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Die
Erfindung betrifft ein Endoskop, das einen sich in eine Achsrichtung
erstreckenden, flexiblen Endoskopschaft mit im wesentlichen zylindrischer Grundkontur
umfasst.
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Für
diagnostische und therapeutische Eingriffe werden flexible Endoskope
der genannten Art eingesetzt, die im Stand der Technik hinlänglich
bekannt sind. Sie werden rektal eingeführt und an die zu untersuchende
Stelle bzw. entlang des zu untersuchenden Bereichs geschoben, z.
B. in den Bereich des Dickdarms. Analog werden Endoskope auch für die
Gastroskopie eingesetzt und in diesem Falle oral eingeführt.
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Die
Richtungssteuerung der in zwei Ebenen bewegbaren Endoskopspitze
erfolgt dabei mechanisch mittels zweier Steuerräder am
Endoskophandgriff, um möglichst lumenzentriert und die
Darmwand schonend vorzuspiegeln oder um eine Zielregion optimal
einzustellen. Gemäß einer sehr bevorzugten Vorgehensweise
wird dabei ein elektrischer Antrieb für das Endoskop zu
dessen Bewegung in axialer Richtung eingesetzt. Eine solche Lösung
ist in der
DE 10
2005 002 461 B3 beschrieben.
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Dabei
besteht folgende Problematik: In der Regel weist das Colon (Grimmdarm)
nach einem ersten linearen Verlauf vom Rectum aus einen schleifen- bzw.
bogenartigen Verlauf auf, die sog. Sigma-Schleife (Colon sigmoideum).
Die Sigma-Schleife stellt für das Einführen des
Endoskops in das Colon ein Hindernis dar, insbesondere die stark
gekrümmte rectosigmoidale Übergangszone vom Rectum
zum Colon sigmoideum. Das Endoskop muss im Bereich der Sigma-Schleife
eine Biegung erfahren, um dem weiteren Verlauf des Colons folgen
zu können. Das hierfür erforderliche Biegemoment
wird durch Kraftübertragung des distalen Endes des Endoskops
bei Kontakt mit der Darmwand aufgebracht, was wiederum bedeutet,
dass die Darmwand in diesem Bereich einer (Gegen)Kraft durch das
Endoskop ausgesetzt ist, die die Darmwand ausbauchen lässt. Dies
wiederum ist für den Patienten unangenehm oder gar schmerzhaft.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Endoskop der eingangs
genannten Art so fortzubilden, dass diesbezüglich Abhilfe
geschaffen wird. Demgemäß soll das Endoskop so
ausgestattet werden, dass auch beim Passieren der Sigma-Schleife
des Colons keine hohen Kräfte auf die Darmwand ausgeübt
werden, sondern das Endoskop schonend durch die genannte Region
des Colons geführt werden kann, um dann weiter im Colon
vorangeschoben werden zu können.
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Die
Lösung dieser Aufgabe durch die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet,
dass das Endoskop einen sich in Achsrichtung erstreckenden aufblasbaren
Schlauch aufweist, der den Endoskopschaft nur über einen
Teil seines Umfangs umhüllt.
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Der
Endoskopschaft ist dabei bevorzugt relativ zum Schlauch in Achsrichtung
verschieblich. Dabei sind ferner bevorzugt Mittel vorhanden, mit
denen die relative Position zwischen Endoskopschaft und Schlauch
in Achsrichtung eingestellt und/oder gesteuert werden kann.
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Diese
Mittel können nach einer ersten bevorzugten Ausgestaltung
der Erfindung einen flexiblen Schubstab umfassen, der in Achsrichtung
des Endoskopschafts verläuft und mit dem ein axiales Ende des
Schlauchs relativ zum Endoskopschaft verschoben werden kann.
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Nach
einer alternativen Lösung umfassen die Mittel ein Zugseil,
das in Achsrichtung des Endoskopschafts verläuft und mit
dem ein axiales Ende des Schlauchs relativ zum Endoskopschaft gezogen werden
kann.
