ES2324479T3 - Forceps electroquirurgico endoscopico bipolar. - Google Patents
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Abstract
Un instrumento endoscópico bipolar (10) para sellar tejido, que comprende: un mango (18) que incluye una porción de mango móvil (26); una varilla de accionamiento alargada (70) que tiene unos extremos distal (72) y proximal (71); un par de miembros de mordaza primero y segundo (80, 82) fijados pivotadamente en una relación opuesta uno respecto de otro, estando dispuestos los miembros de mordaza en comunicación electromecánica con la varilla de accionamiento alargada y siendo móviles tras el movimiento de vaivén de la varilla de accionamiento alargada desde una primera posición, en la que los miembros de mordaza están dispuestos en una relación separada uno respecto de otro, hasta una segunda posición en la que los miembros de mordaza cooperan para conducir energía bipolar a través de un tejido (150) sujeto entre ellos de tal manera que dicho primer miembro de mordaza tenga un primer potencial eléctrico y dicho segundo miembro de mordaza tenga un segundo potencial eléctrico; caracterizado por comprender además: un brazo elástico (40) dispuesto dentro del mango para recibir el extremo proximal de la varilla de accionamiento alargada para movimiento longitudinal y giratorio dentro del mango, estando acoplado el brazo elástico con la porción de mango móvil y estando configurado y dispuesto para mantener una fuerza de sujeción máxima predeterminada para sellar tejido entre los miembros de mordaza; y al menos un miembro de tope (139) fijado a al menos uno de los miembros de mordaza para controlar la distancia entre miembros de mordaza opuestos durante el sellado.
Description
Fórceps electroquirúrgico endoscópico
bipolar.
La presente memoria descriptiva se refiere a un
instrumento electroquirúrgico para efectuar procedimientos
quirúrgicos endoscópicos. Más particularmente, esta memoria se
refiere a unas pinzas o fórceps bipolares electroquirúrgicos
endoscópicos que utilizan el desplazamiento lineal de una horquilla
aislante para asir y sellar tejido entre dos miembros de mordaza
opuestos.
Un fórceps o hemóstato es una herramienta
sencilla a modo de pinzas que utiliza la acción mecánica entre sus
mordazas para presionar vasos, y que comúnmente es utilizado en
procedimientos quirúrgicos abiertos para asir, cortar, y/o sujetar
tejidos. Los fórceps electroquirúrgicos utilizan tanto la acción de
sujeción mecánica como la energía eléctrica para efectuar
hemóstasis mediante el caldeo del tejido y de los vasos, para
producir la coagulación y/o la cauterización.
En las últimas décadas, muchos cirujanos han
abandonado los métodos abiertos tradicionales, para obtener acceso
a órganos vitales y cavidades del cuerpo con endoscopios e
instrumentos endoscópicos que acceden a órganos a través de
pequeñas incisiones a modo de punzadas. Los instrumentos
endoscópicos son insertados dentro del paciente a través de una
cánula o de una abertura hecha con un trocar. Los tamaños típicos de
las cánulas están dentro de un margen de tres a doce milímetros.
Por lo general se prefieren cánulas más pequeñas, lo que constituye
un reto en cuanto al diseño por los fabricantes de los instrumentos,
que deben hallar medios para hacer que los instrumentos quirúrgicos
ajusten a través de las cánulas.
Ciertos procedimientos quirúrgicos endoscópicos
requieren el corte de vasos sanguíneos o de tejido vascular. Sin
embargo, debido a las limitaciones de espacio, los cirujanos pueden
tener dificultades para suturar los vasos o para ejecutar otros
métodos tradicionales de control del sangrado, por ejemplo, sujeción
y/o ligazón de vasos sanguíneos cortados. Vasos sanguíneos muy
pequeños, dentro de un margen inferior a dos milímetros de
diámetro, pueden ser cerrados con frecuencia mediante el uso de
técnicas electroquirúrgicas estándar. Si se corta un vaso mayor,
puede ser necesario para el cirujano convertir el procedimiento
endoscópico en un procedimiento quirúrgico abierto, con lo que no
se aprovechan los beneficios de la laparoscopia.
Varios artículos en revistas han expuesto
métodos para obturar pequeños vasos sanguíneos con el uso de
electrocirugía. Un artículo titulado "Studies on coagulation and
the development of an automatic computerized bipolar coagulator"
(Estudios sobre coagulación y desarrollo de un coagulador bipolar
automático computerizado), revista Neurosurg., vol. 75, Julio 1991,
describe un coagulador bipolar que es utilizado para sellar pequeños
vasos sanguíneos. En el citado artículo se dice que no es posible
coagular con seguridad arterias con un diámetro superior de 2 a 2,5
mm. En un segundo artículo titulado "Automatically Controlled
Bipolar Electrocoagulation" - "COA-COMP"
(Electrocoagulación bipolar controlada automáticamente), revista
Neurosurg. Rev. (1984), págs. 187 a 190, se describe un método
para
la conexión final de energía eléctrica al vaso, de modo que se evite el chamuscamiento de las paredes de dicho vaso.
la conexión final de energía eléctrica al vaso, de modo que se evite el chamuscamiento de las paredes de dicho vaso.
Mediante la utilización de un fórceps
electroquirúrgico, un cirujano puede cauterizar, coagular/desecar,
y/o cortar tejido, y/o simplemente reducir o retardar el sangrado,
mediante el control de la intensidad, la frecuencia, y la duración
de la energía electroquirúrgica aplicada al tejido. En general, la
configuración eléctrica de los fórceps electroquirúrgicos, puede
ser clasificada en dos categorías: 1) fórceps electroquirúrgicos
monopolares; y 2) fórceps electroquirúrgicos bipolares.
Los fórceps monopolares utilizan un electrodo
activo asociado al sujetador del actuador de extremo, y un electrodo
o almohadilla de retorno del paciente a distancia, típicamente
unido exteriormente a dicho paciente. Cuando es aplicada energía
electroquirúrgica, ésta se desplaza desde el electrodo activo hasta
el lugar de la cirugía, a través del paciente y del electrodo de
retorno.
