WO2016162293A1 - Endochirurgisches hf-schlingensystem und -instrument sowie verfahren zum betreiben eines endochirurgischen hf-instruments - Google Patents

Endochirurgisches hf-schlingensystem und -instrument sowie verfahren zum betreiben eines endochirurgischen hf-instruments Download PDF

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Definitions

  • the invention relates to an endosurgical HF-loop system
  • an endosurgical HF-loop system comprising an endosurgical HF-instrument with a HF-loop positioned distally on the HF-instrument and retractable at least partially into the HF-instrument, a handle and a Breliit Trentselement for setting an exit length of one of the HF-instrument outstanding portion of the RF loop, wherein the endosurgical instrument for RF power supply is connected to an RF generator, and a corresponding endosurgical HF instrument and a method for operating the same.
  • Surgical and endosurgical HF sling systems are often used surgically to remove growths, for example, in the gastrointestinal tract or other parts of the body. Particularly in endosurgery, for example in the intestine, such an operation often proceeds in the area of very thin tissue layers.
  • tissue For resection of tissue are often wire loops used, which are thin wire loops with diameters of a few dozen to a few 1 00 ⁇ , which can be closed by an external operator, and with which the tissue to be resected can be grasped and resected.
  • These loops are usually operated with high frequency (RF) alternating currents to connect a smooth cutting by means of the wire with sufficient coagulation that prevents bleeding.
  • RF high frequency
  • HF-loops include, for example, polypectomy, endoscopic mucosal resection (EMR) or resection of tumors, among others, in the colon, stomach, lung, esophagus, duodenum or small intestine Uterus and other endoscopically accessible hollow organs with lesions performed.
  • EMR endoscopic mucosal resection
  • the electrode surface of the sash wire that contacts the tissue surface decreases.
  • Some RF generator modes have the ability to control the output power by observing the appearance of sparks or plasma between the tissue and the instrument ("Fast Spark Monitors" FSM on Applicant's ESG-1 00, ESG-400, HF generators In these cases, the generator can automatically reduce the current through the loop if the electrode surface is reduced and less power is required for cutting.
  • the Spark Voltage Detection (FSM) operating modes are pure cutting modes with little coagulation capability. This problem is addressed by the introduction of pulsed modes in which a FSM cutting mode and a coagulation mode alternate with less current flow. Because many doctors however, preferring continuous RF modes with in situ hemostatic properties, such as enhanced crest factor (“Crest Factor”) modes, which introduce heat deeper into the tissue, poses the problem that no FSM is available for these continuous modes The physician then has to visually assess the coagulation or coagulation margin after the procedure and to decide by his experience which power setting is appropriate for different sizes of the polyps or electrodes.
  • Crest Factor enhanced crest factor
  • the doctor runs at a low power delivery risk that the cut is not performed properly.
  • the physician may then be tempted to apply increased traction, with a major mechanical incision and hemostasis being deficient. This triggers an increased risk of bleeding.
  • the present invention has the object to make interventions with RF Schl ingen safer.
  • an endosurgical HF-loop system with an endosurgical HF-instrument with a RF-loop positioned distally on the HF-instrument and at least partially retractable into the HF-instrument
  • the invention is based on the idea that the measurement of the electrode size or length of the ski wire and its transmission to the HF generator for regulating the output power makes it possible to keep the power delivered per electrode surface unit substantially constant and in this way a spark or to avoid plasma formation due to a power density increasing per unit of power per unit of power that is increasing at a constant power.
  • the effective surface S may be greater, but always proportional to the length of I.
  • the loop is completely opened.
  • P max is the maximum output when the loop is fully open at maximum exit length. This can be adjusted by the attending physician, for example to Beg inn the treatment or the procedure. It can also be adjusted automatically due to the characteristics of the connected HF instrument.
  • the HF instrument can be detected, for example, via RFID tags.
  • the length of the open ski wire can be measured by the opening length on the handle of the instrument.
  • the displacement of, for example, a slider on the handle corresponds to half the corresponding magnification or reduction in the length of the ski wire.
  • the dependence is a linear proportionality to the exit length and a substantially constant power output per exposed area unit of the H F key is set.
  • the power delivered to the HF loop is additionally adjustable independently of the exit length, a maximum value and / or minimum value of the deliverable power depending on the exit length, it is possible for the physician to change the maximum output power correspondingly during an intervention desired properties of the cut and coagulation.
  • the actual output is still dependent on the effective loop wire length of the open part of the loop, but the proportionality factor is changed.
  • the connection between the length measuring device and the HF generator is cable-based or radio-based, wherein, in the case of a cable-based connection, in particular an additional signal wire is provided in the supply cable.
