KR101373303B1 - 수술 기구 및 이를 포함하는 키트 - Google Patents

Abstract

수술 기구는 관찰기구를 수용하는 크기로 되어 있는 채널을 지니며, 해당 채널은 샤프트의 폐쇄형의 무딘 원위 단부를 통하여 방해받지 않은 시야를 제공하도록 광학적으로 투과성인 해당 폐쇄형의 무딘 원위 단부 근처의 위치 및 상기 폐쇄된 작업 구역의 시야를 제공하도록 상기 폐쇄된 작업 구역의 기부 쪽의 위치에 대해서 상기 관찰 기구를 이동시킬 수 있도록 한다. 수술 기구는 추가로 또는 대안적으로 샤프트 내에 유체 경로조정 스위치를 가지고 있어 유체 주입 채널을 적어도 하나의 유체 배출공 혹은 복귀 채널에 선택적으로 연결할 수 있다. 수술방법은 관찰장치를 폐쇄형의 무딘 원위 단부의 광학적으로 투과성인 부분 근처의 위치와 폐쇄된 작업 구역의 기부 쪽 위치에 대해서 이동시키는 단계를 포함한다. 수술방법은 추가로 또는 대안적으로 샤프트 내에서 유체 경로조정 스위치를 변경하는 단계를 포함한다.

Description

수술 기구 및 이를 포함하는 키트{SURGICAL DEVICE AND KIT COMPRISING THE SAME}

본 발명은 수술 기구에 관한 것으로, 특히, 체강 내부로부터 조직을 절제하는데 이용하는 수술 기구 및 이를 포함하는 키트에 관한 것이다.

수술을 할 때 원통형 기구들을 작은 체강에 삽입하여 손상, 용종, 낭종, 유섬유종, 맥락조직 등 수많은 병변 조직이나 다른 비정상적 세포 성장을 조작하거나 변경하거나 절제하여야 하는 일이 빈번하다. 수술과정에서 기구를 체강에 도입하였을 때 어떤 경우 원치않는 조직 손상이 일어날 것을 예상할 수 있다. 그러나, 그런 심각한 상해의 위험은 기구를 통하여 일어나는 변화를 자세히 볼 수 없는 경우 더 높아진다. 즉, 기구를 "맹목적으로"(즉, 감으로만) 삽입하여 사용할 때에는 기구의 삽입 경로와 이용 구역을 완전히 볼 수 있을 때에 비하여 상해 위험이 훨씬 높다.

어떤 경우, 열상이나 천공 같이 원치않는 잠재적 상해가 치료 행위를 요하는 심각한 위험을 나타내지 않고 지나갈 수 있는 반면(즉, 자기 치유), 다른 경우에는, 자궁, 장, 또는 창자 부위 같은 장기에 일어나는 열상이나 천공은 생명에 위협이 될 수 있는데, 예를 들어, 자궁이면 과다 출혈, 나머지 장기에서는 잠재적으로 복막염을 일으킬 수 있는 것이다.

일반적으로, 내시경 수술기술의 발전에 따라 많은 수술건의 평균 사망률을 크게 낮추게 되었고, 병리 조직의 절제방법은 시간이 지나면서 향상이 되어왔다. 그러나, 이러한 발전에도 장기의 열상, 천공은 여전히 일어나고 있다. 더구나, 현재 이용 가능한 기술들은 크게 노출된 절삭 부재(cutting member)를 통해 수술의에게 재량을 증진하도록 설계되어 있고, 따라서, 이것은 원치 않는 조직 상해를 일으킬 가능성을 감소시키기 보다는 오히려 증가시킨다. 또한, 현재의 절제경 수술 기구는 대체로 복잡하고 제어가 되지 않고, 사용중 다수의 구성 요소를 재구성할 필요가 있는 경우가 있다.

수술중 조직을 제거할 때에는 외과적 병리 검사를 위하여 절제조직을 포획하여야 한다. 불행히도 어떤 장기에서는 수술 부위로부터 병리 조직을 효율적으로 떼어내는 데에는 여전히 문제가 있다. 예를 들어, 자궁에서 병리 조직을 떼어내는 경우, 현재의 자궁 절제의 실무에서는 여러 번 처치 중단을 수반하는 방식을 따르고 있다. 이 절차의 시작에서는 자궁경 및 자궁 절제경 기구를 넣은 트레이를 위생적 장 위에 펼쳐 두 가지 분리된 작동 양식 중 하나로 갖추게 된다.

첫째로, 통상 진단 슬리브(diagnosis sleeve)를 자궁경과 함께 사용하도록 세트업하여 수술의로 하여금 자궁에 진입하게 한다. 수술의는 초기 진단용 자궁경 검사를 실시하여 제거할 조직(들)과 그 위치를 식별한다.

진단용 자궁경 검사 이후, 세트업한 것을 철회하고 해당 자궁경을 조립체에서 빼내어 분해한다. 다음 별개의 자궁 절제경 기구를 조립하는데 있어서 전극을 자궁경에 대하여 배치 및 정렬하는 절차가 있고 구체적으로는 작은 구멍에 전극을 삽입 고정하게 된다. 그 후, 브리지 피스를 새 슬리브 조립체와 함께 상기 조립체에 삽입한다. 유압 조정기를 기구의 유입구에 부착하고 전원을 연결한다.

이제 자궁을 더욱 팽창시켜 자궁 절제경 기구의 더 큰 직경과 파이프형 선단부를 수용하도록 한 후 기구를 조심스럽게 삽입한다. 여기서 수술의는 자궁 절제경 자체의 절삭 경향에 의하여 자궁 천공이 일어나는 것을 피하도록 대단히 조심하여야 한다. 또한, 수술의는 선단 조립체 안에 자궁내막 조직들이 누적되는 것은 시야를 막기 때문에 피하도록 해야 한다. 시야가 너무 막히면 재삽입 전 걷어내고 세척할 필요가 있다.

일단 자궁 절제경이 자궁강 안에 위치했을 때, 수술의는 유입 밸브와 유출 밸브들 사이를 주의 깊게 조정하여 유체를 자궁 내로 주입하여 자궁을 열고 삽입에 따라오는 조직 마찰로 인한 혈액으로 오염된 자궁 내부로부터 액체를 제거한다. 유입과 유출 사이의 균형이 잡혀서 자궁이 열리고 팽창되어 시야가 선명해졌을 때만 실제 절제 작업이 시작될 수 있다. 전형적인 균형잡힌 유속은 대략 10cc/분이다.

다음에, 절제경을 절제할 조직 부근의 위치로 진행시키는데, 절제에 적합한 선명한 시야 확보와 더불어 루프 전극은 절제경의 말단 너머로 뻗게 된다. 이어서, 루프는 절제될 조직 근처에 놓이고, 전기루프가 작동되고, 루프는 절제경 자체를 향하여 뒤로 당겨져 루프로 하여금 동시적으로 조직 절편을 절단하고 남은 조직의 상처를 소작(燒灼)시킨다. 이 신장과 후퇴의 과정은 식별된 조직의 전량이 제거될 때까지 반복된다. 그러나, 이 과정이 설명대로만 되는 일은 드물다. 보다 사실적으로 설명하자면, 절제 과정은 조직 때문에 선단 조립체가 막히거나 조직이 루프 자체에 들러붙는 것 때문에 반복적으로 중단된다. 이런 일이 일어나면, 제거, 청소 및 전체 조립체의 재삽입이 필요할 수도 있다.

또한, 상기한 바와 같이 각 조직편은 수술 병리 검사를 위하여 포획되어야 한다. 기존 장치에 의하면, 절제경은 각 조직편을 의도적으로 잡아 제거하는데 이용될 수 있으나, 이때에는 전체 조립체를 빼내어 개별 조직편을 제거하고, 절제경을 재삽입하고, 새로운 출혈증상을 감소시키고, 유체주입과 청소 사이에 적절한 균형을 재확보하여 적절한 시야를 얻어야 하는데, 이 과정을 거쳐야만 다음의 작은 조직편의 절제에 들어갈 수 있다. 대안적으로는, 자궁 절제경이 사용되지 않은 경우, 조직의 제거를 시도하기 위해, 절제경 대신에 조직 겸자를 무턱대고 이용할 수도 있다. 어느 경우에나 진단학적으로 중요한 조직편을 자궁 수축 과정에서 잃어버리거나, 또는 수술의가 기술진에게 넘길 때 떨어뜨리거나 잃어버릴 수도 있다.

또한, 소작의 필요성이 절제 루프의 능력을 초과하게 되면 전체 기구를 회수하고 재결합하여 전기루프를 제거하고 롤러볼 전극으로 대체하여야 한다. 다음에, 재조립 그리고 뒤따르는 재삽입 및 유체 유동의 재균형 확보가 이 소작 단계를 완성하기 위해서 필요하다. 그 후 소작 이후에 추가의 절제가 여전히 필요하거나 요망되면, 제거, 재구성, 재균형 확보 등등의 과정이 반복되어야 한다.

일단 절차가 수술의의 관점에서 최종적으로 완료되면, 그 절차를 수술 병리학의 목적을 위해서 계속하여야만 한다. 이에 관련하여, 기구는 기술진에게 전달되면, 분해되고, 또 다수의 슬리브, 보조기구, 닫개, 멈춤-코크, 스코프, 브리지 피스, 구멍 및 홈의 어느 것에도 붙어있을 수 있는 조직편 일체를 제거한다. 또한, 전기루프를 빼내어 바늘 수거통에 폐기한다.

그 기구들은 모두 재사용되므로, 분해한 다음에는 다수의 요소들을 최종 세척이 이루어지는 구역으로 이송하여 살균(혹은 멸균) 및 재포장을 하게 된다. 그 후, 어느 시점에서 이송과정을 통하여 이제 세척, 살균 및 재포장된 분해상태의 키트와 트레이를 다음 사용을 위하여 주변 수술 공급 구역에 복귀시켜 놓아야 한다.

신형 시스템에서는 동일한 기본적 프리 플로우 내시경 자궁 절제경에 변화를 주고 있는데, 거기에서는 보조기구가 조직 포획과 제거를 위해 내시경을 통하여 삽입될 수 있다.

어떤 응용예에서는 조직 세절 제거술을 이용하는데, 이것은 시간이 소요된다. 다른 응용예에서는 작은 조직 절삭 및 포획 보조 기구를 비스듬히 통과시켜 조직의 포획과 제거를 허용하도록 복잡한 개방기구를 필요로 한다. 이러한 기하학적 변화는 기구의 크기를 증가시키고, 따라서, 그 크기 변화 및/또는 전체적 확대분을 수용할 수 있을만한 신체 부위나 체강에 대해서는 이 기구의 사용이 제한된다. 이들 방법은 또한 추가의 세절 제거술에 의하거나 해당 세절 제거술 없이 추출을 달성하기 위하여 조직편의 광학 유도에 의한 포획과 조작이 필요하게 된다. 이들 응용방법의 대부분에서는 절제된 조직의 제거를 위하여 절삭 작업을 중단해야 한다. 또한, 이들 응용기술 중에 어느 것도 의미 있는 정도로 천공의 위험을 감소시키지 않는다. 또한, 과도한 양의 조직을 제거하는 것을 피하기 위해서 절제는 보통 몇 번의 왕복을 통해 시행되고 한번 운행시마다 얼마나 (실제) 깊게 도려내야할지 "가늠"하게 되는데, 특히, 실제 절삭 중 조직 파괴와 열로 발생한 가스가 절삭 루프를 정밀하게 볼 수 없게 하는 것이 주된 원인이다. 그 결과 수술의들은 어쩔 수 없이 장기 천공의 위험을 무릅쓰고, 과하게 제거할 것인가 어느 시점에서 과정을 반복한다는 생각으로 덜 제거할 것인가를 비교판단하여 궁극적으로 적정선을 찾아야 한다는 선택에 몰리게 되는 것이다.

병리적 조직을 다른 장기에서 제거하는 데에는 일상적으로 정도는 다르지만 다소 유사한 성격의 복수 단계(즉, 복수의 삽입/후퇴 그리고 절제된 병리 조직의 포획과 관련한 문제들)가 있게 되고, 따라서 그러한 작업에 있어서 동일 또는 유사한 문제가 존재한다.

앞으로의 설명으로 이해하겠지만, 위에 예로 든 자궁에서 병리 조직을 제거하는 절차는 시간낭비적이고 보통 시행에 30 내지 60분이 소요된다. 수술실 비용이 1시간당 수천달러를 초과하는 상황에서 이런 것은 절제를 수행하는 병원은 물론 환자에게도 상당한 비용부담을 초래할 수 있다.

따라서, 기존장치들에 부수되는 문제들을 겪지 않는 수술장치(즉, 수술 기구)가 필요하다.

또한, 절제 절차를 수행하는데 필요한 시간, 따라서, 그것을 수행하는 것과 관련된 비용을 절감할 수 있는 수술장치가 필요하다.

본 발명은 상처 또는 조직에 사용하여 상기 문제들을 상당히 감소시킬 수 있는 기구를 제시한다.

예시적 일 양상에서, 수술 기구는 근위 단부(proximal end)와 적어도 일부의 영역에서 광학적으로 투과성(optically transparent)인 폐쇄형의 무딘 원위 단부를 가진 샤프트(shaft); 및 상기 샤프트 내에서 제1위치와 제2위치 사이에서 이동 가능한 관찰 단부를 가지되, 상기 샤프트 내의 제1위치에 있을 때에는 상기 관찰 단부가 내부에서 절제가 일어날 수 있는 작업 구역의 말단 쪽에 위치되는 동시에 상기 원위 단부의 상기 광학적으로 투과성인 부분에 인접하여 위치되어 상기 폐쇄형의 무딘 단부의 외부에서 방해받지 않은 시야(unobstructed view)를 제공하고, 상기 샤프트 내의 상기 제2위치에 있을 때에는, 상기 관찰 단부가 상기 작업 구역의 기부 쪽(proximal side)에 위치되어 상기 작업 구역의 시야를 제공하는 스코프를 포함한다.

