ES2283808T3 - Conjunto de electrodo para sellar y cortar tejidos. - Google Patents

Abstract

Un conjunto de electrodo (110) para uso con un instrumento (10) para sellar vasos, comprendiendo el conjunto de electrodo: un par de miembros de mordaza opuestos primero (280) y segundo (282) que son movibles cada uno con relación al otro, desde una primera posición en la que los miembros de mordaza están dispuestos en relación de espaciados cada uno con respecto al otro, a una segunda posición en la que los miembros de mordaza cooperan para coger entre ellos tejido; incluyendo cada miembro de mordaza un tejido una superficie de contacto con el tejido conductora eléctricas (284, 286), estando conectada cada superficie de contacto con el tejido a una fuente (340) de energía electroquirúrgica, de tal modo que las superficies de contacto con el tejido son capaces de conducir energía electroquirúrgica a través del tejido retenido entre ellas, para efectuar un sellado; incluyendo el primer miembro de mordaza un elemento de corte conductor eléctrico (295) dentro de la primera superficie de contacto con el tejido, e incluyendo el segundo miembro de mordaza un aislador (292) dispuesto en el mismo, estando dispuesto el aislador en relación de sustancialmente opuesto al elemento de corte; en que el elemento de corte y la primera superficie de contacto con el tejido son activables independientemente por el cirujano; caracterizado porque: el elemento de corte está empotrado en un aislador (290), de tal modo que se extiende desde la primera superficie de contacto con el tejido hacia la segunda superficie de contacto con el tejido para crear un espacio de separación (B) entre las superficies de contacto con el tejido durante el sellado, cuando los miembros de mordaza están en la segunda posición.

Description

Conjunto de electrodo para sellar y cortar tejidos.

Antecedentes

La presente exposición se refiere a un conjunto de electrodo para uso con instrumentos electroquirúrgicos y, más en particular, la presente exposición se refiere a un conjunto de electrodo para uso con unos fórceps electroquirúrgicos abiertos o endoscópicos para sellar y cortar tejido. Las características técnicas de la parte de precaracterización de la reivindicación 1 que se incluye más adelante se describen en combinación en el documento US-B-6174309.

Campo técnico

Los fórceps electroquirúrgicos abiertos o endoscópicos utilizan tanto la acción de pinzado mecánico como la energía eléctrica, para efectuar la hemostasia. El electrodo de cada uno de los miembros de mordaza en oposición es cargado con un potencial eléctrico diferente, de tal modo que cuando los miembros de mordaza cogen tejido, se puede transferir selectivamente energía eléctrica a través del tejido. Un cirujano pueda o bien cauterizar, o bien coagular/desecar y/o simplemente reducir o retardar el sangrado, controlando para ello la intensidad, la frecuencia y la duración de la energía electroquirúrgica aplicada entre los electrodos y a través del tejido.

Para sellar tejido o vasos de un modo efectivo, especialmente tejido grueso y vasos grandes, se deben controlar con precisión dos parámetros mecánicos predominantes: 1) la presión aplicada al vaso; y 2) la distancia de separación entre las superficies de contacto con el tejido conductoras (electrodos). Como puede apreciarse, estos dos parámetros son afectados por el grosor del vaso que esté siendo sellado. Una aplicación precisa de la presión es importante por varias razones: para oponerse a las paredes del vaso; para reducir la impedancia el tejido hasta un valor lo bastante bajo como para que permita que circule a través del tejido suficiente energía electroquirúrgica; para vencer las fuerzas de expansión durante el calentamiento del tejido; y para contribuir al grosor final del tejido, que es una indicación de un buen sellado. Se ha determinado que una pared de vaso fundida típica es óptima cuando su grosor está comprendido entre 0,025 y 0,152 mm. Por debajo de ese margen, el sellado puede desmenuzarse o desgarrarse, y por encima de ese margen los lúmenes pueden no ser sellados apropiada o efectivamente.

Con respecto a los vasos más pequeños, la presión aplicada es menos relevante, y la distancia de separación entre las superficies de contacto con el tejido se hace más significativa para un sellado efectivo. En otras palabras, las posibilidades de que las dos superficies conductoras eléctricas se toquen durante la activación aumentan a medida que van siendo más pequeños el grosor del tejido y los vasos. Sin embargo, el proceso de "coagulación" de vasos pequeños es fundamentalmente diferente al de "sellado" electroquirúrgico de vasos. Para los fines que aquí se persiguen, se define la "coagulación" como un proceso para desecar tejido, en el que las células del tejido son rotas y desecadas. Se define el "sellado de vaso" como el proceso de licuar el colágeno que haya en el tejido, de modo que éste se reforme, convirtiéndose en una masa fundida con una demarcación significativamente reducida entre las estructuras opuestas del tejido, las paredes opuestas del lumen. La coagulación de vasos pequeños es usualmente suficiente para cerrarlos permanentemente. Los vasos grandes han de ser sellados para asegurar su cierre permanente.

La Patente de EE.UU. Nº 2.176.479, concedida a Willis, las Patentes para EE.UU. Números 4.005.714 y 4.031.898 concedidas a Hilldebrand, Las Patentes de EE.UU. Números 5.827.274, 5.290.287 y 5.312.433, concedidas a Boebel y otros, las Patentes de EE.UU. Números 4.370.980, 4.552.143, 5.026.370 y 5.116.332, concedidas a Lottick, la Patente de EE.UU. Nº 5.443.463 concedida a Stem y otros, la Patente de EE.UU. Nº 5.484.436, concedida a Eggers y otros, y la Patente de EE.UU. Nº 5.951.549, concedida a Richardson y otros, se refieren todas a instrumentos electroquirúrgicos para coagular y cortar vasos o tejido. Por lo que se sabe hasta ahora, ninguno de estos diseños proporciona una presión reproducible uniformemente en el vaso, ni el control de la distancia de separación entre las superficies conductoras eléctricas y, por lo tanto no dan por resultado un sellado uniforme, consistente o efectivo.

