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Die
Erfindung betrifft ein medizinisches Instrument für die Elektrochirurgie,
mit einem Rohrschaft, mit zumindest einem um eine Schwenkachse relativ
zum Rohrschaft beweglichen Maulteil am distalen Ende des Rohrschafts,
wobei das zumindest eine bewegliche Maulteil eine Elektrode aufweist, und
mit einer zu der Elektrode des zumindest einen beweglichen Maulteils
führenden
Stromzuleitung, die als drahtförmiges
Element ausgebildet ist, dessen distales Ende mit der Elektrode
verbunden ist.
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Ein
derartiges Instrument ist aus dem Dokument WO-A-00/36986 bekannt.
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Ein
solches Instrument wird bspw. zur Durchführung endoskopisch gestützter Eingriffe
im menschlichen oder tierischen Körper im Rahmen der minimal-invasiven
Chirurgie verwendet.
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Mit
einem elektrochirurgischen medizinischen Instrument der vorliegenden
Erfindung kann biologisches Gewebe unter dem Einfluss von Hochfreguenzstrom
geschnitten und/oder koaguliert werden. Üblicherweise sind am distalen
Ende des Rohrschafts zwei Maulteile angeordnet, von denen zumindest
eines beweglich ist, wobei die vorliegende Erfindung besonders vorteilhaft
bei solchen medizinischen Instrumenten ist, bei denen beide Maulteile
beweglich sind. Je nach dem chirurgischen Verwendungszweck eines
solchen Instruments sind die Maulteile als Schneidwerkzeuge mit
Schneidkanten ausgebildet, um Gewebe im Körper abzutrennen, oder als
Fasswerkzeuge mit entsprechend stumpf aufeinander stoßenden Flächen, um
abgetrenntes Gewebe mit den Maulteilen zu fassen und aus dem Körper zu
entfernen, oder um ein Organ oder ein Gefäß zu halten, um dieses aus
dem Operationsgebiet zu verlegen. Die Maulteile können auch
eine Kombination aus einer Schneid- und einer Fassfunktion aufweisen.
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Wenn
das Instrument zwei Maulteile aufweist, ist zumindest eines der
beiden Maulteile gelenkig mit dem Rohrschaft verbunden, während das
andere Maulteil mit dem Rohrschaft starr oder ebenfalls gelenkig
verbunden ist.
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Bei
einem medizinischen Instrument der eingangs genannten Art ist es
weiterhin vorgesehen, dass zumindest ein Maulteil eine mit Hochfrequenzstrom
beaufschlagbare Elektrode aufweist. Wenn das Instrument als bipolares
elektrochirurgisches Instrument ausgebildet ist, was im Rahmen der
vorliegenden Erfindung ebenfalls bevorzugt ist, weisen beide Maulteile
jeweils eine mit Hochfrequenzstrom beaufschlagbare Elektrode mit
unterschiedlichen Polaritäten
auf. Beide Elektroden der beiden Maulteile können dementsprechend getrennt
voneinander mit jeweils einem Pol einer Hochfrequenzspannungsquelle
verbunden werden. Durch Beaufschlagen der Elektroden der beiden
Maulteile kann einerseits im Falle der Ausbildung als Schneidwerkzeug
die Schneidwirkung durch die thermische Wirkung des Hochfrequenzstroms
im Gewebe erhöht
werden, andererseits kann im Falle einer Ausbildung als Fasswerkzeug
zwischen den Maulteilen gefasstes Gewebe durch die Wärmeentwicklung
koaguliert und eine Blutung des Gewebes damit gestillt werden.
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Bei
derartigen elektrochirurgischen medizinischen Instrumenten stellt
sich die Stromzuführung
zu der zumindest einen Elektrode des zumindest einen beweglichen
Maulteils regelmäßig als
problematisch dar. Insbesondere bei bipolaren Instrumenten müssen die
beiden Maulteile im Bereich des die Schwenkachse des zumindest einen
Maulteils bildenden Gelenks ausreichend elektrisch gegeneinander
isoliert sein. Eine elektrische Trennung der beiden Maulteile im
Bereich des Gelenks ist insbesondere bei bipolaren Instrumenten
erforderlich, da die Elektroden der beiden Maulteile an unterschiedliche Potenziale
gelegt werden. Das Problem der elektrischen Trennung der beiden
Maulteile voneinander stellt sich als um so größer dar, je kleiner ein derartiges
Instrument im Bereich der Maulteile und damit im Bereich des Gelenks
ausgebildet ist. Eine schmalbauende Ausges taltung des Instruments
im Bereich der Maulteile ist jedoch für die minimal-invasive Chirurgie
besonders wichtig.
