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Lichtzuführungsvorrichtung.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtführungs vorrichtung
und insbesondere eine solche, um Licht direkt in die Höhlung eines Körpers wie beispielsweise
eine Höhlung des menschlichen Körpers zu leiten.
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In den letzten Jahren sind bedeutende Fortschritte in der allgemeinen
und in der Mund- und Kiefernchirurgie gemacht worden. Mit neuen chirurgischen Ausrüstungen
und Arbeitstechniken können Operationen durchgeführt werden, die man bis vor kurzem
noch nicht für möglich hielt. Trotz aller Fortschritte gibt es aber das immer wieder
auftauchende Problem der hinreichenden Beleuchtung, d.h. also eine ausreichende
Beleuchtung des Operationsfeldes ohne Beschränkungen oder Behinderungen der Bewegungen
des Chirurgen.
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Dieses Problem ist besonders dann akut, wenn die Öffnung, durch welche
der Chirurg operieren muß, klein ist und seine Bewegungen dazu führen können, daß
das Licht, das durch die Öffnung fällt, abgedeckt wird.
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In der allgemeinen Chirurgie muß häufig ein Einschnitt in den Körper
des Patienten gemacht und diese Öffnung gespreizt und offengehalten werden, damit
der Chirurg operieren kann. Wenn das Licht von der Decke oder als Helmbeleuchtung
des Chirurgen vorhanden ist, ist eine vollständige Ausleuchtung der inneren Teile
der Höhlung hinter der Öffnung häufig schwierig. Das Anbringen einer von Hand gehaltenen
Beleuchtungsvorrichtung direkt in der Öffnung behindert aber die Bewegungen des
Chirurgen.
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Ein sehr ähnliches Problem stellt sich in der Mund- bzw.
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Kiefernchirurgie, wenn ein oder mehrere Instrumente in den Mund des
Patienten eingeführt und dort bewegt werden müssen, um die erforderlichen Arbeiten
vollführen zu können.
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In der Kiefernchirurgie wird meist mit Helm- oder Kopflampen gearbeitet,
durch die Bewegungen des Arztes oder seins Assistenten wird aber das Licht abgedeckt,
so daß eine vollständige Ausleuchtung des Mundes verhindert oder begrenzt wird.
Es sind bereits verschiedene Beleuchtungsvorrichtungen entwickelt worden, die meisten
sind aber Kopflampen, so daß der Arzt zwischen der Lichtquelle und dem Mund des
Patienten operiert. Bei einer anderen Entwicklungslinie werden Faseroptiken verwendet.
Mit Faseroptiken ist es möglich, den Lichtaustritt in ein Bohrgerät oder anderes
Instrument zu integrieren, allerdings ergibt sich dabei auch nur ein gezielter Lichtstrahl,
während eine vollständige Ausleuchtung der Mundhöhle nicht erreicht werden kann.
Bei Bohrgeräten zeigt sich außerdem die Neigung, daß das während des Bohrens entfernte
Material den Lichtstrahl stört. Außerdem haben die Faseroptikbündel wegen der ständigen
Biegung und der beim Bohren auftretenden Vibrationen nur eine kurze Lebensdauer.
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Es ist bekannt, daß zur Verbesserung der Ausleuchtung von menschlichen
Körperhöhlen für diagnostische oder chirurgische Zwecke eine Lichtquelle in ein
Instrument eingebaut werden kann und daß das Licht von einer Quelle innerhalb des
Instrumentes durch Stäbe, Stangen, Schläuche oder ähnliche Vorrichtungen aus geeigneten
Kunststoffmaterialien geleitet wird. Geeignete Kunststoffe sind beispielsweise Derivate
der polymerisierten Methacrylsäure oder Methylmethacrylate. Das Licht kann in das
eine Ende eines Stabes aus einem solchen Material eingeleitet werden und wird zu
dem anderen Ende weitergeleitet, so daß solche Vorrichtungen zum Ausleuchten des
Inneren einer Körperhöhle#ve'rwendet werden können, wie sich beispielsweise aus
den U.S. -Patenten 2186 143 oder 22472 58 ergibt. In der U.S.-Patentschrift 2240
402 wird ein beleuchtetes Mikroskop beschrieben, durch das Licht durch eine Verlängerung
in die Ohrhöhle geführt werden kann Zwar ergibt diese Vorrichtung die gewünschte
Ausleuchtung innerhalb des Ohre, sie kann aber nur für Prüfzwecke vero - 1 @@@ h+
>^ne rviçhendo @@@@@ @@@@@ichende Beles1chtanz
für chirurgische
Maßnahmen. In der U.S. Patentschrift 2195526 wird ein ähnlicher Stab aus transparentem
Glas ähnlich im Material wie beispielsweise "Pyrex"-Glas oder Quartz beschrieben,
durch den Licht von einer Lichtquelle innerhalb eines Instrumentes bis zu. einem
Spiegel geleitet wird, der Teil des Instrumentes bildet.
