Die Erfindung betrifft ein multifunktionales chirurgisches Instrument, mit welchem ohne Instrumentenwechsel ganz unterschiedliche chirurgische Methoden, wie beispielsweise die Ultraschall-Chirurgie, die Hochfrequenz-Chirurgie und/oder die Laser-Chirurgie, bequem und zeitsparend durchgeführt werden können.The invention relates to a multifunctional surgicalInstrument with which without changing instruments entirelydifferent surgical methods, such asultrasound surgery, high-frequency surgeryand / or laser surgery, convenient and time-savingcan be carried out.
Chirurgische Instrumente für die Hochfrequenz-Chirurgie sind beispielsweise mit einer monopolaren oder bipolaren aktiven Elektrode zum Schneiden und/oder Koagulieren oder mit mehr als einer derartigen Elektrode zum Behandeln biologischer Gewebe mittels HF-Strom ausgestattet. Darüber hinaus sind chirurgische Instrumente für die Hochfrequenz-Chirurgie bekannt, welche zum monopolaren und/oder bipolaren Schneiden oder Koagulieren auch mit Einrichtungen zum Absaugen von Gasen und/oder Flüssigkeiten aus dem Operationsfeld oder zum Instillieren von Spülflüssigkeiten ausgestattet sind. Beispielsweise ist ein Instrument bekannt, bei dem eine Antriebseinrichtung oder eine Arretiereinrichtung vorgesehen ist, mit welcher eine zum Schneiden anwendbare Nadelelektrode in eine Hülse hineinziehbar ist oder aus der Hülse herausgeschoben werden kann. Darüber hinaus weist dieses Instrument einen innerhalb eines Schaftes vorgesehenen saug- oder Spülkanal auf.Surgical instruments for high frequency surgery arefor example with a monopolar or bipolar activeElectrode for cutting and / or coagulating or with moreas such an electrode for treating biologicalTissue equipped with HF current. Beyond thatsurgical instruments for high frequency surgeryknown which for monopolar and / or bipolar cuttingor also coagulating with devices for suctioning offGases and / or liquids from the surgical field or toInstilling rinsing liquids.For example, an instrument is known in which aDrive device or a locking device providedwith which a needle electrode can be used for cuttingis pulled into a sleeve or out of the sleevecan be pushed out. In addition, this pointsInstrument a suction provided within a shaftor flushing channel.
Die US-PS 40 43 342 zeigt Schneidinstrumente für die Hochfrequenz-Chirurgie, bei welchen eine als Schneidelektrode dienende dünne metallische Nadel aus einer als Neutralelektrode dienenden Metallhülse, elektrisch gegen diese isoliert, in axialer oder radialer Richtung herausragt bzw. herausgeschoben werden kann. Ein derartiges Instrument ist beispielsweise für feine Präparierschnitte geeignet. Je dünner die metallische Nadel ist, desto weniger Hochfrequenzstrom ist zum Schneiden erforderlich und desto geringer werden die Schnittränder thermisch geschädigt. Eine dünne metallische Nadel erhöht jedoch das Risiko, daß diese leicht verbogen werden kann oder abbricht und unbeabsichtigt Gewebe verletzt. Außerdem besteht Verletzungsgefahr für den Chirurgen und das übrige Operationspersonal mit dem zusätzlichen Risiko von Infektionen infolge einer derartigen Verletzung.The US-PS 40 43 342 shows cutting instruments for theHigh frequency surgery, one of which is used as a cutting electrodeserving thin metallic needle from a neutralelectrode-serving metal sleeve, electrically against thisisolated, protrudes in the axial or radial direction orcan be pushed out. Such an instrument issuitable for example for fine preparation cuts. Eachthe thinner the metallic needle, the less high frequencyquenzstrom is required for cutting and the lowerthe cut edges are thermally damaged. A thin oneMetallic needles, however, increase the risk of them becoming lightcan bend or break off and inadvertently tissueinjured. There is also a risk of injury to theSurgeons and the rest of the surgical staff with that tooadditional risk of infection as a result of suchInjury.
Die US-PS 50 07 008 zeigt ein elektrisches chirurgisches Instrument, welches an seinem distalen Ende mit einer monopolaren oder bipolaren Koagulationselektrode ausgestattet ist, aus welcher bei Bedarf eine zum Schneiden geeignete Nadelelektrode herausgeschoben werden kann. Zusätzlich verfügt dieses Instrument über einen Spülkanal, durch welchen Spülflüssigkeit auf das Operationsfeld appliziert werden kann, um dieses von Blut freizuspülen. Ein Nachteil der oben genannten Lösung besteht darin, daß der Operateur zum Schneiden die Nadelelektrode manuell aus dem Instrument herausdrücken und gleichzeitig den Schneidmodus des verwendeten Hochfrequenz-Chirurgie-Gerätes aktivieren muß.The US-PS 50 07 008 shows an electrical surgicalInstrument, which at its distal end with amonopolar or bipolar coagulation electrodefrom which one is suitable for cutting if necessaryNeedle electrode can be pushed out. In additionthis instrument has a flushing channel through whichIrrigation fluid can be applied to the surgical fieldto flush it with blood. A disadvantage of the abovementioned solution is that the surgeon toCut the needle electrode out of the instrument manuallypush out and at the same time the cutting mode of themust activate the high-frequency surgical device used.
Auch bei weiteren bekannten Instrumenten der vorgenannten Art, bei denen Elektroden zum Schneiden und/oder Koagulieren vorgesehen sind, welche mechanisch verschiebbar sind und bei welchen Einrichtungen zum Absaugen oder Applizieren von Gasen und/oder Flüssigkeiten vorgesehen sein können, ist die Bedienung aufwendig, weil der Operateur während der Operation die Stellung der Elektroden manuell einstellen muß.Also in other known instruments of the aforementionedType in which electrodes for cutting and / or coagulatingare provided, which are mechanically displaceable and atwhich devices for extracting or applying gasesand / or liquids can be providedOperation is complex because the surgeon during the operationthe position of the electrodes must be set manually.
