ES2305398T3 - Aparato coagulador ultrasonico tipo clamp con posicionamiento rotatorio doble. - Google Patents
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Abstract
Un aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp, que comprende: un alojamiento (130); una vaina (150) exterior acoplada rotativamente al alojamiento (130), teniendo la vaina (150) exterior un brazo (190) de sujeción en su extremo distal; una guía de ondas (180 ultrasónica situada dentro de la vaina (150) exterior, teniendo la guía de ondas (180) un efector terminal (180''); y un miembro (270) rotable acoplado operativamente a la guía de ondas (180), siendo el efector terminal (180''), el brazo (190) de sujeción y el miembro (270) rotable siendo rotables con respecto al alojamiento (130) para producir la rotación concordante de la vaina (150) exterior, del brazo (190) de sujeción y del efector terminal (180'') caracterizado porque el aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp incluye además un mecanismo (220) de embrague que tiene una primera posición rotatoria tal que la rotación del mecanismo (220) de embrague da lugar a la rotación de la vaina (150) exterior, del brazo (190) de sujeción y del efector terminal (180'') respecto del alojamiento (130), y una segunda posición rotatoria tal que la rotación del mecanismo (220) de embrague da lugar a la rotación del efector terminal (180'') respecto de la vaina (150) exterior y del brazo (190) de sujeción.
Description
Aparato coagulador ultrasónico tipo clamp con
posicionamiento rotatorio doble.
La presente invención se refiere generalmente a
dispositivos quirúrgicos ultrasónicos y, más concretamente, a un
aparato coagulador de tipo clamp quirúrgico ultrasónico para
coagular y/o cortar tejido, que incluye un mecanismo de embrague
para permitir el posicionamiento rotatorio de un efector terminal
ultrasónico con respecto a un brazo de sujeción asociado, siendo el
efector terminal, el brazo de sujeción y la unidad motriz
ultrasónica asociada posteriormente ubicables rotatoriamente a
voluntad de manera graduada con respecto a un alojamiento del
aparato.
Los instrumentos quirúrgicos ultrasónicos están
encontrando recientemente aplicaciones generalizadas en
procedimientos quirúrgicos en virtud de las características de
funcionamiento únicas de dichos instrumentos. Dependiendo de las
configuraciones específicas del instrumento y de los parámetros
operacionales, los instrumentos quirúrgicos ultrasónicos pueden
permitir de manera sustancialmente simultánea el corte de tejido y
la hemostasis por coagulación, minimizando deseablemente el trauma
del paciente. La acción de corte se efectúa típicamente mediante un
efector terminal situado en el extremo distal del instrumento,
transmitiendo el efector terminal energía ultrasónica al tejido
puesto en contacto con el mismo. Los instrumentos ultrasónicos de
esta naturaleza pueden estar configurados para su uso quirúrgico
abierto, o en procedimientos quirúrgicos laparoscópicos o
endoscópocos.
Se han desarrollado instrumentos quirúrgicos
ultrasónicos que incluyen un mecanismo de pinza para presionar el
tejido contra el efector terminal del instrumento para aplicar
energía ultrasónica al tejido de un paciente. Una configuración de
este tipo (a veces denominada seccionador transversal ultrasónico)
se revela en la Patente de EE. UU. Nº. 5.322.055. Sin embargo, las
construcciones típicas han incluido un mecanismo de clamp montado
con una orientación fija con respecto a la empuñadura o pieza de
mano del instrumento. Este diseño, el cirujano ha sido obligado
típicamente a rotar físicamente la totalidad del instrumento para
cambiar la orientación rotatoria del mecanismo de sujeción. Esto
puede limitar el uso conveniente del instrumento. Además, los
dispositivos ultrasónicos convencionales normalmente utilizan
solamente una sola superficie de cuchilla para cortar o coagular
tejido. Por consiguiente, un cirujano puede tener que cambiar
instrumentos para diferentes aplicaciones de corte y
coagulación.
JP-9-98980
muestra un aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp del tipo del
que se describió en el preámbulo de la reivindicación 1
adjunta.
A la vista de lo anterior, se provee un aparato
coagulador tipo clamp quirúrgico ultrasónico del tipo definido en
la reivindicación 1 para permitir el corte, la coagulación y el
sujeción de tejido a voluntad durante procedimientos quirúrgicos.
Con el fin de promover el uso cómodo y eficiente del aparato se
puede colocar a voluntad un mecanismo de sujeción rotatoriamente
con respecto al alojamiento del aparato coagulador tipo clamp
permitiendo de esta manera que el cirujano coloque a voluntad el
mecanismo tipo clamp de manera cómoda sin efectuar la manipulación
rotatoria del alojamiento. El mecanismo tipo clamp y el efector
terminal pueden ser rotados juntos para mantener una determinada
configuración del efector terminal en alineación con el mecanismo de
sujeción.
El aparato coagulador tipo clamp quirúrgico
incluye un mecanismo de embrague que permite que el efector terminal
se sitúe rotatoriamente con respecto al mecanismo de sujeción para
permitir que las diferentes configuraciones del efector terminal se
alineen con respecto al mecanismo de sujeción para el corte y
coagulación del tejido deseado. En adelante, el efector terminal,
el mecanismo de sujeción y la unidad motriz ultrasónica asociada
pueden ser rotados como una unidad, con el uso eficiente y
conveniente del aparato coagulador tipo clamp promovido por la
provisión de un mecanismo de retención que funciona para permitir el
posicionamiento rotatorio graduado del mecanismo de sujeción y del
efector terminal con respecto al alojamiento.
De acuerdo con la realización ilustrada, el
presente aparato coagulador quirúrgico ultrasónico tipo clamp
incluye un alojamiento preferiblemente con una parte de empuñadura.
El aparato incluye además una parte alargada (que puede estar
configurada para uso endoscópico), que incluye una vaina tubular
exterior que tiene un extremo proximal unido rotablemente al
alojamiento, y un extremo distal situable en la región en la que se
va a efectuar el corte, coagulación y/o sujeción de tejido. En la
realización preferente, está montado un botón rotatorio sobre la
vaina tubular exterior para efectuar la rotación graduada de la
vaina exterior con respecto al alojamiento del aparato.
Un miembro de accionamiento puede estar situado
oscilablemente dentro de la vaina tubular exterior, y está
conectado operativamente con la vaina exterior para su rotación con
respecto al alojamiento. La oscilación del miembro accionador hace
que se efectúe la operación deseada de un mecanismo de sujeción del
aparato coagulador tipo clamp instalado en el extremo distal de la
vaina exterior.
Una guía de ondas ultrasónicas está situada
dentro de la vaina tubular exterior y se extiende a lo largo de su
longitud. La guía de ondas ultrasónicas incluye un efector terminal
en el extremo distal de la misma, extendiéndose el efector terminal
distalmente del extremo distal de la vaina tubular exterior. El
efector terminal, a veces denominado "cuchilla", está
accionado ultrasónicamente por un convertidor de una unidad motriz
ultrasónica asociada, de forma que la vibración ultrasónica del
efector terminal efectúa el corte y la coagulación del tejido
deseado. La guía de ondas puede estar unida para su rotación junto
con la vaina exterior, con la unidad motriz acoplada también para
su rotación con la misma. La guía de ondas, así como la unidad
motriz también pueden ser rotadas con respecto a la vaina tubular
exterior y al mecanismo de sujeción.
El mecanismo de sujeción del aparato coagulador
tipo clamp incluye un brazo de sujeción montado giratoriamente en
el extremo distal de la vaina tubular exterior para su movimiento
giratorio con respecto al efector terminal. El tejido es sujeto
entre el brazo de sujeción y el efector terminal, acoplándose de
esta manera ultrasónicamente el tejido con el efector terminal
(cuando se energiza) o permitiendo la traba y sujeción del tejido
cuando no se está transmitiendo energía ultrasónica mediante la
guía de ondas al efector terminal. El brazo de sujeción está
conectado operativamente al miembro accionador oscilable del aparato
coagulador tipo clamp, de manera que el movimiento oscilante del
miembro accionador mueva giratoriamente el brazo de sujeción con
respecto al efector terminal.
