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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Unterstützung der Ausleuchtung und der anatomischen Grenzdarstellung bei medizinischen Eingriffen, insbesondere im Rahmen einer Endoskopie, Laparoskopie und/oder Diaphanoskopie.
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Endoskope und ihr breites Anwendungsspektrum sind in der modernen Medizin nicht mehr wegzudenken. Im Rahmen von operativen Eingriffen oder Therapien gelingt es, in das Innere von Menschen oder Tieren vorzudringen. Die für eine Untersuchung oder Inspektion erforderliche Lichtquelle wird in der Regel über einen angeschlossenen Lichtleiter verwirklicht, der Licht, beispielsweise über ein Glasfaserbündel, an die Spitze des Endoskops transportiert. Solche mit einem Lichtleiter bestückte Endoskope oder Sonden sind beispielsweise in der
WO 2019/185645 A1 , der
DE 43 40 997 A1 oder der
WO 01/87416 A1 beschrieben. Das
US-Patent 5,588,952 beschreibt eine flexible Sonde, die mit einer Lichtquelle und einem Lichtleiter ausgerüstet ist. Nachteilig ist bei solchen Systemen, dass die Ausleuchtung nur in die Richtung erfolgt, in die auch das bildgebende Objektiv des Endoskops zeigt.
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Um eine umfassendere Ausleuchtung von Körperregionen zu erzielen, schlägt die
DE 10 2006 001 736 A1 eine mit mehreren Lichtquellen bestückte Vorrichtung zur Applikation von monochromatischem Licht im Wellenlängenbereich von 600 nm bis 380 nm in Körperöffnungen vor. Die Vorrichtung umfasst einen Hohlzylinder, in dessen Innenraum mehrere Lichtquellen so angeordnet sind, dass sie ihr Licht nach außen abgeben können und dessen Oberseite und Unterseite hermetisch dicht abgeschlossen sind. Die Lichtquellen können mit einer oder mehreren in einem Schacht befindlichen Batterien gespeist werden. Die Lichtquellen sind beispielsweise Laserdioden. Dadurch kann es ermöglicht werden, auch andere Regionen, die nicht direkt vom bildgebenden Endoskop angestrahlt werden, sichtbar zu machen.
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Doch nicht nur bei Endoskopen macht man sich die vorhandene Lichttechnologie zunutze. So beschreibt die
US 2004/0093044 A1 ein Kathetersystem, bei dem ein Lichtleiter in dem Katheterschacht vorgesehen ist, um Licht von einer Lichtquelle zum proximalen Ende des Katheters zu leiten. Der Katheter ist zusätzlich mit einem zur Beleuchtungszone benachbarten Ballon ausgerüstet.
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In der
EP 2 111 896 A1 wird eine Sonde aus Silikon bzw. einem silikonähnlichen Material beschrieben, welches lichtdurchlässig ist. In die Sonde ist ein Lichtleiter eingeschoben, der in einem Großteil seiner Längserstreckung Licht emittiert. Bei einer Variante sieht die Sonde zwei Kanäle (Lumina) vor, wobei in einem Kanal ein Lichtleiter eingeschoben ist. Dabei können unterschiedliche Wellenlängen emittiert werden. Das nicht von einem Lichtleiter besetzte Lumen der Sonde kann für die Abfuhr oder Zufuhr von Fluid genutzt werden. Ähnliche Varianten solcher Beleuchtungsvorrichtungen sind in der
US 2007/177008 A1 oder der
US 2005/099824 A1 beschrieben.
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Nach wie vor ist mit den bekannten Lösungen eine problemlose Orientierung oder Positionierung von Werkzeugen im Körper im Rahmen einer Endoskopie, Laparoskopie und/oder Diaphanoskopie nicht in optimaler Weise möglich. Während eine Grobplatzierung eines Endoskops gerade noch möglich ist, gelangen bisherige Beleuchtungssysteme schnell an ihre Grenzen, wenn es um eine Durchleuchtung von Geweben geht oder wenn feine Details von Gewebestrukturen identifiziert werden müssen.
