DE4024412A1 - Optical handpiece for arthroscopic laser surgery - has optical fibre bundle fitted through sleeve with curved end section - Google Patents

Optical handpiece for arthroscopic laser surgery - has optical fibre bundle fitted through sleeve with curved end section

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DE4024412A1 DE19904024412 DE4024412A DE4024412A1 DE 4024412 A1 DE4024412 A1 DE 4024412A1 DE 19904024412 DE19904024412 DE 19904024412 DE 4024412 A DE4024412 A DE 4024412A DE 4024412 A1 DE4024412 A1 DE 4024412A1
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Abstract

The handpiece has an optical fibre bundle of very thin, high flexibility optical fibres, enclosed over part of their length by a metal or plastics sleeve (10). The optical fibres are adhered to the latter at the light output end and their perpendicular end faces are polished, the sleeve (10) being curved adjacent the light output end (15) through an angle (2) of between 15 and 90 degrees, or fitted through a curved coil spring with a similar curvature. Pref. the optical fibre bundle has between 10 and 300 optical fibres with a dia. of between 50 and 200 micrometre for a sleeve dia of between 2 and 7 mm. ADVANTAGE - Effective use of laser energy.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Handstück mit einer Quarz-, Glas- oder Kunststoffaser- Optik, insbesondere für die arthroskopische Laser- Chirurgie.The present invention relates to a Handpiece with a quartz, glass or plastic fiber Optics, especially for arthroscopic laser Surgery.

Zur Durchführung medizinischer Eingriffe in mensch­ liches oder tierisches Gewebe mittels Laserstrahlung gilt es, die Laserstrahlung möglichst senkrecht auf das zu bearbeitende Gewebe auftreffen zu lassen, um die ausgestrahlte Laserenergie möglichst weitgehend für den gewünschten speziellen medizinischen Eingriff zu nutzen. Dies gilt insbesondere für die arthrosko­ pische Laser-Chirurgie.For performing medical interventions in humans or animal tissue using laser radiation The aim is to make the laser radiation as vertical as possible to hit the tissue to be processed, around the emitted laser energy as much as possible for the desired special medical intervention to use. This applies in particular to arthrosko pische laser surgery.

Diese Forderung kann jedoch mit einer herkömmlichen Quarz-, Glas- oder Kunststoffaser-Optik, welche einen oder mehrere starre Einzelfasern aufweist, nicht erfüllt werden. Bei derartigen starren Einzel­ fasern verläuft vielmehr die Bearbeitung meistens tangential zum Gewebe und ein großer Teil der Laser­ energie trägt nicht zum speziellen Eingriff bei.However, this requirement can be met with a conventional one Quartz, glass or plastic fiber optics, which has one or more rigid individual fibers, not be met. With such rigid individuals rather, the processing mostly runs tangential to the tissue and a large part of the laser energy does not contribute to the special intervention.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher in der Schaffung eines Handstückes zur Applikation der Laserstrahlung, zur medizinischen Anwendung, insbesondere zur arthroskopischen Laser-Chirurgie, wobei es gilt, die Laserstrahlung über die Faseroptik derart zu applizieren, daß die Strahlung auf das Gewebe nicht tangential, sondern weitgehend vertikal auftrifft und somit zum gewünschten medizinischen Eingriff weitgehenst beiträgt. Der Handgriff soll dabei gewährleisten, daß weder beim Sterilisierungs­ prozeß noch beim operativen Eingriff Gase oder Flüssig­ keiten in den Handgriff gelangen können. Ferner soll der Handgriff mit in der Medizin üblichen Mittel sterilisierbar und konstruktiv einfach sein.The object of the present invention is therefore in the creation of a handpiece for application laser radiation, for medical use, especially for arthroscopic laser surgery,  where it applies the laser radiation through the fiber optics to apply such that the radiation on the Tissue not tangential, but largely vertical strikes and thus to the desired medical Intervention largely contributes. The handle should ensure that neither during sterilization process during the surgical procedure gases or liquids can get into the handle. Further the handle should be used with the usual means in medicine be sterilizable and be structurally simple.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Handstück vorgesehen, welches gemäß Patentanspruch 1 ausgebildet ist.A handpiece is provided to solve this problem, which is designed according to claim 1.

Ein derartiges Handstück mit in seiner Längsrichtung geführten Faserbündeln aus einer Vielzahl hochflexibler Quarz-, Glas- oder Kunststoffasern erlaubt dabei in einfachster Weise die Laserstrahlung auch an an sich unzugänglichen Stellen auf das zu behandelnde Gewebe vertikal einzustrahlen. Je nach Art der benötig­ ten Laserstrahlung und Laserenergie läßt sich dabei z. B. die Strahlung eines Xenon-Chlorid-Eximer- Lasers (308 nm) oder eines Holmium: YAG-Laser (2100 nm) applizieren. Der Handgriff läßt sich dabei gerade oder leicht geneigt halten, um zu erreichen, daß die Bearbeitung im wesentlichen vertikal zum Gewebe erfolgt und dabei ein Großteil der eingestrahlten Laserenergie zum gewünschten Eingriff beiträgt.Such a handpiece with in its longitudinal direction guided fiber bundles from a variety of highly flexible Quartz, glass or plastic fibers are allowed the laser radiation in the simplest way in inaccessible places on the item to be treated Radiate tissue vertically. Depending on the type of need Laser radiation and laser energy can be e.g. B. the radiation of a xenon chloride eximer Laser (308 nm) or a holmium: YAG laser (2100 nm) apply. The handle can be straight or hold it slightly inclined to achieve that processing essentially vertical to the tissue takes place and thereby a large part of the irradiated Laser energy contributes to the desired intervention.

