DE69828984T2

DE69828984T2 - Ringförmig expandierbarer und zurückziebarer mechanismus zum greifen und lösen

Info

Publication number: DE69828984T2
Application number: DE69828984T
Authority: DE
Inventors: Raymond F. Lippitt; Robert G. Lippitt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-04-29
Filing date: 1998-04-29
Publication date: 2006-03-30
Also published as: ATE288705T1; CA2287971A1; US5924175A; CA2287971C; AU7266298A; DE69828984D1; WO1998048710A1; DE69828984T8; EP1014869B1; EP1014869A1

Description

Diese Erfindung bezieht sich auf Mechanismen, die zum Greifen und Lösen von Objekten geeignet sind, und insbesondere auf Mechanismen dieser Art, die so konstruiert und angeordnet sind, dass sie ringförmig expandieren und sich zurückziehen.
Typische Mechanismen zum Greifen und Lösen von Objekten sehen ein Paar von einander entgegengesetzten Backen vor, die dazu fähig sind, zu einander hin und von einander weg bewegt zu werden. Auf medizinischem Gebiet ist ein gutes Beispiel eines Mechanismusses dieses Typs die so genannte Alligatorklammer. In vielen Fällen ist es wünschenswerter, mehr als zwei ringförmig angeordnete Greifelemente einzuschließen, um das Objekt vor dem Greifen an drei oder mehr ringförmigen Positionen zu umgeben. Beispiele von Mechanismen dieses Typs sind in DE 29 45 237 A und US-A-4 471 777, und in den gut bekannten Mechanismen zu finden, die in mit Münzen betriebenen, Gewinn verteilenden Maschinen verwendet werden, die man in Spielhallen findet, welche drei oder vier feste, ein Objekt greifende Elemente beinhalten. Es gibt immer einen Bedarf für einen neuen Mechanismus dieses Typs, insbesondere einen, der zu aktivem positivem Expandieren und Zurückziehen in der Lage ist. Im Hinblick auf Verwendung wäre es für den Mechanismus wünschenswert, zu Miniaturisierung in der Lage zu sein, so dass er am Ende einer Kanüle zum medizinischen Gebrauch beim Herausholen aus Menschen von Objekten, wie etwa Nierensteinen und dergleichen, fern gesteuert werden kann.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, dem vorstehend erwähnten Bedarf gerecht zu werden. Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung wird dieses Ziel erreicht, indem ein ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen bereitgestellt wird, der eine ringförmige Reihe von in Längsrichtung fixierten Biegeelementen und eine entsprechende Reihe von in Längsrichtung beweglichen Biegeelementen aufweist. Die fixierten Biegeelemente sind relativ zueinander in einer ringförmigen Anordnung in einer begrenzenden fixierten Position fixiert und haben eine Biegeposition, die in Längsrichtung außerhalb von dieser beabstandet ist. Jedes der fixierten Biegeelemente ist so konstruiert und angeordnet, dass es sich an seiner Biegeposition quer nach außen und nach innen um seine begrenzte fixierte Position biegt. Jedes der beweglichen Biegeelemente hat ein Ende, das in Bezug auf die Biegeposition von einem der fixierten Biegeelemente fixiert ist und sich von dieser in einer in Längsrichtung beweglichen und generell in Querrichtung begrenzten Beziehung zu einem aufnehmenden Teil eines benachbarten fixierten Biegeelements erstreckt, dessen äußeres Ende dessen Biegeposition benachbart ist. Die beweglichen Biegeelemente sind so konstruiert und angeordnet, dass sie in Längsrichtung in eine nach außen weisende Richtung in Bezug auf die aufnehmenden Teile, die mit ihnen verbunden sind, bewegt werden, um sich in einem bogenförmig gebogenen Zustand im Wesentlichen über die Biegepositionen der fixierten Biegeelemente hinaus zu erstrecken, um zu bewirken, dass die letztgenannten sich in Querrichtung nach außen biegen und einen expandierten Zustand erzeugen, der begrenzt ist durch eine ringförmige Reihe von in Querrichtung nach außen gebogenen fixierten Biegeelementen, die durch eine ringförmige Reihe von bogenförmig gebogenen Abschnitten der beweglichen Biegeelemente verbunden sind. Die beweglichen Biegeelemente sind so konstruiert und angeordnet, dass sie dann, wenn sie in ihrem expandierten Zustand sind, in eine Richtung nach innen bezüglich der aufnehmenden Teile, die diesen zugeordnet sind, bewegt werden, um zu bewirken, dass der expandierte Zustand progressiv zurückgenommen wird, während dessen die ringförmige Reihe von in Querrichtung nach außen gebogenen fixierten Biegeelementen progressiv weniger in Querrichtung nach außen gebogen werden und die ringförmige Reihe von bogenförmig gebogenen Abschnitten der beweglichen Biegeelemente ein progressiv weniger gebogenes Maß haben.
Diese und weitere Ziele der vorliegenden Erfindung werden besser ersichtlich werden im Verlauf der folgenden detaillierten Beschreibung und der angehängten Ansprüche. Die Erfindung kann am Besten unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen verstanden werden, in welchen eine veranschaulichende Ausführung dargestellt ist.
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht des distalen Endabschnitts einer Kanülenanordnung eines medizinischen Extraktors, die einen Mechanismus zum Greifen und Lösen, der die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert, in einer zurückgezogenen Einführposition darstellt.
2 ist eine 1 ähnliche Ansicht, die den greifenden und lösenden Rückholmechanismus des Extraktors in einer expandierten, maximal ausgefahrenen Position darstellt;
3 ist eine Schnittansicht des proximalen Endabschnitts der Kanülenanordnung, der mit einer beweglichen Anordnung des Extraktors von 1 verbunden ist, die die Komponenten in einer Einführposition darstellt;
4 ist eine 3 ähnliche Ansicht, die die Komponenten in einer maximal ausgefahrenen Position darstellt;
5 ist eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 5-5 von 3;
6 ist eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 6-6 von 3;
7 ist eine perspektivische Ansicht des distalen Endabschnitts einer anderen Ausführung einer Kanülenanordnung eines medizinischen Extraktors, die den Mechanismus zum Greifen und Lösen, der die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert, in einer zurückgezogenen Einführposition darstellt;
8 ist eine 7 ähnliche Ansicht, die den Mechanismus zum Greifen und Lösen in einer expandierten, maximal ausgefahrenen Position darstellt;
9 ist eine 7 ähnliche Ansicht, die den Mechanismus zum Greifen und Lösen in einer Greifposition mit einem Gegenstand darstellt;
10 ist eine 1 ähnliche Ansicht des distalen Endabschnitts einer weiteren Ausführung einer Kanülenanordnung eines medizinischen Extraktors, die einen anderen Mechanismus zum Greifen und Lösen, der die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert, in einer zurückgezogenen Einführposition darstellt;
11 ist eine 10 ähnliche Ansicht, die den Mechanismus zum Greifen und Lösen in einer expandierten, maximal ausgefahrenen Position darstellt;
12 ist eine Querschnittsansicht in Längsrichtung eines ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen, der die Prinzipien der vorliegenden Erfindung, wie auf einem distalen Endabschnitt einer Kanülenanordnung eines medizinischen Extraktors eingesetzt, in einer zurückgezogenen Einführstellung darstellt;
13 ist eine 12 ähnliche Ansicht, die den Mechanismus zum Greifen und Lösen in einer expandierten, maximal ausgefahrenen Position darstellt;
14 ist eine perspektivische Ansicht eines ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen, konstruiert gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung, welche in dem distalen Endabschnitt einer Kanülenanordnung einer medizinischen Koagulations-, Schneide- und Extraktionsvorrichtung verkörpert ist, die den Greif- und Losemechanismus in einer zurückgezogenen Einführposition darstellt;
15 ist eine 14 ähnliche Ansicht, die den Mechanismus zum Greifen und Lösen in einer expandierten, maximal ausgefahrenen Position darstellt;
16 ist eine Schnittansicht des proximalen Endabschnitts der Kanülenanordnung, der mit einer beweglichen Anordnung der medizinischen Vorrichtung von 14 verbunden ist, die die Komponenten in einer Einführstellung darstellt;
17 ist eine vergrößerte Schnittansicht entlang der Linie 17-17 von 16;
18 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 18-18 von 16;
19 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 19-19 von 16;
20 ist eine vertikale Schnittansicht einer weiteren Form eines Mechanismusses zum Greifen und Lösen, konstruiert gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung, welche in dem distalen Endabschnitt einer Kanülenanordnung einer weiteren medizinischen Koagulations-, Schneide- und Extraktionsvorrichtung verkörpert ist, die den Greif- und Losemechanismus in einer zurückgezogenen Einführposition darstellt;
21 ist eine 20 ähnliche Ansicht, die den Mechanismus zum Greifen und Lösen in einer zurückgezogenen Einführposition darstellt;
22 ist eine von oben gesehene Grundrissansicht des distalen Endes der in 10 dargestellten Kanülenanordnung;
23 ist eine 16 ähnliche Ansicht, die eine weitere Ausführung einer beweglichen Vorrichtung darstellt, die mit dem Mechanismus zum Greifen und Lösen von 20 verwendet wird;
24 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 24-24 von 23;
25 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 26-26 von 23;
26 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 26-26 von 23;
27 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 27-27 von 26;
28 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 28-28 von 26;
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN DER ERFINDUNG
Wenn jetzt näher auf 1–6 der Zeichnungen Bezug genommen wird, so ist in diesen eine Ausführung eines ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen dargestellt, generell mit 22 bezeichnet, der konstruiert ist gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung, welche in einem medizinischen Extraktor verkörpert ist, generell mit 10 bezeichnet. Der dargestellte Extraktor ist insbesondere konstruiert, um bei einem perkutanen Nierenstein-Extraktionsverfahren eingesetzt zu werden. Der medizinische Extraktor 10 umfasst im Allgemeinen eine lang gestreckte Kanülenanordnung, generell mit 12 bezeichnet, und eine bewegliche Anordnung, generell mit 14 bezeichnet, die operativ mit dem proximalen Endabschnitt der Kanülenanordnung 12 verbunden ist. Der Mechanismus zum Greifen und Lösen 22 der vorliegenden Erfindung ist als der distale Endabschnitt der Kanülenanordnung 12 ausgebildet.
Die Kanülenanordnung 12 ist im Wesentlichen als eine Struktur mit lang gestreckter Wand konstruiert, die einen generell glatten Außenumfang und einen hohlen Innenraum aufweist. In der dargestellten Ausführung wird die Struktur mit lang gestreckter Wand durch vier koextensive, Seite an Seite liegende, flexible rohrförmige Elemente gebildet, generell mit 16 bezeichnet. Die rohrförmigen Elemente 16 werden aus einem geeigneten Kunststoffmaterial gebildet, wie etwa Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyvinylchlorid, Polyimid oder dergleichen. Für die dargestellte perkutane Anwendung sind die vier rohrförmigen Elemente 16 innerhalb eines dünnwandigen, äußeren rohrförmigen Elements 18 eingeschlossen. Das äußere rohrförmige Element 18 ist vorzugsweise relativ flexibel und ist aus einem geeigneten, relativ flexiblen Kunststoffmaterial gebildet, obwohl ein steifes Metallmaterial eingesetzt werden kann, wenn dies erwünscht ist.
An dem distalen Ende der Kanülenanordnung 12 erstrecken sich die flexiblen rohrförmigen Elemente 16 außerhalb des distalen Endes des äußeren rohrförmigen Elements 18. Die sich nach außen erstreckenden distalen Endabschnitte der flexiblen rohrförmigen Elemente 16 bilden in Längsrichtung fixierte Biegeelemente 20, die einen Teil des ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen darstellen, generell mit 22 an dem distalen Ende der Kanülenanordnung 12 bezeichnet.
Die Kanülenanordnung 12 umfasst auch vier Drähte oder biegedornförmige Elemente, generell mit 24 bezeichnet. Die Drähte 24 sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt, obwohl sonstige Materialien, sowohl elektrisch leitende als auch andere, verwendet werden können. Jeder Draht 24 hat eine Länge von mehr als zweimal der Länge der flexiblen rohrförmigen Elemente 16. Wie dargestellt, ist jeder Draht 24 an seinem mittleren Bereich gebogen, um so einen fixierten Drahtabschnitt 26 und einen beweglichen Drahtabschnitt 28 zu definieren.
Die vier fixierten Drahtabschnitte 26 erstrecken sich innerhalb der vier flexiblen rohrförmigen Elemente 16, wobei die Biegung in einer Biegeposition auf den in Längsrichtung fixierten Biegeelementen 20 angeordnet ist, welche sich, wie dargestellt, an den distalen freien Enden der rohrförmigen Elemente 16 befindet. Die vier fixierten Drahtabschnitte 26 sind bezüglich der vier rohrförmigen Elemente 16, innerhalb welcher sie sich erstrecken, in einer Weise fixiert, die nachstehend ausführlicher erläutert werden wird.
Die vier beweglichen Drahtabschnitte 28 erstrecken sich ebenfalls innerhalb der vier rohrförmigen Elemente 16, jedoch nicht innerhalb der selben rohrförmigen Elemente 16 wie die fixierten Abschnitte 26, sondern statt dessen in benachbarten rohrförmigen Elementen 16. Jeder bewegliche Drahtabschnitt 28 erstreckt sich von der Biegung, die ihn mit dem zugeordneten fixierten Drahtabschnitt 26 verbindet, durch sein zugeordnetes rohrförmiges Element 16 hindurch und nach außen über dessen proximales Ende hinaus.