La operación a voluntad del mecanismo de
sujeción está facilitada por una palanca de operación conectada
giratoriamente al alojamiento del aparato. En la realización
preferente, la palanca de operación, y la parte de empuñadura
asociada del alojamiento están provistas con configuración similar a
unas tijeras, permitiendo de esta manera el desplazamiento cómodo
de la palanca de operación con el pulgar de un usuario. La palanca
de operación está interconectada con el miembro de accionamiento
oscilable por un collarín accionador de forma que el movimiento
giratorio de la palanca de operación mueve de manera balanceante el
miembro de accionamiento para mover giratoriamente el brazo de
sujeción del aparato coagulador tipo clamp.
El aparato coagulador tipo clamp incluye también
un mecanismo de retención que permite el movimiento rotatorio
graduado de la vaina exterior (y preferiblemente de la guía de ondas
y de la unidad motriz asociada) con respecto al alojamiento.
Señaladamente, se dispone de un mecanismo de embrague que permite el
movimiento rotatorio a voluntad de la guía de ondas con respecto al
alojamiento y a la vaina exterior cuando el mecanismo de embrague
se desengancha del botón rotatorio. El mecanismo de embrague se
engancha cooperativamente con el botón rotatorio para que se
mantenga una configuración del efector terminal deseada en
alineación con el miembro de sujeción. Seguidamente, la guía de
ondas y el efector terminal y la unidad motriz ultrasónica asociada,
pueden ser rotadas como una unidad con el mecanismo de sujeción con
relación al alojamiento del aparato.
Para permitir el deseado movimiento rotatorio
graduado del mecanismo de sujeción, el mecanismo de retención
incluye, al menos, un retén predispuesto por un muelle en el
alojamiento del aparato, definiendo el botón rotatorio una
superficie de recepción del retén enganchada por el retén y que
coopera con el mismo para permitir la rotación graduada del miembro
de sujeción, y consecuentemente, la rotación graduada de la vaina
exterior con respecto al alojamiento del aparato. La superficie de
recepción del retén del botón rotatorio define preferiblemente una
pluralidad de depresiones radiales espaciadas circunferencialmente
entre sí para recibir el retén predispuesto por muelle en el
alojamiento.
Se destacarán fácilmente más características y
ventajas del presente invento a partir de la siguiente descripción
detallada, los dibujos y las reivindicaciones adjuntas.
\vskip1.000000\baselineskip
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un
sistema quirúrgico ultrasónico que incluye un aparato coagulador
ultrasónico tipo clamp de acuerdo con la presente invención;
la Figura 2 es una vista en perspectiva
fragmentaria y ampliada de un mecanismo de sujeción del aparato
coagulador tipo clamp ilustrado en la Figura 1;
la Figura 3 es una vista en alzado lateral,
parcialmente en sección transversal, del aparato coagulador tipo
clamp de acuerdo con la presente invención, mostrada en asociación
operativa con una unidad motriz ultrasónica del sistema quirúrgico
mostrado en la Figura 1;
la Figura 4 es una vista fragmentaria ampliada,
del presente aparato coagulador tipo clamp con el mecanismo de
sujeción en posición abierta;
la Figura 5 es una vista fragmentaria ampliada,
del presente aparato coagulador tipo clamp con el mecanismo de
sujeción en posición cerrada;
la Figura 6 es una vista fragmentaria ampliada
del presente aparato coagulador tipo clamp que ilustra el movimiento
rotatorio del efector terminal con respecto al mecanismo de
sujeción;
la Figura 7 es una vista en sección transversal
del efector terminal tomada sobre la línea 4A de la Figura 6 que
ilustra además el movimiento del efector terminal;
la Figura 8 es una vista esquemática ampliada,
que ilustra un collarín accionador, un botón rotatorio, y el
mecanismo de embrague del presente aparato coagulador tipo
clamp;
la Figura 9 es una vista fragmentaria ampliada,
de otra realización de un aparato coagulador tipo clamp; y
la Figura 10 es una vista esquemática ampliada,
que ilustra un collarín accionador, un botón rotatorio, y un
mecanismo de embrague del aparato coagulador tipo clamp de la Figura
9.
Aunque la presente invención es susceptible de
diversas formas de realización, en los dibujos se muestra y a
continuación se van a describir realizaciones actualmente
preferentes, en el entendido de que la presente divulgación debe
considerarse como una ejemplificación de la invención, y que no
pretende limitar la invención a las realizaciones concretas
ilustradas.
La presente invención está especialmente
dirigida a un aparato quirúrgico ultrasónico coagulador tipo clamp
mejorado que está configurado para efectuar corte, coagulación, y/o
sujeción de tejido durante los procedimientos quirúrgicos. El
presente aparato puede ser configurado fácilmente para su uso tanto
en procedimientos quirúrgicos abiertos como en procedimientos
laparoscópicos o endoscópicos. Como se hará evidente de la
descripción subsiguiente, el presente aparato coagulador tipo clamp
está especialmente configurado para un uso desechable en virtud de
la sencillez de su construcción. En cuanto tal, se contempla que el
aparato se utilice en asociación con una unidad motriz ultrasónica
de un sistema quirúrgico, de manera que la energía ultrasónica de la
unidad motriz provee el deseado accionamiento ultrasónico del
aparato coagulador tipo clamp. Adviértase que un aparato coagulador
tipo clamp puede estar configurado para un uso no desechable, e
integrado no desmontablemente con una unidad motriz ultrasónica
asociada. Sin embargo, la conexión desmontable del presente aparato
coagulador tipo clamp con una unidad motriz ultrasónica asociada es
actualmente preferente para el uso del aparato en un solo
paciente.
Con referencia a las Figuras 1 y 3, en ellas se
ilustra una realización actualmente preferente de un sistema
quirúrgico, designada generalmente con el numeral 10, que incluye un
aparato coagulador ultrasónico tipo clamp que realiza los
principios de la presente invención. Primero se van a describir los
detalles preferentes del generador ultrasónico y de la unidad
motriz asociada del sistema 10 quirúrgico, describiéndose
posteriormente detalladamente el aparato coagulador tipo clamp
quirúrgico ultrasónico que incluye un mecanismo de sujeción
configurado para su rotación graduada, y un efector terminal
configurado para su movimiento giratorio con respecto al mecanismo
de sujeción.
El sistema 10 quirúrgico incluye un generador 30
ultrasónico y un instrumento quirúrgico ultrasónico asociado. El
instrumento quirúrgico incluye una unidad motriz ultrasónica,
designada con el numeral 50, y un aparato 120 coagulador tipo clamp
ultrasónico que realiza los principios de la presente invención.
Como se describirá más adelante, un convertidor ultrasónico y un
dispositivo de montaje de la unidad 50 motriz, y una guía de ondas
ultrasónica del aparato 120 coagulador tipo clamp, proporcionan un
conjunto acústico del presente sistema quirúrgico, proporcionando
el conjunto acústico energía ultrasónica para procedimientos
quirúrgicos cuando es alimentado por el generador 30. Adviértase
que en algunas aplicaciones, la unidad 50 motriz ultrasónica 50 se
denomina "conjunto de pieza da mano" porque el instrumento
quirúrgico del sistema 10 quirúrgico está configurado de manera tal
que un cirujano sujeción y manipula la unidad 50 motriz ultrasónica
durante diferentes procedimientos y operaciones. Como se muestra en
la Figura 1, el aparato 120 coagulador tipo clamp 120 del sistema
quirúrgico preferiblemente incluye una disposición de sujeción
similar a unas tijeras que facilita el posicionamiento y
manipulación del instrumento aparte de la unidad 50 motriz.
