DE2332513C3 - Chirurgisches Gerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Gerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zum Gefrieren und Behandeln von erkrankten Stellen einer Körperhöhlung, z. B. der inneren Magenwand.

Bei Operationen von Harnblasenkrebs, Prostalahyperlrophie u. ä. wird gewöhnlich ein chirurgisches Gerät zum Gefrieren der erkrankten Stelle verwendet, um das betroffene Zellgewebe zu zerstören. Die erkrankte Stelle wird durch eine Gefrierspitze aus Metall gefroren, die durch das Verdampfen einer Kühlflüssigkeit wie flüssigem Stickstoff und durch Kontakt mit dieser Kühlflüssigkeit abgekühlt wird. Die Kühlflüssiekeit wird von einem Kühlmittelbehälter durch eine innere Röhre zugeführt, um in der Nähe der MetallsDitze verdampft zu werden, worauf das verdampfte Kühlmittel durch eine äußere Röhre abgeführt

• es sind Einrichtungen bekannt, bei denen die „_üi.,r,_üss:„_ke;_t durch Überdruck im Kühlmittelbehälter in die innere Röhre gefördert wird Bei anderen bekannten Einrichtungen wird durch Erzeugung von Unterdruck im Abführungskanal die Kühlflüssigkeit in

,o den Verdampfungsraum hineingefördert.

Bei allen bekannten Einrichtungen ist das Problem der Einstellung der Temperatur an der Metallspitze entweder gar nicht oder aber mit komplizierten Mitteln gelöst Beispielsweise bestehen diese Mittel aus einem

,j elektronisch gesteuerten System für die Menge der dem Verdampfungsraum zuzuführenden Kühlflüssigkeit.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein chirurgisches Gerät der eingangs genannten Art zu schaffen bei dem auf einfache Weise die Gefr.ertempe-

*> ratur regelbar ist. ohne daß hierfür aufwendige Mittel benötigt werden.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe dadurch gelöst ciaß Mittel zur Änderung des Abstandes, zwischen der Düse und der Innenfläche der Gefnerspit-

ze zur Steuerung der Abmessungen des Verdampfungsraumes vorgesehen sind, und das die Mittel aus einer äußeren Hülse und einer darin koaxial eingesetzten und axial verschiebbaren inneren Hülse bestehen, wobei ein Ende der inneren Hülse mit dem anderen Ende der Außenröhre verbunden ist.

Durch manuelles Verschieben der beiden Hülsen gegeneinander kann auf einfache Weise die Temperatur der Gefrierspitze als Folge der Änderung des Volumens des Verdampfungsraums verändert werden. Diese

Änderung der Gefriertemperatur kann auch während des Betriebs der Vorrichtung erfolgen. Wird beispielsweise die erfindungsgemäße Vorrichtung zusammen mit einem Endoskop verwendet, so kann der Arzt das erkrankte Gewebe beobachten und zugleich die

Gefriertemperatur entsprechend dem Zustand des erkrankten Gewebes steuern. Dies bedeutet in der Praxis einen großen Vorteil für den Patienten. Aber auch die Arbeit des Arztes wird erleichtert, weil nur eine einfache mechanische Verschiebung zweier Teile

gegeneinander erforderlich ist, um die Temperatur der Metallspitze zu verändern.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von Zeichnungen beschrieben. Dabei zeigt

Fig. 1 im Schnitt ein chirurgisches Gerät mit einem

chirurgischen Instrument und einem Cystoskop,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines chirurgischen Gerätes mit einem chirurgischen Instrument und einem anderen Cystoskop, Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Endo-

S5 skops in Verbindung mit dem chirurgischen Instrument und

F i g. 4 im Schnitt einen vergrößerten Ausschnitt des in F i g. 3 dargestellten Endoskops.