Weiterhin sind Instrumente für die Ultraschall-Chirurgie, d. h. für gewebeselektive Dissektionen bekannt.Furthermore, instruments for ultrasound surgery,d. H. known for tissue selective dissections.
Die Hochfrequenz-Chirurgie ist eine Methode, mit der alle Gewebe außer Knochen weitgehend unselektiv geschnitten werden können. Der Ultraschall-Chirurgie fehlt hingegen der Hämostase-Effekt. Die Hochfrequenz-Chirurgie kann daher mit gutem Erfolg zur Hämostase angewendet werden. Besonders vorteilhaft ist die kombinierte Anwendung der Ultraschall-Chirurgie und der Hochfrequenz-Chirurgie insbesondere bei endoskopischen Operationen, da sich beide geschilderten Eigenschaften ergänzen und insgesamt hierdurch die Operationstechnik verbessern lassen oder neue Anwendungen möglich werden. Die gewebespezifische Selektivität der Dissektion mit Ultraschall resultiert einerseits aus der unterschiedlichen Reißfestigkeit sowie dem relativen Wassergehalt der verschiedenen Gewebe und andererseits aus der Leistungsdichte des Ultraschalls im Gewebe. Gewebe mit geringer Reißfestigkeit und relativ hohem Wassergehalt können bereits mit geringer Leistungsdichte des Ultraschalls fragmentiert werden. Gewebe mit hoher Reißfestigkeit und/oder geringem Wassergehalt, z. B. Bindegewebe, Struma, erfordern eine relativ hohe Leistungsdichte des Ultraschalls.Radio frequency surgery is a method by which everyoneTissues other than bone are cut largely non-selectivelycan. Ultrasound surgery, on the other hand, lacks thatHemostasis effect. The high-frequency surgery can therefore withgood success can be applied to hemostasis. EspeciallyThe combined use of ultrasound surgery is advantageousand high-frequency surgery in particularendoscopic operations since both are describedComplement properties and thereby theHave surgical technique improved or new applicationsbecome possible. The tissue specific selectivity of theDissection with ultrasound results on the one hand from thedifferent tensile strength as well as the relativeWater content of different tissues and on the other handthe power density of ultrasound in the tissue. Fabric withlow tensile strength and relatively high water contenteven with low power density of ultrasoundto be fragmented. Fabric with high tear strength and / orlow water content, e.g. B. connective tissue, goiter, requirea relatively high power density of ultrasound.
Die Ultraschall-Dissektion eignet sich aus den oben genannten Gründen insbesondere zur selektiven, anatomiegerechten Präparation von Gewebestrukturen, z. B. zur Demaskierung von Organen oder Gefäßen von umhüllendem Fettgewebe, zur Fragmentierung oder Aspiration unerwünschter oder pathologischer Gewebe, z. B. Fettgewebe oder Tumore, sowie zur Dissektion parenchymatöser Gewebe, z. B. Leber. Bei Vorhandensein geeigneter Ultraschall-Applikatoren sowie richtiger Anwendung und Dosierung der Leistungsdichte des Ultraschalls ist die selektive Dissektion bzw. Fragmentierung und die Aspiration von Geweben in fast allen chirurgischen Disziplinen anwendbar.The ultrasound dissection is suitable from the aboveReasons in particular for selective, anatomically correctPreparation of tissue structures, e.g. B. to unmaskOrgans or vessels of enveloping adipose tissue, forFragmentation or aspiration undesirable orpathological tissue, e.g. B. adipose tissue or tumors, andDissection of parenchymal tissue, e.g. B. liver. AtPresence of suitable ultrasonic applicators as wellcorrect application and dosage of the power density of theUltrasound is selective dissection or fragmentationand the aspiration of tissues in almost all surgicalDisciplines applicable.
Jedoch bestehen folgende Probleme insbesondere bei der Anwendung innerhalb endoskopischer Operationen. Zum einen ist dies der fehlende Hämostase-Effekt des Ultraschalls insbesondere während der Dissektion parenchymatöser Organe und andererseits der unzureichende oder gar fehlende Schneideffekt des Ultraschalls in binde- und/oder stützgewebehaltigen Strukturen. Diese beiden bei der Ultraschall-Chirurgie fehlenden Effekte werden dagegen sehr gut mit der Hochfrequenz-Chirurgie erreicht.However, the following problems exist particularly in theUse within endoscopic operations. For one thingthis is the lack of ultrasound's hemostasis effectespecially during the dissection of parenchymal organsand on the other hand the insufficient or even missingCutting effect of ultrasound in binding and / orstructures containing support tissue. These two at theIn contrast, ultrasound surgery lacks effectswell accomplished with high frequency surgery.
Für die kombinierte Anwendung der Ultraschall-Chirurgie und der Hochfrequenz-Chirurgie sind verschiedene Techniken bekannt. Die einfachste Technik besteht darin, daß der Operateur abwechselnd ein spezielles Instrument für die jeweilige Technik anwendet. Nachteilig ist hierbei, daß der interoperative Wechsel der Instrumente insbesondere bei endoskopischer Anwendung unbequem und zeitaufwendig ist.For the combined use of ultrasound surgery andThe high frequency surgery are different techniquesknown. The simplest technique is that theOperator alternately a special instrument for theapplies the respective technology. The disadvantage here is that theinteroperative change of instruments especially atendoscopic application is inconvenient and time consuming.
Eine aus der US-PS 49 31 047 bekannte Technik, bei welcher ein interoperativer Instrumentenwechsel vermieden wird, besteht darin, die Ultraschall-Chirurgie und die Hochfrequenz-Chirurgie über dieselbe Applikatorspitze eines multifunktionalen Instrumentes anzuwenden. Hierbei kann der Ultraschall- und der Hochfrequenzstrom gleichzeitig oder abwechselnd appliziert werden.A technique known from US-PS 49 31 047, in whichan interoperative change of instruments is avoided,is ultrasound surgery and theHigh frequency surgery using the same applicator tipto use multifunctional instruments. Here, theUltrasonic and high frequency current at the same time orcan be applied alternately.
