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Die Erfindung betrifft ein elektrochirurgisches System, umfassend ein chirurgisches Instrument mit einer HF-Elektrode zum Durchführen einer elektrochirurgischen Behandlung, einen HF-Generator zum Bereitstellen eines HF-Signals an einem HF-Ausgang des HF-Generators, wobei die HF-Elektrode des chirurgischen Instruments mit dem HF-Ausgang zum Anlegen des HF-Signals an die HF-Elektrode gekoppelt ist, eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer Saline, die dazu vorgesehen ist, in ein Behandlungsvolumen appliziert zu werden, welches elektrochirurgisch zu behandelndes Gewebe umfasst, wobei die Vorrichtung eine Heizung zum Temperieren der Saline auf eine vorgegebene erste Temperatur umfasst. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines solchen elektrochirurgischen Systems.
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In der Hochfrequenzchirurgie (auch als HF-Chirurgie bezeichnet) wird ein hochfrequenter Wechselstrom durch chirurgisch zu behandelndes Gewebe geleitet, um dies gezielt zu schädigen oder zu schneiden. Der Vorteil dieser Operationstechnik gegenüber der Verwendung eines herkömmlichen Skalpells ist, dass gleichzeitig mit dem Schnitt eine Blutstillung durch Verschluss bzw. Verödung der betroffenen Gefäße erfolgt. Bei der Hochfrequenzchirurgie wird anstatt eines Skalpells eine Elektrode verwendet, die auf ein chirurgisches Instrument, beispielsweise auf ein Resektoskop, aufgesteckt wird.
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Ein elektrochirurgisches System umfasst vielfach einen HF-Generator mit einer Leistungsfähigkeit von mehreren 100 Watt und einer Betriebsspannung von 1000 Volt und mehr. Ein von dem HF-Generator erzeugtes HF-Signal wird an die HF-Elektrode angelegt. Bei der monopolaren HF-Chirurgie wird ein Anschluss des Hochspannungsausgangs mit der HF-Elektrode verbunden. Der zweite Anschluss wird mit einer großflächigen Patientenelektrode in Kontakt gebracht. Ausgehend von der HF-Elektrode fließt der zur Behandlung eingesetzte Strom durch den Patienten zurück zu dieser Patientenelektrode. Bei der bipolaren HF-Chirurgie umfasst die zur Behandlung eingesetzte HF-Elektrode zwei Pole, zwischen denen der von dem HF-Generator erzeugte Strom fließt. Während der Hochspannungsentladung bildet sich an der HF-Elektrode ein Plasma, welches die medizinische Behandlung, also Schneidwirkung und/oder Koagulation, bewirkt.
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Vielfach wird die HF-chirurgische Behandlung in einer Salzlösung, der sog. Saline, vorgenommen. Um das zur Behandlung dienende Plasma zu zünden, ist in der Startphase eine hohe Leistung notwendig, welche vom HF-Generator bereitgestellt werden muss. Aufgrund der notwendigen sehr hohen Zündspannungen, ist im HF-Generator eine aufwendige Elektronik notwendig. Ferner ist ein freies Zünden des Plasmas innerhalb der Saline schwierig. Das Plasma zündet zum Teil erst beim Kontakt mit Gewebe, was nicht in allen Fällen erwünscht ist.
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Aus der
US 6 328 735 B1 ist ein Verfahren und ein System bekannt, bei dem ein ausgewähltes Volumen eines Gewebes mit einer erwärmten Flüssigkeit behandelt wird. Eine therapeutische Vorrichtung, wie ein Katheter, ist mit einer Flüssigkeitsquelle gekoppelt. Die Flüssigkeit wird durch einen Heizmechanismus auf eine therapeutische Temperatur erhitzt. Das Gerät überträgt Wärmeenergie in das Gewebe, während gleichzeitig die erwärmte Flüssigkeit in das Gewebe injiziert wird. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Vorrichtung mindestens eine Elektrode für einen Hochfrequenzstrom. Dieser wird mit Hilfe einer infusionierten erhitzten Salzlösung durch das Gewebe geleitet, um selektiv das Gewebe zu zerstören.
