。
圖2示出了超聲器械的連接件/接頭70的一個(gè)實(shí)施例。連接件/接頭70可在超 聲傳輸波導(dǎo)104的連接柱54和位于聲學(xué)組件24遠(yuǎn)端的速度變換器28的表面30之間形成。 連接柱54的近端包括接納部分中空螺柱48的基本上圓柱形的內(nèi)螺紋表面66。速度變換器 28的遠(yuǎn)端還可以包括接納部分中空螺柱48的基本上圓柱形的內(nèi)螺紋表面69。表面66和 69基本在圓周上和縱向上對齊。管腔56和58流體連接至位于近端的流體泵64以及位于 遠(yuǎn)端的端部執(zhí)行器50的管腔68 (圖1)。 圖3示出了無菌超聲外科手術(shù)器械80的一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖。超聲外科手 術(shù)器械80可用于上述超聲器械10中。然而，如本文所描述，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會理 解，在不脫離其范圍的情況下，本文所公開的超聲外科手術(shù)器械的多個(gè)實(shí)施例及其任何相 當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)可以設(shè)想能有效地結(jié)合其他已知的超聲外科手術(shù)器械一起使用。因此，賦予本文 所公開的多個(gè)超聲外科手術(shù)端部執(zhí)行器實(shí)施例的保護(hù)范圍應(yīng)不限于僅結(jié)合上述超聲外科 手術(shù)器械的實(shí)施例一起使用。超聲外科手術(shù)器械80可通過本領(lǐng)域已知的方法滅菌，例如， Y輻射滅菌、環(huán)氧乙烷滅菌、熱壓滅菌、殺菌液浸泡或其他已知的方法。
在圖3所示的實(shí)施例中，超聲外科手術(shù)器械80包括超聲傳輸組件82。超聲傳輸 組件82包括可超聲致動(dòng)的端部執(zhí)行器50、超聲傳輸波導(dǎo)104、伸出的連接柱54以及外護(hù)套 84。超聲傳輸波導(dǎo)104包括縱向延伸的管腔58，端部執(zhí)行器包括縱向延伸的管腔68。端部 執(zhí)行器50和超聲傳輸波導(dǎo)104可以用適于傳輸超聲能量的材料(例如Ti6A14V(包含鋁和 釩的鈦合金)、鋁、不銹鋼或其他已知的材料)形成為一體組件。作為另外一種選擇，可形成端部執(zhí)行器50使得其可以從超聲傳輸波導(dǎo)104上拆下或分離(以及具有不同的組成)，并通過(例如)螺柱、焊接、膠水、快速接頭或其他合適的已知方法連接。在任何一種實(shí)施方式中，縱向延伸的管腔58和68都基本上對齊。超聲傳輸波導(dǎo)104的長度可以基本上等于(例如)二分之一波長的整數(shù)倍(n入/2)。超聲傳輸波導(dǎo)104也可以由實(shí)芯軸制成，而實(shí)芯軸由有效傳播超聲能的材料(例如，鈦合金(即Ti6A14V)或鋁合金)構(gòu)成。
在圖3所示的實(shí)施例中，超聲傳輸波導(dǎo)104通過安裝0形環(huán)108和密封環(huán)110設(shè)置在外護(hù)套84內(nèi)。沿著超聲傳輸波導(dǎo)104也可以包括一個(gè)或多個(gè)附加的阻尼器或支承構(gòu)件(未示出)。超聲傳輸波導(dǎo)104通過絕緣銷軸112固定到外護(hù)套84上，其中絕緣銷軸112穿過外護(hù)套84中的安裝孔114和超聲傳輸波導(dǎo)104中的安裝孔116。 圖4示出了包括單元件端部執(zhí)行器的超聲器械100的一個(gè)實(shí)施例。超聲器械100的一個(gè)實(shí)施例包括超聲換能器114、具有手把外殼16的手把組件60，以及可超聲致動(dòng)的單元件端部執(zhí)行器或可超聲致動(dòng)的端部執(zhí)行器50。超聲器械100連接至超聲信號發(fā)生器12。超聲換能器114(被稱為"Langevin疊堆件")通常包括(例如)換能部分18、第一共振器部分或端罩20、第二共振器部分或前罩122以及諸如連接螺柱或螺栓135的輔助元件。螺栓135除了成形為無中央管腔55的實(shí)芯部件外，其構(gòu)造和運(yùn)行基本上類似于上述螺栓35。這些元件的總體構(gòu)造為共振器。超聲換能器114的長度優(yōu)選地為二分之一波長(n入/2)的整數(shù)倍，如下文將詳細(xì)描述。聲學(xué)組件124包括超聲換能器114、轉(zhuǎn)接器26、速度變換器128以及表面30。超聲換能器114的運(yùn)行基本上類似于上文結(jié)合圖1所做的描述，為了方便明了，在此不作贅述。相比圖1所示的超聲換能器14，圖4所示的超聲換能器114不包括形成于其中的管腔。相反，如下文將更詳細(xì)描述，在連接柱74中或沿著流體連接到管腔72的超聲傳輸波導(dǎo)105可形成入口端口 73，其中管腔72在連接柱74和超聲波導(dǎo)105內(nèi)縱向延伸。管腔72流體連接至形成于端部執(zhí)行器50中的管腔68。管腔72可基本上與形成于端部執(zhí)行器50中的管腔68對齊。 如前所述，端部執(zhí)行器50包括縱向延伸的內(nèi)管腔68，以接納流體并傳遞流體通過端部執(zhí)行器50到達(dá)目標(biāo)部位。目標(biāo)部位可為(例如)切割部位、凝固部位或組織焊接部位。管腔68流體連接至流體泵64。在圖4所示的實(shí)施例中，超聲傳輸波導(dǎo)105具有縱向形成于其中的管腔72。超聲傳輸波導(dǎo)105包括位于近端的、縱向伸出的連接柱74，以通過諸如螺柱148的螺紋連接與超聲傳輸波導(dǎo)105的表面30連接。超聲傳輸波導(dǎo)105通過螺柱148連接至超聲換能器114的速度變換器128部分。流體泵64通過形成于連接柱74中的入口端口 73流體連接至管腔72和管腔68，以使流體從流體泵64到端部執(zhí)行器50連通并且從端部執(zhí)行器50的遠(yuǎn)端52散入目標(biāo)部位。在一個(gè)實(shí)施例中，流體在通過流體泵64泵入管腔72和管腔68之前可由流體溫度調(diào)節(jié)器65加熱。 圖5示出了超聲器械的連接件/接頭170的一個(gè)實(shí)施例。連接件/接頭170可在超聲傳輸波導(dǎo)105的連接柱74和位于聲學(xué)組件124遠(yuǎn)端的速度變換器128的表面30之間形成。連接柱74的近端包括接納部分螺柱148的基本上圓柱形的內(nèi)螺紋表面66。速度變換器128的遠(yuǎn)端也可以包括接納部分螺柱148的基本上圓柱形的內(nèi)螺紋表面69。表面66、69在圓周上和縱向上基本對齊。管腔72在近端通過入口端口 73流體連接至流體泵64，同時(shí)在遠(yuǎn)端連接至端部執(zhí)行器50的管腔68 (圖4)。 圖6示出了無菌超聲外科手術(shù)器 81的一個(gè)實(shí)施例的分解透視圖。超聲外科手術(shù)器械81可用于上述超聲器械100中。然而，如本文所描述，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會理 解，在不脫離其范圍的情況下，本文所公開的超聲外科手術(shù)器械的多個(gè)實(shí)施例及其任何相 當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)可以設(shè)想能有效地結(jié)合其他已知的超聲外科手術(shù)器械一起使用。因此，賦予本文 所公開的多個(gè)超聲外科手術(shù)端部執(zhí)行器實(shí)施例的保護(hù)范圍應(yīng)不限于僅結(jié)合上述超聲外科 手術(shù)器械的實(shí)施例一起使用。超聲外科手術(shù)器械81可通過本領(lǐng)域已知的方法滅菌，例如， Y輻射滅菌、環(huán)氧乙烷滅菌、熱壓滅菌、殺菌液浸泡或其他已知的方法。
在圖6所示的實(shí)施例中，超聲外科手術(shù)器械81包括超聲傳輸組件83。超聲傳輸 組件83包括可超聲致動(dòng)的端部執(zhí)行器50、超聲傳輸波導(dǎo)105、伸出的連接柱74以及外護(hù)套 85。超聲傳輸波導(dǎo)105包括縱向延伸的管腔72，端部執(zhí)行器包括縱向延伸的管腔68。護(hù)套 85包括開口 87以連通入口端口 73中的流體管路。端部執(zhí)行器50和超聲傳輸波導(dǎo)105可 以用適于傳輸超聲能量的材料(例如Ti6A14V(包含鋁和釩的鈦合金)、鋁、不銹鋼或其他已 知的材料)形成為一體式組件。作為另外一種選擇，可形成端部執(zhí)行器50使得其可從超聲 傳輸波導(dǎo)105上拆下或分離(以及具有不同的組成)，并通過(例如)螺柱、焊接、膠水、快 速接頭或其他已知的方法連接。在任何一種實(shí)施方式中，縱向延伸的管腔72和68都基本上 對齊。超聲傳輸波導(dǎo)105的長度可以基本上等于(例如)二分之一波長的整數(shù)倍(n A /2)。 超聲傳輸波導(dǎo)105可由實(shí)芯軸制成，而實(shí)芯軸由有效傳播超聲能的材料(例如，鈦合金(即 Ti6A14V)或鋁合金)構(gòu)成。 在圖6所示的實(shí)施例中，超聲傳輸波導(dǎo)105通過安裝0形環(huán)108和密封環(huán)110設(shè) 置在外護(hù)套85內(nèi)。沿著超聲傳輸波導(dǎo)105也可以包括一個(gè)或多個(gè)附加的阻尼器或支承構(gòu) 件(未示出)。超聲傳輸波導(dǎo)105通過絕緣銷軸112固定到外護(hù)套85上，其中絕緣銷軸112 穿過外護(hù)套85中的安裝孔114和超聲傳輸波導(dǎo)104中的安裝孔116。 圖7A示出了外科手術(shù)系統(tǒng)200的一個(gè)實(shí)施例，該系統(tǒng)包括連接到超聲發(fā)生器12 的外科手術(shù)器械202。在圖7A所示的實(shí)施例中，超聲外科手術(shù)器械202為超聲夾持凝固器。 外科手術(shù)器械202包括超聲驅(qū)動(dòng)單元204。根據(jù)該實(shí)施方式，超聲驅(qū)動(dòng)單元204可包括超聲 換能器14(圖1)或超聲換能器114(圖4)。因此，為了方便明了，在此不再對超聲驅(qū)動(dòng)單元 204的運(yùn)行進(jìn)行贅述。超聲驅(qū)動(dòng)單元204的超聲換能器連接到外科手術(shù)器械202的超聲端 部執(zhí)行器206。這些元件一起提供外科手術(shù)系統(tǒng)200的聲學(xué)組件，該聲學(xué)組件由發(fā)生器12 提供動(dòng)力時(shí)可以為外科手術(shù)提供超聲能量。應(yīng)注意的是，在一些應(yīng)用中，超聲驅(qū)動(dòng)單元204 可稱為"手把組件"，因?yàn)橥饪剖中g(shù)系統(tǒng)200的外科手術(shù)器械202被構(gòu)造成使得臨床醫(yī)生在 各種手術(shù)和操作中可握緊并操縱超聲驅(qū)動(dòng)單元204。超聲器械202可包括剪刀狀?yuàn)A緊裝置， 該裝置除了有利于操縱超聲驅(qū)動(dòng)單元204外還有利于定位和操縱器械202。
