WO2006027136A1

WO2006027136A1 - Modulares endoskop

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Publication number: WO2006027136A1
Application number: PCT/EP2005/009288
Authority: WO
Inventors: Christian Thiel; Thomas BÖDEKER; Martin Busch; Dietrich H. W. GRÖNEMEYER; Jürgen SPEDER; Jörn RICHTER; Julia Busch
Original assignee: Christian Thiel; Boedeker Thomas; Martin Busch; Groenemeyer Dietrich H W; Speder Juergen; Richter Joern; Julia Busch
Priority date: 2004-09-07
Filing date: 2005-08-29
Publication date: 2006-03-16
Also published as: EP1788925A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein modulares Endoskop, insbesondere für die Koloskopie oder Gastroskopie, mit einer in eine Körperhöhle einzuführenden Einführeinheit (3) mit einer flexiblen, steuerbaren Spitze (4), einer Steuereinheit (2) sowie optischen Einrichtungen zur Lichteinkopplung und Auskopplung von Bilddaten, welches eine Einführeinheit (3), die für die Steuerung notwendige Steuerelemente sowie für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung notwendigen Übertragungselemente verfügt, sow eine kompakt ausgebildete, optische Einheit (12), die den gesamten optischen Bereich des Endoskops aufnimmt, in der flexiblen, steuerbaren Spitze (4) der Einführeinheit (3) angeordnet ist und distal an die für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung notwendigen Übertragungselemente angekoppelt ist, als separate Module aufweist. Das erfindungsgemäße Endoskop erlaubt den Austausch einzelner Module und insbesondere die getrennte Aufbereitung und Sterilisierung der einzelnen Module.

Description

Modulares Endoskop

Die Erfindung betrifft ein modulares Endoskop, das insbesondere für die Koloskopie oder Gastroskopie eingesetzt werden kann. Es weist eine in eine Körperhöhle einzuführende Einführeinheit mit einer flexiblen steuerbaren Spitze auf sowie eine Steuereinheit und wenigstens je eine optische Einrichtung zur Lichteinkopplung und Auskopplung von Bilddaten.

Die kontrollierte Qualitätssicherung nimmt heute in allen Bereichen der Produktion und auch der Dienstleistungen einen immer breiteren Raum ein. Im Allgemeinen erwartet man von einem Produkt oder einer Dienstleistung eine hohe Qualität und Sicherheit.

Dies gilt auch für Dienstleistungen, die im Zusammenhang mit der Aufarbeitung von medizinischen Endoskopen erbracht werden. Endoskope werden nach ihrem Einsatz in Krankenhäusern oder der Praxis eines niedergelassenen

Arztes vor dem nächsten Einsatz einer umfassenden Reinigung und Sterilisation unterzogen. Allerdings ist der Aufbau eines Endoskops mit der darin integrierten

Mechanik und Optik ausgesprochen kompliziert und steht einer wirklich gründlichen Aufbereitung, die allen Sicherheitsaspekten gerecht wird, entgegen.

Dies unterstreicht die Statistik der Kreuzinfektionen an Hepatitis erkrankten Patienten nach endoskopischen Untersuchungen in der Bundesrepublik Deutschland. Im infektionsepidemiologischen Handbuch (Robert-Koch-Institut, Berlin) des Jahres 2001 werden folgende Zahlen für an Hepatitis und lymphatisch erkrankte Patienten angegeben. Basis der Erhebung des Robert- Koch-Instituts ist die Gesamtheit der gemeldeten Erkrankungen, wobei die Dunkelziffer der an Hepatitis und Norwalk-ähnlichen Virusinfektiönen erkrankten Patienten geschätzt ist.

Gemeldete Neuinfektionen 2001 Dunkelziffer, geschätzt

Hepatitis A 2277

Hepatitis B 2428 3848

Hepatitis C 4382 8617

Norwalk-ähnliche

Virusinfektionen 9223

Die Gefahr durch endoskopische Untersuchungen mit ansteckenden Krankheiten infiziert zu werden, wird als nicht gering eingeschätzt. Dem tragen auch gesetzliche Bestimmungen Rechnung, wonach endoskopierte Patienten innerhalb der ersten sechs Monate nach einer Untersuchung nicht zur Blutspende zugelassen sind. Sie unterliegen damit den gleichen Bestimmungen wie Drogenkranke oder andere Patienten, die an meldepflichtigen Erkrankungen leiden.

