DE2950976A1 - Laservorrichtung zum oeffnen von roehrenaehnlichen gebilden - Google Patents

Laservorrichtung zum oeffnen von roehrenaehnlichen gebilden

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DE2950976A1 DE19792950976 DE2950976A DE2950976A1 DE 2950976 A1 DE2950976 A1 DE 2950976A1 DE 19792950976 DE19792950976 DE 19792950976 DE 2950976 A DE2950976 A DE 2950976A DE 2950976 A1 DE2950976 A1 DE 2950976A1
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    • A61M1/772—Suction-irrigation systems operating alternately

Description

patentanwälte Menges & Prahl
Erhardtetr. 12 D-8000 München S
DANIEL S.J. CHOY
892 Riverbank Road
Stamford, CT 06903
U.S.A.
Anwaltsakte: C 138
18. Dez. 1979
LASERVORRICHTUNG ZUM OEFFNEN VON ROEHRENAEHNLICHEN GEBILDEN.
Die Erfindung betrifft eine Laservorrichtung zum Oeffnen von röhrenähnlichen Gebilden.
Seit mehr als fünfzehn Jahren sind viele Anwendungen für Vorrichtungen, welche unter der Bezeichnung Laser bekannt sind, gefunden worden. Die Laservorrichtung benutzt eine Strahlungsquelle hoher Intensität um in Ionen eine Inversion der normalen Energieverteilung vorzunehmen. Solche Ionen neigen durch Relaxation dazu in den sogenannten Grundzustand (normale Energieverteilung) zurückzukehren und dabei die Inversion anderer Ionen innerhalb des gleichen Wellenlängenbereiches zu stimulieren. Sehr schnell wird ein Laserausgangssignal erreicht bei dem die Ionenrelaxation aus einem invertierten Energiezustand im Gleichklang erfolgt, wodurch eine massive Ausgangsenergie innerhalb des Wellenlängenbereiches erzeugt wird, welcher durch das invertierte Eneraieniveau und das Energieniveau des Grundzustandes begrenzt ist. Diese Energie ist in medizinischen Anwendungen zur Kauterisation, zur Befestigung abgelöster Netzhäute, zur
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Entfernung von Hautkrebs und bei anderen medizinischen Anwendungen genutzt worden. In der Industrie ist der Laser zum Schweissen und für verschiedene zerstörende Anwendungen ebenso wie für andere Zwecke benutzt worden. Alles in allem ist der Laser zu einem nützlichen Werkzeug geworden und verspricht ein kritisches Werkzeug im Hinblick auf seine vielfältigen Anwendungen zu werden. Ebenso haben in den letzten 25 Jahren Lichtleitfaservorrichtungen ihren Eingang sowohl in die Industrie als auch in die Medizin gefunden. Eine Lichtleitfaservorrichtung besteht aus einer Vielzahl von normalerweise beschichteten Kunststoff- oder Glasröhren deren Beschichtung einen kleineren Brechungsindex als der Kern eines jeden Rohres hat. Die hervorragende Eigenschaft der Lichtleitfaservorrichtung ist ihre Fähigkeit Licht um Ecken herumzuführen. Verschiedene Fasersichtgeräte sind für die medizinische Technik entwickelt worden, um dem praktizierenden Arzt es zu ermöglichen in verschiedene innere Teile des Körpers hineinzuleuchten und zu sehen. Bei vielen medizinischen Anwendungen sind die Lichtleitfaservorrichtungen mit der Lasertechnik gekoppelt worden, um die Laserenergie auf innere Teile des Körpers genau zu fokussieren und zuzuführen. In gleicher Weise wurden mondänere Anwendungen der Lichtleitfasertechniken in der Industrie angewandt, so etwa um das Armaturenbrett eines Automobils zu beleuchten, wenn die Bremslichter aufleuchten, indem das Licht der Bremsleuchte durch das Automobil bis zur Anzeigeposition geleitet wird.
