ES2264687T3 - Instrumento electroquirurgico que reduce lesiones colaterales a tejido adyacente. - Google Patents

Instrumento electroquirurgico que reduce lesiones colaterales a tejido adyacente.

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ES2264687T3 ES01923219T ES01923219T ES2264687T3 ES 2264687 T3 ES2264687 T3 ES 2264687T3 ES 01923219 T ES01923219 T ES 01923219T ES 01923219 T ES01923219 T ES 01923219T ES 2264687 T3 ES2264687 T3 ES 2264687T3
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Michael C. Moses
Dave A. Schechter
Kristin D. Johnson
Philip Mark Tetzlaff
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Abstract

Un montaje (21) de electrodos para ser usado con un instrumento (20, 100) electroquirúrgico que tiene efectores (22, 24) extremos opuestos y un mango (18) para efectuar el movimiento de los efectores extremos de uno con relación a otro, que comprende: un alojamiento (71); que tiene al menos una porción que es aplicable de modo desmontable con al menos una porción del instrumento; un par de electrodos (110, 120) que incluyen cada uno una superficie (116, 126) de obturación eléctricamente conductora y un sustrato (111, 121) de aislamiento, siendo los electrodos aplicables de modo desmontable con los efectores extremos del instrumento de modo que los electrodos residen en relación de oposición de uno con relación a otro; caracterizado porque un borde periférico exterior (145, 147) de al menos una superficie de obturación eléctricamente conductora incluye un radio (r) y el aislador encuentran la superficie de obturación eléctricamente conductora a lo largo de un borde contiguo (129, 139) que esgeneralmente tangencial al radio.

Description

Instrumento electroquirúrgico que reduce lesiones colaterales a tejido adyacente.
Antecedentes
La presente invención se refiere a instrumentos electroquirúrgicos usados para procedimientos quirúrgicos abiertos y endoscópicos. Más particularmente, la presente invención se refiere a un fórceps bipolar para obturar vasos y tejido vascular que tiene un montaje de electrodos que está destinado a limitar y/o reducir la dispersión térmica en estructuras de tejido adyacente.
El documento WO 99/12488 describe en combinación las características de la parte de precaracterización de la reivindicación 1 más adelante.
Campo técnico
Un hemostato o fórceps es una simple herramienta tipo alicate que usa la acción mecánica entre sus mandíbulas para estrechar o apretar tejidos y es usada ordinariamente en procedimientos quirúrgicos abiertos para aferrar, diseccionar y/o sujetar tejido. El fórceps electroquirúrgico utiliza tanto la acción mecánica de sujeción como la energía eléctrica para efectuar hemostasia calentando el tejido y los vasos sanguíneos para coagular, cauterizar y/o obturar tejidos.
Utilizando un fórceps electroquirúrgico, un cirujano puede cauterizar, coagular/desecar tejido y/o simplemente reducir o disminuir el sangrado controlando la intensidad, frecuencia y duración de la energía electroquirúrgica aplicada al tejido. Generalmente, la configuración eléctrica del fórceps electroquirúrgico puede clasificarse en dos categorías: 1) fórceps electroquirúrgico monopolar y 2) fórceps electroquirúrgico bipolar.
El fórceps monopolar utiliza un electrodo activo asociado con el efector extremo de fijación y un electrodo de retorno de paciente remoto o almohadilla que se fija exteriormente al paciente. Cuando se aplica la energía electroquirúrgica la energía se desplaza desde el electrodo activo, al lugar quirúrgico, a través del paciente y al electrodo de retorno.
El fórceps electroquirúrgico bipolar utiliza dos eléctrodos generalmente opuestos que se disponen generalmente sobre superficies opuestas o enfrentadas interiores de los efectores extremos que están, a su vez, acoplados eléctricamente a un generador electroquirúrgico. Cada electrodo está cargado con un potencial eléctrico diferente. Puesto que el tejido es un conductor de energía eléctrica, cuando los efectores extremos se utilizan para fijar o asir tejido entre ambos, la energía eléctrica puede ser selectivamente transferida a través del tejido.
A lo largo de varias décadas, más y más cirujanos han complementado los métodos de apertura tradicionales para conseguir acceso a órganos vitales y cavidades del cuerpo con endoscopios e instrumentos endoscópicos que acceden a órganos a través de pequeñas incisiones tipo punción. Los instrumentos endoscópicos son insertados en el paciente a través de una cánula, o puerto, que ha sido hecho con un trocar. Los tamaños típicos para las cánulas varían de tres a doce milímetros. Las cánulas más pequeñas son usualmente preferidas, las cuales como puede apreciarse, presentan últimamente un diseño que desafía a los fabricantes de instrumentos que deben hallar los modos de fabricar instrumentos quirúrgicos que se puedan montar a través de las cánulas.
Ciertos procedimientos quirúrgicos requieren la obturación de vasos sanguíneos o de tejido vascular. No obstante, debido a las limitaciones de espacio los cirujanos pueden tener dificultades en la sutura de vasos o en la ejecución de otros métodos tradicionales para controlar el sangrado, por ejemplo, pinzamiento y/o amarre de vasos sanguíneos que han sido seccionados transversalmente. Vasos sanguíneos, en el margen de dos milímetros de diámetro, pueden ser obturados a menudo usando técnicas electroquirúrgicas estándar. Si se corta un vaso mayor, puede ser necesario para el cirujano convertir el procedimiento endoscópico en un procedimiento de cirugía abierta y por tanto abandonar los beneficios de la laparoscopia.
Se sabe que el procedimiento de coagular pequeños vasos es fundamentalmente diferente del de obturar los vasos. Para los propósitos de esta memoria el término "coagulación" es definido como un procedimiento de desecación del tejido en el que las células de tejido se rompen y secan. La expresión "obturación de vaso" se define como el procedimiento de licuar el colágeno en el tejido de modo que el tejido se enlaza transversalmente y transforma en una masa fundida. Por tanto, la coagulación de pequeños vasos es suficiente para obturarlos, no obstante, los vasos mayores necesitan ser obturados para garantizar el cierre permanente.
Varios artículos de publicaciones han descrito métodos para obturar pequeños vasos sanguíneos usando electrocirugía. Un artículo titulado Estudios sobre la Coagulación y el Desarrollo de un Coagulador Bipolar Computarizado Automático, J. Neirosurg., Volumen 75, Julio 1991, describe un coagulador bipolar que se usa para obturar pequeños vasos sanguíneos. El artículo especifica que no es posible coagular seguramente arterias con un diámetro mayor de 2 a 2,5 mm. Un segundo artículo titulado Electrocoagulación Bipolar Controlada Automáticamente - "COA-COMP", Rev. Neorosurg. (1984), págs. 187-190, describe un método para terminar la aplicación de potencia electroquirúrgica al vaso de modo que se puede evitar la calcinación de las paredes del vaso.
Para efectuar una obturación correcta con vasos mayores, deben ser controlados exactamente dos parámetros mecánicos predominantes, la presión aplicada al vaso y la separación entre los electrodos, que afectan ambos al espesor del vaso que se obtura. Más particularmente, la aplicación exacta de la presión es importante por diversas razones: 1) para enfrentar las paredes del vaso; 2) para reducir la impedancia del tejido a un valor suficientemente bajo que permita suficiente energía electroquirúrgica a través del tejido; 3) para superar las fuerzas de expansión durante el calentamiento del tejido; y 4) para contribuir al espesor del tejido extremo el cual es una indicación de una buena obturación. En algunos casos una pared de vaso fundida es óptima entre 25,4 \mum y 152,4 \mum. Por debajo de este intervalo, la obturación puede fragmentarse o desgarrarse y por encima de este intervalo los pasos centrales pueden no ser obturados de modo correcto o eficaz.
