براءة اختراع: طرق وأجهزة لإجراء الجراحة الدقيقة عبر المريء

المخترع:
الدكتور سامح مسلم – كوينسي، ماساتشوستس (الولايات المتحدة)
والدكتور جيمس هـ. بليك – تشيلمسفورد، ماساتشوستس (الولايات المتحدة)

الجهة المالكة:
شركة Microaccess, Inc. – كوينسي، ماساتشوستس (الولايات المتحدة)

رقم براءة الاختراع: US 8,771,170 B2
تاريخ المنح: 8 يوليو 2014
تاريخ الإيداع: 31 يوليو 2009
رقم الطلب: 12/462,268
تاريخ الأولوية: 1 أغسطس 2008
الجهة المانحة: مكتب براءات الاختراع والعلامات التجارية الأمريكي (USPTO)
الفئة الدولية: A61B 1/00

ملخص الاختراع

يصف هذا الاختراع تقنية مبتكرة تتيح الوصول الجراحي عبر المريء إلى منطقة الرقبة والصدر لإجراء تدخلات دقيقة على الهياكل الحيوية الواقعة خارج جدار المريء، باستخدام أجهزة مرنة دقيقة يمكن التحكم فيها يدويًا أو آليًا أو روبوتيًا.

تعتمد الفكرة على تطوير بطانة داخلية (Liner Device) تُزرع داخل المريء لتشكيل منفذ جراحي محكم ومأمون يسمح بمرور الأدوات الجراحية إلى الأنسجة الخارجية، مثل القلب، الرئتين، العمود الفقري، أو العقد اللمفاوية، دون الحاجة إلى أي شقوق جراحية خارجية.

أهداف الاختراع

تمكين الجراحة عبر المريء بطريقة طفيفة التوغل (Minimally Invasive).

تقليل الحاجة إلى التخدير العام أو فتح الصدر.

تسهيل الوصول إلى القلب، العمود الفقري، أو العقد اللمفاوية عبر فتحة صغيرة داخلية.

تحقيق إغلاق آمن ذاتي بعد الانتهاء من العملية باستخدام آلية صمامية مبتكرة.

الحد من العدوى والنزيف، وتحسين تعافي المرضى بعد الجراحة.

وصف الجهاز وآلية العمل

يتكون النظام من أنبوب أو بطانة مرنة تُثبت داخل المريء وتحتوي على صمام جانبي (Side Opening Mechanism) يُفتح بشكل ميكانيكي أو إلكتروني.
تتيح هذه الفتحة إدخال أدوات مثل المناظير، الإبر، أو الأذرع الروبوتية الصغيرة، لتنفيذ الإجراءات الجراحية داخل الصدر أو الرقبة بزاوية دوران تصل إلى 360 درجة حول المريء.

تُغلق الفتحة ذاتيًا بعد سحب الأدوات، مما يمنع تسرب السوائل أو العدوى. ويمكن أن تكون البطانة مصنوعة من مواد قابلة للتحلل الحيوي أو مزودة بآليات تثبيت مؤقتة (لاصقة، تفريغ هواء، حلقات معدنية دقيقة… إلخ).

الاستخدامات الطبية

المراجع العلمية والاستشهادات

عدد الاستشهادات: أكثر من 227 دراسة وبراءة لاحقة اعتمدت على هذا الابتكار.

منشور أولي: US Patent Application 2010/0036197 A1 – Feb 11, 2010

المراجع الأكاديمية المرتبطة:

“Transesophageal Microaccess and Mediastinal Surgery”

“Natural Orifice Transluminal Endoscopic Surgery – Advances in Mediastinal Access”

BMJ Microaccess, Vol. 20, No.3, Sep 2003

طرق وأجهزة جراحة الوصول الدقيق عبر المريء 31 يوليو 2009 – شركة مايكروأكسس يصف هذا الاختراع طرقًا للوصول عبر المريء إلى الرقبة والصدر لإجراء تدخلات جراحية على هياكل خارج المريء في كل من التجويف العنقي والصدري. يصف جهاز بطانة مصنوع من هيكل أنبوبي كامل أو جزئي، أو صفيحة مسطحة، مزودة بوسائل لتسهيل إنشاء فتحة جانبية، قد تتضمن صمامًا. تشكل البطانة بفتحتها الجانبية هيكل منفذ داخل تجويف المريء. يسمح هيكل المنفذ للأجهزة الجراحية المطولة بالمرور عبر ثقب يمتد عبر كامل سمك جدار المريء إلى موقع خارجي، بطريقة مُتحكم بها. يمكن أن تكون الأجهزة الجراحية المطولة مناظير تشخيصية، أو مناظير علاجية، أو أجهزة جراحية يدوية مطولة، أو أذرعًا آلية، أو ما شابه. بعد نشرها خارج المريء، يمكن للأجهزة الجراحية الوصول إلى هياكل خارج المريء، في الرقبة والصدر، بحرية 360 درجة حول محيط المريء. يمكن أن تكون هذه الهياكل عظمية، أو غضروفية، أو شوكية، أو وعائية، أو أنسجة رخوة، أو أنسجة عميقة، أو عقدية لمفاوية، أو قلبية، أو رئوية، أو قصبية، أو عصبية، أو عضلية، أو حجابية، أو أنسجة جلدية وتحت جلدية في الرقبة، أو أنسجة جلدية وتحت جلدية في جدار الصدر الأمامي، أو أنسجة جلدية وتحت جلدية في جلد الظهر، أو جلد وطبقات الثدي.

أحدث براءات اختراع شركة Microaccess, Inc. طريقة وجهاز لإجراء عمليات القلب والأوعية الدموية عبر المريء طريقة وجهاز لإجراء عمليات القلب والأوعية الدموية عبر المريء طريقة وجهاز لإجراء عمليات القلب والأوعية الدموية عبر المريء طريقة وجهاز لإجراء عمليات القلب والأوعية الدموية عبر المريء طريقة وجهاز لإجراء عمليات القلب والأوعية الدموية عبر المريء انتقل إلى: الوصف  ·  المطالبات  ·  المراجع المذكورة  ·  تاريخ براءات الاختراع  ·  تاريخ براءات الاختراع وصف الإشارة المرجعية إلى التطبيقات ذات الصلة يطالب هذا الطلب بالاستفادة من أولوية الطلب المؤقت الأمريكي رقم 61/137,690، المقدم في الأول من أغسطس 2008، والذي تم دمجه هنا بالإشارة إليه بالكامل.

مجال الاختراع يتعلق هذا الاختراع عمومًا بنهجٍ طفيف التوغل لإجراء جراحاتٍ عبر المريء، وجراحاتٍ عظمية، وجراحة أعصاب في المنصف، وتجويفات العنق، والصدر. يصف الاختراع أجهزةً وطرقًا لإنشاء منفذٍ عبر المريء إلى هذه الهياكل والهياكل المحيطة بها لإجراء مجموعةٍ من العمليات الجراحية أثناء نبض القلب، سواءً بالتخدير العام أو بدونه. ويُحقق توفير بطانةٍ داخل المريء تحسينًا رئيسيًا في الوصول إلى هذه المساحات، وذلك من خلال توفير بطانةٍ داخل المريء لتسهيل مرور السوائل عبر المريء وتعزيزها؛ ولتوفير، أو توفير وسائلٍ خاصةٍ بذلك، لإغلاق الفتحات عبر جدار المريء لمنع نفاذ السوائل إلى الأجزاء المجاورة، إلا إذا لزم الأمر. وتُطبق هذه التحسينات التقنية على جميع أشكال جراحة المريء، وربما على أنواعٍ أخرى من الجراحة أيضًا.

خلفية الاختراع لطالما كان الوصول إلى قلب الإنسان وتجويف الصدر وهياكل الرقبة والعمود الفقري العنقي والعمود الفقري الظهري صعبًا ومصدرًا للبحث النشط، وخاصةً مؤخرًا مع التقدم في التكنولوجيا الذي أدى إلى تحسين أساليب الجراحة طفيفة التوغل وإجراءات تقويم العظام وإجراءات جراحة الأعصاب. تُعد أمراض القلب السبب الرئيسي للوفاة المرتبط بجميع الفئات العمرية في الولايات المتحدة. يتميز المريء بقربه الشديد من القلب والمنصف الخلفي، مما سمح باستخدام تقنيات الشفط بالإبرة الدقيقة عبر المريء والخزعة عبر المريء على نطاق واسع في السنوات الأخيرة للحصول على عينات الأنسجة. يمكن الوصول إلى معظم أنسجة المنصف الخلفي للخزعة من خلال هذا الطريق، بما في ذلك الرئتين والعقد الليمفاوية. وقد أثبتت هذه التقنية أنها آمنة وقابلة للتكرار مع الحد الأدنى من المضاعفات. يمكن الاطلاع على مناقشة لهذه التقنيات وبعض استخداماتها الرئيسية في براءة الاختراع الأمريكية. رقم 6,689,062 وفي قضايا معلقة ذات صلة، والتي تُقدم خلفية كاملة تصف هذه التقنية الجديدة الواعدة. كما تستكشف مجموعات بحثية أخرى جراحة عبر المريء، كما هو موضح على سبيل المثال في WO 2007/149588. عند استكشاف هذا المجال الجديد من الجراحة طفيفة التوغل، وُجد أن إحدى التفاصيل المهمة، وإن كانت صعبة، والتي تحتاج إلى تحسين، هي إدارة مرور الأدوات عبر جدار المريء. تتميز الجراحة عبر المريء بمزايا عديدة في جراحات الصدر والعنق، إلا أن تحديد موقع الدخول بدقة، وإغلاقه بسهولة وموثوقية بعد الجراحة، يُمثلان مشاكل جديدة ويتطلبان أساليب جديدة. نعرض هنا تقنية مُحسّنة لهذا التحكم.

ملخص الاختراع وعليه، فإن الهدف الرئيسي من هذا الاختراع هو توفير أساليب ووسائل جديدة لتحديد واستخدام وإغلاق المواقع في المريء لإجراء الجراحة عبر المريء في أي من المواقع الموصوفة سابقًا، أو مواقع أخرى قد تصبح مفيدة.

في أحد الجوانب، تُستخدم بطانة (تُسمى أيضًا “جهاز بطانة”) لتحديد مناطق محددة من المريء. البطانة هي قطعة من مادة تُوضع في الموقع المحدد، ويمكن استخدامها اختياريًا بمساعدة تقنيات التصوير. تُصنع البطانة من مادة متوافقة حيويًا وقابلة للتحلل في الموقع، ويمكن استخدامها اختياريًا. يمكن تثبيت البطانة في الموقع المحدد بأي من الطرق العديدة، بما في ذلك المواد اللاصقة، والفراغ، وأجهزة التثبيت الميكانيكية، والتثبيت السلبي البسيط. تتميز البطانة بالعديد من الخصائص الإضافية الاختيارية، بما في ذلك الشفافية للرؤية؛ ومواقع الاختراق المُجهزة مسبقًا؛ وعلامات معتمة للأشعة أو غيرها من وسائل تحديد المواقع؛ وحمل أجهزة أخرى، بما في ذلك أجهزة الاستشعار والتحكم، مستفيدة من قرب المريء من القلب والأعضاء الأخرى التي قد تتم مراقبتها بعد الإجراء.

يوفر هذا الاختراع إجراءاتٍ تُمكّن من إنشاء مدخل عبر المريء بأمان ودقة إلى المنصف، والتجويف الصدري، والتجويف العنقي. يُمكن إجراء هذه الإجراءات دون الحاجة إلى إيقاف القلب، أو مجازة قلبية رئوية، أو تخدير عام، أو بضع صدري كلي أو جزئي. يُمكن استخدام هذا المدخل عبر المريء، كما هو موضح هنا، لإجراء مجموعة متنوعة من العمليات الجراحية التشخيصية والعلاجية، وجراحة العظام، وجراحة الأعصاب.

يتضمن هذا الاختراع جهاز تبطين لتسهيل إنشاء فتحة في جدار تجويف الجسم، كالمريء مثلاً، بطريقة مُتحكمة وقابلة للعكس، يُمكن من خلالها إدخال جهاز تنظير داخلي لإجراء جراحات في الأنسجة المجاورة، وخاصةً في منطقتي العنق والصدر. جهاز التبطين هو هيكل يُبطّن جزءًا من جدران تجويف عضو مجوف أو تجويف في الجسم، بالقرب من عضو أو بنية خارج تجويفه. يتناول الاختراع تحديدًا تجويف المريء، باعتباره تجويفًا ذا أهمية خاصة لاستخدامه. ومع ذلك، يُمكن استخدام أي تجويف أو تجويف في الجسم لنفس التقنيات، مع بعض التعديلات أحيانًا في كل حالة على حدة. يسمح جهاز تبطين التجويف بنشر أجهزة جراحية مُطولة عبر جدار التجويف، لاستهداف الأعضاء أو البنى خارج التجويف لإجراء الإجراءات التشخيصية والعلاجية.

