用于产生自固位缝线的激光切割系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了用于在缝合线上形成固位体的激光加工系统和方法。所述激光系统优选为飞秒激光系统，所述飞秒激光系统能够在所述缝合线上产生亚微米特征同时仍能保持所述缝合线的强度。所述激光加工系统允许产生下述构型的固位体和自固位缝线系统，所述构型是难以和/或不可能利用常规机械切割技术实现的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术整体涉及制备用于外科手术的自固位缝线系统的激光切割设备和方法。
技术介绍
诸如缝线、缝钉和平头钉之类的伤口闭合装置已广泛用于人体和动物的表浅和深部外科手术中，以用于闭合伤口、修复跌打损、将组织接合在一起(使已切断组织拉近、闭合解剖空间、将单个或多个组织层附接在一起、在两个中空/管腔结构之间形成吻合、紙连组织、将组织附接或重新附接至其适当的解剖位置)、将外来元件附接至组织(固定医疗植入物、装置、假体和其他功能性或支承性装置)、以及用于将组织重新设置到新解剖位置(修复、组织抬升、组织移植和相关手术)等等。缝线通常用作伤口闭合装置。缝线通常由附接至具有尖端的缝合针的丝状缝合线组成。缝合线可由多种材料制成，所述材料包括生物吸收性(即，在体内随时间推移而完全分解)或非吸收性(永久性的；非降解性的)材料。已经发现的是，吸收性缝线尤其可用于下述情况中:拆线可危害修复或者在伤口愈合已完成之后自然愈合过程使得由缝线材料提供的支承成为无用的；如(例如)在完成不复杂的皮肤缝合中。非降解性(非吸收性)缝线用于下述伤口中:愈合可预期会扩张或者缝线材料需要为伤口提供长时间的物理支承；如在(例如)深部组织修复、高张力伤口、多种矫形修复和一些类型的外科吻合中。另外，可获得多种外科用缝合针；缝合针主体的形状和尺寸以及缝合针尖端的构型通常是基于特定应用的需要进行选择的。为了使用普通缝线，将缝合针在伤口的一侧推进穿过所需组织并且随后穿过伤口的相邻侧。然后将缝线形成“环”以将伤口保持为闭合的，所述“环”是通过在缝线中打结实现的。打结需要时间并且会导致一系列并发症，所述并发症包括(但不限于)(i)泌液(其中缝线(通常为结)在皮下闭合之后穿过皮肤的症状)、(ii)感染(细菌通常能够在由结产生的空间内附接和生长)、(iii)团块/肿块(留在伤口中的显著量的缝线材料为构成结的部分)、(iv)滑脱(结可滑动或变为松开的)和(V)刺激(结充当伤口中的团块“异物”)。与打结相关的缝线环可导致缺血(结可产生可压缩组织并限制流到该区域的血流的张力点)并且可导致外科伤口处裂开或破裂的风险增加。打结还为劳动密集型的并且可占用在闭合外科伤口中所花费的时间中的显著百分比。额外的手术操作时间不仅对患者有害(并发症发生率随麻醉下所花费的时间而增加)，而且还增加手术的整体成本(多种外科手术据估计每分钟手术时间的花费为在$15和$30之间)。自固位缝线(包括倒钩缝线)与常规缝线的区别在于自固位缝线具有若干组织固位体(例如倒钩)，所述组织固位体将自固位缝线在调配之后锚固到组织内并且抵制缝线沿与固位器所面对方向相反的方向进行移动，从而无需打结以将相邻组织附连在一起(“无结”闭合)。具有倒钩的无结组织拉近装置先前已在(例如)美国专利N0.5，374，268中有所描述，该专利公开了具有倒钩状凸起的带臂锚固体，而具有倒钩侧向构件的缝线组件已在美国专利N0.5，584，859和N0.6，264，675中有所描述。具有沿缝线的较大部分设置的多个倒钩的缝线在美国专利N0.5，931，855 (其公开了单向倒钩缝线)和美国专利N0.6，241，747(其公开了双向倒钩缝线)中有所描述。用于在缝线上形成倒钩的方法和设备已在(例如)美国专利N0.6，848，152中有所描述。