Muchos de estos instrumentos incluyen miembros de cuchilla o miembros de cizalladura que, simplemente, cortan el tejido de una manera mecánica y/o electromecánica, y que son relativamente ineficaces para fines de sellado de vasos. Otros instrumentos confían en solamente la presión de pinzado para procurar un grosor apropiado del sellado, y no están diseñados para tener en cuenta las tolerancias del espacio de separación y/o los requisitos de paralelismo y de planeidad, que son parámetros que si se controlan apropiadamente pueden asegurar un sellado consistente y efectivo del tejido. Por ejemplo, es sabido que es difícil controlar adecuadamente el grosor del tejido sellado resultante, controlando para ello solamente la presión de pinzado, por una u otras de dos razones: 1) que si se aplica demasiada fuerza existe la posibilidad de que los dos polos se toquen y que no sea transferida energía a través del tejido, lo que da por resultado un sellado que no es efectivo; o 2), que si se aplica una fuerza demasiado baja, el tejido puede moverse prematuramente, antes de la activación y del sellado, y/o se puede crear un sellado más grueso, menos fiable.

Típicamente, y en particular con respecto a los procedimientos electroquirúrgicos endoscópicos, una vez sellado un vaso, el cirujano ha de retirar el instrumento de sellar del lugar en que opera, sustituirlo por un nuevo instrumento a través de la cánula, y cortar con precisión el vaso a lo largo del sellado recién formado en el tejido. Como puede apreciarse, este paso adicional puede a la vez llevar tiempo (en particular cuando se sellen un número significativo de vasos) y puede contribuir a una separación imprecisa del tejido a lo largo de la línea de sellado, debido a la desalineación o descolocación del instrumento de cortar a lo largo del centro del sellado en el tejido.

Se han hecho varios intentos de diseñar un instrumento que incorpore una cuchilla o miembro de hoja de corte que corte efectivamente el tejido después de haberse formado un sellado en el tejido. Por ejemplo, en la Patente de EE.UU. Nº 5.674.220, concedida a Fox y otros, se describe un instrumento transparente que incluye una cuchilla que se desplaza longitudinalmente con movimiento alternativo, la cual corta el tejido una vez sellado éste. El instrumento incluye una pluralidad de aberturas que hacen posible la visualización directa del tejido durante los procesos de tratamiento y corte. Esta visualización directa permite a un usuario regular visual y manualmente la fuerza de cierre y la distancia de separación entre los miembros de mordaza, para reducir y/o limitar ciertos efectos visuales no deseables que se sabe que se producen cuando se tratan vasos, de dilatación térmica, de chamuscado, etc. Como puede apreciarse, el éxito completo al crear un sellado efectivo en el tejido con este instrumento depende en gran medida de lo experto que sea el usuario, de su visión, de su destreza y de sus experiencia al juzgar la fuerza de cierre apropiada, la distancia de separación y la longitud del movimiento alternativo de la cuchilla para sellar de un modo uniforme, consistente y efectivo el vaso, y separar el tejido en el sellado a lo largo de un plano de corte ideal.

En la Patente de EE.UU.: Nº 5.702.390, concedida a Austin y otros, se describe un instrumento que incluye un electrodo de forma triangular que es giratorio desde una primera posición, para tratar tejido, a una segunda posición para cortar tejido. De nuevo, el usuario debe confiar en la visualización directa y en lo experto que sea, para controlar los diversos efectos de tratar y cortar tejido. Existe por consiguiente la necesidad de desarrollar un instrumento electroquirúrgico que incluya un conjunto de electrodo que haga posible que el cirujano selle el tejido de un modo efectivo y consistente, y que a la vez, y a continuación, separe el tejido a lo largo del sellado en el tejido, sin tener que volver a coger el tejido ni que retirar el instrumento de la cavidad en la que opere.

Sumario

El presente invento se define en la reivindicación 1 que se incluye más adelante. Las reivindicaciones subordinadas están orientadas a las características opcionales o preferidas.

La presente exposición se refiere a un conjunto de electrodo para uso con un instrumento para sellar vasos. El conjunto de electrodo incluye un par de miembros de mordaza primero y segundo opuestos, que son movibles cada uno con relación al otro desde una primera posición, en la que los miembros de mordaza están dispuestos en relación de espaciados relativamente entre sí, a una segunda posición en la que los miembros de mordaza cooperan para coger tejido entre ellos. Cada miembro de mordaza incluye una superficie de contacto con el tejido conductora eléctricas que está conectada a un generador electroquirúrgico (ESU), de tal modo que las superficies de contacto con el tejido sean capaces de conducir energía electroquirúrgica a través del tejido sujeto entre ellas, para efectuar un sellado del tejido.

Ventajosamente, el primer miembro de mordaza incluye un elemento de corte conductor eléctrico dispuestos dieléctricamente dentro de la primera superficie de contacto con el tejido, y el segundo miembro de mordaza incluye un aislador dispuesto en el mismo, opuesto al elemento de corte. El elemento de corte se extiende hacia fuera desde la primera superficie de contacto con el tejido hacia la segunda superficie de contacto con el tejido, para crear un espacio de separación entre las superficies de contacto con el tejido durante el sellado. Una ventaja del presente invento es la de que el elemento de corte y la primera superficie de contacto con el tejido son activables independientemente por el cirujano para, selectivamente, "cortar" o "sellar" el tejido, respectivamente. Otra ventaja del presente invento es la de que el elemento de corte es sustancialmente romo, y únicamente capaz de cortar tejido a través de su activación electroquirúrgica.

En una realización ventajosa, el conjunto de electrodo incluye un sensor inteligente para determinar la calidad total del sellado, antes de activar el elemento de corte. El sensor inteligente puede emplear un indicador audible o visual, dependiendo de la finalidad particular que se persiga, para proporcionar al cirujano realimentación relativa a la calidad total del sellado. Puede ser ventajoso hacer que el sensor inteligente determine la calidad del sellado midiendo para ello la caída de la corriente a través del tejido, midiendo la impedancia del tejido a través del tejido, y/o midiendo la temperatura del tejido o el contenido de humedad del tejido.

En otra realización particularmente ventajosa, el mismo, o un segundo sensor inteligente, puede emplearse para medir o determinar varios paráme4tros del tejido, para regular/controlar la energía eléctrica suministrada al elemento de corte durante el corte. Preferiblemente, después de creado un sellado en el tejido, el sensor inteligente mide al menos uno del grosor del tejido, la humedad en el tejido, la densidad del tejido, y/o la impedancia del tejido, para regular/controlar la energía electroquirúrgica suministrada al elemento de corte durante el corte. Ventajosamente, el ESU puede ser diseñado para que envíe un impulso de calibración a través del tejido, que capacite al sensor inteligente para medir varios parámetros del tejido, para controlar la energía eléctrica suministrada al elemento de corte durante el corte.

