DE3510586C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Hochfrequenz-Chirurgiegerät für
die thermische Koagulation biologischen Gewebes, entsprechend
dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 6.
Bekannte Hochfrequenz-Chirurgiegeräte bestehen im wesentlichen aus
einem oder mehreren Hochfrequenzgeneratoren, welche hochfrequenten
elektrischen Wechselstrom, im folgenden kurz HF-Strom genannt,
generieren, Stell- und/oder Regelgliedern, über welche die jeweils
zum Schneiden oder Koagulieren erforderliche Intensität des HF-
Stromes manuell eingestellt oder automatisch geregelt wird,
Sicherheitseinrichtungen, welche die Anwendung des HF-Stromes am
Patienten überwachen sowie Einschaltvorrichtungen, über welche die
Hochfrequenzgeneratoren manuell oder automatisch aktiviert werden
können.
Die Anwendung bekannter Hochfrequenz-Chirurgiegeräte birgt jedoch
noch folgende Probleme:
- 1. Die Hochfrequenzgeneratoren können bei monopolaren Anwendungen manuell beispielsweise über Fingerschalter am Elektrodengriff oder über Fußschalter unabhängig davon aktiviert werden, ob die monopolare aktive und die neutrale Elektrode den Patienten elektrisch leitfähig berühren oder nicht.
- 2. Die Hochfrequenzgeneratoren können bei bipolaren Anwendungen beispielsweise über Fingerschalter oder über Fußschalter un abhängig davon aktiviert werden, ob die bipolare aktive Elek trode das Gewebe mit beiden Polen, nur mit einem Pol oder gar nicht berührt.
- 3. Die Hochfrequenzgeneratoren können bei monopolaren und bei bipolaren Anwendungen beliebig lange manuell oder automatisch aktiviert werden.
- 4. Die Hochfrequenzgeneratoren können bei monopolaren und bei bipolaren Anwendungen unbeabsichtigt aktiviert werden, indem die Einschaltvorrichtungen versehentlich bzw. unbeabsichtigt betätigt werden.
- 5. Die Hochfrequenzgeneratoren für monopolare und bipolare Anwen dungen können infolge Fehler in den Einschaltvorrichtungen un beabsichtigt aktiviert werden (z. B. H2O im Elektrodengriff).
Aus den oben aufgeführten Problemen resultieren bei bekannten
Hochfrequenz-Chirurgiegeräten folgende Gefahren für den Patienten,
das Personal und das Umfeld:
- zu 1. a) Hochfrequenz-Chirurgiegeräte erzeugen bestimmungsgemäß hochfrequente elektrische Spannungen und Ströme. Diese hochfrequenten elektrischen Spannungen und Ströme können elektronische Geräte, insbesondere solche, die während der Anwendung der Hochfrequenzchirurgie in der Nähe oder gar am Patienten angeordnet und angeschlossen sind, stören. Besonders störintensiv sind Hochfrequenzgenera toren für und bei monopolarer Anwendung infolge ihrer relativ hohen Leistungsfähigkeit von bis zu 400 Watt. Zu berücksichtigen ist hierbei auch, daß Hochfrequenzgene ratoren von Hochfrequenzchirurgiegeräten, die in Krankenhäusern angewendet werden, jede beliebige Grund frequenz ab 300 kHz sowie jede beliebige Modulation und harmonische Frequenz erzeugen dürfen.
- b) Während ein Hochfrequenzgenerator für monopolare Anwen dungen aktiviert ist, besteht stets die Gefahr für unbe absichtigte Verbrennungen am Patienten oder am Personal infolge unvermeidlicher HF-Leckströme und insbesondere beim Berühren HF-Spannung führender Teile des Hochfre quenz-Chirurgiegerätes, z. B. der aktiven Elektrode. Der Hochfrequenzgenerator sollte daher nur dann und nur so lange wie für den beabsichtigten Effekt erforderlich aktiviert werden.
