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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein chirurgische Vorrichtungen
und insbesondere Vorrichtungen zum Einfangen und Fassen oder Entfernen
von Steinen, Konkrementen, Fremdkörpern und dergleichen aus einem
menschlichen oder tierischen Körper.
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Hintergrund
der Erfindung
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Steine
und dergleichen können
in diversen Organen und Körperdurchgängen entstehen.
Gallensteine sind in den Vereinigten Staaten beispielsweise ein
häufig
anzutreffendes Problem und die häufigste Ursache
für Gallenblasenentzündungen.
Analog können
sich Steine, Konkremente und dergleichen auch im gesamten Nieren- oder Harnwegssystem
bilden, und zwar nicht nur in den Harnleitern und in den distal davon
liegenden Bereichen, sondern auch in den Nierentubuli und den großen und
kleinen Nierenkanälchen.
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Zur
Entfernung von Steinen, Konkrementen und dergleichen aus den Gallengangs-
und Harnwegssystemen und zur Entfernung und Erfassung von Fremdkörpern aus
diversen Körperstellen
wurden minimal invasive Operationsverfahren entwickelt. Bei diesen
Verfahren wird ein offener Eingriff, wie er z.B. bei einer Cholezystektomie
notwendig ist, vermieden. Minimal invasive Verfahren arbeiten stattdessen
mit einem perkutanen Zugang, wobei Steine, Konkremente, Fremdkörper und
dergleichen durch eine perkutan eingeführte Zugangshülle entfernt
werden. Dazu eignen sich mehrere Zugangswege, je nach bestimmtem
System und bestimmtem Situs in dem System, in dem sich die Steine,
Konkremente, Fremdkörper
oder dergleichen befinden.
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Unabhängig vom
jeweiligen Zugangsweg beruht die perkutane Extraktion häufig auf
dem Einsatz von Kathetern oder ähnlichen
Vorrichtungen zum Ergreifen und Entfernen der Steine, Konkremente,
Fremdkörper
oder dergleichen. Solche Katheter und Vorrichtungen umfassen in
der Regel eine hohle flexible Hülle
und mehrere runde oder flache Drähte, die
in der Hülle
angeordnet sind, aber aus dieser herausgezogen werden können. Die
Drähte
sind so miteinander verbunden oder angeordnet, dass sie ein Mittel,
wie z.B. einen Korb oder eine Zange formen, mit dem der zu fassende
Gegenstand ergriffen werden kann, wenn die Drähte aus der Hülle ausgefahren
sind. Das Eingriffmittel (beispielsweise der Korb) kann kollabiert
werden, wenn die Drähte
in die Hülle zurückgezogen
werden. Ein spiralförmiger
Korb gestattet den Eintritt des Steins oder dergleichen von der
Seite des Korbs, während
ein Korb mit offenem Ende („Schneebesen") es gestattet, sich
dem Stein oder dergleichen von vorn zu nähern. Andere Fass- oder Greifvorrichtungen
umfassen beispielsweise Zangen oder eine Schlaufe oder Schlinge,
mit der der zu entfernende Körper
umgeben werden kann, wobei die Schlaufe oder Schlinge aus dem runden
oder flachen Draht geformt wird.
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WO
94/1888 offenbart einen chirurgischen Extraktor zum Entfernen von
Steinen, wie z.B. Nierensteinen und Gallensteinen, aus dem Körper. Beim Zurückziehen
einer Haltehülle
treten die distalen Abschnitte einer Vielzahl von Drahtpaaren aus
der Hülle aus
und bilden einen Korb. Die Drähte
bestehen aus einem Formgedächtnismaterial
und ihre distalen Abschnitte weiten sich beim Zurückziehen
der Hülle
auf, so dass jedes Drahtpaar eng einem Pfad entlang einer spiralförmigen Windung
folgt, wobei einzelne Drähte
eng beieinander bleiben, um die Anzahl Berührungen mit eingefangenen Steinen
möglichst
weit zu erhöhen.
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Obwohl
Fassvorrichtungen mit runden oder flachen Drahtkörben schon seit geraumer Zeit
erfolgreich eingesetzt werden, sind sie dennoch mit einigen Nachteilen
verbunden. Es wird beispielsweise angenommen, dass es noch nie erfolgreich
möglich
war, spiralförmige
Steinextraktionskörbe
mit flachen Drähten
herzustellen, sondern nur mit runden Drähten. Flache Drähte haben
aber den Vorteil, dass die Körbe,
die sie enthalten, im Gebrauch eine bessere Widerstandsfähigkeit
gegen Verdrehen zeigen. Die Operationstechniken haben sich zwar
weiterentwickelt und es gibt inzwischen für Endoskope Zubehörkanäle mit relativ
kleinem Durchmesser, aber die Bemühungen, den Durchmesser runder
Drähte
in Steinextraktionskörben
zu verringern, waren leider weniger erfolgreich. In der Praxis liegt
der kleinste nützliche
Durchmesser von runden Drähten
(selbst im Fall von Drähten
aus Edelstahl) nach wie vor im Bereich von ca. 0,178 bis 0, 254
mm (ca. 0, 007 bis 0, 010 Zoll) . Da in einer Hülle oder Kanüle, die
runde oder flache Drähte
enthält,
eine bedeutende Menge an Platz verschwendet wird, haben diese Grenzen
des nützlichen
Drahtdurchmessers die Erfindung von nützlichen spiralförmigen Steinextraktoren
mit kleinem Durchmesser und insbesondere von Extraktoren mit einem
Außendurchmesser
(d.h. der Durchmesser der die Drähte
enthaltenden Hülle
oder Kanüle)
unter ca. 1,7 French (0,56 mm oder 0,022 Zoll) verhindert. Die Entwicklung
von Fassvorrichtungen mit kleineren Durchmesser als dieser, insbesondere mit
Durchmessern unter 0,333 mm (1 French) würde die Entfernung von Steinen,
Konkrementen, Fremdkörpern
und dergleichen aus Bereichen gestatten, die tiefer im Körper gelegen
sind, als dies mit diesen größeren existierenden
Vorrichtungen möglich
ist.