Aufgrund dieses Sachverhaltes und der oben aufgeführten statistischen Daten besteht ein deutlicher Bedarf an einem Endoskop, das einem validiertem Wiederaufbereitungsverfahren zugänglich ist. Dies soll nach Möglichkeit ohne zusätzliche Investitionen für die Versicherungsträger und niedergelassenen Ärzte durchgeführt werden können.

Die Konstruktion der heute am Markt etablierten Endoskope ist für eine maschinelle automatisierte Reinigung äußerst ungeeignet. Die Endoskope bestehen aus einem einzigen langen Stück mit durchgehenden Kanälen, die vor allem für die Reinigung auch für die Sterilisation schwer zugänglich sind. Gleichzeitig müssen in die aufwendige und langwierige Reinigung auch die Endoskopteile einbezogen werden, die nicht im eigentlichen Sinne mit kontaminierenden Körperflüssigkeiten eines Patienten in Berührung gekommen sind und auch keinen Kontakt mit dem Patienten bekommen. Bei der Wiederaufbereitung von Endoskopen für die Koloskopie und Gastroskopie ist zu berücksichtigen, daß die einzelnen Teile eines solchen Endoskops in durchaus unterschiedlichem Umfang kontaminiert werden können und darüber hinaus auch einen starken unterschiedlichen Wert haben. Kern eines jeden Endoskops ist die optische Einrichtung, die auch wertmäßig das bedeutendste Element darstellt. Technisch aufwendig und entsprechend teuer ist ferner die Steuereinheit, mit der das Einführelement des Endoskops gesteuert und versorgt wird. Sowohl der optische Bereich als auch die Steuereinheit ist, was die Aufbereitung anbetrifft, empfindlich. Der flexible Einführschlauch mit der steuerbaren Spitze, den entsprechenden Steuereinrichtungen und optischen Verbindungen bedarf regelmäßig der gründlichen Reinigung wegen stärkster Kontaminierung. Wertmäßig stellt dieser Teil eine relativ geringe Investition dar. Die der Steuereinheit vorgeschalteten Einrichtungen zur Einkopplungen von Licht in den Lichtleiter und Auskopplung der Bilddaten wird dagegen durch die Behandlung in der Regel nicht kontaminiert und hat deshalb einen eher geringen Wiederaufbereitungs- und Sterilisierungsaufwand zur Folge. Solange aber alle diese Elemente in einem Endoskop zusammengefaßt sind, orientiert sich der Wiederaufbereitungs- und Sterilisationsaufwand aller dieser Teile an dem am stärksten kontaminierten und schlechtesten zu reinigenden Teil, nämlich der Einführeinheit, mit entsprechend erhöhtem Arbeits-, Zeit- und Kostenaufwand.

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines flexiblen Endoskops, das eine leichte und vor allem sichere Reinigung und Desinfektion erlaubt. Dabei soll dem Sachverhalt Rechnung getragen werden, daß Reinigung und Desinfektion von einfachen kontaminierten Teilen und technischen aufwendigen und empfindlichen Teile unterschiedliche Bedingungen erfordern und gewisse Teile des Endoskops in der Regel keinen extremen Reinigungs- und Desinfektionsaufwand erfordern.

Dieses Ziel wird mit einem modularen Endoskop der eingangs genannten Art erreicht, dass eine separate Einführeinheit, über eine für die Steuerung notwendigen Steuerelementen sowie für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung notwendigen Übertragungselementen verfügt, sowie eine kompakt ausgebildete separate optische Einheit, die den gesamten optischen Bereich des Endoskops aufnimmt, in der flexiblen steuerbaren Spitze der Einführeinheit angeordnet ist und distal an die für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung notwendigen Übertragungselemente angekoppelt ist, als separate Module aufweist.

Vorrangiges Ziel ist die Sicherheit bei der Aufbereitung der Endoskope. Grundidee ist die Aufteilung des gesamten System ohne Funktionalitätsverlust in voneinander trennbare Bereiche oder Module, die jeweils für sich und einfacher gereinigt werden können.

