DE102021210726A1 - Part of an electrosurgical instrument - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Teil eines elektrochirurgischen Instruments, aufweisend eine Gewebeseite, auf der mindestens eine Sensorstruktur (20) angeordnet ist. Die Sensorstruktur (20) weist vier Elektroden (21a, 21b, 22a, 22b) auf.The invention relates to a part of an electrosurgical instrument, having a tissue side on which at least one sensor structure (20) is arranged. The sensor structure (20) has four electrodes (21a, 21b, 22a, 22b).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Teil eines elektrochirurgischen Instruments. Außerdem betrifft die vorliegende Erfindung ein elektrochirurgisches Instrument, welches das Teil aufweist.The present invention relates to a part of an electrosurgical instrument. In addition, the present invention relates to an electrosurgical instrument having the part.
Stand der TechnikState of the art
Bei der minimalinvasiven Chirurgie sind Blutungen nicht akzeptabel, da das Operationsgebiet beispielsweise nicht mit einem Tupfer zugänglich ist. Daher kommt ganz besonders in diesem Bereich die Elektrochirurgie zum Einsatz, bei der das Gewebe verödet oder vor dem Schnitt zunächst koaguliert und/oder thermofusioniert wird. Dabei wird das Gewebe thermisch durch einen hochfrequenten Stromfluss erhitzt und es kommt zu einem Gerinnen der Eiweiße sowie einem Gewebeflüssigkeits- oder Wasseraustrieb aus dem betroffenen Gewebeabschnitt. Dadurch ist ein verlässlicher Verschluss der Blutgefäße vor dem operativen Schnitt möglich.Bleeding is unacceptable in minimally invasive surgery because the surgical site is not accessible with a swab, for example. Therefore, electrosurgery is used in this area in particular, in which the tissue is sclerosed or first coagulated and/or thermofused before the cut. The tissue is thermally heated by a high-frequency current flow and the proteins coagulate and tissue fluid or water is expelled from the affected tissue section. This enables a reliable closure of the blood vessels before the surgical incision.
Eine Koagulation erfolgt in einem Temperaturbereich von 60° bis 80° C und eine Thermofusionierung in einem Temperaturbereich von 90° bis 100° C. Liegt die erreichte Temperatur darunter, so besteht die Gefahr des ungewollten Blutens. Bei noch höheren Temperaturen nimmt das koagulierte oder thermofusionierte Gewebe soweit Schaden, dass sich feste Narben bilden oder das Gewebe verbrennt, was sich negativ auf den Heilungserfolg auswirkt. Eine Temperaturmessung direkt am koagulierten Gewebe ist allerdings nicht möglich, sondern die erreichte Temperatur wird nur indirekt über eine Impedanzmessung des Hochfrequenzgenerators abgeschätzt.Coagulation takes place in a temperature range of 60° to 80° C and thermofusion in a temperature range of 90° to 100° C. If the temperature reached is below this, there is a risk of unwanted bleeding. At even higher temperatures, the coagulated or thermofused tissue is damaged to such an extent that solid scars form or the tissue burns, which has a negative effect on the healing process. However, it is not possible to measure the temperature directly on the coagulated tissue; instead, the temperature reached is only indirectly estimated by measuring the impedance of the high-frequency generator.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Das Teil eines elektrochirurgischen Instruments weist eine Gewebeseite auf. Unter einer Gewebeseite wird dabei eine Seite verstanden, die dazu vorgesehen und eingerichtet ist, bei Verwendung des Teils organischem Gewebe zugewandt zu werden. Auf der Gewebeseite ist mindestens eine Sensorstruktur angeordnet. Diese Sensorstruktur weist vier Elektroden auf. Die Sensorstruktur kann insbesondere verwendet werden, um bei einer Koagulation oder Thermofusionierung mittels des elektrochirurgischen Instruments mindestens eine elektrische Kenngröße von dem zu behandelnden organischen Gewebe zu ermitteln. Eine Sensorstruktur mit vier Elektroden ist dabei