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Die
vorliegende Erfindung befasst sich mit einer elektrochirurgischen
Vorrichtung zum Koagulieren und Ausführen von Einschnitten in Gewebe
oder zum Durchtrennen von Gewebe, wie zum Beispiel Blutgefäßen, wobei
die besagte Vorrichtung mindestens ein immobilisierendes Mittel
zum Immobilisieren eines Gewebeabschnitts, der koaguliert und in
den eingeschnitten werden soll, umfasst, sowie ein erstes elektrisches
Mittel, um damit dem Gewebeabschnitt, der durch das immobilisierende
Mittel immobilisiert worden ist, eine erste elektrische Leistung
zuzuführen,
um zumindest einen Teil des besagten Gewebeabschnitts zu koagulieren.
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Eine
elektrochirurgische Vorrichtung dieses Typs ist in dem US Patent
No. 5.445.638 von Rydell et al. offenbart. Bei dieser bekannten
Vorrichtung werden zwei bewegliche Zangenbacken bereitgestellt,
um den Gewebeabschnitt zwischen sich einzuklemmen, wobei die Zangenbacken
mit einem elektrischen Mittel zur Zuführung einer elektrischen Leistung
versehen sind, um den Gewebeabschnitt, der zwischen ihnen eingeklemmt ist,
zu koagulieren. Ein Schneidinstrument mit einer oder mehreren Schneidkanten,
dass zwischen den Zangenbacken bewegt wird, wird bereitgestellt,
um den Gewebeabschnitt mechanisch zu schneiden, nachdem dessen Koagulation
statt gefunden hat.
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Wenn
Gewebe, wie zum Beispiel ein Blutgefäß koaguliert worden ist, wird
das Gewebe häufig
relativ hart, und es bedarf einer großen Kraft, die auf das Schneidinstrument
ausgeübt
werden muss, um den erforderlichen Einschnitt durchzuführen. Des
Weiteren macht jeder Einschnitt die Schneidkante stumpfer, weshalb für jeden
Einschnitt ein höherer
Kraftaufwand nötig
wird. In vielen Fällen
ist die Schneidkante nach einem oder zwei Einschnitten so stumpf
geworden, dass die Vorrichtung ersetzt werden muss, falls während des
selben Vorgangs viele Einschnitte durchgeführt werden müssen, wie
es häufig
der Fall ist. Da die Vorrichtung im Normalfall dafür vorgesehen
ist, nach Gebrauch entsorgt zu werden, ist dies teuer, und deswegen
ist es nicht wünschenswert,
diese Vorrichtungen während
einer solchen Operation entfernen und einsetzen zu müssen.
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Zusätzlich ist
die Bedienung der Vorrichtung auf Grund der Härte des Gewebes und der manuellen
Anwendung der Schneidkraft weniger glatt und leicht als es wünschenswert
ist, und der Schneidvorgang kann eine ruckelnde Reaktion bewirken,
die bei diesem Typ von Operation unerwünscht ist.
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US-A-2
031 682 offenbart eine elektrochirurgische Vorrichtung gemäß des Oberbegriffs
von Anspruch 1.
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Ein
Hauptziel der Erfindung ist darum die Bereitstellung einer elektrochirurgischen
Vorrichtung des in Rede stehenden Typs, mit deren Hilfe viele Einschnitte
mit ein und der selben Vorrichtung vorgenommen werden können, ohne
dass sie die Nachteile der oben beschriebenen bekannten Vorrichtung
aufweist.
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Gemäß der Erfindung,
wird dieses Ziel durch die Bereitstellung der Vorrichtung mit mindestens
einem Mittel zur Zuführung
einer elektrischen Leistung, um damit zumindest einem Teil des besagten
Gewebeabschnitts eine zweite elektrische Leistung zuzuführen, um
Einschnitte in dem besagten Gewebeabschnitt durchzuführen, erreicht,
wie es in Anspruch 1 spezifiziert wird.
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Hierbei
hat die zugeführte,
zweite elektrische Leistung einen thermischen Einfluss auf den Gewebeabschnitt
zur Folge, wodurch der Einschnitt durch die Effekte des thermischen
Einflusses durchgeführt
wird, welcher nicht den Veränderungen
von Einschnitt zu Einschnitt unterworfen ist und darum sowohl einheitliche Bedienungseigenschaften
als auch einen glatten und leichten Arbeitsablauf bietet, weil die
Härte des
Gewebes einen stark reduzierten oder gar keinen Effekt mehr auf
die Kraft hat, welche für
die Durchführung
des Einschnitts aufgewendet werden muss. Mit thermischem Einfluss
sind hier die diversen Effekte von elektrischer Leistung, die Gewebe
zugeführt
wird, und die allen mit Erfahrung auf diesem Gebiet geläufig sind,
gemeint.
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Obwohl
es für
einige Zwecke von Vorteil sein kann, einen mechanischen Schneideffekt
mit dem thermischen Schneideffekt zu kombinieren, zum Beispiel durch
die Bereitstellung des Mittels zur Zuführung einer elektrischen Leistung
entsprechend der Erfindung zusammen mit einer mechanischen Schneidkante,
sind in der Vorrichtung gemäß der Erfindung
die Mittel zur Zuführung
einer elektrischen Leistung so ausgeführt, dass sie stumpf sind,
so dass der Einschnitt oder das Durchtrennen im Wesentlichen ausschließlich vermittels
der besagten zweiten elektrischen Leistung erfolgt.
