DE69636660T2

DE69636660T2 - Ballondissektor für Blutgefäss-Sammelgeräte

Info

Publication number: DE69636660T2
Application number: DE69636660T
Authority: DE
Inventors: Thomas J. Portola Valley Fogarty; Kenneth H. Santa Clara Mollenauer; Michelle Y. Los Gatos Monfort; George D. Los Gatos Hermann; Allan Atherton Will
Original assignee: General Surgical Innovations Inc
Current assignee: Mallinckrodt Enterprises Holdings Inc
Priority date: 1995-05-19
Filing date: 1996-05-16
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2016-05-17
Also published as: US7473262B2; US6068639A; US6527787B1; US20050154415A1; DE69636660D1; EP0831744A4; US6451035B1; EP1097675A2; US5730748A; EP0831744A1; EP1097675B1; US5876413A; JP2000516107A; CA2221474C; EP0831744B1; WO1996036287A1; DE69615553T2; EP1097675A3; US6840946B2; CA2221474A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Im Allgemeinen betrifft die Erfindung Vorrichtungen für die endoskopische Chirurgie und insbesondere Vorrichtungen zum Dissektieren von Gewebe, um einen Arbeitsraum für endoskopische Instrumente zu erzeugen.
Hintergrund der Erfindung
Zahlreiche chirurgische Verfahren wurden entwickelt, um Arterien zu ersetzen, die durch Krankheit blockiert sind. Die aortokoronare Bypass-Chirurgie ist vielleicht die bedeutendste dieser Bypass-Operationen. Die Koronararterien führen Blut zum Herzen. Infolge von Alterung und Krankheit können Koronararterien durch Plaque-Ablagerungen, Stenosis oder Cholesterol blockiert werden. In einigen Fällen können diese Blockierungen mit Atherektomie, Angioplastie oder Stent-Plazierung behandelt werden, und eine Koronarbypass-Chirurgie ist nicht erforderlich. Eine Koronarbypass-Chirurgie ist erforderlich, wenn diese anderen Behandlungsverfahren zum Reinigen der blockierten Arterie nicht angewendet werden können oder versagt haben. Bei der Koronarbypass-Chirurgie wird eine Vene von anderswo in dem Körper gesammelt und an die Stelle zwischen der Aorta und der Koronararterie über der Blockierungsstelle transplantiert. Eine Abbildung dieser Chirurgie ist in 1 gezeigt, welche das Herz 1 und die rechte vordere Koronararterie 2 und die linke vordere Koronararterie 3 zeigt, welche Blut zum Herzen 1 führen. Die rechte vordere Koronararterie 2 ist in ihrem proximalen Segment bei 2a blockiert, wie gezeigt ist. Diese Blockierung wurde durch Transplantieren eines Segments der Vene 4 zwischen der Aorta 5 und dem distalen Segment 2b der rechten vorderen Koronararterie 2 umgangen. Gleichermaßen kann die linke vordere Koronararterie 3 blockiert werden und kann einen Bypass mit einer Länge der Vene 4a zwischen der Aorta und dem distalen Segment 3b der linken vorderen Arterie erfordern. Die Operation erfordert einen Zugang zum Herzen, was bedeutet, dass der Brustkorb vollständig geöffnet werden muß.
Die Koronarbypass-Chirurgie erfordert eine Länge der Vene oder Arterie für die Transplantation. Es wird bevorzugt, eine Vene zu verwenden, die dem Patienten entnommen wird, welcher der Bypass-Chirurgie unterzogen wird. Der Patient ist eine bereitstehende Quelle geeigneter Venen, die von dem Körper nach der Transplantation und der Implantation an die Aorta und die Koronararterie nicht abgestoßen werden. Die Saphenusvene im Bein ist der beste Ersatz für kleine Arterien, wie die Koronararterien, und es ist die bevorzugte Vene für die Verwendung in der Koronarbypass-Chirurgie. Dies ist deshalb, da die Saphenusvene typischerweise 3 bis 5 mm im Durchmesser ist, etwa dieselbe Größe wie die Koronararterien. Auch ist das venöse System der Beine ausreichend redundant, so dass nach dem Entfernen der Saphenusvene andere Venen, die in dem Bein verbleiben, ausreichend sind, um genügend Blutrückfluß zu schaffen. Die Cephalicavene im Arm ist eine Alternative, die gelegentlich verwendet wird.
Eine typische früher erforderliche Operation zum Sammeln der Saphenusvene ist in 2 dargestellt. Der Chirurg schneidet das Bein auf, um den Zugang zur Saphenusvene 6 zu ermöglichen, und schneidet die Vene 6 aus dem Bein. Um die Saphenusvene 6 freizulegen, nimmt der Chirurg eine Reihe von Einschnitten von der Leiste 7 zum Knie 8 oder Knöchel 9 vor, wobei eine oder mehrere Hautbrücken 10 entlang der Linie der Einschnitte gelassen werden. (Manche Chirurgen machen einen durchgehenden Einschnitt von der Leiste zum Knie oder Knöchel.) Der Umgang mit der Vene 6 muß auf einem Minimum gehalten werden, jedoch muß die Vene 6 aus dem Zellgewebe entfernt werden, was etwas Kraft zum Entfernen erfordert. Nach dem Freilegen der Vene 6 greift der Chirurg diese mit seinen Fingern, während er die umgebenden Gewebe mit Dissektionsscheren oder anderen Ritzinstrumenten abstreift. Der Chirurg verwendet seine Finger und abgestumpften Dissektionswerkzeuge, um die Vene 6 aus dem umgebenden Gewebe zu ziehen und anzuheben (oder zu mobilisieren). Die Vene 6 wird so weit wie möglich durch jeden Einschnitt hindurch mobilisiert oder gezogen. Um unter die Hautbrücken 10 zu reichen, hebt der Chirurg die Haut mit Retraktoren an und gräbt die Vene frei. Während des Abstreifens der Vene trifft der Chirurg auf die verschiedenen Nebenvenen, die zur Saphenusvene 6 führen. Diese Nebenvenen müssen ligiert und getrennt werden. Um die unter den Hautbrücken 10 liegenden Nebenvenen zu trennen und zu ligieren, kann es der Chirurg für nötig halten, das eine Ende der Saphenusvene 6 abzuschneiden und dieses unter die Hautbrücke 10 zu ziehen, um die Vene 6 sanft unter der Hautbrücke 10 herauszuziehen, bis die Nebenvene ausreichend freigelegt ist, so dass sie ligiert und getrennt werden kann. Wenn die Vene 6 vollständig mobilisiert wurde, schneidet der Chirurg das proximale und distale Ende der Vene 6 ab und entfernt die Vene 6 aus dem Bein. Nach dem Entfernen wird die Vene 6 für die Implantation an die Transplantationsstelle vorbereitet, und die langen Einschnitte, die in das Bein gemacht wurden, werden durch Nähen geschlossen.
