DE19939109A1 - Ultrasonic endoscope for use in surgery; has instrument aligning plate located in front of oscillator system - Google Patents

Ultrasonic endoscope for use in surgery; has instrument aligning plate located in front of oscillator system

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Abstract

The endoscope has an instrument aligning plate (12) with which the distal end section (1) of a surgical instrument is aligned in the area covered by the ultrasonic scanning. An inflatable balloon (16) encloses the ultrasonic oscillator system (15) at the distal end of the insertion section. The plate is located in front of the oscillator system in the longitudinal direction.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ultraschall-Endoskop für chirurgische Behandlung, das eine Behandlung unter gleichzeitigem Betrachten der Schleimhaut in einer Kör­ perhöhle und eines Ultraschall-Querschnittsbildes des Bereichs unter der Schleimhaut ermöglicht.The invention relates to an ultrasound endoscope for surgical treatment, the a treatment with simultaneous observation of the mucous membrane in a body perave and an ultrasound cross-sectional image of the area under the Allows mucous membrane.

Das distale Ende des Einführteils eines Ultraschall-Endoskops für chirurgische Behandlungen hat ein Betrachtungsfenster und ein Beleuchtungsfenster zum Er­ zeugen eines seitlichen optischen Bildes, eine Ultraschall-Oszillatoranordnung zum Erzeugen eines Ultraschall-Querschnittsbildes in praktisch derselben Rich­ tung und einen aufblasbaren Ballon, der die Ultraschall-Oszillatoranordnung ein­ schließt. An dem distalen Ende ist auch eine Instrumentenaufrichtplatte vorgese­ hen, mit der das distale Ende eines in den Instrumentenkanal eingeführten Be­ handlungsinstruments in den Bereich der Ultraschallabtastung gelenkt werden kann.The distal end of the insertion part of an ultrasonic surgical endoscope Treatments has a viewing window and a lighting window for the Er produce a side optical image, an ultrasonic oscillator arrangement for generating an ultrasonic cross-sectional image in practically the same range device and an inflatable balloon that the ultrasonic oscillator assembly closes. An instrument erection plate is also provided on the distal end hen with which the distal end of a Be inserted into the instrument channel instrument in the area of ultrasound scanning can.

Bei einem solchen Ultraschall-Endoskop für chirurgische Behandlung ist die Ul­ traschall-Oszillatoranordnung an dem äußersten distalen Endteil des Einführteils angeordnet, und die Instrumentenaufrichtplatte, das Betrachtungsfenster und das Beleuchtungsfenster liegen hinter der Anordnung (d. h. auf der proximalen Seite der Anordnung).With such an ultrasound endoscope for surgical treatment, the ul ultrasonic oscillator assembly at the outermost distal end portion of the insertion portion  arranged, and the instrument erection plate, the viewing window and that Illumination windows are behind the array (i.e., on the proximal side the arrangement).

Beim Einsatz eines Behandlungsinstruments muß die Instrumentenaufrichtplatte in eine liegende Position gebracht werden, damit das distale Ende des Instru­ ments vom distalen Ende des Einführteils weg nach vorn absteht, und dann muß die Instrumentenaufrichtplatte aufrecht gestellt werden, so daß das distale Ende des Instruments aufgerichtet ist.When using a treatment instrument, the instrument erection plate must be brought into a lying position so that the distal end of the instru protrudes forward from the distal end of the insertion part, and then must the instrument erection plate is placed upright so that the distal end the instrument is erected.

Wie bereits erläutert, hat das Ultraschall-Endoskop für chirurgische Behandlung eine Instrumentenaufrichtplatte hinter der Ultraschall-Oszillatoranordnung. Dies verursacht ein Problem, das aus Fig. 5 erkennbar wird. Wenn das Behandlungsin­ strument 100 bei liegender Instrumentenaufrichtplatte 12 schräg nach vorn ab­ steht, kann sein distales Ende möglicherweise den Ballon 16 beschädigen, der die Ultraschall-Oszillatoranordnung 15 einschließt.As already explained, the ultrasound endoscope for surgical treatment has an instrument erection plate behind the ultrasound oscillator arrangement. This causes a problem that can be seen from FIG. 5. If the treatment instrument 100 protrudes obliquely forward with the instrument erection plate 12 lying down, its distal end may possibly damage the balloon 16 , which includes the ultrasound oscillator arrangement 15 .

