SE470177B - Anordning för håltagning i hård vävnad och punktionsnål - Google Patents

Description

470 177 2 skarp distal spets på röret för att underlätta införandet genom mjukdelarna. Exempel på sådana nålar beskrivs i EP-O 296 421 (üstycut-nålen) och i US-3,628,524 (Jamshidi-nålen).

Existerande nålbiopsimetoder har den avsevärda nackdelen att ej lätt kunna penetrera kortikalt ben. Förekommande biopsinàlar ex. Jamshidi och Ostycut har alla en nålspets som endast kan penetrera tunt eller mjukt kortikalt ben pga att spetsen ej avverkar material som en borr, utan istället skall kila sig in med hjälp av stor matningskraft kombinerat med rotation. Ytterligare en nackdel är att den stora friktion som uppkommer mellan nål och kortikalt ben försvårar manipuleringen av nålen mot målet samt orsakar värmeutveckling som kan vara smärtsamt för patienten. Det förekommer även nåltyper där rörets distala ände har sågtandsformade tänder. Exempel på sådan nål beskrivs i US-4,306,57O (Corb-nålen). Nackdelarna med sågtänder är dock att tänderna sätts igen med borrspàn vid borrning djupare än tandhöjden.

Vidare måste sågtänderna skyddas av ett yttre skyddsrör vid införande genom kroppens mjukdelar för att ej orsaka skada vilket ökar nålens erforderliga ytterdiameter.

Borrar och borraggregat för borrning av hål med större diameter än själva borrens diameter är i och för sig kända (se exempelvis patenten US-4,635,738, 4,878,794, 5,0D9,27l). Dessa patent avser främst borrning i marken vid t ex oljekällor, och ligger således inom ett område väsensskilt från det tekniska området som den föreliggande uppfinningen hänför sig till.

Föreliggande uppfinning (fortsättningsvis benämnd punktionsinstrument), undanröjer de vid de ovan beskrivna kända benbiopsimetoderna föreliggande nackdelarna.

Punktionsinstrumentet enligt uppfinningen, och som definieras i patentkravet 1, innefattar en hylsa som omsluter en nål med en distal och en proximal ände, varvid dess distala ände är utformad så att den vid användningen genom skärande eller skjuvande avverkning alstrar ett hål vars diameter är större än nålens ytterdiameter, igenom kortikalis varefter den omslutande hylsan omgående kan skjutas in i det borrade 470 'ï77 3 hålet, utan att hålet först behöver lokaliseras. Därigenom säkras hylsans läge i benet och hylsan fungerar som en fast förankrad styrkanal för fortsatt provtagning eller behandling. Nålen är utformad som en spiralborr vars borrskär bildar en spets som är radiellt förskjuten från nålens geometriska centrumaxel.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare nedan i anslutning till de bifogade ritningarna, i vilka Fig. 1 är en schematisk längdvy av punktionsinstrumentet enligt uppfinningen.

Fig. 2 är ett längdsnitt genom instrumentets hylsa.

Fig. 3 är en längdvy av en utföringsform av instrumentets nål.

Fig. 4 är en längdvy av den i Fig. 3 återgivna utföringsformens borrspets.

Fig. 5 är en ändvy av borrspetsen.

Fig. 6 är en schematisk bild som beskriver borrens wobblande funktion vid användning.

Fig. 7 är en längdvy av en alternativ utföringsform av en borrspets.

Fig. 8 är en längdvy av instrumentet försett med en nål med slät spets samt ett alternativt utförande av handtagen.

Fig. 9 är en längdvy som visar ett djupanslag.

Fig. 10 visar en alternativ utföringsform av borrens spets.

Det i fig.l visade punktionsinstrumentet l enligt uppfinningen består av en hylsa 2 vars distala ände 3 är utvändigt konad 3'. Runt hylsans proximala ände 4 är ett handtag 4' fastgjort. I röret är en axiellt rörlig massiv nål 5 införd. Runt nålens 5 proximala ände 6 är ett 470- 177 handtag 6' fastgjort.

Fig.2 visar ett längdsnitt genom hylsan. Hylsan har företrädesvis ytterdiametern 2 mm och innerdiametern 1,6 mm samt en totallängd på ca 120 mm, men dimensionerna kan varieras inom vida gränser för speciella tillämpningar. Hylsans 2 distala ände 3 är utvändigt konad till en skarp egg 3'. Handtaget 4' på hylsan är försedd med en invändig kona 15 så att en spruta med luer-anslutning kan anslutas för t ex aspiration eller injektion.