Der oben beschriebene Vorgang kann zum Sammeln von Venen für einen femoralen poplitealen Bypass verwendet werden, bei welchem eine verstopfte Femoralarterie von oberhalb der Verstopfung zu der Poplitealarterie oberhalb oder unterhalb des Knies umgangen wird. Der Vorgang kann auch zum Sammeln von Venen für die Revaskularisation der oberen Mesenterialarterie verwendet werden, welche Blut zum Bauchraum und den Gedärmen führt. In diesem Falle wird die gesammelte Vene zwischen die Aorta an dem distalen und offenen (unblockierten) Abschnitt der Mesenterialarterie eingesetzt. Für Bypass-Transplantationen der unteren poplitealen Verzweigungen in der Wade kann der Vorgang zum Sammeln der Umbilikalvene verwendet werden. Die gesammelte Vene kann auch für eine Venenschlinge im Arm (zur Dialyse) zwischen der Cephalicavene und der Brachialarterie verwendet werden. Die Vorgänge können auch zum Sammeln von Venen für femoral-tibiale, femoral-peroneale, aorto-femorale und iliac-femorale Bypass-Operationen und jede andere Bypass-Operation verwendet werden.
Wie aus der Beschreibung der Sammeloperation ersichtlich ist, ist die Sammeloperation sehr traumatisch aus ihrem eigenen Recht. In Falle des Koronararterien-Bypasses wird diese Operation unmittelbar vor der Operation an der offenen Brust durchgeführt, die erforderlich ist, um die gesammelte Vene zu den Koronararterien zu transplantieren. Die Operation zum Sammeln von Venen ist oft der schwierigste Teil der Operation. Die langen Einschnitte, die in dem Bein erzeugt werden, können langsam zuheilen und sehr scherzhaft sein. Aus der Operation zum Sammeln der Venen resultierende Komplikationen können auch die Erholung des Patienten von der gesamten Operation behindern.
Das Verfahren zum Sammeln von Venen wird mit endoskopischen Verfahren durchgeführt. Dies ermöglicht, dass die Venen bei einer Operation, die nur ganz kleine Einschnitte erfordert, gesammelt werden können. Endoskopische chirurgische Techniken für Operationen, wie Gallenblasenentfernung und Hernieoperation, sind nun üblich. Der Chirurg, der die Operation durchführt, nimmt ganz kleine Einschnitte vor und setzt lange Werkzeuge, einschließlich Zangen, Scheren und Klammergeräte in den Einschnitt und tief in den Körper ein. Betrachtet man die Werkzeuge durch ein Endoskop oder ein Laparoskop oder eine Videoanzeige aus dem Endoskop, kann der Chirurg alle Schneid und Nähvorgänge durchführen, die für eine breite Vielfalt von Operationen notwendig sind. Die Verfahren werden auch als 1aparoskopische Chirurgie, minimal-invasive Chirurgie oder video-unterstützte Chirurgie bezeichnet. Eine Bezugnahme auf die endoskopische Chirurgie und Endoskope ist unten vorgesehen, um alle diese Gebiete zu umfassen, und alle unten mit Bezug auf Endoskope beschriebenen Operationen können auch mit Laparoskopen, Gastroskopen und einigen anderen Bildvorrichtungen durchgeführt werden, welche bequem verwendet werden können.
Minimal-invasive Verfahren zum Entfernen von Venen wurden vorgeschlagen. Knighton, Endoskop und Verfahren zum Entfernen von Venen, US-Patent 5,373,840, zeigt ein Verfahren zum Schneiden der Saphenusvene an dem einen Ende und zum Transplantieren der Vene mit Greifern oder Zangen, wobei dann ein Ring über die Vene gleitet, während diese gehalten wird. Knighton verwendet ein Dissektionswerkzeug mit einem ringförmigen Schneidring und verlangt, dass die Saphenusvene umlaufen wird oder fortschreitend von dem Dissektionswerkzeug und dem Endoskop umgeben wird, so dass, nachdem das Endoskop so weit wie es geht eingesetzt wurde, der gesamte dissektierte Abschnitt der Vene in das Lumen des Endoskops hineingezogen wurde. Wie in den 1 und 10 von Knighton gezeigt ist, erfordert das Verfahren den Einsatz der Zangen in die ringförmige Dissektionsschlinge, und es erfordert den Einsatz der Schlinge und der Greifer in das Lumen des Endoskops. Das Blutgefäß muß mittels der Zangen geschnitten und gegriffen werden, bevor es durch den Dissektionsring dissektiert werden kann.
