DE102013017470A1

DE102013017470A1 - Electrode for surgical vaporization

Info

Publication number: DE102013017470A1
Application number: DE201310017470
Authority: DE
Inventors: Georg Wittler
Original assignee: Olympus Winter and Ibe GmbH
Current assignee: Olympus Winter and Ibe GmbH
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2015-04-23

Abstract

Eine Elektrode (6) für die chirurgische Vaporisation von Patientengewebe (13), mit einer über eine rückseitige Zuleitung (8) mit Hochfrequenzstrom beaufschlagbaren, elektrisch leitenden, konvex gewölbten Arbeitsfläche (10), ist dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitsfläche (10) in ihrer Wölbung veränderbar ausgebildet ist und eine an wenigstens zwei Bereichen der Arbeitsfläche (10) angreifende Einrichtung (7, 8) zur Verstellung der Wölbung aufweist.An electrode (6) for the surgical vaporization of patient tissue (13), with a via a rear supply line (8) acted upon by high frequency current, electrically conductive, convex curved work surface (10), characterized in that the work surface (10) in their Curvature is formed changeable and has at least two areas of the working surface (10) engaging means (7, 8) for adjusting the curvature.

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektrode nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an electrode according to the preamble of claim 1.

Eine solche Elektrode ist in der DE 10 2007 054 438 A1 dargestellt. Die Arbeitsfläche ist dabei als gewölbte Oberfläche eines starren Metallkörpers ausgebildet und daher in ihrer Geometrie nicht veränderbar. Daraus ergeben sich gewisse Nachteile.Such an electrode is in the DE 10 2007 054 438 A1 shown. The work surface is designed as a curved surface of a rigid metal body and therefore not changeable in its geometry. This results in certain disadvantages.

Gattungsgemäße Elektroden, werden mit Hochfrequenz beaufschlagt, um Körpergewebe zu vaporisieren. Das erfolgt in einer das Gewebe umgebenden Flüssigkeit, wie zum Beispiel einer Salzlösung. Auf der Arbeitsfläche bildet sich dabei eine Plasmaschicht aus, die bei Berührung des Köpergewebes dessen Zellen verdampft und dadurch das Gewebe in der gewünschten Weise abträgt.Generic electrodes are subjected to high frequency in order to vaporize body tissue. This is done in a fluid surrounding the tissue, such as a saline solution. In this case, a plasma layer is formed on the work surface, which vaporises the cells when the twill fabric touches, thereby removing the tissue in the desired manner.

Die elektrische Feldstärke über der Arbeitsfläche ist von der Krümmung abhängig. Sie steigt mit einer Verringerung des Oberflächenradius. Besonders hohe Feldstärken findet man zum Beispiel über einer Ecke oder Spitze der Arbeitsfläche, wohingegen eine flache Arbeitsfläche nur zu einer geringen Feldstärke führt. Die Höhe der Feldstärke ist aber für das Zündverhalten wichtig. Je höher die Feldstärke, desto schneller und sicherer erfolgt die Zündung des Plasmas nach Einschalten des Stromes.The electric field strength over the working surface depends on the curvature. It increases with a decrease in surface radius. Particularly high field strengths can be found, for example, over a corner or top of the work surface, whereas a flat work surface leads only to a low field strength. The amount of field strength is important for the ignition behavior. The higher the field strength, the faster and safer the ignition of the plasma takes place after switching on the current.

In Hinblick auf das Zündverhalten wäre also eine Arbeitsfläche mit Kanten und Spitzen optimal. Andererseits braucht man für großflächiges Arbeiten große und flache Arbeitsflächen. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, unterschiedliche Elektroden zu verwenden, die mit ihrer Oberflächengeometrie jeweils auf rasches Zünden oder großflächiges glattes Arbeiten abgestimmt sind.With regard to the ignition behavior, therefore, a working surface with edges and tips would be optimal. On the other hand, you need large and flat work surfaces for large-scale work. This results in the need to use different electrodes, which are matched with their surface geometry in each case to rapid ignition or large-scale smooth work.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gattungsgemäße Elektrode zu schaffen, die möglichst universell verwendbar ist.The object of the present invention is to provide a generic electrode that is as universally applicable.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Kennzeichens des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved with the features of the characterizing part of claim 1.

