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Gebiet der Erfindung
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Die
Erfindung betrifft im allgemeinen ein medizinisches Gerät, das lösbar an
einem Körperorgan angebracht
ist, und im besonderen ein medizinisches Gerät, das Energie auf Gewebe im
oder nahe dem Körperorgan überträgt.
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Hintergrund
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Ärzte behandeln
krebsartige Lebertumore mit einem Durchmesser von bis zu ungefähr 5 cm
mit Hilfe verschiedener Verfahren einschließlich Elektrochirurgie, Kryochirurgie
und Ethanolinjektion. Eine andere Möglichkeit zum Behandeln von
Lebertumoren ist der Einsatz von Ultraschallenergie hoher Intensität (IUS).
Forscher haben in den letzten Jahren IUS-Geräte
und -Verfahren insbesondere zur Behandlung von erkranktem Gewebe
in der Prostata und in der Leber entwickelt. Der Frequenzbereich
für IUS-Geräte liegt
im allgemeinen im Bereich von 1 bis 30 MHz. Eine inhärente Herausforderung
bei der Anwendung von IUS ist das Aufrechterhalten eines fokussierten
Strahls akustischer Energie von dem Ultraschall-Energieübertragungsteil auf das erkrankte Gewebe
für eine
ausreichende Anzahl von Sekunden, um die Temperatur des Gewebes
derart zu erhöhen
(mindestens 43°C),
daß Gewebenekrose
bewirkt wird. Dann ist es nötig,
den Fokus des Strahls, der die Größe eines Reiskorns haben kann,
zu einer neuen, benachbarten Stelle zu bewegen, um den Ablationsprozeß fortzusetzen.
Diese Schritte werden wiederholt, bis das gesamte Volumen des erkrankten Gewebes
abgetragen ist. Die benötigte
Zeit zum wirksamen Behandeln des Gewebevolumens mit IUS kann 20
bis 30 Minuten übersteigen.
Es ist deshalb entscheidend, daß die
relative Bewegung zwischen dem IUS-Energieübertragungsteil und dem Gewebe, das
behandelt wird, klein ist, um den Tumor und notwendigerweise einen
Rand von gesundem Gewebe in kürzester
Zeit selektiv abzutragen. Bei Verfahren zum Zerstören von
erkranktem Gewebe innerhalb der Leber hat der Arzt mit Bewegungen
der Leber infolge der Patientenatmung und des Herzschlages zu kämpfen. Wenn
das erkrankte Gewebe ein krebsartiger Tumor ist, ist es offensichtlich
entscheidend, daß so
viele der Krebszellen wie möglich
zerstört
werden, um die maximale therapeutische Wirkung zu erzielen und das
Leben des Patienten zu verlängern.
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Verfahren
zum Stabilisieren von Organen oder zum Kompensieren einer Organbewegung
bei medizinischen Behandlungen sind bekannt. Beispielsweise wurden
Stabilisierungsvorrichtungen und Verfahren für die Chirurgie am schlagenden
Herzen entwickelt, die eine Druck- und/oder Vakuumanlage umfassen,
um einen Abschnitt des Herzens beim Zusammennähen von Blutgefäßen ruhig
zu stellen. Innen liegende Plattformen oder kuppelartige Strukturen
zum Erzeugen eines Arbeitsbereiches für einen endoskopischen Zugang
und für
eine Visualisierung sind auch für
die Venenentnahme und die Herzchirurgie entwickelt worden. Zusätzlich sind
Elektroden bekannt, die an der Haut des Patienten zur Diagnose oder
zur Therapie eines darunterliegenden Gewebes angebracht sind. Diese
umfassen Elektromyographie-(EMG)-Elektroden zum Überwachen von Muskelaktivität oder funktionale
elektrische Stimulations-(FES)-Elektroden zum Stimulieren muskulärer Kontraktion.
Diese Elektroden bewegen sich frei mit den Bewegungen des Patienten
und minimieren dadurch eine relative Bewegung zwischen der Elektrode
und dem relevanten Gewebe.
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Äußerliche,
nichtinvasive IUS-Instrumente, die zur Leberbehandlung entwickelt
wurden, benötigen
ausreichend Energie zum Ausgleich von Energieverlusten durch die
Bauchwand und zur Kompensation der Leberbewegung. Eine alternative
Vorgehensweise besteht darin, ein therapeutisches IUS-Energieübertragungsteil
durch einen kleinen Einschnitt im Bauch einzuführen und es direkt an der Oberfläche der
Leber anzubringen und es dem Energieübertragungsteil zu erlauben,
während
der Behandlung die Bewegung der Leber „mitzumachen". Beispielsweise
könnte
ein Arzt das IUS-Energieübertragungsteil
an der Vorderseite der Leber nahe einem Tumor mit der Hilfe eines
im Inneren des Körpers
anzuordnenden Ultraschall-Bildgerätes positionieren. Dasselbe
Bildgerät
könnte Überwachungsdaten
an ein Kontrollsystem übertragen,
um ein „Werkzeugweg"-Programm für die Energiestrahlfokussierung
zu entwickeln. Dann könnten
bei Einsatz einer elektronischen und mechanischen Fokussierungs/Führungseinrichtung
das IUS-Behandlungsenergieübertragungsteil
automatisch den Tumor abtragen, während der Arzt den an dem Kontrollsystem
angezeigten Fortschritt überwacht.
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Manchmal
ist es nötig,
das IUS-Energieübertragungsteil
im Abstand von der Organoberfläche
zu positionieren, so daß sich
das darunter liegende zu behandelnde Gewebe im Fokusbereich des
Energieübertragungsteils
befindet. Daher kann das Energieübertragungsteil
von einem Fluidmedium beispielsweise einer Salzlösung umgeben sein, die etwa
die gleichen akustischen Energieübertragungseigenschaften
wie das darunter liegende Gewebe aufweist, um eine akustische Kopplung
zwischen dem Energieübertragungsteil
und dem Gewebe bereitzustellen. Die IUS-Energieübertragungsteile erzeugen auch
eine signifikante Menge an Wärme.
Da die Effizienz des Energieübertragungsteils
stark mit einem Temperaturanstieg abnehmen kann, dient das Fluidmedium
auch als Kühlmittel
für das
Energieübertragungsteil.
Geräte
mit einem wassergefüllten
Ballon, der über
dem IUS-Energieübertragungsteil
angebracht ist und mit einem Frischwasserzufluß versorgt wird, sind tatsächlich vor
allem für
diese Zwecke entwickelt worden.
