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Die Erfindung betrifft einen bipolaren HF-Applikator für ein HF-chirurgisches Instrument sowie ein HF-Applikationssystem.
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Chronische Rhinitis umfasst allergische Rhinitis, nicht allergische Rhinitis und gemischte Subtypen. Während das klinische Erscheinungsbild unterschiedlich sein kann, sind wässrige Rhinorrhoe und Nasenverstopfung dominierende Symptome, die die Lebensqualität eines Patienten negativ beeinflussen und ihn dazu veranlassen können, eine Behandlung zu suchen. Medikamentöse Behandlungen für chronische Rhinitis gelten als die erste Wahl. Allerdings sprechen nicht alle Patienten ausreichend auf die verfügbaren medikamentösen Behandlungen an und erfordern unter Umständen prozedurale oder operative Eingriffe für hartnäckige chronische Rhinitis.
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In der Vergangenheit war bei refraktärer, also therapieresistenter Rhinitis die Neurektomie des Nervus Vidianus das Verfahren der Wahl, während relativ neuere technische Studien die Rolle der posterioren nasalen Neurektomie beschrieben haben. Mehrere kürzlich erschienene systematische Übersichtsarbeiten haben die Evidenzbasis für die chirurgische Behandlung der chronischen Rhinitis untersucht. Obwohl die Vidianus-Neurektomie wirksam zu sein scheint, gibt es gravierende Nachteile, darunter die potenziellen nasalen und okulären Morbiditäten sowie die erhöhten Kosten und Ressourcen im Gesundheitswesen in Verbindung mit Vollnarkose und operativen Eingriffen.
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Die Pathophysiologie der chronischen Rhinitis ist komplex und umfasst sowohl sensorische als auch autonome Nervenbahnen. Sensorische Nervenbahnen erkennen spezifische Allergene oder Reizstoffe, die eine parasympathische Reaktion über den Nervus Vidianus stimulieren. Es hat sich gezeigt, dass Verfahren wie die Vidianus-Neurektomie die Symptome der chronischen Rhinitis verringern. Es wurden jedoch auch Nebenwirkungen wie trockene Augen aufgrund der Ablation der parasympathischen Innervation der Tränendrüse festgestellt. Es wurde die Hypothese aufgestellt, dass die Ablation der hinteren Nasenschleimhaut bzw. der hinteren Nasennerven (Rr. nasales posteriores) die Nebenwirkungen trockener Augen bei einer vidianen Neurektomie verringern kann. Daher sind gezielte Therapien für diese Region, die eine Linderung der chronischen Rhinitis-Symptome mit begrenzten Nebenwirkungen bieten können, erwünscht.
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Aufgrund der einfachen Natur hat die Kryotherapie an Interesse gewonnen. Bei der Kryotherapie wird flüssiger Stickstoff zur Ablation von hinterem Nasengewebe verwendet. Durch extrem niedrige Temperaturen bildet die Kryotherapie Eiskristalle und induziert eine Zellkontraktion, um die Zellen schließlich zu lysieren. Ein Beispiel hierfür ist „ClariFix“ von Arrinex, Inc. Das Kryotherapiegerät verwendet flüssigen Stickstoff zur Erzeugung sehr niedriger Temperaturen. Während des Einfrierprozesses erhält das Gerät keine Rückmeldung über den Gewebeeffekt zur Anpassung der Temperatur oder der Anwendungszeit.
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Eine weitere Möglichkeit, die Funktion des hinteren Nasennervs (engl. „posterior nasal nerve“, PNN) temporär oder dauerhaft einzuschränken, ist die Verwendung von Radiofrequenzstrom. Bei dieser Art von Energie wird das Gewebe nicht eingefroren, sondern erhitzt. Ein Gerät zur HF-Ablation des hinteren Nasennervs ist in der Patentanmeldung
US 2019/0239957 A1 der National University of Ireland, Galway, beschrieben. Dieses weist als Elektroden mehrere Drähte an der distalen Spitze eines länglichen Einführteils auf.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, einen bipolaren HF-Applikator und ein HF-Applikationssystem zur Verfügung zu stellen, die eine sichere und effiziente temporäre oder dauerhafte Einschränkung der Funktion des hinteren Nasennervs erlauben.