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Hierdurch
wird erreicht, dass die Schneideigenschaften der Vorrichtung in
keinster Weise vom Stumpfwerden einer Schneidkante beeinflusst werden.
Des Weiteren ist dieses Merkmal deshalb von Vorteil, weil das Risiko,
durch Gewebe zu schneiden, welches nicht ausreichend koaguliert
ist, um Blutungen zu eliminieren, in starkem Maße reduziert oder sogar eliminiert
ist, weil der thermische Effekt der zweiten elektrischen Leistung, die
durch das Mittel zur Zuführung
einer elektrischen Leistung zugeführt wird, dazu neigt, sämtliches
Gewebe, das durch die Zuführung
der ersten elektrischen Leistung nicht genügend koaguliert worden ist,
zu koagulieren.
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In
der oben beschriebenen, bekannten Vorrichtung wird das Durchtrennen
zum Beispiel eines Blutgefäßes, bei
dem die Koagulation nicht korrekt oder unzureichend durchgeführt worden
ist, zu Blutungen führen, wenn
das Blutgefäß von der
Schneidkante durchtrennt wird, während
die Vorrichtung gemäß der Erfindung dazu
neigt, sämtliches
unzureichend koaguliertes Gewebe oder Blut zu koagulieren, während sie
den Durchtrennungsvorgang durchführt.
Dies erfordert eine Vorrichtung mit einer erheblich gesteigerten
Sicherheitsspanne, wodurch Komplikationen während des chirurgischen Eingriffs
sowohl was die Häufigkeit
als auch was die Schwere anbelangt, reduziert werden.
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Gemäß der Erfindung
und abhängig
von den Eigenschaften des durchzuführenden chirurgischen Eingriffs
können
die erste und/oder die zweite elektrische Leistung durch ein elektrisches
Stromsignal, ein elektrisches Spannungssignal oder eine Kombination
aus beiden gebildet werden, und das Signal kann ein Gleichstrom-
oder ein Wechselstromsignal sein, wie etwa ein Niederfrequenz-,
ein Hochfrequenz- oder ein Radiofrequenzsignal, zum Beispiel ein
VHF-, ein UHF- oder ein Mikrowellensignal.
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In
der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
werden die ersten und zweiten elektrischen Leistungen mit Hilfe
von im Wesentlichen identischen, elektrischen Strom- oder Spannungssignalen
erhalten. Hierfür
kann ein gewöhnliches,
relativ preiswertes Signalerzeugungsmittel für die Erzeugung der benötigten Signale
verwendet werden. Bei manchen Anwendungen kann es jedoch von Vorteil
sein, wenn die jeweiligen elektrischen Strom- oder Spannungssignale
unterschiedlich sind, um so zum Beispiel eine Einschneideleistung
zu erhalten, die in Relation zur Koagulationsleistung höher ist.
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Obwohl
viele verschiedene Typen von Greifmitteln, Mitteln zum Festheften
und dergleichen als Gewebe immobilisierende Mittel verwendet werden
können,
umfassen in der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
die immobilisierenden Mittel erste und zweite bewegliche Zangenbacken
sowie Bewegungsmittel zum Öffnen
und Schließen
der ersten und zweiten Backen in Relation zueinander, um den Gewebeabschnitt
zu halten und/oder dazwischen einzuklemmen.
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Wenn
Blutgefäße durchtrennt
werden, ist es wichtig, dass das Gefäß bis zu einem bestimmten Grad komprimiert
wird, um die gewünschte
Koagulation zu erzielen. Deswegen umfassen die Bewegungsmittel in der
gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
verstellbare, federbelastende Mittel, um eine spezifische oder/und
eine verstellbare Federbelastung auszuüben, um die ersten und zweiten
Backen relativ zueinander zu schließen, wobei die Federbelastung
abhängig
von den Eigenschaften des Gewebeabschnitts, der zwischen den Backen
gehalten werden soll, manuell verstellbar sein kann. Herbei kann
der Einspanneffekt dem Durchmesser dem Typ und dem Grad der Verkalkung
des Blutgefäßes entsprechend
verstellt werden, um getrennt zu werden Der Chirurg kann somit die
Federbelastung und dadurch auch den Einspanneffekt noch vor Durchführung des
Durchtrennens des Blutgefäßes einstellen,
und dadurch die Schwierigkeiten und Komplikationen der bekannten,
oben beschriebenen Vorrichtung vermeiden, wo der Chirurg den Druck
während
nahezu des gesamten Durchtrennungsvorgangs manuell aufrecht erhalten
muss.
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In
der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
umfasst die Vorrichtung des Weiteren elektrische Schaltmittel, um
die ersten und zweiten elektrischen Leistungen unabhängig voneinander
und vorzugsweise nacheinander zuzuführen.