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Deshalb
sollte deutlich sein, dass es äußerst wünschenswert
ist, eine Vorrichtung zum Einfangen und Fassen oder Extrahieren
von Steinen, Konkrementen, Fremdkörpern und dergleichen zu haben, die
einen Gesamtaußendurchmesser
aufweist, der signifikant kleiner ist als der Außendurchmesser der existierenden
Fass- oder Extraktionsvorrichtungen. Ferner wäre es äußerst wünschenswert, wenn eine solche
Vorrichtung einen Korb oder einen Greifer enthalten würde, dessen
Drähte
den guten Widerstand gegen Verdrehen und Verbiegen von flachen Drähten aufweisen,
während
sie gleichzeitig in eine spiralförmige
Gestalt wie bei runden Drähten
oder in eine gerade Blumengestalt wie bei flachen Drähten geformt werden
können
und diese Form beibehalten werden kann. Darüber hinaus könnte ein
Teil der keilförmigen Drähte des
spiralförmigen
Korbs oder des geraden blumenförmigen
Korbs einen Greifer bilden. Besonders wünschenswert wäre es, wenn
eine solche Vorrichtung einen Außendurchmesser unter 0,333
mm (1 French) oder sogar von nur 0,167 mm (0,5 French) aufweisen
würde,
mit dem eine annehmbare Korbstärke
und annehmbare Einfang- und Entfernungs-, Extraktions- oder Fasseigenschaften
aufrecht erhalten werden könnten.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die
oben genannten Probleme werden gelöst und ein technischer Fortschritt
wird erzielt mit einer der Veranschaulichung dienenden Extraktions- oder
Fassvorrichtung wie in Anspruch 1 definiert, die sich insbesondere
zum Einfangen und Extrahieren, Fassen oder Entfernen von Gegenständen, wie
z.B. Steinen, Konkrementen, Fremdkörpern und dergleichen, aus
diversen Stellen im Körper
eignet.
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Die
Drähte
sind vorzugsweise im Wesentlichen keilförmig, wodurch die runden oder
flachen Drähte
der bisherigen Extraktions- oder Fassvorrichtungen ersetzt werden.
Wenn ein Draht als im Wesentlichen keilförmig beschrieben wird, kann
davon ausgegangen werden, dass es sich um ein Segmentteil mit geraden
oder gebogenen Seiten handelt, die sich an einem Punkt treffen können. Die
Drähte
in einer Hülle
oder einem röhrenförmigen Element
nehmen gemeinsam eine ungefähr
zylindrische Form an, um die Hülle
oder das Element fast auszufüllen.
Die Drähte
können
alle eine im Wesentlichen keilförmige Form
aufweisen oder sie können
unterschiedliche Gestalten besitzen, wobei dann eventuell nur ein Draht
eine ungefähre
Keilform zeigt. Drähte
neben diesem keilförmigen
Draht sollten sich vorzugsweise der Gestalt anpassen, damit der
nicht besetzte Raum in der Hülle
oder im Element minimiert wird. Vorzugsweise ist jeder der Drähte im Wesentlichen
keilförmig.
Wenn die Drähte
gebogenen Seiten und keine Spitze aufweisen, können die Zwischenräume zum Unterbringen
von Trümmern
und zur sicheren Entfernung dieser Trümmer genutzt werden. Die in
der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommenden keilförmigen Drähte besitzen
eine unerwartete Kombination von nützlichen Eigenschaften runder
und flacher Drähte,
und sie behalten diese gute Kombination von Eigenschaften auch dann,
wenn der Gesamtdurchmesser der Extraktions- oder Fassvorrichtung signifikant
kleiner ist als dies möglich
wäre, wenn
runde oder flache Drähte
enthalten wären.
