ITUB20153033A1 - Dispositivo di illuminazione chirurgico stand-alone - Google Patents

Description

"Dispositivo di illuminazione chirurgico stand-alone"

CAMPO TECNICO

La presente invenzione riguarda il settore degli strumenti chirurgici, ed in particolare, anche se non esclusivamente, degli strumenti chirurgici impiegati in attività di videolaparo-chirurgia o laparoscopia. La presente invenzione è stata sviluppata con particolare riguardo ad un dispositivo di illuminazione chirurgico stand-alone.

Si noti che qui e nel seguito per "strumento chirurgico" si intende qualsiasi arnese, attrezzo, apparecchio e/o dispositivo impiegato per compiere una attività di chirurgia.

TECNICA PREESISTENTE

La videolaparoscopia (VLS), o videolaparotoracoscopia (VLTS) è una tecnica chirurgica addominale che prevede l'esecuzione di un intervento chirurgico senza apertura della parete addominale. In particolare, la VLS viene eseguita praticando alcuni fori di diametro ridotto nella parete addominale ed introducendo alcuni sottili strumenti chirurgici, ad esempio pinze, forbici, elettrocoagulatore, suturatrice, porta-aghi, ed uno strumento ottico, laparoscopio, provvisto di una telecamera collegata ad un monitor esterno per mezzo di cannule, dette trocars, che proteggono la parete addominale e permettono l'insufflazione di C02per distendere l'addome. La telecamera ha il compito di trasmettere al monitor le immagini dall'interno dello spazio esaminato e consentire così al chirurgo di effettuare l'attività chirurgica.

Le indicazioni alla VLS sono state ampliate negli ultimi anni fino a quasi comprendere ogni forma patologica degli organi addominali, ma sicuramente la VLS trova largo impiego nelle colecistectomie, laparoscopie urologiche legate alle patologie renali, così come in altri interventi di chirurgia generale quali, ad esempio, la correzione del reflusso gastro-esofageo, l'obesità, alcune urgenze addominali, la patologia benigna e maligna la patologia benigna e maligna dell'esofago, dello stomaco, dell'intestino tenue e del colon-retto.

Sebbene tale tecnica chirurgica abbia subito un notevole incremento di applicazioni, grazie soprattutto alla minima invasività che ha sul paziente e che consente tempi di convalescenza molto rapidi e con minori dolori, la VLS rimane sempre una attività chirurgica molto complessa e delicata proprio a causa delle modalità con cui viene effettuata. Ad esempio, poiché il campo operatorio viene visualizzato da una telecamera, la visione è bidimensionale rispetto ad un accesso visivo diretto da parte del chirurgo. Inoltre, la ridotta percezione di profondità crea notevoli difficoltà nell'azionamento degli strumenti da parte del chirurgo.

Il campo visivo di una telecamera di dimensioni così ridotte è sicuramente molto ristretto, e non consente al chirurgo una completa panoramica del campo operatorio.

Infine, ma non meno importante, la mancanza di un feedback tattile da parte del chirurgo sui vasi, uretere, nervi, ecc., combinata a quanto sopra riportato, rende estremamente complessa complesso questo tipo di interventi. Nella fattispecie la repertazione di tali strutture permette di ridurre o di evitare la lesione di nervi, la cosiddetta "nerve sparing technique", nonché di ridurre al minimo la lesione involontaria di vasi sanguigni. Come è noto il sanguinamento incontrollato da lesione vascolare accidentale è la prima causa di conversione da chirurgia mini-invasiva a laparo/toracotomia ovvero chirurgia aperta.

Secondo un primo aspetto della presente invenzione, questa si propone di superare, oltre ad altri, i suddetti inconvenienti.

ESPOSIZIONE DELL'INVENZIONE

Al fine di raggiungere il suddetto scopo il dispositivo di illuminazione chirurgico stand-alone per 1'illuminazione di un campo operatorio in un intervento di chirurgia miniinvasiva comprende un corpo principale al cui interno sono disposte una sorgente di illuminazione ed un generatore di corrente elettrica connesso a detta sorgente di illuminazione .

Grazie a tale soluzione, è possibile illuminare il campo operatorio con una fonte di illuminazione aggiuntiva, oltre a quella di un laparoscopio, che non necessiti di un collegamento con l'esterno per fornire alimentazione elettrica ai mezzi di illuminazione.

Un altro aspetto dell'invenzione prevede che detto generatore di corrente elettrica comprenda un accumulatore, e detta sorgente di illuminazione comprenda un led connesso a detto accumulatore .

