DE3731482A1 - Medizinisches behandlungsgeraet - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein medizinisches Behandlungsgerät zur Anwendung mit einem Endoskop, das ein mit einem Kanal versehenes Einführungsteil aufweist, mit

• - einem Ultraschallgenerator mit einem Oszillator, in dem ein erstes Durchgangsloch vorgesehen ist,
• - einer Flüssigkeitsversorgung, die mit einem Ende des ersten Durchgangloches in Verbindung steht,
• - einem konischen, die durch den Ultraschallgenerator erzeug­ ten Schwingungen verstärkenden Horn, das mit einem zweiten Durchgangsloch versehen ist, das seinerseits mit dem anderen Ende des ersten Durchgangsloches in Verbindung steht und
• - einem mit dem Horn verbundenen Übertragungsglied zur Über­ tragung der Ultraschallschwingungen.

Ein typisches Ultraschall-Behandlungsgerät zum Zertrümmern eines in einem lebenden Körper, insbesondere im Harnleiter, Becken, Gallenleiter o. ä. gebildeten Steins mit Hilfe von Ultraschall­ schwingungen ist beispielsweise aus dem veröffentlichten japani­ schen Gebrauchsmuster 60-55 408 und aus dem US-Patent 38 30 240 bekannt. Bei diesen Ultraschall-Behandlungsgeräten sind elasti­ sche Schwingungs-Übertragungsglieder zur Übertragung der Ultra­ schallschwingungen eingesetzt. Bei einem anders aufgebauten Ul­ traschall-Behandlungsgerät, wie es in dem veröffentlichten japa­ nischen Gebrauchsmuster 60-55 409 offenbart ist, ist das Schwin­ gungsübertragungsglied mit einer Hülse umschlossen und eine Per­ fusionsflüssigkeit kann durch den Zwischenraum zwischen beiden hindurchströmen.

In einem typischen Ultraschall-Behandlungsgerät kommuniziert eine longitudinale, in der Mitte eines Oszillators gebildete Durch­ gangsöffnung mit einem Durchgangsloch eines rohrähnlichen Schwin­ gungsübertragungsgliedes, so daß Kühlwasser durch diesen Durch­ gang fließen kann, um die durch die Schwingungen des Oszillators erzeugte Hitze abzutransportieren.

Wenn das Schwingungsübertragungsglied jedoch zur Verbesserung seiner Elastizität dünner ausgebildet wird, muß die Querschnitts­ fläche des Durchgangsloches des Übertragungsgliedes verringert werden, so daß durch die resultierende Verkleinerung der Durch­ flußrate für die Kühlflüssigkeit eine zufriedenstellende Kühlung nicht mehr erreichbar ist. Bei dem Ultraschallgerät, bei dem das Schwingungsübertragungsglied in eine Hülse eingeschlossen ist, führt die Beibehaltung eines ausreichenden Zwischenraumes zwi­ schen der Hülse und dem Übertragungsglied dazu, daß der Außen­ durchmesser des gesamten Einführungsteils groß ist, so daß die Elastizität des Schwingungsübertragungsteils vermindert ist. In dem japanischen Gebrauchsmuster 60-55 408 ist ein Schwingungsüber­ tragungsglied beschrieben, das aus einem Rohr aus einem elasti­ schen Metall besteht. Das Schwingungsübertragungsteil wird über den Kanal eines Endoskops in die Körperhöhle eingeführt, um dort für die medizinische Behandlung benutzt zu werden.

Im einzelnen wird das Schwingungsübertragungsteil durch eine Pinzettenöffnung des Endoskops eingeführt, so daß das distale Ende des Übertragungsteils aus dem distalen Ende des Endoskop- Einführungsteils um eine für die Behandlung geeignete Länge her­ vorsteht, normalerweise zwischen 5 mm und 10 mm. Danach wird das vorstehende Ende des Schwingungsübertragungsgliedes gegen einen Stein gedrückt, so daß der Stein mit Hilfe der Ultraschallwellen zertrümmert wird.

Im allgemeinen ist die Pinzettenöffnung des Endoskops schräg zur Achse des Einführungsteils ausgebildet, so daß ein mit der Pin­ zettenöffnung in Verbindung stehender Kanal in dem Bedienteil des Endoskops gekrümmt ist. Wenn das Übertragungsglied von der Pin­ zettenöffnung in den Kanal eingeführt wird, kommt es notwendiger­ weise mit der Innenwand des Kanals an dessen gekrümmten Abschnitt in Kontakt und unterliegt einer Rückstellkraft, die das Übertra­ gungsglied geradestellen will.

Auf dem Übertragungsglied des Ultraschall-Behandlungsgeräts bil­ den sich abwechselnd Schwingungsbäuche und -knoten der Ultra­ schallwellen aus. Wenn nach dem Einführen des Übertragungsglieds in den Endoskopkanal ein einem Schwingungsbauch entsprechender Abschnitt in Kontakt mit der Innenwand gebracht wird, wird die Ultraschallschwingung an dieser Stelle gedämpft, wodurch eine ef­ fektive Behandlung verhindert wird.

