DE60022448T2

DE60022448T2 - Ablenkbarer, mit ionizierbarem Gas arbeitender Koagulator

Info

Publication number: DE60022448T2
Application number: DE60022448T
Authority: DE
Inventors: Robert Laguna Niguel Platt
Original assignee: Sherwood Service AG
Current assignee: Covidien AG
Priority date: 1999-10-05
Filing date: 2000-10-02
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2020-10-03
Also published as: CA2320539A1; AU6245300A; US20100016856A1; US20050197658A1; DE60022448D1; AU2004218660A1; US6475217B1; US8251995B2; EP1090598B1; ES2245628T3; EP1090598A1; US6911029B2; DE60037544T2; US7578818B2; DE60037544D1; JP4203216B2; ES2296011T3; JP2001128987A; AU774716B2; CA2320539C

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft gasunterstützte, elektrochirurgische Instrumente zum Koagulieren von Gewebe. Insbesondere betrifft die vorliegende Offenbarung eine gelenkige, gasunterstützte, elektrochirurgische Vorrichtung zum Koagulieren von Gewebe.
Stand der Technik
Im Verlauf der letzten Jahrzehnte haben sich mehr und mehr Chirurgen von traditionellen offenen Verfahren, um Zugang zu Vital-Organen und Körperhohlräumen zu gewinnen, verabschiedet, und stattdessen Endoskope und endoskopische Instrumente verwendet, um Zugang zu den Organen über kleine, punktionsähnliche Einschnitte zu gewinnen. Endoskopische Instrumente werden in den Patienten über eine Kanüle, oder Öffnung, die mit einem Trokar vorgenommen wird, eingeführt. Typische Kanülengrößen liegen im Bereich von 3 mm bis 12 mm. Kleinere Kanülen werden gewöhnlich bevorzugt, und dies stellt eine Herausforderung für Instrumentenhersteller hinsichtlich des Designs dar, die Wege zum Herstellen von chirurgischen Instrumenten finden müssen, welche durch die Kanülen passen und auf sichere und wirkungsvolle Weise betrieben werden können.
Endoskopische Instrumente zum Stoppen von Blutverlust und Koagulieren von Gewebe sind aus dem Stand der Technik bekannt. Zum Beispiel kommt bei einigen Instrumenten aus dem Stand der Technik eine thermische Koagulation (erwärmte Sonden) zum Einsatz, um die Blutung zu stoppen. Aufgrund von Raumbeschränkungen kann es jedoch für die Chirurgen beschwerlich sein, die Instrumente zu bedienen, um Gewebe zu koagulieren, auszutrocknen, fulgurisieren und/oder zu trennen. Falls die Sonde überdies in engen Kontakt mit dem Gewebe kommt, kann die Sonde beim Entfernen an der Wundkruste bzw. Schorf anhaften, was wiederum möglicherweise zu einer wiederholten Blutung führt. Andere Instrumente leiten hochfrequenten, elektrischen Strom durch das Gewebe, um die Blutung zu stoppen. Das Anhaften an die Wundkruste kann wiederum ebenso ein Problem bei diesen Instrumenten darstellen. Bei beiden Arten von Instrumenten ist die Tiefe der Koagulation schwer zu steuern.
In dem US-Patent Nr. 5,207,675 nach Canady wird versucht, bestimmte der voranstehend erwähnten Probleme in Bezug auf den Stand der Technik dadurch zu lösen, dass ein schlauchähnliches Koagulationsinstrument vorgesehen wird, bei dem ein ionisierbares Gas durch das Instrument geführt und durch eine Elektrode im Bereich zwischen dem distalen Ende des Instruments und dem blutenden Gewebe ionisiert wird. Die Elektrode kommt hier nicht in Kontakt mit dem Gewebe.
Das US-Patent Nr. 5,720,745 nach Farin et al. offenbart ein Koagulationsinstrument, das durch einen Arbeitskanal eines Endoskops verläuft und eine Elektrode zum Ionisieren eines Stroms aus ionisierbarem Gas umfasst, welches aus dem distalen Ende des Instruments mit einem Durchsatz von weniger als ungefähr 1 Liter/Minute austritt. Wie im Detail in der Beschreibung nach Farin et al. erklärt wird, dient das Ausgeben des Gases bei einem sehr geringen Durchsatz dazu, den Gewebebereich wirkungsvoll zu umnebeln und eine ionisierbare Gas-"Atmosphäre" zu erzeugen, um das Gewebe auf sanfte Weise zu koagulieren.