Los fórceps electroquirúrgicos bipolares
utilizan dos electrodos en general opuestos, situados sobre las
superficies interiores opuestas de los actuadores de extremo, y
ambos acoplados eléctricamente a un generador electroquirúrgico.
Cada electrodo es cargado con un potencial eléctrico diferente. Dado
que el tejido es conductor de la energía eléctrica, cuando los
actuadores son utilizados para asir tejido entre ellos, la energía
eléctrica puede ser transferida selectivamente a través del
tejido.
Se conocen varios instrumentos endoscópicos
bipolares. Por ejemplo, la patente de EE.UU. 3.938.527 describe un
instrumento endoscópico bipolar para cauterización tubal; la patente
de EE.UU. 5.250.047 describe un instrumento endoscópico bipolar con
un conjunto de punta de electrodo reemplazable; la patente de EE.UU.
5.445.638 describe un fórceps bipolar de coagulación y corte con
unos conductos primero y segundo extendidos desde el extremo
distal; la patente de EE.UU. 5.391.166 describe un instrumento
endoscópico bipolar que cuenta con un extremo de trabajo separable;
y la patente de EE.UU. 5.342.359 describe un dispositivo bipolar de
coagulación.
Para efectuar una obturación apropiada con vasos
mayores, dos parámetros mecánicos predominantes deben ser
controlados con precisión: la presión aplicada al vaso y el hueco
entre los electrodos, cuyos parámetros afectan al grosor del vaso
sellado. Más particularmente, es importante una aplicación precisa
de la presión a las paredes opuestas del vaso, para reducir la
impedancia del tejido a un valor suficientemente bajo que permita
el paso de una cuantía adecuada de energía electroquirúrgica a
través del tejido, para evitar las fuerzas de expansión durante el
caldeo de dicho tejido, y para contribuir al engrosamiento final del
tejido, lo que es indicación de un buen sellado. En algunos casos,
la pared óptima de un vaso fundido está entre 0,025 y 0,152 mm
(0,001 y 0,006 pulgadas). Por debajo de este margen la obturación
puede deshacerse o rasgarse, y por encima de aquél, los lúmenes
pueden no ser sellados de modo apropiado o efectivo.
Los métodos electroquirúrgicos pueden ser
capaces de sellar vasos mayores con el uso de un curva de energía
electroquirúrgica adecuada, acoplada a un instrumento capaz de
aplicar una gran fuerza de cierre a las paredes de los vasos. Se
estima que el procedimiento de coagulación de vasos pequeños es
fundamentalmente diferente al sellado electroquirúrgico de los
vasos. A los fines presentes, el término "coagulación" se
define como un procedimiento de desecación del tejido, en el que
las células de dicho tejido son rotas y secadas, y el sellado de
vasos se define como el procedimiento para licuar el colágeno del
tejido, de modo que se reticule y transforme en una masa fundida.
Por tanto, la coagulación de vasos pequeños es suficiente para
cerrarlos permanentemente. Los vasos mayores necesitan ser sellados
para asegurar un cierre permanente.
Numerosos fórceps electroquirúrgicos bipolares
han sido propuestos con anterioridad para varios procedimientos
quirúrgicos abiertos. Sin embargo, algunos de estos diseños pueden
proporcionar al vaso sanguíneo una presión no reproducible
uniformemente, y pueden dar por resultado un sellado inefectivo o no
uniforme. Por ejemplo, las patentes de EE.UU. núm. 2.176.479 de
Wills; núm. 4.005.714 de Hiltebrandt; núms. 4.370.980, 4.552.143,
5.026.370, y 5.116.332, de Lottick; núm. 5.443.463 de Stern y col.;
núm. 5.484.436 de Eggers y col., se refieren todas a instrumentos
electroquirúrgicos para coagulación, corte y/o sellado de vasos
sanguíneos y tejido.
Estos instrumentos se basan en la presión de
sujeción sola para proporcionar un adecuado grosor de sellado, y no
están diseñados para tener en cuenta las tolerancias de separación
y/o los requerimientos de paralelismo y aplanamiento, parámetros
que si son controlados adecuadamente pueden asegurar un sellado
efectivo y uniforme del tejido. Por ejemplo, es sabido que es
difícil controlar adecuadamente el grosor del tejido sellado
resultante mediante sólo el control de la presión de sujeción, por
una de estas dos razones: 1) si se aplica demasiada fuerza, existe
la posibilidad de que se toquen los dos polos y que no sea
transferida energía a través del tejido, de lo que resulta un
sellado inefectivo; o 2) si se aplica una fuerza demasiado baja se
crea un sellado más grueso y menos fiable.
Como antes se ha dicho, para sellar de manera
adecuada y efectiva vasos mayores, se requiere una mayor fuerza de
cierre entre los miembros de mordaza opuestos. Es sabido que una
fuerza de cierre grande entre las mordazas requiere típicamente un
gran momento en torno al pivote de cada mordaza. Esto constituye un
problema, ya que los miembros de mordaza son fijados típicamente
con pasadores situados para tener brazos de momento pequeño con
respecto al pivote de cada miembro de mordaza. Una fuerza grande
acoplada a un brazo de momento pequeño es indeseable, debido a que
las fuerzas grandes pueden cizallar los pasadores. Es también
indeseable aumentar el brazo de momento de los pasadores, ya que el
tamaño físico de los miembros de mordaza y otras partes componentes
podrían no pasar a través de la cánula.
Por tanto, existe la necesidad de desarrollar un
fórceps bipolar que selle efectivamente el tejido vascular y
resuelva el problema de proporcionar una gran fuerza de cierre entre
los miembros de mordaza opuestos, con el uso de un diseño compacto
que sea capaz de pasar a través de una cánula sin riesgo de fallo
estructural de la horquilla del instrumento.
La presente invención está definida por las
características de la reivindicación 1. En las reivindicaciones
dependientes se describen realizaciones preferidas.