  • an endosurgical HF instrument for a previously described endosurgical HF-sling system with a HF-sling positioned distally on the HF-instrument and at least partially retractable into the HF-instrument, a handle and an actuating element for adjustment an exit length of a protruding from the RF instrument portion of the H F-loop, wherein the endosurgical RF instrument for RF power supply is connectable to an RF generator, solved, which is further developed in that the RF instrument is a length measuring device for the Exit length, which is connectable to the RF generator.
  • This endosurgical HF instrument comprises the components necessary for the above-described endosurgical HF fitting system according to the invention, namely an actuating element and a length measuring device, and the like. as well as the necessary contacts for wireless or wired signal transmission for the length signal.
  • the length measuring device is preferably designed to measure a setting or position of the actuating element. Since the ski wire itself is flexible, length measurement outside the instrument is impractical. The setting of the actuator, however, is in most cases available for easy measurement.
  • the length measuring device comprises a mechanical spring, an electronic force sensor, a magnetic distance sensor, an electrical coding mechanism, a potentiometer or an electro-optical or optical sensor as a length measuring element.
  • the object on which the invention is based is furthermore achieved by a method for operating a previously described endosurgical HF instrument according to the invention in a previously described endosurgical HF loop system, in which an HF loop of the HF instrument from an HF generator with HF Power is developed, which is further characterized in that an exit length of the RF loop or a characteristic for the exit length signal from the HF instrument is detected by means of a length measuring device and transmitted to the RF generator, which delivered to the RF loop Power is changed with a change in the exit length depending on the change in the exit length.
  • the H F power delivered to the H F loop is adjusted linearly proportional to the exit length and the power output per exposed area unit of the RF loop is kept substantially constant.
  • the power delivered to the HF loop is or is additionally adjustable or set independently of the outlet length, wherein a maximum value and / or minimum value of the deliverable power is or can be adjusted from the outlet length depends.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of an HF sling system according to the invention
  • Fig. 2 is a schematic representation of the functional
  • Fig. 3a), 3b) are schematic representations of different
  • Fig. 4 is a schematic representation of the definition of
  • Fig. 1 shows an inventive endosurgical HF-loop system is shown schematically.
  • the two main components of this endosurgical HF-loop system 10 form an endosurgical HF-instrument 20 with an HF-loop 30 on the one hand and an HF-generator 40 on the other hand.
  • the RF generator 40 is connected to the RF instrument 20 via a supply cable 44. In the present case, this has two lines, namely an HF line cable 46 or an HF line wire and a signal wire 48 or signal line.
  • the HF instrument 20 has a handle 22 and a distal, so away from the surgeon, extending shaft 24, at the tip of a, in the embodiment shown monopolar, HF Schl inge 30 exits, whose open cross section by means of a length control element or actuator 26 on the handle 22 is changeable.
  • the actuator 26 is in an advanced position. Accordingly, the HF loop 30 with a part 32 is very far extended and open.
  • the two RF line cables 34 of the HF loop 30 extend to a connecting element 36 in the handle 22, which is connected to the actuating element 26 and displaceable.
  • the HF instrument 20 with the HF loop 30 is usually a disposable article. Since it is a monopolar HF loop 30, the loop wire of the HF loop 30 terminates at the movable connecting element 36. The second connection of the RF cable 34 is connected to the RF cable 46 in the supply cable 44 and thus with the Generator 40 connected. In the monopolar mode of operation, the HF loop 30 constitutes an electrode.
  • a counterelectrode, namely ground, is realized by a conductive counterelectrode which is applied over a large area to the patient and which is not shown.
  • the power introduced by the HF current in the loop 30 acts, above all, directly in the vicinity of the surroundings of the H F loop 30 or the wire of the loop 30 and then flows in a voluminous manner and thus without any further action through the patient's body Direction to the counter electrode.
  • a length measuring device 28 is also arranged, which detects the position of the connecting device 36 and / or the actuating element 26 and thus directly or indirectly detects a deflection AL. In this case, it is a linear movement. In this case, a displacement of the actuating element 26 by the amount AL corresponds to twice the lengthening of the exit length of the HF loop 30.
  • the length measuring device 28 is connected via the signal wire 48 to the RF generator 40, which adjusts the power delivered to the RF loop 30 according to the signal. Furthermore, the RF generator 40 also has a power control switch 42 or a corresponding control element, such as a rotary knob or a touch screen, with which a doctor or surgeon can set the maximum power.
  • a power control switch 42 or a corresponding control element such as a rotary knob or a touch screen, with which a doctor or surgeon can set the maximum power.
  • Fig. 2 shows several possible functions for regulating the output power P as a function of the exit length L.
  • a solid line shows a linear power curve 60 at maximum power 60, which runs between a minimum length L min and a maximum length L max and corresponding minimum and maximum values maximum output powers P min and P ma x has.
  • FIG. 3a) shows a monopolar HF loop 30 as shown in FIG. 1 . It is a continuous flexible monopolar electrode wire 70 having a kink at its tip, which facilitates threading into the shaft 24.