Fig.l zeigt ein chirurgisches Gerät mit einem

chirurgischen Instrument 1 und einem Cystoskop 2 zur

Durchführung von Operationen des Krebses der

Harnblase. Das chirurgische Instrument 1 umfaßt eine

längliche flexible äußere Röhre 3, die beispielsweise aus

Polytetrafluoräthylen oder Kunstharz besteht, sowie

eine flexible innere Röhre 4 aus einem kältebeständiger

Material wie z. B. fluoriertem Kunstharz, welches in die äußere Röhre 3 eingesetzt ist. Der Außendurchmessei

der inneren Röhre 4 ist geringfügig kleiner als dei

Innendurchmesser der äußeren Röhre 3, so daß zwischen den beiden Röhren ein zylindrischer Zwischenraum besteht. Die äußere Röhre 3 ist auf ihrer Innenfläche vorzugsweise mit einer Anzahl von adiabatischen Rippen versehen, die sich in Längsrich- S tung erstrecken und untereinander gleichen Abstand aufweisen, so daß die innere Röhre 4 koaxial in der iußeren Röhre 3 gehalten werden kann. Dies stellt sicher, daß das Kühlmittel, welches durch die innere Röhre fließt, von der äußeren Röhre 3 thermisch isoliert ist. Eine andere Möglichkeit besteht darin, adiabatische Rippen 'auf der Außenseite der inneren Röhre 4 auszubilden.

Eine Metallspitze 5 zum Gefrieren schließt ein Ende der äußeren Röhre 3 dicht ab. An einem Ende der inneren Röhre 4 befindet sich in geringem Abstand von dsT Innenfläche der Metallspitze 5 eine Düse 6, so daß zwischen beiden ein Spalt besteht.

An das andere Ende der äußeren Röhre 3 ist eine feste innere Hülse 7 mit ihrem einen Ende dicht angeschlossen. Die innere Hülse 7 befindet sich verschieblich in einer äußeren Hülse 8, welche an dem dem freien Ende der inneren Hülse 7 zugewandten Ende verschlossen isi. Auf die Außenseite der inneren Hülse 7 ist als Dichtung ein O-Ring 9 aufgebracht, der auch bei einer Verschiebung der inneren Hülse 7 in der äußeren Hülse 8 eine luftdichte Abdichtung gewährleistet. In der äußeren Hülse 8 befindet sich seitlich ein Gewindeloch, vorzugsweise in der Nähe des offenen Endes der Hülse 8. In diesem Gewindeloch befindet sich eine Schraube 10, um die innere Hülse 7 mit der äußeren Hülse 8 fest zu verbinden. Da die äußere Röhre 3 mit der inneren Hülse 7 und die innere Röhre 4 mit der äußeren Hülse 8 verbunden ist, kann der Abstand zwischen der Düse 6 und der Metalispitze 5 durch Verschieben der inneren 3$ Hülse 7 in der äußeren Hülse 8 leicht eingestellt werden. Durch Anziehen der Schraube 10 wird der eingestellte Abstand beibehalten.

Von der äußeren Hülse 8 zweigt nahe dem geschlossenen Ende ein Entlüftungsrohr 11 ab, welches zu einer Vakuumpumpe 12 führt. Das Entlüftungsrohr H ist mit einem Vakuumanzeiger 12a versehen, durch den die Höhe des Unterdrucks im Entlüftungsrohr 11, in der äußeren Hülse 8, in der inneren Hülse 7 und in der äußeren Röhre 3 angezeigt wird.

Die in die äußere Röhre 3 eingesetzte innere Röhre 4 erstreckt sich durch die Hülsen 7 und 8 in ein Kühlmittel wie flüssigen Stickstoff, welches sich in einem Kühlmittelbehälter 13 befindet. An dem Ende der inneren Röhre 4, die in das Kühlmittel eintaucht, ist ein Filter 14 vorgesehen, der sicherstellt, daß nur Kühlflüssigkeit durch die innere Röhre 4 hindurchströmen kann. Der Teil der inneren Röhre 4, der sich vom Ende der äußeren Hülse 8 bis zum Kühlmittelbchälter 13 erstreckt, ist mit einem Wärmedämmkörper 15 umgeben, der beispielsweise aus Polystyrolschaum besteht.

