DE3601118C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung geht aus von einer Laservorrichtung zur
medizinischen Behandlung gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
Eine derartige Laservorrichtung ist aus der Druckschrift
STAEHLER, G.; HOFSTETTER, A.; SCHMIEDT, E.; KEIDITSCH, E.:
Endoskopische Laser-Bestrahlung von Blasen-Tumoren des
Menschen in: Fortschritte der Medizin, 95. Jahrgang, Nr. 1
(1977), S. 1-7, bekannt. Bei dieser Laservorrichtung ist
die Leitung zum Abführen von Luft aus der Körperhöhle eine
gesondert parallel zum Laserlichtleiter angeordnete
Leitung vorgesehen, die über eine Leitung mit einem
Wassergefäß verbunden ist. Die Leitung ragt so weit in das
Wasser, daß die dabei wirksame Wassersäule dem
Blaseninnendruck entspricht. Mit dieser Laservorrichtung
muß im luftgefüllten Organ gearbeitet werden, wobei sich
ein bestimmter Blaseninnendruck einstellt. Es handelt sich
hier um ein passives Luftableitsystem, bei dem die Luft
aus der Körperhöhle gegen den Druck der Wassersäule frei
wird, wenn dieser Druck in der Körperhöhle überschritten
wird.
Aus der US-PS 39 82 541 ist ein chirurgisches Instrument
zur Behandlung von Augenkrankheiten bekannt. Mit diesem
Instrument ist sowohl eine Laserstrahlbehandlung als auch
ein Absaugen von Masse aus der Körperhöhle möglich. Hierzu
sind in einem Rohr zwei konzentrische Kanäle vorgesehen.
Durch den äußeren Kanal wird über eine Saugpumpe Luft
angesaugt, die von außen durch einen zentralen Kanal in
das Rohr gelangt. Durch diese Luftströmung kann eine
Absaugung bewirkt werden. In einem getrennten Vorgang
erfolgt dann die Laserstrahlbehandlung.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Laservorrichtung der
eingangs genannten Art zu schaffen, bei der bei möglichst
kompakter Ausgestaltung der Vorrichtung in der Körperhöhle
optimale Verhältnisse für die Laserbehandlung geschaffen
werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale
gelöst.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in dem
Unteranspruch angegeben.
Durch das aktive Absaugen des Gases aus der Körperhöhle
durch den gleichen Kanal, durch den auch die Druckmessung
vorgenommen wird, ist eine kompakte Ausgestaltung der
Vorrichtung möglich. Das aktive Absaugen, gesteuert durch
die Druckerfassung in der Körperhöhle, ermöglicht ein
reaktionsschnelles und zuverlässiges Abführen der Gase aus
der Körperhöhle bei zuverlässiger Einstellung des
gewünschten Druckes in der Körperhöhle, bei der eine
Laserbehandlung unter idealen Betriebsbedingungen
durchgeführt werden kann.
Eine Ausführungsform der Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen
erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Leitungsschema, das den Aufbau
eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen
Laservorrichtung zur medizinischen
Behandlung darstellt,
Fig. 2 eine Schnittansicht eines
Ausführungsbeispiels des Aufbaus
eines Teils der
Laservorrichtung,
Fig. 3 ein Blockschaltbild eines
Steuersystems zur Druckeinstellung
in der Körperhöhle für die Laservorrichtung, und
Fig. 4 den zeitlichen Verlauf des Druckes
in der Körperhöhle, welcher durch das
Steuersystem gemäß Fig. 3 bei periodi
schem Ein- und Ausschalten des
Ventils erzeugt wird.
Gemäß den Fig. 1 und 2 wird ein Laserstrahl aus einem
Leistungslaser (11), beispielsweise einem YAG-Laser oder
einem Ar-Laser, durch ein zur Lichtsammlung dienendes
optisches System (12) dem Eintrittsende einer Laserfaser
(14) zugeführt, die in einem Montagezylinder (13) derart
festgelegt ist, daß sich der Laserstrahl längs der
Achse des Zylinders (13) ausbreitet. Der Montagezylinder
(13) ist an einer Halterungswand (15) eines Lasermesserkörpers
befestigt. Die Laserfaser (14) ist über eine
Einspannvorrichtung (16) fest mit dem Montagezylinder
(13) verbunden.
