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Technisches Gebiet
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Diese Erfindung betrifft ein elektrochirurgisches Instrument zur Behandlung von Gewebe. Solche Instrumente werden allgemein verwendet für die Vaporisation und/oder Koagulation von Gewebe bei chirurgischen Eingriffen, am häufigsten in der ”Schlüsselloch”- oder minimal-invasiven Chirurgie, aber auch in der ”offenen” Chirurgie.
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Hintergrund der Erfindung
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Während eines chirurgischen Eingriffs besteht regelmäßig der Bedarf zur Absaugung, um Materie vom chirurgischen Eingriffsbereich zu entfernen, wie Zelltrümmer, Dampf, Flüssigkeit, Gasblasen oder andere unerwünschte Materie, welche den Eingriff stört oder die Sicht des Chirurgen auf die Eingriffsstelle beeinträchtigt. Die
US-Patente 6,210,405 &
6,482,202 beschreiben Beispiele dieser Art eines chirurgischen Instruments, und es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbesserung zu solchen Absauginstrumenten zur Verfügung zu stellen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Demzufolge wird einerseits ein elektrochirurgisches Instrument zur Behandlung von Gewebe zur Verfügung gestellt, wobei das Instrument einen Instrumentenschaft mit einer Längsachse, einem sich zumindest teilweise entlang des Instrumentenschaftes erstreckenden Saug-Lumen und einer Elektrodenanordnung an einem Ende des Schafts aufweist, wobei die Elektrodenanordnung mindestens eine Gewebe-Behandlungselektrode umfasst, wobei die Gewebe-Behandlungselektrode eine distale Stirnfläche mit mindestens einem transversalen Abschnitt aufweist, der in einem 90°-Winkel zur Längsachse ausgerichtet ist und mit mindestens einer Seitenfläche mit mindestens einem abgewinkelten, aber parallel zu der Längsachse verlaufenden radialen Abschnitt, wobei die Gewebe-Behandlungselektrode eine Vielzahl von mit dem Saug-Lumen in Verbindung stehenden Öffnungen einschließt, mindestens eine sich im transversalen Abschnitt der distalen Stirnfläche befindliche Öffnung, um Materie in dem Bereich der distalen Stirnfläche der Elektrode ansaugen zu können, und mindestens eine sich in dem radialen Abschnitt der Seitenfläche befindliche Öffnung, um Materie in dem Bereich der Seitenfläche der Elektrode ansaugen zu können.
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Das Instrument der vorliegenden Erfindung kann eine Absaugung sowohl durch die Stirnfläche der Gewebe-Behandlungselektrode als auch durch dessen Seitenfläche ermöglichen. Das bedeutet, dass – ungeachtet der Orientierung der Instrumentenspitze – der Chirurg einen effizienten Abtransport von Debris von der chirurgischen Eingriffsstelle erzielen kann. Darüber hinaus bedeutet das Zur-Verfügung-Stellen von verschiedenen Saugöffnungen für den Fall, dass eine Öffnung entweder durch Gewebe oder durch Debris, welche zu groß sind, um die Öffnung zu passieren, verstopft wird, noch andere Öffnungen zur Verfügung stehen, um eine wirksame Absaugung zu ermöglichen.
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Gemäß einer geeigneten Ausgestaltung ist die Gewebe-Behandlungselektrode im Wesentlichen zylinderförmig, wobei die Seitenfläche im Querschnitt kreisförmig ist. Die Gewebe-Behandlungselektrode ist vorzugsweise mit einer Vielzahl an um die Seitenfläche der Gewebe-Behandlungselektrode angeordneten Öffnungen versehen. Das bedeutet, dass eine Absaugung um einen großen Bereich der Instrumentenspitze herum möglich ist, vorzugsweise durchgehend 360 Grad. Geeigneter Weise sind die Öffnungen gleichmäßig rund um die Seitenfläche der Gewebe-Behandlungselektrode beabstandet.
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Geeigneter Weise ist die Stirnfläche der Gewebe-Behandlungselektrode im Wesentlichen bogenförmig, typischer Weise in Form einer Halbkugel. Die Stirnfläche der Gewebe-Behandlungselektrode ist geeigneter Weise mit einer einzelnen, in der Mitte der Stirnfläche angeordneten Öffnung versehen. Auf diese Weise hat die Stirnfläche der Gewebe-Behandlungselektrode eine wirksame Oberfläche für die Behandlung von Gewebe, stellt aber zudem noch eine Saugwirkung zur Verfügung, um Gewebe oder andere Debris von der chirurgischen Eingriffsstelle abzusaugen.