Das chirurgische Instrument 1 wird in der Weise mit dem Cystoskop vereinigt, daß das Ende der äußeren Röhre 3 beweglich durch den Mantel 16 des Cystoskops hindurchgeführt wird. Die Meta'lspitze 5 für das Einfrieren befindet sich in einem Abstand von dem einen Ende des Mantels 16. Ein Lichtleiter 17, bestehend aus einem optischen Faserbündel, ist in den Mantel des Cystoskops eingesetzt, um den erkrankten Bereich und die Metallspitze 5 auszuleuchten. Der Mantel besitzt einen Wassereinlaßstutzen 18 und einen Auslaßstut/.en 19 für die Spülung des Mantels mit Wasser, um dadurch das Eis aufzuschmelzen, welches sich auf der Außenseite der äußeren Röhre 3 bildet.

Nachfolgend wird die Arbeitsweise des chirurgischer. Instruments 1 und des Cystoskops 2 bei der Behandlung von. Harn.blasenkrebs beschrieben.

Zunächst wird der erkrankte Bereich mit dem bloßen Auge durch den Mantel 16 betrachtet und lokalisiert, wobei die Innenseite der Harnblase ausgeleuchtet wird. Dann wird die Metallspitze 5 dicht an die erkrankte Stelle herangebracht. In diesem Zustand werden die äußere Hülse 8 und die innere Röhre 3 durch die Vakuumpumpe 12 evakuiert, so daß das Kühlmittel im Kühliniuelbehälter 13 durch die innere Röhre 4 zur Düse 6 geführt und von der Düse 6 auf die Metallspitze 5 geleitet werden kann. Wenn das Kühlmittel aus der Düse 6 austritt, verdampft es und fließt durch die äußere Röhre 3 ab.

Die Metallspitze 5 wird sowohl durch den Kontakt mit dem Kühlmitiel als auch durch die Verdampfung des Kühlmittels abgekühlt. Während man sowohl die Metallspitze 5 als auch die erkrankte Stelle der Harnblase durch das Cystoskop 2 beobachtet, wird die abgekühlte Metallspitze 5 in direkten Kontakt mit der erkrankten Stelle gebracht, um diese zur Behandlung des Blasenkrebses einzufrieren.

Eine andere Art eines Cystoskops 20, welches mit dem chirurgischen Instrument 1 versehen werden kann, ist in Fig. 2 dargestellt.

Das Cystoskop 20 umfaßt einen Mantel 21 mit einem geschlossenen oberen Ende, eine Öffnung 22 für das chirurgische Instrument und ein Fenster 23. In den Mantel ist ein Teleskop 24 eingesetzt, welches ir. einer Führung im Mantel verschieblich ist und mit einem Okular 25 an seinem einen Ende und einem Beobachtungsfenster 26 am anderen Ende versehen ist. In das Teleskop ist ein optisches System aus Linsen und Prismen eingebaut, um die Okularlinse 25 optisch mit dem Beobachtungsfenster 26 zu verbinden. Das Teleskop 2:4 ist ferner mit einem Lichtleiter 27 versehen, der aus einem Bündel aus Lichtleitfasern aufgebaut ist und Licht von einer nicht gezeichneten Lichtquelle zu den Fenstern 23 und 26 leitet.

Die flexible äußere Röhre 3 des chirurgischen Instrumentes 1 ist durch eine öffnung in der Grundfläche des Mantels 21 in diesen eingeführt. Das Kopfende der äußeren Röhre 3 und die Metallspitze ragen in der Nähe des Fensters 23 aus der Öffnung heraus. Der Winkel dieses herausragenden Teils der äußeren Röhre 3 kann mit Hilfe eines Winkeleinstcllmechanismuii 28 mit verschiedenen Winkeln zur Längsachse des Teleskops eingestellt werden. Der Einstellmechanismus 28 kann dabei in gleicher Weise aufgebaut sein wie ein herkömmlicher Pinzettenausrichtmechanismus bei einem Endoskop. Der Winkeleinstellmechanismus 28 umfaßt einen angelenkten Arm, der innerhalb des Mantels befestigt ist, sowie einen Draht, dessen eines Ende mit dem Arm und dessen anderes Ende mit einem Hebel 29 verbunden ist, der sich an der Basis des Mantels befindet. Durch die Betätigung des Hebels wird der Arm verschwenkt und ändert somit den Neigungswinkel der äußeren Röhre 3.

