DE102017123028A1

DE102017123028A1 - Elektrochirurgie-System

Info

Publication number: DE102017123028A1
Application number: DE102017123028.9A
Authority: DE
Inventors: Lutz Kersten; Karsten Lorenz; Michael Kadel; Jens Krüger
Original assignee: Olympus Winter and Ibe GmbH
Current assignee: Olympus Winter and Ibe GmbH
Priority date: 2017-10-04
Filing date: 2017-10-04
Publication date: 2019-04-04
Also published as: WO2019068730A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Elektrochirurgie-System mit einem Insufflator mit einem Insufflatorinstrument, zum Bereitstellen eines Insufflationsgases in einer Behandlungsregion, und einem elektrochirurgischen Instrument.Erfindungsgemäß ist mindestens eine Gaserfassungseinheit, und eine Erkennungseinheit vorgesehen, wobei die mindestens eine Gaserfassungseinheit zum Bestimmen mindestens eines Bestandteils des Insufflationsgases ausgebildet ist, die Erkennungseinheit mit der Gaserfassungseinheit verbunden ist und die Erkennungseinheit ausgebildet ist zum Erkennen einer Explosionsgefahr in Abhängigkeit des mindestens einen Bestandteils.

Description

Die Erfindung betrifft ein Elektrochirurgie-System mit einem Insufflator mit einem Insufflatorinstrument, zum Bereitstellen eines Insufflationsgases in einer Behandlungsregion, und einem elektrochirurgischen Instrument.
Die Erfindung betrifft auch eine Erkennungseinheit zum Erkennen einer Explosionsgefahr und ein Verfahren zum Erkennen einer Explosionsgefahr bei einem operativen Eingriff mit einem elektrochirurgischen Instrument.
Elektrochirurgie-Systeme sind allgemein bekannt. Insbesondere bei endoskopischen, insbesondere bei laparoskopischen Eingriffen, werden elektrochirurgische Instrumente und Elektrochirurgie-Systeme eingesetzt. Häufig werden Elektrochirurgische Instrumente und Elektrochirurgie-Systeme zusammen mit einem Insufflator eingesetzt. Der Einsatz eines Insufflators bietet insbesondere bei endoskopischen, insbesondere laparoskopischen Eingriffen den Vorteil, dass durch das Einleiten eines Insufflationsgases in das Körperinnere eines Patienten das Körperinnere oder ein Teil des Körperinneren aufgeblasen werden kann, und somit insbesondere mehr Arbeitsraum in der Behandlungsregion für den Eingriff zur Verfügung steht.
Das Konzept ist jedoch noch verbesserungswürdig insbesondere hinsichtlich der Sicherheit der an der Operation beteiligten Personen, insbesondere des Patienten und des Arztes, insbesondere aufgrund einer möglichen Explosionsgefahr.
Wünschenswert ist es daher, die Sicherheit der an der Operation beteiligten Personen zu erhöhen bzw. in einem ausreichenden Maße zu gewährleisten, insbesondere eine mögliche Explosionsgefahr zu erkennen und zu minimieren.
An dieser Stelle setzt die Erfindung an, deren Aufgabe es ist, ein verbessertes Elektrochirurgie-System anzugeben, welches mindestens eines der oben angegebenen Probleme adressiert. Insbesondere soll die Sicherheit der an der Operation beteiligten Personen erhöht werden.
Die Erfindung geht aus von einem Elektrochirurgie-System mit einem Insufflator mit einem Insufflatorinstrument, zum Bereitstellen eines Insufflationsgases in einer Behandlungsregion, und einem elektrochirurgischen Instrument.
Erfindungsgemäß ist mindestens eine Gaserfassungseinheit, und eine Erkennungseinheit vorgesehen, wobei die mindestens eine Gaserfassungseinheit zum Bestimmen mindestens eines Bestandteils des Insufflationsgases ausgebildet ist, die Erkennungseinheit mit der Gaserfassungseinheit verbunden ist und die Erkennungseinheit ausgebildet ist zum Erkennen einer Explosionsgefahr in Abhängigkeit des mindestens einen Bestandteils.
Die Erfindung geht von der Überlegung aus, das von dem Vorhandensein grundsätzlich brennbarer, explosiver und/oder mit anderen Stoffen exotherm reagierender Gase bei dem gleichzeitigen Verwenden eines elektrochirurgischen Instruments eine Gefahr einer Entzündung und oder einer Explosion ausgeht.
Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass eine solche Explosionsgefahr - nicht notwendigerweise, aber insbesondere - bei dem Einsatz eines Insufflators vorliegt. Insbesondere besteht die Gefahr einer Explosion, wenn ein Gas insuffliert wird, welches mit anderen Gasen exotherm reagieren kann. Beispielsweise können bereits brennbare Gase im Körperinneren vorhanden sein, wie zum Beispiel Methan im Darm, oder durch Hitzeeinwirkung während der Operation entstehen, wie zum Beispiel Fettdämpfe. Das Insufflieren von Sauerstoff oder Luft kann zur Bildung einer Knallgasmischung führen. Daher kann bereits ein Funke, welcher eine übliche Begleiterscheinung bei der Anwendung eines elektrochirurgischen Instruments ist, dieses Knallgas entzünden und somit zu einer Explosion führen.