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Die
vorliegende Erfindung ist gegenüber dem
Stand der Technik besonders vorteilhaft, weil die Vorrichtung einen
Gesamtaußendurchmesser
aufweisen kann, der signifikant kleiner ist als der Außendurchmesser
der existierenden Fass- oder Extraktionsvorrichtungen. Die erfindungsgemäße Fassvorrichtung
kann einen Außendurchmesser
von nur 0,167 mm (0,5 French) aufweisen. Dies entspricht weniger
als einem Drittel der aktuellen praktischen Untergrenze eines Durchmessers
von ca. 0,567 mm (1,7 French), und es wird davon ausgegangen, dass sie
die das Einfangen und die Extraktion, Entfernung und/oder das Fassen
von Steinen, Konkrementen, Fremdkörpern oder dergleichen aus
viel tiefer liegenden Körperstellen
ermöglichen,
als dies mit den existierenden Vorrichtungen möglich ist. Trotz dieses kleinen
Durchmessers zeigt der aus den keilförmigen Drähten geformte Korb oder Greifer
gleichzeitig dieselbe gute Festigkeit gegen Verdrehen und Verbiegen
auf wie flache Drähte,
während
er wie runde Drähte
oder flache Drähte
in eine spiralförmige
Gestalt geformt und in dieser Gestalt gehalten werden kann. Darüber hinaus
kann ein Teil des spiralförmigen,
geraden oder blütenförmigen Korbs
mit den im Wesentlichen keilförmigen
Drähten
einen Greifer bilden.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
weist selbst bei diesen dramatisch verringerten Durchmessern eine
akzeptable Stärke
des Korbs und akzeptable Einfang- und Fasseigenschaften auf. Selbstverständlich ist
auch davon auszugehen, dass der kleinere Durchmesser das Risiko
für Beschwerden
des Patienten und das Risiko einer unbeabsichtigten Verletzung von
Geweben bei der Einführung
und Manipulation der Vorrichtung im Patienten verringert.
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Die
erfindungsgemäße Fassvorrichtung kann
bei den unterschiedlichsten Eingriffen verwendet werden, beispielsweise
bei minimal invasiven Eingriffen. Während es sich bei der bevorzugten
Ausführungsform
der Vorrichtung um eine Fass- oder Extraktionsvorrichtung für urologische
Eingriff handelt, ist auch davon auszugehen, dass sich die vorliegende
Erfindung für
biliäre
Eingriffe, vaskuläre
Eingriffe und bei der Entfernung von Fremdkörpern aus einer Vielzahl von
Körperhöhlen eignet.
Ferner sind die distalen Enden der keilförmigen Drähte zwar zu einem spiralförmigen Korb
geformt, aber die Erfindung umfasst auch die Formung der Drähte zu einer
großen
Vielzahl von anderen herkömmlichen
Greif- oder Fangkonstruktionen.
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In
einem ersten Aspekt umfasst die minimal invasive medizinische Fassvorrichtung
eine Drahtanordnung zum Einführen
in eine Hülle,
wobei die Anordnung mindestens drei Drähte für die benachbarte Anordnung
innerhalb der Hülle
aufweist. Zumindest einer der Drähte
ist relativ zur Hülle
in Längsrichtung bewegbar
und jeder Draht besitzt einen distalen Abschnitt, die zusammen ein
Mittel, wie z.B. einen Korb, zum Eingreifen und Entfernen eines
Gegenstands aus dem Patienten formen. Die Hülle weist einen Innenraum mit
einem definierten Querschnittsbereich auf und die Drähte füllen im
Wesentlichen den Querschnittsbereich des Innenraums der Hülle aus.
Vorzugsweise hat mindestens einer der Drähte eine keilförmige Gestalt
und die Seiten des keilförmigen Drahts
entsprechen den Seiten der benachbarten Drähte. Die Vorrichtung enthält ferner
eine Hülle
mit einem Innenraum zur benachbarten Anordnung der mindestens drei
Drähte
darin. „Benachbart" bedeutet, dass die
mindestens drei Drähte
Seite an Seite liegen und vorzugsweise parallel zueinander, aber nicht
koaxial zueinander sind; d.h. ihre Achsen fallen nicht zusammen. „Gegenstand" wird in einem sehr breiten
Sinn verwendet und beinhaltet Nierensteine, Nieren- und Harnwegskonkremente,
Gallensteine, Gallenkonkremente, Fremdkörper, wie z.B. Fragmente zuvor
implantierter medizinischer Vorrichtungen (beispielsweise von Herz-
und Schrittmacherleitungen im Gefäßsystem) und dergleichen. Dafür sind die
distalen Enden der Drähte
miteinander verbunden, so dass das von ihnen geformte Eingriffmittel
einen Korb umfasst, der den Gegenstand oder die Gegenstände fangen
kann. Insbesondere bevorzugt weist der Korb eine spiralförmige Gestalt
auf.
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In
einem anderen Aspekt umfasst die medizinische Fassvorrichtung eine
Hülle und
mindestens drei Drähte,
die nebeneinander innerhalb der Hülle angeordnet sind. Zumindest
einer der Drähte
kann relativ zur Hülle
in Längsrichtung
bewegt werden, und die mindestens drei Drähte weisen distale Abschnitte
auf, die zusammen ein Mittel, wie z.B. einen Korb, zum Eingriff
oder Entfernen eines Gegenstands aus einem Patienten bilden. Zumindest
einer der Drähte
der Fassvorrichtung ist im Wesentlichen keilförmig und entspricht der Gestalt
benachbarter Drähte,
um den Querschnittsbereich der Hülle
im Wesentlichen auszufüllen.
