ES2258826T3 - Instrumento electroquirurgico bipolar para sellar vasos. - Google Patents

Abstract

Un instrumento electroquirúrgico bipolar (10) que comprende: miembros interior (11) y exterior (12) que cada uno tiene un mango de anilla (20, 21) cerca de un extremo próximo, y una superficie de sellado antagonista (18, 19) cerca de un extremo distante; un trinquete que tiene dientes de trinquete (26, 27) situados en cada uno de los miembros interior y exterior, proporcionando los dientes de trinquete al menos una posición del trinquete de enclavamiento en la que mantiene una fuerza de cierre entre las superficies de sellado antagonistas; una parte de vástago (14, 15) en cada uno de los miembros interior y exterior, limitada pos sus respectivos dientes de trinquete y un pivote, proporcionando la parte de vástago una carga de resorte contra la fuerza de cierre; un conectador eléctrico (22, 23) situado en cada mango de anilla; un circuito conductor eléctrico en cada uno de los miembros interior y exterior entre su respectivo conectador eléctrico y su respectiva superficie de sellado, para proporcionar circulación de corriente electroquirúrgica entre las superficies de sellado antagonistas; caracterizado porque: el instrumento electroquirúrgico comprende el pivote, que es un pivote aislado que une los miembros interior y exterior para permitir movimiento arqueado de cada superficie de sellado antagonista, comprendiendo el pivote aislado una espiga de hombro (34) que tiene una superficie en rampa (35) que varía el ajuste de apriete entre los miembros interior y exterior durante el movimiento arqueado de las superficies de sellado antagonistas.

Description

Instrumento electroquirúrgico bipolar para sellar vasos.

Campo del invento

Este invento se refiere a un instrumento electroquirúrgico para cerrar permanentemente vasos en un ser humano o en un animal, y más en particular a un instrumento electroquirúrgico bipolar que sella vasos y tejido vascular aplicando para ello una combinación de presión u corriente electroquirúrgica.

Antecedentes de la exposición

Corrientemente se usa un hemostato en los procedimientos quirúrgicos para coger, disecar y pinzar tejido. Típicamente es un instrumento similar a unos simples alicates en el que se hace uso de la acción mecánica entre sus mordazas para apretar los vasos, sin cortarlos. Es también típico de un hemostato tener un trinquete de enclavamiento entre los mangos, de modo que el dispositivo pueda ser fijado y bloqueado en posición.

En un procedimiento típico de cirugía abierta se usan muchos hemostatos. Una vez pinzado el tejido vascular con un hemostato, es corriente que el cirujano ligue con una sutura alrededor del tejido para cerrarlo por completo permanentemente antes de retirar el hemostato. Se pueden dejar varios hemostatos en el campo quirúrgico hasta que el cirujano tenga la oportunidad de ligar con una sutura alrededor de cada sección de tejido pinzado.

Los pequeños vasos sanguíneos han venido siendo cerrados usando instrumentos electroquirúrgicos sin necesidad de suturas. Por ejemplo, los neurocirujanos han usado instrumentos bipolares para coagular en el cerebro los vasos de menos de dos milímetros de diámetro. Estos instrumentos bipolares son típicamente dispositivos similares a tenacillas, con dos brazos que pueden ser desviados cada uno hacia el otro para coger el tejido. Sin embargo, se ha comprobado que esos instrumentos no son capaces de sellar vasos sanguíneos de diámetros mayores que aproximadamente dos milímetros. Se viene sintiendo desde hace largo tiempo la necesidad de hallar un modo fácil para sellar vasos mayores y mazos de tejido vascular sin necesidad de sutura.

Se piensa que el proceso de coagulación de los pequeños vasos es fundamentalmente diferente del de sellado de los vasos. La coagulación se define como un proceso de desecación del tejido, en el que las células del tejido se rompen y se secan. El sellado de vasos se define como el proceso de licuación del colágeno del tejido de modo que éste se entrecruce y se reforme convirtiéndose en una masa fundida. Por consiguiente, la coagulación de los pequeños vasos es suficiente para cerrarlos permanentemente. Los vasos mayores precisan ser sellados para asegurar un cierre permanente.

Son conocidos en el campo una serie de pinzas y fórceps electroquirúrgicos bipolares. Sin embargo, estos instrumentos no están diseñados para aplicar la presión correcta a un vaso sanguíneo para conseguir un sellado duradero. Todos estos instrumentos adolecen también del inconveniente de que no combinan la simplicidad y la familiaridad de un hemostato con un circuito electroquirúrgico bipolar.

Un ejemplo de curva de potencia electroquirúrgica bipolar para el sellado de vasos se ha descrito en una solicitud de Patente de EE.UU. titulada "Energy Delivery System for Vessel Sealing" ("Sistema de Entrega de Energía para el Sellado de Vasos"), número de serie 08/530.495, presentada con fecha 19 de septiembre de 1995, y a la que por la presente se hace aquí referencia.