Das Konzept bietet vorzugsweise die Basis für ein in verbesserter Weise funktionierendes chirurgisches System, welches insbesondere in der Lage ist, eine potentielle Explosionsgefahr zu erkennen und darüberhinaus sogar in der Lage sein kann, diese Explosionsgefahr zu verringern oder zu vermeiden.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen und geben im Einzelnen vorteilhafte Möglichkeiten an, das oben erläuterte Konzept im Rahmen der Aufgabenstellung sowie hinsichtlich weiterer Vorteile zu realisieren.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Gaserfassungseinheit in dem Insufflator oder an einem Zuführungsschlauch oder an dem Insufflatorinstrument angeordnet ist. Konkret bedeutet dies insbesondere, dass die Gaserfassungseinheit derart angeordnet ist, dass sie mit dem vom Insufflator zugeführten Gasstrom praktisch direkt in Kontakt steht und somit die Zusammensetzung des Insufflationsgases, mindestens die Zusammensetzung des mindestens einen Bestandteils, insbesondere eines entzündbaren, explosiven oder mit einem anderen Stoff exotherm reagierenden Gases, bei der Zuführung bestimmen kann. Auch ist es vorteilhaft, wenn die Gaserfassungseinheit den Anteil von Luft oder Sauerstoff bestimmen kann. Hierdurch kann insbesondere eine Explosionsgefahr verringert oder vermieden werden, wenn in der Behandlungsregion ein entzündbares Gas festgestellt wurde, indem die Zufuhr von Sauerstoff oder Luft verringert oder vollständig blockiert wird, und somit die Bildung einer Knallgasmischung verhindert wird.
Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Gaserfassungseinheit an dem elektrochirurgischen Instrument, insbesondere an einer Instrumentenspitze des elektrochirurgischen Instruments, angeordnet ist. Konkret bedeutet dies, dass die Gaserfassungseinheit in der Nähe der Instrumentenspitze und somit an der für die Explosionsgefahr (mit-)ursächlichen Funken- bzw. Hitzequelle angeordnet ist. Auf diese Weise kann relativ zuverlässig eine Explosionsgefahr bestimmt werden, insbesondere weil die tatsächliche Zusammensetzung des Insufflationsgases in der Behandlungsregion bestimmt werden kann, welches sich aus einem durch den Insufflator zugeführten Gas und dem sich in der Behandlungsregion befindlichen Gas zusammensetzt.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Gaserfassungseinheit gebildet ist durch eine Lesevorrichtung zum Erfassen einer auf einer Gasquelle angebrachten Gasidentifikationsmarke. Konkret bedeutet dies, dass die Zusammensetzung des vom Insufflator zugeführten Insufflationsgases IG nicht, zumindest nicht ausschließlich, gemessen wird, sondern durch eine vorherige Kennzeichnung, beispielsweise durch den Gaslieferanten, mittels eines geeigneten Lesegeräts ausgelesen werden kann. Auf diese Weise können insbesondere Rückschlüsse von der Zusammensetzung des zugeführten Insufflationsgases auf eine mögliche Explosionsgefahr gezogen werden. So kann beispielsweise bei einem hohen Sauerstoffgehalt des Insufflationsgases, welches durch ein Auslesen einer Gasidentifikationsmarke an der Gasquelle bestimmt wurde, die Zufuhr des Insufflationsgases gedrosselt oder gestoppt werden, insbesondere wenn in der Behandlungsregion mindestens ein Bestandteil eines entzündlichen, explosiven oder mit einem anderen Stoff exotherm reagierenden Gases erkannt wurde.
Im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Lesevorrichtung ein RFID-Lesegerät und die Gasidentifikationsmarke ein RFID-Chip oder die Lesevorrichtung ein Barcode-Lesegerät und die Gasidentifikationsmarke ein Barcode ist. Konkret bedeutet dies insbesondere, dass die Gasflaschen bereits mit einer entsprechenden Gasidentifikationsmarke, in Form eines Barcodes oder eines RFID-Chips geliefert werden, und der Behandler oder Benutzer des Elektrochirurgie-Systems diese unter relativ geringem Aufwand mittels eines geeigneten Lesegeräts auslesen kann. Besonders vorteilhaft ist das Lesegerät mit der Erkennungseinheit derart verbunden, dass die Informationen über die Zusammensetzung des gelieferten Gases automatisch in das System übernommen werden und bei der Erkennung einer Explosionsgefahr berücksichtigt werden können. Der Vorteil sowohl bei Barcodes als auch bei RFID-Chips ist die Tatsache, dass beide berührungslos, relativ schnell und automatisch durch ein Lesegerät ausgelesen werden können. Bei RFID-Chips besteht weiterhin der Vorteil, dass relativ große Datenmengen auf der Gasidentifikationsmarke hinterlegt werden können, und diese weiterhin durch ein geeignetes Lese-/Schreibgerät im Betrieb verändert werden können. Hinsichtlich der Barcodes können sowohl konventionelle 1D-Barcodes als auch 2-D Barcodes, wie zum Beispiel QR-Codes, oder andere geeignete Codierungsverfahren, eingesetzt werden.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Erkennungseinheit für einen bidirektionalen Signalaustausch mit einer Generator-Steuereinheit eines elektrochirurgischen Generators verbunden ist. Konkret bedeutet dies insbesondere, dass über eine geeignete Generator-Verbindung zwischen der Generator-Steuereinheit und der Erkennungseinheit ermöglicht wird. Beispielsweise kann in einer derartigen Weiterbildung von dem elektrochirurgischen Generator zur Erkennungseinheit kommuniziert werden, zum Beispiel indem von dem elektrochirurgischen Generator ein Aktivieren oder ein unmittelbar bevorstehendes Aktivieren eines elektrochirurgischen Betriebsmodus an die Erkennungseinheit gemeldet wird.