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Die
ersten beiden Aspekte der vorliegenden Erfindung umfassen vorzugsweise
drei bis sechs der keilförmigen
Drähte,
und insbesondere drei. Die Hülle
weist ebenfalls bevorzugt einen Innenraum mit einem definierten
Querschnittsbereich auf und die mindestens drei Drähte füllen im
Wesentlichen den Querschnittsbereich des Innenraums der Hülle aus. „Im Wesentlichen" bedeutet dabei,
dass die mindestens drei Drähte
für einen
gegebenen Querschnittsbereich, der von dem Material, aus dem die
mindestens drei Drähte
bestehen, ausgefüllt
wird, in einen Kreis mit einem kleineren Durchmesser passen, als die
gleiche Anzahl kreisförmige
Drähte
mit jeweils dem gleichen Querschnittsbereich, der vom selben Material
wie hierin verwendet ausgefüllt
wird. „Im
Wesentlichen" bedeutet
insbesondere bevorzugt, dass eine kleine Menge Raum zwischen den
Drähten und/oder
zwischen den Drähten
und der Hülle
bleiben kann, um den jeweils beabsichtigten Verwendungszweck der
Vorrichtung zu erleichtern. Beispielsweise wird nur minimaler Raum
benötigt,
damit ein oder mehrere Drähte
relativ zur Hülle
gleiten können
und nur minimaler Raum wird benötigt,
damit die Drähte
proximal zum Eingriffmittel aneinander befestigt werden können. Ein
einzelner Draht, der über sich
selbst gefaltet ist und zwei in der Hülle angeordnete Teile enthält entspricht
zwei separaten Drähten und
sollte für
die Zwecke der vorliegenden Erfindung als zwei Drähte angesehen
werden. Vorzugsweise weist die Hülle
einen Durchmesser von ca. 0,167 mm (0,5 French) bis ca. 2,0 mm (6,0
French) auf, und insbesondere besitzt sie einen Durchmesser von
ca. 0,566 mm (1,7 French) bis ca. 1,0 mm (3,0 French).
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Die
Drähte
können
aus Edelstahl, Nitinol oder einem Polymerverbundstoff bestehen. „Polymerverbundstoff" beinhaltet ein Polymer
oder Kunststoffmaterial mit einem eingearbeiteten faser- oder teilchenförmigen Füllstoff.
Polymere und Kunststoffmaterialien sind zwar von der Erfindung nicht
ausgeschlossen, aber es wird allgemein davon ausgegangen, dass sie
nicht die Stärke
besitzen, die notwendig ist, um in dem Größenbereich zu funktionieren,
der für
die Umsetzung der Erfindung bevorzugt wird. Diese Erwartung gilt
auch für
die noch steiferen Polyimid/Polyamid-Materialien.
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Die
ersten beiden Aspekte der Erfindung können auch eine Kanüle beinhalten,
die in der Hülle positioniert
ist, die die mindestens drei Drähte
enthält oder
daran befestigt ist. Die Kanüle
besteht aus einem medizinischen Material, das sich für die Durchführung des
jeweiligen minimal invasiven Eingriffs eignet. Am zweckmäßigsten
besteht die Kanüle
aus Edelstahl. Wenn die mindestens drei Drähte sich relativ zur Hülle gemeinsam
bewegen sollen, sind die Drähte
vorzugsweise proximal zum Eingriffmittel über einen Teil ihrer Länge aneinander
befestigt, beispielsweise durch Lötmittel zwischen den einzelnen Drähten und
zwischen den einzelnen Drähten
und der Kanüle.
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In
einem dritten Aspekt befasst sich die vorliegende Erfindung mit
einer Vorrichtung der oben offenbarten Art, die eine spezielle Kombination
dieser Elemente umfasst. Insbesondere befasst sich die vorliegende
Erfindung in ihrem dritten Aspekt mit einer minimal invasiven medizinischen
Fassvorrichtung zum Entfernen eines Gegenstands aus einem Patienten,
umfassend eine Hülle;
drei bis sechs keilförmige
Drähte,
die nebeneinander innerhalb der Hülle angeordnet sind, wobei
zumindest einer der Drähte
relativ zur Kanüle
in Längsrichtung
bewegbar ist und die Drähte
jeweils distale Teile aufweisen, die zusammen einen spiralförmigen Korb
oder einen geraden, blütenförmigen Korb
oder eine offene spiralförmige
oder gerade blütenförmige Konstruktion
zum Fassen und Entfernen des
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Gegenstands
aus dem Patienten bilden; und eine in der Hülle angeordnete Kanüle, die
teilweise die keilförmigen
Drähte
enthält;
worin die Hülle
einen Innenraum mit einem definierten Querschnittsbereich aufweist
und die keilförmigen
Drähte
den Querschnittsbereich des Innenraums der Hülle im Wesentlichen ausfüllen; worin
die Drähte
aus Edelstahl oder Nitinol bestehen und proximal zum spiralförmigen Korb
durch eine Lötstelle
miteinander verbunden sind, die sich über einen Teil ihrer Länge erstreckt und
zwischen jedem einzelnen keilförmigen
Draht und zwischen den keilförmigen
Drähten
und der Kanüle
angeordnet ist; und worin die Hülle
einen Durchmesser von ca. 0,167 mm (0,5 French) und ca. 2,0 mm (6,0
French) aufweist.
