DE3249027C2 - Chirurgisches Instrument - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein chirurgisches Instrument zur
Implantation eines wendelförmig geformten Schraubenfeder-
Implantats gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Auf dem Gebiet der chirurgischen oder anderen medizinischen
Techniken besteht manchmal ein Erfordernis, ein Implantat in
z. B. Blutgefäße, Harnwege oder andere schwer zugängliche
Orte einzuführen und dort auszudehnen, und zwar zum Weiten
des Gefäßes oder Weges, wobei das Implantat wahlweise am Ort
für eine dauerhafte Weitung belassen wird.
Aus der US 38 68 956 ist ein Schraubenfeder-Implantat be
kannt, welches z. B. in ein Blutgefäß zu dessen Dehnung ein
gesetzt werden kann. Als Material für das Implantat werden
Metallegierungen verwendet, die eine sogenannte "Speicher
funktion" aufweisen, d. h. deren Material, welches durch Er
hitzen seine ursprüngliche Konfiguration wieder einnimmt. So
weist dieses bekannte Schraubenfeder-Implantat beim Einfüh
ren in ein z. B. Blutgefäß einen relativ kleinen Durchmesser
auf. Mittels eines durch das Implantat fließenden elektri
schen Stromes wird dieses erwärmt, wodurch das Implantat
seine ursprüngliche Form annimmt, in der es einen größeren
Durchmesser mit einer geringeren Anzahl von Windungen auf
weist. Von Nachteil ist die Verwendung einer elektrischen
Widerstandsheizung in Verbindung mit umgebendem, empfind
lichem Gewebe, das beim Heizen beschädigt werden kann. In
der genannten Druckschrift wird zwar in Spalte 3, Zeilen 42
bis 48 angegeben, daß das Blut bei Einsatz des Implantats in
ein Blutgefäß als Kühlmittel wirkt. Eine Beschädigung der
Gefäßinnenwand kann dennoch auftreten. Dies mag der Grund
sein, daß in der genannten Druckschrift das Implantat
lediglich im Zusammenhang mit der Verwendung bei einem Tier
erörtert wird.
In der US 36 57 744 ist eine Einrichtung zur schnellen
Befestigung einer implantierten Protese bei einem lebenden
Körper beschrieben, wobei es sich bei der Protese um z. B.
ein künstliches Blutgefäß handeln kann. Die Einrichtung um
faßt eine rohrförmige Hülse aus verformbarem Material, an
der das protetische Element befestigt ist und die radial in
engen Eingriff mit umgebendem Gewebe ausgedehnt werden kann.
Die Hülse besteht aus einem Material, welches nach der Aus
dehnung seine Dehnungsabmessungen beibehält. Vorzugsweise
besitzen die Wände der Hülse einen großen Anteil an offenen
Bereichen, damit eine zuverlässige Plazierung innerhalb des
Gefäßes erreicht wird, ohne daß eine Verschiebung zu be
fürchten wäre.
In der DE-OS 28 22 603 ist ein Vorrichtung zum Schließen
eines Gewebedefekes, z. B. eines Muskeldurchbruches beschrie
ben, wobei ein in einer Kapsel untergebrachter, zusammenge
falteter Schirm zu dem Defekt bewegt und nach dem Entfernen
der Kapsel entfaltet, sowie von einer die Kapsel tragenden
Sonde entfernt wird. Handelt es sich bei dem Muskeldurch
bruch um einen Septum-Defekt so sind zu dessen Beseitigung
an der Sonde scherenartige Tragorgane vorgesehen, an denen
eine durch sie spannbare Haut lösbar befestigt ist. Mittels
eines koaxial zur Sonde bewegbaren Führungskatheters können
die Tragorgane in eine zu der Sonde radiale Spannlage ge
bracht werden.
Aus der US 35 40 431 ist ein regenschirmartiges Filter
bekannt, welches eine Art Gestänge wie bei einem Regenschirm
und eine Haube aus einem Filtermaterial aufweist. Dieses
Filter wird im aufgespannten Zustand in einer Vene oder ei
nem Weg des menschlichen Körpers angeordnet, um in einem
geschlossenen Kreislauf fließendes Fluid zu filtern. Insbe
sondere kann dieses Filter für Thrombosen eingesetzt werden,
z. B. durch Anwendung in der vena cava inferior bzw. unteren
Hohlvene zur Verhinderung einer Lungenembolie.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein chirurgisches
Instrument der im Oberbegriff des Anspruches 1 angegebenen
Gattung zu schaffen, mit dem einem Schraubenfeder-Implantat
auf mechanische Weise Formen unterschiedlicher Durchmesser
größe verliehen werden können.
Diese Aufgabe wird bei einem chirurgischen Instrument gemäß
dem Oberbegriff des Anspruches 1 durch die im Kennzeichen
des Anspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgegenstandes sind
in den Unteransprüchen angegeben.
