RU2819009C2

RU2819009C2 - Cryoprobe

Info

Publication number: RU2819009C2
Application number: RU2020123424A
Authority: RU
Inventors: Йёрг КРОНЕНТАЛЕР; Маркус АДЛЕР
Original assignee: Эрбе Электромедицин Гмбх
Priority date: 2019-07-23
Filing date: 2020-07-15
Publication date: 2024-05-08

Abstract

FIELD: medicine.

SUBSTANCE: invention relates to medical equipment to a cryoprobe, which is suitable primarily for tissue sampling in highly branched vascular systems, such as, for example, vascular systems, for example, for tissue sampling in upper urinary tract, in particular in renal cup-and-pelvis system. Cryoprobe for extracting tissue samples from a patient using an endoscope has a flexible hose, a flow channel and at least one flexible traction element. Flexible hose has at least one lumen and is equipped with a head at its distal end. Hose is made with possibility of its extension from the endoscope, retraction into the endoscope and bending with the endoscope. Flow channel communicates with its distal end with the inner space of the head for supply of the fluid cryogenic medium to the head. At least one flexible traction element is located in the hose and extends over at least part of the length of the hose to transfer traction forces applied to the head when the cryoprobe is moved in the proximal direction.

EFFECT: achieving an advantageous combination of cryoprobe operational properties: a) ability to create high traction forces required for separation of frozen tissue sample, and b) ability to easily bend at large angles, besides, said probe retains an internal flow area sufficient for the flow of the cryogenic medium through the internal space of the head.

16 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к криозонду, который подходит прежде всего для извлечения проб ткани в сильно разветвленных сосудистых системах, таких как, например, сосудистые системы, например, для взятия проб ткани в верхних мочевыводящих путях, в частности в чашечно-лоханочной системе почек.The invention relates to a cryoprobe which is particularly suitable for the extraction of tissue samples in highly branched vascular systems, such as, for example, the vascular systems of, for example, the collection of tissue samples in the upper urinary tract, in particular in the renal collecting system.

Криозонды для биопсии ткани, в принципе, являются известными. Например, DE 102011000004 В4 раскрывает гибкий криозонд со шлангом, который имеет просвет и расположенную на его дистальном конце металлическую головку в форме ковша, диаметр которой совпадает с диаметром шланга, и которая имеет на ее дистальном конце закругленную опорную поверхность. В шланге расположена капиллярная трубка, которая простирается по всей длине шланга и заканчивается в пределах головки. Капиллярная трубка служит для подведения текучей криогенной среды к головке для ее охлаждения.Cryoprobes for tissue biopsy are, in principle, known. For example, DE 102011000004 B4 discloses a flexible cryoprobe with a hose, which has a lumen and, located at its distal end, a metal head in the shape of a bucket, the diameter of which coincides with the diameter of the hose, and which has a rounded support surface at its distal end. The hose contains a capillary tube that extends the entire length of the hose and ends within the head. The capillary tube serves to supply a fluid cryogenic medium to the head to cool it.

Похожие криозонды известны из ЕР 2257235 В1, ЕР 2170197, а также ЕР 2114276 В1.Similar cryoprobes are known from EP 2257235 B1, EP 2170197, and also EP 2114276 B1.

При извлечении проб ткани дистальный конец зонда охлаждают до того уровня, что извлекаемая ткань примерзает к головке зонда. Ткань должна быть затем отделена от незамерзшей ткани, то есть, оторвана, и выведена совместно с зондом из просвета пациента. При этом для извилистого просвета, дополнительно возникает потребность в обеспечении возможности изгибания зонда с незначительным радиусом изгиба, причем может быть желательным изменение направления на угол существенно более 90°.When removing tissue samples, the distal end of the probe is cooled to the point that the extracted tissue freezes to the probe head. The tissue must then be separated from the unfrozen tissue, that is, torn off, and removed together with the probe from the patient's lumen. In this case, for a tortuous lumen, there is an additional need to ensure that the probe can be bent with a small bend radius, and it may be desirable to change the direction by an angle of substantially more than 90°.

На основании изложенного, целью изобретения является предоставление криозонда, который подходит для применения с указанными требованиями.Based on the above, the object of the invention is to provide a cryoprobe that is suitable for use with the specified requirements.

Эта цель достигнута в криозонде по пункту 1 формулы изобретения.This goal is achieved in the cryoprobe according to paragraph 1 of the claims.

Предлагаемый в изобретении криозонд предназначен для извлечения проб ткани пациента при помощи эндоскопа и имеет гибкий шланг, имеющий по меньшей мере один просвет, снабженный на своем дистальном конце головкой (которая служит для извлечения ткани), выдвигаемый из эндоскопа, втягиваемый в эндоскоп и изгибаемый эндоскопом. Кроме того, криозонд имеет проточный канал, сообщающийся своим дистальным концом с внутренним пространством головки для подачи в головку текучей криогенной среды, а также по меньшей мере один гибкий тяговый элемент, расположенный в шланге и простирающийся по меньшей мере на части длины шланга для передачи тяговых усилий, прикладываемых к головке при перемещении криозонда в проксимальном направлении.The cryoprobe proposed in the invention is intended for extracting tissue samples from a patient using an endoscope and has a flexible hose having at least one lumen, equipped at its distal end with a head (which serves to extract tissue), extended from the endoscope, retracted into the endoscope and bent by the endoscope. In addition, the cryoprobe has a flow channel communicating with its distal end with the internal space of the head for supplying a fluid cryogenic medium to the head, as well as at least one flexible traction element located in the hose and extending at least part of the length of the hose to transmit traction forces , applied to the head when moving the cryoprobe in the proximal direction.