Diese Technik ist jedoch insofern problematisch, als während der Hochfrequenzstrom-Koagulation elektrische Lichtbögen bzw. Funken zwischen der Applikatorspitze und dem Gewebe entstehen können, wodurch eine Funkenerosion und damit Beschädigung der Oberfläche der Applikatorspitze einhergeht. Außerdem kann koaguliertes Gewebe an der Oberfläche der Applikatorspitze festkleben und die Ultraschall-Dissektion behindern oder gar verhindern. Ein weiteres Problem dieser Technik besteht darin, daß die Form der für die Ultraschall-Dissektion optimierten Applikatorspitze zum Schneiden mittels Hochfrequenzstrom nur bedingt geeignet ist.However, this technique is problematic in that duringhigh-frequency current coagulation, electric arcs orSparks are created between the applicator tip and the tissuecan, causing spark erosion and thus damage to theSurface of the applicator tip. Besides, cancoagulated tissue on the surface of the applicator tipstick and hinder the ultrasonic dissection or evenprevent. Another problem with this technique isin that the shape of the for ultrasound dissection optimized applicator tip for cutting withHigh-frequency current is only suitable to a limited extent.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein zuverlässiges multifunktionales chirurgisches Instrument anzugeben, welches in der Lage ist, auf interoperative Wechsel einzelner Operationsinstrumente zu verzichten, wobei die Anwendung des Instrumentes für den Chirurgen vorteilhaft und einfach sein soll, ohne die manuellen operativen Möglichkeiten des Operateurs einzuschränken.It is therefore an object of the invention to be a reliable onemultifunctional surgical instrument to specify whichis able to switch to interoperative individualsTo waive surgical instruments, the application of theInstrumentes to be beneficial and simple for the surgeonshould, without the manual operational possibilities ofRestrict surgeons.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einem Gegenstand gemäß dem Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen umfassen.The object of the invention is achieved with aObject according to claim 1, wherein theSubclaims at least useful configurations andTraining includes.
Gemäß dem Grundgedanken der Erfindung wird von einem multifunktionalen chirurgischen Instrument ausgegangen, welches in einem Gehäuse vereint eine Vielzahl von einzeln ansteuerbaren sowie diskret aktivierbaren Applikatoren aufweist, wobei jeweils die Applikatoren mit einem zugeordneten Aktor in Verbindung stehen, welche den jeweiligen Applikator in eine ganz bestimmte Operations-Position hin zum distalen Ende des Instruments bewegen. Die Bewegung der jeweiligen Applikatoren erfolgt dergestalt, daß ein oder mehrere Applikatoren gleichzeitig oder auch nacheinander zur Einwirkung oder Wechselwirkung mit dem zu behandelnden Objekt, z. B. Gewebe, gebracht werden können, ohne daß der Operateur aufwendige Manipulationen am Instrument vornehmen muß.According to the basic idea of the invention, a multifunctional surgical instrument, which inone housing combines a variety of individually controllableas well as discretely activatable applicators, whereinin each case the applicators with an assigned actuator inAre connected, which the respective applicator in avery specific operation position towards the distal end of theInstruments move. The movement of the respective applicatorstakes place in such a way that one or more applicatorsto act simultaneously or successivelyInteraction with the object to be treated, e.g. B. tissue,can be brought without the surgeon consumingManipulations on the instrument must be carried out.
Darüber hinaus weist das multifunktionale chirurgische Instrument Mittel zum automatischen Ansteuern der Aktoren auf, so daß dann, wenn eine bestimmte Applikation aus der Sicht des Operateurs notwendig ist, ein Aktivierungssignal bereitgestellt wird, das neben der Einstellung entsprechender Parameter für den Applikator diesen in eine Operations-Position bewegt. Letztendlich sind Sensoren zur Kontrolle des Funktionszustandes und der momentanen Lage oder Position der jeweiligen Applikatoren vorgesehen. Besonders vorteilhaft ist die Anwendung eines optischen Sensors, mit dessen Hilfe visuell, z. B. auf einem Monitor, der Operationsvorgang und die Lage des Applikators operationsunterstützend betrachtet werden kann.In addition, the multifunctional surgicalInstrument Means for automatic control of the actuatorson so that when a specific application from theOperator's point of view, an activation signal is necessaryis provided, in addition to the appropriate settingParameters for the applicator in an operation positionemotional. Ultimately, sensors are used to control the Functional status and the current location or position of therespective applicators provided. It is particularly advantageousthe application of an optical sensor, with whose helpvisually, e.g. B. on a monitor, the operation andconsidered the position of the applicator to support the operationcan be.
Gemäß einem weiteren Grundgedanken der Erfindung umfaßt das multifunktionale chirurgische Instrument Applikatoren, welche in der Lage sind, eine Ultraschall-Dissektion, eine Argonplasma-Koagulation, eine HF-Stromapplikation, eine Laserapplikation und/oder auch mechanisches Trennen, Schneiden und Halten zu ermöglichen, wobei weiterhin Mittel vorgesehen sind, um Flüssigkeiten oder Gase aus dem Operationsfeld abzusaugen und/oder Spülflüssigkeit zuzuführen.According to a further basic idea of the invention, this includesmultifunctional surgical instrument applicators, whichare able to do an ultrasound dissection, an argonplasma coagulation, an RF current application, a laserapplication and / or mechanical cutting, cutting andTo allow holding, funds still providedare to remove liquids or gases from the surgical fieldaspirate and / or flush liquid.
