DE69028200T2

DE69028200T2 - System zur anwendung einer kunststoffklemme

Info

Publication number: DE69028200T2
Application number: DE69028200T
Authority: DE
Inventors: Robert Cushman; Wolff Kirsch; Yong Zhu
Original assignee: Spinnaker R & D Associates; University of New Mexico UNM
Current assignee: Spinnaker R & D Associates; University of New Mexico UNM
Priority date: 1989-03-06
Filing date: 1990-03-06
Publication date: 1997-02-06
Anticipated expiration: 2010-03-07
Also published as: US4983176A; CN1045521A; DE69028200D1; CN1025001C; EP0462999A4; EP0462999A1; WO1990010418A1; JP3124027B2; JPH04507201A; EP0462999B1; ATE141480T1

Description

HINTERGRUND

Diese Erfindung betrifft das Gebiet der Chirurgie und im besonderen eine Kunststoffklammer zum Anbringen an Gewebe, insbesondere bei mikrochirurgischen Anastomosen.
Der Begriff "Anastomose" umfaßt eine Reihe von Verfahren, bei denen Blutgefäße oder andere röhrenförmige Elemente, wie beispielsweise Teile des Darms vereinigt oder wieder miteinander verbunden werden. Gefäße können in einer Reihe von gegenseitigen Ausrichtungen verbunden werden, einschließlich einer End-zu-Seit und einer End-zu-End-Ausrichtung. Feste röhrenförmige Strukturen, wie beispielsweise periphere Nerven, sowie feste Strukturen, wie beispielsweise subkutanes Gewebe und Haut, können ebenfalls zusammengefügt werden.
Anastomosen werden traditionell durchgeführt, indem die Gefäße an der Verbindungsstelle zwischen ihnen zusammengenäht werden. Alternativen zum Nähen sind entwickelt worden, um eine Thrombose zu verhindern, die an den Durchdringungspunkten der Nähte zum Auftreten neigt. Eine derartige Alternative, insbesondere für größere Gefäße, schließt mechanische Verbinder, wie beispielsweise Kragen ein. Eine zweite Alternative ist die Verwendung von chirurgischen Klammern, die entlang der Gefäßverbindungsstelle appliziert werden, um eine Haltefunktion ähnlich derjenigen von Nähten zu verrichten, ohne die Gefäßwände zu durchdringen. Zwei derartige, von den jetzigen Erfindern entwickelte Klammern sind in den U.S. Patentschriften 4,586,503 und 4,733,660 dargestellt. Wie im erstgenannten Patent beschrieben, werden die Klammern über aneinanderliegenden Rändern der Gefäße appliziert, wobei die Ränder zuerst umgestülpt (nach außen gewendet) werden, um Flansche zu bilden, die zwischen den Backen der Klammern ergriffen werden.
Die in den obigen Patenten offenbarten Klammern bestehen vorzugsweise aus Metall und werden über den Rändern des umgestülpten Gewebes an ihren Platz umgebördelt (plastisch verformt). Diese Erfindung unterscheidet sich von den oben genannten Patenten darin, daß die nunmehr vorgeschlagenen Klammern aus Kunststoff bestehen, welcher gewisse, unten angeführte Vorteile aufweist, und daß die Klammern, statt umgebördelt zu werden vielmehr geöffnet werden, indem man ihre Backen vorübergehend aufspreizt und sie dann um das aneinanderliegende Gewebe herum wieder in ihre ursprüngliche Form zurückkehren läßt.
Kunststoffmaterialien besitzen ein "Gedächtnis", das bewirkt, daß sie im Anschluß an eine Verformung mit der Zeit in ihre ursprüngliche Gestalt zurückkehren. Diese Eigenschaft wird bei der vorliegenden Erfindung vorteilhaft genutzt. Außerdem kann die Verwendung von Kunststoff insofern vorteilhaft sein, als es körperabsorbierbare Kunststoffe gibt, die an innenliegenden Stellen verwendet werden können, wo eine Körperabsorbtion für eine ordnungsgemäße Wundheilung bevorzugt wird oder notwendig ist.
Die US-A-4637395 offenbart ein Instrument zum Anbringen von Kopfhautklammern aus einem Magazin, wie im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angeführt. Eine Feder drückt auf die hintereinanderliegenden Klammern, so daß sie sich zu einem distalen Ende des Instruments vorwärtsbewegen, wo die vorderste Klammer zwischen zwei Backen gehalten wird. Die Bewegung einer Backe in Richtung der anderen drückt die vorderste Klammer zusammen, wodurch sie geöffnet wird, um ein Appuzieren der Klammer an der Kopfhaut zu ermöglichen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Im Hinblick auf das vorangehend gesagte ist es ein Ziel der Erfindung, eine aus Kunststoff bestehende chirurgische Klammer mit einer Struktur bereitzustellen, welche das Applizieren mittels eines einfachen Instruments erleichtert.
Ein anderes Ziel ist es, eine körperabsorbierbare chirurgische Klammer bereitzustellen.
Diese und andere Ziele werden durch die Erfindung erreicht, die in den Ansprüchen unten in verschiedenen Aspekten definiert ist.
Die chirurgische Klammer mit darauf angeordneten Haltegriffen ermöglicht ein Halten der Klammer an ihren Griffen mit einem Instrument, ein Abstützen der Klammer an einer Stelle in der Mitte zwischen ihren Griffen, ein Zurückziehen an den Griffen, um die Klammer zu öffnen, ein Plazieren der Griffe über den Geweberändern und eine Freigabe der Griffe aus dem Instrument, um es dadurch zu ermöglichen, daß die Klammer über dem Gewebe in die vorgesehene Position zurückfedert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