Die Verwendung dieser Instrumente, um bestimmte, eher schlauchförmige Stellen zu behandeln, beispielsweise den Ösophagus und/oder Grimm-Darm, ist oftmals schwierig, unpraktisch und zeitaufwändig. Zum Beispiel feuern diese langen, in Längsrichtung ausgerichteten Instrumente das ionisierte Gas und die RF-Energie in einer axialen Richtung aus ihren jeweiligen distalen Enden ab, was im Falle von rohrförmigem Gewebe parallel zu dem blutenden Gewebe ist. Das Bedienen dieser Instrumente, um die Energie seitlich oder versetzt auf das blutende Gewebe zu fokussieren, kann auf diese Weise sehr schwierig sein.
Das deutsche Gebrauchsmuster 91 17 019 offenbart eine Vorrichtung zum Koagulieren von biologischem Gewebe mit einem elastischen Schlauch, der ein distales Ende besitzt. Das distale Ende des Schlauchs ist mit einem Draht verbunden und von einer ersten Position in eine zweite Position bewegbar, indem Spannung auf den Draht aufgebracht wird. Ein ionisierbares Gas, welches durch den Schlauch geführt und durch eine Elektrode ionisiert wird, kann auf diese Weise in die Richtung des distalen Endes des Schlauches gerichtet werden, um so das biologische Gewebe zu koagulieren.
Es besteht so Bedarf für die Entwicklung eines neuen und wirkungsvollen Instruments für die Behandlung von bestimmtem, eher schlauchförmigen Gewebe.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung betrifft eine elektrochirurgische Vorrichtung zum Koagulieren von Gewebe, die ein längliches, flexibles Rohr mit einem proximalen Ende und einem distalen Ende und eine Quelle zum Zuführen von unter Druck stehendem, ionisierbaren Gas zu dem proximalen Ende des Rohrs umfasst. Die Vorrichtung umfasst bei einer Ausführungsform eine hohlförmige Hülse, die aus einer Gedächtnisformlegierung hergestellt ist, beispielsweise Nitinol und/oder Tinel, das einen im Allgemeinen krummlinigen austenitischen Zustand besitzt und ein spannungsinduziertes, martensitisches Verhalten bei normaler Körpertemperatur zeigt. Die hohlförmige Hülse wird in einer deformierten, spannungsinduzierten, martensitischen Konfiguration innerhalb des Rohrs gehalten, wobei eine teilweise Verlängerung eines Abschnitts der hohlförmigen Hülse aus dem Rohr den Abschnitt aus der deformierten Konfiguration in seine im Allgemeinen krummlinige, austenitische Konfiguration derart transformiert, so dass der Abschnitt das Gas seitlich zu dem Gewebe führt. Die chirurgische Vorrichtung umfasst ebenso mindestens eine aktive Elektrode und eine Quelle hochfrequenter, elektrischer Energie zum Ionisieren des Gases, bevor das Gas aus dem Abschnitt der Hülse austritt.
Vorzugsweise steht der Winkel, unter dem das Gas zu dem Gewebe geführt wird, direkt im Zusammenhang zu dem Abstand, um den sich der Abschnitt der Hülse von dem Rohr erstreckt.
Vorzugsweise umfasst die elektrochirurgische Vorrichtung einen mit dem distalen Ende des Rohrs verbundenen Draht. Der Draht ist von einer ersten, im Allgemeinen entspannten Position, in der das Rohr im Allgemeinen geradlinig parallel relativ zu dem Gewebe angeordnet ist, in eine zweite, zurückgezogene Position, in der das distale Ende des Rohrs unter einem Winkel gebogen ist, um das Gas zu dem Gewebe hin zu führen, bewegbar. Vorzugsweise steht der Winkel, unter dem das Gas zu dem Gewebe geführt wird, direkt im Zusammenhang zu dem Betrag der Spannung, unter der der Draht steht.