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In
einem letzten Aspekt befasst sich die vorliegende Erfindung mit
einer minimal invasiven medizinischen Fassvorrichtung zum Entfernen
eines Gegenstands aus einem Patienten, umfassend eine Hülle und
mindestens drei Drähte,
die nebeneinander in der Hülle
angeordnet sind, wobei zumindest einer der Drähte relativ zur Kanüle in Längsrichtung
bewegbar ist und die mindestens drei Drähte jeweils distale Teile aufweisen,
die zusammen ein Mittel zum Eingreifen und Entfernen des Gegenstands
aus dem Patienten bilden, worin die Hülle einen Innenraum mit einem
definierten Querschnittsbereich aufweist und die mindestens drei
Drähte
den Querschnittsbereich des Innenraums der Hülle im Wesentlichen ausfüllen. Dieser
dritte Aspekt der Erfindung kann auch verschiedene der oben aufgeführten Elemente
enthalten. Bei diesem Aspekt der Erfindung müssen die Drähte nicht keilförmig sein,
sondern sie können
jeden Querschnitt aufweisen, der die Hülle ausfüllt und so den Querschnitt
der Fassvorrichtung minimiert. Es ist aber zu beachten, dass „benachbart" wie oben definiert
eine Anordnung aus diesen drei Aspekten der Erfindung ausschließt, in der
die Drähte
hohl und koaxial zueinander angeordnet sind.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Die
vorliegende Erfindung wird besser verständlich mit Bezug auf die folgende
detaillierte Beschreibung im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung,
in der gleiche Bezugsziffern in allen Ansichten ähnliche Teilen angeben. In
der Zeichnung sind:
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1 eine
perspektivische Ansicht der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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2 eine
Querschnittsansicht entlang Linie 2-2 in 1;
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3 eine
Querschnittsansicht entlang Linie 3-3 in 1;
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4 eine
andere perspektivische Ansicht der bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 eine
Querschnittsansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, ähnlich
der in 2;
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6 eine
Querschnittsansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, ähnlich
der in 2;
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7 eine
Querschnittsansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, ähnlich
der in 2;
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8 eine
perspektivische Ansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung; und
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9 eine
Querschnittsansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung, ähnlich
der in 2, in der die keilförmigen Drähte nicht nur mit geraden Seiten
gezeigt sind.
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Detaillierte
Beschreibung
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1 bis 3 zeigen
eine erfindungsgemäße minimal
invasive medizinische Fassvorrichtung 10 zum Entfernen
eines Gegenstands aus einem Patienten. Die Fassvorrichtung 10 umfasst
zunächst
eine (vorzugsweise flexible) Außenhülle, Hülse, Röhre, Katheter,
Kanüle
oder dergleichen, wobei diese Vorrichtungen alle im Allgemeinen
durch eine Hülle 12 repräsentiert
werden. Die Hülle 12 weist
einen Innenraum 26 mit definiertem Querschnittsbereich
auf. Die Hülle 12 kann
aus jedem beliebigen medizinischen Material bestehen, das für zur Verwendung
in dem Körperbereich
geeignet ist, aus dem ein Gegenstand entfernt werden soll. Die Konstruktion
der Hülle
und dergleichen ist allgemein im Stand der Technik wohlbekannt,
so dass hier keine weiteren Einzelheiten zur Konstruktion der Hülle 12 aufgeführt werden
müssen,
insbesondere da diese Konstruktion von dem Verwendungszweck abhängt, dem
die Fassvorrichtung 10 zugeführt wird. Die Fassvorrichtung 10 kann
aber ferner eine herkömmliche
Einführschleuse
(nicht gezeigt) umfassen, um die Einführung der Hülle 12 in den Körper des
Patienten zu erleichtern.
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Die
Fassvorrichtung 10 umfasst als nächstes eine Drahtanordnung
mit mindestens drei Drähten 14,
die benachbart im Innenraum 26 der Hülle 12 angeordnet
sind. Die Drähte 14 weisen
jeweils einen distalen Teil 16 auf und die distalen Teile 16 der
Drähte 14 bilden
zusammen ein Mittel 18 zum Eingriff und Entfernen eines
Gegenstands aus einem Patienten. Zumindest ein, und vorzugsweise
alle Drähte 14 sind relativ
zur Hülle 12 in
Längsrichtung
bewegbar, so dass das Eingriffmittel 18 nach der Einführung der Hülle 12 in
den Patienten aus der Hülle 12 ausgefahren
werden kann (4). Die Drähte 14 können aus jedem
beliebigen medizinischen Material bestehen, das eine geeignete Flexibilität und Stärke für die Einführung in
die Stelle, aus der ein Gegenstand entfernt werden soll, aufweist
und das sich für
das sichere Greifen, Festhalten und/oder Entfernen des Gegenstands
eignet. Die Drähte 14 bestehen
vorzugsweise aus einem Metall, wie z.B. Edelstahl oder Nitinol (wobei
Nitinol vorzugsweise in einem superelastischen Zustand vorliegt).
Die Drähte 14 können jedoch
auch aus Synthetikmaterialien geeigneter Stärke bestehen, wie beispielsweise
aus polymeren oder Kunststoffmaterialien, in die faser- oder teilchenförmige Füllstoffe
eingearbeitet sind. Solche synthetischen Materialien sind Beispiele
von Polymer-Verbundwerkstoffen,
die für
die Erfindung nützlich
sind. Es ist zu beachten, dass polymere und Kunststoffmaterialien
ohne solche Füllstoffe
zwar von der Erfindung nicht ausgeschlossen sind, aber wahrscheinlich
zur Verwendung in der Erfindung nicht bevorzugt sind; es wird davon
ausgegangen, dass sie im Allgemeinen nicht die Stärke aufweisen,
die notwendig ist, um in den Durchmesserbereichen, die für die Umsetzung der
vorliegenden Erfindung bevorzugt sind, ausreichend zu funktionieren.
