DE20011230U1

DE20011230U1 - Laparoskopischer - Hochfrequenz - Therapie - Applikator

Info

Publication number: DE20011230U1
Application number: DE20011230U
Authority: DE
Original assignee: HARMS JENS HINRICH
Current assignee: HARMS JENS HINRICH
Priority date: 2000-06-26
Filing date: 2000-06-26
Publication date: 2001-02-15
Anticipated expiration: 2010-06-27

Description

J.HarimsVI/LHFTA/6.2000

Erfinderbeschreibung- Laparoskopischer Hochfrequenz-Therapie-Applikator bestehend· aus den Modulen eines laparoskopischen Führungsrohr, einer laparoskopischen Hochfrequenz- Endo-Introducer Sonde und dem Endo-HF-Therapieapplikator.

1.Technisches Gebiet:

Das technische Gebiet der hier zur Patentanmeldung beantragten Erfindung ist die Entwicklung eines neuartigen Instrumentarium zur Ermöglichung der gezielten laparoskopisch gesteuerten Tumortherapie mit Hochfrequenzenergie in der Medizin. Die Entwicklung einer laparoskopischen Hochfrequenz- Therapiesonde einschließlich der Einzelmodule bestehend aus dem laparoskopischen Führungsrohr und dem laparoskopischen Hochfrequenz (HF)- Endo-Introducer und dem Endo-HF Therapieapplikator wird zur Sicherung eines Gebrauchsmusterschutzes eingereicht.

2. Probleme des Gebietes:

Nach dem gegenwärtigen Stand der Technik ist aufgrund der Gestaltung der Nadelapplikatoren die Tumortherapie solider Organe mit Hochfrequenzthermo-Applikatoren lediglich durch direkte perkutane Punktion möglich. Eine direkte visuelle Kontrolle der zu punktierenden Zielregion zur Therapiekontrolle ist nicht möglich. Bisher erfolgt das Therapiemonitoring mittels zusätzlich verwendeter bildgebender Verfahren. Aufgrund technischer Limitierungen wie z.B. Organüberlagerung, Organbewegung oder aufgrund direkter anatomischer Gegebenheiten sind bestimmte Zielregionen in der Leber oder anderer Organe wie z.B. die Bauchspeicheldrüse dem Therapiesystem nicht zugänglich. Ein weiteres Problem stellt der räumlich .limitierte Therapieeffekt dar, so daß in bestimmten Fällen die Verwendung von mehreren Nadelapplikatoren erforderlich wird. Hierdurch steigt das Risiko von Nebenwirkungen wie z.B. von extrakorporal nicht zu kontrollierender Nach- bzw. Einblutungen. Alternativ verbleibt somit lediglich die Option einer offenen operativen Therapie bei Tumoren die ihrer Entität und Größendimension entsprechend für ein lokal ablatives Therapieverfahren in Frage kämen.

Das zur Patentierung eingereichte Lösungskonzept mit der Entwicklung eines laparoskopischen Hochfrequenz-Thermotherapieapplikators stellt in diesem Zusammenhang eine technische Neuerung im Bereich der minimal- invasiven laparoskopischen Tumortherapie dar und ist technisch zur Lösung der oben genannten Problematik befähigt.

J.HarmsV1/LHFTA/6.2000 I I ... · . . · · ·

Die Erfindung liegt in der Verknüpfung unterschiedlicher Komponenten:

Erstens muß das Instrument über die Fähigkeit verfügen Gewebe in dosierter Form effektiv und kontrolliert zu destruieren.

Zweitens müssen unter Verwendung des Instruments sämtliche Regionen im Bereich des Bauchraumes zugänglich sein.

Drittens darf das Instrument bei der von extern manuell navigierten Orientierung im Bauchraum die unter video-laparoskopischer Sichtkontrolle erfolgt keine Verletzungen bewirken.

Viertens muß das Instrument über eine sichere elektrische Abschirmung im Betriebszustand verfügen.

Fünftens muß das Instrument nach Beendigung der Therapie sicher aus dem Zielorgan und^ aus dem Bauchraum wieder entfernt werden können.