La presente memoria descriptiva se refiere a un
fórceps bipolar endoscópico para sujetar y sellar tejido, que
incluye miembros de mordaza primero y segundo fijados pivotadamente
en una relación opuesta uno respecto de otro, que son móviles desde
una primera posición abierta, en la que los miembros de mordaza
están dispuestos en relación espaciada entre sí, a una segunda
posición de sujeción, en la que los miembros de mordaza cooperan
para asir el tejido entre ellos. Un conjunto de vástago de
accionamiento conecta cada miembro de mordaza a una fuente de
energía eléctrica, de modo que los miembros de mordaza son capaces
de conducir energía bipolar a través del tejido sostenido entre
ellos. Un mango está unido al conjunto del vástago de accionamiento,
e imparte movimiento lineal a los miembros de mordaza primero y
segundo desde las posiciones primera y segunda. Al menos un miembro
de tope, preferiblemente hecho de
un material aislante, está fijado a los miembros de mordaza para controlar la distancia entre los miembros de mordaza.
un material aislante, está fijado a los miembros de mordaza para controlar la distancia entre los miembros de mordaza.
Preferiblemente, el mango incluye un actuador
que tiene una conexión de movimiento perdido entre los miembros de
mordaza y el actuador para transferir la manipulación del usuario
del actuador a los miembros de mordaza con la finalidad de mantener
una fuerza de sujeción predeterminada o máxima dentro de un rango
preferido con independencia de la manipulación del usuario durante
el sellado del tejido entre los miembros de mordaza.
En una realización, el fórceps incluye un
conjunto giratorio para controlar el movimiento giratorio de los
miembros de mordaza. En otra realización, los miembros de mordaza y
el conjunto de accionamiento están conectados por un varillaje
mecánico de seguidor de leva para impartir movimiento de los
miembros de mordaza uno respecto de otro.
Otra realización de la presente invención
incluye un fórceps bipolar que cuenta con unos miembros de mordaza
primero y segundo, unidos pivotadamente entre sí en relación
opuesta, cuyos miembros de mordaza son móviles desde una primera
posición abierta en la que dichos miembros están dispuestos en
relación espaciada entre sí, a una segunda posición de sujeción, en
la que los miembros de mordaza cooperan para asir el tejido entre
ellos. Un conjunto de vástago de accionamiento conecta cada miembro
de mordaza a una fuente de energía eléctrica, de modo que dichos
miembros de mordaza son capaces de conducir energía bipolar a través
del tejido sostenido entre ellos. Un miembro de horquilla está
unido al extremo distal del conjunto de vástago de accionamiento, y
entre los miembros de mordaza. Preferiblemente, un mango está unido
al conjunto del vástago de accionamiento, que imparte un movimiento
lineal al miembro de horquilla, que a su vez imparte el movimiento
entre sí de los dos miembros de mordaza opuestos con ayuda de una
conexión mecánica de seguidor de leva.
Preferiblemente, cada miembro de mordaza incluye
una pestaña que se extiende desde ella, y la horquilla incluye un
par de porciones de escalón dimensionadas para topar con las
pestañas cuando los miembros de mordaza son desplazados a la
segunda posición. Las partes de escalón alivian las tensiones de
cizallamiento sobre la conexión de seguidor de leva durante la
sujeción y sellado del tejido.
En otra realización, cada uno de los miembros de
mordaza incluye una ranura de leva situada a su través, y la
horquilla incluye al menos un retenedor correspondiente que se
acopla a las ranuras de leva, de modo que el movimiento de la
horquilla imparte el movimiento entre sí a los miembros de mordaza.
Preferiblemente, cada una de las ranuras de leva incluye un fondo
cerrado situado allí para aliviar las tensiones de cizallamiento
sobre el tope, aproximadamente cuando las partes de escalón del
miembro de tope se acoplan a las pestañas de los miembros de
mordaza. Preferiblemente, la periferia interior de las ranuras de
leva está conformada para impartir al menos dos movimientos
diferentes a los miembros de mordaza entre sí.
\vskip1.000000\baselineskip
La fig. 1 es una vista en perspectiva de un
fórceps de acuerdo con la presente memoria descriptiva.
La fig. 2 es una vista en perspectiva ampliada
de un conjunto actuador de extremo del fórceps de la fig. 1.
La fig. 3 es una vista en perspectiva con partes
separadas, de un conjunto de mango y activador del fórceps de la
fig. 1.
La fig. 4 es una vista en perspectiva ampliada
con partes separadas del conjunto accionador de extremo y un
conjunto de vástago de accionamiento del fórceps de la fig. 1.
La fig. 5A es un corte transversal parcial,
lateral, del conjunto de mango y del conjunto de vástago de
accionamiento del fórceps de la fig. 1.
La fig. 5B es un corte transversal lateral
ampliado del área de detalle indicada mostrada en la fig. 5A.
La fig. 6 es una vista en perspectiva del
conjunto de mango, activador, y conjunto de vástago de
accionamiento, del fórceps de la fig. 1.
La fig. 7 es un corte transversal parcial y
ampliado del conjunto actuador de extremo, mostrado con un par de
miembros de mordaza en configuración abierta.
La fig. 8 es una vista parcial ampliada de un
corte transversal que muestra el movimiento lineal del conjunto de
vástago de accionamiento, contra un seguidor de leva del conjunto de
actuación de extremo, para efectuar el cierre de los miembros de
mordaza.
La fig. 9 es una vista en perspectiva de
fórceps, que muestra el movimiento giratorio de un conjunto de giro
que gira el conjunto de actuación de extremo en torno a un eje
longitudinal "A".
La fig. 10 es una vista en perspectiva ampliada
del área de detalle indicada en la fig. 9.
La fig. 11 es una vista en perspectiva del
fórceps de la presente memoria descriptiva, que muestra el sellado
de un vaso tubular a través de un conjunto de cánula.
La fig. 12 es una vista en perspectiva ampliada
de un lugar de sellado de un vaso tubular.
La fig. 13 es un corte longitudinal del lugar
del sellado tomado a lo largo de la línea 13-13 de
la fig. 12; y
La fig. 14 es un corte longitudinal del lugar
del sellado, después de la separación del vaso tubular.
Con referencia ahora a las figs. 1 a 3, un
fórceps bipolar 10 para uso en procedimientos quirúrgicos
endoscópicos incluye un conjunto 11 de vástago de accionamiento que
está acoplado a un conjunto de mango 18. Dicho conjunto 11 de
vástago de accionamiento incluye una parte 12 de árbol hueco
alargado que tiene un extremo proximal 16 y un extremo distal 14.
