DE69838684T2

DE69838684T2 - Ultraschallsonde mit isolierter äusserer kanüle

Info

Publication number: DE69838684T2
Application number: DE69838684T
Authority: DE
Inventors: Dennis L. Gurnee HECHEL; William Sharon EDELMAN; John C. Chicago BRUMBACH; Joseph F. Niles BRUMBACH
Original assignee: Misonix LLC
Current assignee: Misonix LLC
Priority date: 1997-12-23
Filing date: 1998-06-15
Publication date: 2008-10-30
Anticipated expiration: 2018-06-16
Also published as: AU7970098A; WO1999032038A1; EP1041932A1; EP1041932A4; DE69838684D1; EP1041932B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft chirurgische Ultraschallsonden oder chirurgische Schneidvorrichtungen zur Verwendung für die Entfernung von Gewebe und/oder Material aus einem lebenden Körper, insbesondere eine verbesserte Ultraschallsonde, die Gewebe durch die Aktivierung und Kavitation einer Flüssigkeit mittels Ultraschallschwingung entfernen kann, und in der das Ultraschall-aktivierte Glied möglichst wenige Eigenschaften enthält, die Schwächungsbereiche verursachen können.
Insbesondere betrifft die Erfindung eine Ultraschallsonde gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Eine derartige Ultraschallsonde ist aus US 5,359,996 bekannt. US 5,359,996 offenbart eine Ultraschallschneidplatten-anordnung für ein chirurgisches Ultraschallschneidinstrument, das einen Ultraschallwandler aufweist.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Sonden oder Skalpelle zur Fragmentierung und Entfernung von Materialien, Gewebe und Flüssigkeiten aus Lebewesen sind im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise offenbart das am 07. Januar 1941 an Vincent Leggiardro erteilte US-Patent Nr. 2,227,727 eine Vorrichtung zur Fragmentierung natürlich gebildeter Steine, wie Nierensteine und Ähnliches, bei der eine sich mit Hochgeschwindigkeit hin und her bewegende Stange verwendet wird, die ein stumpfes Ende, eine Zacke oder einen Spitzmeißel, ein Schneidmesser oder eine Kombination derselben, wie ein ein stumpfes Ende aufweisendes Schneidmesser, aufweisen kann.
Während die im US-Patent Nr. 2,227,727 offenbarte Vorrichtung ein zweiteiliges Gehäuse umfasste, wobei sich der Schallwandler in einem Teil und die sich hin und her bewegende Stange in einem anderen Teil befand, waren in späteren Vorrichtungen der Wandler und die Sonde miteinander verbunden, so dass sie ein einstückiges Instrument ausbildeten. Im am 29. Juli 1975 an Karl Storz erteilten US-Patent Nr. 3,896,811 sind der Wandler und das stangenähnliche Teil miteinander verkoppelt und beide von einer Ummantelung umgeben, welche einen Luftspalt bereitstellt und verhindert, dass die Seiten der Sonde den Körper außer an ihrem Ende berühren. Eine Verbesserung bei derartigen Instrumenten wird im am 09. November 1976 an Edward J. Murry und Joseph F. Grumbach erteilten US-Patent Nr. 3,990,452 offenbart, wobei dieses Patent auch auf eine Anzahl von Artikeln, die die Entwicklung der Ultraschalltechnik in der Medizin betreffen, eingeht und auf den Einbezug von Spülung und Absaugung in die Ultraschalltechnik hinweist.
Eine besondere Anordnung bei einem mit Ultraschall in Schwingungen versetzten chirurgischen Werkzeug, bei dem eine Spülflüssigkeit und ein Antikoagulans verwendet werden, ist im am 15. Januar 1985 an David G. Wuchinich erteilten US-Patent Nr. 4,493,694 offenbart, wobei die besondere Anordnung ein hohles Werkzeug, welches einen Saugkanal und zumindest eine Vorabsaugöffnung in der Wand des Werkzeuges aufweist, und eine Kunststoffhülse, welche konzentrisch um das Werkzeug beabstandet ist, einsetzt, so dass Flüssigkeit von einer Zuleitung in den Zwischenraum zwischen dem Werkzeug eingelassen wird und im Wesentlichen die gesamte Flüssigkeit durch die Vorabsaugöffnung geleitet wird.
Was die Anwendung der Ultraschalltechnik für die Fettabsaugung betrifft, wurden in jüngerer Zeit unterschiedlich gestaltete Instrumente vorgeschlagen. Gemäß dem am 17. August 1993 an Katsuya Takasu erteilten US-Patent Nr. 5,236,414 weist ein Rohrkörper, der einen Saugkanal ausbildet, eine Öffnung in seinem vorderen unteren Ende und ein äußeres Rohr, welches eine korrespondierende Öffnung aufweist, auf, wobei mittels des äußeren Rohres Fettgewebe aufgrund der Schwingung des vorderen Endes des Rohrkörpers zertrümmert und/oder emulgiert und dann abgesaugt wird. Gemäß dem am 07. Mai 1996 an Parisi u. a. erteilten US-Patent Nr. 5,514,086 weist eine mit Ultraschall in Schwingungen versetzte Hohlsonde einen Eingang in ihrer Oberfläche zur Absaugung und eine im Wesentlichen aus Kunststoff ausgebildete Spitze auf.