Dies gilt auch für
die noch steiferen Polyimid/Polyamid-Materialien.
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Die
erfindungsgemäße Fassvorrichtung 10 kann
auf zwei Arten charakterisiert werden. Zunächst ist die vorliegende Erfindung
dadurch gekennzeichnet, dass die Drähte 14 den Querschnittsbereich
des Innenraums 26 der Hülle 12 im
Wesentlichen ausfüllen,
wobei „im
Wesentlichen" die
obige Bedeutung hat. Bei einer solchen wesentlichen Füllung wird möglichst
viel festes Material in das Querschnittsprofil der Hülle 12 gepackt,
was dazu führt,
dass die Hülle 12 den
kleinstmöglichen
Durchmesser für
die in den Drähten 14 verwendete
Materialmenge besitzt. Bei dieser ersten Charakterisierung der Erfindung
ist die Querschnittsgestalt der Drähte 14 für die Umsetzung
der Erfindung nicht kritisch; die Drähte 14 weisen aber bevorzugt
jeweils einen keilförmigen
oder tortenförmigen
Querschnitt auf. Es wird auch davon ausgegangen, dass andere Formen,
insbesondere Formen, die relativ zueinander in Längsrichtung frei gleiten können, für die Erfindung
nützlich
sind, solange der Querschnittsbereich des Innenraums 26 der Hülle 12 im
Wesentlichen ausgefüllt
bleibt.
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Alternativ
kann die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet werden, dass
die Drähte 14 jeweils
einen keilförmigen
oder tortenförmigen
Querschnitt aufweisen, der wiederum das Querschnittsprofil der Hülle 12 minimiert.
Wenn ein Draht als im Wesentlichen keilförmig beschrieben wird, kann
davon ausgegangen werden, dass er ein Segmentteil mit geraden oder
gebogenen Seiten ist, die sich an einer Spitze treffen können. Die
Drähte
in einer Hülle oder
einem röhrenförmigen Element
nehmen eine ungefähr
zylindrische Form an, um die Hülle
oder das Element im Wesentlichen auszufüllen. Die Drähte können alle
eine im Wesentlichen keilförmige
Gestalt aufweisen oder sie können
verschieden geformt sein, wobei dann vielleicht nur ein Draht eine
ungefähr
keilförmige
Gestalt besitzt. Drähte,
die dem keilförmigen Draht
benachbart sind, sollten vorzugsweise eine entsprechende Gestalt
aufweisen, damit nur eine minimale Raummenge im Element unbesetzt
ist.
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9 zeigt
eine Querschnittsansicht einer anderen bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung entsprechend 2, in der
die keilförmigen
Drähte 14 nicht
nur gerade Seiten aufweisen. Diese Form der Vorrichtung 10 besitzt
keilförmige
Drähte,
bei denen die Seiten jede beliebige krummlinige und/oder gerade
Konfiguration aufweisen können.
Die Drähte
können
auch nach innen oder außen
hin verjüngt
sein. Vorzugsweise ist aber jeder Draht im Wesentlichen keilförmig. Wenn
die Drähte
gebogene Seiten ohne Spitze haben, können die Zwischenräume zur
Rufnahme von Trümmern und
ihrer sicheren Entfernung verwendet werden.
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Vorzugsweise
enthält
die erfindungsgemäße Fassvorrichtung 10 drei
bis sechs der Drähte 14. Querschnittsansichten
mit drei, vier, fünf
und sechs Drähten 14 sind
in 2, 5, 6 bzw. 7 gezeigt.
Da die in der vorliegenden Erfindung eingesetzten keilförmigen Drähte 14 im
Allgemeinen nicht im Handel erhältlich
sind, ist es aus Gründen
der Kostenersparnis vorzuziehen, dass die einzelnen Drähte 14,
die in einer einzigen Fassvorrichtung 10 verwendet werden,
identisch sind, d.h. dass sie jeweils den selben Öffnungswinkel
aufweisen. Die Erfindung sieht aber natürlich auch die Verwendung von
Drähten
mit unterschiedlichen Öffnungswinkeln in
einer einzelnen Fassvorrichtung 10 vor, wenn diese unterschiedlichen
Drähte
ein Eingriffmittel 18 mit besonders nützlichen Eigenschaften ergeben
würden.
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Drei
identische Drähte 14 ergeben
eine besonders bevorzugte Konstruktion der Fassvorrichtung 10,
weil sie zu einem Eingriffmittel 18 geformt werden können, dass
für zum
Fassen und Entfernen von Steinen aus den Harnwegen besonders nützlich ist.
Insbesondere sind wie in 1 gezeigt in dieser ersten bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung die distalen Teile 16 der Drähte 14 jeweils
so miteinander verbunden, dass von ihnen geformte Eingriffmittel 18 einen
spiralförmigen
Korb 22 mit offenem Ende umfasst. Diese Verbindung geschieht
am einfachsten durch Verdrehen der Spitzen 20 jedes Drahts 14,
wodurch der spiralförmige
Korb 22 mit dem offenen Ende zum Einfangen von Harnwegssteinen
speziell geformt werden kann. Die verdrehten Drahtspitzen 20 können sehr
kurz sein.