El generador 30 del sistema quirúrgico envía una
señal eléctrica a través de un cable 32 a una carrera, frecuencia y
fase seleccionadas y determinadas por un sistema de control del
generador 30. Como se describirá más adelante, la señal hace que
uno o más elementos piezoeléctricos del conjunto acústico del
instrumento quirúrgico se expandan y contraigan, convirtiendo de
esta forma la energía eléctrica en movimiento mecánico. El
movimiento mecánico da lugar a ondas longitudinales de energía
ultrasónica que se propaga a través del conjunto acústico en una
frecuencia y un recorrido seleccionados. Un efector terminal situado
en el extremo distal de la guía de ondas del conjunto acústico se
pone en contacto con el tejido del paciente para transferir la
energía ultrasónica al tejido. Como se describe más adelante, para
agarrar el tejido contra el efector terminal se utiliza,
preferiblemente, una herramienta quirúrgica, tal como una mordaza o
mecanismo de sujeción.
Cuando el efector terminal se acopla con el
tejido, se genera energía térmica o calor como consecuencia del
rozamiento, de la absorción acústica y de las pérdidas viscosas
dentro del tejido. El calor es suficiente para romper los enlaces
del hidrógeno proteico, haciendo que las proteínas altamente
estructuradas (esto es, las proteínas musculares y el colágeno) se
desnaturalicen (esto es, se hagan menos organizadas). A medida que
las proteínas se desnaturalizan, se forma un coágulo viscoso que
sella o coagula los pequeños vasos sanguíneos. Cuando el efecto se
prolonga, se produce una coagulación profunda de los vasos
sanguíneos mayores.
La transferencia de la energía ultrasónica al
tejido provoca otros efectos que incluyen el desgarro mecánico, el
corte, la cavitación, la disrupción, y la emulsificación. La
cantidad de corte así como el grado de coagulación obtenidos varía
con el recorrido del efector terminal, la frecuencia de la
vibración, la cantidad de presión aplicada por el usuario, la
agudeza del efector terminal y el acoplamiento entre el efector
terminal y el tejido.
Como se ilustra en la Figura 1, el generador 30
incluye un sistema de control integral con el generador 30, un
conmutador 34 eléctrico y un mecanismo 36 de disparo. El conmutador
34 eléctrico controla la energía eléctrica del generador 30, y
cuando se activa mediante el mecanismo 36 de disparo, el generador
30 suministra energía para accionar el conjunto acústico del
sistema 10 quirúrgico a una frecuencia predeterminada y accionar el
efector terminal a un nivel de recorrido predeterminado. El
generador 30 puede accionar o excitar el conjunto acústico a
cualquier frecuencia resonante apropiada del conjunto.
Cuando se activa el generador 30 es vía el
mecanismo 36 de disparo, la energía eléctrica es aplicada
continuamente por el generador 30 a una cadena o conjunto de
convertidores 40 del conjunto acústico, como se muestra en la
Figura 3. Un bucle bloqueado de fase del sistema de control del
generador 30 monitoriza la retroalimentación desde el conjunto
acústico. El bucle de bloqueo de fase ajusta la frecuencia enviada
de la energía eléctrica enviada por el generador 30 para hacerla
coincidir con la frecuencia resonante del modo de vibración
longitudinal seleccionado del conjunto acústico que incluye la
carga del tejido. Además, un segundo bucle de realimentación del
sistema de control mantiene la corriente eléctrica suministrada al
conjunto acústico en un nivel constante preseleccionado para
obtener un recorrido sustancialmente constante en el efector
terminal del conjunto acústico.
La señal eléctrica enviada al conjunto acústico
hará que el extremo distal del efector terminal vibre
longitudinalmente en el rango de, por ejemplo, 20 kHz a 250 kHz, y
preferiblemente en el rango de aproximadamente, 54 kHz a 56 kHz, y
más preferiblemente a aproximadamente 55,5 kHz. El recorrido de las
vibraciones en el efector terminal puede controlarse, por ejemplo,
controlando la amplitud de la señal eléctrica aplicada al conjunto
40 de convertidores del conjunto acústico por el generador 30.
Como se señaló anteriormente, el mecanismo 36 de
disparo del generador 30 permite que un usuario active el generador
30 para que se pueda suministrar continuamente energía eléctrica al
conjunto acústico. El mecanismo 36 de disparo comprende
preferiblemente un conmutador de activación de pie que está acoplado
o unido separablemente al generador 30 por un cable o cordón.
Alternativamente, el mecanismo de disparo puede estar configurado
como un conmutador de mano incorporado en la unidad 50 motriz
ultrasónica para permitir que el generador 30 sea activado por un
usuario.
El generador 30 también tiene una línea 38
eléctrica para su inserción en una unidad electroquirúrgica salida
eléctrica convencional. Se contempla que el generador 30 pueda ser
alimentado también por una fuente de corriente continua (cc), tal
como una batería. El generador 30 puede comprender cualquier
generador apropiado, tal como un Model Nº. GENO1, disponible en
Ethicon Endo-Surgery, Inc.
Con referencia a las Figuras 1 a 3, la unidad 50
motriz ultrasónica del instrumento quirúrgico incluye un
alojamiento 52 multipieza adaptado para aislar al operador de las
vibraciones del conjunto acústico. El alojamiento 52 de la unidad
motriz puede estar configurado para ser sostenida por un usuario de
manera convencional, pero se contempla que el presente aparato 120
coagulador tipo clamp sea sujeto y manipulado principalmente por un
dispositivo similar a unas tijeras provisto por un alojamiento del
aparato coagulador, como se describirá más adelante. Aunque se
ilustra el alojamiento 52 multipieza, el alojamiento 52 puede
comprender un componente único o unitario.
El alojamiento 52 de la unidad 50 motriz
ultrasónica incluye generalmente un extremo proximal, un extremo
distal, y una cavidad que se extiende longitudinalmente por su
interior. El extremo distal del alojamiento 52 incluye una abertura
60 configurada para permitir que el conjunto acústico del sistema 10
quirúrgico se extienda a su través, y el extremo proximal del
alojamiento 52 está acoplado al generador 30 por un cable 32. El
cable 32 preferiblemente incluye conductos o respiraderos 62 para
permitir que el aire introducido en el alojamiento 52 de la unidad
50 motriz refrigere el conjunto 40 de convertidor del conjunto
acústico.
El alojamiento 52 de la unidad 50 motriz
ultrasónica está preferiblemente hecho de plástico resistente, tal
Ultem®. También se contempla que el alojamiento 52 pueda estar
alternativamente hecho de una variedad de materiales que incluyen
otros plásticos (es decir, polímero de cristal líquido (LCP), nilón
o policarbonato). Una unidad 50 motriz ultrasónica apropiada es la
Model No. HP050, disponible en Ethicon Endo-Surgery,
Inc.
Como se muestra en la Figura 3, el conjunto
acústico incluye la cadena o conjunto convertidores 40 y un
dispositivo 84 de montaje que son portados preferiblemente por la
unidad 50 motriz ultrasónica, y un componente transmisor o miembro
operativo, denominado en la presente guía de ondas, que tiene un
efector terminal portado por el aparato coagulador tipo clamp
ultrasónico. Preferiblemente, los componentes del conjunto acústico
están sintonizados acústicamente, de manera tal que la longitud de
cada componente es un número entero de medias longitudes de onda de
media onda (n\lambda/2), donde la longitud de onda \lambda es la
longitud de onda de una frecuencia f_{0} de vibración
longitudinal preseleccionada u operativa del conjunto acústico, y n
es cualquier número entero no negativo. Se contempla también que el
conjunto acústico pueda incorporar cualquier disposición adecuada
de los elementos acústicos.