Bei den bisher bekannten Sonden, insbesondere denjenigen zur Fragmentierung oder Emulgierung und Absaugung von Fettgewebe, wies das Ultraschallaktivierte Glied oder Werkzeug eine/n oder mehrere Eingänge oder Öffnungen auf; es wurde jedoch festgestellt, dass diese Eingänge oder Öffnungen spannungserzeugende Punkte darstellten, die die Menge der Ultraschallleistung, die appliziert werden konnte, einschränkten oder die die Menge des Hubs oder der Auslenkung des distalen Endes der Sonde einschränkten. Wurde die Leistungsgrenze der Sonde überschritten, so bestand die Gefahr, dass die Sonde an den spannungserzeugenden Punkten, insbesondere an den Eingängen oder Saugöffnungen, brach. Daher besteht Bedarf an einer verbesserten Ausgestaltung der chirurgischen Ultraschallsonde, die die Spannung auf die Sonde bei höherer Ultraschallleistung und bei einer größeren Auslenkung des distalen Endes der Sonde reduziert. Es sollte erwähnt werden, dass EP 0 509 131 eine Fettabsaugvorrichtung offenbart, die eine Spitze, welche einen Rohrkörper mit zumindest einer Saugöffnung aufweist, ein Handstück und einen Abschnitt zur Erzeugung von Ultraschallschwingung, der die Ultraschallschwingung zur Spitze überträgt, sowie einen Ultraschallschwinger aufweist.
ZUSMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine verbesserte chirurgische Ultraschallsonde zur Verwendung für die Entfernung von Material aus einem lebenden Körper bereitzustellen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte chirurgische Ultraschallsonde bereitzustellen, die Gewebe und/oder Material von harter oder weicher Beschaffenheit durch die Aktivierung oder Kavitation einer Flüssigkeit mit tels Ultraschallschwingung und durch die Absaugung von Flüssigkeit und Gewebe entfernen kann.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine verbesserte chirurgische Ultraschallsonde bereitzustellen, die Gewebe und anderes Material durch die Aktivierung oder Kavitation einer Flüssigkeit mittels Ultraschallschwingung und durch die Absaugung von Flüssigkeit und Gewebe entfernen kann.
Noch ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine chirurgische Sonde bereitzustellen, die dazu verwendet werden kann, Weichgewebe dadurch, dass eine Flüssigkeit dazu gebracht wird, das Weichgewebe durch die Aktivierung oder Kavitation der Flüssigkeit zu emulgieren, und durch die Absaugung von Flüssigkeiten und emulgiertem Gewebe aus einem lebenden Körper zu entfernen.
Ein weiteres Ziel dieser Erfindung besteht darin, eine chirurgische Ultraschallsonde bereitzustellen, die durch die Regulierung der Größe einer Öffnung in einer Kanüle oder Hülle der Sonde die Gewebemenge, die durch die Emulgierung von Gewebe durch die Aktivierung oder Kavitation einer Flüssigkeit mittels Ultraschallschwingung aus einem lebenden Körper entfernt wird, regulieren kann.
Diese und weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung, die zusammen mit den beigefügten Abbildungen betrachtet wird, ersichtlich.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine verbesserte chirurgische Ultraschallsonde zur Ent fernung von Material aus einem lebenden Körper nach Anspruch 1 bereitgestellt. Die Sonde weist ein axial längliches Glied auf, welches einen kreisförmigen Querschnitt, einen proximalen Endabschnitt, welcher zur Aufnahme von Ultraschallschwingungen ausgebildet ist, und einen distalen Endabschnitt aufweist, wobei die Sonde weiterhin eine koaxial angeordnete Kanüle oder Hülle aufweist, welche das längliche Glied umgibt, von der Übertragung von Ultraschallschwingungen zum Glied isoliert ist und eine zum distalen Endabschnitt des Gliedes benachbarte Öffnung aufweist, wobei die Kanüle sich über das distale Ende des besagten Gliedes hinaus erstreckt.
Das längliche Glied der Sonde ist vorzugsweise an einem durch einen Chirurgen handhabbaren Handstück befestigt, in welchem oder durch welches Ultraschallschwingungen zum proximalen Endabschnitt des Gliedes übermittelt oder übertragen werden und aufeinanderfolgende axiale Auslenkungen des distalen Endabschnitts des Gliedes hervorrufen, welche eine Flüssigkeit neben seinem distalen Endabschnitt aktivieren oder kavitieren können. Das längliche Glied kann massiv oder hohl sein und besteht vorzugsweise aus einem Metall oder einer Legierung oder einem anderen Material, welches Ultraschallschwingungen durch es übertragen kann, während seine strukturelle Intaktheit bei der Aufnahme und Übertragung derartiger Schwingungen erhalten bleibt. Vorzugsweise ist das Glied aus Titan oder einer Titanlegierung ausgebildet.