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Die
gegenwärtig
bevorzugte Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
umfasst Folgendes:
Ein längliches,
röhrenförmiges Teil,
das ein proximales und ein distales Ende aufweist, sowie ein Lumen,
das sich dort hindurch erstreckt,
erste und zweite bewegliche
Zangenbacken, die sich von dem besagten distalen Ende aus erstrecken,
Offnungs- und Schließmittel
zum Offnen und Schließen
der ersten und zweiten Zangenbacken relativ zueinander,
erste
elektrische Mittel zum Anlegen einer ersten elektrischen Spannung über die
ersten und zweiten Zangenbacken,
ein Mittel zur Zuführung einer
elektrischen Leistung, welches sich von dem besagten distalen Ende
aus erstreckt und
welches so angeordnet ist, dass es durch
einen Gewebeabschnitt, der zwischen den ersten und zweiten Zangenbacken
gehalten wird, bewegt werden kann, und
zweite elektrische Mittel,
um damit dem Mittel zur Zuführung
einer elektrischen Leistung eine zweite elektrische Spannung, relativ
zu den ersten und/oder zweiten Zangenbacken, zuzuführen.
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Die
erste elektrische Spannung ist bevorzugt im Wesentlichen gleich
der zweiten elektrischen Spannung.
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Die
gegenwärtig
bevorzugte Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
umfasst des Weiteren einen Griff, der an dem besagten proximalen
Ende des röhrenförmigen Teils
befestigt ist, wobei der besagte Griff vorteilhafter Weise Aktivierungsmittel
für die
Zangenbacken für
die manuelle Aktivierung der Offnungs- und Schließmittel
umfasst, Mittel zum Verstellen der Federbelastung für das manuelle
Verstellen der Federbelastung der federbelastenden Mittel, Einschnittaktivierungsmittel
für die
manuelle Aktivierung der Bewegung der Mittel zum Zuführen einer
elektrischen Leistung durch den Gewebeabschnitt, sowie Schaltmittel zur
Aktivierung der ersten und zweiten elektrischen Mittel, um die besagten
ersten und zweiten elektrischen Spannungen zuzuführen.
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Um
die Vorrichtung gemäß der Erfindung
für den
Chirurgen so brauchbar wie möglich
zu machen und jegliches Risiko einer fehlerhaften Operation damit
zu vermeiden, sind in der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung die Schaltmittel daran angepasst, mit den Einschnittaktivierungsmitteln
solcher Art zusammen zu arbeiten, dass die erste elektrische Spannung
im deaktivierten Zustand des besagten Einschnittaktivierungsmittels
zugeführt
wird, während
die zweite elektrische Spannung im aktivierten Zustand des besagten
Einschnittaktivierungsmittels zugeführt wird. Hierbei folgt die
Einschneidekraft automatisch auf die Koagulationskraft, wenn die
Einschnittaktivierungsmittel aktiviert werden.
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Die
Vorrichtung gemäß der Erfindung
umfasst ein Mittel zur Zuführung
einer elektrischen Leistung, welches ein Plattenteil mit einer stumpfen
Vorderkante umfasst, und das Plattenteil ist mit Ausnahme des Bereichs
an der Vorderkante von der Umgebung elektrisch isoliert, damit elektrische
Leistung ausschließlich durch
den besagten Bereich der Vorderkante dem Gewebeabschnitt zugeführt werden
kann.
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Die
Erfindung befasst sich des Weiteren mit einer elektrochirurgischen
Vorrichtung zum Koagulieren und Ausführen von Einschnitten in Gewebe
oder zum Durchtrennen von Gewebe, wie zum Beispiel Blutgefäßen, wobei
die Vorrichtung Folgendes umfasst:
Mindestens ein immobilisierendes
Mittel zum Immobilisieren eines Gewebeabschnitts, der koaguliert
und in den eingeschnitten werden soll,
ein erstes elektrisches
Mittel, um dem Gewebeabschnitt, der durch das immobilisierende Mittel
immobilisiert worden ist, eine elektrische Leistung zuzuführen, um
zumindest einen Bereich des besagten Gewebeabschnitts zu koagulieren,
mindestens
ein Einschnittmittel, um in mindestens einem Bereich des besagten
Gewebeabschnitts Einschnitte zu machen,
wobei die immobilisierenden
Mittel verstellbare, federbelastende Mittel umfassen, um eine verstellbare
Federbelastung zur Immobilisierung des Gewebeabschnitts auszuüben.
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Die
Federbelastung wird vorzugsweise manuell eingestellt, abhängig von
den Eigenschaften des Gewebeabschnitts, der von den immobilisierenden
Mitteln immobilisiert werden soll.
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In
der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
der Vorrichtung gemäß der Erfindung
umfassen die immobilisierenden Mittel erste und zweite bewegliche
Zangenbacken sowie Bewegungsmittel, um die ersten und zweiten Backen
relativ zueinander zu öffnen
und zu schließen,
um den Gewebeabschnitt zwischen ihnen zu halten, und die Bewegungsmittel
umfassen verstellbare, federbelastende Mittel, um eine verstellbare
Federbelastung auszuüben,
um die ersten und zweiten Backen relativ zueinander zu schließen.
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Die
Erfindung kann für
ein Verfahren zum Durchtrennen von Blutgefäßen verwendet werden, wobei das
Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Das Zuführen einer
ersten elektrischen Leistung zu einem Bereich des Blutgefäßes angrenzend
an die beabsichtigte Durchtrennungsstelle, um das Blut und das Gewebe
in der besagten Region zu koagulieren, und
Das Zuführen einer
zweiten elektrischen Leistung zu der besagten Region an der besagten
Durchtrennungsstelle, um das Blutgefäß zu durchtrennen.
