DE1953835A1 - Vorrichtung fuer die Kryochirurgie - Google Patents

Vorrichtung fuer die Kryochirurgie

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    • A61B18/0218—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by cooling, e.g. cryogenic techniques with open-end cryogenic probe, e.g. for spraying fluid directly on tissue or via a tissue-contacting porous tip

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Description

LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
H 69/90
25. 10. 1969
Dr.Sch/kr
Vorrichtung für die Kryochirurgie
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Kryochirurgie mit einem Zentralgerät, welches einen Vorratsbehälter für ein Kühlmedium, Steuer- und Regeleinrichtungen sowie ein Sauggebläse enthält und mit einem Griffteil mit Sonde, welche eine Zuführungs- ' und eine Rückführungsleitung für das Kühlmedium aufweist und über Verbindungsleitungen mit dem Zentralgerät verbunden ist.
Bekannte kryochirurgische Geräte dieser Art besitzen Sonden, die an der Spitze geschlossen sind und bei denen das üblicherweise massive vordere Ende der Sonde in Berührung mit dem'durch tiefe Temperatur zu behandelnden Gewebe gebracht wird. Als Kühlmedium dient bei derartigen Sonden in der Regel
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flüssiger Stickstoff, der mit der Zuführungsleitung in die Sondenspitze gebracht, dort verdampft und mit der Rückführungsleitung zum Zentralgerät zurückgeführt oder nach der Sonde in die Atmosphäre entlassen wird.
Derartige kryochirurgische Geräte haben den Nachteil, daß x±3±i die Sondenspitze normalerweise schwer an die Kontur des zu behandelnden Gewebes angepaßt werden kann, insbesondere wenn es sich um vorstehende und stark zerklüftete Wucherungen handelt. Eine Möglichkeit, diesen Machteil zu vermeiden, besteht darin, Sonden verschiedener Größe und Form bereitzuhalten. Dies ist jedoch sehr umständlich und aufwendig und wird nicht allen in der Praxis auftretenden Fällen gerecht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges kryochirurgisches Gerät zu schaffen, dessen Sonde die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und die weiterhin in einfacher Weise gegen Sonden anderer Bauart, welche mit einem zentralen Versorgungsgerät verbunden sind, auswechselbar ist..
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Zuführungsleitung und die Rückführungsleitung an der Sondenspitze offen sind. Hierdurch wird ermöglicht, daß das Kühlmedium direkt auf das Gewebe auftrifft.ßsmäß einer besonderen Ausbildung der Erfindung besteht die Sondenspitze aus zwei konzentrischen Rohren, wobei das vordere Ende des inneren Rohres gegen das vordere Ende des äußeren Rohres zurückversetzt ist. Hierdurch ergibt sich innerhalb des äußeren Rohres ein Raum, der durch das aus dem
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inneren Rohr hinzuströmende Kühlmedium angefüllt werden kann. Beim Aufsetzen einer derartigen Sonde auf das zu behandelnde Gewebe braucht daher nur der Rand des äußeren Rohres an dem Gewebe anzuliegen und die Oberfläche des zu behandelnden Gewebes wird dabei unabhängig von seiner Form vollständig vom Kühlmedium bespült. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weist das innere Rohr mindestens im'hinteren Teil einen Vakuummantel auf. Hierdurch wird verhindert, daß dem Kühlmedium von außen Wärme zugeführt wird, was eine unerwünschte Abkühlung des ganzen Gerätes und einen unnötigen Verbrauch an Kühlmedium mit sich bringen würde.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung besteht das äußere Rohr der Sondenspitze aus zwei teleskopartig gegeneinander verschiebbaren Teilen. Hierdurch kann der im äußeren Rohr vorhandene freie Raum vergrößert und der Abstand zwischen der Austrittsstelle des Kühlmediums und dem zu behandelnden Gewebe verändert werden. Der äußere Teil des äußeren Rohres kann aus Acrylglas bestehen und mittels O-Ring-Dichtungen gegen den inneren Teil des äußeren Rohres abgedichtet sein. Dadurch, daß das äußere Rohr aus einem durchsichtigen Werkstoff besteht, ist es der Bedienungsperson möglich, die Vorgänge in der Sonde genau zu beobachten, insbesondere festzustellen, welche Mengen des flüssigen und noch nicht verdampften Kühlmediums sich an der Anwendungsstelle befinden.
