EP4773884A1 - Vorrichtung und verfahren zur entnahme einer probe von einer oberfläche - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst eine Vorrichtung zur Entnahme einer Probe von bzw. auf einer zu untersuchenden Oberfläche. Die Vorrichtung kann zur Entnahme einer Probe von einer Oberfläche eines Organes eines menschlichen oder tierischen Organismus ausgebildet sein. Hierfür bildet die Vorrichtung einen Katheter, welcher in den Organismus einführbar ist. Die Vorrichtung umfasst eine Hülse (01) und mindestens zwei elastische Entnahmezungen (02). Die Entnahmezungen (02) weisen jeweils eine Spiralform auf und besitzen auf ihrer Oberseite eine raue Struktur (03). Die Entnahmezungen (02) sind in einem Aufbewahrungszustand elastisch gestreckt in der Hülse (01) angeordnet. Die Entnahmezungen (02) sind zur Entnahme der Probe aus der Hülse (01) herausschiebbar, wodurch sie ihre Spiralform annehmen. Die Entnahmezungen (02) sind in die Hülse (01) hineinziehbar, wodurch sie ihre Spiralform wieder verlieren. Im Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Entnahme einer Probe von bzw. auf einer zu untersuchenden Oberfläche.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Entnahme einer Probe von einer Oberfläche

Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst eine Vorrichtung zur Entnahme einer Probe von bzw . auf einer zu untersuchenden Oberfläche . Die Vorrichtung kann u . a . zur Entnahme einer Probe von einer Oberfläche eines Organes eines menschlichen oder tierischen Organismus ausgebildet sein . Hierfür bildet die Vorrichtung einen Katheter, welcher in den Organismus einführbar ist . Im Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Entnahme einer Probe von bzw . auf einer zu untersuchenden Oberfläche .

Zur akuten und frühzeitigen Diagnostik von Krankheiten werden aus einem tierischen oder menschlichen Körper Gewebeproben entnommen und mit unterschiedlichen Methoden analysiert . Somit können Anomalien, Krankheiten oder andere medizinische Zustände untersucht werden . Bei den bekannten Biopsiemethoden werden einerseits Gewebeverbände durch chirurgische Eingriffe , wie Ausschneiden oder Zangenbiopsie entnommen, oder Mikrogewebestrukturen werden mit speziellen Biopsiewerkzeugen, wie Nadeln oder Stanzen entnommen . Andererseits können durch mikromolekulare Analyseverfahren, wie insbesondere Liquid Biopsy, typische Markerstrukturen, wie Proteine , DNA, RNA, in Körperflüssigkeiten wie beispielsweise in Blut oder in Urin identifiziert werden . Solche Markerstrukturen können bereits in frühen Stadien beispielsweise Hinweise auf bestimmte Krebserkrankungen geben .

Bei der Entnahme von Gewebeproben besteht grundsätzlich das Risiko der Beschädigung von Blutgefäßen oder Nervensträngen beim Vorschub des Biopsiewerkzeuges zum Zielort oder direkt bei der Probenentnahme vor Ort . Weiterhin besteht ein Infektionsrisiko beim Zugang über nicht sterile Körperteile und natürliche Körperöffnungen . Zur Minimierung des Verletzungsrisikos wird durch bildgebende Verfahren, wie CT und Ultraschall , eine möglichst exakte Ziel- und Zugangsplanung vorgenommen . Die Probenentnahme wird dann entsprechend der geplanten Prozedur gegebenenfalls roboterassistiert durch den Arzt ausgeführt und kann durch bildgebende Verfahren kontrolliert werden . Diese Verfahren sind zwar patientenschonend j edoch mit einem sehr großen gerätetechnischen Aufwand verbunden . Bei der Liquid Biopsy ergibt sich das Problem, dass die Markerstrukturen in einer nur sehr geringen Konzentration in der Trägerflüssigkeit vorliegen und die Analyseverfahren demensprechend technisch sehr aufwändig sein müssen . Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass nur eingeschränkte Informationen vom Ort der Gewebeanomalie ermittelbar sind .

Stattdessen können durch die Entnahme von kleinen Proben an Organoberflächen und die Analyse der Proben Gewebeanomalien identifiziert werden . Das Risiko einer Organschädigung durch die Entnahme von Oberflächenproben ist sehr gering . Für eine schonende Probenentnahme an Organoberflächen sind verschiedene Verfahren bekannt, wie beispielsweise die Wischbiopsie , die Bürstenbiopsie und die Raspelbiopsie . Hierfür werden stabförmige und/oder flache Instrumente verwendet , welche mit speziellen mechanischen Strukturen besetzt sind . Bei einer Relativbewegung des Werkzeuges zu der Organoberfläche werden kleinste Gewebestrukturen extrahiert und bleiben an den Werkzeugstrukturen haften . Die so entnommenen Proben müssen dann ohne weitere Kontaminationen mit anderen Organen aus dem Körper herausgeführt werden . Zur optimalen Probenentnahme müssen die Werkzeuge mit definierten Kräften aufgesetzt und aufgabengerecht geführt werden . Dies ist bislang stark von der subj ektiven Erfahrung des ausführenden Arztes abhängig . Für eine schonende Probenentnahme sind verschiedene Gerätesysteme und Verfahren bekannt . Beispiele hierfür sind die Festphasenmikroextraktion ( SPME ) für eine biochemische Auswertung, die Entnahme von Abstrichen für eine mikromolekulare Auswertung und die Feinnadelpunktion ( Feinnadelbiopsie ) , bei welcher eine dünne Nadel zur Entnahme kleiner Mengen von Gewebe oder Flüssigkeit aus einem Knoten oder einer Veränderung verwendet wird . Ein weiteres Beispiel ist die endoskopische Biopsie , bei welcher mit einem Endoskop Proben aus Hohlorganen entnommen werden . Bei der vakuumassistierten Biopsie werden mit einem leichten Vakuum in einer Nadel Gewebeproben aus Brust oder anderen Bereichen entnommen . Bei der Kernspintomo- graphiebiopsie und bei der CT-gesteuerten Biopsie erfolgt eine positionsgesteuerte Probenentnahme . Ein weiteres Beispiel ist die ultraschallgesteuerte Biopsie , bei welcher Ultraschall verwendet wird, um eine Biopsie-Nadel präzise an die gewünschte Stelle zu lenken und eine Gewebeprobe zu entnehmen . Die nicht-invasive Methode der Liquid Biopsy wird verwendet , um Körperflüssigkeiten wie Blut oder Urin zu entnehmen, um auf diese Weise eine zirkulierende Tumor-DNA oder andere Biomarker nachzuweisen, ohne eine direkte Gewebeprobe entnehmen zu müssen . Bei der Punktionsbiopsie wird eine Nadel verwendet , um eine Probe aus einem Verdachtspunkt , wie beispielsweise aus einer Schwellung oder aus einem Knoten zu entnehmen . Bei der Brush-Biopsie wird eine Bürste verwendet , um Zellen oder Gewebeproben von Schleimhäuten oder Hohlorganen wie der Lunge zu sammeln . Bei der transbronchialen Biopsie wird ein Bronchoskop genutzt , um Gewebeproben aus den Atemwegen zu entnehmen, ohne einen Einschnitt zu benötigen . Die transrektale Prostatabiopsie ist eine schonende Methode zur Entnahme von Gewebeproben aus der Prostata durch den Enddarm, um insbesondere Prostatakrebs diagnostizieren zu können . Es ist bekannt , die Mikroraspelbiopsie für Untersuchungen bei Verdacht auf Krebs oder andere Erkrankungen anzuwenden . Die Mikroraspelbiopsie wird unter örtlicher Betäubung und unter Verwendung von bildgebenden Verfahren, wie Ultraschall oder CT-Scans durchgeführt, um eine präzise Platzierung der Raspelvorrichtung sicherzustellen . Bei der Mikroraspelbiopsie werden winzige Gewebefragmente abgetragen und dann zur Untersuchung an ein Labor geschickt . Diese Proben können dann auf Anzeichen von Krankheit , wie beispielsweise Krebs zellen untersucht werden . Die Methode ist schonend und kann oft ambulant durchgeführt werden, was für den Patienten weniger invasiv als andere Biopsieverfahren ist . Bei der Mikroraspelbiopsie werden beispielsweise Mikrofräsen für eine Knochenbiopsie oder dermatologische Mikroraspeln für die Entnahme von Hautproben zur Untersuchung auf Hautkrebs verwendet . Weitere Beispiele sind laparoskopische Mikroraspeln zur Entnahme von Gewebeproben und endoskopische Mikroraspeln . Bekannt sind zudem auch Mikrobiopsienadeln , bei welchen es sich um speziell entwickelte Nadeln mit einem Raspelmechanismus handelt . Weitere Beispiele sind Prostatabiopsiegeräte sowie Biopsieraspeln für die Gastroenterologie , mit denen Gewebeproben aus dem Magen-Darm-Trakt entnommen werden . Die Endomyokardbiopsie dient in der Kardiologie zur Untersuchung von Herzerkrankungen . In der Zahnmedizin werden Mikroraspelgeräte im Zahninneren für ein Gewebesampling bei der Endodontie verwendet .