Die Kanüle oder Hülle, die das längliche Glied umgibt, kann gleichfalls am Handstück befestigt sein, jedoch auf eine Weise, die die Kanüle von der Übertragung von Ultraschallschwingungen zum länglichen Glied isoliert. Die Befestigung der Kanüle am Handstück auf eine isolierte Weise kann die gleiche Art von Befestigung sein, die im am 08. Oktober 1996 an Joseph F. Grumbach erteilten US-Patent Nr. 5,562,609 für die Hülle gezeigt ist. Die Kanüle oder Hülle gemäß der vorliegenden Erfindung wird als Kanüle bezeichnet, da sie derjenige Teil der Sonde ist, der in die Öffnung oder Höhle des Körpers eines Patienten, aus welcher oder durch welche Material, wie Steine, Tumore und Gewebe, entfernt werden soll, eingesetzt werden soll. Insbesondere und gemäß einer Ausführungsform kann die Öffnung ein in einem ausgewählten Abschnitt der Haut eines Patienten durchgeführter Einschnitt sein, durch welchen, wie bei der Fettabsaugung, unter der Haut liegendes Gewebe, wie Weichgewebe oder Fettgewebe, entfernt werden soll.
Die Kanüle ist vorzugsweise aus einem Metall oder einer Legierung zweier oder mehrerer Metalle, wie Edelstahl, oder aus einem anderen Material ausgebildet, erstreckt sich vorzugsweise über das distale Ende des länglichen Gliedes hinaus und weist zumindest eine Öffnung am oder benachbart zu seinem distalen Endabschnitt auf. Es wird angenommen, dass bei der Tätigkeit der Sonde nach der vorliegenden Erfindung Flüssigkeit, die den distalen Endabschnitt des länglichen Gliedes umgibt und die zunächst von der Kanüle eingeschlossen ist, durch die Ultraschallschwingungen und/oder die aufeinanderfolgenden Auslenkungen des distalen Endabschnitts des Gliedes aktiviert wird, wo bei die Flüssigkeit durch die zum distalen Ende des Gliedes benachbarte Öffnung in der Kanüle hindurch die Fragmentierung und/oder Emulgierung des Körpergewebes des Patienten im Bereich des distalen Endabschnitts der Kanüle bewirkt. Das fragmentierte oder emulgierte Gewebe und die Flüssigkeit können dann von der Sonde abgesaugt werden.
In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann das distale Ende der Kanüle, welches sich über das distale Ende des länglichen Gliedes hinaus erstreckt, stumpf sein, während in einer weiteren Ausführungsform die Kanüle ein offenes Ende aufweisen kann, wobei das offene Ende der Kanüle die Öffnung im distalen Endabschnitt der Kanüle bildet. Zum Beispiel auf die gleiche Weise, wie gemäß dem US-Patent Nr. 5,562,609 Spülflüssigkeit in den Ringspalt zwischen der Nadel und der Hülse geleitet wird, kann in beiden Ausführungsformen die Flüssigkeit durch den Ringspalt zwischen dem länglichen Glied und der Kanüle zum distalen Endabschnitt des länglichen Gliedes geleitet werden. Die Flüssigkeit im Bereich des distalen Endabschnitts des länglichen Gliedes wird durch die Ultraschallschwingungen vom distalen Endabschnitt des Gliedes oder durch die Auslenkungen des distalen Endabschnitts des Gliedes aktiviert und wirkt auf das Gewebe ein, da die Flüssigkeit aus der Öffnung am distalen Endabschnitt der Kanüle austritt. In noch einer weiteren Ausführungsform kann das längliche Glied hohl sein und, auf die gleiche Weise wie bei der Nadel gemäß dem US-Patent Nr. 5,562,609 , einen Saug- oder Absaugkanal bilden und den Absaugkanal zur Entfernung von Gewebe und Flüssig keit durch die Öffnung im distalen Ende der Kanüle hindurch bereitstellen.