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Alternativ
kann das Eingriffmittel 18 in einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wie in 8 gezeigt
stattdessen einen spiralförmigen 40 mit
seitlichem Eintritt umfassen, der zwischen den Teilen 24 der
Drähte
proximal zum Eingriffmittel 18 und den Endabschnitten 36 der
Drähte 14 distal
zum Eingriffmittel 18 geformt ist. Die Endabschnitte 36 der
Drähte 14 sind
mit einem Segment 38 des Materials, aus dem die Hülse 12 besteht,
bedeckt, so dass die Fassvorrichtung 10 mit einer atraumatischen
verlängerten
Spitze 32 distal zum Eingriffmittel 18 (dem Korb 40)
versehen ist, wobei die Spitze 32 aus den distalen Drahtabschnitten 36 und
dem Abdecksegment 38 besteht. Der spiralförmige Korb 40 mit
seitlichem Eintritt kann in den Innenraum 26 der Hülle 12 gezogen
werden, indem die keilförmigen
Drähte 14 proximal
zurückgezogen
werden, bis die verlängerte
Spitze 32 am distalen Ende 34 der Hülle 12 anstößt.
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Ungeachtet
der jeweiligen Anordnung der Drähte 14 werden
die spiralförmigen
Gestalten der Körbe 22 und 40 trotz
des relativ kleinen Durchmessers der keilförmigen Drähte 14 aber im Gebrauch beibehalten,
weil die Drähte 14 unerwarteterweise die
gute Festigkeit gegen Verdrehen und Verbiegen aufweisen, die bereits
bekannte flache Drähte
besitzen.
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Natürlich kann
zum Formen des Eingriffmittels 18, beispielweise Greifer,
Zangen, Löser
oder dergleichen, die gleiche Anzahl oder eine andere Anzahl von
Drähten 14 verwendet
werden. Darüber
hinaus umfasst die vorliegende Erfindung auch Ausführungsformen,
in denen das Eingriffmittel durch unabhängige Bewegung der Drähte 14 relativ
zueinander betätigt
wird. Die Anordnung dieser Ausführungsformen
sollte für
den Fachmann angesichts der vorliegenden Offenbarung ohne weitere
Beschreibung offensichtlich sein. Es wird aber bevorzugt, insbesondere
in einer Fassvorrichtung für
Harnsteine, dass die Drähte 14 der
Fassvorrichtung 10 an einem beliebigen Ort proximal zum
Eingriffmittel 18 aneinander befestigt sind, so dass sie
sich relativ zueinander gemeinsam bewegen können. Die Teile der Segmente 24 der
Drähte 14 proximal
zum Eingriffmittel 18 können
teilweise in einer Kanüle 28 enthalten
sein, die im Innenraum 26 der Hülle 12 positioniert
ist. Die Kanüle 28 besteht
vorzugsweise aus Edelstahl, aber es kann auch jedes andere geeignete
medizinische Material verwendet werden. Die Drähte 14 sind mit einem Klebstoff
oder einem Lötmittel 30,
der bzw. das auf die proximalen Teile der Segmente 24 der
Drähte 14 zwischen
den einzelnen Drähten 14 und
zwischen den Drähten 14 und
der Kanüle 28 aufgebracht
ist, aneinander und an der Kanüle 28 befestigt.
Diese Fixierung liefert ein nützliches
Maß an
Steifheit für
die Fassvorrichtung 10 proximal zum Eingriffmittel 18. Der
Klebstoff oder das Lötmittel 30 sollte
sich natürlich
nicht bis zum Eingriffmittel 18 erstrecken und so seine Öffnung beim
Ausfahren aus der Hülle 12 verhindern.
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Die
erfindungsgemäße Fassvorrichtung 10 ist
gegenüber
den Vorrichtungen des Standes der Technik überaus vorteilhaft, weil die
enge Packung der Drähte 14 in
der Hülle 12 es
möglich
macht, dass die Hülle 12 (und
das Eingriffmittel 18 in ihr) einen Gesamtdurchmesser aufweist,
der signifikant kleiner ist als die Gesamtdurchmesser des Standes
der Technik. Der Durchmesser der Hülle 12 beträgt vorzugsweise
zwischen ca. 0,167 mm (0,5 French) und ca. 2,0 mm (6,0 French) und
insbesondere ca. 0,567 mm (1,7 French) bis ca. 1,0 mm (3,0 French).
Selbst bei Größen, die
in diesen kleinen Durchmessern untergebracht werden können, verhalten
sich die keilförmigen
Drähte 14 immer
noch mehr wie flache Drähte
als runde Drähte,
was ihre Festigkeit gegenüber
Verbiegen und Verdrehen angeht. Diese Festigkeit macht das Eingriffmittel 18,
das aus den keilförmigen
Drähten 14 besteht,
auf unerwartete Weise nützlich.
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Die
Verwendung der erfindungsgemäßen Fassvorrichtung 10 sollte
für den
Fachmann offensichtlich sein, so dass keine ausführliche Erklärung hier
notwendig ist. Auf herkömmliche
Weise wird die Hülle 12 (mit
dem Eingriffmittel 18 wie in 4 gezeigt)
so im Patienten positioniert, dass ihr distales Ende 34 in
der Nähe
des zu entfernenden Gegenstands liegt. Zur leichteren Positionierung
kann eine nicht gezeigte herkömmliche
Einführschleuse
benutzt werden. Mindestens ein, und vorzugsweise alle Drähte 14 werden
dann relativ zur Hülle 12 in
Längsrichtung
bewegt, um das Eingriffmittel 18 aus der Hülle 12 auszufahren
(1), und das Eingriffmittel 18 wird dann
zum Manipulieren, Fangen, Festhalten, Greifen oder anderweitigen
Entfernen oder Fassen des Gegenstands aus dem Patienten verwendet.