Es sind katheterbasierte und roboterassistierte Biopsieverfahren bekannt . Gerätetechnische Beispiele sind das System „myNeedle Companion" von Siemens Healthineers (https : / /www . siemens -healthineers . com/ angio/ innovations - technologies /myneedle-companion) und das System „Monarch Platform" von Johnson& Johnson MedTech (https : / / www . j n jmedtech . com/ en-US /product- family /monarch) . Die US 11 622 753 B2 zeigt eine integrierte Hysteroskopievorrichtung mit Biopsiefähigkeiten . Die Hysteroskopievorrichtung umfasst einen länglichen Körper, der ein proximales Ende und ein distales Ende aufweist . Der längliche Körper umfasst ein oder mehrere Lumen mit einem Evakuierungslumen . Das Evakuierungslumen erstreckt sich entlang eines Teiles der Länge des länglichen Körpers . Der längliche Körper umfasst eine distale Öffnung in strömungstechnischer Kommunikation mit dem Evakuierungslumen an oder nahe dem distalen Ende des länglichen Körpers . Die Hysteroskopievorrichtung umfasst zudem einen ersten Hypotubus und einen zweiten Hypotubus innerhalb des Evakuierungslumens sowie ein Biopsiewerkzeug innerhalb des zweiten Hypotubus .

Aus der US 2013 /0267870 Al ist ein Reibungsgerät zur Gewebeentnahme für die Gewinnung von Gewebebiopsieproben bekannt . Zur Entnahme einer Epithelgewebebiopsieprobe aus Läsionen wird das Reibungsgerät mit einem expandierbaren Schleifmaterial verwendet . Der Kopf des Reibungsgerätes wird durch einen Katheter in einen Körperkanal eingeführt , um das Epithelgewebe zu entnehmen .

Die KR 10-0731169 Bl lehrt ein Behandlungsgerät zur Einführung in ein Körperteil , um eine biologische Gewebeprobe zu entnehmen . Bei diesem Behandlungsgerät ragt ein verlängerter Abschnitt an mindestens einer Seite aus einem Vorsprung hervor , welcher mit dem verlängerten Abschnitt in das Gewebe eingeführt wird . Das Behandlungsgerät umfasst elastische Mikrospikes aus einer Titanlegierung und einer superelastischen Legierung .

In der CN 115517720 A ist ein Myokardbiopsiegerät beschrieben, welches einen Katheter, einen Zangenkörper, einen kraftaktiven Regulierungs- und Kontrollmechanismus und einen Steuergriff für den Katheter umfasst . Der Zangenkörper weist einen Zangenkopf und einen Zangenstab auf . Der Zangenkopf ist am vorderen Ende der Zangenstange angebracht . Der Zangenstab ist doppellagig aufgebaut . In einem Hohlrohr des Zangenstabes ist ein Steuerdraht bzw . eine Steuerstange angeordnet .

Die CN 110141181 A zeigt eine Biopsieanordnung mit einem Biopsiekatheter und mit einem Navigationskatheter, welcher den Biopsiekatheter aufnimmt , um den Biopsiekatheter benachbart zu einem Zielgewebe zu positionieren . Eine Entkernungskomponente und eine Verankerungskomponente verankern den Biopsiekatheter am Zielgewebe . Die Entkernungskomponente umfasst einen proximalen Bereich und einen distalen Bereich mit mehreren sich distal erstreckenden Klingen zum Durchdringen und Abtrennen des Zielgewebes .

Die US 6 676 609 Bl lehrt eine einziehbare Bürstenstruktur an einer zylindrischen starren Stange , die in einer geschlossenen Position durch einen Kanal in einem Endoskop verläuft . Nachdem die Bürste das Endoskop passiert hat , bewegt sie sich gegen das Gewebe , um Zellen aus einem zu untersuchenden Bereich zu entnehmen . Hierzu wird die Bürste aus dem Endoskop he raus gezogen .

Die US 2018 / 0035983 Al zeigt ein Reibungsgerät zur Gewebeentnahme für die Gewinnung von Gewebebiopsieproben . Das Reibungsgerät wird mit einem expandierbaren Ballon und einem zugehörigen Schleifmaterial verwendet . Der Kopf des Reibungsgerätes wird durch einen Katheter in einen Körperkanal eingeführt , um Epithelgewebe zu entnehmen .