다른 양상에서, 수술 기구는 패쇄형의 둔한 원위 단부와 내부 유체 유로와 외재화가능한(externalizable) 유체 유로를 포함하는 길이방향 샤프트를 가진다. 상기 길이방향 샤프트는 해당 길이방향 샤프트의 측면에 개구부에 의해 형성되어 상기 내부 유체 유로 내에 위치되는 작업 구역; 및 상기 내부 유체 유로와 상기 외재화가능한 유체 유로에 결합되어, 상기 내부 유체 유로와 상기 외재화가능한 유체 유로 속으로의 주입 유체 유량을 제어하는 스위치를 더 구비한다.

또 다른 양상에서는, 폐쇄형의 무딘 원위 단부를 가진 샤프트를 체강 내에 삽입하는 것을 상기 원위 단부에 인접 위치된 광학요소를 통해 상기 무딘 원위 단부를 통해 보여주는(즉, 관찰하는) 단계; 상기 샤프트를 따라 근위 단부에서 원위 단부까지 흐르는 액체를 적어도 하나의 배출공을 통하여 상기 샤프트에서 배출시키는 단계; 상기 기부에서 말단 방향으로 흐르는 유체가 작업 구역을 우회하게 하고, 상기 작업 구역을 일단 지나면 상기 말단에서 기부 방향으로 흐르게 하여 상기 작업 구역을 통과하도록 하는 스위치 설정을 변경하는 단계; 및 개별 조직편이 상기 유체의 흐름에 의해 상기 말단에서 기부 방향으로 반송되도록 상기 개별 조직편을 상기 작업 구역에 유입시키는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.

본 발명의 다양한 실시예에 의하면 다음의 장점들 중 한가지 이상을 제공할 수 있다: 완전히 통합된 기능성, 삽입으로 인한 외상의 감소, 절제 절차를 수행하는 시간 절감, 절제할 조직의 정확한 적중, 절삭 깊이의 자동 제한 및/또는 모든 절제조직과 파편의 포획 및 배출. 더욱이, 어떤 실시예는 전체나 부분적으로 일회용으로 구성될 수 있어 세척 및 재소독 문제를 피함으로 인해서 비용 절감을 가져올 수 있다.

본 발명의 응용예는 특히 부인과, 비뇨기과, 항문과, 흉부외과, 신경과, 폐부과, 이인후과, 위장과 및 복강경 검사상 처치 외에도 신체 손상을 최소화하는 것과 조직 절제의 외상을 최소화하는 것이 필요하거나 바람직한 다른 처치에 이용하는 데 적합하다.

본 발명을 실시하는 응용예는 분쇄기(macerator), 세절절제기(mocellator) 및 전기수술루프 또는 나이프 같은 현재의 절제 도구에서는 얻어질 수 없는 또 다른 병리학적 이득을 제공한다. 분쇄기와 마이크로 세절절제기에서의 한가지 문제는 그들이 대량의 조직을 파괴하여 병리 검사에 적합성이 떨어진다는 것이다. 전기수술루프 또는 나이프는 절단하면서 소작을 하는데, 보통 약 10 미크론 깊이로 되는 각 절단면의 가장자리들에 조직 파괴 영역을 생성한다. 이 영역은 병리학적으로 적절한 것으로 여겨지지만, 그럼에도 불구하고 이것은 병리학적 불확실성 영역을 나타낸다. 유리하게는, 본 발명을 실시하는 응용예에서는 절제된 조직편의 크기가 현재 입수가능한 장치를 이용할 때에 비해서 크게 할 수 있어, 파괴된 조직에 대한 무손상 조직의 비율이 더 높아지고, 그 결과 병리학적으로 검사가능한 조직의 부피를 더 크게 얻을 수 있다.

더욱이, 본 발명의 기구의 절삭 부분의 보호 특성은 장기 천공의 위험을 감소시키거나 일소시켜서, 양방향 절제를 실시가능케 함으로써 종래의 기구들을 가지고 수술의들에게 교육하는 절제 방식과 대비된다.

또한, 본 발명의 다양한 실시예에 의하면 다음의 장점들 중 한가지 이상이 더 제공된다: 작동양식 간 신속한 기능전환(즉, 팽창, 관찰, 절제, 배수 등); 즉각적 재구성 기능에 의한 진정한 이중 형태적응; 한 손 조작 및 조절; 유체스위칭 및 진공으로 작동하는 유동성 증강이 수반되는 내부화를 통한 조직 배출의 촉진; 절제된 조직의 자동 이송과 포획; 내재하는 절삭 깊이 조절; 밀폐 기구(obturator), 조직 세절기를 하나하나 따로 넣거나 빼내는 조작의 일소; 보조기구를 사용하지 않거나 줄임 또는 삽입의 반복, 체강주입, 표적 확보, 회수, 분해, 재조립, 재삽입, 추후의 체강 재주입 및 표적 재확보 등의 생략이나 감소를 통해 노력, 시간 및 결국에는 돈 절약을 성취함; 절제 전후를 보여주는 열린 파노라마적 진단시야 확보; 절제기구가 보호되도록 내포시킨 것; 외상을 최소화시킨 삽입과 조작; 그리고 적절 사용법하에서 작동되는 전극으로 인한 장기 천공의 억제나 예방.

여기에 설명한 장점과 특징은 대표실시예에서 이루어지는 많은 장점과 특징 가운데 일부에 불과하며, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 제시하는 것뿐이다. 이러한 설명이 본 발명을 제한하는 것으로 간주되어서는 안되며, 본 발명은 청구의 범위 혹은 청구의 범위와 등가의 제한 사항에 의해서 규정되는 것이다. 예를 들어, 본 발명의 장점들 가운데 몇 가지는 단일 실시예에서 동시에 존재할 수 없는 점에서 서로 상충된다. 마찬가지로, 어떤 장점은 발명의 일 양상에 적용할 수 있지만 다른 양상에는 적용할 수 없다. 따라서, 여기서의 특징과 장점을 요약한 것을 가지고 등가물 판단에서 방향을 결정하는 것으로 간주하여서는 안된다. 본 발명의 추가적인 특징과 장점은 이하의 설명과 청구의 범위와 도면에서 명확하게 될 것이다.

도 1은 본 발명을 구체화하는 절제경의 일 응용예를 나타낸 간략 측면도;
도 2는 도 1의 절제경의 샤프트 부품의 간략도;
도 3은 도 1의 응용예의 트롤리 기구를 간략하게 나타낸 도면;
도 4는 도 1의 절제경의 제어기구의 일례의 간략도;
도 5는 도 1의 절제경 실시예의 핸들(102)의 일례의 간략도;
도 6은 샤프트의 원위 단부의 일부를 나타낸 간략 평면도;
도 7은 샤프트의 무딘 원위 단부를 간략하게 나타낸 외형도;
도 8은 도 6의 샤프트 부분의 길이방향의 간략 단면도;
도 9는 대안적인 "무스위치"(switchless) 실시예의 간략도;
도 10은 또 다른 실시예의 간략도;
도 11은 또 다른 샤프트 부분의 측면에서 본 길이방향의 간략 단면도;
도 12는 도 10의 샤프트 부분과 함께 사용하도록 구성된 슬라이딩 제어 리드(reed)의 간략도;
도 13은 삽입 동안 볼 수 있는 도 8의 절제경의 부분을 간략도;
도 14는 "작업 중" 또는 절제 과정 동안 볼 수 있는 도 8의 절제경의 부분을 샤프트 부품의 간략도;
도 15는 도 8의 절제경의 부분을, 망원경(telescope) 또는 관찰장치가 절삭 부재 앞으로 이동한 상태에서 나타낸 간략도;
도 16은 도 8의 절제경의 부분을 선택적인 제3의 구성으로 나타낸 간략도;
도 17 내지 도 20은 본 절제경을 이용한 조직 절제의 여러 단계를 나타낸 간략도.

도 1은 본 발명을 구현하는 절제경(100)의 일 실시예의 간략 측면도이다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 본 실시예의 절제경(100)은, 개략적으로 요약보면, 부분적으로 중공의 핸들(102)과 제어기구(104)로 구성되는데, 이들은 모두 이하에서 보다 상세히 설명한다. 또한, 절제경(100)은 기부 쪽에서 핸들(102)에 연결된 샤프트(106)와, 광섬유 기술을 이용할 수도 있는 망원경 또는 다른 관찰장치를 관통삽입할 수 있는 출구(도시 생략)와, 샤프트(106) 상의 손잡이(108)로 구성된다. 또한, 절제경(100)에는 샤프트(106) 안에 수용된 망원경 또는 다른 관찰장치의 이동을 쉽게 하는 트롤리 기구(이하 간단히 "트롤리"라고도 칭함)(110), 해당 트롤리(110)의 조작을 가능케 하는 핸들로 기능하면서 상기 트롤리(110)가 샤프트의 원위 단부(114) 쪽으로 이동하는 것을 제한하는 멈춤구(112), 전원 커넥터(116), 유체 유입구(118) 및 진공구/유출구(120)도 포함된다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 샤프트(106)의 선단부(122)는 원위 단부(114)에서 천공이나 열상의 위험을 일소, 아니면 극단적으로 감소시키기 위해서 물리적으로 폐쇄된 무딘 형상을 지니도록 형성되어 있다. 또한, 샤프트(106)는 샤프트(106)의 일측면(126)에서 원위 단부(122) 부근에 있는 개구부 또는 절제구(124)를 포함한다.

특정한 구현 및 의도된 응용에 따르면, 샤프트(106)의 길이는 얕은 체강에 관련한 경우 비교적 짧게(예를 들어 수 ㎝ 이하에서), 창자같은 기다란 체강이 목적으로 하는 용도인 경우 비교적 길게(즉, 40㎝ 초과), 또는 자궁내 절제 같은 응용예를 위해서는 이들의 중간 길이 등과 같이 어느 것도 될 수 있다. 마찬가지로, 특정한 구현 및 의도된 응용에 따르면, 샤프트(106)는 전체 길이를 따라 단단하거나, 부분적으로 유연(즉, 가요성)하거나, 혹은 어떤 특정 지점들에서만 휘어지게 구성될 수 있다.

또한, 어떤 구현예에서는 샤프트가 둘 이상의 분리 가능하게 상호결합하는 부분들(128, 130)로 이루어져 모듈화될 수 있다.

유체 유입구(118)는 스톱콕(stopcock)(132)이나 다른 적절한 밸브를 통해 압력조정식 유체 주입 라인에 연결되도록 구성되고, 대부분의 경우, 진공 승압을 수용하도록 평행인 프리 플로우(free flow) 일방 유체 저장소를 갖기도 한다.

진공구/유출구(120)는 스톱콕(134)이나 다른 적절한 밸브를 통해 가령 패달작동식 승압 진공원 같은 것에 부착되도록 구성된다.

도 2는 도 1의 절제경의 부품으로 이용하기에 적합한 일례의 샤프트(106)의 간략도로서, 본 실시예의 다양한 특성을 예시하기 위해 표시된 각 지점에서 취한 횡단면도 2A 내지 2D를 포함한다. 더욱이, 또 유리하게는, 어떤 응용예에서는 샤프트(106) 자체가 예를 들어 도 2에 나타내었듯이 절제경(100)의 본체를 구성하는 핸들이 아닌 구성부품에서 분리 가능하며, 어떤 경우에는 둘 이상의 별개 모듈로 이루어진다. 몇몇 샤프트 응용예는 일회용으로 될 수도 있는 반면, 다른 예에서는 재사용을 위하여 멸균될 수 있다. 일반적으로, 샤프트(106)는 중공의 다채널 샤프트 또는 캐뉼라(cannular)로 형성될 수 있는데, 그 상세는 선 2A-2A, 2B-2B, 2C-2C 및 2D-2D에서 각각 취한 도 2A 내지 2D에 나타낸 횡단면도를 참조하여 설명한다. 그러나, 이들 횡단면 형태는 단지 예시를 목적으로 한 것이고, 특정한 횡단면 형태는 본 발명 보다는 절제경을 이용하는 특정 응용예에 더욱 관련이 있다는 것을 이해할 필요가 있다.

이제 선 2A-2A에서 취한 도 2A의 횡단면을 참조하면, 이 응용예의 절제경의 샤프트(106)은 망원경(이하, 단순히 "스코프"라고 칭할 경우도 있음) 또는 다른 관찰장치를 위한 채널 또는 포트(202); 유체가 근위 단부에서 원위 단부 쪽으로 통과해서 주입될 수 있도록 하는 유체 주입 채널(204); 유체와 절제된 조직조각을 말단에서 근위 단부로 반송할 때 통과하게 하는 포획 또는 복귀 채널(206); 하나 이상의 선택적인 보조 채널(208) 또는 적절한 크기의 다른 구성부를 포함하되, 이 보조 채널(208)은 최소한 작업 구역까지 이어지게 하고 필요하면 원위 단부 자체까지 연장되어 예를 들어 추가적인 연결을 가능케 하는데, 이때의 연결부의 예를 들자면 카테터, 드레인, 요관 스텐트 또는 난관 폐쇄 장치같이 삽입할 물품이 될 수 있으며, 따라서 지혈작용을 달성하기 위하여 액체 질소나 다른 냉동소작법 액체를 짧게 흐르게 해주거나, 종래의 소작법을 수행하기 위하여 보조부식요법 소재를 통과하게 하거나 스타일렛(stylet)이 작업 구역 인근까지 또는 원위 단부 너머로 지나가도록 해준다. 또, 본 응용예에서 샤프트(106)는 도 1의 것과는 다른 모듈 구성으로 되는 데, 본 응용예의 손잡이(108)는 샤프트의 본체 부분(200A)을 기부(200B)에서부터 결합시키는 커플러로서 이용된다. 또한, 샤프트(106)는 본 응용예에서 절삭 부재를 길이방향 이동으로 제한하는 1쌍의 안내부(210)를 임의적으로 포함한다. 이 예시된 응용예에서, 안내부(210)들은 전기수술 와이어 루프가 예시적으로 사용되는 경우(이 도면에는 생략됨)에 대비하여 구성된 것이다.