Die Laserfaser (14) ist biegsam und erstreckt sich aus
dem Montagezylinder (13) heraus. Ein Ende eines Schutzrohrs
(17), in das die Laserfaser (14) eingeführt ist, ist am
Montagezylinder (13) befestigt. Die Länge der Laserfaser
(14) ist derart vorgegeben, daß ihr Ende nicht aus dem
Schutzrohr (17) vorsteht. Ein erster ringförmiger,
zylindrischer Spalt (14 a) wird zwischen der Laserfaser
(14) und dem Schutzrohr (17) gebildet. Ein Gasabgabe-
Anschlußstück (18) steht mit dem Zylinder (13) in
Verbindung. Das Anschlußstück (18) steht ferner über
ein Gasabgaberohr (19) mit einer Gasabgabevorrichtung
(20) in Verbindung, wobei das Gasabgaberohr (19) lösbar
mit dem Anschlußstück (18) verbunden ist.
Ein Halterungsring (21) ist mit einem Ende des Montagezylinders
(13) verschraubt, das jenem Ende gegenüberliegt, an
dem das optische System (12) vorgesehen ist. Ein Ende
eines Rohrs (22), in das die Laserfaser (14) und das
Schutzrohr (17) eingeführt worden sind, ist fest mit
dem Halterungsring (21) verbunden.
Ein zweiter ringförmiger, zylindrischer Spalt (23) zwischen
dem Rohr (22) und dem Schutzrohr (17) wird dazu verwendet,
um Gas aus einer Körperhöhle abzuführen und den Druck
in der Körperhöhle zu erfassen. Ein Gasentnahme-Anschlußstück
(24) und ein Druckerfassungs-Anschlußstück (25) sind
mit dem Halterungsring (21) derart verbunden, daß die
Anschlußstücke (24, 25) über eine Saugleitung (26) mit
einer Saugvorrichtung (27) in Verbindung stehen, und
das Druckerfassungs-Anschlußstück (25) ist über eine
Verbindungsleitung (28) mit einem Drucksensor (29) verbunden.
Wie ersichtlich, steht das Gasabgabe-Anschlußstück (18)
in Verbindung mit dem Spalt (14 a), um Gas der Körperhöhle
zuzuführen und das Gasentnahme-Anschlußstück (24) ist
mit dem Spalt (23) verbunden, um eine Entnahme des Gases
aus der Körperhöhle zu gestatten.
Die derart aufgebaute Vorrichtung wird wie folgt betrieben.
Das Einführungsrohr (31) eines Endoskops (30) wird in
den Magen (Körperhöhle) (32) eingeführt, das Rohr (22)
wid in den Magen über einen Pinzetten- bzw. Zangenkanal
(Rohr) derart eingeführt, daß das Schutzrohr (17) und
die Laserfaser (14) am Ende des Rohrs (22) im Magen (32)
erscheinen. Dabei wird der Leistungslaser (11) betrieben,
um den Laserstrahl der Laserfaser (14) zuzuführen, so
daß der erkrankte Teil mit dem Laserstrahl behandelt wird,
der aus dem Ende der Laserfaser (14) austritt. Gleichzeitig
wird die Gasabgabevorrichtung (20) derart betrieben, daß
Gas durch die Gasabgabeleitung (19) und das Gasabgabe-
Anschlußstück (18) zum Montagezylinder (13) gelangt.
Infolgedessen wird das Gas durch den ersten Spalt (14 a)
zwischen der Laserfaser (14) und dem Schutzrohr (17) in
den Magen (32) eingeführt. Daher ist der Endabschnitt
der Laserfaser (14) nicht nur durch das Schutzrohr (17)
geschützt, sondern auch durch die Gasströmung, um ein
Haften von aus dem erkrankten Teil gestreuten Fremdkörpern
und die daraus resultierende thermische Beschädigung zu
verhindern.