Im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Generator-Steuereinheit ausgebildet ist, eine elektrische Versorgung des elektrochirurgisches Instruments in Abhängigkeit eines Signals von der Erkennungseinheit zu beeinflussen oder zu unterbrechen. Auf diese Weise kann insbesondere vorteilhaft die Erkennungseinheit im Falle des Erkennens einer Explosionsgefahr steuernd mit dem elektrochirurgischen Generator kommunizieren, insbesondere indem die elektrische Versorgung des elektrochirurgischen Instruments verringert oder unterbrochen wird.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Erkennungseinheit für einen Signalaustausch mit einer Insufflator-Steuereinheit des Insufflators verbunden ist. Insbesondere kann ein Signalaustausch zwischen Insufflator-Steuereinheit und Erkennungseinheit dafür genutzt werden, um die Zusammensetzung eines Insufflationsgases, welches insbesondere über eine in oder an dem Insufflator angeordneten Gaserfassungseinheit bestimmt wurde, an die Erkennungseinheit zu melden. Auch können weitere relevante Informationen des Insufflators, so zum Beispiel die Durchflussmenge des zugeführten Insufflationsgases, zur Bewertung und Erkennung einer Explosionsgefahr an die Erkennungseinheit übermittelt werden.
Vorteilhaft ist vorgesehen, dass die Insufflator-Steuereinheit ausgebildet ist, die Zufuhr des Insufflationsgases in Abhängigkeit eines Signals von der Erkennungseinheit zu beeinflussen oder zu unterbrechen, insbesondere die relative Zusammensetzung des mindestens einen Bestandteils des Insufflationsgases zu verändern. Dies bedeutet insbesondere konkret, dass die Erkennungseinheit steuernd mit der Insufflator-Steuereinheit kommunizieren kann, um bei Erkennen einer Explosionsgefahr die Zufuhr des Insufflationsgases (oder einzelner Bestandteile des Insufflationsgases, wie zum Beispiel Luft oder Sauerstoff) zu verändern, insbesondere zu drosseln oder vollständig zu unterbrechen.
Im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die mindestens eine Gaserfassungseinheit zur Erfassung von mindestens einem der folgenden Gase ausgebildet ist: Sauerstoff, Luft, Methan, Stickstoff. Auch ist es möglich, dass eine Gaserfassungseinheit, die beispielsweise am Insufflator angeordnet ist, nur zur Erfassung einzelner Gase wie beispielsweise Sauerstoff, Luft und/oder anderer Gase ausgebildet ist und eine weitere Gaserfassungseinheit, die beispielsweise an der Instrumentenspitze angeordnet ist, zur Erfassung weiterer Gase, wie zum Beispiel Methan, Stickstoff und oder anderer Gase. Die Informationen mehrerer Gaserfassungseinheiten können in der Erkennungseinheit zusammengeführt und ausgewertet werden.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Erkennungseinheit mit einer Warnsignalanzeige verbunden ist, die ausgebildet ist, ein akustisches und/oder optisches Warnsignal auszugeben. Hierdurch soll gewährleistet werden, dass der Arzt oder Behandler bei Bestehen einer Explosionsgefahr eine unmittelbare Warnung bekommt, um eine Explosion durch geeignete Maßnahmen, insbesondere ein sofortiges Abbrechen des elektrochirurgischen Betriebsmodus, zu verhindern. Auch sind andere Formen einer geeigneten Warnungsmeldung möglich, wie zum Beispiel ein haptisches Feedback, insbesondere durch ein Vibrationsmodul am elektrochirurgischen Instrument.
Im Rahmen einer bevorzugten Weiterbildung ist vorgesehen, dass die Erkennungseinheit in die Generator-Steuereinheit integriert ist. Dies bedeutet insbesondere konkret, dass die Erkennungseinheit nicht als einzelnes Gerät, insbesondere mit einem eigenen Gehäuse, gebildet ist, sondern in den elektrochirurgischen Generator, insbesondere in die Generator-Steuereinheit, integriert ist. Diese Weise entsteht vorteilhaft ein Platz sparender Aufbau des Elektrochirurgie-Systems. Weiterhin wird die Bedienung für den Behandler, Arzt oder Benutzer des Elektrochirurgie-System vereinfacht, indem weniger Geräte bedient und eingerichtet werden müssen. Weiterhin ist es ebenso möglich, die Erkennungseinheit in ein anderes Gerät, insbesondere in den Insufflator zu integrieren, insbesondere um ebenfalls - analog zu der vorherigen Weiterbildung - Vorteile hinsichtlich Platz- und Kosteneinsparungen sowie Bedienfreundlichkeit zu erreichen.
Die Erfindung führt zur Lösung der Aufgabe auch auf eine Erkennungseinheit zum Erkennen einer Explosionsgefahr, mit mindestens einer Schnittstelleneinheit zum Herstellen einer Signalverbindung zu einer Insufflator-Steuereinheit, einer Generator-Steuereinheit und/oder einer Gaserfassungseinheit, wobei die Erkennungseinheit ausgebildet ist eine Explosionsgefahr in Abhängigkeit mindestens eines Eingangssignals von der Gaserfassungseinheit, von der Insufflator-Steuereinheit und/oder von der Generator-Steuereinheit zu erkennen.
