DE19740576A1

DE19740576A1 - Chirurgischer Retraktor

Info

Publication number: DE19740576A1
Application number: DE1997140576
Authority: DE
Inventors: Ulrike Dipl Ing Prof Hentschel; Lars-Dirk Dipl Ing Anding; Norbert Prof Dr Med Presselt; Goesta Dr Med Clausner
Original assignee: Zentralklinik Bad Berka GmbH; Fachhochschule Jena
Current assignee: Zentralklinik Bad Berka GmbH
Priority date: 1997-09-15
Filing date: 1997-09-15
Publication date: 1999-04-01

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft einen chirurgischen Retraktor für die minimal invasive Chirurgie.

Bei der minimal invasiven Chirurgie kommen zunehmend endoskopische Verfahren zum Einsatz, bei denen die Operation durch einen kleinen Einschnitt oder auch eine der Körperöffnungen durchgeführt wird. Hierbei wird die Haut des Patienten durchstochen und eine Trokarhülse eingeführt, durch welche die im Rahmen der Operation benötigte Instrumentierung sowie ein Endoskop zur Sichtbarmachung des Operationsbereiches für den Chirurgen eingeführt wird. Zusätzlich kommt häufig ein Retraktor zum Einsatz, der eine Aufweitung des Operationsraumes erzeugt und somit den Sichtbereich des Chirurgen erweitert und eine Traumatisierung von angrenzendem Gewebe oder Organen vermeiden hilft.

Damit ein Retraktor bei endoskopischen Verfahren eingesetzt werden kann, muß dieser durch eine schmale Röhre in den Körper einführbar sein und anschließend in einer oder mehreren radialen Richtungen aufweitbar sein.

Stand der Technik

Die DE-OS 44 12 171 beschreibt ein chirurgisches Instrument mit einem bewegbaren Maulteil, das als parallelogrammartige Gelenkverbindung ausgeführt ist, wobei sich die Maulteile über Zug- und/oder Druckelemente öffnen und schließen lassen. Die bewegbaren Maulteile des Retraktors führen beim Öffnen und Schließen kreisförmige Bewegungen aus, wodurch Reibung an den Gewebeflächen hervorgerufen wird.

In dem Deutschen Gebrauchsmuster 91 02 759 wird ein Retraktorinstrument zum Weghalten der Leber bei endoskopischen Operationen beschrieben. Ein schwergewichtiges Teil befindet sich am Ende des Rohrschaftes und fällt ohne Betätigung in eine abgewinkelte Stellung. Diese sehr einfache Lösung gestattet keine Kraftübertragung durch eine gezielte Betätigung von außen, weshalb der Einsatz dieses Retraktorinstruments auf die speziellen Bedürfnisse von Gallenblasenoperationen beschränkt ist.

Ein Gerät mit Retraktormechanismus für den Einsatz in der Herzchirurgie ist von der Firma Heinrich C. Ulrich bekannt und wird über eine Schubstange betätigt. Auf eine Betätigung eines Hebels hin wird die Schubstange verfahren, wodurch sich Koppelelemente kreisförmig nach außen bewegen. Die Fertigung dieser Vorrichtung ist wegen der großen Anzahl von Gelenken aufwendig.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Retraktor zur Verwendung bei endoskopischen Operationen im Zusammenwirken mit weiterer Instrumentierung zu schaffen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch eine chirurgische Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, daß ein Operationstubus integral einen Retraktormechanismus und Durchtrittsöffnungen für Hilfsinstrumentierung aufweisen kann. Die erfindungsgemäße chirurgische Vorrichtung kann somit mit einem Endoskop und weiteren Hilfsinstrumenten wie beispielsweise einer Schere, Faßzangen oder Bipolarzangen eingesetzt werden. Der Operationstubus, der zur Aufnahme des Instrumentariums dient, wird an seinem Ende mit einem Retraktormechanismus versehen, der den Sichtbereich des Endoskops aber auch den zur Verfügung stehenden Arbeitsbereich der übrigen Instrumentierung erweitert.