Numerosos instrumentos electroquirúrgicos bipolares han sido propuestos en el pasado para diversos procedimientos quirúrgicos endoscópicos y abiertos. Por ejemplo, la Patente de EE.UU. Nº 2.176.479, de Willis, Patentes de EE.UU. Núms. 4.005.714 y 4.031.898, de Hiltebrandt, Patentes de EE.UU. Núms. 5.827.2774, 5.290.287 y 5.312.433, de Boebel y otros, Patentes de EE.UU. Núms. 4.370.980, 4.552.143, 5.026.370 y 5.116.332, de Lottick, Patente de EE.UU. Nº 5.443.463, de Stern y otros, Patente de EE.UU. Nº 5.484,436, de Eggers y otros, y Patente de EE.UU. Nº 5.951.549, de Richardson y otros, todas ellas relacionadas con instrumentos electroquirúrgicos para coagular, obturar y/o cortar vasos o tejidos.
En el documento EP 0 853 922 se describen tijeras electroquirúrgicas bipolares, que comprenden dos hojas de corte, teniendo cada hoja una cara de cizallamiento y un borde de corte. Miembros de cartucho desprendibles compuestos de un material aislante están montados de modo desmontable en cada hoja de corte de las tijeras, para proporcionar el corte mecánico y la coagulación simultanea de los tejidos de corte.
Muchos de estos instrumentos incluyen miembros de hoja de corte o miembros de cizallamiento que simplemente cortan tejido de una manera mecánica y/o electromecánica y son relativamente ineficaces para los propósitos de obturación de vasos. Otros instrumentos se basan generalmente en una presión de fijación sola para procurar el espesor de obturación adecuado y a menudo no están diseñados para tener en cuenta tolerancias de separación y/o exigencias de paralelismo y lisura que son parámetros que, si se controlan correctamente, pueden garantizar una obturación consistente y eficaz del tejido. Por ejemplo, se sabe que es difícil controlar adecuadamente el espesor del tejido obturado resultante controlando solamente la presión de fijación por cualquiera de dos razones: 1) si se aplica demasiada fuerza, existe la posibilidad de que los dos polos se toquen y la energía no será transferida a través del tejido resultando una obturación ineficaz; o 2) si se aplica una fuerza demasiado baja se puede crear una obturación menos fiable más gruesa.
Se ha hallado que la utilización de instrumentos electroquirúrgicos para obturar tejidos puede originar un cierto grado de la denominada "dispersión térmica" a través de la estructura de tejidos adyacentes. Para los propósitos de esta memoria la expresión "dispersión térmica" se refiere en general a la transferencia de calor (conducción de calor, convección de calor o disipación de la corriente eléctrica) que se desplaza a lo largo de la periferia de las superficies eléctricamente conductoras. Esta puede ser también denominada, "daño colateral", al tejido adyacente. Como puede apreciarse, la reducción de la dispersión térmica durante un procedimiento eléctrico reduce la probabilidad de daño colateral inintencionado o indeseable de las estructuras de tejidos próximas que son adyacentes a un lugar de tratamiento pretendido.
Se conocen y usan instrumentos que incluyen revestimientos dieléctricos dispuestos a lo largo de las superficies exteriores para impedir el "blanqueo" de tejidos en puntos normales al lugar de activación. En otras palabras, estos revestimientos se diseñan básicamente para reducir la quemadura accidental de tejidos como un resultado del contacto accidental con las superficies y efectores exteriores. Hasta la fecha estos revestimientos no están diseñados o destinados a reducir daños en el tejido colateral o la dispersión térmica en tejidos adyacentes (tejidos que se extienden a lo largo del plano del tejido).
Varios instrumentos electroquirúrgicos han sido introducidos y se usan para resolver muchos de los problemas anteriormente mencionados asociados con la obturación, corte, cauterización y/o coagulación de vasos de diferentes dimensiones. Algunos de estos instrumentos se describen en la Solicitud de Patente de EE.UU. copendiente, Nº de Serie 09/178.027, presentada el 23 de Octubre de 1998, titulada Fórceps de Obturación de Vasos Abiertos con Electrodos Desechables; Solicitud de Patente de EE.UU. copendiente, Nº de Serie 09/425.696, presentada el 22 de Octubre de 1999, titulada Fórceps de Obturación de Vasos Abiertos con Electrodos Desechables; Solicitud de Patente de EE.UU. copendiente, Nº de Serie 09/177.950, presentada el 23 de Octubre de 1998, titulada Fórceps Electroquirúrgico Bipolar Endoscópico; y Solicitud de Patente de EE.UU. copendiente, Nº de Serie 09/621.029, presentada el 21 de Julio del 2000, titulada Fórceps Electroquirúrgico Bipolar Endoscópico.
Existe, por tanto, una necesidad de desarrollar un instrumento quirúrgico que incluya un montaje de electrodos que pueda obturar vasos y tejidos de modo coherente y eficaz y que reduzca los efectos indeseables de la dispersión térmica a través de las estructuras de tejido.
Sumario
La presente invención se define en la reivindicación 1 más adelante y se refiere en general a un instrumento electroquirúrgico endoscópico y/o de cirugía abierta que incluye unos electrodos que tienen un montaje de electrodos desmontable. Los electrodos pueden estar eléctrica y térmicamente aislados del resto del instrumento mediante un sustrato aislante de diseño único y una superficie eléctricamente conductora. Se considera que la forma geométrica del sustrato aislante con relación a la forma geométrica de la superficie de obturación contribuye a la reducción global del daño colateral de las estructuras de tejido adyacentes.
Más particularmente, la presente invención se refiere a un montaje de electrodos para ser usado con un instrumento electroquirúrgico que incluye efectores extremos opuestos y un mango para mover eficazmente los efectores extremos uno con relación a otro. El montaje incluye un alojamiento que tiene al menos una porción aplicable de modo desmontable con al menos una porción del instrumento electroquirúrgico (por ejemplo, mango, efector extremo, pivote, eje, etc.) y un par de electrodos. Cada electrodo incluye preferiblemente una superficie de obturación eléctricamente conductora y un sustrato aislante y está dimensionada para ser selectivamente aplicable con los efectores extremos de modo que los electrodos residen en relación de oposición uno con relación a otro.
La superficie de obturación eléctricamente conductora incluye un borde periférico exterior que tiene un radio y el aislador encuentra la superficie de obturación eléctricamente conductora a lo largo de un borde contiguo que es generalmente tangencial al radio y/o la encuentra a lo largo del radio. Preferiblemente, en la interfaz, la superficie eléctricamente conductora está elevada con relación al aislador.
Las dimensiones del sustrato aislante pueden ser diferentes de las dimensiones de la superficie de obturación eléctricamente conductora para reducir la dispersión térmica a las estructuras de tejido adyacentes. Por ejemplo, en una realización, la sección transversal de la superficie de obturación eléctricamente conductora puede ser diferente de la sección transversal del sustrato aislante lo cual reduce eficazmente la dispersión térmica al tejido adyacente.
En otras realizaciones, el sustrato aislante puede estar montado en la superficie de obturación eléctricamente conductora por estampación, sobremoldeo, sobremoldeando una placa de obturación estampada y/o sobremoldeando una placa de obturación moldeada por inyección de metal. Todas estas técnicas de fabricación producen un electrodo que tiene una superficie eléctricamente conductora que está sustancialmente rodeada por un sustrato aislante. Estas realizaciones únicamente descritas en esta memoria son contempladas para reducir eficazmente la dispersión térmica a estructuras de tejido adyacentes durante y/o inmediatamente a continuación de la activación. La superficie eléctricamente conductora puede incluir también una disposición de estrangulación que facilite la aplicación segura de la superfi-
cie eléctricamente conductora en el sustrato aislante y simplifique también el procedimiento de fabricación global.