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Vorzugsweise
wird der besagte Bereich des Blutgefäßes vor und/oder während der
Zuführung
der ersten elektrischen Leistung komprimiert, wobei der Grad der
Kompression solcher Art ist, dass das Blut und das Gewebe koagulieren,
um ein permanentes Koagulationsgerinsel in dem Blutgefäß angrenzend
an die besagte Durchtrennungsstelle zu bilden, um ein Durchtrennen
des Blutgefäßes ohne
Blutungen möglich
zu machen.
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Vorteilhafter
Weise werden die erste und/oder zweite elektrische Leistung durch
ein elektrisches Stromsignal, ein elektrischen Spannungssignal oder
eine Kombination aus beiden gebildet, und das Signal ist ein Gleichstrom-
oder Wechselstromsignal, wie etwa ein Niederfrequenz-, ein Hochfrequenz,
oder ein Radiofrequenzsignal, zum Beispiel ein VHF-, ein UHF-, oder
ein Mikrowellensignal.
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In
der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
des Verfahrens gemäß der Erfindung
werden die ersten und zweiten elektrische Leistungen mit Hilfe von
im Wesentlichen identischen, elektrischen Strom- oder Spannungssignalen
erhalten.
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Obwohl
alle geeigneten Werte für
die elektrische Leistung und alle geeigneten Signalfrequenzen für verschiedene
Zwecke verwendet werden können,
werden in der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform des
Verfahrens gemäß der Erfindung
die ersten und/oder zweiten Leistungen von einem 60 Watt 500 kHz
Generator geliefert.
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Schließlich kann
die Erfindung für
ein Verfahren zum Koagulieren und Ausführen von Einschnitten in Gewebe
oder zum Durchtrennen von Gewebe, wie zum Beispiel Blutgefäßen, verwendet
werden, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:
Die
Bereitstellung von mindestens einem immobilisierenden Mittel, um
einen Gewebeabschnitt, der koaguliert und in den eingeschnitten
werden soll, zu immobilisieren,
die Bereitstellung eines ersten
elektrischen Mittels, um dem Gewebeabschnitt, der durch das immobilisierende Mittel
immobilisiert worden ist, eine erste elektrische Leistung zuzuführen, um
zumindest einen Bereich des besagten Gewebeabschnitts zu koagulieren,
die
Bereitstellung von mindestens einem Mittel zur Zuführung einer
elektrischen Leistung, um zumindest einem Bereich des besagten Gewebeabschnitts
eine zweite elektrische Leistung zuzuführen,
die Immobilisierung
des besagten Gewebeabschnitts durch die Anwendung der besagten immobilisierenden Mittel
auf den Gewebeabschnitt,
die Zuführung der elektrischen Leistung
zu dem Gewebeabschnitt, um zumindest einen Teil des Gewebeabschnitts
zu koagulieren, und die Zuführung
der zweiten elektrischen Leistung zu mindestens einem Teil des Gewebeabschnitts,
um zumindest dabei zu helfen, einen Einschnitt oder eine Durchtrennung
in dem Gewebeabschnitt durchzuführen.
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Vorteilhafter
Weise wird die erste und/oder die zweite elektrische Leistung durch
ein elektrisches Stromsignal, ein elektrischen Spannungssignal oder
eine Kombination aus beiden gebildet, und das Signal ist ein Gleichstrom-
oder Wechselstromsignal, wie etwa ein Niederfrequenz-, ein Hochfrequenz,
oder ein Radiofrequenzsignal, zum Beispiel ein VHF-, ein UHF-, oder
ein Mikrowellensignal.
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In
der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
des Verfahrens, das die Erfindung verwendet, werden die ersten und
zweiten elektrischen Leistungen mit Hilfe von im Wesentlichen identischen,
elektrischen Strom- oder Spannungssignalen erhalten.
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Obwohl
alle geeigneten Werte für
die elektrischen Leistungen und alle geeigneten Signalfrequenzen für verschiedene
Zwecke verwendet werden können,
werden in der gegenwärtig
bevorzugten Ausführungsform
des Verfahrens gemäß der Erfindung
die ersten und/oder zweiten elektrischen Leistungen von einem 60 Watt
500 kHz Generator geliefert, insbesondere dann, wenn sie für das Durchtrennen
von Blutgefäßen verwendet
wird.
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Im
Folgenden wird eine Vorrichtung gemäß der Erfindung nur als Beispiel
mit Referenz auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, worin
Folgendes abgebildet ist:
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1 ist
eine schematische, perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform
einer Vorrichtung gemäß der Erfindung,
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2 ist
eine schematische, seitliche, teilweise aufgeschnittene Ansicht
der in 1 gezeigten Vorrichtung, in verkleinertem Maßstab gezeigt,
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3 ist
eine schematische Teilschnittzeichnung in perspektivischer Ansicht,
welche die Vorrichtung aus 1 zeigt,
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4a–c sind
teilweise diagrammatische, veranschaulichende Ansichten von drei
Phasen im Arbeitsablauf der Vorrichtung aus 1,
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5–7 sind
teilweise diagrammatische, veranschaulichende Ansichten, welche
den Arbeitsablauf der Vorrichtung aus 1 veranschaulichen,
wenn diese für
das Durchtrennen eines Blutgefäßes verwendet
wird,
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8 ist
eine diagrammatische Ansicht einer Ausführungsform eines Mittels zur
Zuführung
einer elektrischen Leistung gemäß der Erfindung,
die in vergrößertem Maßstab gezeigt
ist, und
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9 ist
eine diagrammatische Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines Mittels zur
Zuführung einer
elektrischen Leistung gemäß der Erfindung,
die in vergrößertem Maßstab gezeigt
ist.