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In
DE 695 30 493 T2 ist ein Ablations-Kathetersystem mit einem langgestreckten Katheterkörper und einer Elektrode am distalen Ende offenbart. Mittels eines HF-Generators wird ein HF-Signal für die Elektrode bereitgestellt. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen ist der Katheter so geschaffen, dass ein tiefgekühltes oder erwärmtes Fluid durch die Elektrode auf oder in das der Elektrode benachbarte Gewebe abgegeben wird.
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DE 578 584 A offenbart einen Elektrodenhandgriff für die Hochfrequenzchirurgie. Der Handgriff ist so ausgebildet, dass die Operationselektrode gleichzeitig mit Hochfrequenzstrom beschickt und auch geheizt werden kann.
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In
DE 32 15 055 A1 ist eine elektrochirurgische Wärme-Schneidanordnung offenbart. Eine Schneidelektrode wird durch von einem Hochfrequenzgenerator unabhängige Heizmittel auf eine Temperatur von 150 °C bis 200 °C vorgeheizt, so dass gleichzeitig eine Hochfrequenzleistung herabgesetzt werde kann.
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Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein elektrochirurgisches System sowie ein Verfahren zum Betreiben eines elektrochirurgischen Systems anzugeben, welches ein verbessertes Zündverhalten aufweist.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein elektrochirurgisches System, umfassend
- - ein chirurgisches Instrument mit einer HF-Elektrode zum Durchführen einer elektrochirurgischen Behandlung,
- - einen HF-Generator zum Bereitstellen eines HF-Signals an einem HF-Ausgang des HF-Generators, wobei die HF-Elektrode des chirurgischen Instruments mit dem HF-Ausgang zum Anlegen des HF-Signals an die HF-Elektrode gekoppelt ist,
- - eine Vorrichtung zum Bereitstellen einer Saline, die dazu vorgesehen ist, in ein Behandlungsvolumen appliziert zu werden, welches elektrochirurgisch zu behandelndes Gewebe umfasst, wobei die Vorrichtung eine Heizung zum Temperieren der Saline auf eine vorgegebene erste Temperatur umfasst,
wobei das elektrochirurgische System dadurch fortgebildet ist, dass - - eine In-Situ Heizvorrichtung vorgesehen ist, welche dazu eingerichtet ist, ein Teil-Behandlungsvolumen der applizierten Saline auf eine Temperatur oberhalb der ersten Temperatur zu erhitzen, so dass bei an die HF-Elektrode angelegtem HF-Signal ein Zündverhalten der HF-Elektrode verbessert wird.
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Die Konstruktion des elektrochirurgischen Systems gemäß Aspekten der Erfindung beruht auf den folgenden Überlegungen.
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Die Plasmazündung an einer in der Saline befindlichen Elektrode ist nur durch Zuführen von hoher Energie in der Startphase möglich.
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Hierbei wird jedoch ein Großteil der erzeugten Wärme durch die HF-Elektrode direkt in die Saline abgegeben. In vielen Fällen ist außerdem lediglich eine Zündung des Plasmas im nahen Umfeld oder am Gewebe möglich. Um eine Plasmazündung direkt in der Saline, also ohne Kontakt zum Gewebe, zu erreichen, wird die o.g. In-Situ Heizvorrichtung vorgesehen. Diese ist dazu eingerichtet, das Teil-Behandlungsvolumen der applizierten Saline auf eine Temperatur zu erhitzen, bei der ein verbessertes Zündverhalten des Plasmas erreicht wird. Eine Kontaktierung des Gewebes mit der HF-Elektrode ist nicht mehr erforderlich, die Zündung des Plasmas erfolgt direkt in der Saline.
