MXPA00006236A - Instrumento electroquirurgico mejorado - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un instrumento electroquirúrgico mejorado (10) y un método para reducir la generación de humo en un sitio quirúrgico. El instrumento electroquirúrgico comprende un cuerpo de metal (20) que tiene una capa aislante externa (30) para reducir la descarga térmica/eléctrica de las porciones no funcionales del instrumento. En un aspecto de la invención, una capa aislante que tiene una conductancia térmica de aproximadamente 1.2 W/cm2ºk, y se emplea un voltaje de resistencia dieléctrica de por lo menos aproximadamente 50 voltios. Dicha capa aislante puede convenientemente comprende silicio y/o carbono. En otro aspecto de la invención, el cuerpo de metal se proporciona para tener una conductividad térmica de por lo menos aproximadamente 0.35 W/cmºK, y puede convenientemente comprender un metal seleccionado del grupo tal como oro, plata, aluminio, y cobre. Se puede incluir un medio de disipación de calor (52) en varias modalidades para establecer un gradiente térmico lejos de las porciones funcionales del instrumento (es decir, removiendo calor del cuerpo de metal). En una modalidad, el medio de disipación de calor puede comprender un material de cambio de fase que cambia de una primer fase a una segunda fase ante la absorción de la energía térmica del cuerpo de metal.

Description

INSTRUMENTO ELECTROQUIRÚRG 1CO MEJORADO CAMPO DE LA I NVEN C IÓN La presente invención se refiere a métodos y aparatos quirúrgicos para aplicar una señal electroquirúrgica a un sitio de tejido para lograr un efecto quirúrgico predeterminado, y de manera más particular, a un instrumento electroquirúrgico mejorado y método para lograr dicho efecto con generación de humo concomitante reducido en el sitio quirúrgico. ANTECEDENTES DE LA I NVENC IÓN Las aplicaciones potenciales y las ventajas reconocidas de emplear energía eléctrica en procedimientos quirúrgicos continúan creciendo. En particular, por ejemplo, las técnicas electroquirúrgicas actualmente se están empleando ampliamente para proporcionar ventajas quirúrgicas localizadas significativas en aplicaciones abiertas y laparoscópicas, con relación a enfoques quirúrgicos tradicionales. Las técnicas electroquirúrgicas comúnmente incluyen el uso de un instrumento manual, o lápiz, que transfiere energía eléctrica de radio frecuencia (RF) a un sitio de tejido, una fuente de energía eléctrica de radio frecuencia (RF) , y un dispositivo de trayectoria de retorno eléctrico, comúnmente en la forma de un cojinete de electrodo de retorno colocado bajo un paciente (es decir, una configuración de sistema monopolar) o un electrodo de retorno más pequeño que se puede colocar en contacto corporal en o inmediatamente adyacente al sitio quirúrgico (es decir, una config uración de sistema bipolar) . Las formas de onda producidas por la fuente de radio frecuencia ocasionan un efecto electroquirúrg ico predeterm inado, a saber coagulación o corte de tejido . A pesar de numerosos avances en el campo, las técnicas electroq uirúrgicas actualmente empleadas generalmente generan humo sustancial en el sitio quirúrgico . Este h umo ocurre como resultado del calentamiento de tejido y la liberación asociada de vapor/gases calientes del sitio de tejido (por ejemplo, en la forma de una pluma hacia arriba) . Como se apreciará, cualquier generación de humo puede impedir la observación del sitio q u irúrg ico durante procedimientos quirúrgicos . Adicionalmente, la generación de h umo produce contaminación concomitante de la atmósfera en el qu irófano. Claramente, estos impactos ambientales pueden afectar de manera adversa el rendimiento del personal médico. Adicionalmente, existe una mayor preocupación de que el hu mo puede ser un medio para el transporte de patógenos lejos del sitio q uirúrgico, incluyendo viruses como VI H . Estas preocupaciones han contribuido a que el personal quirúrgico util ice máscaras para la cara y máscaras . A la fecha, los enfoques implementados para tratar con el humo se han enfocado en el uso de dispositivos que evacúan el humo succionándolo en un sistema de fi ltrado, o que simplemente soplan el h umo lejos del sitio quirú rgico mediante una corriente de gas presurizado. Los evacuadores de humo comúnmente requieren el movim iento de grandes cantidades de aire para que sean efectivos.

