-
Technisches Gebiet
-
Diese Erfindung betrifft einen elektrochirurgischen Generator geeignet zur Verwendung in einem elektrochirurgischen System zur Behandlung von Gewebe. Solche Systeme werden üblicherweise zur Verdampfung und/oder Koagulation von Gewebe in chirurgischen Eingriffen verwendet, hauptsächlich in „Schlüsselloch” oder minimal invasiver Chirurgie und ebenso in „offener” Chirurgie. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein elektrochirurgisches System und ein Verfahren zum Schneiden und Verschließen von Gewebe.
-
Hintergrund der Erfindung und Stand der Technik
-
Es ist bekannt ein elektrochirurgisches Gerät vorzusehen in dem das Schneiden von Gewebe mit Hilfe einer länglichen elektrochirurgischen Elektrode durchgeführt wird, die sich entlang der Innenseite eines Backenelementes von einem Paar von Backenelementen erstreckt. Die
US-Patente 6,174,309 und
7,204,835 sind zwei Beispiele für diese Art von Gerät. In diesem Gerät ist es üblich Gewebe zwischen den Backen zu greifen, eine elektrochirurgische Gewebekoagulationshandlung an dem zwischen den Backen gegriffenen Gewebe durchzuführen und schlussendlich einen elektrochirurgischen Schnitt an dem koagulierten Gewebe durchzuführen. Die vorliegende Erfindung versucht eine Verbesserung dieser Art von Verfahren bereitzustellen.
-
Zusammenfassung der Erfindung
-
Dementsprechend ist ein elektrochirurgischer Generator zum Generieren von Hochfrequenzenergie vorgesehen, wobei der Generator umfasst:
- (i) eine Hochfrequenzausgangsstufe mit drei oder mehr Ausgangsanschlüssen,
- (ii) eine oder mehr mit der Ausgangsstufe verbundene Hochfrequenzausgangsenergiequellen,
- (iii) eine Steuerung betriebsbereit, um dem System zu ermöglichen die Ausgangsanschlüsse mit einer ersten koagulierenden HF-Wellenform oder einer zweiten schneidenden HF-Wellenform zu versorgen, wobei die Steuerung Mittel enthält, um die Ausgangsanschlüsse mit den Wellenformen zu versorgen, so dass die erste HF-Wellenform zwischen einem ersten Paar der Ausgangsanschlüsse abgeliefert wird und die zweite HF-Wellenform zwischen einem zweiten Paar der Ausgangsanschlüsse abgeliefert wird,
wobei die Anordnung des System derart ist, dass die Steuerung in einem ersten Betriebsmodus die erste koagulierende HF-Wellenform bereitstellt und die Steuerung in einem zweiten nachfolgenden Betriebsmodus die zweite schneidende HF-Wellenform für eine erste vorbestimmte Zeitspanne gefolgt von der ersten koagulierenden HF-Wellenform für eine zweiten vorbestimmte Zeitspanne bereitstellt und wobei die erste und zweite vorbestimmte Zeitspanne beide größer als 1,5 Sekunden sind.
-
Typischerweise wird ein Nutzer des elektrochirurgischen Generators den ersten Betriebsmodus durch Aktivieren des blauen Pedals eines mit dem elektrochirurgischen Generator verbundenen Fußschalters initiieren. Dies ist das übliche Pedal zum Bereitstellen eines Koagulationssignals vom Generator. Der zweite nachfolgende Betriebsmodus wird vom Nutzer des elektrochirurgischen Generators typischerweise durch Aktivieren des gelben Pedals auf dem Fußschalter initiiert. Dies ist das übliche Pedal zum Bereitstellen eines Schneidesignals vom Generator, aber in diesem Fall ermöglicht das Aktivieren des gelben Pedals dem Generator eine schneidende HF-Wellenform gefolgt von einer weiteren Signalfolge von koagulierender HF-Wellenform bereitzustellen.
-
Typischerweise hat die erste vorbestimmte Zeitspanne, während der die Steuerung die schneidende HF-Wellenform bereitstellt eine Dauer von 1,5 bis 5 Sekunden und bevorzugt 1,5 bis 3 Sekunden. Zweckmäßig hat die zweite vorbestimmte Zeitspanne, während der die Steuerung die koagulierende HF-Wellenform bereitstellt eine Dauer von 1,5 bis 6 Sekunden und bevorzugt 1,5 bis 3 Sekunden.