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Vielfach wird eine HF-chirurgische Behandlung, bei der sich die HF-Elektrode in einer Saline befindet, mit vorgewärmter Saline durchgeführt. Dies erhöht den Patientenkomfort und führt gleichzeitig zu einem leicht verbesserten Zündverhalten. Die Möglichkeiten das Zündverhalten positiv zu beeinflussen, sind jedoch begrenzt, insbesondere da der Vorwärmung der Saline Grenzen gesetzt sind, um ein potenzielles Patientenrisiko auszuschließen. Ein freies Zünden des Plasmas in der Saline ist umso schwieriger, je kühler die Temperatur der Flüssigkeit ist. Geringere Temperaturen der Saline erfordern sehr hohe Zündspannungen. Die sind auf Seiten des HF-Generators technisch aufwendig und somit kostspielig zu realisieren. Aus diesem Grund wird die einlaufende Saline nur moderat erwärmt und anschließend mit der In-Situ Heizvorrichtung gezielt vor dem Zünden des Plasmas lokal erhitzt. Im Ergebnis wird so ein verbessertes Zünd- und Brennverhalten des Plasmas an der HF-Elektrode erreicht.
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Gemäß einer Ausführungsform ist das elektrochirurgische System dadurch fortgebildet, dass die In-Situ Heizvorrichtung zum Erzeugen eines Elektroden-Heizstroms eingerichtet ist und einen ersten und einen zweiten Heizstromanschluss umfasst, wobei die HF-Elektrode in einem geschlossenen Stromkreis zwischen den ersten und den zweiten Heizstromanschluss geschaltet ist.
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Zum Erhitzen der HF-Elektrode wird also ein ausgehend von einem ersten Heizstromanschluss der In-Situ Heizvorrichtung ausgehender Heizstrom über die HF-Elektrode zurück zu einem zweiten Heizstromanschluss der In-Situ Heizvorrichtung bereitgestellt. Mit anderen Worten wird die HF-Elektrode auf diese Weise direkt zum Vorwärmen der Saline in unmittelbarer Umgebung der HF-Elektrode eingesetzt. Dies verbessert das Zündverhalten des Plasmas.
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Es ist in diesem Zusammenhang insbesondere vorgesehen, dass die In-Situ Heizvorrichtung derart ausgestaltet ist, dass dauerhaft ein Heizstrom mit geringer Leistung zum Heizen der HF-Elektrode bereitgestellt wird. Dabei wird die HF-Elektrode nicht über eine zuvor definierte Temperatur erhitzt. Alternativ oder zusätzlich erfolgt außerdem eine Aktivierung eines kurzzeitigen Heizstroms für ein begrenztes Zeitintervall, um die HF-Elektrode auf eine optimale Zündtemperatur zu bringen.
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Mit anderen Worten ist also das elektrochirurgische System insbesondere dadurch fortgebildet, dass die In-Situ Heizvorrichtung dazu eingerichtet ist, ein Zündsignal von dem HF-Generator zu empfangen und in Reaktion auf das Zündsignal den Heizstrom, insbesondere für die Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls, an die HF-Elektrode anzulegen.
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Um während des Betriebs ein Abreißen des Plasmas zu verhindern, ist das elektrochirurgische System gemäß einer weiteren Ausführungsform ferner dadurch fortgebildet, dass die In-Situ Heizvorrichtung dazu eingerichtet ist, ein Betriebssignal von dem HF-Generator zu empfangen, welches mit einer Intensität eines an der HF-Elektrode bestehenden Plasmas korreliert, wobei die In-Situ Heizvorrichtung ferner dazu eingerichtet ist, eine Stromstärke des Heizstroms in Abhängigkeit von einem Wert des Betriebssignals zu steuern oder zu regeln.
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Mit anderen Worten wird also ein Betriebssignal, welches im HF-Generator vorliegt und indikativ für die Plasmaintensität ist, als Stellgröße für die Steuerung und/oder Regelung des In-Situ Heizstroms verwendet.