선 2B-2B에서 취한 도 2B의 횡단면은 선 2A-2A의 것과 유사하지만, 다만, 안내부(210)가 존재하지 않으며, 그 이유는, 이 응용예에서 상기 안내부가 샤프트(106)의 전체 길이를 따라 필요가 없기 때문이다.

선 2C-2C에서 취한 도 2C의 횡단면은 선 2A-2A의 것과 역시 유사하지만, 다만, 유체 주입 채널(204)이 더 이상 존재하지 않으며, 그 이유는 이 부위가 주입 유체의 진입 지점 너머에 있기 때문이다. 또한, 샤프트의 이 부분은 핸들(102) 위쪽에 위치되어, 후에 설명하겠지만 복귀 채널(206)이 핸들(102)로 개방(212)되는데, 그 이유도 아래에 분명히 설명된다. 샤프트에는 또한 핸들이나 샤프트를 서로에 대해 부착/탈착을 가능케 하는 1쌍의 핸들 안내부(214)와 와이어 루프장치의 기부를 위한 안내부(210)(도 2A에 나타낸 것과 유사)가 포함된다.

선 2D-2D에서 취한 도 2D의 횡단면은 핸들 안내부(214)에 대하여 도 2C의 하부와 유사하고, 또한 핸들캡 부분(216), 및 트롤리(110) 기구를 수용하는 트롤리 안내부(218)를 포함한다.

도 3은 도 1의 응용예의 트롤리(110) 기구를 간략하게 나타낸다. 도시된 바와 같이, 트롤리 기구는 실하거나(도 3A) 중공(도 3B)의 횡단 구성(또는 이들의 일부의 조합)일 수 있고; 도 1에서 설명한 포트(202)와 짝이 되는 것으로, 망원경 혹은 다른 관찰장치의 삽입시 통과하게 되는 삽입포트(302); 샤프트(106)의 채널 또는 포트(202)와 적절히 결합하도록 망원경 또는 관찰장치를 안내 및 정렬시키는 출구포트(304); 샤프트(106)의 트롤리 안내부(218)와 각 측면에서 형태가 일치하는, 가령 도시된 슬라이딩 "v자형 홈" 형태를 한 1쌍의 레일(306); 샤프트(106)의 길이방향 축을 따라 트롤리(110)를 그 이동범위 전체로 이동시키는데 이용되고 전방이동 제한요소로 작용하는 1쌍의 정지구/핸들(310); 및 망원경 또는 관찰장치를(일단 완전히 삽입시) 특정 자세로 클램프, 고정 또는 다른 식으로 속박하는 구속장치(312a, 312b)를 포함한다.

도시된 바와 같이, 망원경 또는 관찰장치는 근위 단부에서 홈파인 니플-핀 구멍(312)에 의하여 트롤리에 고정될 수 있다. 두 홈파인 구멍(312a, 312b)은 근위 단부에서 위쪽에 하나가 보이고, 다른 하나는 2개 포트(302, 304) 사이에의 채널(314) 아래쪽에서 보인다. 이들 홈파인 구멍(312a, 312b)은 종래 스코프에서 발견되는 앵커핀을 수용하며, 그러한 2개의 구멍(312a, 312b)을 형성함으로써, 스코프가 180°를 통하여 회전하게 하여 예를 들어 12°, 30°또는 45°의 보통 각도로 경사진 스코프를 이용할 때 시야가 아래로 또는 위로 기울어질 수 있도록 한다. 이 특성은 개구부 또는 절제구(124)를 통해 경사진 광학적 표적 추적을 돕는다. 스코프가 경사져 스코프 부착핀이 아래쪽 구멍(312a)에 끼워지면, 스코프는 상향 시야각을 향하게 되어 다양한 응용예에서 절제 포트(124)를 통해 직접적 광학 표적용의 목표 영역까지 직선 시선을 제공한다.

유리하게는, 망원경 또는 관찰장치를 트롤리(110)에 고정함으로써 트롤리(110)가 안내부(218)를 따라 이동하면 샤프트(106) 내부의 망원경 또는 관찰장치의 부분이 똑같은 정도로 원위 단부(114) 쪽으로 또는 멀리 이동하게 된다. 이와 같이 해서, 트롤리(110)는 망원경 또는 관찰장치의 단부의 위치에 대해 외부적으로 시각적 표시를 제공한다.

이 시점에서 주목할 것은 망원경 또는 관찰장치 자체는 수많은 유형이 이미 공지되어 있고 다양한 유형의 수술을 행하는 데 정기적으로 이용되고 있다는 점에서 종래의 것이라 할 수 있다. 특정 유형의 장치는 그것이 망원경이 되었건 광섬유 또는 다른 장치가 되었건 본 발명의 이해에 개념적으로 중요치 않고, 다만, 본 명세서에서 설명하는 개념과 상응하도록 적절한 것을 크기, 적용가능하다면 베벨각(0°, 12°, 30°등), 시야, 유형 등의 관점에서 선택하면 된다. 더구나, 후술하는 바와 같이, 어떤 경우, 2개 이상의 상이한 망원경 또는 관찰장치를 이용하여 예를 들어 통상의 상이한 베벨각으로 변화시킬 수 있다. 따라서, 본 발명의 이해에 특별히 관련된 것을 제외하고, 망원경 또는 관찰장치에 관한 특정한 상세는 간결성과 간단화를 위해 생략한다.

도 4는 도 1의 기구의 제어기구(104)의 예를 간략하게 나타내고 있다. 예시된 바와 같이, 제어기구(104)는 연결수단(404)을 통해 절삭 부재(후술함)를 그 이동 범위를 통해 조작하는데 이용되는 이동링(402)을 포함한다. 또, 제어기구(104)는 원하는 작동을 제공하도록 필요에 따라 트롤리 기구와 협동 또는 억제하도록 배열될 수 있다. 또한, 본 특정 응용예에 있어서, 제어기구는 선택사양으로 전원 연결부(116)를 포함하고 이를 통해 절삭 부재이거나 혹은 아닐 수도 있는 소작 요소에 전원을 공급할 수 있다.

도 5는 도 1의 절제경 응용예를 위한 핸들(102)을 간략하게 나타내고 있다. 도시된 바와 같이, 핸들(102)에는 절제경(100)의 삽입 중이나 사용 중에 조작을 쉽게 하는 선택적 손가락 구멍(502)을 포함한다. 또한, 핸들(102)은 복귀 유체가 진공구/유체출구(120)를 통하여 방해없이 필터링되어 배출될 수 있게 하는 동시에 해당 핸들(102)의 상부에 있는 개구부(506)를 통해 복귀 채널(206)을 거쳐 들어오는 절제된 조직을 포획할 수 있을 정도로 충분히 큰 내부 공간(504)을 가진다. 또한, 위에서 설명된 바와 같이, 핸들(102)은 그 상부 각 측면에 도 2C와 2D의 횡단면에서 나타낸 핸들 안내부(214)와 형태적으로 일치되는 레일(508)을 1쌍으로 가진다.

도시된 바와 같이, 본 응용예의 핸들(102)은 또한 유체 진입 호스가 방해없이 한편에 유지되도록 하는 유체 진입 호스 안내부(510)를 임의적으로 포함한다.

도 6은 선단부(602) 부근에서 샤프트(106)의 원위 단부(114)의 일부(600)의 평면도를 간단한 형태로 나타내고 있다. 단, 도시의 명료함을 위하여 이 도면에서 내부상세는 생략하였다. 이 도면에서 재차 도시되어 있는 바와 같이, 원위 단부(114)는 물리적으로 폐쇄된 둔한 형상(122)을 지니도록 형성되어 있다. 또, 도 6에 더욱 상세히 도시된 바와 같이, 샤프트(106)는 원위 단부(602) 근처의 샤프트(106)의 표면(126)에 위치된 기하학적으로 폐쇄된 형태의 개구부 또는 절제구(124)를 포함한다. 특히, 이 응용예에서 도시된 바와 같이, 개구부 또는 절제구(124)는 바로 위쪽에 위치하여, 밑에 있는 절삭 부재의 작업 구역을 규정하고, 또한, 절삭 부재의 이동 범위, 이 경우 그 기부와 말단 한계 사이와 전형적으로 같거나 약간 작은 길이방향 길이 λ를 지닌다.

단, 개구부 또는 절제구(124)의 크기, 모양 및 정확한 위치는 특정 구현예나 의도딘 용도에 따라 다양할 수 있다. 마찬가지로, 슬라이딩 심(shim)이나 덮개판을 편입시켜, 가령 치수 또는 형태 조정능력을 제공해주고, 어떤 경우 심지어 개구부 또는 절제구를 전체적으로 폐쇄시켜, 예를 들어 개구부 또는 절제구 일부나 자체가 삽입 또는 회수 중에 외상을 일으킬 수도 있는 체강에의 삽입을 용이하게 한다. 특정 구현에 따르면, 어떤 응용예에서는, 심 또는 덮개판의 이동이 망원경의 이동에 결합될 수 있어 망원경이 완전히 신장되면 심 또는 덮개판이 개구부 또는 절제구(124)를 전체적으로 폐쇄하거나 적어도 절삭 부재 자체를 폐쇄하게 된다. 임의적으로, 어떤 응용에서는, 예를 들어, 상당히 단단한 공동(sinus)이나 기관(trachea)으로부터의 조직 등과 같은 응용에 이용할 경우, 개구부 또는 절제구의 주변과 절제될 조직 둘레의 조직 사이에 확실한 밀봉을 형성하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 경우, 이 요구는 다양한 방식으로 수용될 수 있다. 한가지 예시적 해결책으로는 개구부 또는 절제구 주변에서 샤프트의 일부를 약간 유연하게 만들어 맞닿게 되는 조직에 순응하게 하는 것을 들 수 있다. 다른 예시적 해결책으로는 변형 가능한 "개스킷" 재료(606)로서 독립기포 폼(foam), 퍼티, 겔 또는 적절한 다른 무독성의 변형가능한 재료를 사용하는 거을 들 수 있다. 특정 용도에 따르면, 그러한 변형가능한 재료는 샤프트 자체의 일부일 수 있거나 또는 별도로 제공될 수 있는데, 후자의 경우 수술의의 입장에서 샤프트를 삽입하기 시작할 때쯤까지 그렇게 하는데 선택권을 갖고자 할 경우에 유리한 것이다.

또, 유리하게는, 어떤 응용예의 실시는 키트로 하는데, 키트에는 특정부품만 포함시켜서, 예를 들어 샤프트 자체, 샤프트와 핸들, 샤프트와 관련 절삭 부재, 상이한 길이의 샤프트들 또는 여러 샤프트를 길이별로, 횡단면 형태별로, 그리고 치수별로, 유연도, 휘어짐 정도에 따라 준비하거나 각 부품 마다에 치수 및/또는 형태를 다양하게 한 구멍이나 절제구를 갖게 하여 절제될 조직의 치수와 형태에 더 잘 맞게 하거나 또는 더 잘 수용되게 하고 절제된 조직을 샤프트 내에 구속하는데 도움을 주어서 샤프트(106)를 따라 반송되어 핸들(102)에서 포획할 수 있게 해준다.

또한, 어떤 경우에는, 샤프트 자체가 2개 이상의 분리 가능한 부분, 즉, 샤프트 길이의 대부분을 점하는 연장부(608)와, 원위 단부와 작업 구역 기부 쪽에 연한 위치 사이에 있는 것으로 본 명세서에서 설명된 샤프트 부품의 일부 또는 전부를 포함하는 샤프트 모듈(610)로 구성되는 점에서 더욱 모듈화한 샤프트를 구비하는 것이 바람직하다. 이와 같이 해서, 특정한 샤프트 모듈(610)이 예를 들어 길이와 가요성을 다양하게 한 샤프트 연장부(608)와 함께 이용될 수 있거나, 또는, 상이한 구성의 모듈(610)이 공통 샤프트 연장부(608)와 함께 필요에 따라 혹은 희망에 따라 골라내어 맞추는 식으로 이용될 수 있다. 또한, 이 방법은 생산능력, 제조비용 및 구성의 가요성 면에서 추가의 장점을 제공한다.

예로서 예시한 바와 같이, 개구부 또는 절제구(124)는 계란형으로 이루어지고, 샤프트는 자궁 내에서 조직을 절제하는데 적합한 길이와 횡단면으로 되어 있다. 유리하게는, 샤프트(106)의 치수나 개구부 또는 절제구(124)의 특정 형태에 무관하게, 개구부 또는 절제구(124)는 절삭 부재와 절제될 조직 사이에서 상호작용할 유일한 지역을 규정하는 동시에 조직 영역이나 체강으로부터 유체(체액)를 제거하는 수동적 출구로서 기능한다.

더욱이, 절제경 사용단계에 따르면, 개구부 또는 절제구(124)는, 가능하다면, 초과 팽창액의 출구(체강의 관점에서부터)로서 작용함으로써 절제가 일어나는 체강의 "팽창"을 조정하는 통로를 만들고/만들거나 유체 및/또는 조직을 위한 수동적 기능의 출입구로 기능한다. 임의적으로, 복귀 채널(206)에 결합되는 하나 이상의 소형 세공(들)(604)이 형성되어, 예를 들어, 개구부 또는 절제구를 통과하기 어렵거나 바람직하지 않을 수 있는 팽창 단계 동안, 복귀 채널(206) 속으로 통과하도록 샤프트 외부에 추가적 또는 대안적인 유체 경로를 제공할 수 있다. 특정 구현예에 따르면, 그러한 세공들은 작업 중 체강을 탈팽창하지 않을 정도로 충분히 작은 크기로 할 수 있거나, 대안적으로, 예를 들어 슬라이딩 방식의 심 또는 다른 어떤 수단에 의해 선택적으로 폐쇄하여, 특정 시간에만, 예컨대, 후술하는 바와 같이, 망원경 또는 관찰장치가 극말단 위치에 있을 때 또는 주입 유체가 팽창 또는 관주(irrigation)의 목적으로 샤프트 외부로 경로 조정되는 위치에 스위치가 있을 때에만 개방 상태로 할 수 있다.

