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Die
Erfindung betrifft ein chirurgisches System und ein Verfahren zur
Steuerung von Fluid bei der Behandlung eines Kataraktes mit der
Phakoemulsifikationstechnik.
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Zur
Behandlung einer Linsentrübung,
welche in der Medizin als Grauer Star bezeichnet wird, gibt es mehrere
chirurgische Techniken. Die am weitesten verbreitete Technik ist
die Phakoemulsifikation, bei der eine dünne Spitze in die erkrankte
Linse eingeführt
und mit Ultraschall zu Schwingungen angeregt wird. Die vibrierende
Spitze emulsifiziert in ihrer nächsten
Umgebung die Linse derart, dass die entstehenden Linsenfragmente
durch eine Leitung von einer Pumpe abgesaugt werden können. Ist
die Linse vollständig
emulsifiziert worden, kann in den leeren Kapselsack eine neue künstliche
Linse eingesetzt werden, so dass ein derart behandelter Patient
wieder ein gutes Sehvermögen
erreichen kann.
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Bei
der Phakoemulsifikation kommt eine Vorrichtung zum Einsatz, welche
allgemein eine schwingfähige
Spitze in einem Handstück,
eine Spülleitung
(Irrigationsleitung) für
die Zufuhr von Spülfluid zu
der zu behandelnden Linse und eine Saugleitung (Aspirationsleitung)
zum Abtransportieren emulsifizierter Linsenfragmente in einen Sammelbehälter aufweist.
Während
des Abtransportierens in den Sammelbehälter kann es vorkommen, dass
ein Linsenfragment den Eingangsbereich der Handstückspitze
verstopft. Bei kontinuierlich laufender Saugpumpe baut sich somit
stromabwärts
in der Aspirationsleitung ein Vakuum auf. Durch zum Beispiel fortgesetzte
Ultraschallschwingungen der Spitze kann das Linsenfragment in kleinere
Segmente zerbrechen, wodurch die Verstopfung (Okklusion) schlagartig
beendet ist. Der aufgebaute Unterdruck in der Aspirationsleitung
führt dazu,
dass bei einem solchen Okklusionsdurchbruch in sehr kurzer Zeit
eine relativ große
Fluidmenge aus dem Auge gesaugt wird. Dies kann zur Folge haben,
dass ein Kollaps der Augenvorderkammer eintritt. Es ist dabei möglich, dass
der Kapselsack zur Handstückspitze
gezogen und von der Spitze durchstochen wird. Neben einer solchen Verletzung
des Kapselsackes kann ferner eine zu tief eingedrungene Spitze eine
Beschädigung
des hinter dem Kapselsack liegenden Augen-Glaskörpers bewirken.
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Im
Stand der Technik werden verschiedene Lösungen vorgeschlagen, um bei
einem Okklusionsdurchbruch einen Kollaps der Augenvorderkammer zu
vermeiden. In
US 4,832,685 lässt sich
die Aspirationsleitung mit der Irrigationsleitung verbinden, so dass
ein Druckausgleich durch das Irrigationsfluid erreicht wird. Nachteilig
ist dabei, dass das in der Irrigationsleitung vorhandene Fluid zu
Druckschwankungen angeregt wird. Dies führt zu einer zusätzlichen Destabilisierung
des Druckes in der Augenvorderkammer. Ein weiterer Nachteil besteht
darin, dass bei einem derartigen Fluid-Druckausgleich kontaminiertes
Fluid aus der Aspirationsleitung in die Irrigationsleitung fließen kann.
Ein solches chirurgisches System lässt sich daher nur für einen
einzelnen Patienten verwenden.
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Eine
andere Möglichkeit
besteht darin, einen Druckausgleich mittels Umgebungsluft durchzuführen. In
die Aspirationsleitung wird dabei Luft mit atmosphärischem
Druck eingeleitet. Vorteilhaft ist dabei, dass es zu keiner Anregung
einer Druckschwankung in der Irrigationsleitung kommt. Die in die
Aspirationsleitung eingebrachte Luft verändert jedoch die fluidischen
Eigenschaften des Ansaugsystems, so dass die Luft aus der Aspirationsleitung
gepumpt werden muss, um wieder eine dynamische Saugdruckkennlinie
in der Aspirationsleitung zu erzielen.
