ITCS20130023A1 - Quarto gruppo di possibili versioni della doppia pinza per laparoscopia mono accesso - Google Patents

Description

Quarto gruppo di possibili versioni della doppia pinza per laparoscopia mono accesso.

Stato dell’Arte.

Lo stato dell’arte della SAL (Single Access Laparoscopy) è stato già ampiamente illustrato nelle domande di brevetto CS2012A000006 del 22/02/2012, CS2012A000032 del 07/09/2012, CS2013A000001 del 11/1/2013 e PCT/IT2013/000052, e perciò non viene qui ripetuto.

Scopo della nuova domanda di brevetto è la puntualizzazione del fatto che non necessariamente il telaietto reggi forcipe deve essere parte integrante dello strumento, ma si possono realizzare versioni in cui il corpo pinza, compresi i due braccetti ed una parte del telaietto reggi forcipe, siano integralmente in acciaio e riutilizzabili, mentre la parte finale del telaietto comprendente i forcipi stessi sia distaccabile dal corpo della pinza, e pertanto possa essere venduto separatamente come prodotto mono-uso, ai fini dell’incremento della sicurezza operatoria.

Oltre a ciò si vuole illustrare ulteriori maniere di trasferire il moto tra anelli di comando e bracci e braccetti, che comunque permettono il corretto funzionamento della pinza, poiché si vuole evitare che qualche concorrente possa ritenere tali sistemi non coperti da brevetto, anche se si è più volte affermato che è la pinza stessa con il suo corpo unico iniziale ed i due bracci e braccetti reggi forcipe ad essere l’oggetto principale del brevetto.

Infine viene anche illustrato un sistema di cambio meccanico, che permette, con un solo anello, quindi molto ergonomico, di azionare selettivamente tutti i comandi, lasciando i rimanenti in posizione bloccata.

Infine si vuol far notare come la pretesa dipendenza di questa famiglia di brevetti dalla famiglia di brevetti riconducibili all’US2007299387A1, sia in realtà errata, poiché queste pinze singole non hanno nulla a che vedere con quel sistema, proprio perché in quel caso si tratta di un sistema composto da più elementi, di cui quello centrale, usato anche per ottenere l’apertura dei forcipi laterali, contiene lo strumento operatore. In particolare possiamo notare che questa pinza è invece composta unicamente dai due bracci che si possono aprire senza la necessità di un membro intermedio, il che tra l’altro vincola la posizione dello strumento operatore, posto al centro tra i bracci, per cui se si vuole spostare la zona di azione dello strumento operatore bisogna spostare anche la posizione dei braccetti laterali. Nel nostro caso invece braccetti reggi forcipe e strumento operatore sono strumenti diversi e completamente separati, per cui lo strumento operatore può essere spostato in ogni punto tra i due forcipi laterali, ed anche al di fuori di questi. Donde la essenziale novità di quanto proposto rispetto al sistema sopra citato.

Descrizione della realizzazione preferita.

Osserviamo infatti in Tavola 1 come, a differenza del telaietto reggi forcipe precedente (Tavola 2), che era fatto in un unico pezzo che conteneva il quadrilatero articolato di apertura del forcipe, cui si aggiungevano solo la molletta ed il cavo, nel caso del nuovo telaietto, questo è composto da cinque elementi, il primo (1) che contiene la micro puleggia che comanda la contro rotazione del telaietto stesso, entro cui può scorrere in direzione perpendicolare all’asse della puleggia e verso il telaietto un secondo elemento (2) che presenta due fori in direzione perpendicolare all’asse di scorrimento, entro cui si possono muovere due alberini di diversa lunghezza (3 e 4) tenuti insieme da una basetta (5). In corrispondenza poi all’asse centrale di scorrimento, l’elemento (2) presenta due incavi nella zona centrale (6 e 7), nel primo dei quali passa il cavo che comanda l’apertura e chiusura del forcipe e si aggancia all’alberino (3), mentre nel secondo passa l’alberino più corto (4), collegato alla basetta (5). Dato che poi l’alberino più lungo (3) sporge dal telaietto (1), mentre l’elemento (2) superiormente esce di pochissimo, premendo sull’alberino (3) che sporge si ottiene l’abbassamento anche del secondo alberino (4) collegato all’elemento (5), che lascia vuota la cavità (7), mentre lo scorrimento dell’alberino più lungo non produce effetti sull’agganciamento al cavo. In questa cavità viene invece inserita la linguetta (8) che è collegata dalla parte opposta all’asse (9) dei braccetti (10) del quadrilatero di apertura forcipi (11).