Sin embargo, en otra realización ventajosa de acuerdo con la presente exposición, se emplea un sensor inteligente para conmutar automáticamente la energía electroquirúrgica al elemento de corte una vez sellado el tejido. En todavía otra realización particularmente útil, se configura el ESU para que entregue energía electroquirúrgica de una manera similar a impulsos, para efectuar al menos uno del corte o el sellado. En otra realización ventajosa se emplea un sensor inteligente que incluye una resistencia variable que regula automáticamente al energía electroquirúrgica del ESU durante los procesos tanto de sellado como de corte.

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La presente exposición incluye la exposición de un método para sellar y cortar tejido, e incluye los pasos de: proporcionar un conjunto de electrodo que tenga un par de miembros de mordaza primero y segundo opuestos, que sean movibles cada uno con relación al otro, desde una primera posición en la que los miembros de mordaza están dispuestos en relación de espaciados cada uno con relación al otro, a una segunda posición en la que los miembros de mordaza cooperan para coger tejido entre ellos. Preferiblemente, cada uno de los miembros de mordaza incluye una superficie de contacto con el tejido conductora eléctrica que está conectada al ESU.

Dentro de la primera superficie de contacto con el tejido está dispuesto dieléctricamente un elemento de corte conductor eléctrico. El elemento de corte se extiende desde la primera superficie de contacto con el tejido hacia la segunda superficie de contacto con el tejido. Preferiblemente, cuando las superficies de contacto con el tejido están cerradas alrededor del tejido, el elemento de corte crea un espacio de separación "G" entre la primera y la segunda superficies de contacto con el tejido. Dentro de la segunda superficie de contacto con el tejido hay dispuesto un aislador opuesto al elemento de corte.

El método incluye además los pasos de: accionar los miembros de mordaza para coger tejido entre las superficies de contacto con el tejido; aplicar una fuerza de cierre "F" entre las superficies de contacto con el tejido de tal modo que el elemento de corte cree un espacio de separación "G" entre las superficies de contacto con el tejido primera y segunda, excitando a la primera y a la segunda superficies de contacto con el tejido para que entreguen energía electroquirúrgica a través del tejido, para efectuar un sellado del tejido; y excitar el elemento de corte y la segunda superficie de contacto con el tejido para que entregue energía electroquirúrgica a través del tejido, para cortar efectivamente el tejido a lo largo del sellado en el tejido.

Como alternativa, después del paso de excitar las superficies de contacto con el tejido primera y segunda para efectuar un sellado en el tejido, el método incluye el paso de: utilizar un sensor inteligente para determinar la calidad del sellado, antes de cortar el tejido.

Breve descripción de los dibujos

Se describen aquí varias realizaciones del instrumento de que se trata, con referencia a los dibujos, en los que:

La Fig. 1A es una vista en perspectiva desde la izquierda de unos fórceps bipolares endoscópicos en la que se muestra un alojamiento, un eje y un conjunto de electrodo de acuerdo con la presente exposición;

La Fig. 1B es una vista en perspectiva desde la izquierda de unos fórceps bipolares abiertos que tienen un conjunto de electrodo de acuerdo con la presente exposición;

La Fig. 2 es una vista ampliada de un conjunto de electrodo desmontable selectivamente, de acuerdo con la presente exposición;

La Fig. 3A es una vista esquemática frontal, en la que se ha ilustrado un primer miembro de mordaza que tiene una superficie de contacto con el tejido con un elemento de corte dispuesto en la misma y un segundo miembro de mordaza que tiene una superficie de contacto con el tejido con un aislador dispuesto en la misma, opuesto al elemento de corte;

La Fig. 3B es una vista esquemática frontal en la que se han ilustrado las superficies de contacto con el tejido y sus respectivas conexiones eléctricas a un controlador interruptor, un sensor inteligente y/o un generador electroquirúrgico;

La Fig. 3C es una vista esquemática frontal en la que se han ilustrado conexiones eléctricas alternativas al controlador interruptor y al generador electroquirúrgico;

La Fig. 4A es una vista esquemática frontal, en la que se ha ilustrado el tejido siendo sellado entre superficies de contacto con el tejido por medio de una combinación de pinzado del tejido en un margen de presiones particular, mantenimiento del un margen del espacio de separación deseado entre las superficies de contacto con el tejido opuestas durante el sellado, y aplicación de una cantidad predeterminada de energía electroquirúrgica a través del tejido;

La Fig. 4B es una vista esquemática frontal en la que se ha ilustrado el tejido siendo cortado por el elemento de corte por medio de una combinación de aplicación de una presión de corte comprendida en un margen particular, y aplicación de energía electroquirúrgica desde el elemento de corte a través del tejido;

La Fig. 4C es una vista esquemática ampliada de la Fig. 4B, en la que se ha ilustrado el camino de la corriente electroquirúrgica desde el elemento de corte, a través del tejido y a la segunda superficie de contacto con el tejido;

La Fig. 5A es una vista esquemática frontal de una configuración de mordaza alternativa para el conjunto de electrodo, que carece del elemento de corte que se extiende de la reivindicación 1 que se incluye más adelante;

La Fig. 5B es un modelo de análisis por elementos finitos para mostrar la densidad de corriente durante el corte utilizando la configuración de miembro de mordaza alternativa de la Fig. 5A; y

Las Figs. 6A y 6B son vistas esquemáticas de una realización alternativa de la presente exposición, en las que se han cambiado las polaridades de los electrodos para efectuar el corte del tejido.

Descripción detallada

Con referencia ahora a las Figs. 1A y 1B, se han representado unos fórceps bipolares 10 para uso en varios procedimientos quirúrgicos. Los fórceps 10 incluyen generalmente un alojamiento 20, un conjunto de mango 30, un conjunto de rotación 80, un conjunto de disparador 70 y un conjunto de electrodo 110, los cuales cooperan mutuamente para coger, sellar y dividir vasos tubulares y tejido vascular 400 (véase la Fig. 4A). Aunque la mayor parte de los dibujos de las figuras representan unos fórceps bipolares 10 para uso en relación con los procedimientos quirúrgicos endoscópicos, también se han contemplado unos fórceps 200 abiertos, para uso en relación con los procedimientos quirúrgicos abiertos tradicionales, y se han representado por medio de un ejemplo en la Fig. 1B, y que se describe en lo que sigue. Para los presentes fines, se pueden utilizar ya sea un instrumento para endoscopia, o ya sea un instrumento para uso abierto, con el conjunto de electrodo que aquí se describe. Evidentemente, a cada tipo particular de instrumento son de aplicación diferentes conexiones y consideraciones eléctricas y mecánicas, si bien los nuevos aspectos con respecto al conjunto de electrodo y a sus características de funcionamiento siguen siendo en general consistentes con respecto tanto al diseño abierto como al diseño endoscópico.