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Das äußere Rohr der Sondenspitze geht gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in einen hohlzylindrischen Schaft größeren Durchmessers über, welcher lösbar mit dem Griffteil verbunden ist. Vorzugsweise ist der hohlzylindrische Schaft mit einem Gewindeteil versehen, was die Auswechselbarkeit der Sondenspitze erleichtert. Diese Auswechselbarkeit ist von besonderem Vorteil, da einerseits bei Beschädigung der Sondenspitze nur diese ausgewechselt zu werden braucht und da für verschiedene Anwendungszwecke verschieden lange und verschieden dicke Sondenspitzen benötigt werden. In dem Sondenschaft kann eine vorzugsweise thermostatisch gesteuerte Heizvorrichtung für das rückströmende Gas untergebracht sein, welche dieses Gas auf Raumtemperatur erwärmt. Das Thermostat für diese Vorrichtung kann direkt hinter der Heizvorrichtung im Griffteil oder auch an anderer Stelle in der Rückführungsleitung, beispielsweise im Zentralgerät, angebracht sein.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist im hinteren Teil der Sonde, vorzugsweise im Griffteil, ein in die Zuführungsleitung eingebautes Absperr-, Dosier- und Sicherheitsventil angeordnet. Dieses Ventil kann ein Kegelventil bekannter Bauart sein, dessen Ventilkegel mechanisch abhebbar ist. Der Kegel des Ventils kann außerdem gegen die Kraft einer Feder durch Überdruck des Kühlmediums abhebbar sein. Das Ventil wirkt dann als Sicherheitsventil in der Zuführungsleitung für das Kühlmedium.
• A
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Der Griffteil kann aus einem, vorzugsweise zerlegbaren, Gehäuse bestehen. Und er kann mit einem Handgriff versehen sein, der eine Betätigungstaste aufweist. Der Griffteil kann lösbar mit der VerbindungsleJtung zum Zentralgerät verbunden sein. In diesem Falle ist es möglich, an eine geeignete Verbindungsleitung verschiedenartige Griffteile mit Sonden anzusetzen.
Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausbildung der Erfindung kann mit der Drucktaste ein im Zentralgerät angeordnetes, vorzugsweise magnetisches Absperrventil für das Kühlmedium sowie das Absauggebläse betätigbar und das Absperr- und Dosierventil im Griffteil regelbar sein. Durch eine derartige Drucktaste mit mehreren Punktionen wird erreipht, daß durch ein erstes leichtes Eindrücken der Drucktaste zunächst das Absperrventil im Zentralgerät geöffnet und das Absauggebläse in Tätigkeit gesetzt wird und daß das weitere Eindrücken der Drucktaste ein diesen Eindrücken entsprechendes öffnen des Dosierventils 16 entspricht.
Die Verbindungsleitungen zwischen Griffteil der Sonde und Zentralgerät sind vorzugsweise konzentrisch angeordnete Wellrohre, die mittels eines Kupplungsstücks lösbar mit dem Zentralgerät verbunden sind. Derartige Verbindungsleitungen sind in der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung mit dem internen Aktenzeichen H 69/89 beschrieben. Der Raum zwischen den inneren Wellrohren ist dabei vakuiert, um eine Wärmezufuhr zu verhindern, und
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die elektrischen Leitungen sind im Raum zwischen den äußeren Wellrohren, in dem das angewärmte rückgeführte Gas strömt, verlegt.