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Bei einer solchen Vorrichtung ist es aber notwendig, daß der Chirurg
oder sein Assistent den Spiegel hält, um die Höhlung auszuleuchten. Zwar lassen
sich durch diesen Stand der Technik Verbesserungen bei der Beleuchtung erzielen,
andererseits bedingen mit der hand zu haltende Vorrichtungen eine Beengung der Bewegungsfreiheit
des Chirurgen und liefern im allgemeinen nur einen direkten'schmalen Lichtstrahl.
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Mit der Entwicklung der Faseroptiken wurde es möglich, flexible Lichtführungsvorrichtungen
zum Leiten von Licht von einer entfernten Quelle in eine Körperöffnung zu verwenden.
Bei der Verwendung von Faseroptiken ergeben-sich leichterbewegbare Geräte1 die Größe
der verschiedenen Instrumente wurde verringert, allerdings bestand immer noch das
Problem der Bewegungsbeschränkung des Chirurgen.
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Es sind bereits zahlreiche zahnärztliche Geräte unter Verwendung von
Faseroptik beschrieben worden wie beispielsweise in den U.S. Patentschriften 3590232
und 3634938. Im U.S.
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Patent 3986854 wird ein sterilisierbares Instrument angegeben, das
Faseroptik-Beleuchtungsvorrichtungen für medizinische und/oder zahnmedizinische
Anwendungen wie beispielsweise als Laryngoscop beschreibt. Auch im U.S. Patent 3638013
werden Faseroptiken in Kombination mit einem Spiegel angegeben, um eine fokussierte
Lichtquelle zu erzeugen. Mit solchen Instrumenten läßt sich zwar Licht Von einer
entfernten Quelle direkt in eine Körperöffnung leiten, die Lichtleitungsvorrichtun
sind aber Teil eines mit der Hand gehaltenen Instrumentes, das, wenn es von Chirurgen
oder einer Schwester benutzt wird, den verfügbaren Raum zur Durchführung von chirurgischen
Maßnahmen innerhalb einer Körperöffnung oder Körperhöhlung beschränkt.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, Vorrichtungen zur Lichtleitung
direkt in eine Körperhöhlung zu entwickeln, bei denen die Vorrichtung nicht mit
der Hand gehalten werden muß, sondern Teil einer Klemme oder einer ähnlichen Vorrichtung
bildet, die benutzt wird, um die Öffnung der Körperhöhlung in der offenen Stellung
zu halten Die Vorrichtung kann in Form einer Spreizklemme, die die Öffnung der Körperhöhlung
sichert, verwe#ndet werden oder kann direkt innerhalb der Höhlung eingesetzt und
gehalten werden.