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Vor diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Beleuchtungssituation bei endoskopischen Eingriffen oder bei der Durchführung einer Laparoskopie oder Diaphanoskopie zu verbessern.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausführungsvarianten finden sich in den Unteransprüchen wieder.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht das Ausleuchten von anatomischen Zielstrukturen oder Objekten mit Hilfe weiterer Lichtquellen, was in der endoskopischen oder laparoskopischen Chirurgie sehr viele Vorteile hat. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine Ausleuchtung von Hohlorganen, eine Durchleuchtung von Geweben, eine bessere Abgrenzbarkeit anatomischer Grenzen oder auch eine genaue Platzierung von chirurgischen Instrumenten oder Fluoreszenzmarkierungen. Bei endoskopischen Eingriffen ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsweise eine genaue intraluminale Positionierung, während bei chirurgischen Präparationen von Hohlorganen die anatomischen Grenzen besser und sicherer identifiziert werden können. Verfahren wie die Diaphanoskopie, bei denen eine Durchleuchtung von Geweben zur Darstellung von Gefäßen, Hohlorganen, Tumoren etc. erfolgt, werden ermöglicht, ohne dass ein Endoskop erforderlich ist. Dadurch lassen sich Hohlorgane wie Magen, Darm oder Harnröhre in für den Patienten schonender Weise untersuchen. Da bislang immer ein Endoskop als Lichtquelle benutzt werden musste, war eine Diaphanoskopie bei solchen Organen nicht ohne Weiteres möglich. Gleiches gilt auch für Eingriffe im Rahmen einer perkutanen endoskopischen Gastrostomie (PEG).
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Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung können, je nach Einsatzzweck, unterschiedliche Wellenlängen für die einzelnen Lichtquellen eingesetzt werden, so dass diese das Zielgebiet in unterschiedlichen Farben ausleuchten. Durch die Wahl der Wellenlänge sind auch Fluoreszenzfarbstoffe einsetzbar, um beispielsweise Gewebeabschnitte zu markieren. Bei einigen Varianten der Erfindung ist zudem eine Saug- und/oder Spülfunktion in der Vorrichtung integriert, oder auch zusätzliche Funktionselemente, die der Vorrichtung die Funktion eines Wundhakens oder einer Präparationshilfe verleihen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst in ihrer Grundform einen Hohlschlauch mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende. Das proximale Ende bezeichnet den zum Körper eines Patienten weisenden (d.h. körpernäheren) Teil des Hohlschlauches, während es sich bei dem distalen Ende um den gegenüberliegenden (d.h. körperentfernteren) Abschnitt des Hohlschlauches handelt. Über das distale Ende des Hohlschlauches erfolgt beispielsweise die Energieversorgung der Lichtquellen (elektrische Leitungsführung), die Zuleitung oder die Ableitung von Fluiden (z.B. über Saug- oder Spülleitungen) oder die Bedienung von Steuerelementen (z.B. Einstellung der Wellenlänge oder der Intensität der Lichtquellen). Im Inneren des Hohlschlauches ist ein Lumen ausgebildet, d.h. ein Hohlraum, in dem eine separate Lichtschnur geführt ist. Die Lichtschnur ist in ihrer Längserstreckung mit einer oder mehreren in Reihe geschalteten Lichtquellen bestückt. Die Lichtschnur ist vorzugsweise flexibel und folgt in ihrer Form der Form des Hohlschlauches, sie kann jedoch auch starr ausgestaltet sein, wenn der Hohlschlauch bei einer bestimmten Anwendung abhängig vom jeweiligen Einsatzgebiet eine gewisse Rigidität aufweisen sollte. Vorzugsweise handelt es sich bei den Lichtquellen um Lumineszenz-Dioden (LEDs), wobei jedoch auch andere Leuchtmittel zum Einsatz kommen können, die für den erfindungsgemäßen Zweck geeignet sind. Vorzugsweise sind mehrere LEDs entlang der Lichtschnur angeordnet, um eine möglichst großflächige, gleichzeitig aber auch zielgerichtete Ausleuchtung zu erhalten. Die LEDs bei den einzelnen Ausführungsvarianten sind vorzugsweise in unterschiedlichen Farben ausgeführt und in definierten Abständen an der Lichtschnur angeordnet. Vorzugsweise sind einzelne oder alle Lichtquellen der Lichtschnur in ihrer Wellenlänge, Frequenz und/oder Intensität über eine Steuereinheit individuell oder gemeinsam regelbar. Erfindungsgemäß wird unter dem Begriff „Intensität“ entweder die Bestrahlungsstärke oder die Beleuchtungsstärke verstanden. Die Lichtstärke gibt dabei den auf den Raumwinkel bezogenen Lichtstrom an.
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Vorzugsweise kommen Lichtquellen zum Einsatz, die in einem Wellenlängenbereich von etwa 380 nm bis 780 nm emittieren. Bei LEDs liegt die bevorzugte Wellenlänge im Bereich von 400 nm bis 700 nm, wobei die roten LEDs vorzugsweise im Bereich 700 bis 630 nm, die orangenen LEDs vorzugsweise im Bereich 630 bis 590 nm, die gelben LEDs vorzugsweise im Bereich 590 bis 560 nm, die grünen LEDs vorzugsweise im Bereich 560 bis 490 nm, die blauen LEDs vorzugsweise im Bereich 490 bis 450 nm und die violetten LEDs vorzugsweise im Bereich 450 bis 400 nm emittieren.