-
Bevorzugt stellt die Steuerung im ersten Betriebsmodus die erste koagulierende HF-Wellenform für eine anfängliche vorbestimmte Zeitspanne, typischerweise mit einer Dauer von 1,5 bis 4 Sekunden, bereit. Es versteht sich, dass die anfängliche Zeitspanne ungenügend für das Auftreten einer kompletten Koagulation des Gewebes sein kann, im Gegensatz zu üblichen Systemen, bei denen der elektrochirurgische Generator versucht das Gewebe komplett zu koagulieren bevor der elektrochirurgische Schnitt durchgeführt wird. In üblichen Systemen koaguliert der elektrochirurgische Generator das Gewebe komplett bevor das Gewebe geschnitten wird um sicherzustellen, dass keine Blutung auftritt, sobald das Gewebe abgetrennt wird. Dies bedeutet jedoch, dass der elektrochirurgische Schnitt an komplett koaguliertem Gewebe durchgeführt wird, was die Effektivität des elektrochirurgischen Schnittes beeinflussen kann. HF-Energie benötigt die Anwesenheit eines gewissen Grades an Feuchtigkeit innerhalb des Gewebes um effektiv zu sein. Wenn das Gewebe soweit koaguliert wird, dass es ausgetrocknet und relativ frei von Feuchtigkeit geworden ist, wird der elektrochirurgische Schnitt einen relativ langen Anwendungszeitraum benötigen um effektiv zu sein oder kann sogar durch die Trockenheit des Gewebes ineffektiv sein.
-
Im Gegensatz dazu versucht der Generator der vorliegenden Erfindung nicht die komplette Koagulation des Gewebes durchzuführen bevor der elektrochirurgische Schnitt ausgeführt wird, wobei ausreichend Feuchtigkeit innerhalb des Gewebes gelassen wird, um sicherzustellen, dass der elektrochirurgische Schnitt effektiv ist. Jede weitere Koagulation die benötigt wird um das Verfahren abzuschließen, wird nach dem elektrochirurgischen Schnitt in der zweiten vorbestimmten Zeitspanne ausgeführt, während der die koagulierende HF-Wellenform nochmals angewendet wird.
-
Der zweite nachfolgende Betriebsmodus (während dem die schneidende HF-Wellenform für die erste Zeitspanne gefolgt von der koagulierenden HF-Wellenform für die zweite Zeitspanne bereitgestellt wird) wird automatisch von dem elektrochirurgischen Generator in Reaktion auf eine einzelne Aktivierung, typischerweise durch das gelbe Pedal des Fußschalters oder denkbarerweise von einem Handschalter, der auf dem elektrochirurgischen Gerät vorhanden ist, das mit dem Generator verbunden ist, bereitgestellt. Dies steht im Gegensatz zu der Situation im Stand der Technik, in der ein Chirurg, der das gelbe Pedal aktiviert hat, um eine schneidende HF-Wellenform zu erhalten, ein anschließendes Bluten bemerkt und den Generator unter Verwendung des blauen Pedals reaktiviert, um weitere Gewebekoagulation zu erhalten. In der vorliegenden Erfindung stellt der Generator in Reaktion auf eine einzelne Aktivierung die schneidende HF-Wellenform gefolgt von der koagulierenden HF-Wellenform, jede für eine vorbestimmte Zeitspanne, bereit. Dies ermöglicht es, dass die anfängliche Koagulation des Gewebes kürzer sein kann, was Über-Koagulation des Gewebes vor dem Schneiden, mit den hieraus folgenden bereits beschriebenen Schwierigkeiten, verhindert.
-
Die Erfindung beruht des Weiteren auf einem elektrochirurgischen Generator zum Erzeugen von Hochfrequenzenergie, der umfasst:
- (i) eine Hochfrequenzausgangsstufe mit drei oder mehr Ausgangsanschlüssen,
- (ii) eine oder mehr mit der Ausgangsstufe verbundene Hochfrequenzausgangsenergiequellen,
- (iii) eine Steuerung betriebsbereit, um dem System zu ermöglichen die Ausgangsanschlüsse mit einer ersten koagulierenden HF-Wellenform oder einer zweiten schneidenden HF-Wellenform zu versorgen, wobei die Steuerung Mittel enthält, um die Ausgangsanschlüsse mit den Wellenformen zu versorgen, so dass die erste HF-Wellenform zwischen einem ersten Paar der Ausgangsanschlüsse abgeliefert wird und die zweite HF-Wellenform zwischen einem zweiten Paar der Ausgangsanschlüsse abgeliefert wird,
wobei die Anordnung des Systems derart ist, dass die Steuerung in wenigstens einem Betriebsmodus eine erste Phase vorsieht in der die erste koagulierende HF-Wellenform bereitgestellt wird, gefolgt von einer zweiten Phase in der die zweite schneidende HF-Wellenform bereitgestellt wird, gefolgt von einer dritten Phase in der die erste koagulierende HF-Wellenform bereitgestellt wird, wobei der Anwendungszeitraum jeder der ersten, zweiten und dritten Phasen größer als 1,5 Sekunden ist.
