DE69629293T2 - Automatische biopsieinstrumente - Google Patents
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Description
- Gebiet der Erfindung
- Diese Erfindung bezieht sich allgemein auf Biopsiegeräte/Instrumente. Speziell bezieht sich die Erfindung auf automatisierte Biopsieintrumente, welche besonders nützlich zur Verbesserung minimal invasiver medizinischer Maßnahmen sind, um weiche Gewebebiopsieproben zu nehmen.
- Hintergrund der Erfindung
- Ein Biopsieverfahren für weiche Gewebe ist ein medizinisches Verfahren zum Entfernen einer weichen Gewebeprobe bei einem Menschen oder Tier. Die Gewebeprobe kann analysiert werden, um einen medizinischen Fachmann beim Erstellen einer Diagnose zu unterstützen. Das Biopsieverfahren ist ein minimal invasives Verfahren zum Erlangen der Gewebeprobe.
- Das Biopsieverfahren kann unter Nutzung verschiedener Techniken und Geräte durchgeführt werden. Typischerweise weist ein Biopsiegerät ein verschiebbares, inneres, in einer äußeren Kanüle positioniertes Stilett auf. Das Stilett ist eine volle punktierte Nadel, welche eine Nische für eine Gewebeprobe aufweist und die Kanüle ist eine hohle Nadel mit einem offenen Ende und einer scharfen Spitze. Das Stilett und die Kanüle werden so gehandhabt, daß eine Gewebeprobe in die Probennische aufgenommen wird. Bisher existierende Biopsiegeräte umfassen manuelle, halbautomatische oder automatische Geräte.
- Manuelle Biopsiegeräte erlauben eine manuelle Bewegung des Stiletts und der Kanüle. Zu Anfang wird das Stilett und die Kanüle in weiches Gewebe eingeführt, wobei die Kanüle die Stilettgewebenische abdeckt. Als nächste wird das Stilett manuell in das weiche Gewebe vorgeschoben, um die Gewebenische freizulegen und um es dem Gewebe zu ermöglichen, in die Nische hineinzulappen. Die Kanüle wird dann manuell vorgeschoben, um das Gewebe abzutrennen und eine Gewebeprobe in der Nische zu halten. Als nächstes wird das Stilett oder das gesamte Biopsiegerät aus dem Patienten entfernt und die Gewebeprobe aus der Nische entnommen.
- Bei existierenden manuellen Biopsiegeräten haben sich Nachteile ergeben. Zum Beispiel erfordern manuelle Geräte die Verwendung von zwei Händen, um das Stilett vorzuschieben, während die Kanüle in Position gehalten wird und um das Stilett in Position zu halten, während die Kanüle vorgeschoben wird. Diese Biopsietechnik erfordert große manuelle Geschicklichkeit und Koordination. Des weiteren ist die Schneidegeschwindigkeit der manuell vorgeschobenen Kanüle ziemlich gering, was zu einer geringen Qualität der Gewebeprobe führen kann.
- Existierende halbautomatische Biopsiegeräte sehen ein Stilett und eine Kanülenvorwärtsbewegung ähnlich der bei manuell betriebenen Geräten vor. Nachdem das Stilett manuell vorgeschoben ist, weisen halbautomatische Geräte typischerweise eine Kompressionsfeder auf, welche die Kanüle vorschiebt, um eine Gewebeprobe zu nehmen. Die halbautomatischen Geräte erfordern immer noch eine manuelle Handhabung des Stiletts.
- Existierende automatische Biopsiegeräte sehen ebenfalls Stilett und Kanülenvorwärtsbewegungen vor, um eine Gewebeprobe in einer Stilettprobennische aufzunehmen. Die automatischen Geräte weisen im allgemeinen zwei Kompressionsfedern auf, um das Stilett und die Kanüle vorzuschieben. Eine erste Kompressionsfeder schiebt das Stilett vorwärts, nachdem ein Auslöseknopf niedergedrückt ist. Eine zweite Kompressionsfeder schiebt danach die Kanüle nach vorn, um eine Gewebeprobe abzutrennen und einzuschließen. Bei existierenden automatischen Geräten haben sich Nachteile ergeben. Zum Beispiel erfordern automatische Geräte die Benutzung von zwei Händen, um das Gerät zu spannen (die Federn zusammenzudrücken). Eines der Geräte gibt vor, mit einer einzigen Hand spannbar zu sein, aber, die Hand muß nach Spannen der Kanüle ihre Position ändern, um das Stilett zu spannen. Das Wechseln der Handpositionen ist umständlich und veranlaßt zum beidhändigen Spannen. Zudem nimmt die Federkraft während der Entspannung einer Kompressionsfeder ab. Da die Federkraft abnimmt, nimmt die Stilett- und Kanülengeschwindigkeit ab, was die Qualität der Gewebeprobe beeinträchtigen kann. Des weiteren ist bei existierenden automatischen Geräten ungenügend Zeit vorhanden, während der das Gewebe innerhalb der Probennische zur Ruhe kommt. Demzufolge kann die Größe der Gewebeprobe reduziert sein.