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Die individuelle Wellenlänge einer Lichtquelle ist in einer bevorzugten Ausführungsform unabhängig von der gewählten Wellenlänge der anderen Lichtquellen über eine Steuereinheit regelbar. In anderen Ausführungsformen lassen sich sämtliche Lichtquellen der Lichtschnur in ihrer Wellenlänge, Frequenz und/oder Intensität synchron oder individuell regeln.
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Zentraler Baustein der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist somit ein flexibler und zumindest im Bereich der Lichtquellen lichtdurchlässiger Hohlschlauch. Für einen Einsatz in der Endoskopie, Laparoskopie und/oder Diaphanoskopie ist es erfindungsgemäß erforderlich, dass der Hohlschlauch flexibel formbar und im Bereich der Lichtquellen lichtdurchlässig ausgestaltet ist. Es ist jedoch bevorzugt, dass der gesamte Hohlschlauch von innen nach außen lichtdurchlässig ist. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Hohlschlauch um einen Schlauch oder ein Schlauchstück aus Silikon, einem silikonähnlichen Material oder einem anderen biokompatiblen Material. Natürlich sind auch andere synthetische Polymere als Hohlschlauch einsetzbar, die zumindest bereichsweise für den erforderlichen Wellenlängenbereich lichtdurchlässig sind. Bevorzugte Kunststoffe für den Hohlschlauch oder dessen Beschichtung sind beispielsweise Cyclo-Olefin-Co-Polymere, Polycarbonate, Polyethylen-Teraphthalaten, Perfluoralkoxy-Polymere, Polyvinylidenfluoride, Polymethylmethacrylate Polymethylmethacrylimide, Acrylstyrol-Acrylnitril-Co-Polymere, Silikone, Epoxid-Gießharze oder Epoxid-Kleber, thermisch oder UV-vernetzende Acrylat-Gießharze, Polyurethan-Gießharze, Polyester-Gießharze oder Mischungen und/oder Kombinationen derselben.
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Die erfindungsgemäße medizinische Beleuchtungsvorrichtung wird in unterschiedlichen Abwandlungen und Modifikationen zur Verfügung gestellt. In einer ersten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Lumen des Hohlschlauches einen eigenen Kanal zum Leiten von Fluiden (z.B. Flüssigkeiten, Gasen oder Körpersekreten) umfasst, der von dem Lumen zur Führung der Lichtschnur getrennt ist. Die Trennung kann beispielsweise über eine Zwischenwand erfolgen. In einer alternativen Variante werden das Lumen für die Lichtschnur und der Kanal zum Leiten von Fluiden durch separate Röhrchen gebildet, die innerhalb des Hohlschlauches eingeführt sind. Diese Röhrchen können entweder fix mit dem Rohschlauch verbunden sein oder sind bei einer anderen Variante der Erfindung innerhalb des Hohlschlauches in Längsrichtung verschiebbar. Durch ein Verschieben oder Verdrehen der Lichtschnur oder des Röhrchens mit der darin geführten Lichtschnur ist eine leichte Anpassung der Ausleuchtung der Zielfläche vom distalen Ende des Hohlschlauches durch Positionierung der Lichtquellen möglich.
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Vorzugsweise wird der im Hohlschlauch vorgesehene Kanal für Fluid zum Ansaugen von Flüssigkeiten aus dem Körper oder zum Spülen der Untersuchungsregion verwendet. Dazu ist der Kanal vorzugsweise mit einer Saugeinrichtung und/oder einer Pumpe verbunden. Je nach Ausführungsvariante sind ein oder mehrere zwischengeschaltete Behälter vorgesehen, beispielsweise Auffangbehälter oder Behälter für die Bereitstellung von Spülflüssigkeit oder Luft. In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Kanal in seiner Längserstreckung eine oder mehrere Öffnungen zum Ein- oder Austritt von Fluiden umfasst, um so die Saug- oder Spülwirkung zu erzielen. Diese Öffnung befindet sich bevorzugt am proximalen Ende des Hohlschlauches, entweder an dessen Stirnseite oder an einer Stelle der radial verlaufenden Hohlschlauchwand. Mehrere Öffnungen können entweder in Längserstreckung des Hohlschlauches angeordnet oder auch radial umlaufend angeordnet sein. Die Anordnung der Öffnungen kann entweder gleichmäßig oder versetzt sein. Am gegenüberliegenden distalen Ende ist bevorzugt ein Anschluss für die Saugeinrichtung oder die Pumpe vorgesehen. Alternativ kann der Anschluss mit einer Blasenspritze bestückt sein.
