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Die vorliegende Erfindung betrifft
im Allgemeinen chirurgische Instrumente. Insbesondere betrifft die
vorliegende Erfindung Kanülen
und Hülsen, die
zum Spülen
und Evakuieren von Körperhohlräumen bei
der endoskopischen oder minimal invasiven Chirurgie verwendet werden.
Die Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sind aus der
US 5,244,459 bekannt.
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Endoskopische chirurgische Verfahren
(gelegentlich als "Laparoskopie" bezeichnet) erfreuen sich
unter Medizinern für
viele chirurgische Verfahren an zunehmender Beliebtheit. Bei der
endoskopischen Chirurgie wird typischerweise ein kleiner Einschnitt
in die Bauchwand vorgenommen, durch den ein auf einer Faseroptik
beruhendes Beobachtungsgerät
("Endoskop") in die Bauchhöhle oder
einen anderen Körperhohlraum
eingeführt
wird. Andere kleine Einschnitte werden gemacht, durch die chirurgische Instrumente
hindurchgeführt
werden, um Gewebe zu sezieren und andere Vorgänge durchzuführen. Häufig wird
der Körperhohlraum
mit Inertgas, wie z. B. CO2, insuffliert,
das so einen entsprechenden Raum vorsieht, in dem die chirurgischen
Instrumente bewegt werden können
und um den Bereich zu betrachten, in dem die chirurgischen Operationen
auszuführen
sind. Endoskopische Verfahren werden gegenüber vielen anderen herkömmlichen
chirurgischen Verfahren bevorzugt, da sie weniger invasiv sind, eine
schnellere Erholung des Patienten ermöglichen als auch die Infektionsrate
verringern.
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Da die endoskopische chirurgische
Stelle in dem Körperhohlraum
eingeschlossen ist, ist das Spülen
und Evakuieren der Stelle bei endoskopischen Verfahren, im Vergleich
zu offenen oder herkömmlichen
Verfahren, ziemlich erschwert. Sowohl bei offenen als auch endoskopischen
chirurgischen Verfahren werden Saug- und Spülschläuche zur chirurgischen Stelle
gebracht, wobei ein Schlauch zum Evakuieren bzw. Absaugen von Fluiden
und der andere zum Spülen
mit einem Fluid dient. Das Vorsehen von zwei getrennten Schläuchen zum
Spülen und
Evakuieren, wie es z. B. aus der WO93/25139 bekannt ist, ist mühsam. Das
US-Patent Nr. 4,668,215 vom 26. Mai 1987 nach Allgood offenbart eine
Ventilanordnung, bei der das Spülen
und Evakuieren mit einer einzigen Leitung oder Schlauch vollzogen
wird, die/der durch eine endoskopische Kanüle oder Hülse durchgeführt wird. Ähnlich beschreibt
die
US 4,776,840 vom
11. Oktober 1988 nach Freitas et al. eine Vorrichtung zum gleichzeitigen
Spülen
und Evakuieren, die für
eine einhändige
Benutzung ausgebildet ist. Nichts desto trotz verläuft ein
Schlauch von der Vorrichtung durch eine Kanüle oder Hülse zur chirurgischen Stelle.
Die Spül-
und Evakuierschläuche
werden in endoskopischen Kanülen
oder Hülsen zusammengeführt, um
zuvor getrennte Geräte
zu einem zu vereinigen. Diese Kanüle wird über einen Einschnitt eingeführt und
sieht einen Schlauch vor, durch den Blut oder andere Fluide von
der chirurgischen Stelle abgesaugt werden können und durch den Fluid zum
Spülen
der chirurgischen Stelle zugeführt
werden kann.
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Um ein ungehindertes Hindurchführen des chirurgischen
Instruments durch die Spül-
und Evakuierkanüle
oder Hülse
zu ermöglichen,
sind komplexe Ventilanordnungen erforderlich, um so die Verbindung
des Evakuier- und Spülgeräts mit der
Kanüle
zu ermöglichen.