El sustrato aislante puede ser de un material plástico o basado en el plástico que tenga un Índice de Seguimiento Comparativo de alrededor de 300 voltios a alrededor de 600 voltios. Preferiblemente, el sustrato aislante es un sustrato hecho de un grupo de materiales que incluye Nailon®, Poliestireno sindiotáctico (SPS), Poli(Tereftalato de butileno) (PBT), Policarbonato (PC), Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS), Poliftalamida (PPA), Poliimida, Poli(Tereftalato de etileno) (PET), Poli(amida-imida) (PAI), Acrílico (PMMA), Poliestireno (PS y HIPS), Poli(éter sulfona) (PES), Policetona alifática, Copolímero de Acetal (POM), Poliuretano (PU y TPU), Nailon con dispersión de Óxido de polifenileno y Acrilato de acrilonitrilo estireno. Alternativamente, un material aislante no plástico, por ejemplo, cerámico puede ser usado en lugar de, o en combinación con, uno o más de los materiales identificados anteriormente para facilitar el procedimiento de fabricación y posiblemente contribuir a una obturación coherente y uniforme y/o una reducción global de la dispersión térmica en las estructuras de tejido adyacentes.
El sustrato aislante de cada electrodo puede incluir al menos una interfaz mecánica para aplicar una interfaz mecánica complementaria dispuesta sobre el correspondiente efector extremo del instrumento. Preferiblemente, la interfaz mecánica del sustrato incluye una detención y la interfaz mecánica del correspondiente efector extremo incluye un receptáculo complementario para recibir la detención.
Las realizaciones pueden incluir un alojamiento que tiene un extremo distal bifurcado que forma dos garras elásticas y flexibles que transportarán un electrodo designado para aplicarse a un efector extremo correspondiente. Los efectores extremos pueden estar dispuestos formando un ángulo (\alpha) con relación al extremo distal del eje del instrumento electroquirúrgico. Preferiblemente, el ángulo es de alrededor de sesenta grados a alrededor setenta grados. Los efectores extremos y, a su vez, los electrodos, también pueden estar dimensionados para que incluyan una conicidad a lo largo de la anchura "W" (Véase la figura 2).
La presente invención es adecuada también para ser usada con un instrumento electroquirúrgico que tenga un mango y al menos un eje para efectuar el movimiento de un par de efectores extremos opuestos de uno con relación a otro. El montaje de electrodos puede incluir un alojamiento que puede ser aplicado de modo desmontable con el eje y/o el mango y un par de electrodos. Cada electrodo puede ser aplicado de modo desmontable con un correspondiente efector extremo y puede incluir una superficie de obturación eléctricamente conductora con una primera forma geométrica y un sustrato aislante con una segunda forma geométrica. Preferiblemente, la segunda forma geométrica del sustrato aislante es diferente de la primera forma geométrica de la superficie de obturación que efectivamente reduce la dispersión térmica a las estructuras de tejido adyacentes durante la activación del instrumento.
Preferiblemente, el montaje de electrodos es desmontable, desechable y sustituible después de haber sido usado el montaje de electrodos más allá del número de ciclos de ciclos de activación autorizados. En este caso, el instrumento electroquirúrgico (abierto o endoscópico) puede ser destinado a aplicaciones de uso único y la totalidad del instrumento es completamente desechable una vez terminada la cirugía.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es una vista en perspectiva de un fórceps bipolar según una realización de la presente invención;
la figura 2 es una vista en perspectiva ampliada de un extremo distal del fórceps bipolar mostrado en la figura 1;
la figura 3 es una vista en perspectiva con partes separadas del fórceps mostrado en la figura 1;
la figura 4 es una vista lateral ampliada de un montaje de electrodos de la figura 1 mostrado sin una placa de cubrición;
la figura 5 es una vista en perspectiva, ampliada, de un extremo distal del montaje de electrodos de la figura 4;
la figura 6 es una vista en perspectiva con partes separadas de un electrodo superior del montaje de electrodos de la figura 5;
la figura 7A es una vista en perspectiva con partes separadas de un electrodo inferior del montaje de electrodos de la figura 5;
la figura 7B es una sección transversal de una configuración de electrodo de la técnica anterior con el electrodo extendiéndose sobre los lados del aislador;
la figura 7C es una sección transversal de un electrodo con el aislador extendiéndose más allá de los lados de un electrodo redondeado;
la figura 7D es una sección transversal de una configuración de electrodo estampado sobremoldeado que muestra el aislador que captura una disposición de estrangulación que depende de la superficie eléctricamente conductora;
la figura 7E es una sección transversal de una configuración de electrodo que muestra una barrera adaptable dispuesta alrededor de la periferia de los electrodos y aisladores opuestos que controla/regula la disipación de calor de la superficie conductora;
la figura 8A es una vista en perspectiva del fórceps abierto del presente instrumento que muestra el movimiento operativo del fórceps para efectuar la obturación de un vaso tubular;
la figura 8B es una vista en perspectiva de una versión endoscópica del presente instrumento que muestra el movimiento operativo del instrumento para efectuar la obturación de un vaso tubular;
la figura 9 es una vista en perspectiva, parcial, ampliada de un lugar de obturación de un vaso tubular;
la figura 10 es una sección transversal longitudinal del lugar de obturación tomada a lo largo de la línea 10-10 de la figura 9;
la figura 11 es una sección transversal longitudinal del lugar de obturación de la figura 9 después de la separación del vaso tubular;
la figura 12 es un gráfico de contorno que muestra la disipación de la corriente electroquirúrgica a través del tejido usando un electrodo con aislador enrasado;
la figura 13A es un gráfico de contorno que muestra la disipación de la corriente electroquirúrgica a través del tejido usando un electrodo con aislador enrasado;
la figura 13B es un gráfico de contorno ampliado de la figura 13A que muestra la concentración de corriente y la disipación relativa de la corriente electroquirúrgica en un borde contiguo o interfaz entre el aislador y la superficie de obturación eléctricamente conductora;
la figura 13C es un gráfico de magnitud de campo eléctrico ampliado de la configuración de electrodos de la figura 13A que muestra le concentración de corriente y la disipación relativa de la distribución de campo electroquirúrgico en un borde contiguo de la interfaz entre el aislador y la superficie eléctricamente conductora de obturación;
la figura 14A es un gráfico de contorno que muestra la disipación de la corriente electroquirúrgica a través del tejido usando un electrodo con una superficie eléctricamente conductora elevada y una interfaz redondeada entre la superficie eléctricamente conductora y el aislador;
la figura 14B es un gráfico de contorno ampliado de la figura 14A que muestra la concentración de corriente y la disipación relativa de la corriente electroquirúrgica en un borde contiguo o interfaz entre el aislador y la superficie de obturación eléctricamente conductora;
La figura 14C es un gráfico ampliado de la magnitud del campo eléctrico de la configuración de electrodos de la figura 14A que muestra la concentración de corrientes y la disipación relativa de la distribución de campo electroquirúrgico en un borde contiguo o interfaz entre el aislador y la superficie de obturación eléctricamente conduc-
tora; y
la figura 15 es un gráfico de contorno que muestra la disipación de la corriente electroquirúrgica a través del tejido usando un electrodo con una superficie eléctricamente conductora elevada y una interfaz de noventa grados (90º) entre la superficie eléctricamente conductora y el aislador.