Von besonderem Vorteil ist dabei die Verwendung eines Handstückes mit abbiegbarem Feder-Spiralrohr, welches ermöglicht, in dem vorgegebenen möglichen Winkelbereich eine beliebige Abkröpfung der Spitze des Handstückes zu erreichen. Es ist insofern nicht mehr die Verwendung unterschiedlich über einen Winkel­ bereich von 15-90° abgekröpfter Handstücke nötig. Durch die Wahl extrem dünner hochflexibler Fasern ist es dabei möglich, trotz Anordnung einer großen Stückzahl von z. B. 10-300 Faser in einem Bündel eine derartige Flexibilität des mit seinem Ende durch das Feder-Spiralrohr laufenden Faserbündels zu erreichen, daß dieses in dem durch die Abbiegung des Feder-Spiralrohres vorgegebenen gewünschten Winkel ausrichtbar ist.The use is particularly advantageous a handpiece with a flexible spring spiral tube, which enables in the given possible Angular range any bend of the tip to reach the handpiece. It is not so far more the use differently across an angle range of 15-90 ° cranked handpieces necessary. By choosing extremely thin, highly flexible fibers it is possible, despite the arrangement of a large one Quantity of z. B. 10-300 fiber in a bundle such flexibility of having its end  through the spring spiral tube running fiber bundle to achieve this in that by turning of the spring spiral tube given desired Alignable angle.

Bei einer Dicke der Lichtfaser zwischen 50-200 µm ist es dabei möglich, die Lichtfaser des Faserbündels aus herkömmlichen Quarz-, Glas- oder Kunststoffasermaterialien herzustellen. Allein durch Wahl der geeigneten Dicke läßt sich insofern die benötigte hohe Flexibilität der Einzelfasern erreichen und somit die gewünschte Flexibilität des Faserbündels.With a thickness of the optical fiber between 50-200 µm it is possible to use the optical fiber of the Fiber bundle from conventional quartz, glass or Manufacture plastic fiber materials. Alone through In this respect, the choice of the appropriate thickness can be made achieve the required high flexibility of the individual fibers and thus the desired flexibility of the fiber bundle.

Gemäß Patentanspruch 3 läßt der Handgriff sich daher durch bloße Auswahl oder Austausch der Quarz-, Glas- oder Kunststoffaser an die Art, Stärke und Betriebs­ weise der zur medizinischen Behandlung gewählten Laserquelle anpassen. Es werden dabei in herkömmlicher Weise bezüglich dieser Wellenlängenbereiche optimierte Fasern verwendet.According to claim 3, the handle can therefore by mere selection or exchange of the quartz, glass or plastic fiber to the type, strength and operation as the one chosen for medical treatment Adjust laser source. It will be done in more conventional Way optimized with respect to these wavelength ranges Fibers used.

Gemäß Patentanspruch 4 soll dabei in dem Metall- oder Kunststoffrohr des Handstückes neben dem Faser­ bündel noch ein oder mehrere Schläuche geführt sein, welche als Spül- und/oder Saugkanal dienen. An der Eingangsseite des Metall- oder Kunststoffrohres werden dabei Spül- und/oder Saugkanal bildende Schläuche zusammen mit dem Faserbündel mit einem Schutzüberzug, vorzugsweise in Form einer Schrumpf­ folie, versehen.According to claim 4, the metal or plastic tube of the handpiece next to the fiber bundles of one or more hoses, which serve as a rinsing and / or suction channel. At the Input side of the metal or plastic pipe become rinsing and / or suction channel Hoses together with the fiber bundle with one Protective cover, preferably in the form of a shrink foil, provided.

Die Wahl eines Schutzüberzuges in Form eines Schrumpf­ schlauches oder einer Schrumpffolie gemäß Patentan­ spruch 5 ermöglicht dabei in einfachster und sicherster Weise die Anlage eines Schutzüberzuges. Dabei ist insbesondere gewährleistet, daß nach Verklebung des Faserbündels mit dem Metall- oder Kunststoffrohr, weder beim Sterilisierungsprozeß des Handstückes noch beim operativen Eingriff Gase oder Flüssigkeiten in das Innere des Metall- oder Kunststoffrohres bzw. des Handgriffes gelangen können. Gemäß Patentan­ spruch 6 wird dabei ein optimaler Schutz der Saug- und Spülschläuche durch die Anordnung in einem gemeinsamen Schutzschlauch erreicht.The choice of a protective cover in the form of a shrink hose or a shrink film according to Patentan saying 5 enables you in the simplest and safest way How to put on a protective cover. It is especially ensures that after gluing the fiber bundle with the metal or plastic tube, neither in the process of sterilizing the handpiece gases or liquids during the surgical procedure inside the metal or plastic pipe  or the handle can reach. According to Patentan saying 6 is an optimal protection of the suction and flushing tubes through the arrangement in one common protective tube reached.

Patentanspruch 8 beinhaltet dabei eine konstruktive Ausbildung des Handstückes, welches eine Länge von 10-50 cm und eine Wandstärke von 0,1-0,5 mm besitzt. Insgesamt können dabei die verwendeten dünnen, hochfle­ xiblen Fasern bzw. das aus Ihnen gebildete Faserbündel bedeutend länger sein. Es ist dabei eine Ausbildung des Handstückes mit einem Faserbündel vorgesehen, welches bei einer Länge des Handstückes von maximal 50 cm eine Länge von insgesamt 10 m aufweist.Claim 8 includes a constructive Training of the handpiece, which is a length of 10-50 cm and a wall thickness of 0.1-0.5 mm. Overall, the thin, highly fle xiblen fibers or the fiber bundle formed from them be significantly longer. It is an education the handpiece is provided with a fiber bundle, which with a maximum length of the handpiece 50 cm has a total length of 10 m.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von vier bevorzugten Ausführungsformen mit unterschiedlicher Querschnittsform des verwendeten Metall- oder Kunst­ stoffrohres, mit und ohne Anlage von Saug- und Spül­ schläuchen, näher erläutert.The invention will now be described with reference to four preferred embodiments with different Cross-sectional shape of the metal or art used fabric tube, with and without suction and flushing hoses, explained in more detail.