- c) Ist während der monopolaren Anwendung kein elektrisch leitfähiger Kontakt zwischen Patient und neutraler Elektrode vorhanden, so besteht die Gefahr, daß der gewünschte Effekt ausbleibt oder daß der hochfrequente Strom über andere elektrisch oder kapazitiv leitfähige Wege fließt, welche unkontrolliert zu Verbrennungen am Patienten führen können.
- zu 2. Berührt die bipolare Elektrode während der Aktivierung des Hochfrequenzgenerators das Gewebe des Patienten nur mit einem Pol oder gar nicht, so bleibt der erwartete Effekt aus.
- zu 1 + 2a) Wird der Hochfrequenzgenerator für monopolare oder für bipolare Anwendungen aktiviert, bevor die aktive Elek trode das Gewebe berührt, so besteht die Gefahr, daß versehentlich anderes Gewebe koaguliert oder geschnitten wird als beabsichtigt, wenn der Chirurg versehentlich anderes Gewebe mit der aktivierten Elektrode berührt.
- b) Werden Hochfrequenzgeneratoren mit automatischer Lei stungsregelung aktiviert, bevor die aktive Elektrode das Gewebe berührt, so regeln diese die Leerlaufspannung auf den maximalen Pegel. Wird daraufhin die aktive Elektrode an das Gewebe herangeführt, so entsteht ein hoher Lei stungsimpuls infolge der unvermeidlichen Regelverzöge rung.
- zu 3. Bei Anwendung konventioneller Hochfrequenz-Chirurgiege räte entscheidet der Chirurg, wann er den Hochfrequenz generator abschaltet bzw. den Schneide- oder Koagula tionsvorgang durch Entfernen der aktiven Elektrode vom Gewebe beendet. Während das Ende eines Schnittes in der Regel deutlich und eindeutig erkennbar ist, ist das Ende einer Koagulation weder deutlich noch eindeutig kontrol lierbar. So kann jede Koagulation entweder zu lange, zu kurz oder richtig erfolgen.
Es ist bereits ein Hochfrequenz-Chirurgiegerät der ein
gangs genannten Art bekannt (DE 31 20 102 A1), bei dem
laufend die Eiweißimpedanz während der Zufuhr von
Hochfrequenzleistung bestimmt und der Differential
quotient für die Impedanzkurve nach der Zeit gebildet wird.
Die Werte des Differentialquotienten dienen zur Ein
regelung der Anfangsleistung sowie zur Feststellung des
Zeitpunkts der Abschaltung der Hochfrequenzleistung.
Es ist ferner bereits ein Hochfrequenz-Chirurgiegerät
zum Schneiden und/oder Koagulieren menschlichen Gewebes
bekannt (DE 25 04 280 B2), bei dem beim Einsetzen eines
sich zwischen der Sonde und dem Gewebe ausbildenden Licht
bogens die Stromstärke des Hochfrequenzstroms jeweils auf
einen einem Sollwertprogramm und dem gewünschten Ausmaß des
Lichtbogens entsprechenden Wert eingestellt wird. Dadurch
erhält der Operateur jedoch noch keinen Hinweis, zu
welchem geeigneten Zeitpunkt er den Koagulationsvorgang
beenden muß.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Hochfrequenz-Chirurgiegerät
der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß der
Koagulationsvorgang möglichst genau reproduzierbar automati
siert werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch
die im Kennzeichnungsteil des Patentanspruchs 1 bzw. des Patentan
spruchs 6 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
bzw. zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unter
ansprüche.