besonders vorteilhaft zur Messung von Bioimpedanzen an unterschiedlichen organischen Gewebearten und Gewebestrukturen. Durch die vier Pole der Sensorstruktur können ein Wechselstromwiderstand, ein Stromverlauf und ein Spannungsverlauf ermittelt werden. Die Bioimpedanzmessung kann dabei frequenzabhängig erfolgen. Es ist auf diese Weise möglich, eine organische Gewebeart, wie beispielsweise ein Muskelgewebe, Fettgewebe, ein von Nerven durchzogenes Gewebe oder ein von Blutgefäßen durchzogenes Gewebe direkt an seinem elektrischen Widerstandsverhalten zu erkennen. Die Gewebefeuchte oder der Gewebeflüssigkeitszustand, also seine intrazelluläre und extrazelluläre Flüssigkeit, können durch die elektrische Gewebeleitfähigkeitsmessung erfasst werden. Diese In Situ-Erkennung des Gewebetyps und des Gewebezustands anhand der Feuchtigkeitsmessung erlaubt die Durchführung einer Operation mittels des elektrochirurgischen Instruments mit einer erhöhten Operationssicherheit.The part of an electrosurgical instrument has a tissue side. A tissue side is understood to mean a side that is provided and set up to face organic tissue when the part is used. At least one sensor structure is arranged on the fabric side. This sensor structure has four electrodes. The sensor structure can be used in particular to determine at least one electrical parameter of the organic tissue to be treated during coagulation or thermofusion using the electrosurgical instrument. A sensor structure with four electrodes is particularly advantageous for measuring bioimpedances in different organic tissue types and tissue structures. An AC resistance, a current curve and a voltage curve can be determined by the four poles of the sensor structure. The bioimpedance measurement can be frequency-dependent. In this way, it is possible to identify an organic tissue type, such as muscle tissue, fatty tissue, tissue traversed by nerves or tissue traversed by blood vessels, directly from its electrical resistance behavior. The tissue moisture or the tissue fluid state, ie its intracellular and extracellular fluid, can be recorded by measuring the electrical tissue conductivity. This in situ detection of the tissue type and the tissue condition based on the moisture measurement allows an operation to be performed using the electrosurgical instrument with increased operational safety.
Alle vier Elektroden einer Sensorstruktur sind zueinander vorzugsweise coplanar oder planparallel angeordnet, um eine zuverlässige Ermittlung von Wechselstromwiderstand, Stromverlauf und Spannungsverlauf zu ermöglichen. Grundsätzlich ist es möglich, zum Zweck weiterer Analysen zusätzlich zu diesen vier Elektroden in einer Sensorstruktur weitere Elektroden vorzusehen. Diese brauchen zu den vier Elektroden nicht coplanar oder planparallel angeordnet zu sein.All four electrodes of a sensor structure are preferably arranged coplanar or plane-parallel to one another in order to enable reliable determination of AC resistance, current curve and voltage curve. In principle, it is possible to provide further electrodes in addition to these four electrodes in a sensor structure for the purpose of further analyses. These need not be arranged coplanar or plane-parallel to the four electrodes.
Es ist bevorzugt, dass die Sensorstruktur zwei erste Elektroden und zwei zweite Elektroden aufweist. Dabei können die ersten Elektroden insbesondere für eine Strommessung und die zweiten Elektroden insbesondere für eine Spannungsmessung verwendet werden. Hierzu beträgt ein Flächenverhältnis zwischen den ersten Elektroden und den zweiten Elektroden vorzugsweise mindestens 2,5:1.It is preferred that the sensor structure has two first electrodes and two second electrodes. In this case, the first electrodes can be used in particular for a current measurement and the second electrodes can be used in particular for a voltage measurement. For this purpose, an area ratio between the first electrodes and the second electrodes is preferably at least 2.5:1.