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Eine andere Aufgabe der Erfindung ist es, das Innere einer Körperhöhlung
vollständig auszuleuchten, ohne mit den Bewegungen des Chirurgen Überschneidungen
hervorzurufen.Darüber hinaus soll die Ausleuchtung vollständig und schattenfrei
sein.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird die Zuführung des Lichts durch ein
Faseroptikbündel von einer von der Höhlung entfernten Quelle zu einer Vorrichtung
vorgeschlagen, die sich in der Öffnung der Höhlung oder innerhalb der Höhlung des
menschlichen Körpers befindet.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Licht
in eine Klemmvorrichtung geleitet, wie besspielsa weise einen Lippenexpander, wie
er in der Zahnchirurgie benutzt wird. Der Lippenexpander wird in Mund des Patienten
so eingesetzt, daß der Mund geöffnet bleibt und Behinderungen mit den Bewegungen
des Chirurgen innerhalb der Mundhöhle so gering wie möglich gehalten werden Bei
einem Lippenexpander werden die Lippen gespreizt und in der offenen Stellung durch
die federähnliche Bewegung gehalten, die die Teile des E~tpanders auslösen, welche
die Lippen festhalten Vorzugsweise kann das Faseroptikbündel mit einem im allgemeine#
cylindrischen Querschnitt zwischen der Lichtquelle und einer Klemm- und Haltevorrichtung
angebracht werden Innerhalb der Klemmvorricht#ng kann die Faseroptik dann allerdings
er einer ##########i#h## Weise gespreizt werden, so daß die Lichtaustrittsstellen
sich
in überlappender Weise über einen weiteren Raum verteilen, so daß die gesamte Oberfläche
innerhalb des Mundes vollständig ausgeleuchtet wird.
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Die vorliegende Erfindung kann besonders erfolgreich bei der Mund-
und Kiefernchirurgie eingesetzt -werden, sie ist aber gleich wirksam in der allgemeinen
Chirurgie und bei Diagnoseverfahren, bei denen das Innere einer Körperhöhlung untersucht
werden muß. Oft ist es notwendig, durch einen Einschnitt eine Öffnung in eine Höhlung
des menschlichen Körpers zu machen, wobei diese-Öffnung dann gespreizt wird, so
daß der Chirurg diagnostische oder chirurgische Maßnahmen vornehmen kann. Die vorliegende
Erfindung ermöglicht es, das Licht direkt in die Körperhöhlung mit Hilfe von Klemmen
oder ähnlichen Vorrichtungen gebracht werden kann, wobei diese in der Öffnung befestigt
sind und zum Spreizen der Öffnung und zum Offenhalten verwendet werden, oder es
ist möglich, eine Vorrichtung zu benutzen, die innerhalb der Öffnung eingesetzt
und in der Höhlung in ihrer Stellung gehalten wird.
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Unabhängig davon, ob die Verwendung in der allgemeinen oder in der
Mund- und Kiefernchirurgie erfolgt, können die Lichtführungsvorrichtungen als integraler
Teil in die Klemmvorrichtungen eingebaut oder lösbar damit verbunden werden. Da
die Größe der einzelnen Fasern in einem Faseroptikbündel sehr gering ist, kann eine
große Zahl von einzelnen Lichtführungsmdglichkeiten auf verhältnismäßig kleinem
Raum vorgesehen werden und die Lichtaustrittsenden der Fasern können selektiv so
angeordnet werden, daß eine optimale Lichtverteilung und Wirksamkeit erreicht wird.
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Mit der vorliegenden Erfindung werden Probleme, wie sie in der Vergangenheit
auftraten, vermieden und optimale Ausleuchtung einer Höhlung oder einer Stelle erreicht,
in dem Licht von einer entfernten Lichtquelle über ein Fas#rpptikbünde]
zu
seiner Vorrichtung geleitet wird, die an einer Öffnung des menschlichen Körpers
oder durch die Öffnung in einer Höhlung angebracht und dort gesichert wird.
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Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die Verwendung in der
Chirurgie oder der Zahnmedizin beschränkt, sondern kann auch dort eingesetzt werden,
wo Licht durch eine Öffnung mit begrenzter Weite in einen Innenraum geleitet werden
soll, so daß eine Klemme oder eine Spreizvorrichtung in der Öffnung die Lichtübertragungsvorrichtung
enthalten kann.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert:
Figur 1 zeigt die Frontansicht eines Lippenexpanders in dem Mund eines Patienten
entsprechend der vorliegenden Erfindung.
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Figur 2 ist eine perspektivische vergrößerte Ansicht des Teils des
Lippenexpanders, der die Faseroptik enthält Figur 3 zeigt eine perspektivische Ansicht
der Faseroptiksorrichtung.
