ITRM20080195A1

ITRM20080195A1 - Strumento chirurgico, in particolare per interventi in laparoscopia

Info

Publication number: ITRM20080195A1
Application number: IT000195A
Authority: IT
Inventors: Lorenzo Nicola Di; Achille Lucio Gaspari; Luca Iezzi
Original assignee: Uni Degli Studi Di Roma Tor Vergata
Priority date: 2008-04-11
Filing date: 2008-04-11
Publication date: 2009-10-12
Also published as: WO2009125375A2; US20110190585A1; WO2009125375A3; CN102056562A; EP2276413A2; RU2010145945A

Description

Descrizione per invenzione dal titolo:

Strumento chirurgico, in particolare per

interventi in laparoscopia

Descrizione

La presente invenzione ha come oggetto uno strumento chirurgico, in particolare per interventi in laparoscopia.

A titolo introduttivo e non limitativo, un’operazione in laparoscopia è descritta con riferimento alla figura 1, che illustra un intervento di tal tipo. La figura 2 illustra invece uno strumento chirurgico del tipo impiegato in laparoscopia.

La laparoscopia consiste sostanzialmente in una modalità di intervento chirurgico in cui non viene eseguita un’apertura a taglio per scoprire il campo operatorio, in particolare una laparotomia, ma vengono impiegati idonei mezzi illuminanti ed una videocamera 1, che è collegata ad un monitor 2, e sottili strumenti chirurgici 3, ad esempio pinze, forbici, elettrocoagulatori, suturatrici, portaaghi e così via che vengono introdotti attraverso piccoli fori effettuati nella parete addominale. Tale modalità richiede tipicamente l’introduzione nel cavo addominale di un gas inerte, solitamente anidride carbonica (CO2), per rigonfiare l’addome in modo da creare uno spazio sufficiente per poter manovrare gli strumenti.

La videocamera 1 viene introdotta attraverso un’apposita incisione 4 in modo da permettere al chirurgo di osservare il campo operatorio attraverso detto monitor 2.

Vengono inoltre posizionati, attraverso la parete addominale, dispositivi detti trocar 5, che permettono di introdurre e di muovere la cannula 6 per l’immissione di gas, la videocamera 2, quest’ultima eventualmente integrata con la cannula 6, e detti strumenti chirurgici 3 i quali vengono comandati sotto controllo visivo.

Gli strumenti chirurgici 3 presentano un’estremità prossimale 7, che presenta mezzi per il comando ed il controllo dello strumento, ed un’estremità distale 8, che presenta invece il dispositivo chirurgico vero e proprio.

Uno strumento sempre impiegato è l’elettrocoagulatore con il quale si provoca un’emostasi mediante l’applicazione di calore ottenuto da un termo resistore disposto in corrispondenza dell’estremità distale 8, inserita nella cavità addominale.

Pertanto, tale dispositivo dovrà essere collegato attraverso appositi conduttori elettrici che sono inseriti nel corpo centrale 9 dello strumento 3, protetti da una guaina 10. Sull’estremità prossimale sono anche presenti i contati elettrici 11 per l’alimentazione dello strumento 3.

Si intende comunque che questo è solo un esempio di strumento in cui il corpo centrale è percorso da un conduttore di corrente.

L’esperienza d‘uso ha mostrato la possibilità di infliggere ustioni in pazienti sottoposti ad interventi in laparoscopia.

Si è notato che tali ustioni, provocate dalla corrente elettrica, possono essere dovute a:

∗ coppia diretta, che si determina quando viene trasferita energia per mezzo di un contatto fisico tra due conduttori, questo effetto è generalmente imputato ad un errore del chirurgo;

∗ difetto di isolamento, imputabile ad un difetto dello strumento al di la del regolare controllo del chirurgo; e

∗ accoppiamento capacitivo, che è un meccanismo in base al quale la corrente elettrica indotta in un elettrodo produce una corrente nei pressi di conduttori vicini, nonostante la presenza di un isolamento intatto tra i due conduttori.

In particolare, il fenomeno dell’accoppiamento capacitivo avviene con tutti gli elettrobisturi monopolari ma fortunatamente le conseguenze negative sul paziente sono non sono sempre frequenti in quanto queste dipendono da quanta corrente viene trasferita e dalla sua intensità. Si è potuto osservare che questo effetto aumenta con l’aumentare della tensione, infatti nella funzione di taglio, dove viene utilizzata una tensione più bassa rispetto alla funzione di coagulo, si ha un’incidenza di lesioni minore.

In tale ambito si colloca la presente invenzione, che ha per obiettivo la riduzione del rischio di ustioni dovute a fenomeni di dispersione elettrica durante interventi chirurgici eseguiti in laparoscopia.

Il problema tecnico sopra menzionato viene risolto da uno strumento chirurgico come sopra specificato in cui, in corrispondenza di detta guaina, vengono previsti mezzi per indurre l’adsorbimento superficiale di ioni.