Das dem Magen (32) zugeführte Gas wird
durch den Spalt (23) zwischen dem Rohr (22) und dem
Schutzrohr (17), dem Gasentnahme-Anschlußstück (24)
und der Saugleitung (26) durch die Saugvorrichtung (27)
abgesaugt. Die Saugvorrichtung (27) wird durch den
Ausgangswert des Drucksensors (29) gesteuert. Der
Drucksensor (29) steht mit dem Magen (32) über die
Verbindungsleitung (28), das Druckerfassungs-Anschlußstück
(25) und den Spalt (23) zwischen dem Rohr (22) und dem
Schutzrohr (17) in Verbindung, um die Saugvorrichtung
(27) entsprechend dem Druck im Magen (32) zu steuern.
Deshalb kann die Laserbehandlung unter der idealen
Betriebsbedingung durchgeführt werden, daß der Druck
im Magen im Bereich zulässiger Werte gehalten wird. Ein
Schlüsselmerkmal der Erfindung liegt darin, daß kein
zusätzlicher Kanal im Endoskop vorgesehen werden muß,
damit das Gas in den Hohlraum eingeführt und aus diesem
abgezogen wird; d. h., diese beiden Vorgänge können durchgeführt
werden, indem lediglich ein Zangenkanal (33) verwendet
wird.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines zu diesem
Zweck vorgesehenen Steuersystems. Bei diesem Ausführungsbeispiel
umfaßt die Saugvorrichtung (27): eine Saugflasche (35),
ein Steuergerät (36), ein Magnetventil (37) und eine
Saugpumpe (38). Die Gasabgabevorrichtung (20) umfaßt:
eine Gasabgabepumpe (39) und ein Luftfilter (40). Die Gasabgabevorrichtung (20) kann beispielsweise aus einem CO2-Gaszylinder bestehen. Der Ausgangswert des Drucksensors (29) wird einer Steuerschaltung (41) zugeführt, in welcher der Ausgangswert mit dem Ausgangswert einer Druckeinstellschaltung (42) verglichen wird. Ein Speicher (43) wird durch eine Taktsteuervorrichtung gesteuert, die das Magnetventil (37) betätigt. Der Speicher (43) erhält den Ausgangswert der Steuerschaltung (41), um das Steuergerät (36) zu steuern. Das Steuergerät (36) steuert die Gasmenge, die der Saugflasche (35) zugeführt wird, wenn das Magnetventil (37) geöffnet ist.
eine Gasabgabepumpe (39) und ein Luftfilter (40). Die Gasabgabevorrichtung (20) kann beispielsweise aus einem CO2-Gaszylinder bestehen. Der Ausgangswert des Drucksensors (29) wird einer Steuerschaltung (41) zugeführt, in welcher der Ausgangswert mit dem Ausgangswert einer Druckeinstellschaltung (42) verglichen wird. Ein Speicher (43) wird durch eine Taktsteuervorrichtung gesteuert, die das Magnetventil (37) betätigt. Der Speicher (43) erhält den Ausgangswert der Steuerschaltung (41), um das Steuergerät (36) zu steuern. Das Steuergerät (36) steuert die Gasmenge, die der Saugflasche (35) zugeführt wird, wenn das Magnetventil (37) geöffnet ist.
Fig. 4 zeigt den Druck in der Körperhöhle, der durch
das Steuersytem nach Fig. 3 gesteuert wird und den
Ein-Aus-Bereich des Magnetventils (37). Das Magnetventil
(37) wird periodisch durch die Taktsteuervorrichtung
(44) eingeschaltet (schließen) und ausgeschaltet (öffnen).
