DE2401058C3 - Chirurgisches Schneidinstrument - Google Patents

Description

»Schweißen und Heißsiegeln von Kunststoffolien«. λ 28, 29, 68 bis 70 sind senkrecht zur Kunststoffolie unter Federspannung angeordnete mit Wärmeimpulsen beaufschlagte »Impulsbänder« sowie Glühbänder zum Trennen der Folie bekannt.

In FR-PS 11 08 919 wird bei der Erläuterung eines chirurgischen Schneidinstrumentes darauf hingewiesen, daß dieses beispielsweise auch zum Trennen ·όπ Kunststoffmaterialien verwendbar sei.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein chirurgisches Scheidinstrument der eingangs genannten Art zu schaffen, das auch bei ungleichförmiger Wärmeabfuhr sie's über die ganze Länge seiner Schneidkante im wesentlichen gleiche Temperatur aufweist. ' |<j

Diese Aufgabe wird eriindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Messerklinge als Isolierträger ausgebildet ist und in einem Randbereich an der Schneidkante eine als Heizwidersiand dienende Widerslandsschicht trägt, deren Widerstandsmaterial einen von seiner Temperatür abhangigen elektrischen Widerstand aufweist, und daß die als Hei/widerstand dienende Widerstandsschicht auf gegenüberliegenden Seiten des lsolierirägers jeweils auf ihrer ganzen Länge mit an die Energiequelle angeschlossenen Elektroden verbünde ι ist.

Hierdurch kann in überaus einfacher Weise erreicht werden, daß an den Stellen der Schneidkante mit Tenv peraturabweichungen ganz selbsttätig infolge der auftretenden Wider standsiinderungen eine Erhöhung b/w. !"rniedi !ΐηιημ der Wärmezufuhr erfolgt.

N.ich Ausgestaltungen der Erfindung bildet der 1 lei/widersl.ind eine -Nn/ahl /i.mindeM elektrisch von . "landei getrennter I ciiw idersUinde. dir ,m ihren E:iden iv.u ai die Energiequelle angeschlossenen Elektroden au! gtgeniibe; liegenden Seilen des Isolierträ'.'ers js verbunden sind.

Yoneillv.ftei u eise weist das Widerstandsmaterial des Hei/.widerstandes einen positiven Widerstands Temperatur Koeffizienten auf und die elektrische Energiequelle ist eine Konstantspannungsquelle.

Es ist günstig, wenn nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Hei/widerstand senkrecht zu tier Sehneidkante gegenüber dem Isolierkörper relativ schmal ist. Dann wire* durch die heiße Schneidkante immer nur ein kleiner Teil des Zellgewebes beschädigt und die Messerklinge neigt weniger da/u, an dem erhit/tcu < iewebe der Schnittstelle haften zu bleiben.

Die Temperatur, auf welcher die Schneidkante der Messerklinge /weekmäßigerwcise gehallen wird, hangt von einer Reihe Faktoren ab. wie der Art des /u durch so trennenden Gewebes, der gewünschten Schneidgeschwindigkeit, dem gewünschten Koagulationsgrad und der Neigung der Messerklinge /um Haften an dem Gewebe. Im allgemeinen wird sie bei menschlichem Körpergewebc /wischen 300 und 1000"C liegen.

Sie wird bei Verwendung eines Widerstandsmaterials mit positivem Temperaturkoeffi/ienlen sowie einer Konstantspannungsquelle durch Verändern der Spannung dieser Energiequelle eingestellt

Der Handgriff des Schneidinstrumentes ist thermisch von der Messerklinge isoliert, so daß das Instpinient bequem gehandhabt werden kann. Der Handgriff und die Messerklinge mit ihrer elektrisch behei/baren Schneidkante sind zum Seichten Auswechseln lösbar und austauschbar angeordnet und dl·* verschiedenen Messerklingen haben Schneidkanten mit verschiedenen Abmessungen, die durch die Art des vorzunehmenden f-"in<;rhnittes und des durchzutrennenden Gewebes bestimmt sind.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung nach dem Hauptanspruch ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchea Im folgenden wird die Erfindung an Hand einiger in der beigefügten Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert In der Zeichnung zeigen

F i g. 1 und 2 schematisch and teilweise im Schnitt Seitenansichten von chirurgischen Schneidinstrumenten nach der Erfindung und

F i g. 3 eine Stirnansicht der Ausführungsform gemäß Fig. 1. bei welcher der Heizwiderstand als Schneidkante der Messerklinge zwischen Elektroden auf dessen gegenüberliegenden Seiten angeordnet ist.