用于伤口闭合的自固位系统还导致较好的伤口边缘拉近、均匀地分布沿伤口长度的张力(减少可断裂或导致缺血的张力面积)、减小保留在伤口中的缝线材料的团块(通过消除结)、以及减少泌液(缝线材料(通常为结)挤出穿过皮肤表面)。相对于使用普通缝线或缝钉的伤口闭合而言，这些特征中的全部据认为会减少结疤、改善美容效果、以及增加伤口强度。因此，由于自固位缝线无需打结，这种缝线允许患者经受改善的临床结果，并且还节约与长期手术和随访治疗相关的时间和成本。应当指出，在整个说明书中标识的所有专利、专利申请和专利出版物均全文以引用方式并入本文中。相比于普通缝线，自固位缝线的下述能力也提供优越性，即，甚至在不存在由结施加至缝线的张力的情况下将组织锚固和保持在适当位置。当闭合承受张力的伤口时，此优点自身以若干方式表现出来:(i)自固位缝线具有多个固位体，从而相比于将张力集中在分立点处的带结间断缝线而言可分散沿缝线的整个长度的张力(通过提供数百个“锚固”点来提供优异的美容效果并且降低缝线将“滑脱”或拉出的机率)；(ii)可按照均一的方式来闭合复杂的伤口几何形状(圆形、弧形、锯齿边缘)且可实现比间断缝线更高的精确度和准确度；(iii)自固位缝线无需“第三手”，而在常规的缝合和打结过程中通常需要“第三手”来保持整个伤口上的张力(以防止在打结期间短暂释放张力时的“滑脱自固位缝线在其中在技术上难以打结的手术(例如在深部伤口或腹腔镜式/内窥镜式手术)中为优越的；以及(V)自固位缝线可用于在定形闭合之前来拉近和保持伤口。因此，自固位缝线在解剖学上紧密或深部的位置(例如骨盆、腹部和胸腔)中提供较容易的处理并且使得较易于在腹腔镜式/内窥镜式和微创手术中拉近组织；这些操作均不必通过结来固定闭合伤口。较高的精确度允许自固位缝线用于 比利用普通缝线可实现的更复杂的闭合(例如，具有直径失配、较大缺损或缩拢线缝合的那些)。自固位缝线可为单向的，从而在缝合线的长度上具有沿一个方向取向的一个或多个固位体；或双向的，从而通常沿线的一部分具有沿一个方向取向的一个或多个固位体、接着在线的不同部分上具有沿另一个(通常相反的)方向取向的一个或多个固位体(如结合美国专利N0.5，931，855和N0.6，241，747中的倒钩固位体所述)。尽管可使用任意数量的固位体的连续或间断构型，但一种形式的单向自固位缝线包括位于远端的组织锚固体和位于近端的缝合针以及位于缝合线表面上的多个倒钩，所述倒钩具有“远离”缝合针突出的尖端。“远离”缝合针突出是指倒钩的尖端更加远离缝合针并且包括倒钩的缝线部分可在缝合针的方向上相比于相反方向(朝向组织锚固体)更易于穿过组织。组织锚固体被设计为固定缝线的远端并且在一些实施例中包括环、缝钉、平头钉、条、栓、片材或球。尽管可使用任意数量的固位体的连续或间断构型，但一种形式的双向自固位缝线包括位于缝合线一端处的缝合针，所述缝合线具有倒钩，所述倒钩具有“远离”缝合针突出的尖端直至达到缝线的过渡点(通常中点)；在过渡点处，倒钩的构型使其自身沿缝合线的剩余长度翻转约180° (使得倒钩目前面向相反方向)，随后附接至在相对端处的第二缝合针(结果是缝线此部分上的倒钩也具有“远离”最近缝合针突出的尖端)。换句话讲，普通双向自固位缝线的两个“半部”上的倒钩均具有指向中点的尖端，其中过渡区段(不含倒钩)散置在两个“半部”之间并且缝合针附接至任一末端。
技术实现思路