Más en particular, los fórceps 10 incluyen un eje 12 que tiene un extremo distante 14 dimensionado para aplicarse mecánicamente al conjunto de electrodo 110, y un extremo próximo 16 que se aplica mecánicamente al alojamiento 20. El eje 12 puede estar bifurcado en el extremo distante 14 del mismo, para recibir al conjunto de electrodo 110. El extremo próximo 16 del eje 12 se aplica mecánicamente al conjunto de rotación 80, para facilitar la rotación del conjunto de electrodo 110. En los dibujos y en las descripciones que siguen, el término "próximo", tal como es tradicional, se referirá al extremo de los fórceps 10 que está más próximo al usuario, mientras que el término "distante" se referirá al extremo que está más alejado del usuario.

Como se ve mejor en la Fig. 1A, los fórceps 10 incluyen también una interfaz electrónica o enchufe 300 que conecta los fórceps 10 con una fuente de energía electroquirúrgica, por ejemplo, un generador electroquirúrgico 340 (véase la Fig. 3B). El enchufe 300 incluye un par de miembros de punta 302a y 302b, los cuales están dimensionados para conectar mecánica y eléctricamente los fórceps 10 con el generador electroquirúrgico 340. Un cable eléctrico 310 se extiende desde el enchufe 300 hasta un manguito 99, el cual conecta de un modo seguro el cable 310 con los fórceps 10. El cable 310 está dividido internamente dentro del alojamiento 20, para transmitir la energía electroquirúrgica a través de varios caminos de alimentación eléctrica al conjunto de electrodo 110.

El conjunto de mango 30 incluye un mango fijo 50 y un mango movible 40. El mango fijo 50 está asociado integralmente con el alojamiento 20, y el mango 40 es movible con relación al mango fijo 50, para accionar un par de miembros de mordaza opuestos 280 y 282 del conjunto de electrodo 110, como se explica con más detalle en lo que sigue. El mango movible 40 y el conjunto de disparador 70 son preferiblemente de construcción de una pieza, y se conectan operativamente con el alojamiento 20 y con el mango fijo 50 durante el proceso de montaje.

Como se ha mencionado en lo que antecede, el conjunto de electrodo 110 está unido al extremo distante 14 del eje 12 e incluye un par de miembros de mordaza opuestos 280 y 282. El mango movible 40 del conjunto de mango 30 comunica el movimiento de los miembros de mordaza 280 y 282 desde una posición abierta, en la que los miembros de mordaza 280 y 282 están dispuestos en relación de espaciados relativamente entre sí, a una posición de pinzado o cerrada, en la que los miembros de mordaza 280 y 282 cooperan para coger entre ellos tejido 400 (véase la
Fig. 4A).

Está contemplado que los fórceps 10 puedan ser diseñados de tal modo que sean total o parcialmente desechables, dependiendo de la finalidad particular que se persiga, o bien de conseguir un resultado particular. Por ejemplo, el conjunto de electrodo 110 puede ser susceptible de aplicación de manera selectiva y liberable con el extremo distante 14 del eje 12 y/o el extremo próximo 176 del eje 12 puede ser susceptible de aplicación de manera selectiva y liberable con el alojamiento 20 y el conjunto de mango 30. En uno cualquiera de estos dos casos, los fórceps 10 serán considerados como "parcialmente desechables" o "reponibles", es decir, que un conjunto de electrodo 110 nuevo o diferente (o un conjunto de electrodo 110 y un eje 12) reemplacen selectivamente al conjunto de electrodo 110 antiguo, en la medida en que sea necesario.

Con referencia ahora a la Fig. 1B, unos fórceps abiertos 200 incluyen un par de partes de eje alargadas 212a, que cada una tiene un extremo próximo 216a y 216b, respectivamente, y un extremo distante 214a y 214b, respectivamente. Los fórceps 200 incluyen el conjunto de electrodo 210, el cual se une a los extremos distantes 214a y 214b de los ejes 212a y 212b, respectivamente. El conjunto de electrodo 210 incluye miembros de mordaza opuestos 280 y 282, los cuales están conectados a pivotamiento alrededor de una espiga de pivote 219.

Preferiblemente, cada eje 212a y 212b incluye un mango 217a y 217b dispuestos en el extremo próximo 216a y 216b de los mismos, que cada uno define un agujero para el dedo 218a y 218b, respectivamente, a su través, para recibir un dedo del usuario. Como puede apreciarse, los agujeros 218a y 218b para los dedos facilitan el movimiento de los ejes 212a y 212b, cada uno con relación al otro, los cuales, a su vez, hacen pivotar a los miembros de mordaza 280 y 282 desde una posición de abiertos, en la que los miembros de mordaza 280 y 282 están dispuestos en relación de espaciados relativamente entre sí, a una posición de pinzado o cerrada, en la que los miembros de mordaza 280 y 282 cooperan para coger entre ellos tejido 400. Preferiblemente hay incluido un trinquete 230 para bloquear selectivamente los miembros de mordaza 280 y 282, cada uno con relación al otro, en varias posiciones durante el pivotamiento.

Preferiblemente, cada posición asociada con las interfaces 230 de trinquete cooperantes tiene una energía de deformación específica, es decir, constante, en los miembros de eje 212a y 21b los cuales, a su vez, transmiten una fuerza de cierre específica a los miembros de mordaza 280 y 282. Está contemplado que el trinquete 230 pueda incluir graduaciones u otras marcas visuales, que hagan posible que el usuario determine y controle fácil y rápidamente la cantidad de fuerza de cierre deseada entre los miembros de mordaza 280 y 282.