  • a bipolar H F-Schl inge 31 of the electrode wire is not continuous, but there are two flexible electrode wires 72, 74 are present, which are acted upon with antiphase RF current. These are at the top in an insulator connector 76 merged without touching.
  • Advantage of the bipolar operation is that the current flows only in the immediate area of the bipolar RF loop 31 and does not have to be derived through the entire body volume of the patient and with a large-area counter electrode.
  • Fig. 4 schematically illustrates the definition of the exit length 33 of a flexible monopolar electrode wire 70 emerging from the shank 24. It is the total effective length of the electrode wire outside the shank 24, as indicated by the curved double-headed arrow.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Endochirurgisches HF-Schlingensystem (10) mit einem endochirurgischen HF-Instrument (20) mit einer dis- tal am HF-Instrument (20) angeordneten und wenigstens teilweise in das HF-Instrument (20) einziehbaren HF-Schlinge (30, 31), einem Handgriff (22) und einem Betätigungselement (26) zur Einstellung einer Austrittslänge (33) eines aus dem HF-Instrument (20) heraus- ragenden Teils (32) der HF-Schlinge (30, 31), wobei das endochi- rurgische Instrument (20) zur HF-Stromversorgung mit einem HF- Generator (40) verbunden ist, sowie ein entsprechendes endochi- rurgisches HF-Instrument (20) und ein Verfahren zum Betreiben desselben. Erfindungsgemäß wird eine Austrittslänge (33) der HF-Schlinge (30, 31) oder ein für die Austrittslänge (33) charakteristisches Signal aus dem HF-Instrument (20) mittels einer Längenmessvorrichtung (28) erfasst und an den HF-Generator (40) übermittelt, wobei die an die HF-Schlinge (30, 31) abgegebene Leistung bei einer Änderung der Austrittslänge (33) abhängig von der Änderung der Austrittslänge (33) verändert wird.

Description

Endochirurgisches HF-Schlingensystem und -Instrument sowie Verfahren zum Betreiben eines endochirurgischen HF-Instruments
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein endochirurgisches HF-Schlingensystem mit einem endochirurgischen HF-Instrument mit einer distal am HF- Instrument angeordneten und wenigstens teilweise in das HF- Instrument einziehbaren HF-Schlinge, einem Handgriff und einem Bätitigungselement zur Einstellung einer Austrittslänge eines aus dem HF-Instrument herausragenden Teils der HF-Schlinge, wobei das endochirurgische Instrument zur HF-Stromversorgung mit einem HF-Generator verbunden ist, sowie ein entsprechendes endochirurgisches HF-Instrument und ein Verfahren zum Betreiben desselben .
Chirurgische und endochirurgische HF-Schlingensysteme werden operativ häufig zur Entfernung von Wucherungen, beispielsweise im gastrointestinalen Trakt oder an anderen Körperstellen, verwendet. Insbesondere bei der Endochirurgie, beispielsweise im Darm, verläuft eine solche Operation häufig im Bereich sehr dünner Gewebeschichten . Zur Resektion von Gewebe werden häufig Drahtschlingen verwendet, wobei es sich um dünne Drahtschleifen mit Durchmessern von wenigen Dutzend bis wenigen 1 00 μιτι handelt, die durch einen externen Operator geschlossen werden können, und mit denen das zu resizierende Gewebe ergriffen und resiziert werden kann . Diese Schlingen werden üblicherweise mit hochfrequenten (HF) Wechselströmen betrieben, um ein glattes Schneiden mittels des Drahts mit einer ausreichenden Koagulation zu verbinden, die Ausblutungen verhindert.
Spezifische Prozeduren, in denen HF-Schlingen verwendet werden, sind beispielsweise die Polypektomie, EMR („Endoscopic Mucosal Resection") oder die Resektion von Tumoren u .a. im Dickdarm, Magen, Lunge, Speiseröhre, Zwölffingerdarm oder Dünndarm . Schiingenresektionen werden auch im Uterus und anderen endoskopisch erreichbaren Hohlorganen mit Läsionen durchgeführt.
Wenn die Schlinge zusammengezogen wird, verkleinert sich die Elektrodenoberfläche des Schiingendrahts, die die Gewebeoberfläche berührt. Einige HF-Generatormoden haben die Fähigkeit, die Ausgabeleistung zu regeln, indem das Auftreten von Funken oder Plasma zwischen dem Gewebe und dem Instrument beobachtet wird („Fast Spark Monitore" FSM an den HF-Generatoren ESG-1 00, ESG-400 der Anmelderin). In diesen Fällen kann der Generator automatisch den Strom durch die Schl inge reduzieren, wenn d ie Elektrodenoberfläche verkleinert wird und weniger Leistung für das Schneiden benötigt wird .
