DE3249027T1 - Einrichtung zur Anwendung in Blutgefäßen oder anderen schwer zugänglichen Orten und deren Benutzung - Google Patents
Einrichtung zur Anwendung in Blutgefäßen oder anderen schwer zugänglichen Orten und deren BenutzungInfo
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Description
-JL-
Titel der Erfindung;
Einrichtung zur Anwendung in Blutgefäßen oder anderen schwer zugänglichen Orten und deren Benutzung.
5
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, die beispielsweise
in Blutgefäßen des Körpers eines lebenden Tieres oder eines lebenden Menschen eingesetzt werden kann. Die
Einrichtung umfaßt eine wendelförmig geformte Schraubenfeder,
die aus einer ersten Form mit einem bestimmten Durchmesser in eine zweite Form mit größerem Durchmesser
ausgedehnt werden kann, und umgekehrt.
Die Erfindung ist insbesondere nützlich für eine mechanische transluminale Implantation mittels einer expandierenden,
selbstfixierenden Anwendung bei Blutgefäßen, Atemwegen oder dergleichen. Mittels der erfindungsgemäßen
Einrichtung können ebenfalls die Innenwände von beschädigten Blutgefäßen oder anderen Organen mit künstlichem Gewebe
ausgekleidet werden, das porös sein kann.
Im Bereich der chirurgischen oder anderen medizinischen
Techniken besteht manchmal ein Erfordernis, eine Einrichtung, beispielsweise in Blutgefäße, Harnwege oder
andere schwer zugängliche Orte einzuführen und dort auszudehnen, und zwar zum Weiten des Gefäßes oder Weges, wobei
die Einrichtung wahlweise am Ort für eine permanente Weitung belassen wird.
Die erfindungsgemäße Einrichtung kann für viele medizinische
Anwendungen benützt werden und beispielsweise kann die Benutzung bei unterschiedlichen Typen von Aneurismen, die
durch eine gewisse Form von Gefäßerweiterung gegeben sind, oder des Gegenteils, der Stenose, die ein Zusammenziehen
der Blutgefäße beinhaltet, erwähnt werden. Insbesondere kann die Erfindung dazu benutzt werden, Gefäße von Venen-
systemen zu stützen und offen zu halten, künstliche Gefäßelemente
zu stützen, pathologisches Gefäßversagen zu beenden bzw. ausfallende Gefäße zu schließen, pathologische Gefäßerweiterungen
oder Gefäßbrüche in inneren Gefäßwänden
zu überbrücken oder Luftröhren oder Luftröhrenäste zu stabilisieren. Die erfindungsgemäße Einrichtung kann ebenfalls
so gestaltet werden, daß sie als ein Filter für Thrombosen, beispielsweise durch Anwendung in der Vena
Cava Inferior bzw. unteren Hohlvene zur Verhinderung der Bildung einer Lungenembolie wirkt. Die Erfindung ist jedoch
nicht auf die oben erwähnten Anwendungsfälle beschränkt,
die lediglich Beispiele darstellen.
Die US-PS 3 868 956 beschreibt eine Einrichtung, die nach
dem Einsetzen, beispielsweise in ein Blutgefäß, ausgedehnt
werden kann. Der aktive Teil dieser Einrichtung basiert auf der Benutzung von Metallegierungen,,die eine
sogenannte "Speicherfunktion" aufweisen, d.h. ein Material, welches seine ursprüngliche Konfiguration wieder einnimmt,
wenn es erhitzt wird. Hierbei erfolgt das Heizen des Materials durch elektrische Heizung, während die Einrichtung
an dem interessierenden Ort eingesetzt ist. Diese bekannte Technik weist jedoch den wesentlichen Nachteil auf, daß
eine elektrische Widerstandsheizung erfolgen muß in Verbindung mit umgebendem, empfindlichem Gewebe, das beim
Heizen beschädigt werden kann. Dabei ist in dieser Patentschrift (Spalte 3, Zeilen 42 - 48) angegeben, daß, wenn die
Einrichtung in ein Blutgefäß eingesetzt wird, das Blut des Patienten als ein Kühlmittel wirkt. Jedoch ist auch Blut
ein wärmeempfindliches Material, das, wenn es erwärmt
wird, einer unerwünschten Koagulation unterworfen werden kann.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine ausdehnbare Einrichtung
—Χ—
zu schaffen, bei der die Nachteile der bekannten Technik
vermieden sind.
Die Erfindung beruht auf der Anwendung einer Einrichtung, die eine wendelförmig geformte Schraubenfeder umfaßt, welche
einem Zusammenziehen und einer Ausdehnung unterworfen werden kann. Die Erfindung beruht auf dem Prinzip, daß
der Feder mittels geeigneter mechanischer Mittel ein kleinerer oder größerer Durchmesser gegeben wird. Dies
kann auf zwei prinzipiell verschiedene Wege erfolgen, die alle in den Rahmen desselben erfinderischen Grundprinzips
fallen. Im folgenden werden Beispiele von zweien dieser Wege gegeben.
Ein erster Weg besteht darin, die Enden der Feder relativ zueinander zu drehen, während eine konstante Länge der
Feder aufrechterhalten wird, so daß der übergang von einem
kleineren Federdurchmesser zu einem größeren durch Verringerung
der Zahl der Federwindungen innerhalb dieser Länge und die entsprechende Steigerung der Ganghöhe der
Feder erfolgt. Ein zweiter Weg, den Durchmesser der Feder zu ändern, besteht darin, einen Teil des Federmaterials
aus einer gegebenen Länge der Feder an zumindest einem
Ende dieser Länge der Feder 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 Feder gemäß diesem anderen Weg auszudehnen, wird der umgekehrte Arbeitsgang ausgeführt, d.h. es wird zusätzliches
Federmaterial zu der Länge der Feder zugeführt.
Dieser zweite Weg der Änderung des Durchmessers der Feder 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 Schraubenfeder von einer Form größeren Durchmessers zu einem
kleineren Durchmesser und umgekehrt zu überführen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung entspricht der größere Durchmesser
weitgehend dem unbelasteten Zustand der Schraubenfeder. Dies bedeutet, daß das Zusammenziehen der Schraubenfeder
gegen deren Federwiderstand erfolgt, während deren Ausdehnung unter Freigabe der Spannung zu der unbelasteten
Form erfolgt.
Wenn der oben erläuterte erste Weg des Zusammenziehens oder Ausdehnens der Feder angewendet wird, kann ein Ende
der Feder an einer Welle angebracht sein, die mittig innerhalb der Feder 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 Feder vermindert oder vergrößert werden. Um die Schraubenfeder auch nach der Anwendung an
einem Ort belassen zu können, können die Welle und die Hülse mit derselben trennbar verbunden sein.
Wenn Schraubenfedern einer geringeren Abmessung benutzt
werden, können in Bezug auf das Federmaterial Probleme in Verbindung mit dem Einsetzen der Feder und dem Ausdehnen
derselben an dem vorgesehenen Ort insofern auftreten, als die separaten Materialwindungen der Feder zu einer Seite
fallen können, derart, daß der gewünschte Stützeffekt nicht erreicht wird. Um die Gefahren für einen solchen
Federkollaps zu beseitigen oder zu verringern, kann ein sich axial erstreckender Führungsstab am Umfang der Feder
angeordnet sein, an welchem Einrichtungen verschiebbar angeordnet sind, durch die das Federmaterial sich bei dem
Zusammenziehen oder Ausdehnen der Feder tangential bewegen kann.
Bei einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Einrichtung kann ein sich axial erstreckendes Stützglied an dem Umfang der Feder angeordnet sein, welches
feste Führungsmittel trägt, durch welche das Federmaterial sich bei dem Ausdehnen oder Zusammenziehen der Feder
—Sir-
tangential bewegen kann.
In einigen Fällen, beispielsweise im Fall eines Bruchs oder eines Gewebedurchbruchs kann die Anwendung einer
Feder erwünscht sein, die über einen begrenzten Teil ihrer Länge eine größere Dichte zwischen den Federwindungen
aufweist. Dies kann im Prinzip auf zwei verschiedene Weisen erfolgen. Eine Alternative basiert darauf, daß die oben
erwähnten festen Führungsmittel in einer solchen Weise verteilt werden, daß über eine bestimmte Länge der Feder
eine größere Windungsdichte erhalten wird. Die zweite Alternative besteht darin, die Feder zu Anfang mit einem
oder mehreren Abschnitten höherer Windungsdichte herzustellen. Auch eine Kombination dieser zwei Alternativen kann natürlich
in der Praxis benutzt werden.
Bevorzugt im Hinblick auf die oben erwähnte Gefahr des Kollapses wird das Federmaterial in einer abgeflachten
Form oder in der Form eines Bandes hergestellt, wobei die größere Abmessung des Materials sich im Querschnitt gesehen
axial erstreckt. Insbesondere bevorzugt ist es, die Feder mit einem im wesentlichen rechtwinkeligen Querschnitt
auszulegen.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Einrichtung ist ein zylindrischer rohrförmiger 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 geeigneterweise
ein Koaxialkabel, das mit einem Endabschnitt verbunden ist, während sich das innere konzentrische Element
des Kabels durch den Trägerkörper erstreckt und am Ende
3 2Λ9027
mit dem anderen Endabschnitt verbunden ist, während Dreheinrichtungen
an dem äußeren freien Ende des Koaxialkabels angeordnet sind, mit denen die gewünschte Relativbewegung
zwischen den Endabschnitten herbeigeführt wird.