Vorzugsweise ist eine Korona-Elektrode in der Nähe des distalen Endes des Rohrs zum Induzieren einer Entzündung des Plasmas vor der Emission angeordnet. Ein Draht kann dazu verwendet werden, um das distale Ende des Rohrs gelenkig zu verbinden und das Gas zu dem Gewebe zu führen. Vorzugsweise ist der Draht mit der Korona-Elektrode verbunden und verbindet die Korona-Elektrode elektrisch mit einer Quelle an elektrochirurgischer Energie. Ein dielektrisches Material ist vorzugsweise zwischen der Korona-Elektrode und der aktiven Elektrode angeordnet, um einen Funkenüberschlag zwischen den Elektroden zu vermeiden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Ansicht der Vorderseite eines elektrochirurgischen Instruments, das durch einen Arbeitskanal eines flexiblen Endoskops verlaufend gezeigt ist;
2A ist eine vergrößerte Seitenquerschnittsansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, die eine hohlförmige Hülse aus einer Gedächtnisformlegierung in einer zurückgezogenen Position innerhalb eines Katheters zeigt;
2B ist eine vergrößerte Ansicht der hohlförmigen Gedächtnisformhülse, die in einer austenitischen Konfiguration gezeigt ist;
3 ist eine vergrößerte Seitenquerschnittsansicht der Gedächtnisformhülse der 2A und 2B, die von dem Katheter verlaufend und gelenkig damit verbunden gezeigt ist, um ionisiertes Gas zu dem Gewebe zu führen;
4 ist eine vergrößerte Seitenquerschnittsansicht der vorliegenden Offenbarung, die einen Zugdraht/Umkehrelektrode zeigt, welche an dem distalen Ende eines flexiblen Katheters angebracht ist;
5 ist eine vergrößerte Seitenquerschnittsansicht der 4, die den Draht zeigt, welcher derart gezogen ist, um den flexiblen Katheter gelenkig zu verbinden und das ionisierte Gas zu dem Gewebe zu führen;
6 ist eine vergrößerte Seitenquerschnittsansicht der vorliegenden Offenbarung, die eine ringförmige Korona-Elektrode und eine innerhalb eines flexiblen Katheters befindliche dielektrische Hülse und einen/eine an dem distalen Ende des flexiblen Katheters angebrachten/angebrachte Zugdraht/Umkehrelektrode zeigt;
7 ist eine Querschnittsansicht der 6 entlang der Linie 7-7; und
8 ist eine vergrößerte Seitenquerschnittsansicht der 6, die den gezogenen Zugdraht/Umkehrelektrode zeigt, um den flexiblen Katheter gelenkig zu verbinden und das ionisierte Gas zu dem Gewebe zu führen.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bezugnehmend nun auf die 1 ist ein gelenkiger Gewebekoagulator, der im Allgemeinen mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet ist, durch einen Arbeitskanal eines Endoskops 12 verlaufend gezeigt. Der Koagulator 10 kann vorzugsweise mit unterschiedlichen Endoskopen, beispielsweise denjenigen von Olympus, Pentax und Fujinon verwendet werden. Als solche müssen lediglich die grundlegenden Funktionsmerkmale des Endoskops 12, die im Zusammenhang mit der vorliegenden Offenbarung stehen, hier beschrieben werden. Zum Beispiel umfasst das Endoskop 12 ein Handteil 26 mit einem proximalen Ende 27 und einem distalen Ende 29. In den Zeichnungen und der im Anschluss folgenden Beschreibung bezieht sich der Ausdruck "proximal", wie herkömmlich, auf das Ende der Vorrichtung, das der Bedienperson nächstgelegen ist, während der Ausdruck "distal" sich auf das Ende bezieht, das weiter entfernt von der Bedienperson gelegen ist.
Das proximale Ende des Koagulators 10 ist vorzugsweise mechanisch mit einer Versorgung 18 aus unter Druck stehendem, ionisierbaren Gas, beispielsweise Inertgas, über einen Schlauch 20 gekoppelt und ist mit einem elektrochirurgischen Generator 22 über ein Kabel 24 elektrisch gekoppelt, um eine Quelle an elektrochirurgischer Energie zu versorgen, beispielsweise hochfrequenten Koagulationsstrom. Es ist in Betracht gezogen worden, dass der elektrochirurgische Generator 22 selektiv die Menge der an eine Elektrode übertragenen, elektrochirurgischen Energie bei einem chirurgischen Eingriff steuert. Es ist ebenso in Betracht gezogen worden, dass die Versorgung mit unter Druck stehendem, ionisierbaren Gas selektiv die Gasflussrate steuert. Ein Druckregler, der mit dem Bezugszeichen 21 bezeichnet ist, ist vorzugsweise vorgesehen, um den fluiden Druck zu regeln.
Wie in 1 gezeigt ist, ist ein flexibles bzw. elastisches, rohrförmiges Element 13, das ein oder mehrere, darin befindliche Arbeitskanäle 14 besitzt, mechanisch mit dem distalen Ende 29 des Handteils 26 gekoppelt. Vorzugsweise ist mindestens einer der Arbeitskanäle 14 hinreichend dimensioniert, um den Koagulator 10 der vorliegenden Offenbarung aufzunehmen. Andere Arbeitskanäle 14 können dazu verwendet werden, andere chirurgische Instrumente und Zubehör, beispielsweise Greifer und Biopsiezangen, aufzunehmen.
