DE7335326U - Operationsinstrument mit einer Ultraschall-Sonde - Google Patents

Description

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PATENTANWALT DIPL-ING. J. WENZEL 7 STUTTGART HAUPTMANNSREUTE 46

Karl Storz, Tuttlingen

Operationsinstrument mit einer Ultraschall-Sonde.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Operationsinstrument zur Zertrümmerung von Steinen im Menschlichen Körper, insbesondere Ureter- und Gallensteinen, mittels Ultraschall-Energie, die durch eine Schwingungssonde übertragen wird, welche in einem Sondenkanal, z. B. in einem Katheter, angeordnet ist, das zur Spülung von einer Flüssigkeit durchströmt ist,

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Es sind bereits derartige Operationsinstrumente, insbesondere zum Zertrümmern von Blasensteinen, bekannt (DT-GBM 7 107 644

und 7 304 583). Hierbei wird jdie Ultraschall-Sonde beispiels-

weise durch den Sondenkanal eines Cystoskopes eingeführt. Dabei verwendet man den leereh Sondenkanal für den Abfluß

der Spülflüssigkeit, vielfach! ist auch ein kontinuierliches

Zu- und Abfluß der Spülflüssigkeit vorgesehen. Um hierbei die Längsverschieblichkeit dek· Sonderzu erhalten und den

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Einzugsbereich der abfließenden Spülflüssigkeit zu verändern, ist der Sondenkanal im Schaft der Cystoekope längsverschiebbar. Man geht hierbei so vor, daß die Sonde durch dieses Endoskop, ζ. B. das erwähnte Cystoekop, in die Blase eingeführt wird, woraufhin die Sond« durch einen Wandler in Schwingungen versetzt wird, der die Zerkleinerung der Blasensteine durch die Longitudinal-Schwingungen bewirkt.

Die Zertrümmerung von Blasensteinen mit ultraschall kann auf diese Weise befriedigend durchgeführt werden, zumal hierbei in der Regel starre Ultraschall-Sonden mittels eines Endoskopes in die Blase eingeführt werden. Anders ist es dagegen bei der Zertrümmerung von Ureter-Steinen und Gallensteinen, weil hierbei die Ultraschall-Sonden in der Regel flexibel sein müssen, um an die entsprechenden Stellen geführt zu werden. Um diese Flexibilität zu erzielen, müßte ein im Querschnitt kreisrunder Draht einen sehr kleinen Durchmesser haben und würde darüber hinaus infolge des

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kleinen Querschnittes nur wenig Ultraschall-Energie bis zu seinem Ende weiterleiten. Man hat deshalb versucht, mit einem Bündel feiner Metalldrähte die erforderliche Flexibilität mit der geforderten Leitungs-Kapazität zu verbinden. Die Verwendung einerrsolchen Sonde verbietet sich jedoch überall da, wo die vom Stein sich lösenden Fragmente abgesaugt werden müssen, Bei der erforderlichen Kleinheit dieser Instrumente kann nämlich an einem derartigen Bündel feiner Metalldrähte »^f-ang nicht mehr abgesaugt werden.

Ein weiterer schwerer Nachteil der bekannten Ultraschall- Sonden besteht darin, daß die Ultraschall-Energie dort stark vermindert wird, wo sich bekanntermaßen die Ultraschall-Knoten an der Sonde bilden und an dieser Stelle an dem Sondenkanal anliegen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu beseitigen und das Operationsinstrument der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß insbesondere

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die Zertrümmerung von Ureter- und Gallensteinen unter Absaugung der abgelösten Stein-Fragmente durch den Sondenkan^l möglich ist.

Die Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung besteht darin, daß die Schwingungssonde zur Weiterleitung der Ultraschall-Energie einen profilierten Draht aufweist, der gegenüber dem Sondenkanal im Querschnitt Hohlräume zum Durchgang der Flüssigkeit frei lä»t.