In Verbindung mit dieser letzteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung können die Endabschnitte
des Trägerkörpers relativ zum Mittelteil axial verschiebbar 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 zweifache Funktion ausführen, nämlich das Drehen des zweiten
Endabschnittes und die axiale Verschiebung.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung ist ein sich axial erstreckendes
Stützglied am Umfang der Feder angeordnet, an dessen einem Ende die Feder angebracht ist und an dessen anderem Ende
ein festes Führungsglied vorgesehen ist, durch welches sich das Federmaterial bei dem Zusammenziehen oder dem
Ausdehnen der Feder bewegen kann.
Alternativ können an beiden Enden des Stützgliedes feste Führungsmittel vorgesehen sein, durch die sich das Federmaterial
bewegen kann. Diese Ausführungsform ermöglicht ein gleichzeitiges Fördern des Federmaterials in beiden
Richtungen an beiden Enden der Feder.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform umfaßt die erfindungsgemäße Einrichtung einen langgestreckten Trägerkörper,
um welchen die Feder angeordnet ist, ein Kassettenmagazin, welches an einem Ende des Trägerkörpers einschließlich
einem zylindrischen Kassettengehäuse angeordnet ist, und einen darin exzentrisch angeordneten Vorschubzylinder,
der an seinem Umfang mit der Innenseite des Kassetten-
-X-
gehäuses in Eingriff steht. Bei Benutzung dieser Einrichtung 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 Reibungsüberzug, beispielsweise aus Kautschuk, Gummi oder Plastik
vorgesehen.
Bei chirurgischen Operationen zum Implantieren von Prothesen ist es manchmal aus irgendwelchen Gründen erwünscht,
ein poröses Gewebe im Inneren, beispielsweise eines Blutgefäßes vorzusehen. Diesbezüglich ist es gemäß der Erfindung
möglich, ein Strumpfmaterial aus porösem Gewebe auf der Außenseite oder der Innenseite der Feder vorzusehen,
welches an dem gewünschten Ort zusammen mit der Feder implantiert werden kann. Das Strumpfmaterial kann entweder
aufgrund der Dehnbarkeit des Gewebes oder durch überlappendes Falten an den Federdurchmesser bei dem Ausdehnen
der Feder anpaßbar sein.
Bezüglich der Wahl des Materials für die Komponenten der erfindungsgemäßen Einrichtung ist insbesondere die Schraubenfeder
kritisch. Für die Feder sollte ein medizinisch zulässiges Material, beispielsweise rostfreier Stahl oder
eine andere Metallegierung oder ein Kunststoff, wie es bei ähnlicher Anwendung benutzt wird, verwendet werden.
Weitere kennzeichnende Merkmale und alternative Ausführungsformen gehen aus der folgenden Beschreibung und den
zugehörigen Patentansprüchen hervor.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Technik gemäß der Erfindung im Vergleich zu der Technik, wie sie beispielsweise
aus der US-PS 3 868 956 bekannt ist, beruht auf der
Tatsache, daß die erfindungsgemäße Einrichtung umgekehrt
betätigbar ist, d.h. die Feder kann erst nach dem Einsetzen ausgedehnt werden, wonach vor dem Ablösen der Feder von
den anderen Glieder der Einrichtung, beispielsweise durch Röntgenstrahlen, geprüft werden kann, daß die Position
und Fixierung der Feder akzeptabel ist, wonach sie abgelöst und der verbleibende Teil der Einrichtung von dem Ort
der Anwendung entfernt wird. Diese Möglichkeit besteht auf keinen Fall bei der Einrichtung gemäß der oben erwähnten
US-PS, da die gemäß diser bekannten Technik verursachte Ausdehnung nicht reversibel ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand beispielsweiser Ausführungsformen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.
Die Ausführungsformen sind nur zur Veranschaulichung
gedacht und begrenzen den durch die Ansprüche definierten Umfang nicht. In der Zeichnung zeigt:
20
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Schraubenfeder für eine Benutzung in einer erfindungsgemäßen
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 dargestellt
ist;
Fig. 4 schematisch das Prinzip der Entfernung von Feder-1S
material aus einer Schraubenfeder gemäß der
Erfindung;
Fig. 8 eine Variante, die auf dem gleichen Prinzip un basiert, wie es sich aus den Fig. 4 bis 7
ergibt;
Fig. 10 schematisch die mögliche Verformung der Schraubenfeder
unter dem Einfluß äußerer Kräfte; Fig. 11 ein Detail der Schraubenfeder bei Benutzung von
-JBT- ■.
Führungsmitteln;
Fig· 12 im vergrößerten Maßstab eine Einzelheit der
Einrichtung in Fig. 11;
Fig. 13 einen Teilschnitt entlang Linie I-I in Fig. 12;
Fig. 13a schematisch eine Feder, die mit einem Stützglied und einem festen Führungsglied vorgesehen
ist;
Fig. 13b eine Einzelheit der Ausführungsform in Fig. 13a;
Fig. 14 schematisch eine Feder, die mit einem Stützglied und einem Führungsglied vorgesehen ist;
Fig. 15 eine Einzelheit eines alternativen Führungsgliedes ;
Fig. 16 das Führungsglied in Fig. 15 von oben; Fig. 17 schematisch eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäßen
Ausführungsform;
Fig. 18 eine Gesamtansicht einer alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung;
Fig. 19 im vergrößerten Maßstab eine Einzelheit einer alternativen Ausführungsform der Einrichtung
in Fig. 18;
Fig. 20 die Einzelheit in Fig. 19 in Seitenansicht; Fig. 21 eine erfindungsgemäße Einrichtung für das Einsetzen
von porösem Gewebe;
Fig. 22 eine Ausführungsform, bei der ein flaches Federmaterial
mit Aussparungen benutzt wird; Fig. 23 eine Ausführungsform, die als eine leiterähnliche
Doppelfeder ausgelegt ist;
Fig. 24 eine Ausführungsform der Schraubenfeder, die ein
un überlappen zwischen benachbarten Windungen
ermöglicht;
Fig. 26 eine modifizierte Ausführungsform der Feder der
Einrichtung, wobei die Feder für eine Filterfunktion vorgesehen ist; und
Fig. 27 eine alternative Ausführungsform, bei der die Feder mit porösem Gewebe bedeckt ist.
ΛΛ
-KJ-
In Verbindung mit der nachfolgenden Beschreibung wird angenommen, daß eine erfindungsgemäße Einrichtung in Verbindung
mit einem Blutgefäß benutzt wird, welches eine defekte Stelle aufweist, wobei das Blutgefäß einen relativ großen
Durchmesser hat, während die Stelle, wo die Einrichtung in 5
das Blutgefäß eingeführt ist bzw. wird, einen kleineren Durchmesser aufweist. Die erfindungsgemäße Einrichtung kann
jedoch auch in solchen Fällen angewendet werden, in denen sie in ein Blutgefäß mit relativ konstantem Durchmesser
eingesetzt ist bzw. wird, um dadurch Beschädigungen an den inneren Wandungen bzw. Innenwänden des Blutgefässes zu vermeiden
in Verbindung mit einem Einsetzen der Einrichtung für ein Umsetzen an den Ort, wo die Anwendung erfolgen soll.
So kann die erfindungsgemäße Einrichtung an einer leicht
15
zugänglichen Stelle eingesetzt werden, wo das fragliche Blutgefäß einen relativ kleinen Durchmesser aufweist, nämlich
aufgrund der Tatsache, daß eine Schraubenfeder der Einrichtung durch mechanische Mittel in einem zusammengezogenen
Zustand gehalten werden kann, wobei dieser Zustand klein oder kleiner als der Durchmesser des Blutgefässes
an der Einsetzstelle ist. Die Einrichtung mit der Schraubenfeder 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 25
Außendurchmesser der Feder gleich oder etwas größer als der Durchmesser des Blutgefässes an der defekten Stelle ist.
Dann wird die Schraubenfeder von den anderen Gliedern der erfindungsgemäßen Einrichtung in geeigneter Weise gelöst
_0 und kann nach Entfernen des verbleibenden Teils der Einrichtung an der defekten Stelle belassen werden zur Ausführung
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 vorausberechnet
und somit vorgewählt werden kann.
ja
In den Fig. 1 bis 3 ist im Prinzip veranschaulicht, wie eine
wendelförmig geformte Schraubenfeder gemäß einer Ausführungsform 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 gezeigten 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
XO 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 Durchmesser
<^3 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 bzw. Teilung s3 der Wendelfeder in der in Fig. 3 gezeigten Stellung ein Drittel der Teilung
bzw. Steigung s2 der Ruhestellung gemäß Fig. 2.