Die obige üebersicht der Lasertechnik und der Technik der Faseroptik zeigt, dass deren Anwendung und Kombinationen ganz allgemein gesehen nicht neu sind. Die US-PS 3315680 ist ein typisches Beispiel, zeigt aber eine vollständig verschiedene Vorrichtung im Vergleich zu den Zielen und der Konstruktion der vorliegenden Erfindung. Jene Patentschrift beschreibt eine Kauterisationsvorrichtung, welche die Technik der Faseroptik benutzt, um gewöhnliches Licht und Laserlicht bei einer medizinischen Anwendung zu leiten.
In der gleichen Weise zeigt die US-PS 3821510 die Anwendung eines Lasersystems, welche den Fluss eines Fluidums passend einsetzt, um die Temperatur des Arbeitsbereiches zu steuern. Auch diese Konstruktion ist sehr verschieden im Vergleich zu den Zielen und
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dem Aufbau der vorliegenden Erfindung.
Die vorliegende Erfindung erkennt die Funktionen und die Konstruktion, welche notwendig ist, um eine Verstopfung in einer biologischen oder nicht biologischen Anwendung sicher zu entfernen. So muss man z.B. an die Verstopfung herankommen und die Vorrichtung sehr nahe an dieselbe herangebracht werden. Desweiteren muss die Verstopfung sehr genau lokalisiert werden und beleuchtet werden und bei medizinischen Anwendungen, ebenso wie bei industriellen Anwendungen, auf einem Schirm sichtbar gemacht werden, um den Vorgang zu leiten. Insbesondere bei medizinischen Anwendungen muss die Vorrichtung flexibel genug sein, um eine Beschädigung der Röhre, in welcher die Verstopfung besteht, zu vermeiden. Die Verstopfung muss dann in einer Weise zerstört und entfernt werden, welche keine weitere Verstopfung an einer anderen Stelle der Röhre erzeugt. Desweiteren müssen Mittel vorgesehen sein,um die Zerstörung und Entfernung der Verstopfung anzuzeigen und die verschiedenen Funktionen der Vorrichtung zu steuern.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb die Laserund Faseroptiktechniken in einem Gerät zu kombinieren, dessen Konstruktion die verschiedenen Funktionen ermöglicht, welche notwendig sind, um Verstopfungen in Röhren zu lokalisieren, zu beobachten und zu entfernen und die Entfernung anzuzeigen.
Dabei soll die Vorrichtung sicher, wirksam und trotzdem einfach in der Handhabung sein. Ausserdem soll sie ein kompaktes Gerät sein.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst in einer Vorrichtung nach der Erfindung mit einer flexibelen Hülse mit Anschlüssen für ein Lichtleitfaserbündel, eine Kontrastsubstanz zur Hilfe bei der Lokalisierung der Verstopfung, eine Saugquelle zur Hilfe bei der Lokalisierung und Entfernung der Verstopfung und einen durchsichtigen Behälter zur Anzeige der Beendigung der Entfernung der Verstopfung. Die Saugquelle ist mit dem Hinterende des länglichen flexibelen Rohres verbunden. Am Vorderende der Röhre oder Hülse ist ein Ende des Lichtleitfaserbündels
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angeschlossen, während deren anderes Ende in ein Beobachtungsteilbündel, ein Lichtquellenteilbündel und ein Laserteilbündel unterteilt ist , welche an geeignete Geräte angeschlossen sind. Zwischen dem Hinter- und Vorderende der Leitung befindet sich der durchsichtige Behälter für die Anzeige der Beendigung des Entfernungsvorganges und eine Ventilverbindung für die Einführung der Kontrastsubstanz in die Hülse; die Kontrastsubstanz soll die Röntgenaufnahme zur Lokalisierung der Verstopfung ermöglichen. Die Ventilverbindung für die Kontrastsubstanz dient sowohl die Zuführung der Kontrastsubstanz abzusperren, wenn der Entfernungsvorgang beginnt, als auch die Unterdruckerzeugung während des , Lokalisierungsvorganges und vor dem EntfernungsVorgang abzusperren. Wenn das Ventil die Zufuhr der Kontrastsubstanz verschliesst, öffnet sie die Verbindung mit der Unterdruckquelle während des Entfernungsvorganges, um so die Bruchstücke der Verstopfung von derselben ungefährlich zur Unterdruckquelle am Hinterende der Vorrichtung abzuführen.