Das Verfahren des Venensammelns, das unten präsentiert wird, kann einen Ballon einsetzen, um beim Dissektieren der gesammelten Vene zu assistieren. Ein zurückgezogener Ballon, der innerhalb einer Kanüle oder einem Trokar untergebracht ist, kann durch eine der kleinen Einschnitte eingeführt werden und aufgeblasen werden, sodass er aus dem Ende der Kanüle herauskommt und sich seinen Weg entlang der Vene bahnt, um einen Tunnel zu bilden. Endoskopische Ballons wurden zur Rtraktion und beim Dissektieren in anderen Anwendungen verwendet, allerdings nicht zum Dissektieren und zum Ausbilden eines Tunnels beim Sammeln von Blutgefäßen. US Patent Nr. 5,496,345 von Kieturakis et al. zeigt einen Ballon, der so gestaltet ist, dass er das Peritoneum von der darauf liegenden Fascia (Haut, Fett und Bindegewebe) separiert. Dies erzeugt einen Arbeitsraum für eine laparoskopische Hernia-Behandlung.
Das US Patent Nr. 4,479,479 offenbart eine Vorrichtung der Eingangs erwähnten Art.
Das US Patent Nr. 4,271,839 offenart einen Ballonkatether, wobei der Ballon in das distale Ende des Katethers eingesetzt ist, um daraus hervorzukommen und durch ein teilweise verschlossenes Blutgefäß zu extrudieren, in Antwort auf die Anwendung eines inneren Fluiddrucks auf den Ballon. Der Katether is so gestaltet, dass er durch das verschlossene Gefäß hindurch extrudiert, bevor er im Wesentlichen lateral expandiert, und kann bei einer vollständigen Ausdehnung in einen Zustand expandieren, in dem er zumindest teilweise den Verschluss aufweitet. Eine Leine, die mit dem Ballon verbunden ist und sich durch den Katether hindurch erstreckt, stellt ein Mittel bereit, durch welches ein Zug an dem Ballon angelegt werden kann, um ihn wieder in den Katether zurückzuziehen.
Es ist eine Aufgabe der hierin vorgestellten Erfindung, eine Vorrichtung zum Dissektieren, Separieren oder Retrahieren von Körpergewebe zum Sammeln von Venen in einer weniger traumatische Operation als die zur Zeit eingesetzten Operationen zum Sammeln von Venen zu schaffen.
Dies wird durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen in Anspruch 1 erreicht. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Offenbarung der Erfindung
Die hierin vorgestellten Vorrichtungen ermöglichen es den Chirurgen, Venen zu sammeln, ohne lange Einschnitte wie zuvor erforderlich zu machen. Das Verfahren ist ein minimal-invasives Verfahren, welches nur einige kleine Einschnitte, einen an jedem Ende der Saphenusvene, erfordert. Das Verfahren wird mit endoskopischen oder laparoskopischen Instrumenten unter der Führung eines Endoskops durchgeführt. Nach dem Herstellen der Einschnitte setzt der Chirurg ein Tunnelinstrument oder einen abgestumpften Dissektor in den einen Einschnitt ein und rückt oder schiebt diesen entlang der Saphenusvene vor, um einen kleinen Tunnel entlang der Seite der Saphenusvene herzustellen. Der Chirurg setzt dann einen langen Ballon in den Tunnel und bläst den Ballon auf, um den Tunnel zu vergrößern und weiter auszubreiten. Der Chirurg kann den Ballon verwenden, um das Fett und die Haut, die über der Saphenusvene liegen, von der Vene weg zu dissektieren, und auch um den Tunnel auf eine geeignete Größe zu vergrößern. Wenn das Untertunneln abgeschlossen ist, entfernt der Chirurg den Ballon und dichtet den Tunnel an beiden Enden ab. Der Chirurg injiziert dann Kohlendioxid, Stickoxid oder ein anderes geeignetes Gas in den Tunnel mit einem ausreichenden Druck (typischerweise 5–15 mmHg), um den Tunnel aufzublasen und einen Raum für laparoskopische Instrumente zu schaffen. Der Chirurg setzt dann ein Endoskop oder Laparoskop durch die Dichtung hindurch ein, um einen Blick auf den Vorgang zu schaffen, und setzt eine endoskopische Vorrichtung zum Sammeln von Venen ein. Mit dem Venensammelwerkzeug vor Ort manipuliert der Chirurg das Venensammelwerkzeug, um das Zellgewebe von der Vene zu streifen, zu erkennen und Seitenzweige abzuschneiden, und die Vene aus ihrem Kanal im Bein zu entfernen. Nachdem die Vene frei von ihrem Kanal im Bein gelöst oder dissektiert ist, kann der Chirurg das proximale und distale Ende abschneiden und die Vene leicht aus dem Bein herausziehen. Die kleinen Hauteinschnitte werden vernäht, so dass sie heilen können. Die kleinen Einschnitte heilen sehr viel leichter mit weniger Komplikationen und viel weniger Schmerzen als bei der gegenwärtig verwendeten Operation.
Der Chirurg, der mit der Venensammelvorrichtung operiert, hat eine Wahl aus Tunnelinstrumenten. Eine typische stumpfe Dissektion wird mit eine langen steifen Stange mit einer runden Spitze durchgeführt, und die Spitze kann vergrößert sein. Der Chirurg kann auch eine Vorrichtung verwenden, die als Peanut bezeichnet wird, welche eine lange Stange mit einem weichen Gewebe oder einer Schaumstoffspitze ist. Diese Vorrichtungen werden verwendet, um einen kleinen Tunnel zu schaffen, und dann kann ein Ballon eingesetzt werden, um den Tunnel zu vergrößern. Der unten beschriebene Ballondissektor ermöglicht, dass eine Tunneloperation mit dem Ballon durchgeführt werden kann, womit eine leichtere und weniger traumatische Schaffung des Anfangstunnels ermöglicht wird, und erlaubt auch, dass der Chirurg den vergrößerten Tunnel mit dieser einzigen Vorrichtung erzeugt. Sie kann auch als eine Alternative zu den anderen Verfahren zum Vergrößern des Tunnels verwendet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Vorderansicht des Herzens, die eine Vene zeigt, die von der Aorta zu der rechten vorderen Koronararterie unter Umgehung des proximalen Segments der rechten vorderen Koronararterie transplantiert wird.
