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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft HF-chirurgische Resektionsinstrumente mit Resektionsschlingen, wie diese beispielsweise zur Resektion von Darmpolypen eingesetzt werden sowie Instrumente und Vorrichtungen zum Betrieb solcher Resektionsschlingen.
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Stand der Technik
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HF-chirurgische Resektionsinstrumente mit Resektionsschlingen zur Entfernung pathologischer Gewebe, insbesondere flach oder polypenartig wachsender Adenoma der Mukosa und Submukosa – im Folgenden kurz Läsionen genannt – in Hohlorganen des Gastrointestinaltrakts sind beispielsweise aus der
DE 2 132 808 bekannt. Diese Instrumente umfassen einen flexiblen Katheter mit einem proximalen und einem distalen Ende, einer HF-chirurgischen Resektionsschlinge, die mittels eines im Katheter in axialer Richtung verschiebbaren Manipulationsdrahtes aus dem distalen Ende des Katheters herausgeschoben und in dieses distale Ende hineingezogen werden kann. Weiterhin ist am proximalen Ende des Katheters ein Manipulationsgriff vorgesehen, durch den der Manipulationsdraht vor- und zurückbewegt werden kann. Durch die Bewegung des Manipulationsdrahts kann die Schlinge geöffnet bzw. geschlossen werden. Durch Einspeisung von hochfrequentem Strom (HF-Strom) aus einem HF-Chirurgiegenerator durch die Schlinge in das Gewebe bzw. durch Bildung elektrischer Lichtbogen zwischen der Schlinge und dem Gewebe kann dieses HF-chirurgisch geschnitten bzw. abgetrennt werden.
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In der
WO 2011/012616 A2 ist eine asymmetrische Schlinge offenbart. Diese hat einen passiven, elektrisch isolierten Abschnitt und einen aktiven, elektrisch nicht isolierten Abschnitt. Es kann hier ein Schneidstrom nur durch den elektrisch nicht isolierten Abschnitt in das Gewebe fließen.
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Ein wesentliches Problem bei den aus dem Stand der Technik bekannten Resektionsschlingen ist, dass die Schlinge während der Schneidphase nur schlecht sichtbar ist. So ist durch ein Endoskop insbesondere eine größere Schlinge nur partiell und/oder verzerrt sichtbar. Insbesondere, wenn ein Teil der Schlinge während des Schneidens durch das zu schneidende Gewebe, wie beispielsweise einen Polypen, verdeckt ist, kann dieser nicht mehr durch das Endoskop gesehen werden. Dadurch sind die Schlingenöffnung und auch der Fortschritt des Schnittes kaum nachvollziehbar. Das Problem vergrößert sich mit der Größe der zu entfernenden Polypen bzw. der zu entfernenden Läsion, insbesondere wenn diese in einem einzigen Stück entfernt werden muss. Hierbei kommt erschwerend hinzu, dass insbesondere große Polypen oder Läsionen vor der Applikation der Schlinge beispielsweise mit physiologischer NaCl-Lösung submukös unterspritzt und hierdurch noch größer werden, als sie es ohne Unterspritzung bereits waren.
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Darstellung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein HF-chirurgisches Resektionsinstrument mit einer Schlinge sowie eine Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, welche es erlaubt, den Öffnungszustand bzw. die Öffnungsweite einer HF-chirurgischen Schlinge anzugeben und somit dem Operateur den Öffnungszustand bzw. den Fortschritt eines Schnittes anzuzeigen.
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Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Die Erfindung beruht auf umfangreichen technischen und wissenschaftlichen Untersuchungen einer Vielzahl von HF-chirurgischen Schlingen sowie damit durchgeführter Operationen. So kann grundsätzlich die Schlingenöffnung durch Betätigung des Manipulationsdrahtes verändert werden. Dennoch weisen die meisten aus dem Stand der Technik bekannten HF-chirurgischen Schlingen keinen eindeutigen Zusammenhang zwischen der Position des Manipulationsdrahtes und der Schlingenöffnung auf. Spätestens nachdem mit einer Schlinge die ersten HF-chirurgischen Schnitte durchgeführt wurden und sich das Material der Schlinge stark erhitzt hat, ist dieses relativ weich und nimmt nach dem Herausschieben aus dem distalen Ende unreproduzierbar beliebige Formen an.
