DE3742708C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung für ultraschall­ geleitete endoskopische Diagnostik und operative Therapie zur Behandlung von krankhaften Veränderungen in der Schädelhöhle entlang eines durch Trepanation geschaffenen Zugangsweges nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Diese Einrichtung dient dazu, krankhafte Stellen innerhalb der Schädelhöhle, z. B. des Gehirns oder des Hirnkammersystems, auf einem miniaturisierten Zugangsweg gezielt zu erreichen und in diesem Zielgebiet operative Schritte unternehmen zu können.

Es ist das Einbringen von Sonden in Zielgebiete innerhalb des Gehirns bekannt, wobei die Methode der Stereotaxie dem Fach­ mann ein vertrauter Begriff ist.

Die herkömmliche Operationsmethode der Kraniotomie hat den Nachteil, daß ein großer Zugangsweg erforderlich ist. So ist es durchaus üblich, einen großen zylindrischen und vor allem gesunden Hirngewebsteil mit einem Mindestdurchmesser von 2 bis 3 cm und mehr zu beseitigen, um überhaupt an das Ziel­ gebiet zu gelangen und operative Maßnahmen zu ergreifen.

Für medizinische Untersuchungen und operative Eingriffe sind als Endoskope bezeichnete Einrichtungen bekannt. Diese sind rohrförmige Geräte, die sich zum Einführen in Körperhöhlen eignen und in ihrem Aufbau sehr ähnlich sind. Es wird demnach angestrebt, diese Endoskope möglichst dünn und schlank auszu­ führen, um die natürlichen Zugangswege nicht vergrößern zu müssen. Im Inneren befindet sich meist eine mehrlinsige Optik, die etwas vergrößert. Das vordere Ende trägt eine Kaltlicht­ faser. Bei manchen Konstruktionen ist vorn noch ein Spiegel oder ein Prisma zur Umlenkung des Beobachtungsganges und zur seitwärtigen Betrachtung. Meist sind noch Spülkanäle unter­ gebracht, weil zur Betrachtung der betreffenden Körperhöhle deren Aufblähung oder Klarspülung notwendig ist.

Die Operationsendoskope sind grundsätzlich ebenso aufgebaut, haben jedoch einen Kanal zum Durchschieben von Zangen und Gewe­ ben. Auch elektrische Schwachstromglühbrenner zur Kaustik und Elektroden zur Gewebekoagulation sind üblich. In der Regel sind Endoskope besonders für ihren speziellen Verwendungs­ zweck und Einsatzbereich unterschiedlich ausgebildet.

Es ist jedoch nicht damit getan, spezielle Endoskope einzu­ setzen, sondern es ist auch die Forderung gestellt, die ge­ wünschte Stelle, d. h. im Zielgebiet sehr präzise zu erreichen. Dies erfordert jedoch einen umfangreichen apparativen Aufbau sowie komplizierte Rechenvorgänge.

Nach DE-OS 34 43 337 ist ein Instrument zur Untersuchung und Behandlung von Verengungen in Körperhöhlen oder Gefäßen be­ kannt, um durch visuelle Untersuchung diese festzustellen und diese auch unter direkter visueller Kontrolle zu beheben. Hier­ bei wird ein vollwandiger Schaft als Katheter verwendet, der über seinen Querschnitt verteilte und über seine Länge ver­ laufende Kanäle gleichen oder ungleichen Querschnitts zum Zu- und Abführen von Spülflüssigkeiten, Körpersekreten od. dgl., aufweist und zum Durchführen von Hilfsinstrumenten und Meßele­ menten sowie zur Aufnahme von Fiberlicht- und Fiberbildleitern dient.

Weiters ist nach DE-PS 30 04 335 eine flexible Rohranordnung für ein Endoskop bekannt, das ebenfalls einen vollwandigen Schaft aufweist, jedoch die Kanäle für die Aufnahme und Führung der zur Endoskopie notwendigen Vorrichtungen als flexible Rohre in der Oberfläche des Schaftes in Nuten liegend, gebildet sind. Hierbei wird angestrebt, bei relativ hoher Flexibilität der Rohranordnung bestimmte flexible Rohre in einfacher Weise aus­ zutauschen.