Ausgehend vom Stand der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, die Entnahme von Proben von bzw . auf einer zu untersuchenden Oberfläche zu verbessern . So soll insbesondere die Entnahme von mikromolekularen Gewebeproben auf der Oberfläche von inneren Organen im Abdomen oder Thorax eines menschlichen Organismus ermöglicht werden . Diese Entnahme soll patientenschonend und mit einer minimalen Verletzungsgefahr sowie mit minimalen Schmerzen durchführbar sein . Es sollen definierte und standardisierte Entnahmeparameter einhaltbar sein . Die Entnahme soll nur einen minimalen externen Geräte- und Prozessaufwand erfordern . Infektionsrisiken sollen vermeidbar bzw . minimierbar sein . Auch soll die Entnahme ambulant möglich sein .

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung gemäß dem beigefügten Anspruch 1 sowie durch ein Verfahren gemäß dem beigefügten nebengeordneten Anspruch 10 . Bevorzugte Aus führungs formen sind in der nachfolgenden Beschreibung und in den Unteransprüchen genannt .

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zur Entnahme einer Probe auf bzw . von einer zu untersuchenden Oberfläche . Bei der Oberfläche kann es sich beispielsweise um die Oberfläche eines Organes eines menschlichen oder tierischen Organismus handeln . Bei der Oberfläche kann es sich beispielsweise auch um die Oberfläche einer technischen oder geologischen Struktur handeln . So kann die Vorrichtung beispielsweise dazu ausgebildet sein, eine Probe auf und von der Oberfläche einer Gesteinsschicht zu entnehmen .

Die Vorrichtung umfasst eine Hülse , welche bevorzugt die Form eines Hohlzylinders aufweist . Die Vorrichtung umfasst zudem mindestens zwei elastische Entnahmezungen, welche aus der Hülse herausschiebbar und in die Hülse hineinziehbar sind . Die elastischen Entnahmezungen weisen in einem entspannten Zustand j eweils eine Spiralform auf , sodass sie wie eine Zunge eingerollt sind . In dem entspannten Zustand wirken keine Kräfte zur Verformung der elastischen Entnahmezungen auf die Entnahmezungen . Die Elastizität der elastischen Entnahmezungen erlaubt ein Strecken der Entnahmezungen, wodurch die elastischen Entnahmezungen ihre Spiralform reversibel verlieren und gerade ausgebildet sind . Beim Strecken der Entnahmezungen werden diese wie eine Zunge ausgerollt .

Die elastischen Entnahmezungen weisen j eweils eine Zungenspitze und eine Zungenwurzel auf . Die elastischen Entnahmezungen weisen j eweils zwei Seiten auf , nämlich eine Oberseite und eine Unterseite . Die Oberseite ist in der Spiralform bezogen auf eine Achse der Spiralform radial nach außen gerichtet . Die Zungenspitze bildet das radial innere Ende der Spiralform .

Die elastischen Entnahmezungen weisen j eweils auf ihrer Oberseite eine raue Struktur auf . Die raue Struktur ist dazu ausgebildet , eine Probe von der Oberfläche abzutragen . Dementsprechend ist die raue Struktur dazu ausgebildet , eine Probe von der Oberfläche zu trennen und auf zunehmen, wobei die Probe in der rauen Struktur verbleibt . Die raue Struktur kann durch eine Mikrostruktur gebildet sein . Die raue Struktur ist bevorzugt durch eine Vielzahl an Nadeln, Haken und/oder Raspeln gebildet . Die raue Struktur ist bevorzugt adhäsiv ausgebildet , wofür die raue Struktur beispielsweise einen Klebstof f umfasst .

Gemäß einer weitergebildeten Ausführungsform wird die raue Struktur auf der Oberseite der Entnahmezungen durch zahlreiche Einschnitte in das Material der Entnahmezungen erzeugt , wobei diese Einschnitte besonders bevorzugt durch Laser-Schneiden eingebracht werden . Die Entnahmezungen können dabei bevorzugt aus Metall oder Kunststoff gebildet sein . Die strukturbildenden Einschnitte werden bevorzugt so geformt , dass beim durch die Spiralbildung bedingten Aufstellen der freigeschnittenen Materialabschnitt Mikrohaken bilden, die in Größe und Gestalt an die durch die Entnahmezungen später auf zunehmenden Materialien oder Gewebestrukturen angepasst sind . Nach dem Ausbilden der Spiralform an den Entnahmezungen ragen dann diese Strukturen aus der Oberfläche heraus und wirken wie eine Mikroraspel .

Die elastischen Entnahmezungen sind in einem Aufbewahrungs zustand in der Hülse angeordnet , wodurch sie elastisch gestreckt sind, da die elastischen Entnahmezungen nicht in ihrer Spiralform aber im gestreckten Zustand von der Hülse aufnehmbar sind . Somit zwängt die Hülse die elastischen Entnahmezungen in ihre gestreckte Form . Die elastischen Entnahmezungen werden dadurch in den Aufbewahrungszustand gebracht , indem sie in die Hülse hineingezogen werden, wodurch die elastischen Entnahmezungen elastisch gestreckt werden . Beim Strecken wird die Spiralform ausgerollt . Durch die Streckung besitzen die Entnahmezungen j eweils eine gerade Form und eine Achse . Die Achsen der in der Hülse befindlichen Entnahmezungen sind bevorzugt parallel zueinander angeordnet . Die Achsen der in der Hülse befindlichen Entnahmezungen sind weiterhin bevorzugt parallel zu einer Achse der Hülse angeordnet . Die in der Hülse befindlichen Entnahmezungen weisen bevorzugt eine gleiche axiale Position in Bezug auf die Achse der Hülse auf . Die Zungenspitzen der in der Hülse befindlichen Entnahmezungen weisen bevorzugt eine gleiche axiale Position auf . Die in der Hülse befindlichen

Entnahmezungen sind bevorzugt um die Achse der Hülse herum verteilt , insbesondere um die Achse der Hülse herum gleichverteilt angeordnet . Die in der Hülse befindlichen Entnahmezungen weisen bevorzugt einen gleichen Abstand zur Achse der Hülse auf . Die Oberseiten der in der Hülse befindlichen Entnahmezungen sind bevorzugt zur Achse der Hülse , d . h . radial nach innen gerichtet .

Zur Entnahme der Probe auf bzw . von der Oberfläche sind die elastischen Entnahmezungen aus der Hülse herausschiebbar, wodurch sie ihre Spiralform bevorzugt kontinuierlich annehmen, da der bereits herausgeschobene Teil der Entnahmezungen nicht mehr durch die Hülse beaufschlagt ist und seine originäre Spiralform annehmen kann . Beim Herausschieben der Entnahmezungen werden zunächst die Zungenspitzen aus der Hülse herausgeschoben, sodass sich die Spiralform beginnend mit den Zungenspitzen ausbildet . Die Zungenspitzen bilden die inneren Anfänge der Spiralformen . Beim Herausschieben der Entnahmezungen rollen sich die Entnahmezungen ein, um ihre originären Spiralformen anzunehmen .