3. Problemlösung

Anwendung und Stand der Technik:
Hochfrequenz-Therapie-Sonde

Zur Tumorgewebedestruktion werden komerziell erwerbliche Hochfrequenz-Therapie-Sonden (HF-Sonden)verwendet. Es finden zwei unterschiedliche HF-Sonden Verwendung (Applikatoren: 22cm Länge, Durchmesser 0.2 cm , Innenlumen 1.5 mm oder 12 cm Länge, Durchmesser 0.1cm, Innenlumen 0.8mm). An ihrem Ende weisen beide verwendeten Typen 2 Steckanschlüsse auf. Ein Anschluß dient zur Stromzufuhr, der zweite dient zur Perfusion des Innenlumen des Nadelapplikators mit physiologischer Kochsalzlösung. Die Länge des Schraubanschluß beträgt bei beiden Applikatoren 2 cm. Die Elektrode der HF- Sonde ist bis auf einen am Ende der HF-Sonde lokalisierten Bereich von 1.5 cm zur elektrischen Isolierung mit einem Teflon-Umantelung versehen. Der 1.5 cm lange Bereich der Aktivelektrode weist an seinem spitz geformten Ende 20 um große Perforationen zum Austritt der Kochsalzlösung auf. Die Perfusion mit Kochsalzlösung der HF-Sonde gestattet eine Erhöhung der Ausbreitung der Wärmeenergie durch Senkung der Gewebeimpedanz. Hierdurch wird eine Erhöhung der Energieausbreitung und eine Ausweitung 'des Therapieeffektes ermöglicht.

Hochfreguenzenergie-Quelle

Energiequellen zu der extrakorporalen Generierung und der Applikation der Hochfrequenzenergie sind komerziell erwerblich und medizinisch zertifiziert.

J.HarmsV1/LHFTA/6.2000 ! ! \,_t . *! J '. , I I I !

· &phgr;

Hochfrequenzenergie wird in Verbindung mit einem elektrolytischen Leiter in Wärmeenergie umgesetzt. Wärmeenergie ab 60 ⁰C führt zu einer irreversiblen Destruktion von Tumorgewebe. Hierzu ist eine von extern anwählbare Leistung von ca. 20 Watt bei einer Behandlungsdauer von 5- 10 Minuten erforderlich. Entsprechende gilt für durch automatisierte Software gesteuerte medizinische Spritzenpumpen zur Gewährleistung des Transportes des Flüssigkeitsfluids durch die HF - Sonde.

Laparoskopische Port-, Trokarsysteme

Konventionell laparoskopische Portsysteme die über Stichinzisionen durch die Bauchdecke in die Bauchhöhle eingebracht werden, dienen als Führungshilfe für die entwickelte laparoskopische HF- Sonde

Video- Laparoskope.

Zur visuellen Kontrolle der intrakavitären Navigation des Zielorgans mit dem neu entwickelten laparoskopischen HF- Applikator dient ein kommerziell erwerbliches Videolaparoskop.

Laparoskopische Ultraschallsonde

Mit Unterstützung einer komerziell erwerblichen laparoskopischen Ultraschallsonde kann die zielgenaue Punktion der zu behandelnden Organläsion bzw. der Behandlungserfolg kontrolliert werden.

Technische zu patentierende Neuentwicklung

Die Entwicklung des laparoskopischen HF- Applikators beruht auf der Verknüpfung von 2 Systemkomponenten: Führungsrohr (1), Nadel- lntroducer(2) mit Adaptionsmöglichkeit technisch modifizierter HF- Nadelsonden (3).
Das Führungsrohr und der HF-Nadel Introducer sind aus durchsichtigen transparenten Hartplastik gefertigt. Unter Berücksichtigung unterschiedlich zur Anwendung gelangender Längen der HF- Sonden (22 cm vs. 12 cm) wurden 2 unterschiedliche Größen des laparoskopischen HF -Applikators mit unterschiedliche Typen des Introducer 22 und 12 entwickelt.

Laparoskopisches Führungsrohr

Länge des aus durchsichtigen Hartplastik bestehenden Führungsrohr 34cm, äußerer Durchmesser 11 cm, innerer Durchmesser 1.0 cm, Wandstärke 0.1cm. Das

J.Harms V1/LHFTA/6.2000-

außerhalb des Körpers verbleibende Ende ist mit einem Plastik Einführungskonus von 4 cm Länge versehen (1.1, 1.2, 1.3). Die Abschlußplatte des Einführungskonus hat eine Abmeßung von 2.5x2.5cm (1.2). Die zentrale Konusperforation zur Einführung des HF- Introducer entspricht dem Innendurchmesser (0.9cm) des Führungsrohrs.