Um diesem Nachteil abzuhelfen, ist ein Endoskop vorgeschlagen worden, das einen Kanal ohne einen gekrümmten Abschnitt aufweist, so daß die Pinzettenöffnung im wesentlichen in einer Verlängerung der Achse des Einführungsteils ausgebildet ist. Bei diesem Endos­ kop muß jedoch das Okular außerhalb dieser Verlängerungslinie der Achse des Einführungsteils angeordnet sein. Wenn das Endoskop- Einführungsteil in die Körperhöhle eingeführt wird, muß die Bedienperson den Vorgang vom Okular aus beobachten. Wenn das Okular nicht auf der Verlängerung der Achse des Einführungsteils angeordnet ist, wird die Bedienbarkeit deutlich verschlechtert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ultraschall-Behand­ lungsgerät der eingangs erwähnten Art so auszubilden, daß das Schwingungsübertragunglied auch dann ausreichend gekühlt wird, wenn es sehr dünn ausgebildet ist, und daß eine ausreichende Menge von Spülflüssigkeit in die Körperhöhle geleitet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem medizinischen Be­ handlungsgerät der eingangs erwähnten Art gelöst durch

• - ein das Übertragungsglied umgebendes und dadurch einen Durchgang bildendes Rohr, aus dessen distalem Ende das Übertragungsglied herausragt und
• - Verbindungsmittel zur Verbindung des Durchganges mit dem zweiten Durchgangsloch.

Bei dem erfindungsgemäßen Behandlungsgerät weist der Ultraschall­ generator einen Oszillator auf, in dem ein erstes Durchgangsloch ausgebildet ist. Mit einem Ende dieses ersten Durchgangsloches kommuniziert eine Flüssigkeitsversorgung. Ein zweites, in dem Horn zur Verstärkung der von dem Ultraschallgenerator erzeugten Schwingungen ausgebildetes Durchgangsloch steht in Verbindung mit dem anderen Ende des ersten Durchgangsloches. Mit dem Horn ist ein ggf. mehrteiliges Übertragungsglied zur Übertragung der Schwingungen verbunden. Die äußeren Oberflächen der Übertragungs­ glieder werden von einem rohrförmigen Teil umgeben. Ein zwischen dem rohrförmigen Teil und den Übertragungsgliedern gebildeter Durchgang ist an das zweite Durchgangsloch mit Hilfe eines Ver­ bindungsteils gekoppelt. Die Übertragungsglieder stehen leicht aus dem distalen Ende des rohrförmigen Teils heraus.

Somit fließt eine ausreichende Menge einer Kühl- oder Spülflüs­ sigkeit, die von der Flüssigkeitszuführung geliefert wird, durch den Durchgang, um den Kühleffekt zu verbessern und eine ausrei­ chende Menge Spülflüssigkeit in die Körperhöhle zu transportie­ ren.

Die Erfindung soll im folgenden anhand von in der Zeichnung dar­ gestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zei­ gen:

Fig. 1 eine Seitenansicht mit teilweiser Schnittdarstel­ lung eines ersten Ausführungsbeispiels eines er­ findungsgemäßen Ultraschall-Behandlungsgeräts;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Ultra­ schall-Behandlungssystems mit einem Ultraschall- Behandlungsgerät nach dem ersten Ausführungsbei­ spiel;

Fig. 3 und 4 eine Frontansicht bzw. eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Einführungsteils und eines Verbindungsteils des Ultraschall-Behandlungsgeräts nach dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Ver­ bindungsteils aus Fig. 4;

Fig. 6 und 7 einen Längsschnitt bzw. eine Rückansicht des Ein­ führungsteils und Verbindungsteils des Ultra­ schall-Behandlungsgeräts nach dem ersten Ausfüh­ rungsbeispiel;

Fig. 8 einen Querschnitt durch Schwingungsübertragungs­ glieder, wie sie in Fig. 6 dargestellt sind;

Fig. 9 und 10 eine Vorderansicht bzw. eine Seitenansicht einer Modifikation eines Perfusionsrohres nach dem er­ sten Ausführungsbeispiel;

Fig. 11 eine teilweise geschnittene Darstellung einer Mo­ difikation des Verbindungsteils nach dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 12 eine perspektivische Darstellung einer anderen Mo­ difikation des Verbindungsteils nach dem ersten Ausführungsbeispiel;

Fig. 13 eine den Zusammenhang zwischen Vibrationsfrequenz und Impedanz bei typischen Schwingungsübertra­ gungsgliedern darstellende Kurve;

Fig. 14 eine den Zusammenhang zwischen der Masse und der Resonanzfrequenz eines typischen Verbindungsteils verdeutlichende Kurve;

Fig. 15 eine den Zusammenhang zwischen Masse und Impedanz bei einem typischen Verbindungsteil verdeutli­ chende Kurve;

Fig. 16 eine schematische Seitenansicht eines zweiten er­ findungsgemäßen Ausführungsbeispiels mit einer Schwingungswellenform;

Fig. 17 ein Endoskop mit dem Ultraschall-Behandlungsgerät aus Fig. 16;

Fig. 18 eine teilweise geschnittene Seitenansicht, die das Ultraschall-Behandlungsgerät nach dem zweiten Aus­ führungsbeispiel in einen Endoskopkanal eingesetzt zeigt.