Технический результат, достигаемый при использовании предлагаемого в изобретении, заключается в достижении выгодного сочетания эксплуатационных качеств криозонда: способности создавать высокие тяговые усилия, необходимые для отрыва примороженной пробы ткани, и способности легко изгибаться на большие углы.The technical result achieved when using what is proposed in the invention is to achieve an advantageous combination of the operational qualities of the cryoprobe: the ability to create high traction forces necessary to tear off a frozen tissue sample, and the ability to easily bend at large angles.

Проточный канал может быть образован капиллярной трубкой, которая простирается через просвет и расположена в просвете для передачи тяговых усилий вместе с тяговым элементом. Капиллярная трубка служит для снабжения головки текучей криогенной средой и является трубопроводом, герметичность которого приведена в соответствие с применяемой текучей криогенной средой.The flow channel may be formed by a capillary tube that extends through the lumen and is located in the lumen to transmit traction forces together with the traction element. The capillary tube serves to supply the head with a fluid cryogenic medium and is a pipeline whose tightness is adjusted to the fluid cryogenic medium used.

Как указано выше, в просвете шланга дополнительно расположен тяговый элемент, в частности натяжная проволока, который служит для передачи тяговых усилий от головки на проксимальный конец криозонда. Это делает возможным использование весьма гибкой на одном или на нескольких участках или в целом капиллярной трубки и, с другой стороны, также передачу необходимых тяговых усилий от проксимального конца на головку для отрывания примерзшей к головке ткани от незамерзшей ткани, и для извлечения такой пробы ткани.As stated above, a traction element is additionally located in the lumen of the hose, in particular a tension wire, which serves to transmit traction forces from the head to the proximal end of the cryoprobe. This makes it possible to use a very flexible capillary tube in one or several areas or as a whole and, on the other hand, also transfer the necessary traction forces from the proximal end to the head for tearing the tissue frozen to the head from the unfrozen tissue, and for removing such a tissue sample.

Предлагаемый в изобретении криозонд является настолько гибким, что он может быть изогнут на большие углы с незначительным приложением сил, причем он сочетает это с высокой прочностью на растяжение.The cryoprobe according to the invention is so flexible that it can be bent to large angles with little force, and it combines this with high tensile strength.

Криозонд может быть выполнен очень тонким, с внешним диаметром менее 1,2 мм и, таким образом, может быть применен также в очень узких эндоскопах. Решение согласно изобретению обеспечивает достижение угла изгиба, то есть изгибания, более 150°, предпочтительно более 160°. При этом вследствие высокой гибкости криозонда обеспечена возможность изгибания с малой затратой прилагаемых со стороны эндоскопа усилий.The cryoprobe can be made very thin, with an outer diameter of less than 1.2 mm and can thus also be used in very narrow endoscopes. The solution according to the invention makes it possible to achieve a bending angle, that is, bending, of more than 150°, preferably more than 160°. At the same time, due to the high flexibility of the cryoprobe, the possibility of bending is ensured with little effort applied by the endoscope.

Предпочтительно, капиллярная трубка изготовлена из материала, для которого посредством воздействия, например тепловой обработки, является достижимым увеличение или уменьшение его прочности на растяжение.Preferably, the capillary tube is made of a material for which an increase or decrease in its tensile strength is achievable through treatment, for example by heat treatment.

Капиллярная трубка предпочтительно имеет по меньшей мере один ослабленный участок, на котором прочность на растяжение материала капиллярной трубки уменьшена по сравнению с прочностью на растяжение остальной части капиллярной трубки для придания капиллярной трубке гибкости на этом участке. Этот ослабленный участок с уменьшенной прочностью на растяжение и уменьшенной изгибной жесткостью, предпочтительно, расположен на том дистальном участке криозонда, который в эксплуатации изгибается эндоскопом. Капиллярная трубка состоит, например, из стали или из другого прочного на растяжение и жесткого на изгиб материала. На ослабленном участке, на котором зонд подлежит изгибанию с незначительным радиусом изгиба, сталь может быть, например, мягкоотожженной. Альтернативно, этот участок может быть образован посредством участка капиллярной трубки из другого материала, например полимера, меди или тому подобного.The capillary tube preferably has at least one weakened portion in which the tensile strength of the capillary tube material is reduced relative to the tensile strength of the rest of the capillary tube to impart flexibility to the capillary tube in that portion. This weakened area, with reduced tensile strength and reduced flexural stiffness, is preferably located at that distal portion of the cryoprobe that is flexed by the endoscope in use. The capillary tube consists, for example, of steel or another tensile and bending-resistant material. In the weakened area, where the probe is subject to bending with a small bend radius, the steel can, for example, be soft-annealed. Alternatively, this portion may be formed by a capillary tube portion of another material, such as a polymer, copper, or the like.

Тяговый элемент может быть расположен с перекрытием по меньшей мере ослабленного (мягкого) участка капиллярной трубки, предпочтительно без предварительного напряжения, т.е. в ненатянутом состоянии. Таким образом, тяговый элемент может служить для передачи тяговых усилий от проксимального конца на головку зонда. Для этого тяговый элемент соединен на дистальном конце прочным на растяжение образом с головкой инструмента. Для этого тяговый элемент может быть присоединен непосредственно к головке или же к прочному на растяжение участку капиллярной трубки, которая, опять-таки, может быть соединена с головкой.The traction element can be positioned to cover at least the weakened (soft) section of the capillary tube, preferably without prestressing, i.e. in a relaxed state. Thus, the traction element can serve to transmit traction forces from the proximal end to the head of the probe. For this purpose, the traction element is connected at the distal end in a tensile manner to the tool head. For this purpose, the traction element can be connected directly to the head or to a tensile section of the capillary tube, which again can be connected to the head.