Descripción detallada
Se ha hallado que alterando la configuración del material de aislamiento del electrodo con relación a la superficie de obturación eléctricamente conductora, los cirujanos pueden reducir de modo más rápido, más fácil y más eficaz la dispersión térmica a través o hacia el tejido adyacente. Para los propósitos de esta memoria la expresión "dispersión térmica" se refiere generalmente a la transferencia de calor (conducción de calor, convección del calor o disipación de la corriente eléctrica) que se disipa a lo largo de la periferia de las superficies eléctricamente activas o eléctricamente conductoras hacia el tejido adyacente. Esto puede ser denominada también "daño colateral" en el tejido contiguo. Se considera que la configuración del material aislante que rodea el perímetro de la superficie eléctricamente conductora reducirá eficazmente la corriente y la disipación térmica en las áreas de tejido adyacentes y restringirá generalmente la circulación de corrientes en las áreas situadas entre los electrodos opuestos. Como se ha mencionado anteriormente, esto es diferente de revestir dieléctricamente las superficies exteriores del instrumento para impedir el "blanqueo" del tejido en puntos normales al lugar de obturación. Estos revestimientos no están diseñados o destinados a reducir el daño o la dispersión térmica en el tejido adyacente (tejido que se extiende a lo largo del plano de obturación del
tejido.
Más particularmente, se contempla que la alteración de las dimensiones geométricas del aislador con relación a la superficie eléctricamente conductora altera la trayectoria eléctrica influenciando de ese modo la dispersión térmica/daños colaterales en las estructuras de tejido adyacentes. Preferiblemente, la geometría del sustrato aislante aísla también los dos polos eléctricamente opuestos (es decir, los electrodos) uno de otro reduciendo de ese modo la posibilidad de que el tejido o fluidos del tejido puedan crear un puente o trayecto no pretendido para que circule la corriente. En otras palabras, el aislador y la superficie eléctricamente conductora se dimensionan preferiblemente de modo que la corriente está concentrada en el lugar de obturación pretendido entre las superficies eléctricamente conductores opuestas como se explica detalladamente más adelante.
Haciendo referencia ahora a las figuras 1 a 3, un fórceps 10 bipolar para ser usado con procedimientos quirúrgicos abiertos se muestra a modo de ejemplo e incluye un fórceps 20 mecánico y un montaje 21 de electrodos. En los dibujos y en la descripción que sigue, el término "proximal", como es tradicional, se referirá al extremo del fórceps 10 que es más próximo al usuario, mientras que el término "distal" se referirá al extremo que está alejado del usuario. En adición, aunque la mayoría de las figuras, es decir, las figuras 1-7A y 8A, muestran una realización del instrumento descrito actualmente para ser usado con procedimientos quirúrgicos abiertos, por ejemplo, el fórceps 20, se considera que las mismas propiedades que se muestran y describen en esta memoria pueden ser también empleadas con, o incorporadas en, un instrumento 100 endoscópico tal como la realización mostrada a modo de ejemplo en la figura 8B.
Las figuras 1-3 muestran el fórceps mecánico 20 que incluye primeros y segundos miembros 9 y 11 que tienen cada uno un eje alargado 12 y 14, respectivamente. Los ejes 12 y 14 incluyen cada uno un extremo proximal 13 y 15 y un extremo distal 17 y 19, respectivamente. Cada extremo proximal 13, 15 de cada porción 12, 14 de eje incluye un miembro 16 y 18 de mango fijado al mismo que le permite a un usuario efectuar el movimiento de al menos una de las porciones de eje, por ejemplo, de la 12 con relación a la otra, por ejemplo, la 14. Extendiéndose desde los extremos distales 17 y 19 de cada porción 12 y 14 de eje están los efectores 24 y 22, respectivamente. Los efectores 22 y 24 extremos son movibles uno con relación a otro en respuesta al movimiento de los miembros 16 y 18 de
mango.
Preferiblemente, las porciones 12 y 14 de eje están adheridas una a otra en un punto próximo a los efectores extremos 24 y 22 alrededor de un pivote 25 de modo que el movimiento de uno de los mangos 16, 18 impartirá el movimiento relativo de los efectores extremos 24 y 22 desde una posición abierta en la que los efectores extremos 22 y 24 están dispuestos en una relación espaciada relativa, a otra posición de cierre o fijación en la que los efectores extremos 22 y 24 cooperan para asir un vaso tubular 150 entre ambos (véanse las figuras 8A y 8B). Se considera que el pivote 25 tiene un área superficial grande para resistir el giro y el movimiento del fórceps 10 durante la activación. También se considera que el fórceps 10 pueden ser diseñado de modo que el movimiento de uno o ambos mangos 16 y 18 origine solamente que uno de los efectores extremos, por ejemplo, 24, se mueva con respecto al otro efector extremo, por ejemplo, 22.
Como se ve mejor en la figura 3, el efector extremo 24 incluye un miembro 44 de mandíbula superior o primero que tiene una superficie 45 enfrentada hacia el interior y una pluralidad de interfaces mecánicas dispuestas sobre la misma que están dimensionadas para aplicarse de modo liberable a una porción de un montaje 21 de electrodos desechable que se describirá detalladamente más adelante. Preferiblemente, las interfaces mecánicas incluyen receptáculos 41 que están dispuestos al menos parcialmente a través de la superficie 45 enfrentada hacia el interior del miembro 44 de mandíbula y que están dimensionados para recibir una detenedor complementario 122 fijado al electrodo superior 120 del montaje 21 de electrodos desechable. Aunque el término "receptáculo" se usa en esta memoria, se considera que cualquier interfaz mecánica de macho o hembra puede ser usada sobre el miembro 44 de mandíbula con una interfaz mecánica conjugada dispuesta sobre el montaje 21 de electrodos.
En algunos casos, puede ser preferible fabricar interfaces mecánicas 41 a lo largo de otro lugar del miembro 44 de mandíbula para aplicar una interfaz mecánica complementaria del montaje 21 de electrodos desechable de una manera diferente, por ejemplo, desde el lado. El miembro 44 de mandíbula incluye también una abertura 67 dispuesta al menos parcialmente a través de la cara interior 45 del efector extremo 24 que está dimensionado para recibir un pasador 124 de guía complementario dispuesto sobre el electrodo 120 del montaje 21 de electrodos.
Los efectores extremos 22 incluye un segundo, o inferior, miembro 42 de mandíbula que tiene una superficie 47 enfrentada hacia el interior que se opone a la superficie 45 enfrentada hacia el interior. Preferiblemente, los miembros 42 y 44 de mandíbula están dimensionados de modo generalmente simétrico, no obstante, en algunos casos puede ser preferible fabricar los dos miembros 42 y 44 de mandíbula asimétricamente dependiendo del propósito particular. De modo parecido a como se describe anteriormente con respecto al miembro 44 de mandíbula, el miembro 42 de mandíbula incluye también una pluralidad de interfaces mecánicas o receptáculos 43 dispuestos sobre la misma que están dimensionados para aplicarse de modo liberable a una porción 112 complementaria dispuesta sobre el electrodo 110 del montaje 21 de electrodos como se describe más adelante. Asimismo, el miembro 42 de mandíbula incluye también una abertura 65 dispuesta al menos parcialmente a través la cara interior 47 que está dimensionada para recibir un pasador 127 de guía complementario (véase la figura 4) dispuesto sobre el electrodo 110 del montaje 21 de electrodos desechable.
Preferiblemente, los efectores extremos 22, 24 (y, a su vez, los miembros 42 y 44 de mandíbula y los correspondientes electrodos 110 y 120) están dispuestos formando un ángulo (\alpha) con relación a los extremos distales 19, 17 (Véase la figura 2). Se contempla que el ángulo (\alpha) esté en el margen de alrededor de 50º a alrededor de 70º con relación a los extremos distales 19, 17. Se considera que la inclinación de los efectores extremos 22 y 24 formando un ángulo (\alpha) con relación a los extremos distales 19, 17 puede ser ventajosa por dos razones: 1) el ángulo de los efectores extremos, miembros de mandíbula y electrodos aplicará una presión más constante a un espesor de tejido constante en paralelo; y 2) la porción proximal más gruesa del electrodo, por ejemplo, 110, (como un resultado de la conicidad a lo largo de la anchura "W") resistirá la flexión debida a la fuerza de reacción del tejido 150. La forma cónica "W" (figura 2) del electrodo 110 se determina calculando la variación de la ventaja mecánica desde el extremo distal al proximal del electrodo 110 y ajustando la anchura del electrodo 110 consecuentemente. Se considera que el dimensionamiento de los efectores extremos 22, 24 formando un ángulo de alrededor de 50 grados a alrededor de 70 grados se prefiere para acceder y obturar estructuras anatómicas concretas importantes para las prostatectomías y cistectomías, por ejemplo, la compleja vena dorsal y los pedículos laterales.