Como tales, los evacuadores tienden a ser no sólo ruidosos sino también consumen espacio. Los enfoques para soplar el humo lejos del sitio quirúrgico no tratan muchas de las preocupaciones arriba mencionadas, ya que el humo no se elimina en realidad del ambiente quirúrgico. Además, ambos enfoques arriba mencionados incluyen el uso de componentes agregados, incrementando así el costo y complejidad de los sistemas electroquirúrgicos. BREVE DESCRI PC IÓN DE LA I NVENCIÓN Por |o tanto, un objeto primario de la presente invención es proporcionar un aparato y método para su uso en electrocirugía que produzca la generación reducida de humo en un sitio quirúrgico. Otro objeto de la presente invención es proporcionar un aparato y método para su uso en electrocirugía que produzca menos acumulación de escara en el instrumento electroquirúrgico utilizado. Un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un aparato y método para su uso en electrocirugía que proporcione menos carbonizaciones a lo largo de una incisión electroquirúrgica. Otro objeto adicional es lograr uno o más de los objetos anteriores de una manera que no afecte significativamente los requerimientos de costo o espacio, y que mantenga y mejore potencialmente la efectividad de los procedimientos electroquirúrgicos. Al tratar estos objetos, los presente inventores han reconocido que una gran porción del humo generado utilizando instrumentos electroquirúrgicos conocidos resulta de la transmisión de la energía electroquirúrgica al tejido de áreas de instrumentos electroquirúrgicos conocidos que en realidad se pretende que sean "no funcionales" para propósitos de lograr el efecto electroquirúrgico deseado (es decir, corte o coagulación). Es decir, aunque los instrumentos electroquirúrgicos conocidos incluyen porciones "funcionales" que están diseñadas para colocarse selectivamente para dirigir una señal electroquirúrgica a una ubicación quirúrgica específica (por ejemplo, a lo largo de una línea de incisión deseada) la descarga de energía no está restringida adecuadamente a las porciones funcionales. De manera más general a este respecto, la descarga de energía de los instrumentos electroquirúrgicos puede ser en forma de energía eléctrica y/o energía térmica. La energía eléctrica se transfiere cuando ia resistencia eléctrica de una región entre un instrumento electroquirúrgico y el tejido se puede separar mediante el voltaje de la señal electroquirúrgica. La energía térmica se transfiere cuando la energía térmica que se ha acumulado en el instrumento electroquirúrgico vence a la resistencia térmica entre el instrumento y el tejido (es decir, debido a diferencias de temperatura entre ellos) . La descarga de energía eléctrica y térmica de áreas no funcionales de instrumentos electroquirúrgicos conocidos produce un calentamiento innecesario de tejido en el sitio del tejido. En el caso de descarga de energía eléctrica, la energía térm ica se genera como resultado de la resistencia de tejido. Conforme se incrementa la cantidad de energía térmica en un sitio de tejido, la resistencia eléctrica en el sitio quirúrgico también se incrementa, produciendo así la generación adicional de calor. Dicho calentamiento mayor puede a su vez ocasionar la carbonización de tejido así como la salpicadura de materia de tejido en el instrumento electroquirúrgico empleado. La materia de tejido salpicada se puede acumular como escara en el instrumento electroquirúrgico y presentar una fuente de calor/resistencia adicional al sitjo quirúrgico. La acumulación de escara en los instrumentos electroquirúrgicos también presenta la necesidad de que el personal médico suspenda periódicamente un procedimiento para limpiar la escara del instrumento electroquirúrgico. Como se puede apreciar, estas interrupciones pueden afectar de manera adversa un procedimiento electroquirúrgico. En resumen, los presentes inventores han reconocido que cualquier descarga no deseada e innecesaria de energía electroquirúrgica de porciones no funcionales de un instrumento electroquirúrgico a un sitio quirú rgico puede tener un efecto negativo y én cascada de generación de calor innecesario y generación resultante de humo, acumulación de escara en el instrumento electroquirúrgico así como carbonización de tejido innecesaria. En el último aspecto, se considera que la carbonización de tejido puede afectar de manera adversa la sanación. Junto con el reconocimiento arriba mencionado, la presente invención proporciona un aparato y método para reducir la descarga térmica y/o eléctrica no deseada/innecesaria durante procedimientos electroquirúrgicos. Estas reducciones se logran vía la localización mejorada de transmisión de energía eléctrica y térmica a un sitio de tejido. De manera más particular, la presente invención reduce marcadamente la descarga térmica/eléctrica de áreas no funcionales de un instrumento electroquirúrgico aislando las áreas no funcionales y/o proporcionando un nivel efectivo de remoción de calor lejos de las porciones funcionales de un instrumento electroquirúrgico. A este respecto, la presente invención comprende un instrumento electroquirúrgico que incluye un cuerpo de metal para portar una señal electroquirúrgica y una capa aislante externa colocada en por lo menos una porción del cuerpo de metal (es decir, una