Diesen flexiblen Rohranordnungen bzw. vollwandigen Schäften ist jedoch der Nachteil gemeinsam, daß eine wiederholbare, ge­ naue Positionierung in der Schädelhöhle nicht möglich ist, weil ein Verbiegen beim geringsten Hindernis gegeben ist.

Ferner ist nach DE-PS 29 51 765 ein flexibles Endoskop zur Untersuchung von Körperhöhlen bekannt, das ein optisches Be­ trachtungssystem aufweist, mit dessen Hilfe das Endstück so überwacht werden kann, daß es im Zentrum des Darmquerschnittes gerichtet bleibt. Hierbei bedient man sich einer Mehrzahl von Ultraschallwandlern als Sender und Empfänger, die im Abstand voneinander angeordnet sind, aus deren Signale die Abstände des distalen Endstückes zu den Wänden der Körperhöhle bestimmt werden.

Schließlich ist nach DE-AS 29 24 494 eine Vorrichtung bekannt, die zur Verhinderung des Beschlagens des Beobachtungsfensters eines Endoskopes durch Beheizen dient. Durch Infrarotstrahlen, d. h. Wärmestrahlen, die zusätzlich zu den sichtbaren Licht­ strahlen durch optische Lichtleiterbündel geführt werden, wird das Beobachtungsfenster aufgeheizt.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die einen miniaturisierten Zugangsweg erlaubt und äußerst präzise den Zugang zum Zielgebiet ermöglicht.

Eine diesem Erfordernis entsprechende Einrichtung ist im Patentanspruch 1 angegeben.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß das Führungsrohr präzise und wiederhohlbar an das Zielgebiet heranführbar ist und daß alle notwendigen Leitungen für einen miniaturisierten Zugangsweg im Führungsrohr untergebracht werden können.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben.

Anhand eines Ausführungsbeispiels sei die Erfindung näher er­ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 Schematische Darstellung der Einrichtung,

Fig. 2 Ausbildung der Rohrspitze,

Fig. 3 Querschnitt des Führungsrohres.

Die Fig. 1 zeigt schematisch die Anordnung der Einzelteile und deren Zuordnung für die ultraschallgeleitete endoskopische Operation. Ein Führungsrohr 1 enthält einen Mittelsteg 2, der das Führungsrohr 1 in wenigstens einen Zuführungskanal 3 und einen Rückführungskanal 4 unterteilt. Am Ende des Führungs­ rohres 1 ist die Rohrspitze 5, die eine Abschrägung von bei­ spielsweise 30° bis 60°, vorzugsweise 45°, aufweist. Im Inneren des Führungsrohres 1 ist zusätzlich zu dem Zuführungskanal 3 noch ein Instrumentenkanal 6 und ein Kanal 10 für das optische System untergebracht. Im Rückführungskanal 4 hingegen ist die Mikrolasersonde 7 verlegt. Diese zusätzlichen Kanäle können auch schwimmend angeordnet sein. Am oberen Ende des Führungs­ rohres 1 ist ein Dreiwegehahn 11 angeordnet. Hiermit kann man den Zufluß, der über ein Gefäß 15 erfolgt, steuern. Eine Saug­ pumpe 12 sorgt für den Abfluß der Spüllösung. An der Abfluß­ leitung vor der Saugpumpe 12 ist noch ein Abführschlauch 13 angeschlossen und mit einem in der Höhe nach verstellbaren Ab­ laufgefäß 14 verbunden. Dies dient dazu, den Druck der Flüssig­ keit an der Rohrspitze 5, d. h. der Spüllösung je nach Höhen­ stellung des Ablaufgefäßes 14, zu regulieren.