Für eine zuverlässige Wechselstrommessung sollte der Abstand der beiden ersten Elektroden zueinander zumindest dem sechsfachen der zu messenden Gewebetiefe entsprechen. Um eine Feuchtebestimmung in für die Praxis relevanten Gewebetiefen sicherzustellen, beträgt dieser Abstand bevorzugt mindestens 1.500 µm und besonders bevorzugt mindestens 1.800 µm.For a reliable AC measurement, the distance between the first two electrodes should be at least six times the tissue depth to be measured. In order to ensure moisture determination in tissue depths that are relevant in practice, this distance is preferably at least 1,500 μm and particularly preferably at least 1,800 μm.
Ein Abstand von einer ersten Elektrode zu einer benachbarten zweiten Elektrode ist vorzugsweise jeweils über eine gesamte Breite der Elektroden konstant. Unter der Breite wird dabei die Abmessung der Elektroden verstanden, entlang welcher die erste Elektrode der zweiten Elektrode zugewandt ist. Dieser konstante Abstand kann im einfachsten Fall dadurch realisiert werden, dass die erste Elektrode und die zweite Elektrode jeweils länglich ausgeführt sind und zueinander parallel verlaufen. Es ist hierbei bevorzugt, dass die Elektroden symmetrisch zueinander angeordnet sind, um so ein homogenes elektrisches Feld beziehungsweise einen homogenen elektrischen Feldlinienverlauf zu erzeugen. Grundsätzlich sind aber auch andere Formen denkbar. So können die beiden Elektroden beispielsweise eine U-förmig gekrümmte Kontur aufweisen, wobei die Kontur einer Elektrode konvex verläuft und die Kontur der anderen Elektrode konkav verläuft. Scharfe Kanten und partielle Spitzen weisen die Elektroden vorzugsweise nicht auf, um so Inhomogenitäten im elektrischen Feld zu vermeiden. Zur Vermeidung von elektrischen Feldspitzen können die Kanten der Elektroden insbesondere gerundet und/oder passiviert werden.A distance from a first electrode to an adjacent second electrode is preferably constant over the entire width of the electrodes. The width is understood to be the dimension of the electrodes along which the first electrode faces the second electrode. In the simplest case, this constant distance can be realized in that the first electrode and the second electrode are each embodied in an elongated manner and run parallel to one another. It is preferred here that the electrodes are arranged symmetrically to one another in order to generate a homogeneous electric field or a homogeneous course of electric field lines. In principle, however, other forms are also conceivable. For example, the two electrodes can have a U-shaped curved contour, the contour of one electrode being convex and the contour of the other electrode being concave. The electrodes preferably do not have sharp edges and partial peaks in order to avoid inhomogeneities in the electric field. In order to avoid electric field peaks, the edges of the electrodes can in particular be rounded and/or passivated.
Der Abstand von einer ersten Elektrode zu einer benachbarten zweiten Elektrode liegt vorzugsweise jeweils im Bereich von 100 µm bis 300 µm. Hierdurch wird zum einen eine ausreichende elektrische Isolierung zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode gewährleistet. Zum anderen wird sichergestellt, dass die Strommessung und die Spannungsmessung örtlich so nah beieinander erfolgen, dass eine zuverlässige Ermittlung der Bioimpedanz des Gewebes möglich ist.The distance from a first electrode to an adjacent second electrode is preferably in the range from 100 μm to 300 μm. On the one hand, this ensures adequate electrical insulation between the first electrode and the second electrode. On the other hand, it is ensured that the current measurement and the voltage measurement take place locally so close together that a reliable determination of the bioimpedance of the tissue is possible.