Uno de los ejes, por ejemplo el 212b, incluye un conectador/pestaña 221 de eje próximo, que está diseñado para conectar los fórceps 200 a una fuente de energía electroquirúrgica, tal como un generador electroquirúrgico 342. Más en particular, la pestaña 221 asegura mecánicamente el cable 310 electroquirúrgico a los fórceps 200, de tal modo que el usuario puede aplicar selectivamente energía electroquirúrgica en la medida en que sea necesaria. El extremo próximo del cable 310 incluye un enchufe 300 similar, como se ha descrito en lo que antecede con respecto a la Fig. 1A. El interior del cable 310 aloja un par de hilos conductores que conducen diferentes potenciales eléctricos desde el generador electroquirúrgico 340 a los miembros de mordaza 280 y 282, como se explica en lo que sigue con respecto a la Fig. 2.

Preferiblemente, los miembros de mordaza 280 y 282 son en general simétricos, e incluyen características componentes similares que cooperan para permitir la fácil rotación alrededor del pivote 219, para realizar la acción de coger y sellar el tejido 400. Cada miembro de mordaza 280 y 282 incluye una superficie de contacto con el tejido conductora eléctricas 384 y 286, respectivamente, las cuales cooperan para aplicarse al tejido 400 durante el sellado y el corte. Uno de los miembros de mordaza incluye un elemento de corte 295 dispuesto en el mismo, lo cual se explica en detalle en lo que sigue.

Como puede verse mejor en la Fig. 2, las varias conexiones eléctricas del conjunto de electrodo 210 están preferiblemente configuradas para proporcionar continuidad eléctrica a las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 y al elemento de corte 295 a través del conjunto de electrodo 210. Más en particular, dos clavijas de conectador 307 y 308 están situadas en el extremo próximo del conjunto de electrodo 210. Las conexiones 307 y 308 tienen preferiblemente interfaces mecánicas y eléctricas con las correspondientes conexiones eléctricas (no representadas) dispuestas dentro de los ejes 212a y 21b, respectivamente. Como puede apreciarse, los conectadores eléctricos 307 y 308 pueden ser soldados permanentemente a los ejes 212a y 212b durante el proceso de montaje de un instrumento desechable, o bien, como alternativa, ser selectivamente desmontables para uso con un instrumento reemplazable.

El conectador 307 está conectado internamente al hilo conductor 298 dispuesto dentro del conjunto de electrodo 210, para proporcionar continuidad eléctrica a la superficie de contacto con el tejido 286 del miembro de mordaza 282. Igualmente, el conectador 308 está conectado internamente al hilo conductor 297, el cual proporciona continuidad eléctrica a la superficie de contacto con el tejido 284 del miembro de mordaza 280. El conectador 308 incluye también una segunda interfaz eléctrica 309, la cual proporciona continuidad eléctrica al elemento de corte 295 a través del conjunto de electrodo 210. Las interfaces 308 y 309 están de preferencia aisladas dieléctricamente la una de la otra, para permitir la activación selectiva e independiente de la una u el otro de la superficie de contacto con el tejido 284 o del elemento de corte 295.

Preferiblemente, los hilos conductores 297, 298 y 299 (y/o los caminos conductores) no entorpecen el movimiento de los miembros de mordaza 280 y 282 relativamente de cada uno con relación al otro, durante la manipulación y la acción del coger el tejido 400. Igualmente, el movimiento de los miembros de mordaza 280 y 282 no fuerza innecesariamente las conexiones de los hilos conductores.

Como puede verse mejor en las Figs. 2 y 3A-3B, los miembros de mordaza 280 y 282 incluyen ambos superficies de contacto con el tejido conductoras 284 y 286, respectivamente, dispuestas a lo largo de sustancialmente toda la longitud de los mismos (es decir, extendiéndose sustancialmente desde el extremo próximo al extremo distante del respectivo miembro de mordaza 280 y 282). Está contemplado que las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 puedan ser unidas al miembro de mordaza 280, 282 por estampación, por sobremoldeo, por colada, por sobremoldeo de una colada, por recubrimiento de una colada, por sobremoldeo de una placa de sellado conductora eléctrica estampada, y/o por sobremoldeo de una placa de sellado moldeada por inyección de metal. Todas estas técnicas de fabricación pueden emplearse para producir el miembro de mordaza 280 y 282 que tiene superficies de contacto con el tejido conductoras eléctricas 284 y 286 dispuestas sobre el mismo para hacer contacto con el tejido y cogerlo.

Preferiblemente, las superficies de sellado conductoras eléctricas 284 y 286 pueden también incluir un recorte para prender con pinzas (no representado) que facilite la aplicación segura de las superficies conductoras eléctricas 284 y 286 a los miembros de mordaza 280 y 282 y que también simplifica el proceso de fabricación en conjunto. Está contemplado que cada superficie de sellado conductora eléctrica 284, 286 pueda incluir también un borde periférico exterior que tenga un radio y que el respectivo miembro de mordaza 280, 282 encuentre a la superficie de sellado conductora eléctrica 284, 288 a lo largo de un borde contiguo que es en general tangencial al radio y/o que encuentra a lo largo del radio.

Las superficies de contacto con el tejido conductoras eléctricas 284 y 286 de los miembros de mordaza 280 y 282 incluyen ambas un aislador o material aislante 290 y 292, respectivamente, dispuesto sustancialmente a lo largo de toda la longitud de las mismas. Cada aislador 290 y 292 está en general centrado a través de la anchura de la respectiva superficie de contacto con el tejido 284 y 286, respectivamente, a lo largo de sustancialmente toda la longitud de la superficie de contacto con el tejido 284 y 286, de tal modo que los dos aisladores 290 y 292 están en general opuestos el uno al otro.

Preferiblemente, uno de los aisladores 290, 292, o ambos, están hechos de un material cerámico, debido a su dureza y a su capacidad inherente para soportar grandes fluctuaciones de la temperatura. Como alternativa, uno de los aisladores 290, 292, o ambos, pueden estar hechos de un material que tenga un alto Índice de Seguimiento Comparativo (CTI), que tenga un valor comprendido en el margen entre aproximadamente 300 hasta aproximadamente 600 voltios. Ejemplos de materiales de alto CTI incluyen los nilones y los poliestirenos sindiotácticos, tales como el QUESTRA® fabricado por la firma DOW Chemical. También pueden utilizarse otros materiales, ya sean solos o ya sea en combinaciones, por ejemplo, nilones, poliestireno sindiotáctico (SPS), poli(tereftalato de butileno) (PBT), policarbonato (PC), acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), poliftalamida (PPA), poliimida, poli(tereftalato de etileno (PET), poliamida-imida (PAI), Acrílico (PMMA), poliestireno (PS y HIPS), poliéter sulfona (PES), policetona alifática, copolímero de acetal (POM), poliuretano (PU y TPU), nilón con óxido de polifenileno en dispersión, y acrilonitrilo estireno acrilato.