Die Kontrollschaltung läßt eine manuelle
oder automatische Aktivierung des Hochfrequenz-Chirurgiegerätes
nur dann und so lange zu, wie die aktive und die neutrale
Elektrode bei monopolaren Elektroden oder beide Pole der
bipolaren Elektroden gleichzeitig den Patienten elektrisch
leitfähig berühren. Bei beiden beanspruchten erfindungsgemäßen Lösungen wird
bei einer das Ende der Koagulation charakterisierenden Funken
bildung zwischen der aktiven Elektrode und dem Gewebe oder
den beiden bipolaren Elektroden und dem Gewebe der Hoch
frequenzgenerator abgeschaltet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 schematisch einen Hochfrequenzgenerator und ver
schiedene Einschaltvorrichtungen sowie den Teil der Kontroll
einrichtung, welcher den elektrisch leitfähigen Kontakt zwischen
der aktiven monopolaren Elektrode sowie der neutralen Elektrode
mit dem Gewebe des Patienten oder den beiden Polen einer bipolaren
Elektrode mit dem Gewebe des Patienten überwacht.
Fig. 2 eine Erweiterung der Kontrolleinrichtung mit einer Ein
richtung, welche den Hochfrequenzgenerator automatisch abschaltet,
sobald zwischen der monopolaren aktiven Elektrode oder den beiden
Polen der bipolaren Elektrode und dem Gewebe des Patienten ein
Funken entsteht oder die monopolare aktive Elektrode gegen die
neutrale Elektrode bzw. die beiden Pole der bipolaren Elektrode
gegeneinander kurzgeschlossen sind.
Fig. 3 schematisch ein Ausführungsbeispiel, bei welchem der Hoch
frequenzgenerator auch als Kontrollstromquelle verwendet wird.
Fig. 4 schematisch eine weitere Ausgestaltung der Kontrollein
richtung mit einer automatischen Leistungssteuerung.
Fig. 5 die weitere Ausgestaltung der Kontrolleinrichtung mit
einem Signalgenerator.
Anhand der Zeichnung Fig. 1 soll ein Ausführungsbeispiel eines Hochfrequenz-
Chirurgiegerätes mit Kontrolleinrichtung gemäß der Erfindung näher erläutert werden.
Die Spannungsquelle 1 ist über einen Trenntransformator 2 und ein
Tiefpaßfilter 3 parallel zum Ausgang 4, 5 des Hochfrequenzgenera
tors 6 geschaltet. Berühren sowohl die monopolare, aktive Elektro
de 7 als auch die neutrale Elektrode 8 oder die beiden Pole 9, 10
der bipolaren Elektrode gleichzeitig elektrisch leitfähig das Ge
webe des Patienten 11, so fließt durch das Gewebe des Patienten
ein Kontrollstrom I k . Der Kontrollstromindikator 12 ist über den
Trenntransformator 13 an den Kontrollstromkreis 14 angekoppelt.
Sobald und solange ein Kontrollstrom I k fließt, erzeugt der
Kontrollstromindikator 12 ein logisches Ausgangssignal B, welches
auf das logische UND-Gatter 15 geführt wird. Die manuellen Ein
schaltvorrichtungen, Fingerschalter 16 oder Fußschalter 17,
sowie die automatische Einschaltvorrichtung 20, sind über ein
logisches ODER-Gatter 18 ebenfalls auf das logische UND-Gatter 15
geführt.
Die logische Bedingung, daß der Hochfrequenzgenerator 6 nur dann
und nur so lange aktiviert werden kann, wie sowohl eine manuelle
Einschaltvorrichtung 16 oder 17 oder eine automatische Einschalt
vorrichtung 20 eingeschaltet ist als auch ein Kontrollstrom I k
fließt, wird durch das UND-Gatter 15 realisiert.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die
Spannungsquelle 1 über die Leitung 19 durch das Ausgangssignal A
des ODER-Gatters 18 so gesteuert wird, daß diese Spannungsquelle 1
nur dann und nur so lange Spannung erzeugt, wie die manuellen
Einschaltvorrichtungen 16 oder 17 oder die automatische Einschalt
vorrichtung 20 eingeschaltet sind.
Die Spannungsquelle ist vorzugsweise eine Wechselspannungsquelle,
deren Frequenz f k so hoch ist, daß bei der auftretenden Strom
stärke des Kontrollstromes I k noch keine neuromuskulären
Reaktionen entstehen können, andererseits so tief, daß ein
genügender Abstand zur Frequenz f g des Hochfrequenzgenerators 6
besteht, so daß beide Frequenzen durch das Tiefpaßfilter 3 aus
reichend gut getrennt werden können, vorzugsweise 10 bis 100 kHz.