Dem chirurgischen Instrument nach der Erfindung liegt das
Prinzip zugrunde, daß einem wendelförmig geformten Schrau
benfeder-Implantat mittels geeigneter mechanischer Mittel
ein kleinerer oder größerer Durchmesser verliehen werden
kann. Dies kann auf zwei prinzipiell verschiedene Arten
erfolgen, die im Rahmen der Erfindung liegen. Diese beiden
Möglichkeiten werden im folgenden näher erläutert.
Ein erster Weg besteht darin, die Enden der Schraubenfeder relativ
zueinander zu drehen, während eine konstante Länge der Schraubenfeder
aufrechterhalten wird, so daß der Übergang von einem
kleineren Federdurchmesser zu einem größeren durch Ver
ringerung der Zahl der Federwindungen innerhalb dieser
Länge und die entsprechende Steigerung der Ganghöhe der
Feder erfolgt. Ein zweiter Weg, den Durchmesser der Schraubenfeder
zu ändern, besteht darin, einen Teil des Federmaterials
aus einer gegebenen Länge der Schraubenfeder an zumindest einem
Ende dieser Länge der Schraubenfeder zu entfernen, so daß der
Übergang von einer Form größeren Durchmessers zu einer Form
kleineren Durchmessers unabhängig von der Ganghöhe und
der Zahl der Federwindungen in dieser Länge erfolgt. Um
die Schraubenfeder gemäß diesem anderen Weg auszudehnen, wird der
umgekehrte Arbeitsgang ausgeführt, d. h. es wird zusätz
liches Federmaterial zu der Länge der Schraubenfeder zugeführt.
Dieser zweite Weg der Änderung des Durchmessers der Schraubenfeder
ist möglich, wenn es gewünscht ist, bei Aufrechterhaltung
der Ganghöhe und Zahl der Federwindungen innerhalb der
Länge.
Beide Wege können natürlich benutzt werden, um die Schrauben
feder von einer Form größeren Durchmessers zu einem
kleineren Durchmesser und umgekehrt zu überführen.
Bevorzugt entspricht der größere Durchmesser
weitgehend dem unbelasteten Zustand der Schraubenfeder.
Dies bedeutet, daß das Zusammenziehen der Schraubenfeder
gegen deren Federwiderstand erfolgt, während deren Aus
dehnung unter Freigabe der Spannung zu der unbelasteten
Form erfolgt.
Wenn der oben erläuterte erste Weg des Zusammenziehens
oder Ausdehnens der Schraubenfeder angewendet wird, kann ein Ende
der Schraubenfeder an einer Welle angebracht sein, die mittig
innerhalb der Schraubenfeder angeordnet ist, während das andere
Ende mit einer Hülse verbunden ist, die die Welle umgibt.
Durch Drehen der Welle und/oder der Hülse zueinander
kann der Durchmesser der Schraubenfeder vermindert oder vergrößert
werden. Um die Schraubenfeder auch nach der Anwendung an
einem Ort belassen zu können, sind die Welle und die
Hülse mit derselben trennbar verbunden.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des er
findungsgemäßen Instruments ist ein zylindrischer rohr
förmiger Trägerkörper in der Schraubenfeder angeordnet,
der einen Mittelteil umfaßt und mit Endabschnitten an den
Enden der Feder vorgesehen ist, die relativ zueinander
schwenkbar bzw. drehbar sind, wobei die Enden der Feder
mit den entsprechenden Endabschnitten verbunden sind. Die
Einrichtung umfaßt weiterhin Mittel, mit deren Hilfe die
Endabschnitte relativ zueinander gedreht werden können,
um die Feder auszudehnen oder zusammenzuziehen. Diese
Mittel zum Drehen der Endabschnitte umfassen geeigneter
weise ein Koaxialkabel, das mit einem Endabschnitt ver
bunden ist, während sich das innere konzentrische Element
des Kabels durch den Trägerkörper erstreckt und am Ende
mit dem anderen Endabschnitt verbunden ist, während Dreh
einrichtungen an dem äußeren freien Ende des Koaxialkabels
angeordnet sind, mit denen die gewünschte Relativbewegung
zwischen den Endabschnitten herbeigeführt wird.