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Diese Aufgabe wird durch einen bipolaren HF-Applikator für ein HF-chirurgisches Instrument gelöst, mit einem flachen Grundkörper aus einem isolierenden Material, der eine abgerundete, insbesondere runde oder elliptische Form mit zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen und einem die Seitenflächen begrenzenden Rand aufweist, wobei der Grundkörper auf wenigstens einer der beiden Seitenflächen zwei Elektroden aufweist, deren Elektrodenoberflächen an der Seitenfläche voneinander abgegrenzt sind, wobei die Elektroden mit Zuleitungen zur Zuleitung von HF-Energie verbunden sind.
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Der erfindungsgemäße bipolare HF-Applikator vermeidet die Probleme, die bei der Verwendung dünner Drähte als Elektroden auftreten, wie dies in
US 2019/0239957 A1 geschieht. Mit dünnen Elektrodendrähten kommt es zu einer lokalen Dehydrierung bzw. Austrocknung des Gewebes, das mit den Elektrodendrähten in Kontakt ist. Die Dehydrierung führt zu einer Senkung der Effizienz der Behandlung, indem durch die Veränderung der Impedanz des Gewebes die Ablation vorzeitig endet.
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Im Unterschied dazu sind die Elektroden bei dem erfindungsgemäßen bipolaren HF-Applikator an einer Seitenfläche oder an beiden Seitenflächen eines flachen Grundkörpers aus einem isolierenden Material angeordnet und nehmen eine über die Seitenfläche verteilte Konfiguration ein, die zu einem wesentlich weniger lokalisierten Energieeintrag in das behandelte Gewebe führt als dies bei drahtförmigen Elektroden der Fall ist. Der Grad der Dehydrierung ist dementsprechend deutlich geringer und die Behandlung effektiver.
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Der erfindungsgemäße HF-Applikator kann bei einer Operation durch die Nase in die Nasenhöhle und in den Bereich des hinteren Nasennervs eingeführt werden. Bei Zufuhr von HF-Energie kommt es zu einer Erhitzung des Gewebes, an dem die Elektroden des HF-Applikators anliegen und zu einer Verödung des oberflächennahen Nervengewebes. Der Applikator ist sehr zielgerichtet einsetzbar und führt zu weniger Gewebezerstörung als Drahtelektroden. Der HF-Applikator kann eine kreisrunde Form haben, aber auch eine elliptische oder andere Form mit abgerundeten Ecken. Die größte Erstreckung des HF-Applikators, beispielsweise sein Durchmesser, liegt im Bereich einiger Millimeter, insbesondere vorzugsweise zwischen 2 und 12 mm, insbesondere zwischen 3 und 8 mm.
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Der erfindungsgemäße HF-Applikator hat nur zwei Elektroden. Diese können einfach an eine bipolare Standardausgangsbuchse eines elektrochirurgischen Generators angeschlossen werden. Für optimale Behandlungsergebnisse kann der Generator über eine Impedanz-/Widerstands-Rückkopplungsfunktion verfügen, um dem Chirurgen ein Signal zu geben, wenn der Koagulationsvorgang abgeschlossen ist. Er würde aber auch mit einem standardmäßigen bipolaren Niederspannungs-Koagulationsmodus eines HF-Generators funktionieren, wie er für bipolare Pinzetten verwendet wird.
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Unter einer Hochfrequenz (HF, im Englischen auch „radio frequency“, RF) wird im Kontext der vorliegenden Erfindung ein Frequenzbereich von 100 kHz bis 50 MHz verstanden, insbesondere zwischen 300 kHz und 4 MHz.
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In Ausführungsformen verlaufen die Zuleitungen im Inneren des Grundkörpers und treten am Rand des Grundkörpers aus. Dies ermöglicht eine sehr kompakte und glatte Konfiguration des HF-Applikators. So können die Zuleitungen bei Herstellung des Grundkörpers beispielsweise in einem Formgießverfahren in den Grundkörper eingegossen werden.
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Der flache Grundkörper ist in Ausführungsformen mit den Elektroden flexibel biegbar ausgebildet. Dadurch lässt er sich sehr einfach und mit sehr geringem Verletzungsrisiko in die Nasenhöhlen des Patienten einführen und kann sich an das Relief der zu charakterisierenden Oberfläche anpassen und auch in gebogene Spalten der Nasengänge zwischen den Nasenmuscheln einführen. Flexible Elektroden können beispielsweise als leitfähige, beispielsweise metallische, Folien ausgebildet sein.