Bevorzugte Ausführungsformen sind durch die übrigen Ansprüche gekennzeichnet.

So umfaßt nach einer bevorzugten Ausführungsform die chirurgische Vorrichtung einen Griffbereich, der am proximalen Ende des Operationstubus angeordnet ist. Dieser Griffbereich gestattet die einfache Betätigung durch den Benutzer.

Vorzugsweise weist der Retraktormechanismus mindestens ein stab- oder schalenförmiges Teil auf, das selektiv senkrecht zur Längsachse des Operationstubus bewegbar ist. Eine senkrechte Bewegung zur Längsachse des Operationstubus besitzt den Vorteil, daß beim Öffnen und Schließen des mindestens einen stab- oder schalenförmigen Teils keine unerwünschte Reibung an den Gewebeflächen in Kontakt mit dem sich aufweitenden Teil des Retraktormechanismus auftritt. Indem die Reibung am Gewebe gering gehalten wird, reduziert sich zudem die erforderliche Betätigungskraft.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist der Operationstubus ein feststehendes Element sowie ein in Längsrichtung verschiebbares, bewegbares Element auf und wird das bewegbare Element durch eine vom Benutzer betätigte Bedieneinrichtung bewegt. Die vom Benutzer erzeugte Relativbewegung zwischen einem feststehenden Element und einem bewegbaren Element des Operationstubus ermöglicht es, diese Relativbewegung in Längsrichtung des Operationstubus in eine Bewegung der stab- oder schalenförmigen Aufweitteile des Retraktormechanismus zu übertragen.

Vorzugsweise ist die vom Benutzer betätigte Bedieneinrichtung ein schwenkbar Betätigungshebel. Indem der Benutzer den Handgriff hält, läßt sich der schwenkbare Betätigungshebel leicht mit einem Finger betätigen und ein genau abgestimmter Betrieb des Retraktors bewirken.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform überträgt der schwenkbare Betätigungshebel über eine Getriebeeinrichtung die Drehbewegung des Griffhebels in eine Längsbewegung des bewegbaren Elements und umfaßt die Getriebeeinrichtung ein mit dem schwenkbaren Betägigungshebel zwangsrotierbares Zahnrad sowie eine in Längsrichtung des Operationstubus bewegbare Zahnstange. Diese Getriebeeinrichtung, die selbstverständlich nur eine von zahlreichen möglichen technischen Lösungen darstellt, ist eine sehr einfach auszuführende Lösung, weil sich mit Hilfe einer Zahnrad- Zahnstangenverbindung auf eine sehr einfache Weise die Schwenkbewegung des Betätigungshebels in die Längsbewegung des bewegbaren Elements übertragen läßt.

Vorzugsweise ist das mindestens eine stab- oder schalenförmige Teil über sich scherenartig kreuzende, gelenkig miteinander verbundene Hebel sowohl mit dem feststehenden Element des Operationstubus als auch mit dem bewegbaren Element des Operationstubus verbunden. Das Vorsehen von sich scherenartig kreuzenden, gelenkig miteinander verbundenen Hebeln stellt eine sehr einfache technische Lösung dar, um die Relativbewegung zwischen dem feststehenden Element und dem bewegbaren Element des Operationstubus in eine Bewegung senkrecht zur Längsachse des Operationstubus zu übertragen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Position des mindestens einen stab- oder schalenförmigen Teils mittels einer vom Benutzer betätigbaren Arretiereinrichtung lagefixierbar. Je nach den speziellen operativen Bedürfnissen bezüglich eines erweiterten Sichtbereich des Chirurgs, aber auch bei einer Verbesserung der Operationstechnik durch das Weghalten von benachbarten Organen folgen unterschiedliche, optimale Geometrien des aufgeweiteten Retraktors. Um je nach Anwendungswahl die optimale Geometrie einstellen und fixieren zu können, ist es daher von großem Vorteil, wenn die Position des Retraktors in jeglicher gewünschten Lage fixierbar gestaltet ist. Für die Lagefixierung sind eine Vielzahl technischer Lösungen denkbar, doch ist das Arretieren des schwenkbaren Betätigungshebels die einfachste Variante, weil der hierfür vorzusehende, zusätzliche Mechanismus außerhalb des Körpers des Patienten liegt und somit keine Einschränkungen bezüglich der Geometrie des Operationstubus erzeugt.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der chirurgischen Vorrichtung ist diese demontierbar ausgeführt. Dies besitzt den Vorteil, daß nach der Verwendung der Vorrichtung diese in sterilisierbare Einzelkomponenten bzw. Teile zerlegt werden kann. Aufgrund des erheblichen Kostendrucks im Gesundheitswesen ist die Mehrfachverwendung komplexer chirurgischer Vorrichtungen von großer Wichtigkeit.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Nachfolgend wird die Erfindung rein beispielhaft anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen

Fig. 1 eine Gesamtansicht in teilweisem Schnitt der chirurgischen Vorrichtung darstellt;

Fig. 2 eine vergrößerte Ansicht des distalen Bereichs der chirurgischen Vorrichtung; und

Fig. 3 eine vergrößerte Ansicht des proximalen Bereichs mit daran angeordneten Handgriff der chirurgischen Vorrichtung zeigt.

Weg zur Ausführung der Erfindung

In den folgenden Figuren wird eine vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindungen im Detail beschrieben. In den Fig. 1 bis 3 bezeichnen gleiche Referenzziffern jeweils gleiche Elemente. Der Begriff "distal" bezieht sich auf denjenigen Teil der chirurgischen Vorrichtung, die vom Benutzer entfernt liegt, während "proximal" das dem Benutzer zugewandte Ende der Vorrichtung bezeichnet.

In Fig. 1 ist die chirurgische Vorrichtung in teilweisem Schnitt dargestellt. Die chirurgische Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einem Tubus 5, der am proximalen Ende an einem Griffbereich angebracht ist und am distalen Ende eine Retraktoreinrichtung aufweist. Der Operationstubus wird in den Körper des Patienten eingeführt und weist eine durchgehende Öffnung auf, um Körperflüssigkeiten des Patienten absaugen zu können.

Die Retraktoreinrichtung ist in Fig. 2 detaillierter dargestellt. Drei schalenförmige Elemente 7 sind im aufgefalteten Zustand dargestellt und spreizen sich jeweils in radialer Richtung von der Längsachse des Operationstubus ab. In gleicher Weise kann selbstverständlich für bestimmte Anwendungen nur ein einzelnes Element vorgesehen sein, oder aber auch eine größere Anzahl als drei Elemente bereitgestellt werden. Die schalenförmigen Elemente 7 sind jeweils mit einem scherenartigen Hebelmechanismus 1, 2 gelenkig verbunden, wobei der Hebelmechanismus auf der proximalen Seite um eine feste Drehachse in Form eines Schwenkstiftes schwenkbar gelagert und auf der distalen Seite schwenkbar und zusätzlich verschiebbar gelagert ist. Die schwenkbare Lagerung wird durch Schwenkstift 3 ausgeführt, während die verschließbare Lagerung durch das Einrücken des Schwenkstiftes 3 in eine Längsführung 6 ausgeführt ist. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das Hebelsystem so ausgeführt, daß ein Hebel 2 von dem anderen Hebel 1, der aus zwei parallel zueinanderliegenden Hebelelementen besteht, im Bereich des die beiden Hebel verbindenden Schwenkpunktes umschlossen ist. Die Hebel sind am Operationstubus ebenfalls gelenkig angebracht, wobei der Hebel 2 an einem feststehenden Teil 4 des Tubus 5 über ein Gelenk 3 und der aus zwei parallel zueinander liegenden Hebelelementen bestehende Hebel 1 mit einem verschiebbaren Element 8 gelenkig verbunden ist. Die Bewegung des bewegbaren Teils 8 geschieht über ein rohr- oder stangenförmiges Element, dessen Betätigung im Zusammenhang mit der Fig. 3 erläutert werden wird.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, befinden sich in der chirurgischen Vorrichtung durchgehende Durchtrittsöffnungen, die dem Einführen einer zusätzlichen Instrumentierung dienen. Zusätzlich befindet sich in der chirurgischen Vorrichtung eine Durchtrittsöffnung, die im Zusammenwirken mit einer geeigneten Optik als Endoskop dient. Vorzugsweise handelt es sich um eine Öffnung mit 5 mm Durchmesser, in die über einen Klemmechanismus eine 5 mm-Optik eingesetzt und fixiert werden kann. In den Figuren sind beispielhaft drei Durchtrittsöffnungen bzw. Kanäle 11, 12 dargestellt, wobei die Durchtrittsöffnungen 11 dem Einführen und Arretieren eines Endoskops sowie eines Hilfsinstruments dienen und die Durchtrittsöffnung 12 das Absaugen von Körperflüssigkeit durch das Einführen eines Saugers (nicht dargestellt) gestattet.