In Verbindung mit dieser Ausführungsform
können die Endabschnitte
des Trägerkörpers relativ zum Mittelteil axial verschieb
bar sein, derart, daß in dem Spalt zwischen dem Mittelteil
und dem entsprechenden Endabschnitt das Ende der Feder
lösbar angebracht werden kann. In diesem Fall ist zumindest
ein Endabschnitt oder ein Teil hiervon mittels eines an dem
freien Ende des Koaxialkabels vorgesehenen Gliedes axial
verschieblich. Das letztere Glied kann wahlweise eine zwei
fache Funktion ausführen, nämlich das Drehen des zweiten
Endabschnittes und die axiale Verschiebung.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform umfaßt das
erfindungsgemäße Instrument einen langgestreckten Träger
körper, um welchen die Schraubenfeder angeordnet ist, ein Kassetten
magazin, welches an einem Ende des Trägerkörpers einschließ
lich einem zylindrischen Kassettengehäuse angeordnet ist,
und einen darin exzentrisch angeordneten Vorschubzylinder,
der an seinem Umfang mit der Innenseite des Kassetten
gehäuses in Eingriff steht. Bei Benutzung dieses Instrumentes
kann die Feder für ein Zusammenziehen oder Ausdehnen in dem
Spalt zwischen dem Kassettengehäuse und dem Vorschubzylinder
bewegt werden, indem der letztere in einer Richtung oder
in der anderen gedreht wird. Bei dieser Ausführungsform
kann das Kassettengehäuse auf der Innenseite mit einem
trapezoidförmigen Gewinde vorgesehen sein, in welchem die
Feder gleiten kann. Darüberhinaus ist der Vorschubzylinder
auf seiner Außenseite vorteilhafterweise mit einem Reibungs
überzug, beispielsweise aus Kautschuk, Gummi oder Plastik
vorgesehen.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Technik gemäß der
Erfindung im Vergleich zu der Technik, wie sie beispiels
weise aus der US-PS 38 68 956 bekannt ist, beruht auf der
Tatsache, daß das erfindungsgemäße Instrument umgekehrt
betätigbar ist, d. h. die Schraubenfeder kann erst nach dem Einsetzen
ausgedehnt werden wonach vor dem Ablösen der Schraubenfeder von
dem Instrument, beispielsweise durch
Röntgenstrahlen, geprüft werden kann, daß die Position
und Fixierung der Schraubenfeder akzeptabel ist, wonach sie abge
löst und das Instrument von dem Ort
der Anwendung entfernt wird. Diese Möglichkeit besteht
auf keinen Fall bei der Einrichtung gemäß der oben er
wähnten US-PS, da die gemäß dieser bekannten Technik ver
ursachte Ausdehnung nicht reversibel ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand beispielsweiser
Ausführungsformen in Verbindung mit den Zeichnungen be
schrieben. Die Ausführungsformen sind nur zur Veran
schaulichung gedacht und begrenzen den durch die Ansprüche
definierten Umfang nicht. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Schrauben
feder für eine Benutzung in einer erfindungs
gemäßen Einrichtung;
Fig. 2 eine Seitenansicht der Schraubenfeder, die einen
Trägerkörper enthält, wobei die Feder im ausge
dehnten Zustand dargestellt ist;
Fig. 3 die gleiche Einrichtung wie Fig. 2, wobei die
Feder jedoch in zusammengezogenem Zustand dar
gestellt ist;
Fig. 4 bis 7 schematisch das Prinzip der Entfernung von Feder
material aus einer Schraubenfeder gemäß der
Erfindung;
Fig. 8 und 9 eine Variante, die auf dem gleichen Prinzip
basiert, wie es sich aus den Fig. 4 bis 7
ergibt;
Fig. 10 schematisch eine Gesamtansicht einer erfindungs
gemäßen Ausführungsform;
Fig. 11 eine Gesamtansicht einer alternativen Ausführungs
form des erfindungsgemäßen Instrumentes;
Fig. 12 im vergrößerten Maßstab eine Einzelheit der
alternativen Ausführungsform
in Fig. 11;
Fig. 13 die Einzelheit in Fig. 12 in Seitenansicht;
In Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung wird an
genommen, daß ein Schraubenfeder-Implantat in Verbin
dung mit einem Blutgefäß benutzt wird, welches eine defekte
Stelle aufweist, wobei das Blutgefäß einen relativ großen
Durchmesser hat, während die Stelle, wo das Schraubenfeder-Implantat in
das Blutgefäß eingeführt ist bzw. wird, einen kleineren
Durchmesser aufweist. Ein Schraubenfeder-Implantat kann
jedoch auch in solchen Fällen angewendet werden, in denen
es in ein Blutgefäß mit relativ konstantem Durchmesser
eingesetzt ist bzw. wird, um dadurch Beschädigungen an den
inneren Wandungen bzw. Innenwänden des Blutgefäßes zu ver
meiden in Verbindung mit einem Einsetzen des Schraubenfeder-Implantats
für ein Umsetzen an den Ort, wo die Anwendung erfolgen soll.
So kann das Schraubenfeder-Implantat an einer leicht
zugänglichen Stelle eingesetzt werden, wo das fragliche
Blutgefäß einen relativ kleinen Durchmesser aufweist, näm
lich aufgrund der Tatsache, daß das Schraubenfeder-Implantat
mit dem chirurgischen Instrument in einem zusammen
gezogenen Zustand gehalten werden kann, wobei dieser Zu
stand klein oder kleiner als der Durchmesser des Blutgefäßes
an der Einsetzstelle ist. Das Instrument mit der Schrau
benfeder wird dann in das Blutgefäß eingesetzt und an die
defekte Stelle überführt, wo die Schraubenfeder in einer
mechanischen Weise expandiert bzw. ausgedehnt wird, bis der
Außendurchmesser der Feder gleich oder etwas größer als der
Durchmesser des Blutgefäßes an der defekten Stelle ist.
