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Hintergrund der Erfindung
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1. Fachgebiet der Erfindung
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Das
Fachgebiet, auf welches sich die Erfindung bezieht, betrifft chirurgische
Instrumente, insbesondere elektrochirurgische Schneidinstrumente.
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2. Beschreibung des Standes
der Technik
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Chirurgische
Instrumente, welche Gewebe mechanisch schneiden, sind in der chirurgischen Wissenschaft
wohlbekannt. Eine chirurgische Schere zur Anwendung bei offenen
chirurgischen Eingriffen ist in 1 dargestellt
und wird allgemein mit der Bezugszahl 10 bezeichnet. Die
Schere hat zwei einander gegenüberliegende
Klingen 12 und 14, jeweils mit einer Schneidkante 16 und 18.
Die Klingen schwenken um einen Stift, einen Niet bzw. eine Schraube 20.
Ferner hat die Schere 10 ein erstes und ein zweites langgestrecktes
Element 22 und 24, jedes mit einem proximalen
Ende 26 bzw. 28 und einem distalem Ende 30 bzw. 32.
An den proximalen Enden 26 und 28 des ersten bzw.
des zweiten langgestreckten Elementes 22 bzw. 24 sind
Fingeröffnungen 34 und 36 vorgesehen.
Die Klingen 12 und 14 befinden sich an den distalen
Enden 30 bzw. 32 der langgestreckten Elemente.
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Nunmehr
Bezug nehmend auf die 2 sind die
Klingen 12 und 14 beim Schneiden eines Stückes Gewebe 38 dargestellt.
Wie zu erkennen ist, veranlassen die Schneidkanten 16 und
18 beim Schließen um
das Gewebe 38 herum einen Bereich 40 desselben
unmittelbar vor dem Schneiden zum Reißen, was zu einem Trauma desselben
führt.
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Das
Schneiden von Gewebe bei einem chirurgischen Eingriff führt zu einer
Blutung. Die Steuerung der Blutungen bei chirurgischen Eingriffen
erfordert den Hauptanteil an Zeit in der Chirurgie. Im einzelnen
kann eine Blutung, die beim Schneiden oder Trennen von Gewebe auftritt,
dem Chirurgen die Sicht nehmen, die Operation verlängern und
die Genauigkeit des Schnittes beeinträchtigen. Der Blutverlust bei
chirurgischen Schnitten kann Blutin fusionen erforderlich machen,
wodurch das Risiko einer Schädigung
des Patienten zunimmt.
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Es
sind elektrochirurgische Instrumente entwickelt worden, um die Blutung
durch die Kauterisation von Gewebe bzw. durch die Koagulation von
Blut zu vermindern. Diese Instrumente umfassen sowohl monopolare
als auch bipolare Vorrichtungen, bei welchen HF-Energie angewandt wird, um die zur Kauterisation
und Koagulation erforderliche Wärme
zu erzeugen. Monopolare Vorrichtungen werden typischerweise in Verbindung
mit einem Erdungspfad verwendet, wobei ein Pol des elektrochirurgischen Generators
mit dem Instrument und der andere Pol mit dem Erdungspfad verbunden
werden. Der elektrische Strom fließt vom Instrument durch den
Körper des
Patienten zum Erdungspfad. Bei bipolaren Instrumenten sind typischerweise
beide Pole des elektrochirurgischen Generators angeschlossen. Der Stromfluß ist dann
auf das Gewebe in der Nähe
des Arbeits-Endes des bipolaren Instrumentes begrenzt.
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Weiterhin
können
diese Instrumente wiederverwendbar (Das Instrument wird vor jeder
Verwendung gereinigt und desinfiziert bzw. sterilisiert) oder als
Wegwerf-Typ (Entsorgung nach jeder Verwendung) ausgeführt sein.
Jeder dieser Typen kann in unterschiedlichen Größen, Formen und Anordnungen
bereitgestellt werden, so daß sie
entweder für
die endoskopische oder für
die offene Chirurgie geeignet sind.
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Bei
Eingriffen der „offenen" Chirurgie erlangt der
Chirurg Zugang zur „Arbeitsstelle" im Inneren des Körpers durch
Anbringen großer
Einschnitte in der Körperwand
und anschließendes
Auseinanderdehnen des darüber
liegenden Gewebes, um die Sichtbarkeit zu gewährleisten und Platz für die Hände des Chirurgen
und dessen Instrumente zu schaffen. Wegen des relativ großen Arbeitsbereiches
können
die Instrumente für
offene chirurgische Eingriffe größer sein.
Sie umfassen typischerweise herkömmliche Scherengriffe
mit Fingeröffnungen
sowie einen Drehpunkt, um welchen die Griffe geschwenkt werden,
um das Arbeits-Ende zu betätigen.
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Bei
endoskopischen chirurgischen Eingriffen wird mittels eines Trokars
eine Stichwunde in der Körperwand
angebracht. Der Trokar wird entnommen, und ein Hohlrohr schafft
den Zugang zum Körperhohlraum.
Durch das Trokarrohr wird eine Miniatur-Fernsehkamera eingeführt, um
ein Videobild aus dem Inneren des Körperhohlraumes zu erhalten. Dann
werden speziell konstruierte chirurgische Instrumente durch andere
kleine Trokarrohre eingeführt,
um den chirurgischen Eingriff durchzuführen. Chirurgische Instrumente
dieses Typs haben typischerweise einen langen Rohrkörper, welche
derart ausgeführt
ist, daß durch
die Trokarrohre hindurchpaßt.
Das mit dem distalen Ende des Rohrkörpers verbunden Arbeits-Ende
muß in
entsprechender Weise durch die Trokarrohre hindurchpassen und demzufolge
typischerweise einen kleinen Querschnitt haben. Typischerweise sind
weiterhin scherenartige bzw. pistolengriffartige Betätigungsmittel am
proximalen Ende des Rohrkörpers
angeordnet, um das Arbeits-Ende aus der Ferne zu betätigen. Das
Betätigungsmittel
ist mit dem Arbeits-Ende typischerweise über mechanische Verbindungen
verbunden.
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In
der allerletzten Zeit sind elektrochirurgische Schneidvorrichtungen
entwickelt worden, welche das mechanische Schneiden mit der elektrochirurgischen
Kauterisation bzw. dem elektrochirurgischen Schneiden kombinieren.
Beispiele solcher Vorrichtungen umfassen auch elektrochirurgische Scheren.
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Das
US-Patent Nr. 5.330.471 beschreibt bipolare elektrochirurgische
Scheren mit elektrisch isolierten Schneidkanten. Die Schneidkanten
dienen der gleichzeitigen Blutstillung sowie dem mechanischen Schneiden
von Gewebe. Das US-Patent Nr. 5.352.222 beschreibt elektrochirurgische
Scheren. Die Scheren haben Klingenträger mit daran befestigten Klingen,
wobei beide durch eine Isolierschicht getrennt sind. Das US-Patent
Nr. 4.248.231 beschreibt ein elektrochirurgisches Skalpell, bei
welchem ein Instrument eine isolierte Klinge mit darauf befestigter Elektrode
aufweist.
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Obwohl
die elektrochirurgischen Schneidvorrichtungen des Standes der Technik
nützlich
und wirksam sind, gibt es in Verbindung mit ihrem Einsatz einige
Mängel.
Im einzelnen schwenken die Scherenklingen nach Art einer Schere,
wobei das mechanische Schneiden in einem begrenzten Bereich unmittelbar
am Schließpunkt
der Schneidkanten erfolgt. Weitere Nachteile der herkömmlichen
elektrochirurgischen Scheren umfassen:
- a. Sie
sind nicht sehr gut für
große
Schnitte oder Abtrennungen geeignet.
- b. Die scherenartige Bewegung weist einen gleitenden Berührungspunkt
zwischen den Klingen auf und verursacht dort einen Verschleiß, wodurch
das Trauma des geschnittenen Gewebes infolge stumpfer Klingen verstärkt wird.
- c. Scherenartige Instrumente sind sehr schwierig herzustellen,
erfordern komplizierte Oberflächenkonturen,
strenge Abmessungstoleranzen und eine genaue Klingenjustierung.
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Demzufolge
gibt es ein Bedürfnis
der Fachwelt nach einem verbesserten elektrochirurgischen Schneidinstrument,
welches zum gleichzeitigen Schneiden und zur Kauterisation einer
linearen Schnittlinie von Gewebe geeignet ist.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Daher
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrochirurgisches
Schneidinstrument zu schaffen, welches zum gleichzeitigen Schneiden
und zur Kauterisation einer linearen Schnittlinie von Gewebe geeignet
ist.
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Es
ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrochirurgisches
Schneidinstrument zu schaffen, welches eine bessere Koagulation von
Blut sowie eine bessere Kauterisation von Gewebe ermöglicht.
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Es
ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrochirurgisches
Schneidinstrument zur Anwendung bei großen Gefäßen zu schaffen.
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Es
ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrochirurgisches
Schneidinstrument zur Anwendung bei einer Gruppe von Gefäßen zu schaffen.
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Es
ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrochirurgisches
Schneidinstrument zu schaffen, welches das Ausmaß des Traumas des Gewebes beim
Schneiden reduziert.
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Es
ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrochirurgisches
Schneidinstrument zu schaffen, bei welchem die Schneidkanten weniger
anfällig
für Verschleiß sind.
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Es
ist noch eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein elektrochirurgisches
Schneidinstrument zu schaffen, welches einfacher und weniger kostspielig
herstellbar ist.
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Dementsprechend
wird ein elektrochirurgisches Schneidinstrument beschrieben. Die
Vorrichtung hat ein erstes Element mit wenigstens einer leitfähigen Schneidkante.
Die Vorrichtung hat ferner ein zweites Element mit einer leitfähigen Ambossoberfläche, die
der Schneidkante gegenüberliegt.
Es ist ein Mittel vorgesehen, um die Schneidkante parallel zur Ambossoberfläche zu halten,
wobei sich wenigstens eines von dem ersten und zweiten Element relativ
zu dem anderen Element zwischen einer offenen und geschlossenen
Position bewegt, so daß die
Schneidkante in wesentlichen Kontakt mit der Ambossoberfläche kommt,
wenn die Elemente in ihrer geschlossenen Position sind. Das Instrument
hat ferner eine Elektrode, um elektrische Energie zum Kauterisieren von
Gewebe bereitzustellen. Es ist auch ein Betätigungsmittel zum Öffnen und
Schließen
der ersten und zweiten Elemente vorgesehen.
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Bei
einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat die Vorrichtung ein erstes Element
mit wenigstens einer Schneidkante. Die Vorrichtung hat ferner ein
zweites Element mit einer Ambossoberfläche, die der Schneidkante gegenüberliegt.
Es ist ein Mittel vorgesehen, um die Schneidkante im wesentlichen
parallel zur Ambossoberfläche zu
halten, wobei sich wenigstens eines von dem ersten und zweiten Element
relativ zu dem anderen Element zwischen einer offenen und einer
geschlossenen Position bewegt, so daß die Schneidkante in wesentlichen
Kontakt mit der Ambossoberfläche kommt,
wenn die Elemente in ihrer geschlossenen Position sind. Es sind
wenigstens zwei Elektroden mit gegensätzlicher Polarität vorgesehen,
um elektrische Energie zum Kauterisieren von Gewebe bereitzustellen.
Ein Isolierungsmittel isoliert das erste Element vom zweiten Element.