도 7은 샤프트(106)의 무딘 원위 단부(122)의 부분(700)의 외측 원위 단부를 나타낸 간략도이다. 이 도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 선단부(602)의 적어도 일부분(702)은 창처럼 기능하도록 광학적으로 투과성이고(이하, 이 부분(702)은 "광학적으로 투과성인 부분(702)"이라고도 칭함), 또한, 이것은 적절한 조건하에서 망원경 또는 관찰장치를 거쳐서 상기 원위 단부의 일부분(702)을 통해 전방시야를 제공하도록 망원경 또는 관찰장치용의 채널 또는 출입구(202)와 정렬되어 있다.

특정 구현예에 따르면, 광학적으로 투과성인 부분(702)은 간단히 구멍일 수 있거나 또는 물리적 요소일 수도 있다. 물리적 요소인 경우, 예를 들어, 샤프트의 그 부분이 투과성(혹은 투명)이거나 그 부분이 투과성으로 만들어져 있다면 샤프트의 일체형 부분일 수 있거나, 또는 박막, 플라스틱이나 유리(평면이나 렌즈 형태) 또는 다른 광학적으로 투과성인 재료처럼 별도로 성형하여 삽입한 요소일 수도 있다. 더욱이, 어떤 경우에는, 이 부분(702) 또는 창 영역은, 전체 또는 일부가, 망원경 또는 관찰장치와 연계작용하여 망원경 또는 관찰장치 단독으로 제공하는 것과는 다른 시야를 제공할 수 있는 렌즈일 수도 있다. 예를 들어, 창 영역(702)은 원위 단부(122)의 외측에서 편평 또는 볼록하지만 내측(즉, 샤프트 내쪽)에서 편평하거나 특정 각도로 경사진 요소로 되어, 망원경 또는 관찰장치의 비교적 반대로 경사진 단부가 그곳에 맞닿아, 트롤리(110)가 최전방 위치에 있을 때 직선 전방의 각진 또는 광각 시야(바깥쪽 형상에 의해 결정됨)를 허용할 수 있다.

대안적으로, 창 영역(702)은, 적절한 치수결정에 의하여, 삽입을 목적으로 하여, 망원경 또는 관찰장치를 적절히 떨어진 최전방 위치에 둠으로써 그 장치 말단에 의해 채워지거나 차단될 수 있는 구멍일 수 있다.

임의적으로, 보조 채널(208)은 도시된 바와 같이 원위 단부(122)에 대해서 전방에 유지될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 본 변형예에 나타낸 바와 같이, 상기 부분(702)은 전기 도체(704)로 두르고 전기 도체(704)는 원위 단부(122)를 통해 소작될 조직을 볼 수 있게 한 상태에서 직접 소작이 이루어지도록 선택적으로 전원에 연결될 수 있다.

도 8은 일 변형예의 샤프트(106)의 부분(800)의 길이 방향 단면을 간략히 나타낸 도면이다. 도 8에서, 길이방향 유체 주입 채널(204)과 복귀 채널(206)을 쉽게 볼 수 있고 원위 단부(122)의 무딘 특성도 잘 알아볼 수 있다. 단일 유체 주입 채널(204)을 간단하게 나타내었지만, 어떤 구현예에서는, 2개 이상의 별도의 유입 채널을 개별의 각각의 제어장치를 조합 또는 연관지은 상태로 대체하여 이용할 수 있다. 또한, 30°베벨을 가진 망원경(802)은 망원경 채널(202) 내에 후퇴된 장소에 놓여, 망원경 말단 출입구(804)와 정렬되어 있다. 이 구현예에서, 망원경 말단 출입구(804)는 렌즈(806)로 덮여 있는데, 이 렌즈(806)는 외면(808)이 약간 볼록하고 거울상 30°베벨로 경사면(810)으로 되어 있어, 최장 연장위치로 나아간 경사진 망원경(802)의 단부와 렌즈(806)의 내면은 맞춤접촉이 된다.

도 5와 관련해서 설명한 개구부 또는 절제구(124) 역시 명확히 볼 수 있다.

절삭 부재(812)도 샤프트(106) 내에 있다. 특정한 사용 의도와 구현에 따르면, 절삭 부재(812)는 와이어 루프(도시된 바와 같은 것), 날세운 칼날, 회전 절삭기구, 마이크로 진동 또는 작업 지역 또는 셔터형 절삭 장치 혹은 다른 절삭 기구(각기 소작능력이 있거나 없을 수도 있음)일 수도 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 특정 절삭 부재(812)는 순수한 길이 방향 이동 이외의 방향으로 절삭을 행하도록 활형상, 축상, 회전, 대각선, 횡단, 왕복 또는 다른 방식으로 이동하게 구성되어 있을 수 있다.

또 다른 구현예에서, 절삭 부재(812)는 샤프트(106) 내의 그의 배향이 변경가능하여 2개 이상의 상이한 각도로 절삭을 제공하도록 구성되어 있을 수 있다. 그러한 구현예에서, 보조 또는 재구성 가능한 망원경 또는 관찰장치는 각도 조정을 허용하는 것이 필요로 하거나 바람직할 수 있다.

특정 구현예에 따르면, 절삭 부재는 기구 또는 샤프트와 함께 그리고 일체로 포장공급될 수 있거나, 별도로 제공되는 스냅 삽입 및/또는 스냅 분리 디자인일 수도 있다.

사용된 특정 절삭 부재(812), 샤프트와의 결합양식 및 그 이동 혹은 배향 방향과 무관하게, 절삭 부재(812)의 절삭 부분은 전체적으로 샤프트 내에 구속된다. 더욱이, 이상적으로 절삭 부재는 그 동작범위의 적어도 일부를 통해 샤프트(106)의 내면 또는 외면(126)과 같은 형태로 및/또는 샤프트 형상이 개구부 또는 절제구 구역에 걸쳐 연속적인 경우 형성되어 있을 것으로 생각되는 개구부 또는 절제구의 가상면과 같은 형태로 된다. 따라서, 개구부 또는 절제구 근처의 샤프트가 원호를 이루고 있다면, 샤프트는 횡단면이 원형 또는 타원형이므로, 절삭 부재는 전형적으로 유사한 원호 혹은 덜 유사한 원호를 지닐 것이다. 만일 개구부 또는 절제구 근처의 샤프트가 편평하거나 그에 가까우면, 절삭 부재도 마찬가지로 성형될 수 있다.

그러나, 와이어나 칼날 이외의 절삭 부재(812)의 유형, 예를 들어, 마이크로 진동 또는 고조파 절삭기(즉, 고조파 진동날), 가위날 또는 셔터형 기구가 이용되면, 절삭 부재는 그 형상을 따르지 않을 수 있다. 이것이 문제되지 않는 것은, 형상 일치가 본 발명의 구현에 결정적인 것이 아니라 다만 어떤 구현에 또는 사용 의도에 아주 바람직한 정도이기 때문이다. 오히려, 중요한 측면은, 절삭 부재(812)가 칼날, 루프, 가위날, 셔터, 고조파 또는 다른 유형의 절삭 기구인지에 상관없이 작업 구역 내에 계속 위치하는 점이다.

예시의 목적상, 도 8의 변형예에서 나타내었듯이, 절삭 부재(812)는 와이어 루프로서 핸들(102) 근처에서 제어기구(104) 상에 있는 집게손가락 루프(402)의 길이방향 이동으로 움직여지고 도 2의 안내부(210)에 의하여 길이방향 외 이동을 못하도록 구속된다. 도 8에서 이해할 수 있듯이, 절삭 부재는 완전 말단위치(814)에서부터 완전 기부 위치(816)까지의 그 이동범위를 통하여 전체적으로 샤프트(106) 내부에 유지되는 "ｈ"의 높이를 갖고 있으며, 이 변형예에서는 대략 4㎜ 반경의 원호로 만곡되어 있어, 망원경 또는 관찰장치(802)가 절삭루프를 밑으로 통과하면서 접촉을 최소에서 무접촉으로 할 수 있다. 이와 관련해서 주목할 것은 어느 한쪽 또는 양쪽 극단부(814, 816)에서 절삭 부재(812)는 개구부 또는 절제구(124)를 통해 보일 수도 있고 그렇지 않을 수도 있다. 그 결과, 절삭 부재(812)는 샤프트(106)의 외부면(126)에 의해 "보호"되므로, 절삭이 보장되지 않거나 바람직하지 않은 경우 삽입 중에나 절차의 임의 지점에서 바람직하지 않은 열상이나 천공을 일으키지 않게 된다. 또한 이 구성을 통하여, 샤프트(106)의 외부면(126)은 절삭의 깊이를 제한하여 다시 한번 바람직하지 않은 열상이나 천공 위험을 크게 줄여준다.

또한, 이 변형예에서, 샤프트(106)는 하나 이상의 유체 배출공(818)과 유체 경로조정 스위치(820)를 포함하는데, 유체 배출공(들)(818)은 유체 경로조절 스위치(820) 밑에 그리고 유체 주입 채널(204)의 종말점(822) 너머에 위치한다. 유체 배출공(들)(818)은 임의의 기하학 형태(들)나 개수로 될 수 있다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 유체 경로조절 스위치(820)는 2위치 피벗 스위치로서, 그 치수와 형태에 따라, 하나의 위치(주입 위치)에서 스위치는 유체 주입 채널(204)을 통과하는 유체의 모두는 아니더라도 상당 부분을 근위 단부에서부터 원위 단부 쪽으로 향하게 하고 또 유체 배출공(들)(818)을 통해 배출시키는데 예를 들어 자궁내 절제를 위한 장치의 경우 자궁팽창을 가져온다. 다른 위치(순환 위치)에서, 스위치(820)는 배출공(들)(818) 밖으로의 유출을 완전히는 아니라도 상당히 억제하고 그 대신 개구부 또는 절제구(124) 근방에서 복귀 채널(206) 안으로 유체를 유도한다. 이 구현예에서 알 수 있듯이, 스위치(820)는 보통 순환 위치 안으로 편향력을 받고있다. 유리하게는, 이 때문에 망원경 또는 관찰부재(802)의 원위 단부(824)를 이용해서, 스위치(820)를 작동시켜 주입 유체를 배출공(들)(818) 밖으로 향하게 할 수 있다.

임의적으로, 어떤 구현예에서는, 스위치(820)의 내측면(826), 스위치(820) 둘레, 및/또는 복귀 채널(206)에 대향하는 면(828)(스위치의 유무에 따라)이 특별하게 경사지고 광택처리되거나 또는 다르게는 반사성으로 하여 거울로 작용하게 할 수 있고, 또한, 잠재적으로 망원경 또는 관찰장치만을 이용해서 얻어질 수 있던 것보다 더 나아간 또는 추가의 시야범위를 개구부 또는 절제구를 통해 가능하게 할 수 있다(즉, 가령 조직 적중 또는 소작을 위한 보조적 광학 성능을 제공).

대안적으로, 다른 변형예로서 샤프트(106) 내의 유체 경로조정 스위치는 완전히 생략할 수 있다.

도 9는 스위치에 의해 얻어지는 2가지 유동패턴을 효과적으로 생성하도록 경로를 갖는 적어도 2개의 개별 유체 유입 채널(902, 904)을 채용하여 "무스위치"(샤프트에 대하여) 변형예(900)를 간략하게 나타낸 도면이다. 즉, 적어도 하나의 유체 유입 채널(902)은 배출공(들)에 연결되고(2위치 스위치 위치 중 하나와 일치), 다른 유체 유입 채널(904)은 유체를 샤프트 내에 유지시켰다가 작업 구역으로 유입, 통과하게(2위치 스위치의 다른 위치와 일치) 만들도록 구성된다. 이러한 무스위치 실시예는 샤프트 자체에 대하여 유체 경로조정이 수동기능으로 되고, 샤프트의 성형이 단순화되고 움직이는 부품이 없어지는 장점이 있다. 그 결과, 전술한 바와 같이 샤프트 내에 경사진 광택 또는 경면을 생성하는 것이 쉬워진다.

물론 이러한 "무스위치" 접근법에서도 어떤 형태의 선택요소를 예를 들어 핸들에 또는 그 부근에, 제어기구에 또는 그 부근에 아니면 절제경 자체로부터 전적으로 외부에 배치할 수 있다. 또한, 이 대안적 방법은 특정한 유동 제어를 가능하게 하여 2중 또는 복합적 유동을 임의적으로 (즉, 주입구를 통한 총 출력과 원하는 유속으로의 완전 순환 유동 사이의 중간점에서) 달성할 수 있게 한다.

도 10은 다른 샤프트 부분(1000)의 변형예의 간략도로서, 도 8의 것과 유사하지만, 다만, 도 10의 변형에서는, 원위 단부(1002)의 일부 자체가 투명하여 별도의 박막, 렌즈 또는 다른 캡이 필요없고, 특별히 하나의 원형 주입공(1004)이 있고, 개구부 또는 절제구(1006)가 직사각형이다. 전체 파악을 위하여 나타낸 도 10A는 선 10A-10A(스위치의 피벗 점을 지남)에서 취한 샤프트의 횡단면, 도 10B는 선 10B-10B(주입공을 지남)에서 취한 샤프트의 횡단면, 도 10C는 선 10C-10C(개구부의 일부를 지나고 절삭 부재의 기부 쪽 작업 구역 한계 근처)에서 취한 횡단면이다. 또, 도 10D는 개구부 또는 절제구(106) 위쪽에서 취한 샤프트(1000)의 상부면의 도면을 나타내고 있다.

도 11은 유체 경로조정 스위치로서 슬라이딩 리드를 이용하는 또 다른 대안적인 샤프트 부분(1100)의 변형예의 길이방향 단면측면도를 간략히 나타내고 있다. 또한, 이 특정 변형예에서, 리드는 또한 임의적으로 유체 주입 채널(1102)을 복귀 채널(1104)에 대하여 정의해서 분리시킨다. 이 변형예의 이해를 돕기 위해, 선 11A-11A 내지 선 11G-11G에서 취한 예시적 횡단면이 또한 도 11A 내지 도 11G에 제공되어 있다. 더욱 단순화를 위해서, 절삭 부재, 그 구속 및 동작 제어장치 및 어떤 임의적인 추가의 보조 채널(들)의 상세는 생략하였으나, 이들의 일부 혹은 전부가 존재할 수도 있다는 점을 이해할 필요가 있다.