porción no funcional). El cuerpo de metal incluye una porción de cuerpo principal y una porción de borde periférico, la porción de borde periférico es funcional para el transporte de la señal electroquirúrgica a un sitio de tejido. En un aspecto de la presente invención, la capa aislante exterior se puede proporcionar convenientemente para tener una conductancia térmica máxima de aproximadamente 1 .2 W/cm2-°K medidas a aproximadamente 300°K, más preferiblemente aproximadamente .12 W/cm2-°K o medidas a aproximadamente 300°K, y más preferiblemente aproximadamente 0.03 W/cm2-°K medidas a aproximadamente 300°K. Para propósitos de la presente, la conductancia térmica pretende ser una medida de la transferencia térmica total a través de cualquier corte dado (por ejemplo, de la capa de aislamiento) considerando la conductividad térmica de los materiales que comprenden dicha capa y el espesor de la capa (es decir, la conductancia térmica de capa =conductividad térmica del material que comprende la capa (W/cm°K)/espesor de la capa (cm)) . Con relación al aspecto anterior, la capa de aislamiento también debería exhibir un voltaje de resistencia dieléctrica de por lo menos los voltajes pico a pico que puede experimentar el instrumento electroquirúrgico durante procedimientos quirúrgicos. Los voltajes pico dependerán de los valores de la fuente de radio frecuencia empleada, seleccionados por los médicos para procedimientos quirúrgicos particulares. Para los propósitos de la presente invención, la capa de aislamiento debe exhibir un voltaje de resistencia dieléctrica de por lo menos aproximadamente 50 voltios, y más preferiblemente, por lo menos aproximadamente 150 voltios. Como se emplea en la presente, voltaje de resistencia dieléctrica significa la capacidad de evitar una interrupción eléctrica (por ejemplo, una descarga eléctrica a través de la capa aislante) . En una modalidad, la capa aislante externa convenientemente comprende un compuesto polimérico. De manera más particular, este compuesto polimérico incluye por lo menos aproximadamente 10% (por peso) y más preferiblemente aproximadamente 20% (por peso) de un componente seleccionado de un grupo que comprende: silicio y carbono. A este respecto, se ha encontrado que las capas aislantes poliméricas a base de silicio tienen un beneficio particular. Estas capas aislantes poliméricas a base de silicio tienen una conductividad térmica de aproximadamente 0.003 W/cm°K o menos al medirse a aproximadamente 300°K. Se ha encontrado que dichas capas aislantes poliméricas a base de silicio son efectivas cuando tienen un espesor de aproximadamente 2.5 mm o más. Adicionalmente, estas capas aislantes poliméricas a base de silicio tienen una resistencia dieléctrica de por lo menos 12 Kv/mm. En otra modalidad, la capa de aislamiento puede comprender politetrafluoroetileno. En otro aspecto de la presente invención, el cuerpo de metal del instrumento electroquirúrgico de la invención puede tener una conductividad térmica de por lo menos .35 W/cm°K al medirse a aproximadamente 300°K. A manera de ejemplo primario, el cuerpo de metal puede convenientemente comprender por lo menos un metal seleccionado de un grupo que comprende: plata, cobre, aluminio y oro. Las aleaciones que comprenden por lo menos aproximadamente 50% (por peso) de dichos metales también se pueden emplear. Los metales adicionales que se pueden emplear incluyen cinc, bronce y bronce amarillo. En otro aspecto adicional de la presente invención, por lo menos una porción de la porción de borde periférico del cuerpo de metal no está aislada (es decir, no cubierta por la capa aislante externa). Con relación a esto, cuando el cuerpo de metal comprende cobre, la porción del borde periférico externa puede estar cubierta (por ejemplo, aproximadamente 10 mieras o menos) con un metal biocompatible. A manera de ejemplo, dicho metal biocompatible se puede seleccionar del grupo que comprende: níquel, plata, oro, cromo y titanio. También se ha determinado que una porción de borde periférico externa no aislado, ahusada lateralmente que tiene un espesor transversal máximo que es aproximadamente 1 /10 del espesor transversal máximo de la porción del cuerpo principal es particularmente efectiva. Con relación a esto, el extremo externo del borde periférico puede preferiblemente tener un espesor de aproximadamente 0.002 cm o menos. En un aspecto adicional de la presente invención, el instrumento electroquirúrgico de la invención adicionalmente comprende un disipador de calor para eliminar la energía térmica del cuerpo de metal. A este respecto, la provisión de un disipador de calor establece un gradiente térmico lejos del borde periférico del cuerpo de metal, reduciendo así la transferencia térmica no deseada a un sitio de tejido. De manera más particular, es preferible que el disipador de calor opere para mantener la temperatura máxima en la superficie externa de la capa aislante a aproximadamente 160°C o menos, más preferiblemente a aproximadamente 80°C o menos, y más preferiblemente a 60°C o menos. Con relación a esto, es preferible que el disipador de calor opere para mantener una temperatura promedio de cuerpo de metal de aproximadamente 500°C o menos, más preferiblemente de aproximadamente 200°C o menos, y más preferiblemente de aproximadamente 