Diese Anordnungen nehmen herkömmlich
die Form von Trompetenventilen an, die im Allgemeinen rechtwinklig
zum Lumen oder der Hülse
angeordnet sind. Ein Beispiel einer solchen Anordnung ist in dem
US-Patent Nr. 5,244,459, aus dem die Merkmale des Oberbegriffs des
Anspruchs 1 bekannt sind, offenbart. Auf diese Weise können Fluide
und Gewebeteile beim Spülen
und Evakuieren über
eine gewundene Bahn zwischen den Spül- und Evakuierleitungen, den
Ventilen, der Kanülendurchführung und
in und aus dem Körperhohlraum
heraus gelangen. Beispiele von Kanülen aus dem Stand der Technik
sind in dem gemeinsam übertragenen
US-Patent Nr. 5,312,373 vom 17. Mai 1994 nach Freitas und in dem
US-Patent Nr. 4,696,305 nach Vong Berg offenbart. Solche Kanülen aus
dem Stand der Technik sind schwierig zu reinigen und zu sterilisieren,
und können so
nur unter erschwerten Bedingungen wiederverwendet werden. Zusätzlich weist
die gewundene Fluidbahn eine im Allgemeinen schwache Fluiddynamik auf,
und das Gerät
kann deshalb leicht verstopfen.
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Es besteht deshalb eine Notwendigkeit
für chirurgische
Spülund
Evakuierkanülen
mit verbesserten Ventilanordnungen, die einen Fluidfluss durch die
Kanüle
auf eine eher lineare Weise ermöglichen und
deshalb einfacher gereinigt und sterilisiert werden können, und
nicht so leicht verstopfen können.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Es ist eine allgemeine Aufgabe der
vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Spül- und Evakuierkanüle bzw.
Abführkanüle oder
Hülse vorzusehen,
die beim Spülen
und Evakuieren eines Körperhohlraums
bei der Chirurgie verwendet wird. Diese und andere Aufgaben der
vorliegenden Erfindung werden dadurch erzielt, indem eine Kanüle vorgesehen
wird, die ein Gehäuse
aufweist, das an einem im Allgemeinen rohrförmigen Hülsenelement angebracht ist.
Das Gehäuse
ist mit Spül-
und Evakuierfluidöffnungen
zur Verbindung mit der Spül-
und Evakuierleitung versehen. Eine Instrumentenöffnung ist in dem Gehäuse gebildet
und mit dem Hülsenelement ausgerichtet,
wobei ein chirurgisches Instrument durch die Instrumentenöffnung,
das Gehäuse
und das Hülsenelement
in den Körperhohlraum
eingeführt
werden kann. Die Instrumentenöffnung
umfasst Abdichtelemente, die dieses hinsichtlich einer Fluidleckage
gegenüber
der Kanüle
abdichten, unabhängig
davon, ob ein chirurgisches Instrument durch das Gehäuse und
das Hülsenelement
eingeführt
ist oder nicht. Ein Ventilelement ist drehbar auf dem Gehäuse gelagert,
um gezielt eine oder mehrere der Spül- und Evakuieröffnungen
zu verschließen.
Das Ventil ist derart angeordnet, dass das chirurgische Instrument in
dem Gehäuse
und dem Hülsenelement
beim Bewegen des Ventils verbleiben kann.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist eine im Allgemeinen kreisförmige Aussparung
in dem Gehäuse
vorgesehen, um das Ventilelement darin aufnehmen zu können. Die
Spül-,
Evakuier- und Instrumentenöffnungen
sind entlang den Umfang der kreisförmigen Aussparung angeordnet.
Das Ventilelement und die Aussparung wirken derart zusammen, dass
sie innerhalb des Gehäuses
eine seitliche, venturiförmige
Kammer bestimmen.
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Bei einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
umfasst die Instrumentenöffnung
sowohl eine Lippendichtung als auch eine Außenabdichtung.
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Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist das Ventilelement wahlweise von dem Gehäuse abnehmbar.
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Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung erstreckt sich eine Fluidbahn von der Instrumentenöffnung durch
das Gehäuse
und die venturiförmige
Kammer, und das rohrförmige
Hülsenelement
ist im Allgemeinen gerade ausgebildet, um die Flusseigenschaften
des Fluids zu verbessern.
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Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung ist ein Paar Abdichtelemente zwischen dem
Ventilelement und dem Gehäuse
angeordnet, um die erste und die zweite Fluidöffnung gegenüber einer
Fluidleckage abzudichten.
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Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung kann ein Schaltelement auf dem Gehäuse gelagert
sein, das mit dem Ventilelement derart zusammenwirkt, so dass eine
Vorrichtung außerhalb
der Kanüle,
wie z. B. eine Spüloder Evakuierpumpe,
wahlweise als Reaktion auf die Bewegung des Ventilelements betätigt werden
kann.
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BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1–3 sind teilweise geschnittene
Seitenansichten der Spül-
und Evakuierkanüle
gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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4 ist
eine Explosionsseitenansicht des Gehäuseabschnitts der Spül- und Evakuierkanüle der 1–3.
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5 ist
eine vergrößerte Seitenansicht
eines Abschnittes des in 4 dargestellten
Ventilelements.