Um die Elektroden der Sensorstruktur noch wirksamer elektrisch voneinander zu isolieren, als dies lediglich durch eine Beabstandung möglich ist, ist es bevorzugt, dass die Sensorstruktur zumindest teilweise in eine Abdeckschicht eingebettet ist. Besonders bevorzugt ist sie vollständig in die Abdeckschicht eingebettet. Hiermit wird bei einer Behandlung organischen Gewebes auch verhindert, dass elektrischer Strom von einer Elektrode durch das organische Gewebe in eine andere Elektrode fließt. Damit ist keine elektrische Leitfähigkeitsmessung am Gewebe mehr möglich. Jedoch kann die vollständig in die Abdeckschicht eingebettete Sensorstruktur weiterhin verwendet werden, um eine Kapazität/Dielektrizität oder eine Bioimpedanz des organischen Gewebes zu ermitteln und so auf die Gewebefeuchte zu schließen.In order to insulate the electrodes of the sensor structure electrically from one another even more effectively than is possible simply by spacing them apart, it is preferred for the sensor structure to be at least partially embedded in a covering layer. It is particularly preferably completely embedded in the covering layer. When treating organic tissue, this also prevents electric current from flowing from one electrode through the organic tissue into another electrode. This means that electrical conductivity measurement on the tissue is no longer possible. However, the sensor structure that is completely embedded in the cover layer can still be used to determine a capacitance/dielectricity or a bioimpedance of the organic tissue and thus to infer the tissue moisture.
In einer Ausführungsform des Teils ist die Abdeckschicht offen porös. Dies ermöglicht die Aufnahme von Feuchtigkeit aus dem organischen Gewebe in die offenliegenden Poren der Abdeckschicht und erlaubt so eine besonders effektive Bioimpedanzmessung.In one embodiment of the part, the cover layer is openly porous. This allows moisture from the organic tissue to be absorbed into the open pores of the cover layer and thus allows a particularly effective bioimpedance measurement.
Die Abdeckschicht besteht vorzugsweise aus einem Material, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid (Al2O3), Zirkoniumoxid (ZrO2), YSZ (yttria stabilized zirconia; mit Yttriumoxid (Y2O3) teilstabilisiertes Zirkoniumoxid), Silizium (Si), Siliziumoxid (SiO2), Titanoxid (TiO2), Tantaloxid (Ta2O5), einem Parylen, einem Silikon, einem Epoxydharz und einem Isolationslack. Diese Materialien haben den Vorteil, dass sie eine geringe elektrische Leitfähigkeit aufweisen und gegenüber den hohen Temperaturen, die bei einer Koagulation oder Thermofusionierung auftreten, beständig sind.The cover layer preferably consists of a material selected from the group consisting of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), YSZ (yttria stabilized zirconia; zirconium oxide partially stabilized with yttrium oxide (Y 2 O 3 ), silicon ( Si), silicon oxide (SiO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), tantalum oxide (Ta 2 O 5 ), a parylene, a silicone, an epoxy resin and an insulating varnish. These materials have the advantage of having low electrical conductivity and being resistant to the high temperatures involved in coagulation or thermofusion.
Um den Elektroden eine ausreichende Sensitivität zu verleihen, sie gegenüber den im elektrochirurgischen Instrument auftretenden mechanischen und thermischen Belastungen beständig zu machen und sie dabei gleichzeitig so dünn auszuführen, dass sie die Funktion des elektrochirurgischen Instruments nicht beeinträchtigen, liegt ihre Schichtdicke bevorzugt im Bereich von 0,05 µm bis 20,00 µm und besonders bevorzugt im Bereich von 0,10 µm bis 6,00 µm. In order to give the electrodes sufficient sensitivity, to make them resistant to the mechanical and thermal loads occurring in the electrosurgical instrument and at the same time to make them so thin that they do not impair the function of the electrosurgical instrument, their layer thickness is preferably in the range of 0, 0.5 µm to 20.00 µm and more preferably in the range of 0.10 µm to 6.00 µm.
