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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Unterkühlen von organischem
Gewebe durch Verdampfen einer Kühlflüssigkeit innerhalb eines metallenen Verdampfers
am Ende einer an einem Handgriff befestigten Sonde mit einem Vorratsbehälter, welcher
durch ein innerhalb der Sonde verlaufendes Zuführungsrohr mit dem Verdampfer verbunden
ist, einem durch den Handgriff hindurchführenden Ausströmrohr, welches ein die Strömung
der Kühlflüssigkeit beeinflussendes Ventil enthält und durch ein innerhalb der Sonde
verlaufendes und das Zuführungsrohr koaxial umgebendes Rückführungsrohr mit dem
Verdampfer verbunden ist, und einer elektrischen Heizvorrichtung, welche in unmittelbarer
Nähe des Verdampfers angebtacht ist.
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Bei einem bekanten Gerät dieser Art (USA.-Patentschrift 2319 542)
ist beispielsweise der Verdampfer innerhalb einer kryochirurgischen Sonde, die entsprechend
ihrem -.Verwendungszweck in verschiedener Weise gestaltet-sein kann, über ein flexibles
Leitungssystem mit einem in einer Zentraleinheit untergebrachtem Vorratsbehälter
für die Kühlflüssigkeit verbunden. Durch ein inneres Rohr des Leitungssystems wird
hierbei dem Verdampfer Kühlflüssigkeit zugeleitet, dort verdampft und in dampfförmigem
Zustand über ein zweites, koaxial zum Zuleitungsrohr angeordnetes Rückführungsrohr
zurückgeleitet. Das durch den Handgriff der Sonde hindurchführende Rückleitungsrohr
enthält außerhalb des Handgriffs ein die Strömung der Kühlflüssigkeit beeinflussendes
Ventil und kann bei einer bestimmten Ausführungsform als Ausströmrohr direkt ins
Freie münden. Bei einer anderen Ausführungsform der bekannten Vorrichtung wird der
Kühlmitteldampf bis zum Zentralgerät-zurückgeleitet und dort rückverflüssigt. Zum
Lösen der Sonde aus dem behandelten Gewebe nach einer kryochirurgischen Behandlung
besitzt das bekannte Gerät ferner in unmittelbarer Nähe des Verdampfers eine elektrische
Heizvorrichtung.
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Dieses bekannte Gerät hat vor allem den Nachteil, daß die Art der
Behandlung des verdampften Kühlmittels nach Verlassen der Sonde unbefriedigend ist.
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Bei der einen Ausführungsform tritt der Kühlmitteldampf tiefkalt ins
Freie und verursacht auf diese Weise eine äußerst störende Eisbildung in der Nähe
der Sonde, die eine zuverlässige chirurgische Tätigkeit unmöglich macht. Bei der
anderen Ausführungsform ist zwar diesem Nachteil Rechnung getragen, doch ist durch
lange Rückleitungen und eine aufwendige Rückverflüssigungseinrichtung ein unverhältnismäßig
großer apparativer Aufwand erforderlich, um jede Störung durch den tiefkalten Kühlmitteldampf
zu vermeiden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches, handliches
und leicht bedienbares Gerät zu schaffen, welches zuverlässig und störungsfrei arbeitet.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß'das Ausströmrohr elektrisch
beheizbar ist.
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Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Geräts besteht demnach
darin, daß das in der Sonde verdampfte tiefkalte Kühlmittel auf eine Temperatur
aufgeheizt wird, die keine Eisbildung mehr zuläßt. Auf diese Weise wird es möglich,
den Kühlmitteldampf unmittelbar hinter dem Handgriff der Sonde störungsfrei direkt
ins Freie zu entlassen. Die Folge dieser überraschend einfachen Maßnahme ist ein
handliches Gerät, das zuverlässig arbeitet.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung des Anmeldungsgegenstandes
sind sowohl die elektorische Heizung für das Ausströmrohr als auch das im Ausströmrohr
angeordnete Ventil, das die Strömung des Kühlmittels steuert, gemeinsam im Handgriff
untergebracht. Dies führt zu einer besonders kompakten Bauweise und hat außerdem
den Vorteil, daß das empfindliche Ventil sicher eisfrei gehalten wird.
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Das Gerät ist besonders leicht bedienbar, wenn am Handgriff Bedienungstasten
sowohl für das Ventil im Ausströmrohr als auch für die elektrische Heizvorrichtung
am Verdampfer, mit deren Hilfe eine rasche Abtauung der Sondenspitze nach erfolgter
Behandlung ermöglicht wird, zusammen mit entsprechend zugeordneten Kontrollampen
angebracht sind. Hierbei ist vorteilhafterweise die Bedienungstaste für das Ventil
gleichzeitig als Schalter für die elektrische Heizung des Ausströmrohrs ausgebildet.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung werden an Hand des in den Figuren
schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben.
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Das in F i g. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist
ein Gerätetyp, bei dem der Vorratsbehälter 1 unmittelbar mit den übrigen Teilen
des Gerätes verbunden ist. Zur guten Wärmeisolation ist es zweckmäßig, den Vorratsbehälter
1 in bekannter Weise doppelwandig auszuführen und den Zwischenraum nach Art eines
Dewargefäßes zu evakuieren.
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Auf dem Behälter befindet sich ein Druckregelventil 2, das den Arbeitsdruck
des Kühlmittels bei 1 bis 2 atü konstant hält. Der Füllstutzen wird zweckmäßig mit
einer federbelasteten Kugel 3 verschlossen, so daß dieses Überdruckventil bei Versagen
des Druckregelventils 2 unzulässigen Überdruck verhindert.