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Ein
mehrteiliges IUS-Energieübertragungsteil
in einer linearen Anordnung überträgt akustische Energie
von der Energieübertragungsteil-Fläche in eine
annähernd
zweidimensionale Ebene, wobei der Fokus in einigem Abstand zur Energieübertragungsteil-Fläche liegt.
Die Brennweite und Winkelrichtwirkung innerhalb der Fokusebene kann
durch die Art der akustischen Linse bestimmt werden, die an der Fläche des
Energieübertragungsteils
angebracht ist, oder kann innerhalb bestimmter Bereiche elektronische
geregelt werden. Es kann jedoch auch nötig sein, das Energieübertragungsteil
körperlich
zu bewegen, um den akustischen Fokus zu positionieren. Beispielsweise
kann das Energieübertragungsteil
an seiner Längsachse
gedreht werden, damit die akustische Ebene durch einen Volumensektor
durchläuft. Es
kann auch vertikal dichter oder näher am Gewebe angeordnet sein.
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Demnach
besteht ein Bedarf für
ein medizinisches Gerät,
das direkt an einem inneren Körperorgan
angebracht ist und frei die Bewegung des Organs mitmacht, um die
relative Bewegung zwischen dem Energieübertragungsteil und dem Organ
bei der Behandlung des darunter liegenden Gewebes zu minimieren.
Zudem wird ein medizinisches Gerät
benötigt,
das auch eine Energieübertragungsteilkopplung, eine
Kühlung
und eine Orientierungs/Positionierungsvorrichtung umfaßt.
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Zudem
wird ein medizinisches Gerät
benötigt,
das minimal invasiv an einem Patienten eingesetzt wird. Die Erfindung
betrifft diese Anforderungen und löst viele Mängel des Stands der Technik.
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WO 01/05306 offenbart ein
medizinisches Gerät
gemäß des Oberbegriffs
des beigefügten
Anspruchs 1.
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Abriß der
Erfindung
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Die
Erfindung betrifft ein medizinisches Gerät zur Verwendung an einem Körperorgan
eines Patienten, das ein sicheres Positionieren diagnostischer oder
therapeutischer Instrumente relativ zu dem Körperorgan zuläßt. Das
medizinische Gerät
umfaßt
im allgemeinen einen Träger
mit einem offenen Abschnitt zum Anbringen des Trägers durch Ansaugen, der an
der Oberfläche
des Körperorgans
lösbar
anbringbar ist, wodurch ein zu dem Körperorgan benachbarter, geschlossener
Raum definiert ist. Das medizinische Gerät umfaßt auch ein Energieübertragungsteil,
das an dem konkaven Träger
angebracht ist. Das Energieübertragungsteil
ist zum Übertragen von
Energie an das Körperorgan
angeordnet und ausgerichtet. Das medizinische Gerät ist zusammenlegbar
in einen kollabierten oder zusammengefallenen Zustand und zum Anbringen
an dem Körperorgan
in einen geweiteten oder entfalteten Zustand aufweitbar. Das Energieübertragungsteil
ist an dem Träger
innerhalb des geschlossenen Raums angebracht, und der Träger ist
zusammenlegbar und aufweitbar.
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Der
geschlossene Raum kann mit einem Fluidsteuersystem zum Zirkulieren
eines Fluids innerhalb des geschlossenen Raumes fluidal verbunden sein.
Das medizinische Gerät
umfaßt
vorzugsweise ein Kabel zum elektrischen Verbinden des Energieübertragungsteils
an eine Steuereinheit. Vorzugsweise überträgt das Energieübertragungsteil
Ultraschallenergie hoher Intensität in einem Frequenzbereich von
1 bis 30 MHz, und das Fluid koppelt akustisch das Energieübertragungsteil
mit dem Körperorgan. Das
Fluid kann auch das Energieübertragungsteil kühlen. Obwohl
sich die Beschreibung der Erfindung insbesondere auf Ultraschallenergie
bezieht, ist es für
den Fachmann möglich,
auch andere Energieformen beispielsweise RF, Mikrowellen oder Laser
zu benutzen.
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Bei
mindestens einer Ausführung
umfaßt das
Fluidsteuersystem eine Vakuumquelle zum einstellbaren Erzeugen eines
Betriebsdrucks innerhalb des geschlossenen Raums, der geringer als
der äußere Druck
an dem Träger
ist, um den Träger
lösbar an
dem Körperorgan
anzubringen.
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Bei
mindestens einer Ausführung
umfaßt das
medizinische Gerät
eine ringförmige
Kammer, die den offenen Abschnitt des Trägers umgibt. Die ringförmige Kammer
ist mit einer Vakuumquelle fluidal verbunden, um das medizinische
Gerät lösbar an dem
Körperorgan
anzubringen.
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Bei
einer anderen Ausführung
umfaßt
das medizinische Gerät
einen Träger,
der an die Form eines Körperorgans
anpaßbar
ist.
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In
mindestens einer Ausführung
umfaßt
das medizinische Gerät
eine flexible Membran, die an der offenen Seite des Trägers angebracht
ist. Die flexible Membran trennt den geschlossenen Raum von dem Körperorgan
hermetisch ab, wenn das medizinische Gerät an dem Körperorgan angebracht ist. Die
flexible Membran gestattet dem Körperorgan,
in den geschlossenen Raum zu ragen, wenn das Fluid unter einem Betriebsdruck
steht, der geringer als der äußere Druck
ist, wodurch das medizinische Gerät lösbar an dem Köperorgan
angebracht ist.
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Ein
Beispiel für
eine Anwendung der Erfindung ist das lösbare Anbringen des medizinischen Gerätes an die
Vorderseite der Leber eines Patienten, wobei das Energieübertragungsteil
des medizinischen Gerätes
Ultraschallenergie hoher Intensität überträgt, um eine Volumen eines erkrankten
Gewebes innerhalb der Leber abzutragen.
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Diese
und andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die
folgende detaillierte Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnungen deutlich,
die beispielhaft die Prinzipien der Erfindung veranschaulichen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die
neuen Merkmale dieser Erfindung sind insbesondere in den angehängten Ansprüchen angegeben.
Der Leser kann jedoch den Aufbau und die Betriebsverfahren dieser
Erfindung mit Hilfe der folgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnungen
am besten verstehen.
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1 ist
eine schematische Darstellung eines IUS-Gerätes 30, das in einen
Patienten 10 durch einen Einschnitt 18 hindurch
eingeführt
ist und an einem Organ 12 angebracht ist, wobei mittels
eines Laparoskops 16 visualisiert wird.