Bezugnehmend nun auf die 1, 2A, 2B und 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform des Koagulators 10 darin gezeigt, welche einen länglichen, im Allgemeinen flexiblen bzw. elastischen Katheter oder ein Rohr 30 mit einem proximalen Ende 32, das sich durch einen Arbeitskanal 14 des Endoskops 12 erstreckt, und einem distalen Ende 34, das von dem distalen Ende 15 des Rohrs 13 nach außen hervorsteht, umfasst. Ionisierbares Gas 28, beispielsweise Argon, wird dem proximalen Ende 32 des Koagulators 10 über eine Gasdurchführung (nicht gezeigt), die sich innerhalb des Rohrs 13 befindet, zugeführt. Das Gas 28 wird vorzugsweise von einer Quelle 18 dem Koagulator 10 mit einer auswählbaren, vorbestimmten Flussrate zugeführt und fließt im Allgemeinen innerhalb des Rohrs 30 in Richtung des Pfeils zu dem distalen Ende 34 des Rohrs 30 hin. Vorteilhafterweise ist die Flussrate des Gases 28 selektiv einstellbar und kann auf einfache Weise in Abhängigkeit von einem besonderen Zweck oder einer bestimmten chirurgischen Bedingung reguliert werden.
Die Elektrode 48 erzeugt ein elektrisches RF-Feld, das das Gas 28 im Bereich zwischen der Elektrode und dem Gewebe 50 ionisiert. Die Elektrode 48 ist über einen elektrischen Schaltkreis (nicht gezeigt), der innerhalb der Rohre 30 und 13 angeordnet ist, verbunden, welcher letztendlich mit dem elektrochirurgischen Generator 22 verbunden ist. Vorzugsweise ist die Elektrode 48 ein Ring oder stiftartig und ist von dem distalen Ende 34 derart beabstandet, so dass die Elektrode 48 nicht in Kontakt mit dem Gewebe 50 bei dem chirurgischen Eingriff kommen kann. Eine Umkehrelektrode oder Pad 17 befindet sich auf dem Patienten und ist elektrisch mit dem elektrochirurgischen Generator 22 gekoppelt, um einen Umkehrpfad für den elektrochirurgischen Strom vorzusehen.
Vorzugsweise leitet ein Gasplasmastrom 46 den Strom an das Gewebe 50, während das Blut weg von der Behandlungsstelle wirkungsvoll verteilt wird, um so zu gestatten, dass das Gewebe 50 stetig koaguliert und die Blutung gestoppt wird. Ein Gasplasma 46 ist ein ionisiertes Gas, welches bei chirurgischen Eingriffen verwendet wird, um elektrochirurgische Energie an einen Patienten ohne Elektrodenkontakt zu leiten, indem ein Pfad mit geringem elektrischen Widerstand vorgesehen wird. Die elektrochirurgische Energie folgt diesem Pfad und kann deshalb nicht dazu verwendet werden, das Blut oder das Gewebe 50 des Patienten zu koagulieren, auszutrocknen oder zu fulgurieren. Eine der Vorteile dieser Prozedur besteht darin, dass kein pyhsikalischer Kontakt zwischen einer Elektrode 48 und dem zu behandelnden Gewebe 50 erforderlich ist. Ein Vorteil eines direkten Gasflusses 28 besteht darin, dass der Plasmabogen genauestens durch den Fluss fokussiert und geführt werden kann.
Wie am besten anhand der 2A, 2B und 3 zu sehen ist, besteht ein Ansatz zum Manipulieren und/oder Führen des Plasmas/ionisierten Gases 46, das aus dem distalen Ende 34 des Rohrs 30 austritt, darin, eine hohlförmige Hülse 40 mit Gedächtnisformeigenschaften innerhalb des distalen Endes 34 des Rohrs 30 einzusetzen. Vorzugsweise, da die Hülse 40 sich von dem distalen Ende 34 des Rohrs 30 erstreckt, biegt sich die Hülse 40 und führt das ionisierte Gas 46 zu dem Gewebe 50 hin.
Insbesondere sind Gedächtnisformlegierungen (SMAs) eine Familie von Legierungen, die anthropomorphe Eigenschaften aus Gedächtnis und Trainierbarkeit besitzen, und sind besonders zur Verwendung mit medizinischen Instrumenten geeignet. Die SMAs sind bei solchen Gegenständen, wie Aktuatoren für Steuersysteme, lenkbare Katheter und Klemmen angewendet worden. Eine der am weitesten verbreiteten SMAs ist Nitinol, das Gedächtnisformen bei zwei unterschiedlichen, physikalischen Konfigurationen und Änderungen der Form als Funktion der Temperatur beibehalten kann. Vor kurzem sind andere SMAs entwickelt worden auf Basis von Kupfer, Zink und Aluminium und besitzen ähnliche Gedächtnisformmerkmale.