Die Erfindung führt zur Lösung der Aufgabe auch auf ein Verfahren zum Erkennen einer Explosionsgefahr bei einem operativen Eingriff mit einem elektrochirurgischen Instrument, insbesondere einem laparoskopischen Eingriff, das die Schritte aufweist: Bereitstellen eines Insufflationsgases in einer Behandlungsregion durch einen Insufflator, Bestimmen mindestens eines Bestandteils des Insufflationsgases durch mindestens eine Gaserfassungseinheit, Erkennen einer Explosionsgefahr, insbesondere einer potentiellen Explosionsgefahr, durch eine Erkennungseinheit in Abhängigkeit des mindestens einen Bestandteils.
In einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Verfahren zusätzlich die Schritte aufweist: Erfassen eines elektrochirurgischen Betriebsmodus des elektrochirurgischen Instruments, und Erkennen einer unmittelbaren Explosionsgefahr, durch die Erkennungseinheit in Abhängigkeit des elektrochirurgischen Betriebsmodus.
In einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Verfahren zusätzlich den Schritt aufweist: Ausgabe eines Warnhinweises auf einer Warnsignalanzeige bei Erkennen einer Explosionsgefahr.
In einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Verfahren zusätzlich den Schritt aufweist: Unterbrechen der elektrischen Versorgung eines elektrochirurgischen Instruments bei Erkennen einer Explosionsgefahr.
In einer Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, dass das Verfahren zusätzlich den Schritt aufweist: Unterbrechen der Zufuhr des Insufflationsgases in eine Behandlungsregion durch den Insufflator bei Erkennen einer Explosionsgefahr.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in:

1 eine schematische Darstellung eines Elektrochirurgie-Systems gemäß dem Konzept der Erfindung,
2 eine schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Weiterbildung eines Elektrochirurgie-Systems gemäß dem Konzept der Erfindung,
3 einen exemplarischen Ablauf eines Verfahrens zum Erkennen einer Explosionsgefahr gemäß dem Konzept der Erfindung.

1 zeigt eine schematische Darstellung eines Elektrochirurgie-Systems 100 gemäß dem Konzept der Erfindung. Zur Behandlung eines Patienten P in einer Behandlungsregion BR wird ein elektrochirurgisches Instrument 144 verwendet. Das elektrochirurgische Instrument 144 ist über eine elektrochirurgische Zuleitung 142 an einen elektrochirurgischen Generator 140 angeschlossen. Weiterhin weist das elektrochirurgische System 100 einen Insufflator 120 auf. Mittels eines Insufflatorinstruments 124, welches über einen Zuführungsschlauch 122 mit dem Insufflator 120 verbunden ist, kann ein Insufflationsgas IG in die Behandlungsregion BR geleitet werden. Das Insufflationsgas IG wird hierzu aus einer Gasquelle 246 über eine Versorgungsleitung 247 dem Insufflator 120 zugeführt. Die Gasquelle 246 ist vorliegend als Gasflasche 246' ausgebildet, gleichwohl ist es auch möglich, dass die Versorgung des Insufflationsgases IG über eine stationäre Leitung, beispielsweise eine Versorgungsleitung in einem Krankenhaus, erfolgt.
Das Zuführen des Insufflationsgases IG in die Behandlungsregion BR hat insbesondere zur Folge, dass die Behandlungsregion BR, welche insbesondere einen Innenraum aufweist, aufgeblasen wird, und somit das Volumen der Behandlungsregion, zumindest in einzelnen Regionen, temporär vergrößert wird. Dies hat vorteilhaft zur Folge, dass die Zugänglichkeit der Behandlungsregion, insbesondere bei endoskopischen Eingriffen, insbesondere mit einem elektrochirurgischen Instrument 144, verbessert wird.
Gemäß dem Konzept der Erfindung ermöglicht die vorliegende Ausführungsform ein Erkennen einer Explosionsgefahr E. Hierzu ist eine Gaserfassungseinheit 240 im Zuführungsschlauch 122 des Insufflators 120 angeordnet. Mittels dieser Gaserfassungseinheit 240 kann die Zusammensetzung des Insufflationsgases IG, zumindest jedoch mindestens ein Bestandteil BIG des Insufflationsgases IG, hinreichend genau bestimmt werden. Insbesondere bezeichnet hierbei der mindestens eine Bestandteil BIG mindestens ein entzündliches, explosives und/oder ein mit anderen Gasen exotherm reagierendes Gas. Auf Basis des bestimmten mindestens einen Bestandteils BIG kann gemäß der Erfindung eine Explosionsgefahr E erkannt werden.
Weiterhin ist es alternativ oder zusätzlich möglich, weitere Gaserfassungseinheiten 240', 240'' zu verwenden. Eine alternative oder zweite Gaserfassungseinheit 240' ist vorliegend an der Spitze des elektrochirurgischen Instruments 144 angeordnet. Auf diese Weise kann vorteilhaft die Zusammensetzung des Insufflationsgases IG in der Behandlungsregion BR erfasst werden. Insbesondere kann die Zusammensetzung des Insufflationsgases IG unmittelbar an einer Instrumentenspitze 146 des elektrochirurgischen Instruments 144 bestimmt werden, an welcher bei einer Betätigung des elektrochirurgischen Instruments 144 insbesondere die Wahrscheinlichkeit einer Funkenbildung und somit einer Explosionsgefahr E besteht. Die zweite Gaserfassungseinheit kann in einer nicht abgebildeten, alternativen Ausführungsvariante auch die einzige Gaserfassungseinheit sein.