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Ultraschall-Endoskop für die chirurgische Be­ handlung anzugeben, das ein sicheres Handhaben eines Behandlungsinstru­ ments ohne Beschädigung eines Ballons gewährleistet.It is an object of the invention to provide an ultrasonic endoscope for surgical loading action to indicate that safe handling of a treatment instru guaranteed without damage to a balloon.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 oder 3. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.The invention solves this problem by the features of claim 1 or 3. Advantageous further developments are the subject of dependent claims.

Bei der Erfindung sind die Instrumentenaufrichtplatte und die Ultraschall-Oszilla­ toranordnung am distalen Ende des Einführteils eines Ultraschall-Endoskops so in Längsrichtung angeordnet, daß die Instrumentenaufrichtplatte vor der Ultra­ schall-Oszillatoranordnung liegt. Ein Behandlungsinstrument kann dann bei lie­ gender Instrumentenaufrichtplatte schräg nach vorn abstehen, ohne einen Ballon zu beschädigen, wodurch größtmögliche Sicherheit erreicht wird.In the invention, the instrument erection plate and the ultrasonic oszilla gate arrangement at the distal end of the insertion part of an ultrasound endoscope arranged in the longitudinal direction that the instrument erection plate in front of the Ultra sound oscillator arrangement lies. A treatment instrument can then lie protrude diagonally to the front without a balloon damage, which ensures the greatest possible safety.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnungen nähere erläutert. Darin zeigen:The invention is explained below with reference to the drawings. In this demonstrate:

Fig. 1 den Schnitt I-I aus Fig. 2 eines Ultraschall-Endoskops für chirurgi­ sche Behandlung als erstes Ausführungsbeispiel, Fig. 1 shows the section II in Fig. 2 of an ultrasonic endoscope for chirurgi specific treatment as a first embodiment,

Fig. 2 eine Draufsicht des Ultraschall-Endoskops nach Fig. 1, Fig. 2 is a plan view of the ultrasonic endoscope according to FIG. 1,

Fig. 3 den Schnitt III-III aus Fig. 2, Fig. 3 shows the section III-III of Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht eines Ultraschall-Endoskops für chirurgische Be­ handlung als zweites Ausführungsbeispiel, und Fig. 4 is a plan view of an ultrasonic endoscope for surgical treatment as a second embodiment, and

Fig. 5 eine Seitenansicht der Konstruktion des distalen Endteils eines Ul­ traschall-Endoskops für chirurgische Behandlung. Fig. 5 is a side view of the construction of the distal end portion of an ultrasound endoscope for surgical treatment.

Fig. 2 zeigt die Draufsicht des distalen Endteils des Einführteils eines Ultraschall-En­ doskops für chirurgische Behandlung. Ein Betrachtungsfenster 2 und ein Be­ leuchtungsfenster 3 zum Beleuchten des betrachteten Bereichs sind an einer Seite des distalen Endteils 1 nebeneinander und parallel zur Längsachse ange­ ordnet. Fig. 2 shows the top view of the distal end part of the insertion part of an ultrasound endoscope for surgical treatment. A viewing window 2 and a lighting window 3 for illuminating the area under consideration are arranged on one side of the distal end part 1 next to one another and parallel to the longitudinal axis.

Fig. 3 zeigt den Schnitt III-III aus Fig. 2. Die Austrittsfläche eines beleuchteten Lichtleiters 4 liegt an der Innenseite des Beleuchtungsfensters 3, und ein Objektiv 5 ist in dem distalen Endteil 1 hinter dem Betrachtungsfenster 2 so angeordnet, daß ein seitlich des distalen Endteils 1 liegendes Objekt auf der Bildebene eines Festkörper-Bildaufnehmers 6 abgebildet wird. Durch eine Düse 8 wird Luft oder Wasser gegen die Außenseite des Betrachtungsfensters 2 geblasen. Fig. 3 shows the section III-III of Fig. 2. The exit surface of an illuminated light guide 4 is located on the inside of the illumination window 3 , and a lens 5 is arranged in the distal end part 1 behind the viewing window 2 so that a side of the distal End part 1 lying object is imaged on the image plane of a solid-state image sensor 6 . Air or water is blown against the outside of the viewing window 2 through a nozzle 8 .

Eine Signalleitung 7 verläuft durch den Einführteil. Das aufgenommene Bild wird über die Leitung 7 einem Videoprozessor (nicht dargestellt) zugeführt, und auf ei­ nem TV-Monitor wird ein endoskopisch betrachtetes Bild dargestellt. Der Festkör­ per-Bildaufnehmer 6 und die Signalleitung 7 können durch ein Lichtleitfaserbün­ del zum Übertragen des betrachteten Bildes ersetzt sein.A signal line 7 runs through the insertion part. The recorded image is fed via line 7 to a video processor (not shown), and an endoscopic image is shown on a TV monitor. The solid-state image sensor 6 and the signal line 7 can be replaced by an optical fiber del to transmit the viewed image.