-
In dieser Anordnung stellt der Generator die drei oben beschriebenen Phasen automatisch eine nach der anderen in Reaktion auf eine einzelne Aktivierung des Generators bereit. Dies steht im Gegensatz zu Situationen im Stand der Technik, in denen ein Chirurg zwischen den blauen und gelben Pedalen des mit dem Generator verbundenen Fußschalters wechseln muss, um die gewünschte Kombination von schneidenden und koagulierenden Signalen zu erzielen. Der Generator der vorliegenden Erfindung versorgt das Gewebe mit einer koagulierenden HF-Wellenform, automatisch gefolgt von einer schneidenden HF-Wellenform und anschließend gefolgt von einer Wiederholung der koagulierenden HF-Wellenform, alle durch eine einzelne Aktivierung des Generators.
-
Die Erfindung beruht des Weiteren auf einem elektrochirurgischen System umfassend einen elektrochirurgischen Generator zum Erzeugen von Hochfrequenzenergie und einem bipolaren elektrochirurgischen Gerät, wobei das Gerät umfasst:
- (a) einen Körper umfassend einen Griff;
- (b) eine mit dem Körper verbundene Backenanordnung, die derart angeordnet ist, dass eine Bedienung des Griffs es ermöglicht Gewebe an einem Behandlungsort zwischen erster und zweiter Backe der Backenanordnung einzuklemmen;
wobei die Backenanordnung wenigstens erste und zweite Verschlusselektroden und eine auf einer der ersten oder zweiten Backe befestigte Schneidelektrode umfasst
und wobei der Generator umfasst: - (i) eine Hochfrequenzausgangsstufe mit drei oder mehr Ausgangsanschlüssen, wobei ein erster Ausgangsanschluss mit der ersten Verschlusselektrode, der zweite Ausgangsanschluss mit der zweiten Verschlusselektrode und der dritte Ausgangsanschluss mit der Schneidelektrode verbunden ist,
- (ii) eine oder mehr mit der Ausgangsstufe verbundene Hochfrequenzausgangsenergiequellen,
- (iii) eine Steuerung betriebsbereit, um dem System zu ermöglichen die Ausgangsanschlüsse mit einer ersten koagulierenden HF-Wellenform oder einer zweiten schneidenden HF-Wellenform zu versorgen, wobei die Steuerung Mittel enthält, um die Ausgangsanschlüsse mit den Wellenformen zu versorgen, so dass die erste HF-Wellenform zwischen einem ersten Paar der Ausgangsanschlüsse und somit zwischen der ersten und zweiten Verschlusselektrode abgeliefert wird und die zweite HF-Wellenform zwischen einem zweiten Paar der Ausgangsanschlüsse und somit zwischen der Schneidelektrode und einer Verschlusselektrode oder beiden Verschlusselektroden abgeliefert wird,
wobei die Anordnung des Systems derart ist, dass die Steuerung in wenigstens einem Betriebsmodus eine erste Phase vorsieht in der die erste koagulierende HF-Wellenform bereitgestellt wird, gefolgt von einer zweiten Phase in der die zweite schneidende HF-Wellenform bereitgestellt wird, gefolgt von einer dritten Phase in der die erste koagulierende HF-Wellenform bereitgestellt wird, wobei der Anwendungszeitraum jeder der ersten, zweiten und dritten Phasen größer als 1,5 Sekunden ist.
-
Das oben beschriebene Backengerät, mit erster und zweiter Verschlusselektrode und einer auf einer der ersten oder zweiten Backen befestigten Schneidelektrode ist das bevorzugte Gerät zur Verwendung mit dem vorherig beschriebenen elektrochirurgischen Generator.
-
Die Erfindung beruht des Weiteren auf einem Verfahren zum Schneiden und Verschließen von Gewebe, umfassend die Schritte:
- (i) Greifen des Gewebes mit einem elektrochirurgischen Gerät umfassend eine Backenanordnung mit wenigstens einer ersten und zweiten Verschlusselektrode und einer auf einer der ersten oder zweiten Backen der Backenanordnung befestigten Schneidelektrode,
- (ii) Anlegen einer ersten koagulierenden HF-Wellenform zwischen der ersten und zweiten Verschlusselektrode der Backenanordnung für wenigstens 1,5 Sekunden,
- (iii) Fortführen des Greifens des Gewebes zwischen den Backen der Backenanordnung,
- (iv) Anlegen einer zweiten schneidenden HF-Wellenform zwischen der Schneidelektrode und einer oder beiden der ersten und zweiten Verschlusselektroden für wenigstens 1,5 Sekunden,
- (v) Fortführen des Greifens des Gewebes zwischen den Backen der Backenanordnung,
- (vi) Wiederanlegen der ersten koagulierenden HF-Wellenform zwischen der ersten und zweiten Verschlusselektrode der Backenanordnung für wenigstens 1,5 Sekunden und
- (vii) Freigeben des Gewebes aus der Backenanordnung.