如此前所討論，外科手術(shù)系統(tǒng)200的發(fā)生器12以選定的由發(fā)生器12的控制系統(tǒng) 決定的偏移、頻率和相位通過電纜42發(fā)送電信號。如此前所討論，該信號使外科手術(shù)器械 202的聲學(xué)組件的一個(gè)或多個(gè)壓電元件沿縱向軸線膨脹和收縮，從而將電能轉(zhuǎn)換為縱向機(jī) 械運(yùn)動(dòng)。該機(jī)械運(yùn)動(dòng)引起超聲能量的縱波，該縱波以聲學(xué)駐波的形式在聲學(xué)組件中傳播，從 而使聲學(xué)組件以選定的頻率和偏移振動(dòng)。端部執(zhí)行器206與患者的組織接觸，以便將超聲 能量傳遞到組織。例如，端部執(zhí)行器206的末端部分或刀片208可與組織接觸。如下文進(jìn) 一步所述，可利用諸如夾具或夾緊機(jī)構(gòu)210的外科手術(shù)工具將組織緊壓在刀片208上。
當(dāng)端部執(zhí)行器206與組織連接時(shí)，由于組織內(nèi)部的摩擦、聲吸收以及粘滯損失產(chǎn)
14生了熱能或熱量。這樣的熱量足以使蛋白質(zhì)氫鍵斷裂，從而使高度結(jié)構(gòu)化的蛋白質(zhì)(例如
膠原蛋白和肌肉蛋白)變性(例如組織化程度降低)。由于蛋白質(zhì)變性形成的粘性凝塊會
封閉或凝固小血管。該效應(yīng)持續(xù)較長時(shí)間時(shí)則會造成更大血管的深度凝固。 將超聲能量傳輸至組織會導(dǎo)致包括機(jī)械撕裂、切割、空蝕、細(xì)胞破碎以及乳化在內(nèi)
的其他效應(yīng)。所得切割量和凝固程度隨以下因素變化端部執(zhí)行器206的偏移、振動(dòng)頻率、
使用者施加的壓力值、刀片208的鋒利度，以及端部執(zhí)行器206與組織之間的連接。 如此前所討論，發(fā)生器12包括與發(fā)生器12形成一體的控制系統(tǒng)、電源開關(guān)8以及
觸發(fā)機(jī)構(gòu)44。電源開關(guān)34控制傳輸至發(fā)生器12的電能，并且當(dāng)由觸發(fā)機(jī)構(gòu)44啟動(dòng)時(shí)，發(fā)
生器12提供能量以預(yù)定的頻率驅(qū)動(dòng)外科手術(shù)系統(tǒng)200的聲學(xué)組件，并且以預(yù)定的偏移水平
驅(qū)動(dòng)端部執(zhí)行器180。發(fā)生器12以任何合適的聲學(xué)組件的共振頻率來驅(qū)動(dòng)或啟動(dòng)聲學(xué)組件。 當(dāng)發(fā)生器12通過觸發(fā)機(jī)構(gòu)44啟動(dòng)時(shí)，電信號形式的電能連續(xù)地由發(fā)生器12施加 到如此前所討論的聲學(xué)組件24(圖1)或124(圖4)的換能器疊堆件或組件上。發(fā)生器12 的控制系統(tǒng)中的鎖相環(huán)路監(jiān)控聲學(xué)組件的反饋。該鎖相環(huán)路調(diào)整由發(fā)生器12發(fā)送的電信 號頻率，以與聲學(xué)組件(包括組織負(fù)荷)的頻率匹配。此外，控制系統(tǒng)中的第二反饋回路將 傳送至聲學(xué)組件的電信號的電流振幅維持在預(yù)先選定的恒定水平，以實(shí)現(xiàn)聲學(xué)組件的端部 執(zhí)行器206處的基本恒定的偏移?？蓹z測組織負(fù)荷，并將其作為表征超聲刀片208操作狀 態(tài)的反饋信號。 傳送至聲學(xué)組件的電信號將使端部執(zhí)行器206的遠(yuǎn)端(例如刀片208)在(例如) 大約20kHz至250kHz、優(yōu)選地在約54kHz至56kHz、并且最優(yōu)選地在約55. 5kHz的范圍內(nèi)縱 向振動(dòng)?？赏ㄟ^(例如)控制由發(fā)生器12施加到聲學(xué)組件的換能器組件的電信號的振幅 來控制刀片208處的振動(dòng)偏移。 如此前所討論，發(fā)生器12的觸發(fā)機(jī)構(gòu)44允許使用者啟動(dòng)發(fā)生器12，使得電能可連 續(xù)地輸送到聲學(xué)組件。觸發(fā)機(jī)構(gòu)44可包括腳踏式激發(fā)開關(guān)，該開關(guān)通過電纜或電線可拆卸 地連接或附接到發(fā)生器12。作為另外一種選擇，觸發(fā)機(jī)構(gòu)44可構(gòu)造為合并在超聲驅(qū)動(dòng)單元 204中的手動(dòng)開關(guān)以允許使用者啟動(dòng)發(fā)生器12。 發(fā)生器12還具有電源線6，以便插入電外科手術(shù)單元或常規(guī)插座?？梢栽O(shè)想發(fā)生 器12還可通過直流(DC)電源供電，例如電池。發(fā)生器12可包括任何合適的發(fā)生器，例如 得自Ethicon Endo-Surgery， Inc的GEN04型發(fā)生器。 外科手術(shù)器械202的超聲驅(qū)動(dòng)單元204包括適于將手術(shù)員與聲學(xué)組件的振動(dòng)隔離 的多元件外殼212?？蓪Ⅱ?qū)動(dòng)單元外殼212成形為使用者能夠以常規(guī)方式抓握的形狀，但可 以設(shè)想主要通過器械外殼所提供的手槍狀裝置214來抓持和操縱夾持凝固器器械超聲器 械202。雖然示出了多元件外殼212，但是外殼212可以包括單個(gè)元件或一體式元件。
超聲驅(qū)動(dòng)單元204的外殼212通常包括近端、遠(yuǎn)端，以及在其中縱向延伸的腔體。 外殼212的遠(yuǎn)端包括開口 216，其被構(gòu)造成允許外科手術(shù)系統(tǒng)200的聲學(xué)組件在其中延伸， 并且外殼212的近端通過電纜42連接到發(fā)生器12。電纜42可包括管道、導(dǎo)管或管腔218， 以允許引入冷卻流體以及冷卻端部執(zhí)行器206。 超聲驅(qū)動(dòng)單元204的外殼212可由諸如UL丁EM 的耐用塑料制成。作為另外一種 選擇，還可以設(shè)想外殼212可由包括其他塑料(例如液晶聚合物[LCP]、尼龍或聚碳酸酯)的多種材料制成。合適的超聲驅(qū)動(dòng)單元204為得自Ethicon Endo-Surgery， Inc的HP054 型超聲驅(qū)動(dòng)單元。 外科手術(shù)器械的聲學(xué)組件200通常包括第一聲學(xué)部分和第二聲學(xué)部分。第一聲學(xué) 部分可由超聲驅(qū)動(dòng)單元204承載，并且端部執(zhí)行器206形式的第二聲學(xué)部分可由超聲夾持 凝固器超聲器械202承載。第一聲學(xué)部分的遠(yuǎn)端優(yōu)選地通過螺紋連接可操作地連接到第二 聲學(xué)部分的近端。 在圖7A所示的實(shí)施例中，第一聲學(xué)部分包括換能器疊堆件或組件14(圖1)或 114 (圖4)以及各自的速度變換器28、 128和安裝表面30，并且第二聲學(xué)部分包括端部執(zhí)行 器206。端部執(zhí)行器206可繼而包括傳輸元件或波導(dǎo)220，以及末端部分或刀片208以便與 組織接合。波導(dǎo)220可以基本上類似于波導(dǎo)104(圖1和圖2)或105(圖4和圖5)。
如此前所討論，可以對聲學(xué)組件的元件進(jìn)行聲學(xué)調(diào)整，使得各元件的長度均為二 分之一波長的整數(shù)倍(n入/2)。還設(shè)想聲學(xué)組件可以結(jié)合任何合適的聲學(xué)元件布置。
聲學(xué)組件的換能器組件將發(fā)生器12的電信號轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，從而使端部執(zhí)行器 206在超聲頻率下進(jìn)行縱向振動(dòng)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)為聲學(xué)組件提供能量時(shí)，聲學(xué)組件中就會產(chǎn)生振動(dòng) 運(yùn)動(dòng)駐波。沿著聲學(xué)元件的任何點(diǎn)處的振動(dòng)運(yùn)動(dòng)偏移取決于沿著聲學(xué)組件測量振動(dòng)運(yùn)動(dòng)的 位置。振動(dòng)運(yùn)動(dòng)駐波的最小或零交點(diǎn)通常稱為波節(jié)(例如運(yùn)動(dòng)通常最小的位置)，并且駐 波的最大絕對值或峰值通常稱為波腹。波腹與距其最近的波節(jié)之間的距離為四分之一波長 (入/4)。 如此前結(jié)合圖1和圖4所述，在發(fā)生器12提供的電信號的作用下，壓電元件32被 激活，從而在聲學(xué)組件24、 124中產(chǎn)生聲學(xué)駐波。電信號使電磁場穿過壓電元件32，從而使 壓電元件32沿電壓梯度的縱向軸線以連續(xù)的方式膨脹和收縮，進(jìn)而產(chǎn)生高頻超聲能量縱 波。超聲能量通過聲學(xué)組件24、 124傳輸至端部執(zhí)行器206。 聲學(xué)組件的固定器械84具有近端、遠(yuǎn)端，并且其長度基本上等于二分之一波長的 整數(shù)倍(n入/2)。固定器械84的近端可通過靠近波腹的內(nèi)螺紋連接在軸向上對準(zhǔn)并連接至 第二共振器94的遠(yuǎn)端。還可設(shè)想固定器械84可以通過任何合適的裝置連接到第二共振器 94，并且第二共振器94和固定器械84可形成單個(gè)元件或一體式元件。
夾持凝固器超聲外科手術(shù)器械202的近端優(yōu)選地通過將驅(qū)動(dòng)單元204插入外殼 212來接納超聲驅(qū)動(dòng)單元204的遠(yuǎn)端并裝配在一起。夾持凝固器超聲外科手術(shù)器械202可 作為一個(gè)單元連接到超聲驅(qū)動(dòng)單元204，并且可從超聲驅(qū)動(dòng)單元204上拆下。夾持凝固器超 聲外科手術(shù)器械202可在單次使用后丟棄。 夾持凝固器超聲外科手術(shù)器械202可包括細(xì)長部分或內(nèi)窺鏡部分222。當(dāng)本器械 被構(gòu)造用于內(nèi)窺鏡檢查時(shí)，其構(gòu)造的尺寸可以使得細(xì)長部分222具有約5. 5mm的外徑。夾 持凝固器超聲外科手術(shù)器械202的細(xì)長部分222的延伸方向可以基本上與器械外殼204垂 直。細(xì)長部分222可選擇性地相對外殼204旋轉(zhuǎn)，如下文所述。細(xì)長部分222可包括外部 管狀構(gòu)件或護(hù)套224、內(nèi)部管狀致動(dòng)構(gòu)件226、以及端部執(zhí)行器206形式(包括刀片208)的 聲學(xué)系統(tǒng)第二聲學(xué)部分。外護(hù)套224、致動(dòng)構(gòu)件226以及端部執(zhí)行器206可接合在一起，以 便作為整體單元(與超聲驅(qū)動(dòng)單元204)通過旋鈕228相對于外殼212進(jìn)行分度旋轉(zhuǎn)。