In den begleitenden Zeichnungen,
ist Figur 1 eine perspektivische Ansicht einer die Erfindung verkörpernden chirurgischen Klammer;
ist Figur 2 eine Schnittansicht derselben, gebrauchsbereit in einem Applizierinstrument angebracht dargestellt;
ist Figur 3 eine Ansicht entsprechend Figur 2, welche die Klammer in ihrer zeitweilig geöffneten Stellung zeigt, wobei sie über den aneinanderliegenden umgestülpten Rändern eines Gefäßes plaziert ist; und zeigt Figur 4 die aus dem Instrument freigegebene Klammer, welche das Gewebe zusammenhält.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

Wie in Figur 1 dargestellt, umfaßt eine die Erfindung verkörpernde chirurgische Klammer ein aus einem biologisch absorbierbaren Kunststoff geformtes einheitliches Teil. Diejenigen, die auf dem Gebiet der Chirurgie arbeiten, können geeignete Kunststoffe für verschieden Anwendungsfälle identifizieren.
Die Klammer umfaßt ein Paar Arme 10,12, die nach innen gerichtete Spitzen 14,16 mit Greifkanten 18 aufweisen, welche leicht gerundet sind, um ein Durchstechen oder Einreißen des Gewebes, über dem sie angebracht werden, zu vermeiden. Der Krümmungsradius sollte bei einer 0,25 mm (0,01 Inch) hohen Klammer mindestens 2,54 x 10&supmin;³ mm (0,0001 Inch) betragen.
Die Arme besitzen gerundete äußere Ränder 20 und innere Ränder 22, die über den größten Teil ihrer Länge geradlinig sind. Die resultierende Verdickung versteift die Arme gegen ein Verbiegen an ihren Mitten und erzeugt eine bevorzugte Zone Z für die Durchbiegung.
Die Arme sind durch eine Brücke 26 miteinander verbunden, die in ihrem entspannten Zustand im wesentlichen geradlinig ist, wobei sie sich an ihren Verbindungsstellen mit den Armen vorbei zu entgegengesetzten "Griffen (Ohren)" 28,30 erstreckt. Man wird sehen, daß die Breite der Klammer an der Mitte der Arme wesentlich größer ist als in der Nähe der Brücke. Daraus folgt, daß sich der Brückenteil der Klammer verglichen mit den Armteilen verhältnismäßig leicht verformt oder biegt, wenn er Biegekräften unterworfen wird. Diese Eigenschaft ist in Figur 3 deutlich veranschaulicht, wo ein Biegmoment auf die Brücke aufgebracht wird, indem man an den Griffen nach unten zieht, während man die Brücke an ihrer Mitte 32 abstützt.
Ein Teil eines Instruments zum Öffnen und Manipulieren der Klammer ist in den Figuren 2 - 4 veranschaulicht. Das Instrument umfaßt ein Paar Backen 40,42, die in Bezug zueinander feststehend sind, sowie eine zentrale Stütze oder ein Gegenlager 44 mit einer gerundeten, verjüngten Spitze 46. Jede Backe weist nahe ihrer Spitze 50 eine Nut 48 zum Halten der Klammer an ihren Griffen auf, wie in Figur 2 dargestellt. Das Instrument enthält eine Einrichtung (nicht dargestellt), um ansprechend auf eine bestimmte Manipulation des Instruments durch den Chirurgen, zum Beispiel durch Zusammendrücken eines Griffpaars, eine gegenseitige Verschiebung zwischen den Backen und dem Gegenlager hervorzurufen. Verschiedene geeignete Instrument-Konstruktionen werden dem Fachmann auf dem Gebiet ohne weiteres einfallen.
Bei einer Operation wird eine Klammer in seitlicher Richtung zwischen die Backen des Instruments eingeführt, wobei sich das Gegenlager in der zurückgezogenen Stellung der Figur 2 befindet, so daß die Griffe in den Nuten 48 ruhen und von diesen gehalten werden. Das Instrument ist nun als Manipulator verwendbar, um die Klammer in die vorgesehene Position für eine Applikation auf aneinanderliegendem Gewebe, zum Beispiel umgestülpten Gefäßenden, wie in Figur 3 dargestellt, zu bewegen.
Sobald sich die Klammer in der richtigen Position befindet, wird das Gegenlager des Instruments vorwärtsbewegt, wobei eine Kraft auf die Mitte der Brücke der Klammer aufgebracht wird, der durch Reaktionskräfte zwischen den Klammergriffen und den Nuten ein Widerstand entgegengesetzt wird. Die resultierenden Kräftepaare erzeugen ein Biegemoment in der Brücke, das nächst ihrer Mitte am größten ist; die Biegeverformung ist insbesondere nahe der Mitte der Brücke groß, wie in Figur 3 dargestellt. Das Klammermaterial, das wegen seines Vermögens, beträchtlichen Beanspruchungen zu widerstehen, ausgewählt wurde, gestattet es daß sich die Brücke ausreichend weit durchbiegt, daß beim weiteren Herumbiegen der Brücke um die Spitze des Gegenlagers die Griffe aus den Nuten austreten. An diesem Punkt neigt die Klammer dazu, in Richtung des Gewebes nach vorne zu federn, was dazu beiträgt, einen festen Eingriff der Klammer herzustellen. Die Geschwindigkeit des Zurückfederns hängt von den Hystereseeigenschaften des gewählten Kunststoffmaterials ab, jedoch kehrt die Klammer in jedem Fall bald in ihre ursprüngliche Konfiguration zurück, wobei sie das Gewebe nunmehr verbindet, ohne es zu durchdringen. Während die Heilung erfolgt, können die Klammern in Abhängigkeit von ihrer Plazierung und vom Material entfernt oder absorbiert werden.
Da die oben beschriebene und in den begleitenden Zeichnungen dargestellte Ausführungsform Veränderungen und Abwandlungen unterliegt, soll das Vorangehende nur als Beispiel für die Erfindung ausgelegt werden, die durch die folgenden Ansprüche festgelegt wird.