Die elastischen Entnahmezungen sind wieder in die Hülse hineinziehbar , wodurch sie ihre Spiralform bevorzugt kontinuierlich wieder verlieren, da sie durch die Hülse beaufschlagt und elastisch gestreckt werden . Dabei werden die Entnahmezungen ausgerollt, wodurch sich die Oberseiten der Entnahmezungen bei Kontakt mit der zu untersuchenden Oberfläche über diese bewegen und aufgrund ihrer rauen Struktur auf dieser Oberfläche bzw . von dieser Oberfläche eine Probe entnehmen . Die Probe haftet in der rauen Struktur auf den Oberseiten der Entnahmezungen und wird auf den elastischen Entnahmezungen in die Hülse transportiert . Die elastischen Entnahmezungen mit der darauf befindlichen Probe befinden sich nun in der Hülse und können somit gemeinsam mit der Hülse bewegt bzw . transportiert werden, ohne die Gefahr einer Kontamination benachbarter Flächen . Ist die Vorrichtung beispielsweise als ein Katheter ausgebildet , so wird die Probe gemeinsam mit dem Katheter aus dem Organismus entfernt . Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, dass sie neben einer Verwendung zur Entnahme von Proben auf technischen oder geologischen Strukturen besonders vorteilhaft zur Entnahme einer Probe von bzw . auf einer Oberfläche eines Organes eines menschlichen oder tierischen Organismus einsetzbar ist . Im Vergleich zu nichtinvasiven Vorrichtungen unter Anwendung von CT , MRT oder Ultraschall-Scan-Methoden, welche lediglich Veränderungen in Gewebestrukturen in fortgeschrittenen Stadien erkennen können, erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung eine minimalinvasive Entnahme von Proben, welche ansonsten nur mit chirurgischen Werkzeugen möglich ist . Die erfindungsgemäße Vorrichtung erlaubt es , auf möglichst patientenschonende Weise in einem ambulanten Behandlungsumfeld und mit einem minimalen Risiko der Verletzung von inneren Organen, Gefäßen und Nervensträngen eine Probe zu entnehmen . Auf diese Weise können bereits frühzeitig Rückschlüsse auf eventuelle Erkrankungen gezogen werden .

Bei bevorzugten Ausführungsformen ist die Vorrichtung zur Entnahme einer Probe auf bzw . von einer Oberfläche eines Organes eines menschlichen oder tierischen Organismus ausgebildet . Hierfür ist die Vorrichtung durch einen Katheter gebildet , welcher in den Organismus einführbar ist . Der Katheter ist bevorzugt für zum Einführen in einen Abdomen oder in einen Thorax des Organismus ausgebildet . Der Katheter ist bevorzugt für diagnostische Zwecke und/oder für therapeutische Zwecke ausgebildet . Die raue Struktur ist bevorzugt auch für eine Applikation einer Substanz , wie beispielsweise ein

Medikament auf die Oberfläche ausgebildet . Somit kann die Vorrichtung nicht nur zur Entnahme einer Probe , sondern auch zur Applikation einer Substanz im Organismus verwendet werden . Bei bevorzugten Ausführungsformen sind in einem aus der Hülse herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen die Spiralformen der Entnahmezungen außerhalb eines Umfanges der Hülse angeordnet . Die Entnahmezungen sind im Aufbewahrungs zustand so in der Hülse angeordnet, dass eine Kraft , welche durch eine innere Spannung der Entnahmezungen aufgrund ihrer elastischen Streckung bedingt ist , in radialer Richtung bezogen auf die Achse der Hülse nach außen gerichtet ist . Somit ragen die Zungenspitzen beim beginnenden Herausschieben der Entnahmezungen aus der Hülse radial nach außen, sodass sich die Spiralformen der Entnahmezungen außerhalb des Umfanges der Hülse einrollen . Bei bevorzugten Ausführungsformen sind in einem aus der Hülse herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen die Spiralformen der Entnahmezungen vollständig außerhalb des Umfanges der Hülse ausgebildet . Die Spiralformen der Entnahmezungen sind in axialer Richtung bezogen auf die Achse der Hülse bevorzugt vor der Hülse angeordnet .

Bei bevorzugten Ausführungsformen verbleiben in einem aus der Hülse herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen die Zungenwurzeln der Entnahmezungen in der Hülse , sodass die Entnahmezungen durch die Hülse mittelbar oder unmittelbar gehalten werden . Bevorzugt umfasst die Vorrichtung eine Zug- Schub-Stange , welche in der Hülse verschiebbar angeordnet ist und an welcher die Entnahmezungen befestigt sind . Bevorzugt sind die Zungenwurzeln der Entnahmezungen an der Zug-Schub- Stange befestigt . Die Zug-Schub-Stange ist in der Hülse für eine axiale Bewegung gelagert . Zum Herausschieben der Entnahmezungen aus der Hülse und zum Hineinziehen der Entnahmezungen in die Hülse wird die Zug-Schub-Stange entsprechend in der Hülse verschoben bzw . gezogen . Insoweit werden Schubkräfte und Zugkräfte mithilfe der Zug-Schub-Stange übertragen . Die Schubkräfte und die Zugkräfte wirken zwischen der Zug-Schub-Stange und der Hülse . Bei bevorzugten Ausführungsformen weisen in einem aus der

Hülse herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen die Spiralformen j eweils eine Spiralachse auf . Die Spiralachsen dieser Spiralformen liegen bevorzugt gemeinsam in einer Ebene , welche senkrecht zu der Achse der Hülse angeordnet ist . Diese Spiralachsen sind bevorzugt tangential in Bezug auf die Achse der Hülse ausgerichtet . Die Spiralachsen weisen bevorzugt einen gleichen Abstand zu der Achse der Hülse auf . Die Spiralachsen sind bevorzugt gleich verteilt um die Achse der Hülse angeordnet .