Dann wird die Schraubenfeder von dem
erfindungsgemäßen chirurgischen Instrument in geeigneter Weise gelöst
und kann nach Entfernen des chirurgischen Instrumentes
an der defekten Stelle belassen werden zur Aus
führung ihrer Stützfunktion von der Innenseite. Wenn der
Durchmesser der Feder im unbelasteten Zustand etwas größer
gewählt ist als der Innendurchmesser des Blutgefäßes, dann
greift die Feder an den Wänden des Gefäßes mit einem
bestimmten spezifischen Druck fest an, dessen Größe vor
ausberechnet und somit vorgewählt werden kann.
In den Fig. 1 bis 3 ist im Prinzip veranschaulicht, wie eine
wendelförmig geformte Schraubenfeder gemäß einer Ausführungs
form der Erfindung einer Durchmesseränderung unterworfen
werden kann. Nach Fig. 1 weist eine Schraubenfeder eine
schematisch angedeutete Längsachse 2 auf. Die Enden der
Feder sind mit 3 und 4 bezeichnet. Von der in Fig. 1 gezeig
ten Schraubenfeder wird angenommen, daß sie sich in einer
Ruhestellung befindet, das heißt, die Gestalt angenommen
hat, die sie aufweist, wenn sie nicht durch äußere Kräfte
beeinflußt wird. Wenn nunmehr die Enden 3, 4 der Feder um
die Längsachse 2 in der Richtung der Pfeile 5, 6 unter dem
Einfluß einer äußeren Kraft gedreht werden, dann nimmt der
Federdurchmesser zur gleichen Zeit ab, während die Zahl
der Windungen in einem entsprechenden Maß ansteigt. In
Fig. 2 ist eine Schraubenfeder 1 in Ruhestellung in einer
Seitenansicht gezeigt. In Fig. 3 ist die gleiche Feder 1
dargestellt, nachdem der Durchmesser entsprechend der
Beschreibung in bezug auf Fig. 1 verringert worden ist.
In ihrer Stellung in Fig. 3 hat die Feder 1 einen Durchmes
ser d3 erhalten, der ein Drittel des Durchmessers d2 in
Fig. 2 ist, während die Zahl der Windungen dreimal größer
als die Zahl der Windungen in der Ruhestellung ist. Da die
Länge L der Feder unverändert aufrechterhalten worden ist,
beträgt die Steigung s3 der Schraubenfeder in
der in Fig. 3 gezeigten Stellung ein Drittel der
Steigung s2 der Ruhestellung gemäß Fig. 2.
In den Fig. 2 und 3 ist in gestrichelten Linien ein zylin
drischer Mittelkörper 7 gezeigt, dessen Funktion darin
besteht, die Feder 1 in ihrer zusammengezogenen Stellung
gemäß Fig. 3 zu stabilisieren.
In den Fig. 4 bis 7 ist das Prinzip einer anderen Ausfüh
rungsform gemäß der Erfindung dargestellt, bei der die
Durchmesseränderung der Schraubenfeder ohne Änderung der
Steigung der Feder erreicht wird. Eine Schrau
benfeder 1 befindet sich gemäß Fig. 4 in ihrer Ruhestellung
mit einem Durchmesser d4, einer Länge L4 und einer Steigung
s4. In Fig. 5 ist die gleiche Feder dar
gestellt, deren Durchmesser d5 auf die Hälfte des Durch
messers d4 gemäß Fig. 4 reduziert ist. Jedoch weist die
Feder in diesem Zustand zwei Abschnitte A und B verschie
dener Ganghöhe auf. Abschnitt A hat die gleiche Länge L4
und Ganghöhe s4 wie sie die Feder in der Ruhestellung auf
weist, während der Abschnitt B eine Länge L5, die beacht
lich kleiner als L4 ist, und eine Ganghöhe s5 aufweist,
die beachtlich kleiner als s4 ist. Die Verringerung des
Durchmessers von der Ruhestellung gemäß Fig. 4 zu dem Zu
stand gemäß Fig. 5 kann erreicht werden, indem die Enden
der Feder in der gleichen Weise gedreht werden, wie es an
hand der Fig. 1 bis 3 veranschaulicht ist. Das Aufteilen
der zusammengezogenen Feder in zwei Bereiche unterschied
licher Ganghöhen kann somit mittels geeigneter mechanischer
Hilfsmittel herbeigeführt werden.
In Fig. 6 ist die gleiche Feder 1 wie in Fig. 4 gezeigt,
weist hier jedoch einen Durchmesser d6 auf, der auf etwa
die Hälfte des Durchmessers d4 reduziert worden ist. Die
Feder weist zwei Abschnitte C und D auf. Abschnitt C hat
die gleiche Länge L4 und Ganghöhe s4 wie sie die Feder in ihrer
Ruhestellung aufweist. Im Abschnitt D bildet die Feder eine
konzentrische flache Spiralfeder.
In Fig. 7 ist die Spiralfeder gemäß Fig. 6 in einer Stirn
ansicht gezeigt, aus der das Aussehen des Abschnitts d klar
hervorgeht. Bei dieser Ausführungsform besitzen somit die gesam
te Länge L4 der Feder und die Ganghöhe s4 die
gleichen Werte wie in der Ruhestellung der Feder. Die Ände
rung der Feder 1 aus der Ruhestellung in den Zustand gemäß
den Fig. 6 und 7 kann durch geeignete mechanische Einrich
tungen herbeigeführt werden.