Es kann vorteilhaft sein, den vorderen Rand des äußeren Rohres der Sondenspitze mit einer elektrischen Heizvorrichtung zu versehen. Hierfür kann ein mit einer Heizwicklung versehener metallischer Ring dienen. Auf diese Weise ist es möglich, die auf das zu behandelnde Gewebe festgefrorene Sondenspitze schnell und leicht wieder zu entfernen. Die Zuleitungen für diese Heizvorrichtung können innerhalb des Strömungsweges für das rückströmende Gas geführt werden.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung können dem in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel entnommen werden, das die Sonde teilweise im Schnitt zeigt.
Als Zuführungsleitung für das vorzugsweise aus flüssigem Stickstoff bestehende Kühlmedium dient ein vorzugsweise aus Edelstahl bestehendes Rohr 1, das in seinem hinteren Teil von einem Vakuummantel 2 umgeben, durch den Kälteverluste und damit ein vorzeitiges Erwärmen und Verdampfen des Kühlmediums vermieden werden soll. Der Vakuummantel 2 kann durch den abklemmbaren Stutzen 2a evakuiert werden. Das vordere Ende des Zuführungsrohres 1 besteht aus einem massiven metallischen Teil 3, der -in der Regel ebenfalls aus Edelstahl besteht. Konzentrisch um das Zuführungsrohr 1 mit Vakuummantel 2 ist ein RUckführungs-
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rohr 4 angeordnet, das im hinteren Teil mit dem vorzugsweise aus Polytetrafluoräthylen bestehenden Sondenschaft 5 fest verbunden ist und dessen vorderes Ende eine mit Öffnungen versehene Halterung 6 für das ZufUhrungsrohr 1 aufweist. Auf dem vorzugsweise ebenfalls aus Polytetrafluoräthylen bestehenden Rohr 6 ist eine vorzugsweise aus Acrylglas bestehende Hülse 7> die durch O-Ringe 8 abgedichtet ist, verschiebbar angeordnet.
Im Sondenschaft 5 ist innerhalb einer metallischen Hülse 9 ein elektrischer Heizkörper 10 angeordnet, der der Erwärmung des rückströmenden Kühlmediums auf Raumtemperatur dient. Der Sondenschaft 5 ist mittels eines Gewindes 11 lösbar mit dem Griffteil 12 verbunden. Der Griffteil 12 ist aus zwei Teilen 12a und 12b zusammengesetzt und kann nach Lösen von (nicht gezeichneten) Befestigungselementen längs der Trennfuge 13 auseinandergenommen werden. Hierdurch wird die Wartung und Reparatur der im Griffteil enthaltenen Elemente erleichtert. Der Griffteil 12 ist mit einem Handgriff 14 versehen, in den eine Drucktaste 15 eingebaut ist. Im Griffteil befindet sich .weiterhin ein Absperr-, Dosier- und Sicherheitsventil 16, das mechanisch mit der Drucktaste 15 verbunden und durch diese betätigbar ist.
Mit dem hinteren Teil 12b des Griffteils 12 ist mittels einer Überwurfmutter 17 der äußere Teil einer Verbindungsleitung lösbar befestigt, die den Gegenstand einer gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung mit dem internen Aktenzeichen
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H 69/89 bildet, auf die hiermit ausdrücklich Bezug benommen wird. Der Aufbau dieser Verbindungsleitung zum (nicht gezeichneten) Steuergerät soll daher nur kurz beschrieben werden. Die Zuführungsleitung für das vorzugsweise flüssige Kühlmedium, beispielsweise für den flüssigen Stickstoff, besteht aus einem vorzugsweise aus Edelstahl gefertigten Wellrohr l8, das von einem weiteren Wellrohr 19 gleichen Aufbaus, aber größeren Durchmessers umgeben ist und zwischen denen sich ein evakuierter Raum 20 befindet. Wiederum mit Abstand ist konzentrisch um das Wellrohr ein aus Weichkunststoff bestehendes und durch eine Spiralfeder abgestütztes Wellrohr 21 angeordnet, das mit dem Wellrohr 19 einen ringförmigen Kanal 22 relativ großen Querschnitts für das zum Zentralgerät zurückströmende gasförmige, etwa auf Raumtemperatur erwärmte Kühlmedium bildet. Dieses Kühlmedium wird durch ein im Zentralgerät angeordnetes (nicht gezeichnetes) Sauggebläse angesaugt. Die Verbindungsleitungen enden in einem Kupplungsstück, das lösbar mit dem Zentralgerät verbunden ist.