In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Handstückes mit in einem wenige Millimeter dicken Metallrohr längs geführten Faserbündel, welches in der um einen festen Winkel zwischen 0° und 45° gekröpften Austrittsspitze des Metallrohres endet und dabei dort senkrecht zum Lichtaustritt geschnitten und poliert ist, unter Darstellung der bestrahlten Gewebefläche; Fig. 1 is a side view of the handpiece with in a few millimeter thick metal tube longitudinal fiber bundle, which ends in the cranked by a fixed angle between 0 ° and 45 ° outlet tip of the metal tube and is cut and polished there perpendicular to the light exit, showing the irradiated tissue area;

Fig. 2 eine Frontansicht auf die um einen festen Winkel gekröpfte Austrittsspitze des Metallrohres unter Darstellung der einzelnen hochelastischen, dünnen Lichtfasern, welche das Volumen des Metallrohres maximal füllen, und unter Darstellung des Querschnittes des Metallrohres, welches im wesentlichen eine runde Querschnittsabmessung aufweist und im vordersten Bereich der gekröpften Austrittsspitze zu einer Ellipse verformt ist, so daß sich die in Fig. 1 dargestellte ellipsenförmige bestrahlte Fläche ergibt; Fig. 2 is a front view of the outlet tip of the metal tube cranked by a fixed angle, showing the individual highly elastic, thin light fibers which fill the volume of the metal tube to the maximum, and showing the cross section of the metal tube, which has a substantially round cross-sectional dimension and in the foremost Region of the cranked outlet tip is deformed into an ellipse, so that the elliptical irradiated surface shown in FIG. 1 results;

Fig. 3 eine Abwandlung des Handstückes mit Faserbündel für die athroskopische Laserchirurgie, wobei das Handstück zusätzlich mit einem parallel zu dem Faser­ bündel für die Zuführung des Laserlichtes verlaufenden Saug- und Spülkanal versehen ist, wobei jeweils ein entsprechender Schlauch bis zur abgekröpften Austrittsspitze des Metallrohres geführt ist; Fig. 3 shows a modification of the handpiece with fiber bundle for athroscopic laser surgery, the handpiece being additionally provided with a suction and rinsing channel running parallel to the fiber bundle for supplying the laser light, a respective hose being guided to the bent-off outlet tip of the metal tube is;

Fig. 4 eine Frontansicht der Austrittsspitze des Handstückes gemäß Fig. 3, unter Darstellung des widerum an der Austrittsspitze im vordersten Bereich zu einer Ellipse verformten Metallrohres und dessen maximale Füllung mit hochelastischen, dünnen Licht­ fasern zur Zuführung des Laserlichtes, und der dort mündenden zwei seitlichen Saugkanälen und des mittigen Spülkanals; Fig. 4 is a front view of the outlet tip of the handpiece according to FIG. 3, showing the metal tube deformed into an ellipse at the outlet tip in the foremost area and its maximum filling with highly elastic, thin light fibers for supplying the laser light, and the two lateral ones opening there Suction channels and the central flushing channel;

Fig. 5 die Seitenansicht einer dritten Ausführungsform eines Handstückes mit Faserbündel für die arthosko­ pische Laserchirurgie, wobei im Gegensatz zur Ausfüh­ rungsform gemäß Fig. 1 und 2 die Austrittsspitze des Handstückes nicht um einen festen Winkel am Metallrohrende gekröpft ist, sondern durch ein Feder-Spiralrohr gebildet wird, welches mit einem Ende in das gradlinige in Längsrichtung verlaufende, das Faserbündel umgebende Metallrohr eingefügt und gehaltert ist und dabei um einen Winkelbereich kleiner/ gleich 0° bis 90° um die Längsrichtung des Metallrohres nach unten verschwenkbar ist, so daß durch die Feder­ kraft des Feder-Spiralrohres eine Verschwenkung des vorderen Bereichs des Faserbündels in einem einstellbaren Winkelbereich erreichbar ist; Fig. 5 is a side view of a third embodiment of a handpiece with fiber bundle for arthoscopic laser surgery, in contrast to the embodiment according to FIGS . 1 and 2, the outlet tip of the handpiece is not cranked by a fixed angle at the end of the metal tube, but by a spring spiral tube is formed, which is inserted and held at one end in the straight longitudinally extending metal tube surrounding the fiber bundle and is thereby pivotable downward through an angular range less than or equal to 0 ° to 90 ° about the longitudinal direction of the metal tube, so that by the spring by virtue of the spring spiral tube, a pivoting of the front region of the fiber bundle can be achieved in an adjustable angular range;

Fig. 6 eine Frontansicht auf die Austrittsspitze des in diesem Bereich durch das Feder-Spiralrohr gebildeten Handstückes, unter Darstellung der kreis­ förmigen Querschnittsform des Feder-Spiralrohres und deren maximalen Füllung mit hochelastischen, dünnen Lichtfasern; Figure 6 is a front view of the outlet tip of the handpiece formed in this area by the spring spiral tube, showing the circular cross-sectional shape of the spring spiral tube and its maximum filling with highly elastic, thin light fibers.

Fig. 7 eine Abwandlung des Handstückes gemäß Fig. 5 und 6, wobei zusätzlich zum Faserbündel in dem Metallrohr und bis zur Austrittsspitze im Feder- Spiralrohr jeweils oben und unten ein Saug- und Spülkanal geführt ist, und Fig. 7 shows a modification of the handpiece according to FIGS. 5 and 6, wherein in addition to the fiber bundle in the metal tube and up to the outlet tip in the spiral spring tube, a suction and rinsing channel is guided in each case, and

Fig. 8 eine Frontansicht auf die Austrittsspitze dieses Handstückes unter Darstellung der Öffnung des Saug- und Spülkanals und der in der Austrittsspitze sich mit ihren senkrecht zum Lichtaustritt geschnit­ tenen und polierten Querschnittsflächen öffnenden Licht­ fasern des im Handstück geführten Faserbündels. Fig. 8 is a front view of the outlet tip of this handpiece showing the opening of the suction and rinsing channel and the opening in the outlet tip with their cut perpendicular to the light outlet and polished cross-sectional areas light fibers of the fiber bundle guided in the handpiece.