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Figur 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Faseroptik als integraler
Bestandtei# des Lippenexpanders.
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Figur 1 zeigt einen Lippenexpander lo, wie er für die orale Fotografie
oder Chirurgie benutzt wird, der im Mund eines Patienten gesichert ist Der Lippenexpander
weist ein Paar von Lippenhaltegliedern 12 auf, die jedes in einer bestimmten Entfernung
auf einem Träger 14 montiert sind 9 und wobei mit diesen eine Faseroptiksleitung
16 verbunden ist, die Licht von einer entfernten Lichtquelle 17 in den Mund des
Patienten leitet Diese Faseroptikvorrichtung kann mit verschiedenen Formen von Lippenexpandern,
Lippen- und Wangenretraktoren oder ähnlichen Vorrichtungen benutzt werden
Darüber
hinaus kann es auch mit Expandern, Klemmen oder ähnlichen Vorrichtungen verwandt
werden, die man nimmt, um Öffnungen im menschlichen Körper in der offenen Stellung
zu halten. Solche Öffnungen können durch einen Einschnitt entstanden sein oder sie
können auch eine der natürlichen Öffnungen des menschlichen Körpers sein.
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Die Lichtquelle für die Faseroptik kann sich an einer passenden Stelle
entfernt vom Operationsstuhl befinden, so daß sich keine Behinderung der Bewegungen
des Zahnarztes ergibt, trotzdem aber optimale Ausleuchtungsbedingungen vorherrschen.
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Dieses Lippenhalteglied 12 besteht aus einem Lippenhalteteil 18 mit
einem Teil 18a der so ausgebildet ist, daß er in den Mund des Patienten paßt, und
einem weiteren Teil 18b, der die Lippen des Patienten hält und einem dritten Teil
L8c, der sich außerhalb des Mundes des Patienten befindet und gegen die Wange des
Patienten paßt. Teil 18b ist so geformt, daß er gegen die Lippen des patienten preßt
und den Mund in eine weit offene Stellung zwingt. Die Teile 18a, 18b und 18c sind
in einem Stück gebildet und bestehen vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial.
Das Kunststoffmaterial, das die Lippenhalteteile bildet, kann klar sein oder auf
mindestens einer Seite beschichtet, um eine Reflektion zu erzeugen.
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Einstückig mit dem Teil 18c, aber entfernt von den Lippen des Patienten,
ist ein Arm 20 ausgebildet, der sich seitlich erstreckt. In der üblichen Gebrauchsstellung
erstreckt sich der Arm 20 nach unten zu dem Träger 14, an welchem er befestigt ist.
Der Aufbau des Lippenexpanders lo ist in Einzelheiten in der laufenden Anmeldung
Nr. ........
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beschrieben. Die vorliegende Erfindung betrifft nicht-den Bau des
Lippenexpanders, so daß weitere Einzelheiten hierzu nicht benötigt werden, es wird
allerdings darauf hingewiesen, daß die Form der Lippenhalteglieder 12 und der Arme
20 und die Art, wie sie auf dem Träger 14 angebracht sind, die gewünschte Offenhaltung
ermöglichen.