In den Fig. 2 und 3 ist in gestrichelten Linien ein zylindrischer 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 Ausführungsform
gemäß der Erfindung dargestellt, bei der die Durchmesseränderung der Schraubenfeder ohne Änderung der
Steigung bzw. Teilung der Feder erreicht wird. Eine Schraubenfeder 1 befindet sich gemäß Fig. 4 in ihrer Ruhestellung
mit einem Durchmesser b4, einer Länge L4 und einer Steigung
iß
bzw. Ganghöhe s4. In Fig. 5 ist die gleiche Feder dargestellt, deren Durchmesser d5 auf die Hälfte des Durchmessers
d4 gemäß Fig. 4 reduziert ist. Jedoch weist die Feder in diesem Zustand zwei Abschnitte A und B verschiedener
Ganghöhe auf. Abschnitt A hat die gleiche Länge L4 und Ganghöhe s4 wie sie die Feder in der Ruhestellung aufweist,
während der Abschnitt B eine Länge L5, die beachtlich 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 Zustand
gemäß Fig. 5 kann erreicht werden, indem die Enden der Feder in der gleichen Weise gedreht werden, wie es anhand
der Fig. 1 bis 3 veranschaulicht ist. Das Aufteilen der zusammengezogenen Feder in zwei Bereiche unterschiedlicher
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 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 Stirnansicht gezeigt, aus der das Aussehen des Abschnitts d klar
hervorgeht. Bei dieser Ausführungsform sind somit die gesamte Länge L4 der Feder und der Ganghöhe s4 auf diese Weise
gleich den Werten in der Ruhestellung der Feder. Die Änderung der Feder 1 aus der Ruhestellung in den Zustand gemäß
den Fig. 6 und 7 kann durch geeignete mechanische Einrichtungen herbeigeführt werden.
In den Fig. 1 bis 7 ist somit gezeigt worden, wie der Durchmesser wendelförmig geformter Schraubenfedern gemäß der Erfindung
geändert werden kann, um beispielsweise chirurgische Operationen zu ermöglichen. Im folgenden werden einige
-yi-
verschiedene praktische Lösungen beschrieben, um die gewünschte Expansion oder Kontraktion der Schraubenfeder vorzusehen«
Der Abschnitt B der Ausführungsform gemäß Fig. 5 kann ebenfalls als ein Speicherteil des Schraubenfedermaterials angesehen
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
^q ist. In dem Speicherabschnitt B liegen die Spiralwindungen
bzw. Wendelwindungen 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 Wendel-
]_-g material progressiv und gesteuert an dem Ende 17 des Rollenspalts
bzw. Walzenspalts in der Richtung des Pfeils 18 ausgefördert wird. Die gestrichelte Linie 19 in den Fig. 8 und 9
zeigt den Abschnitt A der Schraubenfeder, nachdem die Ausdehnung
in die Ruhestellung erfolgt ist.
In Verbindung mit der Anwendung der Schraubenfedern mittels
der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es ebenfalls möglich, nach der Anwendung die Länge der Feder im erforderlichen
Maß zu ändern, nämlich durch Manipulation von außen für eine Anpassung an verschiedene Situationen. So kann die
Feder vor, während und nach dem Ausdehnen axial zusammengedrückt sein, um dann axial ausgedehnt zu werden, beispielsweise
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 Feder im Hinblick
auf die darin gespeicherte Spannung führen.
Wenn die erfindungsgemäße Technik für chirurgische Operationen 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
-yC-
zwischen 12 und 30 mm liegen- Eine Ausdehnung von beispielsweise 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 Ausdehnungszahl
ist, um so dünner gewählt werden. Beispielsweise ist, wenn eine Ruhestellung mit einem Durchmesser von
30 mm aus einem zusammengezogenen Zustand von 8 mm im Durchmesser, 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 erforderlich.
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 für eine Benutzung der erfindungsgemäßen Technik für chirurgische Zwecke in den meisten Fällen
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.
In der Praxis wurde gefunden, daß aus dünnem Material hergestellte
Schraubenfedern im expandierten Zustand eine Tendenz dazu haben, mechanisch instabil zu sein. Dies führt
zu einem Abknicken bzw. Neigen bzw. Kollabieren der Feder nach deren Anwendung bzw. Einsetzen. Fig. 10 zeigt schematisch,
wie eine aus einem dünnen Material hergestellte
Ab
Schraubenfeder 1 sich bezüglich der Instabilität im expandierten Zustand verhalten kann, nachdem sie eingesetzt worden
ist. Die gestrichelte Linie bedeutet die Gefäßwand eines Blutgefäßes an, in welchem die Feder expandiert worden
ist. Eine solche Instabilität der Schraubenfeder ist oftmals nicht akzeptabel, da die Schraubenfeder die ihr zugedachte
Funktion nicht ausführt, nämlich den Defekt zu beseitigen, sondern statt dessen die Blutströmung behindern
kann.
Erfindungsgemäß kann die Gefahr für einen solchen Feder-Kollaps
beseitigt oder auf jeden Fall im wesentlichen verhindert werden, indem die Schraubenfeder mit versteifenden
Einrichtungen vorgesehen wird, die zusammen mit der Schraubenfeder sowohl in deren zusammengezogenen als auch in
deren expandierten Zustand aktiv sind. Die Fig. 11, 12 und 13 veranschaulichen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Einrichtung, die mit solchen versteifenden bzw. verfestigenden Mitteln vorgesehen ist. Fig. 11 zeigt schematisch
einen Teil einer Schraubenfeder, deren zusammengezogener Zustand mit 21 und ihr . expandierter Zustand mit
21a bezeichnet ist. In der Zeichnung sind drei Führungsglieder 22 für die Schraubenfeder gezeigt. Die Führungsglieder 22 sind auf einem gemeinsamen flexiblen jedoch
relativ festen Draht 23 in einem gegenseitigen Abstand s12 angeordnet, wie aus Fig. 11 klar ersichtlich ist.
Fig. 12 zeigt ein Detail der Einrichtung in Fig. 11 im
vergrößerten Maßstab und Fig. 13 zeigt einen Schnitt entlang Linie I-I in Fig. 12. Nach den Fig. 12 und 13 erstreckt
sich die Schraubenfeder 21 durch ein Loch oder eine Aussparung 24 in dem Führungsglied 22, während der
Draht 23 sich durch ein Loch bzw. eine öffnung 25 des Führungsglieds
22 erstreckt.
In Verbindung mit der Ausführungsform gemäß den Fig. 5 und
6 ist es günstig, an dem Draht 2 3 fest angebrachte Führungsglieder 22 vorzusehen. Auf diese Weise wird die Ganghöhe s12
κ*
im zusammengezogenen Zustand wie auch im expandierten Zustand aufrechterhalten, alles in Übereinstimmung mit der
vorstehenden Beschreibung anhand der Fig. 5 und 6.
Fig.13a zeigt eine Ausführungsform einer Schraubenfeder
im expandierten Zustand, die mittels eines fixierten Führungsglieds
stabilisiert ist. Die Schraubenfeder 21, die geeigneterweise aus einem dünnen Metallband hergestellt
ist, ist an ihrem Ende 21a an dem axialen Stützglied 23a
IQ fest angebracht, welches geeigneterweise aus einem flexiblen
Band oder zwei flexiblen Bändern, die miteinander verbunden sind, besteht. Das andere Ende 21b der Schraubenfeder
21 ist mit dem Stützglied 23a mittels eines einzigen fixierten Führungsgliedes 22a in der Form einer Schlaufe
mit einer rechtwinkligen Öffnung verbunden. Es wurde überraschenderweise
gefunden, daß die Feder 21 in dieser Ausführungsform genügend stabil für die praktische Benutzung
ist und daß es ausreicht, die Endabschnitte der Feder zu stabilisieren und miteinander mittels des Stützglieds 23a
zu verbinden. Der Vorteil dieser Ausführungsform mit einem einzigen Führungsglied besteht darin, daß das Ausdehnen
oder Zusammenziehen der Feder erleichtert ist aufgrund der Tatsache, daß die Feder nur durch ein einziges Führungsglied hindurchgehen muß.
Fig. 13b zeigt in Vergrößerung eine geeignete Gestaltung
des Führungsglieds 22a und dessen Verbindung mit dem Stützglied 23a. Das Führungsglied 22a ist geformt worden indem
ein Band mit einem schleifenähnlichen bzw. maschenähnlichen Vorsprung benutzt worden ist, welches zusammen mit dem
Stützglied 23a eine rechtwinklige Aussparung 22a bildet. In dieser Aussparung kann das Federband 21 leicht gleiten,
während es zur gleichen Zeit stabilisiert ist.
Alternativ kann die zuletzt anhand der Fig.13a und 13B
beschriebene Ausführungsform modifiziert werden, indem ein
fixes Führungsglied an jedem Ende des Stützglieds 23a angeordnet wird. Auf diese Weise kann Federmaterial von beiden
-yi-
Enden der Feder 21 gleichzeitig her ein- und abgeführt werden, was bei einer großen Ausdehnungszahl von Vorteil
sein kann, wenn größere Längen von Federbandmaterial an beiden Enden der Feder in Verbindung mit der Kontraktion
der Feder gespeichert werden müssen. In Verbindung mit dieser Ausführungsform wird eine noch bessere Stabilisierung
der Feder im ausgedehnten Zustand erhalten, wenn der Abstand zwischen den fixierten Punkten 21a, 22a langer
gemacht ist als die normale Länge der Feder im neutralen
IQ unbelasteten Zustand.