Una molla (12), presente anche nel precedente telaietto, così come quadrilatero e forcipi (11), tiene i forcipi aperti, mentre l’ultimo dei cinque nuovi elementi (13) è il vero telaietto reggi forcipi, che però si limita ad essere una struttura a C, con quattro protuberanze posteriori che guidano il collegamento tra quest’ultimo ed il primo elemento (1). Come funziona poi l’aggancio e sgancio di quest’ultima parte (13) già montato con all’interno tutti i suoi componenti (8-12) è piuttosto semplice. Infatti basta alzare l’anello di comando dello strumento, far avanzare il nottolino (2) rispetto alla basetta (1) mentre si preme sull’alberino (3), e contemporaneamente chiudere i forcipi (11) il che fa sporgere la linguetta (8), che viene infilata nella cavità (7), in cui, premendo sulla basetta (5) si reintroduce l’alberino (4). Si noti poi che quest’ultimo presenta una sezione inferiore nella zona di aggancio, per cui non può uscire se non ripetendo all’inverso queste operazioni. Ed infine si noti che, grazie alla configurazione adottata, è anche facilissimo montare forcipi che si aprano sia nel piano di apertura dei bracci che nel piano perpendicolare a questo, essendo sufficiente costruire una linguetta (14) simile alla precedente (8), ma che presenti i due fori di aggancio da una parte al perno (9) dei braccetti (10) del quadrilatero di apertura forcipi (11), dall’altra all’alberino corto (4) connesso alla basetta (3), in modo che siano paralleli tra loro invece che perpendicolari, come mostrato in Tavola 3. Naturalmente tutto ciò è solo un modo per realizzare il distacco dei forcipi rispetto allo strumento, ed altre possibili soluzioni ricadono sempre nel caso più generale di unico strumento a due bracci dotati di forcipi di estremità.

Passiamo ora alla descrizione di una nuova configurazione della pinza doppio forcipe che presenta alcuni vantaggi costruttivi rispetto alla precedente, ed in particolare una maggior semplicità di realizzazione dei componenti ed assemblaggio, ed una maggior robustezza ed affidabilità nella trasmissione del moto ai bracci porta-strumenti, in quanto i cavi sono stati sostituiti da un meccanismo a manovellismo di spinta, che aumenta la capacità dei bracci di trasmettere forza per separare i tessuti.

A ciò si aggiunge un maggiore confort e destrezza per il chirurgo nell’attuazione dello strumento, grazie ad un azionamento effettuato con un unico anello di comando (come nella maggior parte delle pinze laparoscopiche a singolo forcipe) integrato ad un sistema di ingranaggi per la selezione dei comandi di apertura.