Die bevorzugte Ausführung der beweglichen Anordnung 14, die in 3–5 dargestellt ist, umfasst einen Hauptkörper, generell mit 30 bezeichnet, der aus geeignetem Kunststoff- oder Metallmaterial ausgeformt ist. Der Hauptkörper 30 ist von generell rohrförmiger Konstruktion und von solcher Größe, dass er bequem in einer Hand gegriffen werden kann. Der Hauptkörper 30 ist aus einer äußeren Wand 32 gebildet, die an ihrem vorderen Ende eine Endwand 34 hat. Das rückwärtige Ende der äußeren Wand 32 ist vergrößert und äußerlich mit einem Gewinde versehen, wie unter 36 angezeigt. Ein lang gestreckter Schlitz 38 ist in der äußeren Wand 32 gebildet, der sich von deren vorderer Endwand 34 nach hinten erstreckt, vollständig durch deren vergrößertes rückwärtiges Ende hindurch.
Die vordere Endwand 34 besitzt eine zentrale Öffnung, um durch diese die Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 28 aufzunehmen, die sich über die normalen Enden der flexiblen rohrförmigen Elemente 16 hinaus erstrecken. Die vordere Endwand 34 hat ihr vorderes Ende zu einer frustokonischen äußeren Oberfläche 40 ausgeformt, und ein mittlerer Abschnitt ist mit außenliegenden Gewinden ausgebildet, wie unter 42 angezeigt. Die äußere frustokonische Oberfläche 40 ist so bemessen, dass sie mit einer inneren frustokonischen Oberfläche 44 zusammenwirkt, die auf einem Montageelement, generell mit 46 bezeichnet, in der Form einer innen mit einem Gewinde versehenen Kappe ausgebildet ist. Das Kappen-Montageelement 46 besitzt eine zentrale Öffnung, um durch diese das äußere rohrförmige Element 18 aufzunehmen, so dass es anfänglich über das proximale Ende des äußeren rohrförmigen Elements 18 bewegt werden kann. Das Kappen-Montageelement 46 dient, wenn es auf die Gewinde 42 der Endwand 34 geschraubt ist, dazu, die proximalen Enden der fixierten Drahtabschnitte 26, die proximalen Enden der rohrförmigen Elemente 16 und das proximale Ende des äußeren rohrförmigen Elements 18 an dem Hauptkörper 30 der beweglichen Anordnung 14 zu sichern.
Es wird verstanden werden, dass die Sicherung bewirkt werden kann, indem das proximale Ende jedes rohrförmigen Elements 16 gespalten wird und das gespaltene Ende über die äußere frustokonische Oberfläche 40 gespreizt wird, so dass das enthaltene Ende des fixierten Drahtabschnitts 26 ebenfalls die äußere frustokonische Oberfläche 40 greift, und indem daraufhin ein gespaltenes proximales Ende des äußeren rohrförmigen Elements über die ausgespreizten gespaltenen Enden des inneren rohrförmigen Elements gespreizt wird. Wenn daraufhin das Kappen-Montageelement 14 auf den Gewinden 42 gedreht wird, werden die innere frustokonische Oberfläche 44 des Kappen-Montageelements 46, die proximalen Enden der Drahtabschnitte 26 und der inneren rohrförmigen Elemente 16, im Eingriff mit der äußeren frustokonischen Oberfläche 40, und das proximale Ende des äußeren rohrförmigen Elements 18, im Eingriff mit der inneren frustokonischen Oberfläche 44, zwischen die äußeren und inneren frustokonischen Oberflächen 40 und 46 gepresst, bis alle Enden sicher zwischen diesen gehalten sind.
Die Enden der beweglichen Drahtabschnitte 28, die sich über die proximalen Enden der inneren rohrförmigen Elemente 16 hinaus erstrecken, gehen durch die zentrale Öffnung in der Endwand 34 und erstrecken sich dann durch ein kleines, dünnwandiges Rohr 48, das an deren vorderem Ende fixiert ist, innerhalb der Endwand 34, in Ausrichtung mit der zentralen Öffnung der Endwand 34. Das Rohr könnte einstückig mit dem Hauptkörper 30 ausgeformt sein, obwohl ein separates, fixiertes Rohr wegen seiner dünnen Wandkonstruktion bevorzugt wird. Das dünnwandige Rohr 48 erstreckt sich innerhalb eines zylindrischen durchgebohrten Loches 50, das zentral in einem beweglichen Element, generell mit 52 bezeichnet, ausgebildet ist.
Das bewegliche Element 52 hat ein Äußeres, das zu einer generell zylindrischen Konfiguration geformt ist, so dass es gleitend in den Innenraum der äußeren Wand 32 eingreift, wenn das durchgebohrte Loch 50 gleitend das Äußere des dünnwandigen Rohrs 48 greift. Das bewegliche Element 52 bewegt sich in einander entgegengesetzte Längsrichtungen zwischen einer Einführposition, wie in 4 dargestellt, und einer maximal ausgefahrenen Position, wie in 5 dargestellt. Das bewegliche Element 52 umfasst einen nach oben stehenden, digital greifbaren Abschnitt 54, der sich nach oben durch den Schlitz 38 hindurch in den Hauptkörper 30 erstreckt. Der digital greifbare Abschnitt 54 umfasst einen Vorsprung 56 an seinem vorderen Ende, um die digitale Bewegung des beweglichen Elements 52 in beide Längsrichtungen in Bezug auf den Hauptkörper 30 zu erleichtern.
Der hintere Endabschnitt des beweglichen Elements 52 ist mit einer frustokonischen äußeren Oberfläche 58 ausgebildet, über die die Enden der beweglichen Drahtabschnitte 28 gebogen werden, wenn das bewegliche Element 52 in seiner Einführposition angeordnet ist. Ein Montageelement 60 in Form einer mit einem Gewinde versehenen Kappe mit einer frustokonischen inneren Oberfläche, ähnlich dem beweglichen Kappenelement 46, greift mittels eines Gewindes auf dem Ende des beweglichen Elements 52 ein, um die beweglichen Drahtabschnitte 28 sicher an diesem zu fixieren.
Eine Endkappe 62 ist mit einem Gewinde auf den Gewinden 36 an dem hinteren Ende des Hauptkörpers 30 montiert. Die Endkappe 62 umfasst einen sich nach vorn erstreckenden inneren, ringförmigen Abschnitt, der in eine innere Nut in dem hinteren Ende der äußeren Wand 32 eintritt, um die Integrität des Durchmessers der äußeren Wand 32 zu erhalten. Die Endkappe 62 ist so konstruiert, dass sie es dem Kappen-Montageelement 60 ermöglicht, unbehindert in diese einzutreten, ohne dass es zu Lufteinschluss kommt, wie zum Beispiel dann, wenn ein zu großes Bohrloch vorgesehen ist. Es ist offensichtlich, dass die Endkappe eine zentrale Öffnung haben könnte, oder mit einer oder mehreren lang gestreckten Nuten in ihrem Bohrloch versehen sein könnte, wenn dieses in voller Größe hergestellt würde, um die selbe Wirkungsweise zu erreichen.
Bei der Verwendung des medizinischen Extraktors 10 in einem perkutanen Nierenstein-Entfernungsverfahren werden die Standard-Vorbereitungsverfahren und Standard-Hilfsausrüstung eingesetzt. Zu Anfang wird ein geeigneter perkutaner Trakt zu der Niere im Körper des Patienten bereitgestellt, und eine adäquate Visualisierung des Sammelsystems der Niere wird mittels einer Sonde durch den perkutanen Trakt hindurch eingerichtet. Als Nächstes wird der distale Endabschnitt der Kanülenanordnung 12 durch die Sonde hindurch vorwärts bewegt, wobei sowohl das bewegliche Element 52 als auch der Mechanismus zum Greifen und Lösen 22 der vorliegenden Erfindung in der zurückgezogenen Einführposition sind, wie in 4 bzw. 1 dargestellt. Die Vorwärtsbewegung wird fortgesetzt, bis das distale Ende der Kanülenanordnung 12 das Zielgebiet, wo der Stein zu entfernen ist, erreicht. Diese Vorwärtsbewegung wird manuell bewirkt, indem die Kanülenanordnung 12 durch den Arbeitskanal hindurch in die Sonde eingeführt wird. Sobald das distale Ende der Kanülenanordnung 12 das erwünschte Gebiet erreicht, wie durch visuelle Inspektion der Sonde festgestellt, greift der Betreiber das Äußere des Hauptkörpers 30 der beweglichen Anordnung 14 und bewegt seinen Daumen auf dem digital greifbaren Abschnitt 54 vorwärts, um so das bewegliche Element 52 von dessen Einführposition, dargestellt in 3, hinweg zu dessen maximal ausgefahrener Position, dargestellt in 4, hin zu bewegen. Das Ausmaß der Vorwärtsbewegung ist ausreichend, um den Greif- und Lösemechanismus 22 zu expandieren, so dass dieser den zu extrahierenden Stein ergreift.
Während das bewegliche Element 52 vorwärts bewegt wird, werden die proximalen Enden der beweglichen Drahtabschnitte 28 mit diesem bewegt. Da die beweglichen Drahtabschnitte 28 äußerlich über ihr gesamtes Ausmaß hinweg erfasst werden, bringt die Bewegung ihrer proximalen Enden mit dem beweglichen Element 52 ihre entgegen gesetzten distalen Enden dazu, sich von den distalen Enden der flexiblen röhrenförmigen Elemente 16 oder der fixierten Biegeelemente 20 nach außen zu bewegen. Da die distalen Enden der beweglichen Drahtabschnitte 28 an den benachbarten fixierten Biegeelementen 20 fixiert sind, aufgrund der Fixierung des einstückig fixierten Drahtabschnitts 26 mit diesen, bewirkt die Bewegung der distalen Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 28 außerhalb der fixierten Biegeelemente 20, die diese enthalten, dass die fixierten Biegeelemente 20 an ihren freien Enden radial nach außen gebogen werden, und dass die sich nach außen erstreckenden Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 28 sich bogenförmig nach außen über die distalen freien Enden der fixierten Biegeelemente 20 hinaus biegen.
Wenn das bewegliche Element 52 die ausgefahrene Position erreicht, wie in 4 dargestellt, sind die sich außerhalb erstreckenden distalen Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 28, die in Längsrichtung bewegliche Biegeelemente 64 bilden, in bogenförmigen Konfigurationen außerhalb der Biegepositionen der fixierten Biegeelemente 20, wie in 2 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die Biegeposition jedes fixierten Biegeelements 20 durch zwei einander zugeordnete bewegliche Biegeelemente 64 nach außen ausgerichtet ist, von denen eines vollständig mit dem fixierten Drahtabschnitt 26 in diesem verbunden ist, und von denen eines einstückig mit dem beweglichen Drahtabschnitt 28 in diesem ist. Da die einander entgegen gesetzten Enden der beiden beweglichen Biegeelemente 64, die jedem fixierten Biegeelement 20 zugeordnet sind, mit den beiden benachbarten fixierten Biegeelementen 20 verbunden sind, wird die Biegebewegung symmetrisch jedem fixierten Biegeelement 20 durch die zugeordneten beweglichen Biegeelemente 64 aufgezwungen. Das Ergebnis ist, dass der Mechanismus zum Greifen und Lösen 22 ringförmig aus seiner zurückgezogenen Einführposition heraus expandiert, wie in 1 dargestellt, sowohl radial nach außen als auch in Längsrichtung nach außen. In seiner maximal expandierten ausgefahrenen Position, wie in 2 dargestellt, ist der Extraktionsmechanismus 22 an seinem äußeren Teil durch vier in Längsrichtung nach außen bogenförmig gebogene, bewegliche Biegeelemente 64 begrenzt, die sich in einer offenen ringförmigen Reihe oder Anordnung erstrecken. In der dargestellten Ausführung sind die beweglichen Biegeelemente 64 in der Form von Drahtabschnitten 64, die distale Abschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 28 bilden, deren übrige Abschnitte fortlaufende Abschnitte der Drahtabschnitte 64 bilden. Der innere Teil des maximal expandierten ausgefahrenen Mechanismusses zum Greifen und Lösen 22 ist durch vier radial nach außen gebogene fixierte Biegeelemente 20 definiert, die sich aus einer Position der Begrenzung erstrecken, bestimmt durch die Position des distalen freien Endes des äußeren röhrenförmigen Elements 18.
Die ausgefahrene Konfiguration, ob maximal oder weniger, ermöglicht es dem Betreiber, den expandierten Mechanismus zum Greifen und Lösen 22 in Längsrichtung über den das Ziel bildenden Nierenstein zu bewegen, bis dieser in jenem eingefangen ist. Diese Vorwärtsbewegung in Längsrichtung ist eine natürlichere Bewegung zum Einfangen des Steins im Sammelsystem der Niere, verglichen mit einer Seitwärtsbewegung. Nichtsdestoweniger ist es in der Alternative möglich, das geeignetste bogenförmige Biegeelement 64 über den Stein zu schlingen, um diesen innerhalb des ausgefahrenen Mechanismusses zum Greifen und Lösen 22 zu positionieren. Es ist zu bemerken, dass während der schlingenden Bewegung die fixierten Biegeelemente 20, die nicht mit dem zum Einfangen des Steins verwendeten beweglichen Biegeelement 64 verbunden sind, ebenso wie die drei beweglichen Biegeelemente 64, die diesen zugeordnet sind, eine Struktur bereitstellen, um den Stein zu greifen, während die schlingende Bewegung fortschreitet, wodurch das vollständige Eintreten des Steines in den Extraktionsmechanismus 22 sichergestellt wird. Die Ausfahrbewegung ist so festgelegt, dass sie in einer koordinierten Beziehung mit der Position des Steins innerhalb des Nieren-Sammelsystems stattfindet. Die Vorwärtsbewegung in Längsrichtung oder die schlingende Bewegung können ein koordinierter Teil der Ausfahrbewegung oder völlig sequenziell sein. Auf diese Weise wird entweder die ringförmige Reihe von nach außen bogenförmig gebogenen, beweglichen Biegeelementen 64 um den Stein herum bewegt, oder das ausgewählte bewegliche Biegeelement 64 wird mehr oder weniger ausgefahren und über den Stein geschlungen. Es ist zu bemerken, dass bei dieser koordinierten Bewegung niemals irgendwelche scharfen Stellen präsentiert werden, mit denen man sich auseinandersetzen müßte und die Blutungen auslösen könnten.