Es ist auch ein Betätigungsmittel Öffnen und
Schließen
der ersten und zweiten Elemente vorgesehen.
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Bei
einer Variante der zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung umfaßt
die Schneidkante eine Elektrode. Das zweite Element hat zwei Elektroden
der gleichen Polarität,
aber von einer gegensätzlichen
Polarität
zu derjenigen der Schneidkante. Die Ambossoberfläche aus einem nicht-leitenden
Material isoliert eine der Elektroden des zweiten Elementes von
der anderen Elektrode des zweiten Elementes.
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Bei
einer anderen Variante der zweiten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ist die Ambossoberfläche
des zweiten Elementes nicht-leitend. Das erste Element hat zwei
Schneidkanten und jede Schneidkante besteht aus einer Elektrode,
wobei die Polarität
der einen Elektrode gegensätzlich
zu derjenigen der anderen Elektrode ist. Das erste Element hat ferner
eine nicht-leitende Isolierungsschicht zwischen den Schneidkantenelektroden,
um die eine elektrisch von der anderen zu isolieren.
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Bei
einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat die Vorrichtung ein erstes Element
mit wenigstens zwei leitfähigen
Elektroden und wenigstens einer nicht-leitfähigen Schneidkante. Die nicht-leitende
Schneidkante isoliert die Elektroden des ersten Elementes elektrisch
voneinander. Es ist ein zweites Element mit wenigstens zwei leitfähi gen Elektroden
und wenigstens einer nicht-leitfähigen Ambossoberfläche vorgesehen.
Die nicht-leitende Ambossoberfläche
isoliert die Elektroden des zweiten Elementes voneinander. Die Vorrichtung
hat ferner ein Mittel, um die Schneidkante im wesentlichen parallel
zu der Ambossoberfläche
zu halten, wobei sich wenigstens eines von dem ersten und zweiten Element
relativ zu dem anderen Element zwischen einer offenen und geschlossenen
Position bewegt, so daß die
Schneidkante in wesentlichen Kontakt mit der Ambossoberfläche kommt,
wenn die Elemente in ihrer geschlossenen Position sind. Es ist auch
ein Isolierungsmittel vorgesehen, um das erste Element elektrisch
von dem zweiten Element zu isolieren sowie ein Betätigungsmittel
zum Öffnen
und Schließen der
ersten und zweiten Elemente.
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Bei
einer Variante der dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat das erste Element zwei Elektroden
mit der gleichen Polarität.
Das zweite Element weist ebenfalls zwei Elektroden mit der gleichen
Polarität
auf. Die Elektroden des zweiten Elementes liegen den Elektroden
des ersten Elementes gegenüber.
Die Elektroden des ersten und zweiten Elementes sind so angeordnet
sind, daß eine jede
Elektrode einer Elektrode mit einer entgegengesetzten Polarität gegenüberliegt.
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Bei
einer anderen Variante der dritten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung hat das erste Element zwei Elektroden mit unterschiedlicher Polarität. Das zweite
Element hat ebenfalls zwei Elektroden unterschiedlicher Polarität, welche
zur Polarität
der Elektroden des ersten Elementes entgegengesetzt ist. Die Elektroden
des ersten und des zweiten Elementes sind derart angeordnet, daß jede Elektrode
einer Elektrode gegensätzlicher
Polarität gegenüberliegt.
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Bei
einer vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat die Vorrichtung ein erstes Element
mit wenigstens einer leitfähigen
Schneidkante und ein zweites Element mit wenigstens einer leitfähigen Ambossoberfläche, die
jeder Schneidkante gegenüberliegt.
Es sind auch Mittel vorgesehen, um jede Schneidkante im wesentlichen
parallel zu einer jeden gegenüberliegenden
Ambossoberfläche
zu halten, wobei sich wenigstens eines von dem ersten und zweiten
Element relativ zu dem anderen Element zwischen einer offenen und
geschlossenen Position bewegt, so daß jede Schneidkante in wesentlichen Kontakt
mit einer jeden gegenüberliegenden
Ambossoberfläche
kommt, wenn die Elemente in ihrer geschlossenen Position sind. Die
Vorrichtung hat auch wenigstens zwei Elektrodenpaare, wobei ein
jedes Elektrodenpaar die gleiche Polarität aufweist und so angeordnet
ist, daß sich
die einzelnen Elektroden von wenigstens einem Paar gegenüberliegen. Schließlich sind
ein Isolierungsmittel zum elektrischen Isolieren des ersten Elementes
von dem zweiten Element und ein Betätigungsmittel zum Öffnen und
Schließen
des ersten und des zweiten Elementes vorgesehen.
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Bei
einer Variante der vierten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung hat das erste Element erste und zweite
Schneidkanten, wobei jede Schneidkante eine Elektrode mit entgegengesetzter Polarität ist. Das
erste Element weist ferner ein nicht-leitfähiges Material auf, das zwischen
den Schneidkanten angeordnet ist, um eine Schneidkante elektrisch
von der anderen zu isolieren. Das zweite Element hat erste und zweite
Ambossoberflächen, wobei
die Ambossoberflächen
den Schneidkanten des ersten Elementes gegenüberliegen und Elektroden mit
zueinander entgegengesetzter Polarität sind. Das zweite Element
weist ferner ein nicht-leitfähiges Material
auf, das zwischen den Ambossoberflächen zum elektrischen Isolieren
einer Ambossoberfläche von
der anderen angeordnet ist. Schließlich sind die Elektroden der
ersten und zweiten Elemente so angeordnet sind, daß die Elektroden
von gleicher Polarität
einander gegenüberliegen
und dadurch zwei Paare von gegenüberliegenden
Elektroden bilden, bei denen die einzelnen Elektroden innerhalb
eines jeden Paares die gleiche Polarität wie sie selbst und die Paare
eine gegensätzliche
Polarität
aufweisen.
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Bei
einer anderen Variante der vierten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung hat das erste Element eine Schneidkante, und die Schneidkante
ist eine Elektrode mit einer Polarität. Das zweite Element hat eine
Ambossoberfläche,
welche der Schneidkante des ersten Elementes gegenüberliegt. Die
Ambossoberfläche
ist eine Elektrode mit der gleichen Polarität wie die Schneidkante des
ersten Elementes, wodurch ein erstes Elektrodenpaar mit der gleichen
Polarität
gebildet wird. Das zweite Element weist ferner ein zweites Paar
Elektroden gleicher Polarität,
jedoch gegensätzlicher
Polarität
zum ersten Elektrodenpaar auf. Das zweite Element weist ferner ein
nicht-leitfähiges
Material auf, das zwischen den Ambossoberflächen zum elektrischen Isolieren
der einzelnen Elektroden des zweiten Elektrodenpaares voneinander
und von der Ambossoberfläche
auf.
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Bei
einer Variante einer der vorhergehenden Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung sowie bei deren Varianten sind beide Elemente relativ zueinander
beweglich.
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Bei
einer weiteren Variante einer der vorhergehenden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sowie bei deren Varianten sind Mittel
zum Halten einer parallelen Schneidkante mittels einer mechanischen
Verbindung vorgesehen.
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Bei
einer weiteren Variante einer der vorhergehenden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sowie bei deren Varianten sind Vorspann-Mittel
zum Vorspannen des ersten und des zweiten Elementes in einer offenen
und einer geschlossenen Position vorgesehen.
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Bei
einer weiteren Variante einer der vorhergehenden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sowie bei deren Varianten weist die Ambossoberfläche ferner
einen ausgesparten Abschnitt zum Aufnehmen der Schneidkante auf,
wenn die ersten und zweiten Elemente in ihren geschlossenen Positionen
sind.
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Bei
einer weiteren Variante einer der vorhergehenden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sowie bei deren Varianten ist das Instrument in
Größe, Form
und Anordnung für
Eingriffe bei der offenen Chirurgie geeignet.
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Bei
einer weiteren Variante einer der vorhergehenden Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sowie bei deren Varianten ist das Instrument in
Größe, Form
und Anordnung für
endoskopische chirurgische Eingriffe geeignet.
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Es
werden auch Verfahren zur Anwendung der verschiedenen Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sowie von deren Varianten beschrieben.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Diese
und andere Merkmale, Aspekte und Vorteile der Instrumente und Verfahren
nach der vorliegenden Erfindung werden beim Studium der nachfolgenden
Beschreibung, des angefügten
Ansprüche sowie
der beigefügten
Zeichnungen besser verständlich
werden, wobei letztere darstellen:
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1 zeigt ein typisches Schneidinstrument des
Standes der Technik, wobei die Scherenklingen in einer offenen Position
mit einem Stück
Gewebe dargestellt ist.
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2 zeigt einen Schnitt entlang
der Linie 2-2 von 1.
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3 zeigt einen Vorderansicht
einer ersten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die bei offenen chirurgischen Eingriffen
anwendbar ist, wobei deren erstes und zweites Element in einer offenen
Position mit einem Stück
Gewebe dazwischen dargestellt ist.
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4 zeigt die Ausführungsform
von 3, wobei das erste
und das zweite Element um ein Stück
Gewebe geschlossen sind.
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5 zeigt eine Vorderansicht
einer zweiten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die bei offenen chirurgischen Eingriffen
anwendbar ist, wobei deren erstes und zweites Element in einer offenen
Position mit einem Stück
Gewebe dazwischen dargestellt ist.
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5A zeigt einen Schnitt entlang
der Linie 5A-5A von 5.
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6 zeigt die Ausführungsform
von 5, wobei das erste
und das zweite Element um ein Stück
Gewebe geschlossen sind.
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7 zeigt eine Vorderansicht
einer dritten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, die bei offenen chirurgischen Eingriffen
anwendbar ist, wobei deren erstes und zweites Element in einer offenen
Position mit einem Stück
Gewebe dazwischen dargestellt ist.
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7A zeigt einen Schnitt entlang
der Linie 7A-7A von 7.
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8 zeigt die Ausführungsform
von 7, wobei das erste
und das zweite Element um ein Stück
Gewebe geschlossen sind.
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9 zeigt einen Schnitt entlang
der Linie 9-9 bei einer der Ausführungsformen,
welche in den 3, 5 oder 7 dargestellt sind.
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Die 10A und 10B zeigen eine bevorzugte Ausführungsform
der Ambossoberfläche
des zweiten Elementes, wobei das erste und das zweite Element in 10A in einer offenen Position
sowie in 10B in einer
geschlossenen Position dargestellt sind.
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Die 11A bis 11H zeigen Schnittansichten der verschiedenen
Anordnungen des Funktions-Endes nach der vorliegenden Erfindung
entlang der Linie 9-9 in einer der in den 3, 5 oder 7 dargestellten Ausführungsformen.
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Die 12A bis 12H zeigen verschiedene Klingen-Anordnungen
der 11A bis 11H, wobei das erste und
das zweite Element um ein Gefäß geschlossen
sind, geschnitten entlang der Linie 12-12 in den 4, 6 oder 8.
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13 zeigt eine perspektivische
Ansicht einer endoskopischen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung, wobei das erste und das zweite Element in einer offenen
Position dargestellt ist.
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14 zeigt einen Schnitt entlang
der Linie 14-14 von 13.
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15 zeigt einen vergrößerten Teilschnitt des
distalen Endes der vorliegenden Erfindung, wie sie in 14 dargestellt ist.