In einer zweiten Ausführungsform kann die Kanüle ein geschlossenes distales Ende aufweisen, welches stumpf oder abgerundet sein kann und zumindest eine durch die Seite der Kanüle hindurchgehende Öffnung in deren distalem Endabschnitt aufweist. In dieser Ausführungsform kann die Gewebemenge, die pro Zeiteinheit aus dem Körper entfernt werden soll, durch die Abmessungen der Öffnung oder der Öffnungen reguliert werden. Auf die gleiche Weise wie in den vorher beschriebenen Ausführungsformen kann Flüssigkeit zum distalen Endabschnitt des länglichen Gliedes geleitet werden und können die Ultraschallschwingungen und/oder die Auslenkungen des Gliedes auf die Flüssigkeit einwirken. In einer weiteren Ausführungsform können die Flüssigkeit und das Gewebe auf die gleiche Weise abgesaugt werden, wobei das längliche Glied hohl ist, mit Saugwirkung bereitgestellt wird und einen Saugkanal der Sonde bildet.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der distale Endabschnitt der Kanüle abgerundet und teilweise abgeschnitten, so dass ein Teil des distalen Endes und ein Teil der Seite der Kanüle freigelegt ist, wodurch auch der distale Endabschnitt des länglichen Gliedes freigelegt ist.
Als Folge der oben beschriebenen vorliegenden Erfindung ist das längliche Glied, welches Ultraschallschwingungen aufnimmt und überträgt, im Wesentlichen frei von Öffnungen, Kappen oder anderen potentiell spannungserzeugenden Punkten in seiner Seitenfläche, so dass die Punkte auf ein Minimum reduziert wer den, an denen strukturelle Defekte auftreten können, wenn das längliche Glied wiederholter oder höherer Ultraschallfrequenz oder Amplitude ausgesetzt wird als der, der es standhalten kann, falls Punkte, die mehr Spannung erzeugen, vorhanden sind. Außerdem ist auch das äußere Element, das heißt, die Kanüle, die in den Einschnitt oder die Körperhöhle eingesetzt werden soll, relativ spannungsfrei, da sie von der Übertragung von Ultraschallschwingungen zum länglichen Glied isoliert ist. Dank der verbesserten Sonde nach der vorliegenden Erfindung kann das längliche Glied Auslenkungen aufweisen, die bis zu einem Mehrfachen des Auslenkungsweges von länglichen Gliedern, welche Öffnungen in ihrer Seitenfläche oder Kappen an ihrem Ende aufweisen, betragen, wobei die Sonde eine effiziente Kavitation und Emulgierung eines derartigen Weichgewebes wie Fettgewebe bereitstellt. Außerdem kann sich das längliche Glied ohne die zusätzliche Spannung, die entstehen würde, wenn es die Kanüle mit sich ziehen würde, frei bewegen, da es nicht am distalen Ende mit der Kanüle verbunden ist.
KURZBESCHREIBUNG DER ABBILDUNGEN
1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform der Sonde nach der vorliegenden Erfindung, wobei die Sonde an einem Handstück befestigt ist;
2 zeigt eine vergrößerte Seitenansicht im Schnitt der in 1 gezeigten Ausführungsform der Sonde und eines Teils eines Handstücks, an dem diese befestigt ist;
3 zeigt eine seitliche Explosionsansicht im Schnitt einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit alternierenden Anschlussstücken zur Zuleitung von Flüssigkeit durch den Ringspalt zwischen dem länglichen Glied und der Kanüle;
4 zeigt eine Schnittansicht der in 3 dargestellten Sonde, wobei die Sonde zusammengesetzt und ohne die Anschlussstücke zur Flüssigkeitszuleitung dargestellt ist;
5 zeigt eine 4 ähnliche Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Sonde nach der vorliegenden Erfindung; und
6 zeigt eine 4 ähnliche Seitenansicht im Schnitt noch einer weiteren Ausführungsform der Sonde nach der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt eine perspektivische Vorderansicht eines neuen, originellen und ornamentalen Designs für eine Kanüle für eine Ultraschallsonde, die das neue Design darstellt, sowie einen Teil eines Handstücks in unterbrochenen Linien;
8 zeigt eine Ansicht des rechten Endes der Kanüle in 7, wobei ein Handstück in unterbrochenen Linien dargestellt ist;
9 zeigt eine Draufsicht auf die Kanüle und das Handstück, die in 7 dargestellt sind;
10 zeigt eine Vorderansicht der Kanüle und des Handstücks in 7; und
11 zeigt eine Unteransicht der Kanüle und des Handstücks in 7.
12 zeigt eine perspektivische Vorderansicht eines neuen, originellen und ornamentalen Designs für ein Kanüle für eine Ultraschallsonde, die das neue Design darstellt, sowie einen Teil eines Handstücks in unterbrochenen Linien;
13 zeigt eine Ansicht des rechten Endes der Kanüle in 12, wobei ein Handstück in unterbrochenen Linien dargestellt ist;
14 zeigt eine Draufsicht auf die Kanüle und das Handstück, die in 12 dargestellt sind;
15 zeigt eine Vorderansicht der Kanüle und des Handstücks in 12; und
16 zeigt eine Unteransicht der Kanüle und des Handstücks in 12.
