CN110584773B - 大体积组织缩减和去除系统和方法 - Google Patents

Abstract

用于从患者提取组织样本的组织去除系统被公开。该系统具有取回袋、第一电极和返回电极。所述取回袋具有带有开口的柔性容器。第一电极连接到柔性容器的内部，并具有导线，该导线具有暴露区、第一承载区域、具有第一活性电极表面区域的涂层和阻抗该阻抗大于导线的阻抗。第一活性电极表面区域小于暴露区域。该涂层构造成在施加电外科电力期间降解，并且其中在施加电外科电力期间所述降解扩大第一活性电极表面区域。

Description

大体积组织缩减和去除系统和方法

本申请是名称为“大体积组织缩减和去除系统和方法”、国际申请日为2015年7月21日、国际申请号为PCT/US2015/041407、国家申请号为201580049819.X的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2014年7月22日提交的名称为“LARGE VOLUME TISSUE REDUCTIONAND REMOVAL SYSTEM AND METHOD”的美国临时申请No.62/027,645以及于2015年1月19日提交的名称为“LARGE VOLUME TISSUE REDUCTION AND REMOVAL SYSTEM AND METHOD”的美国临时申请No.62/104,969的优先权，其全部公开内容通过引用并入本文，用于所有适当的目的，如同在本文中完全阐述。

技术领域

本发明涉及手术装置。具体地，但不作为限制，本发明涉及大体积组织去除。

背景技术

用于例如但不限于子宫切除术、肾切除术和脾切除术的利用微创手术去除大组织样本的现有方法是使用粉碎器或借助RF能量、机械切割或破裂方法手动地减小组织尺寸。这些方法需要大量的时间和许多顺序步骤来完成。粉碎器技术的替代方案是为进入端口产生更大的切口，使得组织样本可以整体去除。不幸的是这种方法导致更多的患者疼痛和更长的恢复时间。

发明内容

在一些方面，公开了用于从患者提取组织样本的组织去除系统。该系统具有取回袋、第一电极和返回电极。取回袋具有带有开口的柔性容器。第一电极联接到柔性容器的内部，并且具有带有暴露区域的线、第一承载区域、具有第一活性电极表面区域的涂层以及大于线的阻抗的阻抗。第一活性电极表面区域小于暴露区域。所述涂层构造成在施加电外科电力期间降解，并且其中所述降解在施加所述电外科电力期间扩展所述第一活性电极表面区域。

在一些方面，系统具有组织取回袋、第一电极组、第二电极组、致动器和返回电极。该组织取回袋具有带有开口的柔性容器。第一电极组可以具有可拆卸地联接到柔性容器的内部的多个电极，所述多个电极中的每个具有带有承载区域的线。所述多个电极中的至少一个可以具有高阻抗涂层、暴露区域和第一活性电极表面区域，第一活性电极表面区域小于承载区域。第二电极组可以具有可拆卸地联接到柔性容器的内部的多个电极。致动器可以具有联接到第一电极组的近端部分的第一牵拉组件，并且可以构造成在第一电极组上施加第一拉力。第二牵拉组件可以联接到第二电极组的近端部分并且构造成在第二电极组上施加第二拉力。致动器可以构造成在开始施加第二拉力之前开始施加第一拉力。

在一些方面，该系统具有取回袋，该取回袋具有带有开口的柔性容器、第一电极和返回电极。第一电极可以联接到柔性容器的内部。第一电极可以具有带有涂层的线，该涂层具有第一活性电极表面区域、暴露区域和大于线的阻抗的阻抗，其中第一活性电极表面区域小于暴露区域。暴露区域可以包括涂层的具有多个微空隙、具有减小的阻抗、具有减小的厚度、暴露线或其任何组合的区域。

在一些方面，公开了一种从患者提取组织样本的方法，其中，所述样本的横截面大于要提取样本的通道的横截面。该方法可以包括引入组织去除系统、布设系统、装载样本、外置袋开口、施加电力、分割样本以及提取样本。将组织去除系统引入到患者的腔中包括引入具有取回袋和多个电极的组织去除系统，所述多个电极中的至少一个具有高阻抗涂层，所述高阻抗涂层构造成当满足条件集合。施加电力包括将满足该组条件的电外科电力施加到多个电极中的所述至少一个，以使电流流过多个电极中的所述至少一个的活性电极表面区域。分割包括通过将电外科电力施加到与多个电极中的所述至少一个的活性电极表面区域接触的样本的表面区域来分割样本，并且将机械力施加到与所述多个电极中的所述至少一个接触的样本表面区域。提取包括通过取回袋的外部开口提取分割的样本。

附图说明

图1示出了围绕样本布设的示例性组织去除设备的侧视图；

图2示出了布设在样本附近的另一示例性组织去除设备的侧视图；

图3示出了布设在患者体内的示例性取回袋；

图4示出了处于外部状态的图3的取回袋；

图5示出了附接有致动器和手术电刀的图4的外置式取回袋；

图6示出了围绕样本布设的另一示例性组织去除设备；

图7示出了处于外部状态的图6的装置；

图8示出了附接有手术电刀的图7的装置；

图9示出了在致动之前的示例性致动器的部件的侧视图；

图10示出了处于后致动状态的图9中的致动器的侧视图；

图11示出了图9中的致动器的一些细节的透视图；

图12示出了在线附接之前的示例性弹簧连接器杆块组件的透视图；

图13示出了图12的弹簧连接器杆块组件在线附接之后的透视图；

图14示出了在线收回之前的示例性取回袋的透视图；

图15示出了图14的袋的顶部截面图；

图16示出处于部分缩回状态的图14的袋的透视图；

图17示出了另一示例性取回袋的透视图；

图18示出了图17的袋的顶部截面图；

图19示出了图17的袋的顶部横截面；

图20示出了另一示例性取回袋的透视图；

图21示出了图20的取回袋的顶部截面图；

图22示出了示例性线配置的顶部截面图；

图23示出了另一示例性线配置的顶部截面图；

图24示出了另一示例性线配置的顶部截面图；

图25示出了另一示例性线配置的顶部截面图；

图26示出了另一示例性取回袋的侧剖视图；

图27示出了在组织接触之前的电极和手术电刀的布局；

图27A示出与组织接触的示例性电极；

图27B示出了几个示例性电极；

图28示出了与组织接触的示例性电极；

图28A示出了图28中的电极的估计的机械载荷特性；

图28B示出了图28中的电极的估计的电载荷特性；

图28C示出了图28中的电极的估计的机械载荷特性；

图29示出了另一线配置的侧视图；

图30示出了另一线配置的侧视图；

图31A示出使用示例性线构造的解剖器和端部执行器；

图31B示出了使用示例性线构造的示例性解剖末端；

图31C示出了具有相对钳夹的另一示例性线构造；

图31D示出了具有相对钳夹的另一示例性线构造；

图31E示出了具有相对钳夹的另一示例性线构造；

图31F示出了具有相对钳夹的另一示例性线构造；和

图32示出了从患者移除组织的示例性方法。

具体实施方式

为了减少与大组织样本移除相关的时间和金钱，创建了新的大体积组织移除系统和方法。使用新的系统和方法具有将样本包含在袋中的额外益处，降低了由于在粉碎或其他组织减小实践中发生的不受控的碎裂而将癌细胞种植到未受影响的组织中的可能性。此外，执行微创手术方法的可能性增加，其中在怀疑癌症的手术中具有较小的切口。由于在此所述的系统和方法包括微创手术，从使用这种系统和方法的恢复时间减少。

新系统还具有允许病理学家随后对组织段进行“重新组装”的优点。这是由于与当今使用的方法相比更加受控地切割组织。还可以通过在线或袋上使用标记组织段及其对其它段的取向的着色剂或染料来进一步辅助。

本发明的一个实施例包括组织样本去除系统。在这样的系统中，大体积组织样本在尺寸上减小，并且随后在微创手术期间通过患者中的进入端口移除。一个这样的系统可以包括设备和一个或多个RF手术电刀(electrosurgical generator)。该装置可以包括一次性装置，并且可以用于引入和布设样本袋以在手术期间捕获和容纳组织样本。该装置还可以适于通过RF能量充线执行切割或组织缩小，其中RF能量从RF手术电刀接收。一个装置还可以包括手柄部分，其可以包括用户控制器，用户控制器适于布设和收回线和样本袋并激活/去激活RF能量。RF手术电刀用于将RF能量递送到装置以执行切割并将组织减小成更小的节段。在组织缩小完成之后，移除装置，留下包含在袋中的组织切片。袋被拉动通过进入端口，并且组织抓取器用于移除碎片。

本发明的另一个实施例可以包括使用组织样本去除系统的方法。一种这样的方法可以将装置引入和布设到患者体内。该方法然后可以包括用样本袋捕获和容纳组织样本。在该方法步骤之后，该方法然后可以允许使用者通过使用绳或引线作为将袋开口围绕内腔引导的手段来使袋的开口外置。在该方法步骤之后，该方法可以包括切割并从而减小样本。在这一点上，该方法可以包括移除装置，然后移除组织切片。用于使用组织样本去除系统的另一种方法包括将装置引入和布设到患者体内。该方法然后可以包括捕获具有附接的线的样本袋内的组织样本，将袋的开口带到患者体外，附接第二仪器，该第二仪器向袋中的线施加适当的载荷和RF能量。此时，样本的切割和缩小发生，第二装置被移除，并且抓取器或其它装置用于从袋中移除组织节段。

现在参见图1，可以看到装置100的一个实施例的至少一部分，其中所述装置包括外管腔110和手柄(图1中未示出)，外管腔110将用于将装置100引入到进入端口中，即套管针、小切口或患者体内的自然开口，所述手柄将允许外科医生施加将装置插入套管针/开口所需的力并将远端120控制到期望深度和位置。管腔110的直径115可以由套管针/开口的直径和装置100内的内容物的尺寸限制。远端120可以包括适于在插入体内时避免受伤的形状。此外，远端120可适于在使用期间在体腔内操作。

在一个实施例中，在将袋130和线140布设在组织样本150周围之前，外管腔110可以包括组织样本袋130和多个线140，如图1所示。一个组织样本150可以包括子宫。线140可以用作活性电极以将RF能量递送到组织样本150，并且可以包括返回电极。一个或多个返回电极位于袋130的表面上，集成到袋130的层中，作为由使用者通过管腔110放置在组织样本150中或与组织样本150接触的单独电极，在袋130内或装置100上。当装置100已经被引入到患者并且远端120处于用于布设装置100的适当位置时，袋130和线140围绕样本150布设。袋130、线140和任何相关联的布设特征在本文中可被称为容纳机构。在一个实施例中，袋130和线140可以通过启动手柄中的特征而延伸穿过装置100的远端120。该特征可以通过在手柄处施加机械地传递到容纳机构的力而被激活，或者可以通过手动地或通过机电旋转驱动部件旋转地推进连接到容纳机构的螺纹驱动机构而被推进。

图2示出的是一个初始布设位置。例如，袋230和线240可以朝向样本250的一侧延伸。虽然在图2中可以看到袋230和线240，如图2所示被布设到样本250的同一侧，但可以设想袋230和线240可以布设到样本250的不同侧。在布设到初始布设位置之后，袋230可以打开到最终位置，参见图1。例如，袋230可以在从手柄的远端推进袋130或通过引导器机构时通过使用弹簧力打开。袋230还可以通过实现与电极线(例如，线可以是弹簧镍钛诺线)相关联的弹簧力而打开。袋230可以由外科医生用与装置100分离的机构进一步打开，例如但不限于抓取器。通过启动手柄中的特征，袋远端135可以从管腔110移动到初始布设位置，这种特征可以包括适于沿第一方向255和第二方向245延伸袋230的“挖掘运动”，这可有助于捕获样本250。在另一个实施例中，袋130具有侧开口，其中通过沿着在布设之后平行于线的袋的尺寸分离开口的侧面，可以打开袋。这允许在使用抓握器或其它装置将线插入袋中时，将线从组织移出。在插入组织样本后，侧开口被封闭。