2 ist eine Ansicht des Beins, welche die Einschnitte zeigt, die zum Sammeln der Saphenusvene unter Verwendung gegenwärtig bekannter Verfahren notwendig sind.
3 und 3a sind Ansichten des Beins, welche die Einschnitte zeigen, die zum Sammeln der Saphenusvene unter Verwendung der hierin vorgestellten Verfahren notwendig sind.
4 zeigt den Ballondissektor, wobei der Ballon in dem Handgriff untergebracht ist.
5 zeigt den Ballondissektor, wobei der Ballon in seinem aufgeblasenen Zustand ist.
6 zeigt die Ballonkanüle, wobei der Ballon vollständig aufgeblasen ist.
7 zeigt einen Querschnitt der aufblasbaren Membran in ihrem nicht aufgeblasenen Zustand.
8 zeigt einen Querschnitt der aufblasbaren Membran in ihrem aufgeblasenen Zustand.
9 zeigt einen Querschnitt einer vereinfachten Ballonkanüle.
10 zeigt eine Ballonkanüle, die in das Bein eines Patienten eingeführt ist.
11 zeigt einen Ballondissektor mit einem Lumen.
12 zeigt den Ballondissektor mit einem Lumen, wobei der Ballon vollständig aufgeblasen ist.
Beste Art und Weise, die Erfindung auszuführen
Die hierin vorgestellten Vorrichtung haben den Vorteil der 1apraskopischen Verfahren, dass sie das Trauma von Venen-Sammel-Operationen verringern. Statt einen Einschnitt entlang oder über die gesamte Länge oder im Wesentlichen die gesamte Länge der Vene zu machen, die gesammelt werden soll, kann die Prozedur mit nur einigen kleinen Einschnitten durchgeführt werden. Alles was benötigt wird, ist ein Arbeitsraum, der groß genug ist, um dem Chirurgen zu ermöglichen, ein Werkzeug zu verwenden und die Operation durch ein Laparoskop zu betrachten. Der Chirurg kann einen Arbeitsraum unter der Haut und über der Saphenusvene unter Verwendung von laparaskopischen Techniken ausbilden. Der Chirurg macht einige kleine Einschnitte, wie in 3 dargestellt, um die Saphenusvene freizulegen. Diese Einschnitte werden als Cut-downs bezeichnet. Ein distaler Einschnitt 12 in der Nähe des Knies und ein proximaler Einschnitt 13 an der Leist sind bevorzugt. Wenn die gesamte Länge der Saphenusvene entnommen werden soll, kann ein zusätzlicher Einschnitt 14 in der Nähe des Knöchels gemacht werden. In 3 kann die Saphenusvene 6 durch die Cut-downs 12, 13 und 14 gesehen werden. Es wird aus der Beschreibung ersichtlich, dass die Verwendung von drei oder vier Einschnitten, die verwendet werden, um die gesamte Saphenusvene 6 zu entnehmen, lediglich eine Art der Bequemlichkeit ist, da insbesondere ein Fachmann in laparoskopischen Prozeduren weniger Einschnitte benötigen kann und da ebenfalls kleinere Einschnitte verwendet werden können.
Nachdem die Einschnitte gemacht sind, führt der Chirurg ein stumpfes Tunnelwerkzeug (nicht dargestellt) in einen Einschnitt ein und drückt ihn entlang der Saphenusvene in Richtung des anderen Einschnitts. Das Tunneln erzeugt einen Tunnel oder Kanal, der entlang der Saphenusvene 6 verläuft. Der Tunnel kann durch das Einführen des hierin beschriebenen Ballons expandiert werden, welcher aufgeblasen werden kann, um den Tunnel entlang der Saphenusvene 6 zu expandieren oder zu propagieren.
4 zeigt einen Ballondissektor oder Ballontrokar 15 (nicht gemäß der Erfindung) in seinem nicht aufgeblasenen Zustand, wobei der Ballon 16 innerhalb der Vorrichtung verpackt ist. Der Ballon 16 ist ein nicht elastomerischer Ballon oder Blase. Der Ballontrokar 15 weist einen Ballon 16, einen Trokarabschnitt 17 und einen Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 auf. Der Trokarabschnitt 17 ist zylindrisch mit einem kreisförmigen Querschnitt, kann aber auch mit einem ovalen Querschnitt oder einem anderen Querschnitt hergestellt sein. Der Ballon 16 ist an der distalen Spitze 19 des Trokarabschnitts 17 des Ballontrokars 15 abgedichtet. Das Ballonmaterial umhüllt die distale Spitze 19 und ist zur Außenseite des Trokarabschnitts 17 abgedichtet. Der Ballon kann mit Klebemitteln an dem Trokar abgedichtet sein oder er kann Wärme-abgedichtet, verschmolzen oder geheftet (Zellophan-Klebeband wie etwa Scotch^®-Klebeband ist geeignet) oder in irgendeiner geeigneten Art und Weise an dem Trokar 17 abgedichtet sein. Der Ballon 16 erstreckt sich dann durch den Trokar zurück bis zu dem proximalen Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 des Ballontrokars 15. Wenn er für ein Tunneln entlang der Saphenusvene 6 verwendet wird, ist der Ballon in etwa 60 cm lang. Der Trokar oder die Kanüle ist am besten 10 bis 20 cm lang, so dass die Überschusslänge des Ballons 16 zusammengefaltet ist, wie es innerhalb des Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 des Ballontokars 15 dargestellt ist. Der Ballon ist an seinem distalen Ende abgedichtet, wobei hier das Ende als distal bezeichnet ist, welches distal ist, wenn der Ballon 16 sich außerhalb des Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 erstreckt. Der Ballon 16 kann durch Extrosion oder durch Wärmeabdichten oder Verkleben einer Anzahl von Materialteilen zusammen ausgebildet sein.