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Vorzugsweise gibt es einen diskreten Übergang zwischen der Stirnfläche und der Seitenfläche der Elektrode. Auf diese Weise kann der Benutzer des chirurgischen Instruments je nach Bedarf entweder die Stirnfläche oder die Seitenfläche als den Gewebe-Behandlungsbereich der Elektrode auswählen. Somit kann der Benutzer die Elektrode relativ zu dem zu behandelnden Gewebe derart ausrichten, dass nur die Stirnfläche in Kontakt mit dem Gewebe ist. Umgekehrt kann der Verwender die Elektrode relativ zu dem zu behandelnden Gewebe derart ausrichten, dass die Seitenfläche in Kontakt mit dem Gewebe ist. Auf die eine oder andere Art hat der Benutzer – im Vergleich zu Designs nach dem Stand der Technik, wo die Seiten- und Stirnflächen ineinander übergehen – mehr Kontrolle über den Gewebe-Behandlungseffekt der Elektrode. Geeigneter Weise ist der Übergang ein umlaufender Bogen mit einem Winkel von mindestens 30 Grad zwischen Seiten- und Stirnfläche.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Elektrodenanordnung eine Rückelektrode, die von der Gewebe-Behandlungselektrode durch einen dazwischenliegenden Isolator getrennt ist. Das erlaubt die Verwendung der Elektrodenanordnung als ein bipolares System mit den bei bipolaren Systemen bekannten Vorteilen. Die Rückelektrode ist vorzugsweise in Bezug auf die Gewebe-Behandlungselektrode axial zurückgesetzt
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Des Weiteren stellt eine Ausführungsform der Erfindung auch ein elektrochirurgisches Instrument umfassend einen Instrumentenschaft, ein sich zumindest teilweise entlang der Länge des Instrumentenschafts erstreckendes Saug-Lumen und eine an einem Ende des Instrumentenschafts befindliche Elektrodenanordnung zur Verfügung. Die Elektrodenanordnung umfasst eine kuppelförmige Gewebe-Behandlungselektrode mit mindestens einer Seitenwand und einer Stirnfläche, wobei die mindestens eine Seitenwand eine oder mehrere darin angeordnete Saugöffnungen hat und die Stirnfläche mindestens eine darin angeordnete Saugöffnung hat, wobei die Saugöffnungen in Fluidverbindung mit dem Saug-Lumen zur Absaugung von Materie in dem Bereich besagter Saugöffnungen sind.
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Die mit Saugöffnungen ausgestattete kuppelförmige Gewebe-Behandlungselektrode an der Stirnfläche und der Seitenwand ermöglicht einen komfortablen und effektiven Abtransport von Debris von der chirurgischen Eingriffsstelle. Insbesondere ist durch die Bereitstellung von Saugöffnungen an unterschiedlichen Flächen der kuppelförmigen Gewebe-Behandlungselektrode eine Verstopfung von allen Öffnungen unwahrscheinlich und deshalb sollte eine Absaugung aufrecht erhalten werden können, sogar wenn die Saugöffnungen an mindestens einer Seite der Kuppel verstopft sind.
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In einer Ausführungsform ist eine Vielzahl von Saugöffnungen an der mindestens einen Seitenwand der kuppelförmigen Gewebe-Behandlungselektrode vorgesehen. Insbesondere ist die Vielzahl an Saugöffnungen vorzugsweise im Wesentlichen gleichwinklig um die mindestens eine Seitenwand der kuppelförmigen Gewebe-Behandlungselektrode angeordnet. Das Bereitstellen mehrerer Saugöffnungen erhöht die Ansaugung und reduziert das Risiko, dass alle Öffnungen – wenn auch nur temporär – verstopft sind.
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In einer Ausführungsform ist eine einzelne Saugöffnung in der Stirnfläche der kuppelförmigen Gewebe-Behandlungselektrode vorgesehen, und vorzugsweise ist die einzelne Saugöffnung im Wesentlichen zentral in der Stirnfläche der kuppelförmigen Gewebe-Behandlungselektrode angeordnet.
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Darüber hinaus kann in einer Ausführungsform die Stirnfläche der kuppelförmigen Gewebe-Behandlungselektrode in Bezug auf die Seitenwand abgewinkelt sein. Mehr bevorzugt kann die Stirnfläche der Gewebe-Behandlungselektrode auch bogenförmig sein, und noch mehr bevorzugt kuppelförmig. Bei der kuppelförmigen Elektrode, bei der eine einzelne Saugöffnung vorgesehen ist, befindet sich die Öffnung am Apex der Wölbung.