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6 ist
eine Draufsicht des in den 1–5 dargestellten Ventilelements.
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7 ist
eine Seitenansicht des Ventilelements der 6.
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8 ist
eine Teilansicht eines Abschnittes des Gehäuses der Spül- und Evakuierkanüle gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
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BESCHREIBUNG
DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
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Bezugnehmend auf die Ansichten sind
die 1–3 teilweise geschnittene
Seitenansichten der Spül-
und Evakuierkanüle 1 gemäß der vorliegenden Erfindung.
Die Spül-
und Evakuierkanüle 1 weist
ein im Allgemeinen rohrförmiges
Hülsenelement 3 mit
einer sich hierdurch erstreckenden Durchführung oder Lumen auf. Das Hülsenelement 3 ist
derjenige Abschnitt der Kanüle 1,
der durch einen Einschnitt in eine Körperwand eingeführt wird,
um eine chirurgische Stelle bei der endoskopischen Chirurgie zu
spülen
und zu evakuieren bzw. abzusaugen.
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Das Hülsenelement 3 ist
mit einem Gehäuse 5 über Gewindegänge gekoppelt,
und ein O-Ring (siehe 4)
ist zum Abdichten der Verbindungsstelle gegenüber einem Fluidverlust vorgesehen.
Das Gehäuse 5 ist
mit einer ersten und einer zweiten oder Spül- und Evakuieröffnung 7 und 9 versehen,
die im Allgemeinen gegenüberliegend
dem Hülsenelement 3 angeordnet
und unter einem Winkel von weniger als 90° zur Längsachse der Kanüle 1 zueinander
versetzt sind. Die Spülund
Evakuieröffnungen 7 und 9 sind
zum Verbinden mit Leitungen einer Fluidversorgung (Spülung) und
einem Vakuumoder Saug-(Evakuier-)Gerät (nicht gezeigt) ausgebildet.
Eine Instrumentenöffnung 11 ist
in dem Gehäuse 5 gegenüberliegend
der Hülse 3 und
mit dieser ausgerichtet vorgesehen. Die Instrumentenöffnung 11 ist
mit einer herkömmlichen
Lippendichtung und einer Außendurchmesserdichtung
versehen, die derart zusammenwirken, dass die Öffnung 11 gegenüber einem Fluidverlust
abgedichtet ist, unabhängig
davon, ob ein chirurgisches Instrument eingeführt ist oder nicht. Auf diese Weise
kann ein endoskopisches chirurgisches Instrument 51 durch
die Instrumentenöffnung 11,
anschließend
durch das Gehäuse 5,
das Hülsenelement 3 und
in den Körperhohlraum
eingeführt
werden, ohne dass Insuffliergas durch die Kanüle 1 strömt und austreten
kann.
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Ein Ventilelement 13 ist
drehbar in einer kreisförmigen
Aussparung 15, die in dem Gehäuse 5 gebildet ist,
aufgenommen. Die nicht sichtbare Aussparung 15 ist durch
gestrichelte Linien in den 1–3 dargestellt. Das Ventilelement 13 ist
derart ausgebildet, dass es mit der kreisförmigen Aussparung 15 in
dem Gehäuse 5 zusammenwirkt,
um so eine venturiförmige
Kammer zu bestimmen, die in ihrem zentrumsnahen Bereich schmäler oder
mehr eingeschränkt
ist als in ihrem umfangsnahen Bereich. Das Ventilelement 13 blockiert
wahlweise die Spül-
und Evakuieröffnungen 7 und 9,
die in fluider Verbindung mit der kreisförmigen Aussparung 15 und dem
Hülsenelement 3 stehen.
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Die von dem Ventilelement 13 und
der Aussparung 15 bestimmte venturiförmige Kammer ermöglicht das
gezielte Schließen
von entweder einer oder beiden Spül- und Evakuieröffnungen 7 und 9, während sich
ein chirurgisches Instrument 51 durch das Gehäuse 5 und
das Hülsenelement 3 erstreckt, selbst
wenn das Ventil 13 bewegt wird.
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Die 1–3 stellen die Spül- und Evakuierkanüle 1 in
drei verschiedenen Konfigurationen dar, wobei sich in jeder ein
endoskopisches chirurgisches Instrument 51 durch die Instrumentenöffnung 11,
das Gehäuse 5 und
das Hülsenelement 3 erstreckt.
In 1 ist sowohl die
Spülöffnung 7 als
auch die Evakuieröffnung 9 durch
ausgerichtete Abschnitte des Ventilelements 13 blockiert
bzw. verschlossen und gegenüber
einem Fluidverlust abgedichtet (die Abdichtungen werden im Detail
mit Bezug auf die 6 beschrieben).