Der Ballontrokar 15 ist mit einem Aufblas-Zugang 21 ausgestattet, welcher irgendwo an dem Trokarabschnitt 17 oder dem Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 angeordnet sein kann. In 4 ist der Aufblas-Zugang 21 an dem Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 befestigt dargestellt, an dessen proximalen Ende in der Nähe eines abgestuften Bereichs 22 zwischen dem Unterbringungsabschnitt 18 und dem Trokarabschnitt 17. Der Aufblas-Zugang 21 weist ein Rohr auf, welches eine Passage für eine Flüssigkeit oder ein Gas bildet, welches in den Ballontrokar 15 eingespritzt werden kann, um den Ballon 16 aufzublasen. Eine geeignete Länge eines flexiblen Schlauchs, wie etwa eines Tygonschlauchs 23, kann verwendet werden, um ein Aufblas-Fluid von einer Balgpumpe 24 oder einer großen Spritze, die geeignet ist, eine Flüssigkeit oder ein Gas in den Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 einzuspritzen, zuzuführen. Sterile saline Lösung ist das bevorzugte Aufblasmedium für medizinische Anwendungen. Alternativ kann Luft, CO₂ oder sogar Schaum oder andere Substanzen eingespritzt werden, um ein Aufblasen zu verursachen.
Über ein Einspritzen von Flüssigkeit oder Gas in den Ballon- Unterbringungsabschnitt 18 drückt der Druck, der innerhalb des Unterbringungsabschnitt 18 erzeugt wird, den Ballon 16 durch den Trokarabschnitt 17 nach außen. Das Segment des Ballons 16, das in dem Unterbringungsabschnitt 18 untergebracht ist, rollt graduell vorwärts (nach distal) und aus dem Trokarabschnitt 17 heraus, rollt über sich selbst, stülpt sich selbst von innen nach außen und drückt vorwärts. Wie in 5 dargestellt, ist der Ballon 16 unter dem Druck umgestülpt und der Führungsrand 25 drückt nach vorne und entrollt sich von innen, um sich durch das Körpergewebe vorzuschieben. Möglicherweise entfaltet sich der Ballon 16 vollständig oder stülpt sich nach außen, so dass er einen langen zylindrischen Ballon 16 ausbildet. Der Ballon 16 kann auf vielfältige Art gefaltet sein, inklusive der Faltung, die in 5 dargestellt ist, oder in einer Akkordeonfaltung, die in 11 dargestellt ist, oder er kann innerhalb der Kanüle zusammengerollt sein.
Der vollständig aufgeblasene und nach außen gestülpte Ballon 16 ist in 6 dargestellt. Der aufgeblasene Durchmesser des Ballons 16 ist nützlicher, wenn er größer als der Durchmesser des Trokars 17 ist. Dies ermöglicht die Ausbildung eines Tunnels, der weiter als der Trokar 17 ist. Der Ballondurchmesser oder radiale Querschnitt des Ballons 16 kann ebenfalls kleiner als der Durchmesser des Trokar 17 sein und er kann so eingestellt sein, dass er einen Tunnel von irgendeiner gewünschten Größe ausbildet. Der Ballon 16 kann plissiert oder wie eine braune Papiertüte gefaltet sein, oder in irgendeiner anderen Art und Weise gefaltet sein, welche das Nach-außenstülpen und das Verpacken in dem Unterbringungsabschnitt 18 erleichtert. Der Querschnitt des nicht aufgeblasenen Ballons 16 entlang des Abschnitts A in 5 ist in 7 dargestellt und der Querschnitt des aufgeblasenen Ballons entlang des Querschnitts 8 in 6 ist in 8 dargestellt. Der Ballon 16 ist vorzugsweise nicht elastisch, so dass er nicht unkontrolliert in das weiche Körpergewebe oder in die schwächste Gewebeebene expandiert. Akzeptable Materialien umfassen Polyethylen und andere medizinische Kunststoffe. Ein gewisses Maß an Elastizität ist akzeptabel und sogar eine vollständige Elastizität kann akzeptabel sein, wenn für den Ballon 16 keine Gefahr besteht, sich in eine nicht gewollte oder unvorhersagbare Form zu expandieren.
9 zeigt einen anderen Ballontrokar (ebenfalls nicht gemäß der Erfindung), in welchem die Überschusslänge des Ballons innerhalb eines längeren Unterbringungsabschnitts untergebracht ist, so dass er nicht gefaltet werden muss. Der Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 ist länger als der Ballon-Unterbringungsabschnitt 18, der in 4 dargestellt ist. Der Ballon ist an der distalen Spitze des Trokars in der gleichen Art und Weise abgedichtet, die in 4 dargestellt ist, und das distale Ende des Ballons ist abgedichtet. Der Aufblas-Zugang 21 kann wiederum an irgendeiner geeigneten Stelle an dem Ballontrokar angeordnet sein. Das proximale Ende des Ballon-Unterbringungsabschnitts 18 ist durch eine Endkappe 27 abgedichtet, welche integral mit dem Ballontrokar ausgebildet sein kann. Die Endkappe kann ebenfalls entfernbar sein und eine Gewindekappe aufweisen, welche auf das Ende des Ballon-Unterbringungsabschnitts geschraubt ist und mit einem Dichtring versehen ist, um Leckagen zu verhindern. Wie in 4 dargestellt, kann die Endkappe ebenfalls einen Stöpsel 28 aufweisen, welcher eng in den Ballon-Unterbringungsabschnitt passt, und der Stöpsel kann mit einem O-Ring 29 versehen sein, um zu helfen, die Dichtung an dem Unterbringungsabschnitt aufrecht zu erhalten. Durch ein Aufblasen entfaltet sich der Ballon oder stülpt sich der Ballon aus der distalen Spitze des Ballontrokars heraus. Der Ballon drängt sich selbst zwischen das Körpergewebe, welches dissektiert oder durch welches getunnelt werden soll, in der gleichen Art und Weise wie oben beschrieben.