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Geeignete Materialien für den Grundkörper sind beispielsweise Kunststoffe, Keramiken oder Silikone, deren Temperaturstabilität für die bei HF-chirurgischen Eingriffen entstehenden Temperaturen ausreicht. Typische Temperaturen sind dabei etwa 80 °C, so dass eine Temperaturstabilität von ca. 100 °C oder darüber günstig ist. Silikone sind aufgrund ihrer Weichheit besonders für flexible HF-Applikatoren geeignet, ebenso wie weiche Kunststoffe, während Keramiken und härtere Kunststoffe für steifere HF-Applikatoren verwendbar sind. Die Herstellung der Grundkörper der HF-Applikatoren erfolgt mit für die jeweiligen Materialien bewährten und bekannten Verfahren, beispielsweise Spritzguss.
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Die beiden Elektroden sind in Ausführungsformen kreisförmig, kreisringförmig oder elliptisch ausgebildet, wobei eine der beiden Elektroden als innere Elektrode, insbesondere konzentrisch, innerhalb der anderen Elektrode angeordnet ist, wobei insbesondere sowohl die äußere Elektrode als auch die innere Elektrode kreisringförmig ausgebildet sind. Das HF-Feld zwischen den beiden Elektroden ist dann ebenfalls ringförmig und hat eine Ausdehnung, die eine zu starke Lokalisation und Dehydrierung des behandelten Gewebes verhindert.
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In alternativen Ausführungsformen sind die beiden Elektroden nebeneinander, insbesondere im Wesentlichen halbkreisförmig mit einem isolierenden Steg zwischen den Elektroden an der Seitenfläche des Grundkörpers angeordnet. Auch diese Anordnung bewirkt eine flächige, wenig lokalisierte Verteilung des HF-Feldes und eine entsprechend gering ausgeprägte Dehydrierung des behandelten Gewebes.
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In weiteren Ausführungsformen weisen beide Seitenflächen des Grundkörpers jeweils Elektrodenoberflächen beider Elektroden auf, so dass sich an beiden Seitenflächen des Grundkörpers jeweils eine bipolare Elektrodenanordnung ergibt. Auf diese Weise lässt sich in einem Nasengang beidseitig Nervengewebe kauterisieren und die Behandlungszeit verkürzen.
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In einer Ausführungsform mit beidseitiger Applikation ist der Grundkörper von den beiden Elektroden vollständig durchsetzt, wobei die Elektroden jeweils massiv den gesamten Grundkörper durchsetzend ausgebildet sind. Dies vereinfacht die Kontaktierung und stellt eine robuste Art eines HF-Applikators dar.
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Alternativ sind in Ausführungsformen die Elektroden jeweils in Vertiefungen in der Seitenfläche oder den Seitenflächen des Grundkörpers eingelassen, wobei die Elektrodenflächen insbesondere bündig mit der Seitenfläche oder den Seitenflächen des Grundkörpers abschließen.
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Eine Weiterbildung des HF-Applikators sieht vor, dass der Grundkörper eine Kanalstruktur für ein fluides Kühlmedium umfasst, welches von außen in den Grundkörper einleitbar und wieder ausleitbar ist. Eine solche Kühlung des HF-Applikators dient dazu, die Schleimhaut, an der der HF-Applikator während des Eingriffs anliegt, zu kühlen. Die zugeführte HF-Energie erhitzt die oberen Gewebeschichten aus Schleimhaut und Nervengewebe. Durch die Kühlung wird aber der Schleimhaut wiederum so viel Wärmeenergie entzogen, dass die Temperatur in der Schleimhaut einen schädlichen Betrag nicht übersteigt. Die Kühlwirkung reicht aber nicht so weit in das Nervengewebe hinein, dass eine Kauterisierung bzw. Verödung dort verhindert wird. Insgesamt ist eine Behandlung mit einer gekühlten Version des erfindungsgemäßen HF-Applikators sehr schonend und effizient. Das Risiko von weiterführenden Behandlungsschäden wird weiter verringert.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch gelöst durch ein HF-Applikationssystem mit wenigstens einem chirurgischen HF-Instrument, welches mit einem zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen bipolaren HF-Applikator ausgestattet ist, und einem HF-Generator, der ausgebildet ist, den HF-Applikator mit HF-Energie zu versorgen.