Laparoskopischer- Hochfrequenz- Endo-Introducer

Die Länge des aus Hartplastik durchsichtig und rohrförmig gestalteten Introducer beträgt 36 cm. Der äußere Durchmesser des Hochfrequenz (HF)-Endo-Introducer mißt 0.8cm, Wandstärke des Rohr 0.1cm, Innendurchmesser 0.7cm. Der HF- Endo-Introducer ist derart gestaltet das er im Innenlumen des Führungsrohr versenk- und verschiebar ist (4.5). Zur Optimierung des Gleitverhaltens während der Verschiebung im Führungsrohr sind 3 Gummimuffen mit einer Stärke von 0.1 cm jeweils 9cm, 17cm und 23 cm ausgehend vom proximalen Ende am HF-Endo-Introducer angepaßt (2.5). Das nach extrakorporal weisende proximale Ende ist mit einer Stempel-Abschlußhaube (Durchmesser 2cm) zum manuellen Transport versehen (2.1). Das distale Ende weist ein Schraubengewinde zur Konnektion der HF- Sonde auf (2.6). Zur Verhinderung einer stufenlosen nicht kontrollierbaren Verschiebung des HF-Endo-Introducer im Führungsrohr ist die Außenfläche des HF-Endo-Introducer mit einer Raste zur Aretierung versehen (2.4). Beim HF-Endo-Introducer 22 beginnt die Aretierungsraste unmittelbar am distalen Ende hinter dem Stempel beginnend über eine Strecke von 25 cm nach proximal. Die verbleibenden distalen 11 cm weisen eine glatte Rohroberfläche auf. Vergleichbar ist der HF-Endo-Introducer 12 mit einer Aretierungsraste versehen die sich von distal nach proximal über eine Verlaufsstrecke von 15cm erstreckt. Der Kern des HF-Endo-Introducer ist mit einer aus 2 voneinander isolierten Kanälen aufgebaut. Nach extracorporal und proximal perforieren die zusammengefaßten Leitungen den Stempelkonus zentral. Die Leitung führt einerseits die Stromversorgung ,andererseits den Zufluß für die Nadelperfusion der HF-Sonde (2.2,2.3).

Zur extrakorporalen Kontrolle und Bestimmung der Tiefe der in das Zielgebiet eingeführten Endo-HF-Nadel ist beginnend am Schnittpunkt zwischen HF-Endo-Introducer und Abschlußkonus des Führungsrohr eine gegen den Stempel in cm-Einheiten aufsteigende Skalierung angebracht (4.1). Beim HF-Endo-Introducer 22 entsprechend eine Skalierung von 0 cm bis 22 cm, beim HF-Endo-Introducer 12 eine Skalierung von 0cm bis 12 cm.

Zur Verhinderung von Verletzungen beim Einführen des Gesamtsystem und der Sondennavigation im Bauchraum sind die Dimensionen derart gestaltet das die Spitze der Endo- HF- Sonde die Endbegrenzung des Führungsrohr nicht überragt oder bündig abschließt (6). Die Position der Spitze der Endo- HF-Sonde ist im Führungsrohr mit einem Abstand von 2cm zum distalen Rohrende hin versenkt.

J.Harms V1/LHFTA/6.2000

Zusammengesetzte Module

Lapärsokopisches Führungsrohr-, laparoskopischer-HF-Endo- Introducer mit konnektierter Endo-HF- Sonde (Skizze 6)

Der HF-Endo-Introducer wird mit an der Spitze konnektierter HF- Sonde in das Führungsrohr eingeführt. Versehentliches Auslösen und Ausfahren der Endo-HF-Sonde wird durch eine Verschlußkappe im Bereich der Austrittsöffnung der Endo-HF Sonde verhindert (7.1, 8.1). Der ungewollte Transport des Stempel wird durch eine aus Plastik gefertigte Rohrhälfte mit der Länge 25 cm beim HF-Endo-Introducer 22 und 15,cm beim HF-Endo-Introducer 12 verhindert. Die Sicherung wird in dem Bereich zwischen Stempel des HF-Endo-Introducer und dem Abschlußkonus des Führungsrohr eingepaßt (7.1, 8.1).

Im nicht aktivierten gesicherten Modus weißt die laparoskopische HF- Sonde in Abhängigkeit von der Wahl des HF-Endo-Introducer 22 bzw. 12 eine Gesamtlänge von 60 cm bzw. 50 cm auf. Werden die Endo-HF Sonden über ihre gesamte Länge durch manuellen Druck auf den Stempel des HF-Endo-Introducer ausfahren nimmt die laparoskopsiche HF- Sonde in Abhängigkeit der Verwendung des HF-Endo-Introducer 22 bzw. 12 eine Systemlänge 40 bzw. 38 cm an. Nach Durchführung der laparoskopischen HF-Therapie kann die Nadel durch Zug am Stempel des HF-Endo-Introducer in gesamter Länge in das Führungsrohr zurück gezogen werden. Hierdurch werden mögliche instrumenteil bedingte Verletzungen der Nachbarorgane verhindert. Zur Kontrolle kann anhand der auf dem HF-Endo-Introducer aufgebrachten Skalierung die Ruheposition der HF- Sonde mit Bezug auf das Führungsrohr abgelesen werden (4.1).