El conjunto 40 de convertidor del conjunto
acústico convierte la señal eléctrica del generador 30 en energía
mecánica que produce el movimiento vibratorio longitudinal del
efector terminal a frecuencias ultrasónicas. Cuando el conjunto
acústico es energizado, se genera una onda estacionaria de
movimiento vibratorio a través del conjunto acústico. El recorrido
del movimiento vibratorio en cualquier punto a lo largo del conjunto
acústico depende de la ubicación a lo largo del conjunto acústico
en la que se mide el movimiento vibratorio. Un cruce mínimo o cero
en la onda estacionaria del movimiento vibratorio se denomina nodo
(es decir, donde el movimiento es normalmente mínimo), y un valor
absoluto máximo o pico de la onda estacionaria se denomina
generalmente antinodo. La distancia entre un antinodo y su nodo más
próximo es un cuarto de longitud de onda (\lambda/4).
Como se muestra en la Figura 3, el conjunto 40
de convertidor del conjunto acústico denominado también "cadena
de Langevin", incluye generalmente una parte 90 de conversión, un
primer resonador 92, y un segundo resonador 94. El conjunto de
convertidor es preferiblemente un número entero de medias longitudes
de onda (\lambda/2) en longitud. Debe entenderse que la presente
invención puede estar alternativamente configurada para incluir un
conjunto de convertidor que comprenda un convertidor
magnetoestrictivo, electromagnético o electrostático.
El extremo distal del primer resonador 92 está
conectado al extremo proximal de la sección 90 de conversión, y el
extremo proximal del segundo resonador 94 está conectado al extremo
distal de la parte 90 de conversión. El primero y segundo
resonadores 92 y 94 están preferiblemente fabricados de titanio,
aluminio, acero o cualquier otro material apropiado, y más
preferiblemente, el primer resonador 92 está fabricado de acero
inoxidable 303 y el segundo resonador 94 está fabricado de aluminio
7075-T651. El primero y segundo resonadores 92 y 94
tienen una longitud determinada por un número de variables que
incluyen la longitud de la sección 90 de conversión, la velocidad
de sonido en el material utilizado en los resonadores 92 y 94, y la
frecuencia f_{0} fundamental deseada del conjunto 40 de
convertidor. El segundo resonador 94 puede estar ahusado hacia
dentro desde su extremo proximal hasta su extremo distal para
funcionar como un transformador de velocidad y amplificar el
recorrido de la vibración ultrasónica.
La parte 90 de conversión del conjunto 40 de
convertidor preferiblemente comprende una sección piezoeléctrica de
electrodos alternativamente positivos 96 y negativos 98, con unos
elementos 100 piezoeléctricos alternando entre los electrodos 96 y
98. Los elementos 100 piezoeléctricos pueden estar fabricados de
cualquier material adecuado, tal como por ejemplo,
titanato-zirconato de plomo, metaniobato de plomo,
titanato de plomo, u otro material piezoeléctrico. Cada uno de los
electrodos 96 positivos, electrodos negativos 98 y elementos 100
piezoeléctricos tiene un taladro que extiende a través del centro.
Los electrodos 96 y 98 positivos y negativos están acoplados
eléctricamente a unos cables 102 y 104, respectivamente. Los cables
102 y 104 transmiten la señal eléctrica del generador 30 a los
electrodos 96 y 98.
Como se ilustra en la Figura 3, los elementos
100 piezoeléctricos se mantienen en compresión entre el primero y
el segundo resonadores 92 y 94 mediante un perno 106.
Preferiblemente, el perno 106 tiene una cabeza, un cuerpo y un
extremo distal roscado. El perno 106 se inserta desde el extremo
proximal del primer resonador 92 a través de los taladros del
primer resonador 92, de los electrodos 96 y 98, y de los elementos
100 piezoeléctricos. El extremo distal roscado del perno 106 se
atornilla en un taladro roscado del extremo proximal del segundo
resonador 94. El perno puede estar fabricado de acero, titanio,
aluminio, u otro material adecuado y, preferiblemente, está
fabricado de Titanio Ti-6A1-4V, y
más preferiblemente de acero de baja aleación 4037.
Los elementos 100 piezoeléctricos se energizan
en respuesta a la señal eléctrica emitida desde el generador 30
para producir una onda estacionaria acústica en el conjunto
acústico. La señal eléctrica provoca un campo electromagnético a
través de los elementos 100 piezoeléctricos 100, haciendo que los
elementos 100 piezoeléctricos que hace los elementos 199
piezoeléctricos se dilaten y se contraigan de manera continua a lo
largo del eje del gradiente de voltaje, produciendo ondas
longitudinales de alta frecuencia de energía ultrasónica. La energía
ultrasónica se transmite a través del conjunto acústico hasta el
efector terminal.
El dispositivo 84 de montaje del conjunto
acústico tiene un extremo proximal, un extremo distal y,
preferiblemente, tiene una longitud sustancialmente igual a un
número entero de medias longitudes de onda del sistema.
Preferiblemente el extremo proximal del dispositivo 84 de montaje
está alineado y acoplado axialmente con el extremo distal del
segundo resonador 94 por una conexión roscada próxima a un antinodo.
(A los fines de esta divulgación, el término "próximo"
significa "exactamente en" o "en la proximidad inmediata
de"). También se contempla que el dispositivo 84 de montaje
pueda estar unido al segundo resonador 94 por cualquier medio
adecuado, y que el segundo resonador 94 y el dispositivo 84 de
montaje puedan estar formados como un componente único o
unitario.
El dispositivo 84 de montaje está acoplado al
alojamiento 52 de la unidad 50 motriz próximo a un nodo. El
dispositivo 84 de montaje 84 preferiblemente incluye una brida 108
de montaje integral dispuesta alrededor de su periferia.
Preferiblemente, la brida 108 de montaje está dispuesta en un surco
110 anular formado en el alojamiento 52 de la unidad 50 motriz
ultrasónica para acoplar el dispositivo 84 de montaje al alojamiento
52. Un miembro o material 112 elástico, tal como un par de juntas
tóricas de caucho silicónico unidas por separadores, puede estar
situado entre el surco 110 anular del alojamiento 52 y la brida 108
integral del dispositivo 86 de montaje para reducir o evitar la
vibración ultrasónica transmitida desde el dispositivo 84 de
montaje al alojamiento 52.
Preferiblemente, el dispositivo 84 de montaje
está asegurado en una posición axial predeterminada por una
pluralidad de pasadores 114, preferiblemente cuatro. Los pasadores
114 están dispuestos en un dirección longitudinal separados entre
sí noventa (90) grados alrededor de la periferia exterior del
dispositivo 84 de montaje. Los pasadores 114 están acoplados al
alojamiento 52 de la unidad 50 motriz ultrasónica y están dispuestos
por medio de muescas en la brida 108 del dispositivo 84 de montaje.
Los pasadores 114 están hechos preferiblemente de acero
inoxidable.
El dispositivo 84 de montaje está configurado
preferiblemente para amplificar el recorrido de la vibración
ultrasónica transmitida a través del conjunto acústico al extremo
distal del efector terminal. En una realización preferente, el
dispositivo 84 de montaje comprende una bocina ahusada, robusta.
Cuando se transmite energía ultrasónica a través del dispositivo 84
de montaje, la velocidad de la onda acústica transmitida a través
del dispositivo 84 de montaje se amplifica. Se contempla que el
dispositivo 84 de montaje pueda tener cualquier configuración
apropiada, como, por ejemplo, el de bocina escalonada, bocina
cónica, bocina exponencial, bocina amplificadora unitaria, o
similares.
Como se muestra en la Figura 3, el dispositivo
84 de montaje está acústicamente acoplado, preferiblemente, a la
guía de ondas 108 portada por el aparato 120 coagulador tipo clamp
ultrasónico. Preferiblemente, el extremo distal del dispositivo 84
de montaje está acoplado al extremo proximal de la guía de ondas 180
por una conexión roscada próxima a un antinodo, pero también se
pueden emplear disposiciones de acoplamiento alternativas.