In den Fig. 1 bis 7 ist gezeigt worden, wie der Durch
messer wendelförmig geformter Schraubenfedern gemäß der Er
findung geändert werden kann, um beispielsweise chirurgi
sche Operationen zu ermöglichen. Im folgenden werden einige
verschiedene praktische Lösungen beschrieben, um die gewünsch
te Expansion oder Kontraktion der Schraubenfeder vorzusehen.
Der Abschnitt B der Ausführungsform gemäß Fig. 5 kann eben
falls als ein Speicherteil des Schraubenfedermaterials an
gesehen werden, von welchem bei der Ausdehnung der Abschnitt
A mit Federmaterial versorgt wird. In den Fig. 8 und 9 ist
eine Seitenansicht bzw. eine Stirnansicht einer Einrichtung
gezeigt, bei welcher das gerade erwähnte Prinzip angewendet
ist. In dem Speicherabschnitt B liegen die Schraubenfederwindungen
nahe beieinander. Fig. 8 und 9 zeigen
schematisch, wie das Zuführen durch einen Spalt erfolgen
kann, der zwischen zwei sich entgegengesetzt drehenden
kleinen Förderrollen 15 und 16 gebildet ist, wodurch Feder
material progressiv und gesteuert an dem Ende 17 des Rollen
spalts in der Richtung des Pfeils 18
gefördert wird. Die gestrichelte Linie 19 in den Fig. 8 und
9 zeigt den Abschnitt A der Schraubenfeder, nachdem die Aus
dehnung in die Ruhestellung erfolgt ist.
In Verbindung mit der Anwendung der Schraubenfedern mittels
eines erfindungsgemäßen chirurgischen Instrumentes ist es ebenfalls möglich,
nach der Anwendung die Länge der Schraubenfeder im erforderlichen
Maß zu ändern, nämlich durch Manipulation von außen für
eine Anpassung an verschiedene Situationen. So kann die
Schraubenfeder vor, während und nach dem Ausdehnen axial zusammen
gedrückt sein, um dann axial ausgedehnt zu werden, bei
spielsweise in einen neutralen unbelasteten Zustand und
selbst in einen über den neutralen Zustand hinausgehenden
ausgedehnten Zustand. Dieser letztere Fall kann zu einer
bestimmten weiteren Stabilisierung der Schraubenfeder im Hinblick
auf die darin gespeicherte Spannung führen.
Wenn die dargelegte Technik für chirurgische Operatio
nen in einem menschlichen Körper benutzt wird, ist der
Durchmesser der Schraubenfeder in dem zusammengezogenen
oder reduzierten Zustand geeigneterweise nicht größer als
8 bis 10 mm. Der Durchmesser im ausgedehnten Zustand kann
zwischen 12 und 30 mm liegen. Eine Ausdehnung von beispiels
weise 8 mm auf 12 mm, das heißt mit einem Ausdehnungsgrad
von 50% oder einer Ausdehnungszahl von 1,5 (12/8 = 1,5)
ist beispielsweise mit einer Schraubenfeder möglich, die
aus einem Draht aus rostfreiem Stahl mit einer Dicke von
etwa 0,3 mm hergestellt ist. Es wurde jedoch gefunden, daß
es bei Benutzung dieses Drahtmaterials nicht möglich ist,
eine Schraubenfeder herzustellen, die in der Ruhestellung
in ihrem ausgedehnten Zustand einen Durchmesser von etwa
30 mm aufweist. Untersuchungen haben gezeigt, daß für alle
interessierenden Federmaterialien eine Beziehung zwischen
der Materialdicke und der Ausdehnungszahl besteht. Die
Beziehung ist abhängig von dem Material, jedoch muß das
Drahtmaterial im allgemeinen, je höher die gewünschte Aus
dehnungszahl ist, um so dünner gewählt werden. Beispiels
weise ist, wenn eine Ruhestellung mit einem Durchmesser von
30 mm aus einem zusammengezogenen Zustand von 8 mm im Durch
messer, das heißt eine Ausdehnungszahl von 3,8 möglich sein
soll, ein Stahlband aus rostfreiem Material mit einer
Breite von 1 mm und einer Dicke von etwa 0,15 mm erforder
lich. Relativ allgemein liegt ein geeignetes Intervall
bezüglich der Draht- oder Banddicke zwischen etwa 0,08 und
0,30 mm. Was die Breite des Bandmaterials anbetrifft, liegt
ein geeignetes Intervall zwischen 0,3 und 2 mm. Mit anderen
Worten bedeutet dies, daß bei Anwendung dieser
Technik für chirurgische Zwecke in den meisten Fäl
len ein dünnes Material in Draht- oder Bandform für die
Herstellung der Schraubenfeder verwendet werden muß. Eine
auf solchem Material beruhende Schraubenfeder liefert eine
zufriedenstellende Abstützung, wenn sie beispielsweise in
ein defektes Blutgefäß eingesetzt ist.
Fig. 10 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
chirurgischen Instrumentes 35 zur Ausführung
chirurgischer Operationen.