Da das zu behandelnde Gewebe bei der Kältebehandlung am vorderen Rande des äußeren Rohres anfrieren kann, kann eine fest mit dem vorderen Rand der Hülse 7 verbundene oder auf diesen aufsteckbare ringförmige Heizvorrichtung 23 vorgesehen werden, die mittels eines ebenfalls im Handgriff 14 angebrachten Druckschalters 24 betätigbar ist.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist wie folgt:
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Zunächst wird die Sonde mit dem vorderen Rand des äußeren Rohres 7 fest auf das zu behandelnde Gewebe aufgesetzt. Sodann wird durch Betätigung der Drucktaste 5 zunächst ein elektrischer Stromkreis geschlossen, der im Zentralgerät ein Magnetventil öffnet, wodurch unter Druck stehender flüssiger Stickstoff im Wellrohr l8 zum Ventil Ιβ im Griffteil 12 geführt wird. Oleichzeitig wird das im Zentralgerät vorhandene Absauggebläse in Gang gesetzt, wodurch das zu behandelnde Gewebe gegen den Rand des äußeren Rohres 7 und etwas in dieses hineingesaugt wird. Bei weiterem Eindrücken der Betätigungstaste 15 wird mittels einer geeigneten mechanischen übersetzung der Ventilkegel des Ventils 16 in Abhängigkeit vom Eindrücken der Betätigungstaste 15 abgehoben. Hierdurch kann das flüssige Kühlmedium durch das Zuführungsrohr 1 und dessen vorderes Ende 3 austreten und trifft auf das zu behandelnde Gewebe auf. Der größte Teil des zugeführten flüssigen Stickstoffs verdampft dabei. Der gasförmige Stickstoff wird im Zylinder 7 zurückgeführt und gelangt durch die öffnungen in der Halterung 6 und das Rohr 4 zur Heizvorrichtung 10, in der es auf Raumtemperatur, also etwa 20 0C, angewärmt wird. Es strömt dann weiter durch den Griffteil 12 in den zwischen den Wellrohren 19 und 21 gebildeten Hohlraum 22,in diesem zum Absauggebläse des Zentralgeräts und gelangt von dort ins Freie.
Beim Loslassen der Taste 15 wird das Magnetventil im Zentralgerät und das Absperrventil im Griffteil 16 geschlossen. Außerdem wird das Sauggebläse abgeschaltet. Die Leitung 28 1st
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dann allerdings noch mit flüssigem Kühlmedium gefüllt. Sofern die Sonde längere Zeit nicht betätigt wird und ein Teil des in der Leitung 18 stehenden Flüssiggases verdampft, steigt in dieser Leitung der Druck an. Um zu verhindern, daß hierdurch irgendwelche Beschädigungen am Gerät auftreten können, ist das Ventil
16 als Sicherheitsventil in der Weise ausgebildet, daß der Ventilkegel gegen die Kraft einer Feder durch den Druck des in der Leitung l8 stehenden Mediums angehoben wird und dieses durch die Spitze 3 der Zuführungsleitung 1 austreten kann. Sofern die Sondenspitze noch auf einer Gegenfläche aufsitzt und also das austretende Kühlmedium nicht frei wegströmen kann, kann das gasförmige Medium ohne weiteres durch die Rückströmleitung abströmen, auch wenn das Sauggebläse nicht eingeschaltet ist.
Das Sauggebläse im Zentralgerät braucht nicht erst bei Öffnung des Magnetventils im Steuergerät und des Ventils l6 in der Sonde eingeschaltet zu werden, es kann - sofern die Gegebenheiten es erfordern - auch dauernd laufen. Andererseits kann es auch zweckmäßig sein, das Gebläse selbst bei Öffnung beider Ventile abzuschalten.