端部執(zhí)行器206可包括波導(dǎo)220。波導(dǎo)220可以基本上為半柔性的。作為另外一 種選擇，公認(rèn)的是波導(dǎo)220可以基本上為剛性的，或可以包括軟線。如本領(lǐng)域中所熟知的，
16波導(dǎo)220可被構(gòu)造成放大通過波導(dǎo)220傳輸至刀片208的機(jī)械振動(dòng)。波導(dǎo)220還可具有控 制沿波導(dǎo)220的縱向振動(dòng)增益的結(jié)構(gòu)，并且具有將波導(dǎo)220調(diào)諧至系統(tǒng)共振頻率的結(jié)構(gòu)。
公認(rèn)的是刀片208可以具有任何合適的橫截面尺寸。例如，刀片208可具有基本 上均勻的橫截面，或者刀片208可在多個(gè)截面處漸縮或可沿其整個(gè)長度漸縮。根據(jù)多個(gè)實(shí) 施例，刀片208可以為機(jī)械鋒利的(由刀刃形成)，或者可以為機(jī)械鈍性的。刀片208的遠(yuǎn) 端設(shè)置在波腹附近，以便在聲學(xué)組件未被組織承載時(shí)將其調(diào)諧至優(yōu)選的共振頻率f。。當(dāng)為 換能器組件提供能量時(shí)，刀片208的遠(yuǎn)端被構(gòu)造成以預(yù)定的振動(dòng)頻率f。在(例如)峰至峰 距離為約10至500微米范圍內(nèi)、優(yōu)選地約10至約IOO微米的范圍內(nèi)縱向運(yùn)動(dòng)。根據(jù)圖示 的實(shí)施例，刀片208可為圓柱形的以配合夾持凝固器超聲外科手術(shù)器械202的相關(guān)夾緊機(jī) 構(gòu)?？梢詫Σ▽?dǎo)220和刀片208進(jìn)行合適的表面處理，如本領(lǐng)域中所知。
圖7B示出可與圖7A所示外科手術(shù)器械210 —同使用的夾緊機(jī)構(gòu)的一個(gè)實(shí)施例； 夾緊機(jī)構(gòu)210可被構(gòu)造用于與端部執(zhí)行器206的刀片208配合使用。夾緊機(jī)構(gòu)208包括 可樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的夾臂230，該夾臂在其遠(yuǎn)端可樞轉(zhuǎn)地連接至外部管狀護(hù)套224的遠(yuǎn)端。夾臂 230包括夾臂組織墊232，該夾臂組織墊優(yōu)選地由TEFLON⑧或其他合適的低摩擦材料形成， 安裝夾臂組織墊以便與刀片208配合，而夾臂230的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)使夾持墊232基本上與刀片 208平行并且與之接觸。通過此構(gòu)造，待夾持的組織就被夾在組織墊232和刀片208之間。 組織墊232可具有鋸齒狀構(gòu)造，該構(gòu)造包括多個(gè)軸向間隔的向近端延伸的夾齒234，以便與 刀片208配合加強(qiáng)對組織的夾持。 通過在夾臂230的近端提供其至少一個(gè)(優(yōu)選一對)杠桿部分236來使夾臂230 相對于刀片208樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。杠桿部分236設(shè)置在端部執(zhí)行器206和刀片208各自的相對側(cè)， 并且與往復(fù)致動(dòng)構(gòu)件226的驅(qū)動(dòng)部分238可操作地接合。致動(dòng)構(gòu)件226相對于外部管狀護(hù) 套224和端部執(zhí)行器206往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使夾臂230相對于刀片208樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。杠桿部分 236可分別設(shè)置在由驅(qū)動(dòng)部分238限定的一對開口中，或者與該開口進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋C(jī)械連接， 由此致動(dòng)構(gòu)件226的往復(fù)運(yùn)動(dòng)通過驅(qū)動(dòng)部分238和杠桿部分236作用以使得夾臂230樞轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)。 超聲波導(dǎo)220和刀片208可包括內(nèi)管腔240，該內(nèi)管腔縱向延伸以按照箭頭242所 指方向?qū)⒘黧w接納并轉(zhuǎn)移至目標(biāo)部位。目標(biāo)部位可以為(例如)切除部位、凝固部位或組 織焊接部位。管腔240流體連接到流體泵64。在該實(shí)施例(圖7A、7B所示)中，如果超聲 驅(qū)動(dòng)單元204實(shí)施為圖1所示的超聲換能器14，則管腔240從超聲傳輸波導(dǎo)220延伸穿過 連接柱54、中空螺柱48、速度變換器28、端罩22、前罩20、端罩22、超聲換能器14、以及連接 螺柱或螺栓35，并且穿過一個(gè)或多個(gè)管腔218流體連接到流體泵64。在圖7A、7B所示的實(shí) 施例中，超聲驅(qū)動(dòng)單元204實(shí)施為如圖4所示的超聲換能器114。因此，管腔240從超聲傳 輸波導(dǎo)220延伸穿過連接柱74，并且穿過入口端口 73流體連接到流體泵64。流體泵64流 體連接到管腔240，使得流體從流體泵64連通到刀片208并且如箭頭242所示那樣從刀片 208的遠(yuǎn)端散發(fā)到目標(biāo)部位中。在一個(gè)實(shí)施例中，在流體被流體泵64抽入管腔240之前，可 將流體冷卻、加熱，或者，通過流體溫度調(diào)節(jié)器65來控制其溫度。在一個(gè)實(shí)施例中，流體可 以通過管腔240連接到夾臂230中形成的流道244。因此，流體可以如箭頭246所示的那樣 流動(dòng)通過夾臂230并且從流道244中散發(fā)。 圖8示出超聲器械300的一個(gè)實(shí)施例，該超聲器械包括換能器316、端部執(zhí)行器
17324、以及全長內(nèi)管腔308。超聲波導(dǎo)320在連接器或連接件/接頭328處連接到超聲換能 器316。連接器328基本上類似于結(jié)合圖2所述的連接器70。全長內(nèi)管腔308從器械300 的近端通過換能器316和端部執(zhí)行器324延伸到端部執(zhí)行器324的遠(yuǎn)端。管腔308縱向延 伸穿過器械300的若干段。管腔308延伸穿過壓電元件310形成的孔312和超聲換能器 316形成的孔314。內(nèi)管腔308還延伸穿過在超聲波導(dǎo)320內(nèi)形成的孔318，而且還延伸穿 過在端部執(zhí)行器324內(nèi)形成的孔322?？?12、314、318以及322大體上同軸對齊并且流體 連接。 流體管路302流體連接到內(nèi)管腔308的近端，并且通過其傳導(dǎo)流體304。流體管 路302接納來自流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65的流體304。如果要將流體304用于 冷卻，則將流體304直接從流體泵64導(dǎo)入內(nèi)管腔308，其中該流體從端部執(zhí)行器324的遠(yuǎn)端 36流出。如果要將流體304用于加熱或使端部執(zhí)行器324保持預(yù)定溫度，則使流體304循 環(huán)流經(jīng)流體溫度調(diào)節(jié)器65，然后通過流體泵64連續(xù)或間歇地將其導(dǎo)入管腔308。流體管路 302穿過器械300的外殼部分306進(jìn)行接納，并且該流體管路流體連接到內(nèi)管腔308。流體 304從端部執(zhí)行器324的遠(yuǎn)端326散發(fā)或流出。流體304調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器324的溫度和/ 或外科手術(shù)區(qū)域或目標(biāo)部位的周圍組織的溫度。 發(fā)生器12或控制器67 (下文稱為控制器67)包括電路，該電路可被設(shè)置用于控制 對流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65的操作。控制器67接收直接或間接測量端部執(zhí)行 器324的溫度的反饋信號。在一個(gè)實(shí)施例中，如下文更為詳細(xì)地描述的那樣，控制器67可 連接到溫度傳感器，并且接收直接表征端部執(zhí)行器324、流體304或器械300的其他元件的 溫度的第一反饋信號。在一個(gè)實(shí)施例中，如下文更為詳細(xì)地描述的那樣，控制器67可連接 到發(fā)生器12，并且接收間接表征端部執(zhí)行器324、流體304或器械300的其他元件的溫度的 第二反饋信號?？刂破?7與流體泵64電氣連通(如電連接)?？刂破?7可控制流體泵 64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65的操作，所用方式既可為不采用反饋信號的開環(huán)方式；也可為 采用反饋信號的閉環(huán)方式。在任何一種實(shí)施方式中，控制器67可以連續(xù)或間歇地操作流體 泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65以加熱、冷卻或換句話講調(diào)節(jié)流體304、端部執(zhí)行器324、目 標(biāo)部位內(nèi)的組織、和/或外科手術(shù)器械300的任何其他元件的溫度。 在一個(gè)實(shí)施例中，可以通過采用端部執(zhí)行器的溫度測量信號作為對控制器67的 反饋機(jī)制來控制或調(diào)節(jié)超聲端部執(zhí)行器324的溫度。根據(jù)該溫度反饋信號，控制器67通過 經(jīng)管腔308導(dǎo)入或注入水或另一冷卻流體304來控制流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65 的操作，以將端部執(zhí)行器324的溫度控制或調(diào)節(jié)到預(yù)定溫度。導(dǎo)入或注入特定溫度的流體 304將使端部執(zhí)行器324保持該溫度并吸收該系統(tǒng)中的多余能量，否則這些多余能量將使 目標(biāo)部位的組織脫水?？梢酝ㄟ^系統(tǒng)的頻率變化或直接測量端部執(zhí)行器或護(hù)套的溫度來測 量端部執(zhí)行器324的溫度。在多個(gè)實(shí)施例中，可以使用聲傳感器來測量頻率?？梢酝ㄟ^使 冷卻流體304冷卻并將其經(jīng)端部執(zhí)行器324導(dǎo)入或注入來控制端部執(zhí)行器的溫度。