En los dibujos y en las descripciones que siguen, el término
"proximal" se refiere, como es tradicional, al extremo del
fórceps bipolar 10 que está más próximo al usuario, y el término
"distal" se refiere al extremo más alejado del usuario.
Un conjunto actuador 22 de extremo está unido al
extremo distal 14 de un árbol 12, e incluye un par de miembros de
mordaza opuestos 80 y 82. Preferiblemente, el conjunto de mango 18
está unido al extremo proximal 16 del árbol 12, e incluye un
actuador 20 para impartir el movimiento de los miembros de mordaza
80 y 82 desde una posición abierta, en la que dichos miembros de
mordaza 80 y 82 están dispuestos en relación espaciada entre sí, a
una posición de sujeción o cerrada en la que los miembros de mordaza
80 y 82 cooperan para asir el tejido 150 entre ellos.
Como se aprecia mejor en la fig. 3, el actuador
20 incluye un mango móvil 26 que tiene una abertura 34 definida en
ella para recibir al menos uno de los dedos del operador, y un mango
fijo 28 que tiene también una abertura 32 para recibir en ella el
pulgar del operador. El mango móvil 26 es desplazable selectivamente
desde una primera posición con relación al mango fijo 28, a una
segunda posición en proximidad inmediata al mango fijo 28, para
cerrar los miembros de mordaza 80 y 82. Preferiblemente, el mango
fijo 28 incluye un canal 27 que se extiende proximalmente para
recibir un brazo de carraca 30 que está acoplado al mango móvil 26,
Esta estructura permite el cierre progresivo del conjunto 22
actuador de extremo, así como el acoplamiento de bloqueo de los
miembros de mordaza opuestos 80 y 82. En algunos casos puede ser
preferible incluir otros mecanismos para controlar y/o limitar el
movimiento del mango 26 con relación al mango 28, tales como por
ejemplo, sistemas hidráulicos o de engranajes.
El mango fijo 26 incluye un conjunto giratorio
23 para controlar el movimiento de giro del conjunto 22 actuador de
extremo en torno a un eje longitudinal "A" del árbol alargado
12 (véanse las figs. 9 y 10). Preferiblemente, el conjunto
giratorio 23 incluye unas partes pulsadoras de mando 24a y 24b,
respectivamente, que se acoplan entre sí liberablemente en torno a
un engranaje 52 unido al árbol 12. Preferiblemente, la relación de
giro del conjunto giratorio 23 con respecto al conjunto actuador 22
es de 1:1; no obstante, se contempla que pueda ser incorporada una
estructura de engranaje diferente para aumentar o disminuir la
relación de giro, en función de una finalidad particular.
Preferiblemente, un par de secciones de mango
28a y 28b se acoplan entre sí por medio de una pluralidad de
superficies intermedias mecánicas, para formar el mango fijo 28.
Dichas superficies intermedias mecánicas incluyen unos receptáculos
138 formados en la sección de mango 28b, dimensionados para recibir
una pluralidad complementaria de retenedores (no mostrados) unidos
a la sección de mango 28a. Aunque aquí se utiliza el término
receptáculo, se contempla que pueda ser utilizada una superficie
intermedia mecánica macho o hembra en cualquier sección del mango,
con una interfaz mecánica coincidente dispuesta sobre la sección de
mango opuesta.
Como se aprecia mejor en la fig. 3, cada sección
de mango 28a y 28b es en general hueca, de modo que una cavidad 50
está formada en ella para alojar varios componentes internos que
componen el fórceps 10. Por ejemplo, la cavidad 50 aloja una placa
de circuito impreso 58, que controla la energía electroquirúrgica
que es transmitida desde un generador electroquirúrgico (no
mostrado) a cada miembro de mordaza 80 y 82. Más particularmente,
la energía electroquirúrgica es generada desde una generador
electroquirúrgico y es transmitida a la placa de circuito impreso
por el cable 60, unido a través de una entrada 29 dispuesta en el
extremo proximal del conjunto de mango 18. La placa de circuito
impreso 58 convierte la energía electroquirúrgica procedente del
generador en dos potenciales eléctricos diferentes, que son
transmitidos a cada miembro de mordaza 80 y 82 por medio de un
sujetador de terminal separado 64b y 64a, respectivamente, como se
explicará en detalle más adelante con referencia a la fig. 4.
Un mecanismo de movimiento perdido está situado
entre cada una de las secciones de mango 28a y 28b para mantener
una fuerza de sujeción predeterminada o máxima para el sellado del
tejido entre los miembros de mordaza 80 y 82. De acuerdo con la
invención y como se muestra en la fig. 3, el mecanismo de movimiento
perdido comprende un brazo elástico 40 que está conectado entre las
secciones de mango 28a y 28b por un pasador 42. Más particularmente,
el brazo incluye un extremo inferior 46, un extremo superior 45, y
una parte de árbol 47 situada entre ellos. Preferiblemente, el
extremo superior 45 está bifurcado y forma una horquilla que tiene
unas pestañas 49a y 49b respectivamente, extendidas hacia arriba, y
el extremo inferior 46 está dimensionado para acoplarse a una
interfaz 48 a modo de escalón situada sobre la parte de mango móvil
26. La parte de árbol 47 está sujeta dentro de un canal alargado 56
formado dentro de la parte de mango móvil 26. Preferiblemente, una
placa cubridora 31 se une al mango móvil 26 por medios
convencionales, tales como un acoplamiento rápido a presión, para
fijar aún más el brazo 40 dentro del mango 26.