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Die LEDs der Lichtschnur sollten elektrisch isoliert sein. Die Energieversorgung erfolgt über eine Leitung, welche vorzugsweise den Hohlschlauch an der Stirnseite des distalen Endes verlässt und mit der Steuereinheit gekoppelt ist. Die Steuereinheit umfasst, je nach Anwendungsfall, mehrere Bedienelemente wie beispielsweise eine Regelung für die Anpassung der Wellenlänge, Frequenz oder Intensität, einen Schalter für das An- und Ausschalten oder Dimmen der Lichtquellen und ggf. Anzeigeelemente.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die erfindungsgemäße medizinische Vorrichtung eine weitere Funktion, um beispielsweise Gewebe oder Organe zur Ausleuchtung zu mobilisieren. Mit Hilfe einer Anordnung von Halbkugeln wird der an sich flexible Hohlschlauch in einen starren Wundhaken verwandelt, der jedoch aufgrund der ebenfalls integrierten Lichtschnur das Einsatzgebiet zusätzlich beleuchtet. Insbesondere bei laparoskopischen Eingriffen ist es manchmal erforderlich, Gewebe oder Organe so zu mobilisieren, dass die Zielregion besser erreichbar oder für das Bildgebungsverfahren optimaler darstellbar ist. So ist beispielsweise das Eindringen über einen Trokar in den Patienten möglich. Bei dieser Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass sich in einem Abschnitt des Lumens des Hohlschlauches mehrere in Reihe angeordnete Halbkugeln befinden, die in ihrer Position über ein sich in den Hohlschlauch in Längsrichtung erstreckendes Fixierelement fixierbar sind. Die Kugelzentren sind über das Fixierelement (z.B. einen Fixierfaden) verbunden. Die Halbkugeln besitzen vorzugsweise eine konkave und eine konvexe Seite, die bevorzugt eine 3-D-Profilierung aufweisen, beispielsweise in Form einer dreidimensionalen Maserung auf deren Oberfläche, damit der Hohlschlauch beim Betätigen des Fixierelementes in einer bestimmten Position gehalten werden kann.
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In einer Weiterentwicklung dieser Ausführungsform umfasst der Hohlschlauch zusätzliche Steuerelemente, die sich ebenfalls in Längsrichtung des Hohlschlauches erstrecken und an der Stirnseite des proximalen Endes des Hohlschlauches an Ankerpunkten mit dem Hohlschlauch verbunden sind. Damit ist eine genauere Positionierung und Fixierung des Hohlschlauches möglich. Vorzugsweise sind diese Ankerpunkte mit gleichmäßigen Abständen am proximalen Ende des Hohlschlauches verteilt. In einer bevorzugten Variante sind vier Steuerelemente vorgesehen, die beispielsweise an der 3-, 6-, 9- und 12-Position als Ankerpunkt mit dem proximalen Ende des Hohlschlauches verbunden sind. Über das distale Ende des Hohlschlauches können die einzelnen Steuerelemente bedient werden. Bei den Steuerelementen handelt es sich vorzugsweise um Steuerfäden, die durch die Halbkugeln verlaufen und in einem Steuerfadenbündel am distalen Ende des Hohlschlauches münden. Aufgrund dieser Bauweise ist es möglich, den Hohlschlauch in seiner Form zu verändern, um so beispielsweise Organe oder Gewebe an einem Verschieben vor das Sichtfeld zu hindern, während die Position des Hohlschlauches durch die Steuerelemente und durch die in Reihe geschalteten Halbkugeln gehalten wird.
