DE69214200T2 - Endoskopische Nahtklammer - Google Patents

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
• Die Erfindung betrifft generell eine chirurgische Klammer. Insbesondere betrifft sie eine solche Klammer, die dafür geeignet ist, bei der endoskopischen Chirurgie einen Nahtknoten zu ersetzen.
• Wegen der ansteigenden Arzt- und Krankenhauskosten wird die chirurgische Technik von den Chirurgen laufend weiterentwickelt. Fortschritte auf dem Gebiet der Chirurgie betreffen oft die Entwicklung von Operationstechniken mit weniger invasiven chirurgischen Vorgängen und einer Verringerung des Gesamttraumas des Patienten. Auf diese Weise kann die Länge von Krankenhausaufenthalten erheblich verringert werden, so daß sich auch die Aufwendungen für medizinische Maßnahmen und Krankenhäuser verringern.
• Die endoskopische Chirurgie stellt einen der wirklich großen Fortschritte der letzten Jahren zur Verringerung der Invasivität chirurgischer Maßnahmen dar. Bei der endoskopischen Chirurgie wird von einem Endoskop Gebrauch gemacht, das ein Instrument ist, das die visuelle Untersuchung und vergrößerung jedes Hohlraums des Körpers ermöglicht. Das Endoskop wird nach dem Durchstechen der Wand der Körperhöhle mit einem Trokar, das ein Instrument mit einer scharfen Spitze ist, durch eine Kanüle eingesetzt. Der Chirurg kann dann mit Hilfe von speziellen Instrumenten, die durch zusätzliche Kanülen mit kleinen Durchmessern in die Körperhöhle eingeführt werden, an der Operationsstelle diagnostische und therapeutische Maßnahmen ausführen.
• Ein Vorgang, den Chirurgen schon immer auszuführen hatten, um traumatisiertes Körpergewebe zu reparieren oder wiederherzustellen, ist das Nähen. Es wurden dazu zwar medizinische Instrumente entwickelt, die es einem Chirurgen erlauben, Nahtmaterial oder eine Kombination aus Nahtmaterial und einer Nadel durch die kleine Öffnung einer Kanüle handzuhaben. Das Knüpfen eines richtig plazierten Nahtknotens wurde jedoch schwierig und problematisch.
• Die Chirurgen haben daher nach Alternativen zu den herkömmlichen Knüpftechniken gesucht, die für die endoskopsche Chirurgie geeignet sind. Diese Alternativen schließen den Gebrauch von hämostatischen Klammern, die dafür vorgesehen sind, Blutgefäße und andere röhrenförmige Elemente abzuklemmen, als Ersatz für Nahtknoten ein. Solche hämostatischen Klammern sind zum Beispiel in den US-Patenten Nr. 4 418 694 und 4 476 865 beschrieben. Diese Klammern können mit einer Klammeranlegevorrichtung angelegt werden, die dafür vorgesehen ist, durch die kleine Öffnung einer Kanüle zu arbeiten. Unglücklicherweise ist jedoch die Kraft, die ausreicht, um solche Klammern vom Nahtmaterial zu schieben, unakzeptabel niedrig. Im Ergebnis sind daher die bekannten hämostatischen Klammern nicht für die allgemeinen Erfordernisse der endoskopischen Chirurgie geeignet.
• Angesichts der Nachteile des Standes der Technik hinsichtlich einer brauchbaren Alternative zum Knüpfen eines Nahtknotens besteht in der medizinischen Gemeinschaft daher ein Bedarf an einer Vorrichtung, die dafür geeignet ist, mittels endoskopischer Techniken angewendet zu werden und die einen Nahtknoten erfolgreich ersetzen kann. Insbesondere besteht ein Bedarf an einer Klammer, die besonders dafür geeignet ist, bei der endoskopischen Chirurgie einen Nahtknoten zu ersetzen und die eine ausreichende Klemmkraft aufweist, um effektiv von Nutzen zu sein.