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In
US 6,740,074 B2 und
US 6,261,283 B1 wird
vorgeschlagen, aus einem am Ende der Aspirationsleitung angeordneten
Sammelbehälter
Fluid zu entnehmen und in die Aspirationsleitung zu führen. Bei
dieser Lösung
werden jedoch kontaminierte Partikel aus dem Sammelbehälter in
die Aspirationsleitung gebracht, so dass ein solches System unsteril wird
und nicht für
mehrere Patienten, sondern nur für einen
einzelnen Patienten geeignet ist.
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Es
ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein chirurgisches System zu
schaffen, welches bei einem Unterdruck in einer Aspirationsleitung
einen schnellen Druckausgleich ermöglicht, wobei keine Druckschwankungen
der Irrigationsleitung induziert werden, dabei die fluidischen Eigenschaften
in der Aspirationsleitung nicht verändert werden und eine höhere Betriebssicherheit
erreichbar ist, und dabei kein kontaminiertes Fluid in die Irrigationsleitung
gelangt, so dass das System auch für mehrere Patienten verwendet
werden kann. Es ist ferner eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren
zum Betreiben eines derartigen chirurgischen Systems zu schaffen.
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Die
Aufgabe wird durch ein System mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs
1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
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Das
erfindungsgemäße chirurgische
System zur Steuerung eines Fluids weist auf: Eine Irrigationsleitung,
welche an einem Ende mit einem ersten Fluidbehälter zur Aufnahme von Irrigationsfluid
und an einem anderen Ende mit einem chirurgischen Handstück verbunden
ist, eine Saugpumpe, eine Aspirationseingangsleitung, welche vom
chirurgischen Handstück
zu einem Eingang der Saugpumpe so vorgesehen ist, dass sich von
der Saugpumpe Fluid durch das Handstück saugen lässt, einen Drucksensor, welcher
den Fluiddruck in der Aspirationseingangsleitung erfasst, eine Aspirationsausgangsleitung,
welche einen Ausgang der Saugpumpe mit einem Sammelbehälter so
verbindet, dass Fluid von dem Ausgang der Saugpumpe in den Sammelbehälter zuführbar ist,
einen zweiten Fluidbehälter
zur Aufnahme von Irrigationsfluid, eine Aspirationsbelüftungsleitung,
welche den zweiten Fluidbehälter
mit der Aspirationseingangsleitung verbindet, und ein Belüftungsventil,
welches in der Aspirationsbelüftungsleitung
vorgesehen ist und sich in Abhängigkeit vom
Fluiddruck in der Aspirationseingangsleitung schalten lässt.
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Bei
einer Okklusion in der Aspirationsleitung kann mit dem erfindungsgemäßen System
Fluid aus dem zweiten Fluidbehälter
durch die Aspirationsbelüftungsleitung
in die Aspirationseingangsleitung geführt werden. Steigt zum Beispiel
nach einem Okklusionsdurchbruch der Vakuumdruck in der Aspirationsleitung
wieder in Richtung zum normalen Saugdruck an, lässt sich durch das Belüftungsventil
die Belüftungsleitung
entsprechend freischalten, so dass ein rascher Druckausgleich möglich ist
und ein Abfallen des Saugdruckes auf einen zu hohen Wert vermieden
wird. Das zugeführte
Fluid stammt nicht aus dem ersten Fluidbehälter, der das Irrigationsfluid
enthält
und mit der Irrigationsleitung verbunden ist. Durch den zweiten
Fluidbehälter
wird eine vollständige
Trennung von diesem ersten Fluidbehälter erreicht, so dass während des
Belüftens
keine Druckschwankungen in der Irrigationsleitung angeregt werden
können.