이 변형예에서는 2개의 유체 배출공(1106, 1108)이 형성되어 있고, 도 11E에 잘 예시되어 있다. 다양한 횡단면에 나타낸 바와 같이, 유체 주입 채널(1102)은 원위 단부(1114)에 접근함에 따라 1쌍의 더 작은 채널(1110, 1112)로 갈라져서 2개의 유체 배출공(1106, 1108)에 도달하게 한다. 체강으로의 유체 주입은 유체 주입 채널(1102)에서부터 두 채널(1110, 1112)을 통하여 유체 배출공(1106, 1108)까지의 유체 유동을 통하여 일어난다. 재차, 각 개별의 유체 배출공(1106, 1108)은 쉽게 2개 이상의 개별의 배출공으로 용이하게 구현될 수 있음을 이해할 필요가 있다. 대안적으로, 유체 순환은, 보다 작은 2개의 주입 채널(1110, 1112) 사이에 위치되어 작업 구역(1120) 근방으로 유체를 진행시켜 복귀 채널(1104) 아래쪽으로 복귀되도록 정형화된 유체순환채널(1116)을 통해 일어난다.

물론, 다른 구현 변형예에서는 유체순환채널이 2개의 채널로 분할될 수 있고 또 유체 주입 채널들이 중앙 채널로 될 수 있는데, 다만 차이는, 분할 채널을 고려해서, 채널들의 상대적 치수에 잠재적으로 변화를 준 것, 배출공(들)이 중심에 위치된 것, 그리고 그 흐름이 작업 구역 내로 향하게끔 두 부분을 이용하는 것 정도이다.

위의 두 변형예는 수직 방향에 대해서 길이방향으로 대칭을 이루고자 하는 요망을 반영하고 있다. 그러나, 대칭이 꼭 필요한 것은 아니고, 어떤 변형예에서는 가령 원위 단부 또는 작업 구역 근처에서 난류 또는 특정 유동 패턴을 일으키고자 하는 특정 사용 목적이나 응용을 위해 비대칭이 유리할 수도 있음을 이해할 필요가 있다. 그러한 경우 옆으로 나란한 배열형태나 다른 배열을 이용하여도 무방하다.

전술한 바와 같이, 유체 유동의 전환을 위한 기구의 하나의 변형예는 중공의 샤프트(106)를 횡으로 가로질러 있는 칼날 형상 제어 리드로 구성된다. 제어 리드는 또한 샤프트 내에서 기부 쪽에서부터 말단까지 해당 기구의 보다 긴 길이를 따라 가로질러, 샤프트의 내벽을 따라 있는 작은 측방 홈(1118)에 의해 적소에 유지된다. 제어 리드는 샤프트를 따라 길이방향으로 말단 쪽으로 그리고 기부 쪽으로 슬라이딩할 수 있다. 도 12는 도 11의 샤프트 부분과 연계하여 사용하도록 구성된 슬라이딩 제어 리드(1200)의 일례를 간략하게 나타내고 있다. 예시된 바와 같이, 제어 리드(1200)가 샤프트(106) 안에 있을 때, 샤프트를 따라 축방향으로 편심된 격벽을 생성하여 아래쪽에 유입 채널(1102)을 만들고, 샤프트(106)의 길이를 따라 제어 리드(1200) 위로 더 큰 유출/복귀 채널(1104)을 만든다. 특정 구현예에 따르면, 제어 리드(1200)는 도시된 바와 같이 편평하거나, 가령 위쪽 복귀 채널(1104)의 직경을 증가시키는 방식으로 만곡되거나, 또는 수술 기구(100)의 전체 경직성(stiffness)에 기여할 수 있다. 마찬가지로, 특정 디자인, 제어 리드 재료 또는 기구의 사용 의도에 따르면, 제어 리드(1200) 자체는, 예를 들어, 핀(fin), 리브(rib) 또는 다양한 두께를 폭에 걸쳐 또는 길이에 따라 부여함으로써 보강하여 경직성을 증가시키거나 특정한 굴곡 패턴을 만들 수 있다.

제어 리드(1200)는 그 스위칭 작업을 원위 단부(1208) 근처에 있는 구멍들(1202, 1204, 1206)을 이용하여 성취한다. 구멍들(1202, 1204, 1206)의 위치, 치수 및 형상에 따라 특정 시점에서의 제어 리드(1200) 위치에 근거하여 유체 유동제어를 원하는 대로 할 수 있다. 예시된 바와 같이, 중앙 구멍(1202)은 제어 리드(1200)의 원위 단부(1208) 근처에 위치되고, 이것은 중앙 구멍(1202)이 전체 또는 부분적으로 유체 순환 채널(1116)과 정렬되었을 때 작업 구역(1120)으로 흘러 올라가 진입하는 유로를 제공한다. 또한, 중앙 구멍(1202)은 리드(1200)의 단부에 대해서 위치되므로, 제어 리드(1200)는 요소(1122)가 그 구멍(1202)을 통해 흐르는 모든 흐름을 차단하게 하는 위치에 놓일 수 있게 된다. 예시된 바와 같이, 그 위치는 최전방(즉, 말단) 위치이지만, 대안적으로는, 후방 위치 또는 그 중간의 어느 위치일 수도 있다.

또한, 제어 리드(1200)는 유체 유동을 주된 유체 유입 채널(1102)에서부터 배출공(들)(1106, 1108)으로 유도하도록 주입 채널(1110, 1112)과 정렬될 수 있는 1쌍의 측면 구멍들(1204, 1206)을 각 측면에 가지고 있다. 중앙 구멍(1202)에서와 마찬가지로, 측면 구멍(1204, 1206)은 제어 리드(1200)에 위치되므로, 이들은 제어 리드(1200)의 위치에 의거해서, 이 경우 유입 채널(1102)과 배출공(들)(1106, 1008) 사이에(이 변형예에서, 샤프트(106) 근처의 선 C-C의 횡단면에) 유체 유로를 제공할 수 있거나, 배출공(들)(1106, 1108)으로의 모든 흐름을 차단하도록 될 수 있다. 예시된 바와 같이, 횡단면 B-B에 있어서, 이 변형예에서는, 제어 리드 홈(1118) 위쪽의 단단한 돌출부(1124, 1126)는 제어 리드(1200)가 그의 가장 기부 쪽 동작 설정 상태에 있을 때 측면 구멍(1204, 1206)을 통한 흐름을 차단하도록 위치결정되어 있다. 물론, 중앙 구멍(1202)과 마찬가지로, 이 측면구멍(1204, 1206) 막힘은 전방 위치나 이들 사이의 어떤 위치에서 일어날 수도 있다.

이해를 돕기 위한 목적으로, 도 11 및 도 12의 변형예에서, 제어 리드(1200)의 원위 단부(1208)와 말단 슬롯(1128)은, 제어 리드(1200)가 중앙 구멍(1202)의 직경과 필히 일치되거나 또는 그보다 약간 더 긴 거리를 이동할 수 있도록 배열된다. 제어 리드(1200)에 의하면, 그 기부 위치에서, 측면 구멍(1204, 1206)은 차단되고, 중앙 구멍(1202)은 개방되어 내재화된 유체 회로를 완성한다. 따라서, 제어 리드(1200)에 의하면, 그 기부 위치에서, 유체는 유입 채널(1102)에서부터 중앙 채널(1116)로 수동적으로 지향되어서 기구의 샤프트(106) 내에 유동 회로를 생성한다. 도 11에 도시된 변형예에서, 조립되어 사용될 경우, 유체는 제어 리드(1200) 아래의 유입 채널(1102)로부터 말단 방향으로 흘러 중앙 채널(1116) 내의 만곡면(1130)을 거쳐 상승하고 위에 있는 제어 리드(1200)의 중앙 구멍(1202)을 통해 진행하여 나아간다. 다음에, 유체는 흐르거나 진공의 도움으로 또는 도움없이 기부 쪽으로 유출/복귀 채널(1104) 안으로 유인된다. 이것이 절제를 위한 전형적인 제어 리드(1200)의 위치이다.

말단 위치에 있을 때, 제어 리드(1200)의 측면 구멍들(1204, 1206)은 열리는 동시에 중앙 구멍(1202)은 말단 슬롯(1128)에 의해 차단되므로, 유체는 배출공(들)(1106, 1108) 밖으로 배출된다. 따라서, 제어 리드(1200)가 이동하여 중앙 구멍(1202)을 차단함에 따라, 두 측면 구멍(1204, 1206) 중 가장 가까운 쪽의 측면 구멍(1206), 즉, 각 쪽에서 하나가 차단 면(1124, 1126) 밑에서부터 움직이므로, 측면 채널(1110, 1112)로 상승 진입하는 흐름의 전환을 허용하는데, 그의 궁극적 경로는 배출공(들)(1106, 1108)에까지 이어진다.

특정 구현예에 따르면, 제어 리드(1200)의 이동은 망원경 또는 관찰장치(802)의 이동과 일체화될 수도 있고 아닐 수도 있다. 도시된 바와 같이, 슬라이딩 제어 리드(1200)는 샤프트(106) 안에 있을 때 트롤리(110)로의 열린 링크 기구(도시 생략)에 의하여 기구의 근위 단부로부터 작동되고, 망원경/트롤리 일체의 완전 전진에 의해 자동적으로 작동된다. 제어 리드(1200)는 트롤리(110)에 의하여 전방으로 밀리거나 손가락으로 독립적으로 그 원위치/절제 위치에서 트롤리(110)를 벗어나게 된다. 이것에 의하여 예를 들어 조직 체강을 중단없이 재팽창시키는 동시에 망원경 또는 관찰장치(802)를 진단 또는 표적 적중 모드로 유지하거나 희망에 따라 절제를 진행할 수도 있다. 대안적으로는, 제어 리드(1200)의 이동은 예컨대 망원경 또는 관찰장치(802)와 같은 다른 구성품과 무관하게 만들 수 있다. 이것을 직접적으로 가능하게 하는 수단으로서 샤프트(106)의 근위 단부에 또는 그 부근에 제어 리드(1200)에 연결된 요소를 제공하여 그의 이동에 의해 제어 리드(1200)를 이동하게 한다.

유리하게는, 유체 전환을 위해 제어 리드(1200) 배열을 이용하는 일부 변형예는 앞서 설명한 기계적 스위치를 이용해서 내부 전환만으로 쉽게 얻을 수 없는 가변적 유동을 제공하는 능력을 가질 수 있는데, 그 수단으로서 a) 구멍들 자체의 배치, 치수 결정 및 형상을 통한 디자인으로써 예를 들어 제어 리드 이동과 함께 완전 내재화된 유동과 외재화된 유동 사이의 전환이 역의 선형비가 있게 하거나, b) 구멍 배치, 형상 및 치수 결정에 의해 제공되는 특정 유동 관계와는 무관하게 제어 리드가 무한한 개수의 중간 위치 어느 하나로 움직여 들어가게 하거나, c) 이들 두 가지 모두를 제공한다. 그 결과, 내재화된 경로와 외재화된 경로 사이에 미세하게 제어되는 유동 분할이 이루어져, 예를 들어, 진공 보조 배기 및/또는 조직 배출을 통해 절제를 수행함과 동시에 체강 주입을 저속 평형 상태로 유지하는 목적을 이룰 수 있다.

일반적으로, 작업 구역에서부터 핸들(102)을 향하여 절제된 조직을 반송하는데 이용하는 유체 유동을 제어하는 방법은 특정 구현예와 사용 의도에 따라 쉽게 변하게 된다. 예를 들어, 어떤 경우에는, 제어가 완전히 수동식일 수 있다. 다른 경우에, 그것은 예컨대 도 8의 망원경 또는 관찰장치와 같은 다른 요소의 이동의 결과일 수 있거나, 또는 절삭 부재 자체의 이동의 결과일 수 있다. 다른 경우에, 제어는 기계적, 전기적 또는 전자적 피드백에 기초한 수동 조정의 조합으로부터 초래될 수 있다. 또 다른 경우에, 예를 들어, 전기적으로 작동되는 유체 게이트, 전자기, 기계식, 유입식, 또는 다른 스위치의 사용을 통해 완전 자동 제어가 가능하다. 외부제어를 통해 직접 조작이 되지 않는 말단 배치 스위치를 이용하는 몇몇 변형예에서, 스위치는 진공과 연계한 유체 유동 자체를 통하거나 정압 유체 유동만을 통하여(즉, 진공을 전혀 사용하지 않고) 외부에서 제어되도록 설계될 수 있다. 또한, 유리하게는, 유체 순환 모드 또는 구성에서(즉, 유체는 대체로 배출공(들) 밖으로 흐르지 않음), 100cc/분 이상의 유속을 이용할 수 있고, 진공 승압을 통해서 샤프트 내의 순간 유속이 4000cc/분을 초과하게 할 수 있다.

도 13은 도 8의 절제경의 샤프트 부분(800)과 유사한 절제경용 샤프트 부분(1300)의 간략 단면도로서, 도 8과 다른 점은 원위 단부에 렌즈(806) 대신에 투명막(1302)으로 이루어진 창 영역(702)을 지니고 있다는 점이다. 예시된 바와 같이, 샤프트 부분(1300)은 삽입 중에 보이는 대로 구성된 것이다. 이 구성에서, 망원경 또는 관찰장치(802)는 완전 신장(즉, 트롤리(110)가 그 전방 한계 위치로 이동)되어 샤프트(106)의 창 영역(702) 밖의 관찰이 망원경 또는 관찰장치(802)를 이용하여 가능하다. 절삭 부재(812)는 그 "원"위치에 있는데, 이 위치가 도면에는 말단 한계(1306)에 있는 것(종래 장치에 고유한 천공 위험 때문에 말단에서 되도록 기부방향으로만 절삭하는 것이 바람직하다고 하는 전통 수술 방법에 기인됨)으로 나타나 있으나, 대안적으로는 기부 쪽 한계 또는 이들 사이의 어느 곳일 수도 있다. 완전 신장 위치에서 망원경 또는 관찰장치(802)는 스위치(820)의 상부(1304)에 부딪침으로써 유체 배출공(들)(818)을 유체 유입 채널(204)에 대해서 개방함여 유체가 샤프트(106)의 외부로 흘러나가게 하면서 주입 유체가 샤프트(106) 내부로부터 복귀 채널(206)에 직접 진입하지 못하게 한다.

