Grapa cargada direccionalmente.

Un cartucho (102, 154, 202, 302) con grapas quirúrgicas cargadas direccionalmente en el mismo,

las grapas paraser expulsadas desde el cartucho a cavidades formadas en un yunque, de manera que las cavidades deforman lasgrapas en una configuración sustancialmente en forma de B, en el que el yunque y el cartucho están destinados acomprimir tejido entre ellos cuando el yunque y el cartucho son colocados en una posición aproximada,comprendiendo cada grapa quirúrgica (50):

un puente posterior (54);

un par de patas deformables (52) que se extienden hacia abajo desde el puente posterior, estando destinadaslas patas a ponerse en contacto con las cavidades de yunque para la formación de la grapa; eincluyendo la grapa una zona de doblamiento (52, 55) que incluye las patas deformables, presentando la zonade doblamiento una sección transversal con una dimensión de base (b) y una dimensión de altura (h), siendomayor la dimensión de base que la dimensión de altura.

en el que

la dimensión de altura está en la dirección de doblamiento durante la formación de la grapa y la dimensión debase está en el cruce de patas, dirección de torsión de la grapa, caracterizado porque la región dedoblamiento define una razón de momentos de inercia de entre alrededor de 1.1 a alrededor de 3.0, en elque:

razón de momentos de inercia ≥ momento de inercia sobre un eje y / momento de inercia sobre un eje xy en donde x designa la dimensión de base e y designa la dimensión de altura.

Grapa cargada direccionalmente.

ANTECEDENTES

1. Campo técnico Esta invención se refiere a dispositivos de sujeción o sujetadores quirúrgicos formables, y, más concretamente, a un cartucho que tiene grapas formables cargadas o activadas direccionalmente para su uso con grapadoras quirúrgicas dotadas de cavidades de yunque destinadas a dar forma o moldear las grapas.

2. Antecedentes de la técnica relacionada Los instrumentos de grapado quirúrgico se han vuelto críticos para muchos procedimientos quirúrgicos que permiten salvar vidas. Usualmente, las grapas quirúrgicas se insertan mecánicamente en tejido mediante instrumentos de grapado quirúrgico tales como los conocidos como dispositivos de anastomosis, que incluyen dispositivos de anastomosis gastrointestinal y dispositivos de anastomosis transversal. En tales dispositivos las grapas se cargan en un cartucho formando una o más filas alargadas. Se acciona un mecanismo para empujar o impulsar y conducir la grapa, a través de dos o más secciones de tejido, en dirección a un yunque de deformación. Una vez terminada la operación de impulsión, las patas de cada grapa se fijan o doblan, convencionalmente, mediante el yunque,

proporcionándoles una configuración cerrada con el fin de concluir la sutura y unir las secciones de tejido. Los dispositivos del tipo de anastomosis gastrointestinal impulsan y doblan secuencialmente las grapas alineadas en una fila, de acuerdo con una secuencia rápida, mientras que los dispositivos del tipo de anastomosis transversal impulsan y doblan todas las grapas simultáneamente. Véanse, por ejemplo, las patentes norteamericanas números 4, 520, 817 y 4, 383, 634. Los dispositivos del tipo de anastomosis circular aplican en tejido, simultáneamente, filas anulares de grapas. Véase, por ejemplo, la patente norteamericana nº 4, 304, 236.

Un tipo de grapa convencional 20, mostrada en las figuras 1-3, usada con dispositivos de grapado quirúrgico tanto del tipo de anastomosis gastrointestinal como de anastomosis transversal se hace de acero inoxidable o titanio. La grapa 20 sin deformar (figura 1) presenta generalmente forma de U e incluye un puente posterior 22 y dos patas 2430 que se extienden sustancialmente en dirección perpendicular hacia abajo, desde el puente posterior. Cada pata 24 presenta un extremo biselado afilado destinado a perforar órganos o tejido corporal. El extremo biselado, también, permite generar par en la grapa, permitiendo su formación. La grapa atraviesa el tejido por un lado para aplicarse con un yunque separado y posicionado en el lado opuesto del tejido. La grapa se dobla haciendo que las patas se apliquen con un yunque 25 siguiendo el curso del mismo con el fin de dar forma o moldear una grapa cerrada 28 en

forma de B, como muestra la figura 2A. De acuerdo con esta configuración cerrada, el tejido se comprime entre las patas y el puente posterior de la grapa.

Debido a su sección transversal sustancialmente circular (figura 3) , estas grapas convencionales requieren aproximadamente la misma fuerza para darle a la grapa su forma final, para retorcerla o para darla forma o moldearla defectuosamente.

Por ejemplo, con referencia de nuevo a la figura 3, una grapa de sección transversal redonda convencional presenta un momento de inercia (Ix) con respecto a la dimensión x de formación dado por la ecuación:

Ix = 1/4 r4

Su momento de inercia (Iy) con respecto a la dimensión y de torsión viene dado por la misma ecuación:

Iy = 1/4 r4

Usando alambre redondo con diámetro uniforme de 0, 009 pulgadas (r = 0, 0045) .