在一个实施例中，线240可以暂时或半永久地联接到内袋表面，以帮助样本250捕获。这种联接可以利用以下方式产生：粘合剂、热熔接或焊接工艺、形成或熔融到袋或袋表面中、袋中的设计特征，例如套筒或锯齿，其可以形成或应用为额外的层压层。对于该实施例，线将围绕袋的内表面几何地布置，使得在组织样本被放入袋中时保持用于切割的预期间隔。另一实施例将以图案布置多个线，例如交叉图案。该图案可以包括在不同方向上的两个单独的线、在相同方向上平行的两个单独的线、或者在单独或相同方向上的多于两个线。这些线也可以用机械联接或导电联接连接在一起，使得它们在RF切割处理期间保持其几何形状。线240还可以与袋230分离，并且可以以允许样本250被放置在线的环中的图案来布置。该图案将包括将线布线到管腔110中并且电联接到将RF能量递送到组织样本的连接器，或者将线布线到袋子的开口附近的固定位置，使得管腔110可以被放置成邻近线并且附接以形成将RF能量递送到组织样本的电联接。这些线将借助在切割之前施加预张力、借助在RF切割期间通过温度升高辅助机械加载或者其它类似手段而与袋的联接件机械地分离。这可以通过袋通过套管针或在装置内的吹入来辅助。在一个实施例中，如图1所示，在封装样本150时，线140可以包括类似于打蛋器的形状。

还可以想到，设备100还可以包括第二实施例。在一个这样的第二实施例中，外管腔110可以仅包括线140，并且组织样本袋130可以利用单独的机构(例如但不限于抓取器)被引入患者，并且手动操作就位。

组织操纵器可以与装置100结合使用以通过袋130的开口放置组织样本150。一旦样本150位于袋130中，可以拉动导线或者可以缩回线140以闭合袋130的开口和/或还紧固样本150周围的线140，捕获并固定样本抵靠线140。然后可以朝向或者在患者的进入端口之外沿着管腔110的外表面收回袋130的开口。附加实施例可包括固定机构，例如但不限于围绕样本150的非导电网或线、可膨胀特征或围绕样本150的外周的带、和/或可包括将非导电延伸部从装置100的远端120插入组织样本150中，以与装置100结合地保持和固定它。装置100还可包括延伸超过样本150的“伞捕获器”装置，以及当激活时拉回来以捕获它。这种捕集器可以通过引入单独的部件来操作，例如但不限于可膨胀的“气囊袋”，其可以通过用流体填充腔体以压靠在袋130和样本150上而将样本150压靠在装置100上，或者添加有能够将样本150保持抵靠设备100的特征，例如但不限于通过在接近设备100的远端120处布设到组织样本150中的钩子。使袋膨胀的一种具体方法是具有在内层和外层之间具有密封体积的多层袋。该体积可以通过附接到袋的主体或者在使用期间使袋延伸到患者体外延伸的配件直接接近。该配件可以接收注射器、外部气缸或医院空气连接以使袋充气，从而如上所述压缩组织。配件也可以与阀结合使用。压力可以用阀或者与在患者外部与系统结合的单独的阀/歧管来调节。袋的膨胀还可以是由于RF切割效应而被热传导到周围结构或组织的升高的组织温度的可能性的额外保护，这是因为将在发生RF切割的组织样本和袋外的组织之间捕获空气的绝缘层。

在一个实施例中，袋130可以包括突片、钩或其他特征，其使得另一器械或工具能够连接到袋130的一侧并且将袋130放置在患者体内的期望位置。例如，这样的特征可以适于与较大的样本150一起使用。突片或其他特征可以位于袋的顶部、底部或侧面，使得其然后可以被用户抓握以在将样本放置在袋内时更容易地控制袋。当将袋拉入器械端部或通过患者切口、自然孔口或套管针时，也可以使用突出部。这些标签可以被颜色编码以便帮助袋子取向识别。位于袋内或袋开口内的附加自膨胀特征可以被集成以帮助在样本装载期间打开和接近袋。自膨胀特征可以是环形或多叉形形状，并且由弹性体、热塑性塑料或金属(例如弹簧线或镍钛诺)构成。它还可以是添加强制空气或无菌液体的可充气特征。该特征可以具有可被接近或拉动的端部，以便在从患者分割或移除袋之前移除自膨胀特征。

在至少一个实施例中，线140可以用作RF能量的活性电极。装置100中的线140的数量可以包括从一根线到几百根线，这取决于管腔110的内部容积。线140可以电连接以形成将同时使用的一个活性电极，或者可以彼此电隔离并顺序使用。这些线140也可以布置成与其它组的线隔离的组。在一个这样的实施例中，线140可以适于连续地而不是平行地切割，其中每组线在与其它组的线不同的时间切割，但是可能发生切割时间的重叠。将样本150保持在一起直到样本150的切割完成也是有利的。以这种方式切割可以产生样本150的“桔子切片”效果，或者可以产生“矩形”或由线的布线和间隔确定的其他几何图案。所得到的几何形状与用于移除的开口的尺寸有关是重要的。在切割期间固定组织样本的方法可以包括但不限于使用通过结合到装置100中的机构施加的机械力、围绕组织样本收紧样本袋130、使用吸力吸取袋内部的空气(即，医院抽吸、注射器、气缸或其他方法)，或者通过使用其他保持特征，例如但不限于联接到周围的样本150的线或带，例如，样本150的中间横截面积，或通过手动施加力。

用线140切割样本150可能需要基于机械能和电能的组合的快速的低温RF线切割。例如，当机械力将线140拉过组织样本150时，电能设备分离组织。这些单独的切割力的相互作用和优化适于最小化切割时间和组织温度。切割需要两个阶段的电能输送。首先是RF切割的启动。第二是在线140切穿组织时维持切割。电能通过与组织接触的暴露的线材140传递。在没有大于1150W/in²、优选大于1240W/in²的电力密度水平的情况下，由于暴露的线表面的表面区域，RF切割的启动可能是困难的。此外，这样的电力水平可能难以安全地传送。如本文所公开的，可以使用若干方法来克服这个挑战。

线140可以包括一个或多个暴露部分。例如，线140的一个或多个部分可以包括到其中将RF能量施加到组织样本150以执行切割的区域中的组织的导电路径。这种暴露可以从线140的整个长度到线140的小的固定长度。这种部分可以通过在线的位于预期的一个或多个暴露部分之外的位置处向线140添加绝缘而产生。暴露部分还可以包括可变暴露部分。例如，装置100可以包括单独的机构，用于在用线140切割样本150之前和/或期间，沿着线缩回和/或适当地定位绝缘，允许线140的暴露于并且适于切割样本150的部分在使用之前或期间改变。这种暴露可以是完全未绝缘的。或者，暴露部分可以包括涂层，当满足一组条件(即，满足涂层温度、活性电极电压和/或能量输送能力条件等)时，允许电流流到涂层的表面。涂层还可以包括多孔绝缘体，其可以允许高电流密度能量从线140发射。或者，绝缘的选择性去除可以在允许线140的受控表面区域接触组织样本150的图案中进行。在一个实施例中，可以用单独的绝缘护套、结合到线的单独的绝缘部件或可以是直接施加到线的涂层来施加绝缘。涂层性质可用于产生暴露尺寸或改变切割效果。在一个实施例中，调节涂层使得其更厚以在不打算进行切割的区域中更多地是电绝缘体。这种厚度变化可以通过调节用于施加涂层的工艺或通过包括在线的选定区域上重复该工艺的二次操作来产生。此外，可以调节材料的类型以改变切割效果和在切割终止之后重新启动RF能量的能力。如果需要，在切割期间，由于从线材到组织的电流传导导致的局部快速温度升高，涂层将从线材移除。材料承受这种局部温度增加的能力、材料和线材之间的结合强度以及涂层的厚度都可以影响涂层被去除的速率。随着涂层的去除增加了线和组织之间的接触区域，阻抗减小，并且活性电极的表面区域增加，导致电参数的改变。这些参数可用于调节或控制切割效果。作为说明性示例，随着材料的温度能力增加，移除速率将减小，导致稍微更慢和更受控制的切割。此外，在切割完成时，更多的残留涂层材料将保留在线上，使得能够具有更高的起始阻抗，这提高了开始第二RF切割应用的可能性。控制线的电性能的另一种方法是在涂层或线中使用分层技术以改变导电性。这可以通过施加到线的不同类型的涂层或用于产生线的不同类型的导电材料来实现，例如封装在第二导电材料内的内部导电材料或封装在彼此内的固体或编织导电材料的任何组合。编织材料可以提供改进的电传导，并且还可以提供具有更小总体直径的更高抗拉强度的线以及提供更高的柔性线以减少扭结的可能性。

返回电极是与组织样本150接触放置的导电部件。它可以是位于袋130和线140附近的部件，使得当袋130和线140布设时，返回电极将位于装置的远端120附近或与装置的远端120成一体，并且还将与组织样本150接触。在另一个实施例中，返回电极可以在固定位置联接到腔110的远端。返回电极与活性线140电隔离并且具有足够的尺寸以最小化或消除在组织返回电极位置处的切割和/或减小热量。返回电极可以包括位于设备远端内腔100的中心附近的圆形、平坦或圆形盘，或者可以包括围绕设备远端内腔100的环。返回电极可以施加到具有位于设备100的远端处的可布设接触区域的组织。这些接触区域通常可以在袋布设之前处于关闭位置，并且在布设时向外延伸超过装置的远端并且在枢转运动中超过管腔110的直径。所得的几何形状具有围绕远端开口在装置管腔的远端上方的平面中沿圆周形成接触点的延伸部。延伸部的材料可主要由能够承受高温的绝缘体组成，导电层位于延伸部的内表面和/或最远端表面。或者，它们可以由金属构成，所述金属被部分地涂覆有电和热绝缘材料，使得仅所述组织与导电金属接触。设备100可以被配置使得当线140已经缩回时活性电极不与返回电极接触。例如，线140可以通过使用绝缘特征从返回电极被引导，所述绝缘特征连接至或在返回电极上方或围绕线，如小管或管，其提供电绝缘并引导线，允许其滑入管中，同时切割，由此使返回电极与线140绝缘。还考虑当样本150的切割完成时，该返回电极可从装置110的远端120被电关联到所述组织样本150上的另一个位置(即，非活化的线，加入到内袋表面的远端的特征，围绕组织的带，整合到固定组织的非导电延伸部的电极)。返回电极的位置可以在保持切割功能期间改变至上述位置和/或袋上的位置，以利用进行切割时线的附近的优点以减少活性电极与返回电极相接触的机会。一个实施例将导电层施加到袋的内表面130，使得当张力抵抗装置100被施加到袋时，与组织样本150电接触。该导电层将作为返回电极，并可以在一几何图案中来构造以将返回电极与线140分开。另外，该袋可以构造成具有额外的绝缘层，其施加在导电层上以在较大的绝缘层内产生导电区域的理想几何形状。这些层可以借助多个处理操作或通过在制造过程中在袋内模制电层来创建。在另一个实施例中，在袋子上的导电元件可从袋表面突出以与组织接触。在相关的实施方式中，返回元件可以是在袋上集成的充气特征的一部分，这将有助于确保返回元件的接触。导电元件可以由金属或其它导电聚合物构成。

本文所用的术语活性电极或多个活性电极可指线140。可以进一步设想的是手术电刀也可以感测在缩回线140时一旦线140在返回电极附近阻抗的变化。在检测到阻抗的变化时，到检测到阻抗变化了的线的电力可以被调节或关闭。在一个单独的实施例中，返回可以是在样本周围的带，其起着返回和在切割过程中保持样本的双重作用。

机械切割力可被施加到线以启动或以其他方式开始切割。例如，张力、动态加载、切片(抵靠样本150重复线的横向运动)或振动力可以使用，并且可以还包括降低切割通过样本150所需的总能量的量的益处。机械切割力也可降低设备100附近的温度，这是由于使用机械力可以在使用RF能量继续切割样本150之前最初将线嵌入组织样本150中。机械加载也减少了切割所需的时间和电力。结合RF线切割使用的机械载荷在线140的承载部分上(通常线表面区域的一半)应大于40psi。低于40psi的载荷可能不足以提供低温RF线切割。在切割之前，线可能需要施加张力以从袋分离线和使组织样本150与该装置110的远端直接接触。这张力有助于固定组织样本150和帮助在开始切割之前将线几何形状与组织对准。此张力在线的表面上应在40至100psi的范围内。如果其它装置用于固定样本，则此张力范围可能低于40psi。当施加RF时，该张力应在切割的全部过程中保持，以提供最有效的切割效果，这将导致更低的组织温度，允许从手术电刀低电力设置，并穿过组织样本保持切割几何形状。