Preferiblemente, los miembros 12 y 14 de eje del fórceps mecánico 20 se diseñan para transmitir una particular fuerza deseada a las superficies enfrentadas interiores opuestas de los miembros 22 y 24 de mandíbula, respectivamente, cuando se fijan. En particular, puesto que los miembros axiales 12 y 14 actúan eficazmente juntos de una manera de tipo elástico (es decir, se doblan y comportan como elásticos), la longitud, anchura, altura y deflexión de los miembros axiales 12 y 14 afectará directamente a la fuerza transmitida global impuesta sobre los miembros 42 y 44 de mandíbula opuestos. Preferiblemente, los miembros 22 y 24 de mandíbula son más rígidos que los miembros axiales 12 y 14 y la energía de deformación almacenada en los miembros axiales 12 y 14 proporciona una fuerza de cierre constante entre los miembros 42 y 44 de mandíbula.
Cada miembro axial 12 y 14 incluye también una porción 32 y 34 de trinquete, respectivamente. Preferiblemente, cada trinquete, por ejemplo, 32, se extiende desde el extremo proximal 13 de su respectivo miembro axial 12 hacia el otro trinquete 34 de una manera alineada de modo generalmente vertical tal que las superficies enfrentadas interiores de cada trinquete 32 y 34 contactan una con otra cuando los efectores 22 y 24 son movidos desde la posición abierta a la posición cerrada. Cada trinquete 32 y 34 incluye una pluralidad de salientes 31 y 33, respectivamente, que sobresalen de la superficie enfrentada hacia el interior de cada trinquete 32 y 34 de modo que los trinquetes 32 y 34 pueden interconectarse en al menos una posición. En la realización mostrada en la figura 1, los trinquetes 32 y 34 se interconectan en diversas diferentes posiciones. Preferiblemente, cada posición de trinquete aplica una energía de deformación constante, concreta, en los miembros axiales 12 y 14 los cuales, a su vez transmiten una fuerza concreta a los efectores extremos 22 y 24 y, por tanto, a los electrodos 120 y 110.
En algunos casos puede ser preferible incluir otros mecanismos para controlar y/o limitar el movimiento de los miembros 42 y 44 de mandíbula de uno con respecto a otro. Por ejemplo, un sistema de retén y trinquete podría ser utilizado para segmentar el movimiento de los dos mangos en unidades discretas que impartirían, a su vez, un movimiento discreto de los miembros 42 y 44 de mandíbula de uno con respecto a otro.
Preferiblemente, al menos uno de los miembros axiales, por ejemplo, el 14, incluye una espiga 99 que facilita la manipulación del fórceps en condiciones quirúrgicas así como facilita la fijación del montaje 21 de electrodos en el fórceps 20 mecánico como se describirá detalladamente más adelante.
Como se ve mejor en las figuras 2, 3 y 5, el montaje 21 de electrodos desechable está destinado a funcionar en combinación con el fórceps mecánico 20. Preferiblemente, el montaje 21 de electrodos incluye el alojamiento 71 que tiene un extremo proximal 77, un extremo distal 76 y una placa axial alargada 78 dispuesta entre ambos. Una placa 72 de mango está dispuesta cerca del extremo proximal 77 del alojamiento 71 y está dimensionada suficientemente para aplicar de modo liberable y/o rodear el mango 18 del fórceps 20 mecánico. Asimismo, la placa axial 78 está dimensionada para rodear y/o ser aplicada de modo liberable al eje 14 y la placa 74 de pivote dispuesta cerca del extremo distal 76 del alojamiento 71 y está dimensionada para rodear el pivote 25 y al menos una porción del extremo distal 19 del fórceps mecánico 20. Se contempla que el montaje 21 de electrodos puede ser fabricado para que se aplique a cualquiera de los primer o segundo miembros 9 y 11 del fórceps 20 mecánico y sus partes componentes respectivas 12, 16 ó 14, 18, respectivamente.
En la realización mostrada en la figura 3, el mango 18, el eje 14, el pivote 25 y una porción del extremo distal 19 están todos dimensionados para ser montados en canales correspondientes situados en el alojamiento 71. Por ejemplo, un canal 139 está dimensionado para recibir el mango 18, un canal 137 está dimensionado para recibir el eje 14 y un canal 133 está dimensionado para recibir el pivote 25 y una porción del extremo distal 19.
El montaje 21 de electrodos puede incluir también una placa 80 de cubierta que está diseñada también para rodear y/o aplicar el fórceps mecánico 20 de una manera similar a la descrita con respecto al alojamiento 71. Más particularmente, la placa 80 de cubierta incluye un extremo proximal 85, un extremo distal 86 y una placa axial alargada 88 dispuesta entre ambos. Una placa 82 de mango está dispuesta cerca del extremo proximal 85 y está dimensionada preferiblemente para que se aplique de modo liberable y/o envuelva el mango 18 del fórceps mecánico 20. Asimismo, la placa axial 88 está dimensionada para rodear y/o aplicarse de modo liberable al eje 14 y una placa 94 de pivote dispuesta cerca del extremo distal 86 está diseñada para rodear el pivote 25 y el extremo distal 19 del fórceps mecánico 20. Preferiblemente, el mango 18, el eje 14, el pivote 25 y el extremo distal 19 están todos dimensionados para ser montados en canales correspondientes (no mostrados) situados en la placa 80 de cubierta de una manera similar a la descrita anteriormente con respecto al alojamiento 71.
Como se ve mejor con respecto a las figuras 3 y 4, el alojamiento 71 y la placa 80 de cubierta están diseñados para aplicarse uno con otro sobre el primer miembro, por ejemplo, el 11, del fórceps mecánico 20 de modo que el primer miembro 11 y sus partes componentes respectivas, por ejemplo, mango 18, eje 14, extremo distal 19 y pivote 25 están dispuestos entre ambos. Preferiblemente, el alojamiento 71 y la placa 80 de cubierta incluyen una pluralidad de interfaces mecánicas dispuestas en diversas posiciones a lo largo del interior del alojamiento 71 y la placa 80 de cubierta para efectuar la aplicación mecánica de uno con otro. Más particularmente, una pluralidad de receptáculos 73, está dispuesta cerca de la placa 72 de mango, la placa 78 axial y la placa 74 de pivote del alojamiento 71 y están dimensionados para ser aplicados de modo liberable en una correspondiente pluralidad de detenciones (no mostradas) que se extienden desde la placa 80 de cubierta. Se considera que interfaces mecánicas ya sean machos o hembras o una combinación de interfaces mecánicas pueden estar dispuestas dentro del alojamiento 71 con interfaces mecánicas conjugadas dispuestas sobre o dentro de la placa 80 de cubierta.