Die SMAs unterliegen einem kristallinen Phasenübergang bei aufgebrachter Temperatur und/oder Spannungsänderung. Eine besonders nützliche Eigenschaft von SMAs besteht darin, nachdem sie sich durch Temperatur/Spannung deformiert haben, dass sie in ihre ursprüngliche Form vollständig bei der Rückkehr zu der ursprünglichen Temperatur zurückkehren. Die Fähigkeit eine Legierung, eine Gedächtnisform zu besitzen, ist das Resultat der Tatsache, dass die Legierung eine reversible Transformation von einem austenitischen Zustand in einen martensitischen Zustand mit einer Temperaturänderung (oder spannungsinduzierten Bedingungen) mitmacht. Diese Transformation wird als thermoelastische, martensitische Transformation bezeichnet.
Unter normalen Bedingungen tritt die thermoelastische, martensitische Transformation über einem Temperaturbereich auf, der mit der Zusammensetzung der Legierung selbst und von der Art der thermomechanischen Bearbeitung, durch die es hergestellt wurde, variiert. Mit anderen Worten, die Temperatur, bei der ein SMA eine Form "abspeichert", ist eine Funktion der Temperatur, bei der sich die martensitischen und austenitischen Kristalle in dieser besonderen Legierung bilden. Zum Beispiel können Nitinol-Legierungen derart gefertigt werden, so dass der Formgedächtniseffekt über einem breiten Temperaturbereich auftritt, beispielsweise von –270° bis +100°C.
Viele SMAs sind ebenso dafür bekannt, dass sie spannungsinduzierten Martensit (SIM) zeigen, der dann auftritt, wenn die Legierung aus ihrem ursprünglichen, austenitischen Zustand in einen martensitischen Zustand durch Aussetzen der Legierung einer Spannungsbedingung deformiert wird. Zum Beispiel und bezugnehmend auf die 2A, 2B und 3 der vorliegenden Offenbarung ist die hohlförmige Hülse 40 im Allgemeinen gebogen oder L-förmig, wenn sie sich in ihrem ursprünglichen oder austenitischen Zustand befindet (siehe 2B). Falls die Hülse 40 in das Rohr 30 eingeführt wird, wird die Hülse 40 in einen spannungsinduzierten, martensitischen Zustand deformiert, d.h. ausgerichtet, wodurch es der Bedienperson ermöglicht wird, sie auf einfache Weise durch das Endoskop einzuführen, das den Schlauch 30 durch enge Körperhohlräume und Durchführungen navigiert, um beschädigtes Gewebe 50 zugänglich zu machen.
Wie am besten in 3 zu sehen ist, und zwar nach Einführung des Rohrs 30 in den Körperhohlraum/Durchführung, kann der Benutzer auf einfache Weise das durch das Rohr 30 strömende, ionisierte Gas 46 seitlich (von der Mittelachse versetzt) zu dem Gewebe 50 führen, indem die Hülse 40 in distaler Richtung verlänget wird, was wiederum bewirkt, dass der verlängerte Abschnitt der Hülse 40 in seinen ursprünglichen/austenitischen Zustand zurückkehrt (es wird davon ausgegangen, dass die Temperatur der Verwendung der Legierung eine spontane Rückkehr ermöglicht, falls die Spannung weggenommen wird). Der Benutzer kann ebenso den Winkel s_x des ionisierten Gases 46, welches zu dem Gewebe 50 geführt wird, durch Steuern des Abstands "X" steuern, um den sich die Hülse 40 von dem Rohr 30 erstreckt. Vorzugsweise stehen der Winkel s_x und der Abstand "X" direkt miteinander im Zusammenhang, d.h. der Abstand "X" nimmt mit Zunahme des Winkels s_x zu.
Es ist in Betracht gezogen worden, dass durch die Befähigung des Benutzers, das distale Ende 41 der Hülse 40 unter verschiedene Winkel s_x zu lenken, d.h. zu biegen, der Bedienperson es ermöglicht wird, wirkungsvoller blutendes Gewebe 50 mit stärker ausgeprägten länglichen Läsionen, d.h. Gewebeläsionen, die parallel zu der axialen Richtung des Endoskops 12 verlaufen, zu koagulieren, ohne dass eine kolaterale Beschädigung des Gewebes bewirkt wird. Es ist ebenso in Betracht gezogen worden, dass durch Einstellen des Winkels s_x des distalen Endes 41 der Hülse 40 der Winkel in Bezug auf die Gewebeoberfläche oder die Längsachse des Rohrs, mit der das ionisierte Gas 46 auftrifft, selektiv gesteuert werden kann.
