DE4318951C1 - Endoskopisches Greifinstrument - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein endoskopisches Greifinstrument nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solches chirurgisches Instrument kann zum Greifen und Halten von Objekten im Körperinneren verwendet werden, insbesondere bei laparoskopischen Operationen.

Es ist eine Vielzahl derartiger chirurgischer Instrumente be­ kannt, die insbesondere zur Manipulation von Gewebe aus dem menschlichen Körper eingesetzt werden. Das zangenförmig ausge­ bildete Werkzeug ist an einem starren oder flexiblen Rohr ange­ schlossen und wird durch eine am anderen Ende des Rohres ange­ ordnete Bedienungseinrichtung durch Mittel, die durch das Rohr hindurchgeführt werden, betätigt.

So zeigt die EP 0 541 930 A1 ein chirurgisches Greifinstrument, dessen Greiferbacken mit Hilfe eines Verbindungskörpers gegen­ einander verschwenkbar sind. Dabei ist der Verbindungskörper am Ende einer im Inneren eines Führungsrohrs längsverschiebbar gelagerten Betätigungsstange angeordnet, die über eine Bedie­ nungseinrichtung am proximalen Ende des Führungsrohrs bewegt wird. Aus der EP 0 513 471 A2 sind chirurgische Greifinstrumente bekannt, bei denen die am Ende einer längsverschiebbaren Betäti­ gungsstange angelenkten Greiferbacken mittels Kurvenflächen gegeneinander bewegbar sind. In der EP 0 507 622 A1 ist ein endoskopisches Instrument beschrieben, bei dem eine längsver­ schiebbare Betätigungsstange über ein Gestänge mit den proxi­ malen Enden von gegeneinander verschwenkbaren Werkzeugteilen gekoppelt ist.

Der Nachteil derartiger Instrumente besteht darin, daß der Di­ mensionierung des distalen Werkzeuges dadurch Grenzen gesetzt sind, daß das chirurgische Gerät durch eine Trokarhülse in das Körperinnere eingeführt werden muß. Diese Trokarhülsen haben üblicherweise einen Durchmesser von 10 bis 20 mm. Daraus ergibt sich, daß die Greiferbacken des Werkzeugs, z. B. einer Zange, nur sehr klein ausgeführt werden können und demzufolge vielfach nur für den Anwendungsfall der Entnahme von Gewebeproben aus dem menschlichen Körper geeignet sind. Das Greifen und Halten chir­ urgischer Objekte erfordert jedoch oftmals großflächige Greif- und Halteelemente.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein endoskopisches Greif­ instrument zu schaffen, dessen Greiferbacken im zusammengefal­ teten Zustand durch eine Trokarhülse in das Körperinnere einge­ führt und danach in einen gebrauchsfähigen Zustand vergrößert werden können.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein endoskopisches Greifinstru­ ment mit den im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Aus­ gestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Das endoskopische Greifinstrument besteht aus einem Führungsrohr mit einer am proximalen Ende angeordneten Bedienungseinrichtung und einem am distalen Ende befindlichen Greiferbackenpaar, das derart gelenkig miteinander verbunden ist, daß über als Kraft­ übertragungsmittel wirkende Zug- oder Druckmittel, die über die Bedienungseinrichtung betätigbar sind, ein Öffnen und Schließen der Greiferbacken ermöglicht wird. Die Greiferbacken sind je­ weils aus Segmenten gebildet, wobei sie vorzugsweise aus je einem aus Segmenten gebildeten Ring bestehen, und die Segmente sind untereinander durch Gelenke derart verbunden, daß ein Ver­ schwenken der einzelnen Segmente untereinander, vorzugsweise in der Ebene des Ringes, zwischen einem entfalteten und einem zu­ sammengefalteten Zustand ermöglicht wird. Die Segmente können durch ein mit einem Spannelement verbundenes Zugmittel nach der Positionierung des Greifers am chirurgischen Objekt entfaltbar sein.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung besteht der Ring aus einem Paar symmetrisch in einem Kopfstück um Gelenke schwenkbar gelagerter Schenkel und einem zwischen den freien Enden der Schenkel konvex angeordneten, über weitere Gelenke verbundenen, halbringförmigen, durch ein weiteres Gelenk in der Symmetrie­ achse geteilten Segment. Die Schenkel weisen an ihrem über das Gelenk hinausgehenden Ende eine nach innen gerichtete Stützfläche auf, die mit einer im Kopfstück befindlichen Anlage korrespondieren und das Entfalten der Schenkel begrenzen. Zwi­ schen den Schenkeln ist eine Druckfeder angeordnet, die die Schenkel auseinander spreizt. Die dem jeweiligen Ring zugeord­ neten Kopfstücke sind untereinander durch ein Gelenk verbunden und stehen mit der Bedienungseinrichtung über Betätigungsmittel, die ein Öffnen und Schließen der Greiferbacken bewirken, in Ver­ bindung.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung besteht der Ring aus einer Vielzahl von stabförmigen Segmenten, wobei die Enden der Segmente in Ringebene verlaufende Schlitze aufweisen und zwischen den benachbarten Enden der Segmente in die Schlitze paßgenau walzenförmige Gelenkstücke mit senkrecht zur Ringebene verlaufender Achse eingefügt werden. Sowohl die Segmente als auch die Gelenkstücke sind mit Bohrungen versehen, die unter­ einander fluchtend die Durchführung eines Spannseiles gestatten, dessen Enden am Spannelement am distalen Ende befestigt sind.

Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels näher er­ läutert werden. Die dazugehörigen Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen endoskopischen Greifinstruments in Gebrauchsposition,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eines der Greifelemente in Ge­ brauchsposition,

Fig. 3 eine Seitenansicht von Fig. 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf eines der Greifelemente in zu­ sammengelegter, die Durchführung durch eine Trokarhülse ermöglichender Form,

Fig. 5 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Aus­ führungsform des endoskopischen Greifinstruments in Gebrauchsposi­ tion,

Fig. 6 eine Darstellung der Greifelemente gemäß Fig. 5,

Fig. 7 eine Ansicht von Fig. 6, in der die obere Klemmbacke entfaltet, die untere Klemmbacke zusammengefaltet ist.

Das endoskopische Greifinstrument besteht in seinen wesentlichsten Ele­ menten aus einem Führungsrohr 1 mit einem Durchmesser, der eine Einführung durch eine gebräuchliche Trokarhülse nicht behindert. Am proximalen Ende des Führungsrohres 1 ist die Bedie­ nungseinrichtung 2 angeordnet, die aus einem zweiteiligen sche­ renartigen Griff 3 gebildet wird, während dem distalen Ende die Greiferbacken 4 zugeordnet sind.

Aus der Gebrauchsposition des Greifinstruments ist ersichtlich, daß die Greifelemente eine Abmessung aufweisen, die über die durch die Trokarhülse vorgegebene Dimension hinausgeht. Deshalb ist es notwendig, die Greifelemente, um sie durch die Trokarhülse in das Körperinnere zu schieben, auf eine entsprechende Abmessung zusammenzufalten.

Die Greiferbacken 4 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1-4 werden aus einem oberen und einem unteren Ring 5, 6 gebildet, die deckungsgleich übereinanderliegen.

Die zueinanderliegenden Flächen der Ringe 5, 6 weisen eine Ver­ zahnung auf, die die Griffigkeit der Greiferbacken 4 erhöht und damit die Greif- und Halteeigenschaften des erfindungsgemäßen Greifinstruments verbessert.

Fig. 2 zeigt den oberen Ring 5 in Gebrauchsposition. Er wird aus mehreren Segmenten gebildet, die derartig miteinander gelenkig verbunden sind, daß die Gelenke eine Verschwenkung der Segmente untereinander in einer Ebene ermöglichen. Der Ring 5 geht von einem Kopfstück 7 aus, das zwei symmetrisch zur Längsachse des Greifers liegende Gelenke 8, 8′ aufweist. In diesen Gelenken 8, 8′ sind die Hebel 9, 9′ mit ihrem einen Ende schwenkbar gelagert.