Erfindungsgemäß wird ein aus üblichen Einheiten bestehendes Endoskop zerlegbar so ausgestaltet, daß es zumindestens eine separate Einführeinheit verfügt, die die für die Steuerung notwendigen Steuerelemente sowie die für die

Lichteinkopplung und Datenauskopplung notwendigen Übertragungselemente verfügt sowie eine kompakt ausgebildete optische Einheit, die den gesamten optischen Bereich des Endoskops aufnimmt, in der flexiblen, steuerbaren Spitze der Einführeinheit angeordnet ist und distal an die für die Lichteinkopplung und

Datenauskopplung notwendigen Übertragungselemente der Einführeinheit angekoppelt ist, als erstes oder zweites Modul verfügt.

Vorzugsweise ist die Einführeinheit von der Steuereinheit als drittes Modul abtrennbar, d. h. die Einführeinheit ist an ihrem proximalen Ende über eine lösbare Verbindung an die Steuereinheit angekoppelt und kann zu

Reinigungszwecken von ihr gelöst werden. Diese Verbindungen schließen natürlich Verbindungselemente für die Steuer- und Übertragungselemente der Einführeinheit ein wie auch Verbindungen für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung, soweit vorhanden. Verbindungselemente für die Kopplung von Bowdenzügen, Licht- sowie elektrischen Leitern sind dem Fachmann an und für sich bekannt.

Alternativ dazu kann die Steuereinheit mit der Einführeinheit ein einheitliches erstes Modul darstellen, wobei eine Verbindungs-/Trennstelle zu den proximalen Teilen der Einrichtungen für die Lichteinkopplung und die Datenauskopplung vorhanden ist, die ein optionales viertes Modul darstellen. Die kompakt ausgebildete optische Einheit als zweites Modul des erfindungsgemäßen Endoskops kann als Optrone bezeichnet werden und enthält den gesamten optischen Bereich des eigentlichen Endoskops in kompakter Form. Dies ist neben der Optik der CCD-Sensor und die Elektronik zur Bildübertragung. Die Bildübertragung erfolgt aus der Optrone digital nach außen mit Hilfe einer Leuchtdiode, die entweder in einen Lichtleiter oder eine Photodiode einkoppelt. Beides setzt in der Optrone eine Wandlung des Videodatenstroms in einen optischen seriellen Datenstrom für die Übertragung voraus. Derartige Übertragungen sind Stand der Technik und werden z. B. beim DVB-Verfahren praktiziert. Alternativ kann auch eine Funkübertragung der Bildinformation nach außen erfolgen.

Möglich ist auch der autonome Betrieb der Optrone. Dies heißt, daß die Optrone über eine eigene Energiequelle - in Form einer Batterie - verfügt und die Bi Id Information nach außen über Funk übertragen wird. Auf diese Weise bleibt die Einführeinheit frei von Leitungen für die Einspeisung von Energie und Licht wie für die Datenübertragung. In dieser Variante ist es aus Platzgründen zweckmäßig, die Batterie als eigenes Batteriemodul vorzusehen und die Lichtquelle als LED auszubilden.

Die separate Einführeinheit (erstes Modul) besteht aus dem Hüllkörper des Endoskops, vorzugsweise ohne die Steuereinheit, mit der flexiblen Spitze, in die die Optrone (zweites Modul) eingesetzt wird. Die Züge für die Steuerung sind in diesen Teil integriert und werden über eine mechanische Verbindung an die

Steuereinheit angekoppelt. Gleichermaßen kann dieser Teil Kanäle für

Sonden/Biopsie, Gaszufuhr, Spülung/Absaugung aufweisen. Vorzugsweise werden diese Kanäle vor der Verbindung zur Steuereinheit (optionales drittes

Modul) aus dem Hüllkörper herausgeführt und an entsprechende Verbindungen zu einer separaten Steuereinrichtung angeschlossen. Da die Kanäle nicht mehr durch die Steuereinheit bedient werden, kann die Steuerung dieser Funktion mit einem oder mehreren Fußschaltern oder mit elektrischen Komponenten vorgenommen werden.