Eine Schraubenfeder 36 ist in zusammengezogener Stellung
um einen zylindrischen Trägerkörper 37 angeordnet. Dieser
Körper ist mit einem rohrförmigen Mittelteil 47 und Endab
schnitten 40, 41 vorgesehen, die mittels eines Drehrings
45 relativ zueinander drehbar und ebenfalls in bezug auf
den Mittelteil 47 axial verschiebbar sind. An einem Ende
des Trägerkörpers 37 ist ein flexibles koaxiales Kabel 42
mit dem einen Endabschnitt 41 verbunden. Dieses koaxiale
Kabel 42 enthält eine äußere Hülse 42b und eine konzen
trisch angeordnete innere Welle 42a, welche sich durch
den Endabschnitt 41 und den Mittelteil 47 des Trägerkörpers
37 ganz hindurch bis zu dem zweiten Endabschnitt 40 er
streckt, an welchem sie sicher befestigt ist.
An dem freien äußeren Ende des koaxialen Kabels 42 sind
Knopfglieder 43, 44 angeordnet, von welchen ein Knopfglied
43 mit der äußeren Hülse 42b des koaxialen Kabels 42 verbunden
ist, während das andere Knopfglied 44 mit der inneren
Welle 42a des koaxialen Kabels 42 verbunden ist.
Ein Ende 38 der Schraubenfeder 36 kann in einen Schlitz 46
geklemmt werden, der zwischen dem Mittelteil 47 des Träger
körpers 37 und dem Endabschnitt 40 durch axiale Verschiebung
des letzteren gebildet wird. Das andere Ende 39 der Schrau
benfeder 36 ist in entsprechender Weise in einen Schlitz
48 zwischen dem Endabschnitt 41 und dem Drehring 45 ein
klemmbar, und zwar ebenfalls durch axiale Verschiebung des
Endabschnitts 41.
Das Einklemmen der Enden 38, 39 der Schraubenfeder 36 in
die Schlitze 46 bzw. 48 ebenso wie das Freigeben der Enden
aus den Schlitzen kann erreicht werden durch axiale Ver
schiebung der inneren Welle 42a des koaxialen Kabels 42,
indem das Knopfglied 44 betätigt wird, welches ebenfalls
zu der axialen Verschiebung dient. Ein Drehen der beiden
Enden 38, 39 der Schraubenfeder 36 in bezug aufeinander
gemäß dem anhand der Fig. 1 bis 3 veranschaulichten Prinzip
kann durch Drehen der Knopfglieder 43 und 44 relativ
zueinander vorgesehen werden.
Bei dem in Fig. 10 dargestellten Instrument ist ein mittle
rer, durchgehender Durchgang 49 vorgesehen, mittels dessen
Kontrastflüssigkeit oder andere Instrumente für eine medi
zinische Untersuchung in das Blutgefäß eingesetzt werden
können.
Die Funktion des dargestellten chirurgischen Instrumentes wird im folgen
den kurz beschrieben. In dem in Fig. 10 gezeigten Zustand,
das heißt, mit zusammengezogener Feder 36, wird der Träger
körper 37 mit der in den entsprechenden Schlitzen 46, 48
angebrachten Schraubenfeder 36 durch einen leicht zugäng
lichen Ort in dem fraglichen Blutgefäß eingesetzt und zu
der defekten Stelle mit größerem Durchmesser weitergedrückt.
Das Ausdehnen der Schraubenfeder 36 wird durch Drehen der
Drehglieder 43, 44 relativ zueinander
herbeigeführt. Nachdem die Schraubenfeder 36 bis zum span
nungslosen Zustand oder im wesentlichen spannungslosen Zu
stand expandiert worden ist, werden ihre Enden 38, 39 durch
axiale Verschiebung der Drehglieder 43, 44 relativ zueinander,
so daß die Schlitze 46, 48 geweitet werden, freigegeben.
Auf diese Weise werden die Enden 38, 39 der Schraubenfeder
36 freigegeben, wonach das Koaxialkabel 42 und der daran
angebrachte Trägerkörper 37 aus dem Blutgefäß entfernt wer
den können.
In Fig. 11 ist eine alternative Ausführungsform eines erfin
dungsgemäßen chirurgischen Instrumente allgemein mit
51 bezeichnet, für die Ausführung chirurgi
scher Operationen gezeigt. Das Instrument basiert auf dem
Federprinzip gemäß der in Fig. 5
gezeigten Ausführungsform.
In Fig. 11 ist die Feder 52 im zusam
mengezogenen Zustand gezeigt. Eine sich axial erstreckende
Stützeinrichtung 53 der Feder ist an einem Ende 54 der
Feder 52 fest angebracht, während die Feder an ihrem ande
ren Ende durch ein Führungsglied 55 bewegbar ist, welches
auf dem Stützglied 53 angeordnet ist. Die Feder 52 und das
Stützglied 53 sind an einem zylindrischen, elastischen und
hohlen Körper 56 mittels in der Zeichnung nicht gezeigter
Klink- bzw. Schnappeinrichtungen, eine an jedem Ende der
Stützeinrichtung 53, angebracht. Die Klinkeinrichtungen
können von den Enden des Stützglieds 53 beispielsweise mit
tels eines Drahts für jedes freigegeben werden, der sich
in dem Hohlkörper 56 und einem mit diesem verbundenen
Koaxialkabel 57 erstreckt, und sie können auf diese Weise
von außen gesteuert werden.