Die Betriebsmodi mit Funken-Spannungs-Detektion (FSM) sind reine Schneidemodi mit geringer Koagulationseignung . Dieses Problem wird durch die Einführung von gepulsten Modi angegangen, in denen eine Schneidemode mit FSM und eine Koagulationsmode bei einem geringeren Stromfluss einander abwechseln . Da viele Ärzte allerdings kontinuierliche HF-Moden mit in-situ hämostatischen Eigenschaften bevorzugen wie beispielsweise Blend-Moden mit erhöhtem Scheitelfaktor („Crest Faktor"), die die Hitze tiefer in das Gewebe einbringen, stellt sich das Problem , dass für diese kontinuierlichen Moden kein FSM verfügbar ist. Der Arzt hat dann visuell nach dem Eingriff die Koagulation bzw. die Koagulations-Marge zu beurteilen und durch seine Erfahrung zu entscheiden, welche Leistungseinstellung für verschiedene Größen der Polypen oder Elektroden angemessen sind .
Dabei läuft der Arzt bei einer zu geringen Leistungsabgabe Gefahr, dass der Schnitt nicht ordnungsgemäß durchgeführt wird . Der Arzt kann dann versucht sein, eine erhöhte Zugkraft anzuwenden, wobei ein hauptsächl ich mechanischer Schnitt erfolgt und die Hämostase mangelhaft bleibt. Dies löst eine erhöhte Blutungsgefahr aus.
Falls umgekehrt der Arzt einen zu großen Strom bzw. eine zu große Leistung einstellt, kann sich eine verzögerte Perforation speziell bei EMR, ESD und Polypektomie einstellen . Falls zu viel Energie in die Wand eines dünnen Organs, beispielsweise des Dickdarms, eingebracht worden ist, kann die Hitze die tieferliegenden und stützenden Strukturen schädigen wie beispielsweise den Muscularis. Außerdem können sich Infektionen einstellen, da ein größeres Gewebevolumen nekrotisch wird, was das Risiko von Infektionen erhöht.
Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Eingriffe mit HF-Schl ingen sicherer zu gestalten .
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein endochirurgisches HF- Schlingensystem mit einem endochirurgischen HF-Instrument mit einer distal am HF-Instrument angeordneten und wenigstens teilweise in das HF-Instrument einziehbaren HF-Schlinge, einem Handgriff und einem Betätigungselement zur Einstellung einer Austrittslänge eines aus dem HF-Instrument herausragenden Teils der HF-Schlinge, wobei das endochirurgische Instrument zur HF- Stromversorgung mit einem HF-Generator verbunden ist, das dadurch weitergebildet ist, dass das HF-Instrument eine Längen- messvorrichtung für die Austrittslänge aufweist, die mit dem HF- Generator verbunden oder verbindbar ist, wobei der HF-Generator ausgebildet ist, die an die HF-Schlinge abgegebene Leistung in Abhängigkeit von der Austrittslänge zu verändern .
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, dass es durch die Messung der Elektrodengröße bzw. Länge des Schiingendrahts und deren Übermittlung an den HF-Generator zur Regelung der Ausgabeleistung möglich ist, die pro Elektrodenoberflächeneinheit abgegebene Leistung im Wesentlichen konstant zu halten und auf diese Weise eine Funken- oder Plasmabildung aufgrund einer bei gleichbleibender Leistung größer werdenden Leistungsdichte pro aktiver Oberflächeneinheit zu vermeiden .
Bei einem Durchmesser r des Schi ingendrahts beträgt die wirksame Oberfläche S für den offenen Teil der Schlinge, die eine Länge I hat, 8 = 2 x F x I x r. Bei von rundem Querschnitt abweichenden Geometrien des Schi ingendrahts, beispielsweise geflochtenen Schlingen, kann die wirksame Oberfläche S größer sein, aber immer proportional zur Länge I . Bei einer Länge I = lo ist die Schlinge vollständ ig geöffnet. Der HF-Generator kann dann die Information über die Elektrodenoberfläche oder Elektrodenlänge mit der auszugebenden Leistung P so regeln, dass eine im Wesentlichen konstante Leistung P, bezogen auf die wirksame Oberfläche der Schlinge, so abgegeben wird, dass die tatsächliche abgegebene Leistung P = Pmax x I /I o ist. Dabei ist Pmax die maximale Ausgabeleistung, wenn die Schlinge bei maximaler Austrittslänge vollständig geöffnet ist. Diese kann durch den behandelnden Arzt, beispielsweise zu Beg inn der Behandlung bzw. des Eingriffs, eingestellt werden . Sie kann auch aufgrund von Eigenschaften des verbundenen HF-Instruments automatisch eingestellt werden . Das HF-Instrument kann beispielsweise über RFID-Tags erkannt werden .
Hiermit wird ein konsistentes Schneiden mit dem gewünschten Gewebeeffekt, also ausreichender Koagulation, während des gesamten Eingriffs bei jeder Öffnungseinstellung der Schlinge hergestellt, wenn eine Funkenerkennung nicht verfügbar ist.