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2A ist
eine Endansicht eines Energieübertragungsteils 102.
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2B ist
eine Seitenansicht des Energieübertragungsteils 102,
das an einem Kabel 104 angebracht ist.
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3A ist
eine Endansicht eines fluidgefüllten
Ballons 106, der das Energieübertragungsteil 102 enthält, das
in 2B gezeigt ist.
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3B ist
eine Seitenansicht des fluidgefüllten
Ballons 106, der das Energieübertragungsteil 102 enthält, das
in 3A gezeigt ist.
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4A ist
eine Seitenansicht einer ersten Ausführung des IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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4B ist
eine Seitenansicht einer ersten Ausführung gemäß 4A, die
nicht Bestandteil der Erfindung ist und einen konkaven Träger 112 umfaßt, der
einen fluidgefüllten
Ballon 108 und ein Energieübertragungsteil 102 enthält.
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5 ist
eine Schnittansicht längs
der Schnittlinie 5-5 der in 4B gezeigten
ersten Ausführung 100,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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6 ist
eine Draufsicht einer zweiten Ausführung 200 des IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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7 ist
eine Seitenansicht der in 6 gezeigten
zweiten Ausführung 200,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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8 ist
eine Schnittansicht längs
der Schnittlinie 8-8 der in 6 gezeigten
zweiten Ausführung 200,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist und ein Energieübertragungsteil 202 umfaßt, das
in einem konkaven Träger 212 angebracht
ist, der mehrere Vorsprünge 214 aufweist.
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9 ist
eine Draufsicht einer dritten Ausführung 300 des IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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10 ist
eine Seitenansicht der in 9 gezeigten
dritten Ausführung 300,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist, wobei ein Balg 306 gezeigt
ist, der um eine Strecke Z aufweitbar ist.
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11 ist
eine Schnittansicht der dritten Ausführung 300, die nicht
Bestandteil der Erfindung ist, längs
der Schnittlinie 11-11 gemäß 9 und
umfaßt
ein Volumen 307, das ein Fluid 108 und eine ringförmige Kammer 208 enthält, die
mit einer Vakuumquelle 39 verbunden ist.
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12 ist
eine Draufsicht einer vierten Ausführung 400 des IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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13 ist
eine Seitenansicht der in 12 gezeigten
vierten Ausführung 400,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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14 ist
eine Schnittansicht einer vierten Ausführung 400, die nicht
Bestandteil der Erfindung ist, längs
einer Schnittlinie 14-14 gemäß 12 und umfaßt ein Energieübertragungsteil 402,
das drehbar an einem konkaven Träger 412 mit
einer Membran 413 angebracht ist und auch einen Durchlaß 417 umfaßt, der
während
des Einströmens
eines Fluides 108 offen ist.
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15 ist
eine Schnittansicht einer vierten Ausführung 400 gemäß 14,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist, und zeigt den Durchlaß 417 in
geschlossenem Zustand, wenn ein hydraulisches Vakuum an das Fluid 108 angelegt
ist.
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16 ist
eine Draufsicht einer fünften
Ausführung 500 des
IUS-Gerätes 30 gemäß 1 und umfaßt ein aufblasbares
Gehäuse 512.
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17 ist
eine Endansicht der fünften
Ausführung 500,
die in 16 gezeigt ist.
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18 ist
eine Seitenansicht der fünften Ausführung 500,
die in 16 gezeigt ist.
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19 ist
eine Schnittansicht der fünften Ausführung 500 längs der
Schnittlinie 19-19
gemäß 18.
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20 ist
eine Schnittansicht der fünften Ausführung 500 längs der
Schnittlinie 20-20
gemäß 16 und
umfaßt
eine ringförmige
Kammer 508, die mit einer Vakuumleitung 39 verbunden
ist.
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21 ist
eine Endansicht der fünften
Ausführung 500,
die in einem zusammengelegten Zustand gezeigt ist.
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22 ist
eine Seitenansicht der fünften Ausführung 500,
die in einem zusammengelegten Zustand gezeigt ist.
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23 ist
eine Draufsicht einer sechsten Ausführung 600 des IUS-Gerätes 30 gemäß 1, die
nicht Bestandteil der Erfindung ist, und umfaßt mehrere Fluidkammern 614.
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24 ist
eine Endansicht der sechsten Ausführung 600 gemäß 23,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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25 ist
eine Seitenansicht der sechsten Ausführung 600 gemäß 23,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist und in einer geraden Position
gezeigt ist.
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26 ist
eine Seitenansicht der sechsten Ausführung 600 gemäß 25,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist und an die Form eines Organs 12 angepaßt ist.
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27 ist
eine Untenansicht einer siebten Ausführung 700 des IUS-Gerätes 30 gemäß 1, die
nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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28 ist
eine Schnittansicht längs
der Schnittlinie 28-28 der siebten Ausführung 700 gemäß 27,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist, und umfaßt ein Betätigungskabel 710 zum
Betätigen mehrerer
Hakenbauteile 270.
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29 ist
eine Endansicht der siebten Ausführung 700 gemäß 28,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist.
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30 ist
eine Seitenansicht der siebten Ausführung 700, die nicht
Bestandteil der Erfindung ist.
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31 ist
eine vergrößerte Schnittansicht
eines Abschnittes der siebten Ausführung 700 gemäß 29,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist und das Hakenbauteil 720 in
einem eingefahrenen Zustand zeigt.
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32 zeigt
das Hakenbauteil 720 gemäß 31 ist
einem ausgefahrenen Zustand.
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33 ist
eine Schnittansicht längs
der gekrümmten
Achse eines flexiblen Schafts 800, der an dem IUS-Gerät 30 angebracht
ist, wobei der flexible Schaft 800 mehrere Schaftabschnitte 808 aufweist, die
in einer starren Position fixierbar sind.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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Bevor
die Erfindung im Detail erläutert
wird, sei angemerkt, daß die
Erfindung in ihrer Anwendung oder Benutzung nicht auf Details der
Konstruktion und der Anordnung der Teile beschränkt ist, die in den beigefügten Zeichnungen
und der Beschreibung angegeben sind. Die angegebenen Ausführungen der
Erfindung können
in anderen Ausführungen,
Variationen oder Änderungen
verwirklicht oder eingearbeitet werden und können auf verschiedene Art und Weise
ausgeführt
werden. Außerdem
sind, sofern nicht anders angezeigt, die benutzten Bezeichnungen
und Begriffe zum Zwecke der Beschreibung der erläuternden Ausführungen
gewählt
worden, um dem Leser zu helfen und nicht um die Erfindung einzuschränken.