- Existierende Biopsiegeräte sind ausgelegt, um entweder wiederbenutzbar oder entsorgbar ausgelegt. Die wiederbenutzbaren Geräte haben einen wiederbenutzbaren Handgriff und eine entsorgbare Nadelanordnung. Das Stilett und die Kanüle sind vom Handgriff entfernbar und auswechselbar mit einem neuen Stilett und einer Kanüle. Der Handgriff kann nach Benutzung gesäubert und resterilisiert werden und ist somit wiederbenutzbar. Entsorgbare Geräte haben ein permanentes Stilett und Kanüle und sind nicht resterilisierbar. Entsprechend werden entsorgbare Geräte bei einem einzigen Patienten benutzt und dann entsorgt.
- Beispiele existierender Biopsiegeräte sind offenbart in den US-Patentschriften mit der Nummer 4,600,014; 4,944,308; 4,958,625; 5,368,045 und Re34,056. In der US-Patentschrift Nr. 5,121,751 ist ein wiederverwendbares automatisches Gerät aufweisend eine einzige Feder für den Stilett- und Kanülenvorschub offenbart.
- WO 9108707 A beschreibt ein Biopsieinstrument aufweisend eine Biopsienadel zum Einholen von Gewebe mittels einer Kanüle und einem axial innerhalb der Kanüle verschiebbaren Stilett. Diese Biopsienadel hat einen Pistolengriff, an dem die Kanüle und das Stilett befestigt sind, wobei beide an auslösbaren Schiebern befestigt sind, auf welche mittels auslösbaren Flanschen zugegriffen werden kann, welche ausreichend, hervorstehen, um durch einen Finger oder Daumen ausgelöst zu werden.
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US 4,924,878 offenbart ein Gerät für federgetriebene auslösbare Biopsienadeln bekannter Art. Der federgetriebene Mechanismus erlaubt es dem Nutzer nacheinander eine erste Feder freizusetzen, um das Stilett abzuschießen und danach eine zweite Feder freizusetzen, um die das Stilett umgebende Kanüle abzuschießen. Um den Zeitraum zwischen dem Abschluß des Stiletts und der Kanüle zu kontrollieren, kann der Nutzer zuerst die erste, das Stilett abschießende Feder auslösen, während ein Sicherheitsschieber an seinem Platz belassen wird, wobei der Abschuß der Kanüle geblockt wird. Dann kann der Nutzer den Sicherheitsschieber zurückziehen, um den federausgelösten Abschuß der Kanüle zu erlauben. In einer weiteren Art der Nutzung dieses federgetriebenen Mechanismus kann der Sicherheitsschieber zuerst komplett entfernt sein und der Zeitraum zwischen dem Abschuß des Stiletts und dem Abschuß der das Stilett umgebenden Kanüle kann kontrolliert werden, indem ein Auslöser für eine erste Position manuell niedergedrückt wird, so daß zuerst nur der Federabschuß des Stiletts freigegeben wird, und danach wird der Auslöser auf eine zweite Position bewegt, welche weiter niedergedrückt wird, um als zweites den Federabschuß der Kanüle freizugeben. -
EP 0 207 726 A2 offenbart ein Biopsiegerät, in welchem ein Stilett und eine das Stilett umgebende Kanüle jeweils an Hebeln befestigt sind, welche parallel bewegbar sind. Die Hebel übertragen eine angelegte Kraft jeweils direkt auf die Kanüle und das Stilett, ohne Unterstützung durch Federkräfte. - WO 9 604 851, die nach dem Prioritätstag der vorliegenden Anmeldung veröffentlicht ist, ist in bezug auf die Neuheit der vorliegenden Anmeldung vorbehaltlich der Zahlung der nationalen Gebühr gemäß Artikel 158 (2), zweiter Satz EPÜ relevant. Dort ist ein Biopsiegerät offenbart, dessen Stilett und die umgebende Kanüle beide durch Freigeben der Federn, welche mechanisch mit dem Stilett und der Kanüle verbunden sind, in eine Vorwärtsposition bewegbar sind.
- Deshalb besteht die Notwendigkeit, Biopsiegeräte zu verbessern. Insbesondere besteht die Notwendigkeit, automatisierte Biopsieinstrumente zu verbessern, welche insbesondere für minimal invasive medizinische Verfahren nützlich sind, um weiche Gewebebiopsieproben zu erlangen. Die vorliegende Erfindung erfüllt diese und andere Erfordernisse eines verbesserten Biopsiegerätes.
- Weitere Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nach dem Lesen dieser Offenbarung, umfassend die Ansprüche, und Durchsehen der begleitenden Zeichnungen, offenbart.
- Zusammenfassung der Erfindung
- Die vorliegende Erfindung sieht automatisierte Biopsiegeräte/Instrumente vor, die besonders nützlich zur Verbesserung minimal invasiver medizinischer Verfahren sind, um weiche Gewebebiopsieproben zu nehmen. Die Biopsieinstrumente sehen Seite-an-Seite Schalter vor, welche ein Stilett und eine Kanüle in bestimmten Abfolgen zurückziehen. Die Zurückzieh-Abfolgen umfassen das Zurückziehen einer Kanüle mit einem nachfolgenden Zurückziehen eines Stiletts und gleichzeitigem Zurückziehen von Kanüle und Stilett. Die Seite-an-Seite-Anordnung der Kanülen und Stilettschalter erlauben es, das Biopsieinstrument mit einer einzigen menschlichen Hand zu bedienen, ohne daß die Hand umpositioniert werden muß.