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Eine
weitere Alternative sieht vor, dass die Mittel eine Kappe umfassen,
die auf ein distales Ende des Endoskopschafts aufsetzbar ist und
mit dem ein axiales Ende des Schlauchs verbunden ist, wobei die Kappe
mit Entriegelungsmitteln versehen ist, mit denen die relative Beweglichkeit
des Endoskopschafts zum Schlauch freigegeben werden kann.
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Eine
wiederum andere Alternative sieht vor, dass die Mittel als Entriegelungselement
ausgeführt sind, die durch eine entgegen der Einschubrichtung des
Endoskops erfolgende Rückzugsbewegung aktivierbar ist,
wodurch die relative axiale Beweglichkeit zwischen Endoskopschaft
und Schlauch freigebbar ist.
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Das
eine axiale Ende des Schlauchs ist bevorzugt mittels eines Linearlagers
auf dem Endoskopschaft gelagert. Das Linearlager kann einen Haltering
für den Schlauch bilden. Das Linearlager kann ein Kugellager
sein.
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Der
Schlauch umgibt den Endoskopschaft bevorzugt über einen
Umfangswinkel von höchstens 270°.
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Der
Schlauch kann aus zwei oder mehreren Teilschläuchen bestehen.
Dabei können mindestens zwei Teilschläuche parallel
zueinander in Achsrichtung des Endoskops verlaufen. Die Teilschläuche können
voneinander durch eine im Schlauch in Achsrichtung verlaufende Schweißnaht
gebildet werden. Weiterhin kann eine fluidische Verbindung zwischen den
Teilschläuchen bestehen. Die fluidische Verbindung ist
dabei bevorzugt im axialen Endbereich der Teilschläuche
angeordnet.
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Der
Schlauch steht dabei bevorzugt mit einer Luftpumpe über
eine Luftleitung in Verbindung, wobei die Luftpumpe außerhalb
des Bereiches des Endoskops angeordnet ist, der bei bestimmungsgemäßem Gebrauch
in den Körper eingeführt wird. Die Luftpumpe ist
dabei bevorzugt handbetätigt.
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Der
Schlauch ist vorzugsweise als Einmalartikel ausgeführt,
d. h. er wird nur einmal verwendet.
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Der
Schlauch besteht weiterhin bevorzugt aus einem Material mit geringer
Elastizität. Demgemäß ist die Schienungsfunktion
beim Aufblasen des Schlauchs besonders stark.
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Die
vorgeschlagene Ausgestaltung eines Endoskops verhilft also dazu,
dass insbesondere der Bereich der Sigma-Schleife des Colons schonend von
dem Endoskop überwunden wird. Der vorgeschlagene Schlauch
ist auswechselbar am Endoskop angeordnet und wird als Einmalartikel
verwendet.
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Das
erfindungsgemäß ausgestattete Endoskop stellt
eine Abstützfunktion bzw. eine Schienung für das
Endoskop zur Verfügung, so dass ein Ausbeulen der Darmwand
verhindert oder zumindest erheblich vermindert wird. Der aufgeblasene
Schlauch, der als Stützschlauch angesprochen werden kann, hat auch
eine Begradigungsfunktion im Bereich der Sigma-Schleife. Somit ist
ein verbesserter, innen abgestützter Vortrieb des Endoskops
bei der Koloskopie möglich.
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Er
wird eine gleichmäßigere Verteilung der Kräfte
auf die Darmwand erreicht, die bei der Biegung des Endoskops, insbesondere
im Bereich der Sigma-Schleife, auftreten. Dadurch kommt es nicht mehr
zu einer starken Ausbeulung der Darmwand durch das Endoskop beim
Passieren der Sigma-Schleife. Somit kann eine schonendere Untersuchung
bzw. Behandlung des Patienten erfolgen. Hierdurch ist die Auftrittswahrscheinlichkeit
reduziert, dass insbesondere beim motorisch vorgetriebenen Endoskop
dieses aus dem Antriebssystem genommen und feinfühliger
per Hand vorgeschoben werden muss. Weiterhin ist die Auftrittswahrscheinlichkeit
dafür reduziert, dass der sedierte Patient gegebenenfalls
unter Zuhilfenahme weiteren Hilfspersonals auf den Rücken
gedreht werden muss, um mit dem Endoskop über die kritische
Stelle der Sigma-Schleife hinwegzukommen.