当朝向装置100的线的张力增大时，在管腔110的远端施加到线的压力增大，导致必须在线和仪器远端之间被克服以执行切割的较高可能的摩擦力。对其减小的方法包括在管腔的远端具有材料，特别是在内径表面，可以承受更高的温度，并提供光滑的表面光洁度，如PTFE或类似的材料。可能减小线和仪器端之间的摩擦力另一个实施方案是将有在远端中的特征，其允许线在管腔110处组织的接触点之下行进。此特征可以是一个或多个切口，其提供线可以行进的区域，可以由于位置而自然与线对准，或可以被如前面提到的绝缘管的装置的其它部件“引导”。该特征也可借助上文描述的允许线在延伸部的接触区域之间行进的可布设的延伸部产生。

该装置与例如手术机器人或机电手臂的机电系统的集成还可以使用机械辅助切割。机电臂可用于施加机械动作而没有操作人员疲劳的危险或需要单独的机械致动器。另一个机电臂也可以用来帮助保持袋130在期望的位置，查看或以其他方式可视化袋130的外侧，或帮助跟踪或除去样本130。一旦样本已经被分割，额外的压缩载荷可应用于袋，使所产生的节段定向或定位成更容易去除或节段或整个袋。

随着线张力，切割样本150通常取决于两个附加功能：能量的启动和切割过程中能量的维持。当RF能量的电弧开始汽化线140附近的组织时实现能量的启动，而维持能量包括继续将能量输送到线140，以便在切割组织150期间活性电极行进的过程中保持电弧。启动切割通常要求比维持切割更多的能量。这是因为在RF能量被施加到线之前，样本150包括在比已经接收RF能量的组织低得多的电阻抗特性。没有RF能量施加至样本150的典型的组织样本150的阻抗范围对于未绝缘的线从约三十至约一百欧姆，这取决于暴露于样本150的活性电极的几何形状/表面区域以及线140的材料。相比之下，其中RF能量已被应用到组织(在保持周期期间)的样本150的阻抗范围可以是从约六十到大约一千欧姆。组织阻抗发生这种变化是由于局部加热使得组织(干燥)含水量变化，组织结构分离，以及由于组织细胞汽化而产生蒸汽。最好是在手术电刀的恒定电力范围内操作电极。例如，在Valleylab Force Fx和Force Triad手术电刀的情况下，恒定电力范围是约64欧姆和约4096欧姆之间。

典型电手术电刀被设计为对于单极切模式具有在通常300至500欧姆的额定载荷的最大电力传输。到载荷阻抗的低于该范围的电力传输会受到手术电刀的设计的限制，尤其是当电流极限被设计到系统中时。结果，尝试启动切割效果出现的较低阻抗会在电流限制区域中操作，并且因此限制用以开始切割效果所需的电压。在这些手术电刀上使用双极模式导致设计用于低阻抗的输出，可以提高电力传输。然而，这些双极模式通常限定为在100W以下使用。对于启动和维持切割，这个电力范围可能会限制线140上暴露的尺寸。

有两个克服低阻抗启动效果的常用方法。第一，阻抗效果可通过控制单个线环的暴露和通过在如混合切割的非连续波形中施加脉冲能量来克服。这是典型的丽娜回路(Lina Loop)系统。第二，导电流体被引入到装置周围的区域，以确保导电路径。在本申请中，这种效果是通过以下方式克服的：控制暴露和邻近设备上的返回路径的环路尺寸和/或在诸如混合切割波形的不连续波形中施加脉冲能量，脉冲包络振幅衰减。这是典型的奥林巴斯双极切除系统。

抵消低阻抗效应的其他方法可以是限制暴露以匹配所述RF能量源的可用范围，或使用为低阻抗范围优化的更高的输出RF能量源。限制暴露将具有限制特定线所得切口尺寸的负面影响。增大RF能量源受到国际安全标准限制为最大400W，并且由于这种方法需要大量的电流，可能增加泄漏或无意的电流路径的担忧。

装置100使用一个或多个实施例来启动切割效果。在一个实施例中，在线140上的涂层增加了组织-电极的界面阻抗，以允许手术电刀来建立用以启动切割效果所需的电压。这种涂层可以是高温、高介电强度绝缘体，诸如PTFE、PFA、FEP、硅树脂或聚酰亚胺(卡普顿)，其具有达到或超过320华氏度的使用温度。由手术电刀观察的所得阻抗将包括在启动之前几百至几万欧姆数量级，并且在切割过程中减少到约50至1000欧姆，这取决于线与组织样本150的表面接触区域、涂层材料性能、涂层的厚度、线材料和样本组成。当通过线140施加RF能量时，在该涂层的厚度和结构的变化产生在电极和组织之间的阻抗的非常小的区域的变化。当施加到金属线上的电压达到所需的电势以克服涂层的局部较低阻抗部分的介电耐受性时，通过创建在涂层中微空隙中产生的该绝缘区域产生电弧并且实现切割效果的启动。给定电力输出和电极表面区域之间的关系，最佳的线电力密度是理想的。例如，对于具有PTFE涂层的304不锈钢线，大于1240瓦/平方英寸的电力密度提供快速启动和低温切割。理想情况下，电力密度大于1340瓦/平方英寸，以更好地适应较硬组织，如子宫肌瘤。该实施方案几乎没有增加设备100的成本，而在失灵之前承受多次切割启动。因此，如果由于任何原因而停止线电极的供电，切割可以重新启动。当线数量增加或组织样本的尺寸变大时，需要更多的能量来执行切割循环的持续功能。这是由于当活性电极的表面区域增大时，由手术电刀观察到低阻抗。如前面所描述的，手术电刀输出自然限制成低阻抗将导致可以被输送到组织的电力的限制。改善这方面的手段是创建手术电刀输出，可以以较低的电流限制在启动功能期间提供较高的电压，并且过渡到可以在保持功能期间提供较高电流输出的输出。可以电子地或以软件控制的变化来执行这一过渡。过渡点通过伴随启动效果的电流初始上升而确定。对于该实施例，手术电刀必须设计成自然输出最大电力需求，但借助电子或软件控制施加的限制可以维持最大输出电力在由安全标准指定的400W内。可用于提高能量输送能力的另一种方法是使用多台手术电刀，为活性电极和/或返回电极的子集提供RF能量。这将允许每个手术电刀的较低的电力设定，以将执行维持功能所需的总电力输送到低阻抗组织中。另一个替代的方法是在一个或两个启动或切割循环期间快速脉冲输送的能量，使得总平均电力最小化。

线电极的绝缘高温涂层可以是在样本取出之外的其中线140用于切割穿过组织的其他外科手术应用中是有利的。其他线切割应用的例子包括用于从子宫颈截去子宫的线环(Lina Medical的Lina Loop)、Lletz环、双极切除环和息肉环。优点可包括在与组织接触的同时启动切割、启动切割所需电力较少、所得的温度较低而降低对邻近解剖结构的损坏的可能性以及较少烟对用户能见度的遮蔽。

创建用于启动的增大的阻抗的其它方式可以是NTC或负温度系数材料，或开始于小暴露长度并在启动后增大的可变暴露，和允许输送较高阻抗流体或空气压力以增加局部活性电极-组织界面阻抗的线140。增大的阻抗也可通过增加靠近暴露的部件而产生，所述部件随温度机械地膨胀或收缩以产生间隙，并且使得以较低温度产生阻抗的增大。此外，较低温度涂层可以利用而使得一旦线140到达涂层的熔点，所述涂层就分解，允许发生启动。用这种方法，线140可以只使用一次以启动切割。涂层可以连续地或在图案中被施加，所述图案模拟连续数目的小暴露或创建在较长暴露长度上的有效较高阻抗。

在一个实施例中，着色剂或染料可以加入到线140或线涂层的外面以在切割之前或在切割期间标记样本。最近的研究表明，切碎的子宫样本比未切碎的样本更难以准确评估病理。留在组织上的染料标记与更常规的切口组合对执行组织学评估的病理学家是有益的。

除了涂层，手术电刀可以采用若干实施例中的一个或多个来启动切割效果。手术电刀可以添加一脉冲高电压输出，其交流联接或集成为手术电刀的输出的一部分，以便提供一短持续时间的较高电压，以启动RF激活。手术电刀还可以提供高电流来使组织变干，从而增加导致较高电压的组织阻抗，或者可以间歇地改变RF能量的递送以在一较短的持续时间内增加递送至组织样本150的能量，随后是较低连续能量水平，以用于维持能量。由于组织阻抗在启动开始时很低并且在切割效果开始后增大，因此这两个阶段所需的电力不同。对于没有线涂层的启动，需要高电力设置，以提供产生具有进入低阻抗组织的高电流输送的电弧所需的电压。在启动之后在维持阶段期间，所述阻抗增大，需要少得多的电流，并且因此需要较少的电力。手术电刀可以感应电流，以确定启动何时开始。在启动之前，电流会较高，电流到低得多的水平的转换表示的切割效果的开始。手术电刀可以使用该信息来提供在启动期间的较高电力设置并且降低电力至较低维持电力设置。如提供其他手段以启动切割效果，诸如增加电力到预定的设置或限制或施加脉冲输出直到观察到电流转换为止，手术电刀还可以跟踪在启动阶段的时间。

启动切割效果的另一种方法是通过组织的干燥和/或增加局部组织的温度预先处理组织样本150，以增加在组织线界面处的阻抗。这可以通过以下方式实现，即，通过在线附近施加热空气预加热局部组织或通过使用线140，其设计为包括对电流温度敏感的材料，如镍铬合金，其中启动之前所需要的较高初始电流增加线140以预先处理所述组织，以允许RF能量以开始切割，并且维持能量所必须的较低电流允许RF能量以继续切割。这也可以通过使用磁性涂层或磁性成分线140而实现，其具有添加到基本RF波形的较高频率连续波形。此较高频率波形将导致磁性材料的温度增加。高频波形可以在RF激活开始时施加并且当较低频率的RF输出开始由电流递送确定的启动时去除。高频波形可以是在MHz到几十MHz的范围内，或可以由活性电极的几何特性和磁性材料特性来确定为更高。

另一个实施例利用两个紧密间隔开的、基本平行的线140，其中一根线140作为活性电极操作，并且另一根线140作为返回电极操作。紧密间隔开的线140减小了活性和返回电极之间的距离，使得更快地加热和切割组织样本150。

手术电刀可以以标称电力设置被设置以执行切割效果。所需的电力设置的范围由暴露尺寸或组织样本150与线140之间的表面区域决定的，且通常在60至280瓦的范围内。RF能量以双极方式施加，电流被约束在组织样本中，并且不被传递到邻近的组织结构。在绝缘性袋130中的样本150的收容增加了样本130从患者的其余部分的额外的电隔离。手术电刀可以使用基于在启动和维持切割期间观察到的电流递送和阻抗的算法提供输出的幅度或占空比的调节。

如前所述，施加的机械载荷的量对于可靠和快速的切割也很重要。为了确保40-100psi(在组织上施加载荷的线表面区域的一半)的最佳载荷被施加，优选的是载荷的量由仪器控制，而不是依赖于用户猜测适当的载荷。在一个实施例中，弹簧载荷施加到线端部。弹簧可以由用户通过手动延伸用于预先加载弹簧的“触发器”、通过挤压具有拉伸弹簧的机构的手柄、或者本领域技术人员容易想到的方法而被激活以便施加载荷。在另一个实施例中，在松弛状态下的弹簧提供两个电触点的分离，所述电触点完成用于RF递送至线140的电路。当弹簧处于松弛状态时，这些电触点不具有电联接并且RF能量不能被传递到线140。弹簧被选择，从而当40-100psi的所需最佳载荷被施加到线的端部时，其压缩，使得两个电触点彼此接触而产生电联接，并且从而递送RF能量到线140。弹簧和触点的间隔可以被设计成确保最小载荷在RF能量递送之前施加，并且还可以设计成使得施加高于上述期望值的载荷可以延长触点超出彼此而去除电联接。

在另一个实施例中，用户可以提供执行切割所需的力并且可以包括能够测量所施加的力的传感器，以向一控制机构提供信息，诸如微处理器、FPGA、模拟控制电路或其他类似的控制装置，使得仅当力在40-100psi的可接受范围内时才施加RF能量。