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1 ist
eine schematische Darstellung der Erfindung, eines medizinischen
Gerätes 30,
wie es an einem Körperorgan 12 eines
Patienten 10 benutzt werden kann. Das medizinische Gerät 30 weist
vorzugsweise Ultraschallenergie hoher Intensität auf und wird deshalb auch
als ein IUS-Gerät 30 bezeichnet.
Das IUS-Gerät 30 ist
nicht auf offene oder endoskopische chirurgische Verfahren beschränkt, sondern
kann auch für äußere, nichtinvasive
medizinische Verfahren eingesetzt werden, wie später beschrieben wird. Der Arzt
führt das
IUS-Gerät 30,
wie in 1 gezeigt, durch einen Einschnitt 18 hindurch ein.
Falls es gewünscht
ist, kann der Arzt ein Laparoskop 16 durch eine Trokaröffnung 14 an
einer Öffnungsstelle 20 eines
Patienten 10 benutzen, um das IUS-Gerätes 30 an einem Organ 12 zu
platzieren. Das in 12 gezeigte Organ ist beispielsweise
die Leber.
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Ein
Leitungsbündel 32 verbindet
das IUS-Gerät 30 mit
einer Steuereinheit 2 und einem Fluidsteuersystem 7,
das eine Fluidpumpe 4, ein Fluidreservoir 6 und
eine Vakuumquelle 8 aufweist. Eine geeignete Fluidpumpe 4 ist
eine Masterflex L/S Compact, Low-Flow, Variable Speed Drive Model
Nr. 77200-00, die an einen Standardpumpenkopf Model Nr. 7016-21
mit einer Durchflußleistung
im Bereich von 2,1 bis 560 ml/min gekoppelt ist. Eine geeignete Vakuumquelle 8 ist
ein Air Cadet Vaccum Pressure Pump Model Nr. SD-07530-40 (–67,7 kPa
(–508
mm Hg) Maximalvakuum), die von Cole-Parmer Instrument Company erhältlich ist.
Mehrzweck-Laborvinylschläuche
mit einem Innendurchmesser im Bereich von ungefähr 1,6 bis 6,4 mm können für die Fluidverbindungen
des Fluidsteuerungssystems 7 benutzt werden. Beispielsweise
ist das Fluidsteuerungssystem 7 gemäß 1 ein geschlossenes
System, so daß der
Fluiddruck auf weniger als Atmosphärendruck eingestellt werden
kann. Der Partialvakuumbetriebsdruck, der durch die Vakuumquelle 7 bereitgestellt
wird, liegt im Bereich von –1,3
bis –27
kPa (–10 bis –200 mm
Hg). Das Leitungsbündel 32 beinhaltet ein
Steuerkabel 34, eine Fluidzuführleitung 38 und eine
Fluidrückführleitung 36.
Das Leitungsbündel 32 kann
flexibel sein und auf dem in Rückenlage
liegenden, abgedeckten Patienten liegen und eventuell an dem Patienten 10 nahe
des Einschnittes 18 angeklebt sein. Segmentabschnitte des
Leitungsbündels 32 können starr
oder halbstarr sein, um dem Arzt das Positionieren des IUS-Gerätes 30 an
einem Organ 12 zu erleichtern. Der Arzt kann auch nicht
gezeigte Hilfsgeräte
benutzen, um das Leitungsbündel 32 während der
Prozedur zu stützen
und zu halten, so lange sich das IUS-Gerät 30 frei die Bewegung
des Organs 12 mitmachen kann. Eine Fluidausgangsleitung 40 verbindet
das Fluidreservoir 6 mit der Fluidpumpe 7. Eine
Vakuumleitung 42 verbindet die Vakuumquelle 8 mit
dem Fluidreservoir 6.
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Bei
einer Ausführung
der Erfindung, bei der das medizinische Gerät 30 ein IUS-Gerät ist, steuert die
Steuereinheit 2 gemäß 1 die Übertragung von
IUS-Energie von dem Energieübertagungsteil 102 und
steuert automatisch die IUS-Brennweite und Richtwirkung. Die Steuereinheit 2 umfaßt im allgemeinen
einen Funktionsgenerator, der durch einen Bediener aktivierbar ist,
einen Leistungsverstärker und
ein elektrisches Anpassungsnetzwerk. Ein geeigneter Funktionsgenerator
ist Hewlett Packard Corporation Model Nr. 33120A Function/Arbitrary Waveform
Generator mit einem Eingang, der durch ein Wavetek 50 MHz Pulse/Function
Generator Model Nr. 81 bereitgestellt ist. Ein geeigneter Verstärker ist
der Amplifier Research Amplifier Model Nr. 150A 100A. Die Steuereinheit 2 kann
auch herkömmliche Geräte zur Wandlercharakterisierung
und für
Feedbackmessungen aufweisen, wie etwa ein Thruline Wattmeter Model
Nr. 4410A, das von Bird Corporation erhältlich ist, ein Ultraschall
Power Meter Model UPM-DT-1 E, das von Ohmic Instruments Company erhältlich ist,
ein LeCroy LC534AL 1 GHz Oszilloskop und ein Hewlett Packard HP4194A
Impedance/Gain-Phase Analyzer. Die Steuereinheit 2 kann
auch einen Haupt-PC mit einer IEEE-488 Schnittstelle zur programmbasierten
Steuerung des Funktionsgenerators und anderer klinischer Laborgeräte umfassen.
Die vorgenannten Geräte
sind nur als Beispiele zu betrachten; andere Geräte oder Kombinationen von Geräten sind
dem Fachmann auf dem Gebiet der Steuerung und Übertragung von Ultraschallenergie
von einem Energieübertragungsteil 102 bekannt.
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2A und 2B zeigen
eine grundsätzliche
Darstellung eines Energieübertragungsteils 102, das
Energie von einer Seite 103 überträgt. In den hier offenbarten
Ausführungen überträgt das Energieübertragungsteil 102 Ultraschallenergie
hoher Intensität
und hat ungefähr
eine 10 mm2 mal 50 mm lange Zylinderform.
Die Größe und die
Form des Energieübertragungsteils 102 können jedoch
signifikant abweichen. Das Energieübertragungsteil 102 kann auch
kreisförmige
oder andere Querschnittsformen aufweisen. Ein Kabel 104 verbindet
elektrisch das Energieübertragungsteil 102 mit
der Steuereinheit 2, wie in 1 gezeigt
ist. Das Kabel 104 kann beispielsweise ein einzelnes Leitungsbündel aufweisen, das
mehrere Drähte
enthält.