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Es sind bei solchen Instrumenten am proximalen Ende des Katheters Mensuren bzw. Skalen vorgesehen, die die Länge der Verschiebung des Manipulationsdrahtes anzeigen. Allerdings korreliert diese eben nicht mit der Schlingenöffnung. Somit ist diese Anzeige eher verwirrend oder sogar gefährlich. Hierzu wird beispielsweise in Gastrointestinal Polytectomy, in Techniques in Therapeutic Endoscopy, 2nd Edition, edited by J. E. Geenen, D. E. Fleische und J. D. Waye; 1992: 10.2–10.20 bezüglich der Kontrolle der Position des distalen Endes der Schlinge zum distalen Ende des Katheters vorgeschlagen, die Stellung des Gleiters auf der Gleitschiene, bei der sich das distale Ende der Schlinge am distalen Ende des Katheters befindet, mit einem Strich zu markieren. Diese Markierung erfüllt allerdings nur einen einzigen Zweck, nämlich kontrollieren zu können, ab welcher Position des Gleiters auf der Gleitschiene das distale Ende der Schlinge in das distale Ende des Katheters eintaucht. Wird beim Schneiden diese Position erreicht, so kann man davon ausgehen, dass der Polyp bzw. das abzutrennende Mukosa-Areal komplett von der Organwand abgetrennt ist. Eine weitere Kontrolle ist hiermit allerdings auch nicht möglich.
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Die Erfindung beruht insbesondere auf der Erkenntnis, dass erst bei asymmetrischen Schlingen, wie sie beispielsweise in der
WO 2011/012616 A2 offenbart sind, eine ausreichend gute Korrelation zwischen der Axialbewegung des Manipulationsdrahtes im Katheter und der hierdurch verursachten Änderung der Form und Öffnungsweite der Schlinge bzw. der von der Schlinge umfassten Fläche besteht. Bei einer solchen Schlinge besteht ein langer Schlingenabschnitt aus einem federelastischen Material, so dass dieser die Schlinge mit einer relativ großen Schlingenöffnung aufspannt. Außerdem ist der lange Schlingenabschnitt dieser asymmetrischen Schlinge elektrisch isoliert und wird deswegen nicht durch die beim HF-chirurgischen Schneiden vorhandenen sehr heißen elektrischen Lichtbogen erwärmt, so dass die federelastischen Eigenschaften des Materials dieses Schlingenabschnitts während des Schneidens und auch nach mehreren Schnitten erhalten bleiben.
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Erfindungsgemäß ist vorzugsweise am proximalen Ende des Katheters einer solchen Schlinge eine Mess- und/oder Anzeigevorrichtung angeordnet, welche die axiale Position des Manipulationsdrahtes relativ zum Katheter ermittelt bzw. anzeigt. Grundsätzlich könnte eine solche Anzeigeeinrichtung auch an jeder anderen Stelle innerhalb des Katheters beispielsweise unmittelbar am distalen Ende in der Nähe der Schlinge angebracht sein. Besonders günstig ist es, wenn eine solche Anzeigevorrichtung an einem Manipulationsgriff angebracht oder zumindest mit diesem verbunden ist. Die Anzeigevorrichtung ist bevorzugt eine Skala oder Mensur, welche einen Wert anzeigt, der in einem eindeutigen Zusammenhang mit der Schlingenöffnung steht. Mit Schlingenöffnung ist hier bevorzugt die von der Schlinge umfasste Fläche gemeint. Zusätzlich oder alternativ kann auch ein aus der von der Schling umfassten Fläche errechneter Kreisdurchmesser angegeben werden. Der so ermittelte Durchmesser ist geeignet, den in der Literatur bisher weitgehend undefiniert angegebenen Durchmesser von Polypen oder Läsionen zu objektivieren bzw. zu konkretisieren. Ebenso könnte auch eine Länge, und/oder eine Breite und/oder andere Maße bestimmter Schlingen angegeben werden. Es können einer oder mehrere der hier aufgezählten Werte angegeben werden.