Die Steuerung der flexiblen Spitze der Einführeinheit kann auf übliche Art und Weise erfolgen, beispielsweise über Bowdenzüge. Eine derartige Steuerung setzt an der Schnittstelle der Einführeinheit mit der Steuereinheit, falls es sich dabei um getrennte Module handelt, eine Kopplungsvorrichtung voraus, die die einfache Abkopplung bzw. den Anschluß der Züge für die Steuerung ermöglicht. Solche Kopplungselemente sind an und für sich bekannt. Für den Fall, daß Leitungen für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung, ggf. für die Stromversorgung vorhanden sind, können diese in ein solches Kopplungselement einbezogen sein.

Zweckmäßigerweise erfolgt die Steuerung des erfindungsgemäßen Endoskops jedoch über dort eingebaute Magneten, die über ein außerhalb des Körpers des Patienten angelegtes elektromagnetisches Feld ausgerichtet werden. Entsprechende Behandlungstische mit einer Magnetbrücke sind bekannt und werden inzwischen vielfach für die Steuerung von Herzkathetern eingesetzt.

Eine weitere Möglichkeit, die Einführeinheit über die flexible Spitze zu steuern besteht in der Verwendung von kleinen Schrittmotoren, die die Steuerungszüge bedienen. Die Schrittmotoren selbst können über eine separate Stromversorgung verfügen und über Funk aktiviert werden oder aber über die Stromversorgung aus der Steuereinheit betätigt werden.

Die Steuerung der flexiblen Endoskopspitze erfolgt in jedem Fall über die Steuereinheit, wobei auch eine Multifunktionstaste nach Art eines Joysticks denkbar ist.

Bei der modularen Aufteilung des gesamten Systems müssen nur die Optrone und der flexible Einführteil des ersten Endoskops einer intensiven Aufbereitung und Reinigung unterzogen werden. Die Steuereinheit und alle vorgeschalteten Elemente sind hygienisch unbedenklich.

Als Alternative kann auch das heute übliche Konstruktionsprinzip beibehalten werden und die Verbindung zwischen der Steuereinheit (Teil des ersten Moduls) und den Videoanschlüssen und Kanalanschlüssen des vierten Moduls auftrennbar gestaltet werden. Auch diese Vorgehensweise erleichtert die Aufbereitung, da die Weglänge, die gereinigt und sterilisiert werden muß, gegenüber üblichen Endoskopen beträchtlich verkürzt ist. Allerdings ist die Steuereinheit bei ihrem doch relativ komplizierten mechanischen Aufbau und hohen Preis relativ aufwendig zu reinigen und zu sterilisieren.

Es ist deshalb bevorzugt, die Steuereinheit als separates drittes Modul vorzusehen, das einen Kopplungsmechanismus für die Einführeinheit und die darin vorhandenen Züge für die bewegliche Spitze und die optischen Lichtleiter und/oder den elektrischen Videostream aufweist. Die Lichtleiter für die

Lichteinkopplung und gegebenenfalls vorhandene Leitungen für die

Datenauskopplung werden aus der Optrone über die Steuereinheit weitergereicht, wobei für die Weiterleitung das weitere separate vierte Modul vorhanden sein kann.

Dieses weitere oder vierte Modul ist als Empfänger für drahtlos übertragene Bildsignale mit Adaptionsmöglichkeit an Videoketten unterschiedlicher Hersteller ausgebildet. Es enthält weiterhin die Lichtleiter für die Lichteinkopplung in die Einführeinheit zur Optrone hin.

Gegebenenfalls kann ein weiteres fünftes Modul vorhanden sein, das aus einem Computer für die Aufzeichnung, Darstellung, Bearbeitung und Weiterleitung der übertragenen Daten besteht.

Die jeweiligen Module sind auf an und für sich bekannte Weise miteinander verbunden, beispielsweise über Steck-, Schraub- oder Bajonettverbindungen, Anschlußstücke oder Aufnahmeelemente.

Das erfindungsgemäße modulare Endoskop ist geeignet, die Restsicherheitslücke zu schließen und die Wiederaufbereitung von Endoskopen am Markt als Dienstleistung zu etablieren. Das Modulkonzept erlaubt es, daß sich diese Dienstleistung nicht nur auf die reine Aufbereitung beschränkt. Vielmehr ist es möglich, den Klinken und Praxen die einzelnen Module zu akzeptablen Preisen leihweise zur Verfügung zu stellen.