-
Dabei sollte hervorgehoben werden, dass die Zeitspanne der Anwendung der koagulierenden HF-Wellenform und der schneidenden HF-Wellenform typischerweise wenigstens 1 Sekunde beträgt, welche erheblich länger ist als die in „gemischten” HF-Wellenformen verwendeten Zeitspannen, wie solche, die in Patenten wie
US 6,293,942 oder
US 6,966,907 behandelt werden. In diesen Systemen wird eine gemischte Wellenform erzeugt, indem fortwährend, viele Male pro Sekunde zwischen schneidender und koagulierender Wellenform alterniert wird. In der vorliegenden Erfindung, stellt der Generator eine Wellenformart für eine Dauer von wenigstens 1 Sekunde bereit, bevor zu einer nachfolgenden anderen Wellenformart gewechselt wird.
-
Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht einen elektrochirurgischer Generator zum Erzeugen von Hochfrequenzenergie vor, der umfasst:
- (i) eine Hochfrequenzausgangsstufe mit einer Vielzahl von Ausgangsanschlüssen,
- (ii) eine oder mehr mit der Ausgangsstufe verbundene Hochfrequenzausgangsenergiequellen,
- (iii) eine Steuerung betriebsbereit, um dem System zu ermöglichen die Ausgangsanschlüsse mit einer ersten koagulierenden HF-Wellenform oder einer zweiten schneidenden HF-Wellenform zu versorgen, wobei die Steuerung Mittel enthält, um die Ausgangsanschlüsse mit den Wellenformen zu versorgen;
wobei die Anordnung des Generators derart ist, dass die Steuerung in Reaktion auf ein Signal von einem Nutzer die zweite schneidende HF-Wellenform für eine erste Zeitspanne bereitstellt, die benötigt wird, um einen elektrochirurgischen Schnitt durchzuführen, automatisch gefolgt von der ersten koagulierenden HF-Wellenform für eine zweite Zeitspanne, die benötigt wird, um eine Koagulation des geschnittenen Gewebes abzuschließen.
-
Gemäß diesem Aspekt ermöglicht das Aktivierungssignals, das ein Schneidaktivierungssignal sein kann, dem elektrochirurgischen Schneiden in einer ähnlichen Weise wie im Stand der Technik durchgeführt zu werden, aber das Schneidsignal wird dann automatisch von einem Koagulationssignal gefolgt, um die Koagulation des geschnittenen Gewebes abzuschließen. Dieses automatische Koagulationssignal ermöglicht es dem Gewebe vor dem Schnitt nicht koaguliert oder vollständig ausgetrocknet zu sein, mit den dazugehörigen oben beschriebenen Vorteilen.
-
In dieser Hinsicht kann der Generator weiter angeordnet sein die erste koagulierende HF-Wellenform für eine Koagulationszeitspanne bereitzustellen, die benötigt wird, um das zu schneidende Gewebe teilweise zu koagulieren, bevor die zweite schneidende HF-Wellenform für eine erste Zeitspanne bereitgestellt wird, wobei das Bereitstellen der ersten koagulierenden HF-Wellenform für die Koagulationszeitspanne in Reaktion auf das Aktivierungssignal erfolgt. Somit kann eine automatische 3-Abschnitts-Operation in Reaktion auf eine Aktivierung erhalten werden, wobei das Gewebe zuerst teilweise koaguliert, dann geschnitten und danach die Koagulation automatisch vollendet wird.
-
Zusätzlich kann die Steuerung die zweite schneidende HF-Wellenform für die erste Zeitspanne und die erste koagulierende HF-Wellenform für die zweite Zeitspanne in Folge jeweils einmal je Aktivierungssignal bereitstellen. Dies erlaubt Kontrolle über die HF, insoweit, dass eine direkte Korrelation zwischen dem Empfang eines Aktivierungssignals und der Anzahl von Schneid- und Koagulationszyklen besteht, welche effektiv eins zu eins ist. Solch ein Betrieb unterscheidet sich von den „gemischten” Schneid- und Koagulationssignalen aus dem Stand der Technik, wobei die Schneid- und Koagulationssignale sehr schnell alterniert werden und somit einige (tatsächlich viele) Schneid- und Koagulationszyklen für eine einzelne Aktivierung durchgeführt werden können.