قد يحتوي جهاز البطانة على آلية فتح جانبية مع أو بدون هيكل داعم. يمكن أن يكون جهاز البطانة بأي شكل مناسب، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر هيكل أنبوبي كامل، أو هيكل أنبوبي جزئي أو غير كامل، أو غطاء يشبه الستارة، أو هيكل مستوٍ بشكل عام، بما في ذلك على سبيل المثال صفيحة أو رقعة. للبطانة الأنبوبية الكاملة طرفان، مع فتحة جانبية، أو يمكن إنشاء موقع بفتحة جانبية في مكان ما على الجدار الجانبي بين الطرفين. البطانة الأنبوبية غير المكتملة هي أي جزء مقطوع من أسطوانة بفتحة جانبية على جدارها. يُستخدم باقي جزء القطع للتثبيت. الصفيحة أو الرقعة هي أي هيكل مسطح كبير بما يكفي لتغطية الثقب في الجدار. قد تحتوي الصفيحة أو الرقعة أيضًا أو تتكون بشكل أساسي من آليات لفتح وإغلاق فتحة في جدار التجويف (“آليات الفتح الجانبية” أو SOM).

بشكل عام، تُثبّت البطانة في مكانها باستخدام مواد لاصقة و/أو ميكانيكية، ويمكن تثبيتها مؤقتًا بشكل اختياري باستخدام بالون قابل للنفخ أو آلية مؤقتة أخرى. تُزال البطانة في النهاية، أو تُصنع بحيث تنفصل أو تتحلل في مكانها. الفتحة الجانبية في البطانة هي ممر جزئي أو كامل عبر البطانة للوصول إلى أنسجة التجويف المجاورة أو القريبة، مثل المريء. عند الاستخدام، يُوجَّه جهاز تنظير داخلي إلى فتحة البطانة، ويمر عبرها، مع إكمال فتحة البطانة عند الحاجة، يليه مرور عبر جزء قريب من المريء أو نسيج تجويفي آخر.

بعد إزالة الأداة، تُغلق الفتحة المُنشأة في التجويف جزئيًا على الأقل عن طريق سدها بشكل سلبي أو إيجابي. في أحد التطبيقات، تكون البطانة مرنة، لكنها تميل إلى العودة إلى شكلها الأصلي، والذي عادةً ما يكون شكلًا يناسب جدار تجويف الجسم. بعد مرور المنظار عبر البطانة وجدار التجويف، وإزالتها بعد الجراحة، تميل الفتحة إلى الانغلاق نتيجة ارتخاء البطانة.

في تجسيدات أخرى، يُغلق الجراح أو أي مُشغِّل آخر فتحة البطانة بشكل فعال، بالإضافة إلى الإغلاق السلبي أو بدلاً منه. في أحد التجسيدات، تُعدّ الفتحة الجانبية آليةً يُمكن تشغيلها ميكانيكيًا أو إلكترونيًا (سلكيًا أو لاسلكيًا)، على سبيل المثال عن طريق منظار داخلي داخل البطانة.

في بعض التطبيقات، توجد بطانتان متداخلتان تنزلقان بالنسبة لبعضهما البعض على طول التجويف أو حوله. في أحد التطبيقات، لكل أنبوب فتحة جانبية. في أحد الأوضاع، تكون الفتحتان الجانبيتان متوازيتين في وضعية فتح واحدة. أي دوران أو حركة طولية لأي من الأنبوبين تُغلق الفتحة بفصل الفتحتين الجانبيتين عن بعضهما. في تطبيقات أخرى، تكون الفتحة الجانبية للبطانة آلية غالق تشبه آلية الكاميرا؛ أو قد تحتوي البطانة على فتحة جانبية كغطاء للجدار الجانبي.

في بعض التطبيقات، تُثبّت البطانة على جدار المريء. تتوفر طرق متعددة لتثبيت البطانة محيطيًا على جدار المريء. لا تُعدّ تفاصيل تثبيت البطانة على جدار التجويف من الجوانب المهمة في هذا الاختراع، ويمكن أن تشمل، على سبيل المثال لا الحصر، تثبيت البطانة على جدار المريء باستخدام خطافات أو مسامير، أو بالغراء. يمكن تثبيت البطانة في مكانها بوسائل أخرى مثل التفريغ، أو الخياطة، أو التدبيس، أو الخياطة الجراحية، أو اللحام، أو نفخ البالون.

يمكن إغلاق الطرفين العلوي والسفلي للبطانة بواسطة أغشية لمنع دخول أي سوائل أو تلوث إلى مجال الجراحة من الأعلى أو الأسفل. عادةً ما يحتوي الحجاب الحاجز العلوي على شق أو أي وسيلة أخرى تسمح بمرور المنظار. كما يمكن تزويد البطانة ببالونات على طرفيها القريب والبعيد لمنع تلوث السوائل من الأعلى أو الأسفل.

يمكن للبطانة أيضًا حمل أجهزة أخرى، بما في ذلك على سبيل المثال شريحة CCD أو شرائح أخرى لنقل صور موضع البطانة في المريء، أو تجويفها، أو الصور من خلال الفتحة الجانبية. كما يمكن تجهيز البطانة بعناصر تشغيلية مثل الخلايا الكهرضغطية لتوجيه الموجات فوق الصوتية، إما بمفردها أو مع الموجات فوق الصوتية عبر المريء للتعرف المجسم. ويمكن أيضًا تزويد البطانة بالطاقة اللازمة للحركة الحركية أو الميكانيكية، أو لعلاج القلب، أو العلاج بالتبريد، أو لإنتاج/استقبال الموجات المغناطيسية أو الكهرومغناطيسية. جميع هذه التحسينات اختيارية، ويمكن توفيرها عوضًا عن ذلك بوسائل أخرى في التجاويف التي تستخدم البطانة للتحكم في اختراق الجهاز وتدفقه عبر أنسجة جدار التجويف، وخاصةً تجويف المريء.

يمكن صنع البطانة من طبقتين تنزلقان على بعضهما البعض، على سبيل المثال للحركة الطولية لأعلى أو لأسفل. يمكن استخدام هذا التصميم العام أيضًا لتصميم محاذاة الفتحات ثنائية الجوانب، مع مجموعة متنوعة من الاتجاهات التي يمكن من خلالها إنشاء تداخل للثقوب على جانبي الجهاز المتقابلين للسماح بمرور الأدوات، أو إلغاؤها أو منعها لمنع مرور السوائل وما شابه ذلك. تختلف هذه الآليات عن آلية الفتح الجانبي غير المتحركة (SOM)، حيث يكون العنصر الميكانيكي، على سبيل المثال المصراع، قابلاً للتحريك بواسطة أداة منظار داخلي أو وسائل أخرى لفتح وإغلاق الفتحات عبر تجويف عضو، مثل المريء. بشكل عام، سيتم استخدام الثقوب المتقابلة القابلة للإغلاق في الحالات البسيطة، وسيتم استخدام أجهزة إغلاق أكثر تعقيدًا عند الحاجة إلى وصول متعدد أو متكرر.

في جوانب أخرى من هذا الاختراع، صُممت البطانة لتلائم السطح الخارجي للمنظار، مما يُمكّن من توصيلها إلى الموقع المستهدف. يمكن أن يحتوي جزء المنظار الذي يحمل البطانة على وسيلة أو أكثر لتصوير جدار التجويف، مما يُساعد على تحديد موضعها بدقة. يمكن تثبيت البطانة ونفخها وتثبيتها على جدار المريء في الجزء المستهدف. عند وضع البطانة، تُوجَّه بحيث تكون آلية الفتح الجانبية (SOM) مُواجهةً للمنطقة المستهدفة أو العضو خارج المريء.

في أحد الأمثلة، تكون آلية الفتح الجانبية متجهة للخلف نحو العمود الفقري الصدري. يُمرَّر منظار عبر فتحة المنظار إلى العمود الفقري الصدري لإجراء مجموعة متنوعة من الإجراءات التي يمكن إجراؤها من هذا الموقع، بما في ذلك التدخلات على العمود الفقري، والأقراص، والأعصاب والهياكل ذات الصلة، وإزالة الأقراص، واستئصالها أو تحللها، وتطبيق الليزر أو قطعها، والتدخلات العظمية أو الغضروفية، والخزعات، وإزالة الأورام، وإزالة العظام، ومعالجة الحبل الشوكي، وعلاج أو حقن جذور الأعصاب، وما شابه ذلك.

في مثال آخر، تكون آلية الفتح الجانبي متجهة للأمام نحو القلب، وتُستخدم في مجموعة متنوعة من الإجراءات بما في ذلك رسم خرائط الأذين والاستئصال، وعلاج عدم انتظام ضربات القلب، وعلاجات أمراض صمامات القلب، وانسداد عيوب الحاجز، وما إلى ذلك. قد تكون آلية الفتح الجانبي متجهة للأمام نحو الرئتين والمنصف الأمامي لمجموعة متنوعة من الإجراءات التشخيصية أو العلاجية، بشكل مباشر أو في الهياكل ذات الصلة، مع الإجراءات بما في ذلك الخزعة، وتحديد مرحلة الورم، والتصوير، والحقن، وتوصيل المواد، والعلاج بالتبريد، وعلاج الترددات الراديوية، والعلاج بالليزر على الأنسجة بما في ذلك الرئتين والأوعية الدموية الكبرى والقصبة الهوائية والعقدة اللمفاوية والمريء والأعصاب والحجاب الحاجز والأوعية اللمفاوية.

يتضمن هذا الاختراع وسائل لتحسين الإجراءات الجراحية، وطرق استخدامها. من جهة، تُوفر هذه الوسائل وسائل لعزل أنسجة تجويف المريء عن ملامسة السوائل، وتتكون هذه الوسائل من بطانة تُوضع على هذا النسيج لتغطيته من جانب واحد على الأقل من داخل وخارج التجويف. من جهة أخرى، تحتوي هذه البطانة على موقع مُجهز مسبقًا لإنشاء ثقب يسمح بمرور الدم عبرها، وقد تحتوي على آلية صمام متصلة بالثقب، و/أو طرف بعيد مغلق. يمكن تشغيل آلية الصمام هذه أثناء إجراء يؤثر على نسيج مريئي واحد على الأقل، وأنسجة أخرى يمكن الوصول إليها من خلال الثقب. كما قد تحتوي هذه البطانة على آلية فتح جانبية.

يمكن تثبيت جهاز البطانة على الأنسجة باستخدام وسيلة تثبيت واحدة على الأقل، والتي قد تشمل على الأقل: التفريغ، والقوة الميكانيكية، ونفخ البالون، واللحام، والخياطة، والمواد اللاصقة، بما في ذلك الغراء، والأجهزة الميكانيكية، بما في ذلك الخطافات والدبابيس والإطارات والحلقات والقضبان. وتتميز مادة هذه البطانة بكونها قابلة للتحلل الحيوي، ومضادة للميكروبات، وتحتوي على أكثر من طبقة.

يمكن نشر جهاز البطانة باستخدام جهاز نشر، بحيث يكون هذا الجهاز طويلًا بما يكفي لتمريره عبر فم المريض وتقديمه إلى الطرف البعيد من المريء على الأقل، مع إبقاء نهايته القريبة خارج جسم المريض. عادةً ما يكون للبطانة شكل مُختار من درع، أو مقطع مقطوع من هيكل أنبوبي، أو هيكل أنبوبي غير مكتمل، أو هيكل أنبوبي أو أسطواني كامل.

يتضمن الاختراع أيضًا طريقةً لإجراء جراحة عبر المريء بوضع بطانة في جزء مستهدف من المريء، حيث تُشكّل البطانة حاجزًا، وقد تتكون من فتحة جانبية كاملة أو جزئية تسمح للأجهزة بالمرور عبر جدار المريء إلى عضو/بنية مستهدفة خارجه، بعد اختراق البطانة وجدار المريء لإنشاء فتحة. يمكن إغلاق هذه الفتحة الجانبية بواحدة أو أكثر من الإغلاق التلقائي عند سحب أداة؛ أو الإغلاق النشط للصمام؛ أو تفعيل آلية الفتح الجانبية (SOM).