Aus Kostengründen ist der Einsatz von Endoskopen und dem dazu notwendigen Zubehör nur wirtschaftlich sinnvoll, wenn eine Kette hergestellt werden kann, die den fortwährenden Einsatz der einzelnen Elemente/Module erlaubt, ohne die Qualitätsstandards zu verletzen, die aus medizinischen und hygienischen Gründen dringend erforderlich sind. Dazu ist es insbesondere sinnvoll, die hygienisch kritischen Teile - also das Endoskop selber und die Aufbereitung und Sterilisation - in einer Hand zu halten und eben auch die Bevorratung zum Einsatz fertiger Systeme zu etablieren. Dies hat für den Arzt in der Praxis und die Kliniken eine Minderung des Kapitaleinsatzes zur Folge, eine Verminderung des Personaleinsatzes wie auch eine Qualitätssicherung durch ein zertifiziertes Unternehmen. Insbesondere ist es möglich, die technisch und finanziell aufwendigsten Module des erfindungsgemäßen Endoskops, insbesondere die Optrone und die Steuereinheit, in einer Art und Weise zu bündeln und zu konstruieren, die eine kurze, schonende und gründliche Reinigung ermöglicht und die reinigungsaufwendigen Teile, insbesondere die Einführeinheit einer längerwierigen Reinigung unter extremeren Bedingungen zu führen. Die Modulbauweise ermöglicht es ferner, reinigungsaufwendige Module in höherer Stückzahl bereitzustellen, beispielsweise zwei oder mehr Einführeinheiten pro Steuereinheit und Optrone und damit ohne nennenswerte Erhöhung des Kapitaleinsatzes eine langwierige und gründliche Reinigung derselben zu ermöglichen. Für den Patienten ergibt sich in jedem Fall eine deutliche Verminderung für die Gefahr von Kreuzinfektionen.

Die Erfindung wird durch die beigefügten Darstellungen näher erläutert. Von diesen zeigen:

Figur 1 das Prinzip eines flexiblen Endoskops herkömmlicher Bauart;

Figur 2 den Prinzipaufbau des erfindungsgemäßen modularen Endoskopsystems; und

Figur 3 ein Kopplungssystem für die Ankopplung der Einführeinheit an die Steuereinheit.

Das Prinzip eines flexiblen Endoskops 1 ist in Figur 1 dargestellt. An die zentrale Steuereinheit 2 schließt sich die Einführeinheit 3 mit einer flexiblen Spitze 4 an.

In der flexiblen Spitze 4 des Endoskops 1 befinden sich ein oder mehrere Lichtleiteraustrittsöffnungen für eine gute Ausleuchtung des abzubildenden Bereichs, wobei das Licht über einen Lichtleiter durch die Steuereinheit 2 in die Spitze 4 des Endoskops 1 gebracht wird. Weiterhin ist wenigstens ein Kanal vorhanden, durch den gespült und abgesaugt werden sowie Gas (Luft, N₂, CO₂) ins Sichtfeld der Optik gepreßt werden kann. Des weiteren weist die flexible steuerbare Spitze 4 einen Biopsie- oder Sondenkanal auf, der ebenfalls durch die Steuereinheit 2 läuft. Schließlich befinden sich in der Spitze 4 die Optik für die Bildübertragung, welche über eine Datenleitung oder per Funk erfolgen kann.

Steuereinheit 2 und Einführeinheit 3 sind an der Schnittstelle A trennbar miteinander verbunden.

Die Anschlüsse der Kanäle zum Spülen, Absaugen und Gaseinpressen befinden sich im oberen Bereich der Steuereinheit, in der mit 9 und 10 die Zugänge für die Spülung und Absaugung bzw. den Gaszutritt bezeichnet sind. Am oberen Ende der Steuereinheit befindet sich der Zugang für den Biopsie- und Sondenkanal 8.

Die Steuereinheit 2 weist darüber hinaus die Elemente für die Steuerung 11 der Endoskopspitze 4 auf.