Fig. 19 eine schematische Seitenansicht einer Modifikation des Ultraschall-Behandlungsgeräts nach dem zweiten Ausführungsbeispiel mit einer Schwingungs­ Wellenform;

Fig. 20 eine teilweise geschnittene Darstellung eines in den Endoskopkanal eingesetzten Ultraschall-Behand­ lungsgeräts nach einer Modifikation des zweiten Ausführungsbeispiels und

Fig. 21 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Hilfs-Bedienanordnung, in die das Ultraschall-Be­ handlungsgerät eingesetzt ist.

Die Fig. 1 bis 8 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel eines Ultraschall-Behandlungsgeräts gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein in Fig. 2 dargestelltes Ultraschall-Behandlungssystem weist ein Ultraschall-Behandlungsgerät 2, ein Endoskop 3 und ein Netz­ gerät 6 auf. Ein Einführungsteil 22 des Ultraschall-Behandlungs­ geräts 2 ist in einen in einem Einführungsteil 4 des Endoskops ausgebildeten Kanal 5 eingesetzt. Das Netzgerät 6 ist mit einem Bedienteil 20 des Ultraschall-Behandlungsgeräts 2 verbunden. Mit dem Netzgerät sind ferner eine Flüssigkeitsversorgung 9 und ein Fußschalter 10 verbunden. Eine Perfusionspumpe der Flüssigkeits­ versorgung 9 pumpt die Perfusionsflüssigkeit aus einem Vorrats­ tank 12 durch einen Pumpenschlauch 14 und kann die Flüssigkeit durch einen Zuleitungsschlauch 16 in das Ultraschall-Behandlungs­ gerät 2 befördern. Das Ultraschall-Behandlungsgerät 2 kann durch den Fußschalter 10 ein- und ausgeschaltet werden.

Fig. 1 zeigt den Aufbau des Ultraschall-Behandlungsgeräts 2 im Detail. Das Ultraschall-Behandlungsgerät 2 besteht aus dem Be­ dienteil 20 und dem Einführungsteil 22. Ein Langevin-Oszillator 26 ist in einem Gehäuse 24 des Bedienteils 20 untergebracht. An den distalen Endabschnitt des Oszillators 26 ist ein konisches Horn 28 angebracht, mit dessen distalem Endabschnitt über ein Verbindungsteil 30 ein Schwingungsübertragungsteil 32 lösbar verbunden ist. Durchgangslöcher 34 A und 34 B, die in der Mitte des Oszillators 26 und des Horns 28 koaxial angeordnet sind, bilden einen Kanal, durch den Perfusionsflüssigkeit zur Kühlung des Oszillators und zur Einleitung in eine Körperhöhle fließen kann. Die Durchgangslöcher 34 A und 34 B sind mit einem Durchgangsloch 37 eines Verbindungs-Mundstücks 36 verbunden, das durch die Rückwand des Gehäuses 24 ragt. Mit dem Verbindungs-Mundstück 36 ist ein Zuleitungsschlauch 16 für die Flüssigkeit verbunden. Ein Stromka­ bel 38 für den Langevin-Oszillator 26 ist mit dem Netzgerät 6 verbunden, wie dies Fig. 2 zeigt. Am distalen Endes des Gehäuses 24 ist eine Hülle 40 für das Horn 28 angebracht. An dem distalen Ende der Hülle 40 ist eine Kappe 42 befestigt. Auf der inneren Oberfläche der Kappe 42 ist ein O-Ring 44 zur Abdichtung gelagert und gegen die Umfangsfläche eines distalen Endabschnitts des Horns 28 gedrückt.

Die Fig. 3 bis 8 zeigen im Detail das Einführungsteil 20. Wie die Fig. 4 bis 6 zeigen, weist das Einführungsteil 22 drei Schwingungsübertragungsglieder 32 auf, die jeweils die Form eines dünnen Rohres aufweisen. Ein Verbindungsteil 30 ist an die proxi­ malen Endabschnitte der Schwingungsübertragungsglieder 32 durch Hartlöten o. ä. angebracht. Die Schwingungsübertragungsglieder 32 bestehen aus einer ultraelastischen Legierung, wie beispielsweise Ti-Ni, haben eine gerade Rohrform und können ultraelastisch gebo­ gen werden. Wie Fig. 5 verdeutlicht, weist das Verbindungsteil 30 einen hohlen Abschnitt 48, einen Flansch 50, der im Mittelab­ schnitt des Verbindungsteils 30 ausgebildet ist und ein Außenge­ winde am proximalen Endabschnitt auf. Das Außengewinde 52 kann in den distalen Endabschnitt des Horns 28 eingeschraubt werden.