Grazie a tale soluzione è possibile collocare all'interno del corpo principale del dispositivo di illuminazione chirurgico una sorgente luminosa con elevata efficienza luminosa ed un accumulatore, riducendo al minimo l'ingombro complessivo del dispositivo stesso.

Un ulteriore aspetto della presente invenzione prevede che all'interno del corpo principale sia posizionato un circuito elettronico di controllo e regolazione della luminosità della sorgente luminosa connesso a detto led.

Grazie a tale soluzione è possibile regolare, aumentando o diminuendo a secondo della necessità, l'intensità luminosa dei mezzi di illuminazione ed in questo modo ottimizzare l'illuminazione del campo operatorio.

Un ulteriore aspetto della presente invenzione prevede che il circuito elettronico di controllo e regolazione della luminosità sia un regolatore elettronico per regolare la potenza assorbita da detti mezzi di illuminazione.

Anche questa soluzione consente di ridurre 1'ingombro complessivo del dispositivo di illuminazione chirurgico e quindi di rendere più agevole il suo inserimento, la sua movimentazione ed il suo collocamento in spazi molto ristretti. Un altro aspetto della presente invenzione prevede che il dispositivo comprenda una apparecchiatura di regolazione della frequenza della luce, ed in particolare della tonalità della luce emessa dal dispositivo.

Grazie a questa soluzione il dispositivo può realizzare la sua funzione principale che è quella di “transilluminare" determinati compartimenti anatomici oggetto della dissezione chirurgica.

Un altro aspetto della presente invenzione prevede che il dispositivo comprenda un sistema di comunicazione dati senza fili, ed in particolare un ricetrasmettitore disposto all'interno del corpo principale connesso al circuito elettronico di controllo e la regolazione della luminosità della sorgente luminosa.

Grazie a questa soluzione il chirurgo è in grado di compiere le attività di accensione, spegnimento e regolazione dei mezzi di illuminazione in remoto senza dover intervenire direttamente sul dispositivo chirurgico.

Un altro aspetto della presente invenzione prevede che il dispositivo comprenda un organo di aggrappaggio connesso al corpo principale.

Grazie a questa soluzione risulta facilitata la movimentazione, il posizionamento e la rimozione del dispositivo all'interno del campo operatorio.

Un ulteriore aspetto della presente invenzione prevede che il corpo principale sia realizzato in materiale polimerico biocompatibile .

Grazie a questa soluzione il dispositivo di illuminazione chirurgico può entrare a contatto con le superfici, le pareti ed i tessuti degli organi in cui è posizionato senza provocare alcun tipo di danno e senza avere alcuna controindicazione.

Un aspetto della presente invenzione prevede un metodo di illuminazione di un campo operatorio in un intervento di chirurgia mini-invasiva, che comprende le fasi di predisporre un dispositivo di illuminazione chirurgica secondo la presente invenzione, inserire detto dispositivo all'interno di un campo operatorio, posizionare detto dispositivo in modo da migliorare 1'illuminazione di detto campo operatorio per via diretta, attraverso la transilluminazione dei tessuti, effettuare una attività di chirurgia mini-invasiva, e rimuovere detto dispositivo di illuminazione chirurgica.

Grazie a questa soluzione è possibile migliorare la percezione del campo operatorio da parte del chirurgo, e rendere più agevole la sua attività chirurgica.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione risulteranno più evidenti dalla seguente descrizione, fatta a titolo di esempio con riferimento alle figure allegate in cui;

- la figura 1 è una schematica vista prospettica dello strumento chirurgico della presente invenzione; e

la figura 2 è uno schema a blocchi dei principali componenti del dispositivo di figura 1.

MODO MIGLIORE PER ATTUARE L'IUVENZIONE

Lo strumento chirurgico secondo la presente invenzione comprende un dispositivo di illuminazione chirurgico 1, particolarmente adatto ad essere posizionato all'interno di un campo operatorio in tutte quelle situazioni chirurgiche in cui non è possibile utilizzare una sorgente di illuminazione esterna, preferibilmente, ma non limitativamente in situazioni di chirurgia chirurgia laparo-toracoscopica, o comunque mini-invasiva, ancora più preferibilmente in VLS.