في هذه الطريقة، يمكن وضع الفتحة في أي من المنطقتين العنقية والصدرية للمريء أو كليهما، وعادةً ما تواجه أحد الجوانب التالية على الأقل: الخلفي، والجانبي، والأمامي. يمكن استخدام البطانة في إجراءات تشمل على سبيل المثال لا الحصر: استئصال الورم أو الخزعة؛ ووضع الأدوية والأنسجة والمواد المشعة؛ وخزعة الشعب الهوائية، وتجاوز مجرى الهواء، ومعالجة الأوعية الدموية الكبيرة في الصدر، وتجاوز الشريان الرئوي. قد تشمل الإجراءات التي سيتم إجراؤها جراحة القرص، وجراحة العمود الفقري، وجراحة النخاع الشوكي، وجراحة جذور الأعصاب، وجراحة عضلات العمود الفقري والعضلات المحيطة بالعمود الفقري، وجراحة الأوعية الدموية، وجراحة الأورام، وجراحة الليزر، وتوصيل الطاقة إلى الأنسجة، وتوصيل الأنسجة أو المواد الوراثية، وتوصيل الأجهزة الجراحية بشكل عام، وتوصيل جهاز تنظيم ضربات القلب أو جهاز تنظيم ضربات القلب الحجابي، وإجراء إجراءات تؤثر على المريء نفسه بما في ذلك عملية تثنية القاع، وزرع جهاز تنظيم ضربات القلب في المعدة. قد تشمل الإجراءات التي يجب إجراؤها إجراءات القلب بما في ذلك رسم الخرائط، واستئصال القلب، وجراحة الصمامات، وإغلاق عيوب الحاجز، والجراحة بالليزر، وتوصيل الطاقة إلى القلب والبنية ذات الصلة لتنظيم ضربات القلب أو لتعزيز الانقباض، وتوصيل الأدوية أو المواد الوراثية، وتوصيل الأجهزة الجراحية إلى القلب والبنى ذات الصلة.

تشمل الإجراءات التي يجب إجراؤها إجراءات على الرئتين والشعب الهوائية والأعصاب والأوعية اللمفاوية والأوعية الكبيرة في الصدر والهياكل العظمية أو الغضروفية والحجاب الحاجز والعصب الحجابي والوصلة المعدية المريئية والمريء نفسه، بما في ذلك توصيل شريط المريء للشبع أو صمام داخل المريء للارتجاع.

يتضمن الاختراع أيضًا طريقةً لإنشاء أكثر من فتحة جانبية في المريء، باستخدام بطانة واحدة على الأقل ذات أكثر من فتحة جانبية، أو كليهما. بالإضافة إلى ذلك، يمكن وضع بطانة في تجويف جسم أنبوبي، يشمل المريء، والأمعاء، والجهاز البولي التناسلي، والجهاز القلبي الوعائي، والجهاز الرئوي، وقنوات الأذن الداخلية، والجهاز اللمفاوي.

بالإضافة إلى ذلك، يُمكن رشّ البطانة، أو فتحة جدار تجويف الجسم الأنبوبي، أو طلاؤها بمادة مانعة للتسرب لتعزيز إغلاق موضع الثقب. يُمكن استخدام أي مادة مانعة للتسرب، بما في ذلك الرغوة والغراء والكولاجين وما شابه.

يمكن استخدام أي منظار داخلي في هذا الاختراع، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر، واحد أو أكثر من النطاقات التقليدية، أو النطاق العلاجي بمواصفات مخصصة، أو النطاق الآلي، أو النطاق الذي يتم تشغيله عن بعد، مثل النطاق الطبي عن بعد أو الجراحي عن بعد.

يمكن لجهاز بطانة هذا الاختراع عزل ثقب جزئي أو كلي في جدار المريء، حيث يمنع عزل الجزء المثقوب من الجدار تلوث موقع الثقب بتغطيته. يمكن أن يكون جهاز البطانة أحد جهازين: جهاز مستوٍ بشكل عام، وجهاز أنبوبي كليًا أو جزئيًا.

وصف موجز للأشكال الشكل 1يظهر الخطوط الأساسية للاختراع.

الشكل 2 يظهر بطانة موضوعة في المريء، مع قسطرة تخترق البطانة لعلاج القلب.

الشكل 3 يظهر بطانة مثبتة في مكانها بواسطة إطار.

الشكل 4 يظهر بطانة أنبوبية ونشرها.

الشكل 5 يظهر أجهزة البطانة التي يتم نشرها بمساعدة أنظمة التثبيت.

الشكل 6 يوضح وسائل إغلاق الفتحات عبر البطانة لمنع تسرب السوائل.

الشكل 7 يظهر استخدام الصمامات لتنظيم مرور السوائل عبر البطانة.

الشكل 8 يظهر بطانة ذات نهاية بعيدة مغلقة، بشكل اختياري مع وجود أنبوب يمر عبر هذه النهاية البعيدة لإجراءات أخرى.

الشكل 9 يظهر بطانات قابلة للنفخ.

الشكل 10 تظهر بطانات ذات التصاق بمساعدة الفراغ بجدار التجويف.

الشكل 11 يظهر بطانات على الأسطح الداخلية والخارجية للتجويف.

الشكل 12 يظهر إجراءً باستخدام فتحتين.

الشكل 13 يوضح طرق توجيه القسطرة أو أي جهاز آخر.

الشكل 14 يظهر طرق التوجيه الإضافية.

الشكل 15 يصف جهاز نشر متكامل للاستخدام في الاختراع.

الوصف التفصيلي للاختراع يُوصف هنا جهاز بطانة جديد يُستخدم لعزل ثقب جزئي أو كامل السُمك في جدار بنية جسمية لومينية أو تجويف في الجسم. يُمرَّر جهاز البطانة عبر المريء إلى موضع على جداره، حيث يُستخدم لعزل ثقب المريء عن ملامسة سوائل الجسم. يمكن وضع البطانة على الجانب الداخلي أو الخارجي أو كلا جانبي تجويف المريء. يسمح عزل الجزء المثقوب من جدار تجويف المريء بشفاء الثقب، بينما يمنع جهاز البطانة الاتصال المباشر أو التلامس بين موضع الثقب وتجويف العضو أو التجويف المذكور. ونظرًا لسرعة شفاء المريء عادةً، غالبًا ما تكون فترة العزل التي تبلغ 24 ساعة أو أكثر كافية.

يمكن للبطانة أو الأجهزة الملحقة بها أيضًا عزل الهياكل المحيطة بالتجويف، وذلك بمنع تدفق السوائل من داخله، أو بمعالجة الهياكل خارجه مباشرةً، بما في ذلك سطحه الخارجي. تمنع البطانة تلوث موقع الثقب بتغطيته، كما تحافظ على حواف الثقب خالية من التلوث حتى الشفاء التلقائي، أو حتى تقريب حواف الثقب ميكانيكيًا.

يُعدّ جهاز البطانة هذا مفيدًا بشكل خاص عندما يكون جدار التجويف هو جدار المريء والتجويف هو تجويف المريء، وذلك في مناطق بطول المريء. ويرجع ذلك إلى أن تجويف المريء، مقارنةً بالمعدة مثلاً، يتعرض لمجموعة واسعة من سوائل الجسم أثناء عملية الشفاء. ومع ذلك، يُحتمل أن يكون جهاز البطانة مفيدًا في تجاويف أخرى، خاصةً عندما تكون غير إفرازية.

بطانة التجويف هي جهاز بسيط، مثل قرص أو غشاء أو رقعة، أو حاجز أنبوبي أو جزئي. تسمح هذه البطانة بمرور الأدوات أو الأدوية أو المواد أو ما شابهها، سواءً بشكل حاد أو فوري، أو شبه حاد أو متأخر، أو مزمن أو متكرر، من خارج الجسم إلى عضو أو فراغ أو تجويف أو تجويف الجسم، عبر ممر في هذه البطانة. هذا يعني أنه يمكن إزالة البطانة فورًا بعد إجراء واحد، أو تركها لفترة ثم إزالتها (أو تركها لتتحلل في مكانها)، أو زراعتها بشكل دائم على جدار العضو أو التجويف اللمعي للاستخدام المستمر.

يظهر جهاز بطانة بسيط في الشكل 1. كما هو موضح بشكل عام في الشكل 1 أ، البطانة 10 ، والتي يمكن أن تسمى أيضًا غشاء أو درع أو رقعة، يمكن أن تكون مادة مستوية.

الشكل 1بيظهر البطانة 10 منالشكل 1أبطانة تُوضع على الجدار الداخلي 111 للتجويف 12 ، مثل المريء. تُوضع البطانة عادةً كما هو موضح فيالشكل 1جلتغطية موضع يُثقب فيه التجويف ١٢ بجهاز ١٤ ، عادةً من داخل التجويف كما هو موضح في ١٣ ، ولكن اختياريًا من الخارج أو من كلا الجانبين (غير موضح هنا)، وقد يتطلب ذلك تركيب بطانات داخلية وخارجية منفصلة. قد تحمل القسطرة إبرة ١٥ أو أي وسيلة مساعدة أخرى للاختراق. يمكن أن يكون للبطانة أي شكل، وبعضها موضح فيالأشكال 1د-1حبما في ذلك الدائري، أو المثلث، أو المستطيل، أو غير المنتظم، أو المربع، أو أي تصميم مسطح عمومًا. يمكن أن تكون البطانة مزدوجة الطبقات، بحيث تحتوي على غشائين متقابلين يغطيان الجدار في نفس الوقت (غير موضح).

الشكل 2، وهو مقطع عرضي تخطيطي لجزء من جسم الإنسان، يوضح كيفية استخدام البطانة في إجراء طبي. تقوم قسطرة الإيداع (غير موضحة) بإيداع بطانة 10 في المريء 21 بالقرب من الجانب الخلفي للقلب 22 وفوق المعدة 24. يتم سحب قسطرة الإيداع، ويتم إدخال قسطرة ثانية 14 من خلال المريء 21 إلى البطانة 10. يتم تمديد إبرة 15 من القسطرة ومن خلال البطانة 10 ، وتخترق الجانب الخلفي للقلب 22. يمكن إجراء أي من الإجراءات المتنوعة، بما في ذلك على سبيل المثال الاستئصال الكهربائي للأنسجة المسببة لعدم انتظام ضربات القلب. وعلى النقيض من إجراءات نوع NOTES التي يتم إجراؤها من خلال المعدة، فإن نهج الاختراع الحالي أكثر مباشرة، ولا يتطلب اختراق الحجاب الحاجز، أو إيقاف التنفس الطبيعي، من أجل إجراء بعض إجراءات القلب.

يمكن تثبيت البطانة في مكانها، و/أو تثبيتها في وضع معين، بواسطة إطار،

كما هو موضح في الشكل 3. في أحد التجسيدات، كما هو موضح في الشكل 3أيتم تثبيت بطانة ١٠ على إطار يشبه عادةً تجويف المريء، ويتألف من حلقتين ٣١ و ٣٢ ، وقطعتي توصيل ٣٣. يمكن استعادة الإطار والبطانة في نهاية العملية. أو يمكن صنع البطانة، أو كليهما، من مواد قابلة للتحلل الحيوي تختفي تلقائيًا بعد اكتمال الشفاء الموضعي.الشكل 3بيظهر شبكة من الموصلات 34 التي تربط بين الحلقات 31 و 32 لتشكيل حاوية أنبوبية، يمكن ربط بطانة بها لاحقًا (غير موضحة).الشكل 3جيظهر بطانة 10 محمولة على قماش أو شبكة 36 ؛ يتم تثبيت القماش في مكانه بواسطة أطواق جزئية 35 .الشكل 3ديُظهر شريطًا رقم 37 ، وبطانة رقم 10 موضوعة بحيث يُبقي الشريط رقم 37 المريء مفتوحًا في مكانه. يظهر شريط ثانٍ رقم 38 اختياريًا في مخطط منقط. يمكن أيضًا استخدام إطار لإنتاج بطانة من طبقتين، مع مساحة داخلية، تُملأ اختياريًا بالرغوة أو حشوة أخرى.