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In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass am distalen Ende des Hohlschlauches ein sich nach außen erstreckender Greifer ausgebildet ist, der durch den Hohlschlauch über ein darin verlaufendes Steuerelement bedienbar ist. Vorzugsweise handelt es sich hierbei um einen atraumatischen Greifer, mit dem es möglich ist, beispielsweise die Magenschleimhaut von einem Endoskop wegzuhalten, gleichzeitig jedoch auch eine gewisse Spannung am Gewebe aufzubauen. Dies ist insbesondere bei einer endoskopischen G-POEM-Operation sehr hilfreich. Dazu wird die erfindungsgemäße Vorrichtung neben einem Endoskop über die Speiseröhre des Patienten in den Magen geführt. Der gewünschte Punkt in der Magenschleimhaut wird mit dem Greifer gefasst und anschließend mit Hilfe des Fixierelementes und dem dafür vorgesehenen Bedienelement versteift. Durch die Beaufschlagung der LEDs mit unterschiedlichen Wellenlängen erfolgt eine Beleuchtung der Operationsortes mit unterschiedlichen Farben, so dass der Operateur eine bessere Orientierung hat, während er einen Eingriff zwischen der Magenschleimhaut und der umliegenden Muskelschicht vornimmt.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst der erfindungsgemäße Hohlschlauch zusätzlich einen Ballon, so dass die Vorrichtung als Katheter, beispielsweise als Blasenkatheter verwendbar ist. Der Ballon befindet sich sinnvollerweise in einem proximalen Abschnitt, bevorzugt am proximalen Ende des Hohlschlauches. Die Lichtschnur wird in einem separaten Lumen des Hohlschlauches geführt. Für die Inflation oder Deflation des Ballons ist ein eigener Füllkanal vorgesehen, durch den das Befüllungsfluid zum Befüllen des Ballons geleitet wird oder über den bei einer Deflation des Ballons das Befüllungsfluid wieder ausleitbar ist. Am distalen Ende befindet sich hierzu vorzugsweise ein Anschluss für das Ballonfluid, eine Leitungsführung für die Lichtschnur und ein Anschluss für ein Fluid, beispielsweise ein Anschluss für einen Urinbeutel oder eine Blasenspritze. Mit Hilfe des am Hohlschlauch ausgebildeten Ballons ist eine Beleuchtung und somit eine bessere Abgrenzung zur Harnröhre möglich. Dazu wird die erfindungsgemäße Vorrichtung durch die Harnröhre in die Blase geschoben und der Ballon in der Blase aufgebläht, um den Katheter so in der Harnröhre zu halten.
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In einer weiteren Ausführungsform ist das distale Ende des Hohlschlauches geschlossen und es befindet sich eine Öffnung an dessen proximalem Ende, so dass eine Beleuchtung der Speiseröhre, ähnlich einer Magensonde, allerdings beleuchtet, möglich ist. Je nach Ausführungsvariante kann der Hohlschlauch am Ende auch offen sein, um beispielsweise Magensaft in einen Sekret-Beutel oder eine Blasenspritze abzusaugen.
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In einer weiteren Ausführungsform befindet sich in dem Hohlschlauch ein Magnet oder ein magnetisches Element, damit die Vorrichtung mit einem magnetischen Hilfswerkzeug an die gewünschte Position gebracht werden kann. Am Ende des operativen, diagnostischen oder therapeutischen Eingriffes kann die Vorrichtung wiederum leicht über das magnetische Hilfswerkzeug aus dem Körper des Patienten entfernt werden. Als Hilfswerkzeug kann beispielsweise ein Hohlschlauch verwendet werden, in dem sich ein gegenpoliger Magnet, beispielsweise ein Stabmagnet, befindet. Zur Positionierung des Magneten innerhalb des Hohlschlauches des Hilfswerkzeugs ist ein Kunststoffstab (z.B. Silikonstab) in den Hohlschlauch einführbar, um so die Magnetkraft am proximalen Ende des Hohlschlauches zu vergrößern oder abzuschwächen. Über die Magnetkopplung ist es möglich, die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung genau zu platzieren oder aus dem Körper zu holen.
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Die Erfindung wird zur besseren Illustration in den nachfolgenden Zeichnungen näher erläutert. Keinesfalls ist der Erfindungsgedanke jedoch auf diese konkreten Ausführungsvarianten beschränkt.