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16 zeigt die Schritte eines
Verfahrens zur Anwendung der vorliegenden Erfindung, wie sie in
einer der Ausführungsformen
in den 3, 5 oder 7 dargestellt ist.
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17 zeigt die Schritte eines
Verfahrens zur Anwendung der vorliegenden Erfindung, wie sie in
der 13 dargestellt ist.
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Detaillierte
Beschreibung
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Nun
wird detailliert auf die 3, 4 und 9 Bezug genommen, wo eine bipolare Variante
des erfindungsgemäßen elektrochirurgischen
Schneidinstrumentes 300 dargestellt ist, das ein erstes
Element 102 und ein zweites Element 104 aufweist.
Das erste Element 102 hat mindestens eine Schneidkante 106. Das
zweite Element 104 hat eine Ambossoberfläche 108,
welche der Schneidkante 106 des ersten Elementes 102 gegenüberliegt.
Bei der bevorzugten Ausführungsform
bewegen sich das erste Element 102 und das zweite Element 104 relativ
zueinander. Es kann jedoch auch ein Element beweglich sein, während das
andere stationär
ausgeführt
ist.
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Es
dürfte
verständlich
sein, daß die
Schneidkante 106 und die Ambossoberfläche 108 linear dargestellt
sind, was zu einem linearen Profilschnitt führt. Die Schneidkante 106 und
die gegenüberliegende
Ambossoberfläche 108 können jedoch
auch gekrümmt
ausgeführt
sein bzw. gekrümmte
Abschnitte haben, um den gewünschten
Profilschnitt auszuführen.
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Nun
wird auf die 10A und 10B Bezug genommen, wo einen
bevorzugte Ambossoberfläche 108 einen
ausgesparten Abschnitt 109a aufweist. Der ausgesparte Abschnitt 109a ist
derart geformt, daß die
Schneidkante 106 in den ausgesparten Abschnitt 109a eindringen
kann und die Kanten 109a und 109c des ausgesparten
Abschnittes berührt, ohne
daß die
Schneidkante 106 den Boden 109d des ausgesparten
Abschnittes berührt.
Da es keinen Kontakt der Schneidkante 106 mit irgendeiner
anderen Oberfläche
gibt, bleibt die Schneidkante 106 länger schärfer.
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Kehren
wir zu den 3, 4 und 9 zurück,
wo ein Mittel zum Halten der Schneidkante 106 parallel zur
Ambossoberfläche 108,
wenn sich sowohl das erste Element 102 als auch das zweite
Element 104 zwischen einen offenen und einer geschlossenen
Position relativ zueinander bewegen, durch eine mechanische Verbindung
realisiert wird, welche allgemein mit der Bezugszahl 110 bezeichnet
ist. Die mechanische Verbindung 110, wofür eine Geradführungs-
oder eine Parallelbewegungs-Verbindung verwendet werden kann, hat
ein erstes steifes Element 112, das als integraler Teil
des ersten Elementes 102 ausgeführt sein kann. In entsprechender
Weise hat die mechanische Verbindung 110 ein zweites steifes Element 114,
das als integraler Teil des zweiten Elementes 104 ausgeführt sein
kann. Das erste steife Element 112 und das zweite steife
Element 114 liegen im wesentlichen parallel zueinander
und haben die gleiche Länge.
Jedes starre Element hat ein Ausleger-Ende 124 bzw. 126.
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Eine
erste Verbindung erfolgt durch zwei Verbindungselemente gleicher
Länge,
bezeichnet mit den Bezugszahlen 118 und 120. Jede
Verbindung hat ein erstes und ein zweites Ende, wobei die ersten
Enden am Punkt 122 drehbar miteinander verbunden und die
zweiten Enden an den Ausleger-Enden 124 bzw. 126 drehbar
mit dem ersten bzw. zweiten steifen Element 112 bzw. 114 verbunden
sind. Eine zweite Verbindung 128 hat ebenfalls zwei Verbindungselemente 130 und 132 mit
der gleichen Länge
wie die Verbindungselemente 118 und 120 der ersten
Verbindung 116. Wiederum hat jedes Verbindungselement ein
erstes und ein zweites Ende, wobei die ersten Enden am Punkt 134 drehbar
miteinander verbunden und die zweiten Enden drehbar mit dem ersten
bzw. zweiten steifen Element 112 bzw. 114 sowie die
Verbindungselemente 118 und 120 der ersten Verbindung 116 ebenfalls
an den Punkten 124 bzw. 126 angebracht sind. Eine
dritte Verbindung 136 weist ebenfalls zwei Verbindungselemente 138 und 140 von
gleicher Länge
wie die Verbindungselemente 118 und 120 der ersten
Verbindung und die Verbindungselemente 130 und 132 der
zweiten Verbindung 128 auf. Wiederum hat jede Verbindung
ein erstes und ein zweites Ende, wobei die ersten Enden im Punkt 142 drehbar
miteinander verbunden und die zweiten Enden drehbar mit dem ersten
und zweiten steifen Element 144 bzw. 146 verbunden
sind. Die Punkte 144 und 146 mit Ausnahme der
Tatsache, daß sie
einander gegenüberliegen,
willkürlich
entlang der Länge
des ersten und des zweiten Steifen Elementes 112 bzw. 114 gewählt.
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Ein
festes Element 148 ist drehbar mit den ersten Enden 122 der
Verbindungselemente 118 und 120 der ersten Verbindung 116 verbunden.
Die zweiten Enden 134 und 142 der zweiten und
dritten Verbindung 128 und 136 sind gleitend in
einem Schlitz 150 im festen Element 148 aufgenommen.
Eine Feder 152 ist in dem Schlitz 150 angeordnet
und verbindet die Punkte 134 und 142, um das erste
Element 102 und das zweite Element 104 in ihrer
offenen Position vorzuspannen.
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Alle
bei dem Instrument angewandten Drehpunkte sind, wie es der Fachwelt
wohlbekannt ist, als Stifte, Schrauben oder Niete ausgeführt. Sie
sind im allgemeinen aus einem dauerhaften leitfähigem Material, vorzugsweise
aus rostfreiem Stahl, welcher mit einem Isoliermaterial, vorzugsweise
Aluminiumoxid, beschichtet ist. Jedoch können die Stifte, Niete oder Schrauben
auch aus einem hochfesten Polymer hergestellt sein, das entweder
mit Glas oder mit Keramik als Füllstoff
versetzt ist. Die Stifte, Schrauben oder Niete können auch gänzlich aus Keramik hergestellt sein
und ferner kann die Keramik mit einem Polymer getränkt sein,
um ihr Gleitvermögen
zu verbessern.
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Ein
allgemein mit der Bezugszahl 200 versehenes Betätigungsmittel
wird zum Öffnen
und Schließen
des ersten und des zweiten Elementes 102 bzw. 104 zwischen
ihrer offenen und ihrer geschlossenen Position eingesetzt, indem
ein erster Griffhebel 202 mit einem proximalen Ende 204 und
einem distalen Ende 206 vorgesehen ist. Es ist auch ein
zweiter Griffhebel 208 mit einem proximalen Ende 210 und einem
distalen Ende 212 vorgesehen. Das distale Ende 206 des
ersten Griffhebels 202 ist mit einem Verbindungselement 120 der
ersten Verbindung 116 integriert. In entsprechender Weise
ist das distale Ende 212 des zweiten Griffhebels 208 ist
mit einem anderen Verbindungselement 118 der ersten Verbindung 116 integriert.
Die Griffhebel 202 und 208 drehen sich um die
ersten Enden 122 der ersten Verbindung 116. Die
Fingeröffnungen 214 und 216 sind
an den proximalen Enden 204 und 210 des ersten
und des zweiten Griffhebels 202 bzw. 208 angeordnet.
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Um
das Instrument zu betätigen,
führt der Benutzer
bzw. die Benutzerin seine bzw. ihre Finger in die Fingeröffnungen 214 und 216 ein
und drückt sie
zusammen bzw. spreizt sie voneinander weg, um dadurch das erste
und das zweite Element 102 und 104 zwischen ihrer
offenen und geschlossenen Position zu bewegen.
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Beginnend
aus der offenen Position drückt der
Benutzer die Finger zusammen, wodurch die Verbindungselemente 118 und 120 um
den Punkt 122 gedreht werden. Die Verbindungselemente 130 und 132 der
zweiten Verbindung 128 werden sich in entsprechender Weise
um die Punkte 134, 124 und 126 drehen.
Das aus der ersten und der zweiten Ver bindung 116 und 128 gebildete
Parallelogramm wird flacher, da sich die Punkte 124 und 126 aufeinander
zu bewegen. Der Punkt 134 dreht sich und wandert im Schlitz 150,
um das Parallelogramm in bezug auf das feste Element 148 symmetrisch
zu halten.
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Gleichzeitig
dreht sich die dritte Verbindung 136 um die Punkte 144 und 146,
und der Punkt 142 dreht sich und wandert im Schlitz 150,
wobei in bezug auf das feste Element 148 Winkel gebildet
werden, welche gleich denjenigen Winkeln sind, welche die zweite
Verbindung in bezug aus das feste Element 148 bildet. Wegen
dieser Verbindungsanordnung werden das erste und das zweite steife
Element 112 und 144 sowie die mit diesen verbundenen
ersten und zweiten Elemente 102 und 104 gezwungen,
sich parallel und aufeinander zu zu bewegen bis die Schneidkante 106 die
Ambossoberfläche 108 berührt, wie
es in 4 dargestellt
ist.
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Bei
einer bipolaren Anordnung, wie sie in 11A schematisch
in ihrer einfachsten Form dargestellt ist, sind mindestens zwei
Elektroden gegensätzlicher
Polarität
vorgesehen, um elektrische Energie zur Kauterisation des Gewebes 38 zu
liefern. Bei der bevorzugten Ausführungsform dient das erste Element 102 als
eine erste Elektrode einer bestimmten Polarität, und das zweite Element 104 dient
als die andere Elektrode gegensätzlicher
Polarität.
Wie aus 12A zu erkennen
ist, wird, wenn die Schneidkante 106 auf der Ambossoberfläche 108 aufsitzt,
elektrischen Energie zugeführt,
das Gewebe 38 wird abgetrennt und seinen geschnittenen
Kanten 38a und 38b werden kauterisiert. Alles
in der Nähe der
geschnittenen Kanten 38a und 38b wird koaguliert.
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Wieder
auf die 3 und 4 Bezug nehmend wird die
elektrische Energie dem ersten Element 102 durch einen
elektrochirurgischen Generator (nicht dargestellt) über einer
Stromversorgungsleitung (nicht dargestellt) zugeführt. Die
Stromversorgungsleitung ist elektrisch mit einem ersten Anschlußstift 218 verbunden,
der sich am proximalen Ende 204 des ersten Griffhebels 202 befindet.
Elektrische Energie gegensätzlicher
Polarität
wird dem zweiten Element 104 zugeführt, das elektrisch mit einem
zweiten Anschlußstift 220 verbunden
ist, der sich am proximalen Ende 210 des zweiten Griffhebels 208 befindet.