17 zeigt eine perspektivische Vorderansicht eines neuen, originellen und ornamentalen Designs für ein Kanüle für eine Ultraschallsonde, die das neue Design darstellt, sowie einen Teil eines Handstücks in unterbrochenen Linien;
18 zeigt eine Ansicht des rechten Endes der Kanüle in 17, wobei ein Handstück in unterbrochenen Linien dargestellt ist;
19 zeigt eine Draufsicht auf die Kanüle und das Handstück, die in 17 dargestellt sind;
20 zeigt eine Vorderansicht der Kanüle und des Handstücks in 17; und
21 zeigt eine Unteransicht der Kanüle und des Handstücks in 17.
22 zeigt eine perspektivische Vorderansicht eines neuen, originellen und ornamentalen Designs für ein Kanüle für eine Ultraschallsonde, die das neue Design darstellt, sowie einen Teil eines Handstücks in unterbrochenen Linien;
23 zeigt eine Ansicht des rechten Endes der Kanüle in 22, wobei ein Handstück in unterbrochenen Linien dargestellt ist;
24 zeigt eine Draufsicht auf die Kanüle und das Handstück, die in 22 dargestellt sind;
25 zeigt eine Vorderansicht der Kanüle und des Handstücks in 22; und
26 zeigt eine Unteransicht der Kanüle und des Handstücks in 22.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in den 1 und 2 schematisch dargestellt ist, ist die Sonde generell mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die Sonde 10 weist ein längliches Glied 12, welches hohl sein kann (wie gezeigt) oder massiv sein kann (nicht gezeigt), und eine koaxial angeordnete Kanüle 14, welche das Glied 12 umgibt, auf. Das Glied 12 weist einen proximalen Endabschnitt 16 und einen distalen Endabschnitt 18, dessen Abschluss ein querlaufendes distales Ende 20 bildet, auf, das heißt, dass das Ende 20 senkrecht zur Verlängerung entlang der Achse des Gliedes 12 verläuft.
Das längliche Glied 12 ist an einem Handstück 22 befestigt, welches vorzugsweise ein Gehäu se 24 aus einem nicht leitenden Material, wie etwa ein Polymer, aufweist. Das Handstück 22 umgibt einen (nicht gezeigten) Ultraschallmotor oder Wandler, der einem im Stand der Technik bekannten Typ entsprechen kann und an ein Glied, wie etwa ein Horn 26, welches vom Ultraschallmotor oder Wandler erzeugte Ultraschallschwingungen übertragen kann, angekoppelt ist. In der in den Abbildungen gezeigten Ausführungsform ist der proximale Endabschnitt 16 des Gliedes 12 beispielsweise über den Abschnitt 16, der Außengewinde 28 aufweist, und über das Horn 26, das Innengewinde 30 aufweist, am Horn 26 befestigt, wobei ersterer und letzteres gewindeartig ineinander greifen.
Die Kanüle 14 ist gleichfalls am Handstück 22 befestigt, jedoch auf eine Weise, die die Kanüle 14 von den Ultraschallschwingungen, die vom Horn 26 zum Glied 12 und zur Kanüle 14 übertragen werden, isoliert. Insbesondere weist die Kanüle 14 einen distalen Endabschnitt 32 und einen proximalen Endabschnitt 34 auf, wobei der proximale Endabschnitt 34 beispielsweise an einem becherförmigen Glied 36 und teilweise durch ein becherförmiges Glied 36 hindurch angelötet ist, wobei das becherförmige Glied 36 vorzugsweise aus einem Metall oder einer Legierung, wie etwa Edelstahl, ausgebildet ist. Um der Klarheit willen wird hier das Glied 36 als „Becher 36" bezeichnet. Der Becher 36 weist außerdem zwei einander diametral gegenüberliegende Öffnungen 38 und 40 in seiner zylindrischen Oberfläche auf, wobei die zwei einander diametral gegenüberliegenden Öffnungen 38 und 40 vom distalen Ende des Bechers 36 beabstandet sind. Der Becher 36 weist weiter hin drei Öffnungen 41 auf, die, wie nachfolgend beschrieben wird, den Durchfluss von Flüssigkeit ermöglichen, wobei die drei Öffnungen 41 in gleichmäßigen Abständen um die Oberfläche des Bechers 36 angeordnet sind. Die Öffnung 38 ist zum Halten eines (nicht gezeigten) Stiftes oder einer Schraube 42 oder eines ähnlichen Befestigungsmittels, wie eines (nicht gezeigten) Niets, zu einem nachfolgend beschriebenen Zweck dimensioniert. Wird eine Schraube 42 als befestigungsartiges Glied verwendet, so ist die Öffnung 38 mit einem Gewinde versehen, so dass die Schraube 42 durch die Wand des Bechers 36 vorbewegt werden und aus der Wand des Bechers 36 herausragen kann.