Con referencia a la fig. 4, el conjunto de
vástago 11 incluye un vástago de accionamiento 70 que tiene un
extremo proximal 71 y un extremo distal 72. Un pistón 38 está unido
al extremo proximal 71 del vástago de accionamiento 70, e incluye
una parte de cabeza 39 en general redondeada, y una muesca 41
situada entre la parte de cabeza 39 y el extremo proximal del
pistón 36. Preferiblemente, las pestañas 49a y 49b de la horquilla
del brazo 40 están dimensionadas para recibir entre ellas la cabeza
39, cuando el brazo 40 es montado entre las secciones de mango 28a
y 28b (véase la fig. 6). El movimiento de la mango 26 hacia el mango
fijo 28 imparte un movimiento pivotante del extremo superior 45 del
brazo 40 en un punto de pivotar 55 (véase la fig. 5A), que a su vez
imparte el movimiento del pistón 38 desde una primera posición, en
la que dicho pistón 38 está dispuesto más alejado del conjunto 22
actuador de extremo, hasta una segunda posición en la que dicho
pistón está en proximidad inmediata al conjunto 22 actuador de
extremo (véase la fig. 5B). Como se explica con todo detalle más
adelante, el movimiento del pistón 38 entre las posiciones primera y
segunda imparte un movimiento lineal al vástago de accionamiento
70, que a su vez mueve los miembros de mordaza 80 y 82 en
aproximación y alejamiento entre sí.
El asiento de la cabeza 39 en general redondeada
entre las pestañas 49a y 49b de la horquilla permite al usuario
utilizar el conjunto giratorio 23 de modo efectivo, sin interferir
con el movimiento lineal del pistón 38.
Como se aprecia mejor en la vista del despiezo
de la fig. 4, el conjunto 22 actuador de extremo incluye la primera
mordaza 80, la segunda mordaza 82, y una horquilla 84 aislada
eléctricamente dispuesta entre aquéllas. Preferiblemente, el
miembro de mordaza 80 y el miembro de mordaza 82 son desplazables
desde una posición abierta a una posición cerrada por movimiento
del conjunto de mango 18, como antes se ha descrito. Se contempla
que uno o ambos miembros de mordaza 80 y 82 puedan ser desplazables
entre sí. El primer miembro de mordaza 80 tiene una primera pestaña
81 que se extiende desde él, y una ranura de 86 leva situada a su
través. Igualmente, la segunda mordaza 82 tiene una segunda pestaña
83 que se extiende desde él, y una ranura 88 de leva situada a su
través. Preferiblemente, cada mordaza 80 y 82 está formada de acero
inoxidable o algún otro metal eléctricamente conductivo.
El conjunto 22 actuador de extremo incluye
también una parte exterior de morro 94 y una parte interior de
morro 96, que se acoplan a los miembros de mordaza 82 y 80,
respectivamente. Un primer pivote 105 está situado sobre la parte
de morro exterior 94, y está dimensionada para acoplarse al
correspondiente orificio 89 de pivote situado sobre la pestaña 83.
Un segundo pivote 103 está situado sobre la parte de morro interior
96, y está dimensionado para acoplarse al correspondiente orificio
87 de pivote situado en la pestaña 81. El centro de giro del primer
miembro de mordaza 82 está en un segundo orificio de pivote 89.
Preferiblemente, cada parte de morro 94 y 96 está hecha de material
eléctricamente conductivo, y transmite energía electroquirúrgica al
respectivo miembro de mordaza 82 y 80, como se describe en detalle
más adelante.
Como antes se ha mencionado con respecto a la
fig. 3, la energía electroquirúrgica es transmitida desde el
generador electroquirúrgico a la placa de circuito impreso 58, que
la convierte en los polos primero y segundo. Un par de sujetadores
terminales 64a y 64b están conectados a la placa de circuito impreso
58, y transfieren los polos primero y segundo de potencial alterno,
respectivamente, al conjunto 11 de vástago de accionamiento. El
sujetador 64a conecta con el árbol 12 y conduce el primer polo al
miembro de mordaza 82, y el sujetador 64b conecta con el pistón 38,
que a su vez está conectado al vástago de accionamiento 70. El
segundo polo es conducido a lo largo del vástago de accionamiento
70 hasta el miembro de mordaza 80. Tanto el vástago de
accionamiento 70 como el árbol 12 están hechos de un material
eléctricamente conductivo, y preferiblemente hay dispuesto un
manguito aislante 75 entre el vástago de accionamiento 70 y el árbol
12, para evitar que el fórceps resulte cortocircuitado.
Como se aprecia mejor en la fig. 4, la parte de
morro interior 96 está conectada eléctricamente al vástago de
accionamiento 70, y la parte de morro exterior 94 está conectada
eléctricamente al árbol 12. Las partes de morro interior y exterior
96 y 94 capturan la horquilla 84 junto con las pestañas 83 y 81. La
horquilla 84 se mueve axialmente a lo largo del eje "A"
(véanse las figs. 7 y 8) en un espacio entre las partes interior y
exterior 96 y 94, y un puntal espaciador 119 mantiene la separación
de las partes de morro 96 y 94 en sus extremos distales. El puntal
119 está dimensionado para acoplarse a las partes de morro 96 y 94 y
bloquearlas juntas, lo que a su vez bloquea los miembros de mordaza
80 y 82 encima de la horquilla 84. En algunos casos puede ser
preferible dimensionar el puntal 119 de modo que éste actúe como
miembro de tope y controle la distancia de separación entre sí de
los miembros de mordaza opuestos 80 y 82. En este caso, el puntal
119 está formado de un material eléctricamente aislante, tal como
plástico. Las partes de morro 94 y 96 proporcionan apoyo lateral
para las pestañas 81 y 83, y ayudan a asegurar que los retenedores
90 y 92 permanezcan dentro de las ranuras de leva 86 y 88,
respectivamente.
El conjunto 22 actuador de extremo incluye
también un aislador interior 102 y un aislador exterior 100, para
mantener el aislamiento eléctrico entre los polos. El aislador
exterior 100 aísla la parte de morro exterior 94 de la parte de
morro interior 96, y el vástago de accionamiento 70 que conduce el
segundo polo de energía eléctrica. El aislador interior 102 aísla
la parte de morro interior 96 de la parte de morro exterior 94 y el
árbol 12, que conduce el primer polo de energía eléctrica. De esta
manera, la parte de morro exterior 94 puede proporcionar
continuidad eléctrica entre el árbol 12 y el miembro de mordaza 82,
mientras que la parte de morro interior 96 puede proporcionar
continuidad eléctrica entre el vástago de accionamiento 70 y el
miembro de mordaza 80.