Ein typischer Vorgang beginnt mit der Einführung der Vorrichtung nach der Erfindung in eine verstopfte Röhre vor oder hinter der Verstopfung; im Falle einer Thrombose in einer peripheren Vene, wird die Vorrichtung vor der Verstopfung in die Vene eingeführt und über das Beleuchtungsbündel das Licht einer geeigneten Lichtquelle zugeführt. Das Ventil wird dann in die Stellung gebracht, in welcher es die Saugquelle verschliesst,um die Einführung einer Salzlösung oder einer radioopakten Substanz zu ermöglichen, um die Lage des Propfens durch Beobachtung eines Röntgenbildes der Vene zu bestimmen , deren Form sehr genau durch die Verwendung der opakten Substanz angezeigt wird. Die Röntgung wird mit herkömmlichen Geräten durchgeführt. Die Hülse wird dann zur Verstopfung vorgeschoben und auf dem Schirm genauer sichtbar gemacht. Das Ventil wird dann betätigt, um die Zufuhr der Kontrastsubstanz zu unterbinden und die Saugquelle oder die Quelle des Unterdruckes anzuschliessen. Das Saugen dient dazu die Kontrastsubstanz zu entfernen und das Vorderende der Hülse sehr fest an der Verstopfung zu befestigen. Eine weitere Beobachtung wird dann durch Salzlösunginjektion und direktes Beobachten durch das Beobachtungsteilbündel ermöglicht, während die Salzlösung die verstopfte Vene dehnt. Die Salzlösung wird
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dann abgesaugt. Der Laserstrahl wird eingeschaltet und über das Laserteilbündel des optischen Faserbündels zugeführt. Die Laserenergie verdampft die Verstopfung,welche durch Saugen konstant entfernt wird, welches Saugen auch dazu dient die Hülse nach vorn zu schieben, sodass sie in direktem Kontant mit der Verstopfung bleibt. Wenn die Verstopfung durchbohrt ist, wird Blut im durchsichtigen Behälter erscheinen, welcher nahe an der Saugverbindung der Vorrichtung festgemacht ist. Die Vorrichtung wird dann entfernt. In gleicher Weise wird bei der Entfernung eines Harnleitersteines das Ende des Vorganges durch das Erscheinen von Urin im Behälter angezeigt. Ebenso wird bei einem Gallenleiterstein das Ende des Vorganges durch das Erscheinen von Galle im Behälter angezeigt. Ebenso wird bei industriellen Anwendungen, wenn eine Luftröhre von einem Fremdkörper verstopft ist, das Ende des Vorganges durch das Erscheinen von Luft angezeigt.
Die Erfindung wird nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen sind:
Figur 1 eine schematische Seitenansicht im Schnitt einer Vorrichtung nach der Erfindung, in welcher insbesondere der Vorgang der Lokalisierung der Verstopfung einer Röhre dargestellt ist, wobei das Ventil die Saugquelle verschliesst und die Einführung einer Kontrastsubstanz in die Leitung ermöglicht;
Figur 2 eine der Figur 1 ähnliche Darstellung, wobei aber die Vorrichtung im Zustand am Ende des Entfernungsvorganges dargestellt ist, der Eingang für die Kontrastsubstanz verschlossen ist und Unterdruck anliegt, um die Bruchstücke der Verstopfung zu entfernen und das Ende des Vorganges im durchsichtigen Behälter angezeigt ist;
Figur 3 eine schematische Darstellung des Lichtleitfaserbündels in einem Schnitt entlang der Linie 3-3 der Figur 2,wobei insbesondere ein zentraler Beobachtungsbereich mit darum gelegten Laserbündelteil und Beleuchtungsbündelteil dargestellt ist; und
Figur 4 eine Seitenansicht im Schnitt einer anderen Ausführungsform
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des Vorderendes des Lichtleitfaserbündels , welche s konisch geformt ist, um eine präzisere Laserbündelung und Energiezufuhr bei verschiedenen Anwendungen zu ermöglichen.
