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DE68912396T2 - Sonde für ein Ultraschall-Operationsinstrument. - Google Patents

Sonde für ein Ultraschall-Operationsinstrument.

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DE68912396T2
DE68912396T2 DE89108105T DE68912396T DE68912396T2 DE 68912396 T2 DE68912396 T2 DE 68912396T2 DE 89108105 T DE89108105 T DE 89108105T DE 68912396 T DE68912396 T DE 68912396T DE 68912396 T2 DE68912396 T2 DE 68912396T2
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Description

    GEBIET DER ERFINDUNG UND STAND DER TECHNIK
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sonde für ein Ultraschall-Operationsinstrument und insbesondere eine Sonde zum Zerkleinern und Entfernen bzw. zur Resektion von organischem Gewebe mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruches 1.
  • In letzter Zeit wurde bei verschiedenen chirurgischen Operationen bzw. Eingriffen ein Ultraschall-Operationsinstrument, d.h. ein Ultraschall-Operationsskalpell verwendet. Das Ultraschall-Operationsinstrument nutzt eine durch einen Ultraschall-Generator bzw. eine -Quelle erzeugte mechanische Vibration zum Zerkleinern und Emulgieren von organischem Gewebe und entfernt das zerkleinerte Gewebe nach außen. Bei dem Ultraschall-Operationsinstrument ist eine Sonde an ihrem einen Ende mit dem Ultraschall- Generator verbunden. Durch den Ultraschall-Generator erzeugte mechanische Vibration wird zu einem Operationsabschnitt der Sonde übertragen, welcher an deren anderem Endbereich angeordnet ist. Der Operationsabschnitt der Sonde vibriert zum Zerkleinern des Gewebes, wobei er an dem zu behandelnden organischen Gewebe anliegt. Das zerkleinerte Gewebe wird durch einen in der Sonde ausgebildeten Durchgang aus der Sonde nach außen befördert. Der Durchgang öffnet sich im allgemeinen am anderen Ende der Sonde und weist eine gleichförmige Querschnittsfläche auf. Entsprechend tritt das Problem auf, daß das Gewebe unzureichend und grob durch den Operationsabschnitt zerkleinert wird und sodann grob zerkleinerte Gewebestücke den Durchgang verstopfen. Ein ähnliches Ultraschall-Operationsgerät ist in der DE-A-37 07 921 beschrieben. Dieses Gerät umfaßt außerdem eine Einrichtung zum Verringern eines Querschnittmaßes des Durchgangs an der Spitze der Sonde, um ein Verstopfen zu verringern.
    • AUFGABE UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sonde zu schaffen, die organisches Gewebe ohne ein Verstopfen des in der Sonde ausgebildeten Durchgangs effizient zerkleinern und entfernen bzw. resektieren kann.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der vorliegenden Erfindung eine Sonde zum Zerkleinern und Entfernen bzw. Resektieren von organischem Gewebe mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 geschaffen.
  • Andere Aufgaben und die Vorteile der vorliegenden Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen anhand der beigefügten Zeichnungen hervor.
    • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • Es zeigen:
  • Fig. 1A eine Seitenansicht einer Sonde gemäß dem Stand der Technik,
  • Fig. 1B eine Schnittansicht der Sonde entlang der Linie B-B in Fig. 1A,
  • Fig. 2A eine Seitenansicht einer Sonde gemäß dem Stand der Technik,
  • Fig. 2B eine Schnittansicht der Sonde entlang der Linie B-B in Fig. 2A,
  • Fig. 3A eine Seitenansicht einer Sonde gemäß dem Stand der Technik,
  • Fig. 3B eine Teilschnittansicht der Sonde entlang der Linie B-B in Fig. 3A,
  • Fig. 4A eine Seitenansicht einer Sonde gemäß dem Stand der Technik,
  • Fig. 4B eine Teilschnittansicht der Sonde entlang der Linie B-B in Fig. 4A,
  • Fig. 5A eine Seitenansicht einer Sonde gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
  • Fig. 5B eine Teilschnittansicht der Sonde entlang der Linie B-B in Fig. 5A,
  • Fig. 6A eine Seitenansicht einer Sonde gemäß einer anderen Ausführungsform,
  • Fig. 6B eine Teilschnittansicht der Sonde entlang der Linie B-B in Fig. 6A,
  • Fig. 7A eine Seitenansicht einer Sonde gemäß dem Stand der Technik und
  • Fig. 7B eine Schnittansicht der Sonde entlang der Linie B-B in Fig. 7A.
    • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Gemäß den Fig. 1A und 1B umfaßt eine Sonde 1 einen Sondenkörper 10 mit einem in Radialrichtung vergrößerten Teil 11 an dessem einen Endbereich. Der Sondenkörper 10 kann aus einem korrosionsbeständigen Metall wie beispielsweise Titan, eine Aluminiumlegierung oder ein korrosionsbeständiger Stahl gefertigt sein. Der Sondenkörper ist mit einem geraden Saugdurchgang 20 versehen, der sich in Axialrichtung durch diesen hindurch erstreckt. Der Sondenkörper 10 kann an dessem einen Ende mit einem Ultraschallübertrager bzw. -wandler, welcher als ein Ultraschall- Vibrationsgenerator wirkt, verbunden werden. Die Verbindung zwischen dem Sondenkörper 10 und dem Übertrager wird mittels einer Schraubenkupplung über einen in einer Innenwand des Durchgangs 20 ausgebildeten Gewindeabschnitt 12 hergestellt. Bei der Verbindung ist der Übertrager so mit dem Sondenkörper 10 verbunden, daß ein in dem Übertrager ausgebildeter Durchgang mit dem Durchgang 20 übereinstimmt.
  • Eine Querwand 30 befindet sich in dem Durchgang 20 und ist integral mit einem Ende des anderen Endbereichs 13 des Sondenkörpers 10 ausgebildet. Die Querwand 30 ist mit mehreren kleinen Durchgangslöchern 31 versehen. Diese Löcher 31 dienen dazu, eine Querschnittsfläche des Durchgangs 20 zu verringern. Die Querwand 30 besitzt eine Dicke von 0,5 bis 25 mm, vorzugsweise 1 bis 10 mm.