Como se ve mejor con respecto a las figuras 5-7A, el extremo distal 76 del montaje 21 de electrodos está bifurcado de modo que dos miembros 103 y 105 de tipo dentado se extienden hacia fuera desde el mismo para soportar los electrodos 110 y 120, respectivamente. Más particularmente, el electrodo 120 está adherido a un extremo 90 de los dientes 105 y el electrodo 110 está adherido a un extremo 91 de los dientes 103. Se considera que los electrodos 110 y 120 pueden ser añadidos a los extremos 91 y 90 de cualquier manera conocida, por ejemplo, mediante un montaje de fricción, montaje de deslizamiento, montaje por salto elástico, embutición, etc. Además, se contempla que los electrodos 110 y 120 pueden ser desmontados selectivamente de los extremos 90 y 91 dependiendo del particular propósito y/o para facilitar el montaje del montaje 21 de electrodos.
Dos conductores 60 y 62 están conectados a los electrodos 120 y 110, respectivamente, como se ve mejor en las figuras 4 y 5. Preferiblemente, los conductores 60 y 62 se juntan y forman un mazo 28 de conductores (figura 4) que se extiende desde un conectador 30 de terminal (véase la figura 3), hasta el extremo proximal 77 del alojamiento 71, a lo largo del interior del alojamiento 71, hasta el extremo distal 76. El mazo 28 de conductores se divide en los conductores 60 y 62 cerca del extremo distal 76 y los conductores 60 y 62 se conectan a cada electrodo 120 y 110, respectivamente. En algunos casos puede ser preferible capturar los conductores 60 y 62 del mazo 28 de conductores en varios puntos de apriete a lo largo de la cavidad interior del montaje 21 de electrodos y encerrar los conductores 60 y 62 dentro del montaje 21 de electrodos fijando la placa 80 de cubierta.
Esta disposición de los conductores 60 y 62 está destinada a ser conveniente para el usuario porque hay poca interferencia con la manipulación del fórceps 10 bipolar. Como se ha mencionado anteriormente, el extremo proximal del mazo 28 de conductores está conectado a un conectador 30 terminal, no obstante, en algunos casos puede ser preferible extender los conductores 60 y 62 hasta un generador electroquirúrgico (no mostrado).
Como se ve mejor en la figura 6, el electrodo 120 incluye una superficie 126 de obturación eléctricamente conductora y un sustrato 121 eléctricamente aislante que están unidos entre sí mediante una aplicación por salto elástico o algún otro método de montaje, por ejemplo, un montaje de deslizamiento, sobremoldeo de una estampación o moldeo de inyección de metal. Preferiblemente, el sustrato 121 es de un material plástico moldeado y está configurado para ser aplicado mecánicamente a un correspondiente receptáculo 41 situado en el miembro 44 de mandíbula del efector extremo 24 (véase la figura 2). El sustrato 121 no solamente aísla la corriente eléctrica sino que también alinea el electrodo 120 contribuyendo ambas operaciones en la calidad de obturación, la consistencia y reducción de la dispersión térmica a través del tejido. Además, fijando la superficie conductora 126 al sustrato 121 utilizando una de las técnicas de montaje anteriores, la alineación y el espesor, es decir, la altura "h2", del electrodo 120 puede ser controlada. Por ejemplo y como se ilustra mejor en la comparación de las figuras 7B y 7C, la técnica de fabricación por sobremoldeo reduce la altura global "h2" (figura 7C) del electrodo 120 en comparación con las técnicas de fabricación tradicionales que producen una altura "h1" (figura 7B). La menor altura "h2" permite un acceso de usuario a menores áreas dentro del cuerpo humano y facilita la obturación alrededor de áreas de tejido más delicadas.
Se contempla, además, que la técnica de sobremoldeo proporciona más aislamiento a lo largo del lado de la superficie eléctricamente conductora lo cual reduce también la dispersión térmica debida al menor contacto del electrodo con el tejido. Se considera que dimensionando el sustrato, por ejemplo, 121 y el electrodo 120 de esta manera (es decir, con área superficial conductora reducida), la corriente se restringe (es decir, se concentra) en el área de obturación pretendida en vez de desplazarse a los tejidos situados fuera del área de obturación en los que puede establecer contacto con un borde exterior del electrodo 120 (véase la figura 7B).
Preferiblemente, el sustrato 121 incluye una pluralidad de detenciones bifurcadas 122 que están configuradas para comprimirse durante la inserción en receptáculos 41 y expandirse y aplicarse de modo liberable en los receptáculos 41 después de la inserción. Se considera que la aplicación por salto elástico del electrodo 120 y el miembro 44 de mandíbula acomodará un margen más extenso de tolerancias de fabricación. El sustrato 121 incluye también un pasador 124 de alineación o guía que está dimensionado para aplicarse en la abertura 67 del miembro 44 de mandíbula. También se contempla una técnica de montaje de deslizamiento tal como la técnica de montaje de deslizamiento descrita con respecto a la Solicitud de EE.UU. copendiente, asignada en común, Nº de Serie 203-2348 CIP2PCT, de Tetzlaff y otros.
La superficie 126 de obturación conductora incluye un conductor engarzado 145 diseñado para ser aplicado al extremo distal 90 de los dientes 105 del montaje 21 de electrodo y aplica eléctricamente un correspondiente conectador de conductor adherido al conductor 60 situado dentro del montaje 21 de electrodo. La superficie 126 de obturación incluye también una cara opuesta 125 que está destinada a conducir una corriente electroquirúrgica a un vaso o tejido 150 tubular cuando se mantiene contra este.
El electrodo 110 incluye elementos y materiales similares para aislar y conducir la corriente electroquirúrgica al tejido 150. Más particularmente, el electrodo 110 incluye una superficie 116 de obturación eléctricamente conductora y un sustrato 111 eléctricamente aislante que están fijados entre sí mediante uno de los métodos anteriores de montaje. El sustrato 111 incluye una pluralidad de detenciones 112 que están dimensionadas para aplicarse en una correspondiente pluralidad de receptáculos 43 y la abertura 65 situada en el miembro 42 de mandíbula. La superficie 116 de obturación conductora incluye una prolongación 155 que tiene un conductor engarzado 119 que se aplica al extremo distal 91 de los dientes 103 y se aplica eléctricamente a un correspondiente conectador de conductor adherido al conductor 62 situado en el alojamiento 71. La superficie 116 de obturación incluye también una cara opuesta 115 que conduce una corriente electroquirúrgica a un vaso tubular o tejido 150 cuando es mantenida contra este. Se considera que los electrodos 110 y 120 pueden estar configurados como una pieza e incluir similares componentes y/o dimensiones para aislar y conducir energía eléctrica de una manera que reduzca eficazmente la dispersión térmica.
Como se ha mencionado anteriormente, se considera que la dispersión térmica puede ser reducida alterando las dimensiones físicas de los aisladores y los electrodos, por ejemplo, alterando la geometría/forma del aislador. Se considera que fabricando los electrodos 110 y 120 de esta manera reducirá la dispersión térmica y las corrientes parásitas que pueden desplazarse por el instrumento quirúrgico. Las corrientes parásitas pueden reducirse más moldeando el fórceps y/o fabricando el fórceps de un material no conductor y/o revistiendo los bordes de los electrodos 110 y 120 con un revestimiento aislante.
Por ejemplo y como se muestra mejor en la comparación de la figura 7B (técnica anterior) con las figuras 7C, 7D, 14A y 14B nuevamente representadas, los sustratos 111 y 121 están diseñados para extenderse a lo largo de una anchura "W" (figura 2) tal que la anchura del sustrato aislante, por ejemplo, 111, que excede la anchura de la superficie de obturación eléctricamente conductora, por ejemplo, 116. Se considera que estas configuraciones de la superficie 116 eléctricamente conductora y del aislador 111 pueden ser obtenidas mediante diversas técnicas de fabricación tales como el sobremoldeo de una estampación y/o el moldeo por inyección de metal. La estampación definida en esta memoria comprende virtualmente cualquier operación de prensado conocida en la técnica, incluyendo, pero sin limitarse a: estampación en seco, corte, configuración en frío o en caliente, estirado doblado y troquelado. Otras técnicas de fabricación pueden ser también empleadas para lograr una superficie 116 de obturación eléctricamente conductora y configuraciones de aislador 111 que reduzcan eficazmente la dispersión térmica en el tejido adyacente.