Ferner ist durch die Trennung der beiden Fluidbehälter eine
Kontamination der Irrigationsleitung ausgeschlossen. Da der zweite
Fluidbehälter steriles
Fluid enthält,
ist auch eine Kontamination der Aspirationsleitung durch das Belüften ebenfalls
ausgeschlossen. Somit ist es möglich,
das chirurgische System auch ohne Gefahr einer Kontamination mit zuvor eingebrachten
Verunreinigungen bei mehreren Patienten zu verwenden, die aufeinander
folgend behandelt werden.
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Gemäß der Erfindung
ist der zweite Fluidbehälter
durch eine Befüllungsleitung,
welche ein Befüllungsventil
aufweist, befüllbar,
wobei die Befüllungsleitung
an einem Ende mit der Irrigationsleitung verbunden ist. Somit genügt es, nur
den ersten Fluidbehälter
mit Irrigationsfluid zu füllen,
so dass anschließend
aus diesem sterilen Fluid der zweite Fluidbehälter befüllt werden kann. Ein solches
Befüllen
des zweiten Fluidbehälters
kann zum Beispiel vor Beginn einer Operation erfolgen. Durch das
Befüllungsventil wird
eine zuverlässige
Trennung zwischen der Irrigationsleitung und dem Teil der Befüllungsleitung
erreicht, der zum zweiten Fluidbehälter zugewandt ist. Die Unteransprüche geben
Ausführungarten
der Erfindung an. Vorzugsweise endet das andere Ende der Befüllungsleitung
in einem vorbestimmten Abstand zu einer maximalen Fluidpegelhöhe des zweiten
Fluidbehälters,
so dass kein direkter Berührkontakt
zwischen dem anderen Ende der Befüllungsleitung und dem Fluid
im zweiten Fluidbehälter
gegeben ist. Damit kann eine Kontamination der Irrigationsleitung
noch sicherer ausgeschlossen werden.
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Ist
ein Sensor zum Detektieren eines Fluidpegels im zweiten Fluidbehälter vorgesehen,
kann eine Abnahme des Fluidpegels nach einem Belüften der Aspirationseingangsleitung
erfasst und zu einem geeigneten Zeitpunkt ein Nachfüllen des
zweiten Fluidbehälters
veranlasst werden. Um die Sicherheit beim Nachfüllen zu erhöhen, kann der zweite Fluidbehälter mit
einer Überlaufleitung
verbunden sein, durch welche überschüssiges Fluid
in einen zusätzlichen
Behälter
ableitbar ist.
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Werden
die Irrigations- und Aspirationsleitungen sowie der Fluidbehälter nur
für jeweils
einen Patienten verwendet, ist die Gefahr einer Kontamination des
zweiten Fluidbehälters
geringer, so dass bei einer anderen Ausführungsform vorgesehen sein kann,
die Befüllungsleitung
an dem anderen Ende mit dem zweiten Fluidbehälter zu verbinden. Eine solche Verbindung
zwischen dem anderen Ende und dem zweiten Fluidbehälter ist
durch mechanische oder chemische Verbindungsmittel oder durch ein
thermisches Verbindungsverfahren erzielbar. Es kann sich zum Beispiel
um Klemmen, Kleben, Schweißen
und besonders bei Kunststoffen durch ein Verbinden mittels Polymerisation
oder Polykondensation handeln.
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Ist
die Befüllungsleitung
mit dem zweiten Fluidbehälter
verbunden, lässt
sich ein geschlossenes System bilden. Wird Fluid aus dem zweiten
Fluidbehälter
abgelassen, muss innerhalb des zweiten Fluidbehälters ein Druckausgleich erfolgen.
Gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform
lässt sich
dies dadurch erreichen, dass der zweite Fluidbehälter eine Wandung mit mindestens
einem elastisch verformbaren Bereich aufweist. Die Verringerung
der Fluidmenge innerhalb des zweiten Fluidbehälters führt dann zu einer Verformung
des elastischen Bereiches, so dass keine Druckluft oder ähnliches
in den zweiten Fluidbehälter
nachgeführt
werden muss. Damit lässt
sich das System relativ einfach betreiben.