-
Beschreibung der Figuren
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden jetzt mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen und in Form von Beispielen näher beschrieben werden, in denen:
-
1 eine schematische Ansicht eines chirurgischen Systems umfassend einen erfindungsgemäßen Generator zeigt;
-
2 einen schematischen Schnitt eines chirurgischen Geräts zur Verwendung mit einem erfindungsgemäßen Generator zeigt;
-
3 eine perspektivische Ansicht der Greiforgananordnung des Gerätes aus 1 mit Backen in geöffneter Stellung zeigt,
-
4 eine perspektivische Ansicht der Greiforgananordnung des Gerätes aus 1 mit Backen in geschlossener Stellung zeigt,
-
5 ein schematisches Blockdiagramm des Generators aus 1 zeigt,
-
6A & 6B schematische Diagramme des Schalterschaltkreises der 5 in verschiedenen Betriebsmodi zeigen und
-
7 bis 12 schematische Schnittzeichnungen der Greiforgananordnung des Geräts aus 2 in verschiedenen Betriebszuständen zeigen.
-
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
-
Gemäß 1 hat ein Generator 100 eine Ausgangsbuchse 100S die eine (HF) Hochfrequenzausgabe für ein Gerät 102 über ein Verbindungskabel 104 bereitstellt. Eine Aktivierung des Generators kann von dem Gerät 102 über eine Verbindung im Kabel 104 oder mit Hilfe einer Fußschaltereinheit 106, wie gezeigt, verbunden mit dem Rücken des Generators mit einem Fußschalterverbindungskabel 108, durchgeführt werden. Im gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Fußschaltereinheit 106 zwei Fußschalter 106A und 106B zum Auswählen jeweils eines Koagulationsmodus' und eines Schneidmodus des Generators. Das Frontbedienelement des Generators hat Druckknöpfe 200 und 202 um jeweils Koagulation- und Schneidenergiepegel einzustellen, die im Bildschirm 204 angezeigt werden. Druckknöpfe 206 sind vorgesehen als Mittel zur Auswahl zwischen alternativen Koagulation- und Schneidwellenformen.
-
2 zeigt das Gerät 102 verbunden mit dem Generator 100. Gemäß 2 enthält ein bipolares Zangengerät einen länglichen röhrenförmigen Schaft 1 mit einem proximalen Ende 2, einem distalen Ende 3 und einem Lumen 4, das sich entlang der gesamten Länge des röhrenförmigen Teils erstreckt. Am proximalen Ende 2 des röhrenförmigen Teils 1 ist eine Scheren-ähnliche Griffanordnung 5 mit einem ersten Griff 6 und einem zweiten Griff 7. Der zweite Griff 7 ist drehbar in Bezug zum ersten Griff 6 über einen Drehstift 8. Gemäß einer bekannten Konstruktion des Bewegungsmechanismus' ist an der Spitze des zweiten Griffs 7 ein Stift 9 derart befestigt, dass eine Bewegung des Griffs eine entsprechende Bewegung einer auf einer U-förmigen Gabel 11 gelagerten Kugel 10 verursacht.
-
Eingepasst in das distale Ende 3 des röhrenförmigen Teils 1 ist eine Zangenbackenanordnung 12, siehe insbesondere 2. Die Backenanordnung 12 umfasst einen ersten Backenteil 13 und einen zweiten Backenteil 14, die drehbare miteinander über eine isolierende Niete 15 verbunden sind. Das Backenteil 13 wird gebildet von zwei gewebeberührenden Teilen 80 und 81, die durch einen Isolator 17 getrennt sind, der typischerweise aus keramischen oder einem anderen isolierenden Material ist. Das Backenteil 13 ist auch mit einer relativ langen, aber dünnen, auf dem Isolator 17 angeordneten Schneidelektrode 16 ausgestattet. Die Backenteile 13 und 14 sind zusammen mit der Schneidelektrode 16 mit dem elektrochirurgischen Generator 100 mit Hilfe des Verbindungssteckers 22 und Drähten oder leitenden Stäben 18, die durch das Lumen 4 des röhrenförmigen Teils 1 laufen, verbunden.
-
Wie in 3 gezeigt, hat die Schneidelektrode 16 die Form einer länglichen Schiene, die sich entlang der Länge des Backenteils 13 erstreckt. Die Schiene 16 ist oben auf dem keramischen Isolator 17 befestigt, so dass sie von den gewebeberührenden Teilen 80 und 81 des leitenden Backenteils 13 isoliert ist. Die Schiene 16 ist typischerweise 100 bis 200 Mikrometer breit und steht vom keramischen Isolator 17 mit einer Wegstrecke von ungefähr 50 Mikrometer hervor. Wenn die Backenanordnung 12 in ihrer geschlossenen Position ist, wird die Schiene 16 in einer entsprechenden längliche Vertiefung 23 im Backenteil 14 aufgenommen, was im Folgenden im Detail beschrieben wird.