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Der
Schlauch ist vorliegend nicht zirkulär (vollständig
um den Umfang umlaufend) ausgebildet, um die gewünschte
Begradigungsfunktion an der der Darmwand zugewandten Seite des Endoskops
zu erzeugen, ohne an anderen Stellen das Lumen des Colons einzuengen.
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In
der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:
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1 schematisch
ein in das Colon eines Patienten eingeführte Endoskop während
einer ersten Untersuchungsphase,
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2 schematisch
das in das Colon eingeführte Endoskop während
einer zweiten, späteren Untersuchungsphase,
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3 schematisch
das in das Colon eingeführte Endoskop während
einer dritten, noch späteren Untersuchungsphase,
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4 ein
Endoskop mit einem flexiblen Schubstab zur relativen axialen Verschiebung
eines Schlauchs zu einem Endoskopschafts,
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5 ein
Endoskop mit einem Zugseil zur relativen axialen Verschiebung des
Schlauchs zu dem Endoskopschaft,
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6 den
Schnitt A-B gemäß 3 durch das
Endoskop nach einer ersten Ausführungsform des Endoskops,
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7 den
Schnitt A-B gemäß 3 durch das
Endoskop nach einer zweiten Ausführungsform des Endoskops,
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8a ein
mit einem Entriegelungselement versehenes Endoskop in einer weiteren
Ausführungsform des Endoskops in einer noch verriegelten Phase,
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8b das
Endoskop gemäß 8a während
eines Entriegelungsvorgangs und
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8c das
Endoskop gemäß 8a im
entriegelten Zustand.
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In 1 ist
ein Endoskop 1 zu sehen, mit dem eine Koloskopie vorgenommen
werden soll. Hierzu ist es bereits ein erstes Stück weitgehend linear
in das Rectum 13 eines Patienten eingeschoben. Das Endoskop 1 weist
in üblicher Weise einen Endoskopschaft 2 mit einem
distalen Ende 6 auf; am distalen Ende 6 sind die
benötigten Elemente (Kamera, Behandlungsgeräte)
angeordnet, die für eine Koloskopie bzw. eine Operation
des Colons benötigt werden. Der Endoskopschaft 2 hat
dabei eine im wesentlichen zylindrische Grundkontur und erstreckt
sich in eine Achsrichtung a.
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Das
Endoskop 1 weist weiterhin einen sich in Achsrichtung a
erstreckenden aufblasbaren Schlauch 3 auf, der den Endoskopschaft 2 über
einen Teil seines Umfangs umhüllt (s. 6 und 7). Der
Schlauch 3 ist in 1 in noch
nicht aufgeblasenem Zustand skizziert. Er ist über eine
Luftleitung 11 mit einer Luftpumpe 10 (Handpumpe,
wie sie beispielsweise von Blutdruckmessgeräten bekannt
ist) verbunden, mit der er feinfühlig aufgepumpt werden kann.
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Der
Schlauch 3 ist mit einem axialen Ende 5 relativ
zum Endoskopschaft 2 in Achsrichtung a verschieblich angeordnet,
wobei die Verschiebemöglichkeit, wie noch zu sehen sein
wird, blockiert werden kann. Zum reibungsarmen und verkantungsfreien Verschieben
des axialen Endes 5 des Schlauchs 3 ist ein Linearlager 7 vorgesehen,
das als Gleitlagerelement oder auch als Wälzlager (Kugellager)
ausgeführt sein kann. Es weist einen Haltering 8 auf,
an dem der Schlauch 3 befestigt ist. Der Haltering 8 ist vorzugsweise
ringförmig geschlossen; dies ist aber nicht zwingend erforderlich.