10 zeigt den Ballontrokar, der in den Knöchel-Einschnitt oder Cut-down 13 eingeführt ist. Der Chirurg führt den Ballon in den Einschnitt ein und richtet ihn in die Richtung des Tunnels, welchen er ausbilden will. In 10 ist der Ballontrokar 15 so eingeführt, wie er eingeführt sein würde, wenn der Chirurg einen Tunnel entlang der Saphenusvene am Bein entlang aufwärts erzeugen oder vergrößern will. Sobald der Chirurg den Ballontrokar eingeführt hat, ist der Ballon bereit für das Aufblasen. Der Chirurg kann den Ballon aufblasen und ihm ermöglichen, sich in dem Bein nach außen zu stülpen. Der Ballon wird einem Tunnel folgen, der vorher durch den Chirurgen mit einem stumpfen Dissektionswerkzeug erzeugt wurde, wenn der Chirurg gewählt hat, den Tunnel mit einem anderen Werkzeug zu erzeugen und den Ballon zu verwenden, um den Tunnel zu vergrößern. Der Ballon wird ebenfalls seinen eigenen Tunnel erzeugen, ohne die Notwendigkeit, einen anfänglichen Tunnel über die gesamte Länge der Saphenusvene zu erzeugen. Der Chirurg kann einen kleinen Anfangstunnel unter Verwendung eines Fingers oder eines Werkzeugs erzeugen, um den Tunnel beginnen zu lassen, und anschließend kann der Chirurg den Ballon einführen und ihn aufblasen. Über ein Ausstülpen oder Entrollen wird der Ballon seinen Weg in das Bein drängen und entlang dem Grenzgewebe zwischen der Saphenusvene und dem Fett und der Hautschicht über der Venen propagieren. Das Aussstülpen und Propagieren des Ballons erzeugt einen Tunnel über der Saphenusvene oder, mit medizinischen Begriffen, superior zu der Saphenusvene. Wenn der Ballon entlang der Vene propagiert, hebt sich die Haut über dem Ballon an und erzeugt Bläschen oder eine Blase 30, welche anzeigt, dass sich der Ballon entlang der Vene ausstülpt und nicht irgendeinen falschen Weg einschlägt. Wenn der Ballon am Bein entlang propagiert, kann der Chirurg ihn durch Drücken der Spitze des Ballons mit seinen Fingern führen, durch die Haut hindurch, ohne die Haut zu punktieren. Auf diese Art und Weise drängt der Ballon sanft seinen Weg zwischen die Schichten des Körpergewebes und drückt diese auseinander, um den vergrößerten Tunnel auszubilden, der für den endoskopischen oder lapraskopischen Eingriff an der Saphenusvene notwendig ist.
Der Ballondissektor kann in anderen Prozeduren neben der Dissektion zum Sammeln von Venen verwendet werden und seine Beschreibung in dieser Umgebung ist als illustrativ für die Vorrichtung beabsichtigt. Die Vorrichtung kann in irgendeiner Prozedur zum Dissektieren, Separieren oder Retrahieren von Körpergewebe verwendet werden. Der Ballontrokar 15 kann in verschiedenen Größen und Längen hergestellt sein, so dass er verwendet werden kann, um Passagen für eine lapraskopische Chirurgie zu erzeugen. Nachdem die Passage erzeugt ist, entweder durch den Ballon oder durch andere Mittel, kann der Ballontrokar verwendet werden, um die Passage offen zu halten und um lapraskopischen Instrumenten zu ermöglichen, vor dem distalen Ende oder dem Führungsrand des ausgestülpten Ballons verwendet zu werden. Diese Instrumente können durch das Lumen des Ballontrokars 15 eingeführt werden oder sie können durch andere Zugänge eingeführt werden, so dass der Ballon lediglich verwendet wird, um das Körpergewebe aus dem Weg dieser Instrumente zu halten, wenn diese verwendet werden. Zusätzlich kann die Vorrichtung verwendet werden, um ein Endoskop oder Laparoskop in einer festen und stabilen Position innerhalb des Körpers zu halten, so dass die Videoanzeige stabil bleibt, welche der Chirurg sieht.
Wie oben beschrieben, wird der Ballontrokar 15 zum Dissektieren oder Tunneln in einer halbblinden Art und Weise verwendet. Wenn er in dem Bein verwendet wird, kann die Propagation des Ballons durch Beobachten der Haut überwacht werden, die sich anhebt, wenn der Ballon unter der Haut tunnelt. Weil der Ort der Saphenusvene gut bekannt ist und ihr exakter Pfad durch das Bein genau bestimmt werden kann, kann der Chirurg sicher sein, dass der Ballon dem beabsichtigten Pfad entlang der Saphenusvene folgt. Jedoch kann der Chirurg in einigen Fällen wünschen, die Propagation des Ballons endoskopisch zu überwachen oder der Chirurg kann wünschen, verschiedene Strukturen zu überwachen, wenn der Ballon sich an den Strukturen vorbei ausstülpt. Der ausstülpende Ballon mit einem Lumen 35, das in 11 dargestellt ist, kann in diesem Fall verwendet werden.
Wie in 11 dargestellt, kann der Ballontrokar 15 so konstruiert sein, dass er die Passage eines Endoskops 31 oder eines anderen Instrumentes durch den Ballon ermöglicht. Der Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 und der Trokarabschnitt 17 der Vorrichtung können ähnlich zu der vergleichbaren Struktur sein, die in 4 dargestellt ist. Der Ballon ist an der distalen Spitze des Trokarabschnitts 17 abgedichtet und ist ebenfalls an dem proximalen Ende des Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 durch Abdichten des Ballons an der gleitenden Kolbendichtung oder dem gleitenden Stößel 32 abgedichtet. Die gleitende Kolbenabdichtung 32 passt eng gegen das Innere des Ballon-Unterbringungsabschnitt 18, um eine luftdichte Dichtung zu erzeugen. Ein Führungsrohr 33 ist an dem gleitenden Kolben 32 angebracht, um ein Gleiten des Endoskops durch das Lumen 35 zu erleichtern, das in dem Ballon bereitgestellt wird. 12 zeigt den Ballon in seinem vollständig ausgestreckten Zustand mit dem Lumen, das groß genug für ein Endoskop 31 ist, sodass dieses durch das Innere des Führungsrohrs 33 eingeführt werden kann. Mit dem Ballon aufgeblasen oder auch entleert, kann das Endoskop durch das Lumen 35 eingeführt werden, wie in den 11 und 12 dargestellt.