Se considera que la fabricación de los electrodos 110 y 120 de esta manera reducirá la dispersión térmica a las estructuras de tejido adyacentes y, posiblemente, reducirá el potencial del campo eléctrico, el cual reducirá, a su vez, las corrientes parásitas que se desplazan a través del cuerpo del instrumento. La geometría variable del aislador 111 comparada con la de la superficie 116 eléctricamente conductora aísla también los dos polos opuestos durante la obturación reduciendo de ese modo la posibilidad de que fluidos de tejido o tejidos puenteen una trayectoria para que las corrientes parásitas se desplacen alrededor del tejido. Como se ve mejor en la superficie 7D, el electrodo 116 puede incluir también una disposición 131 de estrangulación que facilite la aplicación integral segura del aislamiento 111 y la superficie 116 de obturación eléctricamente conductora durante el montaje y/o procedimiento de fabricación.
La figura 7E muestra otra realización de la presente invención en la que un material adaptable 161 se dispone alrededor de las periferias exteriores de las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras y los sustratos 111, 121. Se considera que el material 161 adaptable actúa como una barrera mecánica que restringe la emanación de calor y vapor de la superficie de obturación de modo que reduce la dispersión térmica en el tejido que la rodea. Una o más barreras 161 pueden ser fijadas a los efectores extremos 22, 24 y/o al sustrato 111, 121 aislante dependiendo del particular propósito del resultado que se desee obtener.
Las figuras 14A, 14B, 14C y 15 muestran las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras elevadas con relación a los revestimientos aislantes o aisladores 111, 121. Preferiblemente, las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras están redondeadas o curvadas lo cual reduce la concentración de corrientes y la disipación de las corrientes parásitas que rodean las estructuras de tejido. Se contempla que los aisladores 111, 121 y las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras puedan ser dimensionados para que se encuentren en, o generalmente a lo largo de, interfaces o bordes 129, 139 orientados longitudinalmente contiguos que estén redondeados para reducir las concentraciones 141 de corriente y la disipación de corriente cerca de las interfaces 129, 139 y las superficies 116, 126 eléctricamente conductoras opuestas.
Por ejemplo y a modo de ilustración, las figuras 12 y 13A-13C muestran otras configuraciones de electrodos 110, 120 que se conocen en la técnica anterior. La figura 12 muestra un ejemplo de electrodos 110, 120 opuestos no aislados (es decir, sin aisladores 111, 121) durante la activación que ilustra la distribución 135 del campo eléctrico que emana de las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras opuestas (se sabe que la corriente que circula es perpendicular a estas líneas de campo eléctricas). Como puede apreciarse, el campo eléctrico 135 emana bastante más allá del lugar de tratamiento pretendido lo cual puede contribuir a incrementar los daños en los tejidos colaterales y posiblemente en el corte.
Proporcionando aisladores 111, 121 que estén enrasados con las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras como se muestra en las figuras 13A-13C, la distribución 135 de campo eléctrico puede ser significativamente reducida. No obstante, como ilustran las vistas ampliadas de las figuras 13B y 13C, una concentración 141 de corriente tiende a desarrollarse entre las superficies 116, 126 eléctricamente conductoras opuestas y en, o en la proximidad de, las interfaces 129, 139. Esta concentración 141 de corriente puede conducir también a efectos negativos y posiblemente originar el corte del tejido o la adherencia del tejido al electrodo o a las superficies eléctricamente conductoras de este lugar.
Las figuras 14A-15 muestran varias configuraciones de electrodos 110, 120 según la presente invención en las que las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras y los aisladores 111, 121 están diseñados para reducir la cantidad de concentración 141 de corriente entre los electrodos opuestos 110, 120. Más particularmente, las figuras 14A y 14B muestran un par de superficies eléctricamente conductoras elevadas 116, 126 (con relación a los aisladores 111, 121) que incluyen periferias exteriores 145, 147 que tienen radios "r" y "r'", respectivamente. Preferiblemente, los aisladores 111, 121 se encuentran en periferias exteriores 145, 147 y forman bordes contiguos o interfaces 129, 139 que siguen a lo largo de los radios "r" y "r'", respectivamente. Se contempla que la configuración de los electrodos 110, 120 de esta manera reducirá eficazmente la concentración 141 de corriente entre las periferias exteriores 145, 147 de las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras opuestas.
Como puede apreciarse, la configuración de las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras y los aisladores 111, 121 con este perfil único, proporciona adicionalmente una distribución 135 del campo eléctrico más uniforme, consistente y más fácilmente controlable a través de las estructuras de tejido adyacentes. Volviendo a la figura 7C, se considera que el aislador 111 puede encontrar también la periferia exterior de un modo generalmente tangencial alrededor del radio "r". De nuevo, este perfil tiende también a reducir la concentración de corriente y la dispersión térmica.
La figura 15 muestra también los aisladores 111, 121 y las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras que se encuentran formando un ángulo de noventa grados (90º), no obstante, el aislador 111, 121 está posicionado mas lejos del borde 145 redondeado de las superficies 116, 126 de obturación eléctricamente conductoras. Se considera que demasiada exposición del borde 145 puede iniciar la formación de nuevas y/o adicionales corrientes parásitas o campos eléctricos cerca de la interfaz 129, 139 anulando de ese modo los beneficios de la fabricación de la superficie 116, 126 con un borde 145 redondeado.
Preferiblemente, los radios "r" y "r'" de las periferias exteriores 145, 147 de las superficies de obturación eléctricamente conductora son aproximadamente iguales y son de alrededor de 2,54 \mum a alrededor de 0,85 \mum. No obstante, se contempla que cada radio "r" y "r'" puede ser dimensionado de modo diferente dependiendo del particular propósito o para conseguir un resultado deseado.
En algunos casos puede ser preferible simplemente utilizar diferentes materiales que pueden facilitar el procedimiento de fabricación y posiblemente suplementan la reducción de la dispersión térmica global. Por ejemplo, se contempla una diversidad de materiales que incluyen Nailon® y poliestirenos sindiotácticos tales como Questra® fabricados por DOW Chemical. Otros materiales pueden ser también utilizados solos o en combinación, por ejemplo, Poli(Tereftalato de Butileno)(PBT), Policarbonato (PC), Acrilonitrilo Butadieno Estireno (ABS), Poliftalamida (PPA), Polimida, Poli(tereftalato de etileno) (PET), Poliamida-imida (PAI), Acrílico (PMMA), Poliestireno (PS y HIPS), Poli(Éter Sulfona) (PES), Poliacetona Alifática, Acetal (POM) Copolímero, Poliuretano (PU y TPU), una poliamida, Nailon® con dispersión de Óxido de Polifenileno y Acrilato de Acrilonitrilo Estireno.
La utilización de uno o más de estos materiales puede producir otros efectos deseables, por ejemplo, reducir la incidencia de las descargas de contorno. Estos efectos son examinados detalladamente en el documento WO 02/080785A presentado simultáneamente, copendiente, asignado en común.
Alternativamente, pueden ser utilizados ciertos revestimientos ya sea solos o en combinación con una de las técnicas de fabricación anteriores para suplementar la reducción de la dispersión térmica global.
La figura 8A muestra el fórceps bipolar 10 durante la utilización en la que los miembros 16 y 18 de mango se acercan uno a otro para aplicar fuerza de fijación al tejido tubular 150 para efectuar una obturación 152 como se muestra en las figuras 9 y 10. Una vez obturado, el vaso tubular 150 puede ser cortado a lo largo de la obturación 152 para separar el tejido 150 y configurar una separación 154 entre ambos como se muestra en la figura 11.