Die Kanüle 14 und der befestigte Becher 36 werden mittels eines becherförmigen Frontstücks 44 am Handstück 22 befestigt, wobei das becherförmige Frontstück 44 eine Öffnung 46 in seinem abgesehen davon geschlossenen distalen Ende aufweist, welche axial ausgerichtet ist und zur Aufnahme des Gliedes 12 ausgebildet ist. Das Frontstück 44 ist vorzugsweise aus einem nichtleitenden Material, vorzugsweise aus einem nicht flexiblem Polymer, ausgebildet. Das Frontstück 44 weist außerdem einen Schlitz, das heißt, eine Keilnut 48, auf, die sich vom offenen, proximalen Ende des Frontstücks 44 bis zu seinem distalen Ende erstreckt. Die Keilnut 48 ist zur Aufnahme der Schraube 42 ausgebildet, so dass eine Relativdrehung des Bechers 36 und der Kanüle 14 hinsichtlich des Frontstücks 44 um ihre gemeinsame Achse verhindert wird. Das Frontstück 42 weist zu seinem offenen, proximalen Ende benachbarte Innengewinde 50 auf, die zum Eingreifen in Außengewinde 52 auf dem distalen Ende des Gehäuses 24 des Handstücks 22 ausgebildet sind.
Wie am besten in 3 gezeigt ist, kann die Sonde 10 dadurch zusammengesetzt werden, dass zuerst das Glied 12 gewindeartig am Horn 26 befestigt wird, indem Gewinde 28 des ersteren in Gewinde 30 des letzteren eingreifen. Zum festen Befestigen des Gliedes 12 am Horn 26 kann ein (nicht gezeigter) Schraubenschlüssel, wie etwa ein Drehmomentschlüssel, verwendet werden. Die Schraube 42 wird in der Öffnung 38 platziert und durch die Wand des Bechers 36 befördert, indem ein (nicht gezeigter) Schraubenzieher durch die Öffnung 40 eingeführt wird und die Schraube 42 dreht. Um das Gewindeende des Gehäuses 24 wird ein relativ kompressibles Dichtungsglied, wie ein O-Ring 54, aus Neopren oder einer ähnlichen Substanz angeordnet. Dann werden der Becher 36 und die befestigte Kanüle 14 über dem länglichen Glied 12 angeordnet, wobei das Glied 12 durch die Hohlbohrung der Kanüle 14 hindurchgeführt wird, bis das proximale Ende 34 der Kanüle 14 am distalen Ende des Gehäuses 24 anliegt. Ein ringförmiger Abstandhalter, wie etwa eine Unterlegscheibe 56, wird derart im Frontstück 44 angeordnet, dass er an seiner inneren kreisförmigen Kante an seinem distalen Ende anliegt. Die Unterlegscheibe 56 ist vorzugsweise, wie etwa durch Stanzen, aus einem relativ kompressiblen Dichtungsmaterial, wie RTV, ausgebildet. Als nächstes wird das Frontstück 44 über der Kanüle 14 und dem Becher 36 angeordnet, wobei die Schraube 42 des letzteren in die Keilnut 48 eintritt, wobei das Frontstück 44 mit der Kanüle 14 gedreht wird, während es sich vorwärts be wegt, so dass die Gewinde 50 in die Gewinde 52 des Gehäuses 24 eingreifen, und wobei der O-Ring 54 zwischen dem proximalen Ende des Frontstückes 44 und dem Gehäuse 24 komprimiert wird. Gleichzeitig komprimiert das Befestigen des Frontstückes 44 am Gehäuse 24 die Unterlegscheibe 56 zwischen der Innenfläche des distalen Endes des Frontstückes 44 und der äußeren kreisförmigen Kante des distalen Endes des Bechers 36.
Die auf diese Weise zusammengesetzte Sonde 10 kann mit einem geeigneten Anschlussstück, zum Beispiel mit einem der Anschlussstücke 58 und 60, zur Zuleitung von Spülflüssigkeit montiert werden, beispielsweise indem eine Öffnung 62 in der Seitenfläche des Frontstückes 44 der Keilnut 48 gegenüberliegend angeordnet wird, so dass nach dem Zusammensetzen mit der Kappe 36 die Öffnung 62 fluchtend zur Öffnung 40 ausgerichtet ist. Vorzugsweise ist die Öffnung 62 mit einem Gewinde versehen, so dass das Anschlussstück 58 oder das Anschlussstück 60 in das Frontstück 44 eingeführt und am Frontstück 44 befestigt werden kann, wobei das Anschlussstück 58 vorzugsweise ein Nippel mit Haken, der ein Gewindeende aufweist, ist, und das Anschlussstück 60 vorzugsweise ein Luer-Anschlussstück ist.
Wie dies am besten in den 1 und 2 dargestellt ist, ist in der ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung das längliche Glied 12 hohl, wobei der distale Endabschnitt 32 der Kanüle 14 abgerundet und teilweise abgeschnitten ist, so dass sowohl ein Abschnitt ihres Endes oder ihrer Spitze als auch ihrer benachbarten Seitenfläche entfernt worden sind, so dass auf diese Weise eine Öffnung 64 in der Kanüle ausgebildet ist, wobei ein Abschnitt des distalen Endabschnitts 18 des Gliedes 12 freigelegt ist.