- Die Biopsiegeräte sind in den beigefügten Ansprüchen definiert und können eine einzelne Feder oder zwei Federn aufweisen, um nacheinander das Stilett und die Kanüle abzufeuern. Eine Konstantkraftfeder wird in der Einzelfederausführung benutzt. Die Einzelfederausführung weist einen mit der Konstantkraftfeder verbundenen Eingriffsmechanismus auf. Der Eingriffsmechanismus feuert zuerst das Stilett ab, initiiert gleichzeitig das Abfeuern der Kanüle und vervollständigt dann das Abfeuern der Kanüle. Das Biopsiegerät sieht eine Zeitspanne vor, um es dem Gewebe zu erlauben, effektiver in die Stilettgewebeprobennische hineinzulappen.
- Eine Sicherheitsabdeckung ist ebenfalls vorgesehen, um das zufällige Abfeuern des Biopsieinstrumentes zu verhindern.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist eine perspektivische Ansicht eines Biopsieinstrumentes, das gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gemacht ist. -
2 ist eine querschnittsperspektivische Ansicht eines Biopsieinstrumentes, das gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gemacht ist. -
3 ist eine Querschnittsansicht des Biopsieinstrumentes gemäß2 im Zustand mit zurückgezogener Kanüle. -
4 ist eine Querschnittsansicht des Biopsieinstrumentes gemäß2 im Zustand mit zurückgezogener Kanüle und Stilett. -
5 ist eine vergrößerte perspektivische Ansicht eines Eingriffsverschlußmechanismus. -
6 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführung eines Biopsieinstrumentes in zerlegter Ansicht, das gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gemacht ist. -
7 ist eine perspektivische Ansicht einer anderen alternativen Ausführung eines Biopsieinstrumentes das gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gemacht ist. -
8 ist eine perspektivische Ansicht des Biopsieinstrumentes gemäß7 im Zustand mit zurückgezogener Kanüle. -
9 ist eine perspektivische teilweise Querschnitts-Ansicht eines Biopsieinstrumentes der7 im Zustand mit zurückgezogener Kanüle und Stilett. - Detaillierte Beschreibung der Erfindung
- Obwohl die vorliegende Erfindung in unterschiedlichen Formen verwirklicht werden kann, werden in dieser Offenbarung bevorzugte Ausführungsformen beschrieben und in den beigefügten Zeichnungen gezeigt. Diese Offenbarung zeigt beispielhaft die Prinzipien der vorliegenden Erfindung und begrenzt nicht die breit angelegten Aspekte der Erfindung auf die illustrierten Ausführungsformen.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Biopsieinstrumentes10 , das gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gemacht ist. Das Biopsieinstrument10 weist ein Gehäuse12 mit einem linken Gehäuse14 und einem rechten Gehäuse16 auf. Das Gehäuse könnte aus anderen Komponenten gefertigt sein, zum Beispiel ein oberes und ein unteres Gehäuse, wie in6 gezeigt. Bezug nehmend auf1 ist das Gehäuse12 vorzugsweise ergonomisch gestaltet, um der menschlichen Hand angepaßt zu sein und könnte eine oder mehrere Fingerablagen18 aufweisen. Die ergonomische Gestaltung umfaßt eine Gehäuseform, die mit den Konturen der menschlichen Hand übereinstimmt und die komfortabel zu halten ist. Das Biopsieinstrument10 umfaßt ebenso einen Kanülenschalter30 und einen Stilettschalter32 und eine Sicherheitsabdeckung34 wie dies weiter unten beschrieben ist. - Eine Kanüle
20 und ein Stilett22 sind schiebbar in dem Gehäuse12 enthalten und erstrecken sich aus einer Öffnung24 am Gehäuseende26 heraus. Die Kanüle20 ist eine hohle Nadel mit einem scharfen offenen Ende. Das Stilett22 ist eine volle Nadel, mit einem punktierten Ende und einer Gewebeprobennische28 . Die Nische28 ist in3 gezeigt. Das Stilett22 ist verschiebbar innerhalb der Kanüle20 angeordnet und erstreckt sich über das Kanülenende hinaus. -
2 zeigt eine perspektivische Querschnittsansicht eines Biopsieinstrumentes10 , das gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gemacht ist. Die Kanüle20 und das Stilett22 sind permanent an den zwei selbstgeführten Schiebern befestigt, entsprechenderweise einem Kanülenschieber36 und einem Stilettschieber38 . Die Kanülen- und Stilett-Schieber36 ,38 sind axial auf der mit dem Gehäuse12 verbundenen Führung40 verschiebbar. Es können zwei Führungen40 vorhanden sein, eine Führung40 auf jeder Hälfte des Gehäuses. Der Stilettschieber38 ist zwischen einem hinteren Stopperblock42 und einem mittleren Stopperblock44 verschiebbar und der Kanülenschieber ist zwischen einem mittleren Stopperblock44 und einem vorderen Stopperblock48 verschiebbar. Die vorderen, mittleren und hinteren Stopperblöcke42 ,44 ,46 sind permanent an ihren entsprechenden Orten am Gehäuse12 befestigt. - Entsprechend ist der Stilettschieber