Wenn einmal der Stein innerhalb des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 22 positioniert ist, bewegt der Betreiber einfach das bewegliche Element 52 des beweglichen Mechanismusses 14 zurück, weg von der ausgefahrenen Position und zu der in 3 dargestellten Einführposition hin. Diese Rückwärtsbewegung des beweglichen Elements 52 zieht effektiv die beweglichen Biegeelemente 64 in die fixierten Biegeelemente 20 des Rückholmechanismusses 22 zurück. Während diese Bewegung fortschreitet wird das bogenförmige Ausmaß der beweglichen Biegeelemente 64 kleiner und die Biegepositionen an den freien Enden der fixierten Biegeelemente 20 bewegen sich radial nach innen. Diese progressive Bewegung bewirkt, dass der Stein innerhalb der vier fixierten Biegeelemente 20 gegriffen wird. Während sich die beweglichen Biegeelemente 64 weiter innerhalb der fixierten Biegeelemente 20 bewegen, wird der äußere Teil des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 22 sowohl radial als auch in Längsrichtung nach innen zurückgezogen. Der sich zurückziehende äußere Teil des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 22, einschließlich der beweglichen Biegeelemente 64, und freie Enden der fixierten Biegeelemente 20 bewegen sich abwechselnd in festen Eingriff mit dem äußeren Bereich des Steins. Dieser fest greifende Eingriff lenkt den Stein nach innen in eine festere, eingefangene Beziehung innerhalb der fixierten Biegeelemente 20.
Wenn der Stein auf diese Weise fest gegriffen ist, kann die Kanülenanordnung 12 aus dem Patienten heraus nach außerhalb des installierten perkutanen Trakts zurückgezogen werden. Es ist zu bemerken, dass während dieser fixierten zurückziehenden Bewegung die breiteren fixierten Biegeelemente 20 die Führung übernehmen.
Wenn jetzt näher auf 7–9 Bezug genommen wird, so wird verständlich, dass der medizinische Extraktor 10 und der in diesem verwendete Mechanismus zum Greifen und Lösen 22 abgeändert werden können, um es zu ermöglichen, dass der Extraktor nephroureteroskopisch eingesetzt wird. 7, 8 und 9 veranschaulichen eine abgeänderte Kanülenanordnung, generell mit 112 bezeichnet, die für Durchgang durch die Harnwege miniaturisiert worden ist und in der Lage ist, in der Vorrichtung 10 die vorstehend beschriebene Kanülenanordnung 12 zu ersetzen.
Die Kanülenanordnung 112 ist im Wesentlichen als eine lang gestreckte Wandstruktur konstruiert, die eine generell glatte Außenfläche und einen hohlen Innenraum vorsieht. In der dargestellten Ausführung ist die lang gestreckte Wandstruktur durch drei koextensive, Seite an Seite liegende, flexible rohrförmige Elemente gebildet, generell mit 116 bezeichnet, die in einer ringförmigen Anordnung angeordnet sind. Die rohrförmigen Elemente 116 sind aus einem geeigneten Kunststoffmaterial gebildet, wie etwa Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyvinylchlorid, Polyimid und dergleichen. Für die dargestellte nephroureteroskopische Anwendung sind die drei rohrförmigen Elemente 116 miteinander verschmolzen, von ihren proximalen Enden bis zu einer begrenzten Position, mit 118 in 7–9 bezeichnet, die von deren distalen Enden beabstandet ist.
Am distalen Ende der Kanülenanordnung 112 erstrecken sich die flexiblen rohrförmigen Elemente 116 außerhalb der begrenzten Position 118. Die sich außerhalb erstreckenden distalen Endabschnitte der flexiblen rohrförmigen Elemente 116 bilden lang gestreckte, fixierte Biegeelemente 120, die einen Teil eines ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen bilden, generell mit 122 bezeichnet, der gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung an dem distalen Ende der Kanülenanordnung 112 konstruiert ist.
Die Kanülenanordnung 112 umfasst ebenfalls drei Drähte oder biegedornförmige Elemente, generell mit 124 bezeichnet. Die Drähte 124 sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt, obwohl andere Materialien, sowohl elektrisch leitende als auch sonstige, verwendet werden können. Jeder Draht 124 hat eine Länge von mehr als zweimal der Länge der flexiblen rohrförmigen Elemente 116. Wie dargestellt, ist jeder Draht 124 an seinem mittleren Abschnitt gebogen, um so einen fixierten Drahtabschnitt 126 und einen beweglichen Drahtabschnitt 128 zu definieren.
Die drei fixierten Drahtabschnitte 126 erstrecken sich innerhalb der drei flexiblen rohrförmigen Elemente 116, wobei die Biegung in einer Biegeposition auf den in Längsrichtung fixierten Biegeelementen 120 angeordnet ist, die, wie dargestellt, an den distalen freien Enden der rohrförmigen Elemente 116 liegt. Die drei fixierten Drahtabschnitte 126 sind fixiert in Bezug auf die drei rohrförmigen Elemente 116, innerhalb welcher sie sich in einer Weise erstrecken, die nachstehend ausführlicher erläutert werden wird.
Die drei beweglichen Drahtabschnitte 128 erstrecken sich ebenfalls innerhalb der drei rohrförmigen Elemente 116, jedoch nicht innerhalb der selben rohrförmigen Elemente 116 wie die fixierten Abschnitte 126; sondern statt dessen innerhalb von benachbarten rohrförmigen Elementen 116. Jeder bewegliche Drahtabschnitt 128 erstreckt sich von der Biegung, die ihn mit dem zugeordneten fixierten Drahtabschnitt 126 verbindet, durch sein zugeordnetes rohrförmiges Element 116 und nach außen über dessen proximales Ende hinaus.
Die Kanülenanordnung 112 ist mit der beweglichen Anordnung 14 auf die selbe Weise wie die Kanülenanordnung 12 verbunden. Der expandierbare und zurückziehbare Mechanismus 122 wird zwischen zurückgezogener Einführposition und expandierter, maximal ausgefahrener Position mittels der beweglichen Anordnung 14 auf die selbe Weise wie vorstehend beschrieben bewegt. Der Unterschied im Betrieb liegt in der Art und Weise, in der der Zugang zum Nierenbereich erreicht wird.
Es wird bemerkt, dass die Konstruktion der Kanülenanordnung 112 zu Miniaturisierung und Flexibilität geeignet ist, beides Eigenschaften, die erforderlich sind, um es dem distalen Ende der Kanülenanordnung 112, das den Mechanismus zum Greifen und Lösen 122 enthält, zu ermöglichen, die Nieren über die Harnwege zu erreichen. Wenn dann der Nierenbereich erreicht worden ist, ist der Betrieb der selbe wie zuvor beschrieben.
Wenn jetzt näher auf 10 und 11 der Zeichnungen Bezug genommen wird, so ist in diesen eine Abänderung des medizinischen Extraktors 10 und des in diesem verkörperten Mechanismusses zum Greifen und Lösen 22 dargestellt, die den Extraktor besonders nützlich in einem ureteroskopischen Stein-Extraktionsverfahren macht. 10 und 11 veranschaulichen eine abgeänderte, lang gestreckte Kanülenanordnung, generell mit 212 bezeichnet, die an Stelle der Kanülenanordnung 212 mit der beweglichen Anordnung 214 eingesetzt werden kann.
Die Kanülenanordnung 212 ist im Wesentlichen als eine lang gestreckte Wandstruktur konstruiert, die einen im Wesentlichen glatten äußeren Umfang und einen hohlen Innenraum vorsieht. In der dargestellten Ausführung ist die lang gestreckte Wandstruktur aus einem einzigen flexiblen rohrförmigen Element, generell mit 216 bezeichnet, gebildet. Das rohrförmige Element 216 ist aus einem geeigneten Kunststoffmaterial, wie etwa Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyvinylchlorid, Polyimid oder dergleichen gebildet.
An dem distalen Ende der Kanülenanordnung 212, wie unter 218 angegeben, nimmt das flexible rohrförmige Element 216 in fixierter Weise Endabschnitte von vier in Längsrichtung fixierten Biegeelementen 220 auf, die einen Teil eines ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen bilden, generell mit 222 bezeichnet, der gemäß der Lehren der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, an dem distalen Ende der Kanülenanordnung 212.
Die Kanülenanordnung 212 umfasst auch vier Drähte oder biegedornförmige Elemente, generell mit 224 bezeichnet. Die Drähte 224 sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt, obwohl andere Materialien, sowohl elektrisch leitende als auch sonstige, verwendet werden können. Wie dargestellt, ist jeder Draht 224 gebogen an einer Position, die von einem Ende mit einer Distanz beabstandet ist, die etwas größer ist als die Länge der fixierten Biegeelemente 220, um so einen relativ kurzen fixierten Drahtabschnitt 226 und einen relativ langen beweglichen Drahtabschnitt 228, der eine Länge hat, die größer als die des rohrförmigen Elements 216 ist, zu definieren.
Die vier fixierten Drahtabschnitte 226 erstrecken sich innerhalb der vier fixierten Biegeelemente 220, wobei die Biegung in einer Biegeposition auf den in Längsrichtung fixierten Biegeelementen 220 angeordnet ist, welche sich, wie dargestellt, an deren distalen freien Enden befindet. Die freien Endabschnitte der vier fixierten Drahtabschnitte 226 erstrecken sich durch die vier fixierten Biegeelemente 220 und sind über die äußeren Umfangflächen der zugeordneten vier Biegeelemente 220 zurückgebogen, in einem Ausmaß, das erforderlich ist, um sie zwischen dem innere Umfang des rohrförmigen Elements 216 und den koextensiven äußeren Umfangflächen der vier fixierten Biegeelemente zu sichern, welche ebenfalls in einer Begrenzungsposition 218 gesichert sind.
Die vier beweglichen Drahtabschnitte 228 erstrecken sich ebenfalls innerhalb der vier fixierten Biegeelemente 220, jedoch nicht innerhalb des selben fixierten flexiblen Elements 220 wie die fixierten Abschnitte 226, sondern stattdessen in benachbarten fixierten flexiblen Elementen 220 und durch das rohrförmige Element 216 und nach außen über dessen proximales Ende hinaus.
Die Kanülenanordnung 212 ist mit der beweglichen Anordnung 14 auf die selbe Weise verbunden wie die Kanülenanordnung 12, abgesehen davon, dass nur das proximale Ende des einzelnen rohrförmigen Elements 218 zwischen den frustokonischen Oberflächen 40 und 44 fixiert ist. Der Mechanismus zum Greifen und Lösen 222 wird zwischen zurückgezogener Einführstellung und ausgedehnter, maximal ausgefahrener Position mittels der beweglichen Anordnung 14 auf die selbe Weise wie zuvor beschrieben bewegt.
Der Extraktor 10 mit der Kanülenanordnung 212 wird in einem ureteroskopischen Steinentfernungsverfahren eingesetzt, nachdem die Sonde durch die Harnwege hindurch vorangeführt wurde und auf einen Stein gestoßen ist. Die Kanülenanordnung 212 wird dann durch die Sonde hindurch vorwärts zu dem Gebiet des Steins bewegt, wobei der Mechanismus zum Greifen und Lösen 222 der vorliegenden Erfindung in seiner zurückgezogenen Einführstellung ist. Die Vorwärtsbewegung geht weiter, bis sich die distale Spitze des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 222 entlang der Wand des Ureters über den Stein hinaus erstreckt. Daraufhin wird der Mechanismus zum Greifen und Lösen 222 in der zuvor beschriebenen Weise ausgefahren. Nach dem Ausfahren wird der Stein gegriffen, indem der ausgefahrene Mechanismus 222 rückwärts bewegt wird, wobei sich das bewegliche Biegeelement 264 zwischen der Wand des Ureters und dem Stein befindet, so dass der Stein in den radial nach außen flexiblen, fixierten Biegeelementen 220 positioniert wird. Wenn dann der Stein gegriffen ist, wird er in der zuvor beschriebenen Weise gesichert.