Der Kondensator 21 ist so zu dimensionieren, daß niederfrequente
Ströme infolge Funkenbildung zwischen aktiver Elektrode 7 und Ge
webe des Patienten 11 unterhalb der neuromuskulären Reizschwelle
bleiben, der Kontrollstrom I k mit der Frequenz f k jedoch noch aus
reichend fließen kann.
Die Kondensatoren 22 und 23 sind einerseits so zu dimensionieren,
daß sie die Impedanz des Hochfrequenzgenerators 6 inklusiv dessen
Ausgangstransformator 24 auf den für den jeweiligen Zweck erfor
derlichen Wert bringen und andererseits so, daß der Kontrollstrom
I k nicht durch den Strom, welcher durch die Kondensatoren 22, 23
und die Sekundärwicklung des Ausgangstransformators 24 fließt, zu
stark verfälscht wird. Falls erforderlich, kann dieser Strom
durch Einfügen eines Sperrkreises 25 für die Frequenz f k begrenzt
werden.
Bei Hochfrequenz-Chirurgiegeräten, bei denen die neutrale Elek
trode kapazitiv mit Erdpotential verbunden ist, sog. "earth
referenced mode", kann statt des Erdungskondensators ein Sperrkreis
26, welcher auf die Frequenz f k abgestimmt ist, verwendet werden.
Hierdurch wird verhindert, daß ein Kontrollstrom I k auch dann
fließen kann, wenn die monopolare aktive Elektrode 7 einen ge
erdeten, elektrisch leitfähigen Gegenstand berührt.
Wird für die Spannungsquelle 1 eine Gleichspannungsquelle ver
wendet, so können die Trenntransformatoren 2, 13 sowie der Konden
sator 21 nicht verwendet werden. Außerdem dürfen auch keine kapa
zitiven neutralen Elektroden angewendet werden. Der Kontrollstrom
kreis 14 müßte außerdem sehr hochohmig aufgebaut sein, da andern
falls niederfrequente Ströme, welche bei Funkenbildung zwischen
aktiver Elektrode 7 und Gewebe des Patienten 11 entstehen können,
zu neuromuskulären Reaktionen führen könnten. Bei Operations
techniken, bei denen auf diese Nachteile keine Rücksicht genommen
werden muß, kann die Spannungsquelle 1 auch eine Gleichspannungs
quelle sein.
Fig. 2 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung, speziell
zum automatischen Koagulieren oder Blutstillen, im folgenden kurz
Koagulation genannt.
Als Kriterium für das Ende einer Koagulation kann der Zeitpunkt
benutzt werden, in dem zwischen der aktiven Elektrode 7 und dem
Gewebe des Patienten 11 ein Funkenüberschlag erfolgt. Bekanntlich
steigt der elektrische Widerstand des koagulierten Gewebes infolge
der Austrocknung bzw. Desikkation stark an, so daß die elektrische
Feldstärke im austrocknenden Gewebe so hoch ansteigt, bis es zum
Spannungsüberschlag kommt. Ein elektrischer Funken verhält sich
bekanntlich wie ein nicht linearer elektrischer Widerstand. Ver
wendet man eine Spannungsquelle 1, welche reine Sinusspannung mit
der Frequenz f k erzeugt, so bleibt der Kontrollstrom I k ebenfalls
sinusförmig, solange zwischen aktiver Elektrode 7 und Patient 11
bzw. zwischen den beiden Polen 9, 10 der bipolaren Elektrode kein
Funkenüberschlag stattfindet. Sobald hier ein Funkenüberschlag
stattfindet, entstehen im Kontrollstrom I k und im Koagulations
strom I g harmonische Frequenzen der Grundfrequenzen f k und f g .