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Vorzugsweise
ist der zweite Fluidbehälter rohrförmig zum
Beispiel als Schlauch wie die Befüllungsleitung oder Aspirationsbelüftungsleitung
ausgebildet, wodurch eine kostengünstige und einfach zu realisierende
Lösung
erreicht wird. Der Schlauch bietet ferner den Vorteil, dass er nicht
nur in einem begrenzten Bereich, sondern entlang seines gesamten
Umfangs elastisch verformbar ist. Besonders bevorzugt sind die Befüllungsleitung,
der zweite Fluidbehälter
und die Aspirationsbelüftungsleitung
einstückig
ausgebildet, so dass eine einfach Montage in einer Kassette erreicht
wird.
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Weist
die Irrigationsleitung ein Irrigationsventil auf, kann dieses in
eine solche Stellung gebracht werden, dass die Irrigationsleitung
unterbrochen ist. Ein Befüllen
des zweiten Fluidbehälters
mit Fluid aus dem ersten Fluidbehälter lässt sich dann mittels der Befüllungsleitung
besonders geschickt durchführen,
wenn das Irrigationsventil in der Irrigationsleitung zwischen Handstück und Befüllungsleitung
angeordnet ist. In diesem Fall treten beim Befüllen des zweiten Fluidbehälters keine
Druckschwankungen in dem Teil der Irrigationsleitung auf, der zwischen
Irrigationsventil und Handstück
angeordnet ist. Somit ist sichergestellt, dass während des Befüllens des
zweiten Fluidbehälters
im Auge keine Druckschwankungen induziert werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist Fluid von der Aspirationsbelüftungsleitung am Boden oder
in der Nähe
des Bodens des zweiten Fluidbehälters
ableitbar. Dies stellt sicher, dass stets die maximale verfügbare Menge
an Belüftungsfluid
zur Verfügung
gestellt werden kann und bei gefülltem
Behälter
zudem keine Luft in die Aspirationseingangsleitung zugeführt wird.
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Vorzugsweise
erfasst der Drucksensor den Fluiddruck in der Aspirationsleitung
nahe am Handstück.
Damit ist es möglich,
dass bei einem Okklusionsdurchbruch aufgrund der kurzen Wegstrecke
von Handstückspitze
zu Drucksensor die Druckänderung schnell
erfasst und somit eine Ansteuerung des Belüftungsventils schnell erfolgen
kann. Besonders schnell ist eine Belüftung erreichbar, wenn der
Drucksensor den Fluiddruck in der Aspirationsleitung innerhalb des
Handstückes,
vorzugsweise in der Nähe
der Handstückspitze,
erfasst.
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Die
Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zur Steuerung von Fluid
beim Belüften
einer Aspirationseingangsleitung in einem wie vorstehend beschriebenen
chirurgischen System gelöst,
wobei nach einem Okklusionsdurchbruch im Handstück vom Drucksensor ein Ansteigen
des Vakuumdruckes in der Aspirationseingangsleitung erfasst wird
und das Belüftungsventil
so geschaltet wird, dass vom zweiten Fluidbehälter Fluid von der Aspirationsbelüftungsleitung
zur Aspirationseingangsleitung zugeführt wird.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen erklärt, in welchen
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform des chirurgischen
Systems gemäß der Erfindung,
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2 eine
schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des chirurgischen
Systems gemäß der Erfindung,
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3 schematische
Darstellungen von mehreren Fluidbehältern in einem chirurgischen
System gemäß der Erfindung,
und
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4 eine
Darstellung des Druckverlaufes in der Aspirationsleitung des erfindungsgemäßen chirurgischen
Systems in Abhängigkeit
von der Zeit.
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In 1 ist
eine schematische Darstellung einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen chirurgischen
Systems 1 gezeigt. In einem ersten Fluidbehälter 2 ist
ein Irrigationsfluid 21 enthalten, welches über eine
Irrigationsleitung 3 zu einem chirurgischen Handstück 4 geleitet
werden kann. Bei dem Handstück 4 kann
es sich um ein Handstück
zur Phakoemulsifikation handeln, bei dem eine vibrierende Spitze 5 eine
getrübte
Linse eines Auges emulsifiziert und die zertrümmerten Linsenfragmente abgesaugt werden.