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Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass die In-Situ Heizvorrichtung einen Transformator mit einer sekundärseitigen Mittelanzapfung umfasst, wobei der Elektroden-Heizstrom mit dem Transformator bereitgestellt wird und das HF-Signal an der Mittelanzapfung eingespeist wird.
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Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die In-Situ Heizvorrichtung einen Transformator umfasst, wobei der Elektroden-Heizstrom mit dem Transformator bereitgestellt wird und das HF-Signal kapazitiv über zwei symmetrisch an sekundärseitige Anschlüsse (Heizstromanschlüsse) des Transformators gekoppelte Kondensatoren eingespeist wird. Mit anderen Worten wird also das HF-Signal über die mit den sekundärseitigen Anschlüssen des Transformators gekoppelten Kondensatoren eingespeist. So ist insbesondere vorgesehen, dass die In-Situ Heizvorrichtung einen Transformator umfasst, über welchen der Heizstrom potenzialfrei an die HF-Elektrode übertragen wird. Das HF-Signal kann über eine sekundärseitige Mittelanzapfung dieses Transformators eingekoppelt werden. Alternativ kann die Einkopplung des HF-Signals kapazitiv über die zwei symmetrisch an die sekundärseitigen Anschlüsse des Transformators gekoppelten Kondensatoren erfolgen.
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Eine sekundärseitige Mittelanzapfung sorgt für eine symmetrische Signalform des HF-Signals, welches in den geschlossenen Stromkreis, welcher ausgehend von der In-Situ Heizvorrichtung über die HF-Elektrode zurück zur In-Situ Heizvorrichtung fließt, eingespeist wird.
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Um sicherzustellen, dass die Zuleitungen und Übergangswiderstände des chirurgischen Instruments sich nicht mehr erwärmen als die HF-Elektrode selbst, sind gemäß weiterer Ausführungsformen die folgenden Maßnahmen vorgesehen. Zuleitungen, welche die In-Situ Heizvorrichtung mit der HF-Elektrode verbinden, werden im Hinblick auf ihren Leitungsquerschnitt deutlich größer als die HF-Elektrode selbst dimensioniert. Ferner wird für diese Zuleitungen insbesondere ein hochleitfähiges Material verwendet, welches insbesondere eine größere spezifische Leitfähigkeit aufweist, als das Material der HF-Elektrode selbst. Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass die Zuleitungen nicht unnötig lang, also insbesondere so kurz wie möglich, ausgeführt sind. So wird die stromflussbedingte Erwärmung des chirurgischen Instruments auf ein Minimum reduziert.
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Außerdem ist insbesondere vorgesehen, dass die HF-Elektrode eine Bandschlinge ist. Es handelt sich also zumindest in einem aktiven Bereich der HF-Elektrode um ein flaches, bandförmiges elektrisch leitfähiges Material.
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Alternativ kann die Elektrode großflächig ausgeführt sein, zum Beispiel als domförmige Knopfelektrode. Dabei kann die Elektrodenfläche für eine effektive Heizwirkung mäanderförmig strukturiert sein. Hierzu wird beispielsweise ein HF-Elektrodendraht in einen Isolierkörper mäanderförmig eingebettet.
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Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass die HF-Elektrode eine bipolare Elektrode ist. Selbstredend ist das elektrochirurgische System also insbesondere zum Betrieb einer bipolaren Elektrode eingerichtet.
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Die Aufgabe wird außerdem gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben eines elektrochirurgischen Systems nach einem oder mehreren der zuvor genannten Aspekte, wobei mit der In-Situ Heizvorrichtung ein Teil-Behandlungsvolumen der applizierten Saline auf eine Temperatur oberhalb der ersten Temperatur erhitzt wird und anschließend das HF-Signal an die HF-Elektrode angelegt wird.