Entrando nel dettaglio della configurazione sopra citata, vediamo in Tavola 5 le caratteristiche del nuovo sistema pinza doppio a forcipe. Troviamo illustrate due sostanziali differenze rispetto alla versione precedente: la prima riguarda l’apertura dei bracci (15) della pinza che non avviene più nello stesso piano, ma su due piani paralleli, la seconda concerne il meccanismo di apertura di tali bracci da parte dell’anello di comando. Esso infatti è costituito da un manovellismo di spinta, presente su ambo i lati del corpo centrale, che consente di trasmettere il moto rotatorio dell’anello di comando lungo l’asse longitudinale della pinza ai bracci della pinza, con particolare robustezza ed affidabilità. Come si può notare dalla Tavola 4 ciascun braccio nella parte iniziale, non presenta più dentature (di difficile costruzione dati i ridottissimi ingombri) ma semplicemente un foro (16) posizionato ad una certa distanza dall’asse del braccio, che consente tramite un semplice perno, di collegare un’asta rigida (17) con funzione di biella rispetto al braccio che funge invece da manovella. Le due bielle, che funzionano in maniera antisimmetrica, sono a loro volta collegate ad un nottolino (18) che scorre nella guida (19) lungo la direzione longitudinale della pinza. Il secondo manovellismo di spinta di contro, consente tramite altre due aste rigide (20), con funzione di bielle, dotate di due elementi distanziatoti (22), il collegamento del medesimo nottolino alle ruote dentate (22), presenti nella parte superiore della pinza, che ruotando in maniera solidale all’anello di comando, permettono di azionare il meccanismo di apertura dei due bracci, fungendo da manovelle. Il meccanismo di apertura dei braccetti porta forcipi risulta in questa nuova configurazione leggermente diverso: esso viene effettuato sempre tramite cavi, tuttavia questi non si avvolgono più su una coppia di ruote dentate, bensì per ciascun braccio, come illustrato in Tavola 6 il cavo (23) viene incrociato e avvolto da un lato intorno al perno (24) ricavato sul braccetto porta-forcipe (25) e dall’altro intorno al perno (26) intorno al quale ruotano i bracci della pinza che risulta fisso rispetto ad essi grazie alla presenza di un prigioniero che ne vincola la posizione, rendendolo solidale alla guida centrale. In tal modo quando i due bracci si aprono, la presenza dei cavi, produce la controrotazione dei braccetti porta-forcipi rispetto ai bracci esattamente come avveniva per la precedente versione della pinza, il cui il sistema di apertura dei forcipi rimane invece inalterato rispetto alla versione qui proposta.

Come ulteriore variante, la base entro cui scorre il nottolino (27), mosso da una biella che lo collega al comando ad anello (28) che comanda a sua volta l’apertura dei bracci tramite bielle (29 e 30), può essere composta da due elementi (31 e 32) uniti nella parte centrale perpendicolarmente l’uno all’altro, ottenendo la possibilità di aprire i bracci su di un piano perpendicolare a quello su cui agiscono gli anelli, come mostrato in Tavola 7.

Per quanto attiene il sistema di selezione ed azionamento degli strumenti, come già sopra evidenziato, esso presenta delle differenze sostanziali rispetto alla versione della precedente domanda di brevetto della pinza doppio forcipe.

In essa infatti per azionare i singoli forcipi e l’apertura dei bracci porta-forcipi sono previsti tre anelli separati, che possono essere manovrati con il pollice, grazie all’unica impugnatura predisposta per il sostegno della pinza. Tale soluzione presenta i seguenti svantaggi: ingombro eccessivo degli anelli sull’impugnatura, scomodità per il chirurgo, il quale per azionare gli anelli distali dal corpo della pinza deve effettuare una rotazione del pollice più ampia rispetto a quella necessaria per manovrare l’anello prossimale che in definitiva risulta essere quello più agevole da movimentare, infine il fatto che tale sistema sia diverso da quello previsto negli strumenti standard mono-accesso risulta di per sé in uno svantaggio in quanto è meno familiare per l’operatore.

Per ovviare a tali problemi, come mostrato in tavola 8, si è pensato di utilizzare un unico anello di comando (33) accoppiandolo ad un sistema di ingranaggi azionabile da una piccola levetta (34), la quale se portata in una delle opportune scanalature (35) ricavate sul manico della pinza (36) consente di selezionare rispettivamente i forcipi o l’apertura dei bracci porta-forcipi. Per bloccare la posizione di quest’ultimi nella posizione desiderata sono presenti 3 stopper (37) costituito da un semplice cuneo che quando portato in posizione di blocco, impedisce alla rispettiva ruota dentata di muoversi. Nelle tavole 4 e 9 è visibile invece il meccanismo di ingranaggi. In particolare sono presenti quattro ruote nella parte più prossima al corpo della pinza, le due centrali (38-39) sono collegate rispettivamente ai cavi dei forcipi mentre quelle esterne (40-41) sono collegate alle bielle del meccanismo di apertura dei bracci porta-forcipi. Una quinta ruota (42), quella posta in mezzeria, è invece solidale ad un perno centrale (43) che può traslare nella direzione assiale rispetto alle ruote, sfruttando la levetta di selezione (34), la quale consente di trasmettere selettivamente il moto alle tre ruote poste nella parte posteriore (44), solidali all’anello di comando (33), permettono così al chirurgo di azionare lo strumento desiderato.