In jeder Konfiguration verhindern die Abdichtungen der Instrumentenöffnung 11 einen
Fluidverlust um das Instrument 51 herum.
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2 stellt
die Spül-
und Evakuierkanüle 1 in einem
Spülmodus
dar, in dem die Spülöffnung 7 geöffnet ist,
während
die Evakuieröffnung 9 durch
das Ventilelement 13 blockiert ist. In dieser Konfiguration wird
das Spülfluid
von einer Spülleitung
(nicht gezeigt) eingeführt
und strömt
durch die Spülöffnung 7, das
Gehäuse 5,
das Hülsenelement 3 in
den Körperhohlraum.
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3 stellt
die Spül-
und Evakuierkanüle 1 in einer
Evakuierkonfiguration dar, in der die Evakuieröffnung 9 geöffnet ist
und die Spülöffnung 7 durch das
Ventilelement 13 blockiert ist. In dieser Konfiguration
gelangt ein Vakuum oder eine Saugleistung aus einer Evakuierleitung
(nicht gezeigt) durch die Evakuieröffnung 9, anschließend durch
das Gehäuse 5,
das Hülsenelement 3 und
in den Körperhohlraum.
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Jede der in den 1–3 dargestellten Konfigurationen
wird durch Drehen des Ventilelements 13 relativ zu dem
Gehäuse 15 erzielt.
Aufgrund der Konfiguration des Gehäuses 5 und des Ventilelerents 13 kann
diese Drehung stattfinden, unabhängig
davon, ob sich das chirurgische Instrument 51 in der Kanüle 1 befindet
oder nicht. Da die Öffnungen 7 und 9 unter einem
Winkel zur Längsachse
der Kanüle 1 versetzt sind,
und da die venturiförmige
Kammer durch das Ventil 13 und das Gehäuse 5 bestimmt ist,
ist die Flussbahn des Fluids im Allgemeinen geradlinig und meidet
so Wendungen um 90°,
wodurch ein sehr viel effizienterer Fluidfluss vorgesehen wird und
an weniger Stellen sich Reste ablagern können.
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Die 4 und 5 sind vergrößerte Seitenansichten,
die das Zusammenwirken des Ventilelements 13 und der kreisförmigen Aussparung 15 in dem
Gehäuse 5 darstellen.
Wie gezeigt, umfasst das Ventilelement 13 ein Paar hervorstehende
Abschnitte 17, die zusammen zu einem kreisförmigen Profil
um die Kante beschränkt
sind. Vorzugsweise wirken die beiden Abschnitte 17 so zusammen,
dass sie einen Kreis mit einem Durchmesser von ungefähr 450 mm bestimmen.
Der Kreisumfang ist an der Außenfläche durch
die Enden einer seitlichen, in 6 gezeigten Durchführung unterbrochen,
um so den Fluss zu ermöglichen.
Das Ventilelement 13 wird zusammengesetzt und ist in der
kreisförmigen
Aussparung 15 des Gehäuses 5 drehbar
gelagert. Die venturiförmige Kammer
ist zwischen den Abschnitten 17 bestimmt, wenn sie innerhalb
einer kreisförmigen
Aussparung 15 des Gehäuses 5 umschlossen
sind.
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Wie in 5 dargestellt
ist, ist eine kreisförmige
Schulter 19, die einen ringförmigen, radialen Vorsprung 21 umfasst,
auf dem Ventilelement 13 vorgesehen. Die Schulter 19 und
der radiale Vorsprung 21 wirken mit entsprechenden Aussparungen
zusammen, die in der kreisförmigen
Aussparung 15 des Gehäuses 5 gebildet
sind, um so eine "Schnapp"-Einheit vorzusehen,
die auf einfache Weise zusammengebaut und auseinandergebaut werden
kann. Ein O-Ring 23 ist in dem Ventilelement 13 vorgesehen,
um so die Verbindungsstelle zwischen dem Ventilelement 13 und
der kreisförmigen
Aussparung 15 gegenüber
einem Fluidverlust abzudichten.
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Die 6 und 7 sind eine Draufsicht bzw. Seitenansicht
des Ventilelements 13 entsprechend der vorliegenden Erfindung.
Jeder aufrechtstehende Vorsprung 17 ist, wie dargestellt,
verjüngt
ausgebildet, um einen eingeschlossenen Winkel von ungefähr 60° am Einlass-
und Auslassende der venturiförmigen
Kammer zu bestimmen. Wie in 6 gezeigt ist,
sind zwei Abdichtelemente 25 am Kreisumfang der Abschnitte 17 gebildet.