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Jetzt
wird Bezug auf die 1–3 genommen,
worin die gegenwärtig
bevorzugte Ausführungsform einer
elektrochirurgischen Vorrichtung gemäß der Erfindung eine längliche,
steife Röhre 1 umfasst,
welche aus einem mit Glasfasern verstärkten Rohrmaterial mit einer
Matrix aus Vinylesterharz gemacht ist, wobei das Material vom Typ
Polygon II CW, Hersteller Polygon Company ist, aber auch aus jedem
anderen geeigneten Material, das über eine ausreichende Festigkeit
verfügt,
und das im Wesentlichen nicht elektrisch leitend ist, hergestellt
sein kann. An einem Ende, dem proximalen Ende, ist die Röhre 1 fest
an einem Griff 2 angebracht, welcher mit einem Abzugshebel 3,
einem Knauf 4 zum Verstellen der Federbelastung und einem
Druckknopf 5 für
die Einschnittaktivierung versehen ist.
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Zwei
Zangenbacken 6 und 7 stehen aus dem distalen Ende
der Röhre 1 hervor,
wobei beide Backen 6 und 7 jeweils durch Biegen
aus einer Länge
Stahldraht 8 und 9 geformt worden sind, um die
Backen 6 und 7 und gebogene Bereiche 10 beziehungsweise 11 zu
bilden, wobei die beiden Endbereiche eines jeden Drahts 8 und 9 in
einen elektrisch nicht leitenden Zylinder 12, der in Längsrichtung
gleitfähig
im Lumen der Röhre 1 angeordnet
ist, eingebettet sind. Die Längen
der Drähte 8 und 9 sind
außerdem
noch so gebogen, dass eine Federkraft erzeugt wird, die dazu neigt,
die Backen 6 und 7 voneinander weg zu drücken, wobei
die Backen im deaktivierten Zustand der Vorrichtung, der in 3 gezeigt
ist, durch das Zusammenwirken des distalen Randes der Röhre 1 und
der gebogenen Bereiche 10 und 11 dazu gebracht
werden, einander zu berühren.
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Der
Zylinder 12 ist fest an den distalen Enden von zwei steifen,
elektrisch leitenden Stäben 13 und 14, die
elektrisch jeweils mit den Drähten 8 und 9 verbunden
sind, angebracht, und die Stäbe 13 und 14 sind
an ihren proximalen Enden an einem elektrisch nicht leitenden Block 15 befestigt,
welcher so angeordnet ist, dass er in Längsrichtung in das Führungselement 16,
das an der seitlichen, inneren Oberfläche des Griffes 2 angeordnet
ist, gleiten kann. Der Abzugshebel 3 ist schwenkbar um
einen Hebel 17 angeordnet und ist mit einem Fortsatz 18 versehen,
welcher in eine Vertiefung 15a in Block 15 eingreift,
so dass das Schwenken des Abzugshebels 3 um den Hebel 17 dazu
führt,
dass der Block 15 in dem Führungselement 16 in
dem Griff 2 in Längsrichtung
hin und her gleitet. Die Bewegung des Blocks 15 in distaler
Richtung führt
dazu, dass der Zylinder 12 sowie die Drähte 8 und 9 sich in
distaler Richtung bewegen, wobei sich die Zangenbacken 6 und 7 auf Grund
der besagten Federkraft in den Drähten 8 und 9 sowie
dem Zusammenwirken zwischen den gebogenen Abschnitten 10 und 11 und
dem distalen Rand der Röhre 1 auseinander
bewegen.
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Wenn
der Abzugshebel 3 vollständig heruntergedrückt ist,
befinden sich die Zangenbacken 6 und 7 in der
in 5 gezeigten, offenen Position. Wenn der Abzugshebel 3 in
der deaktivierten Position ist, befindet sich der Block 15 in
der am weitesten proximalen Position und die Zangenbacken berühren einander,
auf Grund der den Drähten 8 und 9 innewohnenden
Federkraft sowie des Zusammenwirkens zwischen den gebogenen Bereichen 10 und 11 und
dem distalen Rand der Röhre 1.
Die Kraft, die durch dieses Zusammenwirken erreicht wird, ist jedoch
relativ schwach und reicht nicht aus, ein Blutgefäß einzuklemmen
und zu komprimieren, wie es in 6 gezeigt
ist. Deswegen wird eine zusätzliche
Federkraft angewendet, um die Zangenbacken 6 und 7 aufeinander
zu zu bewegen, wie es unten erklärt
wird.