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Bei
dem aus dem oben genannten Dokument WO-A-00/36986 bekannten Instrument
sind am distalen Ende zwei Maulteile vorgesehen, von denen nur eines
beweglich ist, wobei beide Maulteile jeweils einen metallischen
Grundkörper
aufweisen, die im Bereich der Schwenkachse miteinander gelenkig verbunden
sind. Die metallischen Grundkörper
weisen auf ihrer einander zugewandten Seite jeweils ein Isolatorelement
auf, an denen die jeweilige Elektrode des jeweiligen Maulteils angebracht
ist, so dass die Elektroden vom metallischen Grundkörper elektrisch getrennt
sind. Zu jeder der beiden Elektroden verläuft über das Gelenk hinweg eine
Stromzuleitung, wobei die Stromzuleitungen als drahtförmige Elemente
ausgebildet sind und voneinander isoliert sind. Bei diesem Aufbau
der Maulteile ist es möglich,
die Maulteile im Bereich des Gelenks metallisch und damit besonders
stabil auszugestalten.
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Nachteil
dieser Ausgestaltung ist die Art der Stromzuführung zu der jeweiligen Elektrode
in Form des gerade verlaufenden, drahtförmigen Elements. Beim Öffnen und
Schließen
der Maulteile, das heißt beim
Bewegen des zumindest einen beweglichen Maulteils, wird das drahtförmige Element
permanent gebogen und wieder gestreckt. Diese über die Lebensdauer des Instruments
gesehen ständigen
Lastwechsel führen
relativ rasch zu einem Ermüdungsbruch
des drahtförmigen
Elements im Bereich der Schwenkachse, wodurch das Instrument keine
hohen Standzeiten erreicht, das heißt, die Lebensdauer dieses
Instruments ist unerwünscht
verkürzt.
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Zur
Behebung dieses Problems hat man daher für das zumindest eine bewegliche
Maulteil einen Schleifkontakt vorgesehen, der den Strom am die Schwenkachse
des zumindest einen beweglichen Maulteils bildenden Gelenk abgreift,
wobei die Stromzuleitung entsprechend am Gelenk endet. Das Vorsehen
eines Schleifkontakts im Bereich des Gelenks ist jedoch konstruktiv
sehr aufwändig,
und bei besonders kleinbauenden Instrumenten sehr schwierig zu realisieren.
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Aus
dem Dokument WO-A-01/15614 ist ein elektrochirurgisches, insbesondere
bipolares medizinisches Instrument bekannt, das zwei Maulteile aufweist,
von denen eines beweglich ist. Die beiden Maulteile weisen im Bereich
ihrer gelenkigen Verbindung einen Grundkörper aus einem elektrisch isolierenden
Material auf, an dem ein die zugehörige Elektrode bildender elektrisch
leitender Maulteileinsatz befestigt ist. Die Stromzuführung zu
der Elektrode des beweglichen Maulteils erfolgt über das zum Öffnen und
Schließen
der Maulteile vorgesehenes axial bewegliches Kraftübertragungselement,
während
die Elektrode des unbeweglichen Maulteils über ein gerade verlaufendes,
drahtförmiges
Element, das proximal mit dem ebenfalls als Stromzuführung dienenden Rohrschaft
verbunden ist, und dessen distales Ende mit der Elektrode des unbeweglichen
Maulteils verbunden ist.
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Würde auch
das zweite Maulteil beweglich ausgestaltet, bestünde das gleiche Problem wie
bei dem zuvor beschriebenen bekannten Instrument, nämlich dass
das drahtförmige
Element permanent auf Biegung und Streckung beansprucht würde, was auf
Dauer wiederum zu einem Bruch des drahtförmigen Elements führen würde.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein medizinisches Instrument
der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, dass die Lebensdauer
des Instruments erhöht
wird.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe hinsichtlich des eingangs genannten medizinischen Instruments
dadurch gelöst,
dass das drahtförmige Element
im Bereich der Schwenkachse als Schleife ausgebildet ist.