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Auf das Verfahren zum Betreiben des elektrochirurgischen Systems treffen gleiche oder ähnliche Vorteile zu, wie sie bereits im Hinblick auf das elektrochirurgische System selbst erwähnt wurden, so dass diese nicht wiederholt werden sollen. Gleiches gilt für erfindungsgemäße Weiterbildungen des elektrochirurgischen Systems, welche in gleicher oder ähnlicher Weise auch auf das Verfahren zum Betreiben desselben zutreffen.
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So ist insbesondere vorgesehen, dass die In-Situ Heizvorrichtung ein Zündsignal von dem HF-Generator empfängt und in Reaktion auf das Zündsignal den Heizstrom, insbesondere für die Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls, an die HF-Elektrode anlegt.
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Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Verfahren ferner dadurch fortgebildet, dass die In-Situ Heizvorrichtung ein Betriebssignal von dem HF-Generator empfängt, welches mit einer Intensität eines an der HF-Elektrode bestehenden Plasmas korreliert ist, wobei die In-Situ Heizvorrichtung eine Stromstärke des Heizstroms in Abhängigkeit von einem Wert des Betriebssignals steuert oder regelt.
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Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass die In-Situ Heizvorrichtung derart eingerichtet ist, dass nur während eines Startvorgangs, bevor das HF-Signal an die HF-Elektrode angelegt wird, das Teil-Behandlungsvolumen erhitzt wird.
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Mit anderen Worten wird also der Heizstrom lediglich während eines zeitlich begrenzten Intervalls an die HF-Elektrode angelegt, bevor das Plasma gezündet wird. Es erfolgt eine Zündunterstützung, bevor das zum Durchführen der chirurgischen Behandlung notwendige Plasma gezündet wird.
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Gemäß weiterer Ausführungsformen ist ferner vorgesehen, dass die In-Situ Heizvorrichtung eine separate elektrische Widerstandsheizung umfasst. Beispielsweise ist diese im Bereich oder an Gabelrohrspitzen der HF-Elektrode vorhanden. Auch bei diesen Heizungen ist insbesondere vorgesehen, dass diese nur während der Zündphase betrieben werden und abgeschaltet werden, sobald ein stabiles Plasma vorhanden ist.
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Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und der beigefügten Zeichnung ersichtlich. Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen.
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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 zeigt deren:
- 1 ein schematisch und vereinfacht dargestelltes elektrochirurgisches System,
- 2 ein weiteres elektrochirurgisches System in schematisch vereinfachter Ansicht und
- 3 eine Draufsicht auf eine knopfförmige HF-Elektrode.
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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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Die 1 zeigt ein elektrochirurgisches System 2 in einer schematisch vereinfachten Ansicht. Das elektrochirurgische System 2 umfasst ein chirurgisches Instrument 4, beispielsweise ein Endoskop oder ein Resektoskop. Das chirurgische Instrument 4 umfasst an einer distalen Spitze eines Schafts eine HF-Elektrode 6, welche beispielhaft als Schlinge dargestellt ist. Die HF-Elektrode 6 dient zum Durchführen einer elektrochirurgischen Behandlung.
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Bei der HF-Elektrode 6 handelt es sich bevorzugt um eine Bandschlinge. Das elektrochirurgische System 2 ist als bipolares System ausgestaltet, entsprechend handelt es sich bei der HF-Elektrode 6 um eine bipolare Elektrode. Abweichend von der Darstellung in der 1 kann die HF-Elektrode 6 nicht nur als Schlinge ausgestaltet sein. Beispielsweise ist auch eine knopfförmige Elektrode vorgesehen, auf die im Zusammenhang mit 3 später näher eingegangen werden soll.