Die freien Enden der Hebel 9, 9′ werden durch ein in der Mitte geteiltes halbringförmiges Segment 12 überbrückt. Die Verbin­ dungsstellen zwischen den Enden der Hebel 9, 9′ und den korre­ spondierenden Anschlußstellen des halbringförmigen Segmentes 12 werden durch Gelenke 10, 10′ gebildet. Auch die Verbindungsstelle des geteilten Segments 12 ist als Gelenk 11 ausgeführt. Die Achsen der Gelenke 10, 10′ und 11 verlaufen parallel zur Achse der Gelenke 8, 8′ und gewährleisten somit eine Verschwenkung der einzelnen Segmente in der Ebene des Ringes 5. Eine Feder 27 spreizt die Hebel 9, 9′ auseinander. Der untere Ring 6 ist ent­ sprechend aufgebaut.

Die Herstellung der Funktionsfähigkeit des endoskopischen Greifinstruments wird wie folgt beschrieben.

Der Ring wird vor dem Einführen des Greifinstruments in die Trokarhülse von Hand zusammengefaltet, wobei die Schenkel 9, 9′ gegeneinander geschwenkt werden. Dieses Verschwenken hat zur Folge, daß das halbringförmige Segment 12 im Gelenk 11 zusammenklappt und die Gelenke 10, 10′ in Berührungsnähe gelangen. Der zusammengefaltete Ring 5 nimmt eine schlanke Gestalt gemäß Fig. 4 ein.

Gleichzeitig wird der Ring 6 auf die gleiche Weise zusammenge­ legt. In diesem Zustand hat das Greiferbackenpaar eine größte Ausdehnung, die deren Durchführung durch die Trokarhülse in das Körperinnere gestattet.

Das Greiferbackenpaar wird durch den Bedienenden manuell in den interessierenden Bereich des Körperinneren geführt und dort zur Gebrauchsfähigkeit gebracht. Nach dem Austritt aus der Trokar­ hülse wird das halbringförmige Segment 12 von der Feder 27 im Körperinneren entfaltet und die Schenkel 9, 9′ schwenken in den Gelenken 8, 8′ so weit nach außen, bis sie sich mit ihren Stütz­ flächen 14, 14′ an der Anlage 15, 15′ des Kopfstückes 7 abstützen. Damit hat die Klemmbacke ihre notwendige Gebrauchsfähigkeit erreicht; sie wird durch die Feder 27 aufrechterhalten.

In gleicher Weise wird auch der Ring 6 entfaltet. Beide Greif­ erbacken werden um das Gelenk 19 durch geeignete Zug- oder Druckmittel, die mit der Bedienungseinrichtung 2 verbunden sind, geöffnet bzw. geschlossen.

In Fig. 5 bis 7 wird eine weitere Ausführungsform eines endo­ skopischen Greifinstruments beschrieben. Auch hier bestehen die Greif­ erbacken aus Ringen 20, 21, wobei jeder der Ringe 20, 21 aus einer Vielzahl von stabförmigen Segmenten 22 gebildet wird. Die Enden der Segmente 22 weisen in Ringebene verlaufende Schlitze 23 auf und in die benachbarten Schlitze 23 werden paßgenau walzenför­ mige Gelenkstücke 24 mit senkrecht zur Ringebene verlaufender Achse eingefügt. Sowohl die Segmente 22 als auch die Gelenkstücke 24 sind mit Bohrungen versehen, die untereinander fluchtend die Durchführung eines Spannseiles 25 gestatten, dessen Enden an einem Spannelement 28 befestigt sind. Das Spannelement 28 ist in axialer Richtung des Führungsrohrs 1 verschiebbar und in der Endstellung auf an sich bekannte Weise festsetzbar.

Wie am unteren Ring 6 gemäß Fig. 7 dargestellt, können die ent­ spannten Ringe 20, 21 zusammengelegt werden und erreichen dabei eine Ausdehnung, die das Einführen durch die Trokarhülse ermög­ licht. Nach dem Positionieren des Greifers am chirurgischen Ob­ jekt werden die Greiferbacken entfaltet, indem jedes Spannseil 25 durch das außerhalb des Körpers verbleibende Spannelement 28 gestrafft wird.