Bei Ausführungsformen gemäß den Fig. 2 und 3 werden die
Führungsglieder 22a jedoch auf dem Draht 23 verschiebbar angeordnet, wodurch die Ganghöhe der Schraubenfeder entsprechend
der vorstehenden Beschreibung geändert werden kann.
Fig. 14 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer auf diese Weise in der expandierten Ruhestellung stabilisierten
Schraubenfeder.
Vorstehend wurde erwähnt, daß das Material der Schraubenfeder geeigneterweise Draht- oder Bandform aufweist, das
heißt, daß das Material der Schraubenfeder im Axialschnitt einen runden oder abgeflachten Querschnitt aufweist. Es
wurde jedoch gefunden, daß aus bandgeformtem Material hergestellte
Schraubenfedern stabiler sind und weniger Neigung zum Abknicken oder Kollabieren aufweisen. Als eine
Regel sollte jedoch die Bandbreite 1 bis 1,5 mm aus medizinischen Gründen nicht, übersteigen. Eine größere Breite
behindert das Gewebewachstum und führt zu einer geringeren Fixierung aufgrund eines niedrigeren spezifischen Angriff
sdruckes bzw. Eingriffsdruckes. Ein hoher spezifischer
Eingriffsdruck ist zu bevorzugen, da er zu einer besseren
Fixierung führt, die bei Anwendung in Blutgefäßen wesentlich ist, wo der Pulsrhythmus zu einer Verschiebung einer
angelegten Feder in einer axialen Richtung führen kann. Ein Weg, die Fixierung zu verbessern, besteht darin, die
-12-
äußere Oberfläche des Federmaterials aufzurauhen, beispielsweise durch Sandstrahlen oder andere geeignete Mittel. Das
Federmaterial kann ebenfalls durch Stanzen mit nach außen vorstehenden Vorsprüngen vorgesehen werden oder alternativ
kann das Bandmaterial perforiert werden, beispielsweise durch Stanzen oder durch Benutzung eines Lasers, wodurch
eine bessere Fixierung erreicht wird und das Gewebewachstum in dem Bereich, in welchem die Feder eingesetzt worden ist,
erleichtert wird.
Fig. 15 zeigt im vergrößerten Maßstab eine Ausführungsform eines Führungsglieds, welches eine gute Federstabilität
ebenso wie große Expansionszahlen vorsieht. Das Führungsglied 27 ist mit einer rechtwinkligen Aussparung 28 zum
Führen einer bandförmigen Schraubenfeder 29 vorgesehen, wie es im Querschnitt gezeigt ist. Die Abmessungen der Aussparung
28 sind in geeigneter Weise derart gewählt, daß das Schraubenfederglied 29 leicht durch die Aussparung
gleiten kann, wenn die Feder ausgedehnt oder zusammengezo-9en
wird. Zur gleichen Zeit wird verhindert, daß die Schraubenfeder kippt bzw. sich neigt, derart, daß die
Kippkräfte von dem Führungsglied und dem zugeordneten, in der Öffnung 25 angeordneten Draht aufgenommen werden.
Fig. 16 zeigt ein entsprechendes Führungsglied 3 0 von oben. Die gestrichelten Linien 31 deuten eine Aussparung mit
rechtwinkligem Querschnitt an und die gestrichelten Linien 32 entsprechen der öffnung 25 in Fig. 1.5. Wie aus der
Figur ersichtlich ist, kreuzen sich die Mittellinien 33 bzw. 34 mit einem von 90° verschiedenen Winkel. Hierdurch
kann das Führungsglied auf den Ganghöhen-Winkel der Schraubenfeder in bezug auf den Draht eingestellt werden
und auf diese Weise wird die Bewegung der Schraubenfeder, wenn der Durchmesser der Feder geändert wird, erleichtert.
Fig. 17 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Einrichtung in der Form eines Instruments 35 zur Ausführung chirurgischer Operationen.
-ys-
Eine Schraubenfeder 36 ist in zusammengezogener Stellung
um einen zylindrischen Trägerkörper 37 angeordnet. Dieser Körper ist mit einem rohrförmigen Mittelteil 4 7 und Endabschnitten
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
mit dem einen Endabschnitt 41 verbunden. Dieses koaxiale Kabel 42 enthält einen äußeren Rohrteil 42b und ein konzen-
!0 trisch angeordnetes inneres Element 4 2a, welches sich durch
den Endabschnitt Xind dem Mittelteil 47 des Trägerkörpers
37 ganz hindurch bis zu dem zweiten Endabschnitt 40 erstreckt, an welchem es sicher befestigt ist.
^5 An dem freien äußeren Ende des koaxialen Kabels 42 sind
Knopfglieder 43, 44 angeordnet, von welchen ein Knopfglied
4 3 mit dem äußeren Teil 4 2b des koaxialen Kabels verbunden ist, während das andere Knopfglied 44 mit dem inneren Element
4 2a des koaxialen Kabels verbunden ist.
Ein Ende 38 der Schraubenfeder 36 kann in einen Schlitz
geklemmt werden, der zwischen dem Mittelteil 4 7 des Trägerkörpers
und dem Endabschnitt 4 0 durch axiale Verschiebung des letzteren gebildet wird. Das andere Ende 39 der Schraubenfeder
36 ist in entsprechender Weise in einen Schlitz 4 8 zwischen dem Endabschnitt 41 und dem Drehring 4 5 einklemmbar, 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 Verschiebung
des inneren Elements 4 9 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 4 3 und 4 4 relativ
zueinander vorgesehen werden.
Bei dem in Fig. 17 dargestellten Instrument ist ein mittlerer,
durchgehender Durchgang 49 vorgesehen, mittels dem Kontrastflüssigkeit oder andere Instrumente für eine medizinische
Untersuchung in das Blutgefäß eingesetzt werden können.
Die Funktion der dargestellten Einrichtung wird im folgen-
]_q den kurz beschrieben. In dem in Fig. I7 gezeigten Zustand,
das heißt, mit zusammengezogener Feder 36, wird der Trägerkörper 37 mit der in den entsprechenden Schlitzen 46, 48
angebrachten Schraubenfeder 36 durch einen leicht zugänglichen Ort in dem fraglichen Blutgefäß eingesetzt und zu
der defekten Stelle mit größerem Durchmesser weitergedrückt. Das Ausdehnen der Schraubenfeder 36 wird durch Drehen der
Knopfglieder bzw. Drehgriffe 43, 44 in bezug aufeinander herbeigeführt. Nachdem die Schraubenfeder 36 bis zum spannungslosen
Zustand oder im wesentlichen spannungslosen Zustand expandiert worden ist, werden ihre Enden. 38/·. 39 durch
axiale Verschiebung der Drehgriffe 43, 44 relativ zueinander, so daß die Schlitze 46, 4 8 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 werden können.
In Fig. 18 ist eine alternative Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Einrichtung in der Form eines allgemein mit 51 bezeichneten Instruments für die Ausführung chirurgischer
Operationen gezeigt. Die Einrichtung basiert auf dem Federprinzip gemäß dem anhand der Fig. 5 und anhand der
in den Fig. 13a und 13b gezeigten Ausführungsform veranschaulichten Prinzip. In Fig. 18 ist die Feder 52 im zusam-
mengezogenen Zustand gezeigt. Die sich axial erstreckende Stützeinrichtung 53 der Feder ist an einem Ende 54 der
Feder 52 fest angebracht, während die Feder an ihrem anderen Ende durch ein Führungsglied 55 bewegbar ist, welches
-34-
auf dem Stützglied 53 angeordnet ist. Die Feder 52 und das
Stützglied 53 sind an einem zylindrischen, elastischen und höhlen 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 mittels
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 ,Q von außen gesteuert werden.
Zwischen dem Koaxialkabel 57 und dem Ende 55 des Stützgliedes
53 ist die Feder um den Trägerkörper 56 mit relativ engen Windungen 58 gewickelt. Das Ende 62 der Feder 52 angrenzend
an das Koaxialkabel ist mit einer Hülse 59 lösbar verbunden. Die Hülse umgibt den Zylind^rträgerkörper 56 und
kann mittels eines flexiblen Rohrs gedreht und axial bewegt werden, welches in dem Koaxialkabel 57 konzentrisch angeordnet
ist.
Die Ausdehnung der Feder 52 wird durch Drehen der Hülse 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 eingestellt worden, daß, wenn die Ausdehnung durch die umgebenden
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 Trägerglied 53 gelöst, indem die Klinkeneinrichtungen und
die Befestigung des Endes 60 gelöst werden. Wenn bei Anwendung
des Instruments festgestellt wird, daß die gewählte Federlänge nicht geeignet ist, vielmehr geändert werden
-2Z-
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 YQ Ausführungsform der Erfindung im Inneren in einer Hülse
gespeichert werden und mittels geeigneter Glieder aus der Hülse durch das Führungsglied 55 (Fig. 18) zugeführt werden.