Infine, si può pensare ad una versione più semplice (Tav. 10) in cui il comando di apertura dei bracci e contemporanea contro rotazione dei braccetti dei forcipi sia controllata da una ghiera rotante (45), mentre i due forcipi siano comandato da due soli anelli (46 e 47), a loro volta bloccabili con un qualche sistema.

Si badi, ancora una volta, come la meccanica interna possa essere variata a piacere, ciò che conta è che vi sia un’unica pinza che è in grado di aprirsi portando all’estremità due strumenti intercambiabili diversi, che nell’opinione degli autori dovrebbero essere unicamente forcipi di presa, ma che potrebbero anche essere dissettori, portaaghi, forbici, etc. cosa tra l’altro resa più semplice proprio grazie all’intercambiabilità dei telaietti finali. Infatti, mentre afferrare un elemento corporeo da due parti e tenerlo fermo o spostarlo in modo da facilitare il lavoro con un secondo strumento indipendente dai due bracci, ha molto senso, non sembra altrettanto logico muovere un’estremità dello strumento tenendo ferma l’altra. E comunque tale realizzazione non presenterebbe un elemento di innovazione, essendo già prevista in questa sede.

Claims (7)

1. Rivendicazioni 1. Strumento chirurgico binato per laparoscopia mono accesso, composto da un corpo principale di diametro maggiore e da due bracci posti in parallelo e vincolati da cerniere, di diametro pari alla metà del corpo principale, la cui apertura viene comandata da un sistema di pulegge o di bielle caratterizzato dal fatto che detto sistema è tutto interno al corpo principale, mentre nella direzione perpendicolare i bracci possono avere dimensione maggiore, purché interamente circoscritta dalla dimensione esterna del corpo iniziale, per cui lo strumento operatore, non incluso nel presente brevetto, può essere mosso in maniera completamente indipendente rispetto allo strumento binato, recante all’estremità dei bracci due forcipi, resi solidali a braccetti secondari, mentre tali braccetti secondari piegandosi verso l’interno con movimento opposto a quello di apertura dei bracci, sono comandati da un unico comando, che due comandi secondari, permettono l’apertura indipendente di ciascuno dei due forcipi, in modo totalmente indipendente dal grado di apertura dei bracci, per cui lo strumento operatore, non compreso nella presente domanda di brevetto, è in questo caso totalmente distaccato e può essere quindi mosso indipendentemente dai bracci reggi forcipe, essendo i forcipi stessi montati su telaietti che possono essere facilmente rimossi e riattaccati, in modo da rendere lo strumento riutilizzabile ma monouso i forcipi.
2. 2. Strumento singolo per laparoscopia monoaccesso, come da rivendicazione 1, in cui la contro rotazione dei forcipi è prodotta da un perno stazionario di diametro maggiore di quello su cui sono collegati i cavi che comandano i braccetti reggi forcipe, in modo da produrre comunque la contro rotazione dei forcipi durante l’apertura dei bracci.
3. 3. Strumento singolo per laparoscopia monoaccesso, come da rivendicazione 1, in cui sia presente un unico anello di comando che, tramite una sorta di cambio, permetta l’attuazione sia del comando di apertura dei bracci, che quelli di apertura dei forcipi.
4. 4. Strumento singolo per laparoscopia monoaccesso, come da rivendicazione 1, in cui l’apertura dei forcipi possa avvenire sia nel piano di apertura dei bracci che in quello perpendicolare a questo semplicemente cambiando un componente dell’elemento reggi-forcipe.
5. 5. Strumento singolo per laparoscopia monoaccesso, come da rivendicazione 1, in cui le pulegge di trasmissione del moto impediscano lo scorrimento dei cavi imponendo a questi una serie di forti curvature.
6. 6. Strumento singolo per laparoscopia monoaccesso, come da rivendicazione 1, in cui utilizzando una base composta da due pezzi incrociati ad X, ed il sistema di apertura bracci a nottolino, sia possibile ottenere l’apertura dei bracci su di un piano perpendicolare a quello di rotazione dei comandi.
7. 7. Strumento singolo per laparoscopia monoaccesso, come da rivendicazione 1, in cui il comando di apertura bracci e contemporanea contro rotazione dei braccetti reggi forcipe sia controllata da una ghiera rotante, mentre l’apertura e chiusura dei forcipi sia affidata a due anelli.