Ein Irrigationsventil 40, welches bei der Darstellung in 1 als
2-Wege-Ventil gezeigt ist, erlaubt einen Durchlass oder ein Sperren
des Irrigationsfluides in Richtung zum Handstück 4. Von der Spitze 5 verläuft eine
Aspirationsleitung 6 zu einem Ende des Handstückes 4,
um emulsifizierte Linsenteile und Fluid aus dem Auge abzutransportieren.
Der Abtransport wird durch eine Saugpumpe 8 verursacht,
welche an ihrem Eingang 9 über eine Aspirationseingangsleitung 7 mit
dem Handstück 4 verbunden
ist. Ein Fluiddruck in der Aspirationseingangsleitung 7 wird
durch einen Drucksensor 11 erfasst, der zwischen dem Eingang 9 der
Saugpumpe 8 und dem Handstück 4 angeordnet ist.
Vorzugsweise ist der Drucksensor 11 in der Nähe des Handstückes 4 vorgesehen,
so dass eine Druckänderung
im Bereich der Spitze 5 nach kurzer Wegstrecke durch das Handstück 4 detektiert
werden kann. Eine noch schnellere Detektion einer Druckänderung
wird erreicht, wenn der Drucksensor 11 den Fluiddruck in der
Aspirationsleitung 6 innerhalb des Handstückes 4 erfasst.
Die Aspirationsleitung 6 kann in diesem Fall als vorderer
Abschnitt der Aspirationseingangsleitung 7 verstanden werden.
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Die
Saugpumpe 8 leitet die Linsengfragmente und Fluid an ihrem
Ausgang durch eine Aspirationsausgangsleitung 12 in einen
Sammelbehälter 13 weiter.
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An
die Aspirationseingansgleitung 7 ist eine Aspirationsbelüftungsleitung 14 angeschlossen,
welche mit einem zweiten Fluidbehälter 15 verbunden ist.
In dem zweiten Fluidbehälter 15 ist
ein Fluid 22 enthalten, welches bei entsprechender Stellung
eines in der Aspirationsbelüftungsleitung 14 vorgesehenen
2-Wege-Belüftungsventils 17 in
die Aspirationseingangsleitung 7 zugeführt werden kann. Tritt innerhalb
der Aspirationsleitungen 6 oder 7, zum Beispiel
am distalen Ende der Aspirationsleitung im Bereich der Spitze 5 eine
Verstopfung (Okklusion) durch zu große Linsenfragmente auf, so
dass ein Absaugen durch die Aspirationsleitungen 6 und 7 blockiert
ist, baut sich in diesen Leitungen ein Vakuumdruck auf. Dieser Druck
kann mit dem Drucksensor 11 erfasst werden. Wenn die Okklusion
durchbricht, steigt der Druck in der Leitung 7 vom Vakuumdruck
wieder in Richtung zum Atmosphärendruck
an. Bei dieser Druckänderung
kann ein Kollaps der Augenvorderkammer auftreten. Um dies zu verhindern,
wird unmittelbar nach Erfassen der Druckänderung von dem Drucksensor 11 das Belüftungsventil 17 so
geschaltet, dass Fluid 22 vom zweiten Fluidbehälter 15 in
die Aspirationsbelüftungsleitung 14 und
dort in die Aspirationseingangsleitung 7 geleitet wird.
Ein zu hohes Ansteigen des Druckes in der Aspirationseingangsleitung 7 wird
damit verhindert.