En una solicitud de Patente de EE.UU. titulada "Vascular Tissue Sealing Pressure Control and Method" ("Método y Control de la Presión para el Sellado de Tejido Vascular"), número de serie 08/530.450, presentada con fecha 19n de septiembre de 1995, se describe otro instrumento quirúrgico para sellar vasos, y a la que por la presente se hace aquí referencia.

En la Patente de EE.UU. 371.664 se describe un par de fórceps eléctricos con polos eléctricos positivo y negativo situados en las mordazas.

En la Patente de EE.UU. nº 728.883 se describe un instrumento electrotérmico en el cual se usa la electricidad para calentar una de las mordazas del instrumento.

En la Patente de EE.UU. nº 1.586.645 se describe un instrumento bipolar para coagular tejido.

En la Patente de EE.UU. nº 2.002.594 se describe un instrumento para laparoscopia bipolar para tratar tejido, de modo que se puedan efectuar la coagulación y el corte del tejido con el mismo instrumento.

En la Patente de EE.UU. nº 2.176.479 se describe un instrumento para localizar y retirar partículas metálicas. Las mordazas del instrumento están diseñadas para completar un circuito eléctrico cuando se interpone material conductor entre ellas. Se usan un pivote aislado y un trinquete aislado para evitar cortocircuitos.

En la Patente de EE.UU. nº 3.651.811 se describe un instrumento electroquirúrgico bipolar para cortar y coagular tejido.

En la Patente de EE.UU. nº 4.671.274 se describe un instrumento electroquirúrgico bipolar que comprende las características que forman el preámbulo de la reivindicación 1 y de la reivindicación 2.

En la Patente de EE.UU. nº 4.005.714 se describen fórceps de coagulación bipolares con mordazas que se abren y se cierran por medio de un manguito de accionamiento.

En las Patentes de EE.UU. números 4.370.980 y 5.116.332 se describen hemostatos para electrocauterización con los que se pueden realizar la función de pinzado hemostático y la función de electrocauterización con un solo instrumento. También se ilustran y se describen diseños electroquirúrgicos monopolares.

En la Patente de EE.UU. nº 4.552.143 se describe una familia de instrumentos de electrocauterización de conmutador desmontable, que incluyen un hemostato para electrocauterización. Se ilustran y se describen diseños electroquirúrgicos monopolares.

En la Patente de EE.UU. nº 5.026.370 se describe un instrumento de fórceps de electrocauterización que tiene un mecanismo de conmutación eléctrica. Se ilustran y se describen diseños electroquirúrgicos monopolares.

En la Patente de EE.UU. nº 5.443.463 se describen fórceps de coagulación que tienen una pluralidad de electrodos.

En la Patente de EE.UU. nº 5.484.436 se describen instrumento s electroquirúrgicos bipolares para cortar y coagular tejido simultáneamente.

En el artículo, de Sigel y otros, "The Mechanism of Blood Vessel Closure by High Frequency Electrocoagulation" ("El Mecanismo de Cierre de Vasos Sanguíneos Mediante Electrocoagulación por Alta Frecuencia"), publicado en SURGERY GYNECOLOGY & OBSTETRICS, octubre 1965, págs. 823-831, se describen experimentos realizados en vasos sanguíneos de perros. La frase que comienza en la última línea de la página 823 describe ``un fórceps de electrodo, estando cada una de las hojas aislada de la otra, y cada una de ellas conectada a un terminal del generador de alta frecuencia.

En el artículo de Bergdahl y otros, "Studies on coagulation and development of an automatic computerized bipolar coagulator" ("Estudios sobre la coagulación y el desarrollo de un coagulador bipolar por ordenador automático") publicado en J. NEVROSURG, VOL. 75, julio 1991, págs 148-151, se expone, en la página 150, que "no fue posible coagular con seguridad arterias de un diámetro de más de 2 a 2,5 mm". En la página 151, línea 5, se indica que "se pueden coagular con seguridad venas de hasta un diámetro de 3 a 4 mm".

En la Patente de Rusia 401.367 se describe un instrumento bipolar con una transmisión articulada que lleva a juntarse a las mordazas de trabajo manteniéndose paralelas.

Las exposiciones anteriores no han proporcionado un diseño para un instrumento electroquirúrgico bipolar capaz de aplicar convenientemente una presión constante desde una fuente cargada por resorte calibrada, retenida mediante un trinquete, que sea suficiente para sellar vasos y tejido vascular.