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In geeigneter Weise ist die kuppelförmige Gewebe-Behandlungselektrode im Wesentlichen im Querschnitt kreisförmig, wobei der Querschnitt transversal zum Instrumentenschaft ist. Das ermöglicht eine zylindrische Kuppel, vorzugsweise mit einer kuppelförmigen Stirnfläche.
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Das elektrochirurgische Instrument kann des Weiteren eine von der Gewebe-Behandlungselektrode entlang des Instrumentenschafts axial getrennte Rückelektrode umfassen. Die Rückelektrode stellt einen Rückstrompfad für elektrischen Strom bereit. Die Rückelektrode besitzt in geeigneter Weise im Wesentlichen eine zylindrische Form.
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Die Elektrode kann Teil eines elektrochirurgischen Systems sein, enthaltend ein elektrochirurgisches Instrument und einen elektrochirurgischen Generator, wobei das elektrochirurgische Instrument einen Instrumentenschaft mit einer Längsachse, ein sich zumindest teilweise entlang des Instrumentenschafts erstreckendes Saug-Lumen und eine Elektrodenanordnung an einem Ende des Schafts aufweist, wobei die Elektrodenanordnung mindestens eine Gewebe-Behandlungselektrode und mindestens eine Rückelektrode umfasst, wobei alle Elektroden durch ein oder mehrere Isolierelemente voneinander elektrisch isoliert sind, die Gewebe-Behandlungselektrode eine Stirnfläche und eine und mindestens eine Seitenfläche hat, die Gewebe-Behandlungselektrode eine Vielzahl von mit dem Saug-Lumen in Verbindung stehende Öffnungen hat, wobei mindestens eine Öffnung in der Stirnfläche und mindestens eine Öffnung in der Seitenfläche vorhanden ist.
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In einer ersten Anordnung sind der Generator und das elektrochirurgische Instrument derart, dass das Instrument ausgebildet, in einer leitfähigen Flüssigkeit zu arbeiten, wobei die leitfähige Flüssigkeit als leitender Strompfad zwischen den Elektroden wirkt. Das bedeutet, dass das System mit einer als ”Unterwasser”-Elektrochirurgie bekannten Funktion arbeitet, bei der die leitfähige Stelle in eine leitfähige Flüssigkeit, wie Kochsalzlösung, eingetaucht ist und die Elektroden in besagter leitfähiger Flüssigkeit eingetaucht arbeiten. Ein Beispiel für diese Art elektrochirurgisches System ist in unserem früheren
US-Patent 6,004,319 gegeben. Die vom Generator verwendete Leistungs- und Spannungsstufe sind derart, dass die leitfähige Flüssigkeit, welche die Elektroden umgibt, verdampft wird, wenn sich das elektrochirurgische Instrument in seinem Schneidemodus befindet. Durch das Vorsehen von Saugöffnungen, nicht nur an der Stirnfläche der Gewebe-Behandlungselektrode, sondern auch an deren Seitenfläche, kann Flüssigkeit von der chirurgischen Eingriffsstelle abtransportiert werden, wodurch sichergestellt wird, dass der Flüssigkeit frische leitfähiger Flüssigkeit zugeführt wird. Andere Debris, wie verdampfte Gewebepartikel, Gasblasen und andere Materie, kann von der chirurgischen Eingriffsstelle durch die Öffnungen abtransportiert werden, um die Sicht auf die chirurgische Eingriffsstelle aufrecht zu erhalten.
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Alternativ sind der Generator und das elektrochirurgische Instrument derart, dass das Instrument ausgebildet ist, in einer Dry-Field-Umgebung zu arbeiten, wobei sich die Elektroden in direktem Kontakt mit dem zu behandelnden Gewebe befinden, und wobei das Gewebe den Stromfluss dazwischen herstellt. Ein Beispiel dieses Typs eines elektrochirurgischen Systems ist in unserem früheren
US-Patent 6,832,998 gegeben. Die vom Generator verwendeten Leistungs- und Spannungsstufen sind im allgemeinen niedriger als bei Unterwasser-elektrochirurgischen Systemen, da die Elektroden das Gewebe direkt kontaktieren, wobei es nicht notwendig ist, eine Tasche aus die Elektrode umgebendem verdampften Kochsalz zu bilden. In diesem Fall werden die Saugöffnungen für den Abtransport von Gewebepartikeln oder Rauchpartikeln verwendet, welche beide das Sichtfeld verdecken können, wenn sie nicht von der chirurgischen Eingriffsstelle entfernt werden.