Die Ausführungsformen des Handstückes (1, 2, 3, 4) mit einer Quarz-, Glas- oder Kunststoffaser-Optik für die arthroskopische Laser-Chirurgie gemäß den Darstellungen in Fig. 1-Fig. 8 besteht jeweils aus einem aus hochelastischen, dünnen Lichtfasern (9) gebildeten Faserbündel (5, 6, 7, 8), welches bis zu 10 m lang ist, einem Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11), in welchem das Faserbündel mit den Lichtfasern (9) eingebracht und in Längsrichtung geführt ist, und aus einem Rohrabschnitt (15) mit einer zur Längsrich­ tung des Metall- oder Kunststoffrohres abgebogenen Kröpfung (16) bzw. einem statt des Rohrabschnittes (15) seitlich angesetzten Feder-Spiralrohr (17). Über eine außen an der Eintrittsseite (E) des Metall­ rohres (10, 11) als Schutzüberzug über die Außenseite des Faserbündels und des Metallrohres dicht aufge­ brachte Schrumpffolie (12, 13, 14) ist gewährleistet, daß weder beim Sterilisierungsprozeß noch beim operativen Eingriff Gase oder Flüssigkeiten in das lnnere des Metallrohres (10, 11) gelangen können. Die Faserbündel sind dabei an der Eingangsseite (E) des Metallrohres (10) mit diesem verklebt. Die vorzugsweise Länge des Metallrohres (10) beträgt dabei 10-50 cm. Bei einem Außendurchmesser von 2-7 mm unter maximaler Füllung des lnnenquerschnittes des Metallrohres mit Lichtfasern (9) sind dabei bei einer Dicke der Lichtfasern von 50-200 µm bis zu maximal 10-300 Lichtfasern längs im Quer­ schnitt des Metallrohres (10, 11) geführt.The embodiments of the handpiece (1, 2, 3, 4) having a quartz, glass or plastic fiber optics for arthroscopic laser surgery is in accordance with the representations in Fig. 1 Fig. 8 each consist of a of highly elastic, thin optical fibers ( 9 ) formed fiber bundle ( 5 , 6 , 7 , 8 ), which is up to 10 m long, a metal or plastic tube ( 10 , 11 ), in which the fiber bundle with the light fibers ( 9 ) is introduced and guided in the longitudinal direction , and from a pipe section ( 15 ) with a bent towards the longitudinal direction of the metal or plastic pipe offset ( 16 ) or instead of the pipe section ( 15 ) laterally attached spring spiral pipe ( 17 ). About an outside on the inlet side (E) of the metal tube ( 10 , 11 ) as a protective coating on the outside of the fiber bundle and the metal tube tightly brought up shrink film ( 12 , 13 , 14 ) ensures that neither the sterilization process nor the surgical intervention gases or liquids can get into the interior of the metal tube ( 10 , 11 ). The fiber bundles are glued to the input side (E) of the metal tube ( 10 ). The preferred length of the metal tube ( 10 ) is 10-50 cm. With an outer diameter of 2-7 mm with maximum filling of the inner cross section of the metal tube with light fibers ( 9 ), with a thickness of the light fibers of 50-200 µm up to a maximum of 10-300 light fibers longitudinally in the cross section of the metal tube ( 10 , 11 ) guided.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 1 und 2 sowie in der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 ist dabei das Metallrohr (10) als geradliniges, über seine Länge gleichförmiges mit einer kreisförmigen Quer­ schnittsform versehenes Rohrstück ausgebildet, welches in einen Rohrabschnitt (15) mit abgebogener Kröpfung (16) zur Austrittsseite (A) des Handstückes (1, 2, 3, 4) übergeht. Das Handstück läßt sich dabei optimal an dem etwa 10-50 cm langen Metallrohr (10) halten und dabei mit der abgekröpften Austritts­ spitze senkrecht auf an sich sonst lediglich bei Operationen nur schwer zugänglichen Stellen des Gewebes richten. Der Winkel (α), welchen der Rohrab­ schnitt (16) an der Austrittsspitze des Handstückes gegenüber dem Längskanal im Metallrohr (10) bildet, ist dabei fest vorgegeben und beträgt je nach Ausfüh­ rungsform des Handstückes 15°-45°.In the embodiment according to FIGS. 1 and 2 as well as in the embodiment according to FIGS. 3 and 4, the metal tube ( 10 ) is designed as a straight tube piece which is uniform over its length and has a circular cross-sectional shape and which is in a tube section ( 15 ) bent offset ( 16 ) to the outlet side (A) of the handpiece ( 1 , 2 , 3 , 4 ). The handpiece can be optimally held on the approximately 10-50 cm long metal tube ( 10 ) and, with the cranked outlet tip, aimed vertically at places of the tissue that are otherwise difficult to access. The angle (α) which the Rohrab section ( 16 ) at the outlet tip of the handpiece relative to the longitudinal channel in the metal tube ( 10 ) is fixed and is 15 ° -45 ° depending on the embodiment of the handpiece.

An der Austrittsspitze des Handstückes ist dieses dabei im vorderen Bereich über eine Länge von ca. 0,5-2 cm von einer kreisförmigen Querschnittsform zu einer Ellipse verformt (große Achse: 2-10 mm, kleine Achse: 1-5 mm). Die Länge des mit einer Kröpfung (16) versehenen Rohrabschnittes (15) beträgt dabei 1-5 cm.At the exit tip of the handpiece, this is deformed in the front area over a length of approx. 0.5-2 cm from a circular cross-sectional shape to an ellipse (large axis: 2-10 mm, small axis: 1-5 mm). The length of the pipe section ( 15 ) provided with an offset ( 16 ) is 1-5 cm.