In Fig. 4 gibt die Gerade (b) den Druck im Magen (32)
an, der durch die Druckeinstellschaltung (42) eingestellt
wird, und die Kurve (a) stellt die Änderung des tatsächlichen
Drucks im Magen (32) dar. Es sei angenommen, daß, obgleich
das Magnetventil (37) geöffnet ist, eine Störung auftritt,
die einen Druckanstieg im Magen (32) verursacht.
Anschließend steigt für die Zeitspanne (A), die abläuft,
bis das Magnetventil (37) durch die Taktsteuervorrichtung
(44) geschlossen wird, der tatsächliche Druck (a) in
der Körperhöhle kontinuierlich an. Für die Zeitspanne
zwischen dem Zeitpunkt (t 1), in welchem das Magnetventil
(37) geschlossen ist, und dem Zeitpunkt (t 2), in dem
das Magnetventil (37) erneut geöffnet ist, erfaßt
der Drucksensor (29) den Druck im Magen (32). Infolgedessen
vergleicht die Steuerschaltung (41) den tatsächlichen,
vom Drucksensor erfaßten Druck (a) mit dem durch die
Druckeinstellschaltung (42) eingestellten Druck (b),
um den Umstand zu ermitteln, daß der erstere (a) größer
als der letztere (b) ist. Für die nächste Zeitspanne
(B) wird das Steuergerät (36) wirksam, um Gas aus dem
Magen zu entleeren, um damit den Druck im Magen (32)
zu verringern. Zum Zeitpunkt (t 2) wird der Signalwert
(die Menge des abgegebenen Gases) im Speicher (43)
gespeichert. Zum Zeitpunkt (t 3) wird das Magnetventil
(37) geschlossen und der Drucksensor (29) erfaßt den
Druck im Magen (32). Der erfaßte Druck wird über die
Steuerschaltung (41) und den Speicher (43) dem Steuergerät
(36) zugeführt. Infolgedessen bestimmt das Steuergerät
(36) die Gasmenge, die in der nächsten Zeitspanne (C)
abgegeben werden soll, damit der tatsächliche Druck (a)
gleich dem eingestellten Druck (b) wird. Durch einen
entsprechenden Fortgang nähert sich der Druck (a) im
Magen (32) dem eingestellten Druck (b).
Wie aus Fig. 4 hervorgeht, steigt der Druck im Magen in
den Zeitspannen (t 1-t 2, t 3-t 4, t 5-t 6) zwischen
dem Schließen und Öffnen des Magnetventils (37) an.
Dies beruht darauf, daß, wenn das Magnetventil (37)
geschlossen ist, der Strömungsweg, über welchen der Magen
(32) mit dem Drucksensor (29) in Verbindung steht, zu
einer geschlossenen Schleife wird. Bei der Messung des
Drucks im Magen wird der Strömungsweg, wie vorausgehend
beschrieben, eine geschlossene Schleife. Dadurch kann
der Druck in der Körperhöhle genauer gemessen werden.
Bei der vorausgehend beschriebenen Ausführungsform wird
das Schutzrohr (17), in welches die Laserfaser (14)
eingeführt wurde, in das Rohr (22) eingesetzt, und das
Rohr (22) wird in den Zangenkanal (33) eingeführt. Die
erfindungsgemäße Verfahrensweise eignet sich zur
getrennten Herstellung der Laservorrichtung für die
medizinische Behandlung als Zusatzteil für vorhandene
Endoskope oder als integraler Teil in gegenwärtig
gefertigten Endoskopen. Wie jedoch aus der vorausgehend
beschriebenen Betriebsweise der Körperhöhle-
Druckeinstellvorrichtung hervorgeht, bilden das Rohr (22)
und das Zangenrohr (33) ein Doppelrohr, und der Spalt
zwischen dem Rohr (22) und dem Zangenkanal (33) wird
nicht verwendet. Wird daher am Einlaß des Zangenkanals
eine Armatur vorgesehen, die dichtend den Halterungsring
(21) festlegt, so kann das Rohr (22) eliminiert werden.