Das Kabel 104 kann alternativ mehrere getrennte Drähte oder
ein Bandkabel aufweisen, das mehrere Kabel enthält, so daß das Kabel 104 relativ
flexibel ist. Flexible gedruckte Schaltungen können auch in dieser Anwendung
benutzt werden. Das Energieübertragungsteil 102 umfaßt ein oder
mehrere piezoelektrische Bauteile, die in einer der verschiedenen
bekannten Anordnungen angeordnet werden können. Das Energieübertragungsteil 102 kann
auch verschiedene Kombinationen von Passschichten, absorbierenden
Schichten, reflektierenden Schichten, Linsenkonfigurationen, Luftlückenschichten,
eingeschlossene Materialien, Dichtungen und einer internen Kühlung aufweisen, die
wiederum dem Fachmann bekannt sind. Die Steuereinheit 2 steuert
die Übertragung
der IUS-Energie von dem Energieübertragungsteil 102 zum
Behandeln von Gewebe, jedoch kann die Steuereinheit 2 auch
zusammen mit dem Energieübertragungsteil 102 genutzt
werden, um Gewebe abzubilden oder um den Fortschritt der Gewebebehandlung
zu überwachen.
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Die
Erfindung ist nicht auf den Einsatz von Ultraschallenergie hoher
Intensität
zur Behandlung von Gewebe begrenzt, sondern kann auch andere Energieformen
umfassen, um andere therapeutische oder diagnostische Effekte herbeizuführen. Beispielsweise
kann das Energieübertragungsteil 102 ein
oder mehrere Radiofrequenz-(RF)-Elektrochirurgie-Elektroden umfassen, die elektrisch
mit einem herkömmlichen,
monopolaren oder bipolaren RF-Generator verbunden sind. Das medizinische
Gerät 30 ist
dann eine Basis zum Halten der Elektrode an dem Gewebe bei stark
kontrollierter Ablation. Bei einem anderen Beispiel umfaßt das Energieübertragungsteil 102 ein
elektrisch induziertes Heizteil zum lokalen Erwärmen des darunterliegenden
Gewebes. Bei einem anderen Beispiel kann das Energieübertragungsteil 102 einen
elektromyographischen Wandler zum Detektieren elektrischer Potentiale
umfassen, die sich im darunterliegenden Muskelgewebe entwickeln.
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Die 3A und 3B zeigen
das Energieübertragungsteil 102 innerhalb
eines Ballons 106, der mit einem Fluid 108 gefüllt ist.
Der Ballon 106 kann aus einem Elastomer, wie Silikongummi,
hergestellt sein, das praktisch transparent für IUS-Energie ist. Der Ballon 106 kann
auch aus einem dünnwandigen
Kunststoff, wie PET, hergestellt sein, so daß der Ballon 106 eine
vorbestimmte Form annimmt, wenn er mit dem Fluid 108 unter
Druck gesetzt wird. Die Fluidzuführleitung 38 und
die Fluidrückführleitung 36 (ihren
zusammen mit dem Kabel 104 durch einen abgedichteten Hals 110 des
Ballons 106. Das Fluid 108 kann Wasser, eine Kochsalzlösung, Öl oder irgendein
anderes IUS-Kopplungsfluid sein. Ein Zirkulieren des Fluids 108 innerhalb
des Ballons 106 kühlt auch
das Energieübertragungsteil 102,
wodurch die Effizienz und die Lebensdauer des Energieübertragungsteils 102 aufrecht
erhalten und das benachbarte Gewebe geschützt wird.
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Die 4A, 4B,
und 5 zeigen Ansichten einer Ausführung 100 eines IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist. Der Ballon 106 und
das Energieübertragungsteil 102 sind
innerhalb eines konkaven Trägers 112 angebracht,
der eine offene Seite 113 aufweist. Der konkave Träger 112 weist
einen konkaven Trägerhals 114 auf,
der das Kabel 104, die Fluidzuführleitung 38, die
Fluidrückführleitung 36 und
die Vakuumleitung 116 abdichtend hält, um ein pneumatisches Teilvakuum
innerhalb eines Raumes 120 zwischen dem Ballon 106 und
dem konkaven Träger 106 bereitzustellen.
Die Seite 103 des Energieübertragungsteils 102 ist
nach unten gegen das Organ 12 gerichtet, um Energie durch
die offene Seite 113 des konkaven Trägers 112 zu übertragen.
Wenn die Vakuumleitung 116 an die Vakuumquelle 8 (1)
angeschlossen ist, kann die Ausführung 100 an
das Organ 12, wie in 5 gezeigt,
angebracht sein. Der Arzt kann eine chirurgische Zange oder ähnliches
benutzen, um beim Positionieren der Ausführung 100 einen Greifstift 118 an
dem Organ 12 zu halten. Der konkave Träger 112 kann aus einem
starren, biologisch verträglichem
Material, wie injektionsgeformtem Polykarbonat, hergestellt sein
oder kann auch aus einem relativ flexiblen, biologisch verträglichem
Elastomer, wie geformtem Polyurethan-Gummi, hergestellt sein. Optional
kann das Kabel 104 drehbar in dem konkaven Trägerhals 114 gelagert
sein und mechanisch mit einem externen Drehgerät, wie einem Schrittmotor (nicht
gezeigt), innerhalb der Steuereinheit 2 (1) im
Eingriff stehen und somit eine Orientierungseinrichtung umfassen.
Das Energieübertragungsteil 102 kann
dann um seine Längsachse
innerhalb eines begrenzten Winkelbogenabschnitts (beispielsweise +/–45°) gedreht
werden. Ein Drehen des Energieübertragungsteils 102 zusammen
mit einer elektronischen Bewegung des IUS-Energiestrahls innerhalb einer Ebene,
in der die Längsachse
des Energieübertragungsteils 102 liegt
und die senkrecht zu der Seite 103 ist, erlaubt die Behandlung
eines Gewebevolumens in dem Organ 12.
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Die 6 bis 8 zeigen
eine Ausführung 200 des
IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist. Die Ausführung 200 umfaßt einen
konkaven Träger 212,
ein Energieübertragungsteil 202,
das innerhalb eines Energieübertragungsteil-Gehäuses 205 des
konkaven Trägers 212 angebracht
ist, wobei eine Seite 203 die IUS-Energie hin zu einer
offenen Seite 213 überträgt, die
an dem Organ 12 angeordnet ist. Die Ausführung 200 umfaßt zudem
ein Kabel 204, eine Fluidzuführleitung 38 und eine
Fluidrückführleitung 36.