在组织缩减完成后，设备100可以通过释放可以保持到设备100的袋130的任何连接而被去除。如果袋没有被外置以进行切割，则该设备100可以使用导线或线，以确保袋130可以从病人外部通过所述进入口进行定位。这些导线可以帮助通过该端口拉动袋130的开口，以帮助去除组织节段。在另一个实施例中，使用抓取器或其他操作工具将夹子施加到袋以密封袋开口。所包含的袋内的组织节段可以在袋中和沿袋的长度被操纵以创建长而窄的一系列组织节段。含有这些组织节段的袋可朝向接入点进行操作，对于妇科程序是阴道，或其他接入端口，如对于SILS程序为肚脐，或对于微型剖腹程序是其它类型的微创口。小的特征可以包括在袋中，以抓取组织，如小“钩”，以帮助在操纵过程中沿袋的长度分布组织。

组织节段的去除可以通过以下方式实现，即，将组织抓取器插入到袋130的开口中，抓住节段并且通过包含在袋130内的端口去除它们。为了帮助定位和抓住节段，通过拉动袋的暴露部分而施加的张力可以用来将分段拉到一起，或袋的吹气可以用于使袋延伸到空腔，并为节段的运动和操纵产生更多空间。为了帮助抓住组织，可能需要维持端口敞开的方法。这种膨胀可以通过利用目前可用的产品来实现，如伤口牵开器。其他实施例可以使用借助集成在样本袋中的特征来完成收回方法，或者可以是单独的仪器。集成的袋膨胀可选实施例可以包括刚好在袋离开端口开口之前和/或之后使袋膨胀的装置。此集成膨胀可通过机械装置来实现，如一个膨胀线或弹性环，或通过袋内的充胀囊。用于单独的收回仪器的实施例可以包括一半刚性的袖口，以使端口开口机械地膨胀。外部袖口可包括粗糙表面纹理，以有助于将袖口保持在在插入位置。袖口内表面可包括润滑涂层，以便有助于组织节段去除。袖口仪器位置也可以借助其它特征保持，如在袖口的外部远端上的气球特征，其在膨胀时将防止袖口被逐出。用于单独的收回仪器的其它实施例可包括可折叠环或螺旋形装置，其可被折叠以易于插入。一旦就位，折叠形状就可被释放，并允许弹回到其松弛构型，从而扩张了端口开口的自然尺寸和/或形状。另外，内窥镜可以与光源仪器插入，用于更好的可视化以助于抓紧。根据相对于进入口尺寸的得到的组织节段的尺寸，可以在组织节段去除之前去除套管针，以帮助去除较大节段。其它实施例可以是增加临时附连到袋的内衬的非导电性锯齿(钩状)条带。这些条带可以代替组织抓取器使用，或者额外使用。一旦组织分割完成，这些非导电条带就可以顺序地从袋130拉出，从而帮助在迅速除去样本节段。或者，袋可以具有较窄端部或底部，其将节段收集到较小区域中以用于恢复。在另一个实施例中，具有集成摄像头的抓取器可用于帮助在去除期间看到和从袋抓住节段。其它可替代方案包括带有带倒钩或钩状端部的仪器，其在用户朝向袋开口拉动仪器的同时抓住组织节段，或被照亮的或未被照亮的抽吸设备，其可放置在袋中并用空气抽吸而“抓取”节段。

可能会发生在样本袋130外部的体腔和相邻组织结构的热保护。组织样本袋130可以包括一个或多个特征以在消减之前、期间或之后减少或消除从组织样本150的热传导。这些特征是：给袋130加衬垫的绝缘材料；机械特征，例如被模制或施加到袋130的凹坑或间隔件，以产生组织150与袋表面的分离；多层袋130，其一旦填充了组织就具有正的空气压力或在层之间施加的流体，以提供两层之间的绝缘和间隔；在组织样本150周围在袋130内循环的空气或非传导性流体；在样本袋130周五在体腔内循环的流体；文丘里的冷却系统，其具有多个端口以产生文丘里效应；热管，围绕样本袋130添加散热材料，如在设备100被引入之前或刚好在切割之前被插入的热防护材料或湿手术巾。控制热传导的其他措施是借助调制电力幅度或脉冲输出控制能量以施加进行切割所需的最低量，特别是在切割的维持能量阶段。返回电极也可能需要热保护，并且当线如在手柄或导引器的远端退出组织时。如前面提到的，线140上的张力可将线140“埋”在组织样本中，从而减小由相邻结构看到温度。增加机械力将减少切割所需的时间和电力，由此降低温度。

提供热保护的其他手段是在袋130中包含热敏特征，如热电偶、热敏电阻或袋130内的热敏感衬，以提供热点的视觉指示。手术电刀可以基于来自这些传感器的反馈调节输出。也可以通过监测电参数、计算被传递的能量和估计产生的温度来推断温度。已知的阈值可以用来比较在一段时间内实际算出的能量和对样本递送的典型的能量。这可以用于通过调节输送到组织的RF能量来控制输出。

本文描述的装置100和方法可以在待去除大体积的组织样本的其它的程序中使用，如肺肺叶切除、脾切除、肾切除或需要更微创方法的其他程序。

在样本已被装入袋中之后和RF能量施加之前，理想的是预张紧的整个线组件140以相对于线固定样本。此线预张紧还在施加RF能量之前将线嵌入样本中，从而减少升高的温度在预期样本之外的可能的传播。此线预张紧可以用独立的机构来完成，或与样本切割过程中用于机械张力的机构相结合。预张紧值需要保持低于给该预张紧机构所连接的线的极限张紧值。理想预张紧值出现在这样的范围内，即，在切割之前使线机械地嵌入，并且平衡通过样本的线运动的进展，同时从RF能量获得最佳切割效果(至周围样本的低温)。这预张紧对每个线而言应在40-100psi的范围内。如果其它装置用于固定样本，则此张紧范围可能低于40psi。

在某些设备配置中，可能需要线的子集的多个机械牵拉，以在从体内取出之前实现所需的样本分割。此牵拉机构可以是被连接到线的不同子集的一个机构的重复运动，或者一个专用的机械机构可以用于每个线子集。在一个实施例中，多个恒力弹簧可用于施加张力至线的子集，使得这些子集可以在切割过程中被顺序地牵拉。每个恒力弹簧线轴可以按顺序通电，以便按顺序启动RF切割过程。

设备将使用一电缆以电连接到手术电刀。连接可以使用标准的3针单极活性连接器和2针单极返回连接器，用于手术电刀的标准两针容器密封连接器，其为容器密封提供适当能量输送能力或设计用于组织去除系统的定制电连接器。电连接是通过布线到所述管腔内而电连接的。那里，电连接可以连接到开关的公共端，所述开关将改变位置以与用于执行下一切割的一组线对准。这可通过用户旋转套环或控制到期望的位置来机械地实现，可以作为制造过程的一部分被初始设置到第一位置，并且通过该装置内的牵拉机构自动前进，可使用如步进电机的机电驱动部件而自动前进，可经由晶体管、继电器或由逻辑电路或微处理器控制驱动的其他开关装置连接，或可通过施加拉力或牵拉机构的推进来选择以执行切割。这种连接可通过牵拉机构(弹簧、杆等)的机械结构而提供，可以是单独的组件，其如同位于管腔上的“总线”棒而起作用，位于牵拉机构上的刮水器完成电连接，或者沿着牵拉机构延伸的线在切割期间被一起牵拉。该装置可以在任何给定时间仅允许一组线通电。返回将被连接到适当的返回电极，无论是在袋子中、设备的远端或其他位置，并且将通过分离和绝缘材料来隔离，以避免短路或以降低漏电电流。

活性电极线可以通过各种方式被固定到牵拉机构，包括提供机械侧载荷以捕获线的定制连接器、设置有施加和捕获线端部的螺钉的连接、保持被集成到牵拉机构端中或被固定或捕获到牵拉机构端部中的设计特征中的线端部的卷曲部、钎焊或焊接操作、在线上的固定几何形状的添加，如被放置在牵拉机构上的配对特征中的球或切口，其锁定就位，或者被设计到牵拉机构中的夹子，其抓住线使得它很容易插入但不能容易地去除。

所述设备可以包括特征，以确保正确的操作并且降低无意的RF热损伤的可能性。这些特征之一可以是不允许RF能量被施加到线140直到袋被布设为止、线预张紧和沿着管腔的外表面张紧并外置的袋的开口。这可以通过将力传感器集成到牵拉机构和袋导线以测量预张紧而实现，其为控制提供信息以在程序已成功地完成之后激活RF能量，或者具有管内弹簧，其如上所述地控制分离的电触点。它也可以通过以下方式实现，即，沿设备的管腔定位有机械特性，并且在牵拉机构和袋导线线上有对应的机械特性，使得当线和袋是在最小至最大载荷范围内预张紧时，这些机械特征在对准机构中，诸如微处理器、FPGA、模拟控制电路或其他类似的控制装置。此对准可产生电联接，使得低电压询问信号可以用作控制信号，以激活待施加的RF能量。另一个特征可以是按预定顺序将RF能量施加到连续线对。这可以通过设置旋钮而实现，该旋钮被电联接到RF能量共同连接并且旋转到预设位置而产生到对应的牵拉机构和/或用于对应线组的电联接路径的连接。这也可以借助旋转机构实现，其使上述RF能量共同连接前进，其中RF能量共同点的前进由在牵拉机构设计中在行程近端处的一机械特征执行，其强制RF能量共同点到下一个位置。这也可以由机电装置来实现，如步进电机，它可以自动推进RF能量共同点到下一个位置。另一个特征可以是包括在该设备的袋或管腔中的设备内温度传感器。这些温度传感器可以是热敏电阻、热电偶或使用电信号来推断温度的其他半导体。这些传感器可以由控制机构测量，诸如微处理器、FPGA、模拟控制电路或其他类似的控制装置，使得控制设备可以禁用或限制RF能量输出，例如幅值或脉冲调制，以在设备内保持适当的温度范围。它们也可以用模拟电路，其当温度超过预设的阈值时，可以作为可复位的可熔连接以禁止RF能量。另一个特征是确保是在电联接路径附近的例如恒力弹簧、拉杆或连接器的所有金属部件用绝缘材料或施加涂层而电隔离。这将减少从活性电极线组到其他线组的意外的电联接的可能性。另一个特征是设有电路，其可以在射频能量应用之前和/或期间执行开路或短路检查。该检测可以用能够用于确定是否RF能量应该施加或终止的电路来执行。另一个特征可以是包括被连接到手术电刀的电插头中的信息。这个信息可以被用于设置电力和模式值，可以用来验证该手术电刀被设置为适当的电力和模式值，或可用于给手术电刀提供关于设备的其它信息，以得到增强系统的安全性和有效性的性能值。该信息可以在插头的外侧被标记，或设置有附连到插头的RFID标签，嵌入到插头内的RFID芯片或电存储装置(即，EEPROM、闪存、微处理器或其它存储器装置)中，或者可以是无源元件，如电阻器，其可以被测量以提供到包含手术电刀内的信息的预定义的表的索引。

在一些实施例中，先前描述的识别特征可以被并入到连接器中，所述连接器与将要同时切割的线组或线140连接。如果对组织样本的不同区域需要不同的暴露，如在周边的较短的暴露，则这些特征允许设备100调节电力水平，允许低电力设置来执行相同的切割效果，或对不同的袋子的尺寸和形状允许更精确的电力调节，得到不同的线长度。

现在转到图3-30，现在描述如何制造和使用设备100的细节和各种实施例。为了本文的目的，除非另有说明，术语“线”和“电极”可以可互换地使用。在需要区别时，“线”通常旨在表示电极的导电部分。例如，在图30中，特征1400可以被称为电极1400或更通常称为线1400。在图30中，电极或线1400示出为具有导线1406。

图3示出根据一些实施例布设在病人的腔1000内的取回袋302。所述取回袋302的形状和尺寸设计成接收正在从腔1000手术去除的组织样本1002。本领域的技术人员将理解如何与正被移除的特定组织样本1002相关联地选择适当尺寸的取回袋302。

在示出的实施方式中，所述取回袋302具有带有入口310的容器312和设置在容器312中的多个电极308，在本公开内容的后续部分将将进一步详细描述设置方式。容器312可以是柔性的并且可布设通过标准外科管，如套管或管腔，如本领域中已知的。在一些实施例中，一个紧固件314或多个紧固件314可被提供以将电极308以所需构型暂时或永久固定到容器312。