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Wird
das Endoskop 1 aus der in 1 skizzierten
Lage ohne die erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Maßnahmen weiter in das Colon vorgeschoben, ergibt sich
ein Verlauf für das Endoskop 2, wie es mit gestrichelten
Linien angedeutet ist. Nach Anliegen an der Darmwand 14 im
Bereich der rectosigmoidalen Übergangszone 15 drückt
die Endoskopspitze gegen die Darmwand 14 und entsprechend
die Darmwand 14 gegen das Endoskop, so dass dieses gebogen
wird und dem Verlauf des Colons folgt. Hierbei kommt es zu einer
Ausbauchung der Darmwand 14, wie es mit einer strichpunktierten
Linie angedeutet ist (s. Bezugsziffer 14').
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Um
dies zu verhindern, wird – wie es 2 zeigt – im
Bereich der rectosigmoidalen Übergangszone 15 mittels
der Handpumpe 10 der Schlauch 3 aufgeblasen, so
dass er sich, wie in 2 skizziert, schonend an die
Darmwand 14 anlegt und den Endoskopschaft 2 beim
weiteren Vortrieb in das Colon abstützt. Die erhöhte
Belastung der Darmwand 14 wird vermieden.
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Ist
die rectosigmoidale Übergangszone 15 auf diese
Art überwunden, wird der Endoskopschaft 2 weiter
in das Colon vorgeschoben, wobei der Schlauch 3 ortsfest
im Darm verbleibt. Hierzu wird eine relative axiale Verschiebung
zwischen dem Endoskopschaft 2 und dem Schlauch 3 bewerkstelligt bzw.
zugelassen. Hierfür sind Mittel 4 zur Einstellung bzw.
Steuerung der axialen Relativlage zwischen dem Endoskopschaft 2 und
dem Schlauch 3 vorgesehen.
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In
den 4 und 5 sind mögliche Lösungen
hierzu dargestellt.
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Nach 4 kann
der Endoskopschaft 2 relativ zum Schlauch 3 dadurch
eine axiale Relativbewegung vornehmen, dass der Haltering 8,
an dem der Schlauch 3 angeordnet ist, mit einem flexiblen Schubstab 4' verbunden
ist. Der Schubstab 4' verläuft in Achsrichtung
a parallel zum Endoskopschaft 2 in einem Seitenbereich.
Soll der Schlauch 3 nicht weiter axial im Colon vorgeschoben
werden, wird der Haltering 8 mit dem Schubstab 4' ortsfest
gehalten, während der Endoskopschaft weiter vorgeschoben wird.
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Bei
dieser Lösung ist es durch einen abgewinkelten Handgriff 16 am
Ende des Schubstabs 4' möglich, auch eine Drehung
der Anordnung um die Längsachse auszuführen.
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Bei
der Lösung gemäß 5 ist vorgesehen, dass
in einem Arbeitskanal (s. Bezugszeichen 12 in 8) ein Zugseil 4'' verläuft,
das am distalen Ende 6 des Endoskopschafts 2 umgelenkt
wird und mit dem der Haltering 8 bei Bedarf gezogen werden
kann bzw. durch Entlastung des Zugseils 4'' beim weiteren Vorschub
des Endoskopschafts 2 zurückbleiben kann.
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In
den 6 und 7 ist zu sehen, dass der Schlauch 3 sich
nur über einen definierten Umfangswinkel α über
den Umfang U des Endoskopschafts 2 herum erstreckt, was
für die erläuterte Funktion der Abstützung
des Endoskops an einem Abschnitt der Darmwand wünschenswert
ist.
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Bei
der Lösung nach 6 ist nur ein einziges Schlauchelement 3 vorgesehen,
das sich über einen Umfangswinkel α von etwas
mehr als 180° in Umfangsrichtung U erstreckt und den Endoskopschaft 2 umhüllt
bzw. umgibt. Bei der Lösung nach 7 besteht
der Schlauch 3 aus zwei Teilschläuchen 3' und 3'',
die jeweils einen Umfangsabschnitt abdecken, insgesamt aber etwa
denselben Umfangswinkel α abdecken, wie bei 6.