Дистальный конец тягового элемента может быть соединен с дистальным концом зонда или, как это является предпочтительным, с прочной на растяжение дистальной частью капиллярной трубки. Тем самым, тяговый элемент перекрывает по меньшей мере один участок капилляра, который имеет уменьшенную изгибную жесткость.The distal end of the pull member may be connected to the distal end of the probe or, as is preferred, to the tensile distal portion of the capillary tube. The traction element thereby covers at least one section of the capillary, which has a reduced bending stiffness.

Один конец тягового элемента может быть соединен, предпочтительно сварен, с капиллярной трубкой проксимальнее ослабленного участка, а другой конец тягового элемента может быть соединен, предпочтительно сварен, с капиллярной трубкой дистальнее ослабленного участка.One end of the traction element may be connected, preferably welded, to a capillary tube proximal to the weakened area, and the other end of the traction element may be connected, preferably welded, to a capillary tube distal to the weakened area.

Тяговый элемент может быть соединен прочным на растяжение образом с капиллярной трубкой, например, посредством сварных точек, сварных швов или других разновидностей соединений. Предпочтительно, тяговый элемент при этом расположен параллельно капиллярной трубке, то есть, места соединения между тяговым элементом и капиллярной трубкой расположены по отношению к поперечному сечению капилляра в том же угловом положении. Иначе говоря, сварные швы в этом случае расположены в одном и том же угловом положении относительно поперечного сечения капиллярной трубки. Тем самым сделано возможным свободное угловое перемещение зонда во всех радиальных направлениях.The traction element may be connected in a tensile manner to the capillary tube, for example, through spot welds, welds, or other types of connections. Preferably, the traction element is arranged parallel to the capillary tube, that is, the connection points between the traction element and the capillary tube are located in the same angular position with respect to the cross section of the capillary. In other words, the welds in this case are located in the same angular position relative to the cross section of the capillary tube. This makes it possible for the probe to move freely in all radial directions.

Тяговый элемент может быть образован посредством по меньшей мере одной проволоки из высокопрочной стали, прежде всего нержавеющей стали, с прочностью на растяжение, превышающей 900 Н/мм². Хотя в принципе является возможным перекрытие нежесткого участка капиллярной трубки несколькими тяговыми элементами, предпочтительным является предусмотрение лишь одного тягового элемента. Это обеспечивает хорошую подвижность криозонда во всех направлениях.The traction element can be formed by at least one wire made of high-strength steel, in particular stainless steel, with a tensile strength exceeding 900 N/mm ² . Although it is in principle possible to cover the flexible portion of the capillary tube with several traction elements, it is preferable to provide only one traction element. This ensures good mobility of the cryoprobe in all directions.

Диаметр тягового элемента, предпочтительно, является меньшим, чем разница между диаметром просвета и внешним диаметром капиллярной трубки. Тем самым, как капиллярная трубка, так и тяговый элемент остаются подвижными в просвете, как в радиальном, так и в окружном направлении. При изгибании зонда, при котором тяговый элемент простирается относительно радиуса изгиба в радиальном направлении снаружи, по меньшей мере, средний участок тягового элемента может быть перемещен в просвете и оказаться на лежащей напротив стороне просвета. Тем самым, также и в этом случае тяговый элемент не оказывает какого-либо сопротивления изгибу.The diameter of the traction element is preferably smaller than the difference between the diameter of the lumen and the outer diameter of the capillary tube. Thus, both the capillary tube and the traction element remain mobile in the lumen, both in the radial and circumferential directions. When the probe is bent, in which the traction element extends relative to the bend radius in the radial direction outside, at least the middle portion of the traction element can be moved in the lumen and end up on the opposite side of the lumen. Thus, also in this case, the traction element does not provide any bending resistance.

Кроме того, шланг может иметь два просвета, один из которых образует проточный канал, причем тяговый элемент простирается через один из двух просветов или через стенку шланга от проксимального конца шланга до головки. В этом варианте криозонд не имеет капиллярной трубки, и поэтому тяговый элемент проходит по всей длине шланга.In addition, the hose may have two lumens, one of which defines a flow channel, with the traction element extending through one of the two lumens or through the wall of the hose from the proximal end of the hose to the head. In this embodiment, the cryoprobe does not have a capillary tube, and therefore the traction element runs along the entire length of the hose.

Другие подробности выгодных вариантов осуществления изобретения могут быть получены из чертежа, описания и формулы изобретения. Показано на:Other details of advantageous embodiments of the invention can be obtained from the drawing, description and claims. Shown on:

Фиг. 1 - эндоскоп с зондом согласно изобретению на схематичном перспективном представлении,Fig. 1 is a schematic perspective view of an endoscope with a probe according to the invention,

Фиг. 2 - дистальный конец эндоскопа с зондом в изогнутом состоянии,Fig. 2 - distal end of the endoscope with the probe in a bent state,

Фиг. 3 - дистальный конец зонда в схематичном представлении в продольном разрезе,Fig. 3 - distal end of the probe in a schematic representation in a longitudinal section,

Фиг. 4 - фрагмент дистального конца зонда в схематичном представлении на продольном разрезе,Fig. 4 - a fragment of the distal end of the probe in a schematic representation in a longitudinal section,

Фиг. 5 и 6 - изображение в разрезе зонда согласно фиг. 4, разрезанного вдоль линий V-V или же VI-VI,Fig. 5 and 6 are a cross-sectional view of the probe according to FIG. 4, cut along lines V-V or VI-VI,

Фиг. 7 - альтернативный вариант осуществления инструмента,Fig. 7 - an alternative embodiment of the tool,

Фиг. 8 - инструмент согласно фиг. 7 на поперечном разрезе.Fig. 8 - tool according to FIG. 7 in cross section.