Bevorzugt bestehen die Elektroden aus einem Material, das ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Platin, Platinlegierungen, Silber, Silberlegierungen, Gold, Goldlegierungen, Titannitrid (TiN) und dotiertem Silizium. Besonders bevorzugt sind Gold, Goldlegierungen, Platin und Platinlegierungen, wobei Platinpalladiumlegierungen ganz besonders bevorzugt sind.The electrodes are preferably made of a material selected from the group consisting of platinum, platinum alloys, silver, silver alloys, gold, gold alloys, titanium nitride (TiN) and doped silicon. Gold, gold alloys, platinum and platinum alloys are particularly preferred, with platinum-palladium alloys being particularly preferred.
Das Teil weist vorzugsweise eine Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode auf, die von einem Bauteilträger getragen wird. Unter einer Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode wird dabei eine Elektrode verstanden, die zur Koagulation und/oder Thermofusionierung von Gewebe eingerichtet ist. In dieser Ausführungsform des Teils ist die Sensorstruktur vorteilhafterweise nah an der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode angeordnet und kann gemeinsam mit dieser in ein elektrochirurgisches Instrument eingebaut werden.The part preferably has a coagulation and/or thermofusion electrode which is carried by a component carrier. A coagulation and/or thermofusion electrode is understood to mean an electrode which is set up for the coagulation and/or thermofusion of tissue. In this embodiment of the part, the sensor structure is advantageously arranged close to the coagulation and/or thermofusion electrode and can be installed together with this in an electrosurgical instrument.
Der Bauteilträger ist vorzugsweise ein keramischer Bauteilträger. Keramische Materialien sind gute elektrische Isolatoren, die zugleich eine hohe thermische Beständigkeit aufweisen. Damit wird sichergestellt, dass es aufgrund hoher Temperaturen der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode nicht zu einer Schädigung des Bauteilträgers kommen kann. Geeignete Keramiken sind insbesondere Aluminiumoxid (Al2O3), Zirkoniumoxid (ZrO2) oder YSZ. Alternativ kann allerdings auch ein polymerer Bauteilträger verwendet werden. Dieser kann insbesondere aus Polyetheretherketon (PEEK) bestehen.The component carrier is preferably a ceramic component carrier. Ceramic materials are good electrical insulators that also have high thermal stability. This ensures that the component carrier cannot be damaged due to high temperatures of the coagulation and/or thermofusion electrode. Suitable ceramics are, in particular, aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ) or YSZ. Alternatively, however, a polymer component carrier can also be used. This can in particular consist of polyetheretherketone (PEEK).
In einer bevorzugten Ausführungsform des Teils ist es vorgesehen, dass die mindestens eine Sensorstruktur auf der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode angeordnet ist. Da die Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode dazu vorgesehen ist, in direkten Kontakt mit zu behandelndem organischem Gewebe gebracht zu werden, ermöglicht es diese Anordnung der Sensorstruktur, eine Messung besonders nah am Behandlungsort vorzunehmen. Um ein elektrisches Kurzschließen der Elektroden über das Material der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode zu verhindern, ist dabei vorgesehen, dass eine elektrische Isolationsschicht zwischen der Sensorstruktur und der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode angeordnet ist. Die Dicke der elektrischen Isolationsschicht liegt vorzugsweise im Bereich von 0,05 µm bis 15,00 µm, damit einerseits eine ausreichende Isolierung von mehr als 1.000 Ohm zur Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode hin entsteht, die Isolationsschicht aber andererseits nicht unnötig dick ausgeführt wird. Bevorzugte Materialien der Isolationsschicht sind ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aluminiumoxid (Al2O3), Zirkoniumoxid (ZrO2), YSZ, Silizium (Si), Siliziumoxid (SiO2) und Titanoxid (TiO2). Dabei sind Aluminiumoxid und Siliziumoxid besonders bevorzugt. Diese Materialien sind nicht nur gute elektrische Isolatoren, sondern sie weisen auch eine gute Wärmeleitfähigkeit auf, sodass die Koagulationswirkung bzw. Thermofusionierungswirkung der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode an der Position der Sensorstruktur durch die elektrische Isolationsschicht nicht nennenswert beeinträchtigt wird.In a preferred embodiment of the part, it is provided that the at least one sensor structure is arranged on the coagulation and/or thermofusion