Erfindungsgemäß lasst sich die Arbeitsfläche der Elektrode in ihrer Wölbung verstellen. Sie kann also mit kleinen Oberflächenradien für gutes Zündverhalten und mit flacher Geometrie für großflächiges Arbeiten eingestellt werden. Das kann auf einfache Weise mit einer Arbeitsfläche erreicht werden, die in ihrer Wölbung veränderbar ist, also beispielsweise aus einem dünnen biegbaren Blech besteht. Angriffe an wenigstens zwei Stellen der Arbeitsfläche ermöglichen das Biegen zum Verstellen der Wölbung. Eine solche Konstruktion lässt sich technisch einfach und somit kostengünstig verwirklichen.According to the invention, the work surface of the electrode can be adjusted in its curvature. It can therefore be set with small surface radii for good ignition behavior and flat geometry for large-scale work. This can be achieved in a simple way with a work surface that is changeable in its curvature, that is, for example, consists of a thin bendable sheet metal. Attacks on at least two points of the work surface allow bending to adjust the curvature. Such a construction can be technically simple and thus cost-effective.

Es sind unterschiedliche Konfigurationen möglich, wie an mehreren Stellen an der Arbeitsfläche angegriffen wird, um die Wölbung zu verstellen. Vorteilhaft gemäß Anspruch 2 wird am Rand sowie in der Mitte der Arbeitsfläche angegriffen. Das ist auf einfache Weise nach Art des Aufspannmechanismus eines Regenschirmes verwirklichbar. Wie man vom Regenschirm her weiß, lässt sich dieser von sehr großer Flächenaufspannung bis auf einen sehr geringen Radius verkleinern. Das kann dann von großem Vorteil sein, wenn die Elektrode zwar einerseits großflächig zu öffnen sein soll, andererseits aber zum Beispiel bei laparoskopischen Arbeiten durch ein sehr enges Einführungsrohr passen soll.Different configurations are possible, as attacked in several places on the work surface to adjust the curvature. Advantageously according to claim 2 is attacked at the edge and in the middle of the work surface. This can be realized in a simple manner according to the type of Aufspannmechanismus an umbrella. As you can tell from the umbrella, it can be reduced to a very small radius by a very large surface tension. This can be of great advantage if, on the one hand, the electrode should, on the one hand, be able to be opened over a large area but, on the other hand, it should fit through a very narrow insertion tube, for example in laparoscopic work.

Vorzugsweise gemäß Anspruch 3 ist die Verstelleinrichtung mit einem in einem Rohr längsverschiebbaren langestreckten Stellglied ausgerüstet, das in der Mitte der Arbeitsfläche angreift, während das Rohr am Rand der Arbeitsfläche angreift. Dazu können entsprechende Verbindungsglieder erforderlich sein, die analog zu den Speichen eines Regenschirmes ausgebildet sein können.Preferably, according to claim 3, the adjusting device is equipped with a longitudinally displaceable in a tube elongated actuator which engages in the middle of the work surface, while the tube engages the edge of the work surface. For this purpose, corresponding links may be required, which may be formed analogous to the spokes of an umbrella.

Das Rohr ist vorteilhaft gemäß Anspruch 4 isolierend ausgebildet, während das Stellglied vorteilhaft gemäß Anspruch 5 elektrisch leitend ausgebildet ist. Dadurch wird das Problem der Stromzuführung und der Isolierung nach außen gelöst.The tube is advantageously designed according to claim 4 insulating, while the actuator is advantageously formed according to claim 5 electrically conductive. This solves the problem of power supply and insulation to the outside.

Die Arbeitsfläche kann als geschlossene Fläche ausgebildet sein, zum Beispiel mit einer elektrisch leitenden Folie, die zum Beispiel mit einem Gittergerüst abgestützt ist, also wiederum analog zum Regenschirm. Vorteilhaft gemäß Anspruch 6 ist die Arbeitsfläche jedoch nur als Gitter ausgebildet, wobei die von den Gitterstäben umschlossenen Flächenelemente leer bleiben. Eine solche Konstruktion hat große Vorteile beim Zündverhalten, da die großflächig ebenen Bereiche der Arbeitsfläche fehlen und an den Gitterstäben sehr kleine Oberflächenradien vorliegen. Flächiges Abtragen von Gewebe kann auch mit einer solchen Konstruktion durch hin und her Bewegung erreicht werden.The work surface may be formed as a closed surface, for example, with an electrically conductive foil, which is supported for example with a lattice framework, ie in turn analogous to the umbrella. Advantageously, however, according to claim 6, the working surface is formed only as a grid, wherein the surface elements enclosed by the bars remain empty. Such a construction has great advantages in the ignition behavior, since the large-area flat areas of the work surface are missing and present on the bars very small surface radii. Flat removal of tissue can also be achieved with such a construction by reciprocating motion.