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Alternativ und/oder zusätzlich kann auch ein Sensor vorgesehen sein, der seine Messwerte über die Verschiebung des Manipulationsdrahtes relativ zum Katheter an eine externe Steuer- und/oder Auswerteeinheit übermittelt. Eine solche Steuereinheit kann beispielsweise in oder an einem Hochfrequenz-Chirurgiegenerator, welche die Schlinge mit Hochfrequenzstrom speist, angeordnet sein. Alternativ und/oder zusätzlich kann auch eine Anzeigeeinheit, wie beispielsweise ein Display vorgesehen sein, welches die Öffnung der Schlinge numerisch und/oder graphisch anzeigt bzw. abbildet. Die Anzeige kann hier beispielsweise als Zahlen in Längeneinheiten wie beispielsweise Zentimeter, Millimeter oder auch Inch erfolgen. Es kann auch die Größe der geöffneten Schlinge symbolisch dargestellt werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn grafisch eine Schlinge in einer Ansicht dargestellt wird, bei der die Größe der Öffnung erkennbar ist. Es könnte auch eine Schlinge in ein Videobild, welches durch das Endoskop übertragen wird, eingeblendet werden. Besonders vorteilhaft ist eine Darstellung eines Rasters und/oder wenigstens eines Maßstabs zusammen mit der Schlinge, um die Größenverhältnisse zu veranschaulichen.
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Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann auch als Messvorrichtung verwendet werden. So können mit dieser Strecken und/oder Flächen im inneren eines Körpers oder eines Hohlraumes ermittelt werden. So kann beispielsweise die Schlinge um eine Läsion oder einen bestimmten Gegenstand, beispielsweise einen Polypen gezogen werden und die Entsprechende Fläche oder ein anderes Maß des Polypen abgelesen werden. Durch Anlegen der Schlinge an Objekte können auch Längen abgeschätzt werden.
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Besonders genaue Ergebnisse erhält man, wenn während der Ermittlung von Messwerten die Schlinge mechanisch unbelastet ist, d. h. wenn sie auf das Gewebe keinen Druck ausübt. Durch den Zustand nimmt die Schlinge die durch ihre mechanische Konstruktion und ihre Geometrie vorgegebene Form als Funktion der Verschiebung des Manipulationsdrahtes ein. Wird die Schlinge belastet, d. h. übt sie Druck auf das Gewebe aus, so wird sie entsprechend der Form des Gewebes verformt. Daher ist es sinnvoll, wenn zur Messung der Schlingengeometrie entweder durch entsprechendes Schneiden, d. h. durch entsprechendes Bestromen der Schlinge, ein kraftfreier Zustand hergestellt wird und/oder wenn zumindest ein kraftfreier Zustand ermittelt wird und in einem solchen kraftfreien Zustand die Position des Manipulationsdrahtes gemessen wird. Besonders günstig ist es, wenn hierzu ein Kraftsensor oder zumindest ein Kraftindikator vorgesehen ist. Dieser ist bevorzugt am Katheter, insbesondere an dessen proximalem Ende angeordnet. So kann eine Messeinrichtung beispielsweise nur dann eine Messung vornehmen, wenn dem Kraftsensor das Unterschreiten einer bestimmten Schwelle angezeigt wird. Es könnte aber auch, falls eine Messung unter Kraft vorgenommen wird, zur Anzeige ein Hinweis erfolgen, dass diese Messung aufgrund der hohen Kraft an der Schlinge ungenau ist. Weiterhin könnte aufgrund der Kraft auf der Schlinge eine Fehlerabschätzung erfolgen und ein kraftabhängiger Toleranzwert der Messung der Schlingengeometrie angegeben werden. Weiterhin könnte durch eine intelligente Steuerung der Schlinge, ihrer Bewegung bzw. durch Steuerung eines an die Schlinge angeschlossenen HF-Chirurgiegenerators ein Schnitt derart geführt werden, dass ein bestimmter kraftloser Zustand zumindest kurzzeitig während eines Schnittes erreicht wird und in diesem Zustand die Schlingengeometrie ermittelt wird.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn ein Sensorsignal des Positionssensors des Manipulationsdrahtes und/oder ein Sensorsignal des Kraftsensors an eine Steuereinheit, welche in einem HF-Chirurgiegenerator integriert oder mit einem solchen verbunden ist, weitergeleitet werden und dieser die Schnitte entsprechend dieser Sensoren so steuert, dass vorgegebener Schnittablauf, beispielsweise eine Reduzierung der Schlingengröße oder des Schlingenquerschnitts mit konstanter Geschwindigkeit erfolgt.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Steuerung eines HF-Chirurgie-Generators zur Speisung eines hier offenbarten HF-chirurgischen Resektionsinstruments.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein HF-Chirurgie-Generator zur Speisung eines hier offenbarten HF-chirurgischen Resektionsinstruments.