冷卻流 體304可用來冷卻超聲端部執(zhí)行器324?？刂破?7和/或發(fā)生器12可用來測量端部執(zhí)行 器324的頻率變化。 已經(jīng)知道，端部執(zhí)行器324的頻率作為端部執(zhí)行器324的溫度的函數(shù)而變化。因 此，可以通過測量超聲換能器316系統(tǒng)的共振頻率來獲得超聲端部執(zhí)行器324在使用過程 中的近似溫度。例如，當(dāng)端部執(zhí)行器324在使用過程中溫度增加時(shí)，超聲換能器316系統(tǒng)的共振頻率會下降。在一個(gè)實(shí)施例中，控制器67和/或發(fā)生器12可用來檢測超聲換能器316 系統(tǒng)的頻率變化，從而推導(dǎo)出對端部執(zhí)行器324的溫度的間接測量結(jié)果?？刂破?7和/或 發(fā)生器12可根據(jù)頻率反饋信號71來確定端部執(zhí)行器324的溫度。頻率反饋信號71與端 部執(zhí)行器324的溫度成比例。根據(jù)頻率反饋信號71，控制器67控制提供給外科手術(shù)區(qū)域或 端部執(zhí)行器324的流體304的流速和/或溫度，從而調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器324的溫度?？赏ㄟ^ 將溫度低于端部執(zhí)行器324的流體304經(jīng)端部執(zhí)行器324連續(xù)或間歇地導(dǎo)入或?qū)肽繕?biāo)部 位的組織，以設(shè)定和/或維持預(yù)定溫度，從而使端部執(zhí)行器324冷卻。根據(jù)超聲換能器316 系統(tǒng)的頻率變化對端部執(zhí)行器324的溫度進(jìn)行的間接測量，可以憑經(jīng)驗(yàn)通過實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)參 數(shù)來確定，并且被編程到超聲信號發(fā)生器12或控制器67(如在器械內(nèi)的集成電路中)中。 將端部執(zhí)行器324維持在預(yù)定溫度所需的流體溫度或流體泵64的間歇操作頻率也可以憑 經(jīng)驗(yàn)確定。冷卻流體304可經(jīng)內(nèi)管腔308或在器械300內(nèi)形成的套管，以將端部執(zhí)行器324 保持在規(guī)定溫度可能所必需的任何預(yù)定流速導(dǎo)入。在另一個(gè)實(shí)施例中，該流體可被流體溫 度調(diào)節(jié)器65調(diào)節(jié)到預(yù)定溫度，然后以預(yù)定流速流經(jīng)內(nèi)管腔308，從而將任何多余的熱量轉(zhuǎn) 移出系統(tǒng)。 超聲端部執(zhí)行器324的主體內(nèi)形成的滴注管腔308還形成射流導(dǎo)管，從而向目標(biāo) 部位提供相對恒定或間歇的滴注。在一個(gè)實(shí)施例中，端部執(zhí)行器324的滴注管腔308可以 流體連接到滴注泵64，該滴注泵被設(shè)計(jì)用于連續(xù)或間歇啟動(dòng)。超聲端部執(zhí)行器324可用于 組織切割和/或止血(如凝固)。在此過程中，泵64保持關(guān)閉或處于無流狀態(tài)。 一旦從端 部執(zhí)行器324中移除了組織負(fù)荷，則超聲信號發(fā)生器12會感測出無負(fù)荷狀態(tài)，并向控制器 67提供指示超聲端部執(zhí)行器324的操作狀態(tài)的反饋信號，以連續(xù)或間歇地控制泵64在特 定周期內(nèi)將流體304提供到端部執(zhí)行器324。在一個(gè)實(shí)施例中，流體304可以為冷卻流體。 如上所述，在一個(gè)實(shí)施例中，控制器67和/或超聲信號發(fā)生器12可被調(diào)適并配置用于通過 根據(jù)換能器316的系統(tǒng)頻率獲得的溫度參考測量或間接測量結(jié)果來感測端部執(zhí)行器324的 溫度。可以將流體304連續(xù)或間歇地導(dǎo)入或注入端部執(zhí)行器324，直到端部執(zhí)行器324達(dá)到 預(yù)定溫度。 在另一個(gè)實(shí)施例中，超聲信號發(fā)生器12或控制器67可被調(diào)適并配置用于在停止 操作端部執(zhí)行器324之后，控制在特定周期內(nèi)將流體304導(dǎo)入或注入端部執(zhí)行器324。在多 個(gè)實(shí)施例中，控制器67可被調(diào)適并配置用于在超聲信號發(fā)生器12并未主動(dòng)驅(qū)動(dòng)超聲換能 器316時(shí)，控制將流體304導(dǎo)入或注入端部執(zhí)行器324。流體304的導(dǎo)入或注入可以不受任 何溫度或頻率反饋信號的支配。例如，流體304的導(dǎo)入或注入可持續(xù)預(yù)定時(shí)間和/或預(yù)定 的重復(fù)周期。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以在此期間監(jiān)測端部執(zhí)行器324的溫度，以將端部執(zhí)行 器324的溫度控制到特定溫度。 圖9示出了超聲器械400的一個(gè)實(shí)施例的遠(yuǎn)端，該遠(yuǎn)端包括部分長度的內(nèi)管腔 408。超聲器械400包括連接到超聲換能器的實(shí)芯超聲波導(dǎo)402，該超聲換能器類似于箭頭 404所示方向上的超聲換能器114(圖4)。實(shí)芯波導(dǎo)402連接到端部執(zhí)行器410。端部執(zhí)行 器410和/或波導(dǎo)402包括位于波節(jié)412處的輸入口 406，其用于接納來自流體泵64 (圖 4)和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65 (圖4)的流體304，以冷卻、加熱、或換句話講控制或調(diào)節(jié)流體 304和/或端部執(zhí)行器410的溫度。輸入口 406流體連接到部分長度的內(nèi)管腔408。流體 管路302(圖8)可以流體連接到波節(jié)412處的輸入口 406，以將流體304導(dǎo)入部分長度的內(nèi)
19管腔408。部分長度的內(nèi)管腔408的第一部分縱向延伸穿過端部執(zhí)行器410的遠(yuǎn)端414，其 中流體304通過該遠(yuǎn)端散發(fā)或流出。部分長度的內(nèi)管腔408的第二部分從第一部分斜向或 橫向地延伸，并穿過端部執(zhí)行器410的側(cè)部。在所示實(shí)施例中，該第二部分從第一部分橫向 地延伸，并且延伸穿過波導(dǎo)402的側(cè)部。如以上結(jié)合圖8所述，控制器67連續(xù)或間歇地控 制流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65的操作，以加熱、冷卻、或換句話講調(diào)節(jié)流體304和 /或端部執(zhí)行器410的溫度。如下文更為詳細(xì)地所述，在另一個(gè)實(shí)施例中，冷卻流體304可 以從在圍繞波導(dǎo)402的外護(hù)套內(nèi)形成的管腔或從連接到該護(hù)套的流體輸入口 406導(dǎo)入、注 入、饋送或提供。這兩種技術(shù)均適于將流體304導(dǎo)入、注入、噴射或換句話講引入端部執(zhí)行 器324的外部部分，以控制其溫度。 圖10示出超聲器械500的一個(gè)實(shí)施例。圖11示出超聲器械500的遠(yuǎn)端的細(xì)部圖。 結(jié)合圖10和ll，超聲器械500包括圖8中所述的器械300，該器械具有設(shè)置在超聲傳輸波 導(dǎo)320上的外護(hù)套326。如上所述，超聲器械300包括換能器316、端部執(zhí)行器324、以及全 長內(nèi)管腔308。外護(hù)套326通過設(shè)置在多個(gè)波節(jié)處的多個(gè)穩(wěn)定硅氧烷環(huán)或適形支承件328 與波導(dǎo)320隔離。適形支承件328抑制不可取的振動(dòng)，并且使可移除的護(hù)套326與超聲能 量隔離，以確?？v向的超聲能量流以最大效率到達(dá)端部執(zhí)行器324的遠(yuǎn)端。
如上所述，全長內(nèi)管腔308從器械300的近端穿過換能器316和端部執(zhí)行器324 延伸到端部執(zhí)行器324的遠(yuǎn)端。管腔308流體連接到流體管路302以接納來自流體泵64 和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65的流體304，并且將流體304導(dǎo)入端部執(zhí)行器324。流體304從 端部執(zhí)行器324的遠(yuǎn)端326經(jīng)孔322散發(fā)或流出。 如上所述，端部執(zhí)行器324的溫度可以直接或間接測得。在一個(gè)實(shí)施例中，可以直 接使用溫度傳感器、間接地通過測量端部執(zhí)行器324的運(yùn)行頻率并推導(dǎo)其溫度、或使用這 些技術(shù)的組合來確定端部執(zhí)行器324的溫度。控制器67接收來自溫度傳感器330(圖12、 13、16-20、23、以及24)的溫度反饋信號332、頻率反饋信號71、或它們的組合，從而確定端 部執(zhí)行器324的溫度?？刂破?7使用反饋信息，通過控制流體304的流速和/或溫度來調(diào) 節(jié)端部執(zhí)行器324的溫度。溫度傳感器330可以包括(例如)熱電偶型裝置或熱敏電阻型 裝置。如上所述，為調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器324的溫度，控制器67連續(xù)地、間歇地或在預(yù)定時(shí)間內(nèi) 控制流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65的操作。在所示實(shí)施例中，通過檢測端部執(zhí)行器 324運(yùn)行頻率的變化并向控制器67提供頻率反饋信號71，可以間接地測量端部執(zhí)行器324 的溫度。控制器67根據(jù)相關(guān)的頻率反饋信號71確定端部執(zhí)行器324的溫度，并且控制提 供給端部執(zhí)行器324或目標(biāo)部位的流體304的流速和/或溫度，從而調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器324 的溫度?？刂破?7還控制對流體泵64的操作。 圖12示出超聲器械600的一個(gè)實(shí)施例。圖13示出超聲器械600的遠(yuǎn)端的細(xì)部 圖。結(jié)合圖12和13，超聲器械600包括圖10和11所述的器械400，并且還包括位于外護(hù) 套326內(nèi)的溫度傳感器330以測量端部執(zhí)行器324的溫度。如上所述，超聲器械600包括 換能器316、端部執(zhí)行器324、以及全長內(nèi)管腔308。溫度傳感器330向控制器67提供溫度 反饋信號332。任選地，可以通過檢測端部執(zhí)行器324的頻率并向控制器67提供頻率反饋 信號71來測量端部執(zhí)行器324的溫度。在所示實(shí)施例中，控制器67可以根據(jù)溫度反饋信 號332、或頻率反饋信號71、或它們的組合來確定端部執(zhí)行器324的溫度?？刂破?7根據(jù) 溫度反饋信號332、頻率反饋信號71、或它們的組合對提供給端部執(zhí)行器324或目標(biāo)部位的流體304的流速和/或溫度進(jìn)行調(diào)整，從而調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器324的溫度。