In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise und schematisch dargestellt, es zeigen:In the drawings, the invention is shown by way of example and schematically, in which:

1 eine Seitenansicht eines Endoskope mit einer erfindungsgemäßen Elektrode, 1 a side view of an endoscope with an electrode according to the invention,

2 eine vergrößerte Darstellung der Elektrode mit großem Radius der Arbeitsfläche, 2 an enlarged view of the electrode with a large radius of the work surface,

3 eine Darstellung gemäß 2 mit verkleinertem Radius der Arbeitsfläche und 3 a representation according to 2 with reduced radius of the work surface and

4 eine Darstellung gemäß 2 mit sehr weit verkleinerter Arbeitsfläche. 4 a representation according to 2 with a very small working surface.

1 zeigt in Seitenansicht ein stark schematisiert dargestelltes Endoskop 1 mit einem Schaftrohr 2 an dessen proximalem Ende ein Endkörper 3 mit einem Okular 4 einer Optik angeordnet ist, welche den Hauptkörper 3 und das Schaftrohr 2 durchläuft und am distalen Ende des Schaftrohres mit einer schräg blickenden Ausblickfläche 5 endet, durch die der Arbeitsbereich vor dem distalen Ende des Endoskops 1 beobachtet werden kann. 1 shows a side view of a highly schematically illustrated endoscope 1 with a shaft tube 2 at the proximal end of an end body 3 with an eyepiece 4 an optic is arranged, which the main body 3 and the shaft tube 2 passes through and at the distal end of the shaft tube with an oblique viewing surface 5 ends, through which the work area in front of the distal end of the endoscope 1 can be observed.

Das Endoskop 1 verfügt über einen nicht näher erläuterten, seine ganze Länge durchlaufenden Arbeitskanal, in dem eine Elektrode 6 längsverschiebbar gelagert ist. Die Elektrode 6 ist in 2 vergrößert dargestellt. Sie weist ein langgestrecktes Rohr 7 auf, das im Ausführungsbeispiel biegbar und elektrisch isolierend ausgebildet ist. Ein geeigneter Kunststoffschlauch kann hierzu verwendet werden.The endoscope 1 has an unspecified, running its entire length working channel in which an electrode 6 is mounted longitudinally displaceable. The electrode 6 is in 2 shown enlarged. It has an elongated tube 7 on, which is bendable and electrically insulating formed in the embodiment. A suitable plastic tube can be used for this purpose.

Das Rohr 7 wird von einem langgestreckten Stellglied 8 durchlaufen, das ebenfalls flexibel, jedoch elektrisch leitfähig ausgebildet ist. Ein geeigneter Draht kann hier verwendet werden.The pipe 7 is from an elongated actuator 8th go through, which is also flexible, but electrically conductive. A suitable wire can be used here.

An den proximalen Enden des Rohres 7 beziehungsweise des Stellgliedes 8 sind jeweils ein fingerbetätigbarer Griffkörper 9 angeordnet. Mit diesen kann durch Angreifen mit den Fingern einer Hand eine Längsverschiebung des Stellgliedes 8 im Rohr 7 bewirkt werden.At the proximal ends of the tube 7 or the actuator 8th are each a fingerbetätigbarer handle body 9 arranged. With these, by engaging the fingers of one hand, a longitudinal displacement of the actuator 8th in the pipe 7 be effected.

Das distale Ende des Stellgliedes 8 ist in der Mitte einer Arbeitsfläche 10 befestigt, die, wie 2 zeigt, kugelförmig gewölbt geformt ist und aus einem Gitter besteht mit nach Art der Längen- und Breitengrade der Erde angeordneten Gitterstangen. Die zwischen den Gitterstäben ausgebildeten Flächenbereiche bleiben im dargestellten Ausführungsbeispiel leer. Es wird also bevorzugt mit einem nackten Gitter gearbeitet. Die Flächen können allerdings auch mit elektrisch leitfähigem Material wie zum Beispiel geeigneter Folie nach Art eines Regenschirmes gefüllt sein.The distal end of the actuator 8th is in the middle of a work surface 10 attached, the, how 2 shows, spherically curved shaped and consists of a grid with arranged according to the type of latitudes and longitudes of the ground grid bars. The formed between the bars surface areas remain empty in the illustrated embodiment. It is therefore preferred to work with a bare grid. However, the surfaces may also be filled with electrically conductive material such as a suitable foil in the manner of an umbrella.