Als weitere zusätzliche oder alternative Möglichkeit zum Erfassen der Zusammensetzung des Insufflationsgases IG ist eine dritte Gaserfassungseinheit 240" gezeigt. Im Gegensatz zu der gezeigten ersten Gaserfassungseinheit 240 und zweiten Gaserfassungseinheit 240' basiert die dritte Gaserfassungseinheit 240'' nicht auf einem Ansatz, bei dem die Gaszusammensetzung mit einem Sensor gemessen wird, sondern auf einer Kennzeichnung der Gasquelle 246. Vorliegend wird die Gasflasche 246' mittels einer Gasidentifikationsmarke 244, welche beispielsweise als Barcode oder RFID-Chip ausgebildet sein kann, gekennzeichnet. Die dritte Gaserfassungseinheit kann in einer nicht abgebildeten, alternativen Ausführungsvariante auch die einzige Gaserfassungseinheit sein.
Durch eine geeignete Lesevorrichtung 242 kann die Gasidentifikationsmarke 244, insbesondere berührungslos, ausgelesen werden. Dies erfolgt in Abhängigkeit der verwendeten Technologie der Gasidentifikationsmarke 244 insbesondere durch einen Barcodeleser oder ein RFID-Empfangsgerät.
Mittels der auf der Gasidentifikationsmarke 244 hinterlegten Information kann ein Rückschluss auf die Zusammensetzung des Insufflationsgases IG und somit auf den mindestens einen Bestandteil BIG gezogen werden, um eine Explosionsgefahr E zu bestimmen. Alternativ kann die Zusammensetzung des Insufflationsgases IG, beispielsweise als Satz von Zahlenwerten für die einzelnen Bestandteile in Massenprozent, direkt auf der Gasidentifikationsmarke 244 hinterlegt werden.
Bei dem Einsatz mehrerer Gaserfassungseinheiten 240, 240', 240'' in einem Elektrochirurgie-System 100 kann die Bestimmung des mindestens einen Bestandteils BIG und somit die Zuverlässigkeit der Erkennung einer Explosionsgefahr E verbessert werden.
Gemäß dem Konzept der Erfindung ist die oder jede Gaserfassungseinheit 240, 240', 240" jeweils über eine Signalleitung 248, 248', 248'' mit einer Erkennungseinheit 220 signalleitend verbunden. Auch ist es möglich, über die Signalleitungen 248, 248', 248'' die jeweilige Gaserfassungseinheit 240, 240', 240" auch mit Energie zu versorgen. Für die an der Instrumentenspitze 146 des elektrochirurgischen Instruments 144 angebrachte zweite Gaserfassungseinheit 240' kann die Signalleitung 248' vorteilhaft zusammen mit der elektrochirurgischen Zuleitung 142 oder als Teil dieser verlaufen. Für die erste Gaserfassungseinheit 240 kann die Signalleitung 248 vorteilhaft zusammen mit der Insufflator-Verbindung 128 oder als Teil dieser verlaufen.
Die Erkennungseinheit 220 ist vorliegend sowohl mit dem Insufflator 120 als auch mit dem elektrochirurgischen Generator 140 signalleitend verbunden. Hierzu weist die Erkennungseinheit 220 eine Elektrochirurgie-Schnittstelleneinheit 230 auf, welche über eine Generator-Verbindung 148 mit einer Generator-Steuereinheit 150 des elektrochirurgischen Generators 140 verbunden ist. Durch diese Generator-Verbindung 148 besteht die Möglichkeit einer Kommunikation zwischen Erkennungseinheit 220 und elektrochirurgischen Generator 140. Insbesondere kann hierdurch vorteilhaft im Falle des Erkennens einer Explosionsgefahr E entsprechend auf den elektrochirurgischen Generator 140 eingewirkt werden, insbesondere kann das Zuführen von elektrischer Energie an das Elektrochirurgische Instrument 144 gedrosselt oder vollständig blockiert werden, um eine Explosion zu verhindern.
Weiterhin ist die Erkennungseinheit 220 mit einer Warnsignalanzeige 260 verbunden, welche insbesondere im Falle einer Explosionsgefahr E ein geeignetes Signal ausgeben kann, insbesondere ein optisches oder akustisches Signal. Weiterhin ist es möglich, mittels der Warnsignalanzeige 260 weitere Informationen anzuzeigen, insbesondere die Zusammensetzung des Insufflationsgases IG und insbesondere die Zusammensetzung und/oder den relativen Anteil des mindestens einen Bestandteils BIG.
Weiter weist die Erkennungseinheit 220 eine Insufflator-Schnittstelleneinheit 232 auf, welche über eine Insufflator-Verbindung 128 mit einer Insufflator-Steuereinheit 130 des Insufflators 120 signalleitend verbunden ist. Durch diese Insufflator-Verbindung 128 besteht die Möglichkeit einer Kommunikation zwischen der Erkennungseinheit 220 und dem Insufflator 120.