Das distale Ende eines in einen Instrumentenkanal eingeführten Behandlungsin­ struments kann aus dem distalen Endteil 1 durch eine Öffnung 11 herausragen, die als zur Längsachse des distalen Endteils 1 paralleler Schlitz ausgebildet ist. Die Öffnung 11 liegt in einer Seitenfläche des distalen Endteils 1 dem Betrach­ tungsfenster 2 und dem Beleuchtungsfenster 3 gegenüber. Die Instrumentenauf­ richtplatte 12 ist in der Öffnung 11 angeordnet und ermöglicht ein Einstellen der Richtung, mit der das Behandlungsinstrument heraussteht.The distal end of an inserted in an instrument channel can Behandlungsin struments from the distal end portion 1 projecting through an opening 11, which as parallel to the longitudinal axis of the distal end portion 1 slot is formed. The opening 11 is in a side surface of the distal end part 1, the viewing window 2 and the lighting window 3 opposite. The Instrumentenauf straightening plate 12 is arranged in the opening 11 and allows adjustment of the direction in which the treatment instrument protrudes.

Fig. 1 zeigt den Schnitt I-I aus Fig. 2. Die Instrumentenaufrichtplatte 12 kann um eine Achse 13 an dem distalen Endteil 1 geschwenkt werden. Ein Manipulations­ draht 14 wird an einem Steuerteil (nicht dargestellt) am proximalen Ende des Ein­ führteils vorgeschoben oder zurückgezogen und ist an seinem distalen Ende mit der Instrumentenaufrichtplatte 12 verbunden. Fig. 1 shows the section II of FIG. 2. The Instrumentenaufrichtplatte 12 can be pivoted about an axis 13 at the distal end portion 1. A manipulation wire 14 is advanced or retracted on a control part (not shown) at the proximal end of the lead-in part and is connected at its distal end to the instrument erection plate 12 .

Wird der Manipulationsdraht 14 an dem Steuerteil vorgeschoben oder zurückge­ zogen, so schwenkt die Instrumentenaufrichtplatte 12 um die Achse 13 derart, daß die Richtung, mit der das distale Ende des Behandlungsinstruments hervor­ steht, in einem Bereich zwischen einer schräg nach vorn geneigten Position und einer seitlich abstehenden Position fast orthogonal zur Längsachse eingestellt werden kann.If the manipulation wire 14 is advanced or retracted on the control part, the instrument erection plate 12 pivots about the axis 13 such that the direction in which the distal end of the treatment instrument protrudes in a range between an obliquely forward-inclined position and one laterally protruding position can be adjusted almost orthogonally to the longitudinal axis.

In Ausrichtung auf die Öffnung 11 und hinter dieser (in Richtung zum proximalen Ende des Einführteils) liegt eine Ultraschallsonde 15 zum Erzeugen eines Ultra­ schall-Querschnittsbildes in Richtung quer zum distalen Endteil 1. Die Sonde 15 ist so orientiert, daß sie Ultraschallwellen in seitlichen Richtungen abgibt und empfängt.In alignment with the opening 11 and behind it (in the direction of the proximal end of the insertion part), there is an ultrasound probe 15 for generating an ultrasound cross-sectional image in the direction transverse to the distal end part 1 . The probe 15 is oriented to emit and receive ultrasonic waves in lateral directions.

Die Ultraschallsonde 15 ist ein sogenannter "Sektorabtaster". Ihre Ultraschall-Os­ zillatoranordnung besteht aus mehreren parallel zur Längsachse des distalen Endteils 1 angeordneten Oszillatoren. Die Ultraschallsonde 15 erzeugt eine Ultra­ schallabtastung in mit der Betrachtungsrichtung des Objektivs 5 praktisch über­ einstimmender Richtung.The ultrasound probe 15 is a so-called "sector scanner". Your ultrasonic Os zillatoranordnung consists of several parallel to the longitudinal axis of the distal end part 1 arranged oscillators. The ultrasound probe 15 generates an ultrasound scan with the viewing direction of the lens 5 practically above the matching direction.