• Sowohl die US-A-4 476 865 als auch die DE-A-2 732 326 beschreiben Klammern mit einer gewissen Krümmung um eine Achse, die senkrecht zu der Linie liegt, die das Scharnierende der Klammer und das offene distale Ende der Klammer verbindet.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
• Die vorliegende Erfindung wird genauer anhand der beiliegenden Zeichnung erläutert. Es zeigen:
• Fig. 1 eine stark vergrößerte perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Klammer;
• Fig. 2 die Klammer der Fig. 1, die um Nahtmaterial geklemmt ist;
• Fig. 3 einen Querschnitt längs der Linie 5-5 in der Fig. 2; und
• Fig. 4 eine endoskopische Klammeranlegevorrichtung zum endoskopischen Festklemmen von Nahtmaterial mit der erfindungsgemäßen Klammer.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
• Die Erfindung besteht aus der im Patentanspruch 1 beschriebenen, verbesserten chirurgischen Klammer. Die Klammer ist von der Art, die erste und zweite Schenkel umfaßt, die an ihren proximalen Enden durch ein elastisches Scharnier verbunden sind und die an ihren distalen Enden eine Rasteinrichtung aufweisen. Jeder Schenkel hat eine Außenseite und eine innere Klemmfläche. Die innere Klemmfläche des einen Schenkels liegt der inneren Klemmfläche des anderen Schenkels gegenüber. Die Außenseite der Schenkel ist so geformt, daß sie von den Backen einer Klammeranlegevorrichtung aufgenommen wird.
• Die Verbesserung der Klammer betrifft insbesondere die inneren Klemmflächen des ersten und zweiten Schenkels. Die innere Klemmfläche des ersten Schenkels weist eine konvexe Krümmung auf, die sich über wenigstens einen Teil der Breite des ersten Schenkels erstreckt. Die innere Klemmfläche des zweiten Schenkels weist eine konkave Krümmung auf, die sich über wenigstens einen Teil der Breite des zweiten Schenkels erstreckt. Der Krümmungsradius der inneren Klemmfläche des ersten Schenkels ist kleiner als der Krümmungsradius der inneren Klemmfläche des zweiten Schenkels. Zusätzlich sind die Krümmungsradien der inneren Klemmflächen des ersten und zweiten Schenkels komplementär zueinander ausgebildet, derart, daß der Zwischenraum, der zwischen den inneren Klemmflächen entsteht, wenn sich die Klammer in der Klemmstellung befindet, auf ein Minimum reduziert ist.
• Die erfindungsgemäße Klammer ist besonders dafür geeignet, bei Anwendungen, die das Ersetzen eines Nahtknotens in der endoskopischen Chirurgie erfordern, als Knotenklammer zu dienen. Die Klammer weist, wenn sie um Nahtmaterial geklemmt ist, eine Klemmkraft auf, die bedeutend größer ist als die Klemmkraft der herkömmlichen, bekannten Klammern. Durch diese bedeutend erhöhte Klemmkraft kann die Klammer wirkungsvoll bei Anwendungen in Gebrauch kommen, bei denen Nahtknoten zu ersetzen sind. Zusätzlich kann die Klammer für andere Zwecke verwendet werden, insbesondere solchen, die mit der endoskopischen Chirurgie in Verbindung stehen.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
• In der Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße chirurgische Klammer 60 gezeigt. Die Klammer weist erste und zweite Schenkel 40 bzw. 41 auf. Die Schenkel sind an ihren proximalen Enden durch einen Scharnierabschnitt 43 verbunden. Der erfindungsgemäße Scharnierabschnitt ist elastisch; d.h. er besitzt ein elastisches Gedächtnis und wirkt als Feder, wodurch sowohl das Verpacken der Klammer als auch die Handhabung und das Plazieren der Klammer erleichtert wird. Der erste Schenkel 40 endet an seinem distalen Ende in einem Hakenelement 44. Das Hakenelement 44 umfaßt zwei gegenüberliegende Arme 49, die sich senkrecht zum ersten Schenkel 40 erstrecken. Jeder der gegenüberliegenden Arme 49 endet in einem Vorsprung 50, der zum Arm 49 senkrecht verläuft und der im wesentlichen in der gleichen Ebene liegt wie der Schenkel 40. Jeder Vorsprung 50 besitzt eine abgeschrägte Endfläche 53, die das Auslenken der Arme der Kammer unterstützt, wenn die Klammer geschlossen wird. Der zweite Schenkel 41 endet an seinem distalen Ende in einem Rastelement 47. Das Rastelement 47 besitzt zwei Schulterbereiche 48 mit abgeschrägten Abschnitten 54, die komplementär zu den abgeschrägten Vorsprungsendflächen 53 ausgebildet sind, um das Auslenken der Arme 49 zu unterstützen, wenn die Klammer geschlossen wird.