Zusätzlich zum Kontrollstromindikator 12 ist über ein selektives
Filter 27, welches beispielsweise die dritte harmonische Frequenz
von f k = 3 f k durchläßt, ein weiterer Stromindikator 28 geschaltet,
welcher ein logisches Ausgangssignal erzeugt, sobald die dritte
Harmonische von f k = 3 f k vorhanden ist.
Bei Verwendung eines Hochfrequenzgenerators 6, welcher eine reine
Sinusspannung mit der Frequenz f g erzeugt, kann auch eine Harmo
nische dieser Frequenz, bevorzugt die dritte Harmonische, als
Abschaltkriterium verwendet werden. Hierbei muß das selektive
Filter 27 auf die dritte Harmonische = 3 f g der Frequenz des
Hochfrequenzgenerators 6 abgestimmt sein.
Das Ausgangssignal des ODER-Gatters 18 wird A = 1, wenn eine der
Aktivierungsvorrichtungen 16, 17 oder 20 betätigt ist.
Das Ausgangssignal B des Kontrollstromindikators 12 wird B = 1,
wenn der Kontrollstrom I k fließt.
Das Ausgangssignal C des Stromindikators 28 wird C = 1, wenn
zwischen aktiver Elektrode 7 oder zwischen den Polen 9, 10 der
bipolaren Elektrode und dem Gewebe des Patienten 11 elektrische
Funkenüberschläge entstehen.
Da das Signal C nur relativ kurzzeitig und mit der Funkenfrequenz
pulsierend entsteht, ist dem Stromindikator 28 ein JK-Flip-Flop
nachgeschaltet, welches das kurzzeitige Signal C = 1 in einem
bleibenden Signal = 1 festhält. Dieses JK-Flip-Flop wird beim
Einschalten des Hochfrequenz-Chirurgiegerätes durch die Betriebs
spannung +U B über den Kondensator 33 auf = 1 gesetzt.
Die logischen Signale A, B und C werden in einer logischen Schal
tung so miteinander verknüpft, daß alle praktisch gewünschten
Funktionen gewährleistet sind.
Bei A = 0 ist F = 0 und hierdurch der Hochfrequenzgenerator 6 ab
geschaltet.
Bei A = 1, aber B = 0 ist auch D = 0 und E = 0 und F = 0.
Bei A = 1 und B = 1 ist D = 0 aber E = 1 und damit F = 1 und hier
durch der Hochfrequenzgenerator 6 eingeschaltet.
Bei A = 1, B = 1 und C = 1 = = D wird E = 0 und F = 0 und der
Hochfrequenzgenerator 6 wird so lange abgeschaltet, bis die ver
wendete Aktivierungsvorrichtung 16, 17 oder 20 abgeschaltet und
erneut eingeschaltet wird, wodurch das JK-Flip-Flop über den
Eingang J so zurückgesetzt wird, daß = 0 wird.
Das UND-Gatter 15 ist nur dann erforderlich, wenn die Spannungs
quelle 1 nicht über die Leistung 19 mit dem Signal A verknüpft
ist, sondern ständig eingeschaltet bleibt.
Durch Öffnen des Schalters 32 kann die automatische Abschaltung
des Hochfrequenzgenerators 6 infolge C = 1 bei Bedarf eliminiert
werden.
Der Kontrollstrom I k wird am größten, wenn zwischen der aktiven
monopolaren Elektrode 7 und der neutralen Elektrode 8 oder
zwischen den beiden Polen 9, 10 der bipolaren Elektrode ein
elektrischer Kurzschluß besteht. Zum Kontrollstromindikator 12
kann daher ein weiterer Kontrollstromindikator 38 zugeschaltet
werden, welcher ein Ausgangssignal G erzeugt, sobald der
Kontrollstrom I k den Wert erreicht, der im Kurzschlußfalle fließt.
Dieses Ausgangssignal G kann ebenfalls auf den Eingang K des
JK-Flip-Flops 31 geführt werden. Hierdurch wird der Hochfre
quenzgenerator 6 sofort und so lange abgeschaltet bis eine
Aktivierungsvorrichtung 16, 17 oder 20 erneut ein Einschalt
signal erzeugt.