Die Länge des offenen Schi ingendrahts kann durch die Öffnungslänge am Handgriff des Instruments gemessen werden . In einem linearen Fall entspricht die Verschiebung beispielsweise eines Schiebers am Handgriff der Hälfte der entsprechenden Vergrößerung oder Verkleinerung der Länge des Schiingendrahts.
Vorzugsweise ist die Abhängigkeit eine lineare Proportionalität zur Austrittslänge und wird eine im Wesentlichen konstante Leistungsabgabe pro exponierter Flächeneinheit der H F-Schl inge eingestellt.
Wenn in einer vorteilhaften Weiterbildung die an die HF-Schlinge abgegebene Leistung zusätzlich unabhängig von der Austrittslänge einstellbar ist, wobei ein Maximalwert und/oder Minimalwert der abgebbaren Leistung von der Austrittslänge abhängt, ist es möglich dass der Arzt während eines Eingriffs die maximale Ausgabeleistung entsprechend geänderter gewünschter Eigenschaften des Schnittes und der Koagulation einstellen kann . Hierbei ist die tatsächl ich abgegebene Leistung weiterhin abhängig von der wirksamen Schl ingendrahtlänge des offenen Teils der Schlinge, jedoch wird der Proportionalitätsfaktor geändert. Vorzugsweise ist die Verbindung zwischen der Längenmessvorrich- tung und dem HF-Generator kabelbasiert oder funkbasiert, wobei bei einer kabelbasierten Verbindung insbesondere ein zusätzlicher Signaldraht im Versorgungskabel vorgesehen ist.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird auch durch ein endochirurgisches HF-Instrument für ein zuvor beschriebenes erfindungsgemäßes endochirurgisches HF-Schlingensystem mit einer distal am HF-Instrument angeordneten und wenigstens teilweise in das HF-Instrument einziehbaren HF-Schlinge, einem Handgriff und einem Betätigungselement zur Einstellung einer Austrittslänge eines aus dem HF-Instrument herausragenden Teils der H F-Schlinge, wobei das endochirurgische HF-Instrument zur HF-Stromversorgung mit einem HF-Generator verbindbar ist, gelöst, das dadurch weitergebildet ist, dass das HF-Instrument eine Längenmessvorrichtung für die Austrittslänge aufweist, die mit dem HF-Generator verbindbar ist.
Dieses erfindungsgemäße endochirurgische HF-Instrument umfasst die für das zuvor beschriebene erfindungsgemäße endochirurgische HF-Schl ingensystem notwendigen Bestandteile, und zwar ein Betätigungselement und eine Längenmessvorrichtung u .a. sowie die notwendigen Kontakte für kabellose oder kabelgebundene Signalübertragung für das Längensignal .
Die Längenmessvorrichtung ist vorzugsweise zur Messung einer Einstellung oder Position des Betätigungselements ausgebildet. Da der Schi ingendraht selbst flexibel ist, ist eine Längenmessung außerhalb des Instruments unpraktisch . Die Einstellung des Betätigungselements hingegen steht in den meisten Fällen für eine einfache Messung zur Verfügung . Vorteilhafterweise umfasst die Längenmessvorrichtung als Längen- messelement eine mechanische Feder, einen elektronischen Kraftsensor, einen magnetischen Abstandssensor, einen elektrischen Kodiermechanismus, ein Potentiometer oder einen elektro-optischen oder optischen Sensor.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum Betreiben eines zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen endochirurgischen HF-Instruments in einem erfindungsgemäßen zuvor beschriebenen endochirurgischen HF-Schlingen- system gelöst, in dem eine HF-Schlinge des HF-Instruments von einem HF-Generator mit HF-Leistung versorgt wird, das dadurch weitergebildet ist, dass eine Austrittslänge der HF-Schlinge oder ein für die Austrittslänge charakteristisches Signal aus dem HF- Instrument mittels einer Längenmessvorrichtung erfasst und an den HF-Generator übermittelt wird, wobei die an die HF-Schlinge abgegebene Leistung bei einer Änderung der Austrittslänge abhängig von der Änderung der Austrittslänge verändert wird.
Hiermit wird der gleiche Effekt erzielt und werden die gleichen Vorteile erreicht, wie mit dem zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen endochirurgischen HF-Schlingensystem .
Vorzugsweise wird die an die H F-Schlinge abgegebene H F-Leistung linear proportional zur Austrittslänge angepasst und die Leistungsabgabe pro exponierter Flächeneinheit der HF-Schl inge im Wesentlichen konstant gehalten .
In einer vorteilhaften Weiterbildung ist oder wird die an die HF- Schlinge abgegebene Leistung zusätzlich unabhängig von der Austrittslänge einstellbar oder eingestellt, wobei ein Maximalwert und/oder Minimalwert der abgebbaren Leistung von der Austritts- länge abhängt.