Diese Ausführungsform ist in den Fig. 19 und 20 in einem
Axialschnitt bzw. Radialschnitt gezeigt.
Gemäß dieser Ausführungsform ist ein Zuführzylinder bzw. Vorschubzylinder 6 3 in einem zylindrischen Gehäuse 61 exzentrisch
angeordnet. Im Gehäuse 61 sind Nocken 66 ausgeschnitten, um ein inneres, trapezoidförmiges Schraubengewinde
67 zu bilden. Der Vorschubzylinder 63 ist auf seiner Außenseite
mit einer Kautschuklage 64 bedeckt.
Bei der Benutzung der Einrichtung liegt das Bandmaterial 72 der Schraubenfeder in dem trapezoidförmigen Gewinde 6
und die auf dem Vorschubzylinder 63 angeordnete Kautschuklage 64 steht im Druckeingriff gegen das Bandmaterial 72
entlang der Strecke 68-69 (Fig. 20). Wenn nunmehr der Vorschubzylinder 63 in der Richtung des Pfeils 71 gedreht
wird, wird das Federband 72 durch das Führungsglied 55 (Fig. 18) auswärts vorgeschoben, wobei die Feder gleichzeitig
expandiert.
Da der Vorschubzylinder 63 mit der Kautschukschicht bzw.
Gummischicht 64 vorgesehen ist, im Inneren entlang der gesamten Länge des trapezoidförmigen Gewindes 6 7 angreift/
kann das Federband 72 in das Gehäuse 61 zurückgezogen werden, 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. 19 und 20 ist signifikant. So führt das Zusammenziehen oder Expandieren
der Schraubenfeder zu keinerlei Störung oder Imitation des umgebenden Gewebes, da der Federüberschuß in einem
Gehäuse umschlossen ist. Darüber hinaus wird durch die Vorschubanordnung und das Führen der Feder durch ein Endin
führungsglied 55 (Fig. 18) 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.
In einigen Fällen kann es erwünscht sein, die Innenwandung
eines beschädigten Blutgefäßes oder eines anderen Organs beispielsweise mit einem künstlichen porösen Gewebe auszukleiden,
beispielsweise um eine Fraktur bzw. einen Durchbruch in dem Blutgefäß abzudecken. Eine solche Auskleidung
2Q kann ebenfalls ausgeführt werden unter Benutzung der erfindungsgemäßen
Einrichtung.
Fig.21 veranschaulicht schematisch in einem Querschnitt
eine Feder 21 gemäß Fig. 13A im zusammengezogenen Zustand
2p- mit einem Tragglied 23A. Ein poröses Gewebe in der Form
eines zylindrischen Strumpfes 73 ist um die Feder angeord-, net und an dem Trägerglied 23A mittels feiner Fäden 24
befestigt. Das Gewebe ist bei Falten 7 5 und 76 überlappend doppelt gefaltet, so daß es die Feder 21 im zusammengezoge-
QQ nen Zustand eng umgibt. Der Strumpf 73 wird in dieser
Stellung mittels eines sich axial erstreckenden dünnen Metalldrahts 77 gehalten, der in der Falte 75 angeordnet
ist.
Nachdem die Feder 21 mit dem umgebenden Strumpf 73 an die beschädigte Stelle mittels eines Instruments, beispielsweise
dem gemäß Fig. 17, eingesetzt worden ist, wird der Metalldraht 77 entfernt, wonach die Feder 21 ausgedeht wird.
-Χι Während des Ausdehnens der Feder 21 wird der Strumpf 73
nach außen geöffnet und schließlich in festem Eingriff gegen die Innenseite der beschädigten Stelle, beispielsweise
eines Blutgefäßes, gebracht.
Alternativ zu der oben beschriebenen Ausführungsform kann der zylindrische Strumpf natürlich aus einem Stretch-Material
hergestellt sein, welches sich beim Ausdehnen der Feder in einen ausgedehnten Zustand dehnt, ohne eine Dop-
-^q pelfaltung des Materials zu benutzen. Solches Material
kann beispielsweise ein rundgehäkelter oder rundgestrickter engmaschiger Gegenstand sein, beispielsweise vom Trikottyp.
Eine solche alternative Ausführungsform ist insbesondere von Nutzen bei geringeren Ausdehnungszahlen, beispielsweise
!5 in solchen Fällen, wenn das Instrument mit der Feder im
zusammengezogenen Zustand in ein Blutgefäß mit einem relativ konstanten Durchmesser eingesetzt wird, wo nichtsdestoweniger
eine gewisse Kontraktion relativ zum Innendurchmesser des Blutgefäßes erforderlich ist, um Beschädigungen
der Innenseite des Blutgefäßes beim Einsetzen des Instrumentes
in das Gefäß zu vermeiden.
Die Erfindung ist nicht auf die besonderen, vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, die nur dazu
gedacht sind, die Erfindung zu veranschaulichen. So kann das anhand der Fig. 19 und 20 beschriebene Gehäuse anstelle
des exzentrisch angeordneten Vorschubzylinders 6 3 irgendwelche geeigneten Vorschubmittel enthalten, mittels denen
die Feder aus dem Gehäuse 61 heraus und in dieses hinein bewegt werden kann. Als denkbare Alternative kann eine
konzentrisch angeordnete Vorschubwalze oder eine Vorschubschraube erwähnt werden, die in Verbindung mit dem Speiphern
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.
Darüber hinaus kann die anhand der Fig. 13A und 13B
beschriebene Ausführungsform, bei der ein festes
Ib
Führungsglied an jedem Ende der Feder für einen gleichzeitigen
Vorschub an beiden Enden der Feder benutzt wird, derart ausgelegt sein, daß die Feder an ihrem Mittelpunkt an
dem Tragglied 23A fest verankert ist. Auf diese Weise werden zwei Federhälften gebildet, wobei jede Hälfte einem
Gehäuse oder eine andere Speichereinrichtung zugeordnet ist.
Bei der in Fig. 22 gezeigten Ausführungsform ist die Feder
aus einem bandförmigen Material 78 hergestellt, welches
IQ mit länglichen öffnungen 79, beispielsweise durch Stanzen,
vorgesehen ist. Auf diese Weise nimmt die Feder die Form einer Leiter an. Die Feder 78, die in der gleichen Weise
wie die in der Fig. 1 gezeigte Feder ausgedehnt werden kann, zeigt eine ziemlich gute Stabilität und die Gefahr
für ein Knicken bzw. Neigen der Feder in der in Fig. 10 veranschaulichten Weise ist beseitigt worden. Durch eine
geeignete Wahl der Banddicke und Breite der steigeisengleichen verbleibenden Teile des Bandes kann die gute Stabilität mit einer hohen Ausdehnungsfähigkeit von einem
kleinen Durchmesser zu einem großen kombiniert werden.
Federn, die eine gute Stabilität ähnlich der in Fig. 22 aufweisen, können auf andere Weise hergestellt werden, als
öffnungen zu stanzen. So ist in Fig. 23 eine leiterähnliche Feder gezeigt, die aus einem runden Draht anstelle eines
flachen Bandes hergestellt ist. In diesem Fall ist die Feder hergestellt worden, indem zuerst eine Leiter produziert
worden ist durch Verbindung von zwei benachbarten parallelen Drähten 80 und 81 mittels Querelementen 82. Diese
Einrichtung kann auch als eine Doppelfeder angesehen werden, die aus zwei Einzelfedern 80 und 81 zusammengesetzt
ist.
Wie oben erwähnt, ist es oftmals erforderlich, die Innenwand
eines beschädigten Organs mit irgendeinem Gewebe auszukleiden. In Verbindung mit Fig. 23 ist eine Anordnung
gezeigt, mit der ein solches Gewebe in ein beschädigtes Organ eingeführt werden kann. Selbst wenn die Anordnung
-κι in Verbindung mit der besonderen, in Fig. 23 gezeigten
Feder veranschaulicht worden ist, ist sie natürlich in Verbindung mit allen Typen von Schraubenfedern anwendbar.
Die Feder in Fig. 23 ist von einem Strumpf 95 aus porösem Material umgeben, welches mittels bei 97 dargestellter
Stiche oder dergleichen an einem sich in Längsrichtung erstreckenden Stab oder starren Draht 94 angebracht ist,
welcher seinerseits an der Feder 80, 81 an Kreuzungspunk- IQ ten 96 in einer geeigneten Weise, beispielsweise durch
Punktschweißen, Kleben oder dergleichen, angebracht ist.
Aufgrund dieser Anordnung kann die Feder als Pfropfen bzw. Transplantat beim Einsetzen beispielsweise in ein Blutig 5 gefäß wirken und dank der Befestigung des Strumpfs 9 5 an
dem sich axial erstreckenden Draht 94 wird es während der gesamten Einsetzoperation am Ort gehalten, so daß es nach
dem Ansetzen im Blutgefäß die Feder 80, 81 vollständig umgibt und somit ein künstliches Gewebe in dem Blutgefäß
bildet.