Die Schwingungsübertragungsglieder 32 und eine Mehrzahl von Per­ fusionsrohren 54 werden zu einem Bündel zusammengestellt, in ein Rohr in dem hohlen Abschnitt 48 des Verbindungsteils 30 ausge­ bildetes Rohrstück 56 eingesetzt und so verlötet, daß das Löt­ material in den Raum zwischen der Innenwand des rohrförmigen Teils 56 und den äußeren Oberflächen der Übertragungsglieder 32 und der Perfusionsrohre 54 eingefüllt wird. Obwohl die äußeren Oberflächen der Schwingungsübertragungsglieder 32 und der Per­ fusionsrohre 54 durch das Lötmaterial abgedichtet sind, bleibt die Verbindung zwischen ihren inneren Durchgangslöchern und dem Durchgangsloch 34 A erhalten. Die äußeren Oberflächen der Schwin­ gungsübertragungsglieder 32 sind im wesentlichen ihren proximalen Enden bis zu ihren distalen Enden von einem weichen Rohr 58 umge­ ben und nur die distalen Endabschnitt 32 A der Schwingungsübertra­ gungsglieder 32 ragen etwas aus dem distalen Ende des Rohrs 58 heraus. Ein proximaler Endabschnitt des Rohrs 58 ist wasserdicht auf die äußere Oberfläche des Rohrstücks 56 des Verbindungsteils 30 montiert. Die Perfusionsrohre 54 sind jeweils durch ein rela­ tiv kurzes Rohr gebildet und kommunizieren mit Perfusionskanälen 60, die zwischen den Schwingungsübertragungsgliedern 32 und dem Rohr 58 ausgebildet sind.

Das den beschriebenen Aufbau aufweisende Einführungsteil 22 des Ultraschall-Behandlungsgeräts 2 wird in den Kanal 5 eines Endos­ kopeinführungsteils 4 eingesetzt, wie dies Fig. 2 zeigt. Das Endoskop 3 weist ein Mundstück 80 auf, mit dem ein Abflußschlauch 64 verbunden ist, der mit dem Kanal 5 des Einführungsteils 4 kom­ muniziert. Das distale Ende des Abflußschlauchs 64 ragt in einen Abfalltank 66. Die Perfusionsflüssigkeit kann somit aus der Kör­ perhöhle durch den Kanal 5 abgeleitet werden.

Die Funktion des erfindungsgemäßen Ultraschall-Behandlungsgeräts wird nachstehend beschrieben. Zur Benutzung des Ultraschall- Behandlungsgeräts 2, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, wird das Ultraschall-Behandlungsgerät 2 mit dem Netzgerät 6 verbunden und das Einführungsteil 22 wird durch den Kanal 5 in dem Endoskopein­ führungsteil 4 in die Körperhöhle 68 eingeführt. Durch den Fuß­ schalter 10 wird die Perfusionspumpe 11 eingeschaltet, so daß die Perfusionflüssigkeit von dem Vorratstank 12 durch den Pumpen­ schlauch 14 pumpt und Perfusionsflüssigkeit durch den Schlauch 16 und die Durchgangsöffnungen 34 A und 34 B des Ultraschall-Behand­ lungsgeräts 2 in die Körperhöhle 68 befördert. Im einzelnen wird die Perfusionsflüssigkeit durch den hohlen Abschnitt 48 des Ver­ bindungsteils 30 durch das Durchgangsloch 37 des Verbindungs- Mundstücks 36 und durch die Durchgangsöffnungen 34 A und 34 B in­ nerhalb des Oszillators 26 und des Horns 28 geleitet und zum distalen Endabschnitt des Einführungsteils 22 durch eine innere Öffnung jedes Schwingungsübertragungsgliedes 32 und jedes Perfu­ sionsrohres 54 geleitet. Die durch die Perfusionsrohre 54 flie­ ßende Perfusionsflüssigkeit fließt weiter durch die zwischen den Schwingungsübertragungsteilen 32 und dem Rohr 58 gebildeten Per­ fusionskanälen und gelangt in die Körperhöhle 68 vom distalen Ende der Schwingungsübertragungsteile 32. Die durch die inneren Öffnungen der Schwingungsübertragungsteile 32 strömende Perfu­ sionsflüssigkeit wird vom distalen Ende dieser Übertragungsglie­ der in die Körperhöhle 68 geleitet. Dabei werden der Oszillator 26, das Horn 28 und die Schwingungsübertragungsglieder 32 des Ultraschall-Behandlungsgeräts 2 durch die durch die Kanäle fließende Perfusionsflüssigkeit gekühlt.