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Die
elektrische Energie vom ersten Anschlußstift 218 fließt durch
den ersten Griffhebel 202, durch das Verbindungselement 118 der
ersten Verbindung 116, mit welcher es verbunden ist, durch
das erste steife Element 112 zum ersten Element 102,
an welches es angeschlossen ist, wobei alle aus leitfähigem Material,
vorzugsweise rostfreiem Stahl, hergestellt sind. In entsprechender
Weise fließt
die elektrische Energie gegensätzlicher
Polarität
vom zweiten Anschlußstift 220 durch
den zweiten Griffhebel 208, durch das Verbindungs element 120 der
ersten Verbindung 116, mit welcher es verbunden ist, durch
das zweite steife Element 114 zum zweiten Element 104, an
welches es angeschlossen ist, wobei alle aus leitfähigem Material,
vorzugsweise rostfreiem Stahl, hergestellt sind.
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Um
die beiden elektrischen Pfade zu isolieren, ist ein Isolierungsmittel
vorgesehen, um das erste Element elektrisch vom zweiten Element
zu isolieren. Bei der in den 3 und 4 dargestellten bevorzugten
Ausführungsform
wird das Isolierungsmittel realisiert, indem auf den Verbindungselementen 118, 120, 130, 132, 138 und 140 mit 118a, 120a, 130a, 132a, 138a bzw. 140a bezeichnete
Isolierungsschichten aus Aluminiumoxid aufgebracht sind. Eine Schicht
aus Aluminiumoxid bezeichnet mit 148a ist auch auf dem
festen Element 148, auf den distalen Endabschnitten 206 und 212 des
ersten und des zweiten Griffhebels 202 und 208,
bezeichnet mit 206a und 212a sowie auf den Drehpunkten 122, 134, 140, 142, 144 und 146,
bezeichnet mit 122a, 134a, 140a, 142a, 144a und 146a,
aufgebracht.
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Das
Aluminiumoxid wird durch einen Plasma-Abscheidungsprozess aufgebracht.
Die Dicke der Aluminiumoxidschicht liegt zwischen 0,08 mm und 0,25
mm (0,003 Zoll bis 0,010 Zoll), vorzugsweise zwischen 0,13 mm und
0,18 mm (0,005 Zoll bis 0,007 Zoll), um einer Spannung von 1.500
Volt zu widerstehen.
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Als
Alternative kann das Isolierungsmittel auch durch die Herstellung
der Verbindungselemente 130, 132, 138 und 140 sowie
des festen Elementes 148 aus isolierendem Material, wie
hochfestem Polymer oder Keramik, realisiert werden. Eine Aluminiumoxidschicht
muß auch
auf die distalen Endbereiche 206 und 211 des ersten
und zweiten Griffhebels 202 und 208, bezeichnet
mit 206a und 212a, sowie auf den Drehstift 122,
bezeichnet mit 122a, aufgebracht werden, um die beiden
Leiterbahnen, die sich am Drehpunkt 122 kreuzen, elektrisch
zu isolieren.
-
Schließlich sind
Isolierungsmittel vorgesehen, um eine elektrische Leitung von anderen
Teilen des Instrumentes, als den Elektroden fernzuhalten. Diese
Isolierungsmittel bestehen vorzugsweise aus einer Nylonschicht 222,
die auf allen Teilen des Instrumentes angebracht ist, wo elektrische
Leitung nicht erwünscht
ist. Dies betrifft zumeist wahrscheinlich alle Teile des Instrumentes
außer
der Schneidkante 106, der Ambossoberfläche 108, den Anschlußstiften 218 und 220 sowie
denjenigen Teilen der Elektroden unmittelbar an den Stellen, wo
das erste und das zweite Element 102 und 104 in
ihrer geschlossenen Position zusammentreffen (soweit die Elektroden
nicht die Schneidkante 106 oder die Ambossoberfläche 108 sind).
Diese Isolierungsschicht dient dazu, den Benutzer vor elektrischen Schlä gen und
Verbrennungen und auch den Patienten an anderen als den gewollten
Bereichen von elektrischen Schlägen
und Verbrennungen zu schützen.
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Das
elektrochirurgische Schneidinstrument 100 nach der vorliegenden
Erfindung kann auch als eine monopolare Version ausgestaltet sein,
wie sie in den 11B und 12B dargestellt ist. Bei
der monopolaren Version ist nur eine Polarität vorgesehen, die andere Polarität wird durch
den Körper
des Patienten gebildet, durch welchen der Strom zurück zum elektrochirurgischen
Generator fließt.
Bei dieser Anordnung sind sowohl die Schneidkante 106 als
auch die Ambossoberfläche 108 Elektroden
der gleichen Polarität
und eine Erdungsplatte (schematisch als Erde 600 dargestellt)
ist am Patienten sowie am elektrochirurgischen Generator angebracht,
so daß der
Strom vom Instrument durch den Körper
des Patienten zurück
zum Generator fließen
kann. Der elektrische Strom wird dem Instrument in ähnlicher
Weise zugeführt
mit der Ausnahme, daß nur
ein Aschlußstift,
befestigt am proximalen Ende eines der Griffhebel, erforderlich
ist. Bei dieser Anordnung ist kein Isolierungsmittel erforderlich,
weil nur ein Strompfad durch das Instrument verläuft.
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Zusätzlich sind
andere bipolare Anordnungen möglich,
von denen einige in den 11C bis 11H dargestellt sind. Diese
Varianten werden gegenüber
der einfachen bipolaren, wie sie in 11A dargestellt
ist, bevorzugt, was weiter unten erläutert werden wird.
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11C zeigt eine schematische
Darstellung einer bipolaren Elektrodenanordnung, bei welcher die
Schneidkante 106 des ersten Elementes 102 eine
Elektrode umfaßt,
wie die Anordnung oben diskutiert und in 11A dargestellt wurde. Auf dem zweiten
Element 104 sind jedoch eine erste und eine zweite Elektrode 602 und 604 vorgesehen,
welche untereinander die gleiche Polarität, jedoch eine zur Schneidkante 106 gegensätzliche
Polarität
haben. Die zwischen der ersten Elektrode 602 und der zweiten
Elektrode 604 befindliche Ambossoberfläche 108 besteht aus
nicht-leitendem Material und dient als Isolierungsschicht, um die
erste Elektrode 602 elektrisch von der zweiten Elektrode 604 zu
isolieren. Die Ambossoberfläche 108 ist
vorzugsweise aus einem nicht-leitenden Isolierungsmaterial hergestellt,
welches auch dauerhaft genug ist, um dem von der Schneidkante 106 ausgeübten Druck
zu widerstehen, beispielsweise aus Aluminiumoxid.
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Wie
in 12C dargestellt,
fließt
in der geschlossenen Position die elektrische Energie in zwei Pfaden
durch das Gewebe 38, wobei jeder Pfad das Gewebe kauterisiert,
was kauterisierte Gewebe-Enden 38a und 38b ergibt.
Die elektrische Energie fließt von
der Schneidkante 106 zur ersten und zweiten Elektrode 602 und 604 des
zweiten Elementes 104. Dieser doppelte Stromfluß elektrischer
Energie unterstützt
das mechanische Schneiden der Schneidkante 106 und ergibt
eine bessere Kauterisation der Gewebe-Enden 38a und 38b angrenzend
an die Schneidkante 106. Ein weiterer Vorteil dieser Anordnung
gegenüber
derjenigen in 11A besteht
darin, daß bei
einer zufälligen
Stromeinschaltung des Instrumentes, ohne daß sich Gewebe 38 zwischen
der Schneidkante 106 und der Ambossoberfläche 108, kein
Kurzschluß auftritt,
da die Ambossoberfläche 108 nicht-leitend
ist. Dies ist bei der bipolaren Anordnung, wie sie in 11A dargestellt ist, nicht
der Fall.
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11D zeigt eine andere bipolare
Anordnung mit einer ersten und einer zweiten Schneidkante 106a und 106b,
deren jede als Elektrode mit gegensätzlicher Polarität dient.
Zwischen der ersten und der zweiten Schneidkante 106a und 106b befindet
sich eine nichtleitende Isolierungsschicht 606, um die
erste Schneidkante 106a von der zweiten Schneidkante 106b elektrisch
zu isolieren. Die Isolierungsschicht 606 besteht vorzugsweise
aus einem nicht-leitendem Material, wie Aluminiumoxid. Das zweite
Element 104 und die Ambossoberfläche 108 bestehen vorzugsweise
aus dauerhaftem nicht-leitenden Material, vorzugsweise aus Aluminiumoxid, welches
dauerhaft genug ist, um dem von den Schneidkanten 106a und 106b ausgeübten Druck
zu widerstehen. Wie in 12D dargestellt,
ergibt diese Anordnung ein mechanisches Schneiden an zwei Schneidkanten,
wobei die Kauterisation auf den Bereich des Schneidens beschränkt ist,
was einen zufälligen
Kurzschluß des
Instrumentes, wie oben diskutiert, ausschließt.
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Die 11E und 11F zeigen zwei Varianten bipolarer Anordnungen
entsprechend der vorliegenden Erfindung, wobei die Schneidkante 106 und
die Ambossoberfläche 108 aus
nicht-leitendem Isolierungsmaterial hergestellt sind, das dauerhaft
genug ist, um den Drücken
des mechanischen Schneidens zu widerstehen, beispielsweise aus Aluminiumoxid. Zusätzlich sind
auf jeder Seite des ersten und zweiten Elementes 102 und 104 sandwichartig
Elektroden 608, 610, 612 und 614 aufgebracht.
Die Varianten unterscheiden sich nur darin, wie die Polaritäten auf
den Elektroden angeordnet sind.
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Die 11E und 12E zeigen eine solche Version. Die Schneidkante 106 ist
nicht-leitend und zwischen Elektroden 608 und 610 angeordnet.
In entsprechender Weise ist die Ambossoberfläche 108 nicht-leitend
und zwischen Elektroden 612 und 614 angeordnet.
Die Elektroden 608 und 610 des ersten Elementes 102 liegen
den Elektroden 612 und 614 des zweiten Elementes 104 gegenüber. Die
Polaritäten
der Elektroden sind derart angeordnet, daß die Polaritäten der
Elektroden 608 und 610 des ersten Elementes 102 die
gleichen sind. Die Polaritäten
der Elektroden 612 und 614 des zweiten Elementes 104 sind
ebenfalls die gleichen, aber gegensätzlich zu den Polaritäten der
Elektroden 608 und 610 des ersten Elementes 102.
Wie in 12E dargestellt,
bewirkt die Schneidkante 106 nur ein mechani sches Schneiden.
Die Kauterisation der Schnitt-Enden 38a und 38b des
Gewebes 38 erfolgt durch benachbarten Elektroden 608, 610, 612 und 614 zu
beiden Seiten der Schneidkante 106. Entsprechende Anordnungen sind
in den 11C und 11D dargestellt, wobei es mit
diesen Anordnungen keine unbeabsichtigten Kurzschlüsse gibt.
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Die 11F und 12F zeigen eine ähnliche Anordnung, wo die Schneidkante 106 und
die Ambossoberfläche 108 nicht-leitend
sind. Entsprechend der in den 11E und 12E gezeigten Anordnung ist die
Schneidkante 106 ebenfalls zwischen Elektroden 608 und 610 angeordnet,
und die Ambossoberfläche 108 ist
zwischen Elektroden 612 und 614 angeordnet. Wiederum
liegen die Elektroden 608 und 610 des ersten Elementes 102 den
Elektroden 612 und 614 des zweiten Elementes 104 gegenüber. Jedoch sind
bei dieser Anordnung die Polaritäten
der Elektroden 608 des ersten Elementes 102 untereinander
gegensätzlich,
wie es auch die Polaritäten
der Elektroden 612 und 614 des zweiten Elementes 104 sind. Die
Elektroden sind derart angeordnet, daß jede Elektrode einer Elektrode
gegensätzlicher
Polarität gegenüberliegt.