-
Die Vertiefung 23 läuft komplett durch das Backenteil 14 von oben nach unten und erzeugt eine Öffnung in diesem. Die Vertiefung teilt das Backenteil 14 in zwei weitere gewebeberührende Teile 82 und 83. In der Vertiefung 23 wird ein Stützteil 24 in Form eines Federbügels 25 aufgenommen, der auf der Spitze des Backenteils 14 durch Schweißen an den Stellen 30 und 31 befestigt ist. An den Bügel 25 schließt sich ein sich längs erstreckender Anschlag 27 an, der von einem isolierenden Polymermaterial gebildet wird und axial mit der Schneidelektrode 16 im Backenteil 13 ausgerichtet ist. Wenn die Backenteile 13 und 14 geschlossen sind, wie in 4 gezeigt, drückt der Anschlag 27 Gewebe 32 gegen die Schneidelektrode 16.
-
Gemäß 5 enthält der Generator eine Hochfrequenzausgangsstufe in der Form eines Leistungsoszillators 60 mit einem Paar von Ausgangsleitungen 60C zum Verbinden mit einem Schalterschaltkreis 62 zum Gerät 12. Der Schalterschaltkreis 62 hat drei Ausgangsanschlüsse 62A, 62B und 62C zum Verbinden mit den Elektroden des Geräts, wie später beschrieben werden wird. Der Oszillator 60 wird von einem Schaltnetzteil 66 mit Energie versorgt.
-
In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel arbeitet der HF-Oszillator 60 bei ca. 400 kHz, wobei jede Frequenz von 300 kHz aufwärts in den HF-Bereich denkbar ist. Das Schaltnetzteil arbeitet typischerweise bei einer Frequenz im Bereich von 25 bis 50 kHz. Über die Ausgangsleitungen 60C ist ein Spannungsgrenzwertdetektor 68 verbunden, der eine erste mit dem Schaltnetzteil 66 verbundene Ausgang 68A und eine zweite mit einem „an” Zeitsteuerschaltkreis 70 verbundene Ausgang 68B hat. Eine Mikroprozessorsteuereinheit 72, die mit dem Bedienelement und Bildschirm (gezeigt in 1) verbunden ist, ist mit einem Steuereingang 66A des Netzteils 66 zum Anpassen der Generatorausgangsenergie durch Veränderung der Versorgungsspannung und mit einem Grenzwerteinstellungseingang 68C des Spannungsgrenzwertdetektors 68 zum Einstellen eines Spitzenhochfrequenzausgangsspannungsgrenzwertes verbunden.
-
Im Betrieb ermöglicht die Mikroprozessorsteuereinheit 72 Energie an das Schaltnetzteil 66 anzulegen, wenn elektrochirurgische Energie von einem Chirurg gefordert wird, der eine Aktivierungsschalteranordnung bedient, die auf einem Handteil oder einem Fußschalter vorgesehen sein kann (siehe 1). Ein konstanter Ausgangsspannungsgrenzwert wird unabhängig von der Versorgungsspannung über den Eingang 68C entsprechend einer Steuereinstellung auf dem Frontbedienelement des Generators (siehe 1) eingestellt. Typischerweise wird für Austrocknung und Koagulation der Grenzwert auf einen Austrocknungsgrenzwert zwischen 150 und 200 Volt eingestellt. Wenn ein Schneid- oder Verdampfungsausgangswert benötigt wird, wird der Grenzwert auf einen Wert im Bereich von 250 oder 300 Volt bis 600 Volt eingestellt. Diese Spannungswerte sind Spitzenwerte. Dass diese Werte Spitzenwerte sind bedeutet, dass es für Austrocknung wenigstens bevorzugt ist eine Ausgangshochfrequenzwellenform mit einem geringen Scheitelfaktor zu haben, um maximale Energie zu geben bevor die Spannung an den gegebenen Werten festgehalten wird. Typischerweise wird ein Scheitelfaktor von 1,5 oder weniger erreicht.
-
Wenn der Generator das erste Mal aktiviert wird, ist der Status des Steuereingangs
60I des HF-Oszillators
60 (der mit dem „an” Zeitsteuerschaltkreis
70 verbunden ist) auf „an”, so dass die Energieschaltvorrichtung, die das oszillierende Element des Oszillators
60 bildet, für eine maximale Leitungsdauer während jedes HF-Oszillationszyklus angeschaltet wird. Die an das Gewebe abgegebene Energie hängt zum Teil von der an den HF-Oszillator
60 von dem Schaltnetzteil
66 angelegten Versorgungsspannung und zum Teil von der Gewebeimpedanz ab. Der Spannungsgrenzwert für einen Austrocknungsausgangswert ist eingestellt dafür zu sorgen, dass Steuerimpulssignale zum „an” Zeitsteuerschaltkreis
70 und zum Schaltnetzteil
66 gesendet werden, wenn der Spannungsgrenzwert erreicht ist. Der „an” Zeitsteuerschaltkreis
70 hat den Effekt quasi sofort die „an” Zeit der HF Oszillatorschaltvorrichtung zu reduzieren. Gleichzeitig wird das Schaltnetzteil deaktiviert, so dass die Spannung die dem Oszillator
60 zugeführt wird anfängt zu fallen. Der Betrieb des Generators in dieser Art ist im Detail in unserer
europäischen Patentanmeldung Nummer 0754437 beschrieben, dessen Inhalt hiermit durch Verweis eingebunden ist.