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Beschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen exemplarisch beschrieben.
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1 zeigt eine Detailansicht eines Handgriffs einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im auseinandergezogenen Zustand.
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2 zeigt eine Ausführungsform einer HF-chirurgischen Resektionsschlinge.
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3 zeigt eine Schlinge in einem weiter eingezogenen Zustand.
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4 zeigt ein endoskopisches Instrument mit einer HF-chirurgischen Resektionsschlinge.
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5 zeigt einen Handgriff.
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6 zeigt den Handgriff im zusammengeschobenen Zustand.
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7 zeigt eine Detailansicht des Handgriffs im ausgezogenen Zustand.
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8 zeigt eine konventionelle symmetrisch öffnende und schließende HF-chirurgische Resektionsschlinge.
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1 zeigt eine Detailansicht eines Handgriffs 60 entsprechend einem Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im auseinandergezogenen Zustand. Der Handgriff 60 umfasst ein erstes Griffteil 61, das mit dem proximalen Ende eines Katheters fest verbunden ist und ein zweites Griffteil 62, das innerhalb des Handgriffs mit einem Manipulationsdraht verbunden ist und somit eine Verschiebung des Manipulationsdrahtes gegenüber dem Katheter ermöglicht. Weiterhin sind zwei Skalen 63 dargestellt. Hier zeigt die untere der beiden Skalen die von der Schlinge umfasste Fläche der geöffneten Schlinge in cm2 an. Die obere der beiden Skalen zeigt einen Kreisdurchmesser entsprechend der von der Schlinge umfassten Fläche in cm an. Die Ablesung erfolgt hier beispielsweise an der Eintrittsstelle der Skalen in den ersten Teil 61 des Handgriffs. Im dargestellten Beispiel ist der Schlingen-Kreisdurchmesser etwas kleiner als 1 cm und die von der Schlinge umfasste Fläche etwas kleiner als 1 cm2. Bevorzugt werden solche Skalen durch ausmessen der Schlinge und insbesondere der von der Schlinge umfassten Fläche bei verschiedenen Positionen des Handgriffs ermittelt.
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2 zeigt eine asymmetrisch öffnende und schließende HF-chirurgische Resektionsschlinge 20. Diese Schlinge umfasst einen unisolierten Schlingenabschnitt 2 sowie einen isolierten Schlingenabschnitt 3, der von einer Isolation 13 umgeben ist. Die Schlingenabschnitte sind vorzugsweise aus federelastischem, metallischem Draht. Der unisolierte Schlingenabschnitt 2 ist an einem Mitnehmer 33 befestigt. Dieser Mitnehmer liegt im geöffneten Zustand der Schlinge an einem Anschlag 37 an. Der isolierte Schlingenabschnitt 3 ist mit einem zweiten Mitnehmer 32 und dem Manipulationsdraht 11 verbunden. Der Manipulationsdraht 11 wird durch einen Katheter 12 geführt. Er ist weiterhin durch eine Bohrung 35 des Mitnehmers 33 geführt und kann in gewissen Grenzen frei gegenüber diesem bewegt werden. Erst wenn der Manipulationsdraht 11 weit genug in den Katheter hineingezogen wird, greift der zweite Mitnehmer 32 in den ersten Mitnehmer 35 ein, so dass der unisolierte Schlingenabschnitt 2 hierdurch mit in den Katheter hinein gezogen wird.