Das starre Führungsrohr 1 ist in einer Kugelführung 18 allsei­ tig verschwenkbar und axial verschiebbar gelagert. (Durch Dop­ pelpfeil angedeutet). Damit kann man mit der Rohrspitze 5 jede gewünschte Position, z. B. Punkt 24 in der Schädelhöhle 25 er­ reichen. Die Kugelführung 18 ist beispielsweise an der Zugangs­ öffnung 16 der Schädeldecke 17 angeordnet. Die Art der Befesti­ gung ist dem Fachmann bekannt und es braucht darauf nicht näher eingegangen zu werden. Ferner ist noch eine Führung 19 für das Führungsrohr 1 vorgesehen. An dieser Führung 19 ist eine Hebel­ kombination 20 angeschlossen, die es nun ermöglicht, durch all­ seitige Verstellbewegung - wie durch Kreuzpfeil angegeben - das Führungsrohr zu positionieren. An diese Hebelkombination 20 ist gegebenenfalls eine Motorik 21 angegliedert, mit der man die Verstellbewegung durch einen Servomotor durchführen kann. Durch eine entsprechende Übersetzung ist eine exakte Verstell­ barkeit und Feineinstellung garantiert. Schließlich kann man über Leitungen 23 ein TV-Gerät 22 ankoppeln. Dieses steht mit dem Kanal 10 für das optische System in Verbindung und damit kann man einen direkten Sichtkontakt zu den räum­ lichen Gegebenheiten in der Umgebung der Rohrspitze 5 her­ stellen.

In Fig. 2 ist vergrößert die Rohrspitze 5 des Führungsrohres 1 dargestellt. Es zeigt den Mittelsteg 2, den Zuführungskanal 3 sowie den Rückführungskanal 4. Ferner ist der Instrumenten­ kanal 6 zu erkennen, der zum Einbringen mikroskopischer In­ strumente, wie Schere, Biopsiezange, Punktionsnadel, zusätz­ licher Absaugkatheter, monopolare Koagulationssonde, verwendet wird. Die Mikrolasersonde 7 hingegen wird als Schneidegerät für abzutrennende Gewebeteile, aber auch als Koagulationsgerät für blutende Gefäße verwendet. Der Kanal 10 dient wiederum für die Kaltlichtzufuhr oder dergleichen Einrichtungen. Wie schon erwähnt, hat das Führungsrohr 1 an seinem Ende eine Abschrä­ gung zur Bildung der Rohrspitze 5. Am längeren Teil der Ab­ schrägung ist noch eine Öffnung 8 vorgesehen, damit der Ab­ transport der Spüllösung, d. h. der Restspülmenge oder Gewebe oder dergleichen nicht gestört ist, oder eine Staubildung ver­ ursacht. Der verbleibende Wandteil 9 entspricht in seiner Län­ generstreckung dem Durchmesser der runden Öffnung 8. Ferner sind noch Strömungspfeile angegeben, woraus zu entnehmen ist, wie der Strömungsverlauf der Spüllösung in der Schädelhöhle erfolgt.

Die Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Querschnitt des Führungs­ rohres 1. Dieser veranschaulicht die Lage des Mittelsteges 2 und die Unterbringung des Instrumentenkanals 6, der Mikro­ lasersonde 7 sowie des Kanals 10 für das optische System.

Wesentlich ist, daß diese Ausbildung des Führungsrohres 1 eine ultraschallgeleitete endoskopische Diagnostik und Therapie er­ möglicht und alle notwendigen Kanäle und Leitungen sowie Son­ den und dergleichen enthält, ohne daß die Öffnung in die Schä­ deldecke mehr als einige Millimeter Durchmesser betragen muß.