electrode. Since the coagulation and/or thermofusion electrode is intended to be brought into direct contact with the organic tissue to be treated, this arrangement of the sensor structure makes it possible to take a measurement particularly close to the treatment site. In order to prevent electrical short-circuiting of the electrodes via the material of the coagulation and/or thermofusion electrode, it is provided that an electrical insulation layer is arranged between the sensor structure and the coagulation and/or thermofusion electrode net is. The thickness of the electrical insulation layer is preferably in the range from 0.05 μm to 15.00 μm, so that on the one hand there is sufficient insulation of more than 1,000 ohms to the coagulation and/or thermofusion electrode, but on the other hand the insulation layer is not made unnecessarily thick. Preferred materials of the insulation layer are selected from the group consisting of aluminum oxide (Al 2 O 3 ), zirconium oxide (ZrO 2 ), YSZ, silicon (Si), silicon oxide (SiO 2 ) and titanium oxide (TiO 2 ). Aluminum oxide and silicon oxide are particularly preferred. These materials are not only good electrical insulators, they also have good thermal conductivity, so that the coagulation effect or thermofusion effect of the coagulation and/or thermofusion electrode at the position of the sensor structure is not significantly impaired by the electrical insulation layer.
Zur elektrischen Kontaktierung einer auf der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode angeordneten Sensorstruktur ist in einer Ausführungsform des Teils vorgesehen, dass in dem Bauteilträger auf einer von der Gewebeseite abgewandten Seite der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode eine Ausnehmung ausgenommen ist. Ein elektrischer Kontakt ist von jeder Elektrode durch die Isolationsschicht und durch die Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode in die Ausnehmung hineingeführt. Dabei ist er gegenüber der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode elektrisch isoliert. In der Ausnehmung kann eine Weiterkontaktierung, beispielsweise unter Verwendung eines elektrisch leitfähigen Klebers oder metallischen Lots, auf einer Flexfolie, auf Litzen oder auf einem Kabel vorgesehen sein, um die Sensorstruktur mit einem medizinischen Instrumentengriff des elektrochirurgischen Instruments und über diesen weiter mit einer Auswerteeinheit zu verbinden.For electrical contacting of a sensor structure arranged on the coagulation and/or thermofusion electrode, one embodiment of the part provides that a recess is made in the component carrier on a side of the coagulation and/or thermofusion electrode facing away from the tissue side. An electrical contact is routed from each electrode through the insulating layer and through the coagulation and/or thermofusion electrode into the recess. It is electrically insulated from the coagulation and/or thermofusion electrode. Additional contact can be provided in the recess, for example using an electrically conductive adhesive or metallic solder, on a flex film, on stranded wires or on a cable in order to connect the sensor structure to a medical instrument handle of the electrosurgical instrument and via this to an evaluation unit .
In einer anderen Ausführungsform des Teils weist die Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode mindestens eine seitliche Aussparung auf. Mindestens ein elektrischer Kontakt einer Elektrode ist in dieser Aussparung angeordnet. Dies ermöglicht eine Kontaktierung der Sensorstruktur von der Seite der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode her. Wenn das Teil mehrere seitliche Aussparungen pro Sensorstruktur aufweist, dann können beispielsweise die elektrischen Kontakte eines Paares aus einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode in einer Aussparung angeordnet sein, und die elektrischen Kontakte eines anderen Paares aus einer ersten Elektrode und einer zweiten Elektrode derselben Sensorstruktur können in einer anderen Aussparung angeordnet sein.In another embodiment of the part, the coagulation and/or thermofusion electrode has at least one lateral recess. At least one electrical contact of an electrode is arranged in this recess. This enables the sensor structure to be contacted from the side of the coagulation and/or thermofusion electrode. If the part has multiple lateral recesses per sensor structure, then, for example, the electrical contacts of a pair of a first electrode and a second electrode can be arranged in one recess, and the electrical contacts of another pair of a first electrode and a second electrode of the same sensor structure can be placed in another recess.