-
Ausgangsanschlüsse
62A,
62B und
62C vom Generator
100 sind dadurch elektrisch jeweils mit den Backenteilen
13 und
14 und mit der Schneidelektrode
16 verbunden. Wenn es gewünscht ist das Gerät
102 in einem Koagulationmodus zu betreiben, stellt die Steuerung
72 den Schaltschaltkreis
62 in seinen „coag” Zustand, wie in
6A gezeigt. In dieser Einstellung sind die Energiesignale des Oszillators zwischen den Ausgangsanschlüsse
62A und
62C verbunden. Das bedeutet, dass das HF-Energiesignal zwischen den zwei Backenteilen
13 und
14 angelegt wird. Gleichzeitig übermittelt die Steuerung ein Signal an den Spannungsgrenzwertdetektor
68, um den Spitzenausgangsspannungsgrenzwert auf einen relativ niedrigeren „Koagulations”-Pegel einzustellen, dies ist insbesondere in
EP 0754437 beschrieben. Im „coag” Modus ist der Ausgangswert des Generators eine relativ niedrigere Spannung, mit einem entsprechend relativ höheren Strom.
-
Alternativ stellt die Steuerung
72 den Schaltschaltkreis
62 in seinen „Schneid”-Zustand, wenn es erwünscht ist das Gerät
102 in einem Schneidmodus zu betreiben. Dies ist in
6B gezeigt, in der die Signale des Oszillators
60 zwischen den Ausgangsanschlüsse
62A und
62B verbunden sind. Das bedeutet, dass das HF-Energiesignal zwischen der Schneidelektrode
16 und den Backenteilen
13 und
14 angelegt wird. Zur gleichen Zeit, zu der die Steuerung
72 den Schaltschaltkreis in den Zustand von
6A einstellt, übermittelt sie auch ein Signal über die Leitung
68C an den Spannungsgrenzwertdetektor
68, um den Spitzenausgangsspannungsgrenzwert auf einen relativ hohen „Schneid”-Pegel einzustellen. Die Steuerung des Schneidsignals wird auch in mehr Details in
EP 0954437 beschrieben, auf die sich früher bezogen wurde.
-
Das Betreiben des Schneidegreiforgangeräts wird jetzt mit Bezug zu den 7 bis 12 beschrieben, die schematische Zeichnungen sind, die die vereinfachte Bewegung der verschiedenen Schlüsselteile zeigen. 7 zeigt die Backen in ihrer Ruhestellung, geschlossen aber ohne gegriffenes Gewebe zwischen den Backen. Die Schneidelektrode 16 drückt den Anschlag 27 nach oben gegen das Stützteil (nicht gezeigt in 7 bis 12).
-
8 zeigt die Backenteile in ihrer offenen Stellung, mit Gewebe 32 zwischen diesen. Mit den Backen in der offenen Stellung wird der Anschlag 27 nicht mehr von der Schneidelektrode 16 nach oben gedrückt und nimmt als Folge davon eine Stellung näher zur Höhe der Backenteile 14 ein. Die Backen werden dann geschlossen wie in den 9 und 10 gezeigt, so dass Gewebe 32 zwischen den Backenteilen 13 und 14 geklemmt wird. Der Anschlag 27 wird von dem Gewebe so nach oben gegen den Federdruck des Stützteils gedrückt, dass nicht eine so große Kraft auf das Gewebe ausgeübt wird, dass das Gewebe gegen die Schneidelektrode gepresst wird, sondern das Gewebe zwischen den gewebeberührenden Teilen der Backenteile 13 und 14 gelagert wird. Typischerweise ist der Druck, der auf das Gewebe von dem gewebeberührenden Teilen der Backenteile 13 und 14 in den in 10 gezeigten Verschlussbereichen A und B ausgeübt wird zwischen 0,5 und 1,0 MPa.