Auf diese Weise ist zunächst erreicht, daß der Draht die erforderliche Kapazität mit der benötigten Flexibilität verbindet, da ein derartiger Profil-Draht auch dann noch flexibel ist, wenn er den benötigten Querschnitt aufweist. Entscheidend ist hierbei, daß durch die erwähnten Hohlräume der Durchgang der Flüssigkeit zum Absaugen der Fragmente freigelassen wird und somit die erforderliche Spülung trotz der Flexibilität durchgeführt werden kann. Dabei kann der Draht in den Sondenkanal geführt sein, d. h. er kann an den .Kanalwandungen anliegen. Durch die Form des Querschnitts,

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der z.B. dreieck-förmig gehalten sein kann, kann immer der erforderliche Spülkanal-Querschnitt zu dem erwähnten Zweck freigehalten werden, wobai die einzelnen Hohlräume voneinander getrennt oder auch miteinander verbunden sein können. Sie liegen selbstverständlich in Längsrichtung, so daß ein möglichst freier Durchgang der Flüssigkeit in Achsrichtung des Drahtes erfolgen kann.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorzusehen, daß der profilierte Draht im Querschnitt ein flaches Rechteckprofil aufweist, das um seine Längsachse schEaubenförmig gewunden ist. Dadurch wird eine sehr einfache Fertigung der Sonde erreicht, da ein einfacher Flach-Profildraht Verwendung finden kann. Die Spülflüssigkeit fließt hierbei schraubenförmig zu beiden Seiten des Drahtes an diesem entlang, und auch in diesem Falle kann der Draht durch Anliegen an der Innenwandung geführt werden und ist zusammen mit dem Sondenkanal flexibel.

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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung kann schließlich noch vorgesehen sein, daß der Draht an den Stellen, an denen sich die Ultraschall-Knoten bilden, einen kleineren Durchmesser aufweist als im übrigen.

Dadurch wird die obenerwähnte Aufgabe gelöst, den Energieabfall durch Anliegen der Sonde an dem Sondenkanal im Bereich der Ultraschall-Knoten ganz zu verhindern. An diesen Stellen kann nämlich infolge der Verkleinerung des Durchmessers die Sonde auch bei erheblicher Biegung nicht an dem Sondenkanal anliegen, so daß der erwähnte Nachteil nicht eintreten kann. Dadurch wird eine erheblich bessere Weiterleitung auch bei verlängerten Sonden erzielt. Andererseits kann die eingeleitete Energie von vornherein geringer sein, da der bisher durch diesen Effekt auftretende Energie-Verlust nicht auftritt.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung einiger Ausführungeformen unter Hinweis auf die Zeichnung. In dieser zeigen:

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Fig. 1 eine Seitenansicht auf das gesamte Instrument mit dem zugehörigen Wandler;

Fig. 2 einen stark vergrößerten Querschnitt durch eine erste AusfUhrungsform der Sonde mit dem Sondenkanal;

Fig. 3 -sineu Schnitt ähnlich Figur .2 bei einer weiteren Ausführungsform;

Fig. 4 eine Seitenansicht auf den Sondendraht nach Figur 3 und

Fig. 5 eine Seitenansicht cuf eine weitere Ausführungsform.

Figur 1 zeigt das Operations?nstrument mit dem Schalt-Xaster 12, von dem eine Leitung 13 zu dem Wandler 14 führt, der mit der UltraschaOl-Schwingungssonde 1 verbunden ist, die nach der Erfindung als ein profilierter Draht ausgebildet ist, der in

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einem Sondenkanal 2 angeordnet ist. Dieser Sondenkanal 2 ist ebenso wie die darin angeordnete Sonde flexibel und im vorliegenden Fall in Fig_s 1 nach links gebt/gen.

Figur 2 zeigt einen stark vergrößerten Schnitt senkrecht durch die Sonde 1 und den Sondenkanal 2, wobei es sich z. B. um einen Katheter handeln kann. Der wahre Durchmesser des Sondenkanals 2 kann z. B. nur wenige mm betragen. Wie man sieht, ist die Sonde 1 als profilierter Draht ausgebildet, der gegenüber dem Sondenkanal 2 Hohlräume 3, 4 und 5 freiläßt, durch die die Spülflüssigkeit z. B. abgesaugt werden kann. Die Achse des Drahtes 1 ist· mit 7 bezeichnet. Im vorligenden Falle ist der Profil-Draht in etwa dreieckförmig ausgebildet, wobei von der Längsachse 7, um die heruir der Querschnitt sehr gering ist, Rippen nach außen führen, die an der Innenwandung des Sondenkanals 2 liegen können. Dies bedeutet, daß die Sonde 1 in dem Sondenkanal 2 nur mit wenig Bewegungsspiel geführt werden kann. Der Figur 2 ist deutlich zu entnehmen, daß das Volumen der Hohlräume 3, 4 und 5 insgesamt verhältnismäßig groß ist,und z. B. mindestens den halben

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Querschnitt des Sondenkanals 2 aufweisen kann» Dadurch besteht trotz des erwähnten geringen Durchmessers auch des Sondenkanals 2 ein genügend großes Querschnitts-Volumen zum Durchfluß der Spülflüssigkeit zusammen mit den abgelösten Stein-Fragmenten zur Verfügung.