Después de ser usado el fórceps bipolar 10 o si el montaje 21 de electrodos está dañado, el montaje 21 de electrodos puede ser fácilmente retirado y/o sustituido y un nuevo montaje 21 de electrodos puede ser fijado al fórceps de una manera similar a la descrita anteriormente. Se considera que fabricando el montaje 21 de electrodo desechable, el montaje 21 de electrodo es menos probable que se dañe puesto que está destinado a un funcionamiento único y, por lo tanto, no requiere limpieza o esterilización. Como un resultado, la funcionalidad y consistencia de los componentes, por ejemplo, las superficies 126, 116 eléctricamente conductoras y las superficies 121, 111 aislantes, garantizarán una obturación uniforme y de calidad, y proporcionarán una reducción tolerable y fiable de la dispersión térmica a través de los tejidos. Alternativamente, el instrumento electroquirúrgico completo puede ser desechable, lo cual, de nuevo, garantizará una obturación de calidad y uniforme con una mínima dispersión térmica.
La figura 8B muestra un instrumento 100 bipolar endoscópico durante la utilización en la que el movimiento de un montaje 128 de mango aplica fuerza de apriete sobre el tejido tubular 150 para efectuar una obturación 152 como se muestra en las figuras 9 a 11. Como se muestra, un eje 109 y el montaje 122 de electrodo son insertados por medio de un trocar 130 y la cánula 132 y un montaje 118 de mango se accionan para originar que los miembros de mandíbula opuestos del montaje 122 de electrodos aferren el vaso tubular 150 entre ambos. Más particularmente, un mango 118b movible es movido progresivamente hacia un mango fijo 118a que, a su vez, origina el movimiento relativo de los miembros de mandíbula desde una posición de separación, de abierta, a una posición de obturación, cerrada. Un miembro 123 giratorio permite que el usuario haga girar el montaje 122 de electrodos en posición alrededor del tejido tubular 150 antes de la activación.
Una vez que los miembros de mandíbula se cierran alrededor del tejido 150, el usuario aplica entonces energía electroquirúrgica por medio de la conexión 128 al tejido 150. Controlando la intensidad, la frecuencia y la duración de la energía electroquirúrgica aplicada al tejido 150, el usuario puede cauterizar, obturar por coagulación/desecación, cortar y/o simplemente reducir o limitar el sangrado con daño térmico o colateral mínimo para el tejido que lo rodea.
De lo expuesto y con referencia a los diversos dibujos de las figuras, los expertos en la técnica deducirán que ciertas modificaciones pueden hacerse también en la presente descripción sin salirse de la invención. Por ejemplo, aunque es preferible que los electrodos 110 y 120 se encuentren en oposición paralelos, y, por lo tanto, se encuentren en el mismo plano, en algunos casos puede ser preferible inclinar ligeramente los electrodos 110 y 120 para que se encuentren en un extremo distal y de ese modo se requiera una fuerza de cierre adicional de los mangos 16 y 18 para desviar los electrodos hasta que alcancen el mismo plano. Se prevé que esto podría mejorar la calidad de obturación y/o la consistencia.
Aunque es preferible que el montaje 21 de electrodos incluya el alojamiento 71 y la placa 80 de cubrición para aplicar el fórceps mecánico entre ambos, en algunos casos puede ser preferible fabricar el montaje 21 de electrodos de modo se requiera solamente una pieza, por ejemplo el alojamiento 71, para aplicar el fórceps mecánico 20.
Se considera que la superficie exterior de los efectores extremos puede incluir un material basado en el níquel, revestido, troquelado, moldeado por inyección de metal, que esté destinado a reducir la adhesión entre los efectores extremos (o componentes de los mismos) con el tejido que los rodea durante o después de la obturación.
Aunque se ha descrito solamente una realización de la invención, no se pretende que la invención se limite a la misma. Por lo tanto, la descripción anterior no debe ser considerada como limitativa, sino meramente un ejemplo de una realización preferida. Los expertos en la técnica imaginarán otras modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones que siguen.

Claims (16)

1. Un montaje (21) de electrodos para ser usado con un instrumento (20, 100) electroquirúrgico que tiene efectores (22, 24) extremos opuestos y un mango (18) para efectuar el movimiento de los efectores extremos de uno con relación a otro, que comprende:
un alojamiento (71); que tiene al menos una porción que es aplicable de modo desmontable con al menos una porción del instrumento;
un par de electrodos (110, 120) que incluyen cada uno una superficie (116, 126) de obturación eléctricamente conductora y un sustrato (111, 121) de aislamiento, siendo los electrodos aplicables de modo desmontable con los efectores extremos del instrumento de modo que los electrodos residen en relación de oposición de uno con relación a otro;
caracterizado porque
un borde periférico exterior (145, 147) de al menos una superficie de obturación eléctricamente conductora incluye un radio (r) y el aislador encuentran la superficie de obturación eléctricamente conductora a lo largo de un borde contiguo (129, 139) que es generalmente tangencial al radio.
2. Montaje de electrodos según la reivindicación 1, en el que el borde periférico exterior de al menos una superficie de obturación eléctricamente conductora incluye un radio y el aislador encuentra la superficie de obturación eléctricamente conductora a lo largo de un borde contiguo que está a lo largo del radio.
3. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en el que la superficie de obturación eléctricamente conductora está elevada con relación al aislador.
4. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el sustrato aislante es de un material que tiene un Indice de Seguimiento Comparativo de alrededor de 300 voltios a alrededor de 600 voltios.
5. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el sustrato aislante se selecciona del grupo compuesto de Nailon ®, poliestireno sindiotáctico, poli(tereftalato de butileno), policarbonato, acrilonitrilo butadieno estireno, poliftalamida, poliimida, poli(tereftalato de etileno), poliamida-imida, acrílico, poliestireno, poli(éter sulfona), poliacetona alifática, copolímero de acetal, poliuretano, nailon con dispersión de óxido de polifenileno y acrilato de acrilonitrilo estireno.
6. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el sustrato aislante se monta en la superficie de obturación eléctricamente conductora sobremoldeando una placa de obturación estampada.
7. Montaje de electrodo según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el sustrato aislante se monta en la superficie de obturación eléctricamente conductora sobremoldeando una placa de obturación moldeada por inyección de metal.
8. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la superficie de obturación eléctricamente conductora de al menos un electrodo incluye una disposición (131) de apriete y el sustrato aislante se extiende más allá de una periferia de la superficie de obturación eléctricamente conductora.
9. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el sustrato aislante de cada uno de los electrodos incluye al menos una interfaz mecánica para que se aplique a una interfaz mecánica complementaria dispuesta sobre el correspondiente efector extremo del instrumento.
10. Montaje de electrodos según la reivindicación 9, en el que la interfaz mecánica de al menos uno de los sustratos incluye al menos una detención (112, 122) y la interfaz mecánica del correspondiente efector extremo incluye al menos un receptáculo (41, 43) complementario para recibir la detención.
11. Montaje de electrodo según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el alojamiento incluye un extremo (76) distal bifurcado que forma dos series de dientes (103, 105) y cada serie de dientes está fijada de modo desmontable a uno de los efectores extremos.
12. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que al menos un de los efectores extremos opuestos y de los electrodos opuestos tiene conicidad.
13. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los efectores extremos están dispuestos formando un ángulo con relación a un eje (12, 14) del instrumento electroquirúrgico.
14. Montaje de electrodos según la reivindicación 13, en el que el ángulo es de alrededor de sesenta grados a alrededor de setenta grados.
15. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el montaje de electrodos es desechable.
16. Montaje de electrodos según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el sustrato aislante y la superficie de obturación eléctricamente conductora se encuentran formando un ángulo de noventa grados.
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