Il dispositivo di illuminazione 1 secondo la presente invenzione comprende un corpo principale 10 di forma sostanzialmente allungata, preferibilmente, ma non limitativamente, cilindrica con estremità ad ogiva. Il corpo principale 10 ha dimensioni molto ridotte, ad esempio con un diametro compreso tra 0,5 e 1,5 cm, più preferibilmente tra 0,9 e 1,2 cm, ed una lunghezza compresa tra 6 e 14 cm, preferibilmente attorno ai 10 cm. Il corpo principale 10 comprende una superficie esterna liscia e realizzata, preferibilmente, con un materiale che risulti quanto più possibile a-traumatico nei confronti delle superfici con cui viene in contatto lo strumento chirurgico. Inoltre, il materiale con cui è realizzato il corpo principale deve essere biocompatibile, preferibilmente in materiale polimerico, facilmente lavabile e, soprattutto, sterilizzabile, ad esempio, ma non limitativamente, in un autoclave o in un macchinario equivalente.

Il dispositivo di illuminazione chirurgico comprende una sorgente luminosa, preferibilmente, ma non limitativamente, un dispositivo optoelettronico, led, o qualunque altra tipologia di sorgente luminosa che possegga una elevata efficienza luminosa, ovvero una bassa dispersione termica a parità di flusso luminoso, disposta all'interno del corpo principale 10.

Secondo una forma di attuazione particolarmente vantaggiosa, illustrata nelle figure annesse, il corpo principale 10 del dispositivo di illuminazione chirurgico comprende una porzione centrale cava 12 ed una coppia di porzioni di estremità 14, 16 anch'esse cave. La porzione centrale cava 12, di forma sostanzialmente cilindrica, comprende una parete periferica 18, preferibilmente trasparente o con un ridotto coefficiente di opacità. La sorgente luminosa come sopra descritto, ad esempio, un led, è posizionata all'interno della porzione centrale cava 12. Il basso coefficiente di opacità della parete periferica 18 consente un'efficiente trasmissione del flusso luminoso dall'interno del dispositivo di illuminazione chirurgico verso l'esterno.

Naturalmente, la parete periferica 18 potrà anche comprendere una porzione trasparente, ad esempio, ma non limitativamente, di vetro o di materiale plastico, ed una porzione opaca, ad esempio, metallica o di materiale plastico, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione. Anche in questo caso, tuttavia, per ottenere i migliori risultati è preferibile che la percentuale di parete periferica trasparente sia maggiore di quella opaca.

Analogamente la sorgente luminosa può essere costituta da uno o più led, di differente potenza e/o coefficiente luminoso, disposti al centro o distribuiti uniformemente nella porzione centrale cava.

Il dispositivo di illuminazione chirurgico comprende inoltre un generatore di corrente elettrica, e/o elettromagnetica, ad esempio, ma non limitativamente, un accumulatore o una batteria, connessa alla sorgente luminosa, in grado di mantenere accesa la sorgente luminosa per un predeterminato intervallo di tempo. La sorgente di alimentazione elettrica può comprendere una o più batterie, che possono essere ricaricabili o mono-uso. Secondo una delle forme di attuazione preferita, la batteria è inserita all'interno di almeno una delle porzioni di estremità 14 del corpo principale 10.

Secondo un'ulteriore caratteristica particolarmente vantaggiosa della presente invenzione, il dispositivo di illuminazione chirurgico comprende anche un circuito elettronico di controllo e regolazione della luminosità della sorgente luminosa, in grado nell'uso di regolare selettivamente il flusso luminoso del led. Ad esempio, ma non limitativamente, il dispositivo comprende un regolatore elettronico per regolare la potenza assorbita dal led, ovvero un dimmer, disposto all'interno dell'altra porzione di estremità 16 disposta contrapposta alla porzione di estremità 14 comprendente la sorgente di alimentazione elettrica.

Secondo un'ulteriore forma di attuazione della presente invenzione, il dispositivo di illuminazione comprende anche una apparecchiatura di regolazione della frequenza della luce, ed in particolare della tonalità della luce emessa dal dispositivo. La luce con una temperatura di colore (K°) più alta infatti penetra meglio i tessuti di quella con temperatura di colore più bassa. Il dispositivo può così realizzare la sua funzione principale che è quella di “transilluminare" determinati compartimenti anatomici oggetto della dissezione chirurgica. Il chirurgo, attraverso questa ultima funzione è in grado di repertare, per transilluminazione, strutture delicate quali vasi venosi ed arteriosi, nonché nervi, uretere e simili.