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Wie sich aus Figur 1 ergibt, teilt die Faseroptikzuleitung 16 das
Faseroptikkabel 22, das sich von Lichtquelle 17 erstreckt in 2 getrennte Sektionen,
die jeweils zu einem anderen der Lippenhalteglieder 12 führen. Jedes Teil des Faseroptikkabels
24, das sich zu einem der Lippenhalteglieder 12 erstreckt, kann im Querschnitt zylindrisch
oder rechteckig sein. Die Faseroptikkabelteilabschnitte können direkt in den Arm
20 und den Lippenhalteteil 18 angebaut sein, wie Figur 4 zeigt, oder sie können,
wie sich aus Figur 2 ergibt, lösbar mit einer Seite mit den Haltegliedern 12 verbunden
sein. Das lösbare Kabelteil 24 ist mit der Oberfläche verbunden9 die der Oberfläche
in Berührung mit dem Gesicht-des Patienten gegenüberliegt. Kabelhalter und Verbindungsstück
26 passen über das Faseroptikkabel 24 und sichern es am Arm des Lippenexpanders
Wie sich aus Figuren 2, 3 und 4 entnehmen läßt, endet das Faseroptikkabel Teil 24
für jedes Lippenhaiteglied 12 in einer Lichtaustrittsstelle 26a, die sich auf oder
in dem Lippenhalteteil 18 befindet. Figur 2 zeigt die Austrittsstelle 26a, ebenso
wie die Figuren 3 und 4 die Austrittsstelle 26b in fächerartiger Form, allerdings
ist die Anordnung dieser Austrittsvorrichtungen leicht unterschiedlich und nur als
Beispiel dargestellt. Durch wahlweise Orientierung der Austrittsenden 28 der Beleuchtungsteile
26a oder 26b kann der gewünschte #euchtungseffekt erreicht werden Die Enden 28 der
Einzelfasern des Faseroptikbündels können geschnitten9 unterlegt und poliert werden,
um Licht direkt in die Mundhöhle zu leiten oder das Faseroptikkabel kann das Licht
in das Kunststoffmaterial des Lippenexpanders leiten, der seinerseit# als Überträger
des Lichtes in die Mundhöhle wirkt Wie bereits erwähnt, kann der Lippenexpander
mindestens auf einer Ober fläche mit einer reflektierenden Schicht beschichtet sein9
um den Beleuchtungseffekt zu verbessern.
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Die Art, in welcher Licht durch ein Faseroptikkabel übertragen wird,
ist allgemein bekannt, wobeidarauf hinzuweisen ist, daß die Intensität des Lichtes
von der Lichtquelle bis zu dem Lichtausgang endenden Kabels praktisch nicht verringert
ist.
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Da die Lichtaustrittsstellen 26a, 26 b direkt auf oder als integraler
Bestandteil in den Lippenhaltegliedern 12 angebracht sind, wird das Licht direkt
in die Mundhöhle geleitet, ohne daß weitere Ausrüstung benötigt wird, und es ist
auf diese Weise möglich, eine schattenlose Ausleuchtung der Mundhöhle zu erreichen.
Darüber hinaus hält der Lippenexpander 18 den Mund offen und führt gleichzeitig
das Licht zu, so daß eine optimale Beleuchtung gegeben ist, ohne daß die Maßnahmen
des Arztes behindert werden.
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In dem Teil des Faseroptikkabels 16 zwischen der Lichtquelle und dem
Lippenexpander lo ist dieses in zwei Abschnitte in an sich bekannter Weise geteilt,
so daß die eine Hälfte des Kabels zu jedem der Lippenexpanderteile 12 führt. Wenn
das Faseroptikkabel 16 und die Austrittsvorrichtungen 26a oder 26b mit dem Lippenhalteteil
12 verbunden sind, kann dies entfernt werden, um den Lippenexpander oder die Faseroptik
zu sterilisieren. Wenn das Faseroptikkabel direkt in den Lippenexpander eingebaut
ist, kann eine Verbindung in der Nähe des Armes 20 am Träger 14 vorgesehen sein,
um eine Verbindung zwischen dem Teil des Faseroptikkabels, das von der Lichtquelle
kommt, und jenem Teil innerhalb des Lippenexpanders zu ermöglichen.
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Für den Lippenexpander können verschiedene Kunststaffe verwendet werden,
insbesondere solche, die in der gewünschten Form verarbeitet werden können und die
für den Gebrauch im Mund verträglich sind. Wichtige Eigenschaft der verwendeten
Materialien ist natürlich ihre Fähigkeit, Licht zu übertragen, wenn die lichtübertragenden
Enden der Austrittsstellen 26a und 26b innerhalb der Lippenexpanderteile 18a oder
18b enden,
so daß das Material des Lippenexpanders für die Weit
er leitung des Lichtes in den Mund eingesetzt wird.