Der Steuereinheit vorgeschaltet ist die Zuleitung 5 ein, die den Lichtleiter für die Beleuchtung enthält sowie den Austritt des Bilddatenleiters zu dem Videoanschluß 7. Der Austritt des Lichtleiters aus der Zuleitung 5 zur Verbindung zur Lichtquelle ist mit 6 bezeichnet.

Alle Leitungen und Kanäle sind an der Schnittstelle A trennbar ausgebildet und weisen die dazu erforderlichen Kopplungs- und Dichtungselement auf, wie auch die Steuereinheit 2 und die Einführeinheit 3.

Figur 2 zeigt das Prinzip des erfindungsgemäßen modularen Systems. Die Teilelemente des Gesamtsystems können voneinander getrennt und getrennt aufbereitet und sterilisiert werden. Dadurch ergibt sich ein technischer wie finanzieller Vorteil für den Einsatz und die Aufbereitung solcher Endoskope.

Der wesentliche Kostenfaktor eines Endoskops besteht in der Optik. Diese wird in der Optrone 12 zusammengefaßt, siehe Fig. 2a. Die in die Optrone 12 integrierte Optik ist sehr kompakt und kann in einem kurzen und leicht zu validierenden Prozeß aufbereitet werden. Insbesondere enthält die Optrone wenigstens eine Lichtquelle für die Beleuchtung sowie wenigstens eine Einrichtung zur Aufnahme von Bildern mit der dazugehörigen Technik zur Übertragung bzw. Weiterleitung dieser Bilder in digitaler oder analoger Form. Die Optrone 12 kann in verkapselter oder verschweißter Form in einer Einweghülle vorliegen, die bei der Wiederaufbereitung entsorgt bzw. durch eine neue Hülle ersetzt werden kann. Die Hülle ist eine Klarsichthülle bzw. eine Kapsel oder Folie mit einem Fensterelement. Soweit erforderlich, sind Kontakte für die Strom- und/oder Lichtversorgung wie für die Datenübertragung nach außen vorhanden.

Die Zusammenfassung aller optischer Elemente in der Optrone 12 verkürzt die „turn around"-Zeit. Daher kann sie als kostenintensivstes Element des Endoskops 1 schnell wiederbenutzt werden. Der Aufwand für die anderen Module in der Aufbereitung sinkt zwar ebenfalls gegenüber dem klassischen Endoskop, ist aber größer als der Aufwand für die Optrone. Idealerweise können für eine optische Einheit (zweites Modul) dann jeweils zwei oder mehrere erste Module (Einführeinheit) vorgehalten werden. Entsprechendes gilt für das dritte Modul. Dies erlaubt bei einem geringeren zusätzlichen Kapitaleinsatz einen höheren Nutzungsgrad.

Es ist ohne weiteres möglich, die Optrone mit einer autonomen Energieversorgung auszustatten, beispielsweise durch Integration einer Batterie. Eine Batterie kann auch in einem in der Einführeinheit separat vorgesehenen Batteriemodul untergebracht sein, das an die Optrone anschließbar ist. Bei autonomer Energieversorgung weist die Optrone zweckmäßigerweise eine Leuchtdiode zur Lichterzeugung auf. Das erfindunsgemäße modulare Endoskop 1 weist als weiteres Modul die Einführeinheit 3 auf, die trennbar mit der Steuereinheit 2 verbunden ist. An der Schnittstelle A sind die notwendigen Verbindungen für die Steuerung der flexiblen Spitze 4 vorhanden. Das Steuermodul 2 selbst enthält neben Steuerelementen für die magnetische Steuerung lediglich noch die Verbindungen für die Optrone 12 in Form von Licht- und Datenleitern.

Die Lichtquelle, etwa ein Lichtleiter oder ein Leuchtmittel, kann auch außerhalb der Optrone liegen, insbesondere aus Platzgründen.

Licht und Datenleiter werden in der Anschlussleitung 5 für Video und Kaltlicht, gegebenenfalls mit integrierter Elektronik zusammen, zusammengefasst. Diese Anschlussleitung 5 kann als viertes Modul aufgefasst werden, mit der Schnittstelle B zum Steuermodul 2 und dem Anschluß 7.