Die in die Körperhöhle 68 eingepumpte Perfusionsflüssigkeit wird durch den Kanal 5 des Endoskopeinführungsteils 4 und die Abfluß­ leitung 64 in den Abfalltank 66 abgeleitet.

Wie oben erwähnt, wird die Körperhöhle 68 durch das Endoskop 3 beobachtet, während in die Körperhöhle 68 ständig Flüssigkeit eingeleitet wird. Die distalen Enden der Schwingungsübertragungs­ glieder 32 werden beispielsweise gegen einen zu operierenden Stein gedrückt und der Oszillator 26 wird mit Hilfe des Fußschal­ ters 10 eingeschaltet. Die von dem Oszillator 26 erzeugten Ultra­ schallschwingungen werden durch das Horn 28 verstärkt, über die Schwingungsübertragungsglieder 32 übertragen und auf den Stein 70 geleitet, wodurch sie den Stein 70 zertrümmern.

Da die Schwingungsübertragungsglieder 32 einen geringen Durchmes­ ser aufweisen, ist die Durchflußrate für die Perfusionsflüssig­ keit durch das innere Durchgangsloch begrenzt. Die Perfusions­ flüssigkeit kann jedoch auch durch die Perfusionskanäle 60 ge­ leitet werden, die innerhalb des Außenrohres 58 ausgebildet sind, wobei die Gesamt-Durchflußrate proportional zu dem inneren Durch­ messer und der Anzahl der Perfusionsrohre 54 erhöht werden kann. Dadurch kann eine ausreichend hohe Durchflußrate für die Perfu­ sionsflüssigkeit erzielt werden.

Die Fig. 9 und 10 zeigen eine Modifikation der Perfusions­ rohre.

In dieser Modifikation ist eine Mehrzahl von beispielsweise drei Schwingungsübertragungsgliedern 32 in ein zweites Rohrteil 74 eingesetzt und durch Hartverlöten o. ä. befestigt. Eine Mehrzahl von Perfusionsrohren 54 sind um das zweite Rohrteil 74 herum an­ geordnet und jedes Perfusionsrohr 54 ist in dem hohlen Teil des Verbindungsstücks 30 durch Hartlöten o. ä. festgelegt. Die ande­ ren Teile der Anordnung entsprechen den vorherigen Darstellung und sind nicht gezeichnet.

Fig. 11 zeigt eine Modifikation eines Verbindungsteils nach dem dargestellten ersten Ausführungsbeispiel.

In dieser Modifikation sind in der äußeren Umfangsfläche des distalen Endabschnitts des Verbindungsteils 30 mehrere Wasser-Zu­ leitungsöffnungen 78 ausgebildet, die jeweils mit dem hohlen Ab­ schnitt 48 in Verbindung stehen. Wenn das proximale Ende des (hier nicht dargestellten) äußeren Rohres 58 auf dem Verbindungs­ teil 30 montiert ist, kommuniziert jede Zuleitungsöffnung 78 mit den Perfusionskanälen 60 innerhalb des äußeren Rohr 58. Zusätz­ lich zu den inneren Durchgangsöffnungen der Schwingungsüberta­ gungsglieder 32 und der Perfusionsrohre 54 kommunizieren die Zu­ lauföffnungen 78 mit den Perfusionskanälen 60. Dadurch wird eine ausreichend hohe Strömungsmenge für die Perfusionsflüssigkeit er­ zielt.

Fig. 12 zeigt eine andere Modifikation des Verbindungsteils.

In dieser Modifikation weist das Verbindungsteil 30 eine geneigte distale Endfläche 31 auf und die Schwingungsübertragungsglieder 32 und Perfusionsrohre 54 stehen aus der distalen Endfläche 31 nach vorne heraus.

Die Anzahl der Schwingungsübertragungsglieder ist nicht begrenzt. Darüber hinaus kann eine adäquate Anzahl von Perfusionsrohren vorzugsweise um die Schwingungsübertragungsglieder unter Berück­ sichtigung deren Außendurchmesser und deren Anzahl angeordnet sein, um diese ausreichend zu kühlen.