In einem aus der Hülse herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen bildet j eweils ein Abschnitt der Entnahmezungen eine Anlagefläche , welche auf der zu untersuchenden Probe zum Anliegen kommen soll . Die Anlageflächen sind auf den Oberseiten der Entnahmezungen ausgebildet . Die Anlageflächen der Entnahmezungen liegen gemeinsam in einer Entnahmeebene , welche bevorzugt senkrecht zu der Achse der Hülse angeordnet ist . Auch in einem teilweise aus der Hülse herausgeschobenen bzw . hineingezogenen Zustand der Entnahmezungen bildet j eweils ein Abschnitt der Entnahmezungen die Entnahmeebene , wobei die Entnahmeebene bevorzugt am selben Ort in Bezug auf die Hülse verbleibt , während die Entnahmezungen aus der Hülse herausgeschoben werden bzw . in die Hülse hineingezogen werden . Dies führt dazu , dass während des Herausschiebens der Entnahmezungen aus der Hülse und während des Hineinziehens der Entnahmezungen in die Hülse die Entnahmezungen mit ihren die raue Struktur aufweisenden Oberseiten rollend über die Entnahmeebene gleiten bzw . streifen, wobei sich der Ort der Entnahmeebene in Bezug auf die Hülse nicht verändert . Aufgrund der oben beschriebenen bevorzugten Ausbildung und Anordnung der Entnahmezungen liegen die Anlageflächen der Entnahmezungen auf einem Kreis in der Entnahmeebene . Dieser Kreis in der Entnahmeebene liegt bevorzugt konzentrisch zu der Achse der Hülse . Die Anlageflächen sind bevorzugt gleicht verteilt um diese Achse und somit auch um den Mittelpunkt dieses Kreises angeordnet . Diese Ausführung der Entnahmezungen führt zu einem Selbststabilisierungseffekt der Vorrichtung gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche . Der Selbststabilisierungseffekt erlaubt eine große Toleranz in Bezug auf die Auf setzrichtung der Vorrichtung auf die zu untersuchende Oberfläche . Es sind keine ausgleichenden Querkräfte oder Momente erforderlich . I st die zu untersuchende Oberfläche nicht eben, so passen sich die elastischen Entnahmezungen aufgrund ihrer Elastizität den Unebenheiten an , sodass dennoch zumeist alle Entnahmezungen mit ihren Oberseiten zum Anliegen an die Oberfläche kommen .

Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung genau drei der elastischen Entnahmezungen . Somit bilden die Anlageflächen der drei Entnahmezungen die Ecken eines gleichseitigen Dreieckes in der Entnahmeebene . Grundsätzlich kann die Vorrichtung auch genau zwei oder mehr als drei der elastischen Entnahmezungen umfassen .

Bei bevorzugten Ausführungsformen besitzen in einem aus der Hülse herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen die Spiralformen der Entnahmezungen j eweils mindestens eine halbe Windung, sodass die Spiralformen zumindest einen Halbkreis darstellen . Weiter bevorzugt besitzen in einem aus der Hülse herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen die Spiralformen der Entnahmezungen j eweils mindestens zwei Windungen, sodass ihre die raue Struktur aufweisenden Oberseiten entsprechend lang sind und eine vergleichsweise große Menge der Probe entnehmbar und aufnehmbar ist .

Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung ein biegeelastisches Rohr, welches auf die Hülse mündet . Dieses biegeelastische Rohr bildet gemeinsam mit der Hülse bevorzugt den oben beschriebenen Katheter aus , welcher in den menschlichen oder tierischen Organismus einführbar ist . Das biegeelastische Rohr ist bevorzugt um ein Vielfaches länger als die Hülse . Die oben beschriebene in der Hülse angeordnete Zug- Schub-Stange ist bevorzugt auch in dem biegeelastischen Rohr angeordnet und dort ebenfalls biegeelastisch ausgebildet . Die Zug-Schub-Stange verläuft somit von der Hülse durch das biegeelastische Rohr und ist zu dem der Hülse gegenüberliegenden Ende des biegeelastischen Rohres geführt , wo die Zug-Schub-Stange von einem Bediener mit Schubkräften und Zugkräften gegenüber dem biegeelastischen Rohr beaufschlagt werden kann, um die Entnahmezungen aus der Hülse heraus zuschieben oder in die Hülse hineinzuziehen .

Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung weiterhin eine Kamera, welche in einem aus der Hülse herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen auf die Spiralformen der Entnahmezungen gerichtet ist . Somit kann ein Bediener der Vorrichtung die Entnahme der Probe über die Kamera beobachten, was insbesondere bei einer Ausführung der Vorrichtung als ein Katheter sehr hilfreich ist . Auch kann der Bediener der Vorrichtung das Positionieren der Hülse gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche beobachten . Auch kann der Bediener der als Katheter ausgebildeten Vorrichtung das Einführen in den Organismus beobachten und den Katheter entsprechend steuern . Ein zu der Kamera führendes Stromversorgungs- und/oder Signalkabel ist bevorzugt durch das biegeelastische Rohr hindurchgeführt .

Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung einen Applikator zum Applizieren eines physikalischen Wirkmediums . Bei dem Wirkmedium kann es sich beispielsweise um eine elektromagnetische Strahlung oder um ein elektrisches Feld handeln . Der Applikator ist beispielsweise durch eine Strahlungsquelle oder durch Elektroden gebildet . Der Applikator ist bevorzugt an der Hülse angeordnet .

Bei bevorzugten Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung mindestens eine Röhre für eine Zuführung eines flüssigen oder gasförmigen Mediums zu der zu untersuchenden Oberfläche und/oder von der zu untersuchenden Oberfläche . Dieses Medium kann beispielsweise einer physikalischen oder chemischen Stimulation oder einer Spülung der zu untersuchenden Oberfläche dienen . Die mindestens eine Röhre verläuft durch das biegeelastische Rohr und die Hülse hindurch . Die mindestens eine Röhre verläuft bevorzugt durch die Zug-Schub- Stange , sodass die Zug-Schub-Stange ebenfalls als ein Rohr ausgebildet ist .

Bei bevorzugten Ausführungsformen besteht die Hülse aus einem starren Material , um eine genaue Applikation der Entnahmezungen zu gewährleisten . Bei alternativ bevorzugten Ausführungs formen besteht die Hülse aus einem flexiblen Material , um eine Anpassbarkeit der Hülse an die Umgebung zu ermöglichen .

Bei weitergebildeten Ausführungsformen umfasst die Vorrichtung einen Verschluss zum Verschließen der Hülse , wenn sich die Entnahmezungen während des Aufbewahrungs zustandes in der Hülse befinden . Hierdurch wird gewährleistet , dass wenn die Vorrichtung als ein Katheter in einen Organismus eingeführt wird, keine Substanzen unerwünscht in die Hülse zu den Entnahmezungen gelangen . Der Verschluss ist bevorzugt so ausgebildet , dass er sich selbstständig schließt , wenn die Entnahmezungen in die Hülse hineingezogen wurden, und dass er sich selbstständig öf fnet, wenn die Entnahmezungen aus der Hülse herausgeschoben werden . Der Verschluss ist bevorzugt durch einen Stopfen , eine Membran, einen Lamellenverschluss oder dergleichen gebildet .