4. Beispiel zur Erläuterung

Zur weiteren und deutlichen Beschreibung der Schutzvorrichtung dienen die beiliegenden Zeichnungen.

*Ill .-.&ldquor;&ldquor; V fA H* I &Igr;&Ggr;"&Uacgr;" &Lgr; t&**	Laparoskopisches Führungsrohr	Skizze 2	Laparoskopischer HF-Endointroducer
	Einführungskonus	' ' 2.	Applikatorstempel in 2 Perspektiven
Bezugszeichenliste	Abschlußplatte	2.1	Leitung Strpmanschluß
Skizze 1.	Reduktionskonus	2.2	Perfusionsleitung
1.	Perspektivische Darstellung (Aufsicht) Abschlußplatte proximal	2.3	Arretierungs-Sicherheitsraste
• 1.1	Laparoskopisches Führungsrohr (Schaft)	2.4	Gleit-Gummimuffe
1.2	Laparoskopisches Führungsrohr (Aufsicht) distal	2.5	AnschlußkoDoeluna HF-Sonde
1.3	2.6
. , 1.4
1.5
1.6

Skizze 3

3. Laparoskopischer HF-Therapieapplikator

3.1 Anschlußkuppelung Stromzufuhr und/oder Perfusionsleitung

3.2 Isolierschaft HF Elektrode

3.3 HF- Aktivelektrode

Skizze 4

Systemkomponenten Laparoskopisches Führungsrohr und HF-Endointroducer

1, ' Laparoskopisches Führungsrohr

2. Laparoskopischer HF-Endointroducer

4.1 Skalierung HF-Endointroducer 22 und HF-Endointroducer

Skizze 5

Zusammengesetzte Module Laparoskopisches Führungsrohrund HF-Endointroducer ohne HF-Jherapieappplikator

1. Laparoskopisches Führungsrohr

2. Laparoskopischer HF-Endointroducer

Skizze 6

Zusammengesetzte Module Laparoskopisches Führungsrohr (1.), HF-Endointroducer (2.), HF- Therapieapplikator (3.), nicht aktiver Betriebszustand)

J.Harms V1/LHFTA/6.2000 · · ···. · *\ \ \ ' \ W I

6.1 Sicherheitsabstand im HF-Endointroducer

Skizze 7 Zusammengesetzte Module (Laparoskopisches Führungsrohr (1.), HF-Endointroducer (2.), HF- Therapieapplikator (3.); aktiver Betriebszustand) 7.1 Schutzmodul entfernt

Skizze 8 Zusammengesetzte Module (Laparoskopisches Führungsrohr (I)₁ HF-Endointroducer (2.), HF-Therapieapplikator (3.); aktiver Betriebszustand) 8.1 Schutzmodul entfernt

Skizze 9 Schematische Darstellung Anwendung

9.1 Laparoskopischer HF-Endointroducer und Systemkomponenten (1., 2., 3.)

9.2 Nadelperfusorspritze

9.3 Spannungsquelle

9.4 Neutralelektrode

9.5 Laparoskopische Kamera

9.6 Organ

9.7 Tumor

9.8 Bauchraum

Claims

1. Laparoskopischer Hochfrequenz Therapie Applikator (LHFTA) zur Thermotherapie in der Medizin dadurch gekennzeichnet, dass die Hochfrequenztherapienadel einschließlich der Systemkomponenten (Strom- und Perfusionsleitung), in eine elektrisch isolierte, numerisch skalierte, rohrförmige aus transparenten Hartkunstoff bestehende Navigations- und Auslösungshilfe (HF- Endointroducer), sowie in ein für laparoskopische Zwecke verwendbares elektrisch nicht leitendes ebenfalls aus einem transparenten Hartkunststoff bestehendes Führungsrohr (laparoskopisches Führungsrohr) für den HF-Endointroducer integriert ist. Der HF-Endointroducer ist in dem laparoskopischen Führungsrohr teleskopartig über eine Arretierungsraste verschiebbar. Die Gesamten Materialbestandteile sind gassterilisierbar.

2. Schutz- und Sicherheitsmodule für den Laparoskopischen Hochfreuqenztherapieapplikator, im Bereich des Applikatorschaftes aus einem Hartplastik Halbrohr und an der Spitze des Applikators aus einer abschließenden Schutzkappe bestehend.