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Beschreibung der Zeichnungen
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Die Erfindung wird nun nur beispielhaft mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben, worin
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1 eine schematische Darstellung eines elektrochirurgischen Systems ist, welches ein elektrochirurgisches Instrument gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet;
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2 eine Perspektivansicht der Spitze eines elektrochirurgischen Instruments gemäß der vorliegenden Erfindung ist und welches in dem System von 1 verwendet werden kann, und
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3 ist eine Schnittdarstellung der Spitze von 2.
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Beschreibung von Ausführungsformen
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Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen zeigt 1 einen elektrochirurgischen Apparat umfassend einen Generator 1 mit einer Ausgangsbuchse 2, die über eine Verbindungsleitung 4 einen Hochfrequenz (HF)-Ausgang für ein elektrochirurgisches Instrument 3 bereitstellt. Die Aktivierung des Generators 1 kann von dem Instrument 3 über einen Handschalter (nicht gezeigt) auf dem Instrument 3 oder durch eine über ein Fußschalter-Verbindungskabel 6 separat an der Rückseite mit dem Generator 1 verbundene Fußschalter-Einheit 5. In der illustrierten Ausführungsform hat die Fußschalter-Einheit 5 zwei Fußschalter 7 und 8 zum jeweiligen Auswählen eines Desikkations-Modus bzw. eines Vaporisierungs-Modus des Generators 1. Das Generator-Frontpaneel hat Druckknöpfe 9 und 10 zum jeweiligen Einstellen der Desikkations- oder Vaporisierungs-Leistungshöhe, welche in einem Display 11 angezeigt werden. Druckknöpfe 12 sind als ein alternatives Mittel zur Auswahl zwischen Desikkations- und Vaporisierungs-Modi vorgesehen.
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Das elektrochirurgische Instrument 3 umfasst ein Gehäuse 13 mit einem länglichen Schaft 14, und Gewebe-Behandlungselektroden am distalen Ende des Schafts, wie weiter unten beschrieben wird. Ein mit dem Gehäuse verbundener beweglicher Griff 15 kann betätigt werden, um zu bewirken, dass sich der Schaft biegt. Dieses Instrument ist insbesondere geeignet für die Behandlung des Hüftgelenks, wo ein relativ langer Schaft mit gelenkiger Eigenschaft benötigt wird, um den zu behandelnden Bereich zu erreichen.
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Die 2 & 3 zeigen eine Gewebe-Behandlungselektrode 16, umfassend eine halbkugelförmiges Stirnfläche 17 und eine zylindrische Seitenfläche 18. Die Elektrode ist typischerweise aus Wolfram (oder einer Legierung aus Wolfram und Platin) gebildet und kann aus einem einzelnen integralen Bauteil oder aus zwei aneinander geschweißten Bauteilen gebildet sein. Ganz gleich ob aus einem oder zwei Bauteilen gebildet, trifft die Seitenfläche 18 die Stirnfläche 17 an einem diskreten Übergang 30 in Form eines Bogenabschnitts, an welchem sich die Stirnfläche 17 und Seitenfläche 18 bei einem Winkel von mindestens 30 Grad treffen. Somit bilden die Stirnfläche 17 und die Seitenfläche 18 zusammen mit dem dazwischenliegenden diskreten Übergang eine kuppelförmige Elektrode, wobei die Seitenfläche 18 die Seitenwände der Kuppel bildet und die Stirnfläche 17 den Gipfel oder das ”Dach” der Kuppel. An der Stirnfläche 17 ist eine an deren Mitte angeordnete einzelne Öffnung 19 vorgesehen, während an der Seitenfläche 18 eine Vielzahl von Öffnungen 20 vorgesehen ist, die gleichmäßig beabstandet in deren Umfang angeordnet sind. Die Gewebe-Behandlungselektrode ist auf einer Keramik-Komponente 21 angeordnet und wird durch einen C-Clip 22 gehalten. Eine Schlitzring-Halterung wird dann über der Keramik-Komponente 21 gesetzt, und das Ende des Schafts 14 wird mit dem Schlitzring 23 Laser-verschweißt. Die Keramik-Komponente 21 ist hohl, um so ein Saug-Lumen 24 zu bilden und um ebenfalls einen Anschluss 25 aufzunehmen, um der Gewebe-Behandlungselektrode 15 HF-Energie zuzuführen.