38 zwischen einer ersten, dem hinteren Stopperblock42 benachbarten Position und einer zweiten, dem mittleren Stopperblock44 benachbarten Position verschiebbar. Der Kanülenschieber36 ist zwischen einer ersten, dem mittleren Stopperblock44 benachbarten Position und einer zweiten, dem vorderen Stopperblock46 benachbarten Position verschiebbar. Wenn der Stilettschieber38 und der Kanülenschieber36 in ihren ersten Positionen sind, ist ein Teil des Stiletts22 und ein Teil der Kanüle20 im Instrument10 zurückgezogen. Wenn sich der Stilettschieber38 und der Kanülenschieber36 in ihren zweiten Positionen befinden, erstrecken sich das Stilett22 und die Kanüle20 aus dem Instrument10 heraus. - Eine Konstantkraftfeder
48 stellt die treibende Kraft für das Stilett22 und die Kanüle20 zur Verfügung. Die Konstantkraftfeder48 hält eine konstante Bewegungsgeschwindigkeit für beide, das Stilett22 und die Kanüle20 , aufrecht. Die Konstantkraftfeder48 ist eine rotierbare und flexible Federwindung. Ebenso können eine oder mehrere Konstantkraftfedern48 verwendet werden, indem die mehreren Federn an ihren nicht-gewundenen Enden verbunden werden. Entsprechend haben mehrere Federn48 relativ kleine Windungsdurchmesser und können dazu verwendet werden, die gleiche Kraft wie eine einzige Feder48 mit einem relativ dazu größeren Windungsdurchmesser zur Verfügung zu stellen. Das gewundene Ende der Feder48 ist am Gehäuse12 befestigt und das freie Ende der Feder48 erstreckt sich verschiebbar durch einen Durchgang50 in dem Kanülenschieber36 und ist an einem Eingriffsmechanismus52 festgemacht. - Der Eingriffsmechanismus
52 umfaßt ein Eingriffsverschlußende54 und eine Ansatzoberfläche56 . Die Ansatzoberfläche56 des Eingriffsmechanismus52 setzt entlang einer Rampe58 an um alternativ zueinander das Eingriffsverschlußende54 mit dem Stilettschieber38 eingreifend zu schließen oder freizugeben. Der Eingriffsmechanismus52 kann mehrere Ansatzoberflächen56 umfassen, die entlang mehrerer voneinander beabstandeter Rampen58 ansetzen, wie dies zum Beispiel deutlicher in6 gezeigt ist. - Betreffend die
2 sind der Kanülenschalter30 und der Stilettschalter32 unabhängig voneinander und erstrecken sich verschiebbar entlang des Gehäuses12 durch eine Gehäuseöffnung60 . Der Stilettschalter32 und der Kanülenschalter sind nebeneinander gestellt. Der Kanülenschalter30 und der Stilettschalter32 sind insbesondere zueinander Seite an Seite angeordnet, um eine Betätigung beider Schalter30 ,32 mit einem einzigen Finger einer einzigen Hand ohne Umpositionierung der Hand zu erlauben. Die Schalter30 ,32 stellen einen Mechanismus zur Verfügung, um das Biopsiegerät10 in eine Bereit-Stellung wie weiter unten beschrieben zu versetzen. Die Schalter30 ,32 umfassen eine Fingeroberfläche62 , welche mit einem einzigen Finger einer einzigen menschlichen Hand berührt werden kann, um die Schalter30 ,32 zu betätigen (verschieben). Ein Vorsprung64 am Stilettschieber38 greift in den Stilettschalter32 ein. Auf ähnliche Weise greift ein Vorsprung66 am Kanülenschieber36 in den Kanülenschalter30 ein. - Ein federvorgespannter Abfeuer-Auslöser
68 ist am distalen Ende70 des Instrumentes10 gegenüber dem proximalen vorderen Ende26 bereitgestellt. Der Abfeuer-Auslöser68 wird gedrückt, um das Instrument10 abzufeuern. Insbesondere feuert der Abfeuerknopf68 das Stilett22 ab und gibt es frei, wie dies weiter unten beschrieben ist. Die klappbare Sicherheitsabdeckung (wie in1 gezeigt) ist vorgesehen, um ein zufälliges Abfeuern des Instrumentes zu verhindern. Dies Sicherheitsabdeckung34 kann zwischen einer ersten, den Abfeuer-Auslöser68 bedeckenden Position und einer zweiten, einen Zugang zum Abfeuer-Auslöser68 erlaubenden Position bewegt werden. Der Abfeuer-Auslöser könnte an jedem Ort des Gerätes10 angebracht werden, inklusive dem proximalen Vorderende, und ein geeigneter Mechanismus zum Abfeuern des Instrumentes10 kann vorgesehen sein. - Der Betrieb des Biopsieinstrumentes
10 wird nun in Bezug auf die2 bis5 beschrieben. Zunächst zeigt2 das Instrument10 in einem Abfeuermodus. Das Biopsieinstrument10 wird in eine Bereit-Stellung versetzt, indem das Instrument10 in einer einzigen Hand in einer ersten Position gehalten wird und der Kanülenschalter30 und der Stilettschalter32 betätigt wird, um die Kanüle20 und das Stilett22 zurückzuziehen. - Bezugnehmend auf