弹簧偏压的环316可设置在在取回袋302的入口310处，以便于取回袋302的打开；然而，那些本领域的技术人员将明白，这是对于实施本发明不是必须的。在一些实施例中，容器312和紧固件314被配置为通过管被布设，例如通过布设仪器1004，布设到腔1000中，并且允许弹簧就位。

在取回袋302就位之后，可以提供抓取器1006或本领域中已知的任何装置来将样本1002在从患者去除之前操纵到取回袋302中。所属领域的技术人员将了解手术团队会如何松开样本1002和将其移动到取回袋302中。

现在转向图4，取回袋302的近端部分318和电极308的相应的近端部分320可外置，即，被拉出到腔1000之外，使得外科医生可以接近取回袋302的近端部分318和电极的近端部分320。

在一些实施例中，电极308的近端部分320预卷曲，以方便附连到致动器304，但本领域的技术人员将理解，该特征不是必须的。

在一些实施例中，电极308的第一组322被卷曲或以其它方式耦接在近端部分320处，以方便附连到第一致动器杆326。类似地，电极308的第二组324可被卷曲或以其它方式耦接在近端部分320处，以方便附连到第二致动器杆328。附连的进一步的细节将在本公开内容的后续部分描述，但本领域的技术人员将容易想到任何数量的装置，用于将电极308附连到致动器304，所有这些都被想到。

在一些实施例中，并且如在图5中所示，近端力F可以施加到电极308以启动和/或保持组织分割操作。本领域的技术人员将理解，相反的力是必要的，以保持致动器304和取回袋302在稳定的位置。

在一些实施例中，将容纳样本1002和电极308中的取回袋302的部分构造成不接触腔1000的内壁1001。在一些实施例中，远端的插管538(见例如图11)被提供，样本1002可以抵接在其上，同时电极140、308正在被拉过通过样本1002。在一些实施例中，额外的热障(未示出)可以设置在取回袋302的壁中或取回袋302的外表面上，以便与腔1000的任何接触将被保护而免于热损伤。热障可以包括热绝缘层1304或可用空气或流体被填充的特征(见例如图26)。在一些实施例中，外科医生可以使用腹腔镜摄像机以可视地确保不接触内部体腔1000。

现在转向图5，在一些实施例中，在取回袋302外置后，致动器304可以联接到电极308的近端部分320。本领域的技术人员将理解，如果先前未提供，则诸如射频(RF)电力源的手术电刀306可以联接至致动器304，并且返回电极330可联接到取回袋302。组织去除设备300在图5中示出处于用于组织分割的就绪状态。

现在转向图6，将对组织去除设备400的一实施方式进行详细说明。如图6-8所示，在一些实施例中，组织去除设备400包括取回袋402和致动器404，它们在插入腔1000和/或样本1002放置在取回袋402中之前被联接或组装在一起。例如，组织去除设备400可具有取回袋402和一个电极408或多个电极408，它们被偏压以当布设在腔1000内时扩展，或当被例如抓取器1006强制扩展时保持扩展，使得取回袋402和(一个或多个)电极408为样本1002提供容纳空间434。取回袋402可具有入口410，其通常是在取回袋402的侧面，如图所示，以使得样本1002的横向运动允许样本1002被放置在取回袋402内。在一些实施例中，入口410可以是在所述取回袋中的纵向狭缝，可通过电极408的偏压作用被拉开，当用户迫使电极408进入间隔构型和/或用户推压样本1002进入入口410时强制打开。入口410可以朝向闭合构型被偏压，并且/或者该入口410可以使用本领域技术人员已知的装置密封。在一些实施例中，致动器404的致动可以引起电极408朝向彼此移动，并由此密封入口410和/或使所述入口410的相对部分重叠以实现样本1002和腔1000之间的屏障。在一些实施例中，使所述电极408在样本1002上施加近端力F可引起取回袋402和入口410拉到致动器404中，以实现入口410的关闭或样本1002和腔1002之间的屏障。在一些实施例中，致动器404在布设到腔1000中之前被连接到取回袋402。

转向图7，当致动器404将近端力F施加到电极408时，取回袋402的入口410可以被外置。近端力F也可以基本上同时使取回袋402和电极408收缩或向内移动以包围样本1002并实现样本1002的期望包围和/或对于所述样本1002期望的电极构型或图案。在一些实施例中，如开关或控制杆的操纵的机械操作可被执行，从而实现电极408和组织样本1002上近端力F的收回。

在一些实施例中，并且如图8所示，在取回袋402被外置后，手术电刀406可被附连到致动器404，以便允许能量被施加到电极408。附连手术电刀406可以包括以本领域技术人员公知的方式联接电源线432和返回电极430。

现在转到图9-10，现在进一步详细说明根据一些实施例的示例性致动器504的细节。如图所示，致动器504可具有支撑一个或多个牵拉组件508、510的壳体506。壳体506可以具有手柄507，用于辅助用户控制致动器504的位置。虽然手柄507被示出为基本上垂直于壳体506的其余部分，但本领域的技术人员将理解，手柄507可以以任何合适的关系来设置，并且手柄507对于致动器504的功能不是必须的。

如该图10所示，第一牵拉组件508可构造成在分割过程之前和/或期间诸如通过第一电极542或卷曲的第一组电极542在样本上施加第一力F1。第二牵拉组件510可以构造成在分割过程之前和/或期间诸如通过第二电极544或卷曲的第二组电极544在样本上施加第二力F2。第一力F1可以在开始施加第二力F2之前施加或开始。第一力F1可以开始施加第二力F2之前完成。第一力F1可以在第二力F2的施加的至少一部分过程中继续。第一力F1和第二力F2的大小可以按在本公开的其他部分所讨论的方式来控制和改变。也就是说，力F1、F2可以在样本1002上实现近端力，其在分割过程期间改变。

第一牵拉组件508可包括第一弹簧512，其通过第一弹簧连接杆块520联接到第一连接杆516。在一些实施例中，第一弹簧512(和/或第二弹簧514)可以是线性弹簧。第一连接杆516可以联接或配置为联接到第一电极542或卷曲的第一组电极544(也参见图4、7)。类似地，第二牵拉组件510可以包括第二弹簧514，其通过第二弹簧连接杆块522联接到第二连接杆518。第二连接杆518可以联接或配置为联接到第二电极544或卷曲的第二组电极544。

继续参照图9-10，致动器504可以包括弹簧保持器或弹簧预紧闩524，以在分割过程之前保持弹簧512、514张紧。

致动器504还可以包括电缆526或电缆连接器和用于将致动器504联接到电源的返回连接器528，例如如图5和8所示的手术电刀306、406。返回连接器528可以被提供以允许通过致动器的电返回路径，如图8所示，或返回路径可设置成独立于致动器504，如图5所示。

继续参照图9-10，可以提供电力触发器530以选择或打开第一或第二电极组322、324中的一个或多个，以便它们能由致动器504激活，而电力激活按钮532可被提供以允许用户确定何时将能量施加到电极542、544。在一些实施例中，电力可以通过电源板534施加到电极542、544。在一些实施例中，电源板534在壳体506内可以是固定且绝缘的，以便提供在第一和第二牵拉组件508、510的部件之间的分隔壁。在一些实施例中，电源板534可以对准或附连到弹簧隔离壁535(例如，见图11)。在一些实施例中，电力可以借助弹簧触点而施加到弹簧512，所述弹簧触点位于致动器壳体506的壁上，例如在该设备的近端处，在该弹簧线圈附近。在一些实施例中，弹簧触点可以与用于捕获弹簧的弹簧壳体设计集成。在一些实施例中，利用可以在切割过程中可移动地延伸到设备504中的柔性电缆或一组线将电力施加到电极542、544。这允许电力输送从用于切割的机械致动组件断开。

现在转到图11-13，现在进一步描述致动器504的一些实施例的机械和电气细节。如图所示，可以提供预紧闩524。此预紧闩524将张紧弹簧512、514保持在延伸位置。按压预紧闩524解锁预张紧锁定，并允许所有张紧弹簧512、514缩回电极308，并拉动或以其他方式容纳样本1002紧靠组织去除设备300、400的远端。本领域技术人员将理解，可以提供用于预张紧的众多装置，所有这些都预期在本公开内容中，包括但不限于：单独的预紧机构，其当被激活时，远离要分割的样本缩回分割致动器，从而预张紧样本。在一些实施例中，弹簧512、514响应于一机构以预张紧样本1002。弹簧512、514可在其各自的安装位置卷起，或增加电极542、544需要行进以进行其收回的路径长度，或路线。在一些实施例中，组织去除设备300、400的各部分是一次性的。在一些实施例中，致动器304、404、504是一次性的。在一些实施例中，致动器304、404、504可被重复使用。在可重复使用的致动器304、404、504的情况下，用户可重新布设弹簧512、514，同时使用预张紧闩524保持延伸位置，如最初完成的那样。

特别参照图12-13，对第一牵拉组件508进行详细说明。如前所述，第一牵拉组件508可以具有第一弹簧512例如通过弹簧连接杆块520联接到第一连接杆516。块520可以提供一装置，用于诸如通过将第一连接杆516连接到第一弹簧512而将第一电极542或第一电极组联接至第一弹簧512。块520或块520的部分可以包括导电材料，使得附接第一连接杆516可以提供在第一电极542、连接杆516和弹簧512之间的电联接。在一些实施例中，块520可包括电绝缘材料以隔离连接杆516和弹簧512。在一些实施例中，电触点536可以通过块520提供或连接到块520，以允许能量，例如RF能量，通过连接杆516被施加到样本1002。电触点536可以与第一弹簧512电绝缘。在一些实施例中，RF能量可直接或间接地施加到弹簧512，得到从弹簧512穿过块520和连接器杆516到线或电极104、308和样本1002的电连接。

继续参照图11，远端插管538可以被提供，以允许致动器504被插入到腹腔镜开口，并且管538的长度使得在管538完全插入到患者中的情况下，样本1002和电极308或线140将保持不与腔1000的内部接触，其可以是腹腔或胸腔壁。插管538的远端可为圆形，和/或包括润滑材料，以便于电极308、140在插管538和样本1002之间通过。在一些实施例中，插管538的远端可以具有开口或可以由柔性材料制成，以便于线运动。合适的仪器插入长度可由远端插管近侧的仪器尺寸决定。远端插管538也可例如在致动器504附近的近端上具有可充胀特征，其位于样本1002和内腔壁1001之间，以进一步防止线或电极在线140的收回期间接触病人的体壁。在一些实施例中，额外的热障(未示出)设置在取回袋302的壁中或在取回袋302的外表面上，使得任何与腔1000的接触被保护免于热损伤。热障可以包括热绝缘层1304或可用空气或流体充胀的特征(见例如图26)。在一些实施例中，外科医生可以使用腹腔镜摄像机可视地确保不接触内部体腔1000。

继续参照图12-13，并且如图所示，对于要求用户在连接杆516的远端处进行电极542、544的连接的实施例，可以提供接纳空间或狭槽538，用于接收电极542的卷曲套筒540或卷曲的第一组电极。狭槽538可成形有凸缘，以使第一弹簧512在第一电极542或卷曲的第一组电极上施加第一力F1。所属领域的技术人员将从图了解到，第二牵拉组件510可以包括相同或相似的部件，用于使第二牵拉组件510施加第二力F2。

与卷曲不同的将电极140、308连接到致动器504的其他装置在本公开中被想到。一个例子包括：使所述电极308终止于单针或多针连接器，其配合于或构造成与致动器504的对应的连接器配合。在另一个例子包括使用钩，其被放置到连接器杆的一特征中，以在张力下保持电极308联接到连接杆。另一实例包括使电极端部单独或成组一起穿过连接杆内的弹簧或铰接特征，当施加移除力时，该弹簧或铰接特征抓取电极308的侧面并牢固地保持它。

现在转到图14-16，现在对示例性的电极布置进行详细说明。如图所示，取回袋602可以设置有容器612，其具有入口614和组装在其上的多个电极；这里，可以提供第一、第二、第三和第四电极604、606、608、610以将样本1002分割到大约九段，但是应该理解的是，也可以设置更多或更少的电极，并且即使提供4个电极，样本1002也可以影响所得节段的形状和数量。诸如返回贴片和返回缆618的返回件616可以通过由本领域的技术人员理解的方式来提供。