  • Im folgenden wird eine Funktion bzw. ein Betrieb der vorstehend beschriebenen Sonde beschrieben.
  • Zuerst wird die Sonde 1 so positioniert, daß der Endbereich 13, sozusagen ein Operationsabschnitt 13, an dem zu behandelnden organischen Gewebe anliegt. Danach wird dem Übertrager eine Antriebskraft zugeführt, um den Sondenkörper 1 hin- und herzubewegen oder in Schwingung zu versetzen. Entsprechend zerkleinert und emulgiert der Operationsabschnitt 13 des Sondenkörpers 10 das organische Gewebe. Gleichzeitig wird normalerweise eine Reinigungsflüssigkeit dem Operationsabschnitt 13 zugeführt. Die Sonde 1 entfernt das zerkleinerte und emulgierte organische Gewebe und die Reinigungsflüssigkeit oder eine Körperflüssigkeit über den Durchgang 20 nach außen aus der Sonde 1.
  • Da die Querschnittsfläche des Durchgangs 20 einmal durch die in der Querwand 30 ausgebildeten Löcher 31 verringert ist, kann bei dieser Ausführungsform nur fein zerkleinertes Gewebe über die Löcher 31 in den Durchgang 20 gelangen. Keine grob zerkleinerten Gewebestücke können durch die Löcher 31 treten, um den Durchgang 20 zu verstopfen. Die Querwand 30 dient weiterhin dazu, eine Berührungsfläche des Sondenkörpers 10 mit dem Gewebe zu vergrößern. Daher wird die Zerkleinerungswirksamkeit der Sonde 1 extrem erhöht. Im Gegensatz dazu können beim Stand der Technik gemäß den Fig. 7A und 7B grob zerkleinerte Gewebeteile in den Durchgang 200 eingesaugt werden und ihn verstopfen, da der Durchgang 200 eine gleichförmige Querschnittsfläche aufweist.
  • Das Material des Sondenkörpers 10 muß nicht auf die vorstehend beschriebenen beschränkt sein. Irgendein anderes Material ist anwendbar, das eine ausreichende Festigkeit gegen die Ultraschallvibration mit einer Ausbreitungsgeschwindigkeit von 1000 bis 6000 m/s besitzt. Diese sind z.B. das aus einem Metall (z.B. Aluminium) und der Kohlefaser zusammengesetzte kohlefaserverstärkte Metall, und ein aus einem Kunststahl (z.B. Polysulfon) und einer Kohlefaser zusammengesetzter kohlefaserverstärkter Kunststoff. Weiterhin ist auch Graphit anwendbar.
  • In einer Ausführungsform sind mehrere kleine Löcher 31 in der Querwand 30 vorgesehen. Die selben Vorteile können jedoch auch erzielt werden, wenn nur ein einziges Loch anstelle der Löcher 31 in der Querwand 30 vorgesehen ist.
  • Gemäß den Fig. 2A und 2B weist eine andere Ausführungsform einen gebogenen Saugdurchgang 21 auf, der an einer Seitenwand des vergrößerten Teils 11 austritt bzw. sich öffnet. Das zerkleinerte und emulgierte organische Gewebe wird durch ein mit der Seitenwandöffnung 21s in Verbindung stehendes Metall oder Kunststoffrohr nach außen entfernt. Der Ultraschall-Übertrager bzw. -Wandler wird an einem Ende des vergrößerten Teils 11 des Sondenkörpers 10 über einen in diesem ausgebildeten Gewindeabschnitt 12 befestigt bzw. angebracht.
  • Es ist zu beachten, daß eine Querschnittform des Lochs in der Querwand nicht auf eine Kreisform beschränkt ist. Gemäß den Fig. 3A und 3B können mehrere Löcher jeweils mit einem elliptischen Querschnitt verwendet werden. Außerdem kann gemäß den Fig. 4A und 4B auch eine vieleckige Querschnittsöffnung oder eine mehrkantige Querschnittsöffnung 33 verwendet werden.
  • Gemäß Fig. 5A und 5B weist eine Ausführungsform der Erfindung eine etwas von dem Operationsabschnitt 13 entfernt angeordnete Querwand 30 auf, die den Durchgang in zwei Teile 22 und 23 unterteilt. Die Querwand 30 ist mit einer Öffnung 34 versehen, die sich durch die Querwand 30 hindurch erstreckt und eine kleinere Querschnittsfläche als die des Durchgangs aufweist. Gemäß dieser Ausführungsform kann eine weitere Fein-Zerkleinerung des Gewebes erzielt werden. Das organische Gewebe wird nämlich zuerst durch den Operationsabschnitt 13 grob zerkleinert und im Durchgangsteil 22 aufgenommen. Im Durchgangsteil 22 stoßen die grob zerkleinerten Gewebeteile mit einer Endfläche 30i der Querwand 30 zusammen, um weiter zu feinen Teilen zerkleinert zu werden. Die feinen Teile des Gewebes gelangen durch die Öffnung 34 in den Durchgangsteil 23, ohne den Durchgangsteil 23 zu verstopfen.
  • Wird das zerbrechliche bzw. leicht brechende Gewebe zerkleinert, kann sich das zerbrechliche Gewebe zerstreuen und das benachbarte Gewebe verunreinigen oder beschädigen. In dieser Ausführungsform verhindert eine innere Wand 13i des Operationsabschnittes 13, daß die durch die Querwand 30 zerkleinerten Gewebeteile nach außen zerstreut werden. Entsprechend wird bei der Anwendung dieser Sonde bei zerbrechlichem Gewebe, z.B. Calciumgewebe, verhindert, daß sich das zerkleinerte Gewebe zerstreut bzw. verteilt und das benachbarte Gewebe beschädigt.
  • Obwohl eine axiale Länge des Durchgangteils 22 entsprechend einer Amplitude der der Sonde zugeführten Ultraschall-Vibration bzw. des Ultraschall-Vibrationsgenerators schwankt, beträgt die Länge 0,1 bis 30 mm, vorzugsweise 1 bis 15 mm.
  • Es ist zu beachten, daß mehrere kleine Öffnungen in der Querwand 30 anstelle einer einzigen Öffnung ausgebildet werden können. In diesem Fall können dieselben Vorteile wie die vorstehend geschilderten erzielt werden. Die Maße der Öffnungen 35 und 36 können voneinander gemäß den Fig. 6A und 6B abweichen.