Sumario del invento

De acuerdo con primer aspecto del presente invento, se proporciona un instrumento electroquirúrgico bipolar que comprende: miembros interior y exterior que cada uno tiene un mango de anilla cerca de un extremo próximo y una superficie de sellado antagonista cerca de un extremo distante; un trinquete que tiene dientes de trinquete situados en cada uno de los miembros interior y exterior, proporcionando los dientes del trinquete al menos una posición de trinquete de enclavamiento que mantiene una fuerza de cierre entre las superficies de sellado antagonistas; una parte de vástago en cada uno de los miembros interior y exterior limitada por sus respectivos dientes de trinquete y el pivote, proporcionando la parte de vástago una carga de resorte contra la fuerza de cierre; un conectador eléctrico situado en cada mango de anilla; un circuito conductor eléctrico en cada uno de los miembros interior y exterior entre su respectivo conectador eléctrico y su respectiva superficie de sellado, para proporcionar circulación de corriente electroquirúrgica entre las superficies de sellado antagonistas; caracterizado porque: el instrumento electroquirúrgico comprende un pivote aislado que une los miembros interior y exterior para permitir movimiento arqueado de cada superficie de sellado antagonista, comprendiendo el pivote aislado una espiga de hombro que tiene una superficie en rampa que varía el ajuste de apriete entre los miembros interior y exterior durante el movimiento arqueado de las superficies de sellado antagonistas.

De acuerdo con un segundo aspecto del presente invento, se proporciona un sistema electroquirúrgico bipolar que comprende: el instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 21; y un generador electroquirúrgico capaz de producir corriente de salida de alta frecuencia de sustancialmente 2 Amperios de valor eficaz, o de mayor intensidad.

Además, se proporciona un instrumento electroquirúrgico bipolar que comprende: miembros interior y exterior que cada uno tiene un mango de anilla cerca de un extremo próximo y una superficie de sellado antagonista cerca de un extremo distante, teniendo cada superficie de sellado antagonista una longitud y una anchura; un trinquete que tiene dientes de trinquete situados en cada uno de los miembros interior y exterior, proporcionando los dientes de trinquete al menos una posición de trinquete de enclavamiento en la que se mantiene una fuerza de cierre entre las superficies de sellado antagonistas; una parte de vástago en cada uno de los miembros interior y exterior limitada por sus respectivos dientes de trinquete y el pivote, proporcionando la parte de vástago una carga de resorte contra la fuerza de cierre; un conectador eléctrico situado en cada mango de anilla; un circuito conductor eléctrico en cada uno de los miembros interior y exterior entre su respectivo conectador eléctrico y su respectiva superficie de sellado para proporcionar circulación de corriente electroquirúrgica entre las superficies de sellado antagonistas; caracterizado porque: el instrumento electroquirúrgico comprende una caja de bloqueo abierta que une los miembros interior y exterior para permitir el movimiento arqueado de cada superficie de sellado antagonista, comprendiendo la caja de bloqueo abierta un pivote y al menos una pestaña que se extiende sobre el miembro interior y unida al miembro exterior. En uso, el extremo próximo es retenido y controlado por el cirujano, mientras que el extremo distante se usa para manipular el tejido. La caja de bloqueo abierta une los miembros interior y exterior para permitir movimiento arqueado de cada superficie de sellado antagonista. La caja de bloqueo abierta está diseñada en general para proporcionar soporte lateral de modo que ambas superficies de sellado se muevan en aproximadamente un mismo plano. Las superficies de sellado están preferiblemente alineadas opuestas entre sí cuando las mordazas del instrumento están cerradas juntas. Para proporcionar soporte lateral, la caja de bloqueo abierta comprende un pivote y al menos una pestaña que se extiende sobre el miembro interior y unida al miembro exterior.

Se ajusta el instrumento para que proporcione una fuerza de cierre apropiada mediante el ajuste de las dimensiones de una parte del vástago en cada uno de los miembros interior y exterior. La parte de vástago se define como la parte de cada miembro limitada por su respectivo talón del trinquete y el pivote. Durante el uso, el cirujano aprieta los mangos de anilla para comprimir el tejido entre las superficies de sellado. La parte de vástago de cada miembro flexiona a la manera de un resorte de lámina, y puede ser bloqueada con el trinquete en una posición desviada para que mantenga una fuerza constante. Un beneficio que puede obtenerse mediante el invento es el de que proporciona un margen de topes del trinquete que corresponde a un margen de fuerzas de cierre apropiadas en las superficies de sellado del instrumento.

Los dientes del trinquete están situados en cada miembro cerca del mango de anilla. Los dientes del trinquete están diseñados, en general, para enclavar contra la fuerza de resorte de los vástagos. La fuerza de resorte es por lo tanto transmitida a través del pivote para mantener las superficies de sellado cada una contra la otra. Se requiere un margen de fuerzas de cierre en un instrumento, que depende del tipo y del grosor del tejido que haya de ser sellado. Es por lo tanto deseable tener varios topes del trinquete, que cada uno proporcione una fuerza gradualmente mayor a las superficies de sellado.

En cada mango de anilla hay situado un conectador eléctrico. El conectador eléctrico puede ser un poste metálico que esté formado integralmente con el miembro y el mango de anilla, Cables eléctricos bipolares conectan desde un generador electroquirúrgico con el instrumento en los conectadores eléctricos. Un circuito conductor eléctrico en cada uno de los conductos de los miembros interior y exterior conduce la corriente eléctrica a las superficies de sellado.