Die erfindungsgemäßen Gegenstände, also das HF-Schlingen- system, das HF-Instrument und das Verfahren beziehen sich aufeinander und weisen die gleichen bzw. einander entsprechende Eigenschaften, Merkmale und Vorteile auf, wie vorstehend beschrieben .
Weitere Merkmale der Erfindung werden aus der Beschreibung erfindungsgemäßer Ausführungsformen zusammen mit den Ansprüchen und den beigefügten Zeichnungen ersichtl ich . Erfindungsgemäße Ausführungsformen können einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllen .
Die Erfindung wird nachstehend ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei bezüglich aller im Text nicht näher erläuterten erfindungsgemäßen Einzelheiten ausdrücklich auf die Zeichnungen verwiesen wird . Es zeigen:
Fig . 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen HF-Schlingensystems
Fig . 2 eine schematische Darstellung der funktionellen
Abhängigkeit der abgegebenen Leistung von der Länge des offenen Schiingendrahts,
Fig . 3a),3b) schematische Darstellungen von verschiedenen
HF-Schl ingen und
Fig . 4 eine schematische Darstellung der Definition der
Austrittslänge einer HF-Schlinge. In den Zeichnungen sind jeweils gleiche oder gleichartige Elemente und/oder Teile mit denselben Bezugsziffern versehen, so dass von einer erneuten Vorstellung jeweils abgesehen wird.
In Fig . 1 ist ein erfindungsgemäßes endochirurgisches HF- Schlingensystem schematisch dargestellt. Die zwei Hauptbestandteile dieses endochirurgischen HF-Schlingensystems 1 0 bilden ein endochirurgisches HF-Instrument 20 mit einer HF-Schlinge 30 einerseits und einem HF-Generator 40 andererseits. Der HF- Generator 40 ist mit dem HF-Instrument 20 über ein Versorgungskabel 44 verbunden . Dieses weist vorliegend zwei Leitungen auf, nämlich ein HF-Leitungskabel 46 bzw. einen HF-Leitungsdraht und einen Signaldraht 48 bzw. Signalleitung .
Das HF-Instrument 20 weist einen Handgriff 22 und einen distal, also vom Operateur weg, verlaufenden Schaft 24 auf, an dessen Spitze eine, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel monopolare, HF- Schl inge 30 austritt, deren offener Querschnitt mittels eines Längenregelungselements bzw. Betätigungselements 26 am Handgriff 22 veränderbar ist. In der in Fig . 1 dargestellten Ansicht befindet sich das Betätigungselement 26 in einer vorgeschobenen Position . Entsprechend ist auch die HF-Schlinge 30 mit einem Teil 32 sehr weit ausgefahren und offen .
Die beiden HF-Leitungskabel 34 der HF-Schlinge 30 verlaufen zu einem Verbindungselement 36 im Handgriff 22, das mit dem Betätigungselement 26 verbunden und verschiebbar ist.
Bei dem HF-Instrument 20 mit der HF-Schlinge 30 handelt es sich in der Regel um einen Einwegartikel . Da es sich um eine monopolare HF-Schlinge 30 handelt, endet der Schiingendraht der HF-Schlinge 30 am bewegbaren Verbindungselement 36. Der zweite Anschluss des HF-Leitungskabels bzw. Schiingendrahts 34 ist mit dem HF-Leitungskabel 46 im Versorgungskabel 44 und somit mit dem Generator 40 verbunden . Im monopolaren Betriebsmodus stellt die HF-Schlinge 30 eine Elektrode dar. Eine Gegenelektrode, nämlich Masse, ist durch eine großflächig am Patienten anliegende leitfähige Gegenelektrode realisiert, die nicht dargestellt ist. Die durch den HF-Strom in der Schlinge 30 eingebrachte Leistung wirkt dabei vor allem unmittelbar im Bereich der Umgebung der H F-Schlinge 30 bzw. des Drahts der Schl inge 30 und fließt dann großvolumig und somit ohne weitere Wirkung durch den Körper des Patienten in Richtung zur Gegenelektrode ab.
Im Handgriff 22 des HF-Instruments ist ferner eine Längenmessvor- richtung 28 angeordnet, die die Position der Verbindungsvorrichtung 36 und/oder des Betätigungselements 26 erfasst und somit eine Auslenkung AL direkt oder indirekt erfasst. In diesem Fall handelt es sich um eine l ineare Bewegung . Dabei entspricht eine Verschiebung des Betätigungselements 26 um den Betrag AL einer doppelt so großen Verlängerung der Austrittslänge der HF-Schlinge 30.