Claims

1. Chirurgisches Klammersystem aus einer Klammer und einem Instrument, wobei die Klammer umfaßt:

einen aus Kunststoffmaterial hergestellten einheitlichen Körper, wobei der besagte Körper einschließt:

ein Paar Arme (10, 12) mit gegenüberliegenden, nach innen gerichteten Spitzen (14, 16),

eine Brücke (26), welche die besagten Arme miteinander verbindet, wobei sich die Arme von entgegengesetzten Rändern der Brücke aus in einer Vorwärtsrichtung erstrecken, und

ein Paar Griffe (28, 30), die sich von den Enden der besagten Brücke aus in entgegengesetzten Richtungen erstrecken, wobei die besagte Brücke einen im wesentlichen ebenen hinteren Rand aufweist,

wobei das Instrument ein Paar im Abstand angeordnete Backen (40, 42) mit gegenüberliegenden Oberflächen darin für einen Eingriff mit den besagten Klammergriffen aufweist, wobei die besagten gegenüberliegenden Backenoberflächen und die Griffe komplementär und so gestaltet sind, daß die besagte Klammer nach einem vorbestimmten Maß an Biegung der besagten Brücke aus dem besagten Instrument entweichen kann;

wobei das System gekennzeichnet ist durch:

eine Nut (48) in jeder der Backen, um die besagten Oberflächen für einen Eingriff mit den Klammergriffen bereitzustellen; und

ein Gegenlager (44) zwischen den besagten Backen und in Bezug dazu relativbeweglich zum Aufbringen von Biegekräften auf die besagte Brücke zwischen den besagten Griffen, so daß die besagte Klammer geöffnet wird.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Klammer an der Mitte der Arme wesentlich größer als in der Nähe der Brücke ist, so daß der Brückenteil verglichen mit den Armteilen verhältnismäßig leicht verformt oder gebogen wird, wenn er Biegekräften unterworfen wird.

3. System nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Arme innere Ränder (22) aufweisen, die über den größten Teil ihrer Länge geradlinig sind, sowie gerundete äußere Ränder (20), um dadurch die Arme gegen ein Biegen an ihren Mitten zu versteifen.

4. System nach einem beliebigen der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunststoffmaterial der Klammer körperabsorbierbar ist.