Zwischen dem Koaxialkabel 57 und dem Ende 55 des Stützglie
des 53 ist die Feder um den Trägerkörper 56 mit relativ
engen Windungen 58 gewickelt. Das Ende 62 der Feder 52 an
grenzend an das Koaxialkabel ist mit einer Hülse 59 lösbar
verbunden. Die Hülse umgibt den Zylinderträgerkörper 56 und
kann mittels eines flexiblen Rohrs gedreht und axial bewegt
werden, welches in dem Koaxialkabel 57 konzentrisch angeord
net ist.
Die Ausdehnung der Feder 52 wird durch Drehen der Hülse 59
herbeigeführt, wobei sich der angrenzend an die Hülse
gespeicherte Federvorrat gleichzeitig mit der sich durch
die Führungseinrichtung 55 bewegenden Feder 52 ausdehnt.
Während der Ausdehnung wird die Hülse langsam durch axiale
Bewegung des flexiblen Rohrs nach vorne gebracht.
Die Gesamtlänge der Feder 52 ist im voraus derart ein
gestellt worden, daß, wenn die Ausdehnung durch die um
gebenden Innenwände des Blutgefäßes unterbrochen wird,
sich nur eine geringe bzw. vernachlässigbare Länge des
Federmaterials außerhalb des Führungsglieds 55 befindet.
Wenn der Chirurg geprüft hat, daß die Feder ihre korrekte
Stellung eingenommen hat, wird die Feder 52 mit dem Trä
gerglied 53 gelöst, indem die Klinkeneinrichtungen und
die Befestigung des Endes 60 gelöst werden. Wenn bei An
wendung des Instruments festgestellt wird, daß die gewählte
Federlänge nicht geeignet ist, vielmehr geändert werden
muß, kann dies geschehen, indem die Feder vor dem Lösen
der Klinkeneinrichtungen und des Endes 60 durch Drehen der
Hülse 59 in der entgegengesetzten Richtung zusammengezogen
wird, woraufhin das Instrument entfernt und die Feder 52
durch eine andere Feder mit geeigneter Gesamtlänge ersetzt
werden kann.
Der Überschuß 58 der Feder, der um den Körper 56 in engen
Windungen außerhalb gewickelt ist, kann gemäß einer anderen
Ausführungsform der Erfindung im Inneren in einer Hülse
gespeichert werden und mittels geeigneter Glieder aus der
Hülse durch das Führungsglied 55 (Fig. 11) zugeführt wer
den. Diese Ausführungsform ist in den Fig. 12 und 13 in ei
nem Axialschnitt bzw. Radialschnitt gezeigt.
Gemäß dieser Ausführungsform ist ein Zuführzylinder bzw.
Vorschubzylinder 63 in einem zylindrischen Gehäuse 61 exzen
trisch angeordnet. Im Gehäuse 61 sind Nocken 66 ausgeschnit
ten, um ein inneres, trapezoidförmiges Schraubengewinde
67 zu bilden. Der Vorschubzylinder 63 ist auf seiner Außen
seite mit einer Kautschuklage 64 bedeckt.
Bei der Benutzung der Einrichtung liegt das Bandmaterial
72 der Schraubenfeder in dem trapezoidförmigen Gewinde 67
und die auf dem Vorschubzylinder 63 angeordnete Kautschuk
lage 64 steht im Druckeingriff gegen das Bandmaterial 72
entlang der Strecke 68-69 (Fig. 13). Wenn nunmehr der Vor
schubzylinder 63 in der Richtung des Pfeils 71 gedreht
wird, wird das Federband 72 durch das Führungsglied 55
(Fig. 11) auswärts vorgeschoben, wobei die Feder gleich
zeitig expandiert.
Da der Vorschubzylinder 63 mit der Kautschukschicht bzw.
Gummischicht 64 vorgesehen ist und im Inneren entlang der
gesamten Länge des trapezoidförmigen Gewindes 67 angreift,
kann das Federband 72 in das Gehäuse 61 zurückgezogen wer
den, wenn der Vorschubzylinder 63 in entgegengesetzter
Richtung gedreht wird, wobei die Schraubenfeder einer
Kontraktion unterworfen wird.
Der Vorteil der inneren Speicherung des Überschusses an
Federmaterial in einem Gehäuse gemäß den Fig. 12 und 13
ist signifikant. So führt das Zusammenziehen oder Expan
dieren der Schraubenfeder zu keinerlei Störung oder Irrita
tion des umgebenden Gewebes, da der Federüberschuß in ei
nem Gehäuse umschlossen ist. Darüber hinaus wird durch die
Vorschubanordnung und das Führen der Feder durch ein End
führungsglied 55 (Fig. 11) eine sehr gleichmäßige und
gesteuerte Expansion der Feder entlang ihrer gesamten Länge
erreicht. Diese letztere Gegebenheit bedeutet, daß das
Einsetzen der Feder wesentlich erleichtert ist.