El circuito conductor eléctrico puede discurrir a lo largo de los miembros de acero inoxidable. Preferiblemente, va pegado un recubrimiento aislante eléctrico a las superficies exteriores de los miembros para proteger al cirujano y al paciente contra quemaduras eléctricas inadvertidas.

Los siguientes términos o expresiones se definen aquí como sigue. La fuerza aplicada del instrumento es la fuerza total que es aplicada al tejido entre las mordazas. Las mordazas son los miembros cerca del extremo distante del instrumento, desde la caja de bloqueo hasta la punta del instrumento. Los electrodos son las superficies metálicas que conducen electricidad al tejido. La superficie de sellado es la parte del electrodo que entra en contacto directo con el tejido. El vástago es la parte de cada miembro entre la caja de bloqueo y el trinquete. Los mangos de anilla son los elementos en los miembros, cerca del extremo próximo del instrumento, que son asidos por el cirujano. La caja de bloqueo en un aspecto es la estructura que permite que los miembros pivoten, e incluye la espiga de pivote y otras superficies cooperantes. El miembro interior es el miembro que es aprisionado en general en el interior de la caja de bloqueo. El miembro exterior es el miembro que está en el exterior de la caja de bloqueo. La presión del electrodo se calcula dividiendo la fuerza aplicada por el área completa de la superficie de sellado. La presión del tejido se calcula dividiendo la fuerza aplicada por el área del tejido situada entre las mordazas.

Breve descripción de los dibujos

Para permitir una mejor compresión del presente invento, y para mostrar como puede ser puesto en práctica el mismo, se hará ahora referencia, a modo de ejemplo únicamente, a los dibujos, en los cuales:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de un instrumento bipolar para fusión de vasos, representado parcialmente en despiece ordenado;

La Figura 2 es una vista en planta esquemática de un instrumento bipolar para fusión de vasos que tiene una mordaza curvada más larga;

La Figura 3 es una vista lateral del instrumento representado en la Figura 2;

La Figura 4 es una vista esquemática en planta de una realización alternativa de un instrumento para fusión de vasos que tiene una mordaza curvada más corta;

La Figura 5 es una vista lateral del instrumento representado en la Figura 4;

La Figura 6 es una vista esquemática en planta de una realización alternativa de un instrumento para fusión de vasos que tiene una mordaza recta;

La Figura 7 es una vista lateral del instrumento representado en la Figura 6;

La Figura 8 es una vista en perspectiva de una
espiga de hombro;

La Figura 9 es una vista lateral de una espiga de hombro;

La Figura 10 es una vista frontal de una espiga de hombro; y

Las Figuras 11A y 11B son vistas por arriba, cada una de un par de superficies de sellado, en las que se han representado regiones conductoras y regiones aislantes que impiden el cortocircuito cuando se hacen coincidir las superficies de sellado en oposición.

Descripción detallada

Con referencia a la Figura 1, el instrumento 10 tiene un miembro interior 11 y un miembro exterior 12. Los miembros 11 y 12 están conectados a través de una caja de bloqueo abierta 13, la cual tiene un espacio de separación entre las pestañas 33. Los términos "interior" y "exterior" se usan para diferenciar los miembros 11 y 12, y sus partes componentes, de acuerdo con las respectivas posiciones de los miembros en la caja de bloqueo abierta 13. El miembro interior 11 está acoplado en general dentro de las superficies interiores de la caja de bloqueo abierta 13 y es aprisionado por las pestañas 33. El miembro exterior forma en general las superficies exteriores de la caja de bloqueo abierta 13.

El miembro interior 11 tiene un vástago interior 14, una mordaza interior 16, y un mango de anilla interior 20. Análogamente, el miembro exterior 12 tiene un vástago exterior 15, una mordaza exterior 17, y un mango de anilla exterior 21. Los mangos de anilla 20 y 21 están diseñados para que el cirujano sujete y manipule el instrumento 10. Las mordazas 16 y 17 están diseñadas para coger el tejido entre las superficies de sellado opuestas 18 y 19.

Cada vástago 14 y 15 tiene un talón de trinquete respectivo 24 o 25. Los dientes de trinquete 26 y 27 están diseñados para enclavamiento de manera que retengan a los miembros 11 y 12 en posición. Los vástagos 14 y 15 se desvían a la manera de cómo la hace un resorte de lámina cuando el cirujano fuerza las mordazas para juntarlas. La desviación de los vástagos 14 y 15 produce una fuerza de recuperación de resorte a la que se puede oponer el enclavamiento de los dientes del trinquete 26 y 27.

El instrumento 10 no origina un cortocircuito cuando están enclavados los dientes del trinquete 26 y 27. Esto se logra mediante una adecuada selección y colocación de materiales aislantes eléctricos. En una realización, los dientes del trinquete 26 y 27 están compuestos de un material polímero que es ajustado a presión dentro de los talones de trinquete 24 y 25. Se usa un tornillo de trinquete 28 en una realización para asegurar los dientes del trinquete 26 y 27 dentro de los talones de trinquete 24 y 25. Durante la fabricación, los dientes de trinquete 26 y 27 pueden ser formados de una pieza elemental después de haber sido ajustada a presión la pieza elemental dentro de los talones de trinquete 24 y 25.