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Das elektrochirurgische System 2 umfasst ferner einen HF-Generator 8 zum Bereitstellen eines HF-Signals an einem HF-Ausgang 10. Der HF-Ausgang 10 des HF-Generators 8 umfasst einen ersten Ausgangsanschluss 12a und einen zweiten Ausgangsanschluss 12b. Der erste Ausgangsanschluss 12a des HF-Ausgangs 10 ist lediglich beispielhaft mit einem Schaft des chirurgischen Instruments 4 gekoppelt. Dieser steht distalseitig mit einer in einem Behandlungsvolumen 14 vorhandenen Saline in Kontakt. Bei der Saline handelt es sich um eine elektrisch leitfähige Salzlösung, in welcher die elektrochirurgische Behandlung durchgeführt wird. Das Behandlungsvolumen 14 umfasst nicht dargestelltes elektrochirurgisch zu behandelndes Gewebe.
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Der zweite Ausgangsanschluss 12b des HF-Ausgangs 10 ist mit einem sekundärseitigen Mittenabgriff des Transformators 16 gekoppelt. Von dort aus wird ein von dem HF-Generator 8 erzeugtes HF-Signal in die HF-Elektrode 6 des chirurgischen Instruments 4 eingekoppelt.
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Ferner umfasst das elektrochirurgische System 2 eine lediglich schematisch dargestellte Vorrichtung 18 zum Bereitstellen der in dem Behandlungsvolumen 14 vorhandenen Saline. Die Vorrichtung 18 zum Bereitstellen der Saline umfasst eine Heizung zum Temperieren der Saline auf eine vorgegebene erste Temperatur. Diese erste Temperatur beträgt beispielsweise 30° C.
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Das elektrochirurgische System 2 umfasst ferner eine In-Situ Heizvorrichtung 20, welche den bereits erwähnten Transformator 16 umfasst. Dieser ist primärseitig mit einer Stromquelle 22 gekoppelt. Die In-Situ Heizvorrichtung 20 ist dazu eingerichtet, ein Teil-Behandlungsvolumen 24 (dargestellt mit gestrichelter Linie) der applizierten Saline auf eine Temperatur oberhalb der ersten Temperatur zu erhitzen. Abweichend von der Darstellung in der 1 ist das Teil-Behandlungsvolumen 24 unter realen Umständen wesentlich kleiner. Es umfasst den aktiven Bereich der HF-Elektrode 6. Seine Größe erstreckt sich vielfach lediglich einige Millimeter weit. Durch die Erhöhung der Temperatur der Saline in dem Teil-Behandlungsvolumen 24 wird das Zündverhalten der HF-Elektrode 6 bei angelegtem HF-Signal verbessert.
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Die Erhitzung des Teil-Behandlungsvolumens 24 erfolgt gemäß einem Ausführungsbeispiel, indem mit der In-Situ Heizvorrichtung 20 ein Elektrodenheizstrom an die HF-Elektrode 6 angelegt wird. Hierzu erzeugt die In-Situ Heizvorrichtung 20 zwischen einem ersten Heizstromanschluss 26a und einem zweiten Heizstromanschluss 26b einen Heizstrom, welcher in einem geschlossenen Stromkreis zwischen den beiden Heizstromanschlüssen 26a, 26b über die HF-Elektrode 6 fließt.
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Damit sich die HF-Elektrode 6, welche nach der Art einer Widerstandsheizung wirkt, erwärmt, sind die Zuleitungen 28 im Hinblick auf Querschnitt und spezifische Leitfähigkeit des verwendeten Materials so dimensioniert, dass der Querschnitt der HF-Elektrode 6, zumindest in ihrem aktiven Bereich, deutlich geringer ist und/oder die HF-Elektrode 6 zumindest in ihrem aktiven Bereich eine deutlich geringere spezifische elektrische Leitfähigkeit aufweist.