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Eine
Spiralfeder 19 mit zwei Armen 19a und 19b ist
an einem Stift 20 ausgerichtet, wobei das Ende des Arms 19a schwenkbar
an dem Abzugshebel 3 befestigt ist, und der Arm 19b schwenkbar
an dem Fortsatz 4a des Knaufs 4 befestigt ist,
wobei der Knauf 4 und der Fortsatz 4a so angeordnet
sind, dass sie in einem bogenförmigen
Spalt 21 in dem Griff 2 gleiten können. Die
von der Spiralfeder 19 auf den Abzugshebel 3 ausgeübte Federkraft
kann somit durch das Gleiten des Fortsatzes in dem Spalt 21 verstellt
werden. Die auf den Abzugshebel 3 ausgeübte Federkraft spannt den Block 15 in
proximaler Richtung vor und übt
dadurch eine relativ große
Kraft aus, um so die Zangenbacken 6 und 7 aufeinander
zu zu bewegen und ein Blutgefäß dazwischen
einzuklemmen und zu komprimieren. Die Form und die Orientierung
des Spalts 21 in Relation zu der Feder 19 und
dem Stift 20 legt eine Anzahl von möglichen Einstellungen für die Federkraft,
die durch die Feder 19 ausgeübt wird, fest. In dieser Ausführungsform
werden eine maximale Federkraft und eine minimale Federkraft dadurch
erhalten, dass der Knauf 4 am linken beziehungsweise am
rechten Ende des Spalts 21 platziert wird.
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Jetzt
wird Bezug auf die 3 und 4a–c genommen,
worin eine längliche,
plattenförmige
Elektrode oder ein Element 22 für die Zufuhr einer elektrischer
Leistung so angeordnet ist, dass sie auf eine Art und Weise in dem
Lumen der Röhre 1 gleiten
kann, dass sie der Länge
nach von einer zurückgezogenen
Position, vollständig
innerhalb des distalen Bereichs der Röhre 1, wie es in den 3 und 4a–b gezeigt
ist, und in eine herausgestreckte Position, die in 4c gezeigt
ist, gleiten kann, wo sie aus der Röhre 1 herausragt und sich
zwischen den beiden Schenkeln der beiden Zangenbacken 6 und 7 befindet.
Das proximale Ende der Elektrode 22 ist fest am distalen
Ende eines steifen, elektrisch leitenden Stabes 23 angebracht,
welcher sich gleitfähig
durch eine zentrale Bohrung in dem Zylinder 12 sowie gleitfähig durch
eine Bohrung in dem Block 15 erstreckt, wobei das proximale
Ende des Stabes 23 fest an einem Plattenteil 24 angebracht
ist, welches an dem Druckknopf 5, der so angeordnet ist,
dass er unter dem vorspannenden Einfluss einer Spiralfeder 25 in Längsrichtung
in eine Öffnung
im Griff 2 gleiten kann, befestigt ist. Der Stab 23 ist
entlang seiner Länge,
die sich durch das Lumen der Röhre 1 erstreckt,
von einem elektrisch isolierenden Material umgeben.
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Durch
Herabdrücken
des Druckknopfes 5 in distaler Richtung gegen die Vorspannkraft
der Spiralfeder 25, wird der Stab 23 in Längsrichtung
in distaler Richtung verschoben, wobei die Elektrode 22 in
distaler Richtung aus der zurückgezogenen
in ihre herausgestreckte Position verschoben wird, während diese
Verschiebung von der Aktion der Spiralfeder 25 umgekehrt
wird, wenn kein Druck auf den Druckknopf 5 ausgeübt wird, wodurch
die Elektrode 22 in das distale Ende der Röhre 1 zurück gezogen
wird.
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Jetzt
wird Bezug auf die 8 und 9 genommen,
worin zwei alternative Ausführungsformen
der Elektrode oder des Elements 22 für die Zuführung einer elektrischer Leistung
veranschaulicht sind. In 9 umfasst die Elektrode einen
elektrisch isolierten proximalen Körper 22a und einen
elektrisch nicht isolierten distalen Draht 22b, der elektrisch
mit dem Stab 23 verbunden ist. In 8 umfasst
die Elektrode ein Plattenteil, das elektrisch mit dem Stab 23 verbunden
ist und über
einen elektrisch isolierten Körper 22c verfügt, der
einen elektrisch nicht isolierten, distalen, stumpfen Rand 22d hat.
Weder der Draht 22b noch der stumpfe Rand 22d sind
dazu in der Lage, irgendeine mechanische Schneidefunktion an irgendeinem
Gewebe durchzuführen, wenn
die Elektrode 22 aus der zurückgezogenen, proximalen Position
in ihre herausgestreckte, distale Position verschoben ist. Das Isolierungsmaterial,
das für
die elektrische Isolierung der Körperregion
der Elektrode verwendet wird, ist schwarzes Polyvinylidenfluorid
des Typs KBM-100, Hersteller Plastronics US Inc. of Alpharetta,
GA 30201.
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Jetzt
wird Bezug auf 3 genommen, worin ein Stromkabel 26,
das zu einem 60 Watt 500 kHz Generator (nicht dargestellt) führt, mit
einem elektrischen Schalter 27, der im Folgenden detaillierter
beschrieben wird, verbunden ist. Ein elektrisches Anschlusskabel 28 verbindet
elektrisch untereinander eine Anschlussklemme 28a des Schalters 27 und
den Stab 23, und dadurch die Elektrode 22. Elektrische
Anschlusskabel 29 und 30 verbinden elektrisch
untereinander jeweils Anschlussklemmen 29a und 30a des
Schalters 27 mit jeweils den Stäben 13 und 14,
und dadurch mit jeweils den Drähten 8 und 9.