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In 1 ist eine erste Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen medizinischen Beleuchtungsvorrichtung gezeigt. Diese besteht aus einem Hohlschlauch aus Silikon oder einem silikonähnlichen Material. Bei medizinischen Eingriffen im Rahmen einer Endoskopie, Laparoskopie und/oder Diaphanoskopie sind mit PVC oder Teflon beschichtete Schläuche bevorzugt, um den Arbeitskanal des Endoskops zu schützen. Der Außendurchmesser beträgt zwischen 2,0 und 4,0 mm, bevorzugt 2,8 mm. Innerhalb des Hohlschlauches 1 ist eine Leuchtschnur 3 geführt, die aus mehreren, in Reihe angeordneten Lichtquellen 4 (LEDs) besteht. Die LEDs sind in regelmäßigen Abständen von ca. 1 cm ausgehend von dem proximalen Ende 21 des Hohlschlauches 1 angeordnet. Die Abstände der LEDs variieren je nach Einsatzzweck und betragen bis zu 40 cm bei einer Magensonde, bis zu 110 cm bei einer Sonde für eine Koloskopie und bis zu 61 cm bei einer Sonde für eine Gastroskopie. Die Lichtschnur 3 ist über eine Leitung 5 für die Energieversorgung verbunden. Der Hohlschlauch 1 ist komplett wasserdicht, flexibel und lichtdurchlässig. Das Regeln der Lichtquellen 4 übernimmt eine Steuereinheit 6, mit der sich verschiedene Parameter der Lichtquellen 4 wie Intensität oder Wellenlänge über eine Regelung 7 einstellen lassen. In der gezeigten Variante sind in der Lichtschnur 3 LEDs mit unterschiedlichen Farben bzw. Wellenlängen als Lichtquellen 4 integriert und in regelmäßigen Abständen zueinander angeordnet. Aufgrund dieser Bauweise wird eine optimale Ausleuchtung des Zielgebietes ermöglicht. An der Steuereinheit 6 befinden sich zudem ein Schalter 8 zum Ein- und Ausschalten der Lichtquellen 4 und ein Schalter 9, um in den Blitzmodus (Taktung) zu schalten. Betrieben werden die LEDs vorzugsweise über eine Batterie, wobei die elektrische Leitungsführung über eine elektrische Leitung 5 erfolgt, die über das distale Ende 22 des Hohlschlauches 1 in das Lumen 2 eingeführt wird. Je nach Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass die Lichtschnur 3 entweder fix oder verschiebbar innerhalb des Hohlschlauches 1 in dem Lumen 2 ausgeführt ist. Je nach Einsatzzweck sind dann bestimmte Führungshilfen als Hilfswerkzeuge erforderlich. Mit der gezeigten Vorrichtung sind Operationen möglich, welche in einem tiefen Körperbereich eines Patienten durchgeführt werden müssen oder bei denen nur ein kleiner Zugang vorhanden ist, so dass eine bisher zufriedenstellende Ausleuchtung durch herkömmliche Endoskope oder OP-Beleuchtungseinrichtungen enorm verbessert und anatomische Strukturen besser abgrenzbar werden.
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In 2 ist eine Weitergestaltung gezeigt, bei der neben der Leuchtschnur 3 zusätzlich ein Kanal 10 in dem Lumen 2 des Hohlschlauches 1 integriert ist. Der Kanal 10 kann dazu genutzt werden, Fluid (Flüssigkeiten oder Gase) aus einer Körperregion anzusaugen oder Fluid in die Zielregion einzuspülen. Dazu ist an der Stirnseite des proximalen Endes 21 des Hohlschlauches 1 wenigstens eine Öffnung vorgesehen. Über den Kanal 10 können beispielsweise Körperflüssigkeiten oder Sekrete über einen Saugkanal 17 in einen Auffangbehälter 12 mittels einer Saugeinrichtung 13 transportiert werden. Regelbar ist dies über ein Ventil 11. Umgekehrt können Fluide, z.B. Flüssigkeiten, über einen Fluidbehälter 15 mittels einer Pumpe 14 über einen Spülkanal 16 und den sich im Hohlschlauch 1 befindlichen Kanal 10 in die betreffende Körperregion gespült werden. Das Ganze ist sehr gewebeschonend und ermöglicht bei einem operativen Eingriff das Entfernen von Flüssigkeiten oder das Spülen mit Kochsalzlösung.
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In 3 ist eine Variante gezeigt, bei der in dem Lumen 2 des Hohlschlauches 1 ebenfalls ein Kanal 10 vorgesehen ist, der ein eigenes Lumen bildet und durch den Fluide wie Flüssigkeiten oder Gase geleitet werden können, beispielsweise durch Pumpen oder Saugen. Dazu sind in der Wand des Hohlschlauches 1 Öffnungen 20 vorgesehen, die den Kanal 10 zur Außenwelt öffnen und einen Fluidtransport ermöglichen. Das distale Ende des Kanals 10 kann beispielsweise mit einem Anschluss für eine Saugeinrichtung oder einer Blasenspritze versehen sein.