Die Sonde kann im Querschnitt die verschiedensten nicht dargestellten Profil-Formen aufweisen. Zur vereinfachten Herstellung ist die Ausführungsform nach der Figur 3 bevorzugt. Hierbei handelt es sich um einen Draht mit einem flachen etwa rechteckförmigen Profilquerschnitt, der um seine Längsachse 7 schraubenförmig gewunden ist. Dadurch entstehen zu beiden Seiten des REchteckprofiles 15 die beiden Hohlräume 3 und 4 zum Durchgang der Spülflüsigkeit. Wie man sieht, handelt es sich um ein flaches Rechteckprofii 15, das ohne die erwähnte schraubenförmige Windung nicht in allen Richtungenjelastisch sein würde. Durch die Verwindung ist jedoch die Elastizität in allen Richtungen völlig gleichbleibend,

Figur 4 zeigt eine Seitenansicht auf die Sonde nach Figur 3· Hier ist noch einmal deutlich zu sehen, daß der Draht mit dem

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flachen -Rechteckprofil um seine Längsachse 7 schraubenförmig gewunden ist.

Figur 5 zeigt eine andere Ausfuhrungsform, bei der der Draht zusätzlich an den Stellen 8, 9, 10 und 11 einen kleineren Druchmecser aufweist als im übrigen. Hierbei handelt es sich um jene Stellen, an denen sich die Ultraschall-Knoten bakannfcegma&en bilden^ Wean d$i> Senden-Draht beispielsweise eine Stärke von 2, 5 mm Durchmesser aufweist hat er an den erwähnten STellen 8 - 11 beispielsweise einen Durchmesser von nur 2 mm. Die Dimensionen können aber auch anders sein. Hierdurch wird verhindert, daß die Sonde 1 an dem Sondenkanal 2 im Bereich dieser Ültraschall-Knoten anliegt, so daß hierdurch eine Verringerung der Cltraschall-Energie nicht eintreten kann.

Die Verringerung des Durchmessers an den erwähnten Stellen 8-11 kann z. B. durch Schleifen des Drahtes nach seiner Herstellung zumindest an diesen Stellen erfolgen. Bensonders enge Toleranzen müssen hierbei nicht eingehalten werden, weil

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-lies lediglich darum geht, die Berührung zwischen der Sonde 1 und dem Sondenkanal 2 an diesen Stellen zu verhindern.

Selbstverständlich 1st diese Maßnahme unabhängig von den oben erwähnten, so daß auch bei einem Sonden-Draht mit einem herkömmlichen kreisrunden Querschnitt diese Maßnahme zur Anwendung gelangen kann und hier natürlich dieselbe Wirkung ausübt wie bei der obenerwähnten Sonde^nach der Erfindung.

Claims (3)

> t lilt 7339 w-hi PATENTANWALT DIPL-ING. J. WENZEL 7 STUTTGART HAUPTMANNSREUTE 46 Schutzansprüche

1. Operationsinstrument zur Zertrümmerung von Steinen im menschlichen Körper, insbesondere Ureter- und Gallensteinen, mittels Ultraschall-Energie, die durch eine Schwingungssonde übertragen wird, welche in einem Sondenkanal, z. B. in einem Katheter, angeordnet ist, das ?ur Spülung von einer Flüssigkeit durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungssonde zur Weiterleitung der Ultraschall-Energie einen profilierten Draht (1) aufweist, der gegenüber dem Sondenkanal (2) im Querschnitt Hohlräume (3, ^ , 5) zum Durchgang der Flüssigkeit frei läßt.

2. Operationsinstrument nach Anspruch 1,· dadurch gekennzeichnet, daß der profilierte Draht im Querschnitt ein flaches Rechteckprofil 0-5) aufweist, das um seine Längsachse (7) schraubenförmig gewunden ist.

3. Schwingungssonde, insbesondere nach Anspruch 1,"dadurch gekennzeichnet, daß d.er Draht (1) an den Stellen (8, 9, 10, 11), an denen sich die Ultraschal3,-Knoten bilden,

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einen kleineren Durchmesser aufweist als im übrigen.