2 zeigt eine weitere Weiterbildung eines Elektrochirurgie-Systems 100' gemäß dem Konzept der Erfindung. Diese unterscheidet sich insbesondere von der in 1 gezeigten Weiterbildung dadurch, dass eine Erkennungseinheit 220' in eine Generator-Steuereinheit 150' eines elektrochirurgischen Generators 140' integriert ist. Entsprechend werden die Signalleitungen 248, 248', 248'' der Gaserfassungseinheiten 244, 240', 240'' direkt an den elektrochirurgischen Generator 140' angeschlossen; für die an der Instrumentenspitze 146 des elektrochirurgischen Instruments 144 angebrachte zweite Gaserfassungseinheit 240' kann die Signalleitung 248' vorteilhaft zusammen mit der elektrochirurgischen Zuleitung 142 oder als Teil dieser verlaufen. Auch eine Insufflator-Verbindung 128' ist direkt an den elektrochirurgischen Generator 140' angeschlossen. Die Generator-Steuereinheit 150' kann besonders bevorzugt die Funktion der Erkennungseinheit 220' als ein Programmodul in Form eines Softwaremoduls oder Hardwaremoduls bereitstellen. Eine Warnsignalanzeige 260' ist ebenfalls in den elektrochirurgischen Generator 140' integriert. Schnittstellen der Erkennungseinheit 220' bestehen - analog zu den in 1 gezeigten Elektrochirurgie-Schnittstelleneinheit 230 und der Insufflator- Schnittstelleneinheit 232 - insbesondere zur Kommunikation mit der Steuereinheit 130 des Insufflators 120 und mit der Generator-Steuereinheit 150' des elektrochirurgischen Generators 140', diese Schnittstellen werden hier aber aufgrund der Übersicht nicht dargestellt. Die vorliegende Weiterbildung bietet durch die Integration der Erkennungseinheit 220' in den elektrochirurgischen Generator 140' und insbesondere in die Generator-Steuereinheit 150' den Vorteil, dass auf ein zusätzliches Gehäuse verzichtet werden kann, und somit ein kompakter Aufbau des Elektrochirurgie-Systems 100' erreicht wird.
3 zeigt einen exemplarischen Ablauf eines Verfahrens zum Erkennen einer Explosionsgefahr E gemäß dem Konzept der Erfindung. In einem Schritt S1 erfolgt das Bereitstellen eines Insufflationsgases IG in einer Behandlungsregion BR durch einen Insufflator 120. Während des Bereitstellens des Insufflationsgases EG oder spätestens nach dem Bereitstellen des Insufflationsgases IG erfolgt in einem Schritt S2 ein Bestimmen mindestens eines Bestandteils BIG des Insufflationsgases IG durch mindestens eine Gaserfassungseinheit. In Abhängigkeit des mindestens einen Bestandteils BIG erfolgt in einem Schritt S3 ein Erkennen einer Explosionsgefahr E, insbesondere einer potentiellen Explosionsgefahr EP durch eine Erkennungseinheit 220. Insbesondere bezeichnet hierbei der mindestens eine Bestandteil BIG mindestens ein entzündliches, explosives und/oder ein mit anderen Stoffen exotherm reagierendes Gas. Wenn beispielsweise Methan und oder Fettdämpfe als Bestandteil BIG des - insbesondere in der Behandlungsregion BR befindlichen - Insufflationsgases IG bestimmt werden und das Insufflationsgas IG weiter einen relativ hohen Anteil an Sauerstoff oder Luft aufweist, leitet die Erkennungseinheit 220 hieraus eine potentielle Explosionsgefahr EP ab. Im Falle einer erkannten potentiellen Explosionsgefahr eben erfolgt in einem Schritt S4 das Erfassen eines elektrochirurgischen Betriebsmodus EBM des elektrochirurgischen Instruments 144.
Hierbei wird geprüft, ob das elektrochirurgische Instrument 144 betätigt wurde oder kurz vor der Betätigung steht, beispielsweise weil der Behandler einen Aktivierungsknopf oder einen Betätigungsknopf des elektrochirurgischen Instruments 144 betätigt hat.
In einem Schritt S5 erfolgt ein Erkennen einer unmittelbaren Explosionsgefahr EU durch die Erkennungseinheit 220 in Abhängigkeit des elektrochirurgischen Betriebsmodus EBM. Hierbei wird, insbesondere unmittelbar nach dem Erfassen des elektrochirurgischen Betriebsmodus EBM, durch die Erkennungseinheit 220 der Zustand einer unmittelbaren Explosionsgefahr EU erkannt. Hierbei ist es insbesondere wichtig, einen elektrochirurgischen Betriebsmodus EBM möglichst früh, insbesondere bereits vor dessen Aktivierung oder mindestens vor dessen Wirkung, zu erfassen und somit eine unmittelbare Explosionsgefahr EU zu erkennen, um eine Funkenbildung und/oder Wärmebildung an der Instrumentenspitze 146 des elektrochirurgischen Instruments 144 zu verhindern.
In einem Schritt S6 erfolgt, insbesondere für den Fall, dass eine unmittelbare Explosionsgefahr EU erkannt wurde, die Ausgabe eines Warnhinweises W auf einer Warnsignalanzeige 260. Hierbei wird durch die Warnsignalanzeige 260 ein geeignetes visuelles oder akustisches Signal ausgegeben, damit der Behandler unmittelbar, das heißt ohne wesentliche Verzögerung, über die unmittelbare Explosionsgefahr EU informiert wird. Hierdurch soll insbesondere erreicht werden, dass der Behandler die Benutzung des elektrochirurgischen Instruments 144 einstellt und/oder vorübergehend nicht wieder aufnimmt.