Beispielsweise werden bei dem erfindungsgemäßen Instrument Applikatoren für die Ultraschall-Chirurgie, mindestens ein Applikator für die Hochfrequenz-Chirurgie, z. B. zum Schneiden und/oder Koagulieren und/oder ein Applikator für die Laserchirurgie so am distalen Ende des Gehäuses angeordnet, daß sowohl die Ultraschall-Chirurgie als auch die Hochfrequenz-Chirurgie und/oder die Laserchirurgie ohne Instrumentenwechsel bequem und zeitsparend durchgeführt werden können. Dadurch, daß Mittel zur optischen Kontrolle des Funktionszustandes der Applikatoren und Mittel zum Saugen und Spülen, d. h. zum Freihalten des Operationsfeldes vorgesehen sind, kann die Operationszeit verkürzt und damit die physische und psychische Belastung sowohl des Patienten als auch des Operateurs verringert werden.For example, in the instrument according to the inventionApplicators for ultrasound surgery, at least oneApplicator for high frequency surgery, e.g. B. for cuttingand / or coagulate and / or an applicator for theLaser surgery arranged at the distal end of the housingthat both ultrasound surgery and highfrequency surgery and / or laser surgery withoutInstrument changes carried out conveniently and in a time-saving mannercan be. The fact that means for optical controlthe functional state of the applicators and means for suctionand rinsing, d. H. to keep the operating field clearare provided, the operation time can be shortened and thusthe physical and mental stress of both the patientas well as the surgeon.
Das multifunktionale chirurgische Instrument gemäß der Erfindung kann für die jeweiligen Anwendungszwecke speziell gestaltete Applikatorspitzen aufweisen. So sind z. B. Applikatorspitzen für die Ultraschall-Dissektion und andererseits monopolare oder bipolare Hakensonden vorhanden, wie diese beispielsweise für die laparoskopische Chole zystektomie verwendet werden, vorhanden. Zum Schneiden und/oder Koagulieren bzw. Blutstillen mittels Hochfrequenzstrom und/oder mittels einer Lasersonde zum Trennen bzw. Vaporisieren von Gewebestrukturen oder zum Koagulieren von Geweben sind weitere spezielle Applikatoren vorgesehen.The multifunctional surgical instrument according to theInvention can be specific for each applicationhave designed applicator tips. So z. B.Applicator tips for ultrasonic dissection andon the other hand there are monopolar or bipolar hook probes,like this one for laparoscopic chole cystectomy used, present. To cutand / or coagulation or hemostasis using radio frequencycurrent and / or by means of a laser probe for separation orVaporizing tissue structures or for coagulatingOther special applicators are provided for tissues.
Eine erfindungsgemäße Ausführungsform des Instrumentes ist so gestaltet, daß beispielsweise eine zum stumpfen Präparieren, Schneiden und/oder Koagulieren verwendbare Hakensonde relativ zum distalen Ende bzw. zur Sondenspitze des Ultraschall-Applikators verschiebbar ist, daß sie den gleichen, größeren oder kleineren Abstand zum Gewebe hat als das distale Ende des Ultraschall-Applikators. Gleiches gilt für eine vorgesehene Argonplasmasonde.An embodiment of the instrument according to the invention is like thisdesigned that, for example, one for blunt dissection,Cutting and / or coagulating usable hook probe relativelyto the distal end or to the probe tip of the ultrasound applicatoris movable that they are the same, largeror smaller distance from the tissue than the distal endof the ultrasound applicator. The same applies to oneprovided argon plasma probe.
Auf die vorbeschriebene Weise kann, je nach Bedarf, entweder der HF-Strom-Applikator und/oder die Sondenspitze des Ultraschall-Applikators in eine optimale Arbeitsstellung gebracht werden.In the manner described above, eitherthe HF current applicator and / or the probe tip of theUltrasonic applicator in an optimal working positionto be brought.
Das distale Ende eines Laser-Applikators, beispielsweise einer Lasersonde, kann relativ zum distalen Ende des Ultraschall-Applikators oder des HF-Strom-Applikators so fixiert werden, daß der jeweilige Fokus des Lasers zum Schneiden oder zum Koagulieren außerhalb des Bereiches des distalen Endes des Ultraschall-Applikators oder des HF-Strom-Applikators liegt, so daß der Ultraschall-Applikator oder der HF-Strom-Applikator während der Laserchirurgie als Abstandshalter oder Fokussierhilfe benutzt werden kann.The distal end of a laser applicator, for examplea laser probe, can be positioned relative to the distal end of theUltrasonic applicator or the HF current applicator like thisbe fixed that the respective focus of the laser toCut or coagulate outside the area of thedistal end of the ultrasound applicator or the HF current applicatorlies so that the ultrasound applicator orRF current applicator during laser surgery asSpacers or focusing aid can be used.
In dem Falle, wo der Ultraschall-Applikator beispielsweise als dünnes Rohr ausgeführt wird, kann dieser gleichzeitig zum Saugen oder Spülen eingesetzt werden.In the case where the ultrasound applicator for exampleis designed as a thin tube, this can also be used forSucking or rinsing can be used.
Die einzelnen Sonden können elektrisch isoliert im wesentlichen koaxial ausgebildet sein oder in einer anderen Ausführungsform der Erfindung über einen Revolver-Drehmechanismus verfügen, so daß jeweils durch kombinierte Dreh- und Verschiebebewegung der entsprechende Applikator in seine Operations-Position bewegbar ist.The individual probes can be electrically isolated in thebe essentially coaxial or in anotherEmbodiment of the invention via a Revolver rotating mechanism so that each by combinedRotate and move the corresponding applicator inits operation position is movable.
Darüber hinaus ist einem weiteren Gedanken der Erfindung folgend ein Teil der Applikatoren auswechselbar ausgebildet und/oder mit einer Möglichkeit des Verschwenkens in einem Bereich am distalen Ende ausgestattet. Dieses Verschwenken dient dazu, beispielsweise bestimmte Operationsschritte in einem ansonsten unzugänglichen Bereich, z. B. im Darmtrakt, vornehmen zu können.It is also another idea of the inventionsubsequently some of the applicators are designed to be interchangeableand / or with a possibility of pivoting in oneArea at the distal end. This panningis used, for example, to perform certain operational steps inan otherwise inaccessible area, e.g. B. in the intestinal tract,to be able to make.