En una segunda realización, uno de los miembros, 11 ó 12, incluye el talón de trinquete y los dientes de trinquete como partes integrantes del miembro, mientras que el otro miembro, 12 u 11, tiene una capa aislante que impide que se produzca un cortocircuito entre los miembros 11 y 12 cuando estén aplicados los trinquetes.

La caja de bloqueo abierta 13 tiene la función de proporcionar una unión pivotante para los miembros 11 y 12. Además, las pestañas 33 proporcionan soporte lateral para contribuir a mantener la alineación de las mordazas 16 y 17. Típicamente se usan diseños de caja de bloqueo cerrada en los diseños de hemostatos normales, en los que un miembro interior es aprisionado por completo a través de una ranura en un miembro exterior. La caja de bloqueo abierta 13 de esta realización tiene un espacio de separación entre las pestañas 33 que es diferente al del diseño de la caja de bloqueo cerrada. El espacio de separación en la caja de bloqueo abierta 13 proporciona acceso conveniente para instalar un pivote aislado eléctricamente.

El pivote aislado eléctricamente en el presente invento comprende una arandela de hombro 29 que soporta a un tornillo 30 de caja de bloqueo. La arandela de hombro 29 está compuesta de un material aislante eléctrico que impide que se produzca un cortocircuito entre los miembros 11 y 12. Una tapa de tornillo grande 31 ajusta sobre la cabeza del tornillo de la caja de bloqueo 30. Una tapa de tornillo pequeña 32 ajusta sobre el extremo roscado del tornillo de la caja de bloqueo 30.

Cada miembro 11 y 12 está conectado a un polo de un generador electroquirúrgico bipolar. Los conectadores eléctricos 22 y 23 están situados en los mangos de anilla 20 y 21 para proporcionar un punto de conexión conveniente. Los miembros 11 y 12 están formados de un material conductor eléctrico, tal como de acero inoxidable. Las superficies expuestas de los miembros, excepto para los conectadores 22 y 23 y las superficies de sellado 18 y 19, son preferiblemente recubiertos por rociado con un material aislante.

Las características de la corriente electroquirúrgica bipolar vienen determinadas por el diseño del generador electroquirúrgico. En una realización adecuada, el generador tendrá una salida en la que el voltaje entre picos no excederá de 130 voltios. Esto es debido a que los voltajes más altos pueden originar la formación de chispas, con el resultado de quemaduras de tejido localizadas, las cuales pueden dar por resultado el fallo de la soldadura del tejido. En una realización que se describe tiene el generador capaz de producir corriente de salida de alta frecuencia, de al menos 2 Amperios de valor eficaz. Una corriente eléctrica de alta intensidad es importante, debido a que la misma calienta el tejido lo suficiente como para fundir el colágeno. Las corrientes eléctricas más bajas producirán frecuentemente soldaduras de tejidos débiles, de baja resistencia al estallido.

Durante la operación, se usa el instrumento 10 para coger tejido entre las superficies de sellado 18 y 19. El cirujano aprieta los mangos de anilla 20 y 21 juntándolos, haciendo que sea aplicada presión al tejido. Los dientes de trinquete 26 y 27 son enclavados con el ajuste de trinquete apropiado, que depende del tipo de tejido y del grosor del tejido. A través del instrumento y el tejido se aplica corriente electroquirúrgica bipolar para hacer que se funda el tejido.

Las mordazas 16 y 17 tienen una estructura y una sección transversal que resisten a la flexión bajo carga. Por consiguiente, para fines de análisis de ingeniería, las partes de vástago 14 y 15 actúan como una viga apoyada en voladizo, una vez que hayan sido hechas coincidir las superficies de sellado 18 y 19. La longitud de esta viga en voladizo ideal se extiende desde el tornillo 30 de la caja de bloqueo hasta el lugar de los respectivos talones de trinquete 24 ó 25. Es posible modelar cada vástago como un resorte de lámina que tenga una constante de resorte. Cada posición de trinquete está diseñada para transmitir una fuerza de cierre particular a las mordazas 16 y 17, contra la acción de la fuerza de restablecimiento del resorte de lámina.

La constante del resorte es en general función del módulo de Young del material del vástago, del momento de inercia del vástago, y de la longitud de las partes de vástago 14 y 15. Cuando se cierran, juntándolas, las mordazas 16 y 17 del instrumento 10, cada vástago 14 y 15 se asemeja a una viga apoyada en voladizo. Se supone, apropiadamente, que la desviación de cada vástago 14 y 15 permanece dentro del margen lineal de su curva de esfuerzo-deformación. El comportamiento de tal viga es bien conocido por los ingenieros de materiales. Una constante del resorte grande da por resultado grandes fuerzas de cierre entre las superficies de sellado 18 y 19. Análogamente, una constante del resorte pequeña dará por resultado fuerzas de cierre pequeñas entre las superficies de sellado 18 y 19. La elección de una constante de resorte apropiada dependerá de la longitud del vástago 14 ó 15, y de la distancia entre los topes del trinquete 26 y 27.