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Das HF-Applikationssystem verwirklicht die gleichen Merkmale, Vorteile und Eigenschaften wie der erfindungsgemäße bipolare HF-Applikator in seinen verschiedenen Ausführungsformen.
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In Ausführungsformen sind eine Kühlvorrichtung und ein Kühlkreislauf umfasst, mittels deren ein fluides Kühlmedium gekühlt und zur Kühlung des HF-Applikators in eine Kanalstruktur des Grundkörpers des HF-Applikators einleitbar und wieder ausleitbar ist. Hierdurch wird eine schonende und effiziente Behandlung mit weiter verringertem Risiko von ungewollten Schädigungen erzielt. Eine weitere Methode der Kühlung ist die Verwendung eines oder mehrerer Peltier-Elemente, deren heiße Seite über den Kühlkreislauf abgekühlt wird.
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Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
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Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere“ oder „vorzugsweise“ gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
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Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen bipolaren HF-Applikators aus verschiedenen Perspektiven sowie ein chirurgisches HF-Instrument mit einem distal angeordneten HF-Applikator,
- 2a) eine schematische Darstellung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen HF-Applikators aus 1,
- 2b) eine schematische Darstellung der Wirkungsweise eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen HF-Applikators mit zusätzlicher Kühlung,
- 2c) eine schematische Darstellung des Wirkungsfeldes eines erfindungsgemäßen HF-Applikators nach einer der 1, 2a) und 2b),
- 3a) eine Darstellung einer Verwendung des erfindungsgemäßen HF-Applikators aus 1,
- 3b) eine Darstellung gemäß 3a) mit gewendetem HF-Applikator,
- 4 eine schematische Darstellung eines dritten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen HF-Applikators,
- 5 eine schematische Darstellung eines vierten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen HF-Applikators,
- 6 eine schematische Darstellung eines fünften Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen HF-Applikators,
- 7 eine schematische Querschnittsdarstellung eines Kanalsystems eines erfindungsgemäßen HF-Applikators und
- 8 eine schematische Querschnittsdarstellung eines verzweigten Kanalsystems eines erfindungsgemäßen HF-Applikators.
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In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
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In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen bipolaren HF-Applikators 10 aus verschiedenen Perspektiven sowie ein chirurgisches HF-Instrument 11 mit einem distal angeordneten HF-Applikator 10 schematisch dargestellt. Der HF-Applikator 10 hat in der Draufsicht eine runde Form mit einem kreisrunden Grundkörper 16, auf dessen Oberfläche zwei konzentrische Elektroden, nämlich eine innere Elektrode 12 und eine äußere Elektrode 14 angeordnet sind. Die innere Elektrode 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel als Kreisring ausgebildet, dessen Zentrum offen bleibt. Hier ist das Material des Grundkörpers 16 zu sehen. Die Breite der kreisringförmigen inneren Elektrode 12 ist in diesem Ausführungsbeispiel größer als die Breite der kreisringförmigen äußeren Elektrode 14. Dadurch ergibt es sich, dass die Oberflächen der beiden konzentrischen Elektroden 12 und 14 allerdings in etwa gleich groß sind. Der Unterschied beträgt in diesem Ausführungsbeispiel weniger als 20%. So ergibt sich eine gleichmäßigere Feldverteilung im inneren Bereich des HF-Applikators 10.
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Im unteren Teil der 1 ist der HF-Applikator 10 im Querschnitt dargestellt. Es wird deutlich, dass es sich um einen flachen Körper handelt, dessen obere und untere Seitenflächen nach außen hin von einem umlaufenden Rand abgegrenzt werden. In eine der beiden Seitenflächen, in der Darstellung die obere Seitenfläche, sind in Vertiefungen die beiden Elektroden 12, 14 eingelassen und schließen in diesem Ausführungsbeispiel bündig mit der oberen Seitenfläche des Grundkörpers 16 ab. Ebenfalls dargestellt sind Feldlinien des HF-Feldes 18, welches mit dem Elektrodenpaar des HF-Applikators 10 erzeugt wird. Der Querschnitt durch das HF-Feld 18 zeigt, dass im Zentrum kein HF-Feld herrscht, während das zwischen den inneren und äußeren Elektroden 12, 14 ausgebildete HF-Feld der ringförmigen konzentrischen Struktur der beiden Elektroden 12, 14 folgt.