Das multifunktionale chirurgische Instrument kann darüber hinaus Bestandteil eines an sich bekannten Endoskops sein, so daß teilweise auf handelsübliche Baugruppen zurückgegriffen werden kann.The multifunctional surgical instrument can be usedalso be part of a known endoscope, sothat partially resorted to commercially available assembliescan be.
Besonders vorteilhaft erweist sich eine automatische Bewegung der jeweiligen Applikatoren durch Ansteuern der zugeordneten Aktoren dann, wenn die betreffende Operationstechnik durch den Operateur angewendet werden soll. Hierfür kann neben einer Fußpedalbetätigung auch eine Sprachsteuerung vorgenommen werden, die den Operateur maßgeblich entlastet.An automatic movement proves to be particularly advantageousof the respective applicators by controlling the assigned onesActuators when the surgical technique in questionthe surgeon is to be applied. For this, in addition toa foot pedal operation also a voice controlbe made, which significantly relieves the surgeon.
Die Aktoren zum Bewegen der Applikatoren von einer Ruhe- in eine Arbeitsstellung, d. h. zum Erzeugen einer Bewegung im wesentlichen in Längsrichtung des Instrumentes, umfassen beispielsweise piezoelektrische, elektromagnetische, elektromotorische, pneumatische oder hydraulische Antriebe.The actuators for moving the applicators from a rest ina working position, d. H. to create a movement in theessentially in the longitudinal direction of the instrumentfor example piezoelectric, electromagnetic, electromotor, pneumatic or hydraulic drives.
Dabei ist es nicht erforderlich, daß die eigentliche Antriebseinheit Bestandteil des Gehäuses des Applikators ist, sondern die Antriebseinheit kann auch abgesetzt angeordnet sein und über entsprechende pneumatische oder hydraulische oder sonstige Verbindungsleitungen die Applikatoren in die gewünschte Bewegung versetzen.It is not necessary that the actualDrive unit is part of the housing of the applicator,but the drive unit can also be arranged remotelybe and via appropriate pneumatic or hydraulicor other connecting lines into the applicatorsmove desired movement.
Die einzelnen Applikatoren können, soweit funktionsbedingt realisierbar, quasi konzentrisch ineinandergeschoben und koaxial ausgebildet sein, jedoch ist es auch möglich, mehrere der Applikatoren gebündelt nebeneinander anzuordnen derart, daß die zur Verfügung stehende Querschnittsfläche des umgebenden Gehäuses optimal ausgenutzt werden kann.The individual applicators can, as far as they are functionalfeasible, pushed into one another concentrically andbe coaxial, but it is also possible to have severalto arrange the applicators bundled side by side in such a waythat the available cross-sectional area of thesurrounding housing can be used optimally.
Die Erfindung soll nachstehend anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen sowie unter Zuhilfenahme einer Figur näher erläutert werden.The invention will now be described with reference to the description ofEmbodiments and with the help of a figureare explained in more detail.
Die Figur zeigt hierbei eine Ausführungsform eines multifunktionalen chirurgischen Instrumentes in Teilschnittdarstellung mit verschiedenen Applikatoren sowie einem auswechselbaren, gebogenen Applikator, insbesondere zur Argonplasma-Koagulation.The figure shows an embodiment of a multifunctional surgical instrument in partial sectionRepresentation with different applicators and oneinterchangeable, curved applicator, especially forArgon plasma coagulation.
Gemäß der Figur ist das chirurgische Instrument in einem Gehäuse1 untergebracht, in dessen Endabschnitt1.1 nicht näher dargestellte Aktoren2 angeordnet sind.According to the figure, the surgical instrument is accommodated in a housing1 , in the end section1.1 of which actuators2 , not shown, are arranged.
Als Aktoren2 können beispielsweise hydraulisch oder pneumatisch betätigte Kolben-Zylinder-Konfigurationen verwendet werden, die mit den einzelnen, später beschriebenen Applikatoren zusammenwirken, um die gewünschte Bewegung in Längsrichtung, d. h. zum Operationsfeld hin, zu erreichen.As actuators2 , for example, hydraulically or pneumatically operated piston-cylinder configurations can be used, which interact with the individual applicators described later in order to achieve the desired movement in the longitudinal direction, ie towards the operating field.
Dabei besteht die Möglichkeit, daß zumindest einer der Aktoren einen Applikator mit einem im distalen Bereich gebogenen Ende in eine Rotationsbewegung versetzt, so daß beispielsweise Koagulationsvorgänge umfangsmäßig ohne aufwendige manuelle Bewegung des gesamten chirurgischen Instrumentes durchgeführt werden können.There is a possibility that at least one of theActuators an applicator with one in the distal areacurved end set in a rotational movement, so thatfor example, coagulation processes withoutelaborate manual movement of the entire surgicalInstrumentes can be carried out.
Ein optischer Sensor, beispielsweise ein Lichtleiter-Beleuchtungskabel in Verbindung mit einem photosensitiven Element, z. B. in Form einer CCD-Matrix4, ist Bestandteil des multifunktionalen Instrumentes und zum distalen Ende hin ausgerichtet angeordnet, so daß der Operateur über eine Bildwiedergabe-Vorrichtung in der Lage ist, den Operationsvorgang und die Lage der einzelnen Applikatoren bezogen auf das zu behandelnde Gewebe3 zu erkennen, so daß sich eine weitere Vereinfachung bei der Anwendung des Instrumentes ergibt.An optical sensor, for example an optical fiber lighting cable in connection with a photosensitive element, e.g. B. in the form of a CCD matrix4 is part of the multifunctional instrument and aligned towards the distal end, so that the surgeon is able via an image display device, the operation process and the location of the individual applicators based on that to recognize treating tissue3 , so that there is a further simplification when using the instrument.