Es ist ersichtlich, dass die Art und Weise der Verwendung der Kanülenanordnung 212 generell der Art und Weise ähnlich ist, in der herkömmliche Drahtkörbe eingesetzt werden. Jedoch erlauben es das offene vordere Ende und die aktive Expansion des vorliegenden Mechanismusses zum Greifen und Lösen 222 dem Betreiber, einen Stein los zu lassen, nachdem der Stein eingefangen wurde. Diese wünschenswerte Funktion, die bei herkömmlichen Drahtkörben fehlt, kann wichtig werden, um gewisse Komplikationen bei einer Operation zu vermeiden, wie etwa einen Riss des Ureters oder ein Zurückhalten des Korbs. Darüberhinaus machen die Merkmale des vorliegenden Mechanismusses zum Greifen und Lösen 222, der die Funktion erreicht, den Extraktor 210 besser geeignet zum Extrahieren von zusammengepressten Uretermeatus-Steinen, aufgrund der Abwesenheit eines Endstopfens wie in herkömmlichen Körben verkörpert. Tatsächlich kann der Extraktor 210 der vorliegenden Erfindung an Stelle von herkömmlichen Drahtkörben bei allen Indikationen eingesetzt werden, zusätzlich zu seiner Verwendung an Stelle von herkömmlichen Greifvorrichtungen. Wenn er eingesetzt wird, entweder als eine Greifvorrichtung oder als ein Korb, so ist eine aktive Expansion vorgesehen, die weder bei herkömmlichen Körben, noch bei herkömmlichen Greifvorrichtungen zur Verfügung steht.
Es ist wichtig zu beachten, dass der Mechanismus zum Greifen und Lösen 22 (oder 122 oder 222) der vorliegenden Erfindung sowohl aktive Expansion als auch aktives Zurückziehen vorsieht. Das heißt, dass sowohl Expansion als auch Zurückziehen unter der aktiven Kontrolle der physischen Bewegung von strukturellen Drähten sind. Diese aktive Expansion steht im Kontrast zu einer Expansion, die aufgrund eines Memoryeffekts stattfindet, oder eines Zurückziehens, das mit einem zusammengefallenen Ballon endet. Die Intensität und das Ausmaß der Expansion können variiert werden durch die Auswahl von Materialien der Biegeelemente 20 (oder 120 oder 220) und 64 (oder 164 oder 264), die gewählten Durchmessermaße und Längen der fixierten Biegeelemente 20 (oder 120 oder 220) und die gewählten Durchmessermaße und die Länge der Bewegung der beweglichen Biegeelemente 64 (oder 164 oder 264). Die fixierten Biegeelemente 20 (oder 120 oder 220) könnten aus einem spiralförmig gewundenen Drahtabschnitt gebildet werden, wobei der bewegliche Drahtabschnitt entweder mit diesem einstückig ist oder mit diesem punktverschweißt ist. Das wesentliche Merkmal ist, dass jedes bewegliche Biegeelement 64 (oder 164 oder 264) quer zwischen der begrenzten fixierten Position und der Biegeposition des zugeordneten fixierten Biegeelements 20 (oder 120 oder 220) gehalten wird, in dem Sinn, dass verhindert wird, dass das bewegliche Biegeelement 64 (oder 164 oder 264) sich quer in irgendeine Richtung in einem Ausmaß nach außen wölbt, das ausreichend ist, um seine eigene bogenförmige Biegung nach außen während des Betriebs zu bewirken.
Die exakte Konfiguration des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 22 (oder 122 oder 222), wenn dieser in seiner maximal expandierten ausgefahrenen Position ist, wird von den relativen Biegemerkmalen der fixierten Biegeelemente 20 (oder 120 oder 220) in Bezug auf die beweglichen Biegeelemente 64 (oder 164 oder 264) abhängen. Wo die beweglichen Biegeelemente sich leichter biegen als die fixierten Biegeelemente, neigen die letzteren dazu, dass ihre freien Enden nur radial nach außen deplaziert bleiben, wie es der Fall ist mit den fixierten Biegeelementen 120 und den beweglichen Biegeelementen 164 in der Kanülenanordnung 122 von 7–9. In diesem Fall haben die beweglichen Biegeelemente keine große Neigung dazu, die freien Enden der fixierten Biegeelemente in eine ringförmige Richtung, zusätzlich zu der radial nach außen gerichteten Bewegung, zu bewegen. Wenn jedoch die relativen Biegemerkmale zu einer Beziehung hin verändert werden, in der die fixierten Biegeelemente leichter gebogen werden als die beweglichen Biegeelemente, wird die Bewegung der fixierten Biegeelemente mehr von den Biegemerkmalen der beweglichen Biegeelemente beeinflusst. In diesem Fall werden die freien Enden der fixierten Biegeelemente eine signifikante ringförmige Bewegung haben, zusätzlich zu ihrer radial nach außen gerichteten Bewegung, wenn sie die maximal expandierte ausgefahrene Position erreichen, wie es der Fall bei den Kanülenanordnungen 12 und 212 von 1–6 und 10–11 ist. Das Ergebnis ist, dass jedes der fixierten Biegeelemente eine mehr oder weniger spiralförmige Konfiguration annimmt.
Es wird verstanden werden, dass die Ausdrücke „fixiert" und „beweglich", die verwendet werden, um die zwei unterschiedlichen Biegeelemente 20 (oder 120 oder 220) und 64 (oder 164 oder 264) zu identifizieren, in relativem Sinn verwendet werden. Das heißt, während die bewegliche Anordnung 14 zum Bewegen der beweglichen Biegeelemente 64 (oder 164 oder 264) in Bezug auf den Hauptkörper 30 der beweglichen Anordnung 14 und der fixierten Biegeelemente 20 (oder 120 oder 220) betreibbar ist, liegt es innerhalb der Betrachtung der vorliegenden Erfindung, eine herkömmlich bekannte, bewegliche Anordnung einzusetzen, in der die fixierten Biegeelemente 20 (oder 120 oder 220) in Bezug auf den Hauptkörper der beweglichen Anordnung 14 und die beweglichen Biegeelemente 64 (oder 164 oder 264) bewegt werden. In diesem Fall haben die beweglichen Biegeelemente 64 (oder 164 oder 264) immer noch eine relative Bewegung in Bezug auf die rohrförmige Kanülenstruktur 12 (oder 112 oder 212), und die fixierten Biegeelemente 20 (oder 120 oder 220) sind immer noch in Bezug auf die rohrförmige Kanülenstruktur 12 (oder 112 oder 212) fixiert. Es in diesem letzteren, relativen Sinn, in dem die Ausdrücke verwendet werden.
Wenn jetzt näher auf 12 und 13 der Zeichnungen Bezug genommen wird, so ist in diesen ein ringförmig expandierbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen dargestellt, allgemein mit 322 bezeichnet, der die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert, inkorporiert in einen medizinischen Extraktor, generell mit 310 bezeichnet. Der dargestellte Extraktor 310 ist insbesondere konstruiert, um in einem Objekt-Extraktionsverfahren in einem Ureter oder einem sonstigen rohrförmigen Körperteil, wie etwa einem Bronchialtrakt, einem Blutgefäß, oder Bronchien oder Darm verwendet zu werden, wo das zu extrahierende Objekt zum Beispiel ein Stein, ein Polyp, ein Fremdkörper oder ein Gefäßbelag ist. Der medizinische Extraktor 310 umfasst im Allgemeinen eine lang gestreckte Kanülenanordnung, generell mit 312 bezeichnet, und eine bewegliche Anordnung, wie die zuvor beschriebene bewegliche Anordnung 14, die operativ mit dem proximalen Endabschnitt der Kanülenanordnung 312 verbunden ist.
Die Kanülenanordnung 312 ist im Wesentlichen als eine lang gestreckte Wandstruktur konstruiert, die einen im Wesentlichen glatten Außenumfang und einen hohlen Innenraum vorsieht. In der dargestellten Ausführung ist die lang gestreckte Wandstruktur aus vier koextensiven, Seite an Seite liegenden, flexiblen, rohrförmigen Elementen gebildet, generell mit 316 bezeichnet. Die rohrförmigen Elemente 316 sind aus einem geeigneten Kunststoffmaterial, wie etwa Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyvinylchlorid oder dergleichen geformt. Für die dargestellte Anwendung zum Herausholen eines Objekts sind die vier rohrförmigen Elemente 316 innerhalb eines äußeren rohrförmigen Elements 318 eingeschlossen.
An dem distalen Ende der Kanülenanordnung 312 erstrecken sich die flexiblen rohrförmigen Elemente 316 außerhalb des distalen Endes des äußeren rohrförmigen Elements 318. Die sich nach außen erstreckenden distalen Endabschnitte der flexiblen rohrförmigen Elemente 316 sind durch jedes geeignete Mittel, wie etwa eine Endkappe 319, miteinander fixiert. Die distalen Abschnitte der flexiblen rohrförmigen Elemente 316, die sich von dem distalen Ende der äußeren rohrförmigen Elemente 318 zu der Endkappe 319 erstrecken, bilden in Längsrichtung fixierte Biegeelemente 320, die einen Teil des ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen bilden, generell mit 322 bezeichnet, konstruiert gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung, an dem distalen Ende der Kanülenanordnung 312.
Die Kanülenanordnung 312 umfasst ebenfalls vier Drähte oder biegedornförmige Elemente, generell mit 324 bezeichnet. Die Drähte 324 sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt. Jeder Draht 324 hat eine Länge von mehr als zweimal der Länge der flexiblen rohrförmigen Elemente 316. Wie dargestellt, ist jeder Draht 324 an seinem mittleren Teil gebogen, um so einen fixierten Drahtabschnitt 326 und einen beweglichen Drahtabschnitt 328 zu definieren.
Die vier fixierten Drahtabschnitte 326 erstrecken sich innerhalb der vier flexiblen rohrförmigen Elemente 316, wobei die Biegung in einer Biegeposition auf den in Längsrichtung fixierten Biegeelementen 322 angeordnet ist, welche sich, wie dargestellt, leicht außerhalb eines mittleren Punktes auf diesen befindet, wobei jedes fixierte Biegeelement 320 mit einer querliegenden Öffnung in seiner Wand ausgebildet ist. Die vier fixierten Drahtabschnitte 326 sind in Bezug auf die vier rohrförmigen Elemente 316, innerhalb welcher sie sich erstrecken, in einer Weise fixiert, die nachstehend ausführlicher erläutert werden wird.
Die vier beweglichen Drahtabschnitte 328 erstrecken sich ebenfalls innerhalb der vier rohrförmigen Elemente 316, jedoch nicht innerhalb der selben rohrförmigen Elemente 316 wie die fixierten Abschnitte 326, sondern statt dessen in benachbarten rohrförmigen Elementen 316. Jeder bewegliche Drahtabschnitt 328 erstreckt sich von der Biegung, die ihn mit den zugeordneten fixierten Drahtabschnitten 326 verbindet, durch die Öffnung 321 seiner ihm zugeordneten rohrförmigen Elemente 316 hindurch und nach außen über deren proximales Ende hinaus.
Es wird verstanden werden, dass die distalen Enden des äußeren rohrförmigen Elements 318, der fixierten Drahtabschnitte 324 und der flexiblen rohrförmigen Elemente an dem Körper der beweglichen Anordnung fixiert sind, wie zuvor, und dass die distalen Enden der beweglichen Drahtabschnitte 326 wie zuvor an dem beweglichen Element der beweglichen Anordnung fixiert sind.
Beim Einsatz des medizinischen Extraktors 310 in einem Verfahren zur Entfernung eines Uretersteins wird eine Uretersonde zu dem blockierenden Stein hinauf eingeführt. Als nächstes wird die Kanülenanordnung 312 durch den Arbeitskanal der Sonde hindurch in den Ureter eingeführt, wobei der Mechanismus zum Greifen und Lösen 322 der vorliegenden Erfindung in einer zurückgezogenen Einführstellung ist, bis der Mechanismus zum Greifen und Lösen 322 sich entlang des Steins befindet, der zu entfernen ist. Die optimale Position des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 322 in Bezug auf den Stein ist so, dass die Abschnitte der fixierten Biegeelemente 320, die sich rückwärtig von den transversalen Öffnungen 321 in diesen befinden, entlang des Steines liegen. Sobald der Mechanismus zum Greifen und Lösen 322 die erwünschte Position erreicht, wie durch visuelle Inspektion der Sonde festgestellt, bewegt der Betreiber das bewegliche Element der beweglichen Anordnung nach vorn, weg von dessen Einführposition und zu dessen ausgefahrener Position hin.
Während diese Bewegung stattfindet, werden die proximalen Enden der beweglichen Drahtabschnitte 328 bewegt. Da die beweglichen Drahtabschnitte 328 peripheral über ihr ganzes Ausmaß hinweg eingefangen sind, bewirkt die Bewegung ihrer proximalen Enden mit dem beweglichen Element der beweglichen Anordnung, dass deren entgegen gesetzte distale Enden sich nach außerhalb der Öffnungen 321 in den flexiblen rohrförmigen Elementen 316 bewegen. Da die distalen Enden jedes beweglichen Drahtabschnittes 328 an dem benachbarten flexiblen rohrförmigen Element 316 aufgrund der Fixierung des einstückigen fixierten Drahtabschnitts 326 mit diesem fixiert sind, veranlasst die Bewegung der distalen Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 328 außerhalb der rohrförmigen Elemente 316, die diese enthalten, dass sich die fixierten Biegeelemente 320 an ihren Mittelabschnitten radial nach außen biegen, und dass sich die sich nach außen erstreckenden Endabschnitte der beweglichen Biegeabschnitte 328 bogenförmig nach außen über die Öffnungen 321 der fixierten Biegeelemente 320 hinaus biegen.