Preferiblemente, es utilizado un contacto de
resorte 98 para mantener la conexión eléctrica entre el vástago de
accionamiento 70 y la parte de morro interior 96 durante el
movimiento axial del vástago de accionamiento 70. Un espaciador 108
en forma de rosquilla puede ser utilizado también para asegurar el
movimiento lineal del vástago de accionamiento 70 dentro del
manguito 75, para evitar el cortocircuitado accidental del fórceps
10.
Como antes se ha dicho y como mejor se aprecia
en la fig. 4, el conjunto 11 de vástago incluye también un
engranaje 52 que se une al árbol 12 y que facilita el movimiento
giratorio del conjunto 22 actuador de extremo en torno al eje
"A", Más particularmente, el engranaje 52 incluye una parte
superior 52a y una parte inferior 52b, cada una de las cuales tiene
un par de superficies intermedias mecánicas 54a y 54b,
respectivamente, extendidas hacia fuera, que están dimensionadas
para acoplarse liberablemente al correspondiente par de superficies
intermedias mecánicas 35 dispuestas a través del árbol 12.
Preferiblemente, el engranaje 52 está hecho de un material aislante
eléctricamente, por ejemplo plástico, para evitar la transferencia
de energía electroquirúrgica al conjunto giratorio 23. Como se
aprecia mejor en la fig. 5A, el conjunto giratorio 23 incluye dos
semisecciones 24a y 24b, cada una de las cuales incluye una pestaña
77a y 77b, respectivamente, que se extiende hacia fuera desde
aquéllas para acoplarse al engranaje 52. El giro del conjunto 23
efectúa el movimiento giratorio del árbol 12, que a su vez hace
girar el conjunto 22 de actuación de extremo en torno al eje
"A" (véanse las figs. 9 y 10).
Con referencia de nuevo a la fig. 4, la
horquilla 84 está formada preferiblemente de un material
eléctricamente aislante tal como plástico. Un primer lado 91 de la
horquilla 84 se enfrenta a la primera pestaña 81, y un segundo lado
93 de la horquilla 84 se enfrenta a la segunda pestaña 83. Cuando la
horquilla 84 está situada entre las pestañas 81 y 83, la horquilla
84 aísla eléctricamente el primer miembro de mordaza 80 del segundo
miembro de mordaza 82. De esta manera, la corriente
electroquirúrgica bipolar puede ser conducida a través del tejido
150 que es asido entre las mordazas 80 y 82, sin que las pestañas 81
y 83 produzcan cortocircuito.
La horquilla 84 incluye también un primer
retenedor 90 situado sobre el primer lado 91, que está dimensionado
para acoplarse de modo móvil a la ranura 86 de leva, y un segundo
retenedor 92 situado sobre el segundo lado 93, que está
dimensionado para acoplarse a la ranura 88 de leva. Preferiblemente,
la combinación de retenedor y de ranura de leva, 90, 86 y 92, 28,
respectivamente, trabajan juntas como enlace mecánico de
leva-seguidor. El movimiento lineal del vástago de
accionamiento 70 a lo largo del eje "A" mueve la horquilla 84 y
hace que los retenedores 90 y 92 se deslicen dentro de sus
respectivas ranuras de leva 86 y 88. En una realización, las
ranuras 86 y 88 están en ángulo con respecto a los extremos distales
de las mordazas 80 y 82, de modo que éstas se mueven en modalidad
en general arqueada en aproximación y alejamiento entre sí.
En otra realización, la periferia interior de
las ranuras 86 y 88 de leva está conformada para incluir dos
ángulos, que a su vez hacen que los miembros de mordaza 80 y 82 se
muevan entre sí según dos modalidades separadas y distintas al
mover el vástago de accionamiento 70. Por ejemplo, las ranuras de
leva 86 y 88 pueden incluir una etapa primera o proximal, que
efectúa un movimiento en general arqueado de los miembros de mordaza
80 y 82 entre sí, y una etapa segunda o distal en la que los
miembros de mordaza 80 y 82 se mueven entre sí según una modalidad
más lineal. Esta previsto que las ranuras 86 y 88 de leva puedan
estar dimensionadas para efectuar entre sí otros movimientos de los
miembros de mordaza 80 y 82, en función de una finalidad particular,
por ejemplo, movimiento parabólico, cicloidal, y/o sinusoidal.
Como se aprecia mejor en las figs. 7 y 8, los
retenedores 90 y 92 proporcionan una fuerza contra la
correspondiente periferia interior de las ranuras de leva 86 y 88,
lo que crea un momento en torno a los pivotes 103 y 105,
respectivamente. Preferiblemente, las ranuras de leva 86 y 88 están
dispuestas de modo que el movimiento distal del vástago de
accionamiento 70 haga que los miembros de mordaza 80 y 82 se muevan
y se junten. Una vez que los miembros de mordaza 80 y 82 se cierran
entre sí, está previsto que las mordazas 80 y 82 se mantengan en
posición cerrada mediante una fuerza de compresión continuada del
vástago 70, debida al miembro de mango 26. Como antes se ha dicho,
el conjunto de mango 18 puede incluir un mecanismo de movimiento
perdido para mantener una fuerza de sujeción predeterminada o
máxima para el sellado del tejido 150 entre los miembros de mordaza
80
y 82.
y 82.
Una de las ventajas del aparato de esta memoria
descriptiva es que las fuerzas de sujeción excesivas que normalmente
están asociadas a los retenedores 90 y 92 son descargadas por la
configuración única de la horquilla 84, que impide el fallo
mecánico del fórceps 10. Más particularmente, las ranuras de leva 86
y 88 están dimensionadas preferiblemente de modo que el movimiento
del seguidor de leva de los retenedores 90 y 92, dentro de las
ranuras 86 y 88 de leva, trabajen simplemente para sujetar el
tejido 150 entre los miembros de mordaza 80 y 82, y un brazo de
momento pequeño se crea entre los retenedores 90 y 92 y los pivotes
103 y 105, respectivamente.
Antes de que los retenedores 90 y 92 alcancen
sus posiciones más distales dentro de las ranuras de leva 86 y 88,
respectivamente, un par de escalones 111 y 113 situados en la
horquilla 84 están dimensionados para acoplarse a las pestañas 81 y
83 y descargar cualquier fuerza de sujeción adicional aplicada por
el conjunto de mango 18.