Los resultados experimentales de estudios hechos sobre animales sugieren que la magnitud de la presión ejercida sobre el tejido por las superficies de sellado 18 y 19 es importante para asegurar un resultado quirúrgico correcto. Se ha comprobado que presiones en el tejido dentro de un margen de trabajo de 70 N/cm^{2} a 130 N/cm^{2} son eficaces para sellar arterias y mazos vasculares. Es deseable ajustar la constante de resorte de las partes de vástago 14 y 15, conjuntamente con la colocación de los dientes de trinquete 26 y 27, de tal modo que las sucesivas posiciones del trinquete produzcan presiones que estén dentro del margen de trabajo. En una realización, las sucesivas posiciones del trinquete están separadas a dos milímetros entre sí.

La presión sobre el tejido puede describirse de varias formas. Los ingenieros reconocerán que la cantidad de presión ejercida sobre el tejido depende del área de la superficie del tejido que esté en contacto con las superficies de sellado. En esa una realización, la anchura de cada superficie de sellado 18 y 19 está comprendida en el margen de 2 a 5 milímetros, y preferiblemente es una anchura de 4 milímetros, mientras que la longitud de cada superficie de sellado 18 y 19 está comprendida, preferiblemente, en el margen entre 10 y 30 milímetros. Se ha comprobado a través de la experimentación que al menos una posición del trinquete de enclavamiento mantiene, preferiblemente, la fuerza de cierre entre aproximadamente 4,00 y 6,50 newtons por milímetro de anchura de la superficie de sellado. Por ejemplo, si la anchura de la superficie de sellado 18 y 19 es de 4 milímetros, la fuerza de cierre está preferiblemente comprendida en el margen de 16 N a 26 N. En una realización, la fuerza de cierre es de 5,2 N por milímetro de anchura, lo que produce una fuerza de cierre de 21 N para una superficie de sellado 18 y 19 de 4 milímetros de anchura.

Se ha comprobado experimentalmente que se pueden producir como resultado concentraciones de corriente locales por un efecto de tejido desigual, y para reducir la posibilidad de que esto se produzca, cada superficie de sellado 18 y 19 tiene un borde redondeado en la presente realización. Además, se ha comprobado que es ventajosa en ciertas realizaciones una superficie de sellado 18 y 19 con estrechamiento, debido a que el estrechamiento permite una presión relativamente constante sobre el tejido a lo largo de la longitud de las superficies de sellado 18 y 19. La anchura de las superficies de sellado 18 y 19, en ciertas realizaciones, en las que la fuerza de cierre dividida por la anchura sea aproximadamente constante a lo largo de la longitud.

Se ha comprobado a través de experimentación que un instrumento para la fusión de vasos (también designada aquí como sellado de vasos) deberá comprimir el tejido con una cantidad apropiada de presión entre las mordazas del instrumento. La presión es preferiblemente la suficiente para cerrar cualquier lumen por el que discurra sangre. La presión es, preferiblemente, lo suficientemente baja como para que el tejido no se abra dividiéndose dentro de las mordazas del instrumento.

Las mordazas del instrumento no deberán producir cortocircuito durante el procedimiento. El tejido disminuirá típicamente de grosor cuando se aplique corriente electroquirúrgica, permitiendo con ello que las superficies de sellado se muevan aproximándose entre sí. Esta disminución del grosor no deberá dar por resultado que los electrodos hagan contacto directo entre sí. De lo contrario, podría originarse un cortocircuito con paso de corriente electroquirúrgica siguiendo un circuito preferencial alrededor del tejido, y ello puede dar por resultado un sellado deficiente.

En una realización, un tope 37, hecho de material aislante, está situado en el instrumento para mantener una separación mínima de al menos 0,3 milímetros entre las superficies de sellado 18 y19, como se ha ilustrado en la Figura 1. El tope 37 reduce la posibilidad de cortocircuitos entre las superficies de sellado 18 y 19.

En ciertas realizaciones, como la ilustrada en la Figura 11, las superficies de sellado 18 y 19 comprenden regiones conductoras 38 y regiones aislante 39, dispuestas de tal modo que cada región conductora 38 está opuesta a una región aislante 39 cuando las superficies de sellado antagonistas 18 son hechas coincidir en oposición. Las superficies de sellado 18 y 19, en cierta realizaciones, pueden ser desmontables de sus respectivo miembro 11 ó 12, mediante interfaces mecánicas normales, tales como una disposición de espiga y receptáculo.

En la Figura 2 se ha representado una realización para una superficie de sellado curvada de treinta y dos milímetros, La Figura 3 es una vista lateral de la Figura 2. Los miembros 11 y 12 de la Figura 2 están formados de acero inoxidable 410. La longitud y el área de la sección transversal de las partes de vástago 14 y 16 se han representado en las Figuras 2 y 3 para producir una constante de resorte de 4,378 N/mm.