Am Ende dieser Bewegung sind die sich nach außen erstreckenden distalen Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 328, die in Längsrichtung bewegliche Biegeelemente 364 bilden, in bogenförmigen Konfigurationen außerhalb der Biegepositionen der fixierten Biegeelemente 320, wie in 13 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die Biegeposition jedes fixierten Biegeelements 320 nach außen gespannt ist durch zwei zugeordnete bewegliche Biegeelemente 364, von denen eines vollständig mit dem fixierten Drahtabschnitt 326 in diesem verbunden ist, und von denen eines einstückig mit dem beweglichen Drahtabschnitt in diesem ist. Da die beiden beweglichen Biegeelemente 364, die jedem fixierten Biegeelement 320 zugeordnet sind, entgegengesetzte Enden haben, die den zwei benachbarten fixierten Biegeelementen 320 zugeordnet sind, wird die Biegebewegung von den zugeordneten beweglichen Biegeelementen 364 jedem fixierten Biegeelement 320 symmetrisch aufgezwungen. Das Ergebnis ist, dass der Mechanismus zum Greifen und Lösen 322 aus seiner zurückgezogenen Einführstellung expandiert, wie in 12 dargestellt, in symmetrischer Weise sowohl radial nach außen wie auch in Längsrichtung nach außen. In seiner expandierten ausgefahrenen Stellung, wie in 13 dargestellt, ist der Greifmechanismus 322 durch vier in Längsrichtung bogenförmig nach außen gebogene, bewegliche Biegeelemente 320, die sich von einer Position der Begrenzung, die durch die Position des distalen freien Endes des äußeren rohrförmigen Elements 318 bestimmt ist, zu einer in Längsrichtung beabstandeten Position der Begrenzung, die durch die Endkappe 319 bestimmt ist, erstrecken.
Während der Greifmechanismus 322 expandiert wird, wobei der Stein in einer vorab bestimmten Position ist, bewegen sich die fixierten Biegeelemente 320 innerhalb der Grenzen des Ureters über den Stein und um diesen herum, wodurch der Stein dazu veranlasst wird, innerhalb der expandierten fixierten Biegeelemente zu liegen.
Wenn dann der Stein innerhalb des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 322 positioniert ist, bewegt der Betreiber einfach das bewegliche Element der beweglichen Anordnung nach rückwärts, weg von der ausgefahrenen Position zu der Einführposition hin. Diese Rückwärtsbewegung zieht effektiv die beweglichen Biegeelemente 364 zurück in die fixierten Biegeelemente 320 des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 322. Während sich diese Bewegung fortsetzt, wird das bogenförmige Ausmaß der beweglichen Biegeelemente 364 kleiner und die Biegepositionen an den Mittelabschnitten der fixierten Biegeelemente 320 bewegen sich radial nach innen. Während die beweglichen Biegeelemente 364 sich weiter innerhalb der fixierten Biegeelemente 320 bewegen, wird der äußere Abschnitt des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 322 sowohl radial als auch in Längsrichtung nach innen zurückgezogen. Der sich zurückziehende äußere Teil des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 322, einschließlich der beweglichen Biegeelemente 364, und die Mittelabschnitte der fixierten Biegeelemente 320 bewegen sich abwechselnd in einen fest greifenden Eingriff mit dem äußeren Teil des Steins.
Wenn das Objekt auf diese Weise fest gegriffen ist, kann die Kanülenanordnung 312 aus dem Patienten außerhalb des Ureters, in den sie eingeführt war, zurückgezogen werden. Es ist zu beachten, dass während dieser fixierten Rückzugsbewegung die breiteren fixierten Biegeelemente 320 in Führung sind. Es ist ersichtlich, dass die Vorrichtung 310 in der Lage ist, in jeder Situation betrieben zu werden, in der in der Vergangenheit herkömmliche Korbvorrichtungen eingesetzt wurden.
Die offenbarte Weise des Sicherns der Enden der beweglichen Biegeelemente 364 an den fixierten Biegeelementen 320 ist wünschenswert, da sie wirtschaftlich ist und sehr gut eine Miniaturisierung zulässt. Andere gut bekannte Arten der Sicherung können insbesondere verwendet werden, wenn größere Ringmaße eingesetzt werden können. Zum Beispiel können, wenn die fixierten Biegeelemente geformt statt aus gespritztem Rohrmaterial zusammengesetzt sind, die Drahtenden darin als Einsätze in der Form eingebettet werden.
Es ist wichtig zu beachten, dass der Mechanismus zum Greifen und Lösen 322 der vorliegenden Erfindung sowohl aktives Expandieren wie auch aktives Zurückziehen in der selben Weise wie zuvor vorsieht.
Wenn jetzt näher auf 14–15 der Zeichnungen Bezug genommen wird, so ist in diesen ein ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus dargestellt, generell mit 422 bezeichnet, konstruiert gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung, verkörpert in einer medizinischen Koagulations-, Schneide- und Extraktionsvorrichtung, generell mit 410 bezeichnet. Die dargestellte Vorrichtung 410 ist insbesondere konstruiert zur Verwendung in einem gastro-intestinalen Polypenentfernungsverfahren, in Zusammenwirken mit einer Bovie-Elektrode von herkömmlicher Konstruktion zum Bewirken eines Koagulations- und Schneidevorgangs gemäß der elektrischen Bovie-Technologie, eine Bovie-Neutralelektrode und eine elektrische Bovie-Schaltungsanordnung einzusetzen. Die medizinische Koagulations-, Schneide- und Extraktionsvorrichtung 410 umfasst im Allgemeinen eine lang gestreckte Kanülenanordnung, generell mit 412 bezeichnet, und eine bewegliche Anordnung, generell mit 414 bezeichnet, die operativ mit dem proximalen Endabschnitt der Kanülenanordnung 412 verbunden ist. Der Mechanismus zum Greifen und Lösen 422 ist in dem distalen Ende der Kanülenanordnung 412 verkörpert und dient dazu, die Schneide- und Koagulationsfunktionen, zusätzlich zu der Greiffunktion, die das Bewirken der Extraktion ermöglicht, auszuführen.
Die Kanülenanordnung 412 ist im Wesentlichen als eine lang gestreckte Wandstruktur konstruiert, die einen generell glatten äußeren Umfang und einen hohlen Innenraum vorsieht. In der dargestellten Ausführung ist die lang gestreckte Wandstruktur aus vier koextensiven, Seite an Seite liegenden, flexiblen, rohrförmigen Elementen gebildet, generell mit 416 bezeichnet. Die rohrförmigen Elemente 416 sind aus einem geeigneten Kunststoffmaterial, wie etwa Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyvinylchlorid oder dergleichen hergestellt. Für die dargestellte Anwendung zur Polypenentfernung sind die vier rohrförmigen Elemente 416 innerhalb eines dünnwandigen äußeren rohrförmigen Elements 418 eingeschlossen.
An dem distalen Ende der Kanülenanordnung 412 erstrecken sich die flexiblen rohrförmigen Elemente 416 nach außen von dem distalen Ende des äußeren rohrförmigen Elements 418 aus. Die sich nach außen erstreckenden distalen Endabschnitte der flexiblen rohrförmigen Elemente 416 stellen in Längsrichtung fixierte Biegeelemente 420 dar, die einen Teil des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 422 an dem distalen Ende der Kanülenanordnung 412 bilden.
Die Kanülenanordnung 412 umfasst ebenfalls vier Drähte oder biegedornförmige Elemente, generell mit 424 bezeichnet. Die Drähte 424 sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt. Jeder Draht 424 hat eine Länge von mehr als zweimal der Länge der flexiblen rohrförmigen Elemente 416. Wie dargestellt, ist jeder Draht 424 an seinem mittleren Bereich gebogen, um so einen fixierten Drahtabschnitt 426 und einen beweglichen Drahtabschnitt 428 zu definieren.
Die vier fixierten Drahtabschnitte 426 erstrecken sich innerhalb der vier flexiblen rohrförmigen Elemente 416, wobei die Biegung in einer Biegeposition auf den in Längsrichtung fixierten Biegeelementen 420 angeordnet ist, welche sich, wie dargestellt, an den distalen freien Enden der rohrförmigen Elemente 416 befindet. Die vier fixierten Drahtabschnitte 426 sind in Bezug auf die vier rohrförmigen Elemente 416, innerhalb welcher sie sich erstrecken, in einer Weise fixiert, die nachstehend ausführlicher erläutert werden wird.
Die vier beweglichen Drahtabschnitte 428 erstrecken sich ebenfalls innerhalb der vier rohrförmigen Elemente 416, jedoch nicht innerhalb der selben rohrförmigen Elemente 416 wie die fixierten Abschnitte 426, sondern statt dessen in benachbarten rohrförmigen Elementen 416. Jeder bewegliche Drahtabschnitt 428 erstreckt sich von der Biegung, die ihn mit dem ihm zugeordneten fixierten Drahtabschnitt 426 verbindet, durch sein ihm zugeordnetes rohrförmiges Element 416 hindurch und nach außen über dessen proximales Ende hinaus.
Die bevorzugte Ausführung der in 16–19 dargestellten beweglichen Anordnung umfasst einen Hauptkörper, generell mit 430 bezeichnet, der aus geeignetem Kunststoffmaterial ausgeformt ist. Der Hauptkörper 430 ist von im Wesentlichen rohrförmiger Konstruktion und von solcher Größe, dass er bequem in einer Hand gegriffen werden kann. Der Hauptkörper 430 ist aus einer äußeren Wand 432 gebildet, die eine Endwand 434 hat, die deren vorderes Ende verschließt. Das rückwärtige Ende der äußeren Wand 432 ist offen und äußerlich mit einem Gewinde versehen, wie unter 436 angezeigt. Ein lang gestreckter Schlitz 438 ist in der äußeren Wand 432 gebildet, der sich von deren vorderer Endwand 434 nach hinten erstreckt, vollständig durch deren rückwärtiges Ende hindurch.
Die vordere Endwand 434 ist mit einer zentralen Öffnung ausgebildet, generell mit 440 bezeichnet. Die Öffnung 440 umfasst einen vorderen Abschnitt 442, der zum Aufnehmen der vier flexiblen rohrförmigen Elemente durch diesen hindurch geformt ist. Die vordere Endwand 434 hat ihre vordere Extremität zu einer frustokonischen äußeren Oberfläche 444 ausgeformt, und ein mittlerer Abschnitt von reduziertem Durchmesser ist mit außen liegenden Gewinden ausgebildet, wie unter 446 angezeigt. Die äußere frustokonische Oberfläche 444 ist so bemessen, dass sie mit einer inneren frustokonischen Oberfläche 4448 zusammenwirkt, die auf einem Montageelement 450 in der Form einer innen mit einem Gewinde versehenen Kappe ausgebildet ist. Das Kappen-Montageelement 450 besitzt eine zentrale Öffnung, um durch diese das äußere rohrförmige Element 418 aufzunehmen, so dass es anfänglich über das proximate Ende des äußeren rohrförmigen Elements 418 bewegt werden kann. Das Kappen-Montageelement 450 dient, wenn es auf die Gewinde 446 der Endwand 434 geschraubt ist, dazu, das proximale Ende des äußeren rohrförmigen Elements 418 an dem Hauptkörper 430 der beweglichen Anordnung 414 zu sichern.
Es wird verstanden werden, dass die Sicherung bewirkt werden kann, indem das proximale Ende des äußeren rohrförmigen Elements 416 gespalten wird und das gespaltene Ende über die äußere frustokonische Oberfläche 440 gespreizt wird. Wenn daraufhin das Kappen-Montageelement 450 auf den Gewinden 446 gedreht wird, wird das gespaltene proximale Ende des äußeren rohrförmigen Elements 418 zwischen die äußeren und inneren frustokonischen Oberflächen 444 und 448 gepresst, bis es sicher zwischen diesen gehalten ist.
Wie am Besten in 16 dargestellt, hat die zentrale Öffnung 440 in dem vorderen Endwandabschnitt 434 an ihrem hinterem Abschnitt die Form einer kleinen zentralen Öffnung 452, die vier separate zylindrische Öffnungen 454 aufweist, welche ringförmig um diese herum beabstandet sind. Jede separate Öffnung 454 ist von einer solchen Größe, dass sie hierdurch eines der vier rohrförmigen Elemente 416 aufnimmt. Die zentrale Öffnung 440 umfasst einen mittleren Übergangsabschnitt, der vier sich radial nach innen öffnende, schräge Nuten 456 umfasst, die zum Aufnehmen der vier rohrförmigen Elemente 416 hierin und zum Ausrichten dieser nach hinten und radial nach außen von dem vorderen Öffnungsabschnitt 442 zu den vier separaten hinteren Öffnungen 454 hin ausgebildet sind.
Der Abschnitt jedes rohrförmigen Elements 416, der an einer Position direkt vor der hinteren Öffnung 454, durch die er sich erstreckt, radial nach innen weist, ist mit einer Öffnung versehen, um es zu ermöglichen, dass der fixierte Drahtabschnitt in diesem durch die Öffnung nach außen und rückwärts durch die kleine zentrale Öffnung 452 in der vorderen Endwand 434 geführt werden kann. Die vier proximalen Endabschnitte der vier fixierten Drahtabschnitte 428 erstrecken sich nach hinten durch ein zylindrisches durchgebohrtes Loch 458, das zentral in einem beweglichen Element, generell mit 460 bezeichnet, ausgebildet ist.
Das bewegliche Element 460 hat ein Äußeres, das zu einer generell zylindrischen Konfiguration geformt ist, so das es gleitend in das Innere der äußeren Wand 432 eingreift. Das bewegliche Element 460 bewegt sich innerhalb des Hauptkörpers 430 in einander entgegengesetzte Längsrichtungen, zwischen einer Einführposition, wie in 17 dargestellt und einer maximal expandierten Position. Das bewegliche Element 460 umfasst einen nach oben stehenden, digital greifbaren Abschnitt 462, der sich nach oben durch den Schlitz 438 in der äußeren Wand 432 erstreckt. Der digital greifbare Abschnitt 462 umfasst einen Vorsprung 464 an seinem vorderen Ende, um die digitale Bewegung des beweglichen Elements 460 in beiden Längsrichtungen in Bezug auf den Hauptkörper 430 zu erleichtern.