Con referencia ahora a la Figura 4, se ilustra
una vista fragmentaria ampliada del aparato 120 coagulador tipo
clamp ultrasónico del sistema 10 quirúrgico 10 con el mecanismo de
sujeción en posición abierta. El extremo proximal del aparato 120
coagulador tipo clamp ultrasónico preferiblemente recibe el y está
encajado en el extremo distal de la unidad 50 motriz ultrasónica
por la inserción de la unidad motriz en el alojamiento del aparato
coagulador tipo clamp. Preferiblemente, el aparato 120 coagulador
tipo clamp ultrasónico está unido a y se extrae de la unidad 50
motriz ultrasónica como una unidad. El aparato 120 coagulador tipo
clamp ultrasónico puede desecharse después de un sólo uso.
Preferiblemente, el aparato 120 coagulador tipo
clamp ultrasónico incluye un conjunto de empuñadura o un alojamiento
130, que comprende partes del alojamiento coincidentes, y una parte
alargada o parte 150 endoscópica. La porción 150 alargada 150 del
aparato 120 coagulador tipo clamp ultrasónico se extiende
ortogonalmente desde al alojamiento 130. La parte alargada del
aparato 120 coagulador tipo clamp ultrasónico se extiende
ortogonalmente desde el alojamiento 130. La parte 150 alargada se
puede girar a voluntad con respecto al alojamiento 130 como se
describe seguidamente. Cuando el aparato coagulador tipo clamp está
configurado para uso endoscópico, la construcción puede estar
dimensionada de manera tal que la parte 150 endoscópica tenga un
diámetro exterior de aproximadamente
5,5 mm.
5,5 mm.
Como se ilustra en las Figuras 1, 3 y 4, la
parte 150 alargada incluye, preferiblemente, incluye un miembro o
vaina 160 tubular exterior, un miembro 170 de accionamiento tubular
exterior, y una guía de ondas 180 que tiene un efector terminal
180'. Como se describirá, la vaina 160 exterior, el miembro 170 de
accionamiento y la guía de ondas 180 están preferiblemente unidos
entre sí para su rotación graduada como una unidad (conjuntamente
con la unidad 50 motriz) con respecto al alojamiento 130. La guía de
ondas 180 está también configurada para su rotación con respecto a
la vaina 160 exterior y al mecanismo de sujeción.
Como se ilustra en la Figura 4, el extremo
proximal de la guía de ondas 180 del conjunto acústico,
preferiblemente, está acoplada desmontablemente al dispositivo 64
de montaje de la unidad 50 motriz ultrasónica cerca de un antinodo
como se describió anteriormente. Preferiblemente, la guía de ondas
180 tiene una longitud sustancialmente igual a un número entero de
medias longitudes de onda (n\lambda/2). Preferiblemente, la guía
de ondas 180 está fabricada de un cuerpo con núcleo sólido
construido con un material que propaga eficazmente energía
ultrasónica, tal como una aleación de titanio (es decir,
Ti-6A1-4V) o una aleación de
aluminio. Se contempla que la guía de ondas 180 pueda estar
fabricada alternativamente de cualquier otro material adecuado.
Preferiblemente, la guía de ondas es
sustancialmente semiflexible. Debe admitirse que la guía de ondas
puede ser, alternativamente, rígida o puede comprender un alambre
flexible. La guía de ondas puede estar configurada para amplificar
las vibraciones mecánicas transmitidas a través de la guía de ondas
al efector terminal, como es bien conocido en la técnica.
La guía de ondas 180 puede tener cualquier
dimensión adecuada en su sección transversal. Por ejemplo, la guía
de ondas puede tener una sección transversal sustancialmente
uniforme o la guía de ondas puede estar ahusada en carias secciones
o puede estar ahusada a lo largo de toda su longitud. La guía de
ondas puede tener además características para controlar la ganancia
de la vibración longitudinal a lo largo de la guía de ondas y
características para sintonizar la guía de ondas a la frecuencia de
resonancia del sistema.
Como se muestra en la Figura 4, la guía de ondas
180 tiene generalmente una primera sección 182, una segunda sección
184, y una tercera sección 186. La primera sección 182 de la guía de
ondas se extiende distalmente desde el extremo distal del
dispositivo 84 de montaje, y tiene una dimensión en su sección
transversal sustancialmente continua.
Preferiblemente, la primera sección 182 incluye,
al menos, un orificio o abertura 188 radial que se extiende
diametralmente a su través, sustancialmente perpendicular al eje de
la guía de ondas 180. La abertura 188 está situada, preferiblemente
en un nudo, pero puede estar situada en otra ubicación. Debe
señalarse que la abertura 188 puede tener cualquier profundidad
adecuada y puede tener cualquier forma adecuada. La abertura está
configurada para recibir un miembro de pasador de conexión que
conecta o acopla la guía de ondas 180 a un mecanismo 220 de
embrague oscilable como se describe más adelante.
La segunda sección 184 de la guía de ondas 180
se extiende distalmente desde la primera sección 182. La segunda
sección 184 tiene también, preferiblemente, una sección transversal
sustancialmente continua. El diámetro de la segunda sección 184 es
menor que el de la primera sección 182 y mayor que el de la tercera
sección 186. Cuando la energía ultrasónica pasa de la primera
sección 182 de la guía de ondas 180 a la segunda sección 184, el
estrechamiento de la segunda sección 184 da lugar a una amplitud
incrementada de la energía ultrasónica que pasa a su través.
La tercera sección 186 se extiende distalmente
desde el extremo distal de la segunda sección 184. La tercera
sección 186 tiene también una sección transversal sustancialmente
continua. La tercera sección 186 puede también incluir pequeños
cambios de diámetro a lo largo de su extensión. Cuando la energía
ultrasónica pasa desde la segunda sección 184 de la guía de ondas
180 a la tercera sección 186, el estrechamiento de la tercera
sección 186 da lugar a una amplitud incrementada de la energía
ultrasónica que pasa a su través.
La tercera sección 186 puede presentar una
pluralidad de surcos o muescas (no representadas) formadas en su
circunferencia exterior. Los surcos pueden estar situados en nodos
de la guía de ondas 180 para actuar como indicadores de alineación
en la instalación de una vaina amortiguadora (no representada) y
anillos de silicona estabilizantes o soportes elásticos durante la
fabricación. Preferiblemente, está instalada una junta en el
extremo más distal, próximo al efector terminal 180', para impedir
el paso de tejido, sangre y otro material a la región comprendida
entre la guía de ondas y el miembro 170 de accionamiento.
Preferiblemente, el efector terminal 180' de la
guía de ondas 180 es integral con la misma y formada como una sola
unidad. Alternativamente, el efector terminal puede estar conectado
por conexión roscada, o por una junta soldada. El extremo distal
del efector terminal está dispuesto cerca de un antinodo para
sintonizar el conjunto acústico a una frecuencia f_{0} resonante
preferente cuando el conjunto acústico no está cargado por tejido.
Cuando el conjunto de convertidor está energizado, el extremo distal
del efector terminal está configurado para desplazarse
longitudinalmente en un rango de, por ejemplo, aproximadamente, 10 a
500 micrómetros de pico a pico, y preferiblemente en el rango de
aproximadamente 10 a aproximadamente 100 micrómetros a una
frecuencia f_{0} vibratoria predeterminada.
Con particular referencia a la Figura 2, en ella
se ilustra el mecanismo de sujeción del presente aparato 120
coagulador tipo clamp, que está configurado para su acción
cooperativa con el efector terminal 180' de la guía de ondas 180.