In den Zeichnungen ist eine flexibele Leitung oder Hülse 10,mit einem Hinterende 10a und einem Vorderende lob, an seinem Hinterende mit einer Saugöffnung 12 versehen. Die Saugöffnung 12 ist zur Verbindung mit einer Saug- oder Unterdruckquelle (nicht dargestellt) vorgesehen,um eine präzise Anordnung der Leitung oder Hülse 10 bezüglich der Verstopfung 14 zu ermöglichen und auch deren Entfernung mit der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung zu ermöglichen. Am Vorderende der Leitung 10 ist ein optisches Faserbündel 16 angeordnet, sodass es mit einem Kopf der Leitung verbunden ist, welcher eine Faseröffnung 20 begrenzt. Das Bündel 16 ist von den Wänden der Leitung oder Hülse 10 durch einen ringförmigen Raum in bekannter Weise getrennt. Das optische Faserbündel 16 umfasst einen Beobachtungsteil 22, einen Beleuchtungsteil 24 und einen Laserteil 26, welche jeweils mit einem entsprechenden Okular, einer Lichtquelle (beide nicht gezeigt) und einem Laser 28 verbunden sind. Der Laserteil 26 kann auch zur Beleuchtung dienen, wenn der Laser mit kleiner Intensität betrieben wird, wodurch die Verwendung einer getrennten Lichtquelle 24 sich erübrigt.
Nahe am Hinterende der Leitung 10 ist ein durchsichtiger Behälter 30 angeordnet, um das Ende des Entfernungsvorganges der Verstopfung 14 anzuzeigen. Zwischen dem Hinter- und Vorderende 10a und lob der Leitung oder Hülse 10 befindet sich ein Anschluss für die Zufuhr einer Salzlösung oder eines radioopakten Materials, welches als Kontrastsubstanz in der vorliegenden Erfindung dient. Die Quelle der Kontrastsubstanz (nicht dargestellt) stellt damit ein Mittel zur Verfügung, mit dem der Lokalisierungsvorgang für die vorliegende Erfindung ermöglicht wird.
Die Steuerung der Saugwirkung und der Anzeigesubstanz wird durch ein Ventil 34 vorgenommen, welche dazu dient die Saugwirkung während des Lokalisierungsvorganges abzustellen und die Zufuhr der Kontrastsubstanz während des Entfernungsvorganges zu verschliessen.
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In der Figur 3 ist eine Ausführungsform des Lichtleitfaserbündels dargestellten welcher der Laserteil 36 eine Vielzahl von Laserenergie führenden Fasern 26 und der Beleuchtungsteil 28 eine Vielzahl von lichtleitenden Fasern 24 umfasst. Der zentrale Teil 40 des optischen Faserbündels 16 wird zur Beobachtung der Verstopfung benutzt.
Desweiteren kann das Vorderende der Leitung 10 die in der Figur dargestellte Form haben,in welcher der Kopf 18' der Leitung 10' konisch ausgebildet 1St7 um einen konischen Ausgang für das optische Faserbündel 16 bereitzustellen. Auf diese Weise kann die Laserenergie für verschiedene Anwendungen in ihrer Intensität verstärkte und besser gebündelt werden, insbesondere bei medizinischen Anwendungen, um eine Beschädigung der Blutgefässe 42(Fig. 1) oder dergleichen zu vermeiden.