Die proximalen Endabschnitte der vier rohrförmigen Elemente 416 mit den beweglichen Drahtabschnitten 428 in diesen erstrecken sich von den separaten Öffnungen 454 in der vorderen Endwand 434 nach hinten und werden gleitend in vier ringförmig beabstandeten zylindrischen Ansenkungen 466 aufgenommen, die in dem beweglichen Element 460 vor vier hinteren durchgebohrten Löchern 468 ausgebildet sind. Die Ansenkungen 466 sind von solcher Größe, dass sie gleitend die proximalen Endabschnitte der rohrförmigen Elemente 416 aufnehmen können, und die durchgebohrten Löcher 468 sind von solcher Größe, dass sie hierdurch die proximalen Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 428 aufnehmen, die sich von den hinteren Extremitäten der rohrförmigen Elemente 416 nach hinten erstrecken.
Der hintere Endabschnitt des beweglichen Elements 460 ist mit einer frustokonischen äußeren Oberfläche 470 ausgebildet, über die die Enden der beweglichen Drahtabschnitte 428 gebogen sind, wenn das bewegliche Element 460 in seiner Einführposition angeordnet ist. Ein Montageelement 472 mit einer passenden frustokonischen inneren Oberfläche 474 ist im Eingriff mit dem Ende des beweglichen Elements 460, um die hinüber gebogenen Enden der beweglichen Drahtabschnitte 428 zwischen den äußeren und inneren frustokonischen Oberflächen 470 und 474 einzufangen. Das Montageelement 472 wird durch eine Gewindemutter 476, die auf einen zentralen hinteren Vorsprung 478 auf dem beweglichen Element 460 geschraubt ist, in druckfestem Eingriff mit dem beweglichen Element 460 gehalten.
Eine Endkappe 480 ist mit einem Gewinde auf den äußeren Gewinden 436 an dem hinteren Ende des Hauptkörpers 430 montiert. Die Endkappe 480 umfasst einen inneren, nach vorn vorspringenden, ringförmigen Abschnitt, der in das innere hintere Ende der äußeren Wand 432 eintritt, um die Integrität des Durchmessers der äußeren Wand 432 zu erhalten. Die Endkappe 480 hat eine zentrale Öffnung, um die Enden der vier fixierten Drahtabschnitte 426, die sich durch das durchgebohrte Loch 450 des beweglichen Elements 452 erstrecken, aufzunehmen. Die Enden der vier fixierten Drahtabschnitte 426 sind an der Endkappe fixiert und elektrisch mit einem Leitdraht 482 verbunden.
Die Vorrichtung 410 wird in einem beispielhaften Darmpolypen-Entfernungsverfahren eines Typs eingesetzt, für welchen bis jetzt ein Kolonoskop und eine Polypektomie-Schlinge und eine Anordnung aus einer Elektrode und einer elektrischen Schaltanordnung vom Bovie-Typ eingesetzt wurden. Im Wesentlichen wird die Vorrichtung 410 an Stelle der Polypektomie-Schlinge verwendet. Es kommt zum Einsatz der Vorrichtung, nachdem es die eingeführte Sonde dem Arzt ermöglicht hat, den Polypen zu visualisieren. Vor dem Einsatz werden der Mechanismus zum Greifen und Lösen 422 und das bewegliche Element 460 der beweglichen Anordnung 414 in ihrer Einführposition angeordnet, wie in 14 und 16 dargestellt. Das distale Ende der Kanülenanordnung 412 wird dann durch den Arbeitskanal der Sonde zu dem Gebiet des Polypen hin eingeführt. Der Arzt bewegt dann von Hand das bewegliche Element 460 vorwärts, um den Mechanismus zum Greifen und Lösen 422 auszufahren oder zu expandieren.
Wenn das bewegliche Element 452 die ausgefahrene Position erreicht, wie in 17 dargestellt, sind die sich nach außen erstreckenden distalen Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 428, die in Längsrichtung bewegliche Biegeelemente 484 darstellen, in bogenförmigen Konfigurationen außerhalb der Biegepositionen der fixierten Biegeelemente 420, wie in 15 dargestellt. Es ist ersichtlich, dass die Biegeposition jedes fixierten Biegeelements 420 durch zwei zugeordnete bewegliche Biegeelemente 464, von welchen eines vollständig mit dem fixierten Drahtabschnitt 426 in diesem verbunden ist, und eines einstückig mit dem beweglichen Drahtabschnitt 428 in diesem ist, nach außen gespannt wird. Da die entgegengesetzten Enden der zwei beweglichen Biegeelemente 484, die jedem fixierten Biegeelement 420 zugeordnet sind, den zwei benachbarten fixierten Biegeelementen 420 zugeordnet sind, wird die Biegebewegung jedem fixierten Biegeelement 420 durch die zugeordneten beweglichen Biegeelemente 484 symmetrisch aufgezwungen. Das Ergebnis ist, dass der Mechanismus zum Greifen und Lösen 422 aus seiner zurückgezogenen Einführposition sowohl radial nach außen wie auch in Längsrichtung expandiert, wie in 14 dargestellt. In seiner maximal expandierten ausgefahrenen Position, wie in 15 dargestellt, ist der Mechanismus zum Greifen und Lösen 422 wie zuvor an seinen äußeren Abschnitten durch vier in Längsrichtung nach außen bogenförmig gebogene, bewegliche Biegeelemente 464 definiert, die sich in einer offenen ringförmigen Reihe oder Anordnung erstrecken. Der innere Abschnitt des maximal expandierten, ausgefahrenen Mechanismusses zum Greifen und Lösen 422 ist durch vier radial nach außen gebogene, fixierte Biegeelemente 420, die sich von einer begrenzten Position, die durch die Position des distalen freien Endes des äußeren rohrförmigen Elements 418 bestimmt ist, erstrecken.
Die Ausfahrkonfiguration, ob maximal oder weniger, ermöglicht es dem Betreiber, den expandierten Mechanismus zum Greifen und Lösen 422 in Längsrichtung über den angezielten Polypen zu bewegen, bis die ausgefahrenen beweglichen Biegeelemente 484 in der Nähe der Basis des Stiels des angezielten Polypen positioniert sind. Der Arzt bewegt dann das bewegliche Element 460 rückwärts, um die Greif- und Löseanordnung 422 zurückzuziehen, bis die beweglichen Biegeelemente 484 in Kontakt mit dem äußeren Umfang der Basis des Stiels des Polypen sind.
Wenn die Vorrichtung 410 in diesem Zustand ist, nachdem die Erdungselektrode über einer großen Muskelmasse auf der Haut des Patienten positioniert worden ist, wird die elektrische Schaltungsanordnung in Betrieb genommen, um einen Koagulationsstrom zu erzeugen, der von den Energie führenden, beweglichen Biegeelementen 384 in die Basis des Stiels des Polypen bis zu der Erdungselektrode dringt. Daraufhin wird die elektrische Schaltungsanordnung betrieben, um einen Schneidestrom zu erzeugen, der von den Energie führenden, beweglichen Biegeelementen 384 zu der Erdungselektrode dringt. Die Schneidewirkung ermöglicht es dem Arzt, den Mechanismus zum Greifen und Lösen 422 zusammenzuziehen, indem er das bewegliche Element 460 rückwärts bewegt. Diese Sequenz, bei der zuerst ein Koagulationsstrom, dann ein Schneidestrom eingesetzt wird, und dann weiterhin die beweglichen Biegeelemente 384 zusammengezogen werden, wird fortgesetzt, bis der Stiel des Polypen durchschnitten worden ist. Die abschließende Sequenz resultiert darin, dass der Polyp in den fixierten Biegeelementen 320 gegriffen wird, wodurch der Polyp in dem zusammengezogenen Mechanismus zum Greifen und Lösen 422 eingefangen wird. Danach zieht der Arzt die Vorrichtung 410 mit dem eingefangenen Polypen und die Sonde zurück.
Die Vorteile des Einsatzes der Vorrichtung 410 an Stelle einer herkömmlichen Schlinge sind, dass das Ausfahren des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 422 die beweglichen Biegeelemente 384 in eine bogenförmige, nach außen gebogene Konfiguration bewegt, die es ermöglicht, dass dieser an der Basis des Stiels des Polypen positioniert ist und dort verbleibt, während sich die Sequenz fortsetzt, Je näher an der Basis der Polyp durchschnitten werden kann, umso eher wird die Möglichkeit einer vollständigen Entfernung maximiert. Zusätzlich sieht die Vorrichtung 410 ein automatisches Einfangen vor, so dass das separate Herausholen des durchschnittenen Polypen nicht erforderlich ist.
Wenn jetzt näher auf 20–26 der Zeichnungen Bezug genommen wird, so ist in diesen eine zweipolige medizinische Koagulations-, Schneide- und Extraktionsvorrichtung, generell mit 510 bezeichnet, dargestellt, die einen ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismus zum Greifen und Lösen, generell mit 522 bezeichnet, verkörpert, der gemäß den Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruiert ist. Die dargestellte Ausführung ist insbesondere konstruiert zur Verwendung in einem gastro-intestinalen Polypenentfernungsverfahren. Die zweipolige medizinische Koagulations-, Schneide- und Extraktionsvorrichtung 510 umfasst im Allgemeinen eine lang gestreckte Kanülenanordnung, generell mit 512 bezeichnet, und eine bewegliche Anordnung, generell mit 514 bezeichnet, die operativ mit dem proximalen Endabschnitt der Kanülenanordnung 512 verbunden ist.
Die Kanülenanordnung 512 ist im Wesentlichen als eine lang gestreckte Wandstruktur konstruiert, die einen generell glatten äußeren Umfang und einen hohlen Innenraum vorsieht. In der dargestellten Ausführung ist die lang gestreckte Wandstruktur aus vier koextensiven, Seite an Seite liegenden, flexiblen, zweirohrigen Elementen, generell mit 516 bezeichnet, gebildet. Die zweirohrigen Elemente 516 sind aus einem geeigneten Kunststoffmaterial, wie etwa Polyethylen, Polypropylen, Polyester, Polyvinylchlorid oder dergleichen gebildet. Für die dargestellte zweipolige Polypenentfernungs-Anwendung besteht jedes der vier zweirohrigen Elemente 516 aus einem Paar von Seite an Seite liegenden rohrförmigen Elementen 517 und 518, die an ihren äußeren Umfangsflächen vollständig miteinander verbunden sind. Die vier zweirohrigen Elemente 516 sind über im Wesentlichen ihre gesamte Länge miteinander verschmolzen, so dass jedes rohrförmige Element 517 mit dem rohrförmigen Element 518 des benachbarten zweirohrigen Elements 516 verschmolzen ist, um so eine ringförmige Anordnung von abwechselnden rohrförmigen Elementen 517 und 518 zu bilden, wie in 23 dargestellt.
An dem distalen Ende der Kanülenanordnung 512 erstrecken sich die flexiblen zweirohrigen Elemente 516 unverschmolzen oder separat nach außen aus einer begrenzten Position heraus, beabstandet von ihren freien Enden. Die sich nach außen erstreckenden distalen Endabschnitte der flexiblen zweirohrigen Elemente 516 bilden in Längsrichtung fixierte Biegeelemente 520, die einen Teil des ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen 522 bilden, an dem distalen Ende der Kanülenanordnung 512.
Die Kanülenanordnung 512 umfasst ebenfalls vier Drähte oder biegedornförmige Elemente, generell mit 524 bezeichnet. Die Drähte 524 sind vorzugsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt. Jeder Draht 524 hat eine Länge von mehr als zweimal der Länge der flexiblen zweirohrigen Elemente 516. Wie dargestellt, ist jeder Draht 524 an seinem mittleren Bereich gebogen, um so einen fixierten Drahtabschnitt 526 und einen beweglichen Drahtabschnitt 528 zu definieren.
Die vier fixierten Drahtabschnitte 526 erstrecken sich innerhalb der vier rohrförmigen Elemente 517, wobei die Biegung in einer Biegeposition auf den in Längsrichtung fixierten Biegeelementen 520 angeordnet ist, welche sich, wie dargestellt, an den distalen freien Enden der zweirohrigen Elemente 516 befindet. Die vier fixierten Drahtabschnitte 526 sind in Bezug auf die vier rohrförmigen Elemente 517, innerhalb welcher sie sich erstrecken, in einer Weise fixiert, die nachstehend ausführlicher erläutert werden wird.
Die vier beweglichen Drahtabschnitte 528 erstrecken sich innerhalb der vier rohrförmigen Elemente 518. Jeder bewegliche Drahtabschnitt 528 erstreckt sich innerhalb des rohrförmigen Elements 518, das mit dem rohrförmigen Element 517 verschmolzen ist, innerhalb dessen sich der zugeordnete fixierte Drahtabschnitt 526 erstreckt. Auf diese Weise kann die Auswärtsbewegung jedes beweglichen Drahtabschnittes 528 die Wirkung haben, das fixierte Biegeelement 520, in dem er sich bewegt, von dem benachbarten fixierten Biegeelement 520, in dem sich der zugeordnete fixierte Drahtabschnitt 526 in einer fixierten Beziehung erstreckt, zu trennen. Es sollte auch beachtet werden, dass sich eine kleine Trennwand 529 von der Verbindungsstelle des rohrförmigen Elements 517 und 518 jedes zweirohrigen Elements 516 nach oben erstreckt. Die Wände 529 dienen dazu, die fixierten und beweglichen Drahtabschnitte 526 und 528, die jedem zweirohrigen Element 516 zugeordnet sind, elektrisch zu isolieren.