Wie in 12F dargestellt,
bewirkt die Schneidkante 106 nur ein ° mechanisches Schneiden. Die
Kauterisation der Schnitt-Enden 38a und 38b des
Gewebes 38 wird durch die angrenzenden Elektroden zu beiden
Seiten der Schneidkante 106 bewirkt. Entsprechend den in
den 11C, 11D und 11E dargestellten
Anordnungen gibt es bei dieser Anordnung keine Möglichkeit eines Kurzschlusses.
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11G zeigt eine bipolare
Anordnung mit einem ersten Element 102, das eine erste
und eine zweite Schneidkante 106a und 106b aufweist,
die beide als Elektroden gegensätzlicher
Polarität
dienen. Zwischen der ersten und der zweiten Schneidkante 106a und 106b befindet
sich nicht-leitendes Material 606, um die erste Schneidkante 106a elektrisch
von der zweiten Schneidkante 106b zu isolieren. Das nicht-leitende
Material ist vorzugsweise eine Schicht aus Isolierungsmaterial,
wie beispielsweise Aluminiumoxid.
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Das
zweite Element 104 hat eine erste und eine zweite Ambossoberfläche 108a und 108b,
welche beide als Elektroden gegensätzlicher Polarität dienen.
Zwischen der ersten und der zweiten Ambossoberfläche 108a und 108b ist
ein nicht-leitendes Material 618 angeordnet, um die erste
Ambossoberfläche 108a elektrisch
von der zweiten Ambossoberfläche 108b zu
isolieren. Das nicht-leitende Material ist vorzugsweise eine Schicht
aus Isolierungsmaterial, wie beispielsweise Aluminiumoxid. Die Elektroden sind
derart angeordnet, daß Paare
von gleicher Polarität
einander gegenüberstehen.
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Im
einzelnen haben, wie in 11G dargestellt,
bilden die Schneidkante 106a und die Ambossoberfläche 108a ein
Paar einander gegenüberliegender
Elektroden mit gleicher Po larität.
In entsprechender Weise bilden die Schneidkante 106b und
die Ambossoberfläche 108b ein
zweites Paar von Elektroden mit der gleichen Polarität, welche
jedoch gegensätzlich
zur Polarität
des ersten Paares von Elektroden ist. Wie in 12G dargestellt, führt diese Anordnung sowohl
zu einem mechanischen Schneiden der Schneidkanten 106a und 106b gegen
die Ambossoberflächen 108a und 108b als
auch zu einer bipolaren Kauterisation infolge der Elektrodenanordnung.
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Wie
bei den zuvor diskutierten Anordnungen verhindert die in 11G dargestellte Anordnung
einen zufälligen
Kurzschluß der
Elektroden, wobei dieser jedoch in anderer Weise erschwert wird.
Anstatt den zufälligen
Kurzschluß durch
eine isolierende Ambossoberfläche
oder Schneidkante zu verhindern, verhindert die bipolare Elektrodenanordnung
der 11G einen zufälligen Kurzschluß durch
einander gegenüberliegende
Elektroden gleicher Polarität.
Die bipolare Kauterisation wird jedoch dadurch erreicht, daß die Elektrodenpaare
ein gegensätzliche
Polarität aufweisen.
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11H zeigt eine bipolare
Anordnung aus einem ersten Element 102 mit einer Schneidkante 106,
welche als eine Elektrode mit bestimmter Polarität dient. Das zweite Element 104 hat
einer der Schneidkante 106 gegenüberliegende Ambossoberfläche 108 mit
gleicher Polarität
wie die Schneidkante 106. Die Schneidkante 106 und
die Ambossoberfläche 108 bilden
ein erstes Elektrodenpaar mit gleicher Polarität.
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Das
zweite Element 104 weist auch ein zweites Elektrodenpaar 622 und 624 mit
untereinander gleicher, aber zum ersten Elektrodenpaar aus Schneidkante 106 und
Ambossoberfläche 108 gegensätzlicher
Polarität
auf. Zwischen dem zweiten Elektrodenpaar 622 und 624 und
der Ambossoberfläche 108 befinden
sich nicht-leitende Materialien 626 und 628, um
das zweite Elektrodenpaar 622 und 624 voneinander
und von der Ambossoberfläche 108 elektrisch
zu isolieren. Das nicht-leitende Material ist vorzugsweise eine
Schicht eines Isolierungsmaterials, wie Aluminiumoxid. Die Elektroden
sind derart angeordnet, daß das
erste Elektrodenpaar einander gegenüberliegt während das zweite Elektrodenpaar der
Schneidkante 106 diagonal gegenüberliegt.
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Wie
in 12H dargestellt,
ergibt diese Anordnung sowohl ein mechanisches Schneiden der Schneidkante 106 gegen
die Ambossoberfläche 108 als
auch eine bipolare Kauterisation infolge der Elektrodenanordnung.
Wie bei der in 11G dargestellten
Anordnung verhindert die Anordnung von 11H einen zufälligen Kurzschluß der Elektroden, weil
sich Elektroden gleicher Polarität
einander gegenüberliegen.
Jedoch hat bei der Anordnung von 11H nur
das erste Paar einander gegenüberliegender
Elektroden, nämlich
die Schneid kante 106 und die Ambossoberfläche 108,
Kontakt miteinander. Das zweite Paar Elektroden hat die gleiche
Polarität und
hat keinen Kontakt miteinander, sichert jedoch die bipolare Kauterisation,
weil die Schneidkante 106 mit gegensätzlicher Polarität gegenüberliegt.
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Nun
wird detailliert auf die 5, 5A und 6 Bezug genommen, wo eine zweite Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zur Anwendung bei Eingriffen der offenen
Chirurgie dargestellt ist. Die in den 5, 5A und 6 dargestellte Ausführungsform, bei welcher alle
Bauteile, welche ähnlich
oder identisch solchen aus den 3 und 4 sind, mit den gleichen Bezugszahlen
versehen sind, ist nur insofern gegenüber der vorhergehenden Ausführungsform
abgewandelt, indem die Einrichtung zum Parallelhalten der Schneidkante 106 und
der Ambossoberfläche 108 eine
gegenüber
der vorigen Ausführungsform andere
mechanische Verbindung 110a aufweist.
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Wie
bei der vorigen Ausführungsform
kann die vorliegende Ausführungsform
mit jedem gewünschten
Profil der Ambossoberfläche 108 und
der gegenüberliegenden
Schneidkante 106 in monopolarer Version, in einer der bipolaren
Versionen, wie sie in den 11A sowie 11C bis 11H dargestellt sind, sowie mit der Ambossoberfläche mit
ausgespartem Abschnitt 109a, wie in den 10A und 10B dargestellt
bzw. in wiederverwendbarer oder in Einweg-Version ausgeführt sein.
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Wieder
auf die 5, 5A und 6 Bezug nehmend ist eine elektrochirurgisches
Instrument 200 dargestellt, dessen mechanische Verbindung 110a eine
erste parallele Verbindung 502 und eine zweite parallele
Verbindung 504 umfaßt.
Jede der beiden parallelen Verbindungen 502 und 504 umfaßt ein erstes
Verbindungselement 506 bzw. 510 und ein zweites
Verbindungselement 508 bzw. 512. Jedes der Verbindungselemente 506, 508, 510 und 512 ist gleich
lang und hat ein distales Ende 506a, 508a, 510a und 512a sowie
eine proximales Ende 506b, 508b, 510b und 512b.
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Die
zweiten Verbindungselemente 508 und 512 sind an
ihren distalen Enden 508a und 512a an Drehpunkten 516 und 520 drehbar
am ersten Element 102 bzw. am zweiten Element 104 angebracht. Die
proximalen Enden 508b und 512b der zweiten Verbindungselemente 508 und 512 sind
an den distalen Enden 206 und 212 des ersten und
des zweiten Griffhebels 202 bzw. 208 angebracht
und können
in diese integriert sein. Wie zuvor diskutiert, sind die Drehpunkte
typischerweise Stifte, Schrauben oder Niete und können aus
einer ganzen Anzahl von Materialien hergestellt sein.
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Die
ersten Verbindungselemente 506 und 510 sind an
ihren distalen Enden 506a bzw. 510a sind an Drehpunkten 514 und 518 mit
dem ersten bzw. zweiten Element 102 bzw. 104 drehbar
verbunden. Die proximalen Enden 506b und 510b der
ersten Verbindungselemente 506 und 510 sind an
Drehpunkten 524 und 526 drehbar mit den zweiten
Verbindungselementen 512 bzw. 508 verbunden.
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Das
erste und das zweite Element 102 und 104 sind
vorzugsweise an Drehpunkten 514, 516, 518 und 520 gabelförmig ausgebildet,
um ihre jeweiligen Verbindungselemente aufzunehmen.
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Das
erste und das zweite Verbindungselement 506 und 508 der
ersten Parallelverbindung 502 sind derart angeordnet, daß sie parallel
zueinander sind. In entsprechender Weise sind das erste und das
zweite Verbindungselement 510 und 512 der zweiten
Parallelverbindung 504 derart angeordnet, daß sie parallel
zueinander sind. Ein senkrechtes Verbindungselement 522 ist
an jedem seiner Enden an Drehpunkten 524 und 526 senkrecht
zur Bewegungslinie der parallelen Klemmbacken 102 und 104 drehbar
angebracht. Das senkrechte Verbindungselement 522 hält die parallele
Anordnung der ersten und der zweiten parallelen Verbindungen 502 und 504 aufrecht.
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Wie
man in der 5A sehen
kann, sind das erste Verbindungselement 510 und das zweite
Verbindungselement 512 der zweiten parallelen Verbindung 504 gabelförmig ausgebildet,
um innere Hohlräume 510c, 512c zu
bilden, um das erste Verbindungselement 506 und das zweite
Verbindungselement 508 der ersten parallelen Verbindung 502 in den
Hohlräumen 510c, 512c gleitend
aufzunehmen.
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Das
in den 5, 5A und 6 gezeigte Instrument wird in der gleichen
Art und Weise wie in der vorhergehenden Ausführungsform betätigt, indem man
Finger in die Fingerschlaufen 214 und 216 einführt und
die Finger zusammendrückt.
Wenn durch das Zusammendrücken
der erste und der zweite Griffhebel 202, 208 zusammengebracht
werden, dann behalten die erste und die zweite parallele Verbindung 502, 504 ihre
zueinander parallele Beziehung, wodurch bewirkt wird, daß der erste
und der zweite Klemmbacken 102, 104 sich aufeinander
zu bewegen, bis die Schneidkante 106 die Ambossoberfläche 108 berührt. Während der
Bewegung der Klemmbacken 102, 104 bleibt die Schneidkante 106 parallel
zu der Ambossoberfläche 108.
Durch Umkehrung des oben genannten Vorgangs öffnen sich die Klemmbacken 102, 104,
während
die Schneidkante 106 parallel zu der Ambossoberfläche 108 bleibt.
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Das
Instrument der vorliegenden Ausführungsform
wird durch eine bipolare Konfiguration unter Strom gesetzt, wie
oben bereits in bezug auf die erste Ausführungsform diskutiert wurde.
Jedoch speisen der erste und der zweite Griffhebel 202, 208 die
elektrische Energie von verschiedener Polarität direkt in das erste und das
zweite Element 102, 104 ein.