在一些实施例中，所述取回袋602可具有外层或第一层，例如由塑料、聚乙烯、尼龙、聚氨酯或适于在活患者中使用的任何其它生物相容的绝缘材料制成的容器612。联接至或作为在容器612中的第二层可以是返回件616。返回件616可以是铜箔或网，或适于在或患者中使用的任何其他高导电性的材料，其联接到返回缆618，用于从患者发送能量。返回缆618当示出为在容器612内时可以通过适于高效且安全传递能量的任何方式联接到返回件616，诸如在容器入口614的远侧的容器612的层内，或部分地位于容器612的外侧以在样本装载期间保持返回缆618不挡道。返回缆618可以通过以下方式附连到返回件616，即，将返回缆618焊接到返回件616，通过在袋602的制造期间将返回缆618和返回件616层叠在一起施加机械接触，使用导电环氧树脂或类似的材料将返回缆618粘附到返回件616，和/或通过从单一连续箔或网形成返回件616和返回缆618。

继续参照图15，返回件616的内部或作为第三层可以是保护性绝缘材料，例如在电极604、606、608、610和返回件612之间的屏障620。本领域技术人员将认识到，为了对样本进行分割，样本1002必须与返回件612和电极604、606、608、610接触，并且该返回件612不能直接接触电极604、606、608、610。因此屏障620是返回件612和电极604、606、608、610之间的绝缘层，并且可以由适于提供绝缘作用的任何材料制成。

本领域的技术人员也将理解，袋结构的层的数量可以是少至一个，两个或三个，上述部件被连接到所述层或容器312的内表面，并且可以根据实施例而大于三个，在图14-16中示出的取回袋602的部件应设计尺寸并具有适当的柔性，以便在腔1000内膨胀之前在插入工具内压缩。

继续参照图16，取回袋602可以包括容器612，其具有入口614，该入口被偏压以在布设到腔1000中时打开，或可充胀到打开构造以允许样本1002被放入取回袋602中。电极可也被一起卷曲成为具有第一和第二电极604、606的第一电极组622和具有第三和第四电极608、610的第二电极组624。第一和第二电极组622、624可分别被联接到牵拉组件508、510，如前文所述。

电极604、606、608、610可以暂时连接到容器612，使得近端力F、F1、F2的施加可导致电极604、606、608、610从容器612分离。用于附接的装置可以包括，但不限于，热熔、缝合、胶粘合剂或其他紧固装置。

具有同时参考图15-16，电极604、606、608、610可被定位或配置成使得第一电极组622、604、606可被激活以实现第一分割操作中，而第二电极组624、608、610可被激活以实现第二分割操作。在一些实施例中，第一分割操作可以在第二分割操作启动之前完成。在一些实施例中，第二分割操作可以在第一分割操作完成之前开始。在一些实施例中，第二分割操作与第一分割动作大致同时地开始。

在一些实施例中，绝缘层(未示出)设置在第一和第二电极604、606、608、610之间，从而防止能量过早传递到第二电极和/或对每个电极604、606、608、610维持设定的电力密度。绝缘层可以包括额外的低温临时涂层、额外的锯齿袋特征或其他的各种方法。除了电隔离电极604、606、608、610，绝缘还提供了机械屏障，以减少电极断裂的可能性。

现在转到图17-19，将对取回袋702的另一实施方式进行详细说明。为了在将样本1002放入取回袋702之前将电极604、606、608、610暂时保持就位，可以提供一个或多个紧固件730、732、734。紧固件730、732、734可以是暂时的，并且包括锯齿或撕除套筒，其保持电极604、606、608、610就位。在一些实施例中，并且如图18所示，第一组临时紧固件730可在分割操作之前在图案结构中将多个电极604、606、608、610联接至返回件616，以维持适当的电极间隔，并确保电极604、606、608、610不接触和/或短路到返回件616。

如该图19所示，在一些实施例中，第二组临时紧固件732可以将多个电极604、606、608、610保持在预收集构型中，其中预收集构型具有电极604、606、608、610的布置，其提供用于样本的开放接纳空间736。可以是第三组临时紧固件的另一组紧固件724可以暂时或永久地将端部联接在袋入口614附近，所述端部可以是一个或多个电极组622、624的卷曲端部740。

在一些实施例中，第一组临时紧固件730被选择成使得从容器612分离所需要拉力与从容器612拉动第二组临时紧固件732所需要的拉力不同。在一些实施例中，第二组的临时紧固件732可提供到取回袋702的侧面的较松散附连，使得在样本1002被收集在取回袋702中之后，电极604、606、608、610可以围绕或相对于样本1002移动，而不会在外科医生准备好开始分割过程之前引起电极604、606、608、610撕开通过或脱离所述第一组临时紧固件730。在一些实施例中，第三组紧固件734可以是暂时的，和/或所需的分离力比第一组和第二组临时紧固件730、732所需的分离力大。在样本装载期间，紧固件734可以保持电极端部、卷曲或其他连接器不挡道并且在入口614附近。这使用户可以在入口614外置后从患者体外接近和将电极连接到致动器504。

应当指出的是，虽然返回件616示出为在取回袋702的底部处，但本领域技术人员将理解，返回件616可以被放置在取回袋702的其他合适的区域，只要返回件616被放置成接触样本1002并且不接触电极604、606、608、610的暴露即可。还应该理解的是，取回袋702可具有相对于先前和随后描述的取回袋602的其他实施例的如所描述和示出的其他特征。

现在转到图20-21，取回袋802可具有包括粘合剂的第一组临时紧固件830和/或包括粘合剂的第二组临时紧固件832，以在分割操作之前相对于返回件616将电极604、606、608、610维持在预收集构型和/或图案构型中。第二组临时紧固件832的单个或组合的粘合剂效果可以与第一组临时紧固件830的个别或组合粘合作用不同。第三组紧固件834可以是类似的临时的和/或包括粘合剂。

在一些实施例中，容器312、612、1312的形状设计成以便确保样本1002被定向成便于可预测的切割和与返回件616接触。在一些实施例中，容器312、612、1312的底部可以是大致平坦的，以使样本1002可以抵靠电极308的布置。容器也可具有稍大的嘴或入口310、614，以使样本更容易装载。在一些实施例中，容器可以是长而窄的，具有锥形横截面面积；即，入口可以比容器的远端或封闭部分更宽。较长而窄的容器可以更适合于较长的样本，如结肠，这有利于沿样本的长度进行分割。在这种情况下，通常紧握或压缩袋的特征可被添加以沿其长度保持组织样本。

现在参考图22-25，应当理解的是，虽然本文中已一般地说明了四个电极604、606、608、610，但可以提供任何数量的电极，从而获得样本1002的所需分割。例如，如图22-23所示，八个电极904、906、908、910、912、914、916、918可被提供。在一些实施例中，可以提供四个电极组920、922、924、926。

如图23所示，在一些实施例中，第一电极组920可被提供并且构造成在第一平面A和/或第二平面B中从样本1002分割周边区域1002a、1002b。第二电极组922可以在第三和/或第四平面C、D中从样本1002分割的中心区域1002c。第三电极组924可在在第五和/或第六平面E、F中从样本1002分割中心区域1002c，并且第四电极组926可以在第七和/或第八平面G、H中从样本分割周边区域1002d。平面A、B、C、D中的一些可以垂直于或横向于其他平面E、F、G、H。在一些实施例中，周边切割在中心切割之前进行，而在一些实施例中，中心切割在周边切割之前进行。如图23所示，在平面A和B中的切割在平面C和D中的切割之前进行，而在平面E和F中的切割在在平面G和H中的切割之前进行。本领域的技术人员将认识到，组织去除设备可以构造成提供分割步骤的顺序，其得到最干净切口的可能和/或对于之前组织疾病或损伤的证据破坏或其他组织污染的可能性最小。这些步骤可被配置为制造方便以确保最接近组织的线组首先激活，允许下一个最接近的组接下来激活，依此类推，直到所有的线组被激活为止。在一些实施例中，顺序可被选择以确保切割的可靠性。在一些实施例中，首先进行周边切割，而在组织样本处于其最硬结构形式，而随后中心切割。然而，在一些实施例中，中心切割可以先于周边切割进行，这取决于手边的特定应用和样本。

现在参考图24-25，应当理解的是，电极604、606、608、610、612可被布置成以任何顺序或所需形状分割组织1002；如图所示，段六个电极604、606、608、610，612可设置并定位成产生样本的十二个分段。每个电极可以被定位成沿一平面分割样本，所述平面绕分割的中心轴线A枢转并且与其相交。

现在转向图26，在一些实施例中，取回袋1302可以包括任何或所有的在本公开中先前描述和图示的特征，并且还包括热绝缘层1304，其被联接到具有入口1314的容器层1312或是其一部分。绝缘层1304可以由与容器1312的其余部分相同或不同的材料制成。在一些实施例中，绝缘层1304包括流体填充的和/或气体填充的口袋绝缘患者组织或其他区域从在分割处理的热损伤的腔1000。在一些实施例中，绝缘层1304可以包括流体填充和/或气体填充的囊，以隔离病人组织或腔1000的其他区域免于在分割过程中受到热损伤。在一些实施例中，绝缘层1304可以包括填充机构1316，以在取回袋1302布设在腔1000中之后充胀或填充绝缘层1304。在一些实施例中，填充机构1316包括循环机构1318，如阀或泵，以穿过绝缘层1304循环气体或流体和/或在分割处理完成后泄放绝缘层1304。一个或多个传感器1320可在绝缘层中被提供，以检测在绝缘层1304的温度和/或所述绝缘层1304内的流体或气体的压力，其可提供适当的布设和/或取回袋1302损坏的指示。

转到图27-27B，现在描述组织分割启动的一些模式。如图27所示，在某些情况下，由电源线332联接到手术电刀306的电极308或线140可被置于组织样本1002附近，电极308和样本1002之间具有空气间隙。样本1002可以具有返回件330，其附连在电极308附近但不与其接触。当足够的电压施加到电极308时，电极308和样本1002之间的空气间隙允许通过火花或电弧启动组织分割。

简要地转向图28C和30，现在描述活性电极的细节。活性电极308可以包括导线140，其可以包括可以携带RF电流的金属的或其它材料。在RF电力的应用中，导线140将传导由手术电刀施加的RF电压。对于本公开的目的，暴露区域315是活性电极308的可能产生与组织接触的电外科效果的总面积。参照图28C中的例子，对于非绝缘导线140，暴露区域315将有效地与线305的承载部分相同。在该暴露区域315内是活性电极表面区域317，其是线和组织之间传导RF电流的线的总表面区域。本领域的技术人员将理解，活性电极表面区域317可由于如线和组织界面的阻抗变化的RF特性而是不同的，并且通常比暴露区域315小。另外，当RF切割正在进行时，活性电极表面区域317将改变，这是由于电弧的局部区域，线140运动穿过组织并随后线140在分割结束时从样本1002离开。

高阻抗涂层309可施加到线308，以提供比裸导线140的阻抗大的阻抗，从而使由RF手术电刀中观察到的阻抗将足够大，以提供高电压到活性电极表面区域317并横跨活性电极组织界面。这个高阻抗将取决于许多特征，包括但不限于线140的尺寸、组织性质、涂层材料、涂层厚度、涂层的均匀性和由系统施加到线140抵靠组织样本的机械力，并且由手术电刀观察大于100欧姆以辅助功能。这种涂层的应用不会影响到暴露区域315，但确实会影响活性电极表面区域317，这是因为电流将(例如通过空隙例)优先传导到暴露区域315内的较低阻抗区域。在一些实施例中，当具有预定电压的电力施加到导线时，具有第一厚度的高阻抗涂层的较薄区域构造成允许电流传过第一厚度。

在一些实施例中，并且如在图27A中所示，当电极308被放置成与样本10002直接接触时，足以执行切割的电弧不会被启动，除非所施加的电压在电极308和样本1002之间足够高。由于功率、电流和电压之间的关系，适当的电压水平可以通过限制暴露区域315和/或活性电极表面区域317或组织界面区域来实现。例如，电极308可以被施加有高阻抗涂层309，其具有小的空隙311、微空隙和/或薄的横截面，其具有较低的介电强度或者可以移出、热溶或以其他方式以区域中的较低电压除去。高阻抗涂层309可以构造成当施加满足一组条件的电压时“降解”，以便增大活性电极表面区域317，或暴露区域315内经受RF电力应用的组织接触的区域。为了本文的目的，术语“降解”应被理解为是指在介电强度、厚度、表面区域覆盖率或量、粘附的强度，或强度的降低，包括通过侵蚀损耗、分解、融化、分离、电气性能变化(如负温度系数的材料)或通过化学反应分解。为启动提供足够电压的另一种手段是例如通过提供RF电流穿过组织而引起局部干燥、在电极表面上的组织蛋白质或焦痂的积聚或产生气隙或蒸汽而增大电极组织界面之间的局部阻抗。