Bevor der Ballon aufgeblasen wird, um ein Ausstülpen zu verursachen, welches zum Tunneln oder Disektieren oder Retrahieren von Körpergewebe verwendet wird, wird er akkordeonartig innerhalb des Ballon-Unterbringungsabschnitt 18 des Ballontrokars 15 zusammengefaltet. Die Überschusslänge wird innerhalb des Unterbringungsabschnitts 18 auf diese Art und Weise gehalten, bis der Ballon sich unter Druck ausstülpt. Die Akkordeonfaltung 36 kann mit dem Führungsrohr 33 ausgeführt werden, wie in den 11 und 12 dargestellt. Alternativ kann das Endoskop oder ein anderes Instrument, das innerhalb des Lumens 35 verwendet wird, als das Führungsrohr 33 verwendet werden, welches an dem gleitenden Stößel, der ringförmigen Dichtung, dem Dichtungsring oder der Kolbenabdichtung 32 montiert ist. Das Bereitstellen eines gleitenden Kolben 32 ermöglicht einen längeren Einsatz des Ballons außerhalb des Trokarabschnitts 17.
Während einer Verwendung kann der Ballon teilweise oder vollständig aufgeblasen und ausgestülpt werden, um zu verursachnen, dass er durch Körpergewebe oder zwischen Körperebenen tunnelt. Während eines Ausstülpens kann das Endoskop bis zu dem Führungsrand oder dem ausgestülpten distalen Ende des Ballons vorgeschoben werden, so dass der Chirurg das Körpergewebe sehen kann, wenn es dissektiert wird.
Wenn der Tunnel eine ausreichende Größe hat, können die Einschnitte mittels runder Trokare 37 und 37A abgedichtet werden, wie dort in 3A dargestellt. Die Trokare werden verwendet, um verschiedene Werkzeuge einzuführen, die in der Prozedur verwendet werden. Ein Trokar wird verwendet, um während einer Prozedur, die als Insufflation bekannt ist, Karbondioxid (CO₂) oder ein anderes Gas (oder Flüssigkeit) in den Tunnel einzuspritzen oder zu insufflieren, was den Tunnel unter Druck setzt und ihn offen und expandiert hält, sodass es leichter ist, innerhalb des Tunnels zu sehen, und es leichter ist, ein Endoskop bzw. Instrumente in den Tunnel einzuführen und zu manipulieren. Die Insufflation wird mittels Techniken bewerkstelligt, die bei endoskopischen oder lapraskopischen Chirurgen allgemein bekannt sind. Wie in 3A zu sehen sein kann, erzeugt die Insufflation einen insufflierten Raum 38 unter der Haut. Ein Endoskop oder Lapraskop 16 wird durch einen der Trokare 37 oder 37A und, wie in 3A dargestellt, in den Leisteneinschnitt 13 durch den Trokar 37A eingeführt. Das Endoskop ermöglicht dem Chirurgen, den Tunnel inklusive der Saphenusvene und dem Bindegewebe zu sehen. Das Endoskop passt eng in den Trokar, so dass eine Abdichtung zwischen dem Endoskop und dem Trokar bereitgestellt ist, wobei dieses dabei hilft, den Druck des CO₂ Gases beizubehalten. Ebenfalls während der Insufflation kann ein Venen-Sammel-Werkzeug durch den Knöcheltrokar eingeführt werden und betätigt werden, um die Vene zu dissektieren, zu ziehen und sie zu mobilisieren. Der Einschnitt kann optional am Knie gemacht werden, mit dem Bezugszeichen 12 bezeichnet, oder er kann sowohl am Knie als auch am Knöchel gemacht werden, so dass die Ballon-dissektierende Vorrichtung und die Venen-Sammelvorrichtung verwendet werden können, um die Saphenusvene zunächst im Oberschenkel und anschließend im Unterschenkel oder umgekehrt zu dissektieren.
Die Saphenusvene hat eine Anzahl von Nebenvenen, mit Bezugszeichen 50 in 2 bezeichnet, welche venöses Blut in sie hinein führen. Diese Nebenvenen müssen von der Saphenusvene abgebunden und abgeschnitten werden, bevor die Saphenusvene entfernt werden kann. Mit medizinischen Begriffen müssen diese Nebenvenen ligiert und abgetrennt werden. Diese Nebenvenen können bereits mit dem Venen-Sammelwerkzeug identifiziert werden, weil der Chirurg den Widerstand während des Ziehens fühlen wird und er wird nicht in der Lage sein, einen Haken durch eine Nebenvene zu ziehen. Wenn eine Nebenvene festgestellt wird, kann der Chirurg endoskopische und lapraskopische Standartwerkzeuge verwenden, um die Nebenvenen zu schließen und sie von der Saphenusvene abzuschneiden. Die Nebenvenen können von der Vene separiert werden, nachdem die gesamte Venen gestrippt ist, oder der Chirurg kann sich entscheiden, sie zu separieren, wenn sie angetroffen werden.