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Die
beiden elektrischen Pfade werden dadurch isoliert, indem man die
ersten Verbindungselemente 506, 510 und das senkrechte
Verbindungselement 522 aus nicht-leitendem Material fertigt,
wie zum Beispiel aus einem hochfesten Polymer oder einer hochfesten
Keramik. Außerdem
muß das
zweite Verbindungselement 508 der ersten parallelen Verbindung 502 von
dem zweiten Verbindungselement 512 der zweiten parallelen
Verbindung 504 an allen Punkten des Gleitkontakts zwischen
diesen isoliert werden.
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Die
Isolierung wird vorzugsweise durch Anbringen von isolierenden Überzügen 508c und 508d auf
jeder Seite des zweiten Verbindungselements 508 hergestellt.
Die isolierenden Überzüge bestehen vorzugsweise
aus Aluminiumoxyd, Plasma, was in einer Dicke von zwischen 0,13
mm und 0,18 mm (0,005 Zoll und 0,007 Zoll) aufgebracht ist.
-
Und
schließlich
ist die vorliegende Ausführungsform
deshalb isoliert, um den Benutzer vor elektrischen Schlägen zu schützen. Das
wird in der gleichen Art und Weise bewirkt, wie oben bereits in
bezug auf die vorhergehende Ausführungsform
diskutiert wurde, erreicht.
-
Es
wird jetzt ausführlich
auf die 7, 7A und 8 Bezug genommen, in diesen wird eine
dritte Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung für
den Einsatz in offenen chirurgischen Eingriffen dargestellt. Die
Ausführungsform,
die in den 7, 7A und 8 dargestellt wird, in denen alle Komponenten ähnlich denen
oder identisch mit denen in 5, 5A und 6 mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet
sind, ist lediglich in bezug auf die vorhergehende Ausführungsform
modifiziert, indem die Mittel zum Parallelhalten der Schneidkante 106 zur
Ambossoberfläche 108 aus
einer unterschiedlichen mechanischen Verbindung 110b bestehen,
verglichen mit denen der vorhergehenden Ausführungsform 100a. Die
mechanische Verbindung 110b stellt eine Version einer Einzel-Klemmbacken-Bewegung
der mechanischen Verbindung 110a dar, in der sich sowohl
das erste als auch das zweite Element 102, 104 relativ
zueinander bewegen.
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Wie
die vorhergehende Ausführungsform kann
in der vorliegenden Ausführungsform
die Ambossoberfläche 100 und
die gegenüber
liegende Schneidkante 106 in jedem gewünschten Profil ausgebildet
sein, in einer monopolaren Ausführung,
in jeder der in 11A–11H gezeigten bipolaren Ausführungen,
wobei die Ambossoberfläche
so konfiguriert ist, daß sie
einen zurückgesetzten
Bereich 109a aufweist, wie in den 10A und 10B gezeigt
wird, oder in wiederverwendbaren Ausführungen oder Einwegausführungen.
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Nochmals
zu den 7, 7A und 8. Die mechanische Verbindung besteht
aus einer parallelen Verbindung 702. Die parallele Verbindung 702 besteht
aus einem ersten Verbindungselement 704 und einem zweiten
Verbindungselement 706. Die Verbindungselemente 704, 706 haben
die gleiche Länge und
weisen ein distales Ende 704a bzw. 706a und ein proximales
Ende 704b bzw. 706b auf.
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Eine
starre Verbindung 708 hat ein distales Ende 708a,
ein proximales Ende 708b und zwischen dem distalen Ende 708a und
dem proximalen Ende 708b einen aufwärtsgerichteten Bereich 708c.
Das distale Ende 708a der starren Verbindung 708 ist
mit dem zweiten Element 104 verbunden und vorzugsweise
ein integraler Teil desselben. Das proximale Ende 708b der
starren Verbindung 708 ist mit dem distalen Ende 212 des
zweiten Griffhebels 208 verbunden und vorzugsweise ein
integraler Teil desselben.
-
Das
zweite Verbindungselement 706 der parallelen Verbindung 702 ist über sein
distales Ende 706a mit dem ersten Element 102 am
Drehpunkt 712 schwenkbar verbunden. Das proximale Ende 706b des
zweiten Verbindungselementes 706 ist mit dem distalen Ende 206 des
ersten Griffhebels 202 verbunden und vorzugsweise ein integraler
Teil desselben.
-
Weiterhin
ist das proximale Ende 706b des zweiten Verbindungselementes 706 schwenkbar
mit dem starren Element 708 am Drehpunkt 716 verbunden.
Wie vorher bereits diskutiert wurde, sind die Drehpunkte typischerweise
Stifte, Schrauben oder Niete und können aus einer Anzahl von Materialien gefertigt
werden.
-
Das
erste Verbindungselement 704 der parallelen Verbindung 702 ist über sein
distales Ende 704a mit dem ersten Element 102 am
Drehpunkt 710 schwenkbar verbunden. Das proximale Ende 704b des
ersten Verbindungselementes 704 ist mit dem starren Element 708 am
Drehpunkt 714 schwenkbar verbunden. Die Drehpunkte 714 und 716 sind
in dem aufwärtsgerichteten
Bereich 708c des starren Elementes 708 angeordnet.
-
Das
erste Element 102 ist vorzugsweise an den Drehpunkten 710 und 712 gabelförmig ausgebildet,
um ihre entsprechenden Verbindungselemente aufzunehmen.
-
Das
erste und das zweite Verbindungselement 704 bzw. 706 der
parallelen Verbindung 702 sind derart angeordnet, daß sie parallel
zueinander sind. Die parallele Anordnung der Ver bindungselemente 702, 704 wird über den
gesamten Bewegungsbereich der Verbindungselemente 702, 704 beibehalten.
-
Wie
man in der 7A sehen
kann, ist das starre Element 708 gabelförmig ausgebildet, um einen
inneren Hohlraum 708d zu bilden, um das erste Verbindungselement 704 und
das zweite Verbindungselement 706 der parallelen Verbindung 702 in dem
Hohlraum 708d gleitend aufzunehmen.
-
Das
in 7, 7A und 8 dargestellte
Instrument wird auf die gleiche Art und Weise wie in der vorhergehenden
Ausführungsform
betätigt,
indem man Finger in die Fingerschlaufen 214 und 216 einführt und
die Finger zusammendrückt.
Wenn durch das Zusammendrücken
der erste und der zweite Griffhebel 202, 208 zusammengebracht
werden, dann behält
die erste parallele Verbindung 702 ihre parallele Beziehung,
wodurch bewirkt wird, daß der erste
und der zweite Klemmbacken 102, 104 sich aufeinander
zu bewegen, bis die Schneidkante 106 die Ambossoberfläche 108 berührt. Während der
Bewegung der Klemmbacken 102, 104 bleibt die Schneidkante 106 parallel
zu der Ambossoberfläche 108.
Durch Umkehrung des oben genannten Vorgangs öffnen sich die Klemmbacken 102, 104,
während
die Schneidkante 106 parallel zu der Ambossoberfläche 108 bleibt.
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Das
Instrument der vorliegenden Ausführungsform
wird durch eine bipolare Konfiguration unter Strom gesetzt, wie
oben bereits in bezug auf die vorhergehende Ausführungsform diskutiert wurde, wobei
der erste und der zweite Griffhebel 202, 208 die
elektrische Energie von verschiedener Polarität direkt in das erste und das
zweite Element 102, 104 einspeisen.
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Die
beiden elektrischen Pfade werden dadurch isoliert, indem man das
erste Verbindungselement 704 aus nicht-leitendem Material
fertigt, wie zum Beispiel aus einem hochfesten Polymer oder einer
hochfesten Keramik. Außerdem
muß das
starre Element 708 von dem zweiten Verbindungselement 706 der
parallelen Verbindung 702 an allen Punkten des Gleitkontakts
zwischen ihnen und an dem Drehpunkt 716 isoliert werden.
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Die
Isolierung wird vorzugsweise durch Anbringen von isolierenden Überzügen 706c, 706d auf jeder
Seite des zweiten Verbindungselements 706 und dem Stift,
dem Niet oder der Schraube am Drehpunkt 716 hergestellt.
Der isolierende Überzug
besteht vorzugsweise aus Aluminiumoxyd, Plasma, was in einer Dicke
von zwischen 0,13 mm und 0,18 mm (0,005 Zoll und 0,007 Zoll) aufgebracht
ist. Wie bereits vorher diskutiert wurde, können der Stift, der Niet oder
die Schraube am Drehpunkt 716 alternativ gänzlich aus
einem isolierenden Material gefertigt werden.
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Und
schließlich
ist die vorliegende Ausführungsform
deshalb isoliert, um den Benutzer vor elektrischen Schlägen zu schützen. Das
wird in der gleichen Art und Weise bewirkt, wie oben bereits in
bezug auf die zwei vorhergehenden Ausführungsformen diskutiert wurde.
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Es
wird jetzt auf die 13 Bezug
genommen. Die vorliegende Erfindung, auf die generell mit dem Bezugszeichen 900 Bezug
genommen wird, wird in einer Konfiguration für endoskopische Eingriffe dargestellt.
Das endoskopische elektrochirurgische Schneidinstrument 900 umfaßt ein erstes
Element 902 und ein zweites Element 904. Das erste Element 902 weist
wenigstens eine Schneidkante 906 auf. Das zweite Element 904 hat
eine Ambossoberfläche 908,
die der Schneidkante 906 des ersten Elementes 902 gegenüber liegt.
In der bevorzugten Ausführungsform
bewegen sich das erste Element 902 und das zweite Element 904 relativ
zueinander. Jedoch kann eines der Elemente so eingerichtet werden,
daß es
sich bewegt, während
das andere Element stationär
bleibt. Die Ambossoberfläche 908 kann
mit einem zurückgesetzten
Bereich 109a ausgestattet sein, wie in den 5A und 5B dargestellt wird
bei der Diskussion in bezug auf die offene Chirurgie Ausführung 100 der
vorliegenden Erfindung.
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Es
wird jetzt auf die 13 Bezug
genommen. Eine Einrichtung zur Parallelhaltung der Schneidkante 906 zur
Ambossoberfläche 908,
in welcher sich das erste Element 902 und das zweite Element 904 relativ
zueinander zwischen einer offenen und einer geschlossenen Stellung
bewegen, wird durch eine mechanische Verbindung hergestellt, die mit
der Bezugszahl 910 in 15 generell
bezeichnet wird. Die mechanische Verbindung 910, von der jedes
geradlinige oder parallele Bewegungsgelenk eingesetzt werden kann,
besitzt ein erstes starres Element 912, das mit dem ersten
Element 902 verbunden und vorzugsweise ein integraler Bestandteil desselben
ist. Ebenso besitzt die mechanische Verbindung 910 ein
zweites starres Element 914, das mit dem zweiten Element 904 verbunden
und vorzugsweise ein integraler Bestandteil desselben ist. Das erste
starre Element 912 und das zweite starre Element 914 haben
beide überstehende
Enden 916 bzw. 918 und einen Drehpunkt 920 bzw. 922,
der an einem Punkt auf der Hälfte
der Länge
angeordnet ist. Das überstehende
Ende 916 des ersten starren Elements 912 schneidet
das überstehende
Ende 918 des zweiten starren Elements 914 in dem
Drehpunkt 924. Eine erste Gelenkverbindung 926 ist
vorgesehen, welche das erste und das zweite Verbindungselement 928, 930 umfaßt. Die
Verbindungselemente 928, 930 sind zueinander von
gleicher Länge
und gleich der Strecke zwischen den Drehpunkten 924 und 920 oder 922.
