DE2401058C3 - Chirurgisches Schneidinstrument - Google Patents
Chirurgisches SchneidinstrumentInfo
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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)
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
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DE19742401058 DE2401058C3 (de) | 1974-01-10 | Chirurgisches Schneidinstrument |
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DE2401058A1 DE2401058A1 (de) | 1975-07-24 |
DE2401058B2 DE2401058B2 (de) | 1976-01-22 |
DE2401058C3 true DE2401058C3 (de) | 1976-11-04 |
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