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Anstatt
wie bei dem bekannten Instrument das drahtförmige Element im Wesentlichen
geradlinig an dem die Schwenkachse bildenden Gelenk vorbeizuführen, ist
bei dem erfindungsgemäßen medizinischen
Instrument vorgesehen, das drahtförmige Element im Bereich der
Schwenkachse zu einer Schleife zu legen, die einen Längenausgleich
beim Verschwenken des zumindest einen beweglichen Maulteils um die
Schwenkachse gewährleistet.
Beim Hin- und Herverschwenken des zumindest einen beweglichen Maulteils
beim Gebrauch des Instruments wird das drahtförmige Element somit nicht mehr
permanent auf Biegung beansprucht, weil die permanente Winkeländerung
des zumindest einen beweglichen Maulteils relativ zum Schaft an
die Schleife weitergegeben und von dieser in eine Längenzunahme bzw.
Längenabnahme
am Umfang der Schleife umgewandelt wird. Die Schleife wirkt entsprechend
wie eine Art Drehfeder.
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In
einer bevorzugten Ausgestaltung erstreckt sich die Schleife über zumindest
etwa einen Halbkreis.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass die Gesamtlänge des drahtförmigen Elements
gegenüber
einem geradlinig geführten
drahtförmigen
Element nur geringfügig
erhöht
ist, und andererseits bei medizinischen Instrumenten, bei denen
das zumindest eine bewegliche Maulteil nur einen geringen maximalen
Schwenkwinkel durchläuft,
ausreichend ist, um die erfindungsgemäße Wirkung wie oben beschrieben
herbeizuführen.
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Besonders
bevorzugt ist es, wenn sich die Schleife über zumindest einen Vollkreis
erstreckt.
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Bei
dieser Ausgestaltung weist das drahtförmige Element zumindest eine
vollständige
Windung auf. Das proximale und das distale Ende des drahtförmigen Elements
bilden bei dieser Ausgestaltung eine Art Schenkelfeder wie bei einer
Wäscheklammer,
wobei für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung eine Windung als Spiral- oder
als Schraubenfeder ausreichend ist, es können jedoch auch mehr Windungen
vorgesehen sein.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist die Schleife federelastisch.
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Dies
kann vorteilhafterweise und vorzugsweise dadurch realisiert werden,
dass das drahtförmige
Element zumindest im Bereich der Schleife aus einem federelastischen
Material, bspw. aus Federstahl, gebildet ist. Eine gewisse Federelastizität ergibt
sich jedoch bereits durch die gebogene Konfiguration des drahtförmigen Elementes
als Schleife und kann durch die zuvor genannte Materialwahl noch verstärkt werden.
Die Federelastizität
der Schleife kann vorteilhafterweise das Verschwenken des zumindest
einen beweglichen Maulteils unterstützen, bspw. entweder die Öffnungsbewegung
oder die Schließbewegung
des zumindest einen beweglichen Maulteils.
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In
einer weiter bevorzugten Ausgestaltung ist die Schleife um die Schwenkachse
herum angeordnet.
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Während es
im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch vorgesehen sein kann,
die Schleife distalseitig oder proximalseitig von der Schwenkachse
anzuordnen, hat die vorstehend genannte Maßnahme den Vorteil, dass die
Schleife an dieser Stelle ohne zusätzlichen Platzbedarf angeordnet
werden kann. Der weitere Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, dass
das drahtförmige
Element im Bereich der Schwenkachse am stärksten auf Biegung beansprucht
wird, und somit der durch die Schleife bewirkte Längenausgleich
am besten zum Tragen kommt.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist ein proximales Ende
des drahtförmigen
Elements am Rohrschaft festgelegt und leitend mit diesem verbunden.
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Diese
Maßnahme
hat den Vorteil, dass der Rohrschaft wie bei dem bekannten Instrument
als Stromzuleitung genutzt werden kann. Das proximale Ende des drahtförmigen Elements
kann dabei im Bereich des distalen Endes des Rohrschafts festgelegt werden,
was den weiteren Vorteil hat, dass das drahtförmige Element nicht vollständig durch
den Rohrschaft hindurch nach proximal geführt werden muss, was den Zusammenbau
des erfindungsgemäßen Instruments
vereinfacht.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist am distalen Ende des
Rohrschafts ein zweites bewegliches Maulteil angeordnet, das um
die Schwenkachse verschwenkbar ist und eine zweite Elektrode aufweist,
und ein axial bewegliches Kraftübertragungselement
eines Betätigungsmechanismus
zum Bewegen der bei den Maulteile dient als Stromzuleitung für die zweite
Elektrode.