Bei der Verwendung der Sonde nach dieser Ausführungsform ist eines der Anschlussstücke 58 oder 60 in der Öffnung des Frontstückes 44 befestigt. Spülflüssigkeit wird durch das Anschlussstück hindurch ins Innere des Frontstückes 44 und durch die Öffnung 40 und durch die Öffnungen 41 hindurch ins Innere des Bechers 36 geleitet (nicht gezeigt). Dann fließt die Spülflüssigkeit aus dem Inneren des Bechers 36 durch den Ringspalt zwischen dem Glied 12 und der Kanüle 14 ins Innere des distalen Endabschnitts 32 der Kanüle und zur Außenseite des distalen Endabschnitts 18 des länglichen Gliedes 12 und um das Ende des distalen Endabschnitts 18 des länglichen Gliedes 12 herum. Ultraschallschwingungen, die von einem (nicht gezeigten) Ultraschallmotor oder Wandler durch das Horn 26 zum Glied 12 übertragen werden, bewirken, dass der distale Endabschnitt 18 des Gliedes 12 in Längsrichtung schwingt, wodurch die benachbart zum Endabschnitt 18 befindliche und teilweise von der Kanüle 14 eingeschlossene Flüssigkeit aktiviert oder kavitiert wird. Es wird angenommen, dass die aktivierte Flüssigkeit, welche durch die Öffnung 64 austritt, auf das Gewebe oder auf anderes Material neben der Öffnung im distalen Endabschnitt der Kanüle 14 einwirkt und bewirkt, dass das Gewebe oder Material fragmentiert oder emulgiert wird. Eine (nicht gezeigte) Saugwirkung wird am Handstück 22 und durch das Horn 26 und das Innere des länglichen Gliedes 12 hindurch bereitgestellt. Die Flüssigkeit und das fragmentierte oder emulgierte Gewebe und/oder Material können mittels Absaugung durch die Öffnung 64 aus dem zur Öffnung 64 benachbarten Bereich entfernt werden, wobei die Absaugung durch die Menge der am Handstück 22 und am Glied 12 anliegenden Saugwirkung reguliert wird.
In der auf diese Weise beschriebenen Ausführungsform, ebenso wie in den weiteren bevorzugten Ausführungsformen dieser Erfindung, kann die Menge oder Tiefe des Gewebes und/oder des anderen Materials, das entfernt werden soll, durch die Form und Größe der Öffnung im distalen Endabschnitt 32 der Kanüle 14, wie etwa der Öffnung 64 in der oben beschriebenen Ausführungsform, und durch die Ultraschallenergieleistung und die Amplitude und die Auslenkung des länglichen Gliedes reguliert werden. Der Chirurg oder Anwender kann das Handstück handhaben und dadurch den distalen Endabschnitt der Kanüle genau zu der Stelle lenken, an der sich das Gewebe und/oder andere Material, welches entfernt werden soll, befindet. Des Weiteren kann der Chirurg oder Anwender während eines chirurgischen Verfahrens die Kanüle leicht entfernen und durch eine Kanüle nach einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung ersetzen, um das Kanülendesign, das für eine spezielle Phase des Verfahrens am besten geeignet ist, auszuwählen.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, die am besten in 4, in der gleiche Bezugszeichen im Wesentlichen gleiche, mit der ersten Ausführungsform gemeinsame Elemente bezeichnen, gezeigt ist, weist eine Sonde 70 eine Kanüle 72 auf, welche ein offenes Ende aufweist, so dass eine Öffnung 74, die das gesamte distale Ende der Kanüle umfasst, ausgebildet ist. Wie in der vorangehenden Ausführungsform erstreckt sich die Kanüle 66 distal über das distale Ende des Gliedes 12 hinaus, wodurch der direkte Kontakt des Gliedes 12 mit dem Gewebe des Patienten auf ein Minimum reduziert ist. Das Zusammensetzen und die Verwendung der Sonde 70 lassen sich auf die gleiche Weise wie in der ersten Ausführungsform bewerkstelligen, so dass keine weiteren Erläuterungen erforderlich sind.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist, wiederum mit gleichen Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform, am besten in 5 dargestellt, wobei eine Sonde 80 eine Kanüle 82 aufweist, welche eine relativ längliche Öffnung 84 aufweist, deren Längsrichtung parallel zur Achse auf der Oberfläche der Kanüle verläuft und vom abgerundeten distalen Ende der Kanüle beabstandet ist. Die Abmessungen der Öffnung 84 können ausgewählt werden, so dass die Menge und die Rate des Gewebes oder anderen Materials, das aus dem Körper des Patienten entfernt werden soll, reguliert werden können. Das Zusammensetzen und die Verwendung der Sonde 80 können auf die gleiche Weise wie das Zusammensetzen und die Verwendung in der vorangehenden Ausführungsform erfolgen.