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Die In-Situ Heizvorrichtung 20 ist ferner dazu eingerichtet, ein Zündsignal von dem HF-Generator 8 zu empfangen, welches indikativ dafür ist, dass an der HF-Elektrode 6 ein Plasma gezündet werden soll. In Reaktion auf dieses Zündsignal wird der Elektroden-heizstrom an die HF-Elektrode 6 angelegt, so dass sich in dem Teil-Behandlungsvolumen 24 die Saline erwärmt. Der Heizstrom wird insbesondere für die Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls, welches beispielsweise wenige Sekunden beträgt, angelegt. So wird kurzzeitig die Saline in unmittelbarer Umgebung der HF-Elektrode 6 stark erwärmt, was das Zündverhalten der HF-Elektrode 6 deutlich verbessert. Vorteilhaft steigt die Temperatur der Saline im gesamten Behandlungsvolumen 24 jedoch praktisch nicht an. Dies verbessert den Patientenkomfort und erhöht außerdem die Sicherheit.
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Sobald das Plasma an der HF-Elektrode 6 einmal gezündet wurde, ist es stets wünschenswert, dieses stabil zu halten. Hierzu ist die In-Situ Heizvorrichtung 20 dazu eingerichtet, ein Betriebssignal von dem HF-Generator 8 zu empfangen, welches mit einer Intensität des an der HF-Elektrode 6 bestehenden Plasmas korreliert. Die In-Situ Heizvorrichtung 20 ist nun ferner insbesondere dazu eingerichtet, beispielsweise eine Stromstärke des Heizstroms in Abhängigkeit von dem Wert dieses Betriebssignals zu steuern oder zu regeln. Wird beispielweise das Plasma schwächer, was das entsprechende Betriebssignal beispielsweise durch einen sinkenden Wert anzeigt, so kann die Heizleistung, d.h. die Stromstärke des Heizstroms, erhöht werden, so dass das Plasma stabil bleibt und falls nötig leicht neu gezündet werden kann. Umgekehrt kann die Heizleistung der In-Situ Heizvorrichtung 20 beispielsweise durch Verringerung des Heizstroms gedrosselt werden, sollte das Plasma zu stark werden. Im Ergebnis wird das Plasma an der HF-Elektrode 6 geregelt stabil gehalten.
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Um das Zündsignal und auch das Betriebssignal zwischen dem HF-Generator 8 und der In-Situ Heizvorrichtung 20 zu kommunizieren, sind diese beiden Einheiten beispielsweise über eine Datenverbindung 30 miteinander gekoppelt. Bei dieser handelt es sich um eine drahtgebundene oder eine drahtlose Datenverbindung.
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Der an dem ersten und zweiten Heizstromanschluss 26a, 26b anliegende Heizstrom wird in der In-Situ Heizvorrichtung 20 mithilfe des Transformators 16 erzeugt. Dieser weist sekundärseitig einen Mittenabgriff auf, an welchem der zweite Ausgangsanschluss 12b des HF-Generators 8 gekoppelt ist. Das HF-Signal wird symmetrisch in die Zuleitungen 28 des chirurgischen Instruments 4 eingekoppelt. Gegenüber einem mit dem ersten Ausgangsanschluss 12a verbundenen Schaft des chirurgischen Instruments 4 liegt also ein symmetrisches Signal an. Gleiches gilt auch für das Potenzialniveau der Saline, welche mit dem Schaft in Kontakt steht.
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2 zeigt in einer weiteren schematisch vereinfachten Ansicht ein weiteres elektrochirurgisches System. Das in 2 gezeigte elektrochirurgische System 2 ist weitgehend identisch zu dem aus 1 bekannten elektrochirurgischen System 2 aufgebaut. Es unterscheidet sich lediglich darin, dass das von dem HF-Generator 8 an dem HF-Ausgang 10 bereitgestellte HF-Signal, genauer das an dem zweiten Ausgangsanschluss 12b bereitgestellte HF-Signal, kapazitiv in die Zuleitungen 28 des chirurgischen Instruments 4 eingekoppelt wird. Hierzu sind zwischen jeweils einer der Zuleitungen 28 und dem zweiten Ausgangsanschluss 12b ein erster Kondensator 32a und ein zweiter Kondensator 32b vorgesehen. Mit anderen Worten ist also der erste Kondensator 32a zwischen den zweiten Heizstromanschluss 26b und den zweiten Ausgangsanschluss 12b gekoppelt. Der zweite Kondensator 32b ist zwischen den ersten Heizstromanschluss 26a und den zweiten Ausgangsanschluss 12b gekoppelt. Die Einkopplung des HF-Signals erfolgt kapazitiv über die beiden symmetrisch an die sekundärseitigen Anschlüsse 26a, 26b des Transformators 16 gekoppelten Kondensatoren 32a, 32b.