En algunos casos puede ser preferible
dimensionar las ranuras 86 y 88 de leva para que tengan un extremo
distal aumentado o fondo cerrado 78a y 78b, de modo que el
movimiento del seguidor de leva de los retenedores 90 y 92 en su
punto más distal dentro de las ranuras 86 y 88 llegue a descansar
dentro de los fondos cerrados 78a y 78b, lo que permite que la
fuerza de cierre sea descargada por los escalones 111 y 113 que
topan con las pestañas 81 y 83. Está previsto que los fondos
cerrados 78a y 78b que están situados dentro de las ranuras de
leva 86 y 88 alivien las tensiones de cizallamiento sobre los
retenedores 90 y 92, aproximadamente al mismo tiempo que las partes
de escalón 111 y 113 de la horquilla 84 se acoplan a las pestañas 81
y 83, para proporcionar una fuerza de cierre entre los miembros de
mordaza 80 y 82.
Los escalones 111 y 113 topan con el extremo
proximal de las pestañas 81 y 83, para hacer que los miembros de
mordaza 80 y 82 se junten y cierren con gran fuerza de cierre. Dicho
en otros términos, las partes de escalón 111 y 113 proporcionan un
momento relativamente grande en torno a los pivotes 103 y 105, para
efectuar una alta fuerza de cierre entre los miembros de mordaza 80
y 82. La configuración única del enlace del seguidor de leva junto
con los escalones 111 y 113 descarga las fuerzas de sujeción altas,
y evita que los retenedores 90 y 92 se rompan debido a fallo
mecánico. Dado que los pivotes 103 y 105 están hechos
preferiblemente de metal, y que pueden soportar unas fuerzas de
cizallamiento relativamente altas, la horquilla 84 y sus partes
componentes pueden estar formados de un material aislante poco
costoso, tal como plástico, sin riesgo de fallo mecánico debido a
las altas fuerzas de sujeción necesarias para sellar el tejido. Como
antes se ha dicho, la formación de la horquilla 84 de materiales
aislantes evitará también que los miembros de mordaza 80 y 82 se
cortocircuiten.
Dos factores mecánicos juegan un papel
importante en la determinación del grosor resultante del tejido
sellado y en la efectividad del sellado, es decir, la presión
aplicada entre los miembros de mordaza opuestos 80 y 82 y la
holgura entre dichos miembros durante la operación de sellado. No
obstante, el grosor del sellado del tejido resultante no puede ser
controlado adecuadamente sólo por la fuerza, es decir, que demasiada
fuerza con los dos miembros de mordaza 80 y 82 en contacto y con
poca energía recorriendo el tejido darán por resultado un mal
sellado, y con una fuerza escasa el sellado resultará demasiado
grueso. La aplicación de la fuerza correcta es importante por otras
razones: para enfrentar las paredes del vaso; reducir la impedancia
del tejido a un valor suficientemente bajo que permita que una
corriente suficiente recorra el tejido; y vencer las fuerzas de
expansión durante el caldeo del tejido además de contribuir a crear
el grosor final del tejido requerido, lo que es una indicación de
un buen sellado.
Como se aprecia mejor en la fig. 4, para
conseguir un margen de holgura deseado (por ejemplo, 0,025 a
aproximadamente 0,152 mm (0,001 a aproximadamente 0,006 pulgadas),
y aplicar una fuerza deseada para sellar el tejido, al menos un
miembro de mordaza 80 y/o 82 incluye un miembro de tope 139, que
limita el movimiento de los dos miembros de mordaza opuestos 80 y
82 entre sí. Como se ha explicado anteriormente, en algunos casos
puede ser preferible dimensionar el puntal 119 de modo que actúe
como un miembro de tope y limite el movimiento de los dos miembros
de mordaza opuestos 80 y 82 entre sí. Preferiblemente, el miembro de
tope 139 y/o el puntal 119 están hechos de un material aislante, y
están dimensionados para limitar el movimiento opuesto de los
miembros de mordaza 80 y 82 dentro del margen de holgura
anterior.
Las superficies de sellado de los miembros de
mordaza 80 y 82 son relativamente planas, para evitar
concentraciones de corriente en los bordes agudos, y evitar también
la formación de arco entre los puntos altos. Además, y debido a la
fuerza de reacción del tejido 150 cuando se acoplan, los miembros de
mordaza 80 y 82 están fabricados preferiblemente para resistirse a
la curvatura. Por ejemplo y como se aprecia mejor en la fig. 2, los
miembros de mordaza 80 y 82 están ahusados preferiblemente a lo
largo de la anchura "W", lo que resulta ventajoso por dos
razones: 1) el ahusamiento aplicará una presión constante para un
grosor de tejido constante en paralelo; 2) la parte proximal más
gruesa de los miembros de mordaza 80 y 82 se resistirá a la
curvatura debido a la fuerza de reacción del tejido 150.
La fig. 11 muestra el fórceps bipolar 10 durante
el uso, en el que el movimiento del conjunto de mango aplica una
fuerza de sujeción al tejido tubular 150, para efectuar un sellado
152 como se muestra en las figs. 12 y 13. Más particularmente, el
árbol 12 y el conjunto actuador 22 de extremo son insertados a
través de un trocar 130 y una cánula 132, y el mango 26 es
desplazado progresivamente hacia el mango fijo 28, para hacer que
los miembros de mordaza 80 y 82 agarren el tejido tubular 150 entre
ellos. Después de que dichos miembros de mordaza 80 y 82 son
cerrados en torno al tejido 150, el usuario aplica entonces energía
electroquirúrgica a dicho tejido 150. Mediante el control de la
intensidad, la frecuencia, y la duración de la energía
electroquirúrgica aplicada al tejido 150, el usuario puede
cauterizar, coagular o desecar el sellado, cortar el tejido, y/o
simplemente reducir o retardar el sangrado. Como se muestra en las
figs. 13 y 14, una vez sellado el vaso tubular, dicho vaso 150
puede ser cortado a lo largo del sellado 152, para separar el tejido
150 y formar un hueco 154 entre las partes cortadas.