Die Arbeitsweise des chirurgischen Gerätes in F ig. 2 entspricht der des Gerätes in Fig.l und braucht deshalb nicht noch einmal wiederholt zu

werden.

Die F ig. 3 und 4 /eigen ein Endoskop 30 in Verbindung mit dem oben beschriebenen chirurgischen Instrument 1. Es umfaßt eine Steuereinheit 31, eine

flexible Röhre 32 zum Einführen in die Körperhöhlung und ein distales Endteil 33, welches am Ende der flexiblen Röhre 32 angebracht ist. Das distale Endteil 33 ist mit einem Beobachtungsfenster 34, einem Beleuchtungsfenster 35 zum Ausleuchten des Gesichtsfeldes des Fensters 34 sowie mit einer Pinzettenöffnung 36 versehen, die sich alle in der Vorderseite des distalen Endteils 33 befinden.

Das Beobachtungsfenster 34 ist über ein Lichtleiifaserbündel, welches in der flexiblen Röhre 32 angeordnet ist, optisch mit einem Okular 37 in der Steuereinheit 31 verbunden. Das Beleuchtungsfenster 35 ist auf optischem Wege mit einer (nicht gezeigten) Lichtquelle durch einen Lichtleiter 38 verbunden, der in der flexiblen Röhre 32 und in der Steuereinheit 31 verläuft. Die Steuereinheit 31 umfaßt weiterhin eine Pinzetteneinführöffnung 39, durch welche eine nicht dargestellte Pinzette in den Pinzettenkanal innerhalb der flexiblen Röhre eingeschoben werden kann, bis das Ende der Pinzette aus der Öffnung 36 des distalen Endteils 33 herausragt. In der Nähe der Pinzettenöffnung 36 befindet sich im distalen Endteil ein Pinzettenaufrichtmechanismus 40, der durch einen Draht mechanisch mit der Steuereinheit 31 verbunden ist, so daß der Aufrichtmechanismus 40 von der Steuereinheit aus betätigt werden kann, um den Neigungswinkel des herausragenden Teils der Pinzette zu verändern. Weiterhin ist das Endoskop 30 mit einem nicht dargestellten Biegemechanismus versehen, der ebenfalls von der Steuereinheit aus betätigt wird, um den Biegewinkel des Bereichs der flexiblen Röhre 32 in der Nähe des distalen Endteils 33 einzustellen.

Wenn, wie in Fig.3 dargestellt, das chirurgische Instrument 1 in Verbindung mit dem Endoskop 30 verwendet wird, dann wird die äußere Röhre 3 des chirurgischen Instruments in die Pinzetteneinführöffnung 39 des Endoskops eingeführt, bis an Stelle einer herkömmlichen Pinzette die Spitze der äußeren Röhre 3 und die Metallspitze 5 aus der Pinzettenöffnung 36 im distalen Endteil 33 herausragen. Das distale Endtei! 33 und die flexible Röhre 32 werden zusammen mit der äußeren Röhre 3 und der Metallspitze 5 des chirurgischen Instruments in die Körperhöhlung des Patienten eingeführt. Anschließend wird die erkrankte Stelle durch das Okular 37 und das Beobachtungsfenster 34 betrachtet und der Neigungswinkel des herausragenden Teils der äußeren Röhre 3 durch Betätigen des Pinzeitenaufrichtmechanismus 40 so eingestellt, daß die Metallspitze 5 die erkrankte Stelle berührt. Das Gerät kann aber auch wie das im Zusammenhang mit F i g. 1 beschriebene Gerät gehandhabt werden.