유리하게는, 이와 같은 방식으로 구성된 변형예들은 장기 "팽창"이 필요하거나 필요치 않은 환경에서 이용 가능하다는 점을 인식할 필요가 있다. 팽창이 불필요한 용도의 경우, 이것은 트롤리(110) 이동을 제한하거나 망원경 또는 관찰장치(802)를 클램프로 고정하여 트롤리(110)가 완전 신장 위치에 있을 때 망원경 또는 관찰장치(802)가 상단부(1304)에 바로 못 미쳐 위치되게 하여 스위치(820)의 작동을 피하게 함으로써 달성된다. 이렇게 함으로써, 이것은 망원경 또는 관찰장치(802)의 단부와 창 영역(702) 사이의 간격 때문에 전방 시야에 다소 감소나 왜곡을 초래할 수 있으나, 그러한 감소나 왜곡은 만에 하나 있더라도 시야 주변부에 발생하게 되어 대부분의 경우 감축은 최소로 되어 거의 영향을 주지 않는다.

도 14는 도 13의 절제경의 부분이 "작업" 또는 절제 과정에 있을 때 보여지는 것을 간략하게 나타내고 있다. 도시된 바와 같이, 이 구성에서, 망원경 또는 관찰장치(802)는 최대 후퇴 위치 또는 그 부근에 있게 되고, 그 결과, 스위치(820)는 유체 배출공(들)(818)으로의 통과를 차단하여, 주입 유체가 순환 상승하여 복귀 채널(206)에 진입하게 하고 거기에서 인가된 진공은 샤프트(106)의 근위 단부를 향하여 횡단하게 한다. 더욱이, 망원경 또는 관찰장치(802)의 이러한 배치는 절삭 부재(812)가 일방향 또는 양방향 절제를 수행하는 범위를 통하여 움직일 때 개구부 혹은 절제구(124)의 방해받지 않은 시야를 허용한다. 또한, 이들은 독립적으로 조작가능하기 때문에, 망원경 또는 관찰장치(802)의 단부는, 망원경 또는 관찰장치(802)가 절삭 부재(812)에 의해 통과하도록 서로에 대해 이들을 간단히 이동시킴으로써 절삭 부재(812)에 걸릴 수 있는 어떤 절제된 조직편이든지 "청소하거나" 또는 분리하는데 이용된다. 또한, 만일 망원경 또는 관찰장치(802)가 조직에 의해서 부분적으로 혹은 전체적으로 막혔다거나 절제로부터 혼탁한 유체(만약 있다면)에 의하여 흐려졌다면, 망원경 또는 관찰장치(802)는 절삭 부재(812)의 앞으로 이동하여 깨끗한 주입 유체의 흐름 속으로 들어가서 원위 단부를 세척하게 되므로, 절제경(100)의 샤프트(106)를 빼내거나 망원경 또는 관찰장치(802)를 체강으로부터 회수할 필요가 없다.

대안적으로 또는 추가적으로, 하나 이상의 임의적 보조 채널(208)이 존재하고 조직편 혹은 파편이 절삭 부재(812) 또는 망원경/관찰장치(802)에 들어붙은 경우, 스타일렛을 보조 채널(208)에 통과시켜 절삭 부재(812)나 떼어낸 조직편 또는 파편에 부딪히게 해서 이들을 절삭 부재(812) 또는 망원경/관찰장치(802)로부터 분리시킬 수 있다. 대안적으로는, 절삭 부재(812)에 밀접하게 형태일치가 되게 해서 그것을 수용하도록 구성된 원위치에 있는 "홈" 또는 오목한 영역은 절삭 부재(812)가 이 원위치로 복귀하는 것을 통해 상기 떼어낸 조직 또는 파편의 제거를 돕는 데 이용될 수 있다.

도 15는 도 13의 절제경의 부분(1300)을 간략하게 나타낸 도면으로서, 여기서 망원경 또는 관찰장치(802)는 상기 설명한 바와 같이 절삭 부재(812) 앞으로 이동되어 있다.

도 16은 임의적인 제3의 구성에 있어서 도 13 절제경의 부분(1300)을 간단한 형태로 나타내고 있다. 이 구성에서, 절제경은 임의적으로 절삭 부재(812)를 작업 구역 내의 하나의 위치에 고정하도록 되어 있는데, 이 예에서 이 위치는 간단한 예시를 위해서 이동 범위의 중점에 있는 것으로 도시되어 있다. 이 위치에서, 절삭 부재(812)는 전원에 연결되어 소작을 실시하거나, 예를 들어 도 8 및 도 16에 나타낸 바와 같이 절삭 루프의 경우, (절삭 부재(812)에 의해 형성된 평면을 따라 또는 필요한 경우 그 평면으로부터 각도 θ 내에서 경사지게) 조직을 끌어 자르기를 수행할 수 있다. 재차, 언급할 가치는 없지만, 샤프트(106) 및/또는 개구부 또는 절제구(124)의 주변부(1604)는 절삭의 깊이를 제한하여 원치않는 지나친 열상의 위험을 감소시키는 역할을 한다.

물론, 몇몇 변형예에서, 절삭 부재(812)는 임의적으로 이동 범위 전체를 통해, 혹은 다른 변형예에서는 제한된 부분만큼 소작을 수행하도록 구성될 수 있다.

절제경의 사용에 대해서, 조작면에 있어서, 대체로 여기 설명된 것과 같은 많은 변형예의 절제경(100)을 채용하는 데 이용되는 기본 동작을 실시하기 위해서 2가지 손의 원위치가 있다.

첫번째 손의 원위치는 망원경 또는 관찰장치(802)를 진단위치에 대해서 전진/후퇴시키는 데 이용된다. 진단 위치에서는, 무딘 원위 단부(122) 너머로 방해받지 않는 파노라마 시야가 펼쳐진다. 이렇게 행하기 위하여, 검지와 중지로 그립/멈춤구(108)를 통해 샤프트(106)를 잡고 엄지는 트롤리(110)의 핸들(112) 부위에 놓는다. 엄지를 원위 단부 쪽으로 움직임으로써 망원경 또는 관찰장치(802)를 전진시키고, 그 반대방향의 움직임은 망원경 또는 관찰장치(802)를 후퇴시키는 데 이용되며, 어떤 변형예에서는, 그러한 방법에 의한 동일한 움직임으로 샤프트의 말단에 있는 스위치를 제어하기도 한다. 후퇴위치에서, 작업 구역의 시야는 물론 샤프트(106) 외부의 시야도 개구부 또는 절제구(124)를 통해 제공된다.

두번째 손의 원위치는 수술작업(즉, 표적 적중은 물론 절제, 끌어 자르기 및/또는 소작)에 맞게 절제경(100)을 구성하는 데 이용된다. 이 위치에서, 엄지는 대개 핸들 링(502) 안에 놓이고 검지는 제어요소(104)의 링(402) 안에 놓인다. 절삭 부재(812)는 제어요소(104)에 연결되어 있기 때문에, 절삭 부재(812)는 그의 링(402)을 통한 제어요소(104)의 이동에 의해 작동되는 한편 기구는 엄지구멍(502) 안에 자리하여 안정상태에 있게 된다. 대안적으로는, 어떤 변형예에서는, 작업위치는 검지의 핸들 링(502) 내 위치(나머지 손가락은 핸들 뒤로 감쌈)와 엄지의 제어요소(104) 링(402) 내 위치를 포함할 수 있다. 이런 방식의 사용에서는 엄지의 움직임이 절삭 부재를 이동시키게 된다.

대안적으로, 절제경(100)은, 검지와 중지가 핑거 그립(108)을 잡는 동안 엄지가 측면 위치로부터 제어요소(104)나 트롤리(110)를 조작할 수 있도록 추가로 구성된다.

이상, 본 발명의 여러 양상을 구현하는 대표적인 장치예의 형태들을 설명하였으나, 이하, 일 변형예의 동작은 이러한 변형예를 이용해서 절제경(100)의 동작을 예시하는 도 17, 도 18, 도 19 및 도 20을 참조해서 설명하되, 도 17 내지 도 20은 상이한 단계의 조직 절제의 각 단계를 간단히 구체적으로 나타낸 도면이다. 간단하게 하고 또 종래방법과 대비시키기 위해서, 그러한 하나의 기구의 동작을 상기 "배경기술" 단락에서 설명한 것과 같은 절차로 설명한다. 예시된 바와 같이, 본 변형예는 프리 플로우 저장소로부터 주입 채널 속으로의 조정가능한 정압 주입의 복합을 채용하며, 복귀 채널을 통한 유체 복귀는 임의적인 승압에 의해 진공 구동되고 있다.

여느 종래 방법과 마찬가지로, 환자는 적절한 마취에 의해 적당한 장소에 놓여, 자궁경부를 소독 및 확장시키는데, 다만 여기서는 확장은 곧장 절제 기구의 직경으로, 본 예에서는 10㎜ 정도로 진행시킨다.

완전히 일회용인 형태 또는 부분 일회용인 키트 형태가 이용되는 것으로 가정해서, 사전 조립된 기구 또는 관련 키트 부품(들)을 하나 이상의 멸균 패키지에서 꺼내어, 키트 형태라면 조립되고, 그렇지 않다면 간단히 꺼내서 망원경(802), 전원 및 유체/진공 라인에 걸 준비를 하면 된다. 신속하게 진공으로 헹군 후, 망원경(820)을 위치결정하여 창 영역을 통해 원위 단부 밖의 시야를 제공하게 하고(도 13), 이 기구를 자궁경부 속으로 삽입하여 직접 자궁강에 들어가게 하는데, 여기서 그 폐쇄형의 무딘 원위 단부의 도움으로 열상이나 창상에 대한 심각한 우려는 없게 된다. 유리하게는, 그 구성으로 인하여, 수술의가 삽입 중 자궁경부 폴립을 만나는 경우 진입 과정의 일부로서 이들 폴립을 제거할 수 있다. 일단 자궁강 내로 삽입 시, 통상의 육안 검사에 의해 유체 주입 자궁 유수증을 평가한다.

수술의가 보통의 사진기록을 실행하고 절제할 지역을 광학적으로 식별한 후, 기구를 한번의 손동작으로 절제 모드로 재구성하여, 망원경(802)을 절제 위치(도 17)로 후퇴시키고 절삭 부재(812)를 제위치에 놓는다. 이것에 의해 주입 유체는 주입 채널(204)로부터 복귀 채널(206) 속으로 순환을 개시하게 된다. 주입 유체 유속과 복귀진공률을 외부에서 조금 조정하지만, 유체 유동 패턴은 샤프트(106) 내에 능동적으로 내재화되고 동시적인 조직 배출과 함께 다시 절제의 목적을 위해 재차 작용한다.

다음에, 절제될 조직은 절제구에 밀접하게 놓이게 되고(도 18), 광학적 안내와 저압진공에 의해, 목적으로 하는 지역에 접촉하게 된다.

이제, 보호된 절삭 부재는 동작에 들어가고(도 19), 이 경우, 조직의 절편(1902)을 제거한다. 특별한 환자의 요구와 절제될 조직의 크기에 따라, 절제부재(812)는 절제구로 정의되는 영역을 통해 여러번 이동하면서 다수의 절편을 포착하게 되는데, 이때, 유리하게도 샤프트(106)의 표면(126)에 의해 제공된 고유한 깊이 제어로 인해 위치 재위치결정이나 재검사는 필요로 하지 않는다. 절제된 조직 절편(1902)은 복귀 채널(206)을 통해 핸들 조립체를 향하여 기부 쪽으로 샤프트(106)를 따라 내려가고, 이 구현예에서는 유체 주입구(204)의 시작을 바로 지나 채널 바닥부에 있는 개구부를 통해 핸들(102) 본체 속으로 들어가, 핸들(102) 자체에 또는 핸들(102)에 삽입 또는 관계되는 보조용기에 포획 및 보유된다. 조직 절편(1902)이 절삭 부재(812)에 고착된 경우, 망원경(802)이 독립적으로 전진하여 그것을 떼어낼 수 있다. 유사하게는, 작은 절편이나 혼탁한 유체가 망원경(802)의 단부를 흐리게 한다면, 망원경(802)은 환자에게서 기구를 빼낸다거나 병리학적 조직을 상실할 염려 없이 세척을 위해 깨끗한 유체 흐름 속으로 용이하게 들어갈 수 있다. 또한, 패달 작동식 진공 승압기를 펄스방식으로 이용해서 명료도와 조직 배출을 더욱 증대시킬 수 있다. 필요하다면, 몇몇 구현예에서는, 절삭 부재(812)는 휴지 위치로 복귀함으로써 더욱 세정될 수 있는데, 단, 이것은 예를 들어 그 휴지 위치가 최대 유체 유동 위치에 있는 경우 또는 상대 운동에 의하여 절삭 부재(812)를 세정하도록 기계 요소가 설계되어 구비된 경우에 가능한 것이다.

조직 절제가 평평한 수준으로 된 후, 기구(100)는 재차 한손 동작으로 진단 준비형태로 재구성될 수 있고, 이때 기구를 환자에게서 빼낼 필요가 없으며, 절제후 재검사 또는 기록을 지원하도록 초기의 진단형태, 파노라마 시야 및 유체 유동 패턴을 다시 확보할 수 있게 된다. 유리하게도, 몇몇 구현예에 의하면, 시술 중 출혈하는 혈관을 만났을 때, 예를 들어 광학 표적 적중 기능을 가진 절삭 부재(812) 자체를 이용해서 소작에 의해 치료할 수 있거나, 또는, 절삭 부재(812)를 소작에 이용할 수 없는 다른 구현예에서는, 보조 채널(208)을 통과하는 전극으로 치료할 수 있는 데, 이 경우에도 종래 기구에서와 달리 가령 롤러-볼 전극을 교체한다든지 하는 분해/재조립 같은 조작은 필요가 없다.