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Zur Beschreibung der Schlingengeometrie sind eine Schlingenbreite 50 und eine Schlingenlänge 51 dargestellt. Ebenso kann auch die gesamte, durch die Schlinge umfasste Fläche, oder ein Kreis, dessen Durchmesser der von der Schlinge umfassten Fläche entspricht, angegeben werden.
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3 zeigt eine Schlinge, entsprechend der vorhergehenden Figur, jedoch in einem Zustand in welchem die Schlinge weiter geschlossen ist.
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4 zeigt ein endoskopisches Instrument mit einer HF-chirurgischen Resektionsschlinge 1 am distalen Ende eines Katheters 12, einer HF-chirurgischen Resektionsschlinge 1 am distalen Ende des Katheters und einem Handgriff 60 am proximalen Ende des Katheters.
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5 zeigt den vollständigen Handgriff 60 aus 1 mit einem ersten Griffteil 61, das mit dem proximalen Ende des Katheters 12 fest verbunden ist, einem zweiten Griffteil 62, dass innerhalb des mit dem Manipulationsdraht verbunden ist und somit eine Verschiebung des Manipulationsdrahtes gegenüber dem Katheter ermöglicht. Der Handgriff ist hier in einer ausgezogenen Stellung gezeigt, bei der der Manipulationsdraht in proximaler Richtung aus dem Katheter herausgezogen und folglich die Schlinge geschlossen ist.
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6 zeigt den Handgriff aus der vorherigen Darstellung, jedoch im zusammengeschobenen Zustand, so dass der Manipulationsdraht in Richtung distalem Ende des Katheters verschoben ist, wodurch die Schlinge geöffnet ist.
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7 zeigt eine konventionelle symmetrisch öffnende und schließende HF-chirurgische Resektionsschlinge 7 nach deren Anwendung, deren Schlingendraht vor deren Anwendung relativ flexibel und elastisch und entsprechend formstabil war, jedoch während der Anwendung infolge der hohen Temperaturen von elektrischen Lichtbogen beim Schneiden ihre Elastizität und Formstabilität verloren hat und dadurch eine relativ undefinierte Form annehmen kann. Es ist hier auf keinen Fall möglich, aufgrund der Stellung des Manipulationsdrahtes auf die Form bzw. Fläche der Schlinge rückzuschließen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- HF-chirurgische Resektionsschlinge
- 2
- elektrisch nicht isolierter Schlingenabschnitt
- 3
- elektrisch isolierter Schlingenabschnitt
- 4, 5
- distale Enden der Schlingenabschnitte
- 7
- konventionelle symmetrisch öffnende und schließende HF-chirurgische Resektionsschlinge mit flexiblem Draht
- 9, 10
- proximale Enden der Schlingenabschnitte
- 11
- Manipulationsdraht
- 12
- Katheter
- 13
- Isolation
- 20
- HF-chirurgische Resektionsschlinge
- 32
- Mitnehmer für isolierten Schlingenabschnitt
- 33
- Mitnehmer für unisolierten Schlingenabschnitt
- 35
- Bohrung
- 37
- Anschlag
- 50
- Schlingenbreite
- 51
- Schlingenhöhe
- 60
- Handgriff
- 61
- Teil des Handgriffs am Katheter
- 62
- Teil des Handgriffs am Manipulationsdraht
- 63
- Skala
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 2132808 [0002]
- WO 2011/012616 A2 [0003, 0009]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Gastrointestinal Polytectomy, in Techniques in Therapeutic Endoscopy, 2nd Edition, edited by J. E. Geenen, D. E. Fleische und J. D. Waye; 1992: 10.2–10.20 [0008]