Der Strumpf 95 ist geeigneterweise aus irgendeinem dehnbaren bzw. stretchbaren porösen Material hergestellt, welches
dem Federmaterial bei der Ausdehnung der Feder während dem Anwenden am vorgesehenen Ort folgen kann. So kann es
aus irgendeinem gestrickten oder gehäkelten Material vom Trikottyp mit einer erforderlichen Dehnbarkeit oder einem
Typ von Krepp-Produkt sein. Eine Alternative ist eine dehnbare Kunststoffolie, das heißt, ein Elastomer, beispielsweise
aus Silikonharz.
Die Ausführungsformen der in den Fig. 22 und 2 3 gezeigten
Federn können alternativ zu der gerade beschriebenen Ausführungsform als Träger für poröse Materialien, beispielsweise
Gewebe, benutzt werden, was in Fig. 24 veranschaulicht ist.
Eine leiterähnliche Feder 83, die beispielsweise ähnlich
2%
-yi-
der Feder der Fig. 22 oder 23 gestaltet ist, ist mit porösem Material 84 bedeckt. Um die gewünschte Dichte zwischen
den Federwindungen zu ermöglichen, ist die tragende Doppelfeder jedoch insofern etwas modifiziert worden, als die
Qüerstufen der Leiter entsprechend den Elementen 82 in Fig. 23 in Stufenstellung 85 angeordnet worden sind. Auf
diese Weise überlappen die Federwindungen einander und die gewünschte Dichte kann erreicht werden. Fig. 25 zeigt im
vergrößerten Maßstab einen Axialschnitt durch zwei benachbarte Windungen der Feder in Fig. 24. Gemäß der Darstellung
sind die Querelemente 82 mit einer Schulter 86 vorgesehen. Die Feder ist mit porösem Gewebe 84 bedeckt.
Wie aus den Fig. 24 und 25 ersichtlich ist, wird ein Abdichten selbst dann erhalten, wenn die Feder einer Axialbewegung unterworfen ist. Dies ist von Bedeutung, wenn beispielsweise
die Einrichtung gemäß Fig. 17 zum Ausdehnen der Feder benutzt wird. Da der Abstand zwischen den Gliedern
38 und 39 konstant ist, wird die Ganghöhe der Feder geändert, wenn diese Glieder relativ zueinander gedreht werden. Bei
Benutzung der Ausführungsform der Figuren 24 und 25 ist
dies möglich mit aufrechterhaltener Abdichtung im Hinblick
auf die Tatsache, daß die Querelemente 82 relativ zueinander in einer axialen Richtung gleiten. Es ist beispielsweise
möglich, die Feder gemäß Fig. 24 so zu gestalten, daß, wenn sie sich im zusammengezogenen Zustand an der
Einrichtung gemäß Fig. 17 angebracht befindet, die Überlappung zwischen den Windungen relativ groß bzw. breit ist,
während nach dem Ausdehnen die Überlappung relativ klein ist.
Wenn es erwünscht ist, die gleich Ganghöhe im zusammengezogenen
Zustand ebenso wie im ausgedehnten Zustand einer Feder beispielsweise gemäß den Fig. 24 und 25 aufrechtzuerhalten,
dann kann dies erreicht werden durch Modifizierung der Einrichtung der Fig. 17 derart, daß die Glieder 38 und
39 einer axialen Bewegung zueinander oder voneinander unterworfen sind, wenn die Feder ausgedehnt bzw. zusammengezogen
2<\
wird. Auf diese Weise kann die Ganghöhe relativ konstant gehalten werden, was von Vorteil sein mag, insbesondere
in Bezug auf die Ausführungsform gemäß den Fig. 22 bis
In einigen Fällen ist geeigneterweise das poröse Gewebe, anstatt an der Außenseite der leiterähnlichen Einrichtungen
angebracht zu sein, in der Form halbdurchlässiger Abschnitte aus bandähnlichem Material gestaltet. So werden
in diesem Fall die Öffnungen 79 der Fig. 22 ersetzt durch einen verdünnten Teil bzw. eine Skelettierung des geeigneten
Bandmaterials, in der sehr feine Perforationen ausgebildet
worden sind, so daß eine einigermaßen, perforierte Oberfläche erhalten wird. Auch in diesem Fall bilden die
Querelemente 78 die erforderliche Versteifung.
Ein weiterer Vorteil der Einrichtung gemäß Fig. 24 besteht in der Tatsache, daß das poröse Material nicht notwendigerweise
elastisch sein muß, um an der Ausdehnung der Feder teilzunehmen.
Fig. 26 zeigt eine modifizierte Gestaltung der Feder in der erfindungsgemäßen Einrichtung. Die in der Zeichnung
allgemein mit 90 bezeichnete modifizierte Feder ist über den größeren Teil ihrer Länge als eine übliche Feder mit
konstantem Durchmesser ausgelegt, während sie an ihrem oberen Ende 91, wie es in Fig. 26 gezeigt ist, mit einem
abnehmenden Durchmesser gestaltet ist, so daß die Feder 90 im unbelasteten Zustand die in der Zeichnung gezeigte
Konfiguration aufweist. Um die folgende Beschreibung der Funktion der Feder zu erleichtern, ist das untere freie
Ende der Feder mit 92 bezeichnet, während ihr oberes freies Ende mit 93 bezeichnet ist.
Was das Zusammenziehen und Ausdehnen der Feder 90 in Verbindung mit einer Anwendung an dem vorgesehenen Ort anbetrifft,
so ist die Funktion der in Fig. 26 gezeigten Feder die gleiche wie die der zuvor beschriebenen Ausführungsformen der Feder. Da jedoch die Feder 90 mit einem ab-
ΙΌ
nehmenden Ende 91 vorgesehen ist, kann eine Modifikation
des für die Betätigung der Feder zu benutzenden Instrumentes erwünscht sein. Beispielsweise kann das in Fig. 17 gezeigte
Instrument für die Aufnahme der Feder gemäß Fig. 26 modifiziert werden, indem der Endteil 40 ausgeschlossen und
das innere Element 42a an dem sich durch den Trägerkörper 37 erstreckenden Ende mit einer Quernut vorgesehen wird,
die das obere freie Ende 93 der Feder 90 aufnehmen und halten soll. Das andere Ende 92 der Feder 90 kann dann in
der gleichen Weise, wie es anhand der Fig. 17 erläutert worden ist, an dem anderen Ende des Trägerkörpers 37 in
Verbindung mit dem Endabschnitt 41 gehalten werden, wonach die Feder 90 in der vorstehend erläuterten Weise zusammengezogen
werden kann, indem die Drehgriffe 43, 44 relativ zueinander gedreht werden.
Die Feder 90 kann.im zusammengezogenen Zustand somit an
dem gewünschten Ort in einem Blutgefäß, beispielsweise in der Vena Cava Inferior zu dem Zweck, eine Lungenembolie
zu verhindern, angesetzt werden. Bisher bekannte Filtereinrichtungen,
die für eine Anwendung in Blutgefäßen zum Zwecke des Auffangens von Thrombosen gedacht waren, weisen
den Nachteil auf, daß sie in dem Blutgefäß mittels Spitzen oder Haken oder dergleichen permanent angebracht sind,
wodurch eine Korrektur des Ortes oder eine Entfernung des Filters nicht möglich ist. Ein Beispiel für eine solche
Einrichtung ist in der US-PS 3 540 431 beschrieben.
Bei Benutzung der erfindungsgemäßen Einrichtung, wie sie
anhand der Fig. 23 erläutert worden ist, werden diese Nachteile jedoch vermieden, während wesentliche Vorteile erreicht
werden, von denen die folgenden erwähnt werden:
1. die Feder mit Filterfunktion ist selbsthaltend durch
ein Ineingrifftreten mit der Innenwand des Gefäßes ohne Beschädigungen an der Innenwand zu verursachen;
2. die Position der Feder kann korrigiert werden und eine Entfernung derselben ist möglich;
IA
3i die Einrichtung führt lediglich zu einer unbedeutenden
Verringerung der Strömung durch den Querschnitt des Blutgefäßes;'
4. die Anwendung bzw. das Einsetzen der Einrichtung ist bedeutend einfacher als das der bekannten Einrichtung.
4. die Anwendung bzw. das Einsetzen der Einrichtung ist bedeutend einfacher als das der bekannten Einrichtung.
Um ein Verstopfen des abnehmenden Endes 91 der Feder 90
durch kleine Klumpen von koaguliertem Blut zu vermeiden,
beträgt ein geeigneter Abstand zwischen den Federwindungen in dem abnehmenden Teil der Feder etwa 3mm. Durch die Benutzung eines solchen Abstandes wird der Durchgang größerer Thrombosen vermieden, während ein zu frühzeitiges Verstopfen des abnehmenden Teils der Feder vermieden wird.
durch kleine Klumpen von koaguliertem Blut zu vermeiden,
beträgt ein geeigneter Abstand zwischen den Federwindungen in dem abnehmenden Teil der Feder etwa 3mm. Durch die Benutzung eines solchen Abstandes wird der Durchgang größerer Thrombosen vermieden, während ein zu frühzeitiges Verstopfen des abnehmenden Teils der Feder vermieden wird.