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Jetzt
wird Bezug auf die 6 und 7 genommen,
worin ein elektrisches Diagram des Schalters 27 gezeigt
ist, welches veranschaulicht, dass in der in 6 gezeigten
Situation, wo ein Blutgefäß V zwischen den
Zangenbacken 6 und 7 eingeklemmt ist, dann Spannung über den
Zangenbacken angelegt wird, wenn die Anschlussklemmen 29 und 30 elektrisch
mit dem Stromkabel 26 verbunden werden und dadurch mit
dem Generator, wodurch eine Koagulation des Gewebes und des Blutes
zwischen den Backen stattfindet. In der in 7 gezeigten
Situation wird eine Spannung über
den nicht isolierten Draht 22b oder über die nicht isolierte Spitzenregion 22d der
Elektrode 22 angelegt, in einer herausgestreckten Position
der besagten Elektrode 22, und die beiden Zangenbacken 6 und 7 führen dadurch
zu einem thermischen Einfluss auf das Gewebe, das neben dem Draht 22b oder
der Spitzenregion 22d und besonders dem Rand 22e liegt.
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Die
Schaltfunktion des Schalter 27 zwischen der koagulierenden
Position von 6 und der durchtrennenden Position
von 7 wird mit Hilfe von zwei Federzungen 31 und 32,
die auf der oberen Oberfläche des
Schalter 27 angeordnet sind, erreicht, wobei die Federzungen
durch die Platte 24 herabgedrückt werden, wenn der Druckknopf 5 in
distaler Richtung verschoben wird.
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Im
Gebrauch, entscheidet der Chirurg, der die Vorrichtung bedient,
als erstes, abhängig
von der Eigenschaft des Gewebeabschnitts, zum Beispiel des zu durchtrennenden
Blutgefäßes, welche
Federbelastung mit Hilfe des Knaufs 4 eingestellt wird.
Danach drückt
der Chirurg den Abzugshebel 3 nach unten, um so die Zangenbacken 6, 7 relativ
voneinander zu trennen, 5. Die Zangenbacken werden dann
um das Blutgefäß herum
platziert, und der Abzugshebel 3 wird ausgelöst, so dass
die Zangenbacken geringfügig
zurückgezogen werden
und aufeinander zu bewegt werden, durch die Aktion der Feder 19, 6,
sowie das Zusammenwirken zwischen den gebogenen Bereichen 10 und 11 und
dem distalen Ende der Röhre 1.
Die Spannung über
den Zangenbacken koaguliert das Gewebe und jegliches Blut in dem
Gefäß dazwischen.
Danach drückt
der Chirurg den Druckknopf 5 allmählich nach unten, wodurch die
Elektrode 22 herausstreckt wird, und gleichzeitig und automatisch
die Spannung vom Koagulationsmodus über den Zangenbacken 6 und 7 in
den Durchtrennungsmodus über
die Elektrode 22 und beide Zangenbacken 6, 7 umschaltet, 7.
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Da
kein mechanischer Schneideffekt involviert ist, hat die Härte des
zu durchtrennenden Gewebes keinen Einfluss auf die Kraft, die auf
den Druckknopf 5 ausgeübt
werden muss, und der Schneidevorgang läuft glatt und allmählich ab,
ohne ruckelnde Effekte, wie mit bekannten mechanischen Schneidinstrumenten
in bekannten Vorrichtungen.
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Eine
auf diesem Gebiet erfahrene Person wird leicht verstehen, dass viele
Merkmale, die oben in Relation zu der in den Zeichnungen gezeigten
Ausführungsform
beschrieben worden sind, variiert und modifiziert werden können, ohne
dabei vom Geltungsbereich der Erfindung abzuweichen, wie er in den
beigefügten
Patentansprüchen
definiert ist.
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Der
Durchmesser der Röhre 1 kann
jeden geeigneten Wert, wie etwa 5 mm oder 10 mm annehmen, und die
Materialien, die für
die verschiedenen Komponenten gewählt werden, können modifiziert
werden, so lange sie die Ansprüchen,
biologischen nicht toxisch und steril zu sein, erfüllen.
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Die
Federbelastung der immobilisierenden Mittel, wie etwa der beschriebenen
Zangenbacken oder jedes anderen geeigneten, immobilisierenden Mittels,
kann durch andere Mittel als die beschriebene Spiralfeder erreicht
werden, zum Beispiel durch einen Zylinder-Kolben-Mechanismus mit einstellbarem
Druck.