Das erfindungsgemäße Verfahren dient zur Entnahme einer Probe auf bzw . von einer zu untersuchenden Oberfläche durch Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung . In einem Schritt des Verfahrens werden die elastischen Entnahmezungen aus der Hülse herausgeschoben . Dies führt dazu, dass die elastischen Entnahmezungen ihre in der Hülse eingenommene gestreckte Form verlieren , da sie nicht mehr in die Hülse eingezwängt sind . Dementsprechend nehmen die aus der Hülse heraustretenden Entnahmezungen ihre originäre Spiralform an . Das Herausschieben der Entnahmezungen erfolgt bevorzugt dadurch, dass die Zug-Schub-Stange zunehmend in die Hülse hineingeschoben wird, was bevorzugt dadurch erfolgt , dass die Zug-Schub-Stange zunehmend in das biegeelastische Rohr hineingeschoben wird .

In einem weiteren Schritt des Verfahrens erfolgt ein Positionieren der Hülse gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche . Die Achse der Hülse wird bevorzugt senkrecht zu der zu untersuchenden Oberfläche ausgerichtet . Die Hülse wird bevorzugt so positioniert , dass die Entnahmeebene auf der Oberfläche liegt . Das Positionieren der Hülse gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche kann grundsätzlich vor oder nach dem oben genannten Schritt des Herausschiebens der elastischen Entnahmezungen aus der Hülse erfolgen . Erfolgt dieser Schritt davor, so bewegen sich die elastischen Entnahmezungen während des Herausschiebens mit ihren Oberseiten der sich einrollenden Spiralformen über die zu untersuchende Oberfläche . Das Positionieren der Hülse gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche erfolgt bevorzugt aber nach dem oben genannten Schritt des Herausschiebens der elastischen Entnahmezungen aus der Hülse . Das Positionieren der Hülse gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche führt dann unmittelbar dazu, dass die elastischen Entnahmezungen mit den Anlageflächen ihrer Oberseiten die zu untersuchende Oberfläche kontaktieren und die Ausrichtung der Hülse gegenüber der zu untersuchenden Oberfläche stabilisieren .

In einem weiteren Schritt erfolgt das Hineinziehen der Entnahmezungen in die Hülse . Hierdurch verlieren die Entnahmezungen ihre Spiralform zunehmend, sodass die Spiralformen ausgerollt werden . Dabei streifen die die raue Struktur aufweisenden Oberseiten der Entnahmezungen über die zu untersuchende Oberfläche , sodass eine Probe von der Oberfläche in der rauen Struktur verbleibt und gemeinsam mit den Entnahmezungen in die Hülse gelangt . Anschließend wird die Hülse wieder von der Oberfläche entfernt .

Das Verfahren dient bevorzugt zur Entnahme einer Probe auf bzw . von einer zu untersuchenden Oberfläche unter Anwendung einer der beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung . Im Übrigen weist das Verfahren bevorzugt auch Merkmale auf , die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung beschrieben sind .

Das Verfahren wird bevorzugt nicht zur chirurgischen oder therapeutischen Behandlung des menschlichen oder tierischen Körpers angewendet und nicht als ein Diagnostizierverf hren am menschlichen oder tierischen Körper vorgenommen .

Weitere Vorteile , Einzelheiten und Abwandlungen der Erfindung werden anhand bevorzugter Ausführungsformen nachfolgend beschrieben , unter Bezugnahme auf die Zeichnung . Es zeigen :

Fig . 1 eine seitliche Ansicht und eine Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungs form einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in einem Zustand während der Entnahme einer Probe ;

Fig . 2 eine seitliche Ansicht und eine Schnittansicht der in Fig . 1 gezeigten Vorrichtung während des Einziehens von Entnahmezungen ;

Fig . 3 eine seitliche Ansicht und eine Schnittansicht der in Fig . 1 gezeigten Vorrichtung in einem Aufbewahrungszustand;

Fig . 4 eine Explosionsdarstellung der in Fig . 1 gezeigten Vorrichtung; und

Fig . 5 eine perspektivische Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung während ihrer Verwendung;

Fig . 6 eine Draufsicht auf eine abgewandelte Aus führungsform von Entnahmezungen , die mit eingeschnittenen Strukturen versehen sind, sowie eine vergrößerte Detailansicht Z der Strukturen .

Fig . 1 zeigt eine seitliche Ansicht und eine Schnittansicht A-A einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Entnahme einer Probe (nicht gezeigt ) auf bzw . von einer zu untersuchenden Oberfläche . Die Vorrichtung ist in einem Zustand gezeigt, in welchem sie zur Entnahme der Probe genutzt wird . Die Vorrichtung umfasst eine starre Hülse 01 und drei Entnahmezungen 02 , welche in dem gezeigten Zustand nur ansatzweise in der Hülse 01 angeordnet sind und weitgehend aus der Hülse 01 herausragen . Die Entnahmezungen 02 sind elastisch und weisen j eweils eine Spiralform auf , insofern sie nicht durch eine Kraft oder ein Drehmoment elastisch verformt sind . Die Spiralform der Entnahmezungen 02 ist in dem gezeigten Zustand insoweit ausgebildet , dass die aus der Hülse 01 herausragenden Teile der Entnahmezungen 02 die Spiralform besitzen . Die Entnahmezungen 02 besitzen j eweils auf ihrer Oberseite eine raue Struktur 03 . Diese raue Struktur 03 dient zur Entnahme der Probe (nicht gezeigt ) und kann beispielsweise durch eine Prägung in der Oberfläche , durch Perforierungen oder auch durch einen Materialauftrag geschaffen sein . Die Entnahmezungen 02 weisen j eweils eine Zungenwurzel 04 auf , welche denj enigen Teil der Entnahmezungen 02 bildet , welcher während aller Betriebs zustände in der Hülse 01 verbleibt und über welchen die Entnahmezungen 02 gehalten werden . Die Zungenwurzeln 04 der Entnahmezungen 02 sind an einer Zug- Schub-Stange 06 befestigt . Hierfür münden die Zungenwurzeln 04 gemeinsam in eine Befestigungshülse 07 , welche auf der Zug- Schub-Stange 06 sitzt . Die Zug-Schub-Stange 06 ist in der Hülse 01 angeordnet und weist eine gemeinsame Achse (nicht dargestellt ) mit der Hülse 01 auf . Die Zug-Schub-Stange 06 ist innerhalb der Hülse 01 in der Achse der Hülse 01 verschiebbar .

Die Hülse 01 bildet die Verlängerung eines biegeelastischen Rohres 08 . Das biegeelastische Rohr 08 mündet auf die Hülse 01 . Die Zug-Schub-Stange 06 verläuft durch das biegeelastische Rohr 08 hindurch und ist zumindest im Bereich des biegeelastischen Rohres 08 ebenfalls biegeelastisch ausgebildet . Die gezeigte Vorrichtung zur Entnahme einer Probe ist somit als ein Katheter ausgebildet .