Die speziellen Einzelheiten der Verwendung des Eingriffmittels 18 hängen natürlich von
seiner jeweiligen Konstruktion ab und der Fachmann sollte sich auch hier
wiederum dieser Einzelheiten bewusst sein, ohne dass sie hier wiederholt
werden müssen.
Vorgesehen ist auch, dass die Enden der Drähte distal unverbunden bleiben,
so dass ein Korb oder Greifer mit einem offenen Ende entsteht.
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Die
erfindungsgemäße Fassvorrichtung 10 sollte
aus medizinischen Materialien bestehen, die vor dem Gebrauch mit
herkömmlichen
Verfahren sterilisiert werden können.
Zweckmäßig kann
die Fassvorrichtung 10 aus relativ preiswerten synthetischen und
metallischen Materialien bestehen, so dass die Vorrichtung 10 nach
einmaligen Gebrauch weggeworfen werden kann und nicht resterilisiert
und wiederverwendet werden muss. Eine solche Wiederverwendung liegt
jedoch auch im Umfang der Erfindung.
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Diese
und andere Einzelheiten der Konstruktion können natürlich verändert werden, um die erfindungsgemäße Fassvorrichtung 10 an
die jeweils durchzuführende
Operationstechnik anzupassen.
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Aus
der vorhergehenden Offenbarung sollte deutlich geworden sein, dass
die erfindungsgemäße Fassvorrichtung 10 auf
vielerlei Arten gegenüber
den Vorrichtungen des Standes der Technik vorteilhaft ist. Die vorliegende
Erfindung ist gegenüber
dem Stand der Technik besonders vorteilhaft, weil die Vorrichtung
(und insbesondere ihre Außenhülle) einen
Gesamtaußendurchmesser
aufweisen kann, der signifikant kleiner ist als der Außendurchmesser
der existierenden Fass- oder Extraktionsvorrichtungen. Die erfindungsgemäße Fassvorrichtung
kann sogar einen Außendurchmesser
von nur 0,167 mm (0,5 French) aufweisen. Es wird davon ausgegangen, dass
die erfindungsgemäße Fassvorrichtung
das Einfangen und Entfernen, die Extraktion und/oder das Fassen
von Steinen, Konkrementen, Fremdkörpern und dergleichen aus Bereichen
gestatten, die viel tiefer im Körper
gelegen sind, als dies mit diesen größeren existierenden Vorrichtungen
möglich
ist. Der aus diesen keilförmigen
Drähte
geformte Korb, Greifer oder anderes Eingriffmittel besitzt trotz
dieses kleinen Durchmessers die gute Festigkeit gegen Verdrehen
und Verbiegen, die flache Drähte
aufweisen, und wie in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bemerkt,
kann er genau wie runde Drähte
in einer spiralförmigen
Gestalt geformt und in dieser Gestalt gehalten werden. Die erfindungsgemäße Fassvorrichtung
weist sogar bei einem Gesamtdurchmesser, der weniger als ein Drittel
des Durchmessers der kleinsten herkömmlichen Vorrichtung beträgt, noch
gute Fang- und Fasseigenschaften sowie gute Korbstärke auf.
Die kleineren Gesamtdurchmesser der vorliegenden Erfindung sollte
ferner das Risiko für
Trauma des Patienten im Gebrauch verringern.
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Wie
oben erwähnt
wird davon ausgegangen, dass die erfindungsgemäße Fassvorrichtung in einer Vielzahl
von Verfahren Einsatz findet, einschließlich urologische Eingriffe,
biliäre
Eingriffe, vaskuläre
Eingriffe und bei der Entfernung von Fremdkörpern aus einer Vielzahl von
Körperhöhlen. Die
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält zwar
einen spiralförmigen
Korb als spezifisches Beispiel für
ein Eingriffmittel, aber die vorliegende Erfindung ist natürlich nicht
auf die Verwendung eines spiralförmigen
Korbs als Mittel zum Eingriff mit Steinen, Konkrementen, Fremdkörpern oder
dergleichen beschränkt.
Andere Eingriffmittel, die aus den erfindungsgemäßen keilförmigen Drähten geformt werden können sollten
angesichts der vorliegenden Offenbarung für den Fachmann unmittelbar
ersichtlich sein. Insbesondere könne
die keilförmigen
Drähte
zu einem Korb, Greifer, einer Zange oder dergleichen geformt werden,
der Ausschnitte zum leichteren Fangen, Greifen oder Festhalten des
zu greifenden und entfernenden Gegenstands enthält.
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Die
Einzelheiten der Konstruktion oder Zusammensetzung der verschiedenen
Elemente der Fassvorrichtung 10, die nicht weiter offenbart
wurden, sind nicht kritisch für
die Erzielung der Vorteile der vorliegenden Erfindung, sofern die
Elemente die Stärke
oder Flexibilität
aufweisen, die für
die offenbarte Leistung benötigt
werden. Die Wahl dieser Einzelheiten der Konstruktion liegen angesichts
der vorliegenden Offenbarung innerhalb der grundlegenden Fähigkeiten
eines Fachmanns auf diesem Gebiet.