Ix = Iy = 1/4 (0, 0045) 4 = 3, 22 x 10-10 pulgadas4

La razón de momentos de inercia es como sigue:

Iy/Ix = 3, 22x10-10 pulgadas4 / 3, 22x10-10 pulgadas4 = 1

Con el fin de garantizar una formación precisa y consistente de estas grapas convencionales, se ha realizado una 60 investigación y un desarrollo considerables en los campos de estructuras de formación y de impulsión. Por ejemplo, se han desarrollado yunques con revestimientos y/o estructura específicos (véanse, por ejemplo, las patentes norteamericanas nos. 5, 173, 133 y 5, 480, 089. Asimismo, se han configurado cartuchos de grapas con estructura de impulsión que permite equilibrar las fuerzas encontradas durante la formación de la grapa. Véase la patente norteamericana cedida en común nº 4, 978, 049 de Green. Así, con el fin de controlar y garantizar una formación de grapa consistente, sin torsión ni deformación, se han puesto en práctica tolerancias de fabricación extremadamente estrictas.

En la técnica anterior pueden encontrarse, también, otros tipos de grapas para diferentes tipos de instrumentos.

Algunas presentan sección transversal no circular. Las figuras 4, 4A y 4B muestran, a modo de ejemplo, una grapa de este tipo comercializada por United States Surgical, de Norwalk, Connecticut, EE.UU., para uso con sus grapadoras Multifire Endo Hernia y Endo Universal 65. El yunque de estas grapadoras, como muestran las figuras 4C y 4D, es adyacente al puente posterior de la grapa al aproximarse al tejido desde sólo un lado. A diferencia de las grapas descritas en lo que antecede, que se forman por contacto de las patas de grapa con cavidades de yunque, estas patas de grapa se doblan en torno a un yunque que apoya contra el puente posterior. Esta grapa presenta una parte lateral H con una dimensión de altura mayor que la dimensión de la parte de base B (a saber, 0, 020 pulgadas y 0, 015 pulgadas, respectivamente) .

La razón de momentos de inercia viene dada por la ecuación:

I y Momento de inercia respecto al eje de torsión

Razón de momentos de inercia = =

I x Momento de inercia respecto al eje de formación Siendo Ix = (1/12) bh3 Iy = (1/12) hb3, h = 0, 020 pulgadas

b = 0, 015 pulgadas Por tanto Ix = (1/12) (0, 015) (0, 020) 3 = 1, 0x10-8 pulgadas4 Iy = (1/12) (0, 020) (0, 015) 3 = 6, 0x10-9 pulgadas4.

Por consiguiente,

Razón de momentos de inercia = 6, 0x10-9 pulgadas4 / 1, 0x10-8 pulgadas4 = 0, 60

Esta grapa está configurada, específicamente, para acomodar torsión durante su formación, con el fin de permitir a 30 las patas de la grapa cruzarse, como muestra la figura 4E. Así, está prevista de manera que la fuerza para dar forma o moldear la grapa sea ligeramente mayor que la fuerza para darla forma o modearla defectuosamente o retorcerla. La formación se consigue al doblar las patas de la grapa en torno a un yunque posicionado junto a la superficie interior 32 del puente posterior 34.

La patente norteamericana nº 5, 366, 479 describe una grapa de hernia con yunque adyacente que presenta una altura de 0, 38 mm y un grosor de 0, 51 mm. Esta grapa se forma del modo mostrado en las figuras 4C y 4D. De acuerdo con la fórmula precedente, la razón de momentos de inercia de esta grapa es la siguiente:

Ix = (1/12) (0, 51) (0, 38) 3 = 2, 33 X 10-3

Iy = (1/12) (0, 38) (0, 51) 3 = 4, 2 X 10-3

Razón de momentos de inercia = 4, 2x10-3/2, 33x10-3 = 1, 8

Esta grapa, destinada al uso descrito, requeriría realmente una fuerza mayor para generar la forma deseada. De hecho, las patas de la grapa, probablemente, se pondrían en contacto, una con otra, antes de conseguir su configuración cruzada.

Por tanto, resulta evidente que este tipo de grapa de hernia, es decir, en la que el yunque es adyacente al puente 50 posterior al aproximarse al tejido desde sólo un lado, es muy diferente de la grapa de la presente invención, a saber, la grapa formada a modo de B, en la que las patas atraviesan el tejido para ponerse en contacto con las cavidades de yunque. Estas cavidades de yunque dirigen las patas de la grapa para darle a la grapa su configuración cerrada. Así la configuración y las consideraciones de torsión, doblamiento y formación de estas grapas de hernia son inaplicables a grapas dirigidas mediante cavidades de yunque, tales como las grapas en forma de B.

Por tanto, sería deseable ofrecer una configuración de grapa destinada a atravesar tejido y ponerse en contacto con una cavidad de yunque en el lado opuesto del tejido, que, mediante tecnología convencional de cartucho y yunque, promueva una formación de grapa correcta, reduzca la torsión/formación defectuosa causada por desalineación o tejido inusual y minimice la dependencia de tolerancias de fabricación estrictas. Sería deseable, también, ofrecer un 60 conjunto de yunque que minimice las formaciones defectuosas por desalineación o torsión durante la formación de la grapa.