El miembro de mordaza 280 incluye un elemento de corte conductor eléctrico dispuesto sustancialmente del aislador 190. Como se describe en detalle en lo que sigue, el elemento de corte 295 juega un doble papel durante los procesos de sellado y de corte. Preferiblemente, el elemento de corte 296 es en su integridad conductor eléctrico, si bien está contemplado que el elemento de corte 295 pueda hacerse de un material aislante con un recubrimiento conductor dispuesto sobre el mismo. El elemento de corte 295 está configurado para extenderse desde el aislador 290 y la superficie de contacto con el tejido 284 en una distancia "B" (véase la Fig. 3A) tal que el elemento de corte 295 actúe como un tope del espacio de separación (es decir, que cree una distancia de separación "G" (véase la Fig. 4A) entr5e las superficies de sellado conductoras eléctricas 284 y 286) que favorece un sellado preciso, consistente y efectivo del tejido. Como puede apreciarse, el elemento de corte 295 también impide que las dos superficies de contacto con el tejido 284 y 286 se toquen con lo cual se eliminan las posibilidades de que el instrumento sufra un cortocircuito durante el sellado.

Como se ha mencionado en lo que antecede, dos factores mecánicos desempeñan un importante papel en la determinación del grosor resultante del tejido sellado y en la efectividad del sellado 410 del tejido, es decir, la presión aplicada entre los miembros de mordaza opuestos 280 y 282 y la distancia de separación "G" entre las superficies de contacto con el tejido opuestas 284 y 286 durante el proceso de sellado. Preferiblemente, el elemento de corte 295 se extiende desde la superficie de contacto con el tejido 284 en una distancia predeterminada "B" de acuerdo con las propiedades específicas del material (por ejemplo, la resistencia a la compresión, la dilatación térmica, etc.) para proporcionar una distancia de separación consistente y precisa "G" durante el sellado (Fig. 4A). Preferiblemente, la distancia de separación "G" durante el sellado varía desde aproximadamente 25 hasta aproximadamente 150 \mum y, más preferiblemente, desde aproximadamente 50 y aproximadamente 75 \mum. La presión de pinzado entre las superficies de contacto con el tejido opuestas 284 y 286 está preferiblemente comprendida entre aproximadamente 3 kg/cm^{2} y aproximadamente 16 kg/cm^{2}. Evidentemente, la presión entre el elemento de corte 295 y el aislador opuesto 292 es mucho más alta, debido a la menor área superficial del elemento de corte 296 en comparación con la del aislador 292.

Como se ve mejor en la Fig. 3A, el elemento de corte conductor 295 está orientado en coincidencia vertical, en oposición, con el aislador 292 del miembro de mordaza 282. Está contemplado que el elemento de corte 295 sea sustancialmente romo lo que, como puede apreciarse, no impide el proceso de sellado (es decir, el corte prematuro) durante la activación electroquirúrgica inicial. En otras palabras, el cirujano tiene libertad para manipular, coger y pinzar el tejido 400 para fines de sellado, sin que el elemento de corte 295 corte mecánicamente el tejido 400. Además, el corte del tejido solamente se puede conseguir a través de una combinación de pinzado mecánico del tejido entre el elemento de corte 295 y el aislador opuesto 292 y la aplicación de energía electroquirúrgica desde el elemento de corte 295, a través del tejido 400, y al electrodo de retorno, es decir, a la superficie de contacto con el tejido conductora eléctrica 286.

Está contemplado que la configuración geométrica del elemento de corte 295 desempeñe un papel importante en la determinación de la eficacia total del corte del tejido. Por ejemplo, la concentración de potencia/corriente alrededor del elemento de corte 295 está basada en la configuración geométrica particular del elemento de corte 295 y en la proximidad del elemento de corte 295 al electrodo de retorno, es decir, a la superficie de contacto con el tejido 286. Ciertas configuraciones geométricas del elemento de corte crean áreas de alta concentración de la potencia/corriente. Además, el espaciamiento del electrodo de retorno 286 a estas concentraciones de potencia/corriente afecta a los campos eléctricos a través del tejido 400. Por lo tanto, configurando el elemento de corte 295 y el aislador 292 dentro de una estrecha proximidad del uno al otro, el campo de la corriente eléctrica permanece alto, lo cual es ideal para cortar, pero en el instrumento no se producirá cortocircuito debido a un contacto accidental entre las superficies conductoras. Como puede apreciarse, el tamaño relativo del elemento de corte 295 y/o el tamaño del aislador 212 pueden alterarse selectivamente para conseguir esta finalidad.

En las Figs. 3B y 3C se han representado ejemplos esquemáticos de cómo las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 y el elemento de corte 295 pueden acoplarse eléctricamente a un generador electroquirúrgico 340 (ESU) y a los controladores de interruptor. Más en particular, en la Fig. 3B se ha representado un hilo conductor eléctrico 297 que se extiende desde la superficie de contacto con el tejido 284 y un hilo conductor eléctrico 298 que se extiende desde la superficie de contacto con el tejido 286. Más en particular, el hilo conductor 297 acopla la superficie de contacto con el tejido 284 a un interruptor 350, el hilo conductor 352 acopla el interruptor 350 a un sensor inteligente 355, y el hilo conductor 342 acopla el sensor inteligente 355 al ESU 340, respectivamente. El hilo conductor 298 acopla la superficie de contacto con el tejido 286 directamente al ESU 340. Con respecto al elemento de corte 295, el hilo conductor 299 acopla el elemento de corte 295 al interruptor 350, el hilo conductor 354 acopla el interruptor 350 al sensor inteligente 355, y el hilo conductor 342 acopla el sensor inteligente 355 al ESU 340, respectivamente.

Como puede apreciarse, esta disposición eléctrica permite que el cirujano active inicialmente las dos superficies de contacto con el tejido opuestas 284 y 286 para sellar el tejido 400 y, a continuación, active selectiva e independientemente el elemento de corte 295 y la superficie de contacto con el tejido 286 para cortar el tejido 400. Por consiguiente, el tejido 400 es inicialmente sellado y después cortado, sin que para ello se tenga que volver a coger el tejido.