Noch eine weitere Ausführungsform ist in 6 dargestellt, wobei für Elemente, die im Wesentlichen Elementen der ersten Ausführungsform gleichen, gleiche Bezugszeichen verwendet werden. In dieser Ausführungsform weist eine Sonde 90 eine Kanüle 92 mit drei Öffnungen 94 auf, welche in gleichmäßigen Abständen um die Oberfläche des distalen Endabschnitts der Kanüle angeordnet sind und eng beabstandet zum abgerun deten distalen Ende der Kanüle angeordnet sind. Die Art und Weise der Verwendung, der Betätigung und des Zusammensetzens der Sonde 90 entspricht im Wesentlichen der Verwendung, der Betätigung und dem Zusammensetzen der Sonde 10 in der ersten Ausführungsform, so dass für einen Fachmann keine weiteren Erläuterungen erforderlich sind.
Falls erwünscht, kann wahlweise zumindest eine Öffnung 95 im distalen Endabschnitt 18 des länglichen Gliedes 12 bereitgestellt werden, die eine Vorabsaugung eines Teils der Spülflüssigkeit aus dem Ringspalt zwischen dem Glied 12 und der Kanüle 14 ermöglicht, bevor die gesamte Flüssigkeit zum distalen Ende des Gliedes 12 gelangt. In früheren Patenten, wie im US-Patent Nr. 4,493,694 , wird die Vorabsaugung behandelt.
Obwohl besondere Ausführungsformen der Ultraschallsonde gemäß der Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, können Änderungen und Modifikationen in der dem Fachmann geläufigen Weise vorgenommen werden, ohne den in den folgenden Ansprüchen weiter gefassten Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Claims

Chirurgische Ultraschallsonde (10, 70, 80, 90), umfassend eine Ultraschall-isolierte, spannungsarm ausgebildete, umlaufende Kanüle (14, 72, 82, 92), wobei die chirurgische Ultraschallsonde (10, 70, 80, 90) aufweist: a. ein axial längliches Glied (12), welches einen kreisförmigen Querschnitt und einen proximalen Endabschnitt (16), welcher zur Aufnahme von Ultraschallschwingungen ausgebildet ist, aufweist, wobei das besagte Glied keinerlei Öffnungen, Kappen oder andere, potentiell spannungserzeugende Punkte in seiner Seitenfläche aufweist, und wobei das besagte Glied ein querlaufendes distales Ende (20) aufweist, welches sich vollständig in einer quer zur Achse des Gliedes (12) verlaufenden Ebene erstreckt, und wobei das besagte Glied (12) einen zum besagten distalen Ende (20) benachbarten distalen Randendabschnitt (18) aufweist, und wobei das besagte Glied (12) dazu ausgebildet ist, Ultraschallschwingungen am besagten proximalen Ende (16) aufzunehmen und Ultraschallschwingungen vom besagten distalen Randendabschnitt (18) zu übertragen; und b. eine koaxial angeordnete Kanüle (14, 72, 82, 92), welche das besagte längliche Glied (12) umgibt und von der Übertragung von Ultraschallschwingungen zum besagten Glied (12) isoliert ist und welche vom besagten Glied (12) beabstandet ist, wobei die besagte Kanüle (14, 72, 82, 92) einen distalen Endabschnitt (32) ausbildet, wobei der besagte distale Endabschnitt (32) der besagten Kanüle eine zum distalen Endabschnitt (20) des besagten Gliedes (12) benachbarte Öffnung (64, 74, 84, 94) ausbildet, und wobei die besagte Kanüle (14, 72, 82, 92) sich über das distale Ende (18) des besagten Gliedes (12) hinaus erstreckt.
Chirurgische Ultraschallsonde nach Anspruch 1, wobei die besagte Kanüle (14, 72, 82, 92) das distale Ende (18) des besagten Gliedes (12) zumindest teilweise umgibt.
Chirurgische Ultraschallsonde nach Anspruch 2, wobei die besagte Kanüle (14, 72, 82, 92) einen stumpfen, distalen Endabschnitt (32) aufweist.
Chirurgische Ultraschallsonde nach Anspruch 2, wobei die besagte Kanüle (14, 72, 82, 92) einen abgerundeten, distalen Endabschnitt (32) aufweist.
Chirurgische Ultraschallsonde nach Anspruch 1, wobei das besagte Glied (12) hohl ist.
Chirurgische Ultraschallsonde nach Anspruch 1 und 5, wobei die besagte Kanüle (14, 72, 82, 92) das distale Ende (18) des besagten Gliedes (12) zumindest weitgehend umgibt.
Chirurgische Ultraschallsonde nach Anspruch 6, wobei die besagte Kanüle (14, 72, 82, 92) ein stumpfes, distales Ende aufweist.