Aufgrund der elliptischen Verformung der Austritts­ spitze des Handstückes ergibt sich dabei eine auf dem Gewebe elliptisch bestrahlte Fläche (21).Due to the elliptical deformation of the outlet tip of the handpiece, this results in an area ( 21 ) irradiated elliptically on the tissue.

ln der zweiten Ausführungsform des Handstückes (2) gemäß Fig. 3 und 4 ist dabei im Gegensatz zum Hand­ stück (1) gemäß Fig. 1 und 2 zusätzlich ein Schlauch zum Spülen des operativen Bereiches durch Zuführung von Flüssigkeiten und ein Schlauch zum Absaugen von Flüssigkeiten und Gasen angeordnet, welche parallel zum Faserbündel durch den Schutzüberzug (13) und das Metallrohr (10) bis zur Austrittsseite (A) des Handstückes verlaufen. In der Frontansicht gemäß Fig. 4 erkennt man dabei, daß in der zur Ellipse verformten Austrittsspitze des Handstückes (2) mittig ein Spülkanal (20) und seitlich rechts und links jeweils ein Saugkanal (18, 19) angelegt ist. Der elliptische Öffnungsquerschnitt weist dabei vorzugs­ weise eine kleine Achse von 1-5 mm und eine große Achse von 2-10 mm auf. Die elliptisch verformte Querschnittsöffnung des in den abgekröpften Rohrab­ schnitt (15) übergehenden Metallrohrs (10) ist dabei mit sehr dünnen und daher hochflexiblen Lichtfasern (9) und den Schläuchen der Saug- bzw. Spülkanälen (18, 19, 20) ausgefüllt. Insofern werden an dieser Austrittsseite (A) die Enden der Lichtfasern (9) festgehalten, wobei sie mit ihrer Endfläche senkrecht zum Lichtaustritt geschnitten und poliert sind. lnsofern sind dieser Lichtfasern entsprechend der Abkröpfung des Rohrabschnittes (15) in einem festen vorgesehenen Winkel (α) zur Längsrichtung des Metall­ rohres (10) ausgerichtet.In the second embodiment of the handpiece ( 2 ) according to FIGS. 3 and 4, in contrast to the handpiece ( 1 ) according to FIGS . 1 and 2, there is also a hose for rinsing the operative area by supplying liquids and a hose for suctioning liquids and gases are arranged which run parallel to the fiber bundle through the protective coating ( 13 ) and the metal tube ( 10 ) to the outlet side (A) of the handpiece. In the front view according to FIG. 4 it can be seen that in the outlet tip of the handpiece ( 2 ), which is deformed into an ellipse, a rinsing channel ( 20 ) is provided in the center and a suction channel ( 18 , 19 ) is provided on the right and left. The elliptical opening cross section preferably has a small axis of 1-5 mm and a large axis of 2-10 mm. The elliptically deformed cross-sectional opening of the metal tube ( 10 ) merging into the bent tube section ( 15 ) is filled with very thin and therefore highly flexible light fibers ( 9 ) and the hoses of the suction and rinsing channels ( 18 , 19 , 20 ). In this respect, the ends of the light fibers ( 9 ) are held on this exit side (A), their end faces being cut and polished perpendicular to the light exit. Insofar, these light fibers are aligned according to the offset of the pipe section ( 15 ) at a fixed intended angle (α) to the longitudinal direction of the metal pipe ( 10 ).

In der dritten und vierten Ausführungsform (3, 4) des Handstückes mit Faserbündel für die arthroskopische Laser-Chirurgie gemäß Fig. 5-Fig. 8 ist ein Metallrohr (11) vorgesehen, welches im Gegensatz zum Metallrohr (10) der Handstücke (1, 2) gemäß Fig. 1-Fig. 4 keinen zur Austrittsseite abge­ kröpften Rohrabschnitt (15) aufweist. Vielmehr ist in einem ebenfalls gradlinigen, über seine gesamte Länge gleichförmig mit kreisförmigen Querschnitt ausgebildeten Metallrohr (11) an dessen äußerem Ende (22) ein Feder-Spiralrohr (17) eingesteckt. Dieses Feder-Spiralrohr bildet dabei die Austrittsseite (A) des Handstückes und bildet dabei dessen äußere Austrittsspitze. Das Feder-Spiralrohr (17) weist dabei vorzugsweise ein Durchmesser von 2-7 mm auf. In an sich bekannter Weise ist das Feder-Spiralrohr dabei derart ausgebildet, daß es seitlich abbiegbar ist und in dieser Abbiegung unter Federkraft gehalten wird.In the third and fourth embodiment (3, 4) of the handpiece with fiber bundles for arthroscopic laser surgery. Of FIG. 5 Fig 8 is a metal tube (11) is provided, which in contrast to the metal tube (10) of the handpieces (1, 2 ) according to Fig. 1- Fig. 4 has no cranked pipe section ( 15 ) abge to the outlet side. Rather, a spring spiral tube ( 17 ) is inserted into a metal tube ( 11 ), which is likewise rectilinear and has a circular cross section over its entire length, at its outer end ( 22 ). This spring spiral tube forms the outlet side (A) of the handpiece and forms the outer outlet tip. The spring spiral tube ( 17 ) preferably has a diameter of 2-7 mm. In a manner known per se, the spring spiral tube is designed such that it can be bent laterally and is held in this bend under spring force.

Die als Faserbündel durch das Metallrohr (11) geführten Lichtfasern (9) sind dabei ebenfalls durch das Feder- Spiralrohr (17) geführt und erstrecken sich bis zu dessen Austrittsspitze. Je nach Abbiegung des Feder-Spiralrohrs wird dabei durch dessen Federkraft das Faserbündel der Lichtfasern (9) in einem Abbie­ gungswinkel zwischen 0° und 90° gehalten. Das Feder- Spiralrohr (17) ist dabei über einen Winkelbereich (β) größer/gleich 0° bis kleiner/gleich 90° ver­ schwenkbar. Insofern ist innerhalb eines speziell vorgegebenen Bereiches von z. B. 45° das Faserbündel in einem bestimmten Abbiegungswinkel durch das als Führung ausgebildete Feder-Spiralrohr einstellbar. Der Öffnungsquerschnitt des Feder-Spiralrohres ist dabei an der Austrittsspitze in seiner Größe exakt an die Dicke und Anzahl der Lichtfasern und die Anzahl und Abmessung der Saug- und Spülkanäle angepaßt. Insofern liegt eine maximale Füllung des Öffnungskanals des Feder-Spiralrohres vor, so daß sich eine sichere Halterung und Ausrichtung der gebündelten Lichtfasern (9) und der gemäß Ausführungs­ form des Handstückes gemäß Fig. 7 und 8 angeordneten Saug- und Spülkanäle (19, 20) ergibt.The light fibers ( 9 ), which are guided as a bundle of fibers through the metal tube ( 11 ), are likewise guided through the spring spiral tube ( 17 ) and extend to the outlet tip thereof. Depending on the deflection of the spring spiral tube, the fiber bundle of the light fibers ( 9 ) is held at an angle between 0 ° and 90 ° by its spring force. The spring spiral tube ( 17 ) is pivotable ver over an angular range (β) greater than / equal to 0 ° to less than / equal to 90 °. In this respect, is within a specially specified range of z. B. 45 ° the fiber bundle at a certain angle of deflection by the spring spiral tube designed as a guide. The size of the opening cross section of the spring spiral tube at the outlet tip is precisely adapted to the thickness and number of light fibers and the number and dimensions of the suction and rinsing channels. In this respect, there is a maximum filling of the opening channel of the spring spiral tube, so that there is a secure mounting and alignment of the bundled light fibers ( 9 ) and the suction and rinsing channels ( 19 , 20 ) arranged according to the embodiment of the handpiece according to FIGS. 7 and 8 . results.