100°C o menos. En un enfoque, el disipador de calor puede comprender un recipiente que comprende un material de cambio de fase que hace contacto directamente con una porción del cuerpo de metal (por ejemplo, una porción de eje de soporte) o que hace contacto con una ¡nterfaz de metal proporcionada en el recipiente que a su vez está en contacto directo con una porción del cuerpo de metal (por ejemplo, una porción de eje de soporte). Este material de cambio de fase cambia de una primera fase a una segunda fase ante la absorción de energía térmica del cuerpo de metal. A este respecto, la temperatura de cambio de fase para el material seleccionado preferiblemente debería ser mayor que la temperatura ambiente en el ambiente de operación y suficientemente mayor para no cambiar más que como consecuencia del calentamiento térmico del instrumento electroquirúrgico durante su uso. Esta temperatura de cambio de fase preferiblemente debería ser mayor que aproximadamente 30°C y más preferiblemente por lo menos 40°C. Adicionalmente, la temperatura de cambio de fase podría ser menor que aproximadamente 225°C. Más preferiblemente, la temperatura de cambio de fase debería ser menor que aproximadamente 85°C. El cambio de fase puede ser ya sea de sólido a líquido (es decir, el cambio de fase es fusión) o de líquido a vapor (es decir, el cambio de fase es vaporización) o de sólido a vapor (es decir, el cambio de fase es sublimación). Los cambios de fase más prácticos de usar son fusión y vaporización. A manera de ejemplo, dicho material de cambio de fase puede comprender un material que sea una substancia orgánica (por ejemplo, ácidos grasos tales como ácido esteárico, hidrocarburos tales como parafinas) o una sustancia orgánica (por ejemplo, agua y compuestos de agua que contienen sodio, tal como, silicato de sodio (2-)-5-agua, sulfato de sodio- 10-agua). En otro enfoque, el disipador de calor puede comprender una corriente de flujo de gas que pasa en contacto directo con por lo menos una porción del cuerpo de metal . Esta porción puede ser una porción de borde periférico y/o una porción de eje del cuerpo de metal que está diseñada para interfaz de soporte con un sujetador para uso portátil. Alternativamente, esta porción puede ser interior para por lo menos una porción a la parte del cuerpo de metal como interior, a la porción de borde periférico y/o la porción de eje del cuerpo de metal que está diseñado para interfaz de soporte con un sujetador para uso portátil. En una configuración de la presente invención , un instrumento electroquirúrgico comprende una porción de cuerpo principal que tiene una configuración similar a una cuchilla en un primer extremo y un eje cilindrico integral en un segundo extremo. Por lo menos, una porción del extremo de cuchilla plano del cuerpo principal está cubierto con una capa aislante de polímero a base de silicio, excepto por la porción de borde periférico de la misma. El eje cil indrico del cuerpo principal está diseñado para embonar en un sujetador externo que está adaptado para uso portátil por el personal médico. Este sujetador también puede incluir una cámara que comprende un material de cambio de fase como se mencionó anteriormente. Adicionaimente, se pueden incorporar controles de botones eléctricos en el sujetador para controlar selectivamente la aplicación de una o más, señales electroquirúrgicas predeterminadas de una fuente de energía de radio frecuencia a la cuchilla plana vía ei eje de la porción del cuerpo principal. Numerosas modificaciones y adiciones serán evidentes para los expertos en la técnica después de la consideración de la invención. DESCR I PC IÓN DE LOS DI BUJOS La Figura 1 , ilustra una vista en corte separado en perspectiva de un instrumento electroquirúrgico en una modalidad de la presente invención. La Figura 2, ilustra una vista en corte lateral de la modalidad del instrumento electroquirúrgico de la Figura 1 . La Figura 3, ¡lustra una vista en corte lateral de otra modalidad del instrumento electroquirúrgico de la presente invención. DESCR I PC IÓN DETALLADA Las Figuras 1 y 2 ¡lustran una modalidad de un instrumento electroquirúrgico que tiene una configuración de lápiz, parecida a una cuchilla. Como se apreciará, la presente invención también puede presentarse en otras configuraciones de instrumento, incluyendo por ejemplo, fórceps y electrodos de esfera. Como se ilustra en las Figuras 1 y 2, el instrumento electroquirúrgico 10 incluye un cuerpo principal 20 que tiene una capa aislante externa 30. El cuerpo principal 20 incluye una porción de cuchilla plana que se extiende hacia fuera 22 y una porción de eje cilindrico que se extiende hacia atrás 24. La porción de cuchilla 22 está ahusada lateralmente hacia fuera (es decir, en espesor transversal) a un borde periférico externo relativamente delgado en por lo menos un extremo recto redondeado para definir una porción de borde periférico 26. En la modalidad ilustrada, la porción de borde periférico 26 no está cubierta por la capa aislante 30. Preferiblemente, la porción de borde periférico 26 tiene un espesor de borde extremo externo t de aproximadamente 0.002 cm o menos. Adicionalmente, el espesor máximo de la porción de borde periférico 26 es preferiblemente no más de aproximadamente 1 /10 del espesor máximo T del cuerpo principal 