Gemäß F i g. 1 und 3 enthält ein chirurgisches Schneidinstrument 9 ein dünnes Keramikplättchen als Isolierträger 63 in der gewünschten Form einer chirurgischen Messerklinge, die an einem Handgriff oder Halter 10 lösbar angebracht ist. Ein elektrischer Heizwiderstand 61 ist in dem Randbereich einer Schneid kante 62 des Isolierträgers 63 zwischen zwei Elektroden 65 und 67 angeordnet, die elektrisch mit einer Konstantspannungsquelle 75 mittels einer Leitung 14 und Anschlüssen 71 und 73 verbunden sird. Das Heizelement 61 kann ein kontinuierlicher, leitfähiger Film sein, der an der Karte bzw. dem Isolationsträger 63 beispielsweise durch ein herkömn liches Aufdampfveriahren aufgebracht ist. Das für das Heizelement 61 benutzte Material kann Tantalnitrid oder ein anderes ähnliches Material mit einem positiven Temperaturkoeffi-/ientcn des Widerstandes sein. Wenn sich daher ein Mr-chni'.t des Heizelementes im Kontakt mit dem Ge- -v ehe ui kühlt, iv.ntmt der Widerstand dieses Abschnittes des Heizelementes ab und dieses zieht daher einen erhöhten Strom aus der Konstantspannungsquelle 75. Dadurch wird der Abschnitt des Heizelements 61 lokalisiert, in welchem zusätzliche Leistung für den im Kontakt mit dem Gewebe befindlichen Abschnitt zugeführt wird. Die Temperatur dieser Abschnitte des Heizelementes kann daher im wesentlichen konstant gehalten werden, wenn der Sehneidrand in Kontakt mit dem gerade gescnnittcnen Gewebe gelangt. Andere geeignete Materialien mit positiven Temperaturkoeffizienten des Widerstandes, welche als Heizelement 61 verwendet v, erden können, sind Wolfram, Nickel, Platin, Chrom, Legierungen dieser Metalle u. dgl.

Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 1 und 3 ist das Heizelement 61 seitlich quer zu dem Schneidrand 62 des nach Art eines Messerblattes ausgebildeten Isolierträgers 63 angeordnet, wobei ein Kontin-jum von den stromführerden Pfaden entlang der Länge des Schneidrandes gebildet wird. Diese ,stromführenden Pfade des Heizelementes 61 sind alle parallel verbun-\» den /.wischen den Kontaktelektrode!! 65 und 67, welche aiii gegenüberliegenden Seilen der Trägerkarte 63 angeordnet sind. Diese Komakieleittroden können aus einem Material wie beispielsweise Platin oder Wolfram od. dgl. hergestellt werden, welches einen guten Kontakt mit dem Material des Heizelements ergibt und nicht leicht bei erhöhten Arbeitstempcraturen oxydiert. Andererseits kann das Heizelement 61 auch derart angeordnet werden, daß es die ίίΙπ«ί<ΙΙνΐ«Ίε (Ä als diskre te, dicht beabstandete Elemente 69 durchquert, welche^ alle zwischen gegenüberliegenden Elektroden 65 und 67 auf dem Isolierträger 63 gemäß F i g. 2 parallel verbunden sind. Diese diskreten Elemente sind auf einer Seite der Trägerkarte 63 mn der Elektrode 67 und auf der anderen Seite der Karte mit der Elektrode 65 ver-

bunden. Im Grenzfall können die Heizelemente 69 gemäß F i g. 2 ausreichend dicht an dem Schneidrand 62 parallel zwischen den gegenüberliegenden Elektroden 65 und 67 angeordnet sein, so daß im wesentlichen ein kontinuierlicher, leitfähiger Film gemäß F i g. 1 gebildet wird.

Bei jedem der dargestellten Ausführungsbeispiele können die Elektroden 65 und 67 und die Heizelemente 61 oder 69 aus leilfähigem Material bestehen, welches in den gewünschten Verbindungsmustern auf einer elektrisch isolierenden Keramikkarte bzw. einem Träger 63 aufgedampft sind. Andererseits können die Elektroden und Heizelemente geätzt werden damit sie der Form des Isolierträgers 63 angepaßt werden und die Seitenflächen und Ränder mit den ausgewählten leitfähigen Materialien beschichtet sind.