Fig.3 visar en längdvy av en första utföringsform av den massiva nålen. Ca 10 mm av nålens distala ände 7 är utformad som en spiralborr 7'. Nålen har företrädesvis ytterdiametern 1,6 mm. Nålens längd avpassas så att borrspetsen sticker ut ca 5 mm ur hylsans distala ände 7 i monterat läge, så att borrens spånavgàng ej hindras av hylsan. Även nålens dimensioner kan givetvis varieras efter tillämpning.

Fig.4 visar en längdvy av nålens spets i en andra utföringsform, varvid spetsen är utformad som en konventionell spiralborr med två borrskär 9, 9', men med skillnaden att den av borrskären skapade spetsen 8 ej, som normalt, sammanfaller med nålens geometriska centrumlinje. Nålen har företrädesvis ytterdiametern 1,6 mm och borrspetsen är förskjuten ca 0,3 mm relativt nålens centrumlinje. I detta exempel får då det långa skäret 9 radien 1,1 mm och det korta skäret 9' radien 0,5. Borrspetsen spetsvinkel 12 är företrädesvis 80 grader. Med större vinkel minskar borrens förmåga att äntra i benet vid sneda punktioner och med mindre vinkel ökar borrens erforderliga matningskraft.

Fig.5 visar en ändvy av nålens borrspets. Nålens geometriska rotations-centrum betecknas med 10 och borrspetsens position med 8.

Fig.6 visar schematiskt hur nålens borrspets arbetar. Vid borrning i ben ll fungerar borrspetsen 8 som styrning och tvingar borren att "wobbla“ runt i hålet med borrspetsen som rotationscentrum. Därvid ges det borrade hålet en radie som motsvarar det längsta skärets 9 radie.

Följaktligen ges det borrade hålet diametern 2,2 mm med det långa 470 177 borrskärets radie 1,1 mm.

Fig.7 visar en alternativ utformning av nålens borrspets. I detta utförande är den yttre delen 13 av det långa skäret 9 utformat med större spetsvinkel 14, företrädesvis 180 grader. Detta ger fördelen att borrens erforderliga matningskraft minskar pga den ökade spetsvinkeln för yttre delen av långa skäret samtidigt som borrspetsens spetsvinkel 12 som uppgår till 80 grader fortfarande ger borren god förmåga att föras in (äntra) i benet vid sneda punktioner.

Handtagen 4', 6' på hylsan 2 och respektive nålen 5 utformas företrädesvis av plast och förses med utvändiga rillor (ej visade) som ger bra grepp vid manuell rotation samt fungerar som medbringare när instrumentet monteras i en borrmaskinschuck.

Om en borrmaskin används drivs den företrädesvis elektriskt eller pneumatiskt. Elektrisk batteridrift är att föredra pga dess enkla hanterbarhet genom att ingen anslutningskabel erfordras. Ett lämpligt spindelvarvtal är 100-300 rpm. Borrmaskinen kan även var utförd för manuell drivning, t ex via en vevförsedd kuggväxel. Den manuella drivningen är enkel till sin uppbyggnad men har dock nackdelen att nålens läge lätt rubbas vid vevning.

Borranordningar av tandläkarborrtyp är också tänkbara alternativ.

Nålspetsen framställes företrädesvis genom slipning ur en massiv tråd.

Spetsens spiralformade spår slipas genom att tråden axiellt förs under en slipskiva samtidigt som nålen roteras runt med den önskade spetsen 8 som rotationsaxel. Förhållandet mellan nålens axiella matning och rotationen avpassas så att avsedd spiralvinkel erhålles. De axiella ytorna på spetsen slipas med släppning bakom skäreggen som på en konventionell spiralborr.

En alternativ utformning av nålen är att borrspetsen 8 utformas som en kona med utvändig spiralgäng, och borrskären 9 ansluter till konans bas. Vid borrning bidrar konans gäng till att mata borren framåt och minskar då den erforderliga matningskraften. 470 177 6 Borrspetsen kan även vara stympad och försedd med en liten tvärgående egg. Detta minskar borrens matningskraft men har nackdelen att spetsen får svårare att tränga in (äntra) benet vid sneda punktioner.

Ytterligare ett utförande är att borrspetsen 8 är förskjuten motsvarande hela nàlens radie, dvs att spetsen sammanfaller med nàlens periferi eller ytterdiameter. Borrspetsen kommer då att bestå av ett enda långt borrskär, och borren kommer därmed att uppta ett hål motsvarande nàlens dubbla diameter.

Handtaget 4' på hylsan 2 är försett med en invändig kona 15 så att en spruta med luer-anslutning kan anslutas för aspiration eller injektion.

Fig.8 visar ett alternativt utförande där handtagen är utformade med en gäng 16 eller bajonettanslutning (ej visad) så att hylsan 2 och nålen 5 kan låsas relativt varandra för att förenkla handhavandet under införande och borrning. I detta exempel har nålen en slät spets 17 avsedd att kunna ersätta den borrformade nålen vid punktion av hud och mjukdelar.