На фиг. 1 проиллюстрирован эндоскоп 10, в который введен криозонд 11. Он простирается от проксимального конца 12 эндоскопа до своего подвижного посредством управляющих элементов 13 дистального конца 14. Эндоскоп 10 имеет продолговатый ствол 15, через канал которого направлен криозонд 11. Дистальный конец 16 криозонда 11 может быть втянут в ствол 15 или выдвинут из него. Внешний диаметр криозонда 11, предпочтительно, несколько уступает внутреннему диаметру предусмотренного в стволе 15 канала.In fig. 1 illustrates an endoscope 10 into which a cryoprobe 11 is inserted. It extends from the proximal end 12 of the endoscope to its distal end 14, which is movable by means of control elements 13. The endoscope 10 has an elongated barrel 15, through the channel of which the cryoprobe 11 is directed. The distal end 16 of the cryoprobe 11 can be pulled into the barrel 15 or extended out of it. The outer diameter of the cryoprobe 11 is preferably slightly smaller than the inner diameter of the channel provided in the barrel 15.

Управляющие элементы 13 служат для управления дистальным концом 14 ствола 15, прежде всего для его целенаправленного изгибания по отношению к осевому направлению 17, которое, как это показывает фиг. 2, располагается вдоль ствола 15. Достижимый при этом угол а, предпочтительно, превышает 90°, более предпочтительно превышает 140°, и наиболее предпочтительно превышает 160°. При этом радиус изгиба, при внешнем диаметре ствола 15 менее 3,3 мм, составляет менее 20 мм, предпочтительно менее 15 мм.The control elements 13 serve to control the distal end 14 of the shaft 15, primarily to bend it in a targeted manner relative to the axial direction 17, which, as shown in FIG. 2 is located along the shaft 15. The angle a achieved is preferably greater than 90°, more preferably greater than 140°, and most preferably greater than 160°. In this case, the bending radius, with the outer diameter of the barrel 15 being less than 3.3 mm, is less than 20 mm, preferably less than 15 mm.

Криозонд 11 отдельно проиллюстрирован в области его дистального конца 16 на фиг. 3. Он имеет шланг 18, на дистальном конце 19 которого непроницаемым для текучей среды образом присоединена головка 20. Шланг 18 охватывает просвет 21 и выполнен, по меньшей мере, на примыкающем к головке 20 участке очень гибким. Головка 20 схематично проиллюстрирована на фиг. 3. Она, предпочтительно, имеет внешний диаметр, который совпадает с внешним диаметром шланга 18. На ее дистальном конце головка 20 закрыта посредством плоского, закругленного или выполненного иным образом днища.Cryoprobe 11 is separately illustrated at its distal end 16 in FIG. 3. It has a hose 18, at the distal end 19 of which a head 20 is attached in a fluid-tight manner. The hose 18 spans the lumen 21 and is made, at least in the area adjacent to the head 20, very flexible. The head 20 is schematically illustrated in FIG. 3. It preferably has an outer diameter that matches the outer diameter of the hose 18. At its distal end, the head 20 is closed by a flat, rounded or otherwise shaped bottom.

Кроме того, шланг снабжен проточным каналом 22, который служит для направления охлаждающей текучей среды к головке 20 или в нее. Проточный канал 22 может быть образован посредством капиллярной трубки 22а, которая простирается через просвет 21 шланга 18. Капиллярная трубка 22а может быть соединена с головкой 20 на ее конце 23 со стороны головки. Соединение может быть произведено посредством далее непроиллюстрированных соединительных элементов или, как показано на фиг. 3, непосредственно посредством сварного шва 24, сварной точки или тому подобного.In addition, the hose is provided with a flow channel 22 that serves to direct the cooling fluid to or into the head 20. The flow channel 22 may be formed by a capillary tube 22a that extends through the lumen 21 of the hose 18. The capillary tube 22a may be connected to the head 20 at its head-side end 23. The connection can be made by means of connecting elements not illustrated further or, as shown in FIG. 3, directly through the weld 24, spot weld or the like.

Капиллярная трубка 22а может быть открыта на ее дистальном конце или может быть снабжена соплом. Сопло также может быть выполнено на капиллярной трубке. Предпочтительно, капиллярная трубка 22а состоит из прочной на растяжение стали, например X2CrNiMo 1.4404 или X2CrNiMo 1.4401. Предпочтительно, материал капиллярной трубки 22а имеет прочность на растяжение более 900 Н/мм². Капиллярная трубка 22а служит для направления текучей криогенной среды во внутреннее пространство головки 20 для ее охлаждения, а также для передачи тяговых усилий при извлечении биоптата.The capillary tube 22a may be open at its distal end or may be provided with a nozzle. The nozzle can also be made on a capillary tube. Preferably, the capillary tube 22a consists of a tensile steel, for example X2CrNiMo 1.4404 or X2CrNiMo 1.4401. Preferably, the material of the capillary tube 22a has a tensile strength greater than 900 N/mm ² . The capillary tube 22a serves to direct the cryogenic fluid into the internal space of the head 20 for its cooling, as well as to transmit traction forces when removing the biopsy material.