Die 4 und 5 zeigen einen gelenkigen Koagulator 110, der ein längliches Rohr 130 mit einem proximalen Ende 132 und einem distalen Ende 134 umfasst. Vorzugsweise ist das Rohr 130 am oder in der Nähe des distalen Endes 134 des Rohrs 130 elastisch bzw. flexibel. Das ionisierbare Gas 20 wird dem proximalen Ende 132 des Koagulators 110 mit einer auswählbaren, vorbestimmten Flussrate zugeführt und fließt im Allgemeinen innerhalb des Rohrs 130 in Richtung des Pfeils zu dem distalen Ende 134 des Rohrs 130 hin. Vorteilhafterweise ist die Flussrate des Gases 28 selektiv einstellbar und kann auf einfache Weise in Abhängigkeit von einem besonderen Zweck oder einer besonderen chirurgischen Bedingung geregelt werden. Auf im Wesentlichen die gleiche Weise, wie in Bezug auf die 2A, 2B und 3 beschrieben ist, entlädt die Elektrode 48 einen elektrochirurgischen Strom, der das Gas 28 vor der Emission des Gases 28 ionisiert.
Der Koagulator 110 umfasst ebenso einen Zugdraht 160, der an einem Ende in der Nähe des distalen Endes 134 des Rohrs 130 verbunden ist, so dass ein Zurückziehen des Drahtes 160 das Rohr 130 biegt. Vorzugsweise ist der Draht 160 innerhalb des proximalen Endes 132 des Rohrs 130 angeordnet und tritt aus einer Öffnung 136 aus, die innerhalb des Rohrs 130 angeordnet ist, um so das Rohr 130 an einem Punkt in der Nähe des distalen Endes 134 anzubringen. Der Draht 160 ist von einer ersten, im Allgemeinen entspannten Position, in der das Rohr 30 im Allgemeinen geradlinig relativ zu dem Gewebe 50 angeordnet ist (siehe 4), in eine zweite, zurückgezogene oder unter Spannung stehende Position, in der das distale Ende 134 des Rohrs 130 zu dem Gewebe 50 hin sich biegt (siehe 5), bewegbar. Der Benutzer kann auf einfache Weise das durch das Rohr 130 fließende, ionisierte Gas 46 seitlich zu dem Gewebe 50 führen, indem die auf den Draht 160 aufgebrachte Zugkraft gesteuert wird, welche wiederum das distale Ende 134 des Rohrs 130 in einen erwünschten Winkel s_x biegt. Durch Befähigung des Benutzers, das distale Ende 134 des Rohrs 130 in verschiedene Winkel s_x zu lenken, d.h. zu biegen, wird der Bedienperson ermöglicht, blutendes Gewebe 50 wirkungsvoller ins Visier zu nehmen, ohne dass eine kolaterale Beschädigung des Gewebes bewirkt wird.
In einigen Fällen kann es bevorzugt sein, einen Draht 160 als eine Umkehrelektrode einzusetzen und den Draht 160 mit dem elektrochirurgischen Generator 22 zu koppeln. In diesem Fall ist der innerhalb des Rohrs 130 angeordnete Abschnitt des Drahtes 160 vorzugsweise isoliert, um eine unbeabsichtigte Entzündung und Ionisation des Gases 28 zu vermeiden.
Die 6 bis 8 zeigen einen gelenkigen Koagulator 210, der ein längliches Rohr 230 mit einem proximalen und einem distalen Ende 232 bzw. 234 besitzt. Vorzugsweise ist das Rohr 230 flexibel an oder in der Nähe des distalen Endes 234. Der Koagulator 210 enthält viele der gleichen Komponenten und Merkmale der 4 und 5 mit Ausnahme, dass eine "Korona-Ring"-Elektrode sich an dem distalen Ende 234 des Rohrs 230 befindet und dafür verwendet wird, die Ionisation des Gases 28 auszulösen.
Eine "Korona" ist eine Art von Entladung, die sich um eine aktive Elektrode bildet und dazu verwendet werden kann, die Zuverlässigkeit der Plasmaentzündung zu erhöhen. Koronas sind Niedrigstromentladungen und verbrauchen sehr wenig Leistung und beeinflussen deshalb nicht die gesamte Leistung, die an das Gewebe abgegeben wird. Koronas treten typischerweise in höchst ungleichmäßigen, elektrischen Feldern auf, die herkömmlicherweise zwischen deutlich unterschiedlich großen Elektroden erzeugt werden.