이 실시예에서는 절제 조직편(1902)이 핸들(102)에 반송되어 회수되고 있으므로, 핸들(102)을 간단히 분리하거나 밀폐하거나 포장하여, 조직을 핸들(102)에서 분리하지 않고도 병리 검사에 내보낼 수 있다. 대안적으로는, 만일 핸들(102)이 어떤 다른 분리식 조직 연결 수용부를 유지하거나 그것에 연결되어 있다면, 그 수용부를 핸들(102)로부터 혹은 그 연결부에서 떼어내든지, 아니면 몇몇 다른 변형예에서는 조직(1802)을 핸들(102) 또는 다른 수집 용기로부터 회수하여 적절한 수용기에 넣어 병리 분석실로 이송시킬 수도 있다.

주목할 사실은, 시술 전체를 통하여 어떠한 구성 부분도 환자에게서 완전히 후퇴시킬 필요가 없고, 환자 체내에 수용되어 있는 기구 부분의 외형이 변하지 않는다는 점이다.

기구의 전부 또는 일부가 일회용이면, 이 시점에서 일회용 요소를 폐기한다. 기구가 일회용이 아니면 종래 방식대로 분해하여, 세척하고 멸균한 후 재포장한다.

이상의 설명에 의거해서, 상이한 변형예를 상이한 수술적 응용에 맞는 많은 상이한 의료 분야에서 이용 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 이해를 돕기 위해서, 이하에 하나 이상의 변형예를 이용함으로써 효과를 볼 수 있는 몇가지 수술적 응용의 대표예를 제시하지만, 이들 열거한 것들이 특정 분야 또는 어느 특정 의료 분야 내에서의 특정 응용(들)에 대해서 망라되는 것은 아니라는 점을 이해할 수 있을 것이다.

방광경 검사와 비뇨기 수술 분야에서, 샤프트를 특정 체강으로의 진입을 위해 적절한 치수(길이와 단면)로 한 상태에서 그 응용은 상기 설명으로부터 자명하다.

신경외과의 분야에서, 본 발명은 뇌실(ventricle), 공간, 틈 또는 두개골 조직엽과 엽 사이를 폐쇄형의 무딘 원위 단부를 통한 시각적 도움을 통하여 진입하는 데 이용될 수 있고, 이때, 망원경 또는 관찰장치가 작업위치로 후퇴한 상태에서는 실질적으로 동시적인 조직 절제 및 배출을 특정 지역 안으로부터 제공하는 데 이용될 수 있다. 실제에 있어서, 가령 두개공 개두술 후 두개내 공간에 진입하여 직접 볼 수 있게 한다. 특정한 상황에 따르면, 밀봉 그로멧을 설치해서 기구 샤프트가 부드러운 지주 같은 피벗 주위로 분절 운동을 하게 한다. 그러한 응용을 위하여, 샤프트를 쉽게 만곡시키거나, 또는 적어도 일부 굴곡 능력을 가지게 하여 필요에 따라 공간 안으로 조종되어 들어가도록 할 수 있다.

두개내의 압력 증가를 피하기 위해서는, 필요한 경우, 배출공(들)을 통한 짧은 유체 주입을, 휴지 단계 및 유체 압력 해방을 통해 기구를 점증적으로 전진시키면서 또는 그에 앞서 실행함으로써, 정맥 대뇌 순환이 재개되도록 할 수 있다. 절제구에 의해 제공되는 고유한 깊이의 절제 제어 특성을 이용함으로써, 본 기구는 일단 표적 적중 및 위치결정 동작이 완료되면 동시적인 체강의 팽창을 필요로 하는 일없이 생검 또는 조직 제거를 할 수 있다. 다음에, 짧은 유체 재주입은 필요한 경우 절차의 전반적 평가를 위해 허용될 수 있다.

유사한 방식으로, 변형예는 척수(spine)의 미세현미경 추간판 절제술(microdiscrectomy)에 이용될 수 있다. 여기서는 적절한 형상 및 치수로 만든 샤프트가 황색 인대를 통한 작은 척수 주위(paraspinal) 절개부를 통과하면서 폐쇄형의 무딘 원위 단부를 통해 시야를 확보한다. 샤프트 단부는 디스크(즉, 추간판)과 신경 사이로 삽입되고 이어서 약간의 유체 주입의 수반에 의해 움직일 수 있는 추가의 공간이 제공된다. 다음에, 샤프트의 원위 단부가 위치결정되어 단단한 면 쪽이 디스크로부터 멀리 위치결정되어 리트랙터(retractor)로서 이용된다. 망원경 또는 관찰장치가 작업 구역의 기부 쪽으로 후퇴한 때 작업 구역을 통한 주변 시야를 확보시켜줌으로써 특정한 절제 가능 조직의 표적 적중이 일어나게 되고, 뒤이어 유체 순환 모드로의 전환 그리고 적절한 절삭 부재에 의한 디스크 또는 척수 조직의 깍기 또는 절삭과 동시적인 샤프트 근위 단부 쪽으로의 조직 배출을 행한다.

흉부 및 호흡기 수술의 분야에서, 본 발명의 각종 변형예는 의심되는 암으로부터 사마귀성 기관지 증대 또는 후두부 또는 성대 폴립 또는 결절에 이르는 병변의 표적화 제거가 가능하도록 하는 기관지 내시경 수술에 이용될 수 있다. 그러한 경우, 상기 기구는 처음에 폐쇄형의 무딘 원위 단부를 통해 관찰할 수 있게 하는 기관지 내시경으로 이용된다. 그 후, 내재화된 유체 순환과 연계한 작업 구역을 통한 표적 적중을 이용해서, 다수의 병변을 속히 제거하는 동시에 절삭면의 기초 부위의 소작을 실시한다. 그러한 변형예에서, 보조 출입구나 추가의 연질의 가요성 튜브가 포함되어 있고, 이것을 원위 단부로부터 돌출시켜, 실제 절삭 중에 절제구에서 배출 또는 누설될 수 있는 일체의 유체를 진공흡입하여 폐(들)에 대출혈이 발생하는 것을 회피하고 있다. 임의적으로 또는 대안적으로, 불연성의 산소 함유 유체를 필요 또는 희망에 따라 주입 유체로서 이용할 수 있다. 유리하게는, 본 접근법이 레이저 절제에 비해서 속도 상의 장점을 제공한다.

위장 수술의 분야에서, 변형예는 적절한 규모와 치수에 의하여 시각적 표적 적중을 통한 삽입, 조직 생검 및 배출을 가능케 한다. 여기서, 샤프트는 주로 긴 가요성의 광섬유 샤프트로 되는데, 결정경 기구의 경우와 대체로 유사하게, 원위 단부 근처의 작고 단단한 부분 만이 작업 구역을 수용하고 중간의 저장 부위는 절삭 부재와 가요성 샤프트의 나머지 사이에 끼여 있는 구조이다.

흉부외과 수술 분야에서, 변형예는 림프절과 같은 종격 동구조 또는 심장막면의 생검에 이용될 수 있다. 여기서 변형예는 특수제작 흉관을 포함하거나 해당 흉관과 함께 사용되어 늑막강(pleural space) 내에서의 평가 및 진단을 가능하게 할 수 있다. 그러한 응용에서, 샤프트는 분절가능(articulable)하거나 미리 특정한 형태로 구성하여, 그로맷을 단 흉관을 통해 늑막강 안으로 진입시킨다. 그렇게 함으로써, 샤프트는 그 공간 안에서 움직이거나 분절 운동하면서 중피종, 림프종 또는 다른 병변 등의 늑막 병변을 보여주며 생검하게 해준다. 임의적으로, 선단부는 축상 회전하도록 구성되어 즉석 헹굼, 관찰(즉, 시야 확보) 그리고 상황에 따른 생검과 함께 흉관을 통한 파이오마(pyoma) 또는 악성 유출물의 초기배출을 허용하며, 이때 표준 개흉절개나 다수의 기구의 삽입/제거는 필요치 않다.

정형외과의 분야에서, 변형예는 적절한 규모와 치수에 의하여 구획 공간 또는 관절/조인트 공간으로 들어가서 단일 절개 관절 공간 치료를 가능하게 해준다.

악안면수술 분야에서, 변형예는 임의적인 일체형 하위 흡입기 튜브 등과 같은 호흡기 응용예에 적용 가능한 특징을 포함하도록 구성되어 점액성의 헹굼 유체를 청소할 수 있다. 재차, 샤프트는 적절한 치수로 되고 그 길이의 적어도 일부를 따라 적어도 약간 가요성으로 되기 쉽다. 전술한 접근 방법들과 같이 비강 혹은 공동 속으로 삽입하면서 폐쇄형의 무딘 원위 단부를 통해 시야를 확보하고, 이어서, 예를 들어 작업 구역의 기부 쪽으로부터 폴립을 특정해서 표적 적중하게 된다.

임의의 다른 열거하지 않은 수술 응용예뿐만 아니라 전술한 모든 (변형)예에 있어서, 환자들 자체의 엄청난 다양성, 그리고, 그러한 변형예를 적용할 수 있는 무수한 유형의 사례(조직들 포함)로 인해, "만병통치"식 방법은 적절치 않은 것으로 생각된다. 유리하게는, 그러한 경우를 포괄하기 위하여, 본 발명을 구현하는 변형예는 키트 형태로 작성될 수 있어, 수술작업 직전이나 도중에도 수술의가 예를 들어 다수의 샤프트나 기타 구성품을 선택할 수 있게 준비하고 그것들을 치수, 절제구, 절삭 부재 등등의 관점에서 각기 상이한 구성으로 만들어, 예를 들어 마지막 순간 특정 샤프트를 부착한다거나 다른 샤프트로의 전환에 의해 특정화된, 다수의 상이한 또는 초기 조사에서 발견된 비정상 상황을 모두 수용할 수 있는 것이다. 그러한 경우가 한번 이상의 삽입으로 초래될 수 있으나, 단일 삽입의 경우에 대한 그러한 단점은 여전히 종래 방법에 대한 현저한 향상을 나타내고 있다.

더욱이, 어떤 경우에는 수술의가 수술 시작 전에 본 발명을 구현하는 변형예가 이용될 수 있는지 아니면 종래 방법이 이용될 수 있는지를 결정할 수 없는 때가 있을 수 있다. 유리하게는, 그러한 경우, 하나 이상의 변형예가 "예비" 상태로 유지될 수 있고, 수술이 종래 방식을 이용해서 시작될 수 있으나, 그 필요가 생기면, 수술의가 필요하거나 유리하다고 판단한 경우 신속하게 이 변형예로 전환할 수도 있다.

잠재적 응용에 대한 마지막 주의점으로서, 비록 전술한 모든 변형예가 보통의 인간 수술 응용에 대해서 설명되었으나, 본 발명은 인간 수술 응용이 주된 용도인 것으로 예상되지만 일반적으로 동물에게도(즉, 결코 인간에게만 이용되는 것으로 제한되지 않음) 적용 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 구현예는 가축 수술에도 적용되는 것이다.

따라서, 전술한 많은 변형예에서, 절제된 조직의 배출은, 원위 단부/작업 구역의 영역에서 나온 유체 흐름이 근위 단부의 핸들로 되돌아가는 것에 의해 간단히 일어난다. 더욱이, 많은 변형예의 독특한 구성으로 인하여, 조직 배출은 종래 기구에서 이용될 수 있는 유속을 훨씬 초과하는 유속을 이용함으로써 증대될 수 있다. 이것은 자궁 내시경 수술을 참조하여 설명될 수 있는데, 증대된 유속이 모든 수술에 적합한 것은 아니라는 사실(즉, 절제될 조직이나 특정 대상 장기가 그러한 유속에 의해 크게 손상되는 경우가 있을 수 있음)을 감안해야 한다.

자궁 내시경 수술을 행할 경우, 수술의는 보통 1.5% 글리신 용액을 이용한다. 이 글리신 용액은 단지 200-210 삼투압 농도를 가지므로 저삼투압인데, 이것은 약 280 삼투압 농도보다 양호한 인체 장액과 대비된다. 그 결과, 이것은 저나트륨 혈증을 일으킬 수 있기 때문에 흡수하면 위험하며, 이때 저나트륨 상태는 코마, 뇌부종을 초래하거나, 만일 그러한 상태가 발생하여 너무 빨리 고치려하면, 뇌경색에까지 이르기 된다. 따라서, 종래의 자궁 내시경 수술시에는 주입 압력을 전체 과정 동안 유지해야만 하고, 주입압력을 의도적으로 제한하여 글리신 용액의 혈관으로의 이동을 줄이고 제한해야만 한다. 이 제한 기능은 보통 환자의 평균 혈압과 복부 중량에 수술의의 총경험을 더해서 산출한 설정치에서 작동하는 주입 펌프를 사용해서 해결한다. 일반적으로, 그 설정치는 전형적으로 75-80㎜Hg로 된다(물론 특정 설정치는 주어진 환자의 평균 혈압과 복부 중량에 따라 다르다).

미국특허 제3,835,842호(Iglesias)에 설명된 절제경과 유사한 30㎝ 길이의 종래의 8㎜ 올림푸스 절제경을 이용할 경우, 완전 개방(최대) 주입 유속은 약 1.2ℓ/분이다.

이들 변수에 의거하면, 본 발명의 일 변형예에 따른 샤프트에 동일한 점도의 1.5% 글리신 유체를 사용하는 경우 구성은 외경 12㎜, 내경 10㎜, 길이 30㎝, 채널 내 스코프 직경 2.7㎜, 유입 튜브 직경 5㎜, 하나 이상의 배출공에 단일 원형 배출공 5㎜ 직경과 같은 총 면적을 부여한 것에 종래 기구의 유속(약 1.2ℓ/분)과 대략 같은 유체 주입 유속에 적합한 구성이 예상된다.