Vor und hinter der Ultraschallsonde 15 liegt jeweils eine Umfangsnut 17, an der ein aufblasbarer Ballon 16 zu befestigen ist. Die Umfangsnuten 17 liegen in der Umfangsfläche des distalen Endteils 1 derart, daß sie andere Teile wie die Öff­ nung 11 für das Behandlungsinstrument nicht stören.In front of and behind the ultrasound probe 15 there is a circumferential groove 17 to which an inflatable balloon 16 is to be attached. The circumferential grooves 17 lie in the circumferential surface of the distal end part 1 such that they do not interfere with other parts such as the opening 11 for the treatment instrument.

Der Ballon 16 besteht typisch aus einer besonders dünnen Folie aus Elastik­ gummi. Damit keine Luft zwischen der Ultraschallsonde 15 und dem mit den Ul­ traschallwellen geprüften Bereich eintritt, wird der Ballon 16 mit entgasendem Wasser o. ä. gefüllt und in innigen Kontakt mit der Schleimhaut gebracht. Das Be­ trachtungsfenster 2, das Beleuchtungsfenster 3 und die Öffnung 11 liegen außer­ halb des Ballons 16.The balloon 16 typically consists of a particularly thin sheet of elastic rubber. So that no air enters between the ultrasound probe 15 and the area tested with the ultrasound waves, the balloon 16 is filled with degassing water or the like and brought into intimate contact with the mucous membrane. Be the viewing window 2 , the lighting window 3 and the opening 11 are outside half of the balloon 16th

Das so aufgebaute Ultraschall-Endoskop ermöglicht eine chirurgische Behand­ lung mit einem Behandlungsinstrument wie einem endoskopischen Injektor, des­ sen distales Ende durch die Öffnung 11 ragt, während der Chirurg gleichzeitig ein Bild der Oberfläche des erkrankten Bereichs und ein Ultraschall-Querschnittsbild des darunterliegenden Gewebes erhält.The ultrasound endoscope thus constructed enables surgical treatment with a treatment instrument such as an endoscopic injector, the distal end of which projects through the opening 11 , while the surgeon simultaneously receives an image of the surface of the diseased area and an ultrasound cross-sectional image of the underlying tissue.

Zum Einsatz des Behandlungsinstruments 100 wird die Instrumentenaufrichtplatte 12 zunächst in eine liegende Position gebracht (in Fig. 1 durchgezogen darge­ stellt), und das Behandlungsinstrument 100 ragt dann unter einem Winkel A schräg nach vorn. Da der Ballon 16 hinter dem Behandlungsinstrument 100 liegt, kann er durch dessen distales Ende nicht beschädigt werden.To use the treatment instrument 100 , the instrument erection plate 12 is first brought into a lying position (solid line in FIG. 1), and the treatment instrument 100 then projects obliquely forward at an angle A. Since the balloon 16 lies behind the treatment instrument 100 , it cannot be damaged by its distal end.

Soll das Behandlungsinstrument 100 auf den erkrankten Bereich einwirken, so wird die Instrumentenaufrichtplatte 12 aufrecht gestellt, wodurch das distale Ende des Behandlungsinstruments 100 seitlich gerichtet wird, d. h. wo ein optisches Bild und ein Ultraschall-Querschnittsbild überprüft werden. Diese Stellung ist in Fig. 1 mit einem Pfeil B gekennzeichnet.If the treatment instrument 100 is to act on the diseased area, the instrument erection plate 12 is placed upright, as a result of which the distal end of the treatment instrument 100 is directed laterally, ie where an optical image and an ultrasound cross-sectional image are checked. This position is indicated by an arrow B in FIG. 1.

Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel be­ schränkt. Ein weiteres Beispiel ist in Fig. 4 dargestellt. Dort haben das Betrach­ tungsfenster 2 und das Beleuchtungsfenster 3 einen gegenseitigen Abstand in Querrichtung, und zwischen ihnen liegt die Instrumentenöffnung 11. Mit Aus­ nahme der relativen Positionen der Instrumentenöffnung 11 und der Ultraschall­ sonde 15 ermöglicht die Erfindung also auch andere Anordnungen der einzelnen Komponenten.The invention is not limited to the embodiment described above be. Another example is shown in FIG. 4. There, the viewing window 2 and the lighting window 3 have a mutual distance in the transverse direction, and the instrument opening 11 lies between them. With the exception of the relative positions of the instrument opening 11 and the ultrasound probe 15 , the invention thus enables other arrangements of the individual components.