Die Ausbildung des Schlauchs 3 in der Form mehrerer Teilschläuche
kann dadurch fertigungstechnisch erfolgen, dass Schweißnähte
in den Schlauch eingebracht werden, die sich in Achsrichtung a erstrecken und
so den Schlauch in einzelne Abschnitte unterteilen. Ein Luftaustausch
zwischen den einzelnen Teilschläuchen 3', 3'',
... kann durch eine fluidische Verbindung 9 erfolgen, wie
sie in 7 schematisch eingezeichnet ist.
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Durch
eine fluidische Verbindung ist es möglich, die einzelnen
Kammern des Schlauchs, d. h. die Teilschläuche 3', 3'',
mit einer einzigen Handpumpe 10 aufzublasen. Es ist aber
alternativ auch denkbar, dass für jeden Teilschlauch eine
separate Handpumpe zum Einsatz kommt, was er erlauben würde,
segmentweise den Schlauch aufzupumpen, um spezifisch die Stützfunktion
an der Darmwand zu aktivieren.
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In
beiden Fällen (6 und 7) ist der Endoskopschaft 2 sicher
an der einen Seite abgestützt, so dass die gewünschte
Schienung bzw. Stützung des Endoskopschafts an der Darmwand
sichergestellt ist.
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Eine
weitere mögliche Lösung der Entriegelung des Endoskopschafts 2 vom
Schlauch 3 ist in 8 skizziert.
Auch hier geht es um die Entriegelung, die es erlaubt, dass der
Endoskopschaft aus der in 2 skizzierten
Stellung unter Zurückbleiben des Schlauchs weiter in das
Colon vorgeschoben werden kann, wie es in 3 illustriert
ist. Bei der Lösung gemäß 8 ist am Haltering 8 ein Entriegelungselement 4''' befestigt,
das beim Einführen des Endoskops 1 in den Darm
mit einem hakenartigen Ende in den Arbeitskanal 12 des
Endoskopschafts 2 eingreift. Somit wird beim Vorschub des
Endoskopschafts 2 der Schlauch 3 über
den Haltering 8 mitgezogen bzw. mitgenommen. Dies ist in 8a skizziert.
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Soll
in der in 2 skizzierten Position der Endoskopschaft 2 vom
Schlauch 3 abgekoppelt werden, da der Schlauch beim weiteren
Vorschub des Endoskopschafts 2 zurückbleiben soll,
wird – wie es in 8b dargestellt
ist – der Endoskopschaft 2 etwas (um ca. 5 mm)
zurückgezogen (s. Pfeil in 8b). Dann
wird der Schlauch 3 aufgeblasen. Der Schlauch 3 legt
sich dabei zwischen den Innenumfang des Halterings 8 und
den Außenumfang des Endoskopschafts 2 und drückt
den Haltering 8 – da der Umfangswinkel α der Schlaucherstreckung
(s. 6 und 7) weniger als 360° beträgt – radial
vom Endoskopschaft 2 ab, wie es in 8c zu
sehen ist. Hierdurch wird das Entriegelungselement 4''' außer Eingriff
gebracht, so dass beim weiteren Vorschieben des Endoskopschafts 2 gemäß 8c Endoskopschaft 2 und
Schlauch 3 entkoppelt sind.
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Eine
weitere, nicht dargestellte Möglichkeit besteht darin,
den Haltering 8 als Kappe (transparent ausgebildet, damit
die Kamera hindurch sehen kann) auszubilden, die auf das distale
Ende 6 des Endoskopschafts aufgesetzt wird. Die Kappe hat
eine Durchtrittsöffnung für den Endoskopschaft 2,
die zunächst jedoch durch ein Sperrelement blockiert ist. Demgemäß kann
der Endoskopschaft zunächst nur zusammen mit dem Schlauch
vorgeschoben werden. Wenn die gewünschte Endposition für
den Schlauch 3 erreicht ist, kann – beispielsweise
durch das Aufpumpen des Schlauchs – das Sperrelement zurückgezogen
werden, so dass die Durchtrittsöffnung für den
Endoskopschaft freigegeben ist; der Endoskopschaft kann demgemäß nunmehr
bei zurückbleibendem Schlauch weiter in das Colon vorgeschoben werden.