Dies eignet sich für jenen Fall, bei welchem die Körperhöhle-
Druckeinstellvorrichtung für die Laservorrichtung zur
medizinischen Behandlung als Adapter für das Endoskop
vorgesehen ist und ist insofern von Vorteil, als der
Zangenkanal (33) dünn ausgeführt werden kann.
Wie aus der vorausgehenden Beschreibung hervorgeht, wird
die Körperhöhle-Druckeinstellvorrichtung
für eine Laservorrichtung zur medizinischen Behandlung
vorgesehen, die zusammen mit einem Endoskop eingesetzt
wird. In der Vorrichtung wird der erste Spalt zwischen
der Laserfaser und ihres Schutzrohres zur Einführung von
Gas in die Körperhöhle verwendet, und der zweite Spalt
zwischen dem Schutzrohr und dem Rohr, das sich zur
Führung des Schutzrohrs in der Körperhöhle eignet,
wird dazu verwendet, um das Gas von der Körperhöhle
abzuführen und den Druck in der Körperhöhle zu ermitteln.
Infolgedessen benötigt die Laservorrichtung zur medizinischen
Behandlung, die mit einer vorstehend beschriebenen Körperhöhle-
Druckeinstellvorrichtung ausgestattet ist, im Gegensatz
zu den üblichen Laservorrichtungen keinen getrennten
Kanal, der zur Abführung des Gases verwendet wird, und
desgleichen keine diskrete Magensonde. Deshalb kann die
Laserbehandlung an der Körperhöhle mit einem üblichen
Einkanal-Endoskop durchgeführt werden. Da der Durchmesser
des Rohres des Einkanal-Endoskops kleiner ist als das
Einführungsrohr eines Zweikanal-Endoskops, wird dem
Patienten weniger Schmerz zugefügt. Ferner kann der
Therapeut die Behandlung mit geringerem Arbeitsaufwand
durchführen als in dem Fall, wo eine Magensonde verwendet
wird.
Claims (3)
1. Laservorrichtung zur medizinischen Behandlung, mit
- - einem faseroptischen Laserlichtleiter (14),
- - einem den Laserlichtleiter (14) umgebenden Schutzrohr (17),
- - einem zum Laserlichtleiter (14) parallelen Zuleitkanal (14 a) zum Leiten eines Gases in eine zu behandelnde Körperhöhle, an dem eine Gaszuleitung (19) angeschlossen ist,
- - einem Ableitkanal (23) zum an den Gasdruck in der Körperhöhle angepaßten Ableiten des Gases aus der Körperhöhle, der an eine Gasableitung (26) angeschlossen ist,
- - wobei die Kanäle bis zum Laserlichtaustrittsende des Laserlichtleiters (14) verlaufen,
dadurch gekennzeichnet, daß
- - der Zuleitkanal (14 a) zwischen dem Laserlichtleiter (14) und dem Schutzrohr (17) angeordnet ist,
- - der Ableitkanal (23) zwischen dem Schutzrohr (17) und einem das Schutzrohr (17) umgebenden Außenrohr (22) angeordnet ist,
- - eine Einrichtung (29) zum Erfassen des Gasdrucks in der Körperhöhle und eine Saugeinrichtung (27) vorhanden sind, die mit dem Ableitkanal (23) in Verbindung stehen und
- - die Saugeinrichtung (27) in Abhängigkeit vom erfaßten Gasdruck durch eine Steuerschaltung (41) automatisch gesteuert wird, wobei zeitlich abwechselnd durch den Ableitkanal abgesaugt und der Druck gemessen wird.
2. Laservorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß das Außenrohr (22) in
ein Einführrohr (31) eines Endoskops (30) eingesetzt
ist.
Applications Claiming Priority (1)
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ID=11641094
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DE (1) | DE3601118A1 (de) |
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- 1985-01-16 JP JP60006537A patent/JPS61164545A/ja active Granted
-
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- 1986-01-16 DE DE19863601118 patent/DE3601118A1/de active Granted
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