3 ist eine Querschnittsansicht eines Biopsieinstrumentes10 im Modus mit einer zurückgezogenen Kanüle gezeigt. Als erstes wird der Kanülenschalter30 mit einem Finger der gleichen einzigen Hand nach hinten zurückgezogen, indem der Finger die Oberfläche62 berührt. Der Kanülenschalter30 greift an den Vorsprung66 am Kanülenschieber36 an und schiebt den Kanülenschieber36 und die Kanüle20 gegen die Kraft der Konstantkraftfeder48 nach hinten. Der Eingriffsmechanismus52 ist gegen den Kanülenschieber36 gedrückt und somit ist die Feder48 entrollt, wenn der Kanülenschalter30 betätigt ist. -
5 zeigt vergrößert eine Querschnittsansicht eines Eingriffsverschlußmechanismus in drei Stufen. Die erste Stufe ist dort gezeigt, wo der Kanülenschieber36 zurückgezogen ist, die Ansatzoberfläche56 des Eingriffsmechanismus52 vorgeschoben und entlang einer ersten Ansatzoberfläche58a der Rampe58 angehoben ist. Die zweite Stufe ist dort wo die Ansatzoberfläche56 entlang einer horizontalen Rampenoberfläche58c gleitet. Das Eingriffsende54 des Eingriffsmechanismus52 wird in den Verschluß72 des Stilettschiebers geführt. Die dritte Stufe ist dort gezeigt, wo die Ansatzoberfläche56 des Eingriffsmechanismus vorgeschoben und entlang einer zweiten Ansatzoberfläche58b der Rampe58 abgesenkt ist; das Verschlußende54 verschließt lösbar den Verschluß72 des Stilettschiebers38 . - Bezugnehmend auf
3 ist der Kanülenschieber36 mit einer ersten Stilettklinke74 in Kontakt und gibt den Stilettschieber38 vom am mittleren Stopperblock44 eingeklinkten Zustand frei. Die erste Stilettklinke74 ist wie in4 am mittleren Stopperblock44 ausgeklinkt. Wie in3 gezeigt klinkt eine Kanülenklinke76 den Kanülenschieber36 am mittleren Stopperblock44 ein. In dieser Position des Instruments10 ist die Kanüle20 zurückgezogen und die Gewebeprobennische28 des Stiletts ist freigelegt. Wenn eine Gewebeprobe zuvor innerhalb der Nische28 aufgenommen worden ist, könnte die Gewebeprobe nun ausgeworfen werden. - Bezugnehmend auf
4 ist eine Querschnittsansicht eines Biopsieinstrumentes10 in einem Modus mit zurückgezogener Kanüle und Stilett gezeigt (für den Abfeuermodus bereites Instrument). Als zweites, während die gleiche einzige Hand in ihrer ersten Position auf dem Instrument10 verbleibt, wird der Stilettschalter32 durch den gleichen die Fingeroberfläche62 auf dem Stilettschalter32 kontaktierenden Finger nach hinten zurückgezogen. Der Stilettschieber32 greift am Vorsprung64 am Stilettschieber38 an und schiebt den Stilettschieber38 und das Stilett22 gegen die Kraft der Konstantkraftfeder48 nach hinten. Der Eingriffsmechanismus52 ist am Stilettschieber38 angeschlossen und somit wird die Feder48 weiter entrollt, wenn der Stilettschalter32 betätigt wird. Eine zweite Stilettklinke78 klinkt den Stilettschieber38 am hinteren Stopperblock42 ein. In dieser Position des Instruments10 sind sowohl die Kanüle20 als auch das Stilett22 zurückgezogen und das Biopsieinsirument ist zum Abfeuern bereit. - In dem Bereitmodus wird das Stilett
22 und die Kanüle20 einem Patienten im Bereich, wo eine Gewebeprobe benötigt ist, eingeführt. - Das Biopsieinstrument
10 wird abgefeuert, indem die Sicherheitsabdeckung34 am hinteren Ende70 des Gehäuses12 vom federvorgespannten Auslöser68 bewegt wird und der Auslöser68 niedergedrückt wird. Der Auslöser68 gibt die zweite Stilettklinke78 frei und die Feder48 treibt den Stilettschieber38 und das Stilett22 nach vorn, wobei das Stilett22 in das Gewebe vordringt. Die Stilettnische28 wird freigelegt und das Gewebe lappt in die Nische28 . Der Stilettschieber38 rückt nach vorn, bis er den mittleren Stopperblock44 kontaktiert und an diesem Punkt klinkt die erste Stilettklinke74 am mittleren Stopperblock44 ein. Die erste Stilettklinke74 klinkt am mittleren Stopperblock44 ein, um zu verhindern, daß sich das Stilett22 zurückzieht, wenn sich die Kanüle20 nach vorn bewegt. - Während sich der Stilettschieber
38 dem mittleren Stopperblock44 nähert, schlägt der Stilettschieber38 auf die Kanülenklinke76 und bewegt die Kanülenklinke76 radial nach außen und axial nach vorn. Die axiale Vorwärtsbewegung der Kanülenklinke76 initiiert eine Vorwärtsbewegung des Kanülenschiebers36 und der Kanüle20 gleichzeitig und gemeinsam mit der Vorwärtsbewegung des Stiletts22 . - Während sich der Stilettschieber