Bei einer Verschiebung der Zug-Schub-Stange 06 in der Hülse 01 in Richtung des biegeelastischen Rohres 08 werden gleichzeitig die Entnahmezungen 02 in die Hülse 01 gezogen . Da die Spiralformen der Entnahmezungen 02 nicht von der Hülse aufgenommen werden können, kommt es zu einer elastischen reversiblen Verformung der Entnahmezungen 02 ; nämlich zu einer Streckung der Entnahmezungen 02 , was in Fig . 2 und Fig . 3 dargestellt ist . Die drei Entnahmezungen 02 sind gleich ausgebildet und weisen bezogen auf die Achse der Hülse 01 eine gleiche axiale Position auf . Die drei Entnahmezungen 02 sind um die Achse der Hülse 01 herum gleich verteilt angeordnet .

Die die raue Struktur 03 aufweisenden Oberseiten der Entnahmezungen 02 kommen gemeinsam in einer Entnahmeebene 09 zum Anliegen . Die Entnahmeebene 09 ist senkrecht zu der Achse der Hülse 01 angeordnet . Durch die gleiche Ausführung der drei Entnahmezungen 02 und deren gleiche axiale und gleich verteilte Anordnung bilden die die Entnahmeebene 09 berührenden Bereiche der Oberseiten der Entnahmezungen 02 die Ecken eines gleichseitigen Dreieckes in der Entnahmeebene 09 . Dies führt zu einem Selbststabilisierungsef f ekt der Vorrichtung gegenüber der Entnahmeebene 09 , sobald auf die Vorrichtung eine Schubkraft in Richtung der Entnahmeebene 09 wirkt .

Die Zug-Schub-Stange 06 ist hohl und weist somit eine Röhre 11 auf , durch welche ein gasförmiges oder flüssiges Medium zu oder von dem Bereich der Entnahmeebene 09 durch die Zug-Schub- Stange 06 und somit auch durch das biegeelastische Rohr 08 gefördert werden kann .

Fig . 2 zeigt eine seitliche Ansicht und eine Schnittansicht A-A der in Fig . 1 gezeigten Vorrichtung während des Einziehens der Entnahmezungen 02 in die Hülse 01 . Der gezeigte Zustand tritt ebenso während des Herausschiebens der Entnahmezungen 02 aus der Hülse 01 auf . Zum Einziehen der Entnahmezungen 02 in die Hülse 01 wird die Zug-Schub-Stange 06 mit einer Zugkraft entgegen dem biegeelastischen Rohr 08 und somit auch entgegen der Hülse 01 beaufschlagt . Diese Zugkraft wirkt auf die Entnahmezungen 02 , sodass diese in die Hülse 01 hineingezogen werden . Da die Spiralformen der Entnahmezungen 02 größer als der Innenquerschnitt der Hülse 01 sind, werden die Entnahmezungen 02 durch die Hülse 01 mit einer Verformungskraft beaufschlagt , wodurch die Spiralformen der Entnahmezungen 02 kontinuierlich und elastisch ausgerollt werden . In dem gezeigten Zustand sind die Spiralformen der Entnahmezungen 02 bereits zu einem kleineren Teil ausgerollt und in die Hülse 01 hineingezogen, wo die Entnahmezungen 02 elastisch gestreckt sind, während der größere Teil der Entnahmezungen 02 sich noch außerhalb der Hülse 01 befindet und die Spiralform noch aufweist . Wie bereits oben erwähnt , tritt der gezeigte Zustand auch während des Herausschiebens der Entnahmezungen 02 aus der Hülse 01 auf . Hierfür ist die Zug-Schub-Stange 06 mit einer Schubkraft in Richtung der Hülse 01 zu beaufschlagen . Hierdurch werden die gestreckten Entnahmezungen 02 aus der Hülse 01 herausgeschoben . Die aus der Hülse 01 heraustretenden Entnahmezungen 02 nehmen aufgrund ihrer Elastizität kontinuierlich wieder ihre ursprüngliche Form an, sodass sie sich in ihre Spiralform einrollen .

Die die raue Struktur 03 aufweisenden Oberseiten der Entnahmezungen 02 kommen auch während des Aus- bzw . Einrollens der Spiralformen der Entnahmezungen 02 weiterhin gemeinsam in der Entnahmeebene 09 zum Anliegen . Der Abstand der Hülse 01 von der Entnahmeebene 09 ändert sich während des Aus- bzw . Einrollens der Spiralformen der Entnahmezungen 02 nicht bzw . nur unwesentlich . Wird die Vorrichtung so positioniert , dass die Entnahmeebene 09 in einer zu untersuchenden Oberfläche liegt , streifen insbesondere während des Ausrollens der Entnahmezungen 02 diese mit ihren die raue Struktur 03 aufweisenden Oberseiten über die zu untersuchende Oberfläche und tragen eine Probe (nicht dargestellt ) von der Oberfläche ab . Die Probe verbleibt in der rauen Struktur 03 . Fig . 3 zeigt eine seitliche Ansicht und eine Schnittansicht A-A der in Fig . 1 und Fig . 2 gezeigten Vorrichtung in einem Aufbewahrungs zustand . In diesem Aufbewahrungs zustand sind die Entnahmezungen 02 vollständig in die Hülse 01 hineingezogen . In dem Aufbewahrungs zustand dienen die Entnahmezungen 02 nicht dazu , eine Probe von der zu untersuchenden Oberfläche abzutragen . Vielmehr dient der Aufbewahrungs zustand dazu, die Hülse 01 zu oder von der zu untersuchenden Oberfläche zu bewegen, beispielsweise indem die als ein Katheter ausgebildete Vorrichtung in den Organismus eingeführt bzw . aus dem Organismus herausgeführt wird . Da die Entnahmezungen 02 in die Hülse 01 hineingezogen wurden und die Entnahmezungen 02 nur in einem gestreckten Zustand in die Hülse 01 hineinpassen, wurden die elastischen Entnahmezungen 02 gestreckt , sodass sie ihre Spiralformen temporär verloren haben . Die zuvor entnommene Probe (nicht dargestellt ) befindet sich weiterhin in der rauen Struktur 03 und ist somit geschützt in der Hülse 01 angeordnet .

Fig . 4 zeigt eine Explosionsdarstellung der in Fig . 1 gezeigten Vorrichtung . In dieser Explosionsdarstellung sind die Hülse 01 , die elastischen Entnahmezungen 02 mit der Befestigungshülse 07 , die Zug-Schub-Stange 06 und das biegeelastische Rohr 08 j eweils in Alleinstellung gezeigt . In dieser Darstellung ist zu erkennen, dass die Zug-Schub-Stange 06 im Bereich der Hülse 01 starr und im Bereich des biegeelastischen Rohres 08 biegeelastisch ausgebildet ist .