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Wenn das Faseroptikkabel ein integraler Bestandteil des Lippenexpanders
bildet, kann die Verbindung zwischen Lippenexpander und Faseroptikbündel durch eine
Reihe von Verfahren erreicht werden, wie beispielsweise durch Spritzguß, Hohlformguß,
spanabhebende Bearbeitung oder ähnlichem. Gleicherweise könnten eine Vielzahl von
Verfahren eingesetzt werden, um das Faseroptikkabel und die Lichtaustrittsvorrichtungen
auf dem Lippenexspander zu befestigens wenn sie lösbare Teile bilden.
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Aus Gründen der Einfachheit und Klarheit wurde-d4e #aseroptik in Kombination
mit einem Lippenexpander beschrieben, wie er in der Zahnmedizin verwendet wird.
Es ergibt sich von selbst, daß eine ganze Anzahl von Expandern oder Klemmvorrichtungen,
wie sie in andere Körperoffnangen des menschlichen Körperslinsbesondere bei diagnostischen
oder chirurgischen Verfahren eingesetzt werden können, mit der Faseropt kombiniert
werden können, um die gewünschte Beleuchtung einer Höhlung hinter der Öffnung zu
erreichen.
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Die Faseroptik kann mit einer Klemm- oder Spreizvorrichtung verbunden
werden, die die Öffnung in der offenen Stellung hält und gleichzeitig die gewünschte
Beleuchtung liefert, ohne die Bewegungen des Chirurgen zu behindern.
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Als Alternative kann das Faseroptikkabel auch in eine Vorrichtung
integriert werden, die benutzt wird, um eine Höhlung offenzuhalten. Als Beispiel
wird auf die dreieckig geformten Guminiblöcke hingewiesen, die zwischen unteren
und oberen Zähnen eingesetzt werden, um den Mund offenzuhalten BAn Faseroptikkabel
kann auch mit solchen Gummiblöcken kombiniert werden, so daß das Licht direkt in
den Mund
geleitet wird. Bei so einer Vorrichtung erstreckt sich
das Faseroptikkabel durch die Mundöffnung bis zu dem Block.
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Bei einer anderen Verwendung wird das Faseroptikkabel mit einem Gummieinsatz
verbunden, wie er in zahlreichen zahnmedizinischen Verfahren verwendet wird. Auch
hier erstreckt sich das Faseroptikkabel durch den Mund und die Mundhöhle, um die
benötigte Beleuchtung zu erreichen. Einer solchen Anordnung sollte ein mehdgerichteter
Lichtstrahl aus den Lichtaustrittsstellen Verwendung finden.
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Aufgrund der vorliegenden Erfindung ist es möglich, innerhalb einer
Körperhöhlung eine optimale Beleuchtung zu erreichen, ohne Beleuchtungsvorrichtungen
benützen zu müssen, die mit der Hand gehalten werden und dadurch die Bewegungen
des Chirurgen begrenzen und außerdem nur einen begrenzten Beleuchtungseffekt aufweisen.
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Je nach der Art der Beleuchtung, die im Körper gefordert wird, können
die Beleuchtungsaustrittsvorrichtungen 26a und 26b in einerVielzahl von Formen vorgesehen
sein. Wie in den Zeichnungen dargestellt, kann das Faseroptikkabel 24 in den lippenauseinanderziehenden
Teilen in fächerartiger Weise gespreizt sein, so daß das Licht gleichmäßig in der
Höhlung verteilt wird. Es kann aber auch wünschenswert sein, das Licht in verschiedenen
Bündeln zu leiten. Die Austrittsenden 28 der Einzelfasern des Faseroptikkabels können
in verschiedene Richtungen angeordnet werden, um die gewünschte Beleuchtung zu erzielen.
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Das Hauptanliegen der Erfindung ist es, eine Beleuchtung innerhalb
einer Körperhöhlung zu ermöglichen, bei der die Verwendung von mit der Hand zu haltenden
Beleuchtungseinrichtungen vermieden wird, gleichzeitig eine optimale Ausleuchtung
erreicht wird und bei der die Beleuchtungseinrichtung nicht oder nur in äußerst
geringem Maß sich mit den manuellen Maßnahmen überschneidet, die in der
Körperhöhlung
durchgeführt werden.