Wenn die Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode zwei Schenkel aufweist und mehrere Sensorstrukturen auf ihr angeordnet sind, dann ist es bevorzugt, dass die Sensorstrukturen der beiden Schenkel versetzt zueinander angeordnet sind. Auf diese Weise kann selbst bei Kontaktierung schmaler Gewebeflächen mit der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode eine gute Flächenüberwachung durch die Sensorstrukturen erreicht werden.If the coagulation and/or thermofusion electrode has two legs and several sensor structures are arranged on it, then it is preferred that the sensor structures of the two legs are arranged offset to one another. In this way, good area monitoring can be achieved by the sensor structures even when contacting narrow tissue areas with the coagulation and/or thermofusion electrode.
Wenn die Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode eine U-Form aufweist, ist es bevorzugt, dass mindestens eine Sensorstruktur auf ihrem gekrümmten Bereich angeordnet ist. Falls nur die Spitze der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode verwendet wird, um Gewebe zu greifen und so eine minimale Gewebebehandlung vorzunehmen, kann auf diese Weise dennoch eine Überwachung durch mindestens eine Sensorstruktur erfolgen.If the coagulation and/or thermofusion electrode has a U-shape, it is preferred that at least one sensor structure is arranged on its curved area. In this way, if only the tip of the coagulation and/or thermofusion electrode is used to grasp tissue and thus perform minimal tissue treatment, monitoring by at least one sensor structure can still take place.
In einer weiteren Ausführungsform des Teils ist vorgesehen, dass die mindestens eine Sensorstruktur auf dem Bauteilträger und damit neben der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode angeordnet ist. Dies ermöglicht ebenfalls eine Messung nahe des Operationsgebiets, wobei jedoch keine elektrische Isolierung der Sensorstruktur gegenüber der Koagulations- und/oder Thermofusionselektrode erforderlich ist. Grundsätzlich kann die Sensorstruktur zwar auch in dieser Ausführungsform auf einer elektrischen Isolationsschicht angeordnet werden, dies ist jedoch nicht erforderlich.In a further embodiment of the part it is provided that the at least one sensor structure is arranged on the component carrier and thus next to the coagulation and/or thermofusion electrode. This also enables a measurement close to the operating area, but no electrical insulation of the sensor structure from the coagulation and/or thermofusion electrode is required. In principle, the sensor structure can also be arranged on an electrical insulation layer in this embodiment, but this is not necessary.
Ein elektrischer Kontakt wird von jeder Elektrode einer auf dem Bauteilträger angeordneten Sensorstruktur vorzugsweise durch den Bauteilträger auf eine von der Gewebeseite abgewandte Seite des Bauteilträgers geführt. Dort kann eine Weiterkontaktierung erfolgen.An electrical contact is routed from each electrode of a sensor structure arranged on the component carrier, preferably through the component carrier to a side of the component carrier which is remote from the tissue side. Further contact can be made there.
Das elektrochirurgische Instrument weist mindestens ein Teil gemäß dem voranstehend beschriebenen Aspekt der Erfindung auf. Insbesondere kann das elektrochirurgische Instrument zangenförmig ausgeführt sein. Das Teil ist dann in ein Maulteil eines Mauls des elektrochirurgischen Instruments angeordnet.The electrosurgical instrument has at least one part according to the aspect of the invention described above. In particular, the electrosurgical instrument can be designed in the form of forceps. The part is then arranged in a jaw part of a jaw of the electrosurgical instrument.