Erfindungsgemäß ist es zweckmäßig, die Anschlüsse für CO₂/Spülung/Absaugung, wie auch den Biopsie- und Sondenkanal am proximalen Ende der Einführeinheit/distal zur Steuereinheit 13 aus der Einführeinheit 3 in die Anschlusseinheit 14 herauszuführen. Diese Kanäle müssen dann nicht mehr durch die Steuereinheit geführt werden; die Koppeleinrichtung kann dadurch deutlich einfacher gestaltet werden. Eine separate Steuerung über Fußschalter oder mit elektrischen Komponenten kann vorgenommen werden. Entsprechend kann mit dem Lichtleiter für die Lichteinkopplung in die Optrone 12 verfahren werden. In diesem Fall wird lediglich, sofern benötigt, die Datenleitung für die Bilddaten durch die Steuereinheit 2 hindurch zum Anschluß 7 geführt werden.

In einer weiteren Variante wird lediglich der Biopsie- und Sondenkanal der Einführeinheit 3 an die Steuereinheit 2 angeschlossen und über die Steuereinheit 2 in bekannter Weise beschickt.

Figur 2a zeigt die flexible Spitze 4 des erfindungsgemäßen modularen Endoskops mit der Optrone 12 und die verschiedenen Kanalöffnungen 13, 14, 15 für CO₂, Spülung, Absaugung und Biopsie. Figur 3 zeigt in Teil a) die Teile eines Kopplungssystems, wie es für die Ankopplung der Einführeinheit an die Steuereinheit mit den erforderlichen Zügen, Kanälen und Leitungen verwandt werden kann, und in Teil b) das Kopplungssystem in teilmontiertem Zustand.

Das Kopplungssystem besteht aus zwei Kopplungsblöcken 21 und 22, die nach Art eines Bajonettverschlusses zusammengeschoben werden können. Diese Kopplungsblöcke 21 und 22 weisen jeweils vier Längsnuten 25 quadratischen Querschnitts auf. In dies Längsnute eingelassen werden Kopplungselemente 23 und 24 quadratischen Querschnitts, von denen die Kopplungselemente 23 nach der Einpassung in einen Block 21 herausstehende Köpfe 26 aufweisen und die Kopplungselemente 24 entsprechend aus einem Block 22 herausstehende Aufnahmen 27, in die die Köpfe 26 der Kopplungselemente 23 eingreifen können. Beide Kopplungselemente 23 und 24 verfügen zu dem über Anschlüsse 28, in denen die Züge festgelegt werden können, so daß sie auch in getrenntem Zustand unter Spannung bleiben. Desweiteren verfügen die Kopplungselemente 23 und 24 über Ausnehmungen 29, die entsprechenden Ausnehmungen 30 an den Kopplungsblöcken 21 und 22 entsprechen. Die Ausnehmungen 30 gehen von den Nuten 25 aus und erstrecken sich über eine begrenzte Länge seitwärts über die Kopplungsblöcke 21 und 22.

Die Kopplungselemente 23 und 24 in den Nuten 25 werden über Ringe 31 gehalten, die, gleichmäßig über den Umfang verteilt, Stifte oder Bohrungen mit Schrauben 32 aufweisen. Die Ringe 31 werden im Bereich der Nute 29/30 über die Kopplungsblöcke 21 und 22 geschoben und sind geeignet, die Kopplungselemente 23 und 24, je nach Stellung der Stifte/Schrauben 32 zu fixieren oder frei zu geben. Im übrigen weisen die Kopplungsblöcke weitere Ringelemente 33 auf, die der Stabilisierung der Kopplungselemente 23 und 24 an den Kopplungsblöcken dienen.

Im übrigen können die Kopplungsblöcke soweit Bohrungen oder Durchgänge 34, 35 aufweisen, die für den Durchtritt oder Anschluß von Saug- und Spülleitungen, Lichtleitern oder Leitungen für den Datentransfer bestimmt sind. Figur 3b zeigt die Kopplungsblöcke mit den Bauelementen von Figur 3A in assemblierten Zustand, allerdings ohne die eingefügten Kopplungselemente 23 und 24. Die Ringe 31 mit den Schrauben 32 befinden sich an den Stellen der Nute 30 und können, je nach Stellung, die Kopplungselemente 23 und 24 in ihrer Position verriegeln oder frei geben. In verriegelter Position ist sichergestellt, daß die angeschlossenen Züge blockiert sind, in frei gegebenen Zustand können die angeschlossenen Züge, bei verriegelten Blöcken, zu Steuerungszwecken betätigt werden.