Claims (11)

1. Ultraschall-Endoskop für chirurgische Behandlung, mit einem Einführteil, an dessen distalem Ende ein optisches Betrachtungssystem und eine Ultra­ schall-Oszillatoranordnung ein optisches Bild und ein Ultraschall-Quer­ schnittsbild eines seitlich des distalen Endes liegenden Bereichs erzeugen, mit einer Instrumentenaufrichtplatte, mit der das distale Ende eines durch einen Instrumentenkanal geführten Behandlungsinstruments in den Bereich der Ultraschallabtastung ausgerichtet wird, und
mit einem aufblasbaren Ballon, der die Ultraschall-Oszillatoranordnung an dem distalen Ende des Einführteils umgibt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Instrumentenaufrichtplatte am distalen Ende des Einführteils in dessen Längsrichtung vor der Ultraschall-Oszilla­ toranordnung angeordnet ist.1. Ultrasonic endoscope for surgical treatment, with an insertion part, at the distal end of an optical viewing system and an ultrasonic oscillator arrangement generate an optical image and an ultrasonic cross-sectional view of an area lying to the side of the distal end, with an instrument erection plate with which the distal end of a treatment instrument guided through an instrument channel is aligned in the area of the ultrasound scanning, and
with an inflatable balloon that surrounds the ultrasonic oscillator assembly at the distal end of the insertion member,
characterized in that the instrument erection plate is arranged at the distal end of the insertion part in its longitudinal direction in front of the ultrasonic oscillator gate arrangement. 2. Ultraschall-Endoskop nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das optische Betrachtungssystem ein Betrachtungsfenster und ein Beleuch­ tungsfenster enthält, die zusammen mit der Instrumentenaufrichtplatte außerhalb des Ballons angeordnet sind.2. Ultrasonic endoscope according to claim 1, characterized in that the optical viewing system a viewing window and lighting contains the window together with the instrument platen are arranged outside the balloon. 3. Ultraschall-Endoskop mit einem Einführteil, der eine Ultraschallsonde enthält und in diesem Bereich durch einen aufblasbaren Ballon umgeben ist, und mit einer in einem zweiten, distaleren Bereich des distalen Endes liegenden Instrumentenaufrichtplatte.3. Ultrasound endoscope with an insertion part that contains an ultrasound probe and is surrounded in this area by an inflatable balloon, and with one lying in a second, more distal area of the distal end Instrument erection plate. 4. Ultraschall-Endoskop nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine zwi­ schen dem ersten und dem zweiten Bereich des Einführteils liegende Außenumfangsnut.4. Ultrasonic endoscope according to claim 3, characterized by a zwi between the first and the second area of the insertion part Outer circumferential groove. 5. Ultraschall-Endoskop nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch ein Betrachtungsfenster und ein Beleuchtungsfenster, die in dem zweiten Be­ reich angeordnet sind. 5. Ultrasonic endoscope according to claim 3 or 4, characterized by a Viewing window and an illumination window, which in the second loading are richly arranged.   6. Ultraschall-Endoskop nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Ultraschallsonde aus mehreren Ultraschall-Oszillatoren besteht, die parallel zur Längsachse des distalen Endes des Einführteils an­ geordnet sind.6. Ultrasonic endoscope according to one of claims 3 to 5, characterized records that the ultrasonic probe consists of several ultrasonic oscillators exists, which is parallel to the longitudinal axis of the distal end of the insertion part are ordered. 7. Ultraschall-Endoskop nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Instrumentenaufrichtplatte um eine Achse schwenkbar ist.7. Ultrasonic endoscope according to one of claims 3 to 6, characterized records that the instrument erection plate is pivotable about an axis. 8. Ultraschall-Endoskop nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch eine Instru­ mentenöffnung in dem zweiten Bereich, aus der die Instrumentenaufricht­ platte zumindest teilweise durch Schwenkbewegung vorstehen kann.8. Ultrasonic endoscope according to claim 7, characterized by an instru ment opening in the second area from which the instrument erection plate can protrude at least partially by pivoting movement. 9. Ultraschall-Endoskop nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Instrumentenaufrichtplatte über etwa 90° schwenkbar ist.9. Ultrasonic endoscope according to claim 7 or 8, characterized in that the instrument erection plate is pivotable about 90 °. 10. Ultraschall-Endoskop nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse an dem distalen Ende der Instrumentenöffnung diametral ge­ genüberliegend angeordnet ist.10. Ultrasound endoscope according to claim 8 or 9, characterized in that the axis at the distal end of the instrument opening is diametrically ge is arranged opposite. 11. Ultraschall-Endoskop nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der aufblasbare Ballon von dem ersten Bereich entfernbar ist.11. Ultrasonic endoscope according to one of claims 3 to 10, characterized indicates that the inflatable balloon is removable from the first area.
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