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In der rechten Hälfte der 1 ist ein chirurgisches HF-Instrument 11 dargestellt, an dessen distaler Spitze der bipolare HF-Applikator 10 angeordnet ist. Mittels eines Pfeils ist dargestellt, dass sich der HF-Applikator 10 um die Verbindungsachse bzw. den Verbindungsschaft zwischen dem Handteil des HF-Instruments 11 und dem HF-Applikator 10 drehen lässt.
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2a) zeigt eine schematische Darstellung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen HF-Applikators 10 des in 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiels. Der HF-Applikator 10, der mit HF-Energie versorgt wird und dementsprechend ein charakteristisches HF-Feld generiert, liegt direkt an einer Schichtstruktur verschiedener Gewebetypen im hinteren Nasenhöhlenbereich an. Von innen nach außen handelt es sich um eine Knochenschicht 2, gefolgt von einer Nervengewebelage 3, die den beispielsweise den Nervus/Ramus nasalis posterioris enthalten kann, der kauterisiert werden soll, gefolgt von einer Schleimhaut 4, die über der Nervengewebelage 3 liegt und diese schützt. Mit dem Bezugszeichen 7 ist der Koagulationsbereich bezeichnet, der durch das HF-Feld des HF-Applikators 10 erzeugt wird. Dieses dringt durch die Schleimhaut 4 in die Nervengewebelage 3 ein und führt dort zu einer Verödung des darin enthaltenen Nervengewebes. Der Koagulationsbereich 7 ist allerdings nicht auf die Nervengewebelage 3 beschränkt, sondern umfasst auch die Schleimhaut 4.
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In 2b) ist die Wirkungsweise eines zweiten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen HF-Applikators 10 mit zusätzlicher Kühlung schematisch dargestellt. Der Grundkörper des HF-Applikators 10 des zweiten Ausführungsbeispiels ist von einem Kanalsystem 20 für ein fluides Kühlmittel durchzogen, das über eine Zuleitung 21 und eine Ableitung 23 zu- und abgeführt wird. Das Kühlmittel sorgt für eine Abkühlung des Grundkörpers des HF-Applikators 10, welches in der Folge die Schleimhaut 4 in dem Bereich abkühlt, in dem der HF-Applikator 10 an der Schleimhaut 4 anliegt. Dadurch wird die Schleimhaut 4 soweit abgekühlt, dass das die Schleimhaut 4 durchdringende HF-Feld die Schleimhaut nicht mehr schädigt bzw. koaguliert. Der Koagulationsbereich 7 wird durch diese Maßnahme auf die Nervengewebelage 3 begrenzt. Damit wird die Oberfläche des betroffenen Gewebes geschützt und ist weniger anfällig für nachfolgende Komplikationen oder Entzündungen.
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Anstelle einer reinen Fluidkühlung kann auch ein Kühlelement mit einem oder mehreren Peltier-Elementen verwendet werden, deren warme Seite ihrerseits zu kühlen ist. Ein Vorteil dieser Maßnahme ist ein schnelleres Ansprechen der Kühlung, wenn sie benötigt wird. Dabei muss beachtet werden, dass die Rückseite nicht zu heiß wird, da der Abtransport der Abwärme gegebenenfalls nur zeitverzögert erfolgt.
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2c) zeigt schematisch das Wirkungsfeld eines erfindungsgemäßen HF-Applikators 10 nach einer der 1, 2a) und 2b). Es ist ein Ausschnitt der Oberfläche des behandelten Gewebes in der Nasenhöhle gezeigt, durch den ein Nerv 5 verläuft. Der Koagulationsbereich 7 ist in dieser Ansicht ringförmig, entsprechend der Konfiguration des HF-Felds des konzentrischen Elektrodenpaars 12, 14. Dies hat den Vorteil, dass der Nerv 5 an zwei Positionen durchtrennt wird, was eine Stilllegung dieses Nervs 5 sicherstellt. Gleichzeitig kann eine schonendere Applikation von HF-Energie in das Gewebe erfolgen bei gleichzeitig sicherer Stilllegung des Nervs 5, wodurch das Gewebe insgesamt wenig geschädigt wird.