38 dem mittleren Stopperblock44 nähert, wird die Ansatzoberfläche56 des Eingriffsmechanismus52 entlang der zweiten Ansatzoberfläche58b der Rampe angehoben. Nachdem die Kanüle20 ihre Vorwärtsbewegung begonnen hat, wird das Eingriffsverschlußende54 ausreichend angehoben, um vom Stilettschieberverschluß72 freigegeben zu werden. - Der Eingriffsmechanismus
52 fährt fort sich unter der Kraft der Feder48 nach vorne zu bewegen und schlägt gegen den Kanülenschieber36 . Die Konstantkraftfeder48 schiebt den Ka nülenschieber36 und die Kanüle22 vor, bis der Kanülenschieber36 den vorderen Stopperblock berührt. Nach der gemeinschaftlichen Stilett- 22 und Kanülen- 20 Bewegung stoppt die Kanüle20 kurz, bis die Feder48 die Bewegung der Kanüle20 wieder aufnimmt. Zum Beispiel könnte ein ungefähres Zeitintervall von einer Millisekunde vorgesehen sein. Die durch den Eingriffsmechanismus52 und die Rampe58 bereitgestellte Zeitverzögerung gibt dem Gewebe zusätzlich Zeit, in die Stilettnische28 hineinzulappen. - Während sich die Kanüle
20 über das Stilett22 schiebt, schließt die Kanüle20 das Gewebe ein und nimmt eine Gewebeprobe in die Nische auf. Nachdem die Gewebeprobe aufgenommen ist, wird das Biopsieinstrument vom Patienten entfernt. Die Kanüle20 kann, wie oben besprochen, zurückgezogen werden, um die Gewebeprobe freizulegen und die Probe aus dem Biopsieinstrument10 zu entfernen. - Das Biopsieinstrument
10 erlaubt nur eine spezifische Schaltsequenz der Kanüle20 und des Stiletts22 . Die Kanüle20 muß vor dem Zurückziehen des Stiletts22 zurückgezogen werden, weil im Abfeuermodus der Stilettschieber38 am mittleren Stopperblock44 eingeklinkt ist. Der Stilettschieber38 ist nur wenn der Kanülenschieber36 die erste Stilettklinke74 berührt vom mittleren Stopperblock44 ausgeklinkt. Dies verhindert, daß eine aufgenommene Gewebeprobe entlang der Innenseite der Kanüle20 mitgezogen und beschädigt wird. Mit anderen Worten, der Kanülenschalter30 wird unabhängig vom Stilettschalter32 betätigt und danach wird der Stilettschalter32 betätigt. Der Stilettschalter30 und der Stilettschalter32 kehren zu ihrer in1 gezeigten Vorwärtsposition zurück, in der das Stilett22 und die Kanüle20 abgefeuert sind. -
6 zeigt eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführung eines Biopsieinstruments10 in zerlegter Ansicht, das gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gemacht ist. Die Pfeile des in6 gezeigten Biopsieinstrumentes10 sind mit den gleichen in den1 bis5 verwendeten Bezugszeichen gekennzeichnet. - Das in
6 gezeigte Biopsieinstrument10 umfaßt ein oberes Gehäuse14 und ein unteres Gehäuse16 . Eine Führung40 ist eine vom Gehäuse getrennte Komponente. Der Stilettschieber38 und der Kanülenschieber36 gleiten entlang der Führung40 . Der vordere Stopperblock46 , der mittlere Stopperblock44 und der hintere Stopperblock42 sind an der Führung40 an ihren entsprechenden Orten befestigt. Der Kanülenschalter30 und der Stilettschalter32 glei ten auf einem Schalterträger80 . Der Schalterträger80 umfaßt zwei Schlitze82 ,84 . Der Vorsprung64 auf dem Stilettschieber38 erstreckt sich durch und gleitet entlang dem Schlitz82 , so daß der Stilettschalter32 am Stilettschieber38 eingreift. Auf ähnliche Weise erstreckt sich der Vorsprung66 am Kanülenschieber36 durch und gleitet entlang dem Schlitz84 , so daß der Kanülenschalter40 am Kanülenschieber36 eingreift. -
7 zeigt eine perspektivische Ansicht der inneren Komponenten einer alternativen Ausführung eines Biopsieinstrumentes100 , das gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung gemacht ist. Die Komponenten des alternativen Biopsieinstrumentes100 , welche ähnlich den Komponenten des Biopsieinstrumentes10 der2 sind, sind mit entsprechenden Bezugszeichen der 100er Serie gekennzeichnet. - Das Biopsieinstrument
100 umfaßt zwei Federn, eine Stilettfeder186 und eine Kanülenfeder188 . Die Stilettfeder186 ist zwischen dem hinteren Stopperblock142 und dem Stilettschieber138 angeordnet und spannt den Stilettschieber138 nach vorn vor. Ähnlich ist die Kanülenfeder188 zwischen dem mittleren Stopperblock144 und dem Kanülenschieber136 angeordnet und spannt den Kanülenschieber136 nach vorn vor. Im in7 gezeigten Abfeuermodus geben die Federn186 ,188 konstante nach vorn vorspannende Kräfte auf die Schieber138 ,136 ab. Entsprechend ist die erste Stilettklinke am Stilettschieber138 entfernt, weil es die Stilettfeder186 hindert, das Stilett122 zurückzuwinden, wenn die Kanüle120 abgefeuert ist. - Das Biopsieinstrument