De lo expuesto y con referencia las diversas
figuras, los expertos en la técnica apreciarán que pueden
introducirse también ciertas modificaciones en la presente memoria
descriptiva, sin apartarse del alcance de ella. Por ejemplo, puede
ser preferible añadir otras características del fórceps 10, por
ejemplo un conjunto articulado para desplazar axialmente el
conjunto actuador 22 de extremo con relación al árbol alargado
22.
Aunque en los dibujos sólo se ha mostrado una
realización de la memoria descriptiva, no se pretende que esta
memoria se limite a dicha realización, sino que sea de alcance tan
amplio como permita la técnica, y las especificaciones han de ser
leídas de igual modo. Por tanto, la descripción anterior no debe ser
considerada como limitadora, sino simplemente como ejemplos de una
realización preferida. Los expertos en la técnica imaginarán otras
modificaciones, dentro del alcance de las reivindicaciones
siguientes.
Claims (14)
1. Un instrumento endoscópico bipolar (10) para
sellar tejido, que comprende:
un mango (18) que incluye una porción de mango
móvil (26);
una varilla de accionamiento alargada (70) que
tiene unos extremos distal (72) y proximal (71);
un par de miembros de mordaza primero y segundo
(80, 82) fijados pivotadamente en una relación opuesta uno respecto
de otro, estando dispuestos los miembros de mordaza en comunicación
electromecánica con la varilla de accionamiento alargada y siendo
móviles tras el movimiento de vaivén de la varilla de accionamiento
alargada desde una primera posición, en la que los miembros de
mordaza están dispuestos en una relación separada uno respecto de
otro, hasta una segunda posición en la que los miembros de mordaza
cooperan para conducir energía bipolar a través de un tejido (150)
sujeto entre ellos de tal manera que dicho primer miembro de mordaza
tenga un primer potencial eléctrico y dicho segundo miembro de
mordaza tenga un segundo potencial eléctrico; caracterizado
por comprender además:
un brazo elástico (40) dispuesto dentro del
mango para recibir el extremo proximal de la varilla de
accionamiento alargada para movimiento longitudinal y giratorio
dentro del mango, estando acoplado el brazo elástico con la porción
de mango móvil y estando configurado y dispuesto para mantener una
fuerza de sujeción máxima predeterminada para sellar tejido entre
los miembros de mordaza; y
al menos un miembro de tope (139) fijado a al
menos uno de los miembros de mordaza para controlar la distancia
entre miembros de mordaza opuestos durante el sellado.
\vskip1.000000\baselineskip
2. El instrumento según la reivindicación 1, en
el que la varilla de accionamiento alargada conduce el segundo
potencial eléctrico al segundo miembro de mordaza (80) y el
instrumento incluye medios para conducir el primer potencial
eléctrico hasta el primer miembro de mordaza (82).
3. El instrumento según la reivindicación 2, en
el que los medios para conducir un primer potencial eléctrico
incluyen un tubo exterior (12) que está aislado eléctricamente de la
varilla de accionamiento alargada.
4. El instrumento según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, que comprende además un yugo (84) que
aísla eléctricamente los miembros de mordaza durante la activación y
el sellado.
5. El instrumento según la reivindicación 4, en
el que el yugo coopera con la varilla de accionamiento alargada
para mover los miembros de mordaza, incluyendo el yugo:
al menos un fiador (90, 92) que mueve los
miembros de mordaza desde la primera hasta la segunda posición tras
el movimiento de vaivén lineal de la varilla de accionamiento
alargada; y
un par de porciones (111, 113) de resalto que se
apoyan en los miembros de mordaza en la segunda posición y
descargan presión sobre el fiador durante la sujeción y sellado de
tejido.
\vskip1.000000\baselineskip
6. El instrumento según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que el extremo proximal de la
varilla de accionamiento alargada incluye un cabezal generalmente
redondeado (39) y el brazo elástico incluye un extremo distal
bifurcado (45) que forma una abrazadera y está dimensionado para
recibir en ésta el cabezal generalmente redondeado.
7. El instrumento según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho miembro de tope está
fabricado de un material eléctricamente aislante.
8. El instrumento según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que cada uno de dichos miembros
de mordaza incluye un miembro de tope.
9. El instrumento según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, en el que dicho mango incluye un
actuador (20) que tiene una conexión de movimiento perdido entre
dichos miembros de mordaza y dicho actuador, siendo dicha conexión
de movimiento perdido para transferir la manipulación del usuario de
dicho actuador a dichos miembros de mordaza con la finalidad de
mantener una fuerza de sujeción predeterminada dentro de un rango
preferido con independencia de la manipulación del usuario durante
el sellado del tejido sujeto entre dichos miembro de mordaza.
10. El instrumento según la reivindicación 9, en
el que dicha conexión de movimiento perdido incluye el brazo
elástico.
11. El instrumento según una cualquiera de las
reivindicaciones precedentes, que además comprende un conjunto
giratorio (23) para controlar el movimiento giratorio de dichos
miembros de mordaza alrededor de un eje longitudinal de dicho
conjunto de varilla de accionamiento.
12. El instrumento endoscópico bipolar según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho
conjunto de varilla de accionamiento y dichos miembros de mordaza
incluyen un varillaje mecánico de seguidor de leva para impartir
movimiento a dichos miembros de mordaza.
13. El instrumento endoscópico bipolar según la
reivindicación 4 o una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 12 en
cuanto dependen de la reivindicación 4, en el que cada uno de dichos
miembros de mordaza incluye un ranura (86, 88) de leva situada a su
través y el al menos un fiador del yugo se acopla con una
correspondiente de dichas ranuras de leva de tal manera que el
movimiento de dicho yugo imparta movimiento a dichos miembros de
mordaza uno con respecto a otro.
14. El instrumento endoscópico bipolar según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho al
menos un miembro de tope crea una distancia de hueco de
aproximadamente 25,4 \mum hasta aproximadamente 152,4 \mum
(desde aproximadamente 0,001 hasta aproximadamente 0,006 pulgadas)
entre superficies de sellado de tejido opuestas de dichos miembro
de mordaza.
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