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In den 3a) und 3b) ist ein Schnitt durch die Nasenhöhle 6 eines menschlichen Schädels 1 gezeigt. In der Darstellung sind die mittlere Nasenmuschel 9a (Concha nasalis media), die untere Nasenmuschel 9b (Concha nasalis inferior), sowie die auf diesen beiden Nasenmuscheln 9a, 9b verlaufenden Nervenzweige Rami nasales posteriores superiores laterales 8a und Rami nasales posteriores inferiores 8b mit Bezugszeichen versehen.
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Der HF-Applikator 10 an der distalen Spitze eines HF-Instruments 11 ist in die Nasenhöhle 6 eingeführt. Die Positionierung des HF-Instruments 11 ist schematisch zu werten, da die Einführung durch die Nasenöffnung (Apertura nasi) und nicht durch das Nasengewebe erfolgt. Der HF-Applikator 10 befindet sich im Nasengang zwischen der mittleren Nasenmuschel 9a und der unteren Nasenmuschel 9b. In dieser Position soll der untere Nervenzweig 8b abladiert oder in seiner Funktion temporär oder dauerhaft beeinträchtig werden, um eine refraktorische Rhinitis zu behandeln.
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Der Applikator 10 wird so auf dem Nervus/Ramus nasalis posteriores 8b auf der unteren Nasenmuschel 9b platziert, wie in 3a) rechts gezeigt. Nach Erreichen der richtigen Positionierung wird HF-Energie zugeleitet und der Nerv 5 verödet, indem das Nervengewebe an dieser Stelle ringförmig kauterisiert wird. Anschließend kann, wie in 3b) dargestellt, der HF-Applikator 10 um 180° gedreht werden, sodass er mit seiner aktiven Seite der mittleren Nasenmuschel zugewandt ist, und es kann Nervengewebe in der mittleren Nasenmuschel ebenfalls verödet bzw. kauterisiert werden. Der HF-Applikator 10 kann mit einer Kühlung gemäß 2b) versehen sein, um die Schleimhaut an dieser Stelle zu schonen.
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Die 4, 5 und 6 zeigen weitere Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer bipolarer HF-Applikatoren 30, 31 und 32. Diese unterscheiden sich von den ersten beiden Ausführungsbeispielen eines HF-Applikators 10 durch die Konfiguration der beiden Elektroden 12, 14. Es handelt sich in den weiteren Ausführungsbeispielen jeweils um halbkreisförmige Elektroden, die durch einen nichtleitenden Steg aus dem Material des Grundkörpers voneinander getrennt sind.
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Im dritten Ausführungsbeispiel in 4 sind die beiden halbkreisförmigen Elektroden 12, 14 an einer der beiden Seitenflächen des flachen Grundkörpers in Vertiefungen untergebracht. Es ergibt sich ein flaches, wenig lokalisiertes HF-Feld, dessen vertikale Ausdehnung, die die Eindringtiefe in das zu verödende Gewebe bestimmt, im Zentrum am größten ist. Die Elektroden 12, 14 sind auch am umlaufenden Rand vom isolierenden Material des Grundkörpers umgeben.
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Hiervon unterscheidet sich das vierte Ausführungsbeispiel eines HF-Applikators 31 der 5 darin, dass die beiden Elektroden 12, 14 so ausgestaltet sind, dass sie den gesamten Grundkörper 16 durchdringen und an beiden Seitenflächen des Grundkörpers 16 Elektrodenoberflächen aufweisen. Das HF-Feld erstreckt sich symmetrisch zu beiden Seiten des HF-Applikators 31. Dies gilt auch für den HF-Applikator 32 des fünften Ausführungsbeispiels der 6, mit dem Unterschied, dass das nichtleitende Material des Grundkörpers 16 sich in diesem Fall im Steg zwischen dem beiden Elektroden 12, 14 erschöpft. Dieser HF-Applikator 32 hat keinen umlaufenden Rand. Die Feldverteilung ist daher ähnlich wie beim HF-Applikator 31 in 5, allerdings etwas breiter verteilt.