Die Querschnittsform des Metallrohres (11) und Feder- Spiralrohres (17) ist dabei über die gesamte Länge kreisförmig, wobei ein Außendurchmesser von 2-7 mm jeweils vorliegt und die Länge des Metallrohres (11) vorzugsweise 10-50 cm und die Länge des Feder- Spiralrohres (17) entsprechend der Länge des Rohrab­ schnittes (15) der Ausführungsformen 1 und 2 ca. 0,5-2 cm beträgt. Das Handstück (4) gemäß Fig. 7 und 8 weist dabei einen als Schrumpffolie ausgebil­ deten Schutzüberzug (14) auf, welcher eine Abdichtung des in einem gemeinsamen Schutzschlauches seitlich des Metallrohres (11) geführten Faserbündels und der Schläuche des Spül- und Saugkanals gegenüber diesem Metallrohr (11) bewirkt.The cross-sectional shape of the metal tube ( 11 ) and spring spiral tube ( 17 ) is circular over the entire length, with an outer diameter of 2-7 mm in each case and the length of the metal tube ( 11 ) preferably 10-50 cm and the length of the spring - Spiral tube ( 17 ) corresponding to the length of the Rohrab section ( 15 ) of embodiments 1 and 2 is approximately 0.5-2 cm. The handpiece ( 4 ) according to FIGS. 7 and 8 has a protective cover ( 14 ) designed as a shrink film, which seals the fiber bundle and the hoses of the rinsing and suction channel in a common protective tube to the side of the metal tube ( 11 ) Metal pipe ( 11 ) causes.

Die Handstücke (1, 2, 3, 4) ermöglichen dabei insbe­ sondere zur arthroskopischen Laser-Chirurgie, daß die Laserstrahlen möglichst senkrecht auf das zu bear­ beitende Gewebe auftrifft, wobei die Metallrohre (10, 11) als einfaches Längsrohrstück ausgebildet sind und somit einfach und sicher gehalten und ausge­ richtet werden können. Es ist dabei erreichbar, daß die Laserstrahlung nicht tangential zum Gewebe auftrifft, sondern im wesentlichen vertikal und somit ein großer Teil der Laserstrahlung zum ge­ wünschten speziellen Eingriff beiträgt. Die Austritts­ seite (A) des Handstückes ist dabei im Rohrabschnitt (15) bzw. durch die Anlage des Feder-Spiralrohres (17) seitlich abgekröpft bzw. abbiegbar, so daß insbesondere eine große Fläche bestrahlt werden kann. Die Laserstrahlung kann dabei auch an an sich schwer zugänglichen Stellen gebracht werden. Von besonderem Vorteil ist dabei die Anlage eines Spül- und Saugkanals, wobei eine optimale Laserbestrahlung und Behandlung an derartigen schwer zugänglichen Stellen möglich ist.The handpieces ( 1 , 2 , 3 , 4 ) make it possible in particular for arthroscopic laser surgery that the laser beams hit the tissue to be processed as perpendicularly as possible, the metal tubes ( 10 , 11 ) being designed as a simple longitudinal tube piece and thus simple and can be held and aligned safely. It can be achieved that the laser radiation does not strike tangentially to the tissue, but essentially vertically and thus a large part of the laser radiation contributes to the desired special intervention. The exit side (A) of the handpiece is bent or bent laterally in the tube section ( 15 ) or by the contact of the spring spiral tube ( 17 ), so that in particular a large area can be irradiated. The laser radiation can also be brought to places that are difficult to access. The installation of a rinsing and suction channel is particularly advantageous, with optimal laser irradiation and treatment being possible in such difficult-to-access places.

Die Verwendung der Handstücke (1, 2, 3, 4) ist dabei nicht nur auf die arthroskopische Laser-Chirurgie beschränkt, sondern in allen medizinischen Fachgebieten möglich, wo eine Laserbestrahlung vorgenommen wird. Durch die Handstücke kann dabei das Licht jeder beliebigen Laserquelle appliziert werden, wobei die Handstücke je nach gewünschter Wellenlänge mit optimierten Lichtfasern auszustatten sind. Die Metall­ rohre (10, 11) sind dabei aus den für die Arthroskopie üblichen Materialien gefertigt, vorzugsweise aus V2A-Edelstahl oder einer Titan-Edelstahllegierung. Es sind dabei auch Kunststoffrohre verwendbar, wobei im allgemeinen ein Durchmesser von 2-7 mm, eine Wandstärke von 0,1-0,5 mm und eine Länge der Metall- oder Kunststoffröhre von 10-50 cm benutzt wird. The use of the handpieces ( 1 , 2 , 3 , 4 ) is not only limited to arthroscopic laser surgery, but is also possible in all medical specialties where laser radiation is carried out. The light from any laser source can be applied through the handpieces, the handpieces being equipped with optimized light fibers depending on the desired wavelength. The metal tubes ( 10 , 11 ) are made of the usual materials for arthroscopy, preferably V2A stainless steel or a titanium-stainless steel alloy. Plastic pipes can also be used, a diameter of 2-7 mm, a wall thickness of 0.1-0.5 mm and a length of the metal or plastic pipe of 10-50 cm being generally used.