في تجسيد آخر، يمكن أن تكون البطانة أنبوبية، تغطي كامل الجزء الداخلي من المريء أو تجويف آخر في موقع معين؛ أو يمكن أن تكون أنبوبية جزئيًا، بأقسام أنبوبية كاملة وأقسام أخرى لا تغطي كامل محيطها. تظهر بعض تجسيدات البطانات الأنبوبية فيالشكل 4. يظهر بطانة أنبوبية أساسية 41 فيالشكل 4أ، ويظهر نفس البطانة 41 داخل تجويف المريء 42 فيالشكل 4ب.الشكل 4جيُظهر شقًا عند 43 في البطانة 41 ، والذي يخترقه القسطرة 14. يمكن زرع تجويف أنبوبي كما هو موضح فيالشكل 4دكطبقة مزدوجة، حيث يُضغط قسم 45 على جدار المريء، ويُعرض قسم آخر 46 للجزء الداخلي منه، مما يوفر مسارًا محتملًا بين هاتين الطبقتين، على سبيل المثال عند النقطة 47. إذا كانت البطانة تتمتع بصلابة جوهرية، فيمكن تشكيلها لتثبيت موضع في المريء كما هو موضح فيالشكل 4هـ، مع نتوءات 48 للمساعدة في تثبيت الموقع، وموقع عام للبطانة عند 49 ، والذي قد يكون طبقة واحدة كما فيالشكل 1أو طبقتين كما فيالشكل 4ديمكن استخدام هذا الهيكل مزدوج الطبقات لتعزيز الغلق الذاتي بعد إزالة أداة الاختراق. على سبيل المثال، يمكن ملء الفراغ بسائل، مثل الرغوة، و/أو بمادة لاصقة لزجة بطيئة التصلب، قبل أو بعد الزرع. عند دفع أداة عبر البطانة، تمنع الرغوة التسرب من الفتحة الناتجة أثناء العملية. عند إزالة الأداة، يمكن للسائل أن يملأ الفراغ الذي تشغله، ويمكن أن يتماسك لمنع أي تسرب.

يمكن استخدام أدوات التثبيت للاحتفاظ بالبطانة في مكان ما، كما هو موضح فيالشكل 5. في التجسيد الأول (الشكل 5أ)، يتم تثبيت مثبت 51 في موقع ما عن طريق وضع مادة لاصقة 50 على الموقع. في التجسيد 5ب، تُستخدم مجموعة متنوعة من المثبتات القياسية لتثبيت بطانة 51 على موقع ما، بما في ذلك دبوس منحني 52 ، وحلزون لولبي 53 ، وخطاف 54. فيالشكل 5ج، تقوم إبرة مثنية 55 بتثبيت بطانة 51 على موقع نسيجي، ويسمح الخيط 511 بإزالتها لاحقًا. فيالشكلان 5د و5هـ، يظهر نظام تثبيت في المنظور والمقطع العرضي، يتألف من قرص مشوه 58 به شق مسبق التشكيل اختياري 591 ؛ وحلقة تثبيت 57 بأسنان 59 ؛ وجهاز معالجة 56 يمكنه الالتصاق بالقرص 58 ، على سبيل المثال عن طريق الفراغ، وتوجيه القسطرة أو أداة أخرى إلى الموقع.

الشكل 6يوضح بعض وسائل إغلاق الفتحات المُنشأة في بطانة. تظهر البطانة رقم 10 سليمة فيالشكل 6أ، ويتم تثبيته على موقع الأنسجة. فيالشكل 6بيتم عمل شق 60 أو فتحة أخرى في البطانة 10 ويتم تمرير جهاز 64 عبر الفتحة 60. فيالشكل 6ج، يتم سحب الجهاز، ويتم إغلاق الفتحة 60 بشكل كامل أو جزئي (كما هو موضح بواسطة الأسهم المعاكسة) بفضل مرونة البطانة 10. فيالشكل 6د، يتم تغطية الشق 60 في البطانة 10 بغطاء 62 ، والذي يتم تثبيته عند حافته العلوية 63 على البطانة 10 أو على موضع آخر. فيالشكل 6هـ، يتم سحب الغطاء 62 للخلف بشكل كافٍ نحو حافته العلوية 63 لكشف فتحة الشق 60 ، والتي يتم من خلالها تمرير أداة 64. فيالشكل 6وأولاً، يتم إزالة الأداة 64 (لاحظ السهم لأعلى)؛ ثم يتم إغلاق الغطاء 62 ، كما هو موضح بواسطة السهم، مما يؤدي إلى إغلاق الشق 60 وتقليل أو منع مرور السائل من خلاله.الشكل 6جيُظهر بطانة 10 بغطاء شق 65 مُثبّت على البطانة 10 بواسطة وصلة 66 ، والتي تسمح بتدوير الغطاء 65 حول الموصل 66 ، على سبيل المثال، برشام أو مثبت آخر. فيالشكل 6ح، يُدار الغطاء 65 ويكشف عن شق 60. يمكن تمرير أداة عبر الشق 60 (غير موضح)، ثم إزالتها، ويمكن إعادة الغطاء 65 إلى موضعه الأصلي، مما يمنع التسرب. فيالشكل 6Iيُثبَّت الغطاء المنزلق 67 على البطانة 10 بواسطة مثبتات 68. يمكن تحريك الغطاء المنزلق (كما هو موضح بسهم ذي رأسين) لإخفاء الشق 60 وتقليل مرور السوائل من خلاله، أو لكشف الشق 60 لمرور الجهاز.

الشكل 7يوضح استخدام صمامات أكثر تعقيدًا من الشق. يمكن لهذه الصمامات تحقيق تحكم أفضل أو إغلاق أكثر موثوقية من الشق البسيط، على الرغم من أنها تتطلب تعقيدًا أكبر. فيالشكل 7أ، البطانة 10 ، الموضوعة في المكان المطلوب للمرور عبر جدار المريء، مُثبت عليها صمام قزحي 70. في هذا التجسيد، يتم تشغيل الصمام 70 بواسطة اتصال عن بُعد 71. فيالشكل 7أ، الصمام 70 مغلق. فيالشكل 7بالصمام 70 مفتوح جزئيًا، ويقع في وسط القزحية عند 72. ويمكن استخدام أنواع أخرى من الصمامات إلى جانب صمامات القزحية في مثل هذا النظام.

الشكل 7جيُظهر ترتيب صمام يُمكنه إغلاق أو فتح ممرين بحركة وصلة تحكم من موقع بعيد. البطانة 73 ، والتي قد تكون ذات جدار مزدوج مثل البطانة 41 منالشكل 4، يظهر في مكانه في المريء (وهو غير موضح). تحتوي البطانة 73 على ملحق علوي 74 يسد الممر داخل البطانة 73 ، ويحتوي أيضًا على ممرين 75 ، على سبيل المثال للسوائل أو لمرور الأدوات أو لأغراض أخرى. تبرز هذه الممرات 75 من جانب البطانة 73 عند 75 مكررًا . يمكن لعنصر التحكم 76 تدوير عجلة 77 حول محور 78 عمودي على العجلة 77. يؤدي هذا إلى تحريك مجموعة من الثقوب 79 ، والتي تؤدي إلى ممرات عبر العجلة 77 ، داخل أو خارج محاذاة الممرات الخارجية 75 ، وبالتالي فتح الممرات أو إغلاقها.

الشكل 8يوضح خيارات الطرف البعيد للبطانة 10. في أحد التجسيدات، تكون البطانة 10 ، التي عادةً ما تكون على اتصال بنسيج المريء 80 ، مغلقة عند حدها البعيد 81. في تجسيد آخر، غير موضح، تكون النهاية البعيدة 81 مفتوحة. في تجسيد آخر، تُثقب النهاية البعيدة 81 بممر واحد أو أكثر 82 ، والذي عادةً ما يكون له نهاية بعيدة 83 ، والتي يمكن من خلالها تمرير السوائل وأجهزة أخذ العينات وما شابه.

الشكل 9يوضح بعض استخدامات البالونات القابلة للنفخ للتحكم في الوضع والمرور في أجهزة الاختراع.الشكل 9أ، جهاز بطانة مزدوج الجدار 90 ، يقع في موقع مستهدف في المريء ويتصل بجدار المريء 80 ، وله اتصال 91 بمصدر سائل مضغوط، وممر في جانبه يحتوي على منطقة صمام 92 تتضمن شقًا أو فتحة أخرى قابلة للإغلاق 93. عادةً ما يكون الطرف البعيد 94 لجهاز البطانة 90 مغلقًا، كما هو موضح، ولكن هذا الإغلاق غير مطلوب. عند نفخ الجهاز 90 بسائل مضغوط، كما هو موضح فيالشكل 9ب، يتم تمدد المريء موضعيًا، ويتم إنشاء منطقة منفذ 95 على الجانب التجويفيّ للفتحة 93. يوفر هذا مساحة مناورة لمرور الأداة عبر الفتحة 93 بمحاذاة مناسبة، ويغلق المنطقة تمامًا ضد تجاوز السوائل.

الشكل 9جيتم ترتيبه بشكل مختلف إلى حد ما، حيث يقوم السائل المضغوط المحقون عبر الأنبوب 91 بنفخ البالون العلوي 96 ، وبشكل اختياري إضافي، أو بدلاً من ذلك، ينفخ البالون السفلي 97. وهذا يحصر أي تسرب عبر الفتحة 93 في مساحة محدودة.

فيالشكل 10بطانة مزدوجة الطبقات ١٠٠ ، مع وجود مسافة بين الطبقتين الملتصقتين، لها جانب أول مثقوب ومتصل بشكل مباشر أو غير مباشر بمصدر فراغ، مما يسمح بتثبيتها بشكل قابل للتحكم والعكس على جدار المريء أو أي نسيج مستهدف آخر.الشكل 10أ، بطانة مزدوجة الطبقات، مستوية عمومًا، 100، بها فتحات تفريغ 101 على أحد جانبيها، وليس على الجانب الآخر (غير موضح)، ولها اتصال بالفراغ عند 102. يوجد شق أو منفذ آخر 103 في جانب الفراغ من البطانة. في المقطع العرضي 10 ب، يظهر جدار المريء 105 ، بالإضافة إلى المساحة الداخلية 106 للبطانة 100. وبالمثل، فيالشكل 10جتحتوي البطانة الأنبوبية 110 على منافذ تفريغ في جدارها الخارجي 111 ، وليس في جدارها الداخلي، واتصال تفريغ عبر خرطوم 112 إلى حجمها الداخلي 116. تحتوي البطانة الأنبوبية 110 على مساحة مركزية 114 ، كما هو موضح فيالشكل 10دبينما تترك البطانة المستوية ١٠٠ مساحة مفتوحة ١٠٤ داخل جدار المريء ١٠٥. باستخدام أيٍّ من الجهازين، يُثبّت تطبيق الفراغ عند المنفذ ١٠٢ أو ١١٢ البطانة بثبات وعكسية على جدار المريء، مما يسمح بمرور الأدوات عبر الفتحتين ١٠٣ أو ١١٣ دون تسرب كبير للسوائل إلى حجرات أخرى. بعد ذلك، يُمكن إزالة البطانة بسهولة عن طريق تخفيف الفراغ وسحب البطانة، على سبيل المثال عن طريق وصلة الفراغ.

الشكل 11يُظهر منظرين لقسطرة 120 تخترق جدار المريء 121 وتحتوي على بطانات 122 و 123 كعناصر مانعة للتسرب على جانبي الجدار 121. يمكن تصميم البطانات بحيث تُغلق فتحاتها عند إزالة القسطرة.

الشكل 12يظهر قسطرتين 130 و 131 تخرجان من شقوق في جدار المريء 132. تقع شقوق الخروج بين مواقع انسداد المريء، 133 و 134 ، والتي يمكن توفيرها بواسطة جهاز قابل للنفخ مثل الجهاز الموضح فيالشكل 9جأو بوسائل أخرى. القسطرة الأولى ١٣٠ تحمل فخًا قابلًا للفصل ١٣٥ ، مُغلقًا حول المريء ١٣٢ لتحديد قطره، على سبيل المثال لتقليل سرعة تناول المريض للطعام. القسطرة الثانية ١٣١ تحمل إضاءة ووسائل رؤية تعمل من خلال منطقة طرفها ١٣٦ ، مما يسمح بمراقبة عملية ضبط حلقة الفخ ١٣٥ وتحديد حجمها .الشكل 12يوضح أهمية القدرة على التحكم في الاتجاه الذي يخترق فيه الجهاز المريء، وفائدة المجموعات التي توفر إمكانية تشغيل جهازين أو أكثر في وقت واحد.