圖14示出超聲器械700的一個(gè)實(shí)施例。圖15示出超聲器械700的遠(yuǎn)端的細(xì)部圖。 結(jié)合圖14和15，在一個(gè)實(shí)施例中，超聲器械700包括換能器336、具有實(shí)芯主體的端部執(zhí)行 器340、外護(hù)套342、以及位于外護(hù)套342內(nèi)的套管、管腔、導(dǎo)管、或管344。端部執(zhí)行器340、 超聲波導(dǎo)338、以及換能器336包括不具有內(nèi)管腔的實(shí)芯主體。管344可以位于超聲波導(dǎo) 338的主體和外護(hù)套342之間。管344經(jīng)外護(hù)套342中形成的開口 348或輸入口插入。管 344流體連接到流體管路302和流體泵64。該管接納來自流體泵64的流體304。可通過發(fā) 生器12或控制器67間接測量端部執(zhí)行器340的溫度，具體方式是檢測端部執(zhí)行器340運(yùn)行 頻率的變化，向控制器67提供頻率反饋信號71，根據(jù)頻率確定端部執(zhí)行器340的溫度?？?制器67接收頻率反饋信號71，并且根據(jù)頻率反饋信號71確定端部執(zhí)行器340的溫度?？?制器67通過控制導(dǎo)入端部執(zhí)行器340和目標(biāo)部位的流體304的流速和/或溫度來調(diào)節(jié)端 部執(zhí)行器340的溫度，直到端部執(zhí)行器340達(dá)到所需溫度。如上所述，控制器67可以連續(xù) 或間歇地控制流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65的操作，從而調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器340的溫 度。在所示實(shí)施例中，流體經(jīng)管344提供。然而，在其他實(shí)施例中，可將流體304經(jīng)開口 348 直接導(dǎo)入、饋送、或提供到外護(hù)套342內(nèi)形成的管腔中或介于外護(hù)套342和波導(dǎo)338之間的 空間中。這兩種技術(shù)均適于在端部執(zhí)行器340的外部部分上導(dǎo)入、噴射、或引入流體304以 控制其溫度。 圖16示出超聲器械800的一個(gè)實(shí)施例。圖17示出超聲器械800的遠(yuǎn)端的細(xì)部圖。 超聲器械800包括圖14和15所述的器械700，而且還包括位于外護(hù)套342內(nèi)的溫度傳感 器330以測量端部執(zhí)行器340的溫度。如上所述，超聲器械800包括換能器336、具有實(shí)芯 主體的端部執(zhí)行器340、外護(hù)套342、以及位于外護(hù)套342內(nèi)的套管、管腔、導(dǎo)管、或管344。 端部執(zhí)行器340、超聲波導(dǎo)338、以及換能器336包括不具有內(nèi)管腔的實(shí)芯主體。管344可 以位于超聲波導(dǎo)338的主體和外護(hù)套342之間。管344經(jīng)外護(hù)套342中形成的開口 348或 輸入口插入。管344流體連接到流體管路302和流體泵64。管344接納來自流體泵64的 流體304。溫度傳感器330向控制器67提供溫度反饋信號332。在一個(gè)實(shí)施例中，可通過 檢測端部執(zhí)行器340的頻率并向控制器67提供頻率反饋信號71來測量端部執(zhí)行器340的 溫度，從而調(diào)整流入目標(biāo)部位的流體304的流速和/或溫度，進(jìn)而調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器340的溫 度。在一個(gè)實(shí)施例中，可以使用這些技術(shù)的組合來確定端部執(zhí)行器324的溫度。如上所述， 根據(jù)溫度反饋信號332、頻率反饋信號71、或它們的組合，控制器67確定端部執(zhí)行器340的 溫度，并通過控制由流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65提供給端部執(zhí)行器340和目標(biāo)部 位的流體304的流速和/或溫度來調(diào)節(jié)端部執(zhí)行器340的溫度，直至達(dá)到所需的溫度。可 以連續(xù)或間歇地操作流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65，直至達(dá)到所需溫度。流體304可 以經(jīng)外護(hù)套342內(nèi)形成的管344饋送、提供、或?qū)?，以及?jīng)開口 348提供。此技術(shù)還適于 在端部執(zhí)行器340的外部上將流體304噴射、導(dǎo)入、或換句話講引入以控制其溫度。
圖18示出超聲器械900的一個(gè)實(shí)施例，該超聲器械包括換能器316、端部執(zhí)行器 354、以及全長密封內(nèi)管腔352。超聲波導(dǎo)320在連接器或連接件/接頭328處連接到超聲 換能器316。連接器328基本上類似于結(jié)合圖2所述的連接器70。全長密封內(nèi)管腔352從 器械300的近端穿過換能器316和端部執(zhí)行器354延伸到端部執(zhí)行器324的遠(yuǎn)端。密封內(nèi) 管腔352縱向延伸穿過器械300的若干段。密封內(nèi)管腔352延伸穿過壓電元件310中形成還延伸穿過超聲波導(dǎo)320內(nèi)形成的孔318，而且還延伸穿過端部執(zhí)行器354內(nèi)形成的孔322。端部執(zhí)行器354的遠(yuǎn)端326是密封的?？?12、314、318、以及322大體上同軸對齊。 在一個(gè)實(shí)施例中，內(nèi)管腔352填充有相變材料350。相變材料350被密封在內(nèi)管腔352中。相變材料350可以包括從固相或液相變化到氣相的任何材料。相變材料350控制端部執(zhí)行器354的溫度。當(dāng)相變材料350從固相或液相變化到氣相時(shí)，其吸收熱量，從而將端部執(zhí)行器354維持在特定溫度。相變材料350可用作熱管材料，吸收端部執(zhí)行器/組織界面處的熱量并將此熱量遠(yuǎn)離該界面釋放。熱導(dǎo)管是一種熱傳遞機(jī)構(gòu)，其可以在熱界面和冷界面之間的溫度差異非常小的情況下傳送大量熱量。熱導(dǎo)管可以包括密封中空管，例如密封內(nèi)管腔352。波導(dǎo)320和端部執(zhí)行器354可以由具有導(dǎo)熱性質(zhì)的T i 6A1 4V(包含鋁和釩的鈦合金)、鋁、不銹鋼、或其他合適的材料形成。該導(dǎo)管由波導(dǎo)320和端部執(zhí)行器354形成，包括密封內(nèi)管腔352，該密封內(nèi)管腔填充有相對少量的用作"工作流體"或冷卻劑(例如水、乙醇、或汞)的相變材料350。該導(dǎo)管的其余部分填充蒸汽相的相變材料350或工作流體，并且不含任何其他氣體。 在一個(gè)實(shí)施例中，可以將溫度傳感器330嵌入器械護(hù)套(如圖12中的護(hù)套326)或端部執(zhí)行器354以測量和關(guān)聯(lián)端部執(zhí)行器324的溫度。溫度傳感器330可以包括(例如)熱電偶型裝置或熱敏電阻型裝置。 圖19示出超聲器械1000的一個(gè)實(shí)施例的遠(yuǎn)端，該遠(yuǎn)端包括部分長度的密封內(nèi)管腔416。超聲器械1000包括連接到超聲換能器的實(shí)芯超聲波導(dǎo)402，該超聲換能器類似于箭頭404所示方向上的超聲換能器114(圖4)。實(shí)芯波導(dǎo)402連接到端部執(zhí)行器418。部分長度的密封內(nèi)管腔416可以延伸到端部執(zhí)行器418的區(qū)域和/或波導(dǎo)402的區(qū)域。可將相變材料350設(shè)置在超聲器械1000的端部執(zhí)行器418部分和/或波導(dǎo)402部分中的部分長度的密封內(nèi)管腔416內(nèi)。如上所述，相變材料350可以包括任何從固相或液相變化到氣相的材料。將相變材料350放置在部分長度的密封內(nèi)管腔416內(nèi)以控制端部執(zhí)行器418的溫度。 在一個(gè)實(shí)施例中，可以將溫度傳感器330嵌入器械護(hù)套(如圖12的護(hù)套326)或端部執(zhí)行器418以測量和關(guān)聯(lián)端部執(zhí)行器418的溫度。溫度傳感器330可以包括(例如)熱電偶型裝置或熱敏電阻型裝置。 圖20示出組織焊接設(shè)備1100的一個(gè)實(shí)施例。組織焊接設(shè)備1100可用于切斷和焊接組織1112。在一個(gè)實(shí)施例中，組織焊接設(shè)備1100包括手柄1102、軸1104、以及在樞軸1108處樞轉(zhuǎn)連接到軸1104的組織焊接端部執(zhí)行器1106。使用位于手柄1102上的控制器可以有利于對組織焊接端部執(zhí)行器1106進(jìn)行放置和取向，所述控制器包括用于使軸1104和組織焊接端部執(zhí)行器1106繞軸旋轉(zhuǎn)的旋鈕1100。在一個(gè)實(shí)施例中，用于使端部執(zhí)行器1106相對于軸1104繞鉸接樞軸1108旋轉(zhuǎn)或鉸接的鉸接控制器可以有助于對組織焊接端部執(zhí)行器1106進(jìn)行放置和取向。在多個(gè)實(shí)施例中，組織焊接設(shè)備1100的手柄1102可以包括關(guān)閉觸發(fā)器1114和啟動(dòng)觸發(fā)器1116，用于對組織焊接端部執(zhí)行器1106致動(dòng)，如下文所更為詳細(xì)地描述。然而應(yīng)了解，具有被配置用于執(zhí)行不同外科手術(shù)任務(wù)的端部執(zhí)行器的器械可以具有不同數(shù)目或類型的觸發(fā)器或其他合適的控制器以便于操作組織焊接端部執(zhí)行器1106。此外，如上所述，應(yīng)當(dāng)理解，本文根據(jù)臨床醫(yī)生握住組織焊接設(shè)備1100的手柄1102的情況來使用術(shù)語"近端"和"遠(yuǎn)端"。