Die bevorzugte Ausführung der in 23–28 dargestellten beweglichen Anordnung 514 umfasst einen Hauptkörper, generell mit 530 bezeichnet, der aus einem geeigneten Kunststoffmaterial ausgeformt ist. Der Hauptkörper 530 ist von im Wesentlichen rohrförmiger Konstruktion und von solcher Größe, dass er bequem in einer Hand gegriffen werden kann. Der Hauptkörper 530 ist aus einer äußeren Wand 532 gebildet, die eine Endwand 534 hat, die deren vorderes Ende verschließt. Das rückwärtige Ende der äußeren Wand 532 ist von reduziertem Durchmesser und äußerlich mit einem Gewinde versehen, wie unter 536 angezeigt. Ein lang gestreckter Schlitz 538 ist in der äußeren Wand 532 gebildet, der sich von deren vorderer Endwand 534 nach hinten erstreckt, vollständig durch deren rückwärtiges Ende hindurch.
Die vordere Endwand 534 ist mit einer Reihe von vier zylindrischen Öffnungen 540 ausgebildet, die sich axial durch diese erstrecken, in einer ringförmig beabstandeten Beziehung um deren Achse herum. Die vier Öffnungen 540 sind zum Aufnehmen der proximalen Enden der vier rohrförmigen Elemente 518 positioniert. Die vier rohrförmigen Elemente 517 enden an dem vorderen Ende der vorderen Endwand 534. Jedoch erstrecken sich die fixierten Drahtabschnitte 526 in diesen von dort über eine kurze Distanz nach außen.
Die vordere Extremität der vorderen Endwand 534 ist außerhalb der Öffnungen 540 zu einer frustokonischen äußeren Oberfläche 542 geformt, und ein mittlerer Abschnitt von reduziertem Durchmesser ist mit äußeren Gewinden ausgebildet, wie unter 544 angezeigt. Die äußere frustokonische Oberfläche 542 ist von solcher Größe, dass sie mit einer inneren frustokonischen Oberfläche 546 zusammenwirkt, die auf einem Montageelement 548 ausgebildet ist. Das Montageelement 548 wird durch eine innen mit einem Gewinde versehene Kappe 550 an der Stelle gehalten. Sowohl das Montageelement 548 als auch die Kappe 550 haben zentrale Öffnungen, um hierdurch die Anordnung von zweirohrigen Elementen 516 aufzunehmen, so dass diese zu Beginn über deren proximales Ende bewegt werden können. Die Kappe 550 dient, wenn sie auf die Gewinde 544 der Endwand 534 geschraubt ist, dazu, die sich nach außen erstreckenden Enden der fixierten Biegeabschnitte 526 und die proximalen Enden des rohrförmigen Elements 517 an dem Hauptkörper 530 der beweglichen Anordnung 414 zu sichern.
Es wird verstanden werden, dass die Sicherung bewirkt werden kann, indem die proximalen Enden des äußeren rohrförmigen Elements 517 abgeschnitten werden, um äußere Spitzen zu formen, und indem die Spitzen über die äußere frustokonische Oberfläche 542 gespreizt werden, so dass die sich nach außen erstreckenden Enden der fixierten Drahtabschnitte 526 sich so darbieten, dass sie die äußere frustokonische Oberfläche 542 greifen. Danach kann das Montageelement 548 an seinen Platz bewegt werden, und schließlich die Kappe 550. Wenn die Kappe 550 danach auf den Gewinden 544 gedreht wird, werden die proximalen Enden der fixierten Drahtabschnitte 526 und die abgeschnittenen Endspitzen der rohrförmigen Elemente 517 zwischen den äußeren und inneren frustokonischen Oberflächen 542 und 546 eingeklemmt, bis sie sicher zwischen diesen gehalten werden.
Wenn jetzt näher auf 27 Bezug genommen wird, so ist zu bemerken, dass zwei einander gegenüber stehende fixierte Drahtabschnitte 526 sich nach außen erstreckende proximate Enden haben, die in Eingriff mit zwei separaten elektrischen Kabeln 552 und 554 gepresst werden, wobei jeder die Form eines lang gestreckten dünnen, schmalen Streifens von leitendem Metall hat. Wie dargestellt, ist das vordere Ende jedes elektrischen Kabelstreifens 552 und 554 nach innen gebogen, um in einer passenden Aufnahmevertiefung zu ruhen, die in der frustokonischen Oberfläche 542 ausgebildet ist. Der Rest der zwei elektrischen Kabelstreifen 552 und 554 erstreckt sich innerhalb von zwei Nuten 556 und 558, die jeweils in der umlaufenden Wand 532 des Hauptkörpers 530 über dessen gesamtes Längsmäß hin ausgebildet sind. Die Nuten 556 und 558 erstrecken sich durch die vordere Endwand 534 als rechteckige Öffnungen und durch den Rest der äußeren Wand 532 als T-förmige Nuten, die sich radial nach innen öffnen.
Die proximalen Endabschnitte der rohrförmigen Elemente 518 erstrecken sich durch die zylindrischen Öffnungen 540 in der vorderen Endwand 532 von dieser nach hinten. Die beweglichen Drahtabschnitte in diesen erstrecken sich von den Enden der rohrförmigen Elemente 518 nach hinten und sind mit einem beweglichen Element, generell mit 560 bezeichnet, verbunden, in einer Weise die nachstehend vollständiger erläutert werden wird.
Das bewegliche Element 560 hat ein Äußeres, das zu einer im Wesentlichen zylindrischen Konfiguration geformt ist, so dass es gleitend in das Innere der äußeren Wand 532 eingreift. Das bewegliche Element 560 bewegt sich innerhalb des Hauptkörpers 530 in entgegengesetzte Längsrichtungen zwischen einer Einführposition, wie in 23 dargestellt, und einer maximal expandierten Position. Das bewegliche Element 560 umfasst einen sich nach oben stehenden, digital greifbaren Abschnitt 562, der sich durch den Schlitz 538 in der äußeren Wand 532 nach oben erstreckt. Der digital greifbare Abschnitt 562 umfasst einen Vorsprung 564 an seinem vorderen Ende, um die digitale Bewegung des beweglichen Elements 560 in beide Längsrichtungen in Bezug auf den Hauptkörper 530 zu erleichtern.
Die proximalen Endabschnitte der vier rohrförmigen Elemente 518 mit den beweglichen Drahtabschnitten 528 in diesen erstrecken sich von den zylindrischen Öffnungen 540 in der vorderen Endwand 534 nach hinten und werden gleitend innerhalb von vier ringförmig beabstandeten zylindrischen Ansenkungen 566 aufgenommen, die in dem beweglichen Element 560 vor vier hinteren durchgebohrten Löchern 568 ausgebildet sind. Die Ansenkungen 566 sind von solcher Größe, dass sie gleitend die proximalen Endabschnitte der rohrförmigen Elemente 518 aufnehmen können, und die durchgebohrten Löcher 568 sind von solcher Größe, dass sie hierdurch die proximalen Endabschnitte der beweglichen Drahtabschnitte 528 aufnehmen, die sich von den hinteren Extremitäten der rohrförmigen Elemente 518 nach hinten erstrecken.
Der hintere Endabschnitt des beweglichen Elements 560 ist mit einer frustokonischen äußeren Oberfläche 570 ausgebildet, über die die Enden der beweglichen Drahtabschnitte 528 gebogen sind, wenn das bewegliche Element 560 in seiner Einführposition angeordnet ist. Ein Montageelement 572 mit einer passenden frustokonischen inneren Oberfläche 574 ist im Eingriff mit dem Ende des beweglichen Elements 560, um die hinüber gebogenen Enden der beweglichen Drahtabschnitte 528 zwischen den äußeren und inneren frustokonischen Oberflächen 570 und 574 einzufangen. Das Montageelement 572 wird durch eine Gewindemutter 576, die auf einen zentralen hinteren Vorsprung 578 auf dem beweglichen Element 560 geschraubt ist, in druckfestem Eingriff mit dem beweglichen Element 560 gehalten.
Wie am Besten in 28 dargestellt, ist zu bemerken, dass die Extremitäten zweier einander gegenüber stehender beweglicher Drahtabschnitte 528 in Eingriff mit zwei separaten elektrischen Kontakten 580 und 582 gepresst sind, wobei jeder die Form eines kurzen, dünnen, schmalen Streifens von leitendem Metall hat. Wie dargestellt, ist ein innerer Endabschnitt eines jeden elektrischen Kontakts 580 und 582 in eine passende Sicherungsvertiefung eingepasst, die in der frustokonischen Oberfläche 570 des beweglichen Elements 560 ausgebildet ist. Die äußeren Endabschnitte der elektrischen Kontakte 580 und 582 sind nach außen zu bogenförmigen Konfigurationen gebogen, so dass sie elektrischen, gleitenden Kontakt mit zwei separaten elektrischen Kabeln 584 und 586 herstellen, die sich innerhalb von zwei einander gegenüber liegenden Nuten 588 und 590 erstrecken, die in dem hinteren Endabschnitt der zylindrischen Wand 532 ausgebildet sind. Die Kabel 584 und 586, und die Nuten 588 und 590 sind in ihrer Konstruktion ähnlich den Kabeln 552 und 554 und den Nuten 556 und 558.
Die Endkante der äußeren Wand 532 ist mit zwei Vertiefungen zum Aufnehmen eines Paars von bogenförmigen Vorsprüngen ausgebildet, die auf einer Endscheibe 592 ausgebildet sind, welche in das Innere der äußeren Wand 532 hinein vorsteht. Auf das Äußere der Endscheibe 592 sind vier elektrische Kontakte 594, 596, 598 und 600 montiert. Die inneren Abschnitte der Kontakte 594, 596, 598 und 600 sind an der äußeren Oberfläche der Endscheibe fixiert, während deren äußere Enden bogenförmig nach außen gebogen sind, um elektrischen Kontakt mit den jeweiligen hinteren Enden der elektrischen Kabel 552, 554, 584 und 586 herzustellen.
Wie am Besten in 21 dargestellt, sind die Kontakte 594 und 598 an der Endscheibe 592 durch mit Köpfen versehene Schraubenelemente 602 fixiert, die wiederum zwei Drähte 604 sichern, die sich nach hinten erstrecken, um einen Polschaltkreis in einer geeigneten elektrischen Verdrahtungsschaltung (nicht abgebildet) zu bilden. Entsprechend sind die zwei Kontakte 596 und 600 an der Endscheibe 592 durch mit Köpfen versehene Schraubenelemente 606 fixiert, die wiederum zwei Drähte 608 sichern, die sich nach hinten erstrecken, um einen zweiten Polschaltkreis in der Verdrahtungsschaltung zu bilden.
Die Endscheibe 592 ist im hinteren Ende der äußeren Wand durch eine mit einem Gewinde versehene Endkappe 610 gesichert, die durch ihr Gewinde auf die äußeren Gewinde 536 der umlaufenden Wand 532 eingreift. Die Endkappe 610 hat eine zentrale Öffnung, um die Drähte 604 und 608 nach hinten hierdurch aufzunehmen.
Die Vorrichtung 510 wird auf die selbe Weise verwendet wie die Vorrichtung 410, außer dass die Schaltung für den Koagulationsstrom und den Schneidestrom innerhalb der Vorrichtung 510 enthalten ist und keine äußere Erdungselektrode verwendet wird. Die Schaltung innerhalb der Vorrichtung umfasst zwei einander entgegengesetzte Pole in der Form von zwei einander gegenüber stehenden, beweglichen Drahtabschnitten 528. Es ist insbesondere zu bemerken, dass der Teil jedes beweglichen Drahtabschnitts 528, der sich von dem flexiblen rohrförmigen Element 517, an dem er befestigt ist, erstreckt, sich in die benachbarten fixierten Biegeelemente hinein und hinaus bewegt. Dieser Teil eines jeden beweglichen Drahtabschnitts 528 bildet ein bewegliches Biegeelement. Die vier beweglichen Biegeelemente stellen Basiskomponenten des Mechanismusses zum Greifen und Lösen 522 dar. Demzufolge weisen die zwei Pole zwei einander gegenüber stehende, bewegliche Biegeelemente auf, die unter den vier, die vorgesehen sind, mit 610 und 612 bezeichnet sind, wie am Besten in 22 dargestellt ist.
Der Schaltkreis durch den Pol, der durch die beweglichen Biegeelemente 610 verschafft wird, besteht aus elektrischem Kontakt 594, Kabelstreifen 552, fixiertem Drahtabschnitt 526, hiermit einstückigem beweglichem Biegeelement 610, hiermit einstückigem beweglichem Drahtabschnitt 528, elektrischem Kontakt 580, Kabelstreifen 584 und elektrischem Kontakt 598. Diese Schaltung wird durch Leitdrähte 604 vervollständigt. Der Schaltkreis durch den Pol, der durch die beweglichen Biegeelemente 612 verschafft wird, besteht aus elektrischem Kontakt 596, Kabelstreifen 554, fixiertem Drahtabschnitt 526, hiermit einstückigem beweglichem Biegeelement 612, hiermit einstückigem beweglichem Drahtabschnitt 528, elektrischem Kontakt 582, Kabelstreifen 586 und elektrischem Kontakt 600. Diese Schaltung wird durch Leitdrähte 608 vervollständigt. Es ist zu beachten, dass es der gleitende Eingriff der Kontakte 580 und 582 mit Kabelstreifen 584 bzw. 586 ermöglicht, dass die Schaltung in jeder Position des beweglichen Elements 560 vollständig innerhalb der Vorrichtung 510 bleibt.