Secondo un'altra caratteristica vantaggiosa della presente invenzione il dispositivo di illuminazione chirurgico comprende un sistema per la trasmissione dati senza fili, ad esempio, ma non limitativamente, un ricetrasmettitore a radio frequenza, Bluetooth o Wi-Fi, connesso ad un analogo ricetrasmettitore esterno. Uno dei due ricetrasmettitori è connesso al dispositivo di controllo e regolazione della luminosità in modo tale che, nell'uso, sia possibile accendere o spegnere la sorgente luminosa, o regolare la sua intensità. Analogamente, il ricetrasmettitore è connesso anche alla apparecchiatura di regolazione della tonalità della luce emessa dal dispositivo.

Preferibilmente, il trasmettitore remoto comprende un dispositivo anch'esso sterilizzabile in modo tale che possa essere usato dal chirurgo durante l'attività operatoria.

Secondo un'ulteriore forma di attuazione preferita della presente invenzione, il dispositivo di illuminazione chirurgico comprende un organo di aggrappaggio o di presa, particolarmente adatto per consentire ad altri strumenti chirurgici, ad esempio pinze chirurgiche laparoscopiche, aghi o strumenti simili, di afferrare e/o serrare il corpo principale 10. Ad esempio, ma non limitativamente, l'organo di aggrappaggio comprende almeno un anello 20 connesso ad una delle porzioni di estremità 14 del corpo principale 10, come illustrato nella figura annessa.

Secondo un'ulteriore forma di attuazione della presente invenzione, l'organo di aggrappaggio è utilizzato per mantenere il dispositivo selettivamente ma saldamente adeso ad una parete, ad esempio, del torace o dell'addome. In questo caso, l'organo di aggrappaggio può comprendere una pinza, un morsetto, un bulldog o qualsiasi altri organo in grado di garantire l'adesione selettiva ma salda del dispositivo ad una di dette pareti.

Naturalmente, il dispositivo di illuminazione, dovendo essere temporaneamente allocato all'interno della cavità addominale allo stretto scopo chirurgico, deve avere una equilibrata distribuzione dei pesi. Inoltre, potrà, a seconda delle necessità, essere equipaggiato sulle due estremità da protezioni di plastica morbida/silicone adatte a migliorare 1'aggrappaggio o la presa del dispositivo da parte di normali pinze laparo-toracoscopiche di dotazione comune.

Nell'uso, dopo aver effettuato i fori di diametro ridotto nella parete addominale, il chirurgo può inserire al suo interno il dispositivo di illuminazione chirurgico 1 della presente invenzione e disporlo in prossimità del campo operatorio, ad esempio mediante pinze chirurgiche laparoscopiche. Grazie al trasmettitore senza fili, il chirurgo è in grado di attivare la sorgente luminosa e/o di regolarne l'intensità sulla base delle condizioni di illuminazione del campo operatorio.

Il dispositivo di illuminazione chirurgico della presente invenzione è così in grado di aumentare l'illuminazione diretta sul campo operatorio, in aggiunta, o anche in sostituzione, al dispositivo di illuminazione del laparoscopio.

Uno dei principali vantaggi della presente invenzione è costituito dal fatto che il dispositivo di illuminazione chirurgico è del tipo stand alone. Infatti, è possibile posizionare il dispositivo di illuminazione chirurgico e lasciarlo in sede senza necessità di doverlo mantenere e/o trattenere con un altro strumento chirurgico. In questo modo, il chirurgo ha ampia libertà di azione e può operare in un campo chirurgico correttamente illuminato. La presenza generatore di corrente elettrica e del sistema di comunicazione senza fili all'interno del dispositivo di illuminazione chirurgico garantiscono il suo corretto funzionamento senza la necessità di collegarlo all'ambiente esterno tramite cavi, fili o altri vincoli.

In caso di necessità, il chirurgo può spostare il dispositivo di illuminazione chirurgico della presente invenzione in un'altra posizione del campo operatorio. In questo modo è in grado di ottenere una maggiore illuminazione in una zona specifica o anche di ottenere una sorgente di illuminazione con un angolo di incidenza del flusso luminoso differente, migliorando in questo modo la percezione di profondità del campo operatorio.