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Die 7 und 8 zeigen zwei Ausführungsbeispiele von Kanalsystemen 20 zur Kühlung des HF-Applikators. In beiden Fällen ist die Grundform des Grundkörpers 16 des HF-Applikators 10 elliptisch. Die in 7 dargestellte Kanalstruktur 20 für ein Kühlmittel, dessen Strömung durch die Kanalstruktur 20 mit Pfeilen gezeigt ist, ist einfach aufgebaut. Sie umfasst einen Kanal, der eine elliptische Bahn beschreibt, die konzentrisch mit der Grundform des elliptischen Grundkörpers 16 des HF-Applikators 10 ist. Dieser Kanal wird von der Zuleitung 21 gespeist und mündet wieder in die Ableitung 23 für fluides Kühlmittel. Die Positionierung sorgt für eine gleichmäßige Kühlleistung über den gesamten Grundkörper 16.
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Vorteilhaft ist es, wenn die Positionierung des Kanals eine gleichmäßige Wärmeabfuhr von beiden Elektroden des HF-Applikators 10 gewährleistet. Dies ist bei den Elektroden 12, 14 der HF-Applikatoren 30, 31 und 32 der 4, 5 und 6 beispielsweise dadurch erreicht, dass diese ebenso symmetrisch um den Mittelpunkt des jeweiligen HF-Applikators 30, 31, 32 angeordnet sind wie der Kanal der Kanalstruktur 20 in 7. Bezüglich der konzentrischen Elektrodenanordnung des HF-Applikators 10 aus 1 und 2a, 2b ist eine günstige Anordnung eines solchen Kanals in dem Zwischenraum zwischen den beiden konzentrischen Elektroden 12, 14, gegebenenfalls mit einer Überlappung mit den beiden Elektroden 12, 14 in radialer Richtung.
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Die 8 zeigt eine Alternative mit einer verzweigten Kanalstruktur 24, in der das fluide Kühlmittel in der Zuleitung 21 nach dem Eintritt in den Grundkörper 16 des HF-Applikators 10 zu einer Verzweigung gelangt, in der ein Teil des Kühlmittels in einen äußeren Kanal der Kanalstruktur 20 gelangt und ein anderer Teil in einem inneren Kanal 20' weiterfließt. Beide Kanalstrukturen beschreiben konzentrische elliptische Bahnen. Symmetrisch zur ersten Abzweigung mündet die äußere Kanalstruktur 20 nach Umrundung des Grundkörpers 16 wieder in den inneren Kanal 20', um stromabwärts der Einmündung in die Ableitung 23 überzugehen.
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Diese verzweigte Kanalstruktur 24 sorgt für eine noch stärkere Ableitung von Wärmeenergie als die unverzweigte Kanalstruktur 20, weil die Wärme an jedem Punkt im Grundkörper 16 einen kurzen Weg zum nächstliegenden Kanal hat. Die konzentrischen Kanäle sind besonders effizient, wenn sie bei einer konzentrischen Elektrodenanordnung wie derjenigen der 1 und 2 jeweils unterhalb der jeweiligen inneren und äußeren Diode angeordnet sind. Diese sind metallisch und damit gute Wärme- bzw. Kälteleiter. Diese können durch die unmittelbare Nähe zu den Kühlkanälen die Kühlwirkung daher unterstützen und verstärken.
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Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentlich angesehen. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schädel
- 2
- Knochenschicht
- 3
- Nervengewebelage
- 4
- Schleimhaut
- 5
- Nerv
- 6
- Nasenhöhle
- 7
- Koagulationsbereich
- 8a
- Rr. nasales posteriores superiores laterales
- 8b
- Rr. nasales posteriors inferiors
- 9a
- Concha nasalis media
- 9b
- Concha nasalis inferior
- 10
- HF-Applikator
- 11
- chirurgisches HF-Instrument
- 12
- Elektrode
- 14
- Elektrode
- 16
- Grundkörper
- 18
- HF-Feld
- 20
- Kanalstruktur für fluides Kühlmittel
- 20'
- innerer Kanal für fluides Kühlmittel
- 21
- Zuleitung für fluides Kühlmittel
- 23
- Ableitung für fluides Kühlmittel
- 24
- verzweigte Kanalstruktur für fluides Kühlmittel
- 30
- HF-Applikator
- 31
- HF-Applikator
- 32
- HF-Applikator
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2019/0239957 A1 [0006, 0009]