Eine Korona-Elektrode befindet sich typischerweise in der Nähe der aktiven Elektrode 48 und ist mit dem Umkehrpotential des elektrochirurgischen Generators 22 elektrisch verbunden. Zum Beispiel und in Bezug auf die 6 ist eine Ringkorona-Elektrode 275 an dem distalen Ende 234 des Rohrs 230 in koaxialer Ausrichtung mit der aktiven Elektrode 48 angeordnet.
Wie am besten in 7 zu sehen ist, ist ein Dielektrikum oder eine Isolierhülse 270 zwischen der Korona-Elektrode 275 und der aktiven Elektrode 48 angeordnet, um einen Funkenüberschlag zwischen den Elektroden 275 und 48 zu verhindern. Vorzugsweise ist die dielektrische Hülse 270 aus einem keramischen Material oder einem anderen temperaturbeständigen Material hergestellt.
Wird der elektrochirurgische Generator 22 aktiviert, wird ein ungleichmäßiges, elektrisches Feld zwischen der Korona-Elektrode 275 und der aktiven Elektrode 48 erzeugt, und eine Korona bildet sich um die aktive Elektrode 48, die beim Entzünden des Gases 28 behilflich ist, um so das Gasplasma 46 zu produzieren.
Wie voranstehend erwähnt, umfasst der Koagulator 210 ebenso einen Draht 260, der an einem Ende in der Nähe des distalen Endes des Rohrs 230 verbunden ist, so dass ein Zurückziehen des Drahtes 260 das Rohr 230 verbiegt. Vorzugsweise ist der Draht 260 ebenso mit der Korona-Elektrode 275 verbunden und besitzt so eine duale Funktion: 1) elektrisches Verbinden der Korona-Elektrode 275 mit dem elektrochirurgischen Generator 22; und 2) den Benutzer mit der Fähigkeit auszustatten, das distale Ende 234 des Rohrs 230 in verschiedene Winkel s_x selektiv zu lenken, um so blutendes Gewebe 50 wirkungsvoll auf eine Weise ähnlich der Weise, wie sie in Bezug auf die 4 beschrieben wurde, zu koagulieren.
Insbesondere, und wie am besten anhand der 8 zu sehen ist, kann der Benutzer auf einfache Weise das Gasplasma 46, das aus dem Rohr 230 austritt, seitlich zu dem Gewebe 50 führen, indem die Zugkraft, die auf den Draht 260 aufgebracht wird, gesteuert wird, was wiederum das distale Ende 234 in einen erwünschten Winkel s_x lenkt und dem Benutzer gestattet, Gewebe 50 wirkungsvoller zu koagulieren oder das Bluten des Gewebes zu stoppen, ohne dass eine kolaterale Beschädigung des Gewebes bewirkt wird.
Aus dem Voranstehenden und unter Bezugnahme auf die verschiedenen Zeichnungsfiguren erkennt der Fachmann, dass der Koagulator 10, 110 und 210 der vorliegenden Offenbarung nicht nur dazu verwendet werden kann, die Blutung von Gewebe zu stoppen, sondern die vorliegende Offenbarung ebenso dazu eingesetzt werden kann, die Oberfläche von Gewebe auszutrocknen, Zysten zu entfernen, Wundkrusten an Tumoren zu bilden oder Gewebe thermisch zu markieren. Der Fachmann erkennt ebenso, dass bestimmte Modifikationen an der vorliegenden Offenbarung vorgenommen werden können, ohne dass der Bereich der vorliegenden Offenbarung verlassen wird.
Bei einigen Fällen kann es bevorzugt sein, verschiedene Kombinationen der Komponententeile, die in Bezug auf jede der hier beschriebenen Ausführungsformen gezeigt ist, zu verwenden. Zum Beispiel kann es bevorzugt sein, ein SMA (oder einen spannungsinduzierten Martensit) mit einem Draht zu kombinieren, um das distale Ende des Rohrs zu lenken. In einem anderen Fall kann es bevorzugt sein, eine ringförmige Korona-Umkehrelektrode mit einer SMA zu verwenden, um eine Plasmaentzündung zu induzieren.
In einigen Fällen kann es bevorzugt sein, einen Elektrodensteuermechanismus einzusetzen, um einem Benutzer zu gestatten, den Strom, der durch die Elektroden im Verlauf von chirurgischen Bedingungen fließt, selektiv einzustellen. Überdies, selbst wenn es nicht bevorzugt ist, Argon als das ionisierbare Gas zum Promulgieren der Koagulation des Gewebes zu verwenden, kann es in einigen Fällen bevorzugt sein, ein anderes ionisierbares Gas zu verwenden, um das gleiche oder ein unterschiedliches Ergebnis zu erzielen.