Fig . 5 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung während ihrer Verwendung . Diese Aus führungs form umfasst die in Fig . 1 gezeigte Ausführungsform und weist weitere Komponenten auf . Das biegeelastische Rohr 08 (gezeigt in Fig . 1 ) ist in einer mikrorobotischen Einheit 13 angeordnet und in dieser Darstellung daher nicht sichtbar . Die mikrorobotische Einheit 13 dient dazu, die Vorrichtung in einem organischen Hohlraum zu positionieren . Die mikrorobotische Einheit 13 umfasst eine Faltenbalgstruktur 14 , ein Fixierungsmodul 16 mit Fixierungselementen 17 sowie einen offenen Dorn 18 . Eine geeignete mikrorobotische Einheit ist in der früheren Patentanmeldung PCT/EP2023 / 068941 des Anmelders beschrieben, welche hinsichtlich der Bauweise dieser Einheit in den Of fenbarungsgehalt der vorliegenden Anmeldung einbezogen wird .

In dem offenen Dorn 18 sind die Hülse 01 sowie eine Kamera 19 und mehrere Düsen 21 angeordnet . Die Kamera 19 ist auf den Bereich der Entnahmezungen 02 gerichtet . Die Düsen 21 münden in die Röhre 11 in der Zug-Schub-Stange 06 ( Fig . 1 ) .

Die Vorrichtung wurde in dieser Darstellung mit der mikrorobo- tischen Einheit 13 beispielhaft an einem menschlichen Organ 22 positioniert, von dessen Oberfläche die Probe mit der Vorrichtung entnommen werden soll .

Fig . 6 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform von drei Entnahmezungen 02 in einer Draufsicht sowie in einer vergrößerten Detailansicht Z . Die drei Entnahmezungen 02 sind in einem „abgewickelten" Zustand dargestellt , d . h . sie liegen in einer gemeinsamen flachen Ebene und sind noch nicht in eine zylindrische Anordnung überführt , die für die Positionierung in der Hülse 01 erforderlich ist . Die Zungenwurzeln 04 der drei Entnahmezungen 02 sind an ihren Enden durch einen Trägerabschnitt 23 miteinander verbunden . Der Trägerabschnitt 23 bildet im „auf gewickelten" Zustand die Befestigungshülse 07 . Die raue Struktur 03 auf den Oberflächen der Entnahmezungen ist bei dieser Ausführungsform durch Laser- Schneiden in die Entnahmezunge 02 vorbereitet . Die Detailansicht Z zeigt insbesondere die ausgebildete raue Struktur 03 in vergrößerter Darstellung . Es ist ersichtlich, dass auf den drei Entnahmezungen 02 unterschiedlich geformte Strukturen eingeschnitten sind . Solange sich die Entnahmezungen 02 in der dargestellten gestreckten Position befinden , verbleiben die gebildeten Strukturen im Wesentlichen in der Ebene der Entnahmezungen . Erst wenn die Entnahmezungen aufgrund der dem Material innewohnenden bzw . eingeprägten Elastizität in die Spiralform übergehen (vgl . Fig . 4 ) , erheben sich die ausgeschnittenen Abschnitte aus der Haupterstreckungsebene der Entnahmezungen 02 und bilden dann die raue Struktur 03 .

Bezugszeichen

01 Hülse

02 Entnahme zunge

03 raue Struktur

04 Zungenwurzel

05

06 Zug-Schub-Stange

07 Befestigungshülse

08 biegeelastisches Rohr

09 Entnahmeebene

10

11 Röhre

12

13 mikrorobotische Einheit

14 Faltenbalgstruktur

15

16 Fixierungsmodul

17 Fixierungse lernen te

18 Dorn

19 Kamera

20

21 Düse

22 Organ

23 Träger abschnitt

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Entnahme einer Probe von einer Oberfläche, umfassend eine Hülse (01) und mindestens zwei elastische Entnahmezungen (02) ; wobei die Entnahmezungen (02) jeweils eine Spiralform aufweisen und auf ihrer Oberseite eine raue Struktur (03) besitzen; wobei die Entnahmezungen (02) in einem Aufbewahrungszustand elastisch gestreckt in der Hülse (01) angeordnet sind; und wobei die Entnahmezungen (02) zur Entnahme der Probe aus der Hülse (01) herausschiebbar sind, wodurch sie ihre Spiralform annehmen, und wieder in die Hülse (01) hineinziehbar sind, wodurch sie ihre Spiralform wieder verlieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Entnahme einer Probe auf einer Oberfläche eines Organes (22) eines menschlichen oder tierischen Organismus ausgebildet ist, wofür sie in der Art eines Katheters gebildet ist, welcher in den Organismus einführbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass in einem aus der Hülse (01) herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen (02) die Spiralformen der Entnahmezungen (02) außerhalb eines Umfanges der Hülse (01) angeordnet sind .

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmezungen (02) jeweils eine Zungenwurzel (04) aufweisen, die in einem aus der Hülse (01) herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen (02) in der Hülse (01) verbleibt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Zug-Schub-Stange (06) umfasst, welche in der Hülse (01) verschiebbar angeordnet ist und an welcher die Entnahmezungen (02) mittelbar oder unmittelbar befestigt sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in einem aus der Hülse (01) herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen (02) die Spiralformen jeweils eine Spiralachse aufweisen, wobei die Spiralachsen gemeinsam in einer Ebene liegen, welche senkrecht zu einer Achse der Hülse (01) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in einem aus der Hülse (01) herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen (02) jeweils ein Abschnitt der Entnahmezungen (02) eine Anlagefläche bildet, wobei die Anlageflächen der Entnahmezungen (02) gemeinsam in einer Entnahmeebene (09) liegen, welche senkrecht zu einer Achse der Hülse (01) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin ein biegeelastisches Rohr (08) umfasst, welches auf die Hülse (01) mündet.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiterhin eine Kamera (19) umfasst, welche in einem aus der Hülse (01) herausgeschobenen Zustand der Entnahmezungen (02) auf die Spiralformen der Entnahmezungen (02) gerichtet ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die raue Struktur (03) auf der Oberseite der Entnahmezungen (02) durch zahlreiche Einschnitte in das Material der Entnahmezungen (02) erzeugt sind, insbesondere durch strukturbildendes Laser-Schneiden in den Entnahmezungen (02) .

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Entnahmezungen (02) aus federndem Metall oder Kunststoff gebildet sind.

12. Verfahren zur Entnahme einer Probe von einer Oberfläche unter Anwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, folgende Schritte umfassend:

- Herausschieben der Entnahmezungen (02) aus der Hülse (01) ;

- Positionieren der Hülse (01) gegenüber der Oberfläche; und

- Hineinziehen der Entnahmezungen (02) in die Hülse (01) , wodurch sie ihre Spiralform zunehmend verlieren und ihre die raue Struktur (03) aufweisenden Oberseiten über die Oberfläche streifen, sodass eine Probe in der rauen Struktur (03) verbleibt und gemeinsam mit den Entnahmezungen (02) in die Hülse (01) transportiert wird .