Mehrere Vorsprünge 214 erstrecken
sich von einer Innenfläche 209 des konkaven
Trägers 212 in
Richtung der offenen Seite 213 des konkaven Trägers 212.
Die Fluidleitung 38 und die Fluidrückführleitung 36 sind
mit dem Fluidsteuersystem 7, wie in 1 gezeigt,
fluidal verbunden. Der Benutzer positioniert die Ausführung 200 auf
dem Organ 12, wodurch ein Raum 220 zwischen dem
konkaven Träger 212 und
dem Organ 12 definiert wird. Der Bediener betätigt dann
das Fluidsteuersystem 7, um den Raum 220 mit dem
Fluid 108 zu füllen,
wobei die gesamte Luft aus dem Raum 220 entfernt wird.
Nach Füllung
mit dem Fluid 108 wird ein hydraulisches Vakuum innerhalb
des Raumes 220 hergestellt, wenn die Vakuumquelle 8 des
Fluidsteuerungssystems 7 betätigt wird, so daß die Ausführung 200 atraumatisch
an dem Organ 12 angebracht ist. Die Vorsprünge 214 verhindern,
daß das Organ 12 in
den Raum 220 gezogen wird, und unterstützen den Erhalt der Vakuumverbindung
an der Oberfläche
des Organs 12 unter dem konkaven Träger 212. Der Bediener
kann dann die Steuereinheit 2 betätigen, um das Energieübertragungsteil 202 zu aktivieren
und die Gewebebehandlung zu beginnen. Wenn die Behandlung des Gewebes
beendet ist, schaltet der Bediener oder die Steuereinheit 2 das hydraulische
Vakuum ab, und der Bediener entfernt die Ausführung 200 von dem
Organ 12. Der konkave Träger 212 und das Energieübertragungsteil-Gehäuse 205 kön nen, wie
oben beschrieben, einheitlich als ein Stück aus einer Vielzahl von starren
oder halbstarren, biologisch verträglichen Kunststoffen oder Elastomeren
geformt sein. Wie die Ausführung 200 zeigt,
kann das Energieübertragungsteil-Gehäuse 205 leicht
derart konstruiert sein, daß das
Energieübertragungsteil 202 und
das Kabel 204 zur Montage, zur Sterilisation und zur Wiederbenutzung
an einem anderen Patienten entfernt werden können. Der konkave Träger 212,
das Energieübertragungsteil-Gehäuse 205,
die Fluidzuführleitung 38 und
die Fluidrückführleitung 36 können Wegwerfartikel
sein.
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Die 9 bis 11 zeigen
eine Ausführung 300 des
IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist. Die Ausführung 300 umfaßt eine
Positionierungsvorrichtung, die einen konkaven Träger 312 ausweist,
der einen Balg 306 umfaßt, der zwischen einer ersten
Position und einer zweiten Position dehnbar ist. Dies gestattet
dem Bediener, den Abstand zwischen dem Energieübertragungsteil 302 (11)
und dem Gewebe, das behandelt wird, vertikal einzustellen.
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Der
Bediener kann die mechanische Positionierungsvorrichtung benutzen,
um zunächst
den Brennpunkt des IUS-Geräts 30 innerhalb
des elektronisch einstellbaren Bereiches des IUS-Gerätes 30 zu zentrieren.
Dies ermöglicht
die Behandlung von erkranktem Gewebe, das einige Zentimeter tief
in dem Organ angeordnet ist, sowie von erkranktem Gewebe, das genau
unterhalb der Oberfläche
des Organs angeordnet ist. Ein Kabel 304 erstreckt sich
von dem Energieübertragungsteil 102 auf
derselben Achse längs
der Ausdehnungsrichtung des Balgs 306.
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Die
Ausführung 300 umfaßt zudem
ein Energieübertragungsteil 302,
das an dem Balg 306 derart angebracht ist, daß eine Seite 303 des
Energieübertragungsteils 302 an
dem Organ 12 oder in einem bestimmten Abstand von dem Organ 12 positioniert sein
kann. In 10 zeigt „z" die Bewegung des Balgs 306 von
der ersten Position in die zweite Position an. Wenn ein erster Druck
dem Volumen 307 zugeführt
wird, ist der Balg 306, wie in 11 gezeigt, in
die erste Position geweitet. Wenn ein zweiter Druck, der größer als
der erste Druck ist, dem Volumen 307 zugeführt wird,
ist der Balg 306 in die zweite Position geweitet, die in
strichpunktierten Linien in 11 gezeigt
ist. Zwischenpositionen sind durch Einstellen des Druckes des Fluids 108 zwischen
dem ersten und dem zweiten Druck möglich. Die Ausführung 300 umfaßt zudem
eine ringförmige
Kammer 308, die über
eine Vakuumleitung 39 mit einer pneumatischen oder hydraulischen
Vakuumquelle zum Anbringen der Ausführung 300 an dem Organ 12 fluidal
verbunden ist. Die Fluidzuführleitung 38 und
die Fluidrückführleitung 36 halten
den Fluidfluß im
Volumen 307 zum Koppeln und Kühlen des Energieübertragungsteils 302 und
zusätzlich
zum Unterdrucksetzen des Balgs 306 aufrecht.
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Die 12 bis 15 zeigen
eine Ausführung 400 des
IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist. Die Ausführung 400 umfaßt einen
konkaven Träger 412,
ein Kabel 404, das an einem Energieübertragungsteil 402 angebracht
ist, das eine Seite 403 aufweist. Die Fluidzuführleitung 38 und
die Fluidrückführleitung 36 sind
mit dem in 1 gezeigten Fluidsteuersystem 7 fluidal verbunden.
Die Ausführung 400 umfaßt zudem
ein Ventil 416, das einen Durchlaß 417 bedeckt, und
eine Membran 413, die eine Öffnung 415 des konkaven Trägers 412 bedeckt.
Der konkave Träger 412 ist
vorzugsweise aus einem starren, biologisch verträglichem Kunststoff oder einem
halbstarren, biologisch verträglichem
Elastomer wie bei den vorhergehenden Ausführungen hergestellt. Die Membran 413 ist aus
einem dünnen,
elastischen fluiddichten Material, wie Silikongummi, hergestellt,
das im wesentlichen transparent für akustische Energie ist, die
durch das Energieübertragungsteil 402 abgegeben
wird.