Auch ist es möglich, wie in 3 durch den gestrichelten Pfeil angedeutet, einen Wamhinweis W bei Erkennen einer Explosionsgefahr E, insbesondere einer potentiellen Explosionsgefahr EP, auszugeben. Dies hat zum Vorteil, auch wenn noch keine unmittelbare Explosionsgefahr EU besteht, dass der Behandler über eine potentielle Explosionsgefahr informiert wird und gegebenenfalls früher handeln kann, indem er beispielsweise die Zufuhr des Insufflationsgases IG anpasst oder versucht, beim Schneiden mit dem elektrochirurgischen Instrument das Entstehen von Fettdämpfen zu begrenzen.
In einem Schritt S7 erfolgt ein Unterbrechen der elektrischen Versorgung eines elektrochirurgischen Instruments 144 bei Erkennen einer Explosionsgefahr E, insbesondere einer unmittelbaren Explosionsgefahr EU. Hierbei muss der Schritt S7 nicht notwendigerweise nach dem Schritt S6 erfolgen, sondern kann beispielsweise gleichzeitig mit dem Schritt S6 oder auch alternativ zu dem Schritt S6 erfolgen. Durch ein Unterbrechen der elektrischen Versorgung des elektrochirurgischen Instruments 144 wird sichergestellt, dass ein elektrochirurgischer Betriebsmodus EBM nicht mehr aktiviert werden kann, und somit kein Funken und/oder keine Hitze an der Instrumentenspitze 146 des elektrochirurgischen Instruments 144 entstehen kann. Auf diese Weise wird, insbesondere bei einer unmittelbaren Explosionsgefahr EU, eine Explosion wirksam verhindert.
Alternativ oder zusätzlich kann bei Erkennen einer Explosionsgefahr E, insbesondere einer unmittelbaren Explosionsgefahr EU, in einem Schritt S8 ein Unterbrechen der Zufuhr des Insufflationsgases IG in eine Behandlungsregion BR durch den Insufflator 120 erfolgen. Hierdurch kann die Explosionsgefahr E verringert werden, beispielsweise indem bei Erkennen mindestens eines brennbaren, explosiven, oder exotherm mit einem anderen Stoff reagierenden Bestandteils BIG des Insufflationsgases IG, die Zufuhr von Sauerstoff oder Luft verringert oder vollständig eingestellt wird.
Anschließend an den Schritt S8 kann der Ablauf von neuem erfolgen bzw. an einem anderen Schritt, insbesondere - wie in 3 mit gestricheltem Pfeil angedeutet - dem Schritt S2, wieder ansetzen. Insbesondere ist es wichtig sicherzustellen, dass während des Betriebs eine kontinuierliche Überwachung des mindestens einen Bestandteils BIG des Insufflationsgases IG erfolgt. Auf diese Weise kann eine Explosionsgefahr besonders wirksam rechtzeitig erkannt und minimiert werden.
Auch können nach Bedarf einzelne Schritte ausgelassen oder vertauscht werden. So ist es beispielsweise denkbar, ohne Ausgabe eines Warnhinweises (wie in Schritt S6 beschrieben) direkt ein Unterbrechen der elektrischen Versorgung des elektrochirurgisches Instruments 144 (wie in Schritt S7 beschrieben) vorzunehmen. Auch können beispielsweise die Schritte S6 und S7 in ihrer Reihenfolge vertauscht werden. Ebenfalls ist es beispielsweise denkbar, dass der Schritt S8, das Unterbrechen der Zufuhr des Insufflationsgases IG, ausgelassen wird.