尽管单向和双向自固位缝线具有多个优点，但仍需要改善缝线的设计，使得可消除多种限制并且提供增强和/或附加的功能。根据一个方面，本专利技术提供了用于在缝合线上产生固位体的激光切割设备。根据另一个方面，本专利技术提供了用于在固位体的激光切割期间固定缝线的设备。根据另一个方面，本专利技术提供了用于利用激光在缝合线上切割固位体的方法。在以下的描述中说明了一个或多个实施例的详细内容。根据具体实施方式、附图和权利要求书，其他特征、目的和优点将显本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.04 US 61/331294;2010.05.04 US 61/3313021.一种用于制备自固位缝线的方法，包括: (a)提供具有表面的缝合线； (b)在所述线的所述表面上标识第一体积的缝线材料； (c)从所述第一体积的缝线材料内标识第二体积的缝线材料； (d)将激光束导向所述缝合线，以烧蚀所述第一体积的缝线材料内的所述缝线材料中的全部，但所述第二体积的缝线材料除外，由此所述第二体积的缝线材料形成从所述缝合线的激光切割表面突出的组织固位体；以及 (e)重复步骤(b)、(C)和(d)，以产生从所述缝合线突出的多个组织固位体。2.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(C)包括从所述第一体积的缝线材料内标识第二体积的缝线材料，所述第二体积为小于所述第一体积的50%。3.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(c)包括从所述第一体积的缝线材料内标识第二体积的缝线材料，所述第二体积为小于所述第一体积的25%。4.根据权利要求1所述的方法，其中: 步骤(c)包括从所述体积的缝线材料内标识锥形子体积的缝线材料，其中所述子体积的缝线材料；并且 步骤(d)包括将激光束导向所述缝合线，以烧蚀所述选定体积的缝线材料内的所述缝线材料中的全部，但所述锥形子体积的缝线材料除外，由此所述锥形子体积的缝线材料形成从所述缝合线的激光切割表面突出的组织固位体。5.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(a)包括提供具有表面和非圆形横截面的缝合线。6.根据权利要求1所述的方法，其中: 步骤(a)包括提供具有表面和多个纵脊非圆形横截面的缝合线；并且 步骤(b)包括在所述纵脊中的一个内的所述线的表面上标识第一体积的缝线材料。7.根据权利要求1所述的方法，其中: 步骤(a)包括提供具有表面和多边形横截面的缝合线，所述缝合线具有多个纵向顶点；并且 步骤(b)包括在具有所述纵向顶点中的一个的所述线的表面上标识第一体积的缝线材料。8.一种用于制备自固位缝线的方法，包括: (a)标识所述缝合线上的组织固位体位置； (b)将激光束导向所述缝合线上的所述组织固位体位置； (C)利用所述激光束从所述缝合线移除限定狭槽的一定体积的材料，其中所述狭槽限定组织固位体的组织接合表面； (d)重复步骤(a)、(b)和(C)，以在所述缝合线上产生多个组织固位体。9.根据权利要求8所述的方法，其中步骤(C)包括 (Cl)利用所述激光束从所述缝合线移除限定狭槽的一定体积的材料，其中所述狭槽限定组织固位体的组织接合表面；以及 (c2)利用所述激光束从邻近所述狭槽的所述缝合线移除楔形体积的材料以提供入口匝道，所述入口匝道有利于通过所述组织接合表面来接合组织。10.根据权利要求8所述的方法，其中步骤(b)包括将激光束导向所述缝合线上的所述组织固位体位置并且将所述激光束聚焦至不大于5Mm的直径。11.根据权利要求8所述的方法，其中步骤(b)包括将飞秒激光束导向所述缝合线上的所述组织固位体位置。12.根据权利要求8所述的方法，还包括: (e)在完成步骤(d)之后，处理所述缝合线，以使所述多个固位体中的每一个的顶端升高到所述缝合线的表面上方。13.根据权利要求8所述的方法，还包括: (e)在完成步骤(d)之后，处理所述缝合线，以使所述多个固位体中的每一个的顶端升高到所述缝合线的表面上方；以及 (f)韧化所述缝合线，以使所述多个固...

【专利技术属性】
技术研发人员：JM格罗斯，WL德亚戈蒂诺，L德鲁贝特斯基，A奈马冈，JD康纳，KR惠特沃斯，RT伍斯利，FM迪基，
申请(专利权)人：伊西康有限责任公司，
类型：
国别省市：