Bei allen erläuterten Ausführungsbeispielen sind die Elektroden 65, 67 durch Leiter 14 und elektrische Anschlüsse 71, 73 in dem Handgriff 10 mit der Konstantspannungsquelle 75 verbunden. Diese Spannungsquelle 75 kann in herkömmlicher Weise geregelt oder auf andere Art mit einem niedrigen Ausgangswiderstand versehen sein, um den gesamten Strom zu liefern, der für alle Abschnitte des Heizelements 61 oder durch alle diskreten Elemente 69 erforderlich ist, während die Spannung zwischen den Elektroden 65 und 67 im wesentlichen konstant gehalten wird. Auf diese Weise vermindert jeder Abschnitt des Heizelements 61 (oder des diskreten Elements 69), welcher sich abkühlt, wenn er in Kontakt mit dem Gewebe während der Operation gelangt, den Widerstand zwischen den Elektroden, und zwar bei einem positiven Temperaturkoeffizienten des Widerstandes. Wenn den Elektroden eine konstante Spannung zugeführt wird, ziehen die kühlen Bereiche dementsprechend mehr Strom und verbrauchen mehr

ίο Leistung in dem gekühlten Bereich, so daß das Heizelement entlang des gesamten Schneidrandes die vorgewählte Betriebstemperatur beibehält. Die Betriebstemperatur des Schneidrandes wird daher ausgewählt, indem der Wert der von der Konstantstromquelle 75 abgegebenen Spannung geändert wird, um eine im wesentlichen gleichförmige Betriebstemperatur über die Länge des Schneidrandes 62 sicherzustellen, können das Heizelement 61 oder die diskreten, dicht um den Rand herum angeordneten Teilelemente einen im wesentlichen gleichförmigen Widerstand pro Flächeneinheit aufweisen. Der Isolationsträger 63 kann aus Material mit gutem thermischen Leitvermögen, beispielsweise Aluminiumoxyd od. dgl. hergestellt werden, wodurch eine gleichförmige Betriebstemperatur über der gesamten Länge des Schneidrandes gefördert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Chirurgisches Schneidinstrument zum Durchtrennen von Körpergewebe und gleichzeitigen Stillen von Blutungen durch Koagulieren de» Wundränder, bei welchem zumindest die Schneidkante einer mit dem Gewebe in Berührung bringbaren Messerklinge einen Heizwiderstand bildet und an eine elektrische Energiequelle angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Messerklinge als Isolierträger (63) ausgebildet ist und in einem Randbereich an der Schneidkante (62) eine als Heizwiderstand (61) dienende Widerstandsschicht trägt, deren Widerstandsmaterial eiren von seiner Temperatur abhängigen elektrischen Widerstand aufweist, und daß die als Heizwiderstand (61) dienende Widerstartdsscbicht auf gegenüberliegenden Seiten des Isolierträgers (63) jeweils auf ihrer ganzen Länge mit an die Energiequelle (75) angeschlossenen Elektroden (65,67) verbunden ist.

2. Chirurgisches Schneidinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hei/ widerstand (61) eine Anzahl zumindest elektrisch voneinander getrennter Teilwiderstände (69) bildet, die an ihren Enden mit an die Energiequelle (75) angeschlossenen Elektroden (65. 67) auf gegenüberliegenden Seiten des Isolierträgers (63) verbunden sind.

3. Chirurgisches Sehneidinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandsmaterial des Heizwiderstancles (61) einen positiven Widerstands-Temperatur- Koeffizienten aufweist und die elektrische Energiequelle eine Konstantspannungsquelle (75) ist.

4. Chirurgisches Schneidinstrument nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, deö das Widerstandsmaterial des Heizwiderstandes (61) aus Tantalnitrid besteht.

5. Chirurgisches Schneidinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizwidersiand (61) senkrecht zu der Schneidkante (62) gegenüber ^A — '--]■ --'---p-- f") relativ schmal ist. ¹^oEi e r-Hwa«*' L>3,

6. Chirurgisches Schneidinstrument nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolierträger (63) aus einem Material hoher thermischer Leitfähigkeit besteht.

7. Chirurgisches Schneidinstrument nach An spruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Isolier träger (63) aus Aluminiumoxid besteht.