Der allgemeine Zusammenhang zwischen der Schwingungsfrequenz und der Impedanz der Schwingungsübertragungsglieder ist in Fig. 13 dargestellt. Der Oszillator schwingt beispielsweise bei 22 kHz oder darüber mit einer Impedanz von 200 Ω oder darunter. Die Be­ reiche für die Vibrationsfrequenz und die Impedanz werden in der oben erwähnten Weise so eingestellt, daß der Oszillator nur auf einer Resonanzfrequenz nahe 23 kHz arbeitet. Ein Schwingungsüber­ tragungsglied mit einem relativ großen Außendurchmesser und einer hohen Festigkeit kann innerhalb dieser Bereiche oszillieren, dies gilt jedoch nicht für ein weiches Schwingungsübertragungsglied mit demselben Außendurchmesser, weil dessen Resonanzfrequenz und Impedanz aus den genannten Bereichen herausfallen. Der Grund liegt darin, daß das Massenverhältnis des Verbindungsteils und des weichen Schwingungsübertragungsgliedes größer ist als das des Massenverhältnisses und des harten Schwingungsübertragungsglie­ des. Daher ist bei dem erfindungsgemäßen Schwingungsübertra­ gungsgerät das Rohr um die Schwingungsübertragungsglieder herum angeordnet oder es sind Löcher in dem Verbindungsteil ausgebil­ det, um die Masse des Verbindungsteils des Oszillatorabschnitts zu reduzieren. Daraus resultiert, wie dies Fig. 14 und 15 verdeutlichen, eine Erhöhung der Resonanzfrequenz und eine Ver­ minderung der Impedanz, wodurch die optimale Frequenz und Impe­ danz einstellbar ist. Wenn allgemein eine Querschnittsfläche der Schwingungsübertragungsglieder bei der Übertragung der Schwingun­ gen von dem Verbindungsteil zu den Schwingungsübertragungsglie­ dern stark geändert wird, wird eine mechanische Spannung partiell erhöht, wodurch ein Bruch in einem Rohr auftreten kann. Da bei dem Ultraschall-Behandlungsgerät nach der vorliegenden Erfindung das Rohrstück um die Schwingungsübertragungsglieder herum ange­ ordnet ist, kann die Querschnittsfläche des Verbindungsteils re­ duziert werden. Dadurch kann auch das Verhältnis der Quer­ schnittsflächen des Verbindungsteils zu den Schwingungsübertra­ gungsgliedern reduziert werden, so daß die Erzeugung von lokalen mechanischen Spannungen reduziert wird.

Ein Ultraschall-Behandlungsgerät nach einem zweiten Ausführungs­ beispiel ist in den Fig. 16 bis 18 dargestellt.

Fig. 16 zeigt ein derartiges Ultraschall-Behandlungsgerät sche­ matisch. Es besteht aus einem Bedienteil 20 mit einem Ultra­ schalloszillator und einem Einführungsteil 22 mit einem Übertra­ gungsglied 32 für die Übertragung der Ultraschallschwingungen. Um die Elastizität des Übertragungsgliedes 32 zu gewährleisten, kann das Übertragungsglied 32 beispielsweise aus einer Mehrzahl von relativ dünnen, zu einem Bündel zusammengestellten Rohren aus rostfreiem Stahl gebildet sein und der resultierende Aufbau mit einem dünnen Kunststoffschlauch abgedeckt sein. Wie Fig. 16 zeigt, hat das Übertragungsglied 32 darüber hinaus eine solche Länge, daß die maximale Schwingungsamplitude am distalen Ende 32 A auftritt. Schwingungsbäuche und -knoten treten jeweils mit Perioden von n λ/2 und (2n-1) λ/4 abwechselnd vom distalen Ende 32 A des Übertragungsgliedes 32 bis zum Bedienteil 20. Die Wellen­ länge λ der durch das Übertragungsglied 32 übertragenen Ultra­ schallwelle wird durch die Schwingungsfrequenz bestimmt, die von dem (nicht dargestellten) Ultraschalloszillator erzeugt wird. In dem dargestellten Beispiel beträgt die Wellenlänge λ ungefähr 150 mm, da der Ultraschalloszillator bei 32 kHz schwingt, und das Übertragungsteil 32 ist durch ein rostfreies Rohr gebildet.

Die Fig. 17 und 18 zeigen ein Ultraschall-Behandlungsgerät 2, bei dem das Schwingungsübertragungsglied 32 in den Kanal 5 eines Endoskop-Einführungsteils 4 eingeführt ist und lassen darüber hinaus das Endoskop 3 erkennen. Das Endoskop 3 weist das Einfüh­ rungsteil 4, ein Bedienteil 8, ein Okular 7 und eine mit einem Pinzettenkanal 5 verbundene Pinzettenöffnung 80 auf. Wie Fig. 18 verdeutlicht, ist das Übertragungsglied 32 des Ultraschall- Behandlungsgeräts 2 in den Kanal 5 von der Pinzettenöffnung 80 des Endoskops 3 aus eingeführt und das distale Ende 32 A des Über­ tragungsglieds 32 ragt aus dem distalen Endteil 4 A des Endoskop- Einführungsteils 4 mit einer Länge heraus, die geeignet ist, um einen Stein in der Körperhöhle zu zertrümmern, also beispielswei­ se mit einer Länge l von 5 mm bis 10 mm. Wenn die Länge l des vorstehenden Abschnitts des Endteils 32 auf einen optimalen Wert eingestellt ist, kann der Stein effektiv zertrümmert werden, wo­ bei der Endabschnitt 32 A beobachtet wird. Dabei wird ein Zwi­ schenabschnitt des Übertragungsgliedes 32 in Kontakt mit der In­ nenwand eines gekrümmten Abschnittes 5 A des Kanals 5 gebracht und das Übertragungsglied 32 wird gegen die Innenwand des gekrümmten Abschnittes 5 A durch eine Rückstellkraft gebogen, die das Über­ tragungsglied 32 gerade ausrichten will.