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Beim Kühlen gelangt das Kühlmittel durch die Sonde 4, deren Längsschnitt
in Fig. 2 genauer angegeben ist, in den Verdampfer 5. Der bei der Kälteerzeugung
durch Verdampfen entstehende Kältemitteldampf wird durch die Sonde 4 zurückgeführt
und entweicht durch ein Abströmrohr 14. Innerhalb des Handgriffs 9 befindet sich
erfindungsgemäß eine elektrische Heizung für das Abströmrohr, durch die der Kühlmitteldampf
auf Zimmertemperatur erwärmt wird. Durch geeignetes Zusammenschalten wird diese
Heizung nur jeweils beim Kühlen eingeschaltet, damit sich der Handgriff 9 nicht
übermäßig erwärmt.
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Am Stecker 15 erfolgt die Stromzuführung.
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Im Handgriff 9 befinden sich Bedienungstasten 10, 11. Durch Druck
auf die BedienungstastelO wird ein im Handgriff 9 untergebrachtes Ventil im Abströmrohr
14 geöffnet, so daß Kühlmitteldampf aus dem Abströmrohr 14 entweichen kann und somit
flüssiges Kühlmittel aus dem Vorratsbehälter 1 in den Verdampfer 5 hineingedrückt
wird. Zur Erhöhung der Kühlleistung kann hinter dem Ventil eine Unterdruckpumpe
angeschlossen werden. Durch Betätigen der Bedienungstaste 11 wird eine in der Nähe
des Verdampfers befindliche Heizeinrichtung 17 eingeschaltet, die die Sonde soweit
erwärmt, daß sie leicht aus dem vereisten Gewebe herausgezogen werden kann. Beim
Einschalten von Kühlung und Heizung leuchten diesen Schaltvorgängen zugeordnete
Kontrollampen 12, 13 auf.
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Den genauen Aufbau eines Ausführungsbeispiels der Sonde4 und des
Verdampfers 5 zeigt Fig.2.
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Die Sonde 4 besteht aus drei koaxial verlaufenden dünnwandigen Rohren
aus mechanisch festem,
schlecht wärmeleitendem und korrosionsbeständigem
Material, wie beispielsweise 18/8 CrNi-Stahl. Im innersten Rohr, dem Zuführungsrohr,
strömt das Kühlmittel zum Verdampfer 5, der aus Silber oder Kupfer hergestellt ist
und mit einer gut wärmeleitenden Drahtspirale, einem mehrmals durchbohrten Metallzylinder
oder einem Geflecht 16 ausgefüllt ist, das einen guten Wärmekontakt zwischen dem
verdampfenden Kühlmittel und der Außenfläche des Verdampfers 5 herstellt. Der entstehende
Kühlmitteldampf entweicht durch den Zwischenraum zwischen innerstem und mittlerem
Rohr, der das Rückführungsrohr bildet. Der Raum zwischen mittlerem und äußerem Rohr
dient der Wärmeisolation und sollte luftleer sein, wobei durch geeignete Maßnahme,
beispielsweise spiraliges Umwickeln mit einem Kunststoffaden eine direkte Berührung
von mittlerem und äußerem Rohr vermieden wird. In unmittelbarer Nähe des Verdampfers
5 befindet sich die Heizeinrichtung 17. Die Stromzuführung erfolgt über einen Draht
zwischen mittlerem und äußerem Rohr.
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Um Verletzungen außerhalb des Sichtbereichs der Optik 6 zu vermeiden,
kann es zweckmäßig sein, die Spitze des Verdampfers 5 so auszubilden, wie F i g.
3 zeigt. Speziell bei urologischer Anwendung wird der vordere Teil des Geräts, also
Sonde mit Verdampfer 5, Optik 6 und Beleuchtung, in einen vorher in den Körper des
Patienten eingeführten Schaft eingeschoben. Durch geeignete Verbindung von Sonder,
Optik 6 mit Beleuchtung und Schaft können die einzelnen Teile so axial gegeneinander
verschoben werden, daß beste Beobachtungsmöglichkeiten bestehen und eine Verletzungsgefahr
an unerwünschter Stelle vermieden wird. Weiterhin besteht die Möglichkeit, die Spitze
des Verdampfers durch Aufschrauben zu befestigen, so daß Spitzen verschiedener Form
verwendet werden können, je nach Art des auszufrierenden Bereichs.
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Patentansprüche: 1. Vorrichtung zum Unterkühlen von organischem Gewebe
durch Verdampfen einer Kühlflüssigkeit innerhalb eines metallenen Verdampfers am
Ende einer an einem Handgriff befestigten Sonde mit einem Vorratsbehälter, welcher
durch ein innerhalb der Sonde verlaufendes Zuführungsrohr mit dem Verdampfer verbunden
ist, einem durch den Handgriff hindurchführenden Ausströmrohr, welches ein die Strömung
der Kühlflüssigkeit beeinflussendes Ventil enthält und durch ein innerhalb der Sonde
verlaufendes und das Zuführungsrohr koaxial umgebendes Rückführungsrohr mit dem
Verdampfer verbunden ist, und einer elektrischen Heizvorrichtung, welche in unmittelbarer
Nähe des Verdampfers angebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausströmrohr
(14) elektrisch beheizbar ist.