Sin embargo, está contemplado que el elemento de corte 295 y la superficie de contacto con el tejido 286 puedan ser también activados para simplemente cortar tejido/vasos sin sellado inicial. Por ejemplo, los miembros de mordaza 280 y 282 pueden ser abiertos y el elemento de corte 295 puede ser activado selectivamente para disecar o coagular tejido 400. Este tipo de realización alternativa puede ser particularmente útil durante ciertos procedimientos endoscópicos, en los que típicamente se introduce un lápiz electroquirúrgico para coagular y/o disecar tejido durante el procedimiento operativo.

Se puede emplear un interruptor 350 para permitir que el cirujano active selectivamente la superficie de contacto con el tejido 284 o el elemento de corte 295, independientemente la una del otro. Como puede apreciarse, esto permite al cirujano sellar inicialmente el tejido 400 y activar luego el elemento de corte 295, simplemente girando el interruptor 350. Los interruptores oscilantes, los interruptores de palanca de dos direcciones, los interruptores de solo dos posiciones, los giratorios, etc., son tipos de interruptores que pueden ser corrientemente empleados para conseguir esta finalidad. También está contemplado que el interruptor 350 pueda cooperar con el sensor inteligente 355 (o circuito inteligente, ordenador, bucle de realimentación, etc.) que automáticamente dispare el interruptor 350 para cambiar entre el modo de "sellado" y el modo de "corte", al satisfacerse un parámetro particular. Por ejemplo, el sensor inteligente 355 puede incluir un bucle de realimentación que indique cuándo se ha completado el sellado de un tejido, en base a uno o más de los siguientes parámetros: temperatura del tejido, impedancia del tejido en el sello 410, cambio de la impedancia del tejido con el tiempo, y/o cambios en la potencia o en la corriente que se apliquen al tejido a lo largo del tiempo. Se puede emplear un monitor de realimentación visual o audible 360 para conducir al cirujano la información relativa a la calidad total del sellado, o bien a la terminación de un sellado efectivo 410 del tejido. Puede estar conectado un hilo conductor separado 346 entre el sensor inteligente 355 y el ESU, para fines de realimentación visual y/o audible.

Preferiblemente, el ESU 340 entrega energía al tejido en una forma de onda similar a un pulso. También se ha determinado que la entrega de energía en pulsos aumenta la cantidad de energía de sellado que puede ser entregada efectivamente al tejido, y reduce los efectos no deseados en el tejido, tales como el del chamuscado. Además, el bucle de realimentación del sensor inteligente 355 puede se configurado para medir automáticamente varios parámetros del tejido durante el sellado (es decir, la temperatura del tejido, la impedancia del tejido, la corriente a través del tejido) y ajustar automáticamente la intensidad de la energía y el número de pulsos, como se necesite para reducir los varios efectos en el tejido, tales como los de chamuscado y dilatación térmica.

También se ha determinado que se puede usar la pulsación de RF (radiofrecuencia) para cortar más efectivamente el tejido. Por ejemplo, se puede entregar un pulso inicial desde el elemento de corte 295 a través del tejido 400 (o bien a las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 a través del tejido 400) para proporcionar realimentación al sensor inteligente 355, para seleccionar el número ideal de pulsos subsiguientes y la intensidad del pulso subsiguiente para cortar efectiva y consistentemente la cantidad o el tipo de tejido 400, con un efecto mínimo en el sellado 410 del tejido. Se cree que el corte eléctrico tiene lugar en los picos que están, en general, dentro de los primeros 0,01 segundos a 0,5 segundos de la aplicación de la energía. Si no se hace pulsar la energía, el tejido puede no ser cortado inicialmente, sino desecarse ya que la impedancia del tejido permanece alta durante las etapas iniciales del corte. Proporcionando energía en pulsos de energía cortos y altos, se ha comprobado que es más probable que se corte el tejido 400.

Como alternativa, el interruptor 350 puede ser configurado para activar en base a un parámetro de corte deseado y/o después de haber sido creado o de haber sido verificado un sellado efectivo. Por ejemplo, después de sellar de un modo efectivo el tejido 400, el elemento de corte 295 puede ser activado automáticamente en base a un grosor deseado del tejido final en el sello 410.

En la Fig. 3C se ha representado otra realización alternativa de la presente exposición, en la cual se utilizan dos interruptores activos 350a y 350b, para excitar por separado e independientemente los elementos conductores, es decir, ka superficie de contacto con el tejido 284 y el elemento de corte 295. En consecuencia, el cirujano oprime activamente el interruptor 350a para efectuar el sellado, y el interruptor 350b para efectuar el corte. La superficie de contacto con el tejido 286 está acoplada directamente al ESU 340 y actúa como el electrodo de retorno en uno u otro caso.

Pasando ahora a la operación del instrumento electroquirúrgico 10 (ó 200), en la Fig. 4A se ha representado el camino que sigue la energía electroquirúrgica 420 desde las superficies conductoras opuestas 284 y 286 y a través del tejido 400 durante el proceso de sellado, y en las Figs. 4B y 4C se ha representado el camino que sigue la energía electroquirúrgica 420 desde el elemento de corte 295 y a través del tejido 400 durante el proceso de corte. Más en particular, en la Fig. 4A se ha representado el tejido 40 siendo comprimido entre las superficies de contacto con el tejido conductoras 284 y 286 de los miembros de mordaza 280 y 282 bajo una presión de cierre "F" en el margen de aproximadamente 3 kg/cm^{2} a aproximadamente 16 kg/cm^{2}. También es importante la aplicación de la fuerza correcta "F" por otras razones: para oponerse a las paredes del vaso, para reducir la impedancia del tejido a un valor lo suficientemente bajo como para que permita que pase suficiente corriente a través del tejido 400, y para vencer las fuerzas de expansión durante el calentamiento del tejido, además de contribuir a la creación del grosor final del tejido requerido, lo que es una indicación de un buen sellado 410 del tejido. Se ha visto que las presiones en el tejido dentro de un margen de trabajo de aproximadamente 7 kg/cm^{2\text{*}} a aproximadamente 13 kg/cm^{2} son particularmente efectivas para el sellado de arterias y mazos vasculares.