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Bei
dieser Ausgestaltung kommen die vorteilhaften Wirkungen der vorliegenden
Erfindung besonders zum Tragen, da für beide Elektroden der beiden
beweglichen Maulteile eine Stromzuführung vorhanden ist, bei denen
eine Biegebeanspruchung und damit eine Bruchgefährdung vermieden wird.
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In
diesem Zusammenhang ist es bevorzugt, wenn die beiden Maulteile
im Bereich der Schwenkachse gegeneinander isoliert sind.
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Eine
solche Isolierung kann wie bei dem aus dem Dokument WO-A-01/15614 bekannten
Instrument vorgesehen sein, in dem die Maulteile, oder zumindest
eines der beiden Maulteile, im Bereich der Schwenkachse einen Grundkörper aus
einem elektrisch isolierenden Material aufweist. Dabei kann dann
ein Niet oder Zapfen, der die Schwenkachse bildet, metallisch und
damit besonders stabil ausgeführt werden,
da über
den isolierenden Grundkörper
eine elektrische Trennung der beiden Maulteile voneinander bewerkstelligt
ist.
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Weitere
Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
und der beigefügten
Zeichnung.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Ein
Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird mit Bezug
auf diese nachfolgend näher
beschrieben. Es zeigen:
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1 ein medizinisches Instrument
für die Elektrochirurgie
in Seitenansicht; und
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2 das distale Ende des Instruments
in 1 in vergrößertem Maßstab, teilweise
im Längsschnitt.
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In 1 ist ein mit dem allgemeinen
Bezugszeichen 10 versehenes medizinisches Instrument für die Elektrochirurgie
dargestellt. In 2 sind
weitere Einzelheiten des Instruments 10 näher dargestellt.
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Das
Instrument 10 wird im Rahmen der minimal-invasiven Chirurgie
zur Behandlung von Gewebe im menschlichen oder tierischen Körper zur
Präparation
mittels Hochfrequenzstrom verwendet.
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Das
Instrument 10 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel ein Fassinstrument,
genauer eine Fasszange, mit der Gewebe gefasst und koaguliert werden
kann. Das Instrument 10 ist ferner ein bipolares Instrument,
wie hiernach noch näher
erläutert wird.
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Das
Instrument 10 weist einen langerstreckten Rohrschaft 12 auf.
Der Rohrschaft 12 ist ein als Stromleiter ausgebildetes
metallisches Rohr, das von einer isolierenden Umhüllung umgeben
ist.
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Am
distalen Ende des Rohrschafts 12 sind ein erstes Maulteil 14 und
ein zweites Maulteil 16 angeordnet.
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Das
erste Maulteil 14 und das zweite Maulteil 16 sind
beide relativ zum Rohrschaft 12 um eine Schwenkachse 18 beweglich,
das heißt
verschwenkbar. In 1 sind
die Maulteile 14 und 16 bezüglich ihrer Schließlage mit
durchgezogenen Linien, und bezüglich
ihrer Offenstellung mit unterbrochenen Linien dargestellt.
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Die
Maulteile 14 und 16 sind im Bereich der Schwenkachse 18 an
einem Isolatorstück 20 aus Kunststoff
oder Keramik befestigt, das seinerseits mit dem Rohrschaft 12 verbunden
ist.
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Am
proximalen Ende des Rohrschafts 12 ist eine Handhabe 22 angeordnet,
die zwei Griffteile 24 und 26 aufweist. Die Griffteile 24 und 26 sind
relativ zueinander um eine Schwenkachse 28 verschwenkbar
gelenkig miteinander verbunden, wobei die Relativbewegung der Griffteile 24 und 26 dem Öffnen und Schließen der
Maulteile 14 und 16 dient.
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Des
Weiteren ist an der Handhabe 22 ein Anschluss 30 zum
Anschließen
des Instruments 10 an einen nicht dargestellten Hochfrequenzstromgenerator
angeordnet.