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3 zeigt in einer schematisch vereinfachten Draufsicht eine HF-Elektrode 6 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Diese ist als domförmige Knopfelektrode ausgeführt. Damit die Elektrodenfläche 38 der beispielhaft von unten dargestellten HF-Elektrode 6 effizient und großflächig geheizt werden kann, ist ein Elektrodraht 34 mäanderförmig in einen Isolierkörper 36 eingebettet.
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Bei einem Verfahren zum Betreiben des in 1 oder 2 beispielhaft gezeigten elektrochirurgischen Systems 2 gemäß Aspekten der Erfindung wird also mit der In-Situ Heizvorrichtung 20 die in einem Teil-Behandlungsvolumen 24 vorhandene Saline auf eine Temperatur oberhalb der ersten Temperatur erhitzt. Erst anschließend wird das HF-Signal an die HF-Elektrode 6 angelegt. Die In-Situ Heizvorrichtung 20 empfängt hierzu bevorzugt ein Zündsignal von dem HF-Generator 8. In Reaktion auf dieses Zündsignal wird an dem ersten und zweiten Heizstromanschluss 26a, 26b ein Heizstrom, insbesondere für die Dauer eines vorgegebenen Zeitintervalls, bereitgestellt und an die HF-Elektrode 6 angelegt. Der Heizstrom ist beispielsweise Wechselstrom.
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Um im Betrieb das an der HF-Elektrode 6 bestehenden Plasma stabil zu halten, empfängt die In-Situ Heizvorrichtung 20 bevorzugt über die Datenverbindung 30 ein Betriebssignal von dem HF-Generator 8. Dieses Betriebssignal korreliert mit einer Intensität eines an der HF-Elektrode 6 bestehenden Plasmas. Die In-Situ-Heizvorrichtung 20 steuert beispielsweise eine Stromstärke des Heizstroms in Abhängigkeit von einem Wert dieses Betriebssignals. Ebenso kann auch eine Regelung vorgesehen sein. Die In-Situ Heizvorrichtung 20 ist bevorzugt so eingerichtet, dass nur während eines Startvorgangs, bevor das HF-Signal an die HF-Elektrode 6 angelegt wird, das Teil-Behandlungsvolumen 24 erhitzt wird.
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Alle genannten Merkmale, auch die der Zeichnung 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. Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere“ oder „vorzugsweise“ gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- elektrochirurgisches System
- 4
- chirurgisches Instrument
- 6
- HF-Elektrode
- 8
- HF-Generator
- 10
- HF-Ausgang
- 12a
- erster Ausgangsanschluss
- 12b
- zweiter Ausgangsanschluss
- 14
- Behandlungsvolumen
- 16
- Transformator
- 18
- Vorrichtung zum Bereitstellen einer Saline
- 20
- In-Situ Heizvorrichtung
- 22
- Stromquelle
- 24
- Teil-Behandlungsvolumen
- 26a
- erster Heizstromanschluss
- 26b
- zweiter Heizstromanschluss
- 28
- Zuleitungen
- 30
- Datenverbindung
- 32a
- erster Kondensator
- 32b
- zweiter Kondensator
- 34
- Elektrodendraht
- 36
- Isolierkörper
- 38
- Elektrodenfläche