Fig. 3 zeigt eine weitere Lösung, welche sich von den Ausführungs
beispielen der Fig. 1 und Fig. 2 dadurch unterscheidet, daß der
Kontrollstrom I k mit der Frequenz f k , welche in diesem Falle
identisch ist mit f g , nicht in einer separaten Spannungsquelle 1,
sondern aus dem Hochfrequenzgenerator 6 entnommen wird. Hierbei
wird das Signal A über die Leitung 35 dem Hochfrequenzgenerator 6
direkt zugeführt. Bei A = 0 ist der Hochfrequenzgenerator 6 voll
ständig abgeschaltet. Bei A = 1 aber F = 0 wird der Hochfrequenz
generator 6 mit einer so kleinen Leistung betrieben, daß der Kon
trollstrom I k mit der Frequenz f k = f g gerade ausreicht, den Kon
takt zwischen aktiver Elektrode 7 oder 9, 10 und dem Gewebe des
Patienten 11 zu kontrollieren, ohne das Gewebe zu schädigen. Bei
A = 1 und F = 1 erzeugt der Hochfrequenzgenerator 6 die vorbe
stimmte Hochfrequenzleistung zum Koagulieren oder Schneiden.
Alle anderen Bestandteile dieses Ausführungsbeispieles in Fig. 3
entsprechen denen in den Fig. 1 und Fig. 2. Lediglich das Filter
27 und der Stromindikator 28 sind vorzugsweise auf die dritte
Harmonische 3 f g der Grundfrequenz f g des Hochfrequenzgenerators 6
abgestimmt.
Der Stromindikator 12 ist auf die Grundfrequenz f g des Hochfre
quenzgenerators 6 abgestimmt.
Da das Eingangssignal des Stromindikators 12 bei dieser Lösung
sehr großen Amplitudenschwankungen unterliegt, muß das Ausgangs
signal dieses Stromindikators zum Beispiel mit einer Zenerdiode
36 begrenzt werden.
Der Trenntransformator 38 dient wie die Transformatoren 2, 13 und
39 der Potentialtrennung zwischen Patient 11 und den elektrischen
Potentialen der Komponenten 1, 28, 12, 28 und 38 der Kontrollein
richtung.
Fig. 4 zeigt eine weitere Ausgestaltung der Erfindung zu einer
automatischen Koagulationseinrichtung durch Ausnutzung der oben
offenbarten definierten Einschaltung und Abschaltung des Hoch
frequenzgenerators 6, wodurch die Koagulationsdauer automatisch
definiert ist.
Erfahrungsgemäß ist die Tiefe einer Koagulation in gewissen
Grenzen abhängig von dem Verhältnis der Koagulationstemperatur τ zur
Koagulationsleistung P. Bei konstanter Koagulationsenergie E =
P · T wird die Koagulationszone im Gewebe bis zu einer gewissen
Grenze umso tiefer, je länger die Koagulation dauert.
Bei konventionellen, bekannten Hochfrequenz-Chirurgiegeräten kann
die Koagulationsleistung manuell am Hochfrequenz-Chirurgiegerät
eingestellt werden. Da die optimal erforderliche Koagulationslei
stung jedoch mehr oder weniger stark von der Größe des gewünschten
Koagulates abhängig ist, muß die Koagulationsleistung individuell
eingestellt werden. Die Leistungssteuerung 37 nimmt dem Chirurgen
die individuelle Koagulationsleistungseinstellung ab. Diese Lei
stungssteuerung 37 steuert die Koagulationsleistung so, daß in dem
Moment, in dem F = 1 wird, nicht sofort die maximale Koagulations
leistung erzeugt wird, sondern die Koagulationsleistung ab dem
Moment, in dem F = 1 wird, mehr oder weniger schnell bis zu dem
Punkt ansteigt, an dem ein elektrischer Funken zwischen der
aktiven Elektrode 7 oder den Polen 9, 10 der bipolaren Elektrode
und dem Gewebe des Patienten 11 entsteht, wodurch das Signal F =
0 wird und der Hochfrequenzgenerator 6 abschaltet. Die Steilheit
Δ P/Δ t des Leistungsanstieges P über der Zeit t kann einge
stellt werden. Sobald F = 0 wird setzt die Leistungssteuerung 37
die Leistung P des Hochfrequenzgenerators sofort wieder auf Null
oder auf einen bestimmten kleineren Wert zurück, von dem aus P = f
(t) wieder ansteigt sobald wieder F = 1 wird.