Die Abdichtelemente 25 sind vorzugsweise aus "SantoprenetmTM" gebildet, einem
Polypropylenelastomer, das von Advanced Elastomer Systems in Akron,
Ohio, vertrieben wird, und das eine ausreichende Dicke aufweist,
vorzugsweise 1–2
mm, so dass es zusammengedrückt
werden kann, wenn das Ventilelement 14 in die kreisförmige Aussparung 15 des
Gehäuses 5 eingesetzt wird.
Wie in den 1–3 gezeigt ist, sind die Abdichtelemente 15 derart
angeordnet, dass sie die Spül- und
Evakuieröffnungen 7 und 9 abdichten,
wenn diese durch die Abschnitte 17 des Ventilelements 13 blockiert
sind. Die Außenseite
des Ventilelements 13 ist mit einem Paar Ansätzen oder
Ohren versehen, um ein Greifen mit der Hand über einen so vorgesehenen Hebelarm
zu ermöglichen,
wodurch ein Drehen des Ventilelements 13 in dem Gehäuse 5 bewirkt werden
kann.
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8 ist
eine Teilansicht des Gehäuses 5 der
Spül- und
Evakuierkanüle 1,
die eine zusätzliche Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung offenbart. In 8 ist das Gehäuse 5 ohne das Ventilelement 13,
das drehbar innerhalb der kreisförmigen Aussparung 15 aufgenommen
ist, dargestellt. Gemäß dieser
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist ein tieferliegender Mikroschalter 31 in
dem Gehäuse 5 unterhalb
dem Flansch (in den 1–3 und 6 nicht gezeigt) eingebettet, der auf
dem Ventilelement gelagert ist. Nach Drehen des Ventilelements 13 kippt
der Flansch des Mikroschalters 31, um so ein Saug- oder
Spülgerät zu betätigen. Auf
diese Weise wird zunächst
das Sauggerät
und anschließend
das Spülgerät automatisch
in Abhängigkeit
von der Position des Ventilelements 13 relativ zu dem Gehäuse 5 betätigt.
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Die Spül- und Evakuierkanüle 1 ist
aus herkömmlichen
Materialien, die für
chirurgische Instrumente verwendet werden, hergestellt. Das Gehäuse 5,
das Hülsenelement 3 und
das Ventilelement 13 sind aus transparentem oder lichtdurchlässigem Polycarbonat
gebildet, um so das Betrachten des chirurgischen Instruments 51 und
den Fluidfluss durch die Kanüle 11 während des
Betriebs zu ermöglichen. Sämtliche
Elastomerdichtungen sind aus herkömmlichen Materialien gebildet,
und die Abdichtungen 25 sind aus dem zuvor erwähnten SantopreneTM gebildet.
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Die Spül- und Evakuierkanüle entsprechend der
vorliegenden Erfindung sieht eine Anzahl von Vorteilen vor. Der
hauptsächliche
Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, dass sie eine Kanüle vorsieht,
die einfach mit relativ wenigen, sich bewegenden Teilen ausgestaltet
ist. Ein weiterer Vorteil ist, dass die Fluidflüsse durch die Kanüle relativ
geradlinig oder linear sind, wodurch gewundene Flussbahnen vermieden
werden, wie sie in Kanülen
aus dem Stand der Technik vorgesehen sind. Dies bewirkt einen sehr
viel effizienteren Betrieb der erfindungsgemäßen Kanüle, sie kann einfacher gereinigt
werden und neigt weniger zum Verstopfen.
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Die Erfindung ist in Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen
beschrieben worden. Sie ist auf diese nicht beschränkt, sondern
es können
entsprechende Veränderungen
und Modifikationen vorgenommen werden, ohne dass der Bereich der
Erfindung verlassen wird.
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Die Erfindung ist bei einem Verfahren
zum Durchführen
einer endoskopischen Chirurgie nützlich,
wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
- (a) Führen
einer länglichen
Hülse in
eine chirurgische Stelle;
- (b) wahlweises, aber nicht gleichzeitiges Verbinden eines Spülflusses
und eines Vakuumflusses durch die Hülse derart, dass die chirurgische
Stelle auf kontrollierte Weise unter der Aufsicht des Chirurgen
gespült
und evakuiert werden kann;
- (c) Einführen
eines länglichen
chirurgischen Instruments durch die längliche Hülse zur chirurgischen Stelle;
und
- (d) kontrolliertes Verbinden des Spül- und Vakuumflusses, während das
chirurgische Instrument zur chirurgischen Stelle gebracht wird,
um so die Verwendung des chirurgischen Instruments zu ermöglichen.