그러나, 내부 순환 모드(예컨대, 절제와 조직 배출이 일어나는 경우)에서, 상승된 유압 또는 진공 조력은 추가적 이득을 위해 용이하게 이용될 수 있다. 구체적으로, 내재화된 유속은 최대 주입 유속의 2배, 3배 또는 그 이상으로 용이하게 증가될 수 있고, 본 예에서는 4ℓ/분 이상의 유속으로, 기존 수술 프로토콜에 이용되는 종래 장치와 함께 적용되는 것보다도 극적으로 높은 유속이다. 그 원인은 종래 기구에서는 유체가 기구에 의하여 결국 배수도 되어야 하는데, 유체의 공급원이 체강 그 자체라는 한계 때문이다. 따라서, 유입 속도보다 제거 속도가 높은 경우 항상 체강을 무너뜨리고 진공을 더하면 그 붕괴를 가속화할 뿐이다. 그에 대비해서, 여기에 설명한 구현예에서는 내부 순환 모드에서 실질적으로 폐루프 시스템으로 인하여 체강을 무너뜨리는 일이 전혀 없다(가능한 예외로 창 영역이 폐쇄될 수 없는 구멍인 경우나 절제구가 체강 표면에 대해 가장자리 근처에서 완전하게 밀봉이 안되는 경우의 특별한 형태가 있을 수 있다). 그러나, 그 경우에도, 파열은 극히 짧을 수 있으므로, 높은 유체 유속에도 불구하고 체강 붕괴 위험은 최소로 된다. 즉, 유입 채널을 원천으로 하는 내재화된 유체 회로를 이용함으로써, 체강의 팽창을 특별히 변경하지 않고도 높은 유속을 이용해서 절제된 조직을 배출할 수 있다.

물론, 유입 채널의 치수와 무관하게, 내부 순환 속도는 유체가 상기 공급원과 주입 채널 사이에서 흘러 통과해야만 하는 최소 구성에 의해 제한된다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 제한은 전형적으로 유입 튜브와 소스 라인의 크기에 의거한다. 즉, 더 높은 유속에는 대체로 더 큰 직경의 유입 튜브 또는 소스 라인 또는 이들 양쪽 모두가 필요하다. 그러나, 결국 알 수 있듯이, 더 큰 직경의 유입 튜브는 샤프트 내의 주입 채널의 횡단면과 동일한 횡단면을 지닌 것까지, 이를 포함해서 또는 이를 통해서 용이하게 제공될 수 있다. 또한, 진공 승압된 유속은 파열식으로, 즉 비연속으로 발생할 것으로 예상되므로, 종래의 3㎜ 소스 라인을 사용하는 것은 충분한 크기의 저장소와 유입관을 소스 라인과 유입 채널 사이에 배치할 수 있으면 문제되지 않는다.

따라서, 상당한 크기로 된 변형예는 일반적으로 유체 주입 속도의 4배를 넘는 조직 배출용 내순환 유속(진공 조력이 있거나 없을 수 있음)을 대체로 이용할 수 있어서 작업 구역에서 혼탁도를 줄이고, 망원경 또는 관찰장치 단부의 세척을 더 효율적으로 하고/하거나 커다란 조직편이 샤프트 내에 들러붙는 위험을 줄일 것으로 예상된다.

비록 상기 설명과 관련해서 소정의 재료, 특성 및 구성을 확인하였지만, 이들은 문자그대로 사용될 수 있는 상기 재료, 특성 및 구성만을 칭하는 것으로 간주해서는 안된다. 특정 재료, 특성 및 구성은 입수 가능성, 비용, 이용되는 다른 부품과의 호환성, 수술 기구 특유의 규정 준수 또는 여기서의 본 발명의 주제와 관련되지 않고 다만 그 특정 구현예와 관련된 생산 관련 공정 같은 인자에 의해 어느 정도 결정될 것이다. 따라서, 이들 인자는 여기서 구체적으로 설명되지 않았지만 그의 가능한 모든 대체물의 구체적인 열거 없이도 상정된 범위 내에서 적절한 것으로 간주되는 구성, 특성 또는 재료를 지닌 특정 구현예로 될 수 있음을 이해할 필요가 있다.

예를 들어, 상이한 응용을 위해서, 샤프트 또는 그의 구성 채널의 상이한 횡단면 형상을 이용하는 것이 바람직할 수 있다. 즉, 계란형, 원형 또는 다른 기하학적, 비기하학적, 대칭 또는 비대칭의 횡단면 형상 등의 상이한 구성들이 바람직할 수 있다. 또, 횡단면은 기구의 상이한 면적에 따라 다양할 수 있다. 마찬가지로, 상이한 응용에 유체 유동, 조직 배출 또는 다른 조작 필요성에 맞추도록 채널을 상이하게 배향 혹은 그룹화하고/하거나, 기구 자체의 변수를 변화시켜, 특정한 사용 의도에 보다 적합하게 하는 것이 바람직할 수 있고, 그 예로는, 절삭 부재의 특정 구성이나 유형을 수용하거나, 상이한 장기의 세부 조건에 대처하거나, 샤프트 강직도를 증가 또는 감소시키거나, 상이한 샤프트 직경에 대해 주어진 샤프트 경직성 또는 가요성을 유지하는 등을 들 수 있다.

몇몇 변형예에서, 조직 배출은, 어떤 형태의 기계식 컨베이어 또는 가요성의 노래기 같은 "파악 기구" 또는 "누르개"같이 복수 요소가 연합으로 동작하는 것을 작업 구역과 조직이 샤프트를 탈출하는 위치 사이에 넣거나 소정 형태의 "컨베이어 벨트"같은 또는 큰 피치의 나선형 장치를 예컨대 샤프트 내 유체 유동에 의해 구동시켜 증가되게 할 수도 있다. 그러나, 그러한 방법은 기계적 복잡성을 증가시키고 결국 기계적 문제나 고장 가능성을 높이고 기구가 세척과 재사용이 더 어려운 것으로 될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 이러한 대안적 방법은 유사목적에 사용하는 현행 세절기 또는 다른 절제 장치를 통해 얻는 것보다 절제된 조직의 증가된 크기 때문에 병리학적 관점에서 이용될 수 있다.

또한, 재료에 대해서는, 의도된 용도를 충족시키는 재료라면 어떠한 것이라도 예컨대 샤프트, 절삭 부재, 원위 단부, 핸들 등의 다양한 요소의 구성에 이용될 수 있다. 예를 들어, 소정의 응용에 있어서 기구가 전부 또는 일부 재사용 가능하다면, 그 부품들의 하나 또는 그 이상은 1회 이상의 재살균 사이클에 견딜 수 있는 적절한 내약품성 혹은 내온성을 지닌 폴리머 또는 폴리머 복합체, 또는 스테인레스강 같은 금속으로 만들어질 수 있다. 적절한 폴리머의 일례로 "PAI"로도 알려진 폴리아미드이미드가 있는데, 이는 토를론(Torlon: 등록상표)(BP Amoco의 상표)으로도 알려지고 여러 공급사 가운데 팬실바니아주의 리딩시에 소재한 Quadrant Engineering Plastics Products(www.quadrantepp.com)에서 구입할 수 있다. 다른 적절한 폴리머의 예는 폴리에틸렌 테레프탈레이트 열가소성 폴리머 수지가 있는데, 이것은 상품명 리나이트(Rynite: 등록상표)로 이. 아이. 듀퐁 드 네모아 앤드 캄파니 또는 그의 판매처에서 구입할 수 있다.

기구 혹은 그 부품의 어느 것이라도 한번 이용 후 폐기하거나 또는 아주 제한된 횟수로 재사용할 수 있는 경우, 저가이면서 특정 부품이나 작용에 대한 요건을 여전히 충족시키는 재료를 사용할 수 있는데, 예를 들어 단일 또는 제한된 사용에만 적합할 수 있는 저온 플라스틱 또는 재료는 예컨대 재살균에 견딜 수 없거나 제한된 재살균에만 견딜 수 있기 때문이다.

이상, 본 설명(도면 포함)은 일부 예시적인 실시예를 나타내는 것에 불과함을 이해할 필요가 있다. 독자의 편의를 위해서, 상기 설명은 모든 가능한 실시형태의 대표적인 샘플에 집중하여 본 발명의 원리를 교시한다. 이러한 설명은 모든 가능한 변형을 모두 열거하도록 시도된 것은 아니다. 대안적인 실시형태는 본 발명의 특정 부분을 위해 제시되어 있지 않을 수 있고, 또는 설명되지 않은 추가의 대안적인 실시형태가 어느 부분에 적용될 수 있는데 이러한 것들이 그러한 대안적인 실시형태의 포기로 간주되어서는 안된다. 당업자라면 이러한 설명되지 않은 실시형태의 다수가 본 발명의 청구의 범위 및 그와 등가인 것과 동일한 본 발명의 원리를 내포하는 것임을 인식할 수 있을 것이다.

Claims (19)

1. 길이방향 샤프트 및 스위치를 포함하되, 상기 샤프트는,
   a) 폐쇄형의 둔한 원위 단부(blunt distal end);
   b) 상기 폐쇄형의 둔한 원위 단부와는 반대쪽의 근위 단부(proximate end);
   c) 상기 근위 단부를 향하여 작업 구역으로부터 조직의 통과를 허용하는 크기로 된 적어도 일부분을 지니는 내부 유체 유로;
   d) 외재화 가능한 유체 유로(externalizable fluid flow path); 및
   e) 상기 샤프트의 측벽에 포트에 의해 규정된 작업 구역을 포함하고,
   상기 스위치는, 상기 내부 유체 유로 및 상기 외재화 가능한 유체 유로에 연결되어, 상기 내부 유체 유로와 상기 외재화 가능한 유체 유로로의 주입 유체 유량을 제어하는 것을 특징으로 하는 수술 기구.
2. 제1항에 있어서, 상기 외재화 가능한 유체 유로 내에 기공을 더 포함하되, 해당 기공을 통해서 주입 유체가 상기 샤프트를 빠져나갈 수 있는 것인 수술 기구.
3. 제1항에 있어서, 상기 스위치는 피벗 스위치, 리드 스위치(reed switch) 또는 슬라이딩 스위치 중 적어도 하나를 포함하는 것인 수술 기구.
4. 제1항에 있어서, 상기 내부 유체 유로에 연결된 조직 수용 공동부(tissue receiving cavity)를 더 포함하는 수술 기구.
5. 제4항에 있어서, 상기 조직 수용 공동부는 길이 방향으로 뻗은 복구 채널(longitudinally extending return channel)을 통해서 상기 작업 구역에 연결된 것인 수술 기구.
6. 제1항에 있어서, 보조 채널을 더 포함하는 수술 기구.
7. 제1항에 있어서, 상기 작업 구역 부근에서 상기 샤프트 내에 절삭 부재(cutting member)를 더 포함하는 수술 기구.
8. 제7항에 있어서, 상기 절삭 부재는 와이어 루프, 칼날, 가위날, 셔터 및 고조파 진동형 절삭기 중 적어도 하나를 포함하는 것인 수술 기구.
9. 제7항에 있어서, 상기 외재화 가능한 유체 유로 내에 기공을 더 포함하되, 해당 기공을 통해서 주입 유체가 상기 샤프트를 빠져나갈 수 있는 것인 수술 기구.
10. 제7항에 있어서, 상기 스위치는 피벗 스위치, 리드 스위치(reed switch) 또는 슬라이딩 스위치 중 적어도 하나를 포함하는 것인 수술 기구.
11. 제1항에 있어서, 상기 스위치는 관찰 기구(viewing instrument) 또는 절삭 부재 중 하나에 의해 작동하기 위하여 구성된 것인 수술 기구.
12. 제1항에 있어서, 상기 내부 유체 유로는 유체 주입 채널과 상기 작업 구역을 포함하는 것인 수술 기구.
13. 제1항에 있어서, 상기 스위치는 상기 조직의 통과를 허용하는 크기로 된 일부분과 상기 작업 구역에 유체 주입 채널을 연결함으로써 상기 내부 유체 유로를 형성할 위치를 지니는 것인 수술 기구.
14. 제13항에 있어서, 상기 스위치는 피벗 스위치, 리드 스위치(reed switch) 또는 슬라이딩 스위치 중 적어도 하나를 포함하는 것인 수술 기구.
15. 제1항에 있어서, 관찰 기구가 제1위치와 제2위치 사이의 어느 방향으로도 이동될 수 있도록 해당 관찰 기구를 수용하는 크기로 되어 있는 관찰 기구 채널을 더 포함하되,
    i) 상기 제1위치는 상기 작업 구역의 상기 폐쇄형의 둔한 원위 단부 쪽에 위치되고,
    ii) 상기 제2위치는 상기 폐쇄형의 둔한 원위 단부 쪽과는 반대쪽의 상기 작업 구역 쪽 상에 위치되는 것인 수술 기구.
16. 제15항에 있어서, 상기 외재화 가능한 유체 유로 내에 기공을 더 포함하되, 해당 기공을 통해서 주입 유체가 상기 샤프트를 빠져나갈 수 있는 것인 수술 기구.
17. 제15항에 있어서, 상기 스위치는 피벗 스위치, 리드 스위치(reed switch) 또는 슬라이딩 스위치 중 적어도 하나를 포함하는 것인 수술 기구.
18. 제1항에 있어서, 상기 샤프트는 두개 버홀(cranial burr-hole), 척추주위 절개부(paraspinal incision), 흉막강(pleural space), 흉관(chest tube), 흉강(chest cavity), 후두 통로(laryngeal passage), 기관 통로(tracheal passage), 기관지 통로(bronchial passage), 위장관(gastrointestinal tract), 자궁, 자궁경관, 요도, 요로, 안면 체강(facial cavity), 부비동(sinus cavity), 비강(nasal cavity), 또는 항문을 통한 신체 중 적어도 하나로의 삽입을 위한 크기로 되고 구성된 것인 수술 기구.
19. 멸균 형태로 포장된 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항의 수술 기구를 포함하는 키트.

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