Zwei erste Elektroden jeder Sensorstruktur sind vorzugsweise mit einem Strommessgerät verbunden und zwei zweite Elektroden jeder Sensorstruktur sind vorzugsweise mit einem elektrischen Spannungsmessgerät verbunden. Das Strommessgerät und das elektrische Spannungsmessgerät können insbesondere in einer Auswerteeinheit angeordnet sein, die über einen medizinischen Instrumentengriff des elektrochirurgischen Instruments mit dem Teil verbunden ist.Two first electrodes of each sensor structure are preferably connected to a current measuring device and two second electrodes of each sensor structure are preferably connected to an electrical voltage measuring device. The current measuring device and the electrical voltage measuring device can in particular be arranged in an evaluation unit which is connected to the part via a medical instrument handle of the electrosurgical instrument.
Figurenlistecharacter list
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
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1 zeigt eine isometrische Darstellung eines Teils gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
2 zeigt eine schematische Darstellung einer Sensorstruktur eines Teils gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
3 zeigt eine schematische Darstellung einer Sensorstruktur eines Teils gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
4 zeigt eine schematische Darstellung einer Sensorstruktur gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
5 zeigt eine Querschnittsansicht einer Koagulations- und Thermofusionselektrode, die in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Sensorstruktur trägt. -
6 zeigt eine Querschnittsdarstellung eines Teils gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
7 zeigt eine Aufsicht auf ein Teil gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
8 zeigt eine Aufsicht auf ein Teil gemäß einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
9 zeigt eine Aufsicht auf ein Teil gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
10 zeigt eine isometrische Darstellung eines Ausschnitts einer Koagulations- und Thermofusionselektrode, die in einem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Sensorstruktur trägt. -
11 zeigt eine Querschnittdarstellung eines Teils gemäß noch einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung. -
12 zeigt eine schematische Darstellung eines elektrochirurgischen Instruments gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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1 Figure 12 shows an isometric view of a part according to an embodiment of the invention. -
2 FIG. 12 shows a schematic representation of a sensor structure of a part according to an embodiment of the invention. -
3 12 shows a schematic representation of a sensor structure of a part according to another embodiment of the invention. -
4 shows a schematic representation of a sensor structure according to yet another embodiment of the invention. -
5 Figure 12 shows a cross-sectional view of a coagulation and thermofusion electrode carrying a sensor structure in one embodiment of the invention. -
6 12 shows a cross-sectional view of a part according to an embodiment of the invention. -
7 shows a top view of a part according to an embodiment of the invention. -
8th 12 shows a plan view of a part according to another embodiment of the invention. -
9 12 shows a plan view of a part according to yet another embodiment of the invention. -
10 shows an isometric representation of a section of a coagulation and thermofusion electrode, which carries a sensor structure in an embodiment of the invention. -
11 12 shows a cross-sectional view of a part according to yet another embodiment of the invention. -
12 shows a schematic representation of an electrosurgical instrument according to an embodiment of the invention.
Ausführungsbeispiele der ErfindungEmbodiments of the invention
Ein Teil gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in
Eine Sensorstruktur 20 ist in
Eine Querschnittsdarstellung eines Schenkels der Koagulations- und Thermofusionselektrode 12 gemäß
In einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in
In einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung, das in
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DE102021210726.5A DE102021210726A1 (en) | 2021-09-27 | 2021-09-27 | Part of an electrosurgical instrument |
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DE102021210726.5A DE102021210726A1 (en) | 2021-09-27 | 2021-09-27 | Part of an electrosurgical instrument |
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DE102021210726.5A Withdrawn DE102021210726A1 (en) | 2021-09-27 | 2021-09-27 | Part of an electrosurgical instrument |
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2021
- 2021-09-27 DE DE102021210726.5A patent/DE102021210726A1/en not_active Withdrawn
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