Was die Ausführung der Fig. 26 und ebenfalls andere Ausführungsformen
der Feder der erfindungsgemäßen Einrichtung anbetrifft, so kann eine beispielsweise in ein Blutgefäß
eingesetzte und dort angesetzte Feder in der folgenden Weise entfernt werden. Ein flexibles Rohr mit einem an das Blutgefäß angepaßten Durchmesser wird aufwärts bis zu dem Ende 92 der Feder 90 oder weiter aufwärts bis zu deren anderem1 Ende 93 eingesetzt, wonach das Federende in einer geeigneten Weise mittels eines Greifgliedes gegriffen wird und nachfolgend die Feder durch das Rohr ohne Beschädigung des umgebenden Gewebes zurückgezogen werden kann. Dieses Vorgehen ist in dem Fall geeignet, wenn die Feder eine falsche
Stellung eingenommen hat oder an einen falschen Ort in dem Blutgefäß gekommen ist.
eingesetzte und dort angesetzte Feder in der folgenden Weise entfernt werden. Ein flexibles Rohr mit einem an das Blutgefäß angepaßten Durchmesser wird aufwärts bis zu dem Ende 92 der Feder 90 oder weiter aufwärts bis zu deren anderem1 Ende 93 eingesetzt, wonach das Federende in einer geeigneten Weise mittels eines Greifgliedes gegriffen wird und nachfolgend die Feder durch das Rohr ohne Beschädigung des umgebenden Gewebes zurückgezogen werden kann. Dieses Vorgehen ist in dem Fall geeignet, wenn die Feder eine falsche
Stellung eingenommen hat oder an einen falschen Ort in dem Blutgefäß gekommen ist.
Fig. 27 zeigt eine Ausführungsform, die in bezug auf die
Einrichtung gemäß den Fig. 24 und 25 modifiziert ist, wodurch die Innenwand eines beschädigten Organs mit eJLnem
porösen Gewebe ausgekleidet werden kann. Die Ausführungsform umfaßt Federn des in den Fig. 22 und 23 dargestellten Typs und die Bezugsziffern der Figur entsprechen denen für entsprechende Teile in Fig. 23. Gemäß Fig. 27 ist die Doppelfeder 80-82 mit einem Strumpfmaterial 83 aus porösem Gewebe bedeckt, welches die separaten Windungen in der Feder ent-
Einrichtung gemäß den Fig. 24 und 25 modifiziert ist, wodurch die Innenwand eines beschädigten Organs mit eJLnem
porösen Gewebe ausgekleidet werden kann. Die Ausführungsform umfaßt Federn des in den Fig. 22 und 23 dargestellten Typs und die Bezugsziffern der Figur entsprechen denen für entsprechende Teile in Fig. 23. Gemäß Fig. 27 ist die Doppelfeder 80-82 mit einem Strumpfmaterial 83 aus porösem Gewebe bedeckt, welches die separaten Windungen in der Feder ent-
lang der gesamten Länge der Federperiode umgibt. Das Strumpfmaterial
83 erstreckt sich seitwärts aus dem Federmaterial, wodurch dort eine Überlappung innerhalb angrenzender Windungen
der Feder vorgesehen ist, wie es aus Fig. 27 ersichtlich ist. Auch in diesem Fall wird eine Abdichtung
erhalten wenn die Feder in einer axialen Richtung bewegt wird, beispielsweise wenn die Einrichtung gemäß Fig. 17
zum Ausdehnen der Feder benutzt wird.
In anderen Hinsichten umfaßt die erfindungsgemäße Einrichtung
die folgenden Merkmale für sich oder in irgendeiner Kombination, nämlich daß:
a) der andere Zustand (Fig. 2; 4) im wesentlichen dem unbelasteten
Zustand der Feder 1; 36 entspricht; b) die Welle 42a und die Hülse 42b mit der Schraubenfeder
36 lösbar verbunden sind;
c) eine sich axial erstreckende Führungsstange 23 an dem Umfang der Feder angeordnet ist, an welcher zumindest
ein Führungsglied verschiebbar angeordnet ist, durch
welches das Federmaterial in Verbindung mit einem Zusammenziehen oder Ausdehnen der Feder tangential bewegt
werden kann;
d) feste Führungsglieder 22 über die gegebene Länge der Feder verteilt und am Umfang der Feder auf einem sich
axial erstreckenden Stützglied 23 angeordnet sind, während das Federmaterial 21 sich bei einem Ausdehnen oder Zusammenziehen
der Feder tangential durch die festen Führungsglieder bewegt;
e) die Endabschnitte öder Teile von diesen 40, 41 des Trägerkörpers
37 axial in bezug auf den Mittelteil 47 verschiebbar sind, derart, daß in den Spalten 46, 48 zwischen dem
Mittelteil 47 und den entsprechenden Endabschnitten 40, 41 die Enden 38, 39 der Feder lösbar befestigbar sind;
f) daß zumindest ein Abschnitt oder ein Teil hiervon 40,
mittels eines Gliedes 44 axial verschiebbar ist, welches an dem freien Ende des Koaxialkabels 42 angeordnet ist;
g) ein sich axial erstreckendes Stützglied 23a an dem Umfang der Feder 21 vorgesehen ist, an dessen einen Ende 21 a
die Feder 21 angebracht ist und an dessen anderen Ende 21b ein festes Führungsglied 22a angeordnet ist, durch
welches sich das Federmaterial bei einem Zusammenziehen oder Ausdehnen der Feder 21 bewegen kann;
h) ein sich axial erstreckendes Stützglied an dem Umfang der Feder angeordnet ist, an dessen beiden Enden feste
Führungsglieder vorgesehen sind, durch welche sich das Material der Feder bei einem Zusammenziehen oder Ausdehnen
der Feder bewegen kann;
i) ei-n länglicher Trägerkörper 56 vorgesehen ist, um welchen
die Feder 52 angeordnet ist, wobei ein Kassettenmagazin an einem Ende des Trägerkörpers einschließlich einem
zylindrischen Kassettengehäuse 61 vorgesehen ist, während darin ein Vorschubglied 63 drehbar angeordnet ist, durch
welches die Feder für ein Zusammenziehen oder Ausdehnen durch Drehen des Vorschubgliedes 63 in einer Richtung
oder der anderen bewegt werden kann;
j) das Vorschubglied aus einem Vorschubzylinder 63 besteht, der in dem Kassettengehäuse 61 exzentrisch angeordnet
ist, während der Zylinder 63 an seinem Umfang mit der Innenseite des Kassettengehäuses 61 in Eingriff steht;
k) ein Trapezoid-Gewinde auf der Innenseite des Kassettengehäuses 61 vorgesehen ist, in welchem die Feder 52
gleiten kann;
1) der Vorschubzylinder 63 auf seiner Außenseite mit einer Reibungsbeschichtung 64 beispielsweise aus Kautschuk
oder Kunststoff vorgesehen ist;
m) ein länglicher Trägerkörper 56 vorgesehen ist, um den die
Feder 52 angeordnet ist und an dessen einem Ende die Feder lösbar angebracht ist, während ein Magazinabschnitt
58 sich von dem anderen Ende des von der Feder umgebenden Trägerkörpers erstreckt, der an seinem äußeren Ende eine
drehbare Hülse 59 trägt, an welcher das andere Ende der Feder lösbar angebracht ist, und Einrichtungen zum Drehen
und axialen Verschieben der drehbaren Hülse 59 relativ zu dem Trägerkörper 56 vorgesehen sind;
n) Strumpfmaterial 73 durch den Dehnbarkeit im Gewebe an
den Federdurchmesser bei der Ausdehnung der Feder anpaß-
bar ist;
ο) Strumpfmaterial 73 infolge überlappender Falten 75, 76 an den Federdurchmesser bei der Ausdehnung der Feder
anpaßbar ist;
p) Strumpfmaterial 7 3 an der Feder 21, beispielsweise durch Garnstiche befestigt ist.
p) Strumpfmaterial 7 3 an der Feder 21, beispielsweise durch Garnstiche befestigt ist.
In der vorstehenden Beschreibung bezieht sich der Begriff "Schraubenfeder" auf eine Wendelfirma vom herkömmlichen
TYP· Jedoch braucht die in der erfindungsgemäßen Einrichtung
benutzte Feder nicht notwendigerweise einen konstanten Durchmesser oder eine konstante Ganghöhe aufweisen. Die allgemeine
Konfiguration ist jedoch die einer Wendel.