Die Kopplungsblöcke 21 , 22 sind dazu bestimmt an das proximale Ende der Einführeinheit 3 bzw. an das distale Ende der Steuereinheit 2 angeschlossen zu werden. Sie dienen damit gleichzeitig der Verbindung von Steuereinheit und Einführeinheit.

Die Begriffe „proximal" und „distal", wie sie in der Beschreibung verwandt werden, sind im Sinne von „arztseitig" bzw. „patientenseitig" oder „körperabgewandt" und „körperzugewandt", bezogen auf den Patienten, zu sehen.

- Patentansprüche -

Claims

Patentansprüche

1. Modulares Endoskop, insbesondere für die Koloskopie oder Gastroskopie, mit einer in eine Körperhöhle einzuführenden Einführeinheit (3)

5 mit einer flexiblen, steuerbaren Spitze (4), einer Steuereinheit (2) sowie optischen Einrichtungen zur Lichteinkopplung und Auskopplung von Bilddaten, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Endoskop (1) eine Einführeinheit (3), die für die Steuerung notwendige Steuerelemente sowie für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung lo notwendigen Übertragungselemente verfügt, sowie eine kompakt ausgebildete separate optische Einheit (12), die den gesamten optischen Bereich des Endoskops (1 ) aufnimmt, in der flexiblen, steuerbaren Spitze (4) der Einführeinheit (3) angeordnet ist und distal an die für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung notwendigen Übertragungselemente angekoppelt ist, als i5 separate Module aufweist.

2. Endoskop nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch eine als separates Modul ausgebildete Steuereinheit (2).

3. Endoskop nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (2) an die Einführeinheit (3) und die Übertragungselemente für die

20 Lichteinkopplung und Datenauskopplung angeschlossen ist.

4. Endoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführeinheit (3) zusätzlich wenigstens einen zusätzlichen Kanal zum Spülen, Absaugen und/oder Einpressen von Gas aufweist.

5. Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführeinheit (3) zusätzlich einen Biopsie- und Sondenkanal aufweist.

6. Endoskop nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß 5 der oder die zusätzlichen Kanäle distal zur Steuereinheit (2) aus der

Einführeinheit (3) herausgeführt sind und eine separate Steuerung aufweisen.

7. Endoskop nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung für die zusätzlichen Kanäle als separates trennbares Modul ausgebildet ist.

lo 8 Endoskop nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die

Steuerung wenigstens einen Fußschalter aufweist.

9. Endoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, kennzeichnet durch ein zusätzliches, mit der Steuereinheit (2) verbundenes Modul (5) mit den für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung notwendigen i5 Übertragungselementen.

10. Endoskop nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (5) mit den für die Lichteinkopplung und Datenauskopplung notwendigen Übertragungselementen eine integrierte Elektronik für die Bildübertragung aufweist.

20 11. Endoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einheit (12) zur Bildübertragung eine Leuchtdiode aufweist.

12. Endoskop nach Anspruch 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtdiode in einen Lichtleiter oder eine Photodiode einkoppelt.

13. Endoskop nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einheit (12) über eine Einrichtung zur Funkübertragung von Bildinformationen verfügt.

14. Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet, durch wenigstens ein Magnetelement als Steuerelement, das geeignet ist, die

Einführeinheit (3) mittels eines außerhalb eines Patientenkörpers angelegten magnetischen Feldes auszurichten und/oder zu steuern.

15. Endoskop nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Magnetelemente in der Spitze (4) der Einführeinheit (3) angeordnet sind.

16. Endoskop nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelemente Bowdenzüge sind, die die Spitze (4) der Einführeinheit (3) mit der Steuereinheit (2) verbinden.

17. Endoskop nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die optische Einheit (12) in verkapselter Form in einer

Einmalhülle vorliegt, die nach Gebrauch entsorgt werden kann.

- Zusammenfassung -