Während die vorstehend beschriebenen Verwendungen des ringförmig expandierbaren und zurückziehbaren Mechanismusses zum Greifen und Lösen der vorliegenden Erfindung sich alle auf medizinische Vorrichtungen beziehen, wird es verstanden werden, dass Verwendungen in anderen Vorrichtungen und Kombinationen in Betracht gezogen werden. Zum Beispiel hat der Mechanismus zum Greifen und Lösen Anwendbarkeit für die Robotertechnik, insbesondere für miniaturisierte Roboter. Ein weiterer in Betracht gezogener Einsatz ist in Spielzeugen, wenn es erforderlich ist, bewegliche Objekte zu greifen und dann loszulassen. Im Wesentlichen ist der Mechanismus der vorliegenden Erfindung in jeder Situation nützlich, in der es erwünscht ist, eine Greif- und Lösewirkung vorzusehen, und insbesondere eine solche Wirkung, die durch ringförmiges Expandieren und Zurückziehen vorgesehen ist.
Es ist daher ersichtlich, dass die Ziele dieser Erfindung vollständig und effektiv verwirklicht worden sind. Es wird jedoch realisiert werden, dass die vorstehende bevorzugte spezifische Ausführung zum Zwecke dieser Erfindung dargestellt und beschrieben worden ist, und unter dem Vorbehalt der Veränderung ohne Abweichung von deren Prinzipien steht. Diese Erfindung umfasst daher alle Abänderungen, die innerhalb der Reichweite der folgenden Ansprüche enthalten sind.

Claims

Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen (22), der aufweist: eine ringförmige Reihe von in Längsrichtung fixierten Biegeelementen (20), und eine entsprechende Reihe von in Längsrichtung beweglichen Biegeelementen (24); wobei die fixierten Biegelemente relativ zueinander in einer ringförmigen Anordnung in einer begrenzenden fixierten Position fixiert sind und eine Biegeposition haben, die in Längsrichtung außerhalb von dieser beabstandet ist; wobei jedes der fixierten Biegeelemente so konstruiert und angeordnet ist, dass es sich an seiner Biegeposition quer nach außen und nach innen um seine begrenzte fixierte Position biegt; wobei jedes der beweglichen Biegeelemente ein Ende (26) hat, das bezüglich der Biegeposition von einem der genannten fixierten Biegeelemente fixiert ist und sich von dieser in einer in Längsrichtung beweglichen und generell in Querrichtung begrenzten Beziehung zu einem aufnehmenden Teil eines benachbarten fixierten Biegeelements erstreckt, dessen äußeres Ende dessen Biegeposition benachbart ist; wobei die beweglichen Biegelemente so konstruiert und angeordnet sind, dass sie in Längsrichtung in eine nach außen weisende Richtung bezüglich zu den aufnehmenden Teilen, die mit ihnen verbunden sind, bewegt werden, um sich in einem bogenförmig gebogenen Zustand im Wesentlichen über die Biegepositionen der fixierten Biegeelemente hinaus zu erstrecken, um zu bewirken, dass die letztgenannten sich in Querrichtung nach außen biegen und einen expandierten Zustand erzeugen, der begrenzt ist durch eine ringförmige Reihe von in Querrichtung nach außen gebogenen fixierten Biegeelementen, die durch eine ringförmige Reihe von bogenförmig gebogenen Abschnitten (64) der genannten beweglichen Biegeelemente verbunden sind; wobei die beweglichen Biegelemente so konstruiert und angeordnet sind, dass sie dann, wenn sie in dem genannten expandierten Zustand sind, in eine Richtung nach innen bezüglich der aufnehmenden Teile, die diesen zugeordnet sind, bewegt werden, um zu bewirken, dass der expandierte Zustand progressiv zurückgenommen wird, während dessen die ringförmige Reihe von in Querrichtung nach außen gebogenen fixierten Biegelementen progressiv weniger in Querrichtung nach außen gebogen werden und die ringförmige Reihe von bogenförmig gebogenen Abschnitten der genannten beweglichen Biegeelemente ein progressiv weniger gebogenes Maß haben.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 1, der beinhaltet: eine lang gestreckte rohrförmige Kanülenstruktur beinhaltet, die ein distales Ende hat, das fest mit der genannten Reihe von fixierten Biegeelementen verbunden ist, und eine bewegliche Anordnung, die ein Körperelement beinhaltet, das an einem proximalen Ende der rohrförmigen Kanülenstruktur befestigt ist und ein bewegliches Element, das an dem genannten Körperelement zur Bewegung in einer Richtung und in einer entgegen gesetzten Richtung montiert ist, eine lang gestreckte bewegungs-übertragende Kanülenstruktur innerhalb der rohrförmigen Kanülenstruktur, die an einem distalen Ende mit den genannten beweglichen flexiblen Elementen und an einem proximalen Ende mit dem genannten beweglichen Element verbunden ist, wobei das bewegliche Element und die bewegungs-übertragende Kanülenstruktur so konstruiert und angeordnet sind, dass eine Bewegung des beweglichen Elements in der einen Richtung den genannten expandierten Zustand der Biegeelemente erzeugt, und eine Bewegung des beweglichen Elements in der entgegengesetzten Richtung bewirkt, dass der expandierte Zustand der Biegeelemente progressiv die bewegungs-übertragende Kanülenstruktur zurückzieht und gewisse der beweglichen Biegelemente so konstruiert und angeordnet sind, dass sie innerhalb einer elektrischen Schaltung anzuschließen sind und betreibbar sind, einen elektrischen Strom durch diese hindurch zu lassen, so dass während eines progressiven Zurückziehens der Biegeelemente aus deren expandiertem Zustand elektrischer Strom, der durch die beweglichen Biegelemente hindurchgeht, sequenziell benutzt werden kann, Gewebe, um welches herum das Zurückziehen der Biegelemente gerade stattfindet, zu schneiden und zu koagulieren.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 2, wobei die fixierten Biegelemente aus rohrförmigen Elementen aus Kunststoff geformt sind und die beweglichen Biegeelemente aus Drahtabschnitten geformt sind, wobei die rohrförmige Kanülenstruktur rohrförmige Elemente aus Kunststoff beinhaltet, die eine Fortsetzung der rohrförmigen Elemente aus Kunststoff bilden, die Ldie fixierten Biegeelemente bilden, wobei die bewegungs-übertragende Kanülenstruktur bewegungs-übertragende Drahtabschnitte beinhaltet, die Verlängerungen der Drahtabschnitte bilden, die die genannten beweglichen Biegelemente bilden.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 3, wobei die die beweglichen Biegelemente bildenden Drahtabschnitte fixierte Drahtabschnitte haben, die Fortsetzungen von ihnen bilden, wobei die fixierten Drahtabschnitte innerhalb der rohrförmigen Elemente aus Kunststoff fixiert sind.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 4, wobei es vier fixierte Biegeelemente gibt, wobei jedes aus einem rohrförmigen Element aus Kunststoff geformt ist, das zwei parallele Durchgänge definiert, wobei innerhalb eines von diesen der bewegungs-übertragende Drahtabschnitt des beweglichen Drahtabschnittes desselben montiert ist und wobei innerhalb des anderen von diesen der fixierte Drahtabschnitt des benachbarten beweglichen Drahtabschnitts fixiert ist.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 5, wobei entgegengesetzte bewegliche Drahtabschnitte und die zugeordneten bewegungs-übertragenden und fixierten Drahtabschnitte von diesen so konstruiert und angeordnet sind, dass sie innerhalb einer elektrischen Schaltung angeschlossen werden können und so betreibbar sind, dass sei einen elektrischen Strom von einem der genannten gegenüberstehenden beweglichen Drahtabschnitte durch Gewebe hindurch, das von den Biegeelementen in einem expandierten Zustand umgeben ist, zu dem anderen der gegenüberstehenden beweglichen Drahtabschnitte durchlassen, so dass während eines progressiven Zurückziehens der Biegeelemente aus dem expandierten Zustand von diesen elektrischer Strom, der zwischen den gegenüberstehenden beweglichen Drahtabschnitten hindurchgeht, sequenziell verwendet werden kann, um das durch die Biegeelemente umgebene Gewebe zu schneiden und zu koagulieren.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 1, der eine lang gestreckte rohrförmige Kanülenstruktur beinhaltet, die ein distales Ende hat, das fest mit der genannten Reihe von fixierten Biegeelementen verbunden ist, und eine bewegliche Anordnung hat, die ein Körperelement beinhaltet, das mit einem proximalen Ende der rohrförmigen Kanülenstruktur verbunden ist, und ein bewegliches Element, das an dem Körperelement für eine Bewegung in einer Richtung und in einer entgegengesetzten Richtung montiert ist, wobei eine lang gestreckte bewegungs-übertragende Kanülenstruktur innerhalb der rohrförmigen Kanülenstruktur an einem distalen Ende mit den beweglichen biegsamen Elementen verbunden ist und an einem proximalen Ende mit dem beweglichen Element verbunden ist, wobei das bewegliche Element und die bewegungs-übertragende Kanülenstruktur so konstruiert und angeordnet sind, dass eine Bewegung des beweglichen Elements in der einen Richtung den genannten expandierten Zustand der Biegeelemente erzeugt, und eine Bewegung des beweglichen Elements in der entgegengesetzten Richtung bewirkt, dass der expandierte Zustand des Biegeelements progressiv zurückgenommen wird, wobei die fixierten Biegeelemente aus rohrförmigen Elementen aus Kunststoff gebildet sind und das bewegliche Biegelement aus Drahtabschnitten gebildet ist, wobei die rohrförmige Kanülenstruktur rohrförmige Elemente aus Kunststoff beinhaltet, die eine Fortsetzung der rohrförmigen Elemente aus Kunststoff bilden, die die genannten fixierten Biegelemente bilden, wobei die bewegungs-übertragende Kanülenstruktur bewegungs-übertragende Drahtabschnitte beinhaltet, die eine Fortsetzung der Drahtabschnitte bilden, die die beweglichen Biegeelemente bilden, wobei jeder bewegliche Drahtabschnitt ein bewegliches Biegeelement bildet, das sich von seinem fortsetzenden fixierten Drahtabschnitt durch eine Öffnung hindurch in dem mittleren Teil des rohrförmigen Teils aus Kunststoff erstreckt, innerhalb von dem der fixierte Drahtabschnitt fixiert ist, wobei die rohrförmigen Elemente aus Kunststoff äußere Enden haben, die von deren Öffnungen beabstandet sind und miteinander verbunden sind.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 7, wobei die die beweglichen Biegeelemente bildenden Drahtabschnitte fixierte Drahtabschnitte haben, die Fortsetzungen von ihnen bilden, wobei die fixierten Drahtabschnitte innerhalb der rohrförmigen Elemente aus Kunststoff fixiert sind.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 1, wobei die fixierten Biegelemente rohrförmige Elemente aus Kunststoff sind.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 9, wobei die beweglichen Biegeelemente Metalldrahtabschnitte sind.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 10, wobei die Metalldrahtabschnitte aus rostfreiem Stahl gebildet sind.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 1, wobei die beweglichen Biegeelemente Metalldrahtabschnitte sind.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 12, wobei die Metalldrahtabschnitte aus rostfreiem Stahl gebildet sind.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 1, der eine lang gestreckte rohrförmige Kanülenstruktur beinhaltet, die ein distales Ende hat, das bezüglich der genannten Reihe von fixierten Biegeelementen fest verbunden ist, und eine bewegliche Anordnung, die ein Körperelement beinhaltet, das an einem proximalen Ende der rohrförmigen Kanülenstruktur befestigt ist, und ein bewegliches Element, das an dem genannten Körperelement für eine Bewegung in einer Richtung und in einer entgegengesetzten Richtung montiert ist, wobei eine lang gestreckte bewegungs-übertragende Kanülenstruktur innerhalb der rohrförmigen Kanülenstruktur an einem distalen Ende mit den beweglichen flexiblen Elementen und an einem proximalen Ende mit dem beweglichen Element verbunden ist, wobei das bewegliche Element und die bewegungs-übertragende Kanülenstruktur so konstruiert und angeordnet sind, dass eine Bewegung des beweglichen Elements in der einen Richtung den expandierten Zustand der Biegeelemente erzeugt, und eine Bewegung des beweglichen Elements in der entgegengesetzten Richtung bewirkt, dass der expandierte Zustand der Biegeelemente progressiv zurückgenommen wird.
Ringförmig expandierbarer und zurückziehbarer Mechanismus zum Greifen und Lösen nach Anspruch 14, wobei jedes der fixierten Biegeelemente eine rohrförmige Konfiguration hat, die ein distales freies Ende bei der Biegeposition und ein proximales Ende hat, wobei jedes der beweglichen Biegeelemente aus einem beweglichen Drahtabschnitt gebildet ist, der ein distales Ende hat, das an dem distalen freien Ende des genannten einen fixierten Biegeelements durch einen fixierten Drahtabschnitt befestigt ist, der (1) integral mit dem distalen Ende des beweglichen Drahtabschnitts durch eine Biegung verbunden ist, (2) sich durch die rohrförmige Konfiguration des genannten einen fixierten Biegeelements hindurch erstreckt, und (3) einen proximalen Endabschnitt hat, der sich von dem genannten einen fixierten Biegeelement erstreckt, das bezüglich des distalen Endes der genannten lang gestreckten rohrförmigen Kanülenstruktur fixiert ist.