Тем не менее, капиллярная трубка 22а не выполнена на всем протяжении прочной на растяжение. На своем отдельно проиллюстрированном на фиг. 4 участке 25 капиллярная трубка 22а имеет уменьшенную посредством тепловой обработки, например посредством мягкого отжига, прочность на растяжение и, таким образом, также ее изгибную жесткость. Предпочтительно, прочность на растяжение на этом участке составляет менее 700 Н/мм². Тем самым, капиллярная трубка 22а, также и на участке 25, способна противостоять нагрузке давлением со стороны текучей криогенной среды. Кроме того, она является достаточно гибкой для обеспечения криозонду возможности изгибания с незначительным радиусом изгиба, как это показано на фиг. 2. Однако участок 25 не является достаточно прочным на растяжение для передачи необходимых для извлечения биоптата тяговых усилий.However, the capillary tube 22a is not made tensile throughout. In its separately illustrated in FIG. 4, in section 25, the capillary tube 22a has its tensile strength reduced by heat treatment, for example by soft annealing, and thus also its bending rigidity. Preferably, the tensile strength in this area is less than 700 N/mm ² . Thus, the capillary tube 22a, also in section 25, is able to withstand pressure loading from the cryogenic fluid. In addition, it is flexible enough to allow the cryoprobe to bend with a small bend radius, as shown in FIG. 2. However, section 25 is not tensile enough to transmit the traction forces necessary to remove the biopsy material.

Участок 25 перекрыт посредством тягового элемента 26, который в настоящем варианте осуществления является натяжной проволокой 27. Проволока состоит из прочного на растяжение материала, который передает необходимые для извлечения биоптата тяговые усилия совместно с капиллярной трубкой 22а в пределах упругой деформации ее материала. Натяжная проволока 27 соединена на обоих ее концах посредством сварных соединений 28, 29, например сварных швов, с капиллярной трубкой 22а, которая также передает растягивающие усилия в пределах упругой деформации ее материала. Однако тяговый элемент 26 по существу снимает тяговые нагрузки с мягкоотожженного места капиллярной трубки 22а. Измеренное вдоль длины капиллярной трубки 22а расстояние друг от друга сварных швов 28, 29, во всяком случае, превышает длину участка с уменьшенными по сравнению с остальной капиллярной трубкой 22а прочностью на растяжение и изгибной жесткостью.The area 25 is closed by means of a traction element 26, which in the present embodiment is a tension wire 27. The wire consists of a tensile material that transmits the traction forces necessary for biopsy removal together with the capillary tube 22a within the elastic deformation of its material. The tension wire 27 is connected at both ends by welds 28, 29, such as welds, to a capillary tube 22a, which also transmits tensile forces within the elastic deformation of its material. However, the traction element 26 essentially removes the traction loads from the soft-annealed area of the capillary tube 22a. Measured along the length of the capillary tube 22a, the distance from each other of the welds 28, 29, in any case, exceeds the length of the section with reduced tensile strength and flexural rigidity compared to the rest of the capillary tube 22a.

Фиг. 5 и 6 иллюстрируют это, а также показывают, что сварные соединения 28, 29 расположены на обоих концах натяжной проволоки 27 в том же радиальном положении капиллярной трубки 22а. Между обоими сварными соединениями 28, 29 натяжная проволока 27 ненапряженным (расслабленным) и подвижным по бокам образом прилегает к капиллярной трубке 22а или простирается на незначительном расстоянии от нее, как это показано на фиг. 3. Направленность натяжной проволоки 27 ориентирована по существу параллельно капиллярной трубке 22а.Fig. 5 and 6 illustrate this and also show that the weld joints 28, 29 are located at both ends of the tension wire 27 in the same radial position of the capillary tube 22a. Between the two welded joints 28, 29, the tension wire 27 rests in a relaxed and laterally movable manner against the capillary tube 22a or extends at a slight distance from it, as shown in FIG. 3. The orientation of the tension wire 27 is oriented substantially parallel to the capillary tube 22a.

Для извлечения биоптата криозонд 11 вводят при помощи эндоскопа 10 в просвет пациента, и его дистальный конец 16 приводят в соприкосновение с подлежащей взятию пробы тканью пациента или вонзают в нее. Введение криозонда 11 в эндоскоп 10 облегчено, прежде всего, посредством того, что жесткость криозонда 11 почти вдоль всей длины капиллярной трубки 22а соответствует ее жесткости, то есть, превышает жесткость участка 25. В целом, тем не менее, инструмент является гибким. Лишь задаваемая участком 25 часть длины является нежесткой и может быть легко изогнута.To extract the biopsy, the cryoprobe 11 is inserted using an endoscope 10 into the patient's lumen, and its distal end 16 is brought into contact with the patient's tissue to be sampled or pierced into it. The insertion of the cryoprobe 11 into the endoscope 10 is facilitated, first of all, by the fact that the rigidity of the cryoprobe 11 along almost the entire length of the capillary tube 22a corresponds to its rigidity, that is, exceeds the rigidity of the section 25. In general, however, the instrument is flexible. Only the portion of the length specified by section 25 is non-rigid and can be easily bent.

Эндоскоп может быть в случае необходимости изогнут, как показывает фиг. 2, на угол более 160°. Тем самым, эндоскоп 10 и криозонд 11 могут быть введены в тесные и в существенной мере извилистые сосуды пациента. Криозонд 11 наделен при этом такими размерами, что участок 25 располагается в области места изгиба эндоскопа. При этом длина участка 25, предпочтительно, является настолько большой, что изгибание является возможным как в том случае, когда головка 20 еще находится в отверстии дистального конца 14 ствола 15, так и в том случае, когда головка 20 выдвинута из ствола 15, как показывают фиг. 1 и 2. Предпочтительно, длина участка 25 составляет несколько сантиметров, предпочтительно более 10 см. Жесткость капиллярной трубки 22а только незначительно препятствует изгибанию эндоскопа 10, поскольку участок 25 выполнен соответственно нежестким. Шланг 18 также выполнен из нежесткого материала, предпочтительно полимера, предпочтительно ПЭЭК или ПА, который препятствует изгибанию эндоскопа только в незначительной мере.The endoscope can be bent if necessary, as shown in FIG. 2, at an angle of more than 160°. Thus, the endoscope 10 and the cryoprobe 11 can be inserted into the patient's cramped and substantially tortuous vessels. The cryoprobe 11 is endowed with such dimensions that section 25 is located in the area where the endoscope bends. The length of the section 25 is preferably so long that bending is possible both when the head 20 is still in the opening of the distal end 14 of the barrel 15, and in the case when the head 20 is extended from the barrel 15, as shown fig. 1 and 2. Preferably, the length of the section 25 is several centimeters, preferably more than 10 cm. The rigidity of the capillary tube 22a only slightly prevents bending of the endoscope 10, since the section 25 is designed to be suitably non-rigid. The hose 18 is also made of a non-rigid material, preferably a polymer, preferably PEEK or PA, which prevents the endoscope from bending only slightly.