20. El cuerpo principal 20 debe comprender imagen metal que tiene una conductividad térmica relativamente alta (por ejemplo, por lo menos aproximadamente .35 W/cm°K medida a 300°K). En particular, el cuerpo principal 20 puede convenientemente comprender un metal seleccionado del grupo que comprende: cobre, plata, oro y aluminio. También se pueden emplear aleaciones de dichos metales (por ejemplo, por lo menos aproximadamente 50% por peso). Los metales adicionales aceptables incluyen cinc, bronce y bronce amarillo. El uso de dichos metales en el cuerpo principal 20 permiten no sólo la entrega efectiva de una señal electroquirúrgica a través transmisión vía la porción de borde periférico 26 a un sitio de tejido, sino que también facilita la remoción del calor hacia atrás lejos de la porción de borde periférico 26 durante la operación. Esta remoción de calor reduce la transferencia de calor no deseada del instrumento electroquirúrgico 10 a un sitio de tejido durante su uso. En el caso que se utilice cobre para el cuerpo principal 20, se puede aplicar selectivamente un recubrimiento plateado biocompatible 28 (por ejemplo, n íquel, oro, plata, cromo o titanio) al borde periférico 26. La capa aislante 30 debe proporcionar capacidades de aislamiento eléctrico y térm ico para reducir la descarga de energía eléctrica y térmica, respectivamente, del instrumento electroquirúrgico 10 durante su uso. Por ejemplo, la capa aislante externa 30 debe comprender más preferiblemente un material que tiene una conductividad térmica de aproximadamente 0.009W/cm°K o menos medida a aproximadamente 300°K. Adicionalmente, la capa aislante debe exhibir un voltaje de resistencia dieléctrica de por lo menos 50 voltios, y más preferiblemente por lo menos aproximadamente 150 voltios. A manera de ejemplo primario, la capa 30 puede comprender un material polimérico a base de silicio (por ejemplo, por lo menos aproximadamente 10% de silicio por peso) . Aunque se pueden utilizar varias técnicas para aplicar la capa aislante 30 al cuerpo principal 20, un enfoque que se ha encontrado particular efectivo es primero tratar la superficie de metal del cuerpo principal 20 con una pintura de imprimación adecuada, tal como un silano, antes de aplicar la capa aislante. Esta imprimación mejora adicionalmente la capacidad de los polímeros a base de silicio de adherirse a la superficie externa del cuerpo principal 20. Esta adherencia es particularmente conveniente ya que durante el uso el personal médico puede doblar o configurar de otro manera el cuerpo principal 20 y la capa aislante 30 en el curso de un procedimiento electroquirúrgico. A manera de ejemplo, cuando se emplea un polímero a base de silicio tal como RTV160, ofrecido por General Electric Company, un agente de imprimación adecuado sería Z6020, ofrecido por General Electric Company. Alternativamente, cuando se emplea M ED4940, ofrecido por NuSil Technology, como un polímero a base de silicio, un agente de imprimación adecuado es CF2-135, ofrecido por N uSil Technology. Después de la imprimación , la capa aislante 30 se puede aplicar selectivamente a la porción de cuerpo principal 20 para cubrir sustancialmente la cuerpo principal 20. Preferiblemente, la porción de borde periférico 26 se deja selectivamente descubierta por el recubrimiento 30. El recubrimiento selectivo se puede realizar mediante varias técnicas, incluyendo, por ejemplo, el uso de un proceso de moldeo por inyección , mediante un proceso de enmascaramiento/recubrimiento/remoción de máscara, o recubriendo la totalidad del cuerpo principal 20 con la capa aislante 30 y remover selectivamente el recubrimiento 30 de la porción de borde periférico 26. Como se muestra mejor en la Figura 2, la porción de eje 24 del cuerpo principal 20 está embonado de manera soportada en un extremo recto de un conjunto de sujetador alargado 40 que está adaptado para uso portátil y manipulación por el personal médico. Esta interfaz de soporte puede ser permanente (por ejemplo, en donde todo el instrumento electroquirúrgico 10 se desecha después de su uso) o la interfaz puede estar diseñada para inserción/remoción selectiva del cuerpo principal 20 en/del conjunto de soldadura 40 (es decir, cuando el conjunto de sujetador 40 se puede volver a usar). En la modalidad de las Figuras 1 y 2, el conjunto de sujetador 40 aloja un recipiente 50 que contiene un material de cambio de fase 52. El recipiente 50 está provisto con una interfaz térmicamente conductora tal como el cojinete térmicamente conductivo 54, que se puede juntar a tope contra el extremo de la porción de eje 24 del cuerpo principal 20, como se muestra en la Figura 2 , o que puede rodear parcial o totalmente la porción de eje, en un extremo para contacto directo e interfaz térmica con el extremo de la porción de eje 24 del cuerpo principal 20. El material de cambio de fase 52 se debe seleccionar para proporcionar un disipador de calor efectivo para remoción de la energía térmica del cuerpo principal 20. De manera más particular, el material de cambio de fase 52 debe preferiblemente mantener el cuerpo principal 20 a una temperatura promedio de aproximadamente 500°C o menos, más preferiblemente a aproximadamente 200°C o menos, y más preferiblemente a aproximadamente 100°C o menos. Para estos propósitos, el material