El mecanismo de sujeción incluye un brazo 190 de sujeción móvil
giratoriamente, que está conectado giratoriamente al extremo distal
de la vaina 160 tubular exterior. Un protector 192 de sujeción
formado preferiblemente de Teflon u otro material adecuado de bajo
rozamiento, está montado sobre la superficie del brazo de sujeción
para su cooperación con el efector terminal 180', en el movimiento
giratorio del brazo de sujeción que sitúa el protector de sujeción
en relación paralela a, y en contacto con, el efector terminal
180'. Mediante esta construcción, el tejido a agarrar queda trabado
entre el protector 192 y el efector terminal 180'.
Como se ilustra, preferiblemente, el protector
192 del mecanismo de sujeción está provisto con una configuración
similar a dientes de sierra para reforzar la sujeción del tejido en
cooperación con el efector terminal 180. También se contempla que
el protector pueda tener un surco longitudinal (es decir, un surco
en forma de U o V) a lo largo de su extensión y rebajado entre la
configuración similar a dientes de sierra. Como se describe más
adelante, el efector terminal 180' puede girarse con respecto al
brazo 190 de sujeción para situar un borde 191a afilado o estrecho
o un borde 191b ancho del efector terminal 180' en alineación con el
protector 192 de sujeción.
El movimiento giratorio del brazo 190 de
sujeción con respecto al efector terminal 180' se efectúa mediante
la disposición de, al menos, uno, y preferiblemente un par de partes
193 de palanca del brazo 190 de sujeción situadas en el extremo
proximal de éste. Las partes de palanca están situadas en los
respectivos lados opuestos del efector terminal 180', y se están en
enganche cooperativo con una parte 194 de accionamiento del miembro
170 de accionamiento oscilante. El movimiento oscilante del miembro
170 de accionamiento, con respecto a la vaina 160 tubular exterior
y al efector terminal 180', da lugar al movimiento giratorio del
brazo de sujeción con respecto al efector terminal. Las partes 193
de palanca pueden estar situadas, respectivamente, en un par de
aberturas definidas por la parte 194 de accionamiento, o acopladas
mecánica y adecuadamente de otro modo a las mismas, dando lugar de
este modo al movimiento oscilante del miembro 170 de accionamiento
por medio de la parte 194 de accionamiento y de las partes 193 de
palanca del brazo de sujeción giratorio.
Con particular referencia a las Figuras 3, 4, 5
y 8, el movimiento oscilante del miembro 170 de accionamiento se
efectúa mediante la provisión de un collarín 200 de accionamiento
montado oscilablemente y rotablemente en el alojamiento 130 del
aparato 120 coagulador tipo clamp. El collarín 200 de accionamiento
está acoplado al extremo proximal del miembro 170 de accionamiento
por un par de pasadores 202 de conexión (véase la Figura 4) para
rotar conjuntamente. El collarín 200 de accionamiento incluye un par
de bridas 204 circunferenciales separadas axialmente que definen un
surco 206 circunferencial (véase la Figura 5).
El collarín 200 accionador está conectado
operativamente con la 222 palanca de operación del aparato 120
coagulador tipo clamp. La palanca de operación incluye un miembro
de accionamiento o actuador 230 de disparo que está interconectado
con el collarín 200 de actuacinamiento oscilante (véase la Figura
5). La palanca 222 de operación está conectada giratoriamente al
alojamiento 130 del aparato 120 coagulador tipo clamp (por un
montaje 223 giratorio) para su cooperación de manera similar a unas
tijeras con una parte 224 de empuñadura del alojamiento.
El miembro 230 de accionamiento de la palanca
222 de operación incluye una orejeta 232 de accionamiento que
encaja en el surco 206 circunferencial del collarín accionador 200
para hacer oscilar el collarín 200 accionador 200 cuando la palanca
222 se mueve. Como se muestra en la Figura 5, el movimiento de la
palanca 222 hacia la parte 224 de empuñadura mueve el miembro 230
de accionamiento y el collarín 200 accionador 200 para hacer que
los pasadores 202 de conexión se deslicen ce el miembro 170 de
accionamiento proximalmente, con lo que el brazo 190 de sujeción
gira hacia el efector terminal 180'. Cuando la palanca 222 de
operación se mueve alejándose de la parte 224 de empuñadura, el
miembro 230 de accionamiento y el collarín 202 accionador se mueven
para hacer que el miembro 170 motriz 170 se deslice hacia adelante
para abrir el mecanismo de accionamiento se deslice hacia el
mecanismo de sujeción abierto como se muestra en la Figura 4.
El miembro 230 de accionamiento de la palanca de
operación incluye también un miembro 242 de bloqueo rotatorio que
encaja en unas muescas 244 formadas en una brida 246 circunferencial
(véase la Figura 8) del mecanismo 220 de embrague y un miembro 248
de bloqueo rotatorio encaja en las muescas 250 formadas en una brida
252 circunferencial del collarín 200 accionador 200, los miembros
242 y 248 previenen la rotación de la parte 150 endoscópica del
aparato coagulador tipo clamp cuando el brazo de sujeción está en
una posición cerrada como se muestra en la Figura 5. Cuando la
palanca 222 de operación se mueve alejándose de la parte de
empuñadura para abrir el mecanismo tipo clamp, los miembros 242 y
248 de bloqueo salen de las muescas 244 y 250, respectivamente,
para permitir la rotación del efector terminal con el mecanismo de
sujeción.
La conexión operativa del miembro 230 de
accionamiento con la parte de recepción del pulgar de la palanca
222 de operación se facilita mediante un muelle 260 limitador que,
preferiblemente, comprende un muelle 260 helicoidal de compresión.
El muelle 260 se encaja en ranura 262 de muelle definida por el
miembro 230 de accionamiento que, a su vez, está situado entre un
par de bridas 264 de retención por muelle de la palanca 222 de
operación. El miembro 230 de accionamiento móvil giratoriamente con
respecto a las bridas 264 de muelle (alrededor del montaje 223
giratorio del alojamiento 130) en oposición al muelle helicoidal de
compresión, el cual se apoya contra las superficies de las ranuras
de muelle definidas por cada una de las bridas 264 de muelle. De
esta forma, la fuerza que puede aplicarse al miembro 170 de
accionamiento, por el movimiento giratorio de la palanca 222 de
operación y del collarín 200 accionador, está limitado por la fuerza
con la que el muelle 260 presiona contra las bridas 264 de muelle.
La aplicación de una fuerza excesiva da como resultado el
desplazamiento giratorio miembro 230 de accionamiento con respecto
a las bridas 264 de muelle de la palanca 222 de operación contra el
muelle 260. En una realización actualmente preferente, el muelle 260
se selecciona para limitar la fuerza de sujeción del brazo 190
hasta aproximadamente 56,6 gramos. Las partes de tope del
alojamiento 130 limitan el movimiento de la palanca 222 de
operación para prevenir una compresión excesiva del muelle 260.
Un botón 270 rotatorio está montado
preferiblemente en la vaina 170 tubular exterior para facilitar la
ubicación rotatoria de la parte 150 alargada con respecto al
alojamiento 130 del aparato coagulador tipo clamp. Como se muestra
en la Figura 8, el extremo proximal del botón 270 rotatorio incluye,
preferiblemente, un par de aberturas o ranuras 270 alargadas en
oposición para enganchar cooperativamente con garras 274 de bloqueo
adecuadas en el extremo distal del mecanismo 220 de embrague.
Normalmente, el mecanismo 220 de embrague está predispuesto por un
miembro 280 de muelle para hacer que las garras 274 de bloqueo se
interconecten impulsadamente con las ranuras 274 en oposición del
botón 270 rotatorio como se muestra en las Figuras 4 y 7. El miembro
280 de muelle 280 está dispuesto entre la brida 246 circunferencial
del mecanismo 220 de embrague y una pared del alojamiento 130.
Preferiblemente, el miembro 280 de muelle comprende un muelle
helicoidal de compresión. El mecanismo de embrague es el
configurado para incluir una superficie de accionamiento (provista
con garras 274) que es accionada por las ranuras 272 asociadas del
botón 270.