الشكل 13يعرض الأجهزة التي تحتوي على منفذ خروج قابل للتوجيه. فيالشكل 13أ، يتم توفير تجسيد أول لجهاز بطانة أسطواني عمومًا 140 له تجويف مركزي 141 في قسمين، القسم العلوي 142 والقسم السفلي 143. يتم توصيل الجهاز إلى قسم من تجويف المريء 144 حيث سيتم إنشاء منفذ. يمكن لسلك 145 أو وسيلة تحكم أخرى تدوير القسم السفلي 143 للجهاز بالنسبة للقسم العلوي 142 ، وبالتالي التحكم في الموضع الذي ستخترق فيه القسطرة جدار التجويف 144. إذا كان المستوى بين القسمين 142 و 143 مائلًا، كما هو موضح، فإن الدوران سيتسبب أيضًا في انحناء موضعي للمريء، والتحكم في الزاوية وكذلك الموضع الدوراني الذي سيخرج منه الجهاز من التجويف 141 .

تجسيد مختلف، كما هو موضح فيالشكل 13ب، يحتوي على جهاز 155 مع بالونات قابلة للنفخ علوية وسفلية 150 ، وممر مركزي مع مدخل عند 151 ومخرج دوار 152 يمكنه السماح بالوصول من خلال جدار التجويف 153 في مواضع دوران مختلفة، من خلال منافذ مختلفة في القسم السفلي 154 للجهاز.

الشكل 14يوضح وسائل بديلة لاختيار الموضع الدوراني لخروج القسطرة أو أي جهاز آخر عبر جدار المريء، عن طريق تدوير المريء نفسه. في التجسيد الأول 14أ، يحتوي جهاز البطانة 160 على قسم علوي صلب به سلكان للتحكم 162 و 163 ومنفذ دخول 164 ومنفذ خروج 165 للقسطرة أو أي جهاز آخر. من خلال تطبيق عزم الدوران على الجهاز عبر أسلاك التحكم 162 و 163 ، سيدور الطرف البعيد 166 للجهاز بالنسبة للطرف القريب 167 ، مما يسمح بالتحكم في اتجاه خروج الجهاز الذي يمر عبر المدخل 164 ويخرج عبر المخرج 165. في التجسيد الثاني 14ب، جهاز بطانة 171 ، مشابه للبطانة فيالشكل 7ج، يتم وضعه في تجويف المريء 170. يمكن لتطبيق حركة الالتواء للتحكم في الأسلاك 172 و 173 أن يلف البطانة، ومعها التجويف، للسماح بظهور القسطرة أو أي جهاز آخر بزاوية دوران مرغوبة بالنسبة لجسم المريض ككل.

الشكل 15يظهر جهاز نشر كامل معين أو متكامل للاختراع، ويتم وصفه بمزيد من التفصيل أدناه.

استخدامات وجوانب أخرى للاختراع

يمكن استخدام البطانة لتسهيل العمليات الجراحية عبر جدار تجويف الجسم أو تجويفه، حيث تُجرى هذه العمليات إما بإزالة جهاز البطانة الأنبوبي أو بتقنية الامتصاص الذاتي، على سبيل المثال خلال 36-48 ساعة بعد العملية. أو يمكن أن يكون الإجراء موضعًا تحت الحاد للسماح بخطوة جراحية ثانية مخططة أو إعادة العملية؛ أو يمكن أن يكون موضعًا مزمنًا (طويل الأمد) كمحطة انطلاق إلى حجرة الرقبة أو تجويف الصدر لنشر أجهزة تنظيم ضربات القلب أو البطاريات، لإجراء مختلف الإجراءات التشخيصية والعلاجية عبر التنظير الداخلي عندما يفحص المنظار حلقة داخلية مدمجة، والتي قد تكون بدورها جزءًا من جهاز البطانة الأصلي الذي لم يتحلل بعد زرع البطانة.

قد يُصنع جهاز البطانة من مادة معقمة، أو مطهرة، أو مضادة للميكروبات. قد تكون مادة البطانة صلبة، أو رغوة، أو رغوة متعددة الطبقات، أو مادة فاصلة قابلة للفرد، تُطبق بالطلاء أو الرش أو وضع طبقات من مادة شبه صلبة أو رغوية لتغطية موضع ثقب في جدار العضو أو التجويف اللمعي.

علاوة على ذلك، قد تحتوي الطبقة شبه الصلبة أو الرغوية على رفرف أو صمام مُصنّع مسبقًا حول فتحة مُصنّعة مسبقًا في الطبقة للسماح بمرور المناظير أو الأجهزة الأخرى. في بعض الحالات، تنهار الطبقة الرغوية أو شبه الصلبة على نفسها لاحقًا وتُغلق أي فتحة تُصنع عبرها أثناء مرور الأدوات، مما يُغني عن الحاجة إلى فتحة مُصنّعة مسبقًا لمرور الأدوات.

وبالمثل، يمكن طلاء مادة في حالة سائلة أو شبه صلبة، تلتصق إلى حد ما بغشاء أو غلاف مرن، على الغشاء المرن وتبطينها أو تغطيتها بطبقة أخرى من الغشاء أو الغلاف المرن، مما يوفر دعمًا على جانبي الطبقة السائلة أو شبه الصلبة، وبالتالي يشكل هيكل جهاز بطانة ثلاثي الطبقات مصنوع من طبقتين من الغلاف مملوءتين بسائل و/أو رغوة بينهما. يمكن أن يحتوي هذا النوع من الهياكل ثلاثية الطبقات على فتحة مصنعة مسبقًا عبر الطبقات الثلاث للسماح بمرور الأدوات. يمكن لوجود طبقة سائلة أو رغوية كطبقة وسطى بين الطبقتين الخارجيتين للغلاف أن يعزل الاتصال بين طبقات الغلاف المذكورة بعد سحب الأدوات.

في نوع آخر من جهاز بطانة التصميم ثلاثي الطبقات، يمكن أن تحتوي البطانة على فتحتين مصنعتين مسبقًا غير متوازيتين، فتحة واحدة في الطبقة الداخلية والأخرى في الطبقة الخارجية، ولكن غير متوازيتين مع بعضهما البعض، بحيث يمر النطاق أو الأداة الأنبوبية عبر جهاز الطبقة الثلاثية البطانة بطريقة متعرجة تغلق الفتحات على كل جدار مماثل بعد سحب الأدوات.

يمكن الحصول على نتائج مماثلة باستخدام رقع صغيرة، محمولة على منظار داخلي أو أداة أخرى (غير موضحة)، والتي تحتوي على ثقوب غير متماثلة في أسطحها، والتي يمكن حثها على معارضة بعضها البعض أثناء سحب الأداة. بشكل عام، يمكن سد البطانة عندما تتعارض طبقتان من الغشاء أو القرص أو الرقعة أو الحاجز مع بعضهما البعض، على سبيل المثال بشكل انزلاقي بالنسبة لبعضهما البعض. يمكن أن يؤدي انزلاق المكونات إلى محاذاة فتحتين (واحدة على كل طبقة) بحيث تكونان معًا (وضع مفتوح)، بعيدًا عن بعضهما البعض بدون تداخل للثقوب (وضع مغلق) أو مع تداخل جزئي للثقوب (مفتوحة/مغلقة جزئيًا). الشكل الدقيق للمكونات ليس بالغ الأهمية. يمكن لجهاز البطانة هذا عزل ثقب جزئي أو كامل السُمك في جدار هيكل جسم لومينال أو تجويف الجسم من الداخل أو الخارج أو كلا الجانبين. يسمح عزل الجزء المثقوب من الجدار المذكور بشفاء الثقب، بينما يمنع جهاز البطانة الاتصال المباشر أو التلامس بين موقع الثقب وتجويف العضو أو التجويف و/أو الهياكل المحيطة به من الخارج. يمنع هذا الجهاز تلوث موقع الثقب بتغطيته، ويحافظ على تعقيم حواف الثقب حتى الشفاء التلقائي أو بالتقريب الميكانيكي لحواف الثقب. قد يكون جهاز البطانة مقطعًا كاملًا أو جزئيًا مقطوعًا من جهاز أنبوبي، أو مستوٍ. يمكن أن تلتصق الأجهزة بجدار التجويف بأي من الآليات المذكورة أعلاه (مواد لاصقة، دبابيس، مواد قابلة للنفخ، إلخ).

في جانب آخر من هذا الاختراع، يُمكن صنع فتحة مركزية مُصنّعة مسبقًا تتضمن آلية دوارة أو دائرية بمراحل مفتوحة أو شبه مفتوحة أو مغلقة. على سبيل المثال، يُمكن صنع جهاز من قرصين خطيين متتاليين، أو غشاءين، أو رقعة، أو حاجزين، بحيث يحتوي كل جهاز خطي منهما على فتحة في جداره تسمح بمرور الأدوات، ولكن لا تكون هذه الفتحات متقابلة في مستوى الجهاز. لاحقًا، يُؤدي سحب الجهاز من الجهاز إلى تعارض بين مكوني جهاز البطانة، القرصين، وما إلى ذلك، بطريقة تُغلق الفتحة على كل جدار بإغلاقها على الجدار الآخر (مقابل الفتحة الأخرى). عند ترتيب ذلك، من الواضح أن الشكل الدقيق للأغشية ليس حاسمًا، وليس بالضرورة أن يكون متطابقًا تمامًا، طالما أن الفتحات المنفصلة لا تواجه بعضها البعض بعد اكتمال الإجراء.

النموذج المُفضّل يتكون من طبقة أولى بفتحة جانبية، وطبقة ثانية علوية بفتحة جانبية ثانية على الجدار. عند انزلاق الأنبوبين على بعضهما، يُمكن محاذاة الفتحتين الجانبيتين في فتحة واحدة (وضع الفتح)، أو محاذاة الفتحتين بعيدًا عن بعضهما (وضع الإغلاق)، أو وضعهما في وضع بينهما (فتح جزئي).

يتضمن الاختراع أيضًا حالة يكون فيها جهاز البطانة عبارة عن صفيحة رأسية مثبتة على جدار هيكل جسم لوميني أو تجويف جسمي على طول محوره الطولي. على سبيل المثال، تكون هذه الصفيحة الرأسية، التي قد تكون مربعة أو مستطيلة أو غير منتظمة أو أي شكل مناسب آخر في بُعدين، عادةً ما يكون لها طرفان علوي وسفلي. في بعض التطبيقات، كما هو موضح فيالشكلان 3 و4قد يحتوي كل طرف من طرفي الصفيحة الرأسية أو الرقعة على طوق عرضي على شكل حرف U، يمتد حول الجدار الداخلي أو الخارجي للتجويف، ويثبت البطانة عليه. يمكن لهذه الأطواق تثبيت جهاز البطانة على الجدار من الداخل أو الخارج أو كلا الجانبين. قد تحتوي الصفيحة الرأسية على فتحة جانبية واحدة على الأقل لمرور الأجهزة. يمكن تزويد الفتحة الجانبية بآلية صمام كما هو موضح فيالشكل 7يمكن استخدام مادة لاصقة لإلصاق الجهاز بجدار التجويف، أو يمكن استخدام الفراغ كما هو موضح فيالشكل 10.

عمومًا، يُمكن استخدام أي جزء من جهاز البطانة لتثبيتها على جدار التجويف أو العضو التجويفيّ، مثلًا باستخدام الغراء، أو الخطافات، أو الدبابيس، أو الأشواك، أو البالونات، أو الأطواق، وما شابه. كما يُمكن استخدام طوق واحد فقط، مُثبّت على أحد طرفي أنبوب، أو صفيحة، أو رقعة، ويُثبّت الجهاز بأكمله على جدار التجويف بالوسائل المذكورة أعلاه.

في بعض التطبيقات، يمكن استكمال البطانة أو استبدالها بلوحتين طرفيتين، تغطيان التجويف وتسدانه. قد تحتوي كل لوحة على فتحة مركزية لمرور الأجهزة. مثال على هذا التطبيق هو:الشكل 14تُعزل هذه الصفائح، التي قد تحتوي على شقوق ذاتية الإغلاق لمرور أجهزة مثل المنظار الداخلي (غير موضح)، الجزء المستهدف من التجويف من أحد الطرفين أو كليهما ضد الإفرازات أو التسرب أو التلوث. قد تُصنع الصفائح من مواد مشابهة للبطانات الموصوفة سابقًا. ويمكن تثبيت الصفائح على جدران التجويف بوسائل مماثلة لتلك المذكورة أعلاه.