Die Erfindung ist ebenfalls bei einigen Nierenstörungen
bzw. Nierenversagen nützlich, in welchen Fällen eine sogenannte Haemodialyse stattfindet. Bei dieser Operation
wird eine Nadel oder Kanüle in den Arm des Patienten eingeführt, so daß Blut von dem Körper abgezogen und nach der
Reinigung in einem Dialysator zum Körper zurückgeführt
werden kann. Da Dialysen zumindest einmal pro Woche wiederholt werden müssen, entstehen Probleme bezüglich der Blutgefäße
des Patienten. Das Problem ist gelöst worden, indem ein sogenannter By-Pass vorgesehen wird, der eine permanente
Verbindung zwischen einer Arterie und einer Vene, beispielsweise in dem Arm des Patienten vorsieht. Diese Verbindung
kann beispielsweise aus Gefäßprothesen oder einer aus den
Waden genommenen Vene, einer sogenannten "Solkograft" bzw. Solko-Transplantat hergestellt sein. Der Vorteil der
Benutzung eines solchen By-Passes besteht darin, daß der Hochdruck von der Arterie für eine Ausdehnung der verbindenden
Vene sorgt und sie leicht zugänglich macht, wenn die Kanüle eingesetzt wird. Darüberhinaus kann eine große Zahl
von Dialysen durchgeführt werden, bevor die Verbindung ausgetauscht wird. Die Verbindungsleitung ist Üblicherweies
unter der Haut angeordnet und mit der Arterie und der Vene . durch Stiche verbunden.
Jedoch führen auch die bisher verwendeten Verbindungen zu
bestimmten Problemen!. Wenn die Prothese unter der Haut in
einer Operation zurückgezogen ist, kann sie gefaltet und blockiert werden. Nach der Entfernung der Haemodialyse-Kanüle
muß die verbindende Prothese zusammengedrückt werden, um einen zu großen Blutverlust zu verhindern. Die künstliche
Vene kann dann leicht kollabieren, was zu einer nachfolgenden Verschlechtern der Zirkulation führt. Es wurde
ebenfalls gefunden, daß sogenannte Stenosen, d.h. Kontraktionen gebildet werden, dort wo die Verbindung mit der Vene
angebracht ist.
Es wurde nunmehr festgestellt, daß die den obigen Verbindungsleitungen
oder Prothesen zugeordneten Nachteile beseitigt werden können, indem die erfindungsgemäße Einrichtung
unter Benutzung des folgenden Verfahrens angewendet wird.
Eine Wendelfeder von geeignetem Durchmesser und mit einer geeigneten Zahl von Windungen ist in einem erfindungsgemäßen
Instrument angebracht, wie es beispielsweise in Fig. 17 dargestellt ist, d.h. die Feder befindet sich im
zusammengezogenen Zustand.
Eine Prothese, beispielsweise ein "Solkograft" bzw. Solko-Transplantat wird an einem Ende an einer Vene des
Patienten mit wenigen Stichen angebracht. Dann wird die erfindungsgemäße Einrichtung einschließlich der Feder in
das Transplantat eingesetzt, so daß das äußere Ende der Einrichtung mit dem entsprechenden Ende der Feder eine
Stellung etwa zwei Zentimeter innerhalb der Vene erreicht. Dann wird die Feder innerhalb der Prothese ausgedehnt und
von dem Instrument gelöst, welches dann aus der Prothese herausgezogen wird.
Mittels eines Schnittes unter der Haut wird das freie Ende des Transplantats bis zu der Öffnung der Arterie übertragen
und an dieser angebracht.
Die vorstehend betriebene Anordnung führt zu großen Vorteilen.
1. Das Transplantat kollabiert nicht, wenn es eingesetzt
ist, aufgrund der Wirkung der Feder. :v^-^
2. Die Verbindungsleitung oder Prothese kann nach dem Entfernen der Kanüle zur Verringerung der Blutverluste
sicher zusammengedrückt oder geklemmt werden. Die Leitung kehrt aufgrund der Wirkung der Feder unmittelbar
zum vollen Durchmesser zurück.
3. Es ist leicht, die Prothese unter der Haut zu finden,
und dies wiederum erleichtert das Durchstechen der Leitung.
4. Es wurde festgestellt, daß die Gefahr für die Bildung
von Stenosen in der Vene verringert ist. Bei Benutzung der herkömmlichen Technik muß die Verbindungsstelle
zumindest einmal im Jahr aufgrund der Bildung von " Stenosen gewechselt und an einen anderen Ort verlegt
werden.
Zusätzlich zu der vorstehend beschriebenen Anwendung der
Erfindung gibt es auch andere bedeutende Bereiche, in denen die erfindungsgemäße Einrichtung benutzt werden kann. So%c-r
bestehen gegenwärtig Schwierigkeiten bei der Ausführung von Tierversuchen, beispielsweise an Hunden, bei denen
es erwünscht ist, beispielsweise Medikamente mehrfach am Tag einzuführen, um die Effekte in Langzeittests zu untersuchen.
Bis jetzt sind solche Experimente nicht möglich gewesen, u.a. aufgrund der Tatsache, daß Tiere einer ^ts^^■
schnellen Bildung von Stenosen ausgesetzt sind.
Bei Benutzung der oben beschriebenen Anordnung können
Tests von längerer Dauer beispielsweise an Hunden mit einer einziger permanenten Verbindung durchgeführt werden.
Claims (1)
- Patentansprüche1. Einrichtung mit einer wendelförmig geformten Schneckenfeder(1; 36; 78; 80-82) und Einrichtungen, die die Feder 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 g e k en η zeichnet , daß die Einrichtungen (35, 51) die Enden (38, 39) der Feder relativ zueinander drehen, während die Länge (L) der Feder (1; 36) aufrechterhalten wird, 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 Gänghöhe (s) der Feder erfolgt, oder zu einer gegebenen Länge (L4) der Feder (1, 52) weiteres Federmaterial (B) an zumindest einem Ende der Länge (L4) der Feder (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. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende (38) der Feder (36) an einer Welle (42a) angebracht ist, die mittig innerhalb der Feder angeordnet ist, während 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 Feder (36) vergrößert oder vermindert wird.3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Federmaterial (29), in axialem Querschnitt gesehen, eine radial abgeflachte Gestalt aufweist, um die Gefahr eines Feder-Kollapses zu reduzieren.4. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Strumpfmaterial (73) aus dehnbarem, die Feder umgebendem Gewebe, das-Ylzusammen mit der Feder implantiert werden soll.5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Federmaterial (78) mit radialen durchgehenden Aussparungen (79) vorgesehen ist, zwischen denen kleinere axiale und quer verlaufende Abschnitte verbleiben, wodurch die Fähigkeit der Feder zum Ausdehnen und Zusammenziehen gesteigert ist.6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Feder aus einer sich zusammen erstreckenden Doppel -Schnecke oder Doppel-Feder zusammengesetzt ist, bei der die Schneckenelemente (80, 81) durch tangential verteilte und sich axial erstreckende Querglieder (82) verbunden sind.7. Einrichtung nach Anspruch 3, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Querabschnitte oder Kreuzglieder (82) mit einer mittig angeordneten, radial gerichteten Schulter (85, 86) vorgesehen sind, wodurch benachbarte Federwindungen überlappen können.8. Einrichtung nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch ein Strumpfmaterial (84) aus einem porösen Gewebe, welches die einzelnen Windungen der Schnecke (78; 80-82) über im wesentlichen die gesamte Länge des Schneckenmaterials bzw. Schraubenmaterials umgibt.9. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,dadurch gekennzeichnet , daß die Feder (90) ausgelegt ist, nach dem Einsetzen als ein Filter zu wirken, in dem zumindest ein Ende (91) von dieser einen abnehmenden Durchmesser aufweist.35IO. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzei chnet, daß der Abstand zwischen den Windungen des abnehmenden Endes (91) der Feder (90) einen Strömungsdurchgang von etwa 3 mm begrenzt.-VX-11. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, gekennzeichnet durch ein Strumpfmaterial (83) aus porösem Gewebe, welches die einzelnen Windungen (80, 81) der Schnecke über die gesamte Länge des Schnecken-, materials umgibt und sich quer aus dem Schneckenmaterial erstreckt, wodurch eine Überlappung zwischen benachbarten Windungen der Schnecke vorgesehen ist.12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, ge -kennzeichnet durch ein sich axial erstreckendes und langgestrecktes Glied (94), das sich mit dem Umfang der Feder über die gleiche Länge erstreckt und an der Feder an einem Ort (96) angebracht ist, und durch ein dehnbares Strumpfmaterial (95) aus die Feder umgebenden porösem Material, das an dem Glied (94) angebracht ist und zusammen mit der Feder implantiert werden soll.13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen zylindrischen rohrförmigen Trägerkörper (37) , der in der Schraubenfeder (36) angeordnet ist, einen Mittelteil (47) umfaßt und mit Eridabschnitten (40, 41) an den Enden (38, 39) der Feder vorgesehen ist, die relativ zueinander drehbar sind, wobei die Enden (38, 39) der Feder (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 Feder (36) drehbar sind.14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch g e k en η τ-zeichnet , daß die Einrichtungen koaxiale Glieder (42) umfassen, die mit dem einen Endabschnitt (41) verbunden sind, daß das innere 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.15. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Feder mit einem Durchmesser im unbelasteten Zustand gewählt wird, der etwas größer als deren Innendurchmesser im " eingesetzten Zustand ist, derart, daß ein Innendruck der Feder aufrechterhalten wird.
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