Jedes Verbindungselement hat einen ersten und einen zweiten Drehpunkt,
wobei die ersten Drehpunkte drehbar miteinander bei Punkt 932 verbunden
sind, der an dem distalen Ende 934 des Instruments befestigt
ist, was bedeutet, daß der Punkt 934 daran
gehindert wird, sich relativ zu den anderen Drehpunkten der Gelenkverbindung
zu bewegen. Die zweiten Drehpunkte fallen mit den Drehpunkten 920 und 922 des
ersten und des zweiten starren Elementes 912 bzw. 914 zusammen
und sind schwenkbar mit diesen verbunden.
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Ein
Schieber 936 ist vorgesehen, der schwenkbar mit den überstehenden
Enden 916, 918 des ersten und des zweiten starren
Elementes 912, 914 verbunden ist. Eine Einrichtung
zum Begrenzen der Bewegung des Schiebers entlang einer Achse 940,
die durch eine Linie definiert ist, welche die Drehpunkte 924 und 932 schneidet,
ist durch ein Sperrglied 937 gegeben, der eine Führung 938 aufweist,
in welcher der Schieber 936 gleitend angeordnet ist. Eine
Feder 942 ist zwischen den Drehpunkten 920 und 922 angeordnet,
um das erste Element 902 und das zweite Element 904 in
der geschlossenen Stellung vorzuspannen.
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Wie
bereits vorher in bezug auf die offene Chirurgie Version der vorliegenden
Erfindung 100 diskutiert wurde, werden alle auf dem Instrument
verwendeten Drehpunkte durch im Fachgebiet bekannte Mittel, wie
zum Beispiel durch Stifte, Schrauben oder Niete realisiert. Wie
bereits vorher diskutiert wurde, können die Stifte, Schrauben
oder Niete aus einer Vielzahl von Stoffen gefertigt werden.
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Betätigungsmittel,
die in 13 generell mit 950 bezeichnet
werden, sind zum Öffnen
und Schließen
des ersten und des zweiten Elementes 902, 904 zwischen
deren offenen und geschlossenen Position vorgesehen, wobei ein erster
Griffhebel 952 vorgesehen ist, der ein proximales Ende 954 und
ein distales Ende 956 aufweist. Weiterhin ist ein zweiter
Griffhebel 958 vorgesehen, der ein proximales Ende 960 und
ein distales Ende 962 aufweist. Der zweite Griffhebel 958 ist
mit dem ersten Griffhebel 952 über den Drehpunkt 964 drehbar
verbunden. Die Fingerschlaufen 966 und 968 sind
in den proximalen Enden 954, 960 des ersten und
des zweiten Griffhebels 952 bzw. 958 angeordnet.
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Es
ist ein langgestrecktes Rohr 970 vorgesehen, das ein distales
Ende 972, ein proximales Ende 974 und einen Hohlraum 976 aufweist.
Das proximale Ende 974 des langgestreckten Rohres 970 ist
an dem proximalen Ende 956 des ersten Griffhebels 952 befestigt.
Durch ein Drahtelement 970, das in dem Hohlraum 976 des
langgestreckten Rohrs 970 angeordnet ist, ist ein Mittel
zum Verbinden des zweiten Griffhebels 958 mit dem Schieber 936 vorgesehen. Das
Drahtelement hat ein proximales Ende 978b und ein distales
Ende 978a, wobei das proximale Ende 978b schwenkbar
mit dem distalen Ende 962 des zweiten Griffhebels 958 verbunden
ist und das distale Ende 978a mit dem Schieber verbunden
und vorzugsweise ein integraler Bestandteil desselben ist, wie in 15 dargestellt wird.
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Um
das Instrument zu betätigen,
steckt ein Benutzer die Finger in die Fingerschlaufen 966 und 968 und
drückt
sie entweder zusammen oder spreizt sie auseinander, wodurch bewirkt
wird, daß der
zweite Griffhebel 958 um den Drehpunkt 964 geschwenkt wird,
wodurch erreicht wird, daß der
Schieber 936 durch das Drahtelement 978 in der
Führung 938 gestoßen oder
gezogen wird, was wiederum das erste und das zweite Element 902, 904 zwischen
der offenen und der geschlossenen Position betätigt.
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Wenn
man mit der offenen Position beginnt, wie in 15 dargestellt wird, drückt der
Benutzer die Finger zusammen, wodurch der zweite Griffhebel 958 relativ
zum ersten Griffhebel 952 geschwenkt wird, der an dem Drahtelement 978 zieht
und bewirkt, daß das
Drahtelement 978 den Schieber 936 in der Führung 938 zieht.
Die überstehenden
Enden 916, 918 des ersten und des zweiten starren
Elementes 912, 914 bewegen sich translatorisch
mit dem Schieber 936. Da die mechanische Gelenkverbindung 910 an
dem Punkt 932 befestigt ist, drehen sich das erste und
das zweite starre Element 912, 914 ebenfalls um den
Punkt 924, jedoch ist ihre Drehung durch die erste Gelenkverbindung 926 eingeschränkt. Die
sich ergebende Bewegung wird dann die einer parallelen oder geradlinigen
Bewegung an den Punkten auf den ersten und den zweiten starren Elementen 912, 914 benachbart
zu den ersten und den zweiten Elementen 902, 904 sein.
Die ersten und die zweiten Elemente 902, 904,
die damit verbunden sind, werden gezwungen, sich parallel zueinander
und gegeneinander zu bewegen, bis die Schneidkante 906 die
Ambossoberfläche 908 berührt.
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Um
das erste und zweite Element 902, 904 zu öffnen, wird
die oben beschriebene Bewegung umgekehrt, jedoch muß der Benutzer
in dieser Bewegung genug Kraft aufgingen, um die Vorspannungskraft
der Feder 942 zu überwinden,
welche das erste und das zweite Element 902, 904 in
der geschlossenen Position vorspannt. Da das distale Ende 934 des Instruments 900 durch
ein (nicht dargestelltes) Trokar-Rohr geführt werden muß, ist es
wichtig, daß das erste
und das zweite Element 902, 904 in der geschlossenen
Position vorgespannt sind, da in einer solchen Position ihr Querschnittprofil
am kleinsten ist.
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Elektrische
Energie wird an die Elektroden des ersten und des zweiten Elements 902, 904 durch einen
elektrochirurgischen Generator (nicht dargestellt) über ein
Stromkabel 980, das an einem Ende an dem distalen Ende 956 des
ersten Griffhebels 952 und am anderen (nicht dargestellt)
am elektrochirurgischen Generator befestigt ist, angelegt. Das Stromkabel 980 enthält zwei
Leitungen, eine Leitung mit einer bestimmten Polarität, die andere
mit einer entgegengesetzten Polarität.
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In
dem Hohlraum 976 des langgestreckten Rohrs 970 sind
isolierte Drähte 982, 984 eingebracht, um
die elektrische Energie von dem Stromkabel 980 an die Elektroden
des ersten und des zweiten Elements 902, 904 zu
befördern.
Die proximalen Enden (nicht dargestellt) der isolierten Drähte 982, 984 sind elektrisch
mit den Leitungen des Stromkabels 980 verbunden. Die distalen
Enden 986, 988 der isolierten Drähte 982, 984 sind
elektrisch mit dem ersten und dem zweiten starren Element 912, 914,
vorzugsweise durch eine Lötverbindung,
verbunden. Das erste und das zweite starre Element 912, 914 ebenso wie
die Elektroden des ersten und des zweiten Elements 902, 904 sind
aus einem leitenden Material gefertigt, vorzugsweise rostfreiem
Stahl. Wenn von dem Benutzer elektrische Energie angefordert wird
(üblicherweise
durch einen Fußschalter,
der elektrisch verbunden ist mit dem elektrochirurgischen Generator),
dann liefert der Generator diese durch jede Leitung des Stromkabels 980.
Jede Leitung des Stromkabels 980 verbindet zu einem der
isolierten Drähte 982, 984,
welche die elektrische Energie an das erste und das zweite starre
Element 912, 914 liefern und letztendlich an das
erste und das zweite Element 902, 904, die damit
verbunden sind. Die Polarität
der Leitungen des Stromkabels 980 ist an Polaritätsanforderungen
für das
erste und das zweite Element 902, 904 angepaßt.
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Um
die beiden elektrischen Pfade zu isolieren, sind Isolierungen vorgesehen,
um das erste Element 902 von dem zweiten Element 904 elektrisch
zu isolieren. In der bevorzugten Ausführungsform, wie sie in 15 gezeigt wird, wird die
Isolierung dadurch erreicht, daß man
Isolierschichten aus Aluminiumoxyd auf die Verbindungselemente 928 und 930 aufbringt,
die mit 928a bzw. 930a bezeichnet werden. Eine
Schicht aus Aluminiumoxyd wird ebenfalls auf das erste und das zweite
starre Element 912, 914 aufgebracht, die mit 912a bzw. 914a bezeichnet
wird, und zwar auf beide Seiten des Schiebers 924, wo dieser
das erste und das zweite starre Element 912, 914 berührt, die
mit 924a und 924b (nicht dargestellt) bezeichnet
werden, und an allen Drehpunkten als Aluminiumoxydüberzug,
der mit 920a, 922a, 924a und 932a bezeichnet
wird. Vorzugsweise wird das Sperrglied 937 ebenfalls aus
einem nicht-leitenden Material, wie zum Beispiel aus Aluminiumoxyd
gefertigt.
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Alternativ
können
die Verbindungselemente 928, 930 der Gelenkverbindung 926 aus
einem isolierenden Material gefertigt werden, wie zum Beispiel aus
einem hochfesten Polymer oder einer hochfesten Keramik. Deshalb
erübrigt
sich die Notwendigkeit von Isolierschichten 928a und 930a.
Die Drehzapfen an den Drehpunkten 920, 922, 924 und 932 können ebenfalls
aus einem isolierenden Material gefertigt werden, wie vorher diskutiert
wurde.
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Und
schließlich
sind Isoliermittel vorgesehen, um eine elektrische Leitung zu Bereichen
des Instruments außer
den Elektroden zu verhindern. Vorzugsweise besteht das Isoliermittel
aus einem Nylonüberzug 990,
der an allen Bereichen des Instruments angebracht ist, wo die elektrische
Leitung nicht erwünscht
ist. Das schließt
mit Sicherheit alle Bereiche des Instruments außer der Schneidkante 906 ein,
der Ambossoberfläche 908 und
Bereiche der Elektroden, die nahe bei denen liegen, wo sie sich treffen,
wenn die ersten und die zweiten Elemente 902, 904 sich
in der geschlossenen Position befinden (wenn die Elektroden nicht
die Schneidkante 906 oder die Ambossoberfläche 908 sind).
Dieser isolierende Überzug 990 dient
dazu, den Benutzer vor Stromschlägen
und Verbrennungen zu schützen
und auch den Patienten vor Stromschlägen und Verbrennungen in Bereichen,
wo solches nicht beabsichtigt ist.