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Der
Bediener positioniert die Ausführung 400 an
dem Organ 12 über
dem zu behandelnden Gewebe und betätigt das Fluidsteuersystem 7 zum
Befüllen
der Fluidkammer 407 mit dem Fluid 108, die durch
den konkaven Träger 412 und
die Membran 413 definiert ist. Der Druck der Luft oder
anderer Fluide innerhalb der Fluidkammer 407 drückt das
normalerweise geschlossene Ventil 416 auf, damit die Luft
oder die anderen Fluide durch den Durchlaß 417 austreten können. Wenn
die Fluidkammer 407 mit dem Fluid 108 gefüllt ist,
kann der Bediener das Fluidsteuersystem 7 betätigen, um
ein hydraulisches Vakuum innerhalb der Fluidkammer 407 zu
erzeugen, während
er den konkaven Träger 412 fest
an dem Organ 12 hält.
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Das
Organ 12 wird teilweise in die Fluidkammer 407 hineingezogen,
jedoch nur so weit, wie es der diaphragmatische Widerstand zuläßt, der
durch die Membran 413 gegeben ist. Im wesentlichen verhält sich
die Membran 413 wie eine andere dünne Schicht an dem Organ 12,
wobei das hydraulische Vakuum innerhalb der Fluidkammer 407 bewirkt,
daß die
Ausführung 400 an
dem Organ 12 atraumatisch angebracht ist, während sie
immer noch das Fluid 108 enthält. Ein Verändern des hydraulischen Vakuumdrucks
erlaubt auch ein Anpassen des Abstandes zwischen der Fläche 403 des
Energieübertragungsteils 402 und
dem Organ 12. Mittels der Ausführung 400 kann der
Bediener ein Fluidmedium für
das Fluid 108 benutzen, das der Bediener nicht auf das
Organ 12 und in den Körperhohlraum
gießen
möchte.
Das hilft vor allem dabei, das Fluid 108 (das beispielsweise
therapeutische Wirkstoffe enthalten kann) zu halten und aufzusparen,
und minimiert die Notwendigkeit, Fluide während des Verfahrens aus dem
Körperhohlraum
anzusaugen. Die Ausführung 400 umfaßt zudem
einen Schwenkblock 420, der von dem konkaven Träger 412 vorsteht,
um einen Ständer 424 zu halten,
der sich von dem Energieübertragungsteil 402 erstreckt,
und einen Hals 422 zum drehbaren Halten des Kabels 404.
Das Energieübertragungsteil 402 kann
um seine Längsachse
entweder manuell oder durch Steuerung der Steuereinheit 2,
wie vorher beschrieben, geschwenkt werden, um IUS-Energie durch
das Organ 12 zu leiten.
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Die 16 bis 22 zeigen
eine Ausführung 500 des
IUS-Gerätes 30 gemäß 1.
Die Ausführung 500 umfaßt ein aufblasbares
Gehäuse 512, das
einen gefüllten
Zustand (16 bis 20) aufweist,
wenn ein Innenraum 507 mit dem Fluid 108 gefüllt ist,
und einen kollabierten Zustand (21 bis 22)
aufweist, wenn das Fluid 108 und/oder die Luft aus dem
Innenraum 507 evakuiert ist. Die Fluidzuführleitung 38 und
die Fluidrückführleitung 36 führen Fluid
unter dem gewünschten
Druck an das Fluidsteuersystem 7, das in 1 gezeigt
ist. Im gefüllten
Zustand kann die Ausführung 500 an
das Organ 12 zum Behandeln von Gewebe angebracht werden. Im
kollabierten Zustand kann die Ausführung 500 leicht durch
einen minimal invasiven Einschnitt in der Bauchwand des Patienten
oder durch eine angemessen dimensionierte Trokarkanüle hindurch
geführt werden,
wodurch postoperative Schmerzen und die Erholzeit des Patienten
reduziert werden. Das aufblasbare Gehäuse 512 kann beispielsweise
aus einem robusten und spannkräftig
flexiblem, biologisch verträglichem
Polymer, wie Polyurethan oder Polyethylen, geformt sein. Ein Energieübertragungsteil 502 ist
beispielsweise mit einem Kleber an einer Innenfläche 522 des aufblasbaren
Gehäuses 512 derart
angebracht, daß die
Seite 503 der Unterseite 515 zugewandt ist. Ein
Kabel 504 führt
durch einen eng anliegenden Gehäusehals 524 heraus.
Die Ausführung 500 weist
eine ringförmige
Kammer 508 auf, die an der Unterseite 515 des
aufblasbaren Gehäuses 512 angebracht
ist. Die ringförmige
Kammer 508 ist fluidal mit einer Vakuumquelle über die
Vakuumleitung 39 verbunden. Eine Membran 513 bedeckt
die ringförmige
Kammer 508 und weist mehrere Öffnungen 520 auf,
die im Abstand über
der ringförmigen
Kammer 518 angeordnet sind. Mehrere Erhebung 580 an der
ringförmigen
Kammer 508 unterstützen
das Aufrechterhalten der Vakuumverbindung innerhalb der ringförmigen Kammer 508.
Der Bediener positioniert die Ausführung 500 an dem Organ 12,
während
das aufblasbare Gehäuse 512 aufgeblasen
wird. Der Bediener kann dann in der ringförmigen Kammer 508 ein
Vakuum erzeugen, um die Ausführung 500 an dem
Organ 12 anzubringen. Als nächstes kann das Energieübertragungsteil 502 aktiviert
werden, um das Gewebe zu behandeln.
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Die 23 bis 26 zeigen
eine Ausführung 600 des
IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist. Die Ausführung 600 ähnelt sehr
der in den 6 bis 8 gezeigten
Ausführung 200,
mit der Ausnahme, daß ein
konkaver Träger 612 mehrere
Fluidkammern 614 umfaßt,
die fluidal mit einem gemeinsamen Lumen 613 verbunden sind
und sich relativ zueinander verformen können. Diese gestattet einer
Unterfläche 616,
wie in 26 gezeigt, nicht eben zu sein,
so daß sich
die Ausführung 600 leicht
an einen gekrümmten
Abschnitt des Organgs 12 anpassen kann.
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Die 27 bis 32 zeigen
eine Ausführung 700 des
IUS-Gerätes 30 gemäß 1,
die nicht Bestandteil der Erfindung ist. Die Ausführung 700 ähnelt auch
sehr der in den 6 bis 8 gezeigten Ausführung 200 bis
auf die Tatsache, daß ein
Anbringungsmechanismus 730 bereitgestellt ist, um ein Anbringen
der Ausführung 700 an
dem Organ 12 weiter zu erleichtern. Die Ausführung 700 umfaßt einen
konkaven Träger 712,
ein Energieübertragungsteil 702, ein
Kabel 704, die Fluidzuführleitung 38 und
die Fluidrückführleitung 36.