因此，組織焊接端部執(zhí)行器1106相對于手柄1102而言處于遠(yuǎn)端。 在所示實(shí)施例中，組織焊接端部執(zhí)行器1106可以被配置用于(例如)夾持、切斷、以及焊接軟組織。在其他實(shí)施例中，可以使用不同類型的端部執(zhí)行器，例如抓緊器、切割器、纖維切斷機(jī)、施夾器、接入裝置、藥物/基因治療裝置、以及超聲波、RF和/或激光裝置。此外，組織焊接端部執(zhí)行器1106可以包括超聲組織處理刀片1118和可平移夾緊構(gòu)件(例如砧1120)，其中超聲組織處理刀片1118和砧1120可以相對設(shè)置、或留有間隔，以確保組織焊接端部執(zhí)行器1106中夾持的軟組織1112被恰當(dāng)焊接和切割。手柄1102可以包括手槍式握把1122，可將關(guān)閉觸發(fā)器1114朝該手槍式握把可樞轉(zhuǎn)地拖曳，以使砧1120移向超聲組織處理刀片1118并夾持位于砧1120和超聲組織處理刀片1118之間的組織1112。換句話說，一旦臨床醫(yī)生滿意端部執(zhí)行器1106的定位，則臨床醫(yī)生可以將關(guān)閉觸發(fā)器1114拉回到某個(gè)位置，當(dāng)其處在該位置時(shí)砧1120完全關(guān)閉并且關(guān)閉觸發(fā)器1114鎖定。然后，可將啟動(dòng)觸發(fā)器1116朝手槍式握把1122可樞轉(zhuǎn)地拖曳，以焊接和切斷端部執(zhí)行器1106所夾持的軟組織1120。 如以下圖21和22所示，組織焊接端部執(zhí)行器1106包括輸入管路1130和輸出管路1132。輸入管路1130將流體304從流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65導(dǎo)入組織焊接超聲刀片1118?？梢酝ㄟ^將刀片1118的表面溫度維持在組織1112可以凝固的溫度與組織不會干燥的溫度之間的一點(diǎn)來得到強(qiáng)凝固區(qū)域。降低超聲刀片1118的溫度使得刀片1118能夠較長時(shí)間接觸組織1112。這使接觸刀片1118的組織1112的兩側(cè)和砧1120的組織夾緊部分上形成的接合墊1126能夠形成有效凝固區(qū)，從而提高組織1112的焊接強(qiáng)度。如下文結(jié)合圖24所述，在另一個(gè)實(shí)施例中，可以使相同的刀片1118冷卻流體流經(jīng)接合墊1126，以提高刀片1118的相對側(cè)上的組織1112的溫度。 圖21示出組織焊接設(shè)備1100的端部執(zhí)行器1106部分的一個(gè)實(shí)施例。輸入管路1130流體連接到流體泵64(圖20)，并且接納來自流體泵64的流體。輸入管路1130設(shè)置在刀片1118之下。輸出管路1132流體連接到流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65。用流體泵64來循環(huán)流體。在一個(gè)實(shí)施例中，在用流體泵64使流體經(jīng)輸入管路1130進(jìn)行循環(huán)之前，可以用流體溫度調(diào)節(jié)器65加熱該流體。 圖22為沿線22—22截取的組織焊接設(shè)備1100的端部執(zhí)行器1106部分的底視圖。結(jié)合圖20-22，組織焊接設(shè)備IIOO可以連接到發(fā)生器12以操作組織焊接超聲刀片1118。組織焊接超聲刀片1118還可以連接到輸入管路1130和輸出管路1132。流體泵64流體連接到輸入管路1130和輸出管路1132。泵64使流體經(jīng)輸入管路1130和輸出管路1132循環(huán)。為加熱流體，可以將流體循環(huán)到流體溫度調(diào)節(jié)器65?？刂破?7控制對流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65的操作。流體經(jīng)輸入管路1130從流體泵64連通到刀片1118，并且該流體經(jīng)輸出管路1132返回到流體泵64或流體溫度調(diào)節(jié)器65。在一個(gè)實(shí)施例中，在用流體泵64將流體連續(xù)或間歇地抽入流體輸入管路1130之前，可以通過流體溫度調(diào)節(jié)器65將該流體加熱。 圖23示出多元件端部執(zhí)行器1140的一個(gè)實(shí)施例，該多元件端部執(zhí)行器包括超聲刀片1142和夾緊機(jī)構(gòu)1144?？梢匀缟纤瞿菢訉Τ暤镀?142進(jìn)行操作，這里為了簡潔起見將不再贅述。夾緊機(jī)構(gòu)1144樞轉(zhuǎn)連接到超聲器械的細(xì)長構(gòu)件或內(nèi)窺鏡部分1148。夾
23緊機(jī)構(gòu)1144包括夾臂1145和接合墊1146。夾緊機(jī)構(gòu)1144適于將組織夾持在接合墊1114和超聲刀片1142之間。接合墊1146形成有效凝固區(qū)以提高組織的焊接強(qiáng)度。
在一個(gè)實(shí)施例中，夾臂1145包括內(nèi)管腔1150以接納來自流體泵64a的第一流體1154。在流體1154流經(jīng)管腔1150之前，可以通過流體溫度調(diào)節(jié)器65a將其加熱。在一個(gè)實(shí)施例中，超聲刀片1142包括另一個(gè)內(nèi)管腔1152以接納來自流體泵64b的流體1156。在流體1156流經(jīng)管腔1152之前，可以通過流體溫度調(diào)節(jié)器65b將其加熱。流體1150、1152既可以為相同流體，也可以為不同流體。可以將來自相同流體源或不同流體源的流體1150、1152提供給管腔1150、1152。例如，流體泵64a、64b中的任何一個(gè)和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65a、65b中的任何一個(gè)均可同時(shí)向管腔1152U150提供流體。 如上所述，使用時(shí)，通過測量超聲系統(tǒng)的共振頻率可以得到超聲刀片1142的近似溫度。當(dāng)?shù)镀?142的溫度變化時(shí)，超聲系統(tǒng)的共振頻率也會變化。例如，當(dāng)?shù)镀?142的溫度升高時(shí)，超聲系統(tǒng)的共振頻率降低；當(dāng)?shù)镀?142的溫度降低時(shí)，超聲系統(tǒng)的共振頻率增大。因此，可以通過測量共振頻率與參考溫度點(diǎn)處測得的參考頻率的偏差，推斷出刀片1142的溫度。在一個(gè)實(shí)施例中，可以推斷出刀片1142的溫度，而且可以測量超聲系統(tǒng)的共振頻率的偏差并且將其用于調(diào)整經(jīng)各自的管腔1150、1152流入外科手術(shù)區(qū)域的流體1154U156的流速和/或溫度。此機(jī)制可用于調(diào)整刀片1142和/或接合墊1146的溫度。
如上所述，可以通過實(shí)驗(yàn)或設(shè)計(jì)參數(shù)憑經(jīng)驗(yàn)確定將刀片1142和/或墊1146維持在預(yù)定溫度所需的實(shí)際的頻率反饋機(jī)制和控制方法，并且將其編程到超聲信號發(fā)生器12、集成電路、或控制器67中?？梢允咕哂蓄A(yù)定或所需溫度的流體1154、1156流過，來控制或調(diào)節(jié)其對應(yīng)的墊1146和/或刀片1142的溫度。例如，可使溫度低于刀片1142溫度(根據(jù)對超聲系統(tǒng)進(jìn)行頻率測量推斷得到)的流體1156流過來使刀片1142冷卻。例如，可使溫度高于刀片1142溫度(根據(jù)對超聲系統(tǒng)進(jìn)行頻率測量推斷得到)的流體1154流過來加熱墊1146。可以使用將墊和/或刀片保持在預(yù)定的溫度所必需的流速使流體1152、1154流過墊1146和/或刀片1152。在另一個(gè)實(shí)施例中，可以通過流體溫度調(diào)節(jié)器65a、65b將流體1154U156中的任何一者加熱到所需的溫度，然后使其以適當(dāng)?shù)牧魉倭鬟^管腔1150U152中的任何一個(gè)，以將熱能轉(zhuǎn)移到系統(tǒng)中或轉(zhuǎn)移出系統(tǒng)。 在一個(gè)實(shí)施例中，可以用各自的溫度傳感器1158、 1160來測量墊1146和/或刀片1142的溫度。第一和第二溫度傳感器1158、1160可以為熱電偶或熱敏電阻器類型的裝置，并且可以被嵌入細(xì)長構(gòu)件或內(nèi)窺鏡部分1148或護(hù)套、刀片1142、墊1146、和/或夾緊機(jī)構(gòu)1144的其他合適部分(例如夾臂1145)。溫度傳感器1158U160向控制器67提供各自的第一和第二溫度反饋信號1162、1164，以關(guān)聯(lián)墊1146或刀片1142的溫度。在組織焊接應(yīng)用中，可以通過將刀片1142的表面溫度維持在某一點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)強(qiáng)力凝固區(qū)，該點(diǎn)介于可發(fā)生組織凝固但不會發(fā)生組織脫水之間。降低刀片1142的溫度使刀片1142能夠較長時(shí)間接觸組織。這使接觸刀片1142的組織側(cè)以及接觸接合墊1146的組織側(cè)均可形成有效的凝固區(qū)，從而提高組織的焊接強(qiáng)度。 在一個(gè)實(shí)施例中，超聲刀片1142或接合墊1146的溫度可以通過以下方法進(jìn)行控制采用刀片溫度測量作為反饋機(jī)制，并將預(yù)定溫度的水或其他流體1154、1156注入刀片墊1146或刀片1142，以維持、調(diào)節(jié)或以其他方式控制它們的溫度。例如，以特定溫度、特定流速以及經(jīng)歷特定時(shí)間將水注入可以把刀片1142維持在該溫度下，并且從系統(tǒng)中吸收多余的能量，否則多余的能量將使組織脫水。可以通過系統(tǒng)的頻率變化或變化或直接用傳感 器1162、1164進(jìn)行測量，來測定墊1146或刀片1142的溫度。可以通過從其中以預(yù)定溫度 注入流體1154、1156來調(diào)節(jié)墊1146或刀片1142的溫度。在一個(gè)實(shí)施例中，可以采用流體 1156來冷卻超聲刀片1142，而且可以采用流體1154來加熱器械的接合墊1146側(cè)。