ίο Mit den beschriebenen chirurgischen Geräten kann die erkrankte Stelle des menschlichen Körpers durch den direkten Kontakt mit der Metallspitze eingefroren werden, wobei die Metallspitze auf die folgende Weise gekühlt wird. Das im Behälter 13 enthaltene flüssige Kühlmittel wird in die innere Röhre 4 gesaugt und dann aus der Düse 6 heraus in den Verdampfungsraum zwischen der Düse und der Innenfläche der Metallspitze gesprüht oder gespritzt, wobei das Ansaugen durch die Vakuumpumpe 12 geschieht, die den Verdampfungsraum durch das Entlüftungsrohr 11 und durch aie äußere Röhre 3 evakuiert. Das aus der Düse austretende Kühlmittel kann im Verdampfungsraum verdampfen und dadurch wirkungsvoll die Metallspitze kühlen, da der Verdampfungsraum sehr viel größere Abmessungen aufweist als die Düsenöffnung. Die Abmessungen des Verdampfungsraums können geändert werden, indem man die innere Hülse 7 gegenüber der äußeren Hülse 8 in Richtung der Längsachse verschiebt, so daß auf diese Weise die Temperatur der Metallspitze einfach geregelt

werden kann.

Da die Vakuumpumpe 12 den zylindrischen Zwischenraum zwischen der äußeren Röhre 3 und der inneren Röhre 4 evakuiert, kann das flüssige Kühlmittel aus dem Behälter 13 durch die innere Röhre 4 in den Verdampfungsraum eingeführt werden, wobei gleichzeitig die Düse 6 und das in der inneren Röhre fließende Kühlmittel nach außen hin thermisch isoliert sind.

Das erfindungsgemäße chirurgische Gerät kann auch mit Hilfsmitteln ausgestattet sein, die zur Unterstützung

des Vakuumerzeugers das flüssige Kühlmittel unter Druck setzen und dadurch das Kühlmittel in den Verdampfungsraum treiben.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Chirurgisches Gerät mit einer äußeren flexiblen Röhre, einer inneren flexiblen Röhre und einer Gefrierspitze, zu der durch die innere Röhre flüssiges Kühlmittel gefördert wird, in der Nähe der Cefrierspitze verdampft und durch die äußere Röhre zurückgeführt wird, wobei die innere Röhre mit einem Ende in das flüssige Kühlmittel eintaucht und am anderen Ende eine Düse aufweist, und wobei die Gefrierspitze am Ende der äußeren Röhre von der Düse ein Stück weit entfernt ist, wodurch ein Verdampfungsraum zwischen beiden gebildet wird, der ebenso wie der Zwischenraum zwischen der inneren und der äußeren Röhre durch Vakuum erzeugende Mittel evakuierbar ist, bei deren Tätigkeit sowohl flüssiges Kühlmittel vom einen Ende der inneren Röhre zum Verdampfungsraum gefördert wird, wo es verdampft und die Gefrierspitze kühlt, als auch durch die innere Röhre fließende Kühlflüssigkeit nach außen hin thermisch isoliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (7, 8) zur Änderung des Abstandes zwischen der Düse (6) und der Innenfläche der Gefrierspitze (5) zur Steuerung der Abmessungen des Verdampfungsraumes vorgesehen sind, und daß die Mittel (7, 8) aus einer äußeren Hülse (8) und einer darin koaxial eingesetzten und axial verschiebbaren inneren Hülse (7) bestehen, wobei ein Ende der inneren Hülse (7) mit dem anderen Ende der Außenröhre (3) verbunden ist.

2. Gerät nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die flexiblen Röhren (3, 4) aus thermisch isolierendem Material bestehen.

3. Gerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das thermisch isolierende Material PoIyfluoräthylen ist.

4. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefrierspitze (5) das Ende der äußeren Röhre (3) bildet und aus Metall besteht.

5. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (10) zur Arretierung der inneren Hülse (7) gegenüber der äußeren Hülse (8) vorgesehen sind.

6. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Behälter (13) zur Aufnahme des flüssigen Kühlmittels vorgesehen ist, in welches ein Ende der inneren Röhre (4) eintaucht.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der inneren Röhre (4) mit einem Filter (14) versehen ist.