如图27B所示，用于电传递的活性电极表面区域317或有效接触区域可以在暴露区域315中通过在期望的图案中去除和/或减薄涂层309而减小，例如连续或碎条313来创建可以出现启动或电弧的条纹。如前所述，两种机制同时发生以提供切割性能。RF能量在活性电极308附近产生组织细胞的汽化并且机械载荷F分离组织结构。由RF能量提供的电流进行汽化并且是与电流密度相关，而电力提供维持切断的持续时间的电弧所必需的能量，并且可以通过电力密度进行测量。为了本文的目的，电力密度将是由手术电刀输送的总电力除以暴露区315。当活性电极接触区域减小时，所产生的电流和电力密度增大，导致改进的组织汽化。

现在参考图28-28C，如果足够的机械载荷，如近端力F，与足够的电流和电力密度组合施加，则一旦已发生启动电弧，样本1002就可以被快速在较低的温度下被分割。如图28A所示，在一些实施例中，组织去除设备100、200、300、400可被构造成施加一近端力F，其导致在各电极140、308上施加的载荷大于约275千帕(或约40psi)。由电极308施加的总载荷307可以一般地通过力F除以线的承载部分305或其在与压力方向垂直的平面上的投影面积而被估计。这也被称为由Lowe和Bevis，机械设计，1908年，定义的“投影面积”，其内容在此通过引用并入。在所示的例子中，圆电极308，电极的直径D乘以组织样本1002在线切割的平面中的投影宽度的是承载或投影面积。

参考图28B，组织去除设备100、200、300、400可配置成所施加的电力密度大于约168瓦/平方厘米(或约1088瓦/平方英寸)。所施加的电力密度由所施加的电力(瓦)和电极140、308的与样本1002接触的表面区域确定或证实。在圆形电极308的情况下，电力密度为圆周率乘以电极的直径和电极的与样本接触的长度(或πDL)。

如可以从考虑图28A-28B可以理解的，电极140、308的与样本1002接触的长度不必与垂直于切割方向在组织上施加力的电极308的长度相同；然而，该差异在某些情况下可忽略，这取决于样本1002的形状和电极308的设计。

在一些实施例中，当样本1002被分割并导致样本1002和电极308之间的接触较少时，组织去除设备100、200、300、400可以构造成减小所施加的近端力F和/或电力水平，以保持干净且没有过热的有效切割。在一些实施例中，当致动器504接近完全缩回状态时，第一和/或第二弹簧512、514可配置成施加减小的近端力F，以便当样本1002接近完全分割状态时减小近端力F。在一些实施例中，可以提供反馈系统，其中手术电刀306响应于确定样本1002接近完全分割状态。在一些实施例中，当正在执行的切割时可调节电力。当线开始在切割完成附近退出样本时，与暴露部接触的组织表面区域由于样本和环状电极140、308的几何形状而开始减小。这种区域减小增大了单位面积的机械载荷以及电力密度。如果设置被保持，则这种效果将提供增大的电力密度，并且可以借助施加的恒力载荷在切割完成时具有加速效果。调节输送到线或线组的电力可以补偿这种效果，在完成时提供更一致的切割。在一些实施例中，组织阻抗趋势由传感器监测，所述传感器标识牵拉组件当其在管腔内前进时的位置。

现在转向图29，对电极308的另一结构进行说明。如图所示，电极308的近端部分320可包括非活性电外科区域，其可以是一绝缘部分319。非活性电外科区域可以包括较厚的涂层309、比暴露区域和/或活性电极表面区域的阻抗大的阻抗、比暴露区域到导线的结合更强的到导线的结合和/或包括半刚性管的其它绝缘材料。该部分319旨在是绝缘体，其不会传导电流并且将不会是暴露区域315或活性电极表面区域317的部分。这将使暴露区域315或电极308的与样本1002接触的表面区域最小化。部分319也可以给电极308提供物理支撑，以减少分割、布设等期间电极断裂的机会

区段尺寸重复性可以是必要的，以确保用户可以容易地从取回袋302去除区段。几种方法可以结合以提高区段尺寸的重复性。如先前所公开的，线140、308相对于彼此的位置是重要。线140、308到容器312的临时保持、线140、308到一起的潜在的接合、线140、308在切割之前的预张紧都有助于重复性。在一些实施例中，低温材料环、粘合剂或塑料带可以保持线140、308相对于容器312就位，并且不会释放，直到线140、308被部分地拉动通过样本1002。在一些实施例中，形状记忆合金可被用于保持电极308在切割之前或切割过程中处于特定位置。例如，形状记忆合金可与绝缘套筒结合被附接到电极线140、308的远端部分。一些实施例可以包括刚性的铰接或非铰接部件，其将切割线140连接至连接器杆516、518或致动器的。这些刚性部件可以用于保持线电极140、308在切割过程处于特定的方向或间隔。此外，对于利用被顺序拉动的一组以上的电极422、424的仪器，电极422、424的顺序和位置会影响重复性。例如，与仅在样本1002的一侧上拉动相比，有利的是电极组422、424关于样本1002对称地定位，使得样本1002可以在容器312内旋转。

在一些实施例中，样本1002可以使用袋302的各种特征在分割之前和分割期间被固定，从而改善所得的区段或切割本身的重复性。例如，一些实施例包括压缩样本1002的特定位置的可充胀囊。该可充胀囊可放在袋302中线140的间隔内，使得线140不会被该压缩收缩，并允许自由地从袋302分离，并与组织样本1002接触。在分割之前和分割期间压缩样本1002使得样本1002在分割过程中保持的整体形状。在一些实施例中，进行可充胀囊的充胀，使得在组织样本1002的装载期间袋的入口310和沿着袋的轴线的特征的子集被膨胀以给袋提供一些形状和刚性，以协助捕获组织样本。然后袋子可以被放泄，以允许外置。袋302继而可以被重新充胀到先前描述的相同水平或到较高的压力，或在袋302的不同部分处，以帮助以预期的方向固定组织样本，或借助在线之间的每个位置增加的充胀特征。这不仅提供了组织样本在切割过程中的机械支撑，还可以提供收回以相对于切口部位保持样本。

图30示出在一些实施例中使用的电极1400的更详细视图。如图所示，电极1400可以具有暴露区域315、1404，其包含的活性电极表面区域317、1408和一个或多个具有绝缘部分1402的区域，所述绝缘部分可由较厚的涂层或借助其他绝缘材料来实现，包括半刚性管和/或热收缩部。为了本文的目的，暴露区域1404被认为是其中高阻抗涂层从中心导线除去、是薄的或在其中有空隙的任何区域，从而减小在广义区域中的阻抗。在这个暴露区域315、1404中是活性电极表面区域317、1408，其是与在线和组织之间传导RF电流的线的总表面区域。在图30中，活性电极表面区域1408是RF电流穿过其传导的空隙的总和。如前所述，活性电极表面区域317、1408将由于电弧的局部区域、线140穿过组织的运动和随后在分割完成时电极1400从组织样本1002的退出而改变。

现在转到图31A-31F，现在对电极在组织或样本分割以外的应用的各方面进行说明。使用RF线进行切割有手术中的其他已知的应用，如TURP(前列腺)电极和息肉圈断器。这些应用使用的线比除去大的样本所必须的线短得多。然而，具有受控制的机械载荷和最小电力密度的带涂层的线也可以通过产生需要外科医生或用户较少“技术”的更优化的组织效应而使那些仪器受益。在一些实施例中，有益的是以进一步优化或者更进一步降低机械载荷或电力密度来产生凝结效果，而不是低的热切割效果。这可以通过传感器实现，其感测组织并调节电力和/或机械力，以借助减少的热传播或通过电力和机械载荷传递的波形和算法提供适当量的凝固。返回电极可以是患者返回垫，或者可以是设置在线切割器械上或其附近的电极。

在当前可用的设备中，推荐的电力水平可以由制造商提供；然而，这些设备仍要求用户确定适当量的张力或机械载荷以施加到组织上。在本文所公开的设备中，本申请人提供了通过在某些实施例中提供受控的机械载荷或电力而克服在用户控制的机械载荷中的固有可变性的装置。这些仪器中受控制的机械载荷或电力可以提供较低的热扩散，同时确保在息肉中有足够的凝结或停止血流，从而更容易使用仪器。这种电力控制可以在目前使用的标准电手术电刀上包括“切割”和“凝血”波形，或者可以是独特的波形或控制算法。

对于所公开的线切割技术的另一个潜在的应用可以是用于在组织中的手术解剖，如结肠切除术或Lap Nissan程序，如图31A-31F所示。超音波剥离已通常用于服务于这个功能，但有几个缺点，包括但不限于仪器和手术电刀的成本。在一些实施例中，较高阻抗涂层线140、308可以是射频解剖器的一部分，以允许比裸线或裸颚以更低的电力水平更快速地启动切割，与传统的超声波解剖器相比，实现潜在的较长解剖颚长度、更快解剖时间和可能较低的成本。仪器1500、1600、1700、1800、1900、2000可以插入常用的电手术电刀中。此外，机械载荷可为用户控制，以确保优化的切割和凝结时间。在一些实施例中，并且如图31A-31F所示，借助变化的横截面形状，带涂层的线1502、1602、1702、1802可以组成解剖器端部执行器的二分之一，而端部执行器或相对颚1504、1604、1704、1804的另一半由双极仪器的“返回”或第二电极构成。线或第一电极1502、1602、1702、1802可以配合在返回或第二电极中的相对的狭槽内，以允许它在解剖期间完全穿过组织。仪器1500、1600、1700、1800、1900、2000可以被设计成使得通过使用止动部或借助在接触的位置处狭槽表面上的电绝缘体，第一电极1502、1602、1702、1802无法接触狭槽表面，所述止动部机械地不允许第一电极延伸到狭槽表面。电力密度(或电流密度)和机械载荷可以被优化和改变，以创建用户选择的切割模式与凝固模式。可替代地，机械载荷可以被控制为相同的，而不管模式如何，而不同的射频波形可被用于创建优化切割和凝固组织的效果。目前使用的标准电手术电刀上的“切割”和“凝血”波形可被用于产生优化的切割和凝固组织效果。在一些实施例中，用于解剖仪器1500、1600、1700、1800、1900、2000的独特的波形或控制算法可产生优化的切割和凝固组织效果。

如本文所述，用于将手术电刀输出的自然限制改进成低阻抗的手段是创建手术电刀输出，其可以提供在切割启动功能期间较高的电压，和一输出，其可在切割维持功能期间提供较高的电流。一个实施方案是借助手术电刀，其设计用于在典型地在用线的组织分割观察的阻抗范围优化性能。当标准电手术电刀被设计为最大电力传输在约300至500欧姆时，在70至300欧姆范围内的操作使得在该范围下端处的电力输出减小或在此范围上端处的电流减小。对组织样本分割理想的手术电刀将具有在包括小于300欧姆的范围处的最大电力传输和大于1.2安培的增大的电流限制。相比于现有手术电刀，具有这种类型的输出的手术电刀将能够驱动较大的暴露，或具有相同暴露的多个线，将以较低阻抗涂层具有产生启动所需的电压，并且将有更多的电流可用于维持功能期间的切割。此外，不同的RF放大器拓扑结构可用于提供用于低阻抗操作类似的好处。一个例子是双电流模式控制器，其由Daniel A.Friedrichs、Robert W.Erickson和James Gibert在IEEE TRANSACTIONS ONBIOMEDICAL CIRCUITS AND SYSTEMS，VOL.6，NO.1，2012年2月中提出，其内容在此通过引用并入本文。这种拓扑结构不使用谐振输出以创建正弦波，因此在较低和较高阻抗载荷处不具有典型放大器的相同自然限制。这种拓扑结构还具有这样的能力，即，非常迅速改变电力输出，以便它可以被偏置为启动期间更高的电压和在启动事件发生时转换到更高的电流。