Der konkave Träger 712 weist eine
Unterseite 713 und eine Fluidkammer 705 auf. Der
Anbringungsmechanismus 730 umfaßt mehrere Hakenbauteile 720,
die im Abstand angebracht sind und an einem Betätigungskabel 710 montiert
sind, das um eine gekrümmte
Achse 726 drehbar ist. Der Anbringungsmechanismus 730 liegt
außerhalb
des „Sichtfeldes" des Energieübertragungsteils 702,
so daß Energie,
die von dem Energieübertragungsteil 702 an
das Gewebe übertragen
wird, nur das Fluid 108 durchläuft.
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Wie
in 31 gezeigt, sind die Hakenbauteile 720 von
dem Gewebe zurücknehmbar,
so daß der Bediener
die Ausführung 700 gleitbar
bewegen und an dem Organ 12 positionieren kann. Ein Randabsatz 722,
der sich von einer Innenfläche 713 des
konkaven Trägers 712 erstreckt,
hält die
Hakenbauteile 720. Nach dem Positionieren benutzt der Bediener eine
Fernbedienung (nicht gezeigt), um das Betätigungskabel 710,
wie in 32 gezeigt, zu drehen, wodurch
gleichzeitig die Hakenbauteile 720 gedreht werden und in
das Oberflächengewebe
des Organs 12 eindringen. Die Haken sind ungefähr so groß wie beispielsweise
chirurgische Gefäßnadeln.
Die Eindringtiefe der Nadeln kann in dem Bereich von 1 bis 3 mm
liegen. Es können
viel mehr oder weniger Nadeln als gezeigt benutzt werden. Der Anbringungsmechanismus 730 kann
alleine oder in Kombination mit einem hydraulischen Vakuum in der
Fluidkammer 705 benutzt werden, um die Ausführung 700 an
dem Organ 712 anzubringen. Laborexperimente an lebenden
Schweinelebern haben gezeigt, daß Blutungen von vielen kleinen
oberflächlichen
Punktionen, wie sie durch die Hakenbauteile 720 ausgelöst werden, bei
dem Verfahren leicht beherrschbar sind.
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33 zeigt
einen flexiblen Schaft 800 zum Halten des IUS-Gerätes 30 gemäß 1.
Der flexbile Schaft 800 umfaßt mehrere Schaftabschnitte 808, ein
Spannteil 810, einen Spannmechanismus 812, eine
Fluidleitung 814 und ein Kabel 804. Das IUS-Gerät 30 kann
als eine der Ausführungen 200, 300, 400, 500, 600, 700 ausgeführt sein,
die in den vorangegangenen 2 bis 32 dargestellt
sind. Jeder Schaftabschnitt 808 weist eine Kugel 806 und einen
konkaven Verbindungsträger 802 auf.
Jede Kugel 806 greift in einen konkaven Verbindungsträger 802 des
benachbarten Schaftabschnittes 808 ein, bis auf eine proximale
Kugel 807, die in einen Rahmen 815 des Spannmechanismus 812 paßt, und
bis auf einen distalen konkaven Verbindungsträger 809, der auf eine
Halterung 820 paßt,
die an dem IUS-Gerät 30 angebracht
ist. Die Schaftabschnitte 808 sind aneinander und an dem
Gehäuse 815 und
an der Halterung 820 mittels des Spannteils 810 fixiert,
das durch ein Lumen 816 hindurchführt. Das Lumen 816 ist
fluidal mit der Fluidleitung 814 verbunden. Das Spannteil 810 verankert
ein Befestigungsteil 822 innerhalb der Halterung 820.
Ein proximales Ende 824 des Spannteils 810 ist
an einem Hebel 817 des Spannmechanismus 812 angebracht.
Wenn der Hebel 817 in einer Verriegelposition ist, nimmt
der flexible Schaft 800 eine starre Konfiguration ein,
in der er ist. Wenn der Hebel 817 in einer Freigabeposition
ist, ist der Schaft 800 flexibel. Der Bediener kann das IUS-Gerät 30 an
einem Organ positionieren, während
er die starre Konfiguration des flexiblen Schaftes 800 als
einen Griff benutzt. Nachdem der Bediener das IUS-Gerät 30 an
dem Organ 12 mittels einer der hier offenbarten Ausführungen
angebracht hat, wandelt der Bediener den flexiblen Schaft 800 in
seine frei bewegliche Konfiguration um, so daß eine Bewegung des Organs 12 nicht
signifikant behindert wird.
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Die
Erfindung minimiert wirksam eine relative Bewegung zwischen einem
IUS-Energieübertragungsteil
und dem darunterliegendem Gewebe eines Körperorgans, kann aber auch
Anwendung bei anderen therapeutischen oder diagnostischen Energiearten
finden, die Radiofrequenz-Elektrochirurgie-Energie, Laserenergie,
herkömmliche
elektrische Heizelemente und andere umfassen. Einige dieser Energiearten
können
in einem kabellosen Betrieb, das heißt ohne daß elektrische Kabel an dem
Gerät angebracht
werden müssen,
eingesetzt werden, wodurch das Gerät noch freier mit den Bewegungen
des Organs bewegbar ist. Die Erfindung umfaßt auch gleichwertige Anwendungen
in roboterunterstützten chirurgischen
Anwendungen. Zusätzlich
kann die Erfindung auch zur Verabreichung von pharmazeutischen Wirkstoffen
oder zur Entfernung von Fluiden, Toxinen oder anderen Substanzen
von dem Patienten nützlich
sein. Die Erfindung kann für
innere chirurgische Verfahren an verschiedenen Organen benutzt werden,
die die Leber, den Magen und die Lunge umfassen, oder kann auch äußerlich
benutzt werden und an die Haut des Patienten angebracht werden,
um darunterliegendes Gewebe zu behandeln oder zu diagnostizieren.
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Wir
haben zahlreiche, alternative Ausführungen der Erfindung gezeigt,
aber für
den Fachmann ist es offensichtlich, daß diese Ausführungen
nur Beispiele darstellen. Der Fachmann kann auch verschiedene Variationen
und Austauschungen vornehmen, ohne von der Erfindung abzuweichen.
Wir beabsichtigen, daß die
Erfindung nur durch den Umfang der angehängten Ansprüche eingeschränkt wird.