Claims (6)

1. Eine Sonde (1) für ein Ultraschall-Operationsinstrument zum Zerkleinern und Entfernen bzw. zur Resektion von organischem Gewebe, wobei die Sonde umfaßt:
einen durch einen Ultraschall-Vibrationsgenerator in Vibration versetzbaren Sondenkörper (10) zum Zerkleinern des organischen Gewebes,
eine sich durch den Sondenkörper erstreckende Durchgangseinrichtung (20, 21, 22, 23), durch die das zerkleinerte Gewebe nach außen entfernt wird, und
eine in der Durchgangseinrichtung angeordnete Reduzierungseinrichtung (30, 31) zum Verringern des Querschnittes eines Teils der Durchgangseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß
die Reduzierungseinrichtung in einem Zwischen- bzw. Mittelbereich der Durchgangseinrichtung angeordnet ist.
2. Eine Sonde gemäß Anspruch 1, wobei die Verringerungseinrichtung eine Querwand (30) sowie eine Öffnungseinrichtung (31, 32, 33, 34, 35, 36), die sich in Axialrichtung durch die Querwand erstreckt, umfaßt.
3. Eine Sonde gemäß Anspruch 2, wobei die Öffnungseinrichtung wenigstens ein Durchgangsloch umfaßt.
4. Eine Sonde gemäß Anspruch 3, wobei das Durchgangsloch (31, 32, 34, 35, 36) einen kreisförmigen bzw. kreisrunden oder elliptischen Querschnitt aufweist.
5. Eine Sonde gemäß Anspruch 3, wobei das Durchgangsloch (33) einen vieleckigen Querschnitt aufweist.
6. Eine Sonde gemäß Anspruch 3, wobei das Durchgangsloch (33) einen mehrkantigen Querschnitt aufweist.
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