In der Figur lediglich prinzipiell dargestellt ist ein Applikator zum Saugen10, ein weiterer Applikator zum Spülen11, ein Hochfrequenz-Applikator12 sowie ein Argonplasma-Koagulations-Applikator13. Ein Abschnitt des Saugapplikators und/oder des Spülapplikators10/11 kann als Ultraschall-Applikator14 Verwendung finden.The figure only shows in principle an applicator for suction10 , another applicator for rinsing11 , a high-frequency applicator12 and an argon plasma coagulation applicator13 . A section of the suction applicator and / or the rinsing applicator10/11 can be used as an ultrasound applicator14 .
Einer oder mehrere der Applikatoren kann bzw. können über einen gebogenen Abschnitt15 verfügen, um bestimmte Bereiche des zu behandelnden Gewebes besser zu erfassen.One or more of the applicators can have a curved section15 in order to better grasp certain areas of the tissue to be treated.
Bei der zeichnerischen Darstellung des gebogenen Abschnittes15 eines beispielhaften Applikators ist im Inneren eine bewegliche Sonde16 angeordnet, welche mittels eines zugehörigen Aktors längsbeweglich ist.In the drawing of the curved section15 of an exemplary applicator, a movable probe16 is arranged inside, which can be moved longitudinally by means of an associated actuator.
Die Sonde16 kann dabei so weit nach innen gezogen werden, daß sich diese im Abschnitt17 befindet, wodurch eine Öffnung18 freiliegt.The probe16 can be pulled in so far that it is located in the section17 , whereby an opening18 is exposed.
Die Öffnung18 wirkt dann mit einem Kanal19 zusammen, welcher zum Zuführen von Spülflüssigkeit oder zum Absaugen von Blut oder dergleichen dient.The opening18 then interacts with a channel19 , which is used to supply flushing liquid or to aspirate blood or the like.
Beim gezeigten Beispiel sind die Applikatoren10 und11 bzw.14 koaxial ausgebildet; hingegen die Applikatoren12 und13 benachbart angeordnet.In the example shown, the applicators10 and11 and14 are coaxial; on the other hand, the applicators12 and13 are arranged adjacent.
Jeder der Applikatoren kann jedoch separat in Längsrichtung bewegt werden.However, each of the applicators can be separately in the longitudinal directionbe moved.
Der gebogene Abschnitt15 ist über einen entsprechenden Aktor zusätzlich in eine Rotationsbewegung um die Längsachse zu versetzen, so daß sich eine weitere Vereinfachung bei der Handhabung des multifunktionalen Instrumentes beim eigentlichen Operationsvorgang, z. B. in Körperhöhlen, ergibt.The curved section15 is additionally set in a rotational movement about the longitudinal axis via a corresponding actuator, so that a further simplification in the handling of the multifunctional instrument during the actual operation, e.g. B. in body cavities.
Zusätzlich zu den gezeigten Applikatoren können weitere, z. B. ein Laser-Applikator angeordnet sein, welcher zur Veränderung des Fokus ebenfalls beweglich ist.In addition to the applicators shown, other, e.g. B.a laser applicator can be arranged, which for changethe focus is also movable.
In dem Falle, wo das multifunktionale chirurgische Instrument über einen Ultraschall-Applikator verfügt, kann zweckmäßigerweise im hinteren Abschnitt bzw. im Endabschnitt1.1 neben den Aktoren ein elektroakustischer Wandler befindlich sein.In the case where the multifunctional surgical instrument has an ultrasound applicator, an electroacoustic transducer can expediently be located next to the actuators in the rear section or in the end section1.1 .
Der Ultraschall-Applikator besteht in an sich bekannter Weise aus einem Impedanz-Transformator, dessen distales Ende direkt oder durch Vorschalten eines speziellen Applikator-Tips mit dem zu fragmentierenden Gewebe3 in Kontakt bringbar ist.The ultrasound applicator consists, in a manner known per se, of an impedance transformer, the distal end of which can be brought into contact with the tissue3 to be fragmented either directly or by connecting a special applicator tip.
Für laparoskopische Anwendungen können zwischen elektroakustischem Wandler und dem Impedanz-Transformator und/oder zwischen Impedanz-Transformator und Applikator-Tip in bekannter Weise sogenannte Cuschieri-Verlängerungsstücke geschaltet sein, welche den Ultraschall zum distalen Ende des Instrumentes hin leiten. Ein notwendiges Schutzrohr zum Umgeben des Ultraschall-Übertragungsteiles kann gleichzeitig zum Ab- oder Zuführen von Spülflüssigkeit oder dergleichen genutzt werden.For laparoscopic applications, electroacoustic transducer and the impedance transformer and / orbetween impedance transformer and applicator tip inknown way so-called Cuschieri extension piecesbe switched, which the ultrasound to the distal end of theGuide instruments. A necessary protective tube forSurrounding the ultrasound transmission part can simultaneouslyfor removing or supplying rinsing liquid or the likebe used.
Der Applikator zum Zuführen von Hochfrequenzstrom dient als Elektrode zum Schneiden und/oder Koagulieren oder kann beispielsweise als Hakenelektrode zum stumpfen Präparieren, Schneiden und/oder Koagulieren ausgebildet sein. In dem Falle, wo Hochfrequenz-Applikatoren und eine Argonplasma-Koagulationssonde vorgesehen sind, wird zweckmäßigerweise am proximalen Ende des Instrumentes ein Anschlußteil (nicht gezeigt) vorgesehen, mit Hilfe dessen die jeweils erforderlichen Medien, wie beispielsweise Hochfrequenzstrom, Argon und/oder ein Laser angeschlossen werden können. Ebenso sind am proximalen Ende ein Betätigungsgriff sowie Anschlüsse zum Saugen und Spülen angeordnet.The applicator for supplying high frequency current serves asElectrode for cutting and / or coagulating or canfor example as a hook electrode for blunt dissection,Cutting and / or coagulating can be formed. By doing Trap where high frequency applicators and aArgon plasma coagulation probe are provided, is conveniently onproximal end of the instrument a connector (notshown) provided, with the help of which eachrequired media, such as high-frequency current,Argon and / or a laser can be connected. As wellare an operating handle and connections at the proximal endarranged for suction and rinsing.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel sind einzelne der Applikatoren mit abnehmbaren Köpfen ausgebildet, um auf die jeweilige Art der Operation abgestimmte Instrumentarien zur Verfügung zu haben.In another embodiment, some of theApplicators with removable heads designed to work on theCoordinated instruments for each type of operationTo have available.