Es sei noch erwähnt, daß die Sonde der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch mit einem an sich bekannten Endoskop versehen werden kann, sofern mit der Sondenspitze an Stellen gearbeitet werden muß, die optisch nicht ohne weiteres zugänglich sind. ·
17 Patentansprüche
1 Blatt Zeichnungen
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Claims (17)

  1. LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
    H 69/90 IA 25. 10. 1969
    n ' Dr.Sch/kr
    Patentansprüche · 9538 35
    l.yVorrichtung für die Kryochirurgie mit einem Zentralgerät, welches einen Vorratsbehälter für ein Kühlmedium, Steuer- und Regeleinrichtungen sowie ein Sauggebläse enthält und mit einem Griffteil mit Sonde, welche eine Zuführungs-.und eine Rückführungsleitung für das Kühlmedium aufweist und Über Verbindungsleitungen mit dem Zentralgerät verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungsleitung (l) und die Rückführungsleitung (7) an der Sondenspitze offen sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sondenspitze aus zwei konzentrischen Rohren (j5i 7) besteht, wobei das vordere Ende des inneren Rohres (3) gegen das vordere Ende des äußeren Rohres (7) zurückversetzt ist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
    das innere Rohr (3) mindestens im hinteren Teil einen Vakuummantel (2) aufweist.
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  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3* dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Rohr aus zwei teleskopartig gegeneinander verschiebbaren Teilen (4, 7) besteht.
  5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Teil des äußeren Rohres (7) aus Acrylglas besteht und mittels O-Ring-Dichtungen (8) gegen den inneren Teil (4) des äußeren Rohres abgedichtet ist.
  6. 6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Rohr (4) der Sondenspitze in einen hohlzylindrischen Schaft (5) übergeht, der lösbar mit dem Griffteil (12) verbunden ist.
  7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Sondensehaft (5) eine vorzugsweise thermostatisch gesteuerte Heizvorrichtung (lO) für das rückströmende Gas aufweist.
  8. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im hinteren Teil der Sonde, vorzugsweise im Griffteil (12) ein in die Zuführungsleitung (1) eingebautes Absperr-, Dosier- und Sicherheitsventil (l6) angeordnet ist.
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    LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
  9. 9. Vorrichtung nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß
    • das Absperr- und Dosierventil (l6). als Kegelventil ausgebildet ist, dessen Ventilkegel mechanisch abhebbar ist.
  10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9* dadurch gekennzeichnet, daß der Kegel des Absperr- und Dosierventils (l6) gegen die Kraft einer Feder durch Überdruck des Kühlmediums abhebbar ist.
  11. 11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Griffteil (12) aus einem, vorzugsweise zerlegbaren Gehäuse (12a, 12b) besteht.
  12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Griffteil mit einem Handgriff (l4) versehen ist, der eine Betätigungstaste (15) aufweist.
  13. 13· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Griffteil (12) lösbar (17) mit der Verbindungsleitung (l8, 19, 21) zum Zentralgerät verbunden ist.
  14. l4. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß mit 'der Drucktaste (15) ein im Zentralgerät angeordnetes, vorzugsweise magnetisches Absperrventil für das Kühlmedium sowie das Absauggebläse betätigbar und das Absperr- und Dosierventil (16) im Griffteil (12) regelbar ist.
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    LINDE AKTIENGESELLSCHAFT
  15. 15· Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (l8,:- 19, 21) konzentrisch angeordnete Wellrohre sind, die mittels eines KupplungsStücks lösbar mit dem Zentralgerät verbunden sind.
  16. 16. Vorrichtung nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen den inneren Wellrohren (l8, 19) evakuiert ist und daß elektrische Leitungen im Raum zwischen den äußeren Wellrohren (19* 22) verlegt sind.
  17. 17. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der vordere Rand des äußeren Rohres (7) der Sondenspitze eine elektrische Heizvorrichtung (23) aufweist.
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