Die Herstellung der Handstücke erfolgt in der Weise, daß zunächst die benötigten Schläuche zur Bildung der Saug- und Spülkanäle in das Metallrohr (10, 11) und dessen Rohrabschnitt (15) bzw. Feder-Spiralrohr (17) eingeschoben werden. Danach werden diese Metall- und Kunststoffrohre zumindest im Bereich der Austritts­ spitze maximal mit zu einem Faserbündel zusammengefaßten Lichtfasern gefüllt und verklebt. Die Lichtfaser sind dabei an ihrer Endfläche senkrecht zum Licht­ austritt geschnitten und poliert, so daß diese mit ihrer Endfläche in der gewünschten Richtung ent­ sprechend der Kröpfung bzw. Abbiegung des Handstückes fest ausgerichtet sind.The handpieces are manufactured in such a way that the hoses required to form the suction and rinsing channels are first inserted into the metal tube ( 10 , 11 ) and its tube section ( 15 ) or spring spiral tube ( 17 ). Thereafter, these metal and plastic tubes are filled and glued together at least in the area of the outlet tip with light fibers combined to form a fiber bundle. The optical fibers are cut and polished at their end face perpendicular to the light emerging, so that they are aligned with their end face in the desired direction accordingly the crank or bend of the handpiece.

Claims (12)