In einer Ausführungsform kann das Instrument so gestaltet sein, daß der Ultraschall-Applikator komplett abnehmbar ist.In one embodiment, the instrument can be designed in this waybe that the ultrasound applicator is completely removable.
Beim gezeigten Beispiel ist der HF-Strom-Applikator12 als monopolare, kugelförmige Koagulationselektrode ausgebildet. Durch axiales Verschieben mittels Betätigung eines entsprechenden Aktors kann die Koagulationselektrode ein eine entsprechende Entfernung zur Gewebeoberfläche3 überführt werden. Durch eine entsprechende Bewegung des Ultraschall-Applikators14 und des Hochfrequenz-Applikators12 ermöglicht abwechselnd eine Ultraschall- und Hochfrequenzbehandlung.In the example shown, the HF current applicator12 is designed as a monopolar, spherical coagulation electrode. The coagulation electrode can be moved a corresponding distance from the tissue surface3 by axial displacement by actuating a corresponding actuator. A corresponding movement of the ultrasound applicator14 and of the high-frequency applicator12 enables alternating ultrasound and high-frequency treatment.
Die Argonplasma-Koagulationssonde bzw. der entsprechende Applikator13 kann ebenfalls axial verschoben werden, um den entsprechenden Wirkabstand zum zu behandelnden Gewebe3 einzustellen. Es können auf diese Weise abwechselnd Ultraschall-Dissektionen und die Argonplasma-Koagulation angewendet werden.The argon plasma coagulation probe or the corresponding applicator13 can also be axially displaced in order to set the corresponding effective distance from the tissue3 to be treated. In this way, ultrasound dissections and argon plasma coagulation can be used alternately.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung werden nur einige der Aktoren elektromagnetisch, elektromotorisch, pneumatisch oder hydraulisch bewegt, wohingegen andere durch eine mechanische Führung über ein entsprechendes Griffelement längsverschieblich sind. Hierbei kann der Operateur durch Umschließen des Instrumentes am Griffstück und Bewegen eines am Griffstück vorgesehenen Schiebeelementes manuell und feinfühlig Feinbewegungen des betreffenden Applikators ausführen. Gegebenenfalls ist eine Kombination der Längsverschiebung oder Bewegung des jeweiligen Applikators durch einen entsprechenden Aktor mit einer manuellen Bewegung unmittelbar durch den Operateur möglich.In another embodiment of the inventionjust some of the actuators electromagnetic, electromotive,moved pneumatically or hydraulically, whereas others bymechanical guidance via a corresponding grip element are longitudinally displaceable. The surgeon can do thisEnclose the instrument on the handle and move oneon the handle provided sliding element manually andsensitive fine movements of the applicator concernedTo run. If necessary, a combination ofLongitudinal displacement or movement of the respective applicatorby an appropriate actuator with a manual movementimmediately possible by the surgeon.
Eine Ausführungsform geht davon aus, das Vorschieben oder Zurückziehen der einzelnen Applikatoren automatisch derart vorzunehmen, daß dann, wenn entsprechende Aktivierungssignale von an das Instrument angeschlossenen Hochfrequenzgeräten, Lasern oder Ultraschallgeräten ausgelöst werden, eine Bewegung des jeweiligen Applikators hin zum zu behandelnden Gewebe erfolgt. So kann beispielsweise ein Aktivierungssignal "Schneiden mit Hochfrequenzstrom" den zugehörigen Aktor so steuern, daß eine entsprechende Elektrode, z. B. diejenige des HF-Applikators12, in eine Arbeitsstellung vorgeschoben wird.One embodiment assumes that the individual applicators are automatically advanced or retracted in such a way that when appropriate activation signals are triggered by high-frequency devices, lasers or ultrasound devices connected to the instrument, the respective applicator moves toward the tissue to be treated. For example, an activation signal "cutting with high frequency current" can control the associated actuator so that a corresponding electrode, for. B. that of the HF applicator12 is advanced into a working position.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel wirkt das multifunktionale chirurgische Instrument mit einem Spracherkennungs-Baustein zusammen, welcher bestimmte verbale Befehle durch den Operateur in Steuersignale umsetzt, so daß der Operateur allein durch entsprechende Artikulation in der Lage ist, bestimmte Aktoren zu aktivieren, um einen entsprechenden zugeordneten Applikator in seine Arbeitsposition zu bringen.In another embodiment, the multifunction worksnale surgical instrument with a speech recognition moduletogether which through certain verbal commandsconverts the operator into control signals so that the operatoronly by appropriate articulation is ableto activate certain actuators in order to activate a corresponding oneto bring the assigned applicator into its working position.
Bei den in der Figur dargestellten und vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist eine Verstellbarkeit der einzelnen Applikatoren durch eine Verschiebung in Längsrichtung, gegebenenfalls in Kombination mit einer Rotationsbewegung vorgesehen.In those shown in the figure and aboveThe exemplary embodiments described is an adjustabilityof the individual applicators by a shift inLongitudinal direction, possibly in combination with aRotational movement provided.
In gewissen Fällen ist es jedoch von Vorteil, die Applikatoren in einer Revolvereinheit vorzusehen, die um ihre Längsachse drehbar an dem Instrument angeordnet ist.In certain cases, however, it is an advantage thatApplicators to be provided in a turret unit around theirLongitudinal axis is rotatably arranged on the instrument.