Wenn durch eine Relativbewegung zwischen dem feststehenden Teil 4 des Tubus 5 und dem bewegbaren Teil 8 des Tubus der Abstand zwischen den beiden Teilen vergrößert wird, schließt sich der scherenartige Hebelmechanismus in eine im wesentlichen parallel zur Längsachse angeordnete Form und die schalenförmigen Teile 7 liegen in Verlängerung des Operationstubus 5 an dem feststehenden Teil 4 sowie bewegbaren Teil 8 des Tubus an. Hierdurch wird das Einführen der chirurgischen Vorrichtung in den Körper eines Patienten ermöglicht.

Fig. 3 zeigt das am proximalen Ende des Operationstubus 5 angeordnete Griffstück.

Wie aus der Darstellung in Fig. 3 ersichtlich ist, weist der Griff der chirurgischen Vorrichtung einen Betätigungshebel 9 auf, der schwenkbar im Gehäuse des Griffs befestigt ist. Eine schlitzförmige Aussparung im Griffgehäuse stellt zudem die freie Schwenkbarkeit des Betätigungshebels 9 sicher. Der Betätigungsgriff 9 ist ergonomisch geformt und kann vom Chirurgen mit einem oder mehreren Fingern gegriffen und leicht betätigt werden.

Im folgenden soll der Übertragungsmechanismus zur Umsetzung der Schwenkbewegung des Betätigungshebels 9 in eine Verschiebebewegung des bewegbaren Elementes 8 erläutert werden. Hierzu ist der Betätigungshebel 9 mit einem Zahnradgetriebe 10 verbunden. Ein erstes Zahnrad ist koaxial zur Schwenkachse des Betätigungshebels 9 drehstarr mit diesem verbunden und wird bei einem Niederdrücken des Betätigungshebels 9 mit diesem mitbewegt. Dieses Zahnrad kämmt mit einem weiteren Zahnrad, das wiederum in Eingriff steht mit einem Zahnstangenelement, das die Drehbewegung des zweiten Zahnrads in eine Verschiebebewegung entlang der Längsachse des Operationstubus übersetzt. Die Bewegung der Zahnstange wird über ein geeignetes Übertragungselement in eine axiale Bewegung des bewegbaren Teils 8 übertragen. Eine Betätigung des Hebels 9 führt somit zu einer Relativbewegung zwischen dem feststehenden Teil 4 und bewegbaren Teil 8, wodurch es zu der in Fig. 2 dargestellten Bewegung des Retraktormechanismus kommt. Die Zahnstange ist lediglich auf der Länge von etwa einem Drittel des Operationstubus ausgebildet. Im Anschluß an die Zahnstange übernehmen die beiden Durchtrittskanäle für die Optik und für ein Hilfsinstrument die Stabilität der Vorrichtung.