圖24示出了多元件端部執(zhí)行器1170的一個(gè)實(shí)施例，該多元件端部執(zhí)行器包括超 聲刀片1172和夾緊機(jī)構(gòu)1174?？梢匀缟纤霾僮鞒暤镀?172，在此為了簡潔起見不再贅 述。夾緊機(jī)構(gòu)1174可樞轉(zhuǎn)地連接到超聲器械的細(xì)長構(gòu)件或內(nèi)窺鏡部分。夾緊機(jī)構(gòu)1174包 括夾臂1176和接合墊1178。夾緊機(jī)構(gòu)1174適于將組織夾在接合墊1178和超聲刀片1172 之間。接合墊1178形成有效凝固區(qū)以提高組織的焊接強(qiáng)度。在一個(gè)實(shí)施例中，提供流體管 路1180以接納流體1182。將流體管路1180設(shè)置在刀片1172的主體部分1184中。然后， 弓I導(dǎo)流體管路1180通過夾臂1176，并將其設(shè)置在靠近接合墊1178處。流體1182通過出口 端1186從夾臂1176中流出。因此，引導(dǎo)相同的刀片冷卻流體1182穿過接合墊1178，以增 加刀片1172相對側(cè)上組織的溫度。 圖25為圖解1200，其示出了本文所述的采用外部溫度測量裝置的超聲器械的多 個(gè)實(shí)施例的操作。在一個(gè)實(shí)施例中，溫度測量裝置可以包括溫度傳感器330以向上文結(jié)合 圖12、13、16至20、23以及24所述的控制器67提供溫度反饋信號332。向控制器67提供 溫度反饋信號332以調(diào)節(jié)流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65。當(dāng)手術(shù)員(如外科醫(yī)生) 觸發(fā)1202觸發(fā)機(jī)構(gòu)44以啟動(dòng)1204發(fā)生器12時(shí)，開始進(jìn)行外科手術(shù)。手術(shù)員使用超聲器 械來橫切1206組織。在手術(shù)過程中，超聲系統(tǒng)的元件(例如發(fā)生器12或控制器67)通過 監(jiān)控來自溫度傳感器330 (位于端部執(zhí)行器附近)的溫度反饋信號332來監(jiān)控1208超聲刀 片的溫度變化。在一個(gè)實(shí)施例中，溫度傳感器330可位于夾臂組件中、嵌入刀片中、或位于 護(hù)套內(nèi)、或在其附近?？刂破?7根據(jù)溫度反饋信號332操作流體泵64，以連續(xù)或間歇地泵 送流體通過刀片，從而維持或調(diào)節(jié)刀片的溫度。為結(jié)束手術(shù)，手術(shù)員釋放1212觸發(fā)機(jī)構(gòu)，并 且關(guān)閉1214發(fā)生器12。流體泵64繼續(xù)泵送流體通過刀片，并維持一段預(yù)定的時(shí)間或直至 刀片達(dá)到預(yù)定的溫度。應(yīng)了解在多個(gè)實(shí)施例中，在發(fā)生器已關(guān)閉前流體將不會通過端部執(zhí) 行器來抽送。 圖26為圖解1300，其示出了本文所述的采用頻移測溫技術(shù)的超聲器械的多個(gè)實(shí) 施例的操作。在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)共振頻率偏移(通常由于刀片的溫度變化而引起)，可 以采用頻移測溫技術(shù)來獲取超聲刀片的溫度。這些技術(shù)采用如上文結(jié)合圖8和圖10至17 所述的頻率反饋信號71?？梢酝ㄟ^發(fā)生器12或控制器67來測量頻移。向控制器67提供 頻率反饋信號71以調(diào)節(jié)流體泵64和/或流體溫度調(diào)節(jié)器65。當(dāng)手術(shù)員(如外科醫(yī)生)觸 發(fā)1302觸發(fā)機(jī)構(gòu)44以啟動(dòng)1304發(fā)生器12時(shí)，開始進(jìn)行外科手術(shù)。手術(shù)員采用超聲器械 來橫切1306組織。在手術(shù)過程中，超聲系統(tǒng)的元件(例如發(fā)生器12或控制器67)通過監(jiān) 控與超聲刀片的溫度成比例的頻率反饋信號71來監(jiān)控1308超聲刀片的溫度變化?？刂破?67根據(jù)溫度反饋信號332操作流體泵64，連續(xù)或間歇地泵送流體通過刀片以維持或調(diào)節(jié)刀 片的溫度。為結(jié)束外科手術(shù)，手術(shù)員釋放1312觸發(fā)機(jī)構(gòu)并且關(guān)閉1314發(fā)生器12。流體泵 64繼續(xù)泵送流體通過刀片，并持續(xù)一段預(yù)定的時(shí)間或直至刀片達(dá)到預(yù)定的溫度。應(yīng)了解在 多個(gè)實(shí)施例中，在發(fā)生器已關(guān)閉前流體將不會通過端部執(zhí)行器來抽送。
本文所公開的器械可被設(shè)計(jì)為單次使用后丟棄，或者它們可被設(shè)計(jì)為可使用多
25次。然而在任一種情況下，均可對該器械進(jìn)行修復(fù)，從而在至少使用一次后再次使用。修復(fù) 可包括以下步驟的任何組合拆卸器械，然后清洗或更換特定零件，以及重新組裝。具體地 講，可拆卸該器械，并且可按照任何組合選擇性地更換或拆下器械的任何數(shù)量的特定零件 或部件。清洗和/或更換特定部件后，可在緊接外科手術(shù)之前在修復(fù)設(shè)備上或由外科手術(shù) 團(tuán)隊(duì)將器械重新組裝好，以供后續(xù)使用。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會知道，修復(fù)器械時(shí)可利用多 種技術(shù)進(jìn)行拆卸、清洗/更換和重新組裝。這些技術(shù)的使用以及所得的修復(fù)器械均在本發(fā) 明的范圍內(nèi)。 圖7A、圖7B以及圖20至24示出了具有刀片和夾臂組件的多個(gè)實(shí)施例，其中夾臂 組件具有近端組織墊段、遠(yuǎn)端組織墊段以及組織墊插入段。夾臂組件相對于刀片的樞轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)可能會因在夾臂組件的夾臂部分上提供了一對樞軸點(diǎn)而受到影響，其中夾臂組件通過焊 接銷軸緊固件或其他緊固裝置(未示出)與超聲外科手術(shù)器械接合。組織墊段可以通過機(jī) 械方式連接到夾臂上，包括(例如)鉚釘、膠水、粘接劑、環(huán)氧樹脂、壓力裝配或本領(lǐng)域已知 的任何其他緊固裝置。此外，組織墊段可以通過任何已知的方式可拆卸地連接到夾臂上。
在多個(gè)實(shí)施例中，夾臂可以具有T型狹槽，用來接納近端組織墊段、遠(yuǎn)端組織墊段 和組織墊插入段的T型凸緣。在多個(gè)實(shí)施例中，一體式組織墊組件可以具有近端組織墊段、 遠(yuǎn)端組織墊段和組織墊插入段，并且還具有接納到夾臂組件的T型狹槽內(nèi)的T型凸緣。可 以設(shè)想包括鳩尾狹槽和楔形凸緣的其他構(gòu)型。正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的那樣，凸 緣和對應(yīng)的狹槽具有可供選擇的形狀和尺寸，以將組織墊段可拆卸地固定到夾臂上。
更換近端組織墊段、遠(yuǎn)端組織墊段和/或組織墊插入段的方法包括以下一個(gè)或多 個(gè)步驟a)使夾臂組件脫離超聲外科手術(shù)器械；b)從夾臂上移除至少一個(gè)組織墊段；C)將 至少一個(gè)新的或修復(fù)的組織墊段插入夾臂；以及d)將夾臂組件與超聲外科手術(shù)器械接合。 在上述拆卸和更換的過程中，新的或修復(fù)的近端組織墊段、遠(yuǎn)端組織墊段和組織墊插入段 可以為多個(gè)獨(dú)立的段或?yàn)橐惑w式構(gòu)造。 更換近端組織墊段、遠(yuǎn)端組織墊段和/或組織墊插入段的另一個(gè)方法包括以下一 個(gè)或多個(gè)步驟a)打開夾臂上的凸緣；b)從夾臂上移除至少一個(gè)組織墊段；C)在夾臂上插 入至少一個(gè)新的或修復(fù)的組織墊段；以及d)關(guān)閉夾臂上的凸緣。在上述拆卸和更換的過程 中，新的或修復(fù)的近端組織墊段、遠(yuǎn)端組織墊段和組織墊插入段可以為多個(gè)獨(dú)立的段或?yàn)?一體式構(gòu)造。 優(yōu)選地，在外科手術(shù)前實(shí)施本文所述的各種實(shí)施例。首先，獲取新的或用過的器 械，并根據(jù)需要進(jìn)行清洗。然后對器械進(jìn)行滅菌。在一種滅菌技術(shù)中，將器械置于閉合并密 封的容器中，例如塑料或TYVEI^口袋中。然后將容器和器械置于可穿透該容器的輻射場， 例如Y輻射、X射線或高能電子。輻射將殺死器械上和容器中的細(xì)菌。然后可將滅菌后的 器械保存在無菌容器中。該密封容器將器械保持在無菌狀態(tài)，直至在醫(yī)療設(shè)備中打開該容 器。 優(yōu)選對器械進(jìn)行滅菌。這可以通過任意數(shù)目的本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式來進(jìn) 行，包括13輻射、Y輻射、環(huán)氧乙烷、蒸汽。 雖然本文已描述了多種實(shí)施例，但可以對這些實(shí)施例進(jìn)行多種修改和變型。例如， 可采用不同類型的端部執(zhí)行器。此外，可使用所述實(shí)施例的組合。例如，凹形刀片頂端可涂 覆有疏水材料。此外，雖然其中公開了某些組件用的材料，但也可使用其他材料。上述說明
26書和下述權(quán)利要求書旨在涵蓋所有此類修改形式和變型。 以引用方式全文或部分地并入本文的任何專利、公布、或其他公開材料僅在所并 入的材料不與本發(fā)明所述的現(xiàn)有定義、陳述、或其他公開材料相沖突的范圍內(nèi)并入本文。同 樣地并且在必要的程度下，本文明確闡述的公開內(nèi)容取代了以引用方式并入本文的任何沖 突材料。如果任何材料或材料的一部分以引用方式并入本文，但與本文所述的現(xiàn)有定義、陳 述、或其他公開材料相沖突，那么僅在所并入的材料與現(xiàn)有公開材料之間不產(chǎn)生沖突的程 度下才將其并入本文。
權(quán)利要求
一種外科手術(shù)器械，包括換能器，所述換能器能夠以預(yù)定的頻率產(chǎn)生振動(dòng)；超聲端部執(zhí)行器，所述超聲端部執(zhí)行器沿縱向軸線延伸并連接到所述換能器；控制器，所述控制器用于接收來自所述超聲端部執(zhí)行器的反饋信號；以及管腔，所述管腔能夠連接到泵，其中所述管腔用于根據(jù)所述反饋信號引導(dǎo)流體通過管腔。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科手術(shù)器械，其中所述超聲端部執(zhí)行器為超聲刀片。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科手術(shù)器械，其中所述反饋信號從所述超聲刀片偏離所述 預(yù)定頻率的頻率變化得到，并且其中所述反饋信號與所述超聲刀片的溫度成比例。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科手術(shù)器械，包括溫度傳感器，所述溫度傳感器用來測量 所述超聲刀片的溫度并且提供所述反饋信號，其中所述反饋信號與所述超聲刀片的溫度成 比例。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科手術(shù)器械，其中所述反饋信號表明所述超聲刀片的操作 狀態(tài)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科手術(shù)器械，其中所述管腔能夠連接到流體溫度調(diào)節(jié)器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科手術(shù)器械，包括縱向延伸并連接在所述換能器和所述超 聲刀片之間的超聲傳輸波導(dǎo)，其中所述管腔延伸穿過所述超聲刀片。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的外科手術(shù)器械，其中所述管腔縱向延伸穿過所述換能器和所 述超聲傳輸波導(dǎo)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的外科手術(shù)器械，其中第二管腔縱向延伸穿過所述超聲傳輸波導(dǎo)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科手術(shù)器械，其中所述管腔位于所述超聲刀片內(nèi)并且延 伸到夾緊機(jī)構(gòu)中。
11. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的外科手術(shù)器械，包括縱向延伸并且連接在所述換能器和所 述超聲刀片之間的超聲傳輸波導(dǎo)，其中所述管腔縱向和橫向延伸穿過所述超聲刀片和一部 分所述超聲傳輸波導(dǎo)，并且側(cè)向延伸到所述超聲傳輸波導(dǎo)的邊緣，而且流體連接到形成在 所述超聲傳輸波導(dǎo)的節(jié)點(diǎn)處的入口端口。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科手術(shù)器械，包括夾緊機(jī)構(gòu)，所述夾緊機(jī)構(gòu)具有貫穿其中 以弓I導(dǎo)所述流體通過所述夾緊機(jī)構(gòu)的管腔。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的外科手術(shù)器械，包括延伸穿過所述超聲端部執(zhí)行器以引導(dǎo) 流體通過所述端部執(zhí)行器的另 一個(gè)管腔。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的外科手術(shù)器械，其中所述超聲端部執(zhí)行器為超聲刀片。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的外科手術(shù)器械，其中所述管腔位于所述超聲刀片內(nèi)并且延 伸到所述夾緊機(jī)構(gòu)中。
16. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的外科手術(shù)器械，包括超聲傳輸波導(dǎo)，所述超聲傳輸波導(dǎo)縱向延伸并且連接在所述換能器和所述超聲端部執(zhí) 行器之間；以及護(hù)套，所述護(hù)套設(shè)置在所述超聲傳輸波導(dǎo)上； 其中所述管腔設(shè)置在所述護(hù)套和所述超聲傳輸波導(dǎo)之間。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的外科手術(shù)器械，包括溫度傳感器，所述溫度傳感器設(shè)置在 所述護(hù)套和所述超聲傳輸波導(dǎo)之間，以測量所述超聲端部執(zhí)行器的溫度并且提供所述反饋 信號，其中所述反饋信號與所述超聲端部執(zhí)行器的溫度成比例。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的外科手術(shù)器械，包括頻率傳感器，所述頻率傳感器用于測 量所述超聲端部執(zhí)行器的頻率從而提供反饋信號，其中所述反饋信號與所述超聲端部執(zhí)行 器的溫度成比例。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的外科手術(shù)器械，其中所述頻率傳感器為聲傳感器。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科手術(shù)器械，包括設(shè)置在所述管腔內(nèi)的相變材料。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的外科手術(shù)器械，其中所述流體選自由鹽水、空氣以及水組成 的組。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的外科手術(shù)器械，其中所述流體被加熱。
23. 根據(jù)權(quán)利要求22所述的外科手術(shù)器械，其中所述流體被冷卻。
24. —種系統(tǒng)，包括換能器，所述換能器能夠以預(yù)定的頻率產(chǎn)生振動(dòng)； 超聲刀片，所述超聲刀片沿縱向軸線延伸并連接到所述換能器； 控制器，所述控制器用于接收來自所述超聲刀片的反饋信號；管腔，所述管腔能夠連接到泵，所述管腔根據(jù)所述反饋信號引導(dǎo)流體通過所述管腔；以及泵，所述泵與所述控制器電氣連通并與所述管腔流體連通，其中所述控制器用于操作 所述泵以弓I導(dǎo)所述流體通過所述管腔。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，包括流體溫度調(diào)節(jié)器，所述流體溫度調(diào)節(jié)器與所述泵流體連通并與所述控制器電氣連通。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，包括 發(fā)生器，所述發(fā)生器連接到所述控制器；以及觸發(fā)機(jī)構(gòu)，所述觸發(fā)機(jī)構(gòu)與所述發(fā)生器電氣連通以啟動(dòng)所述發(fā)生器。
27. 根據(jù)權(quán)利要求26所述的外科手術(shù)器械，其中所述泵結(jié)合到所述發(fā)生器上。
28. —種方法，包括接收與超聲端部執(zhí)行器的溫度成比例的反饋信號；以及根據(jù)所述溫度測量反饋信號，將流體從泵導(dǎo)入與所述泵和所述超聲端部執(zhí)行器流體連 通的管腔。
29. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，包括根據(jù)所述溫度測量反饋信號，將所述流體從所述泵間歇地導(dǎo)入與所述泵流體連通的所 述管腔。
30. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，包括根據(jù)所述溫度測量反饋信號，將所述流體從所述泵連續(xù)地導(dǎo)入與所述泵流體連通的所 述管腔。
31. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，包括根據(jù)所述溫度測量反饋信號，將所述流體從所述泵導(dǎo)入與所述泵流體連通的所述管腔 持續(xù)預(yù)定的時(shí)間。
32. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，包括接收頻率變化反饋信號，其中所述頻率變化反饋信號與所述超聲端部執(zhí)行器的溫度成 比例。
33. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，包括接收溫度測量反饋信號，其中所述溫度測量反饋信號與超聲端部執(zhí)行器的溫度成比例。
34. 根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，包括將所述流體從所述泵導(dǎo)入與所述泵流體連通的所述管腔，以將所述超聲端部執(zhí)行器的 溫度維持在IO(TC以下。
35. 根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法，包括將所述流體從所述泵導(dǎo)入與所述泵流體連通的所述管腔，以將所述超聲端部執(zhí)行器的 溫度維持在5(TC與IO(TC之間。
36. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，包括 感測無組織負(fù)荷狀態(tài)反饋信號；以及根據(jù)所述無組織負(fù)荷狀態(tài)反饋信號，將所述流體從所述泵導(dǎo)入與所述泵和所述超聲端 部執(zhí)行器流體連通的所述管腔。
37. 根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，包括根據(jù)所述溫度測量反饋信號，將流體從所述泵導(dǎo)入與所述泵和夾緊機(jī)構(gòu)流體連通的管腔。
38. —種外科手術(shù)器械，包括 控制器；換能器，所述換能器能夠以預(yù)定的頻率產(chǎn)生振動(dòng)； 信號發(fā)生器，所述信號發(fā)生器連接到所述換能器；超聲端部執(zhí)行器，所述超聲端部執(zhí)行器沿縱向軸線延伸并連接到所述換能器； 能夠連接到泵的管腔，其中所述管腔用于根據(jù)來自所述控制器的信號引導(dǎo)流體通過管腔。
39. 根據(jù)權(quán)利要求38所述的外科手術(shù)器械，其中所述換能器具有第一狀態(tài)，在所述第 一狀態(tài)中所述換能器由所述信號發(fā)生器驅(qū)動(dòng)，并具有第二狀態(tài)，在所述第二狀態(tài)中所述換 能器不由所述信號發(fā)生器驅(qū)動(dòng)。
40. 根據(jù)權(quán)利要求39所述的外科手術(shù)器械，其中在所述第二狀態(tài)期間所述控制器將所 述信號傳遞到所述泵。
41. 根據(jù)權(quán)利要求40所述的外科手術(shù)器械，其中將所述流體引導(dǎo)通過所述管腔持續(xù)預(yù) 定的時(shí)間。
42. 根據(jù)權(quán)利要求41所述的外科手術(shù)器械，其中將所述流體引導(dǎo)通過所述管腔持續(xù)預(yù) 定的重復(fù)周期。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種外科手術(shù)器械(10)，所述外科手術(shù)器械包括被配置成以預(yù)定的頻率產(chǎn)生振動(dòng)的換能器(14)。一種超聲刀片(50)，所述超聲刀片沿縱向軸線延伸并連接到所述換能器。一種控制器(67)，所述控制器接收來自所述超聲刀片的反饋信號。一種管腔(58、68)，所述管腔適于連接到泵(64)。所述管腔根據(jù)所述反饋信號引導(dǎo)流體從中通過。
文檔編號A61B17/32GK101772325SQ200880101527
公開日2010年7月7日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月31日
發(fā)明者K·L·豪瑟 申請人:伊西康內(nèi)外科公司