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Die
Freigebe des Endoskopschafts, d. h. die Aufhebung der Wirkung des
Sperrelements kann auch separat und unabhängig vom Aufblasen
des Schlauchs durch ein geeignetes Zug- oder Druckelement erfolgen,
das im oder am Endoskopschaft geführt ist. Dabei ist es
auch möglich, die genannte Freigabe bzw. Sperrung reversibel
auszuführen, z. B. durch Einsatz eines Betätigungselements
nach Art eines Bowdenzugs.
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Noch
eine andere und einfache Art der Arretierung der Verbindung zwischen
dem Haltering und der Spitze des Endoskopschafts sowie der gezielten Lösung
dieser Arretierung besteht in folgender Ausgestaltung: Der Haltering
ist wiederum als Kappe ausgebildet und hat eine kreisförmige Öffnung
zum Durchtritt des Endoskopschafts. Am Haltering, der etwas oval
ausgeführt ist, ist ein sich in axiale Richtung „nach
unten” erstreckender Dorn angeordnet, der so positioniert
ist, dass er in den Arbeitskanal (12, s. 8)
zwecks Arretierung eintritt, so dass der Haltering und damit der
Schlauch beim Vorschub des Endoskopschafts mitgenommen wird.
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Soll
die Arretierung an der betreffenden Stelle im Colon gelöst
werden, wird der Endoskopschaft etwas zurückgezogen (z.
B. um 2 cm), so dass der Dorn aus dem Arbeitskanal herausrutscht
und die Spitze des Endoskopschafts bei Wiedervorschieben am Dorn
seitlich vorbei und durch die kreisförmige Öffnung
aus dem kappenartigen Haltering heraustritt, so dass der Endoskopschaft
weiter in das Colon vorgeschoben werden kann.
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Nach
Abschluss der Untersuchung bzw. Behandlung wird die Luft aus dem
Schlauch 3 wieder abgelassen und der Endoskopschaft samt
Schlauch aus dem Colon entfernt.
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Es
versteht sich von selbst, dass der Haltering bzw. die sonstigen
genannten Elemente so ausgeführt werden müssen,
dass sich keine scharfen Kanten ergeben, um eine Verletzung der
Darmwand zu verhindern.
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Wird
ein elektromotorischer Antrieb für das Endoskop eingesetzt,
wird an diesem bevorzugt eine Führungsrinne vorgesehen,
damit der Schlauch 3 entlang der innenliegenden Geräteseite
ohne abzuknicken in den Darm eingezogen werden kann.
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Wenngleich
das Befüllen des Schlauchs 3 mit Luft bevorzugt
ist, kann grundsätzlich auch ein anderes Fluid hierfür
eingesetzt werden, z. B. Wasser. Dies hat den Vorteil, dass die
Stabilisierungswirkung des Schlauchs höher ist als bei
der Befüllung mit Luft bzw. einem anderen Gas.
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- 1
- Endoskop
- 2
- Endoskopschaft
- 3
- Schlauch
- 3'
- Teilschlauch
- 3''
- Teilschlauch
- 4
- Mittel
zur Einstellung/Steuerung der axialen Relativlage
- 4'
- flexibler
Schubstab
- 4''
- Zugseil
- 4'''
- Entriegelungselement
- 5
- axiales
Ende des Schlauchs
- 6
- distales
Ende des Endoskopschafts
- 7
- Linearlager
- 8
- Haltering
- 9
- fluidische
Verbindung
- 10
- Luftpumpe
- 11
- Luftleitung
- 12
- Arbeitskanal
- 13
- Rectum
- 14
- Darmwand
- 14'
- ausgebeulte
Darmwand
- 15
- rectosigmoidale Übergangszone
- 16
- Handgriff
- a
- Achsrichtung
- U
- Umfang
- α
- Umfangswinkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102005002461
B3 [0003]