Las ranuras 272 alargadas del botón 270
rotatorio permiten que los pasadores 202 de conector se extiendan a
su través y alberguen el movimiento oscilante de los pasadores de
conector cuando el collarín 200 de accionamiento se desplace
axialmente respecto de la guía de ondas 180. Cuando las ranuras 272
alargadas del botón 270 están interconectadas con loas garras 274
de bloqueo del mecanismo 220 de embrague, la rotación del botó 270
rotatorio permite que la parte 150 alargada que incluye el
mecanismo de sujeción y el efector terminal 180', y el miembro de
accionamiento ultrasónico asociado sean girados como una unidad
hasta una posición angular seleccionada o deseada.
La parte 150 alargada del aparato 120 coagulador
tipo clamp puede estar graduado rotablemente por la provisión de un
mecanismo de retén incorporado en el aparato coagulador tipo clamp.
El botón 270 rotatorio incluye una brida 292 axial que define una
superficie de recepción del retén. La superficie de recepción define
una pluralidad de depresiones o entrantes 294 de recepción de
retenes espaciados circunferencialmente generalmente alrededor de
la periferia de la brida 292 del botón 270 rotatorio. En la
realización ilustrada, se muestran ocho (8) entrantes 294. Sin
embargo, se contempla que se puedan proveer doce (12) de las
depresiones 294, disponiéndose de esta manera de una ubicación
graduada de la parte a intervalos de 30º respecto del alojamiento
130 del aparato coagulador tipo clamp.
El movimiento rotatorio graduado se logra además
mediante la provisión de al menos un retén 296 en el alojamiento
del aparato coagulador tipo clamp. Preferiblemente, el retén 296
comprende una bola que está predispuesta hacia el enganche con la
brida 292 del botón 270 rotatorio por un miembro 293 de muelle (es
decir, muelle helicoidal) para engancharse con la depresión la
misma. La bola coopera con las depresiones radiales definidas por
el botón 270 rotatorio para resistir un par de torsión rotatorio
relativo menor que aproximadamente 56 - 223 g-cm.
Por lo tanto, la parte 150 alargada del aparato coagulador tipo
clamp se mantiene en cualquiera de sus posiciones rotatorias
graduadas seleccionadas, con respecto al alojamiento 130, a menos
que se aplique un par de torsión (tal como por rotación del botón)
superior a este nivel de par de torsión predeterminado.
Cuando el extremo proximal del botón 270
rotatorio se engancha con el extremo distal del mecanismo 220 de
embrague y, simultáneamente, se gira el botón 270 rotatorio, el
efector terminal 180' y el brazo 190 de sujeción giran
simultáneamente. Cuando se tira proximalmente de la unidad 50 motriz
para comprimir el muelle 280 y desenganchar las garras 274 del
mecanismo 220 de embrague de las ranuras 272 alargadas 272 del botón
270 rotatorio, como se muestra en la Figura 6, la unidad 50 motriz
puede girarse para hacer que rote el efector terminal 180' para
orientar a voluntad un borde del efector terminal 180' con respecto
al brazo 190 de sujeción del mecanismo de sujeción.
Preferiblemente, un pasador 299 de conexión une el mecanismo 220 de
embrague a la guía de ondas 180 para rotar juntos con el
alojamiento 130.
Cuando se rota la unidad 50 motriz
aproximadamente ciento ochenta (180) grados, las garras 274 del
mecanismo 220 de embrague pueden reengancharse en las ranuras 272
alargadas del botón 270 rotatorio. Así, un usuario puede girar la
unidad 50 motriz para rotar la guía de ondas 180 que incluye el
efector terminal 180' (a veces denominado cuchilla) con respecto al
mecanismo 220 de sujeción para orientar el borde 191a estrecho o el
borde 191b ancho del efector terminal 180' con el protector del
mecanismo de sujeción. Esto permite al cirujano crear diferentes
efectos tisulares utilizando diferentes configuraciones del efector
terminal 180' sin reemplazar el efector terminal 180' ni cambiar el
aparato coagulador de clamp. Por ejemplo, el borde 191 ancho del
efector terminal 180' coagula más que corta, mientras que la
superficie 191 estrecha corta más rápido pero todavía ocasiona
coagulación del tejido. Debe apreciarse que el efector terminal 180'
puede tener cualquier número de bordes adecuados para cortar o
coagular tejido (esto es, el efector terminal tiene tres bordes
separados en 120 grados, cuatro bordes separados en 90 grados,
etc.). La superficie del efector terminal 180' puede también
recibir adecuado tratamiento, como es conocido en la técnica.
Después de la reconexión del mecanismo de embrague con el botón 270
rotatorio, el mecanismo de sujeción del aparato, la guía de ondas
(incluyendo el efector terminal 180') y la unidad motriz
ultrasónica asociada pueden girarse, como una unidad, con respecto
al alojamiento 130. Dicha rotación es posible antes de que la
palanca 222 de operación sea desplazada, dado que los miembros 242
y 248, respectivamente, de bloqueo se desenganchan de las muescas
244 (del mecanismo 220 de embrague) y de las muescas 250 (de la
brida 252). Las muescas 244 y 250 están alineadas y se corresponden
en número con los entrantes 294 de retención de manera que los
miembros 242 y 248 de bloqueo puedan situarse, respectivamente,
dentro de las muescas 244 y 250 en cada una de las posiciones
graduadas del mecanismo de sujeción y de las guías de ondas.
Con referencia ahora a las Figuras 9 y 10, en
ellas se ilustra otra realización de un sistema 400 quirúrgico 400.
El sistema 400 quirúrgico se corresponde, en muchos aspectos de
construcción y funcionamiento, con el sistema quirúrgico
anteriormente descrito de la Figura 1. Los componentes del sistema
400 quirúrgico, que generalmente se corresponden con los del
sistema 100 quirúrgico de la Figura 1, se designan con la serie
cuatrocientos. En esta realización alternativa, las garras 472 de
bloqueo están instaladas sobre un botón 470 rotatorio, mientras que
las ranuras 474 de recepción de las garras 472 están situadas sobre
un mecanismo 420 de embrague oscilante. Así, la superficie
accionada del mecanismo de embrague está provista por las ranuras
494.
Como se muestra en la Figura 10, el botón 470
rotatorio del aparato coagulador tipo clamp tiene garras 472 de
bloqueo que se interconectan con las ranuras 474 en oposición del
mecanismo 420 de embrague. Cuando se rota la unidad motriz, se rota
también la parte alargada, haciendo que el efector terminal y el
brazo de sujeción giren juntos. Cuando la unidad motriz se mueve
hacia atrás, el mecanismo 420 de embrague se desliza hacia atrás
comprimiendo el miembro 480 de muelle y desconectando las ranuras
474 en oposición de las garras 472 del botón 470. Así, puede rotar
un borde seleccionado del efector terminal hacia una posición
operativa deseada con respecto al mecanismo de sujeción.
Con referencia ahora a las Figuras 1 a 4, a
continuación se va a describir la operación del sistema quirúrgico.
Cuando el médico está listo para usar el aparato 120 coagulador tipo
clamp, el médico simplemente une el aparato 120 coagulador tipo
clamp a la unidad 50 motriz. Para unir el aparato coagulador tipo
clamp a la unidad 50 motriz ultrasónica en una relación de
transmisión ultrasónica, la parte proximal de la vaina 160 tubular
exterior está preferiblemente provista con un par de asientos para
llave de tuerca (no mostradas). Los asientos planos para llave
permiten aplicar un par de torsión mediante una llave de par de
torsión adecuada o similar para de esta forma permitir que la guía
de ondas 180 se una al dispositivo de montaje de la unidad 50 motriz
ultrasónica.