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Der überwiegende Teil des Schafts 14 ist von einer Isolierschicht 26 ummantelt, aber ein Teilbereich bleibt frei, um eine Rückelektrode 27 zu bilden. Die Rückelektrode 27 ist von der Gewebe-Behandlungselektrode 16 durch einen Teilbereich der keramischen Komponente, welcher einen Isolator 28 bildet, getrennt. Im Einsatz wird das Instrument 3 in den Körper eines Patienten eingeführt und in Position gebracht, typischer Weise neben einem Hüftgelenk. HF-Energie wird der Gewebe-Behandlungselektrode 16 zugeführt, welche zum Vaporisieren oder Koagulieren von Gewebe verwendet wird, abhängig von der vom Generator 1 gelieferten Art der HF-Energie. Das Instrument wird typischer Weise in eine elektrisch leitfähige Flüssigkeit, wie normale Kochsalzlösung, eingetaucht verwendet, wobei die HF-Energie von der Gewebe-Behandlungselektrode 16 durch die leitfähige Flüssigkeit zu der Rückelektrode 27 strömt, wobei jegliches Gewebe, welches in den Bereich der Gewebe-Behandlungselektrode 16 eintritt, in Abhängigkeit der Umstände vaporisiert oder koaguliert wird.
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Das Saug-Lumen 24 ist mit einer Ansaugquelle verbunden, und die Öffnungen 19 und 20 stehen in Verbindung mit dem Saug-Lumen 24. Auf diese Weise werden alle Gewebefragmente, Blasen oder andere Debris in der Nähe der Gewebe-Behandlungselektrode 16 in das Saug-Lumen entweder über die Öffnung 19 in der Stirnfläche 17 oder die Vielzahl an Öffnungen 20 in der Seitenfläche 18 gezogen. Das Vorsehen von Öffnungen sowohl an der Stirnfläche 17 als auch an der Seitenfläche 18 erlaubt, dass Debris von der Umgebung der Gewebe-Behandlungselektrode entfernt wird, ungeachtet deren Ausrichtung in Bezug auf diese. Die Vielzahl an Saugöffnungen erlaubt ebenfalls die Aufrechterhaltung des Saugeffekts, auch wenn eine Öffnung durch ein großes Gewebefragment zeitweise blockiert ist oder dieser Abschnitt der Gewebe-Behandlungselektrode in das zu behandelnde Gewebe eingelassen ist. Die Tatsache, dass die Öffnungen 19 & 20 direkt in der Gewebe-Behandlungselektrode angeordnet sind und nicht in dem Isolator 28 oder irgendeiner anderen Komponente, bedeutet, dass die Elektrode 16 dazu verwendet werden kann, jegliches Gewebe, das die Öffnungen 19 & 20 blockiert, zu vaporisieren und sie dadurch wieder wirksam zu machen. Auf diese Weise ist das Instrument ausgebildet sicherzustellen, dass der Abtransport von Gewebefragmenten und anderer Debris ungeachtet der Größe und Position der Debris in Bezug auf die Elektrode 16 wirksam bleibt.
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Wie zuvor erwähnt ist das Instrument 3 vorzugsweise ausgebildet, in einer leitfähigen Flüssigkeit, wie Kochsalzlösung, betätigt zu werden, wobei die Flüssigkeit den Stromkreis zwischen den Elektroden herstellt. Jedoch kann das Instrument 3 auch als Dry-Field-Instrument verwendet werden, in welchem Fall der Benutzer sicherstellen muss, dass die Elektroden in Kontakt mit dem zu behandelnden Gewebe gebracht werden. Auf diese Weise strömt der Strom von der Gewebe-Behandlungselektrode durch das Gewebe zu der Rückelektrode 27.
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Alternative Ausführungen sind für Durchschnittsfachleute vorstellbar, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Zum Beispiel kann das elektrochirurgische Instrument auch für die Lieferung einer gemischten Leistungsabgabe verwendet werden. Dies wird erreicht, indem die Leistung des HF-Generators 1 zwischen den Koagulations- und Vaporisations-Leistungsstufen automatisch verändert wird, so dass mehr Hämostase produziert wird als im Vaporisierungs-Modus möglich ist. Als Folge davon ist die Geschwindigkeit des Gewebeabtransports reduziert, jedoch ist die erhöhte Hämostase dienlich, wenn vaskuläre Gewebestrukturen geschnitten oder entfernt werden. Alternativ kann die Leistung des HF-Generators 1 in der Vaporisierungsstufe gepulst abgegeben werden, ohne zyklische Aktivierung der Koagulationsstufe. Dies erzeugt eine weniger aggressive Vaporisierung des Gewebes als bei der Vaporisierungs-Methode, mit konsequenter Reduktion sowohl der Blasenbildung als auch des Risikos der Gewebeverkohlung.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 6210405 [0002]
- US 6482202 [0002]
- US 6004319 [0017]
- US 6832998 [0018]