Жесткая при натяжении натяжная проволока 27 также не оказывает изгибанию существенного сопротивления, поскольку имеет незначительный диаметр. Диаметр тягового элемента 26, прежде всего натяжной проволоки 27, уступает диаметру капиллярной трубки 22а.The tension wire 27, which is rigid when tensioned, also does not provide significant resistance to bending, since it has a small diameter. The diameter of the traction element 26, especially the tension wire 27, is smaller than the diameter of the capillary tube 22a.

Для извлечения пробы, внутрь головки 20 подводят текучую криогенную среду, которую вводят в головку 20 через капиллярную трубку 22а. В результате охлаждения головки 20, к ней примерзают части подлежащей взятию пробы ткани.To extract the sample, a cryogenic fluid is introduced into the head 20, which is introduced into the head 20 through a capillary tube 22a. As a result of cooling of the head 20, parts of the tissue to be sampled are frozen to it.

Для извлечения пробы криозонд 11 перемещают в проксимальном направлении. При этом эту примерзшую к головке 20 ткань отрывают от остальной ткани. Необходимое для этого усилие передается посредством капиллярной трубки 22а сначала до сварного соединения 29, и от него, посредством натяжной проволоки 27, на сварное соединение 28. Оттуда передача усилия к головке 20 происходит посредством капиллярной трубки 22а. Тем самым, натяжная проволока 27 перекрывает непрочный на растяжение участок 25.To extract the sample, cryoprobe 11 is moved in the proximal direction. In this case, this tissue frozen to the head 20 is torn away from the rest of the tissue. The force required for this is transmitted via the capillary tube 22a first to the welded joint 29, and from there, via the tension wire 27, to the welded joint 28. From there, the force is transferred to the head 20 via the capillary tube 22a. Thus, the tension wire 27 covers the weak tensile section 25.

Кроме того, является возможным соединение тягового элемента 26 с капиллярной трубкой 22а лишь в месте соединения 28, и направление его через всю длину криозонда 11 до его проксимального конца. В этом случае капиллярная трубка 22а может быть выполнена, от ее проксимального конца до места соединения 28, полностью или на одном или на нескольких участках, из металлического или неметаллического материала, который является более гибким, чем остальная капиллярная трубка 22а.In addition, it is possible to connect the traction element 26 with the capillary tube 22a only at the connection point 28, and guide it through the entire length of the cryoprobe 11 to its proximal end. In this case, capillary tube 22a may be formed, from its proximal end to junction 28, entirely or in one or more portions of a metallic or non-metallic material that is more flexible than the rest of capillary tube 22a.

Кроме того, является возможным соединение дистального конца тягового элемента 26 непосредственно с головкой 20, в то время как проксимальный конец тягового элемента соединен с капиллярной трубкой 22а посредством сварного соединения 29 или иного соединения. В этом случае капиллярная трубка 22а может быть выполнена, начиная от сварного соединения 29 или иного места соединения до ее дистального конца, целиком или частично, из материала, который является более гибким и менее прочным на растяжение, чем остальная капиллярная трубка 22а.In addition, it is possible to connect the distal end of the traction element 26 directly to the head 20, while the proximal end of the traction element is connected to the capillary tube 22a by means of a weld 29 or other connection. In this case, the capillary tube 22a may be formed, from the weld joint 29 or other joint to its distal end, in whole or in part, from a material that is more flexible and less tensile than the rest of the capillary tube 22a.

Кроме того, является возможным выполнение капиллярной трубки 22а, в целом или на одном или на нескольких участках, из гибкого, нежесткого на изгиб и непрочного на растяжение материала. В этом случае тяговый элемент 26 присоединен на его дистальном конце к головке 20 или к соединенному с ней элементу, в то время как его проксимальный конец соединен с проксимальным концом криозонда 11.In addition, it is possible to make the capillary tube 22a, either as a whole or in one or more sections, from a flexible, flexible, and non-tensile material. In this case, the traction element 26 is connected at its distal end to the head 20 or an element connected thereto, while its proximal end is connected to the proximal end of the cryoprobe 11.

Следует учитывать, что в качестве тягового элемента 26 вместо натяжной проволоки 27 могут находить применение также прочная на растяжение металлическая лента, пучок проволок, канат, труба или тому подобное. Также, вместо металлического тягового элемента 26, может находить применение неметаллический тяговый элемент, концы которого также соединены с капиллярной трубкой 22а для перекрытия по меньшей мере одного участка 25 или более длинных частей капиллярной трубки 22а или всей капиллярной трубки 22а. Тяговый элемент 26 может быть выполнен также в виде моноволокна или в виде каната из неметаллического материала или из композиционного материала, например волокнистого композиционного материала.It should be taken into account that instead of a tension wire 27, a tensile metal strip, a bundle of wires, a rope, a pipe or the like can also be used as a traction element 26 instead of a tension wire 27. Also, in place of the metallic traction element 26, a non-metallic traction element may be used, the ends of which are also connected to the capillary tube 22a to cover at least one portion 25 or longer portions of the capillary tube 22a or the entire capillary tube 22a. The traction element 26 can also be made in the form of a monofilament or in the form of a rope made of a non-metallic material or a composite material, for example a fibrous composite material.