D₂₅ Stillen von Blutungen verlangsamt und erschwert offden Operationsvorgang ganz erheblich, we.l jedes B ut7e"äß an seinem Ende mit pi,,«ttenart.gen Klam-⁸ ,hLklemmt und sodann m.t feinen Faden abgemern abgeklemmt ti _bgebundenen Gewebeteile

'""ι⁶" TuSErsetzen sich, wodurch der Heilung* ^ÄÄÄ die Gefahr .nor .nfektion gefördert wir . ^ ^ ^₃ ^ _{nup ein cnirurgiscnes}

Stirn wiTdie Schneidkante auf eine relativ hohe τ !Latin- eebracht, so daß nicht nur die Messerklm-

Sr steril Ti und durch die Zerstörung kleinster SweSemeng ein schneller, sauberer und schonender Sehn?,, möglich wird, sondern auch eine Kautensafion od!r Koagulation, d.h. eine Verschor ung oder

Siebung der Wundränder durch gerinnendes t.we.ß

Die Erfindung bezieht sich auf ein chirurgisches Schneidinstrument zum Durchtrennen von Körpergewebe und gleichzeitigen Stillen von Blutungen durch Koagulieren der Wundränder, bei welchem zumindest die Schneidkante einer mit dem Gewebe in Berührung bringbaren Messerklinge einen Heizwiderstand bildet und an eine elektrische Energiequelle angeschlossen ist.

Bei chirurgischen Eingriffen nimm: das Stillen von Blutungen einen großen Teil der gesamten Operationszeit in Anspruch. Solche Blutungen, die beim Durchtrennen des Gewebes auftreten, schwächen nicht nur den Patienten, sondern behindern auch die Sicht des Chirureen und beeinträchtigen seinen sicheren Schnitt.

Diosc Vorrichtung hat nur den Nachte* daß die Schneidkante über ihre Länge unterschiedliche Tempera tu aufweist, wenn das berührte Gewebe dort unter-2s schädlich,- Struktur besitzt und somit in untersehedlieher Weüc Warme absorb.ert. Dtes kann zu unsaubeon Schnitten und /u unvollständiger Koagulation fuh en und cn mehrmaliges Anwenden des Instuments erforderlich machen, was zumindest e.nen Zeitverlust mn "?dcf DT-AS 10 b, 456 is, ein elektrisch beheizter Schweißstelle! zum Schweißen von Kunststein he schrieben, bei dem zur gleichmäßigen Erwärmung uner uLedchnten Schweißstelle seine Heizfolie nut mehre-

en abwechselnd nach der einen und der anderen v,u·

abgehenden, in Parallelschaltung gespeisten Sin.man-

ehlussen versehen ist. Diese Maßnahme ,st ,cdch nur

ür weitgehend gleichförmig aufgebaute· Kuns.sto fge-

Bcnständc geeignet, beispielsweise für solche in r-ol.cn-

form für erheblich unterschiedlich strukturierte Materialien, wie sie e'.wa schon durch e.nen normalen Muskel dargestellt werden, reicht sie be, weitem noch mehl aus um an der Schneidkante der Messerklinge solche nöchst unerwünschten heißen oder kalten Stellen zu

^Vein¹¹der'uS-PS 35 84 190 ist ein Lötkolben mit einem Heizwiderstand gezeigt, dessen Widerstandsmaterial einen in erheblichem Maße von semer 1 empcratur abhängigen elektrischen Widerstand aufweist. Dieser so Widerstand ist bei niedrigeren Temperaturen zunächst rchtiv klein, so daß er eine verhältnismäßig große Leistung aus dem Netz aufnimmt. Bei Erreichen einer Sprungtemperatur des Materials steigt er jedoch sehr siel an und die Leistungsaufnahme nimmt entspross chcnd stark ab. Dadurch stellt sich an der Lötkolbenspitze eine Arbeitstemperatur ein, die weitgehend konstant und unabhängig von Netzspannungsschwankun-Kcn und Belastungsänderungen ist. Die Lehre dieser Patentschrift gestattet es zwar, eine Lölkolbcnspitze mit ihren relativ kleinen Abmessungen auf einer zeitlich konstanten Temperatur zu halten, sie ist aber nicht ohne weiteres auf die räumliche Konstanthaltung einer solchen Temperatur anzuwenden. So werden beispielsweise auch bei den bekannten Lötkolbeneinsätzen zum 6s schnöden und Trennen von Kunststoffgegenstanden hierdurch örtlich unterschiedliche Temperaturen nicht zu vermeiden sein. ,

Aus dem Buch von Meitzert mit dem Titel