La realización representada en las Figuras 4 y 5 tiene una superficie de sellado curvada de veinte milímetros. La realización representada en las Figuras 6 y 7 tiene una superficie de sellado recta de treinta y dos milímetros. Cada realización de las Figuras 2 a 7 está diseñada para que presente el aspecto y el tacto de un hemostato normal.

En las Figuras 8, 9 y 10 se han representado tres vistas de una espiga de hombro 34 que puede ser usada, en ciertas realizaciones, en vez del tornillo 30 de la caja de bloqueo para conectar los miembros 11 y 12. La espiga de hombro 34 tiene al menos una superficie en rampa 35 que se aplica a uno de los miembros 11 ó 12 para producir una interferencia mecánica creciente a medida que las mordazas 16 y 17 se van acercando la una a la otra. En una realización, la espiga de hombro 34 forma parte de la caja de bloqueo abierta 13 para contribuir a alinear las superficies de sellado 18 y 19. En otra realización, la espiga de hombro 34 se usa sin una caja de bloqueo abierta 13, y acopla de modo movible los miembros 11 y 12 juntos sin una pestaña 33. El ajuste de interferencia puede requerir la calibración del instrumento 10 para asegurar que la fuerza aplicada sea suficiente para proporcionar la presión de trabajo apropiada entre las superficies de sellado 18 y 19. Se usa preferiblemente una constante de resorte ligeramente más alta en las partes de vástago 14 y 15, dependiendo del nivel de interferencia originado por la espiga de hombro.

Un método para usar el instrumento electroquirúrgico bipolar comprende los siguientes pasos. El cirujano coge los mangos de anilla 20 y 21 del instrumento 10 para manipular las mordazas 16 y 17. Se comprime un vaso o un tejido vascular entre las superficies de sellado antagonistas 18 y 19. Las superficies de sellado antagonistas 18 y 19 se juntan preferiblemente en oposición alineada, debido a la acción de alineación de la caja de bloqueo abierta 13, ó bien, en ciertas realizaciones, debido a la acción de alineación de la espiga de hombro 34. El cirujano desvía más las partes de vástago 14 y 15 de los miembros 11 y 12 para aplicar los dientes de trinquete 26 y 27. La aplicación de los dientes de trinquete 26 y 27 mantiene a las partes de vástago 14 y 15 en sus posiciones desviadas, para producir una fuerza de resorte constante que es transmitida como una fuerza de cierre a las mordazas 16 y 17. Un generador electroquirúrgico está conectado al instrumento 10 a través de conectadores 22 y 23 en los mangos de anilla 20 y 21. Se usa un conmutador eléctrico para cerrar un circuito entre el generador y el instrumento 10. El conmutador puede ser un conmutador de pie, tal como uno del número E6009 del catálogo de Valleylab, que puede obtenerse de la firma Valleylab Inc., Boulder, CO /EE.UU.). La corriente electroquirúrgica circula a través de un circuito conductor eléctrico en cada uno de los miembros interior y exterior 11 y 12 entre su respectivo conectador eléctrico 22 ó 23 y su respectiva superficie de sellado 18 ó 19. Un recubrimiento aislante eléctrico 36 cubre sustancialmente a cada miembro 11 y 12, excepto en las superficies de sellado 18 y 19, para proteger al cirujano contra arcos
eléctricos.

Ventajosamente, ciertas realizaciones de este invento proporcionan un instrumento electroquirúrgico bipolar que puede fundir tejido sin necesidad de sutura ni de clips quirúrgicos. El instrumento conduce corriente electroquirúrgica entre dos superficies de sellado situadas en mordazas antagonistas. La corriente electroquirúrgica pasa a través del tejido pinzado entre las mordazas, y remodela el colágeno para fundir el tejido y formar un sello permanente.

Otra ventaja más del invento es la de que se pueden fundir vasos sanguíneos rápidamente y sellarlos permanentemente contra el paso de sangre u otros fluidos. El instrumento reduce por consiguiente el tiempo en la sala de operaciones, proporciona un acceso mejorado a los tejidos objetivo, y aumenta el rendimiento del procedimiento quirúrgico.

Otra ventaja es la de que no se requieren suturas ni grapas para sellar permanentemente vasos sanguíneos, y no quedan materias extrañas en el cuerpo del paciente.

Todavía otra ventaja es la de que se pueden sellar los vasos cuando se aplica el instrumento, y se puede luego retirar el instrumento de la zona quirúrgica. Esto mantiene la zona quirúrgica libre de instrumentos extraños que pueden dificultar el acceso del cirujano a la zona quirúrgica.

Todavía otra ventaja es la de que se puede aplicar la cantidad apropiada de presión mediante el instrumento al vaso o vasos, aumentándose con ello la probabilidad de conseguir el éxito en la intervención quirúrgica.

Ha de quedar entendido que las realizaciones antes descritas son únicamente ilustrativas de la aplicación de los principios del presente invento. Quienes sean expertos en la técnica podrán idear numerosas modificaciones y disposiciones alternativas, sin rebasar el alcance de las reivindicaciones.