Grazie alla possibilità di spostare liberamente, ovvero senza che il dispositivo sia limitato nei movimenti da fili o altri vincoli, la sorgente luminosa dello strumento chirurgico della presente invenzione, è possibile ottenere svariate funzioni di illuminazione. Ad esempio, è possibile migliorare 1'illuminazione di detto campo operatorio per via diretta, attraverso la transilluminazione dei tessuti, così come è possibile utilizzare detto dispositivo di illuminazione con effetto "sponge", ovvero usare il dispositivo come strumento di dissezione smussa dei tessuti sulla guida del quale intervenire nella dissezione per mezzo di elettrobisturi o bisturi ad ultrasuoni/radiofrequenza. La particolare forma ad ogiva, con le estremità smussate, favorisce tale operazione di dissezione.

Una volta terminata 1'attività chirurgica, il dispositivo di illuminazione chirurgico può essere facilmente recuperato tramite gli stessi strumenti chirurgici utilizzati per il suo posizionamento ed utilizzando, ad esempio, ma non limitativamente, l'anello 20 presente sul dispositivo di illuminazione chirurgico o mediante 1'ausilio di una pinza da presa.

Inoltre, il materiale con cui è costituito il dispositivo di illuminazione chirurgico lo rendono facilmente individuabile tramite gli strumenti di indagine, ad esempio ecografo, per cui il chirurgo è in grado di individuarlo e/o recuperarlo molto facilmente.

L'attrezzo Lo strumento chirurgico della presente invenzione trova particolare efficacia di impiego nelle seguenti attività operatorie;

emicolectomia destra: repertazione uretere destro, vasi ileocolici e gonadici;

emicolectomia sinistra: repertazione uretere sinistro, vasi mesenterici inferiori e gonadici;

resezione di sigma: repertazione uretere sinistro e vasi sigmoidei;

resezione del retto: visualizzazione ureteri e vasi; gastrectomia: visualizzazione vasi gastroepiploici vasi gastrici, aiuto nella dissezione;

tubulizzazione gastrica; e

esofagectomia.

Tutti i dettagli sono sostituibili da altri elementi tecnicamente equivalenti. Analogamente, i materiali impiegati, nonché le forme e le dimensioni contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze senza per questo uscire dall'ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo di illuminazione chirurgico stand-alone (1) per l'illuminazione di un campo operatorio in un intervento di chirurgia mini-invasiva, detto dispositivo comprendendo un corpo principale (10) al cui interno sono disposte una sorgente di illuminazione ed un generatore di corrente elettrica connesso a detta sorgente di illuminazione.
2. 2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta generatore di corrente elettrica comprende un accumulatore, e detta sorgente di illuminazione comprende un led connesso a detto accumulatore.
3. 3. Dispositivo secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre un circuito elettronico di controllo e regolazione della luminosità della sorgente luminosa, disposto all'interno del corpo principale (10) e connesso a detto led,
4. 4. Dispositivo secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che il circuito elettronico di controllo e regolazione della luminosità della sorgente luminosa è un regolatore elettronico per regolare la potenza assorbita da detto led.
5. 5. Dispositivo secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre una apparecchiatura di regolazione della frequenza della luce, ed in particolare della tonalità della luce emessa dal dispositivo.
6. 6. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende un sistema di comunicazione dati senza fili.
7. 7. Dispositivo secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che il sistema di comunicazione dati senza fili comprende un ricetrasmettitore disposto all'interno del corpo principale {10) connesso al circuito elettronico di controllo e la regolazione della luminosità della sorgente luminosa.
8. 8. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che comprende inoltre un organo di aggrappaggio (20) connesso al corpo principale (10) per facilitare la movimentazione, il posizionamento e la rimozione del dispositivo all'interno del campo operatorio.
9. 9. Dispositivo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che il corpo principale è realizzato in materiale polimerico biocompatibile.
10. 10. Metodo di illuminazione di un campo operatorio in un intervento di chirurgia mini-invasiva, comprendente le fasi di: predisporre un dispositivo di illuminazione chirurgica (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 9, inserire nel campo operatorio detto dispositivo (1), posizionare detto dispositivo (1) in modo da migliorare 1'illuminazione di detto campo operatorio per via diretta, attraverso la transilluminazione dei tessuti, effettuare una attività di chirurgia mini-invasiva, e rimuovere detto dispositivo di illuminazione chirurgica (1).
11. 11. Metodo secondo la rivendicazione 10, caratterizzato che comprende in aggiunta o in alternativa la seguente fase: utilizzare detto dispositivo di illuminazione come strumento di dissezione smussa dei tessuti sulla guida del quale intervenire nella dissezione per mezzo di elettrobisturi o bisturi ad ultrasuoni/radiofrequenza.