В предпочтительном варианте осуществления капиллярная трубка является нежесткой лишь на ее участке 25. Этот участок 25 обычно имеет длину от 10 см до 30 см и ограничен длиной, которая получается как сумма длины участка активного изгибания эндоскопа и максимальной длины выдвигания криозонда 11 из эндоскопа 10 во время применения. Длина тягового элемента 26 при этом имеет такую величину, что оказывается перекрытой, по меньшей мере, вся длина нежесткой области 25 капиллярной трубки 22а. При этом тяговый элемент 26 зафиксирован в проксимальном направлении с возможностью передачи усилий на капиллярной трубке 22а, а в дистальном направлении - на головке 20 или на капиллярной трубке 22а, в том случае, если нежесткий участок не простирается до этого места. Поскольку капиллярная трубка 22а является мягкой лишь на участке 25, а в остальном, однако, жесткой, криозонд 11 может быть с легкостью использован привычным способом. Кроме того, обеспечено, что тяговый элемент 26 ограничивает поперечное сечение просвета 21 только на короткой длине шланга 18 и, таким образом, лишь несущественно увеличивает сопротивление потоку в нем.In a preferred embodiment, the capillary tube is flexible only in its section 25. This section 25 typically has a length of from 10 cm to 30 cm and is limited to a length that is the sum of the length of the active bending section of the endoscope and the maximum length of extension of the cryoprobe 11 from the endoscope 10 during applications. The length of the traction element 26 is such that it covers at least the entire length of the flexible region 25 of the capillary tube 22a. In this case, the traction element 26 is fixed in the proximal direction with the possibility of transmitting forces on the capillary tube 22a, and in the distal direction - on the head 20 or on the capillary tube 22a, in the event that the flexible section does not extend to this place. Since the capillary tube 22a is soft only in the area 25, but otherwise rigid, the cryoprobe 11 can be easily used in a conventional manner. In addition, it is ensured that the traction element 26 limits the cross-section of the lumen 21 only over a short length of the hose 18 and thus only slightly increases the flow resistance therein.

Фиг. 7 иллюстрирует измененный вариант осуществления инструмента 11, для которого соответственно являются действительными введенные для прежнего описания ссылочные обозначения. Однако, инструмент 11 согласно фиг. 7 изменен по сравнению с инструментом 11 согласно фиг. 3-6. Шланг 18 выполнен с двумя просветами посредством того, что параллельно просвету 21 расположен проточный канал 22. Фиг. 8 иллюстрирует это в качестве примера на увеличенном поперечном сечении построения каналов. В то время как проточный канал 22 может иметь, например, круглое поперечное сечение, поперечное сечение просвета 21 может быть выполнено с отклонением от круглой формы, как это иллюстрирует фиг. 8, или также может быть круглым.Fig. 7 illustrates a modified embodiment of the tool 11, for which the reference designations introduced for the previous description are accordingly valid. However, the tool 11 according to FIG. 7 is modified compared to tool 11 according to FIG. 3-6. The hose 18 is made with two lumens due to the fact that a flow channel 22 is located parallel to the lumen 21. FIG. 8 illustrates this as an example with an enlarged cross-section of the channel construction. While the flow channel 22 may have, for example, a circular cross-section, the cross-section of the lumen 21 may deviate from the circular shape, as illustrated in FIG. 8, or can also be round.

В варианте осуществления инструмента 11 согласно фиг. 7 и 8 со шлангом 18 опять-таки соотнесен тяговый элемент 26, например в форме натяжной проволоки 27, которая может простираться, например, через просвет 21, и которая может быть соединена на ее дистальном конце сварным швом 24 с головкой 20. Натяжная проволока 27 может простираться до проксимального конца шланга 18 для передачи оттуда тяговых усилий на головку 20.In the embodiment of the tool 11 according to FIG. 7 and 8, a traction element 26 is again associated with the hose 18, for example in the form of a tension wire 27, which can extend, for example, through the lumen 21, and which can be connected at its distal end by a weld 24 to the head 20. Tension wire 27 may extend to the proximal end of the hose 18 to transmit traction forces from there to the head 20.

В качестве тягового элемента 26 могут быть использованы такие прочные на растяжение элементы, как, например ленты, профильные проволоки, пучки проволок, канаты или тому подобное. Материал тягового элемента 26 может быть представлен металлом или также неметаллом, таким как, например углеродные волокна, арамидные волокна или тому подобное. Альтернативно, тяговый элемент 26 может быть встроен в стенку шланга 18. При этом тяговый элемент 26 расположен, в любом случае, предпочтительно во всех вариантах осуществления согласно фиг. 3-8, в продольном направлении инструмента 11, причем тяговый элемент 26, предпочтительно, расположен по прямой линии. Тяговый элемент, предпочтительно, не является обернутым ни вокруг просвета 21, ни вокруг проточного канала 22, но расположен по существу параллельно им.Tensile elements such as tapes, shaped wires, bundles of wires, ropes or the like can be used as the traction element 26. The material of the traction element 26 may be metal or also non-metal, such as, for example, carbon fibers, aramid fibers or the like. Alternatively, the traction element 26 can be built into the wall of the hose 18. The traction element 26 is in any case preferably located in all embodiments according to FIGS. 3-8, in the longitudinal direction of the tool 11, with the traction element 26 preferably located in a straight line. The traction element is preferably not wrapped around either the lumen 21 or the flow channel 22, but is located substantially parallel to them.