Das anhand der Fig. 12 und 13 beschriebene Gehäuse kann anstelle
des exzentrisch angeordneten Vorschubzylinders 63 irgend
welche geeigneten Vorschubmittel enthalten, mittels derer
die Feder aus dem Gehäuse 61 heraus und in dieses hinein
bewegt werden kann. Als denkbare Alternative kann eine
konzentrisch angeordnete Vorschubwalze oder eine Vorschub
schraube erwähnt werden, die in Verbindung mit dem Speichern
der Feder axial bewegt und somit nach dem abgeschlossenen
Vorschub der Feder in das Gehäuse 61 zurückgedreht wird
vor dem Entfernen des Instruments vom Anwendungsort.
Wenn es erwünscht ist, die gleiche Ganghöhe im zusammen
gezogenen Zustand ebenso wie im ausgedehnten Zustand einer
Feder aufrechtzu
erhalten, dann kann dies erreicht werden durch Modifizierung
des chirurgischen Instrumentes der Fig. 10 derart, daß die Glieder 38 und
39 einer axialen Bewegung zueinander oder voneinander unter
worfen sind, wenn die Feder ausgedehnt bzw. zusammengezogen
wird. Auf diese Weise kann die Ganghöhe relativ konstant
gehalten werden, was von Vorteil sein mag.
Claims (4)
1. Chirurgisches Instrument zur Implantation eines
wendelförmig geformten Schraubenfeder-Implantats (1; 36)
mit Einrichtungen, die die Schraubenfeder aus einer
ersten Form (Fig. 3; 5) mit einem bestimmten Durchmesser in
eine zweite Form (Fig. 2; 4) mit größerem Durchmesser
ausdehnen und umgekehrt,
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (35, 51)
entweder die Enden (38, 39) der Schraubenfeder relativ zueinander dehnen, wobei die Länge (L) der Schraubenfeder (1; 36) aufrechterhalten bleibt, so daß der Übergang von der ersten Form zu der zweiten Form durch Verringerung der Zahl der Federwindungen in der Länge (L) und die entsprechende Zunahme der Ganghöhe (s) der Schraubenfeder erfolgt,
oder zu einer gegebenen Länge (L4) der Schraubenfeder (1, 52) weiteres Federmaterial (B) an zumindest einem Ende der Länge (L4) der Schraubenfeder (1) zuführen, so daß der Übergang von der ersten Form zu der zweiten Form unabhängig von der Ganghöhe und der Zahl der Windungen in der Länge (L4) erfolgt.
dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen (35, 51)
entweder die Enden (38, 39) der Schraubenfeder relativ zueinander dehnen, wobei die Länge (L) der Schraubenfeder (1; 36) aufrechterhalten bleibt, so daß der Übergang von der ersten Form zu der zweiten Form durch Verringerung der Zahl der Federwindungen in der Länge (L) und die entsprechende Zunahme der Ganghöhe (s) der Schraubenfeder erfolgt,
oder zu einer gegebenen Länge (L4) der Schraubenfeder (1, 52) weiteres Federmaterial (B) an zumindest einem Ende der Länge (L4) der Schraubenfeder (1) zuführen, so daß der Übergang von der ersten Form zu der zweiten Form unabhängig von der Ganghöhe und der Zahl der Windungen in der Länge (L4) erfolgt.
2. Instrument nach Anspruch 1,
gekennzeichnet durch
einen zylindrischen rohrförmigen Trägerkörper (37), der in
der Schraubenfeder (36) angeordnet ist, einen Mittelteil
(47) umfaßt und mit Endabschnitten (40, 41) an den Enden
(38, 39) der Schraubenfeder (36) vorgesehen ist, die relativ
zueinander drehbar sind, wobei die Enden (38, 39) der
Schraubenfeder (36) mit den entsprechenden Endabschnitten
(40, 41) verbunden sind, und durch Einrichtungen (42, 43,
44), mit deren Hilfe die Endabschnitte (40, 41) relativ
zueinander für ein Ausdehnen und Zusammenziehen der
Schraubenfeder (36) drehbar sind.
3. Instrument nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einrichtungen koaxiale Glieder (42) umfassen, die
mit dem einen Endabschnitt (41) verbunden sind, daß ein
inneres Element (42a) der Glieder sich durch den
Trägerkörper (37) erstreckt und an dem Ende mit dem anderen
Endabschnitt (40) verbunden ist, und daß Drehglieder (43,
44) an dem äußeren freien Ende der koaxialen Glieder
angeordnet sind.
4. Instrument nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Ende (38) der Schraubenfeder (36) an einer Welle
(42a) angebracht ist, die mittig innerhalb der
Schraubenfeder (36) angeordnet ist, und deren anderes Ende (39)
mit einer Hülse (42b) verbunden ist, die die Welle (42a)
umgibt, so daß durch Drehen der Welle und/oder der Hülse
relativ zueinander der Durchmesser der Schraubenfeder (36)
veränderbar ist.
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