في تجسيد آخر، يحتوي جهاز البطانة على آلية صمام على فتحة أو متصلة بها (على سبيل المثال، فتحة في حاجز بطانة مطاطي) للسماح بمرور الأجهزة الجراحية أو المناظير عبر آلية الصمام وعبر الثقب في الجدار، مع جعل الفتحة ذاتية الغلق ضد مرور السوائل. (انظرالشكل 7(على سبيل المثال.) يمكن للبطانة، كما هو موضح أعلاه، أن تسد ثقبًا في جدار التجويف عن طريق سد مرور السائل مباشرةً. بالإضافة إلى ذلك، أو بدلاً من ذلك، يمكن استيعاب تدفق السائل ومرور الأدوات وسدهما بشكل عكسي بواسطة آلية فتح جانبية، أو “SOM”. آلية SOM هي جهاز يمكن تثبيته على بطانة، أو تكون هي نفسها بطانة، وتحتوي على وسائل إغلاق عكسي. مثال على آلية SOM من نوع الصمام مزروعة فيالشكل 7يمكن استخدام أي جهاز يعمل بهذه الطريقة، بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، مصراع يتحرك لأعلى ولأسفل، من جانب إلى جانب، أو قطريًا بالنسبة لأي حاجز؛ زوج من المصاريع يتحرك بعيدًا عن أو باتجاه بعضهما البعض؛ أغطية بسيطة أو مزدوجة؛ آلية باب مفصلية؛ سدادة مُجهزة؛ قزحية؛ سحاب؛ وما شابه. يُستخدم جهاز SOM يشبه القزحية في الأشكال للإشارة إلى أي من هذه الخيارات. بالإضافة إلى ذلك، بينما يُوضَّح جهاز SOM هنا عادةً على أنه مُثبَّت على بطانة ذات مساحة أكبر، يُمكن تقليل حجم البطانة أو الرقعة أو الصفيحة بشكل كافٍ، أو إلغاؤه، بحيث يلتصق جهاز SOM فعليًا أو فعليًا بالمكان الذي سيتم فيه عمل ثقب، دون الحاجة إلى بطانة أو رقعة أو صفيحة إضافية. كما هو موضح، عادةً ما يكون لجهاز SOM وسيلة تحكم قابلة للتشغيل من خارج المريض، أو عن بُعد. يمكن تثبيت جهاز SOM على جدار التجويف بواسطة التفريغ، كما هو موضح تخطيطيًا فيالشكل 10للبطانات.

يمكن أيضًا تحقيق الإغلاق بطرق أخرى، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر تطبيق جهاز ذو طبقة واحدة؛ إجراء عملية؛ وتغطية الفتحة في الجهاز برقعة لاصقة يتم إخراجها إلى الموقع بواسطة منظار داخلي أو جهاز توصيل آخر (غير موضح).

كمثال على كيفية توصيل بطانة إلى الموقع المستهدف باستخدام أداة تنظير داخلي، يمكن توصيل جهاز بطانة أنبوبية إلى جزء مستهدف في المريء بتثبيته على منظار داخلي، مع أو بدون عين جانبية للوضع. يُفضل أن يكون الجزء الذي يحمل البطانة الأنبوبية مزودًا بآلية نفخ لدفع جدار البطانة إلى داخل الغشاء المخاطي لجدار المريء محيطيًا، مع أو بدون آلية تثبيت. يمكن أن يكون الجزء الذي يحمل البطانة شفافًا للسماح بالرؤية أثناء التركيب. قد يتمتع الجزء الشفاف بإمكانية رؤية/إضاءة على الجدار الجانبي للمنظار أو داخل تجويفه. وهذا مفيد بشكل خاص عندما تكون البطانة شفافة أيضًا.

قد تحتوي البطانة على مادة أو أكثر مفيدة كيميائيًا أو صيدلانيًا للامتصاص عبر جدار المريء، أو للعلاج المباشر للمريء. قد تحتوي البطانة أيضًا على صمامات للتحكم في كمية المادة التي يمكن أن تمر عبر التجويف حيث يتم زراعتها. قد تعمل هذه الضوابط إما مباشرة من خلال التجويف، أو كتدفق منظم عبر جدار التجويف. قد تتكون البطانة من هيكل أنبوبي على شكل غلاف ممدود معقم له فتحة علوية وفتحة جانبية. قد تحتوي كل فتحة على آلية صمام (على سبيل المثال، صمام على شكل قمع أو SOM). قد تحتوي الفتحة الجانبية على SOM، ويمكن للأدوات والمناظير والأجهزة أن تمر من الفتحة العلوية إلى الفتحة الجانبية، أثناء تغطيتها بالغلاف. يمكن ملء الغلاف بسائل معقم للإغلاق.

كآلية إغلاق أخرى، قد تحتوي بطانة أنبوبية مزدوجة الجدار على فتحتين، فتحة مدخل وفتحة مخرج، على سبيل المثال واحدة بالقرب من كل طرف من طرفي البطانة الأنبوبية (غير موضحة). لا تقع الفتحتان على نفس المستوى الرأسي. بشكل اختياري، تكونان متعامدتين على بعضهما البعض في منظور المقطع العرضي. تمر الأدوات من فتحة المدخل على أحد الجدران، وإلى أسفل تجويف البطانة الأنبوبية لتخرج من فتحة المخرج، قبل أن تصل إلى جدار العضو اللمعي (مثل المريء) وتخرج من فتحة الاختراق في الجدار. يتم محاذاة فتحة المخرج مع فتحة الاختراق في الجدار. يتم تثبيت البطانة الأنبوبية مقابل جدار العضو اللمعي (المريء) على سبيل المثال بالغراء. كما يتم تبطين تجويف البطانة الأنبوبية بالغراء من الداخل. بمجرد سحب الأداة عند اكتمال الإجراء، ينهار الجدار الخارجي للبطانة الأنبوبية على الثقب الموجود في جدار العضو ويغلقه؛ تُغلق فتحات الدخول والخروج على الجدار المقابل للبطانة الأنبوبية. يُزال تجويف البطانة الأنبوبية بعد انهيار الجدارين معًا والالتصاق ببعضهما البعض بواسطة غراء بطانة التجويف.

آليات النشر الأخرى

يمكن أيضًا استخدام المناظير الداخلية العادية لإجراء معظم العمليات الجراحية التي يقترحها الاختراع الحالي كطرق لجراحة عبر المريء في الرقبة والصدر. ومع ذلك، في تطبيق آخر، يُوفر نظام سلك توجيه متعدد الوظائف، مزودًا بالطاقة أو بدونها، بمجموعة من الوظائف والأحجام والأشكال للاستخدام مع نظام الوصول عبر التجويف الذي يوفره نظام البطانة. يُعلّم هذا الاختراع استخدام نظام سلك التوجيه الجديد، الذي يتميز بمرونة وظيفية وحجم أصغر مقارنةً بالمناظير المستخدمة حاليًا. تمر أسلاك التوجيه الخاصة هذه عبر اختراق صغير في جدار المريء وتصل إلى المواقع المستهدفة خارج المريء في منطقتي العنق والصدر. ويمكن تطبيق هذا النظام على تجاويف وطرق دخول أخرى إلى الجسم.

يمكن استخدام منظار مزود بمنظار جانبي لنشر جهاز بطانة أنبوبية. بعد تثبيت البطانة بإحكام على جدار المريء، يُستخدم رأس إبرة لعمل ثقب جزئي السُمك في جدار المريء. يُوسّع الثقب بتشريح حاد (موسّعات) حتى يتم تحقيق ثقب كامل السُمك بأقل ضرر للأنسجة. يمكن لهذا النظام الاستفادة من الحماية التي يوفرها نظام البطانة، مع استخدام أداة رفيعة وقليلة التشويش للعمل خارج حدود المريء أو تجويف الوصول. هذا يقلل من الصدمات ويُبسّط إدارة العديد من الإجراءات. على سبيل المثال، يمكن أن تصبح أي من تقنيات الاستئصال المختلفة أبسط وأكثر دقة وأقل صدمة.

استخدام البطانة كجهاز نشر عام

بالإضافة إلى نشر بطانة عبر منظار، يمكن استخدام جهاز أو أداة نشر لوضع بطانة أنبوبية في موقع مستهدف على جدار عضو أو تجويف في تجويف تجويفي. جهاز النشر عبارة عن هيكل أنبوبي طويل مجوف يحمل بطانة أنبوبية على محيطه في نقطة ما بين طرفيه العلوي والسفلي. يوجد بالون محيطي بين البطانة الأنبوبية وجدار جهاز النشر (DD).

الشكل 15هو رسم تخطيطي لجهاز نشر (DD). يُصمَّم جهاز النشر خصيصًا لإجراء معين، أو لمجموعة من الإجراءات، مع العديد من الترتيبات التفصيلية. ترتيبالشكل 15هو مثال على أنواع الأجهزة التي تم التفكير فيها، وليس تجسيدًا محدودًا. فيالشكل 15يحتوي جهاز النشر بالمنظار 180 على خمسة مداخل أو منافذ: 181 ، وصلات بصرية وكهربائية؛ 182 ، تفريغ؛ 183 ، رذاذ لمطهر أو سائل آخر؛ 184 ، هواء لإغلاق البالونات؛ 185 ، هواء لبالون نشر لنشر بطانة. يحتوي محيط أسطوانة الجهاز 186 على أجزاء 187 تحمل بالونًا للإغلاق، 188 بها منافذ تفريغ، 189 تتضمن بالون نشر للتمدد لنشر بطانة 190 ، تحتوي البطانة على منطقة منفذ أو أي ترتيب آخر لفتحة 194 ، على الجدار الداخلي 195 للمريء، واختياريًا منطقة رش واحدة على الأقل 191 لرش مطهر أو سائل آخر واختياريًا بالون غلق إضافي 192 ؛ وأخيرًا جزء 193 يحتوي على مكونات بصرية وأضواء وجهاز الموجات فوق الصوتية ومعدات تصوير أخرى وما شابه ذلك.

عادةً ما يحتوي جهاز النشر على ثلاثة منافذ قريبة على الأقل، بما في ذلك منفذ تفريغ، ومنفذ بالون بطانة، ومنفذ بالون مانع للتسرب. يوجد في هذا التجسيد المعين، ثلاث بالونات مانعة للتسرب، ومنطقتان لمنافذ التفريغ 188 لزيادة درجة الختم، ومنطقة رش واحدة على الأقل 191 ، على سبيل المثال لتوزيع المطهر. يوجد بين منافذ التفريغ بطانة أنبوبية 190 وبالون نشر للبطانة 189. قد يكون هناك أيضًا عدد من البالونات المحيطية أعلى وأسفل البطانة. يمكن لبالون واحد على الأقل أعلى البطانة و/أو أسفل البطانة أن يغلق تجويف العضو اللمعي المذكور عند نفخه على شكل دونات. يدفع البالون الموجود داخل البطانة البطانة نحو جدار العضو اللمعي عند النفخ، ويمكنه دفع الجدار الخارجي للبطانة ليتلامس مع الجدار الداخلي للعضو.

قد يحتوي جهاز النشر أيضًا على العديد من المسام. قد تكون المسام متصلة بمساحة أساسية، أو قد تتصل كل فتحة مسام أو مجموعة فتحات مباشرةً بقناة منفصلة. في كلتا الحالتين، يمكن استخدام المسام، الموضحة في القطعة 191 ، لرش السطح الداخلي للعضو اللمعي بمحاليل أو مواد مسحوقة. قد تحتوي المادة المرشوشة على محاليل مطهرة أو محاليل تنظيف، على سبيل المثال قبل إجراء العملية. كما يمكن استخدامها لتطبيق الفراغ على جدار العضو المذكور عند الحاجة لعزل القطعة بشكل أكثر أمانًا. يمكن تحسين الختم بالتناوب بين مناطق الفراغ والضغط بأي ترتيب.

من خلال النواة المجوفة لجهاز النشر (غير موضح)، يمكن تمرير الأدوات الطبية والجراحية، بما في ذلك على سبيل المثال لا الحصر، المناظير، ومجسات الموجات فوق الصوتية، وأدوات الخياطة، والمشارط، وأجهزة الليزر، والملاقط، وأجهزة الاستئصال بالترددات الراديوية، وغيرها، من طرفه القريب خارج الجسم إلى طرفه البعيد في منطقة العملية. كما يمكن استخدام هذه الأدوات والمجسات في نقاط على طول أسطوانة جهاز النشر. قد يحتوي جهاز النشر أيضًا على غلاف داخلي (غير موضح) يمكن إزالته أو نزعه للكشف عن سطح داخلي معقم.