Das distale Ende des Rohres 7 ist über Speichen 11 mit dem Rand 12 der Arbeitsfläche 10 verbunden und zwar wie dargestellt über Gelenke.The distal end of the tube 7 is about spokes 11 with the edge 12 the work surface 10 connected as shown through joints.

Wird bei der in 2 dargestellten Konstruktion das Stellglied 8 im Rohr 7 verschoben, so verändert sich der Umfang des Randes 12, wie dies der Vergleich der 2 und 3 zeigt. Bei der Stellung der 3 sieht man, dass die Griffkörper 9 einander angenähert sind. Das Stellglied 8 ist aus dem Rohr 7 in distaler Richtung vorgeschoben. Der Rand 12 der Arbeitsfläche 10 hat sich verringert. Damit ist die Wölbung der Arbeitsfläche 10 größer geworden.Will be at the in 2 shown construction, the actuator 8th in the pipe 7 shifted, the circumference of the edge changes 12 as this is the comparison of 2 and 3 shows. At the position of 3 you can see that the handle body 9 are approximated to each other. The actuator 8th is out of the pipe 7 advanced in the distal direction. The edge 12 the work surface 10 has decreased. This is the curvature of the work surface 10 got bigger.

Setzt man diese Bewegung fort, so gelangt man zur Stellung der 4. Der Umfang des Randes 12 ist noch weiter verringert. In dieser Stellung lässt sich die gesamte Konstruktion der Arbeitsfläche 10 ohne Weiteres durch den engen Arbeitskanal des in 1 dargestellten Endoskope 1 hindurchschieben.If one continues this movement, one reaches the position of 4 , The circumference of the edge 12 is even further reduced. In this position, the entire construction of the work surface can be 10 easily through the narrow working channel of the 1 illustrated endoscopes 1 through slide.

Die dargestellte Konstruktion der Elektrode 6 lässt sich also in Stellung gemäß 4 durch den Arbeitskanal des Endoskope 1 hindurchschieben und lässt sich dann, so wie 1 und 2 zeigen, zu einer großen und flachen Konfiguration aufspannen, die nach Bedarf verkleinert werden kann wie 3 zeigt. Damit lässt sich der Oberflächenradius der Arbeitsfläche 10 verändern und den Erfordernissen anpassen. Für großflächiges Arbeiten kann eine sehr flache Konfiguration gemäß 2 gewählt werden und für besseres Zündverhalten eine Konfiguration mit engerem Oberflächenradius gemäß 3 oder sogar gemäß 4.The illustrated construction of the electrode 6 can therefore be in position according to 4 through the working channel of the endoscope 1 push through and can then, as well as 1 and 2 point to a large and flat configuration that can be scaled down as needed 3 shows. This allows the surface radius of the work surface 10 change and adapt to requirements. For large area work can be a very flat configuration according to 2 and for a better ignition behavior, a configuration with a narrower surface radius according to 3 or even according to 4 ,

Bei der dargestellten Konstruktion der Arbeitsfläche 10 verändert sich bei der Verstellung der Wölbung die Länge des Randes 12 und der Stäbe, die nach Art von Breitengraden parallel zum Rand 12 ausgerichtet sind. Diese waren also längenverstellbar auszubilden oder könnten gegebenenfalls weggelassen werden.In the illustrated construction of the work surface 10 changes in the adjustment of the curvature, the length of the edge 12 and the rods, which are parallel to the edge in the manner of latitudes 12 are aligned. These were therefore adjustable in length or could possibly be omitted.

Ein zum Betrieb der Elektrode 6 benötigter Hochfrequenzgenerator ist zur Vereinfachung der Zeichnung weggelassen. Er wäre mit einem Pol an das Stellglied 8 anzuschließen, vorzugsweise außerhalb des Endoskopes 1. Nach Einschalten flösse dann Strom über das Stellglied 8 zu dem die Arbeitsfläche 10 bildenden, leitfähigen Gitter. Auf diesem bildet sich in umgebender Flüssigkeit eine Plasmaschicht aus, die bei Kontakt mit in 1 schematisch angedeutetem Gewebe 13 eines Patienten dieses Gewebe vaporisiert.On to operate the electrode 6 required high frequency generator is omitted for simplicity of drawing. He would be with a pole to the actuator 8th connect, preferably outside the endoscope 1 , After switching on then flow through the actuator 8th to which the work surface 10 forming, conductive grid. On this forms a plasma layer in the surrounding liquid, which in contact with in 1 schematically indicated tissue 13 a patient vaporises this tissue.