Die Funktion aller anderen Bestandteile dieses Ausführungsbeispie
les in Fig. 4 sind identisch mit den entsprechenden Bestandteilen
der Fig. 1 und Fig. 2.
In Fig. 5 ist eine weitere Ausgestaltung der Kontrolleinrichtung
für solche operativen Verfahren dargestellt, bei denen das zu
schneidende Gewebe mittels der Schneideelektrode zuerst koaguliert
und anschließend mit derselben Schneideelektrode geschnitten wird.
Dies ist beispielsweise bei der endoskopischen Papillotomie und
Polypektomie üblich. Insbesondere bei zu hoch eingestellter
Koagulationsleistung kann es hierbei vorkommen, daß der Operateur
den Zeitpunkt nicht rechtzeitig bemerkt, in welchem die Koagulation
plötzlich in einen Schneidevorgang übergeht. Das ist der Zeit
punkt, wenn infolge der Koagulation und Desikkation der elek
trische Widerstand des Gewebes im Bereich der Schneideelektrode,
beispielsweise der Polypektomieschlinge, so hoch angestiegen ist,
daß die hieraus resultierende hohe elektrische Feldstärke zur
Funkenbildung an der Schneidelektrode führt.
Sobald ein Funken zwischen der Schneideelektrode 7 und dem Gewebe
des Patienten 11 entsteht, schaltet das Ausgangssignal C = 1 des
Stromindikators 28 den Ausgang des JK-Flip-Flops auf Q = 1.
Dieses Signal = 1 wird auf den Eingang eines Signalgenerators 40
geführt, welcher den akustischen Signalgeber 41 und den optischen
Signalgeber 42 aktiviert. Gleichzeitig wird D = 0, hierdurch E = 0
und F = 0 und der Hochfrequenzgenerator 6 abgeschaltet, solange
bis das Signal A durch erneutes Einschalten einer Einschaltvor
richtung 16, 17 oder 20 wieder von A = 0 auf A = 1 springt und
= 0 wird.
Soll nach dem ersten oder mehrmaligen automatischen Abschalten des
Hochfrequenzgenerators 6 der Schneidevorgang durchgeführt werden,
so muß hierfür der Schalter 32 geöffnet werden, um zu verhindern,
daß das Signal C = 1 auf den Eingang K des JK-Flip-Flops 31
gelangen kann.
Claims (9)
1. Hochfrequenz-Chirurgiegerät für die thermische Koagulation
biologischen Gewebes, mit einer Einschalteinrichtung zur
Aktivierung des Hochfrequenzgenerators, sowie mit einer Kon
trollschaltung zur automatischen Beendigung der Koagulation,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollschaltung einen Hilfs
oszillator (1) enthält, der am Ausgang (4, 5) des Chirurgie
gerätes angeschlossen ist und ein Kontrollsignal erzeugt, welches
eine von der Frequenz (f g ) des Hochfrequenzgenerators (6) un
terschiedliche Frequenz (f k ) besitzt und einen Kontrollstrom
(i k ) über die an das Gewebe angelegten Elektroden (7, 8, 9, 10)
erzeugt, daß am Ausgang (4, 5) ein Stromindikator (28) angeschlos
sen ist, der auf eine höhere Harmonische der Frequenz (f k ) des
Hilfsoszillators (1) anspricht, die bei einer das Ende der
Koagulation charakterisierenden Funkenbildung zwischen der aktiven
Elektrode (7) und dem Gewebe oder den beiden bipolaren Elektro
den (9, 10) und dem Gewebe auftritt, und daß der Stromindikator
(28) beim Ansprechen ein Ausgangssignal erzeugt, durch welches
der Hochfrequenzgenerator (6) abgeschaltet wird.
2. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hilfsoszillator (1) eine
oberwellenfreie Sinusspannung erzeugt, deren Frequenz (f k )
zwischen 10 kHz und 100 kHz liegt.
3. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß an dem zum Anschluß der neutralen
Elektrode (8) dienenden Ende der Sekundärwicklung des
Ausgangstransformators (24) des Hochfrequenzgenerators (6) ein
Parallelresonanzkreis (26) angeschlossen ist, der auf die
Frequenz (f k ) des Hilfsoszillators (1) abgestimmt ist.
4. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem
Stromindikator (28) und dem Ausgang (4, 5) ein Bandpaßfilter
(27) angeschlossen ist, welches auf die dritte Harmonische der
Frequenz (f k ) des Hilfsoszillators (1) abgestimmt ist und
sowohl die Frequenz (f k ) des Hilfsoszillators (1) als auch die
Frequenz (f g ) des Hochfrequenzgenerators (6) dämpft.
5. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Stromkreis des
Ausgangs (4, 5) ein Sperrkreis (25) für die Frequenz (f k ) des
Hilfsoszillators (1) angeschlossen ist, so daß möglichst kein
von dem Hilfsoszillator (1) gelieferter Anteil des
Kontrollstroms (i k ) durch die Sekundärwicklung des
Ausgangstransformators (24) des Hochfrequenzgenerators (6)
fließen kann.
6. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Kontrollschaltung einen Strom
indikator (28) enthält, der auf eine höhere Harmonische der
Frequenz (f g ) des Hochfrequenzgenerators (6) anspricht, die
bei einer das Ende der Koagulation charakterisierenden Funken
bildung zwischen der aktiven Elektrode (7) und dem Gewebe oder
den beiden bipolaren Elektroden (9, 10) und dem Gewebe auf
tritt, und daß der Stromindikator (28) ein Ausgangssignal erzeugt,
durch welches der Hochfrequenzgenerator abgeschaltet wird.
7. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß durch den Hochfrequenzgenerator (6) eine
derart kleine Hochfrequenzspannung mit dessen Grundfrequenz
(f g ) erzeugbar ist, daß ein Kontrollstrom (i k ) zu dem Ausgang
(4, 5) fließt, der noch keine thermische Koagulation
verursacht.
8. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer
Stromindikator (12) für den an den Ausgang (4, 5) gelieferten
Kontrollstrom (i k ) vorgesehen ist, dessen Ausgangssignal (B)
das Einschalten des Hochfrequenzgenerators (6) über eine
Einschalteinrichtung (16, 17, 20) nur dann ermöglicht, wenn die
aktive Elektrode (7) und die neutrale Elektrode (8) bzw. die
beiden Pole (9, 10) der bipolaren Elektrode das Gewebe
elektrisch leitend berühren.
9. Hochfrequenz-Chirurgiegerät nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal (C)
des Stromindikators (28) zum Abschalten des
Hochfrequenzgenerators (6) über eine logische Schaltung
(29, 30, 31) zuführbar ist, die eine bistabile Stufe (31)
enthält, die eine erneute Aktivierung des
Hochfrequenzgenerators (6) nur dann zuläßt, wenn eine
Einschalteinrichtung (16, 17, 20) erneut betätigt wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853510586 DE3510586A1 (de) | 1985-03-23 | 1985-03-23 | Kontrolleinrichtung fuer ein hochfrequenz-chirurgiegeraet |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19853510586 DE3510586A1 (de) | 1985-03-23 | 1985-03-23 | Kontrolleinrichtung fuer ein hochfrequenz-chirurgiegeraet |
Publications (2)
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