Die oben beschriebene Vorrichtung und das Verfahren wurden auf dem Gebiet des Venensammelns und der Vaskulärchirurgie entwickelt. Jedoch ist es leicht ersichtlich, dass die Vorrichtungen und die Verfahren zum Dissektieren und Mobilisieren anderer langer Organe des Körpers verwendet werden können. Verschiedene Arterien und Venen müssen für andere Operationen wie etwa einem Poplitealbeipass oder einer Dialyse-Venenschleife dissektiert und mobilisiert werden. Bei diesen Operationen muss eine Vene gesammelt werden und die Stelle, an welcher die Venen angebracht oder amostosiert wird, muss ebenfalls freigelegt sein. Der Ballondissektor kann ebenfalls verwendet werden, um einen Zugang zu irgendeinem Blutgefäß für jede Art von Vaskulärchirurgie zu erzielen. Zum Beispiel können kommunizierende Venen oder Perforatoren im Unterschenkel durch Dissektieren des Muskels tief innerhalb des Unterschenkels freigelegt werden, um diese Blutgefäße freizulegen, um eine Linton-Prozedur endoskopisch durchzuführen. Die Venen-Sammelverfahren können verwendet werden, um solche Bereiche der Arterien zu dissektieren und zu mobilisieren, an welche Implantate platziert werden sollen. Andere Gefäße können von umgebenden Gewebe dissektiert werden, wie etwa die Eileiter, die Samenstränge, die Gallengänge, Gedärme und andere. Diese Gefäße können Endoskopisch unter Verwendung der oben beschriebenen Techniken dissektiert und mobilisiert werden.
Die Venen-Sammelvorrichtung, die oben dargestellt ist, kann aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt sein. Die gezeigten Verfahren können angewendet werden, um Venen oder Arterien, andere als die Saphenusvene und die oben erwähnten Venen, zu sammeln und können eingesetzt werden zum Sammeln von Venen für Transplantationen in irgendeinen Bereich des Körpers hinein. Wo es angebracht ist, können die Vorrichtung und die Verfahren während eines offenen chirurgischen Eingriffs verwendet werden, um das Entfernen von Venen oder Arterien zu erleichtern, wobei in diesem Fall der Arbeitsraum durch übliche Techniken der offenen Chirurgie bereitgestellt werden. Während die bevorzugten Ausführungsformen der Vorrichtungen und Verfahren beschrieben wurden, sind sie lediglich illustrativ für die Prinzipien der Erfindung. Andere Ausführungsformen und Konfigurationen können abgeleitet werden, ohne sich von dem Umfang der anhängenden Ansprüche zu entfernen.

Claims

Vorrichtung (15), die so konfiguriert und angepasst ist, dass sie durch einen kleinen Einschnitt in den Körper zum Dissektieren, Separieren oder Retrahieren von Körpergewebe eingeführt werden kann, wobei sie einen Ballon-Unterbringungsabschnitt (18) mit einem röhrenförmigen Element (17), das mit einem distalen Ende davon verbunden ist, und einen Ballon (16) aufweist, wobei das eine Ende des Ballons (16) abgedichtet mit einem distalen Ende des röhrenförmigen Elements (17) verbunden ist, der Ballon sich von dem distalen Ende zurück durch das röhrenförmige Element bis in den Ballon-Unterbringungsabschnitt (18) erstreckt und die Vorrichtung (15) mit einem Aufblas-Zugang (21) ausgestattet ist, sodass ein Aufblasmedium in die Vorrichtung (15) eingespritzt werden kann, um den Ballon (16) aufzublasen, so dass der Ballon gedrängt wird, sich durch das röhrenförmige Element (17) nach außen zu stülpen, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner ein Kolbenelement (32) aufweist, welches in dem Ballon-Unterbringungsabschnitt (18) angeordnet ist und eine Fluiddichte Abdichtung mit diesem ausbildet, wobei das Kolbenelement (32) repositionierbar in dem Ballon-Unterbringungsabschnitt (18) ist und ein entgegengesetztes Ende des Ballons (16) abgedichtet mit dem Kolbenelement (32) verbunden ist, wobei der Kolben (32) ein Führungsrohr (33) aufweist, um ein Passieren eines Endoskops durch den Kolben, den Ballon und das röhrenförmige Element zu erleichtern.
Vorrichtung (15) gemäß Anspruch 1, wobei der Ballon (16) aus einem nichtelastomerischen Material hergestellt ist und sich ausstülpt, um einen langen zylindrischen Ballon zu erzeugen, wenn er aufgeblasen wird, wobei die Länge entsprechend dem Aufblas-Zustand variiert.
Vorrichtung (15) gemäß Anspruch 2, wobei die Länge des Ballons (16) die Länge des Ballon-Unterbringungsabschnitts in seiner Längsrichtung übersteigt und wobei die Überschusslänge des Ballons (16) in einem länglichen Gehäuse untergebracht ist.
Vorrichtung (15) gemäß Anspruch 2, wobei die Länge des Ballons (16) die Länge des Ballon-Unterbringungsabschnitt in seiner Längsrichtung übersteigt und wobei die Überschusslänge des Ballons (16) innerhalb des Ballon-Unterbringungsabschnitts durch Plissieren oder Falten des Ballons untergebracht ist, so dass eine Akkordeonfaltung (36) erzeugt ist.
Vorrichtung (15) gemäß Anspruch 4, wobei die Akkordeonfaltung (36) mittels des Führungsrohrs (33) ausgebildet ist.
Vorrichtung (15) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Durchmesser des aufgeblasenen Ballons (16) größer als der Durchmesser des Trokarabschnitts (17) ist.
Vorrichtung (15) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Ballon-Unterbringungsabschnitt mit einer Endkappe (27) ausgestattet ist.
Vorrichtung (15) gemäß Anspruch 7, wobei die Endkappe (27) mit einem Zugang (34) zum Aufnehmen eines Endoskops (31) ausgestattet ist.
Vorrichtung (15) gemäß Anspruch 7 oder 8, wobei die Endkappe (27) eine Gewindekappe aufweist, welche auf das Ende des Ballon-Unterbringungsabschnitt aufgeschraubt ist, und mit einem Dichtungsring versehen ist, um Leckagen zu verhindern:
Vorrichtung (15) gemäß Anspruch 7, wobei die Endkappe (27) einen Stöpsel (28) aufweist, welcher eng in den Ballon-Unterbringungsabschrtitt passt, wobei der Stöpsel mit einem O-Ring (29) ausgestattet ist, um die Abdichtung des Gehäuses zu verbessern.