Es sind hier einige Ausführungsformen eines Koagulators zum Stoppen der Blutung und zum Durchführen anderer chirurgischer Prozeduren beschrieben und dargestellt worden. Während besondere Ausführungsformen der Offenbarung beschrieben worden sind, ist es nicht beabsichtigt, dass die Offenbarung hierauf beschränkt ist, sondern es ist beabsichtigt, dass die Offenbarung so breit ist, wie es der Stand der Technik erlaubt, und dass die Beschreibung entsprechend gewürdigt wird. Deshalb sollte die obige Beschreibung nicht als einschränkend ausgelegt werden, sondern lediglich als Beispiel bevorzugter Ausführungsformen verstanden werden.

Claims

Elektrochirurgische Vorrichtung zum Koagulieren von Gewebe, umfassend: ein längliches flexibles Rohr (30) mit einem proximalen Ende (32) und einem distalen Ende (34), das eine Längsachse definiert; eine hohle Hülse (40) mit einem distalen Ende (41), das im distalen Ende (34) des Rohrs (30) angeordnet ist; wobei das distale Ende (41) der Hülse (40) aus einer ersten Position, bei der das distale Ende (41) der Hülse (40) in einer allgemein geradlinigen Weise relativ zur Längsachse des Rohrs (30) angeordnet ist, zu einer zweiten Position, bei der das distale Ende (41) der Hülse (40) allgemein gekrümmt ist und unter Druck stehendes ionisierbares Gas (46), welches durch das Rohr (30) fließt, unter einem Winkel (s_x) in Bezug auf die Längsachse des Rohrs (30) ausrichtet, beweglich ist; und zumindest eine Elektrode (48) zum Ionisieren unter Druck stehenden ionisierbaren Gases (46), die innerhalb des Rohrs (30) angeordnet ist und vom distalen Ende (34) des Rohrs (30) so beabstandet ist, dass die Elektrode (48) während eines chirurgischen Verfahrens nicht in Kontakt mit Gewebe (50) kommen kann; dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (40) Formgedächtniseigenschaften aufweist; und das distale Ende (41) der Hülse (40) aus der ersten Position zur zweiten Position durch partielle distale Ausdehnung der Hülse (40) relativ zum Rohr (30) beweglich ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei der Winkel (s_x) relativ zur Längsachse sich progressiv proportional zum Abstand (x) verändert, um den sich der Bereich der Hülse (40) aus dem Rohr (30) erstreckt.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, weiterhin umfassend einen Regulator (21) zum Regulieren des Gasflusses durch das Rohr (30).
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß einem vorstehenden Anspruch, weiterhin umfassend eine Zufuhr (18) von unter Druck stehendem Argon.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Hülse (40) aus einer Formgedächtnislegierung hergestellt ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die Formgedächtnislegierung Nitinol und/oder Tinel ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine Korona-Elektrode (275) nahe am distalen Ende des Rohrs angeordnet ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die Korona-Elektrode (275) ringförmig ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 7 oder 8, weiterhin umfassend ein Dielektrikum (270), welches zwischen der Elektrode (48) und der Korona-Elektrode (275) angeordnet ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 9, wobei das Dielektrikum (270) aus einem keramischen Material hergestellt ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Draht (160, 260) mit dem distalen Ende des Rohrs verbunden ist, wobei der Draht (160, 260) aus einer ersten allgemein entspannten Position, bei der das distale Ende des Rohrs in einer allgemein geradlinigen Weise relativ zur Längsachse angeordnet ist, zu einer zweiten zurückgezogenen Position, bei der das distale Ende des Rohrs das unter Druck stehende ionisierbare Gas, welches durch das Rohr fließt, unter einem Winkel (s_x) in Bezug auf die Längsachse ausrichtet, beweglich ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 11, wobei der Winkel (s_x) relativ zur Längsachse sich progressiv proportional zum Betrag an auf den Draht (160, 260) ausgeübter Spannung ändert.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 11 oder 12, wobei der Draht (160, 260) auch als Umkehrelektrode dient.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei eine Korona-Elektrode (275) nahe am distalen Ende des Rohrs angeordnet ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 14, wobei der Draht (260) die Korona-Elektrode (275) elektrisch mit einer elektrischen Quelle verbindet.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 14 oder 15, wobei die Korona-Elektrode (275) ringförmig ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, weiterhin umfassend ein Dielektrikum (270), welches zwischen der Elektrode (48) und der Korona-Elektrode (275) angeordnet ist.
Elektrochirurgische Vorrichtung gemäß Anspruch 17, wobei das Dielektrikum (270) aus einem keramischen Material hergestellt ist.