Die Längen des Übertragungsgliedes 32 und des Endoskop-Einfüh­ rungsteils 4 sind so ausgewählt, daß die Kontaktstelle A in einer (2n-1) λ/4-Position vom distalen Ende 32 A des Übertragungsglie­ des 32 angeordnet ist. Wenn die Länge vom distalen Endabschnitt 4 A des Einführungsteils 4 bis zur Kontaktstelle A mit L bezeich­ net wird, werden die Längen des Übertragungsgliedes 32 und des Endoskop-Einführungsteils 4 so bestimmt, daß sie der Gleichung gehorchen:

L+l = (2n-1) λ/4

Wenn das Übertragungsglied 32 mit dieser Bedingung betrieben wird, befindet sich die Kontaktstelle A nahe eines Schwingungs­ knotens der Ultraschallschwingung, so daß der durch Reibung zwi­ schen dem Übertragungsglied 32 und der Kanalinnenwand am Kontakt­ punkt A produzierte Verlust an Schwingungsenergie reduziert und daher die Ultraschallschwingung mit einem hohen Wirkungsgrad zum distalen Ende 32 A des Übertragungsgliedes 32 übertragen wird.

Die Fig. 19 und 20 zeigen eine Modifikation des Ultraschall- Behandlungsgeräts nach dem dargestellten zweiten Ausführungsbei­ spiel. In dieser Modifikation befindet sich das Übertragungsglied 32 mit der Innenwand des Kanals 5 des Endoskops 3 an einem ersten Kontaktpunkt A 1 und einem zweiten Kontaktpunkt A 2 in Kontakt. Die Längen des Übertragungsgliedes 32 und des Endoskop-Einführungs­ teils 4 sind so ausgewählt, daß der erste Kontaktpunkt A 1 in einer (2n-1) λ/4-Position vom distalen Ende 32 A des Übertra­ gungsglieds 32 und der zweite Kontaktpunkt A 2 in einer λ/2-Posi­ tion vom ersten Kontaktpunkt A 1 angeordnet ist. Mit dieser Aus­ führungsform können ähnliche Effekte wie bei dem vorher genannten Ausführungsbeispiel erzielt werden.

Fig. 21 zeigt eine Hilfs-Bedienungsanordnung 81 für ein Ultra­ schall-Behandlungsgerät nach dem zweiten Ausführungsbeispiel und der Modifikation. Die Hilfs-Bedienungsanordnung 81 weist ein Me­ tallteil 82 auf, das lösbar auf der Pinzettenöffnung 80 des En­ doskops 3 mit Hilfe eines Befestigungsrings 84 befestigt ist. Das verbindende Metallteil 82 weist einen Einführungskanal 86 für ei­ ne Sonde auf, durch den das Übertragungsglied 32 des Ultraschall- Behandlungsgeräts 2 in den Kanal 5 einführbar ist. Eine Gleit­ welle 88 ist am proximalen Ende des verbindenden Metallteils 82 so angeordnet, daß sie parallel zum Sonden-Einführungskanal 86 verläuft. Ein rohrförmiges Teil 90 ist auf der Gleitwelle 88 an­ geordnet und kann gleitend vorwärts und rückwärts verschoben werden. Am distalen Endabschnitt des rohrförmigen Teils 90 ist ein vorderer Griff 92 angeordnet, der während der Bedienung von der Bedienperson mit den Fingern ergriffen wird. Die Gleitwelle 88 kann relativ zu dem rohrförmigen Teil 90 mit Hilfe einer Ein­ stellschraube 94 festgelegt werden. Ein Betätigungshebel 96 ist gleitend auf der äußeren Oberfläche des rohrförmigen Teils 90 be­ festigt. Der Betätigungshebel 96 ist mit Hilfe einer Spiralfeder 98 gegen einen Anschlag 100 vorgespannt, der am proximalen Ende des rohrförmigen Teils 90 angeordnet ist. Auf dem Betätigungshe­ bel 96 ist ein Aufbau 104 und ein hinterer Griff 102 ausgebildet, in den ein Finger (Daumen) der Bedienperson einhakbar ist. Das Betätigungsteil 20 des Ultraschall-Behandlungsgeräts kann auf dem Aufbau 104 mit Hilfe einer Einstellschraube 106 befestigt werden.