100 kann durch drei unterschiedliche Abfolgen in eine Bereit-Stellung versetzt werden, indem der Kanülenschalter130 und der Stilettschalter132 betätigt werden. Bezugnehmend auf die7 bis9 ist die erste Betätigungs- oder Ausrichtungsabfolge die gleiche wie die oben in bezug auf das in den2 bis4 gezeigte Instrument10 beschriebene, in welchem der Kanülenschalter130 zuerst und unabhängig vom Stilettschalter132 betätigt wird und danach der Stilettschalter132 betätigt wird. - Bezugnehmend auf die
9 ist die zweite Schaltfrequenz eine simultane Betätigung des Kanülenschalter130 und des Stilettschalter132 durch einen einzigen Finger, während der Finger gleichzeitig beide Schalter130 ,132 berührt. Der einzige Finger einer einzigen Hand wird gleichzeitig auf beide Fingeroberflächen132 gelegt. Die Seite-an-Seite Anordnung der Schalter130 ,132 ermöglicht es dem einzelnen Finger beide Fingeroberflächen162 zu berüh ren. Während der einzige Finger beide Schalter130 ,132 betätigt, wird das Stilett122 und die Kanüle120 gleichzeitig zurückgezogen. - Die dritte Betätigungssequenz betätigt ebenfalls gleichzeitig den Kanülenschalter
130 und den Stilettschalter132 . Die dritte Sequenz umfaßt ein Kontaktieren nur der Fingeroberfläche162 des Stilettschalters132 mit einem einzigen Finger. Bezugnehmend auf die7 und9 greift eine Wand190 am Stilettschalter132 an einem Vorsprung192 am Kanülenschalter130 an, wenn der Stilettschalter132 betätigt wird. Der Vorsprung192 ist in8 gezeigt. Entsprechend gleitet der Kanülenschalter130 gleichzeitig zurück, wenn der Stilettschalter132 zurückgleitet. - Unabhängig davon, welche Betätigungssequenz für das in den
7 bis9 gezeigte Instrument benutzt wird, so kann das Stilett122 nicht vor dem Zurückziehen der Kanüle120 zurückgezogen werden. Dies verhindert, daß eine aufgenommene Gewebeprobe entlang der Innenseite der Kanüle120 gezogen und beschädigt wird. Die drei Betätigungsabfolgen stellen dem medizinischen Personal beim Einrichten des Biopsieinstrumentes100 Flexibilität zur Verfügung, während ein Zurückziehen des Stiletts122 vor einem Zurückziehen der Kanüle120 verhindert wird.
Claims (10)
- Biopsiegerät (
10 ) aufweisend ein Gehäuse (12 ), eine federgetriebene Kanüle (20 ) und ein federgetriebenes Stilett (22 ), welches innerhalb der Kanüle (20 ) positioniert ist, welche sich von Gehäuse (12 ) nach vorne durch eine Öffnung erstreckt, wobei die Kanüle (20 ) an einem Kanülenschieber (36 ) befestigt ist und das Stilett (22 ) an einem Stilettschieber (38 ) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanülenschieber (36 ) und der Stilettschieber (38 ) axial auf einer mit dem Gehäuse (12 ) verbundenen Führung (40 ) verschiebbar ist, der Kanülenschieber (36 ) zwischen einem vorderen Stopperblock (46 ) und einem mittleren Stopperblock (44 ) durch einen zugeordneten Kanülenschalter (30 ) gegen die Kraft einer Feder (48 ) verschiebbar ist, das Stilett zwischen einem mittleren Stopperblock (44 ) und einem hinteren Stopperblock (42 ) durch einen zugeordneten Stilettschalter (32 ) gegen die Kraft einer Feder (48 ) verschiebbar ist, die vorderen, mittleren und hinteren Stopperblöcke (46 ,44 ,42 ) ständig am Gehäuse befestigt sind, der Kanülenschalter (30 ) und der Stilettschalter (32 ) Seite an Seite angeordnet sind, die Feder (48 ) mit einem Eingriffsmechanismus (52 ) versehen ist, welcher ein Eingriffsverschlußende (54 ) und eine Ansatzoberfläche (56 ) hat, wobei der Kanülenschieber (36 ) eine Kanülenklinke (76 ) hat, welche am mittleren Stopperblock (44 ) gegen die Kraft der Feder (48 ) einklinkt, und wobei die Kanülenklinke (76 ) durch ein Anschlagen des Stilettschiebers (38 ) lösbar ist, indem die Kanülenklinke (76 ) radial nach außen und axial nach vorne bewegt wird, und der Stilettschieber eine erste Stilettklinke (74 ) und eine zweite Stilettklinke (78 ) und einen Verschluß (72 ) hat, das Eingriffsverschlußende (54 ) durch den Eingriffsmechanismus (52 ) in Eingriff mit dem Verschluß (72 ) zu bringen ist, welcher Eingriffsmechanismus vorbewegt und entlang einer ersten Ansatzoberfläche (58a ) einer Rampe (58 ) angehoben wird, entlang einer horizontalen Rampenoberfläche (58c ) geschoben wird und entlang einer zweiten Ansatzoberfläche (58b ) der Rampe (56 ) durch seine Ansatzoberfläche (56 ) abgesenkt wird, die erste Stilettklinke (74 ) am mittleren Stopperblock (44 ) einklinkt, wobei die erste Stilettklinke (74 ) durch einen Kontakt mit dem Kanülenschieber (36 ) lösbar ist, die zweite Stilettklinke (78 ) am hinteren Stopperblock (42 ) einklinkt und durch einen Auslöser (68 ) lösbar ist, der Eingriffsmechanismus (52 ) den Kanülenschieber (36 ) anstößt, nachdem er durch den Stilettschieberverschluß (72 ) durch die Ansatzoberfläche (56 ) des Eingriffsmechanismus (52 ), welcher entlang der Rampe der zweiten Ansatzoberfläche (58b ) angehoben ist, gelöst wird. - Biopsiegerät (