Das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel der Elektrode 6 weist eine Arbeitsfläche 10 auf, die als Gitter aus Stäben ausgebildet ist, die nach Art von Längengraden oder Breitengraden ausgebildet sind, wobei einer der Breitengrade den Rand 12 ausbildet. Der Rand 12 ist über Speichen 11 mit dem distalen Ende des Rohres 7 verbunden.The embodiment of the electrode shown in FIGS 6 has a workspace 10 on, which is formed as a grid of rods, which are formed in the manner of longitudes or latitudes, with one of the latitudes the edge 12 formed. The edge 12 is about spokes 11 with the distal end of the tube 7 connected.

Die Speichen 11 können wie bei einem üblichen Regenschirm druckfest ausgebildet sein und beim Aufspannen der Arbeitsfläche 10 Druckkräfte übertragen, um die Arbeitsfläche 10 aufzuspreizen. Die Speichen 11 können jedoch auch zugbelastbar ausgebildet sein und die Arbeitsfläche 10 zur Verringerung ihres Durchmessers ”zuziehen”, gegen die Federkraft federnd ausgebildeter Stäbe der Arbeitsfläche 10, die in die flache Ausgangsform zurückfedern wollen.The spokes 11 can be pressure-resistant as in a conventional umbrella and when clamping the work surface 10 Pressure forces transmitted to the work surface 10 spread open. The spokes 11 However, they can also be designed tensile and the work surface 10 to reduce their diameter "pull", against the spring force of resiliently formed rods of the work surface 10 who want to spring back into the flat shape.

Bei der letztgenannten möglichen Ausführungsform mit zugübertragenden Speichen 11 können diese auch ohne Verbindung mit dem distalen Ende des Rohres 7 in dieses hinein und durch dieses hindurch bis zum proximalen Ende verlaufen, um dort anstelle des Stellgliedes 8 mit dem Griffkörper 9 verbunden zu sein. Bei dieser Ausbildung können die Speichen als Verlängerungen der den Längengraden entsprechenden Stangen der Arbeitsfläche 10 ausgebildet sein. Über diese bis zum proximalen Ende der Elektrode 6 verlängerten Speichen könnte dann auch die Stromzuführung erfolgen.In the latter possible embodiment with zugübertragenden spokes 11 These may also be without connection to the distal end of the tube 7 into it and through it to the proximal end to there instead of the actuator 8th with the handle body 9 to be connected. In this embodiment, the spokes as extensions of the longitudes corresponding rods of the work surface 10 be educated. About this to the proximal end of the electrode 6 extended spokes could then be the power supply.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Endoskopendoscope
22: Schaftrohrsteerer
33: Endkörperend body
44: Okulareyepiece
55: Ausblickflächeview space
66: Elektrodeelectrode
77: Rohrpipe
88th: Stellgliedactuator
99: Griffkörperhandle
1010: Arbeitsflächeworking surface
1111: Speichespoke
1212: Randedge
1313: Gewebetissue

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007054438 A1 [0002]

Claims

Electrode ( 6 ) for the surgical vaporization of patient tissue ( 13 ), with a via a rear supply line ( 8th ) electrically conductive, convexly curved work surface ( 10 ), characterized in that the work surface ( 10 ) is formed changeable in its curvature and one on at least two areas of the work surface ( 10 ) attacking institution ( 7 . 8th ) for adjusting the curvature.

Electrode according to claim 1, characterized in that the adjusting device ( 7 . 8th ) on the edge ( 12 ) and in the middle of the workspace ( 10 ) is formed attacking.

Electrode according to claim 2, characterized in that the adjusting device is an elongate actuator ( 8th ) that longitudinally adjustable a tube ( 7 ), wherein the actuator ( 8th ) with its distal end in the middle of the work surface ( 10 ) and the pipe ( 7 ) with its distal end on the edge ( 12 ) of the work surface ( 10 ) are formed attacking.

Electrode according to claim 3, characterized in that the tube ( 7 ) is formed electrically insulating.

Electrode according to Claim 3 or 4, characterized in that the actuator ( 8th ) is electrically conductive.

Electrode according to one of the preceding claims, characterized in that the working surface ( 10 ) is designed as a grid.