Am distalen Ende des Führungsrohres 1 ist ein zangenförmiges Bauteil 26 angeordnet, an dessen freien Enden die Greiferbacken angelenkt sind. Durch geeignete Verbindungselemente zur Bedie­ nungseinrichtung 2 werden die Greiferbacken bei Betätigung der Bedienungseinrichtung 2 geöffnet bzw. geschlossen. Derartige Übertragungseinrichtungen sind dem Fachmann bekannt.

Nach Beendigung des chirurgischen Eingriffs wird das Spannseil entlastet und der Ring faltet sich beim Zurückziehen durch die Trokarhülse zusammen.

Sowohl bei der Ausführungsform nach Fig. 1, als auch nach Fig. 5 ist ein Kragen 16 in der Nähe der Bedienungseinrichtung 2 auf dem Führungsrohr 1 angeordnet, der dazu dient, die Greiferbacken um die Rohrachse zu verdrehen.

Claims (4)

1. Endoskopisches Greifinstrument, mit einem Führungsrohr (1), mit einer an dessen proximalem Ende angeordneten Bedienungs­ einrichtung (2) und mit einem an dessen distalem Ende be­ findlichen Greiferbackenpaar, wobei die Greiferbacken (4) gelenkig miteinander verbunden sind und bei Betätigung der Bedienungseinrichtung (2) die Greiferbacken (4) über ein in dem Führungsrohr (1) verlaufendes Kraftübertragungsmittel geöffnet bzw. geschlossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiferbacken (4) jeweils aus Segmenten gebildet sind und benachbarte Segmente jeweils gelenkig miteinander verbunden sind, wobei ein Verschwenken aller Segmente jeder Greiferbacke (4) zwischen einem entfalteten Greifzustand und einem zusammengefalteten Zustand ermöglicht ist, und wobei die Segmente durch ein Zugmittel (28) oder durch ein Druckmittel (27) entfaltbar sind.

2. Endoskopisches Greifinstrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Greiferbacken (5, 6; 20, 21) im entfalteten Greifzustand jeweils eine ringförmige Berandung aufweisen.

3. Endoskopisches Greifinstrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Greiferbacken (5, 6) aus einem Paar symmetrisch in einem Kopfstück (7) um erste Gelenke (8, 8′) schwenkbar gelagerter Schenkel (9, 9′) und einem zwi­ schen den freien Enden der Schenkel (9, 9′) konvex angeord­ neten, über zweite Gelenke (10, 10′) verbundenen, halbring­ förmigen, durch ein drittes Gelenk (11) in der Symmetrie­ achse geteilten Segment (12) gebildet wird, wobei die Schen­ kel (9, 9′) jeweils an ihrem über das erste Gelenk (8, 8′) hinausgehenden Ende (13, 13′) eine nach innen gerichtete Stützfläche (14, 14′) aufweisen, die mit einer an dem Kopf­ stück (7) befindlichen Anlage (15, 15′) das Entfalten der Schenkel (9, 9′) begrenzt, daß zwischen den Schenkeln (9, 9′) eine Druckfeder (27) angeordnet ist, die die Schenkel (9, 9′) auseinander spreizt, und daß die den jeweiligen Greiferbacken (5, 6) zugeordneten Kopfstücke (7, 18) unter­ einander durch ein Greifergelenk (19) verbunden sind, dessen Achse quer zur Längsachse des Greifinstruments und quer zur Achse der ersten, zweiten und dritten Gelenke (8, 8′, 10, 10′, 11) angeordnet ist.

4. Endoskopisches Greifinstrument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Greiferbacken (20, 21) aus einer Vielzahl von stabförmigen Segmenten (22) besteht, wobei die Enden der Segmente (22) in der Ringebene verlau­ fende Schlitze (23) aufweisen und zwischen den benachbarten Enden der Segmente (22) in die Schlitze (23) eingepaßte wal­ zenförmige Gelenkstücke (24) mit senkrecht zur Ringebene verlaufender Achse angeordnet sind, wobei sowohl die Seg­ mente (22) als auch die Gelenkstücke (24) jeweils mit einer Bohrung versehen sind, durch die zur Bildung der ringförmi­ gen Berandung ein Spannseil (25) verläuft, dessen Ende an einem Spannelement (28) befestigt ist.