de cambio de fase puede estar provisto para cambiar de una primer fase a una segunda fase (por ejemplo, sólido a líquido) a una temperatura predeterminada de por lo menos aproximadamente 40°C. Adicionalmente, para la configuración de la Figura 1 , se ha encontrado que cuando se aplica una señal de100 W al cuerpo principal 20, el material de cambio de fase 52 debe ser capaz de remover por lo menos aproximadamente 8 W de energía térmica. A manera de ejemplo, el material de cambio de fase 52 puede comprender un material que sea una substancia orgánica (por ejemplo, ácidos grasos tales como ácido esteárico, hidrocarburos tales como parafinas) o una sustancia orgánica (por ejemplo, agua y compuestos de agua que contienen sodio, tal como, silicato de sodio (2-)-5-agua, sulfato de sodio- 10-agua). El material de cambio de fase 52 puede pasar por cambios de fases de fusión, vaporización, o sublimación, aunque se prefieren la fusión y la vaporización. Más preferiblemente, la temperatura de cambio de fase es mayor que aproximadamente 40°C y menor que aproximadamente 85°C. Aunque las Figuras 1 -2 ilustran que el material de cambio de fase 52 está contenido en el recipiente 50, el material de cambio de fase 52 puede alternativamente estar colocado dentro y circular alrededor de un pasaje sellado en el conjunto de sujetador 40. El conjunto de sujetador 40 puede adicionalmente comprender uno o más botones de interruptor 42a, 42b para la aplicación selectiva de una señal electroquirúrgica predeterminada a la porción de cuerpo principal 20. De manera más particular, el botón de interruptor 42a se puede presionar para hacer contacto eléctrico con una placa de metal 60, en donde una señal electroquirúrgica para corte de tejido se puede proporcionar a la placa de metal 60 y a su vez al cuerpo principal 20 vía la línea 62. De igual manera, el botón de interruptor 42b se puede presionar para hacer contacto eléctrico con la placa de metal 60, en donde una señal electroquirúrgica para coagulación de tejido se puede proporcionar a la placa de metal 60 y a su vez al cuerpo principal 20 vía la línea 62. La línea de señal de la fuente 64 así como las l íneas de retorno de señal de fuente 66a y 66b pueden estar provistas para recibir/regresar señales a un generador de fuente electroquirúrgica de radio frecuencia en una manera convencional. En una configuración , el instrumento electroquirúrgico 10 comprende una porción de cuchilla 22 que tiene un espesor T de aproximadamente 0.101 cm (ver la Figura 3) un ancho W de aproximadamente 0.355 cm y una longitud L de aproximadamente 2.54 cm . En esta configuración, el cuerpo principal 20 comprende cobre (es decir, aproximadamente 98% por peso) y el recubrimiento 30 tiene un espesor de aproximadamente 0.0254 cm y comprende un material polimérico a base de silicio. Adicionalmente, un material de cambio de fase comprende aproximadamente 2 gramos de ácido esteárico. Se ha encontrado que esta configuración es particularmente efectiva para producir una carbonización de tejido y generación de humo reducidas. La Figura 3, ilustra una modalidad alternativa de un instrumento electroquirúrgico 1 10 y es básicamente de la misma construcción que el instrumento electroquirúrgico 10 ilustrado en las Figuras 1 y 2. Sin embargo, en lugar de utilizar un material de Cambio de fase 52 para la remoción de la energía térmica del cuerpo principal 20, la modalidad ilustrada en la Figura 3 utiliza una corriente de gas de enfriamiento que se hace circular a través de un canal interno 70 del conjunto de sujetador 40 para remover la energía térmica de la porción de eje 24 del cuerpo principal 20. Como se ilustra, el canal 70 puede estar interconectado a una fuente de gas vía líneas de entubamiento 72 para circulación/enfriamiento. En una modificación de la modalidad mostrada en la Figura 3, el canal 70 se puede modificar para pasar directamente a través de conductos 74 en el extremo recto del conjunto de sujetador 70, y a través de una salida anular 76 colocada inmediatamente en el cuerpo principal 20, en donde el gas de enfriamiento que pasa a través hace contacto con la porción de borde periférico 26 para propósitos de remoción de calor. En otras configuraciones adicionales, el disipador de calor empleado puede utilizar una corriente l íquida, una combinación de corriente de gas/líquido, o corrientes de gas y líquido que está separadas (por ejemplo, un tubo de calor) . N umerosas modalidades y modificaciones adicionales serán evidentes para los expertos en la técnica y se incluye en la presente invención como se define por las reivindicaciones que se presentan a continuación.

Claims (32)

1. REIVINDICACIONES 1 . Un instrumento electroquirúrgico para pasar una señal electroquirúrgica a tejido para lograr un efecto electroquirúrgico predeterminado que comprende: un cuerpo de metal para llevar una señal electroquirúrgica, en donde dicho cuerpo de metal tiene una conductividad térmica de por lo menos aproximadamente .35 W7cm°K medida aproximadamente 300°K; y una capa aislante externa colocada sobre por lo menos una porción de tal cuerpo de metal y que tiene una conductancia térmica de aproximadamente 1 .2 Watt/cm2-°K o menos medida a aproximadamente 300°K y un voltaje de resistencia dieléctrica de aproximadamente por lo menos 50 voltios.