Seguidamente, el cirujano puede rotar el botón
270 rotatorio para ajustar el efector terminal 180' del mecanismo
de sujeción en la posición angular deseada. De esta manera, la
unidad motriz ultrasónica, así como la parte 150 alargada, son
rotables, como una unidad, manipulando adecuadamente el botón 270
rotatorio con respecto al alojamiento 130 del aparato. Cuando el
botón 270 se rota, la bola del mecanismo de retenida se desliza
sobre los entrantes de la brida del botón 270 hacia entrantes
contiguos. Como consecuencia, el cirujano puede situar y mantener
el mecanismo de sujeción y el efector terminal en la orientación
deseada.
Una vez que el aparato 120 coagulador tipo clamp
está unido a la unidad 50 motriz, el cirujano puede rotar el
efector terminal 180' con respecto al mecanismo de sujeción para
colocar un borde deseado del efector terminal en oposición al
protector de sujeción del brazo de sujeción. Con el brazo de
sujeción en posición abierta, el cirujano puede tirar hacia atrás
de la unidad 50 motriz para comprimir el miembro 280 de muelle y
desenganchar las garras 274 del mecanismo 220 de embrague de las
ranuras 272 del botón 270 rotatorio. Seguidamente, el cirujano
puede rotar la unidad 50 motriz con respecto al alojamiento 130 del
aparato coagulador tipo clamp hasta que las garras 274 vuelvan a
estar predispuestas hacia dentro de las ranuras 272 por el miembro
270 de muelle, poniéndose de esta manera un borde de cuchilla
seleccionado en operación con el brazo de sujeción.
A continuación, el cirujano puede mover el
instrumento quirúrgico hasta el sitio quirúrgico. Seguidamente, se
puede insertar el efector terminal 180' en una incisión o puerto en
el cuerpo de un paciente para aplicar energía ultrasónica al tejido
seleccionado. Seguidamente, se puede operar el brazo de sujeción
moviendo la palanca 222 de operación. Cuando la palanca 222 de
operación se mueve hacia el instrumento extractor, el collarín 200
accionador se desliza hacia la parte de empuñadura para mover el
miembro 170 de accionamiento hacia atrás, haciendo pivotar de esta
forma el mecanismo de sujeción hacia su posición cerrada. El
movimiento de la palanca 222 de operación en sentido opuesto mueve
el collarín 200 accionador para hacer que el miembro accionador se
deslice en sentido opuesto, es decir, hacia delante, y con ello
hacer pivotar el mecanismo de sujeción hacia su posición abierta.
El cirujano puede rotar el mecanismo de sujeción con respecto al
alojamiento y el efector terminal con respecto al mecanismo de
sujeción.
De esta forma, el presente aparato coagulador
tipo clamp quirúrgico está configurado para un uso altamente
eficiente y versátil, siendo la construcción de configuración
suficientemente sencilla y económica para permitir su uso en un
sólo paciente. Los componentes del aparato pueden fabricarse de
materiales adecuados para aplicaciones quirúrgicas. En virtud del
mecanismo de retenida dispuesto mediante la cooperación del botón
rotatorio, puede efectuarse fácilmente la colocación angular
selectiva de la parte alargada del aparato y de la unidad motriz
ultrasónica asociada con respecto al alojamiento del aparato. El
mecanismo de retenida resiste la rotación de la unidad motriz
ultrasónica, y del conjunto de cables asociado, con respecto al
alojamiento 130, superando fácil y cómodamente la resistencia a la
rotación mediante la aplicación del suficiente par de torsión por
medio de la rotación del botón 216 rotatorio.
El mecanismo de embrague permite la rotación del
efector terminal respecto del brazo de sujeción para alinear un
borde deseado del efector terminal con el protector de sujeción, con
el mecanismo de sujeción y con la guía de ondas y para que,
posteriormente, la unidad motriz ultrasónica sea situada
rotablemente a voluntad de manera graduada con respecto al
alojamiento del aparato. La acción de tijera de la palanca de
operación giratoria y de la parte de empuñadura cooperante facilita
la manipulación cómoda y eficiente del aparato, y la operación del
mecanismo de sujeción situado en la parte distal del aparato, con lo
que el tejido es empujado eficientemente contra el efector
terminal.
El sistema quirúrgico se puede usar para
coagular y cortar tejido cuando se aplica energía ultrasónica,
sujetar tejido sin la aplicación de energía ultrasónica,
coagular/cortar con el conjunto de sujeción abierto y con el tejido
no sujeto, sondar o manipular tejido sin la aplicación de energía
ultrasónica, y para la disección de tejido con el mecanismo de
sujeción cerrado.
De lo anterior, se puede observar que son
posibles numerosas modificaciones y variaciones sin salir del
alcance de la presente invención definido por las reivindicaciones
adjuntas. Se debe entender que no se pretende limitación alguna con
respecto a la realización específica ilustrada en la presente ni se
debe inferir. La revelación está dirigida a cubrir con las
reivindicaciones adjuntas todas las modificaciones y variaciones
mencionadas que estén comprendidas en el alcance de las
reivindicaciones.
Claims (7)
1. Un aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp,
que comprende:
- un alojamiento (130);
- una vaina (150) exterior acoplada rotativamente al alojamiento (130), teniendo la vaina (150) exterior un brazo (190) de sujeción en su extremo distal;
- una guía de ondas (180 ultrasónica situada dentro de la vaina (150) exterior, teniendo la guía de ondas (180) un efector terminal (180'); y
- un miembro (270) rotable acoplado operativamente a la guía de ondas (180), siendo el efector terminal (180'), el brazo (190) de sujeción y el miembro (270) rotable siendo rotables con respecto al alojamiento (130) para producir la rotación concordante de la vaina (150) exterior, del brazo (190) de sujeción y del efector terminal (180')
caracterizado porque el aparato
quirúrgico ultrasónico tipo clamp incluye además un mecanismo (220)
de embrague que tiene una primera posición rotatoria tal que la
rotación del mecanismo (220) de embrague da lugar a la rotación de
la vaina (150) exterior, del brazo (190) de sujeción y del efector
terminal (180') respecto del alojamiento (130), y una segunda
posición rotatoria tal que la rotación del mecanismo (220) de
embrague da lugar a la rotación del efector terminal (180')
respecto de la vaina (150) exterior y del brazo (190) de
sujeción.
2. El aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp
de acuerdo con la reivindicación 1, siendo el brazo (190) de
sujeción operable por una palanca (222) de operación acoplada al
alojamiento (130).
3. El aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp
de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en el que el mecanismo
(220) de embrague tiene un extremo distal para engancharse
cooperativamente con el miembro (270) rotatorio de manera tal que
el movimiento rotatorio del miembro (270) da lugar al movimiento
rotatorio del mecanismo (220) de embrague, de la guía de ondas
(180) y del brazo (190) de sujeción respecto del alojamiento (130),
y el mecanismo (220) de embrague es móvil para desengancharse del
miembro (270) rotatorio de manera que la rotación del mecanismo
(220) de embrague hace rotar en efector terminal (180') con respecto
al brazo (190) de sujeción.
4. El aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp
de la reivindicación 3, en el que el mecanismo (220) de embrague
tiene una superficie accionada solicitadas contra el miembro (270)
rotatorio, y el mecanismo (220) de embrague es móvil
alternativamente para desenganchar la superficie accionada del
miembro (270) rotatorio.
5. El aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp
de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que
comprende además un miembro (170) de accionamiento interior situado
alternativamente dentro de dicha vaina (160) exterior para rotar
con la misma con respecto a dicho alojamiento (130), y que está
conectado operativamente a dicho brazo (190) de sujeción para hacer
girar dicho brazo (190) de sujeción con respecto al efector terminal
(180').
6. El aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp
de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que
comprende además un mecanismo (296) de retén para indexar el
movimiento rotatorio graduado de la vaina (160) exterior con
respecto a dicho alojamiento (130).
7. El aparato quirúrgico ultrasónico tipo clamp
de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el mecanismo (296) de
retén comprende una bola solicitada por un muelle (293) contra una
superficie (292) de recepción de retén del aparato.
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