10 ) nach Anspruch 1, wobei der Kanülenschalter (30 ) ausgelegt ist, um durch den gleichen Finger wie der Stilettschalter (32 ) anschließend oder gleichzeitig aktiviert zu werden, während das Biopsiegerät (10 ) in einer ersten Position in einer Hand verbleibt. - Biopsiegerät (
10 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Eingriffsmechanismus (52 ) zwei Anschlagoberflächen (56 ) aufweist, welche entlang zwei beabstandeten Rampen (58 ) anschlagen. - Biopsiegerät (
10 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feder eine Spiralfeder ist. - Biopsiegerät (
10 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Führung (40 ) eine vom Gehäuse (12 ) getrennte Komponente ist und der vordere Stopperblock (46 ), der mittlere Stopperblock (44 ) und der hintere Stopperblock (42 ) an ihren entsprechenden Orten an der Führung (44 ) befestigt sind. - Biopsiegerät (
10 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Feder (48 ) eine Konstantkraftfeder ist. - Biopsiegerät (
10 ) aufweisend ein Gehäuse (12 ), eine federgetriebene Kanüle (20 ), welche sich vom Gehäuse (12 ) durch eine Öffnung nach vorn erstreckt, wobei die Kanüle (20 ) an einem Kanülenschieber (36 ) befestigt ist, und ein federgetriebenes Stilett (22 ), welches innerhalb der Kanüle (20 ) positioniert ist, wobei das Stilett (22 ) an einem Stilettschieber (38 ) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanülenschieber (36 ) und der Stilettschieber (38 ) axial auf einer mit dem Gehäuse (12 ) verbundenen Führung (40 ) verschiebbar ist, der Kanülenschieber (36 ) zwischen einem vorderen Stopperblock (46 ) und einem mittleren Stopperblock (44 ) durch einen zugeordneten Kanülenschalter (30 ) gegen die Kraft einer Feder (188 ) verschiebbar ist, das Stilett (22 ) zwischen einem mittleren Stopperblock (44 ) und einem hinteren Stopperblock (42 ) durch einen zugeordneten Stilettschalter (32 ) gegen die Kraft einer Feder (186 ) verschiebbar ist, die vorderen, mittleren und hinteren Stopperblöcke (46 ,44 ,42 ) ständig am Gehäuse befestigt sind, der Kanülenschalter (30 ) und der Stilettschalter (32 ) Seite an Seite angeordnet sind, wobei eine zwischen dem hinteren Stopperblock (142 ) und dem Stilettschieber (138 ) positionierte Stilettfeder (186 ) den Stilettschieber (138 ) nach vorne vorspannt; und eine zwischen dem mittleren Stopperblock (144 ) und dem Kanülenschieber (136 ) positionierte Kanülenfeder (186 ) den Kanülenschieber (136 ) nach vorne vorspannt und der Stilettschieber (138 ) eine Stilettklinke (178 ) hat, welche am hinteren Stopperblock (142 ) einklinkt, wobei die Stilettklinke (178 ) durch einen Auslöser (168 ) lösbar ist, wobei der Kanülenschieber (136 ) eine Kanülenklinke (176 ) hat, welche an mittleren Stopperblock (144 ) einklinkt, und wobei die Kanülenklinke (176 ) durch ein Anschlagen des Stilettschiebers (138 ) lösbar ist, indem die Kanülenklinke (176 ) radial nach außen und axial nach vorne bewegt wird, und wobei eine Wand (190 ) auf dem Stilettschalter (132 ) an einem Vorsprung (192 ) auf dem Kanülenschalter (130 ) eingreift, wenn sich der Kanülenschalter (132 ) nach hinten verschiebt. - Biopsiegerät (
10 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Stilettschalter (32 ,132 ) und der Kanülenschalter (30 ,130 ) entlang einer longitudinalen Achse des Gehäuses verschiebbar sind. - Biopsiegerät (
10 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine mit dem Gehäuse verbundene Sicherheitsabdeckung in einer Sicherheitsposition ein Bewegen des Auslösers (68 ,168 ) verhindert und in einer Auslöseposition ein Bewegen des Auslösers (68 ,168 ) erlaubt. - Verwendung des Biopsiegerätes (
10 ) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche um zuerst das Stilett (22 ) und als zweites die Kanüle (20 ), welche das Stilett (22 ) umgibt, mit einem Zeitunterschied vorzubewegen.
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