2. 2. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 1 , dicho cuerpo de metal tiene una porción de cuerpo principal y una porción de borde periférico, en donde dicha señal electroquirúrgica se pasa al tejido sustancialmente de manera total a través de dicha porción de borde periférico.
3. 3. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicho cuerpo de metal comprende por lo menos un metal seleccionado de un grupo que consiste de: aluminio, plata, cobre y oro.
4. 4. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 3, en donde una porción externa de dicha porción de borde periférico no está cubierta por la mencionada capa aislante externa, y en donde tal instrumento comprende adicionalmente: un recubrimiento biocompatible colocado en por lo menos una porción externa de tal porción de borde periférico del mencionado cuerpo de metal.
5. 5. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 4, en donde dicho recubrimiento biocompatible incluye un componente seleccionado de un grupo que consiste de: níquel, plata, oro, cromo y titanio.
6. 6. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicho cuerpo de metal comprende una aleación de metal que tiene un primer componente seleccionado de un grupo que consiste de: aluminio, plata, cobre y oro; y en donde dicho primer componente comprende por lo menos aproximadamente 50% de tal cuerpo de metal por peso.
7. 7. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicha porción de borde periférico tiene un espesor transversal máximo de no más de aproximadamente un décimo del espesor transversal máximo de la porción del cuerpo principal.
8. 8. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicha porción de borde periférico tiene un borde extremo externo que tiene un espesor de menos de aproximadamente 0.002 cm o menos.
9. 9. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 2, en donde dicha capa aislante externa cubre sustancialmente dicha porción de cuerpo principal .
10. 10. U n instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 1 , en donde dicha capa aislante externa contiene por lo menos un material que tiene una conductividad térmica de menos de aproximadamente 6 W/cm-°K medida a aproximadamente 300°K.
11. 1 1 . Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 1 , en donde dicha capa aislante externa tiene un espesor de por lo menos aproximadamente 0.01 mm .
12. 12. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 1 , en donde dicha capa aislante externa comprende un compuesto polimérico.
13. 13. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 12 , en donde dicho compuesto polimérico incluye por lo menos aproximadamente 10% de un primer componente por peso, el mencionado primer componente seleccionado de un grupo que consiste de: silicio y carbono .
14. 14. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 1 , que comprende adicionalmente: medio de disipador de calor para remover energía térmica de tal cuerpo de metal.
15. 15. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 14, en donde dicho medio de disipador de calor mantiene ei mencionado cuerpo de metal a una temperatura máxima promedio de aproximadamente 500°C o menos.
16. 16. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 15, dicho medio de disipador de calor comprende: por lo menos un material de cambio de fase, en donde dicho material de cambio de fase cambia de una primera fase a una segunda fase ante la absorción de energía térmica de dicho cuerpo de metal .
17. 17. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 16, dicho por lo menos un material de cambio de fase se selecciona de un grupo que consiste de: ácidos grasos, hidrocarburos y compuestos de agua que contienen sodio.
18. 18. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 16, en donde dicho cuerpo de metal incluye adicionalmente una porción de eje integral, y en donde el mencionado instrumento electroquirúrgico comprende adicionalmente: una pieza de mano aislada térmica y eléctricamente para interconexión a tal porción de eje, la mencionada pieza de mano tiene un tamaño para uso portátil; y, un recipiente para contener el mencionado material de cambio de fase.
19. 19. Un instrumento electroquirúrgico para pasar una señal electroquirúrgica a tejido para lograr un efecto electroquirúrgico predeterminado, que comprende: un cuerpo de metal para pasar una señal electroquirúrgica a un sitio de tejido, el mencionado cuerpo de metal comprende por lo menos un metal seleccionado del grupo que consiste de aluminio, plata, cobre y oro, y el mencionado cuerpo de metal tiene una conductividad térmica de por lo menos aproximadamente .35 W/cm°K medida a aproximadamente 300°K.
20. 20. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 19, en donde dicha capa aislante comprende un compuesto polimérico.
21. 21 . Un método para aplicar una señal electroquirúrgica a un sitio de tejido para lograr un efecto electroquirúrgico predeterminado que comprende: proporcionar una señal electroquirúrgica a un instrumento electroquirúrgico que tiene un cuerpo de metal y una capa aislante colocada en por lo menos una porción de tal cuerpo de metal; pasar dicha señal electroquirúrgica a un sitio de tejido de un borde periférico de tal cuerpo de metal; y remover energía térmica de tal cuerpo de metal en una dirección lejos de dicho borde periférico y a través de dicho cuerpo de metal, en donde el mencionado cuerpo de metal se mantiene a una temperatura promedio de aproximadamente 500°C o menos, y en donde una superficie externa de tal capa aislante se mantiene a aproximadamente 160°C o menos.
22. 22. Un método de conformidad con la reivindicación 21 , dicho paso de remover comprende: contactar dicho cuerpo de metal con un medio de disipación de calor térm ico; y absorber la mencionada energía térmica de tal cuerpo de metal en tal medio de disipación de calor.