Claims (9)

1. Einrichtung für ultraschallgeleitete endoskopische Dia­ gnostik und operative Therapie zur Behandlung von krankhaften Veränderungen in der Schädelhöhle entlang eines durch Trepa­ nation geschaffenen Zugangsweges, durch welches mittels Punktion ein starres Führungsrohr vorschiebbar ist, wobei das Führungs­ rohr in Längsrichtung in voneinander unabhängige, durchgehende Kanäle unterteilt, außerhalb des Operationsbereichs verstellbar gelagert und zum Zu- und Abführen von Flüssigkeit unter Druck an seinem offenen distalen Ende ausgebildet ist und zum Durch­ führen von Hilfsinstrumenten und Meßelementen sowie zur Auf­ nahme von Licht- und Bildleitern dient, dadurch gekennzeichnet, daß dem starren Führungsrohr (1) zur ultraschallgeleiteten Positionierung seiner am distalen Ende ausgebildeten Rohrspitze (5) eine an der Zugangsöffnung (16) der Schädeldecke (17) befe­ stigbare Kugelführung (18) zugeordnet ist, in welcher das Füh­ rungsrohr (1) zu seiner allseitigen Bewegungsfreiheit axial verschiebbar und allseitig verschwenkbar gelagert ist, und daß eine weitere Führung (19) für das Führungsrohr (1) vorgesehen ist, welche mit einer Hebelkombination (20) gelenkig verbunden ist, die zwecks Positionierung des Führungsrohres (1) mittels elektronischer Steuereinrichtungen oder manuell verstellbar ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Hebelkombination (20) oder an der Führung (19) eine ultraschallgesteuerte dreidimensionale Motorik (21) an­ schließbar ist, durch die die Rohrspitze (5) automatisch an einen im Ultraschallbild vorgewählten Punkt (24), z. B. in der Schädelhöhle (25), führbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine im Rückführungskanal (4) eingebrachte Mikrolasersonde (7) zur automatischen dreidimensionalen Führung in einem um die Rohrspitze (5) gelegenen, annähernd kugelförmigen Hohlraum elektronisch steuerbar ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß am proximalen Ende des Führungsrohres (1) ein Dreiwegehahn (11) vorgesehen ist, welcher den Zuführungs­ kanal (3) mit einem Gefäß (15) für die Spüllösung und den Rück­ führungskanal (4) mit einer Saugpumpe (12) verbindet, und daß von der Leitung zwischen Dreiwegehahn (11) und Saugpumpe (12) ein weiterer Abführschlauch (13) abzweigt, der in ein höhenver­ stellbares Ablaufgefäß (14) mündet, um den Druck in der Spül­ lösung im Bereich der Rohrspitze (5) je nach Höhenlage des Ab­ laufgefäßes regulieren zu können.

5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Rohrspitze (5) im längeren Wandteil des Führungsrohres (1) eine in den Rückführungskanal (4) mündende seitliche Öffnung (8) ausgebildet ist, daß diese Öffnung (8) und der Rückführungskanal (4) den gleichen Querschnitt aufweisen und daß der verbleibende Wandteil (9) zwischen Rohrspitze (5) und seitlicher Öffnung (8) in seiner Längserstreckung dem Durchmesser der seitlichen Öffnung (8) entspricht, während im Zuführungskanal (3) und Rückführungs­ kanal (4) weitere abgeschlossene Kanäle (6, 7) schwimmend un­ tergebracht sind.

6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1, 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Zuführungskanal (3) ein opti­ sches System (10), z. B. ein Lichtleiter und ein Instrumenten­ kanal (6) vorgesehen sind, während im Rückführungskanal (4) eine Mikrolasersonde (7) eingebracht ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das optische System (10) an eine Videokamera, die den direkten Sichtkontakt der räumlichen Gegebenheiten in der Umgebung der Rohrspitze (5) erlaubt, und an ein TV-Gerät (22) anschließbar ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die im Rückführungskanal (4) eingebrachte Mikro­ lasersonde (7) sowohl als Schneidegerät für abzutrennende Ge­ webeteile, als auch als Koagulationsgerät für blutende Gefäße einsetzbar ist.

9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der im Zuführungskanal (3) vorgesehene Instrumentenkanal (6) zum Einbringen mikroskopischer Operati­ onsinstrumente, wie Schere, Biopsiezange, Punktionsnadel, zusätzlicher Absaugkatheter, monopolare Koagulationssonde, dient.