• Der erste Schenkel 40 umfaßt eine innere Klemmfläche 46, die eine konvexe Krümmung aufweist, die sich gleichmäßig über die Breite des ersten Schenkels 40 erstreckt. Der zweite Schenkel 41 umfaßt eine innere Klemmfläche 45, die eine konkave Krümmung aufweist, die sich gleichmäßig über die Breite des zweiten Schenkels 41 erstreckt. Der Krümmungsradius der Klemmfläche 45 ist kleiner als und komplementär zum Krümmungsradius der Klemmfläche 46. Die Krümmungsradien der jeweiligen Klemmflächen der Schenkel sind so gestaltet, daß der Zwischenraum zwischen den Klemmflächen, der sich bildet, wenn die Klammer in ihrer Klemmstellung ist, minimal ist.
• An den Außenseiten der Schenkel befinden sich zylindrische Ansätze 51 und 52, um die Klammer mit einer geeigneten Klammeranlegevorrichtung manipulieren zu können, vorzugsweise mit einer endoskopischen Klammeranlegevorrichtung. Wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt, kann dadurch ein Nahtmaterial eingeklemmt werden, daß die Schenkel 40 und 41 durch Aufbringen einer Kraft in der Richtung der Pfeile auf die zylindrischen Ansätze 51 und 52 aufeinander zu gedrückt werden. Wenn die Kraft aufgebracht wird, kommen die Schulterendbereiche 54 mit den Vorsprungsendflächen 53 in Kontakt und biegen die Arme 49 des Hakenelementes 44 nach außen, wenn die beiden Schenkel um das elastische Scharnier 43 geschwenkt und um Nahtmaterial 53 geschlossen werden. Das Schließen der Klammer ist beendet, wenn die Schulterbereiche 48 mit der Oberseite des Vorsprungs 50 in Kontakt kommen und das Rastelement 47 im Hakenelement 44 fest eingerastet ist.
• Wie sich in der Querschnittsansicht der Fig. 3 deutlich zeigt, paßt sich das Nahtmaterial 53 der Krümmung der komplementären Klemmflächen 45 und 46 an und wird daher in der Klammer verformt. Diese Verformung erhöht die Länge des Nahtmateriales 53, dz sicher in der Klammer festgeklemmt ist. Die Zugkraft, die erforderlich ist, um das Nahtmaterial 53 von der Klammer freizusetzen, ist dadurch wesentlich erhöht.
• Die erfindungsgemäße Klammer ist zum Ersetzen eines herkömmlichen Nahtknotens bei endoskopischen Anwendungen hervorragend geeignet.
• Ein Nahtknoten wird wie in der Fig. 4 gezeigt ersetzt. In der Fig. 4 ist eine Klammeranlegevorrichtung 70 mit einem langen Längselement 76 mit kleinem Durchmesser dargestellt. Das Längselement 76 ist dafür vorgesehen, durch die Trokarkanüle 77 eines herkömmlichen Trokars 71 eingesetzt zu werden. Der Trokar wird dazu verwendet, eine Öffnung im Körpergewebe 72 herzustellen, um einen Zugang zur Operationsstelle zu schaffen. Die Klammeranlegevorrichtung 70 besitzt Backen 73 an ihrem distalen Ende, die so ausgestaltet sind, daß die Außenseiten der Schenkel der Klammer 74 ergriffen werden können. Die Klammeranlegevorrichtung 70 wird an der Operationsstelle so manövriert, daß die Klammer 74 um das Nahtmaterial 75 gelegt werden kann, das festzuklemmen ist.