Fig.9 visar ett djupanslag 19. Vid provtagning genom hylsan är det värdefullt att kunna begränsa hur djupt tex en provtagningsnål 20 skall föras in relativt hylsan 22 så att punktion endast sker till önskat djup. Djupanslaget består av en pinne med ett antal brottanvisningar 21 utförda med jämn delning, företrädesvis på var 5:e mm. Pinnens distala ände är utformad med en utvändig luer-kona 18 för att passa mot luer-konan i hylsans handtag 4. Djupanslaget utföres företrädesvis i plast så att pinnen Zl lätt kan brytas av, i valfri brottanvisning, till önskad längd och därigenom fungera som djupanslag för tex en biopsinål.

För att punktera kcrtikalt ben för provtagning eller behandling av en förändring används punktionsinstrumentet företrädesvis på följande sätt: a! 470 177 7 Instrumentet förs monterat enligt fig.l in genom mjukdelarna mot den kortikala benytan. Sker införandet genom känsliga områden, tex nära nervbanor, kan nålborren 5 under införandet ersättas av en nål 17 med slät konisk spets som visas i fig.8, och när mjukdelarna penetrerats byts nålen 17 ut mot en nålborr 5 enligt uppfinningen. När borrspetsen nått benytan roteras borren manuellt eller med hjälp av en borrmaskin (ej visad) och borren får bearbeta sig igenom det hårda kortikala benet till önskat djup. Som beskrivits i fig.6 upptar då borren ett hål som är större än hylsans ytterdiameter varvid hylsan lätt kan följa med borren in i borrhålet, varefter borren dras ut och instrumentets hylsa lämnas kvar i benet. På detta enkla och snabba sätt har nu hylsan placerats som en fast förankrad styrkanal från hudytan in igenom kortikalis till förändringen för vidare provtagning eller behandling.

En stor fördel med denna metod är att med hylsan fast placerat som styrkanal kan upprepade biopsier tas på ett enkelt sätt genom hylsan.

Olika typer av förändringar fodrar olika typer av biopsinålar för att ge ett bra prov för analys, och därför är det värdefullt att vid dåligt provutbyte kunna byta till ny typ av biopsinál och omedelbart ta ett nytt prov.

Häri har i första hand beskrivits punktionsinstrumentets fördelar i samband med biopsiprovtagning men därutöver är det är även lämpat för alla typer av radiologiska interventioner eller ortoped-kirurgiska ingrepp som kräver tillträde till benet genom kortikalis.

Administrering av läkemedel och andra substanser kan även utföras på ett enkelt sätt med hjälp av uppfinningen.

Claims (7)

470 177 3 PATENTKRAV I

1. Anordning för håltagning i hård vävnad på människor eller djur, t ex i ben, innefattande en hylsa (2) med en distal (3) och en proximal (4) ände, och som omsluter en nål (5) med en distal och en proximal ände, varvid nålen är axiellt förskjutbar i hylsan, k ä n n e t e c k-n a d a v att nàlens distala ände är utformad som en spiralborr (7) vars borrskär (9) bildar en spets (8) som i förhållande till nàlens centrumaxel är så radiellt förskjuten att den radie som motsvarar det större skäret är större än hylsans radie så att diametern av det hål som borras därigenom är större än hylsans diameter.

2. Anordning enligt krav 1, vid vilken spetsen (8) utgörs av den av borrskären (9) bildade borrspetsen.

3. Anordning enligt något av föregående krav, vid vilken hylsans distala ände (3) är utvändigt konad till en egg (3') och att dess proximala ände (4) är försedd med ett handtag (4').

4. Anordning enligt krav 2 eller 3, vid vilken hylsans (2) godstjocklek är mindre än borrspetsens (8) radiella förskjutning.

5. Anordning enligt något av de föregående kraven, vid vilken anordningens ytor är belagda med ett friktionsnedsättande material såsom silikon, polytetrafluoreten eller med en hydrofil beläggning.

6. Anordning enligt något av de föregående kraven, innefattande ett djupanslag (19) vars längd kan justeras till att visa eller begränsa önskat punktionsdjup (22) för ett i hylsan infört instrument samt är utformad för att anslutas mot hylsans handtag (4).

7. Punktionsnål avsedd för användning vid håltagning i hård vävnad på människor eller djur, t ex. i ben, speciellt i anordningen enligt något av kraven 1-7, k ä n n e t e c k n a d av att dess distala ände (7) är utformad som en spiralborr vars borrskär (9) W? q 470 177 bildar en spets (8) som i förhållande till nâlens centrumaxel är så radiellt förskjuten att den radie som motsvarar det större skäret är större än hylsans radie så att diametern av det hål som borras därigenom är större än hylsans diameter.