如前面提到的，设备或系统可以包括特征，以确保正确的操作和降低无意的RF热损伤的可能性。这些特征可能要求可能无法在现有电手术电刀提供的额外的控制和监测电路。该系统可以将这些包含到致动器304中，或借助设计用于优化性能、可用性和参数监测以减少意外RF热损伤的可能性的专门的RF手术电刀。或者，可能有利的是将这些特征包含到单独的控制器中，其将与现有的手术电刀配合使用。控制器将被联接到手术电刀306，使得该RF输出电力和返回连接(单极或双极)将被提供给控制器。控制器可以经由文本显示、图形显示、数值显示、视觉指示器、音频指示器或通过其它方式将指令传达给用户，以为用户指示如何建立和在使用过程中操作该系统。控制器也将被联接到活性电极308和返回电极330，使得如果由控制器内的控制逻辑确定所有预定条件满足，则将提供RF输出电力。该控制逻辑将通过电路和控制方法来执行，例如微处理器、FPGA、模拟控制电路或其他类似的控制装置。此外，控制器将被联接到致动器304以接收具有监测或状态信息的传感器输出，并提供用于该设备的正确操作的控制。此外，电气和机械传感器和控制电路可以包含到RF手术电刀、控制器、致动器或可直接连接或借助无线通信与协调结合使用的其它附件的任何组合中。

传感器或控制电路可以被用来提供信息，诸如但不限于：联接到致动器的力传感器，以提供由牵拉机构在预张紧之前和之后和切割期间和之后施加至线的力；联接到容纳组件的力传感器，以提供在预张紧和切割期间施加至容纳组件的力；容纳组件内的压力传感器，以提供由所述容纳组件施加到组织样本的压缩力；位移传感器或位置指示器，以提供行进速度或确认在切割过程中牵拉机构的前进或者切割完成指示；电流和电压传感器，以提供在切割期间输送到致动器的RF电流和电压；温度传感器，如热敏电阻；电流和电压传感器，其监测线组和返回电极或返回电极的不同部分之间的询问信号，以监测组织样本与返回电极的接触质量；致动器或容纳组件内的热电偶或其它温度敏感的半导体，以提供特定的位置的局部温度。连接到容纳组件内的充胀特征的压力或流量传感器提供系统中使用的任何空气或流体的压力或充胀信息。控制电路也可以从控制器向致动器提供控制，诸如但不限于启用和/或禁用到致动器或线组的RF电力，用于切割的具体牵拉机构的选择，从致动器到RF手术电刀的RF激活请求，借助幅度调制、脉冲调制或通过请求到RF手术电刀的电力设置的变化而调节或限制递送到致动器的RF电力，和任何容纳组件特征的充胀和放泄。

本领域技术人员将理解，借助上述传感器输出和控制方法的组合，控制器或RF手术电刀可以通过组织的电流或阻抗提供关于机械切割速度或位移、组织温度或系统中的其它点的RF输出的闭环控制。此外，传感器和控制方法允许的意外情况的监测，诸如线组和返回的短路、致动器拉动机构的前进停止、组织样本与返回电极的充分接触或可通过控制器进行快速处理的其他情况。

现在转向图32，现在对去除大组织样本的方法3000进行说明。为了本文的目的，大组织样本是在尺寸上比用于执行切除或手术的切口或入口大的组织样本。例如，如果3至5毫米的切口被用来提取样本，则直径为20mm的样本可以被认为是大的。

该方法3000包括例如通过套管针、天然身体开口和/或在患者体内的切口将取回袋放置3002到患者的腔中。在一些实施例中，所述取回袋可以使用如在图1所示的布设工具1004和/或套管被放置在腔中。在一些实施例中，所述取回袋可使用如图6所示的致动器放置在腔中。取回袋可以是参照本文中前面的图中任一个所述的任何取回袋。

该方法3000还包括扩大3004取回袋。扩大3004可以通过以下方式实现，例如，去除限制套管，并允许诸如袋的开口附近的存储保持材料的偏压机构打开，和/或扩大3004可以包括使布设工具来操纵袋。在一些实施例中，扩大3004可包括允许在袋的壁中的偏压力，如偏压线或电极408，以使取回袋打开。

该方法3000还包括装载3006以前切除的样本。装载3006可通过朝向并通过在取回袋的入口操纵样本来实现，如图本文的图1-8所示。

该方法3000还包括外置3008所述取回袋的开口或入口。外置3008可使用例如抓取器1006朝向并通过病人开口牵拉取回袋的近端部分来实现，如在图3-5中所示，使用袋的特征，其可以包括袋开口附近的标签、拉带、返回缆、电极或电极组的近端或集成到袋用于外置的其他特征，或外置3008可以使用例如如图6-8所示的组织去除设备400来实现。外置3008可以通过使用在致动器404中的牵拉装置和/或通过在一个或多个电极408上施加近端力F而被辅助。

在一些实施例中，该方法3000包括将取回袋组件连接到致动器，并且可以使用在图3-6中所示的组织去除设备300和/或图9-13示出的致动器来实现。将取回袋组件连接到致动器可以包括使电极的一个或多个组卷曲，并将电极的近端部分插入相应的远端部分或在相应牵拉组件的一个或多个连接器杆中的相应狭槽中，如9-13图所示。

该方法3000还包括预张紧3012电极。预张紧3012可以包括将致动器的远端部分插入患者体内，并使致动器施加近端力F到电极。样本可以被朝向腔的内壁被拉动和/或致动器可以朝向样本被拉动。在一些实施例中，预张紧力可以与在切割过程中施加的载荷不同。

该方法3000还包括连接电源3014。连接电源可以包括将返回电极和/或电线连接到致动器，如图3-13所示。

该方法3000还包括激活电极3016以引起组织分割。激活电极可包括使所述手术电刀施加电力，导致大于约168瓦/平方厘米(或约1088瓦/平方英寸)的电力密度，如图27-28C所示。

用于分割的恒力应用可以使用用于分割仪器的弹簧来实现，诸如线性弹簧。还可以使用许多其他机构实现此激活过程中的力控制，包括但不限于线性致动器、复合弹簧组件、马达/齿轮卷绕机构。任何这些可被用于提供恒定(或接近恒定)的力F，其可促进低温分割而不超过切割电极的拉伸力。

该方法3000可以包括分离3018致动器，并且可以包括从手术电刀分离致动器，如图10-13所示，诸如分离将致动器连接到袋的返回缆。

该方法3000还包括除去3020的组织样本和取回袋。组织样本在被分割后通过外置的取回袋入口移除。样本被移除之后，取回袋可通过相同的开口移除。本领域的技术人员将容易理解，组织缩减和去除系统可以被实施为单次使用设备。它也可以用如容纳组件或取回袋的一些一次性部件和例如致动器304和抓取器1006的可重复使用的部件容易地实施。该方法的优点在于提供更便宜的样本移除系统。它也可以用具有单次使用的线和/或程序之前附连的返回电极的耐久袋结构实施。

根据另外的方面，一种方法可以包括以下中的一个或多个：

提供所揭示实施例的先前描述以使所属领域的技术人员能够制作或使用本发明。各种修改对这些实施例将是本领域技术人员显而易见的，并且本文定义的一般原理可应用于其它实施例而不脱离本发明的精神或范围。因此，本发明并不旨在限于本文所示的实施例，而是要符合与本文公开的原理和新颖特征一致的最广范围。

Claims (16)

1.一种用于从患者提取组织样本的组织去除系统，所述系统包括：

柔性容器，所述柔性容器具有与近端相联的开口，以及远端；

多个线，所述多个线以预收集构型可拆卸地联接到柔性容器的内部，其中，所述多个线形成用于接收所述组织样本的接收空间，所述多个线布置成一个图案，所述图案用于响应于所述多个线上的至少一个拉力来分割所述组织样本；以及

致动器，所述致动器与所述多个线联接，所述致动器用于：

在第一时间将第一牵拉运动施加于所述多个线中的第一线上，以便通过一个或多个第一切口来分割所述组织样本；

在第二时间将第二牵拉运动施加于所述多个线中的第二线上，以便通过一个或多个第二切口来分割所述组织样本；其中，在第一牵拉运动停止之后，独立于所述第一牵拉运动地启动第二牵拉运动，所述一个或多个第二切口在由所述一个或多个第一切口预先分割的区域上分割所述组织样本；以及

将至少一个机械预张紧运动施加于所述多个线中的至少一个线上，从而使得所述多个线中的所述至少一个线朝着所述组织样本前进并且在分割所述组织样本之前一旦与组织样本接触就停在一个位置，其中，所述多个线中的所述至少一个线的预张紧力在40-100psi的范围内。

2.如权利要求1所述的组织去除系统，其中还包括：

紧固系统，所述紧固系统用于将所述多个线布置在位于所述柔性容器的所述近端附近的相应的预定位置。

3.如权利要求1所述的组织去除系统，其中还包括：

紧固系统，所述紧固系统用于响应于所述至少一个拉力而顺序地释放所述多个线的多个部分。

4.如权利要求3所述的组织去除系统，其中：

所述紧固系统包括多个套管，所述多个套管相对于所述容器而使得所述多个线定位。

5.如权利要求1所述的组织去除系统，其中还包括：

紧固系统，所述紧固系统用于在释放所述多个线中的第一线的第二部分之前释放所述多个线中的第一线的第一部分。

6.如权利要求1所述的组织去除系统，其中还包括：

多个紧固件，所述多个紧固件用于以预收集构型将所述多个线暂时与所述柔性容器联接；其中，所述多个紧固件中的第一紧固件用于响应于第一力而释放，所述多个紧固件中的第二紧固件用于响应于第二力而释放，所述第二力大于第一力。

7.如权利要求1所述的组织去除系统，其中还包括：

机械联接件或导电联接件中的至少一个，从而将所述多个线中的至少两个联接在一起。

8.如权利要求1所述的组织去除系统，其中还包括：

第一紧固件，其成形和定位成将所述多个线中的第一线的远端部分可拆卸地联接到柔性容器；

另一紧固件，所述另一紧固件成形和定位成将所述多个线中的第一线的近端部分可拆卸地联接到柔性容器。

9.如权利要求8所述的组织去除系统，其中：

所述多个线中的第一线的近端部分可拆卸地联接到第一牵拉组件，所述第一牵拉组件构造成在所述多个线中的第一线上选择性地施加机械拉力。

10.如权利要求1所述的组织去除系统，其中：

所述致动器用于通过第一拉力将第一牵拉运动施加于所述多个线中的第一线上，然后通过第二拉力将第二牵拉运动施加于所述多个线中的第二线上，第二拉力大于第一拉力。

11.如权利要求1所述的组织去除系统，其中还包括：

牵拉机构，所述牵拉机构用于操作地接合所述多个线中的至少一个，其中，接合不是可逆的。

12.如权利要求1所述的组织去除系统，其中：

所述多个线包括多个细长的活性电极，所述多个活性电极中的每一个电极沿着所述多个活性电极中的每一个电极的至少一个长度具有暴露区域；所述组织去除系统还包括返回电极，所述返回电极与所述多个活性电极的暴露区域进行电隔离。

13.如权利要求12所述的组织去除系统，其中：

所述多个活性电极中的至少一个在所述多个活性电极中的所述至少一个的至少一部分上包括涂层，所述涂层用于在将阈值电压施加于所述多个活性电极中的所述至少一个上时降解。

14.如权利要求13所述的组织去除系统，其中：

所述多个活性电极中的至少一个在所述多个活性电极中的所述至少一个的至少一部分上具有高阻抗涂层，所述高阻抗涂层用于在施加电外科电力期间降解；所述高阻抗涂层用于当施加的电压足以允许跨越高阻抗涂层的电弧时降解。

15.如权利要求14所述的组织去除系统，其中还包括：

第一电极组，其具有可拆卸地联接到柔性容器的所述多个电极中的第一组，

第二电极组，其具有可拆卸地联接到柔性容器的所述多个电极中的第二组，

其中，所述致动器包括第一牵拉组件和第二牵拉组件，所述第一牵拉组件联接到所述第一电极组的近端部分并且构造成在所述第一电极组上施加第一拉力，所述第二牵拉组件联接到所述第二电极组的近端部分并且构造成在第二电极组上施加第二拉力；以及

联接到第一电极组和第二电极组的手术电刀，所述手术电刀构造成向所述第一电极组提供第一电外科电力并且向所述第二电极组提供第二电外科电力。

16.如权利要求15所述的组织去除系统，其中：

所述第一电极组和第二电极组绕所述第一电极组和第二电极组的牵拉方向对称地布置。

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