Claims (21)

1. Un instrumento electroquirúrgico bipolar (10) que comprende:

miembros interior (11) y exterior (12) que cada uno tiene un mango de anilla (20, 21) cerca de un extremo próximo, y una superficie de sellado antagonista (18, 19) cerca de un extremo distante;

un trinquete que tiene dientes de trinquete (26, 27) situados en cada uno de los miembros interior y exterior, proporcionando los dientes de trinquete al menos una posición del trinquete de enclavamiento en la que mantiene una fuerza de cierre entre las superficies de sellado antagonistas;

una parte de vástago (14, 15) en cada uno de los miembros interior y exterior, limitada pos sus respectivos dientes de trinquete y un pivote, proporcionando la parte de vástago una carga de resorte contra la fuerza de cierre;

un conectador eléctrico (22, 23) situado en cada mango de anilla;

un circuito conductor eléctrico en cada uno de los miembros interior y exterior entre su respectivo conectador eléctrico y su respectiva superficie de sellado, para proporcionar circulación de corriente electroquirúrgica entre las superficies de sellado antagonistas;

caracterizado porque:

el instrumento electroquirúrgico comprende el pivote, que es un pivote aislado que une los miembros interior y exterior para permitir movimiento arqueado de cada superficie de sellado antagonista, comprendiendo el pivote aislado una espiga de hombro (34) que tiene una superficie en rampa (35) que varía el ajuste de apriete entre los miembros interior y exterior durante el movimiento arqueado de las superficies de sellado antagonistas.

2. El instrumento electroquirúrgico bipolar (10) de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además:

una caja de bloqueo abierta (13) que une los miembros interior y exterior para permitir movimiento arqueado de cada superficie de sellado antagonista, comprendiendo la caja de bloqueo abierta el pivote y al menos una pestaña (33) que se extiende sobre el miembro interior y unida al miembro exterior.

3. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con la reivindicación 1 ó la reivindicación 2, que comprende además un recubrimiento aislante eléctrico que cubre sustancialmente a cada mango de anilla, a cada parte de vástago, y a la caja de bloqueo abierta.

4. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con la reivindicación 1, 2 ó 3, en el que la fuerza de cierre es un producto que se calcula multiplicando la anchura por un valor comprendido en el margen entre sustancialmente 4,00 y 6, 50 newtons por milímetro de anchura.

5. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la anchura de cada superficie de sellado está comprendida sustancialmente en el margen entre 2 y 5 milímetros.

6. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la longitud de cada superficie de sellado está sustancialmente comprendida en el margen entre 10 y 30 milímetros.

7. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que cada superficie de sellado tiene un borde redondeado para reducir la concentración de la corriente.

8. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que hay un tope (37) situado en el instrumento para mantener una separación mínima de al menos 0,3 milímetros entre las superficies de sellado.

9. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con la reivindicación 8, en el que dicho tope está hecho de un material aislante.

10. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la anchura de las superficies de sellado se estrecha a lo largo de la longitud.

11. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el instrumento está construido de tal manera que, en el uso del instrumento, la fuerza de cierre dividida por la anchura es aproximadamente constante a lo largo de la longitud de cada superficie de sellado.

12. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además regiones conductoras (38) y regiones aislantes (39) situadas en cada una de las superficies de sellado antagonistas, dispuestas las regiones conductoras y las regiones aislantes de tal modo que cada región conductora se opone a una región aislante cuando las superficies de sellado antagonistas son hechas coincidir en oposición.

13. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que cada superficie de sellado antagonista está unida de modo desmontable a su respectivo miembro.

14. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho pivote está hecho de un material aislante.

15. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dichos dientes de trinquete son susceptible de aplicación removible con dichos miembros interior y exterior, y dichos dientes de trinquete están hechos de un material polímero.

16. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el trinquete tiene al menos una posición de enclavamiento en la que mantiene una fuerza de cierre para mantener una presión de cierre entre las superficies de sellado antagonistas en el margen entre sustancialmente 70 N/cm^{2} y sustancialmente 130 N/cm^{2}.

17. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con la reivindicación 16, en el que el trinquete tiene una pluralidad de partes de enclavamiento, cada una para mantener una presión de cierre entre las superficies de sellado antagonistas, en el margen entre sustancialmente 70 N/cm^{2} a sustancialmente 130 N/cm^{2}.

18. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el trinquete está hecho de un material aislante eléctrico.

19. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, en el que el trinquete incluye una capa aislante.

20. El instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los miembros interior y exterior incluyen miembros de mordaza curvados (16, 17) dispuestos en los extremos distantes de los mismos.

21. Un sistema electroquirúrgico bipolar que
comprende:

el instrumento electroquirúrgico bipolar de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 20; y

un generador electroquirúrgico capaz de producir corriente de salida de alta frecuencia de sustancialmente 2 Amperios de valor eficaz, o de mayor intensidad.