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In 4 ist eine Ausführungsform gezeigt, die sich insbesondere bei laparoskopischen Eingriffen eignet, da mit ihr Gewebe oder Organe für eine bessere Erreichbarkeit oder Bilddarstellung in einer nicht störenden Position gehalten werden können. Dazu wird der Hohlschlauch 1 beispielsweise über einen Trokar in den Patienten eingebracht und schonend in die gewünschte Position gebracht. Erfindungsgemäß befindet sich innerhalb des Hohlschlauches 1 in dem Lumen 2 eine Lichtschnur 3 mit mehreren, in Reihe angeordneten Lichtquellen 4 (4B). In einem Bereich des Lumens 2 des Hohlschlauches 1 sind jedoch zusätzliche Elemente vorgesehen, um der Vorrichtung die Funktion eines Wundhakens zu verleihen (4A). Hierfür befinden sich mehrere in Reihe angeordnete Halbschalen 30 in einem oberen Bereich des Hohlschlauches 1, die eine konkave und eine konvexe Seite aufweisen und über ein Fixierelement 31, das durch die Zentren der Halbschalen 30 verläuft, zusammengehalten werden. Das Fixierelement 31 kann beispielsweise ein Fixierfaden sein. Das proximale Ende des Fixierelementes 31 kooperiert mit Steuerelementen 33 (in der Variante sind drei Steuerelemente 33, 33.2, 33.3 gezeigt, die als Steuerfäden ausgebildet sind), deren Enden mit Ankerpunkten 34 (in der Variante sind drei Ankerpunkte 34, 34.2, 34.3 gezeigt) am proximalen Ende 21 des Hohlschlauches 1 verbunden sind. Die einzelnen Steuerelemente 33 (hier ausgebildet als Steuerfäden) können über ein Steuerfadenbündel 32 am distalen Ende zentral gelenkt werden. Die konkaven und konvexen Seiten der Halbschalen 30 weisen eine dreidimensionale Profilierung an ihrer Oberfläche auf, damit diese sich in einer bestimmten Position durch Betätigen des Fixierelementes 31 fixieren lassen. Je nach Einsatzbereich sind mehr als drei, beispielsweise vier oder sechs Steuerelemente 33 oder Ankerpunkte 34 ausführbar. Durch die Anordnung der Halbschalen 30 wird dem Hohlschlauch 31 eine Rigidität verliehen, was beispielsweise ein Zurückhalten von Geweben oder Organen an der Operationsstelle möglich macht. Gleichzeitig wird durch die Lichtschnur 3 eine Ausleuchtung des OP-Gebietes ermöglicht.
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In 5 ist eine Weiterentwicklung der Variante von 4 gezeigt. Im oberen Teil des Hohlschlauches 1 sind die erwähnten Halbschalen 30 mit den Steuerelementen 33, die mit dem proximalen Ende 21 an Ankerpunkten 34 befestigt sind, zu erkennen (5A). Im unteren Teil des Hohlschlauches 1 befinden sich in dem Lumen 2 die für die Ausleuchtung erforderliche Lichtschnur 3 und ein zusätzlicher atraumatischer Greifer 40, welcher über ein Steuerelement 41 bedienbar ist. Natürlich ist auch eine Variante vorstellbar, bei der lediglich der Greifer 40 mit dem Steuerelement 41 in dem Lumen 2 des Hohlschlauches 1 angeordnet ist, also eine Variante, die ohne Halbschalen 30 auskommt. Der Greifer 40 ermöglicht beispielsweise eine endoskopische G-POEM-Operation(= gastric peroral Myotomy). Dabei wird die Magenschleimhaut leicht angedrückt, um eine gewisse Spannung am Gewebe aufzubauen. Der Hohlschlauch 1 wird über die Speiseröhre des Patienten zusammen mit einem Endoskop in den Magen geführt. Dann wird unter endoskopischer Sicht der gewünschte Punkt in der Magenschleimhaut mit dem Greifer 40 gefasst. Durch die Ausleuchtung mittels Lichtquellen 4 der Leuchtschnur 3 hat der Chirurg eine weitaus bessere Orientierung, als dies mit einem herkömmlichen Endoskop der Fall wäre. Er kann selbst feine Unterschiede zwischen der Magenschleimhaut und der Muskelschicht erkennen. Außerdem hat er durch mögliche farbige LEDs, die in einem definierten Abstand angeordnet sind, eine Skalierung.