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Die
Röhre
1 kann
durch jedes andere geeignete Mittel ersetzt werden, um die immobilisierenden
Mittel und die Mittel zur Zuführung
einer elektrischen Leistung neben dem zu koagulierenden und einzuschneidenden
Gewebe liegend anzuordnen, zum Beispiel durch zwei oder drei parallele
oder konzentrische Röhren,
ein oder zwei für
die immobilisierenden Mittel und eine für die Mittel zur Zuführung einer
elektrischen Leistung. BEISPIEL ABMESSUNGEN
| Gesamtlänge der
Vorrichtung parallel zur Achse der Röhre 1: | 465
mm |
| Größe des Griffs: | 75 × 145 × 20 mm |
| Röhre 1 oder
Kanüle: | 300
mm |
| Durchmesser
der Kanüle: | 10
mm |
| Größe der Zangen: | 1,5
mm Draht, U-Form 4,5 × 25
mm (geschlossen) |
| Plattenelektrode: | 22 × 6,2 × 0,28 mm |
| Kabel: | 3
Meter mit 2 × 4
Gerätestecker |
KOMPONENTEN
| Griff
+ Druckknopf + Abzugshebel: Material: | ABS |
| Kanüle: | Material:
Vinylesterharz mit Glasfaserverstärkung |
| Zangen: | Material:
rostfreier Federstahldraht (AISI 302) |
| Plattenelektrode: | Material:
rostfreier Stahl, ummantelt von KYNAR KBM 100 Verbinder: Material:
Nickel überzogenes Messing
mit Kunststoffgehäuse |
| Kabel: | Material:
CU mit PVC Isolierung |
Sterilisation
der gesamten Vorrichtung durch Elektronenbestrahlung
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Wenn
kleinere Durchmesser für
die Röhre 1 vorgesehen
sind, zum Beispiel 5 mm, kann die Steife, die mit einer Glasfaser
verstärkten
Vinylestermatrix erreichbar ist, nicht ausreichend sein, und darum
ist zu überlegen,
die Röhre 1 aus
rostfreiem Stahl zu machen. In einem solchen Fall, ist zu überlegen,
die Regionen der Zangenbackendrähte 8 und 9,
die sich von dem Zylinder 12 aus zum distalen Ende der
gebogenen Bereiche 10 und 11 erstrecken, d.h.
in Regionen der Drähte,
die im Stande sind, in Kontakt mit dem distalen Rand der Röhre 1 zu
kommen, elektrisch mit Hilfe von KYNAR KBM 100 zu isolieren, um
eine elektrische Verbindung zwischen den Zangenbacken und der Röhre 1 zu
unterbinden.
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TEST DER SCHNEIDEFUNKTION
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Zielsetzung
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Die
möglichen
Vorteile der Verwendung einer aktiven Elektrode für die Durchführung der
Schneidefunktion im Vergleich zu einer scharfen Klinge mit mechanischer
Schneidefunktion zu untersuchen.
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Die
Zielsetzung basiert auf den Aussagen von Chirurgen, die eine ähnliche
Vorrichtung verwenden, worin sie behaupten, dass die mechanische
Schneidklinge stumpf wurde.
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Test
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An
einem Stück
Fleisch wurden drei Tests durchgeführt:
- 1.
Durchschneiden mit einer mechanischen Schneidklinge: Nach Koagulation
des Fleischs mit den Zangen, wurde die scharfe Schneidklinge durch
das Fleisch vorwärts
bewegt. Diese Prozedur wurde mehrmals wiederholt (an frischen Bereichen
des Fleischs), während
die Schneidfähigkeit
der Klinge überwacht/gemessen
wurde.
Folgerung: Nachdem die Prozedur 6 mal wiederholt worden
war, gab es einen eindeutigen Unterschied in der Glätte der
Schneidefunktion. Es schien, als schiebe die Klinge das Fleisch
aus den Zangen, und es musste mehr Druck ausgeübt werden, um das Durchschneiden
durchzuführen.
- 2. Durchschneiden mit einer nicht aktiven stumpfen Elektrode
(ohne elektrische Leistung zuzuführen):
Nach Koagulation des Fleischs mit den Zangen, wurde die stumpfe
Elektrode vorwärts
bewegt, um das Durchschneiden durchzuführen.
Folgerung: Die stumpfe
Elektrode konnte sich keinen Weg durch das Fleisch schneiden, sondern
schob es statt dessen aus den Zangen. Die Elektrode konnte nur einen
sehr rauen und unkontrollierten einleitenden Schnitt machen, wenn
sie mit sehr starker Kraft nach vorne gedrückt wurde.
- 3. Durchschneiden mit einer aktiven stumpfen Elektrode: Nach
Koagulation des Fleischs mit den Zangen, wurde die aktive Elektrode
vorwärts
bewegt, um das Durchschneiden durchzuführen.
Die aktive Elektrode
führte
das Durchschneiden sehr glatt durch, und der Widerstand gegen das
Fleisch wurde auf Grund des Selbstschneideffekts der elektrischen
Leistung oder der elektrochirurgischen Energie eindeutig minimiert.
Folgerung:
Diese Prozedur wurde 25 mal kontinuierlich durchgeführt, und
die Elektrode führte
das Schneiden glatt und ohne Beschädigung des Fleischs durch.
Es scheint keinen Grund zu geben, warum sie nicht in der Lage sein
sollte, mit dem Schneiden des Fleischs weiter fortzufahren. Die
Elektrode musste nur einmal gesäubert
werden, weil Fleisch am Rand haftete.
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Schlussfolgerung
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Aus
den obigen Tests wurde gefolgert, dass die aktive Elektrode eine
signifikant bessere Langzeitleistung erbrachte, sowie einen Einschnitt,
der verglichen mit einer mechanischen Schneidklinge, völlig akzeptabel war.
Tatsächlich
scheint die aktive Elektrode eine oberflächliche Koagulation des Einschnitts
durchzuführen, wodurch
eine komplette Koagulation von Blutgefäßen bewirkt wird.