Hierdurch besteht die Möglichkeit, einem Aktor mehrere Applikatoren zuzuordnen, wobei durch eine entsprechende Rotation der Revolvereinheit der jeweilige Applikator in Wirkverbindung mit dem Aktor bringbar ist. Andererseits besteht die Möglichkeit, wenn beispielsweise drei Applikatoren vorgesehen sind und wenn sich zunächst das distale Ende des Ultraschall-Applikators14 in der Arbeitsstellung befindet, anschließend das distale Ende eines weiteren Applikators automatisch in die gleiche Arbeitsstellung zu bringen, indem der erste Applikator entweder zurückgezogen wird oder auf seiner Position verbleibt und dann durch Drehung der Revolvereinheit der zweite oder dritte Applikator nach einem geeigneten Vorschub durch Betätigung des zugeordneten Aktors zur Erzielung eines vorherbestimmten Abstandes zu dem Gewebe in eine geeignete Arbeitsstellung gebracht wird. In diesem Falle muß das Instrument als solches nicht bewegt werden.This makes it possible to assign several applicators to one actuator, the respective applicator being able to be operatively connected to the actuator by a corresponding rotation of the turret unit. On the other hand, it is possible if, for example, three applicators are provided and if the distal end of the ultrasound applicator14 is initially in the working position, then automatically bring the distal end of a further applicator into the same working position by either pulling the first applicator back or remains in its position and then, by rotating the turret unit, the second or third applicator is brought into a suitable working position after a suitable advance by actuating the associated actuator in order to achieve a predetermined distance from the tissue. In this case, the instrument itself does not have to be moved.
Der Ablauf der Steuerung kann dabei grundsätzlich von einer logischen Schaltung unter Rückgriff auf einen Mikroprozessor vorgenommen werden, welcher mit entsprechenden Schalteinrichtungen oder der beschriebenen Sprachsteuerung zusammenwirkt, so daß über einen vorgegebenen Programmablauf automatische Einstellungen für die vorgesehenen Funktionen möglich sind. Hierdurch wird die Handhabung des multifunktionalen Instrumentes weiter vereinfacht, so daß sich der Operateur allein auf seine Tätigkeit beschränken kann und nicht mit der Einstellung und Überwachung einer Vielzahl von Parametern befaßt ist.The control process can basically be done by onelogic circuit using a microprocessorbe made, which with appropriateSwitching devices or the described voice controlcooperates so that a predetermined program flowautomatic settings for the intended functionspossible are. This will handle themultifunctional instrument further simplified, so thatthe surgeon confines himself to his workcan and not with hiring and monitoring oneVariety of parameters is concerned.
Alles in allem ermöglicht das erfindungsgemäße multifunktionale chirurgische Instrument die Anwendung einer Vielzahl von operativen Methoden und Techniken, insbesondere unter indorektalen Bedingungen bzw. als Bestandteil oder in Verbindung mit einem Endoskop die Durchführung schwieriger Operationen ohne die Notwendigkeit des Wechsels von Instrumenten. Dadurch, daß Sensoren zur Kontrolle des Funktionszustandes und der momentanen Lage der Position der jeweils vorhandenen Applikatoren vorgesehen sind, ist der Einsatz des Instrumentes weiter vereinfacht, wobei der Operateur durch eine vorteilhafte Spracheingabe in die Lage versetzt wird, sich bei der Operation voll und ganz auf den eigentlichen Operationsvorgang und die Handhabung des Instrumentes zu konzentrieren.All in all, the invention enablesmultifunctional surgical instrument the application of aVariety of operational methods and techniques, in particularunder indirect conditions or as a component or inConnection with an endoscope makes performing this more difficultOperations without the need to switch fromInstruments. The fact that sensors to control the Functional status and the current position of the position of theApplicators are provided, is theUse of the instrument further simplified, theThe surgeon is able to use an advantageous voice inputis fully relocated to the operationactual operation and handling of theFocus instrumentes.
Bei dem vorgeschlagenen Instrument können beispielsweise Applikatoren für die Ultraschall-Chirurgie mit Applikatoren für die Hochfrequenz-Chirurgie beispielsweise zum Schneiden und/oder Koagulieren, ein Applikator für die Laser-Chirurgie und Saug- und Spülvorrichtungen in Verbindung mit Überwachungssensoren so am distalen Ende angeordnet werden, daß sowohl Ultraschall-Anwendungen als auch Hochfrequenzbehandlungen oder Laser-Chirurgieschritte ohne zeitraubenden und belastenden Instrumentenwechsel durchgeführt werden können. Das Aktivieren und Bewegen der speziellen Applikatoren hin zum zu behandelnden Gewebe erfolgt durch entsprechende Aktoren weitgehend automatisch und unter Beachtung vorgegebener Parameter, die entsprechend der gewählten Operationsart programmgesteuert automatisch einstellbar sind.In the proposed instrument, for exampleApplicators for ultrasound surgery with applicatorsfor high-frequency surgery, for example for cuttingand / or coagulate, an applicator for laser surgeryand suction and flushing devices in connection withMonitoring sensors are arranged at the distal endthat both ultrasound applications as well as radio frequencytreatments or laser surgery steps without time-consumingand stressful instrument changescan. Activating and moving the specialApplicators to the tissue to be treated are carried out bycorresponding actuators largely automatically and underAdherence to given parameters, which correspond to theselected type of operation automaticallyare adjustable.
BezugszeichenlisteReference list
1 Gehäuse
1.1 Endabschnitt
2 Aktor
3 Gewebe
4 optischer Sensor
10 Saugöffnung
11 Spülöffnung
12 Hochfrequenz-Applikator
13 Argonplasma-Applikator
14 Ultraschall-Applikator
15 gebogener Abschnitt
16 Sonde
17 Abschnitt
18 Öffnung
19 Kanal1 housing
1.1 end section
2 actuator
3 tissues
4 optical sensor
10 suction opening
11 rinse opening
12 high frequency applicator
13 Argon plasma applicator
14 ultrasound applicator
15 curved section
16 probe
17 section
18 opening
19 channel
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