Bezugszeichenliste

100, 100': Elektrochirurgie-System
120: Insufflator
122: Zuführungsschlauch
124: Insufflatorinstrument
128, 128': Insufflator-Verbindung
130: Insufflator-Steuereinheit
140, 140': Elektrochirurgischer Generator
142: Elektrochirurgische Zuleitung
144: Elektrochirurgisches Instrument
146: Instrumentenspitze des elektrochirurgischen Instruments
148: Generator-Verbindung
150, 150': Generator-Steuereinheit
220, 220': Erkennungseinheit
230: Elektrochirurgie-Schnittstelleneinheit
232: Insufflator-Schnittstelleneinheit
240, 240', 240'': Gaserfassungseinheit
242: Lesevorrichtung
244: Gasidentifikationsmarke
246: Gasquelle
246': Gasflasche
247: Versorgungsleitung
248: Signalleitung
260, 260': Warnsignalanzeige
BIG: Bestandteil des Insufflationsgases
BR: Behandlungsregion
E: Explosionsgefahr
EBM: Elektrochirurgischer Betriebsmodus
EP: Potentielle Explosionsgefahr
EU: Unmittelbare Explosionsgefahr
IG: Insufflationsgas
P: Patient

Claims

Elektrochirurgie-System (100, 100') mit: - einem Insufflator (120) mit einem Insufflatorinstrument (124), zum Bereitstellen eines Insufflationsgases (IG) in einer Behandlungsregion (BR) und - einem elektrochirurgischen Instrument (144), gekennzeichnet durch - mindestens eine Gaserfassungseinheit (240, 240', 240") und - eine Erkennungseinheit (220, 220'), wobei - die mindestens eine Gaserfassungseinheit (240, 240', 240") zum Bestimmen mindestens eines Bestandteils (BIG) des Insufflationsgases (IG) ausgebildet ist, - die Erkennungseinheit (220, 220') mit der Gaserfassungseinheit (240, 240', 240") verbunden ist und zum Erkennen einer Explosionsgefahr (E) in Abhängigkeit des mindestens einen Bestandteils (BIG) ausgebildet ist.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaserfassungseinheit (240) in dem Insufflator (120) oder an einem Zuführungsschlauch (122) oder an dem Insufflatorinstrument (124) angeordnet ist.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaserfassungseinheit (240') an dem elektrochirurgischen Instrument (144), insbesondere an einer Instrumentenspitze (146) des elektrochirurgischen Instruments (144) angeordnet ist.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gaserfassungseinheit (240") eine Lesevorrichtung (242) zum Erfassen einer auf einer Gasquelle (246) angebrachten Gasidentifikationsmarke (244) aufweist.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Lesevorrichtung (242) - ein RFID-Lesegerät und die Gasidentifikationsmarke (244) ein RFID-Chip oder - ein Barcode-Lesegerät und die Gasidentifikationsmarke (244) ein Barcode ist.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (220, 220') für einen bidirektionalen Signalaustausch mit einer Generator-Steuereinheit (150, 150') eines elektrochirurgischen Generators (140, 140') verbunden ist.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Generator-Steuereinheit (130) ausgebildet ist, eine elektrische Versorgung des elektrochirurgisches Instruments (144) in Abhängigkeit eines Signals von der Erkennungseinheit (220, 220') zu beeinflussen oder zu unterbrechen.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (220, 220') für einen Signalaustausch mit einer Insufflator-Steuereinheit (130) des Insufflators (120) verbunden ist.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Insufflator-Steuereinheit (130) ausgebildet ist, die Zufuhr des Insufflationsgases (IG) in Abhängigkeit eines Signals von der Erkennungseinheit (220, 220') zu beeinflussen oder zu unterbrechen, insbesondere die relative Zusammensetzung des mindestens einen Bestandteils (BIG) des Insufflationsgases (IG) zu verändern.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Gaserfassungseinheit (240, 240', 240") zur Erfassung von mindestens einem der folgenden Gase ausgebildet ist: Sauerstoff, Luft, Methan, Stickstoff.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (220, 220') mit einer Warnsignalanzeige (260, 260') verbunden ist, die ausgebildet ist, ein akustisches und/oder optisches Warnsignal auszugeben.
Elektrochirurgie-System (100, 100') nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Erkennungseinheit (220, 220') in die Generator-Steuereinheit (150, 150') integriert ist.
Erkennungseinheit (220, 220') zum Erkennen einer Explosionsgefahr (E), mit mindestens einer Schnittstelleneinheit (230; 232) zum Herstellen einer Signalverbindung zu einer Insufflator-Steuereinheit (130), einer Generator-Steuereinheit (150, 150') und/oder einer Gaserfassungseinheit (240, 240', 240"), wobei die Erkennungseinheit (220, 220') ausgebildet ist eine Explosionsgefahr (E) in Abhängigkeit mindestens eines Eingangssignals von der Gaserfassungseinheit (240, 240', 240"), von der Insufflator-Steuereinheit (130) und/oder von der Generator-Steuereinheit (150, 150') zu erkennen.
Verfahren zum Erkennen einer Explosionsgefahr (E) bei einem operativen Eingriff mit einem elektrochirurgischen Instrument (144), insbesondere einem laparoskopischen Eingriff, das die Schritte aufweist: - Bereitstellen (S1) eines Insufflationsgases (IG) in einer Behandlungsregion (BR) durch einen Insufflator (120), - Bestimmen (S2) mindestens eines Bestandteils (BIG) des Insufflationsgases (IG) durch mindestens eine Gaserfassungseinheit (240, 240', 240"), - Erkennen (S3) einer Explosionsgefahr (E), insbesondere einer potentiellen Explosionsgefahr (EP), durch eine Erkennungseinheit (220, 220') in Abhängigkeit des mindestens einen Bestandteils (BIG).
Verfahren nach Anspruch 14, das zusätzlich die Schritte aufweist: - Erfassen (S4) eines elektrochirurgischen Betriebsmodus (EBM) des elektrochirurgischen Instruments (144), und - Erkennen (S5) einer unmittelbaren Explosionsgefahr (EU), durch die Erkennungseinheit (220, 220') in Abhängigkeit des elektrochirurgischen Betriebsmodus (EBM).
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, das zusätzlich den Schritt aufweist: - Ausgabe (S6) eines Warnhinweises (W) auf einer Warnsignalanzeige (260, 260') bei Erkennen einer Explosionsgefahr (E).
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 16, das zusätzlich den Schritt aufweist: - Unterbrechen (S7) der elektrischen Versorgung eines elektrochirurgischen Instruments (144) bei Erkennen einer Explosionsgefahr (E).
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 14 bis 17, das zusätzlich den Schritt aufweist: - Unterbrechen (S8) der Zufuhr des Insufflationsgases (IG) in eine Behandlungsregion (BR) durch den Insufflator (120) bei Erkennen einer Explosionsgefahr (E).