-
Wenn die Backen komplett geschlossen wurden, wird der elektrochirurgische Generator 100 in Betrieb genommen, um ein anfängliches koagulierendes HF-Signal zwischen den Backenteilen 13 und 14 für eine vorbestimmte Dauer von ein Paar Sekunden bis zu einigen Sekunden, beispielsweise 1,5 bis 4 Sekunden, bereitzustellen. Dies koaguliert das Gewebe 32 in den Verschlussbereichen A und B teilweise. Nach ein Paar oder einigen Sekunden wird das koagulierende HF-Signal beendet und von einem schneidenden HF-Signal ersetzt, das zwischen der Schneidelektrode 16 und den Backenteilen 13 und 14 angelegt wird. Dies ist in 11 gezeigt, wobei die Federbewegung des Anschlags 27 während dieser Zeit typischerweise eine Kraft von zwischen 0,08 und 0,25 N/mm auf das Gewebe ausübt. Die Schneidelektrode 16 trennt elektrochirurgisch das Gewebe 32 in dem Schneidbereich C, wie in 11 gezeigt, wobei der Schneidbereich zwischen den Verschlussbereichen A und B liegt. Das Schneidsignal wird nach einer vorbestimmten Zeit, typischerweise 2 bis 3 Sekunden (obwohl Zeitspannen von bis zu ungefähr 5 Sekunden oder so kleine wie 1,5 Sekunden annehmbar sind) beendet und wird automatisch durch ein koagulierendes HF-Signal ersetzt, wie vorher beschrieben. Dieses Wiederanlegen des koagulierenden HF-Signals findet typischerweise für ein Paar Sekunden (obwohl Zeitspannen zwischen ungefähr 1,5 und ungefähr 6 Sekunden auch verwendet werden können) statt bevor die Backen wieder geöffnet werden, wie in 12 gezeigt, um das abgetrennte Gewebe freizugeben.
-
Die Federspannung des Anschlags 27 ermöglicht es an dem Gewebe 32 in den Verschlussbereichen A und B eine andere Kraft anzulegen als im Schneidbereich C. Dies ermöglicht es eine ausreichende Kraft auf die Verschlussbereiche auszuüben, um einen effektiven Verschluss sicherzustellen ohne dass die gleiche Kraft zwischen dem Anschlag 27 und der Schneidelektrode 16 ausgeübt wird. Dadurch ist eine viel geringere Wahrscheinlichkeit für das Auftreten von Problemen an Stellen gegeben, an denen die Kraft zwischen dem Anschlag und der Schneidelektrode ausreichend ist um ein mechanisches Schneiden des Gewebes 32 zu verursachen bevor das elektrochirurgische Signal dem Gewebe zugeführt wird. Zusätzlich erlaubt die Federspannung des Anschlags dem Gerät sich jeglicher von der Koagulation des Gewebes verursachten Gewebevolumenkontraktion anzupassen. Wenn Volumenkontraktion auftritt, stellt der federgespannte Anschlag sicher, dass eine kontrollierte Kraft dennoch gegen die Schneidelektrode 16 ausgeübt wird.
-
Obwohl die hier beschriebene Greiforganvorrichtung in einem endoskopischen Gerät gezeigt ist kann die Erfindung auch in Verbindung mit offenen Geräten verwendet werden, wie in der veröffentlichten US-Patentanmeldung 2009/0234355 beschrieben. Andere Veränderungen, sowohl der Vorrichtung, als auch des Betriebsverfahrens sind möglich, ohne den Umfang der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann die anfängliche koagulierende HF-Wellenform durch Aktivieren des Pedals
106A initiiert werden, während Aktivierung des Pedals
106B die Steuerung
72 dazu veranlasst die schneidende HF-Wellenform bereitzustellen, die dann automatisch von einer Wiederanlegung von koagulierender HF-Wellenform gefolgt wird. Alternativ kann eine einzelne Aktivierung des Pedals
106B die Steuerung
72 dazu veranlassen eine Drei-Abschnitts-Operation zu initiieren, nämlich die koagulierende HF-Wellenform, automatisch gefolgt von der schneidenden HF-Wellenform, automatisch gefolgt von der Wiederanlegung der koagulierenden HF-Wellenform. Des Weiteren kann die schneidende HF-Wellenform, während die koagulierende HF-Wellenform typischerweise eine meine” koagulierende Wellenform ist, entweder eine meine” schneidende HF-Wellenform oder alternativ eine gemischte Wellenform aus einer Kombination, wie beschrieben in den
US Patenten 6,966,907 und
7,344,532 , sein. Auf diese Art umfasst die schneidende” Wellenform tatsächlich ein gemischtes Signal, das eine schnell alternierende Anlegung der schneidenden und koagulierenden Wellenformen enthält. Unabhängig davon, ob rein” oder „gemischt” wird die schneidende Wellenform von einer Wiederanlegung der koagulierenden Wellenform gefolgt. Auf dieser Weise muss die anfängliche koagulierende HF-Wellenform nicht für eine derartige Zeitspanne angelegt werden, so dass das Gewebe vor dem Schneiden vollständig koaguliert wird, wobei ausreichend Feuchtigkeit innerhalb des Gewebes gelassen wird damit die schneidende HF-Wellenform effektiv ist.