Wenn die Zertrümmerung eines Steins mit Hilfe eines Ultraschall- Behandlungsgeräts 2 unter Verwendung der beschriebenen Hilfs-Be­ tätigungsanordnung 81 durchgeführt werden soll, wird die Hilfs- Betätigungsanordnung 81 auf die Pinzettenöffnung 80 des Endoskops 3 montiert. Daraufhin wird das Übertragungsglied 32 des Ultra­ schall-Betätigungsgeräts 2 in den Kanal 5 durch den Sondeneinfüh­ rungskanal 86 der Hilfs-Betätigungsanordnung 81 eingeführt und das Bedienteil 20 auf dem Aufbau 104 des Betätigungshebels 96 be­ festigt. Dabei befindet sich der distale Endabschnitt 32 A des Übertragungsgliedes 32 innerhalb des distalen Endabschnitts 4 A des Endoskop-Einführungsteils 4. Daraufhin wird der distale End­ abschnitt 4 A des Endoskop-Einführungsteils 4 in die Nähe des Steins gebracht. Die Bedienperson hakt ihren Finger in dem ent­ sprechenden hinteren Griff 102 des Betätigungshebels 96 ein und bewegt den Betätigungshebel 96 in Richtung auf den vorderen Griff 92, wodurch der distale Endabschnitt 32 A des Übertragungsgliedes 32 aus dem distalen Endabschnitt 4 A des Endoskop-Einführungsteils 4 um die Länge l herausgeschoben wird. Nach Einschalten des Ultraschalloszillators des Bedienteils 20 befindet sich der di­ stale Endabschnitt 32 A in einem Schwingungsbauch, während die Kontaktstelle A in der Nähe eines Schwingungsknotens eingestellt ist d. h. in dem Bereich von ± g/8 bezüglich des Knotenzentrums wodurch die Vibration zum distalen Ende ohne Dämpfung übertragen wird. Auch wenn das Übertragungsglied 32 eine relativ große Länge von der Pinzettenöffnung 80 zum Bedienteil 20 aufweist, kann es durch die Hilfs-Betätigungsanordnung 81 leicht gehandhabt werden.

Claims (6)

1. Medizinisches Behandlungsgerät zur Anwendung mit einem En­ doskop, das ein mit einem Kanal versehenes Einführungsteil aufweist, mit

• - einem Ultraschallgenerator (26) mit einem Oszillator, in dem ein erstes Durchgangsloch (34 B) vorgesehen ist,
• - einer Flüssigkeitsversorgung (9), die mit einem Ende des ersten Durchgangloches (34 B) in Verbindung steht,
• - einem konischen, die durch den Ultraschallgenerator (26) erzeugten Schwingungen verstärkenden Horn (28), das mit einem zweiten Durchgangsloch (34 A) versehen ist, das seinerseits mit dem anderen Ende des ersten Durchgangsloches (34 B) in Verbindung steht und
• - einem mit dem Horn (28) verbundenen Übertragungsglied (32) zur Übertragung der Ultraschallschwingungen,

gekennzeichnet durch

• - ein das Übertragungsglied (32) umgebendes und dadurch einen Durchgang (60) bildendes Rohr (58), aus dessen distalem Ende das Übertragungsglied (32) herausragt und
• - Verbindungsmittel (30, 54) zur Verbindung des Durchgan­ ges (60) mit dem zweiten Durchgangsloch (34 A).

2. Behandlungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied (32) durch eine Vielzahl von dün­ nen rohrförmigen Gliedern gebildet ist, die jeweils ein in­ neres, mit dem zweiten Durchgangsloch (34 A) verbundenes Durchgangsloch aufweisen.

3. Behandlungsgerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (30, 54) gebildet sind durch

• - eine Vielzahl von kurzen Rohren (54), die um die äußere Oberfläche des Übertragungsgliedes (32) herum angeord­ net sind und durch
• - ein Verbindungsteil (30), das eine Durchgangsöffnung (48) aufweist, in dem die proximalen Enden des Übertra­ gungsgliedes (32) und die kurzen Rohre (54) unterge­ bracht sind und das lösbar an dem Horn (28) befestigbar ist.

4. Behandlungsgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsteil (30) eine Wasserzulauföffnung (78) im distalen Ende aufweist, die mit dem Durchgangsloch (48) kommunizieren.

5. Behandlungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied (32) in den einen gekrümmten Ab­ schnitt (5 A) aufweisenden Kanal (5) des Einführungsteils (4) des Endoskops (3) eingeführt und so verwendet ist, daß das distale Ende des Übertragungsgliedes (32) aus dem distalen Ende (4 A) des Einführungsteils (4) um eine vorbestimmte Länge herausragt und daß die Längen des Übertragungsgliedes (32) und des Einführungsteils (4) des Endoskops (3) so ge­ wählt sind, daß bei der Übertragung einer vorbestimmten Re­ sonanzfrequenz auf dem Übertragungsglied (32) eine mit der Innenwand des Kanals (5) in Kontakt gebrachte Kontaktstelle (A, A 1, A 2) des Übertragungsgliedes (32) im wesentlichen mit einem Schwingungsknoten zusammenfällt.