• Die erfindungsgemäßen Klammern können mit herkömmlichen Fertigungstechniken aus jedem biologisch verträglichen Material hergestellt werden. Die Klammern können aus den verschiedenen biologisch verträglichen Metallen wie Titan und Tantal oder aus Polymeren zusammengesetzt sein. Vorzugsweise bestehen die Klammern aus biologisch absorbierbaren Polymeren wie den Homopolymeren und Copolymeren von Glykolid, Laktid und Para-Dioxanon. Das bevorzugte Verfahren zum Herstellen der Klammern aus biologisch absorbierbaren Polymeren ist die Injektion einer geeigneten Polymerschmelze in eine entsprechend ausgestaltete Form unter Prozeßbedingungen, wie sie bei solchen Polymersystemen üblich sind. Wenn das Polymer abgekühlt ist, kann das in der Form in eine solche Form gebrachte Polymer, daß die Konstruktionskriterien der Klammer erfüllt sind, aus der Form genommen werden. Die so geformte Klammer kann dann mittels herkömmlicher Verfahren sterilisiert werden, um die Klammer für die chirurgische Verwendung vorzubereiten.
• Die Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform sollte nicht dazu verwendet werden um den Umfang der beanspruchten Erfindung einzuschränken. Für den Fachmann sind viele zusätzliche Ausführungsformen innerhalb des Umfangs der Erfindung ersichtlich.

Claims (3)

1. Chirurgische Klammer mit ersten und zweiten Schenkeln (40, 41), die an ihren proximalen Enden durch ein elastisches Scharnier (43) verbunden sind und die an ihren distalen Enden eine Rasteinrichtung (44, 47) aufweisen, wobei jeder Schenkel (40, 41) eine Außenseite und eine innere Klemmfläche (46, 45) aufweist, die innere Klemmfläche (45, 46) des einen Schenkels (40, 41) der inneren Klemmfläche (45, 46) des anderen Schenkels (41, 40) gegenüberliegt und die Außenseite jedes Schenkels (40, 41) so geformt ist, daß sie von den Backen einer Klammeranlegevorrichtung (70) aufgenommen wird; dadurch gekennzeichnet, daß die innere Klemmfläche (46) des ersten Schenkels (40) eine konvexe Krümmung über die gesamte Breite des ersten Schenkels (40) um eine Achse aufweist, die sich vom proximalen Ende zum distalen Ende des ersten Schenkels (40) erstreckt, und daß die innere Klemmfläche (45) des zweiten Schenkels (41) eine konkave Krümmung über die gesamte Breite des zweiten Schenkels (41) um eine Achse auf- weist, die sich vom proximalen Ende zum distalen Ende des zweiten Schen kels (41) erstreckt, wobei der Krümmungsradius der inneren Klemmfläche (46) des ersten Schenkels (40) kleiner ist als der Krümmungsradius der inneren Klemmfläche (45) des zweiten Schenkels (41) und die Krümmungsradien der inneren Klemmflächen (46, 45) des ersten und zweiten Schenkels (40, 41) komplementär sind, derart, daß der Zwischenraum, der zwischen den inneren Klemmflächen (46, 45) entsteht, wenn sich die Klammer in der Klemmstellung befindet, auf ein Minimum reduziert ist.

2. Klammer nach Anspruch 1, wobei die Krümmungsradien der inneren Klemmflächen (46, 45) der ersten und zweiten Schenkel (40, 41) gleich sind.

3. Klammer nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Außenseite jedes Schenkels (40, 41) einen zylindrischen Ansatz (52, 51) aufweist, um das Erfassen der Klammer durch die Backen einer Klammeranlegevorrichtung zu erleichtern.