يمكن استخدام جهاز النشر لنشر بطانة أنبوبية في المريض قبل إجراء لا يتطلب بالضرورة تخديرًا عامًا. على سبيل المثال، في حالة تجويف المريء، لا توجد مستقبلات ألم في الجدار، وبالتالي يمكن استخدام التخدير الواعي أثناء الإجراء دون الحاجة إلى تخدير المريض أو استخدام التنبيب. في حالة إجراء المريء، يتم تحديد بقعة في المريء عن طريق التصوير أو التوجيه بالموجات فوق الصوتية. يتم إدخال جهاز النشر مع بطانة 190 للزرع في المريء ووضعه بحيث تغطي البطانة هذا الجزء المحدد مسبقًا. يتم نشر بالونات الختم 187 للجهاز، مما يخلق مساحة مغلقة تحتوي على الجزء الذي سيتم نشر المنفذ فيه. يتم حقن المطهر من خلال قنوات خاصة بالجهاز ويتم توصيله لتنظيف المنطقة. يُطبق شفط الفراغ على القنوات لإزالة المطهر ولإحكام الغلق بين الجهاز وجدار المريء. ثم تُوسّع البطانة 190 بواسطة بالون النشر 189 لدفع البطانة 190 باتجاه جدار المريء 194. ويمكن، عند الرغبة، تثبيت البطانة على جدار التجويف بوسائل إضافية، كما هو موضح سابقًا. تُفتح فتحة عبر المريء عن طريق شق جراحي في المنطقة المخصصة 194 من البطانة، وقد يسبق ذلك أو يصاحبه إضافة صمامات أو ملحقات أخرى كما هو موضح أعلاه.

بعد فتح الممر، تُجرى الإجراءات، ثم تُزال الأدوات؛ ويُغلق المنفذ أو يُترك البطانة تُغلق أو يُساعد في إغلاقها؛ وتُفرّغ البالونات؛ ويُزال جهاز النشر. عادةً ما يُوضع المريض تحت الملاحظة لضمان استقرار العلامات الحيوية، ولكن في الحالات البسيطة، قد لا يتطلب الأمر أي علاج إضافي.

المثال 1 الوصول الدقيق عبر المريء لعلاج العمود الفقري تكتسب اضطرابات العمود الفقري العنقي والصدري أهمية خاصة نظرًا لتعقيد البنى العظمية/الغضروفية المرتبطة بالحبل الشوكي. بالنسبة لاضطرابات مثل داء القرص العنقي، فإن الحلول الجراحية الحالية معقدة للغاية، وتتضمن تشريحًا عبر طبقات متعددة من الأنسجة، وتؤثر على العديد من البنى الوعائية والعصبية واللمفاوية الحساسة قبل أن يتمكن الجراح من الوصول إلى الآفة المستهدفة في منطقة القرص بين الفقرات العنقية. وهذا ينطبق على كل من النهجين الأمامي والخلفي.

ما نحتاجه هو طريقة أبسط وأقل تدخلاً وأكثر دقة للوصول إلى آفة القرص/الفقرة العنقية والهياكل المرتبطة بها دون الحاجة إلى تشريح طبقات الأنسجة المتعددة. سيتم وصف نهج “الوصول الدقيق عبر المريء” الخلفي أدناه. وكما سيتضح، فإن الوصول إلى العمود الفقري العنقي عبر جدار المريء قصير وواسع ومباشر نسبيًا، نظرًا لاتصال المريء المباشر بالعمود الفقري من الخلف. يُنظف المريء بمحاليل مطهرة لتقليل أي كمية من العوامل المعدية في المجال الجراحي.

تشمل الأجهزة المستخدمة في الجراحة منظارًا للنشر، وبطانة، وسدادة، ومنظارًا أو جهازًا علاجيًا. منظار النشر هو المنظار الذي يحمل البطانة على جزء من جداره على الأقل لإيصالها إلى جزء مستهدف في المريء. في أحد تجسيدات هذا الاختراع، يكون جزء المنظار الذي يحمل البطانة شفافًا؛ وفي تجسيد مفضل آخر، تكون البطانة نفسها شفافة أيضًا بحيث يمكن تصوير جدار المريء أثناء النشر. قد يتوفر جهاز تصوير خارجي، مثل التنظير الفلوري، لتوجيه وضع البطانة إلى منطقة مستهدفة في العمود الفقري العنقي. بمجرد وصول البطانة إلى الموقع المستهدف، يُدار المنظار على طول محوره القصير (الأفقي) لتوجيه آلية الفتح الجانبية للخلف لمواجهة العمود الفقري عند مستوى الآفة. في تجسيد مفضل، توجد آلية نفخ بين البطانة ومنظار النشر الحامل، وعند تفعيلها، يمكنها دفع جدار البطانة للخارج داخل الغشاء المخاطي للمريء للتثبيت. في تجسيد مفضل آخر لا يوجد تضخم أو توسع للبطانة ولكن يتم تثبيت البطانة على جدار المريء عن طريق التثبيت الميكانيكي مثل المسامير أو الخطافات أو الغراء أو ما شابه.

البطانة:

في أحد التجسيدات، تكون البطانة عبارة عن هيكل أنبوبي ذو طرفين، قريب وبعيد، وآلية فتح جانبية بين الطرفين. في تجسيد مفضل، تكون البطانة شفافة لتحسين الرؤية/الوضع؛ وفي تجسيد آخر، تُصنع البطانة من مادة قابلة للتحلل الحيوي مثل النشا أو غيرها من المواد الغذائية أو المواد القابلة للتحلل الحيوي والتي سيتم هضمها في يوم أو يومين، أو في إطار زمني مقبول آخر. يمكن أن تكون البطانة مصنوعة من مادة قابلة للتمدد أو غير قابلة للتمدد كما هو مذكور أعلاه. في تجسيد مفضل، تُغطى الفتحات القريبة والبعيدة بغشاء مشقوق يسمح بمرور منظار الحمل أو أي أداة جراحية أخرى، ولكنه سيغلق الأطراف عند عدم مرور أي جهاز في أي من الطرفين. يمكن أن تكون آلية الفتح الجانبي عبارة عن فتحة بسيطة أو قزحية أو رفرف أو مصراع أو مصاريع مزدوجة أو أطراف متقابلة أو أي هياكل بسيطة تسمح بفتح أو إغلاق أو إغلاق جزئي للفتحة الجانبية.

المسد:

بعد تثبيت البطانة في الجزء المستهدف، مع توجيه آلية الفتح الجانبية نحو الآفة من الخلف باتجاه العمود الفقري، يُمرَّر جهاز فتح أو سدادة من الفم إلى الطرف القريب من البطانة عبر الحجاب الحاجز المشقوق، ومن خلال آلية الفتح الجانبية، لبدء ثقب في جدار المريء. في أحد التطبيقات المفضلة لهذا الاختراع، تكون السدادة أداة تشريح غير حادة مزودة بإبرة قصيرة حادة في طرفها، تُسحب للداخل بعد اختراق جزئي أولي في الغشاء المخاطي. يُدفع الرأس غير الحاد خارج جدار المريء، ويُجرى ثقب جراحي مقابل وخارج آلية الفتح الجانبية. يُزال السدادة من مكانها.

النطاق العلاجي:

يُمرَّر منظار جراحي متخصص من الفم إلى تجويف المريء عبر الطرف القريب للبطانة إلى آلية الفتح الجانبية (في طور الفتح الكامل). يُمرَّر المنظار عبر جدار المريء إلى المجال الجراحي للعمود الفقري العنقي. تُطبَّق التدخلات الجراحية وفقًا لعلم الأمراض المحدد. في أحد التطبيقات المُفضَّلة لهذا الاختراع، يُتبَع تحلل وامتصاص النواة البصلية للقرص الفقري بتثبيت أجسام الفقرات. من المفهوم أنه يمكن إجراء أي نوع من الإجراءات على العمود الفقري أو العمود الفقري من هذا الموقع. يمكن أن يكون منظار التشغيل من أي نوع معروف، بما في ذلك المرن، وشبه الصلب، والآلي، واليدوي، أو الذي يتم تشغيله عن بُعد (عن بُعد).

بعد انتهاء العملية، تُغلق آلية الفتح الجانبية، مُغطيةً شق الغشاء المخاطي لجدار المريء حتى يلتئم تلقائيًا. عادةً ما يستغرق هذا الأمر بضع ساعات إلى يوم واحد. بعد ذلك، يُمكن إزالة البطانة أو تركها تُهضم تلقائيًا. يُغلق الطرفان العلوي والسفلي للبطانة كما ذُكر سابقًا، مما يمنع الإفرازات من الأعلى (اللعاب) أو الأسفل (محتويات المعدة) من إفساد مجال الجراحة أو دخولها إلى تجويف البطانة.

ميزات أخرى

يوفر الاختراع الحالي أجهزة وطرقًا محددة لتسهيل إجراء جميع الإجراءات التشخيصية والعلاجية الجراحية وجراحة العظام والأعصاب في منطقة الرقبة والصدر. تُجرى هذه الإجراءات حاليًا من خلال الأساليب الجراحية التقليدية. هذه الأساليب التقليدية غير مرضية وتتطلب تدخلاً جراحيًا كبيرًا. في حالة جراحة العمود الفقري العنقي على سبيل المثال، تشمل هذه الإجراءات إما النهج الأمامي أو الخلفي للرقبة. يتضمن النهج الأمامي تشريحًا واسع النطاق من خلال طبقات وهياكل متعددة للرقبة مع ما ينتج عنه من أمراض ومضاعفات أثناء العملية الجراحية وبعدها وتأخر في التعافي المؤلم بالإضافة إلى جروح الجلد الخارجية. النهج الخلفي أقل شمولاً من حيث التشريح الجراحي ولكنه أكثر خطورة لأنه ينطوي على التلاعب بالحبل الشوكي العنقي، في حالات استئصال القرص العنقي على سبيل المثال. يعلم الاختراع النهج عبر المريء للرقبة. يوفر النهج العنقي عبر المريء وصولاً سريعاً ودقيقاً إلى العمود الفقري والحبل الشوكي العنقي، بطريقة طفيفة التوغل، مما يُجنّب عيوب النهجين الأمامي والخلفي. ويمكن إجراؤه دون الحاجة إلى تخدير عام. كما يُمكن إجراء العديد من الإجراءات الطبية والعظامية وجراحة الأعصاب الأخرى باستخدام النهج عبر المريء، بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، الإجراءات المعروفة لجراحة تجاويف العنق والصدر.

في جانب آخر، قد تتضمن البطانة أنواعًا أخرى من المكونات. في أحد التطبيقات، تحمل البطانة وسيلة واحدة على الأقل لاستشعار الظروف، والإبلاغ عن البيانات، و/أو تطبيق مُحفِّز موضعي. يسمح هذا بمراقبة الظروف الموضعية دون الحاجة إلى توصيلات إضافية لنقل البيانات، أو لإحداث تأثيرات موضعية (مثل الكي)، أو ببساطة للكشف الدقيق عن الموقع عبر تقنية تحديد الترددات الراديوية (RFID) وما شابهها. كما تتضمن وسائل تحديد مواقع بسيطة، مثل مواد معتمة للإشعاع، أو مواد مضيئة، للكشف البصري الموضعي.

بعد وصف الاختراع وصفًا وافيًا، يتضح أن الأهداف المذكورة أعلاه قد تحققت بكفاءة. ونظرًا لإمكانية إجراء بعض التغييرات على الطريقة والتركيبات المذكورة أعلاه مع تحقيق نفس النتيجة، يُقصد أن تُفسر جميع المواد الواردة في الوصف أعلاه أو الموضحة في الرسومات المرفقة على أنها توضيحية وليست تقييدية. كما يُفهم أن المطالبات التالية تهدف إلى تغطية جميع الميزات العامة للاختراع الموصوف هنا.

المطالبات

1. طريقة لإجراء الجراحة عبر المريء، حيث تتضمن الطريقة ما يلي:

إدخال بطانة لها نهاية قريبة أولى ونهاية بعيدة ثانية وجزء جسم يربط بين النهاية القريبة الأولى والنهاية البعيدة الثانية، من خلال فم المريض؛ وضع الطرف القريب الأول بحيث يكون الطرف القريب الأول أقرب إلى فم المريض ومفتوحًا على تجويف الجسم، ووضع الطرف البعيد الثاني بحيث يكون الطرف البعيد الثاني أكثر بعدًا عن الفم وبحيث تكون البطانة قريبة من أنسجة تجويف الجسم، حيث تتضمن عملية وضع البطانة أيضًا تطبيق جزء على الأقل من جدار طولي من جزء الجسم من البطانة على أنسجة تجويف الجسم؛ إدخال الجزء البعيد من أداة جراحية من خلال فم المريض وتمرير الجزء البعيد من الأداة الجراحية من الطرف القريب الأول للبطانة والمجاور للجدار الطولي لجزء الجسم من البطانة؛ و تمديد الجزء البعيد من الأداة الجراحية عبر الجدار الطولي لجزء الجسم من البطانة وعبر أنسجة تجويف الجسم بالكامل، حيث يتم وضع البطانة في مريء المريض، ويتم تمرير الأداة الجراحية بالكامل من خلال البطانة والمريء. 2. الطريقة وفقًا للمطالبة 1، حيث تكون البطانة حاجزًا وتشتمل على فتحة كاملة أو جزئية للسماح للأجهزة بالمرور عبر جدار المريء إلى هدف خارج جدار المريء بعد اختراق البطانة وجدار المريء لإنشاء فتحة.