Die Längenmessvorrichtung 28 ist über den Signaldraht 48 mit dem HF-Generator 40 verbunden , der entsprechend dem Signal die Leistung, die an die HF-Schlinge 30 abgegeben wird, anpasst. Ferner weist der HF-Generator 40 noch einen Leistungsregelschalter 42 oder ein entsprechendes Bedienelement, etwa ein Drehknopf oder ein Touchscreen, auf, mit dem ein Arzt oder Chirurg die maximale Leistung einstellen kann . Hiermit wird in erster Lin ie der Proportionalitätsfaktor für die Anpassung der Leistung an die Austrittslänge des herausragenden Teils 32 der HF-Schl inge 30 verändert. Fig . 2 zeigt mehrere mögliche Funktionen zur Regelung der Ausgangsleistung P in Abhängigkeit der Austrittslänge L. Mit einem durchgezogenen Strich ist eine lineare Regel kurve bei maximaler Leistung 60 gezeigt, die zwischen einer min imalen Länge Lmin und einer maximalen Länge Lmax verläuft und entsprechende minimale und maximale Ausgangsleistungen Pmin und Pmax hat. Durch Verstellen des Leistungsregelschalters 42 am H F-Generator 40 gemäß Fig . 1 beispielsweise lässt sich der Proportionalitätsfaktor verringern, so dass lineare Regelkurven 62, 62', 62" bei sukzessive stärker abgeregelter Leistung entstehen . Auch hierbei handelt es sich um lineare Regel kurven .
Abweichend von einer linearen Regelkurve können auch nicht lineare Regel kurven 64, 64' eingestellt werden , wobei beispielsweise bei der nicht linearen Regelkurve 64 bei geringer Austrittslänge eine unterproportionale Leistungsabgabe erfolgt, um in diesem Stadium eines Eingriffs bei sehr stark angezogener Schl inge das Gewebe zu schonen, während bei großer Schl ingenlänge die Leistung Pmax angewendet wird . Umgekehrt kann auch eine überproportionale nicht lineare Regelkurve 64' angewendet werden, die gerade im Bereich kleinerer Schlingenlängen eine stärkere Leistungsabgabe erlaubt, beispielsweise um hier das Schneiden zu verbessern.
In Fig . 3a) und Fig . 3b) sind zwei Beispiele von HF-Schlingen gezeigt. Fig . 3a) zeigt eine monopolare HF-Schlinge 30 wie in Fig . 1 . Es handelt sich um einen durchgehenden biegsamen monopolaren Elektrodendraht 70, der an seiner Spitze einen Knick aufweist, was das Einfädeln in den Schaft 24 erleichtert. Im Unterschied dazu ist bei einer bipolaren H F-Schl inge 31 der Elektrodendraht nicht durchgängig, sondern es sind zwei biegsame Elektrodendrähte 72, 74 vorhanden, die mit gegenphasigem HF-Strom beaufschlagt werden . Diese werden an der Spitze in einem Isolator-Verbindungsstück 76 zusammengeführt, ohne sich zu berühren . Vorteil der bipolaren Operation ist, dass der Strom nur im unmittelbaren Bereich der bipolaren HF-Schlinge 31 fließt und nicht durch das gesamte Körpervolumen des Patienten und mit einer großflächigen Gegenelektrode abgeleitet werden muss.
Fig . 4 zeigt schematisch die Definition der Austrittslänge 33 eines aus dem Schaft 24 austretenden biegsamen monopolaren Elektrodendrahts 70. Es handelt sich um die gesamte wirksame Länge des Elektrodendrahts außerhalb des Schafts 24, wie durch den gebogenen Doppelpfeil angedeutet ist.
Alle genannten Merkmale, auch die den Zeichnungen allein zu entnehmenden sowie auch einzelne Merkmale, die in Kombination mit anderen Merkmalen offenbart sind, werden allein und in Kombination als erfindungswesentl ich angesehen . Erfindungsgemäße Ausführungsformen können durch einzelne Merkmale oder eine Kombination mehrerer Merkmale erfüllt sein . Im Rahmen der Erfindung sind Merkmale, die mit „insbesondere" oder „vorzugsweise" gekennzeichnet sind, als fakultative Merkmale zu verstehen .