Zur Verdeutlichung der Erfindung wird nun eine Reihe von Vorgängen und Verfahrensschritten beschrieben unter Bezugnahme auf die Figuren 1 und 2. Nehmen wir eine Thrombose in einer peripheren Vene an, so wird die Leitung oder Hülse 10 in die Vene 42 vor der Verstopfung 14 eingeführt. Nachdem die Hülse nur leicht in die Vene 42 hineingeführt worden ist, wird das Ventil 34 in die in der Figur 1 dargestellte Lage gebracht und ein Kontrastmaterial durch den Anschluss 32 zugeführt. Die Hülse kann dann anhand eines bildverstärkten Röntgenbildes bis zu einem Punkt vorwärtsbewegt werden, an dem ein Widerstand gespürt wird und das Nebeneinanderliegen des Kopfes 18 und der Thrombosenverstopfung 14 sichtbar wird. Dann wird das Ventil in die in der Figur 2 dargestellten Lage gebracht/um den Anschluss 32 zu verschliessen und die Hülse 10 zur Saugöffnung 12 hin zu öffnen,wodurch das Kontrastmaterial abgesogen wird. Das Ventil 34 wird wieder in die in der Figur 1 dargestellte Lage gebracht. Eine Salzlösung wird dann injiziert und der Bereich der Verstopfung wird durch den Beobachtungsteil 22 der Faseroptik beobachtet, wobei deren Beleuchtung von einem Laser niedriger Intensität über den Laserbündelteil 26 oder mittels einer Lichtquelle über den Beleuchtungsteil der Faseroptik 24 bereitgestellt wird. Nachdem die Salzlösung abgesaugt worden ist, wobei das Ventil 34 die in der Figur 2 dargestellte Lage einnimmt, wird die Laservorrichtung 28
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eingeschaltet sodass sie ein Loch durch die Thrombosenverstopfung 14 hindurchbohrt, wobei Bruchstücke 44 in Richtung der Pfeile in Bewegung gesetzt werden (Figur 2), um am Hinterende der Hülse 10 einzutreffen. Wenn die Verstopfung vollständig durchbohrt worden ist/ kann Blut 48 auf der anderen Seite der Verstopfung mit den Bruchstücken zur Saugöffnung 12 transportiert werden, sodass Blut 48 im durchsichtigen Behälter 30 sichtbar wird. Auf diese Weise wird eine Anzeige des Endes des Entfernungsvorganges von der Bedienungsperson leicht beobachtet, um unerwünschte Folgen bezüglich Entfernung und/oder Verstopfung dessen was hinter der Verstopfung 14 liegt zu verhindern.
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Claims (2)

  1. patentanwälte
    Menges & Prahl
    Ertmrdtetr. 12 O-6000 München 8
    Anwaltsakte: C 138
    18. Dez, 1979
    PATENTANSPRÜCHE
    ; Iy Vorrichtung zum Finden, Beobachten und Entfernen einer Verstopfung in einer Röhre, gekennzeichnet durch eine Hülse (lo) mit einem Vorder- und einem Hinterende, einem Kopf (18) mit einer Oeffnung (20) am Vorderende, ein optisches Faserbündel (16) in einem Teil der Hülse, welches mit dem Kopf verbunden ist und einen Beobachtungsteilbündel (22) für die Beobachtung der Verstopfung, einen Laserteilbündel (26) zur Verwendung bei der Entfernung der Verstopfung und einen Beleuchtungsteilbündel (24) zur Verwendung mit dem Beobachtungsteilbündel bei der Beobachtung der Verstopfung umfasst, wobei das Faserbündel (10) in der Kopföffnunq endet, mit ihr eine Saugöffnung begrenzt und gemeinsam mit der Hülse (10) einen zwischen der Hülse und dem Faserbündel liegenden ringförmigen Raum begrenzt, eine Saugöffnung (12) am Hinterende der Hülse (16) , einen Anschluss (32) am ringförmigen Raum zwischen seinen Enden durch den beim Finden der Verstopfung eine Kontrastsubstanz bis zur Verstopfung zuführbar ist und einen durchsichtigen Behälter (30) nahe dem Hinterende des Gehäuses für die Anzeige des Endes des Entfernungsvorganges.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Ventil (34) zur Steuerung des Durchflusses durch die Saugöffnung, den Anschluss für die Kontrastsubstanz und den ringförmigen Raum.
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    ORIGINAL INSPECTED
DE2950976A 1978-03-27 1979-12-18 Vorrichtung zum Finden, Beobachten und Entfernen einer Verstopfung in einer Röhre Expired DE2950976C2 (de)

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