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In 6 ist eine Variante gezeigt, die als Katheter ausgeführt ist, wobei der Hohlschlauch 1 wenigstens einen aufblasbaren Ballon 51 umfasst, der über einen Füllkanal 50 befüllbar ist. Diese Variante eignet sich beispielsweise als Blasenkatheter zur Ausleuchtung oder Darstellung der Harnröhre. Dazu wird die Vorrichtung durch die Harnröhre in die Blase geschoben und anschließend der Ballon 51 in der Blase aufgebläht, indem Flüssigkeit oder ein Gasgemisch über den Füllkanal 50 in den Ballon 51 geleitet wird. Der Kanal 10 endet am proximalen Ende 21 in eine Öffnung 52, um entweder Flüssigkeit anzusaugen/abzuleiten oder in die zu behandelnde Region einzuspülen. Am distalen Ende 22 sind verschiedene Anschlüsse vorgesehen. So endet der Kanal 10 in einen Anschluss 53 für das Fluid, beispielsweise ein Anschluss für einen Urinbeutel oder eine Blasenspritze. Der Füllkanal 50 mündet in einen Anschluss 54 für das Ballonfluid. Die Lichtquellen (LEDs) 4 der Leuchtschnur 3 leuchten in der gezeigten Variante in unterschiedlichen Farben, was eine Distanzeinschätzung und anatomische Abgrenzung möglich macht. Die Steuerung wird bevorzugt außerhalb des Körpers vorgenommen. Dies ist insbesondere bei Korrekturoperationen des Genitalbereiches, wie z.B. der Hypospadiekorrektur sinnvoll und erleichtert die Präparation.
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In 7 ist eine Ausführungsvariante gezeigt, die sich als Magensonde eignet. Auch hier umfasst der Kanal 10 eine Öffnung 52, wobei das distale Ende des Kanals 10 in einen Anschluss 55 für einen Sekret-Beutel mündet.
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In 8 ist eine weitere Ausführungsvariante gezeigt, bei der eine Positionierung des Hohlschlauches 1 mittels eines oder mehrerer Magneten 61 erfolgt. Der Magnet 61 ermöglicht eine Positionierung der Vorrichtung an dem Zielort. Bei der gezeigten Variante ist zudem der Energiespeicher (Batterie 62) in dem Hohlschlauch 1 integriert. Die Schaltung der Lichtquellen 4 der Lichtschnur 3 erfolgt über einen Schalter 60. Die Positionierung mittels Magneten 61 erfolgt über ein Hilfswerkzeug, das über einen gegenpoligen Magnet verfügt (nicht gezeigt).
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Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungsvarianten beschränkt. Es ist ersichtlich, dass die erfindungsgemäße Beleuchtungsvorrichtung eine zusätzliche Lichtquelle in der Endoskopie oder Laparoskopie bereitstellt, wobei zusätzliche verschiedene Wellenlängen beaufschlagt werden können, um beispielsweise auch Fluoreszenzuntersuchungen zu ermöglichen. So lassen sich unscharfe Grenzen, aber auch sehr kleine, schwer identifizierbare Gewebestrukturen erkennen und entsprechend präparieren. Die Vorrichtung ermöglicht es, solche Übergänge für den Operateur leichter erkennbar zu machen, wobei gleichzeitig das Verletzungsrisiko benachbarter Gewebestrukturen deutlich vermindert wird. Aus der Beschreibung geht das vielfältige Einsatzgebiet in unterschiedlichen Bereichen der Medizin hervor.
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Bezugszeichenliste
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- 1 =
- Hohlschlauch
- 2 =
- Lumen
- 3 =
- Lichtschnur
- 4 =
- Lichtquelle
- 5 =
- elektrische Leitung
- 6 =
- Steuereinrichtung
- 7 =
- Regelung für Wellenlänge, Frequenz oder Intensität
- 8 =
- Schalter für Lichtquellen
- 9 =
- Schalter für Pulsfunktion
- 10 =
- Kanal
- 11 =
- Ventil
- 12 =
- Auffangbehälter
- 13 =
- Saugeinrichtung
- 14 =
- Pumpe
- 15 =
- Fluidbehälter
- 16 =
- Spülkanal
- 17 =
- Saugkanal
- 20 =
- Öffnung für Fluid
- 21 =
- proximales Ende
- 22 =
- distales Ende
- 30 =
- Halbschalen
- 31 =
- Fixierelement
- 32 =
- Steuerfadenbündel
- 33 =
- Steuerelement
- 34 =
- Ankerpunkt für Steuerelement
- 40 =
- Greifer
- 41 =
- Steuerelement für Greifer
- 50 =
- Füllkanal für Ballon
- 51 =
- Ballon
- 53 =
- Anschluss für das Fluid
- 54 =
- Anschluss für das Ballonfluid
- 55 =
- Anschluss für Sekret-Beutel
- 60=
- Schalter
- 61 =
- Magnet
- 62 =
- Energiespeicher (Batterie)
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2019/185645 A1 [0002]
- DE 4340997 A1 [0002]
- WO 0187416 A1 [0002]
- US 5588952 [0002]
- DE 102006001736 A1 [0003]
- US 2004/0093044 A1 [0004]
- EP 2111896 A1 [0005]
- US 2007177008 A1 [0005]
- US 2005099824 A1 [0005]