3. الطريقة وفقًا للمطالبة 2، حيث يتضمن الجدار الطولي فتحة جانبية، وتشتمل الطريقة أيضًا على إغلاق الفتحة الجانبية تلقائيًا عند سحب الجهاز.
4. الطريقة وفقًا للمطالبة 1، حيث تشتمل الطريقة أيضًا على إجراء أي واحد أو أكثر من: استئصال الورم، خزعة الورم، وضع الأدوية، وضع الأنسجة، وضع المواد المشعة، خزعة الشعب الهوائية، تجاوز مجرى الهواء، التلاعب بالأوعية الدموية الكبيرة في الصدر، وتجاوز الشريان الرئوي.
5. الطريقة وفقًا للمطالبة 1، حيث تتضمن الطريقة أيضًا إجراء عملية جراحية، حيث يكون الإجراء المراد إجراؤه هو واحد أو أكثر من جراحة القرص، وجراحة العمود الفقري، وجراحة النخاع الشوكي، وجراحة جذر العصب، وجراحة العمود الفقري والعضلات المحيطة بالعمود الفقري، وجراحة الأوعية الدموية، وجراحة الأورام، وجراحة الليزر، وتوصيل الطاقة إلى الأنسجة، وتوصيل الأنسجة أو المادة الوراثية، وتوصيل الأجهزة الجراحية، وتوصيل جهاز تنظيم ضربات القلب أو جهاز تنظيم ضربات الحجاب الحاجز، وإجراء عمليات تؤثر على المريء نفسه بما في ذلك عملية ثني قاع المريء، وزرع جهاز تنظيم ضربات القلب في المعدة.
6. الطريقة وفقًا للمطالبة 1، حيث تتضمن الطريقة أيضًا إجراء عملية جراحية، حيث يكون الإجراء الذي سيتم إجراؤه عبارة عن إجراء قلبي واحد أو أكثر بما في ذلك رسم الخرائط، واستئصال القلب، وجراحة الصمامات، وإغلاق عيوب الحاجز، والجراحة بالليزر، وتوصيل الطاقة إلى القلب والهياكل ذات الصلة لتنظيم ضربات القلب أو لتعزيز الانقباض، وتوصيل الأدوية أو المواد الوراثية، وتوصيل الأجهزة الجراحية إلى القلب والهياكل ذات الصلة.
7. الطريقة وفقًا للمطالبة 1، حيث تتضمن الطريقة أيضًا إجراء عملية جراحية، حيث يكون الإجراء الذي سيتم إجراؤه هو واحد أو أكثر من الإجراءات على الرئتين والشعب الهوائية والأعصاب والأوعية اللمفاوية والأوعية الكبيرة في الصدر والهياكل العظمية أو الغضروفية والحجاب الحاجز والعصب الحجابي والوصلة المعدية المريئية والمريء نفسه، بما في ذلك توصيل شريط مريئي للشبع أو صمام داخل المريء للارتجاع.
8. طريقة لإجراء عملية جراحية يتم فيها وضع بطانة واحدة على الأقل في تجويف الجسم الأنبوبي، بما في ذلك أي واحد أو أكثر من المريء، أو الأمعاء، أو الجهاز البولي التناسلي، أو الجهاز القلبي الوعائي، أو الجهاز الرئوي، أو قنوات الأذن الداخلية، أو الجهاز الليمفاوي، وتشتمل الطريقة على:

إدخال بطانة واحدة على الأقل لها نهاية قريبة أولى ونهاية بعيدة ثانية وجزء جسم يربط بين النهاية القريبة الأولى والنهاية البعيدة الثانية، ولها فتحة جانبية واحدة على الأقل، من خلال فتحة جسم المريض المقابلة؛ وضع الطرف القريب الأول للبطانة الواحدة على الأقل بحيث يكون الطرف القريب الأول أقرب إلى الطرف المفتوح لتجويف الجسم، وضع الطرف البعيد الثاني للبطانة على الأقل بحيث تكون النهاية البعيدة الثانية أبعد من النهاية المفتوحة لتجويف الجسم وبحيث تكون البطانة قريبة من أنسجة تجويف الجسم، إدخال جزء بعيد من أداة جراحية من خلال تجويف جسم المريض وتمرير الجزء البعيد من الأداة الجراحية من خلال الطرف القريب الأول لبطانة واحدة على الأقل ومجاورًا لجدار طولي لجزء الجسم من البطانة الواحدة على الأقل؛ تمديد الجزء البعيد من الأداة الجراحية من خلال الجدار الطولي لجزء الجسم من البطانة الواحدة على الأقل ومن خلال أنسجة تجويف الجسم بالكامل؛ إنشاء أكثر من فتحة واحدة بالكامل من خلال تجويف الجسم من خلال بطانة واحدة على الأقل تحتوي على أكثر من فتحة جانبية أو أكثر من بطانة واحدة تحتوي على فتحة واحدة على الأقل؛ و إجراء عملية جراحية على عضو من الجسم منفصل وبعيد عن تجويف الجسم. 9. طريقة كما في المطالبة 8 حيث يتم رش الفتحة أو طلائها بمادة مانعة للتسرب لتعزيز إغلاق موقع الثقب.

10. طريقة كما في المطالبة 8 حيث تتضمن الأداة الجراحية على الأقل واحدًا من نطاق التشغيل وهو نطاق تقليدي، ونطاق علاجي بمواصفات مخصصة، ونطاق روبوتي، ونطاق يتم تشغيله عن بعد.

تمت الإشارة إليه وثائق براءات الاختراع الأمريكية 3853117 ديسمبر 1974 المر 3960143 1 يونيو 1976 تيرادا 4233984 18 نوفمبر 1980 بناء الجدران 4501264 26 فبراير 1985 روكي 4671295 9 يونيو 1987 أبرامز وآخرون 4763653 16 أغسطس 1988 روكي 4886059 12 ديسمبر 1989 ويبر 5247938 28 سبتمبر 1993 سيلفرشتاين وآخرون 5297536 29 مارس 1994 ويلك 5309896 10 مايو 1994 مول وآخرون 5314473 24 مايو 1994 جودين 5315992 31 مايو 1994 دالتون 5366490 22 نوفمبر 1994 إدواردز وآخرون 5382231 17 يناير 1995 شلين 5406950 18 أبريل 1995 براندنبورغر وآخرون 5458131 17 أكتوبر 1995 ويلك 5467100 14 نوفمبر 1995 تشين 5476100 19 ديسمبر 1995 جليل 5562603 8 أكتوبر 1996 مول وآخرون 5599294 4 فبراير 1997 إدواردز وآخرون 5611344 18 مارس 1997 بيرنشتاين وآخرون 5704361 6 يناير 1998 سيوارد وآخرون 5735831 7 أبريل 1998 جونسون وآخرون 5752938 19 مايو 1998 فلاتلاند وآخرون 5775328 7 يوليو 1998 لوي وآخرون 5810757 22 سبتمبر 1998 سويزر جونيور وآخرون. 5837221 17 نوفمبر 1998 بيرنشتاين وآخرون 5853698 29 ديسمبر 1998 ستراوب وآخرون 5855614 5 يناير 1999 ستيفنز وآخرون 5910111 8 يونيو 1999 هونزيكر 5924424 20 يوليو 1999 ستيفنز وآخرون 5944019 31 أغسطس 1999 كنودسون وآخرون 5957849 28 سبتمبر 1999 مونرو 6026814 22 فبراير 2000 لافونتين وآخرون 6030365 29 فبراير 2000 لوفر 6193680 27 فبراير 2001 بارسونز وآخرون 6258087 10 يوليو 2001 إدواردز وآخرون 6296654 2 أكتوبر 2001 جناح 6423058 23 يوليو 2002 إدواردز وآخرون 6689062 10 فبراير 2004 مسالوم 6740101 25 مايو 2004 هاوزر وآخرون 6908427 21 يونيو 2005 فلينر وآخرون 7048014 23 مايو 2006 هيودوه وآخرون 7507238 24 مارس 2009 إدواردز وآخرون 8070680 6 ديسمبر 2011 مسالوم 20010049497 6 ديسمبر 2001 كالو وآخرون 20040097801 20 مايو 2004 مسالوم 20050075622 7 أبريل 2005 ليفين وآخرون 20050222678 6 أكتوبر 2005 لاشينسكي وآخرون 20060259030 16 نوفمبر 2006 أوتلي وآخرون 20070239022 11 أكتوبر 2007 هارهن 20100217367 26 أغسطس 2010 بيلسون 20130066304 14 مارس 2013 بيلسون وآخرون 20130150832 13 يونيو 2013 بيلسون وآخرون 20130150871 13 يونيو 2013 بيلسون وآخرون 20130211196 15 أغسطس 2013 بيلسون وآخرون وثائق براءات الاختراع الأجنبية 02/38201 مايو 2002 وو 2005072445 أغسطس 2005 وو 2007149588 ديسمبر 2007 وو 2009097461 أغسطس 2009 وو 2010/098871 سبتمبر 2010 وو مراجع أخرى المجلة الطبية البريطانية – مقال منشور في مايكروأكسس، المجلد 20، العدد 3، سبتمبر 2003؛ بنها إم جيه “دراسة عشوائية مستقبلية لـ ESOP”؛ بي جي تيرنر، إم سي كيم، دي دبليو جي، إيه دورسون، إم مينو-كينودسون، إي إس هوانج، بي سيلا، دي دبليو راتنر، دبليو آر بروج؛ أبريل 2011؛ ​​785-90. “المنصف المريئي بالمنظار”؛ بي جي تيرنر، دي دبليو جي، إس. سيزجينر، إم سي كيم، إم. مينو-كينودسون، بي. سيلا، دبليو آر بروج، دي دبليو راتنر؛ أكتوبر 2010؛ 831-5. “تنظير المنصف عبر المريء باستخدام التنظير تحت المخاطي باستخدام تقنية صمام الأمان بغطاء مخاطي”؛ ك. سومياما، سي جيه جوستوت، إي. راجان، تي إيه باكن، إم إيه نيبشيلد؛ أبريل 2007، الصفحات 679-83. “تنظير المنصف والصدر عبر المريء من خلال الفتحة الطبيعية”، ف. ف. ويلينجهام، د. و. جي، ج. ي. لاورز، د. ر. بروج، د. و. راتنر؛ أبريل 2008؛ 1042-7. “جراحة التنظير الداخلي عبر الفتحة الطبيعية”؛ أ. فريتشر-رافينز، ك. باتيك، أ. غانباري، إي. كاهل، أ. فون هيربي، ت. فريتشر، هـ. نيمان، ب. كوهلر؛ أكتوبر 2007؛ 870-5. “وضع الدعامة يوفر إغلاقًا آمنًا للمريء في الإجراءات الصدرية”؛ بي جي تيرنر، إس. سيزجينر، إم سي كيم، إم. مينو-كينودسون، آر دبليو دوشارم، في سي سورتي، بي. سيلا، دبليو آر بروج، مارس 2011، 913-8. تاريخ براءات الاختراع رقم براءة الاختراع : 8771170 النوع: منحة تم تقديمها : 31 يوليو 2009 تاريخ براءة الاختراع : 8 يوليو 2014 رقم نشر براءة الاختراع : 20100036197 الجهة المانحة : Microaccess, Inc. (كوينسي، ماساتشوستس) المخترعون : Sameh Mesallum (كوينسي، ماساتشوستس)، James H. Bleck (تشيلمسفورد، ماساتشوستس) الفاحص الأساسي : Matthew Lawson الفاحص المساعد : Zade Coley رقم الطلب : 12/462,268 التصنيفات الفئة الأمريكية الحالية : مع أداة محمولة على منظار داخلي أو قناة مساعدة لذلك (600/104) التصنيف الدولي : A61B 1/00 ​​(20060101)؛

الابتكار في لمحة

يُعد هذا الاختراع نقلة نوعية في طب الجراحة الداخلية، إذ يسمح للأطباء بإجراء عمليات داخلية دقيقة عبر المنافذ الطبيعية للجسم دون أي جروح خارجية، وهو ما يمثل ثورة في الطب التنظيري والروبوتي.