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Der
zweite Fluidbehälter 15 ist
mit einem Fluid 22 befüllt,
welches bei der in 1 dargestellten Ausführungsform
durch eine Befüllungsleitung 18 zugeführt werden
kann. In der Befüllungsleitung 18 ist ein
2-Wege-Befüllungsventil 19 vorgesehen,
welches den Fluiddurchgang sperrt oder freigibt. Die Befüllungsleitung 18 ist
an einem Ende 30 mit der Irrigationsleitung 3 verbunden,
so dass Fluid 21 in die Befüllungsleitung 18 zugeführt werden
kann. Das andere Ende 31 der Befüllungsleitung 18 endet
in einem vorbestimmten Abstand 20 zur maximalen Fluidpegelhöhe des zweiten
Fluidbehälters 15,
so dass kein direkter Berührkontakt
zwischen dem anderen Ende 31 der Befüllungsleitung 18 und
dem Fluid 22 im zweiten Fluidbehälter 15 gegeben ist.
Somit liegt eine vollständige
Trennung zwischen der Irrigationsleitung 3 und dem zweiten
Fluidbehälter 15 beziehungsweise
der Aspirationsbelüftungsleitung 14 und
Aspirationseingansgleitung 7 vor. Eine Kontamination von ursterilem
Fluid in der Aspirationseingangsleitung 7 in die Irrigationsleitung 3 ist
somit auch bei durchgeschaltetem Befüllungsventil 19 ausgeschlossen.
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Der
zweite Fluidbehälter 15 ist
mit einem Sensor 16 versehen, mit dem der Fluidpegel im
zweiten Fluidbehälter 15 erfasst
werden kann. Durch den Sensor 16 wird sichergestellt, dass
die Befüllung
des zweiten Fluidbehälters 15 nur
bis zum Erreichen des maximal zulässigen Fluidpegels erfolgt.
Zur weiteren Sicherheit besitzt der Fluidbehälter 15 noch einen Überlauf
mit einer Überlaufleitung 23,
durch welche überschüssiges Fluid
in einen Behälter 24 geleitet werden
kann. Die Behälter 24 und 13 können einstückig ausgebildet
sein.
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Bei
der in 2 dargestellten zweiten Ausführungsform des chirurgischen
Systems ist der zweite Fluidbehälter 15' ein geschlossener
Behälter, wobei
das andere Ende 31 der Befüllungsleitung 18 mit
dem zweiten Fluidbehälter 15' verbunden ist.
Um ein Entleeren des zweiten Fluidbehälters 15' zu ermöglichen,
muss ein Druckausgleich innerhalb des Behälters vorgesehen werden. Dies
lässt sich
zum Beispiel dadurch erreichen, dass eine Wandung des zweiten Fluidbehälters 15' mit mindestens
einem elastisch verformbaren Bereich versehen ist. Bei diesem elastisch
verformbaren Bereich kann es sich um einen flexiblen Deckel auf
einem starren Fluidbehälter 15' oder um eine
flexible Seitenwand handeln. Ferner ist es möglich, dass der gesamte zweite
Fluidbehälter 15' elastisch verformbar
ausgebildet ist, zum Beispiel als Schlauch oder Beutel. Wird nach Schalten
des Belüftungsventils 17 in
eine geöffnete Position
das Fluid 22 vom zweiten Fluidbehälter 15' in die Aspirationsbelüftungsleitung 14 transportiert, zieht
sich der elastisch verformbare Bereich des zweiten Fluidbehälters 15' zusammen, wodurch
das Fluidvolumen innerhalb des zweiten Fluidbehälters 15' verringert
wird. Durch Schließen
des Belüftungsventils 17 und
nachfolgendes Öffnen
des Befüllungsventils 19 kann
der zweite Fluidbehälter 15' wieder vollständig mit
Fluid 22 befüllt
werden.
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Die
zweite Ausführungsform
des in 2 dargestellten chirurgischen Systems unterscheidet sich
von der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform
unter anderem dadurch, dass für
den zweiten Fluidbehälter 15' ein Druckausgleich
durch z. B. Atmosphärendruck
nicht erforderlich ist. Außerdem
kann auf den Sensor 16 für die Überwachung des Füllstandspegels,
wie dies bei der in 1 gezeigten ersten Ausführungsform
des chirurgischen Systems vorgesehen ist, verzichtet werden. Dies
gilt auch für
die Überlaufleitung 23 zum
Ableiten von überschüssigem Fluid
in den Behälter 24.