Bezugszeichenliste
1 0 endochirurgisches HF-Schlingensystem
20 endochirurgisches HF-Instrument
22 Handgriff
24 Schaft
26 Betätigungselement
28 Längenmessvorrichtung
30 monopolare HF-Schlinge
31 bipolare HF-Schlinge
32 herausragender Teil
33 Austrittslänge
34 HF-Leitungskabel
36 Verbindungselement
40 HF-Generator
42 Leistungsregelschalter
44 Versorgungskabel
46 HF-Leitungskabel
48 Signaldraht
60 lineare Regelkurve bei maximaler Leistung
62, 62', 62" lineare Regel kurve bei abgeregelter Leistung
64, 64' nichtlineare Regel kurve
70 biegsamer monopolarer Elektrodendraht
72 , 74 biegsame Elektrodendrähte
76 Isolator-Verbindungsstück

Claims

Endochirurgisches HF-Schlingensystem und -Instrument sowie Verfahren zum Betreiben eines endochirurgischen HF-Instruments Patentansprüche
1 . Endochirurgisches HF-Schlingensystem (1 0) mit einem endochirurgischen HF-Instrument (20) mit einer distal am HF- Instrument (20) angeordneten und wenigstens teilweise in das HF-Instrument (20) einziehbaren HF-Schlinge (30, 31 ), einem Handgriff (22) und einem Betätigungselement (26) zur Einstellung einer Austrittslänge (33) eines aus dem HF-Instrument (20) herausragenden Teils (32) der HF-Schlinge (30, 31 ), wobei das endochirurgische Instrument (20) zur HF- Stromversorgung mit einem HF-Generator (40) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das HF-Instrument (20) eine Längenmessvorrichtung (28) für die Austrittslänge (33) aufweist, die mit dem HF-Generator (40) verbunden oder verbindbar ist, wobei der H F-Generator (40) ausgebildet ist, die an die HF-Schlinge (30, 31 ) abgegebene Leistung in Abhängigkeit von der Austrittslänge (33) zu verändern . Endochirurgisches HF-Schlingensystem (1 0) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Abhängigkeit eine lineare Proportionalität zur Austrittslänge (33) ist und eine im Wesentlichen konstante Leistungsabgabe pro exponierter Flächeneinheit der HF-Schlinge (30, 31 ) eingestellt wird .
Endochirurgisches HF-Schlingensystem (1 0) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die an die HF-Schlinge (30, 31 ) abgegebene Leistung zusätzlich unabhängig von der Austrittslänge (33) einstellbar ist, wobei ein Maximalwert und/oder Minimalwert der abgebbaren Leistung von der Austrittslänge (33) abhängt.
Endochirurgisches HF-Schlingensystem (1 0) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindung (44) zwischen der Längenmessvorrichtung (28) und dem HF-Generator (40) kabelbasiert oder funkbasiert ist, wobei bei einer kabelbasierten Verbindung (44) insbesondere ein zusätzlicher Signaldraht (48) im Versorgungskabel (44) vorgesehen ist.
Endochirurgisches HF-Instrument (20) für ein endochirurgisches HF-Schl ingensystem (1 0) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einer distal am HF-Instrument (20) angeordneten und wenigstens teilweise in das HF-Instrument (20) einziehbaren HF-Schlinge (30, 31 ), einem Handgriff (22) und einem Betätigungselement (26) zur Einstellung einer Austrittslänge (33) eines aus dem HF-Instrument (20) herausragenden Teils (32) der HF-Schlinge (30, 31 ), wobei das endochirurgische HF-Instrument (20) zur HF-Stromversorgung mit einem HF-Generator (40) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das HF- Instrument (20) eine Längenmessvorrichtung (28) für die Aus- trittslänge (33) aufweist, die mit dem H F-Generator (40) verbindbar ist.
Endochirurgisches HF-Instrument (20) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenmessvorrichtung (28) zur Messung einer Einstellung oder Position des Betätigungselements (26) ausgebildet ist.
Endochirurgisches HF-Instrument (20) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Längenmessvorrichtung (28) als Längenmesselement eine mechanische Feder, einen elektronischen Kraftsensor, einen magnetischen Abstandssensor, einen elektrischen Kodiermechanismus, ein Potentiometer oder einen elektro-optischen oder optischen Sensor umfasst.
Verfahren zum Betreiben eines endochirurgischen HF- Instruments (20) nach einem der Ansprüche 5 bis 7 in einem endochirurgischen HF-Schlingensystem (1 0) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, in dem eine HF-Schlinge (30, 31 ) des HF- Instruments (20) von einem HF-Generator (40) mit HF-Leistung versorgt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Austrittslänge (33) der H F-Schlinge (30, 31 ) oder ein für die Austrittslänge (33) charakteristisches Signal aus dem H F-Instrument (20) mittels einer Längenmessvorrichtung (28) erfasst und an den HF- Generator (40) übermittelt wird, wobei die an die HF-Schlinge (30, 31 ) abgegebene Leistung bei einer Änderung der Austrittslänge (33) abhängig von der Änderung der Austrittslänge (33) verändert wird .
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die an die HF-Schlinge (30, 31 ) abgegebene HF-Leistung linear proportional zur Austrittslänge (33) angepasst wird und die Leistungsabgabe pro exponierter Flächeneinheit der HF- Schlinge (30, 31 ) im Wesentlichen konstant gehalten wird .
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die an die H F-Schlinge (30, 31 ) abgegebene Leistung zusätzl ich unabhängig von der Austrittslänge (33) einstellbar ist oder eingestellt wird, wobei ein Maximalwert und/oder Minimalwert der abgebbaren Leistung von der Austrittslänge (33) abhängt.
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