Криозонд согласно изобретению имеет головку 20, к которой посредством капиллярной трубки 22а подводится текучая криогенная среда. Для отведения текучей криогенной среды служит шланг 18, через просвет 21 которого простирается капиллярная трубка 22 а. Капиллярная трубка 22а имеет нежесткий участок 25, который перекрыт тяговым элементом 26. За счет этого получен удобный в обращении криозонд 11, который обеспечивает возможность легкого и весьма сильного изгибания и, тем не менее, способен к передаче необходимых для взятия пробы тяговых усилий.The cryoprobe according to the invention has a head 20, to which a cryogenic fluid is supplied via a capillary tube 22a. To drain the fluid cryogenic medium, a hose 18 is used, through the lumen 21 of which a capillary tube 22 a extends. The capillary tube 22a has a flexible section 25, which is covered by a traction element 26. This provides an easy-to-handle cryoprobe 11, which allows for easy and very strong bending and, nevertheless, is capable of transmitting the traction forces necessary for taking a sample.

Перечень ссылочных обозначений List of reference designations

10 - эндоскоп10 - endoscope

11 - криозонд11 - cryoprobe

12 - проксимальный конец эндоскопа 1012 - proximal end of the endoscope 10

13 - управляющие элементы13 - control elements

14 - дистальный конец эндоскопа 1014 - distal end of the endoscope 10

15 - ствол15 - barrel

16 - дистальный конец криозонда 1116 - distal end of cryoprobe 11

17 - продольное направление ствола 15 а угол17 - longitudinal direction of the trunk 15 and angle

18 - шланг18 - hose

19 - дистальный конец шланга 1819 - distal end of hose 18

20 - головка20 - head

21 - просвет шланга 1821 - hose clearance 18

22 - проточный канал 22 - flow channel

22а - капиллярная трубка22a - capillary tube

23 - конец капиллярной трубки 22а со стороны головки23 - end of capillary tube 22a from the head side

24 - сварной шов24 - weld

25 - участок25 - section

26 - тяговый элемент26 - traction element

27 - натяжная проволока 27 - tension wire

28, 29 - сварные соединения28, 29 - welded joints

Claims

1. Cryoprobe (11) for extracting patient tissue samples using an endoscope (10), having:

- a flexible hose (18), which has at least one lumen (21) and is equipped at its distal end (19) with a head (20), and the hose is designed to be extended from the endoscope, retracted into the endoscope and bent by the endoscope,

- flow channel (22), communicating with its distal end (23) with the internal space of the head (20) for supplying a fluid cryogenic medium to the head (20),

- at least one flexible traction element (26) located in the hose (18) and extending at least part of the length of the hose (18) to transmit traction forces applied to the head (20) when moving the cryoprobe (11) in the proximal direction .

2. Cryoprobe according to claim 1, characterized in that the flow channel (22) is formed by a capillary tube (22a), which extends through the lumen (21) and is located in the lumen (21) to transmit traction forces together with the traction element (26).

3. Cryoprobe according to claim 2, characterized in that the capillary tube (22a) has at least one weakened section (25), in which the tensile strength of the material of the capillary tube (22a) is reduced compared to the tensile strength of the rest of the capillary tube (22a) to make the capillary tube (22a) flexible in this area.

4. Cryoprobe according to claim 3, characterized in that the capillary tube (22a) consists of steel and that the weakened area (25) is soft-annealed.

5. Cryoprobe according to claim 3 or 4, characterized in that the traction element (26) is located to overlap at least the weakened section (25) of the capillary tube (22a), preferably without prestressing.

6. Cryoprobe according to one of paragraphs. 2-5, characterized in that the traction element (26) has two ends, at least one of which is connected to the capillary tube (22a).

7. Cryoprobe according to claim 6, characterized in that one end of the traction element (26) is connected, preferably welded, to a capillary tube (22a) proximal to the weakened area (25), and the other end of the traction element (26) is connected, preferably welded, with a capillary tube (22a) distal to the weakened area (25).

8. Cryoprobe according to claim 7, characterized in that the ends of the traction element (26) are connected to the capillary tube (22a) outside the weakened area (25) by means of welds (28, 29).

9. Cryoprobe according to claim 8, characterized in that the welds (28, 29) are oriented along the capillary tube (22a).

10. Cryoprobe according to claim 8 or 9, characterized in that the welds (28, 29) are located in the same angular position relative to the cross section of the capillary tube (22a).

11. Cryoprobe according to one of the previous claims, characterized in that the traction element (26) is formed by at least one wire of high-strength steel, especially stainless steel, with a tensile strength exceeding 900 N/mm ² .

12. Cryoprobe according to one of the previous claims, characterized in that the traction element (26) is located essentially parallel to the capillary tube (22a).

13. Cryoprobe according to one of the previous paragraphs, characterized in that only one traction element (26) is placed in the lumen (21).

14. Cryoprobe according to one of paragraphs. 2-13, characterized in that the diameter of the traction element (26) is smaller than the difference between the diameter of the lumen (21) and the outer diameter of the capillary tube (22a).

15. Cryoprobe according to paragraphs. 1, 11 or 13, characterized in that the hose (18) has two lumens, one of which forms a flow channel (22), and the traction element (26) extends through one of the two lumens or through the wall of the hose (18) from the proximal end hose (18) to head (20).

16. Cryoprobe according to one of the preceding paragraphs, characterized in that it is configured to extract tissue samples in the upper urinary tract of the patient.