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Die
endoskopische Version der vorliegenden Erfindung kann ebenfalls
als monopolare Konfiguration ausgebildet werden, wie bereits oben
diskutiert und in den 11b und 12b dargestellt wurde, wo
lediglich eine Polarität
vorgesehen ist und die andere Polarität durch den Körper des
Patienten gebildet wird, durch den der Strom zum elektrochirurgischen Generator
zurückfließt. In dieser
Konfiguration sind sowohl die Schneidkante 906 und die
Ambossoberfläche 908 Elektroden
von gleicher Polarität,
wobei eine Erdungsplatte (schematisch als Erdung 600 dargestellt),
die an dem Körper
des Patienten und an dem elektrochirurgischen Generator angebracht
ist, es dem Strom ermöglicht,
von dem Instrument durch den Patienten und zurück zum Generator zu fließen. Der
elektrische Strom wird in ähnlicher
Weise in das Instrument eingespeist, außer daß lediglich ein isolierter
Draht notwendig ist. In dieser Konfiguration sind keine Isoliermittel
erforderlich, da nur ein Strompfad durch das Instrument läuft.
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Das
endoskopische elektrochirurgische Schneidinstrument 900 kann
in jeder der bipolaren Konfigurationen ausgebildet werden, wie bereits oben
in bezug auf die Versionen der offenen Chirurgie 100, 500 und 700 der
vorliegenden Erfindung diskutiert wurde. Tatsächlich können alle bipolaren Konfigurationen,
wie sie bereits oben diskutiert und in den 11A, 11C–11H, 12A und 12C–12H dargestellt wurden, gleichermaßen in der
endoskopischen Version 900, wie sie in den 13, 14 und 15 dargestellt wird, angewendet
werden.
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Es
sollte auch zur Kenntnis genommen werden, daß die endoskopische Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung modifiziert werden kann, um in offenen
chirurgischen Eingriffen eingesetzt zu werden. Das kann dadurch
bewerkstelligt werden, daß man
das langgestreckte Rohr 970 verkürzt, die Größe des ersten und zweiten Elementes 102, 104 vergrö ßert und "in-line"-Griffhebel 952, 958 vorsieht,
an welche die Chirurgen, welche die offene Chirurgie ausführen, mehr
gewöhnt
sind.
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Es
wird jetzt auf die 16 Bezug
genommen. Die Schritte, die das Verfahren zur Anwendung einer offenen
Chirurgie-Version der vorliegenden Erfindung umreißen, werden
dargestellt und generell mit den Bezugszeichen 1600 bezeichnet.
In Schritt 1610 wird zuerst ein Zugang zu dem Gewebe (oder Gefäß) 38,
das kauterisiert und geschnitten werden soll, hergestellt, indem
das Innere einer Körperhöhle freigelegt
wird. Das wird typischerweise dadurch erreicht, daß man einen
großen
Schnitt durch die Haut und die Körperwand
ausführt.
Das Gewebe 38, das kauterisiert und geschnitten werden
soll, wird dann im Schritt 1620 lokalisiert. Das lokalisierte
Gewebe 38 wird zwischen dem ersten und dem zweiten Element
des Instruments positioniert, nachdem das Instrument im Schritt 1630 in
eine offene Position gebracht wurde.
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Ein
Abschnitt des Gewebes 38 wird dann im Schritt 1640 durch
die Kraft der Schneidkante(n) 106 gegen die Ambossoberfläche 108 mechanisch
geschnitten, wenn das Instrument in die geschlossene Position gebracht
wird. Wenn die Ambossoberfläche 108 mit
einem zurückgesetzten
Bereich 109a ausgebildet ist, dann wird alternativ der
mechanische Schneidschritt (1640) durch die Kraft der Schneidkante
gegen die Kanten 109b, 109c des zurückgesetzten
Bereichs 109a zusätzlich
zu der Schneidkante 106 bewirkt.
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Ein
Abschnitt des Gewebes 38 wird gleichzeitig im Schritt 1650 kauterisiert,
indem das Instrument durch Radiofrequenzenergie erregt wird, die durch
einen elektrochirurgischen Generator geliefert wird, was die kauterisierten
Gewebe-Enden 38a, 38b ergibt. Der Schneidschritt
(1640) und der Kauterisierungsschritt (1650) können getrennt
voneinander ausgeführt
werden, wie oben beschrieben wurde, jedoch werden sie vorzugsweise
gleichzeitig durchgeführt,
wobei der Chirurg das Instrument unter Strom setzt, während das
Instrument in eine geschlossene Position gebracht wird. Weiterhin
kann das Instrument entweder auf monopolare oder bipolare Art und Weise
erregt werden.
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Schließlich wird
der Zugang, der im Schritt 1610 geschaffen wurde, im Schritt 1660 durch
jedes geeignete Standardmittel, das in dem chirurgischen Fachgebiet
bekannt ist, geschlossen.
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Es
wird jetzt auf die 17 Bezug
genommen. Die Schritte, die ein Verfahren zur Anwendung einer endoskopischen
Version der vorliegenden Erfindung umreißen, werden dargestellt und
generell mit den Bezugszeichen 1700 bezeichnet. Einschnitte werden
im Schritt 1710 durch die Haut des Patienten gemacht, um
das Einführen
des Trokars (nicht dargestellt) zu erleichtern. Jeder Trokar umfaßt einen Schneider
und einen Kanal. Wenigstens zwei Trokare werden im Schritt 1720 durch
die Körperwand
eingeführt,
indem die Körperwand
mit dem Trokarschneider durchstochen wird, um einen Zugang zu dem
Gewebe (oder Gefäß) zu schaffen,
das in der Körperhöhle kauterisiert
und geschnitten werden soll. Die Trokarschneider werden im Schritt 1730 entfernt, während der
Trokarkanal an Ort und Stelle bleibt und auf diese Weise einen Zugang
zu der Körperhöhle herstellt.
Im Schritt 1740 wird ein Endoskop in den Trokarkanal eingeführt, um
auf diese Weise eine Ansicht der Körperhöhle auf einem Monitor zu liefern, der
vom Endoskop Videosignale empfängt.
Eine endoskopische Ausführung
des Instruments der vorliegenden Erfindung wird dann in den anderen
Trokarkanal im Schritt 1750 eingeführt, wobei dessen distales
Ende in der Körperhöhle sich
befindet und auf dem Videodisplay sichtbar ist.
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Das
Gewebe 38, das kauterisiert und geschnitten werden soll,
wird dann im Schritt 1760 lokalisiert. Das/Die lokalisierte(n)
Gewebe und/oder Gefäße) 38 werden
zwischen dem ersten und dem zweiten Element des Instruments im Schritt 1770 positioniert,
nachdem das Instrument in eine offene Position gebracht wurde.
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Ein
Abschnitt des Gewebes 38 wird dann im Schritt 1780 durch
die Kraft der Schneidkante(n) 106 gegen die Ambossoberfläche 108 mechanisch
geschnitten, wenn das Instrument in die geschlossene Position gebracht
wird. Wenn die Ambossoberfläche 108 mit
einem zurückgesetzten
Bereich 109a ausgebildet ist, dann wird alternativ der
mechanische Schneidschritt (1780) durch die Kraft der Schneidkante
gegen die Kanten 109b, 109c des zurückgesetzten
Bereichs 109a zusätzlich
zu der Schneidkante 106 bewirkt.
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Ein
Abschnitt des Gewebes 38 wird gleichzeitig im Schritt 1790 kauterisiert,
indem das Instrument durch radiofrequente Energie erregt wird, die durch
einen elektrochirurgischen Generator geliefert wird, was die kauterisierten
Gewebe-Enden 38a, 38b ergibt. Der Schneidschritt
(1780) und der Kauterisierungsschritt (1790) können getrennt
ausgeführt
werden, wie oben beschrieben wurde, jedoch werden sie vorzugsweise
gleichzeitig durchgeführt,
wobei der Chirurg das Instrument unter Strom setzt, während das
Instrument in eine geschlossene Position gebracht wird. Weiterhin
kann das Instrument entweder auf monopolare oder bipolare Art und
Weise erregt werden.
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Das
Instrument und das Endoskop werden dann in den Schritten 1800 und 1810 aus
den Trokarkanälen
entfernt. Im Schritt 1820 werden die Trokarkanäle dann
ebenfalls entfernt.
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Schließlich werden
die Einschnitte und die Einstiche im Schritt 1830 durch
jedes geeignete Standardmittel, das in dem chirurgischen Fachgebiet bekannt
ist, geschlossen.
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Aus
dem Vorgenannten wird dem Fachmann ohne weiteres ersichtlich, daß die neuartigen
elektrochirurgischen Schneidinstrumente aus einfacher herzustellenden
Teilen gebildet werden, wobei ein gesteigertes Maß an Produktzuverlässigkeit
durch die Einfachheit in Konstruktion und Herstellung geboten wird,
was die Instrumente billiger und äußerst sparsam im Vergleich
zu den gegenwärtig
eingesetzten Instrumenten macht.
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Wegen
der erfinderischen Schneidanordnung, in der die Schneidkante und
die Ambossoberfläche
gezwungen werden, sich im wesentlichen parallel zueinander zu bewegen,
liegen die Vorteile, welche die erfinderische Struktur bietet, in
folgenden:
- (a) die erfinderische Schneidstruktur
führt zu
der Fähigkeit,
einen linearen Gewebeabschnitt gleichzeitig zu schneiden und zu
kauterisieren,
- (b) das gleichzeitige Schneiden und Kauterisieren von Gewebe
führt zu
einer verbesserten Koagulation von Blut und Kauterisation von Gewebe,
- (c) die Fähigkeit,
einen linearen Gewebeabschnitt gleichzeitig zu schneiden und zu
kauterisieren, ermöglicht
ein Instrument, das in einzigartiger Weise geeignet ist, große Gefäße zu schneiden
und zu kauterisieren,
- (d) die Fähigkeit,
einen linearen Gewebeabschnitt gleichzeitig zu schneiden und zu
kauterisieren, ermöglicht
ein Instrument, das in einzigartiger Weise geeignet ist, gleichzeitig
eine Gruppe von Gefäßen zu schneiden
und zu kauterisieren,
- (e) der Schneidvorgang des erfindungsgemäßen Instruments reduziert die
Größe des Traumas
an dem Gewebe während
des Schneidens, verglichen mit den Instrumenten des Standes der
Technik, wegen des Schneidvorgangs, der das Abscheren ersetzt, das
den Instrumenten nach dem Stand der Technik anhaftet,
- (f) die erfindungsgemäße Schneidstruktur
führt zu einem
Instrument, bei dem die Schneidkante einer Abnutzung weniger unterworfen
ist, und
- (g) die Produktionskosten des erfindungsgemäßen Instruments sind beträchtlich
reduziert wegen der Beseitigung der herkömmlichen Rotations-Scherblätter, die
komplexe Oberflächenprofile,
genaue Maßtoleranzen
und eine präzise
Blattjustierung erfordern.
-
Obgleich
die Erfindung dargestellt und beschrieben wurde, was als bevorzugte
Ausführungsform
der Erfindung angesehen wird, ist natürlich einzusehen, daß verschiedene
Modifikationen und Veränderungen
in Form und Detail ohne weiteres ausgeführt werden können. Es
ist deshalb beabsichtigt, die Erfindung nicht auf die genauen Formen,
die beschrieben und dargestellt wurden, einzuschränken, sondern
daß sie
so ausgeführt
werden sollte, daß sie alle
Modifikationen abdeckt, die in dem Umfang der angefügten Ansprüche liegen
könnten.