El documento 0541950 describe una grapa maleable polimérica bioabsorbible que incluye un puente posterior con dos patas que dependen perpendicularmente del mismo,... [Seguir leyendo]

1. Un cartucho (102, 154, 202, 302) con grapas quirúrgicas cargadas direccionalmente en el mismo, las grapas para ser expulsadas desde el cartucho a cavidades formadas en un yunque, de manera que las cavidades deforman las grapas en una configuración sustancialmente en forma de B, en el que el yunque y el cartucho están destinados a comprimir tejido entre ellos cuando el yunque y el cartucho son colocados en una posición aproximada, comprendiendo cada grapa quirúrgica (50) :

un puente posterior (54) ; un par de patas deformables (52) que se extienden hacia abajo desde el puente posterior, estando destinadas las patas a ponerse en contacto con las cavidades de yunque para la formación de la grapa; e incluyendo la grapa una zona de doblamiento (52, 55) que incluye las patas deformables, presentando la zona de doblamiento una sección transversal con una dimensión de base (b) y una dimensión de altura (h) , siendo mayor la dimensión de base que la dimensión de altura. en el que la dimensión de altura está en la dirección de doblamiento durante la formación de la grapa y la dimensión de base está en el cruce de patas, dirección de torsión de la grapa, caracterizado porque la región de doblamiento define una razón de momentos de inercia de entre alrededor de 1.1 a alrededor de 3.0, en el que:

razón de momentos de inercia = momento de inercia sobre un eje y / momento de inercia sobre un eje x

y en donde x designa la dimensión de base e y designa la dimensión de altura.

2. El cartucho de la reivindicación 1, en el que la zona de doblamiento es sustancialmente rectangular o achatada en la sección transversal, preferiblemente en el que la parte de doblamiento de la grapa es sustancialmente rectangular en la sección transversal con una dimensión de base mayor que la dimensión de altura.

3. El cartucho de la reivindicación 1 ó de la reivindicación 2, en el que la grapa se hace de un material seleccionado del grupo que consiste en titanio y acero inoxidable, preferiblemente en el que la zona de doblamiento está hecha de titanio y presenta una razón de momentos de inercia de entre, aproximadamente, 2, 0 y, aproximadamente, 2, 7, y preferiblemente en el que la zona de doblamiento está hecha de acero inoxidable y presenta una razón de momentos de inercia entre, aproximadamente, 2, 0 y, aproximadamente, 2, 7. .

4. El cartucho de la reivindicación 1, ó de la reivindicación 2, ó de la reivindicación 3, en el que a la zona de doblamiento se le da una forma que corresponde, sustancialmente al grupo de formas consistente en una elipse, un trapezoide, un triángulo o un semicírculo, preferiblemente en el que a la parte de doblamiento de la grapa se le da una forma que corresponde, sustancialmente al grupo de formas consistente en una elipse, un trapezoide o un semicírculo.

5. El cartucho de la reivindicación 1, ó de la reivindicación 2, ó de la reivindicación 3, en el que al menos una parte de las patas de la grapa tiene una sección transversal sustancialmente rectangular.

6. El cartucho de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que comprende además una estructura atravesadora (56) formada en una parte extrema distal de al menos una de las patas de cada grapa, preferiblemente en el que la estructura atravesadora es una punta (58) o extremo apuntado en un lado interior de la pata.

7. El cartucho como en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que las patas de la grapa son sustancialmente rectas a lo largo de su longitud.

8. El cartucho como en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que cada una de las patas presenta un extremo distal formado a modo de bisel con una punta (58) adyacente a un lado interior de la pata.

9. El cartucho de una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la grapa está hecha de un material seleccionado del grupo consistente en titanio o acero inoxidable.

10. El cartucho de cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que cada grapa (400) tiene unas patas en ángulo hacia fuera (412) , preferiblemente con un ángulo de entre 5º a alrededor de 15º con respecto al puente posterior (415) .

11. Una grapadora quirúrgica (100) que comprende:

un yunque (110) que tiene una pluralidad de cavidades de yunque (510) ; el cartucho de grapas (102) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el tejido es comprimido entre el yunque y el cartucho de grapas cuando el yunque y el cartucho son colocados en una posición aproximada; un empujador destinado a ser puesto en contacto con la grapa e impulsarla contra el yunque de manera que

cada pata de la grapa se ponga en contacto con una cavidad del yunque, con el fin de dar forma o moldear la grapa.

12. La grapadora quirúrgica de la reivindicación 11, en la que la estructura para impulsar las grapas quirúrgicas está configurada para impulsar las grapas contra el yunque de manera simultánea.

13. La grapadora quirúrgica de la reivindicación 11, en la que la estructura para impulsar las grapas quirúrgicas está configurada para impulsar las grapas contra el yunque de manera secuencial.