I suddetti mezzi per indurre l’adsorbimento superficiale di ioni comprendono, secondo un esempio di realizzazione della presente invenzione, l’utilizzo di una copertura sulla guaina, copertura realizzata in materiale adsorbente che permette, da un lato, l’addensamento di sostanza in corrispondenza della superficie di separazione tra le due fasi solida e liquida e, dall’altro, contrasta l’effetto capacitivo.

I fenomeni chimico-fisici coinvolti sono l’adsorbimento e l’incremento della rigidità dielettrica dovuta alla copertura in detto materiale, utilizzato rispetto ai materiali tradizionali.

Il principio chimico dell’adsorbimento è il fenomeno per cui, ponendo a contatto due fasi ad esempio solida e liquida, si ha l’addensamento di una sostanza presente in una fase sulla superficie di separazione fra le due fasi.

Per ciò che concerne la rigidità dielettrica, aumentando un campo elettrico tra due conduttori isolati oltre un certo limite, si ottiene ad un certo punto una scarica elettrica, evitabile solo aumentando fin dove possibile la rigidità dielettrica.

L’induzione dell’adsorbimento come sopra specificato ha la capacità di aumentare la rigidità dielettrica della guaina 10 a causa dell’accumulo ionico in corrispondenza della separazione tra le due fasi, che di fatto isola ciò che si trova all’interno della copertura in questione.

Per realizzare tale copertura è impiegabile un polimero purché anallergico, atossico e non biodegradabile in particolare con l’aumentare della temperatura che può essere provocato dal passaggio di corrente.

Tra i polimeri adeguati a realizzare tale copertura, i polimeri preferiti sono il polimetilmetacrilato, comunemente chiamato plexiglass, che gode di buona inerzia chimica ed è sufficientemente adsorbente, e le poliolefine, che sono impiegate estensivamente nel campo dei biomateriali, nella fabbricazione impianti ortopedici con superfici sottoposte a forti carichi, con una buona biocompatibilità, una notevole resistenza alle flessioni ripetute, un’ottima resistenza agli agenti chimici ambientali ed una buona permeabilità ai gas.

Tra le poliolefine, una soluzione preferita è rappresentata dal politetrafluoroetilene (PTFE o Teflon<®>).

Le caratteristiche principali del politetrafluoroetilene sono:

∗ la completa inerzia chimica, grazie alla quale esso non viene aggredito dalla quasi totalità dei composti chimici;

∗ la costante dielettrica molto bassa (ca. 2.0); ∗ le ottime qualità elettriche (circa 65 KV/mm di rigidità dielettrica);

∗ la completa insolubilità in acqua e in qualsiasi solvente organico;

∗ il costo relativamente basso (circa 90 €/Kg);

e

∗ la sua accertata biocompatibilità.

Vantaggiosamente, può essere impiegata la struttura espansa del politetrafluoroetilene, nota con i marchi commerciali Impra<®>, Goretex<®>, Vitagraft<®>, che viene realizzata con un processo di stiramento ad alta temperatura che genera noduli di PTFE interconnessi con fibrille altamente orientate.

Il politetrafluoroetilene, im particolare nella sua versione espansa, è preferito anche per la sua composizione chimica formata da atomi di fluoro e carbonio, che rendono particolarmente porosa la matrice e che sono in grado di adsorbire molecole e ioni presenti nei liquidi biologici.

Si intende che la presente invenzione riguarda in generale la riduzione dei rischi di ustioni dovuti sia a difetti di isolamento elettrico sia a fenomeni di trasporto ionico, sia all’effetto capacitivo, in tutti gli interventi chirurgici dove è necessario garantire un isolamento elettrico in un conduttore elettrico necessariamente immerso in o bagnato da liquidi organici.

Al sopra descritto strumento chirurgico un tecnico del ramo, allo scopo di soddisfare ulteriori e contingenti esigenze, potrà apportare numerose ulteriori modifiche e varianti, tutte peraltro comprese nell'ambito di protezione della presente invenzione, quale definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Strumento chirurgico (3), in particolare per interventi in laparoscopia, che comprende: un’estremità prossimale (7), che presenta mezzi per il comando ed il controllo dello strumento chirurgico (3); un’estremità prossimale (8), atta ad essere introdotta nel campo operatorio; ed un corpo centrale (9) che contiene conduttori elettrici protetti da una guaina (10), caratterizzato dal fatto di comprendere, in corrispondenza di detta guaina (10), mezzi per indurre l’adsorbimento superficiale di ioni.
2. Strumento chirurgico (3) secondo la rivendicazione 1, in cui i mezzi per indurre l’adsorbimento superficiale di ioni comprendono una copertura realizzata in materiale adsorbente.
3. Strumento chirurgico (3) secondo la rivendicazione 2, in cui detto materiale adsorbente è un materiale polimerico.
4. Strumento chirurgico (3) secondo la rivendicazione 3, in cui detto materiale adsorbente è selezionato in un gruppo che comprende polimetilmetacrilato e poliolefine.
5. Strumento chirurgico (3), secondo la rivendicazione 4, in cui detto materiale adsorbente è politetrafluoroetilene.
6. Strumento chirurgico (3) secondo la rivendicazione 5, in cui detta copertura è realizzata da una struttura espansa del politetrafluoroetilene.