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Der
Rohrschaft 12 ist ferner um seine Längsachse verdrehbar, wozu zur
Betätigung
ein Drehgriff 32 am distalen Ende der Handhabe 22 angeordnet ist.
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Durch
den Rohrschaft 12 verläuft
von der Handhabe 22 zu den Maulteilen 14 und 16 ein
axial bewegliches Kraftübertragungselement 34,
das in 2 im Bereich
seines distalen Endes dargestellt ist, und dessen proximales Ende
mit einem der beiden Griffteile 24 bzw. 26 kraftschlüssig verbunden
ist. Das Kraftübertragungselement 34 ist über einen
Gelenkhebelmechanismus 36, 38, 40 mit
beiden Maulteilen 14 und 16 verbunden. Eine axiale
Bewegung des Kraftübertragungselements 34 dient
dem Öffnen
und Schließen,
das heißt
dem Verschwenken der Maulteile 14 und 16 um die
Schwenkachse 18.
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Die
Schwenkachse 18 ist bspw. durch einen quer zur Längsrichtung
des Schafts 12 verlaufenden Niet oder Achszapfen gebildet.
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Weiter
mit Bezug auf 2 werden
nun weitere Einzelheiten des Instruments 10 im Bereich
der Maulteile 14 und 16 beschrieben.
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Das
Maulteil 14 weist eine Elektrode 42 auf, und das
Maulteil 16 weist eine Elektrode 44 auf, wobei
die Elektroden 42 und 44 das distale Ende der Maulteile 14 bzw. 16 bilden.
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Im
proximalen Bereich weist das Maulteil 14 einen Grundkörper 46 aus
isolierendem Material und das Maulteil 16 einen Grundkörper 48 ebenfalls
aus isolierendem Material auf. Auf diese Weise sind die Maulteile 14 und 16 in
ihrem proximalen Bereich elektrisch gegeneinander isoliert.
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Als
Stromzuleitung für
die Elektrode 42 des Maulteils 14 dient ein drahtförmiges Element 50,
dessen proximales Ende mit dem als Stromleiter ausgebildeten Rohrschaft 12 verbunden
ist, bspw. im Bereich der in 1 mit
dem Bezugszeichen 52 versehenen Stelle. Über den
Rohrschaft 12 und das drahtförmige Element 50 kann
die Elektrode 42 somit an einen ersten Pol des Hochfrequenzstromgenerators angeschlossen
werden.
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Ein
distales Ende 54 des drahtförmigen Elements 50 ist
mit der Elektrode 42 stromleitend verbunden.
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Im
Bereich der Schwenkachse 18 ist das drahtförmige Element 50 als
Schleife 56 ausgebildet, die um die Schwenkachse 18 herum
angeordnet ist.
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Die
Schleife 56 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel dadurch gebildet,
dass das drahtförmige
Element 50 etwa eineinhalb Mal um die Schwenkachse 18 herumgelegt
ist, und somit zumindest eine Windung aufweist. Die Schleife 56 bewirkt
beim Öffnen
und Schließen
des Maulteils 14 einen Längenausgleich, wobei das drahtförmige Element 50 dabei wesentlich
geringer auf Biegung oder Streckung beansprucht wird.
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Während in
dem gezeigten Ausführungsbeispiel
die Schleife 56 sich somit über zumindest einen Vollkreis
erstreckt, kann die Schleife 56 jedoch auch sich nur über zumindest
etwa einen Halbkreis erstrecken, wenn dies den Anforderungen genügt.
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Die
Schleife 56 ist insbesondere federelastisch, wozu das drahtförmige Element 50 zumindest im
Bereich der Schleife 56 aus einem federelastischen stromleitenden
Material, insbesondere aus Federstahl, gebildet ist.
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Die
Elektrode 44 des zweiten Maulteils 16 wird demgegenüber über das
Kraftübertragungselement 34,
das entsprechend stromleitend ausgebildet ist, an den anderen Pol
des Hochfrequenzgenerators angeschlossen, wobei die Stromübertragung
vom Kraftübertragungselement 34 über den
Gelenkhebelmechanismus 36, 40 erfolgt, wie dies
in dem Dokument WO-A-01/15614 beschrieben ist, auf deren Offenbarung
diesbezüglich
ausdrücklich
Bezug genommen wird.