1. Handstück mit einer Quarz-, Glas- oder Kunststoff­ aser-Optik, insbesondere für die arthroskopische Laser-Chirurgie, dadurch gekennzeichnet,
daß die Faseroptik (5, 6, 7, 8) aus einem Faserbündel, sehr dünner, hochflexibler Lichtfaser (9) besteht, welche über einen Teil der Länge des Handstückes (1, 2, 3, 4) in einem Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) als Faserbündel geführt sind,
wobei an der Austrittsseite (A) die Lichtfasern (9) mit dem Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) verklebt und senkrecht zum Lichtaustritt geschnitten und poliert sind,
daß an der Eingangsseite (E) des Handstückes (1, 2, 3, 4) die Lichtfaser (9) des Faserbündels ebenfalls mit dem Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) verklebt und ferner mit einem Schutzüberzug (12, 13, 14) als Übergang dazu versehen sind,
wobei das Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) bis auf einen Abschnitt im vordersten Bereich zur Austrittsseite (A) im wesentlichen als grad­ liniges, über seine Länge gleichförmig ausgebildetes Rohr verläuft, welches zur Austrittsseite (A) entweder durch einen Rohrabschnitt (15) mit einer zu einer Seite des Metall- oder Kunststoffrohres festabgebogenen Kröpfung (16) fortgesetzt ist, welches um einen Winkel (α) abgebogen ist, welcher in einem Bereich zwischen 15° bis 90° liegt, oder welches zur Austrittsseite (A) durch ein in einem Winkelbereich (β) seitlich abbiegbares Feder-Spiralrohr (17) fortgesetzt ist, wobei der Winkelbereich (β) größer/gleich 0° bis kleiner/ gleich 90° ist,
und daß das Feder-Spiralrohr (17) mit einem Ende in dem im wesentlichen geraden Metall- oder Kunst­ stoffrohr eingesteckt und dort gehaltert ist.1. handpiece with a quartz, glass or plastic aser optics, in particular for arthroscopic laser surgery, characterized in that
that the fiber optic ( 5 , 6 , 7 , 8 ) consists of a fiber bundle, very thin, highly flexible light fiber ( 9 ), which over part of the length of the handpiece ( 1 , 2 , 3 , 4 ) in a metal or plastic tube ( 10 , 11 ) are guided as fiber bundles,
being glued to the exit side (A), the optical fibers (9) with the metal or plastic pipe (10, 11) and cut perpendicular to the light emission and polished,
that on the input side (E) of the handpiece ( 1 , 2 , 3 , 4 ) the light fiber ( 9 ) of the fiber bundle is also glued to the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) and also with a protective coating ( 12 , 13 , 14 ) are provided as a transition to
the metal or plastic pipe ( 10 , 11 ), except for a section in the foremost region to the outlet side (A), runs essentially as a straight-line pipe which is uniformly formed over its length and which to the outlet side (A) either through a pipe section ( 15 ) continued with a crank ( 16 ) bent firmly to one side of the metal or plastic tube, which is bent by an angle (α) which is in a range between 15 ° to 90 °, or which is to the outlet side (A) by an in an angular range (β) which is laterally bendable is a spring spiral tube ( 17 ), the angular range (β) being greater than / equal to 0 ° to less than / equal to 90 °,
and that the spring spiral tube ( 17 ) is inserted at one end in the substantially straight metal or plastic tube and is held there. 2. Handstück nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Faserbündel eine Faser-Stückzahl zwischen 10 bis 300 Stück mit einem Durchmesser der Lichtfaser (9) zwischen 50 bis 200 µm bei einem Durchmesser des Metall- oder Kunststoffrohres (10, 11), mit kreisförmiger Querschnittsabmessung, von 2-7 mm aufweist, bzw. bei einer elliptischen Querschnittsform des Metall- oder Kunststoffrohres bei einer Länge der großen Achse von 2-10 mm und der kleinen Achse von 1-5 mm.2. Handpiece according to claim 1, characterized in that the fiber bundle has a fiber number between 10 to 300 pieces with a diameter of the optical fiber ( 9 ) between 50 to 200 microns with a diameter of the metal or plastic tube ( 10 , 11 ), with circular cross-sectional dimension, of 2-7 mm, or with an elliptical cross-sectional shape of the metal or plastic tube with a length of the major axis of 2-10 mm and the minor axis of 1-5 mm. 3. Handstück nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Quarz-, Glas- oder Kunststoffaser-Optik (5, 6, 7, 8) an die Art, Stärke und Betriebsweise der gewählten Laserquelle in einem Energiebereich zwischen Infrarot bis stark kurzwelligem Ultraviolet angepaßt oder entsprechend diesen Bedingungen auswählbar und auswechselbar ist.3. Handpiece according to claim 1 or 2, characterized in that the quartz, glass or plastic fiber optics ( 5 , 6 , 7 , 8 ) to the type, strength and mode of operation of the selected laser source in an energy range between infrared to strong shortwave Ultraviolet adapted or can be selected and exchanged according to these conditions. 4. Handstück nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) zur Bildung eines Spül- und/oder Saugkanals (18; 19, 20) zumindest jeweils ein Spül- oder Saugschlauch über die gesamte Länge des Metall- oder Kunststoff­ rohrs, geschützt über den an der Eingangsseite (E) angelegten Schutzüberzug (13, 14), bis zur Austrittsspritze des Handstückes geführt ist. 4. Handpiece according to claim 1 or 2, characterized in that in the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) to form a flushing and / or suction channel ( 18 ; 19 , 20 ) at least one flushing or suction hose over the entire Length of the metal or plastic tube, protected by the protective coating ( 13 , 14 ) placed on the input side (E), up to the outlet syringe of the handpiece. 5. Handstück nach einem der Patentansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß als Schutzüberzug (12, 13, 14) ein Schrumpfschlauch oder eine Schrumpffolie derart auf die Saug- und/oder Spülschläuche und das Faserbündel aufgeschrumpft ist, daß unter Verklebung des Faserbündels mit dem Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) gewährleis­ tet ist, daß weder beim Sterilisierungsprozeß noch beim operativen Eingriff Gase oder Flüssigkeiten in das Innere des Metall- oder Kunststoffrohres (10, 11) gelangen können.5. Handpiece according to one of the claims 1-4, characterized in that as a protective covering ( 12 , 13 , 14 ) a shrink tube or a shrink film is shrunk onto the suction and / or rinsing tubes and the fiber bundle in such a way that the fiber bundle is glued with the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) is guaranteed that neither gases or liquids can get into the interior of the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) during the sterilization process or during the surgical procedure. 6. Handstück nach einem der Patentansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Saug- und Spülschläuche in einem gemeinsamen Schutzschlauch geführt sind.6. Handpiece according to one of the claims 1-5, characterized in that the suction and irrigation hoses in one Protective hose are guided. 7. Handstück nach einem der Patentansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das verwendete Metallrohr aus Edelstahl (V2A- oder Titanlegierung) besteht, welches mit herkömm­ lichen Mitteln für die medizinische Anwendung sterilisierbar ist.7. Handpiece according to one of the claims 1-6, characterized in that the metal tube made of stainless steel (V2A- or titanium alloy), which with conventional means for medical use is sterilizable. 8. Handstück nach einem der Patentansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) bei einer kreisförmigen Querschnittsform mit einem Durchmesser von 2-7 mm, oder bei einer elliptischen Querschnittsform mit einer großen Achse von 2-10 mm und einer kleinen Achse von 1-5 mm eine Wandstärke von 0,1-0,5 mm und eine Länge von 10-50 cm besitzt. 8. Handpiece according to one of the claims 1-7, characterized in that the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) with a circular cross-sectional shape with a diameter of 2-7 mm, or with an elliptical cross-sectional shape with a large axis of 2- 10 mm and a small axis of 1-5 mm has a wall thickness of 0.1-0.5 mm and a length of 10-50 cm. 9. Handstück nach einem der Patentansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) bis auf den vordersten Bereich an der Austrittsseite (A) eine kreisförmige Querschnittsform aufweist und lediglich an dieser Austrittsspitze zu einer Ellipse verformt ist.9. Handpiece according to one of claims 1-8, characterized in that the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) has a circular cross-sectional shape except for the foremost region on the outlet side (A) and is only deformed at this outlet tip to an ellipse . 10. Handstück nach einem der Patentansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) eine kreisförmige Querschnittsform aufweist und daß das zur Austrittsspitze verlaufende Feder-Spiralrohr (17) von einer derartigen kreisförmigen Quer­ schnittsform zum vordersten Bereich hin zu einer Ellipse verformt ist.10. Handpiece according to one of claims 1-8, characterized in that the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) has a circular cross-sectional shape and that the spring spiral tube ( 17 ) extending to the outlet tip of such a circular cross-sectional shape to the foremost region is deformed into an ellipse. 11. Handstück nach einem der Patentansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Länge der Lichtfaser einschließlich der im Metall- oder Kunststoffrohr (10, 11) gebündelten Quarz-, Glas- oder Kunststoffaser-Optik (5, 6, 7, 8) bis zu 10 m beträgt.11. Handpiece according to one of the claims 1-10, characterized in that the entire length of the optical fiber including the quartz, glass or plastic fiber optics ( 5 , 6 , 7 , 8 ) bundled in the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) ) is up to 10 m. 12. Handstück nach einem der Patentansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Metall- oder Kunststoffrohrs (10, 11) mit Saug- und Spülschläuchen und/oder den hochelastischen, dünnen Lichtleitern (9) maximal gefüllt ist, wobei insbesondere bei Anlage eines Feder-Spiralrohres (17) sich eine Führung dieser Schläuche und Lichtleiter durch das Feder-Spiralrohr ergibt und die gewünschte Richtung der Lichtfasern (9) entsprechend der Abkröpfung der Austrittsspitze des Handstückes oder des Abbiegungswinkels des gegen Federkraft verstellten Federspiralrohrs (17).12. Handpiece according to one of the claims 1-7, characterized in that the cross section of the metal or plastic tube ( 10 , 11 ) with suction and irrigation hoses and / or the highly elastic, thin light guides ( 9 ) is filled to the maximum, in particular with conditioning of a spring spiral tube (17) a guide of these tubes and light guide is given by the spring spiral tube and the desired direction of the optical fibers (9) corresponding to the angled section of the exit tip of the handpiece or the turning angle of the counter to spring force reclined spring spiral tube (17).
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