23. 23. Un método de conformidad con la reivindicación 25, en donde dicho medio de disipación de calor comprende un material de cambio de fase, en donde tal material de cambio de fase cambia de una primer fase a una segunda fase ante la absorción de energía térmica de tal cuerpo de metal.
24. 24. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 1 , en donde dicho cuerpo de metal incluye una porción de cuerpo principal y una porción de borde periférico, y en donde dicho cuerpo de metal está ahusado lateralmente hacia abajo en espesor transversal de la mencionada porción de cuerpo principal a dicha porción de borde periférico.
25. 25. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 24, en donde dicha porción de borde periférico tiene un espesor transversal máximo de no más de aproximadamente un décimo del espesor transversal máximo de la porción de cuerpo principal.
26. 26. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 19, en donde dicho cuerpo de metal incluye una porción de cuerpo principal y una porción de borde periférico, y en donde dicho cuerpo de metal está ahusado lateralmente hacia abajo en espesor transversal de la mencionada porción de cuerpo principal a dicha porción de borde periférico.
27. 27. Un instrumento electroquirúrgico para pasar una señal electroquirúrgica a tejido para lograr un efecto electroquirúrgico predeterminado, que comprende: un cuerpo de metal para pasar una señal electroquirúrgica a un sitio de tejido, el mencionado cuerpo de metal tiene una conductividad térmica de por lo menos aproximadamente .35 W7cm-°K medida a aproximadamente 300°K y dicho cuerpo de metal tiene una porción de cuerpo principal y una porción de borde periférico, en donde el mencionado cuerpo de metal está ahusado lateralmente hacia abajo en espesor transversal de la mencionada porción de cuerpo principal a dicha porción de borde periférico; y una capa aislante externa colocada en por lo menos una porción de dicho cuerpo de metal, la mencionada capa aislante externa tiene una conductividad térmica y una conductividad eléctrica menor que la de dicho cuerpo de metal.
28. 28. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 27, en donde dicha porción de borde periférico tiene un espesor transversal máximo de no más de aproximadamente un décimo del espesor transversal máximo de la porción del cuerpo principal.
29. 29. Un instrumento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 27, en donde dicha capa aislante tiene una conductancia térmica de aproximadamente 1 .2 Watt/cm2-°K o menos medida a aproximadamente 300°K.
30. 30. U n instru mento electroqui rú rg ico de conformidad con la reivindicación 29, en donde dicho cuerpo de metal com prende u n primer co mponente seleccionado de un grupo que consiste de: aluminio , plata, cobre y oro; y en donde dicho primer componente comprende por lo menos aproximadamente 50% de tal cuerpo de metal por peso .
31. 31 . U n instru mento electroquirúrgico de conformidad con la reivindicación 27 , en donde dicha porción de borde periférico tiene un borde extremo externo que tiene un espesor de menos de aproximadamente 0.002 cm .
32. 32. U n i nstrumento electroq uirúrg ico para pasar una señal electroquirúrgica a tejido para lograr un efecto electroquirúrgico predeterm inado , que comprende : un cuerpo de metal para llevar una señal electroquirú rgica, tal cuerpo de metal tiene una porción de cuerpo principal y una porción de borde periférico, y el mencionado cuerpo de metal comprende un primer co mponente seleccionado del grupo que consiste de : aluminio y cobre, en donde el mencionado primer componente comprende por lo menos 50% de tal cuerpo de metal por peso ; una capa aislante externa colocada en por lo menos una porción de tal porción de cuerpo principal de tal cuerpo de metal , en donde por lo menos una porción externa de tal porción de borde periférico no está cubierta por la capa aislante externa, y en donde dicha capa aislante externa tiene una conductancia térmica de aproximadamente 1 .2 W/cm2-°K o menos med ida a aproximadamente RESU MEN Se describe un instrumento electroquirúrgico mejorado (10) y un método para reducir la generación de humo en un sitio quirúrgico. El instrumento electroquirúrgico comprende un cuerpo de metal (20) que tiene una capa aislante externa (30) para reducir la descarga térmica/eléctrica de las porciones no funcionales del instrumento. En un aspecto de la invención , una capa aislante que tiene una conductancia térmica de aproximadamente 1 .2 W/cm2°K, y se emplea un voltaje de resistencia dieléctrica de por lo menos aproximadamente 50 voltios. Dicha capa aislante puede convenientemente comprende silicio y/o carbono. En otro aspecto de la invención, el cuerpo de metal se proporciona para tener una conductividad térmica de por lo menos aproximadamente 0.35 V cm°K, y puede convenientemente comprender un metal seleccionado del grupo tal como oro, plata, aluminio, y cobre. Se puede incluir un medio de disipación de calor (52) en varias modalidades para establecer un gradiente térmico lejos de las porciones funcionales del instrumento (es decir, removiendo calor del cuerpo de metal) . En una modalidad, el medio de disipación de calor puede comprender un material de cambio de fase que cambia de una primer fase a una segunda fase ante la absorción de la energía térmica del cuerpo de metal.