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In 3 sind
mehrere Formen eines Fluidbehälters 15' mit mindestens
einem elastisch verformbaren Bereich dargestellt. Die Fluidbehälter 15' sind rohrförmig ausgebildet,
wobei eine direkte Verbindung mit der Befüllungsleitung 18 und
der Belüftungsleitung 14 besteht.
Die Verbindung kann durch mechanische oder chemische Verbindungsmittel oder
durch ein thermisches Verbindungsverfahren erzielt werden. Bei der
in 3 dargestellten Form A ist die Befüllungsleitung 18,
der zweite Fluidbehälter 15' und die Belüftungsleitung 14 einstückig ausgebildet.
Der Fluidbehälter 15' stellt somit
einen im Durchmesser geweiteten Mittelabschnitt der Leitungen 18 und 14 dar.
Bei der Form B handelt es sich bei dem zweiten Fluidbehälter 15' um ein Schlauchstück mit an
den Enden verjüngten
Durchmessern, welche mit den Leitungen 18 und 14 verbunden
sind, während bei
der Form C ein zusätzlicher
Schlauch mit zugehörigen
Reduzierstücken 32 vorgesehen
ist. Die Fertigung der Fluidbehälter 15' kann zum Beispiel
durch Extrusion, Blasformen oder ein Spritzgussverfahren erfolgen.
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Wird
Fluid 22 in die Belüftungsleitung 14 abgeführt, verringert
sich bei einem geschlossenen Fluidbehälter 15' gemäß der zweiten Ausführungsform jeweils
der Durchmesser im mittleren Bereich, siehe gestrichelte Linien
in 3.
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Beim
Durchbrechen einer Okklusion wird vom Drucksensor 11 ein
Ansteigen des Vakuumdruckes in Richtung zum Atmosphärendruck
in der Aspirationseingangsleitung 7 erfasst. Daraufhin
wird das Belüftungsventil 17 in
eine Stellung bewegt, so dass die Aspirationsbelüftungsleitung freigeschaltet
ist und Fluid 22 vom zweiten Fluidbehälter 15, 15' zur Aspirationseingangsleitung 7 geleitet
werden kann. In 4 ist die Wirkung dieses Belüftungsvorganges mittels
eines Graphen dargestellt. Das Diagramm zeigt einen Druckverlauf
in einer Aspirationsleitung 6 oder 7 in Abhängigkeit
von der Zeit. Vom üblichen Saugdruck
in der Höhe
von etwa –300
mm Hg nimmt nach Auftreten einer Okklusion, Ereignis „A", der Saugdruck in
der Aspirationsleitung stetig zu, bis ein maximaler Vakuumdruck
erreicht ist, Ereignis „B". Bricht die Okklusion
auf, Ereignis „C", nimmt der Vakuumdruck
in kurzer Zeit wieder in Richtung zum üblichen Saugdruck ab. Diese
Druckänderung
wird kurz darauf mittels des Drucksensors 11 erfasst, Ereignis „D", so dass das Irrigationsventil
und das Belüftungsventil
entsprechend geschaltet werden, um ein Befüllen der Aspirationseingangsleitung 7 zu
erreichen. Anstatt einer Änderung
des Vakuumdruckes auf Werte nahe dem Atmosphärendruck, siehe gestrichelter Linienverlauf
in 4, wie dies beim Stand der Technik noch der Fall
ist, wird durch das Befüllen
der Aspirationseingangsleitung durch das erfindungsgemäße System
ein Absinken des Vakuumdruckes nur bis zum üblichen Saugdruck von etwa –300 mm
Hg erzielt. Das Befüllen
lässt sich
derart durchführen,
dass der Druck nach weniger als 100 ms, bei geeigneter Platzierung
des Drucksensors in der Nähe
der Handstückspitze 5 bereits
nach 30 ms, den üblichen
Saugdruck von –300
mm Hg erreicht hat.