Der in Fig. 3 dargestellte Mechanismus in Form des Zahnradgetriebes 10 stellt selbstverständlich nur eine von vielen möglichen technischen Lösungen dar; so ist beispielsweise auch daran gedacht, daß der mit einem geeigneten Nockenfortsatz versehene Betätigungshebel 9 direkt eine Translationsbewegung auf ein verschiebbares Element innerhalb des Operationstubus überträgt und dieses durch das Vorsehen einer Druckfeder oder Zugfeder jeweils in anstoßendem Kontakt mit dem Betätigungshebel gehalten wird.

Auch ist daran gedacht, die jeweilige Position der schalenförmigen Teile 7 in einer beliebigen Lage fixieren zu können. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, daß ein Ratschenmechanismus in Verbindung mit dem Zahnradgetriebe 10 vorgesehen wird und erst nach dem Betätigen eines Löseknopfes das weitere Aufspreizen des Retraktormechanismus bzw. das Zurückführen in die Ausgangslage gestattet.

Die erfindungsgemäße chirurgische Vorrichtung ist so gestaltet, daß sie gleichzeitig mit einem Endoskop und mindestens einem weiteren Instrument eingesetzt werden kann. Hierdurch wird der Sichtbereich nach dem Aufweiten des Operationsraumes am Tubusende erweitert und die Operationstechnik wesentlich verbessert. Gegenüber den bekannten Lösungen hat der Retraktor den Vorteil, daß sein Mechanismus einfach aufgebaut und mit wenig Aufwand zu fertigen ist. Zusätzlich ist die chirurgische Vorrichtung leicht demontierbar, so daß nach dem Sterilisieren der Einzelkomponenten bzw. Teile die chirurgische Vorrichtung einfach und schnell wieder in einen betriebsbereiten Zustand zusammengesetzt werden kann.

Claims

1. Chirurgische Vorrichtung für die minimal invasive Chirurgie umfassend:

- einen Operationstubus (5), der eine Längsachse definiert und ein distales und ein proximales Ende besitzt und Durchtrittsöffnungen (11) für Hilfsinstrumentierung aufweist; sowie
- einen Retraktormechanismus, der am distalen Ende des Operationstubus (5) angeordnet ist.

2. Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 1, weiter umfassend einen Griffbereich, der am proximalen Ende des Operationstubus (5) angeordnet ist.

3. Chirurgische Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Retraktormechanismus mindestens ein stab- oder schalenförmiges Teil (7) aufweist, das selektiv senkrecht zur Längsachse des Operationstubus (5) bewegbar ist.

4. Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß

- der Operationstubus (5) ein feststehendes Element (4) sowie ein in Längsrichtung verschiebbares bewegbares Element (8) aufweist; und
- das bewegbare Element (4) durch eine vom Benutzer betätigte Bedieneinrichtung bewegbar ist.

5. Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Benutzer betätigte Bedieneinrichtung ein schwenkbarer Betätigungshebel (9) ist.

6. Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der schwenkbare Betätigungshebel (9) über eine Getriebeeinrichtung (10) die Drehbewegung des Betätigungshebels (9) in eine Längsbewegung des bewegbaren Elements (8) überträgt.

7. Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebeeinrichtung ein mit dem schwenkbaren Betätigungshebel (9) fest verbundenes Zahnrad sowie eine in Längsrichtung des Operationstubus (5) bewegbare Zahnstange umfaßt.

8. Chirurgische Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein stab- oder schalenförmiges Teil (7) über sich scherenartig kreuzende, gelenkig (3) miteinander verbundene Hebel (1, 2) sowohl mit dem feststehender Element (4) des Operationstubus (5) als auch mit dem bewegbaren Element (8) des Operationstubus (5) verbunden ist.

9. Chirurgische Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Position des mindestens einen stab- oder schalenförmigen Teils (7) mittels einer vom Benutzer betätigbaren Arretiereinrichtung Lage fixierbar ist.

10. Chirurgische Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung demontierbar ausgeführt ist.