Al comprimir, el elemento de corte 295 actúa como un miembro de tope y crea un espacio de separación "G" entre las superficies conductoras opuestas 284 y 286. Preferiblemente, la distancia de separación está comprendida en el margen de aproximadamente 25 a aproximadamente 150 \mum. Como se ha mencionado en lo que antecede, el control tanto de la distancia de separación "G" como de la presión de pinzado "F" entre las superficies conductoras 284 y 286, son dos parámetros mecánicos importantes que han de ser debidamente controlados para asegurar un sellado del tejido consistente y efectivo. El cirujano activa el ESU 340 y el interruptor 350 (ya sea manualmente o ya sea automáticamente, como se ha descrito en lo que antecede) para transmitir energía electroquirúrgica 420 a las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 y a través del tejido 400 para efectuar un sellado 410. Como resultado de la combinación única de la presión de pinzado "F", la distancia de separación "G" y la energía electroquirúrgica 420, el colágeno del tejido se funde, convirtiéndose en una masa fundida con una demarcación limitada entre las paredes opuestas del vaso.

Una vez sellado, el cirujano activa el elemento de corte 295 como se ha ilustrado en las Figs. 4B y 3C. Más en particular, el cirujano activa el interruptor 350 para excitar al elemento de corte 295 para que corte el tejido 400. Como se ha mencionado en lo que antecede, el cirujano no tiene necesariamente que volver a coger el tejido 400 para cortar, es decir, que el elemento de corte 295 está ya situado próximo a la línea ideal de corte central del sello. Como se ve mejor en la Fig. 4C, la energía electroquirúrgica muy concentrada 420 (véanse las líneas de campo de la corriente) se desplaza desde el labio del elemento de corte 295 a través del tejido 400, para cortar el tejido 400 en dos mitades diferenciadas 430a y 430b. Como se ha mencionado en lo que antecede, el número de pulsos requeridos para cortar efectivamente el tejido 400, y la intensidad de la energía de corte 400, pueden determinarse midiendo para ello el grosor del sello. y/o la impedancia del tejido, y/o en base a un impulso de energía de calibración inicial que mide parámetros similares. Para este fin se puede emplear un sensor inteligente 355 (véase la Fig. 3B) o un bucle de realimentación.

Como se ve mejor en la Fig. 4C, el elemento de corte 295 puede incluir bordes de esquina opuestos 296 que tienen esquinas sustancialmente redondeadas. También se han contemplado otras configuraciones geométricas del elemento de corte 295 para crear diferentes concentraciones de la potencia, dependiendo de la finalidad particular que se persiga.

En la Fig. 5A se ha representado un ejemplo alternativo de un conjunto de electrodo 500 que no está de acuerdo con las reivindicaciones que se incluyen en lo que sigue, en el que el miembro de mordaza 582 incluye una superficie de contacto con el tejido 584 que tiene un aislador 590 que se extiende a lo largo de toda la longitud de la misma. En esta realización, el aislador 590 se extiende en una distancia "E" hacia la superficie de contacto con el tejido opuesta 586, para crear el espacio de separación de tope "G" entre las superficies de contacto con el tejido opuestas 584 y 586, durante el sellado. Un elemento de corte 595 está rebajado dentro del aislador 590 en una distancia "R" tal que el elemento de corte 595 no toca a la superficie de contacto con el tejido opuesta 586 durante los procesos de sellado y de corte. Como puede apreciarse, la superficie de contacto con el tejido 586 no incluye un aislador orientado opuesto al elemento de corte 595, simplificándose por lo tanto el proceso de fabricación en su conjunto.

En este conjunto de electrodo, el elemento de corte rebajado 595 ha sido diseñado para crear densidades de corriente muy altas, debido a la proximidad del aislador 590 con relación al borde 597 del elemento de corte 595, es decir, que se crean altas densidades de corriente en la interfaz 599 de aislador/electrodo. Como puede apreciarse, este diseño particular del conjunto de electrodo 510 sitúa al elemento de corte 595 próximo a la interfaz 599 de aislador/electrodo de alta presión (zona de pinzado de alta presión). Como se ha ilustrado mejor en la Fig. 5B, un modelo de elementos finitos presenta una concentración de alta densidad de la corriente próxima a la interfaz de aislador/electrodo 599, como resultado de la colocación del elemento de corte 595 en estrecha proximidad a la zona 598 de alta presión de pinzado. Está contemplado que esta configuración particular del elemento de corte 595 permita cortar con más bajos requisitos de potencia. Preferiblemente, se puede emplear una salida de pulsación de RF desde el ESU 340 para cortar de un modo más efectivo el tejido 400, como se ha descrito en lo que antecede.

En las Figs. 6A y 6B se ha representado un método alternativo de corte del tejido, en el que las polaridades de los electrodos de sellado se han cambiado después del sellado para efectuar el corte del tejido. Más en particular, en el miembro de mordaza 280 están dispuestos un primer par de electrodos de sellado 284a y 284b que tienen una primera polaridad, y en el miembro de mordaza 282 hay dispuestos un segundo par de electrodos de sellado 286a y 286n, que tienen una segunda polaridad. Una pluralidad de conexiones eléctricas 293, 297, 298 y 299, conectan cada electrodo 285b, 284b, 286a y 284a, respectivamente, al generador electroquirúrgico 340. Los electrodos 284a y 286a, y los electrodos 284b y 286b están situados en relación de opuestos cada uno al otro, de tal modo que la energía electroquirúrgica 420 puede ser comunicada efectivamente a través del tejido 40o cuando está retenido entre los dos miembros de mordaza 280 y 282.

Al tener lugar la activación inicial, y después de que el tejido 400 haya sido cogido entre los miembros de mordaza 280 y 282, se transfiere la energía electroquirúrgica entre los electrodos opuestos 284a y 286a y los electrodos 284b y 286b, y a través del tejido 400 en general, de la manera que se ha representado en la Fig. 6A. Como se ha mencionado en lo que antecede, la combinación de energía electroquirúrgica, distancia de separación controlada entre los electrodos opuestos 284a y 286a y los electrodos 284b y 286b, y la presión de cierre controlada, asegurarán un sellado consistente y efectivo del tejido.

Una vez que el tejido haya sido sellado efectivamente entre los miembros de mordaza opuestos, el cirujano puede optar por cortar o por dividir el tejido a lo largo del sellado en el tejido. Como puede apreciarse, el instrumento puede ser configurado para cortar automáticamente el tejido 400 una vez sellado, o bien se puede configurar el instrumento para permitir que el cirujano divida selectivamente el tejido 400 una vez sellado. Además, está contemplado que se pueda disparar un indicador audible o visual (no representado) mediante un sensor (no representado) para avisar al cirujano de cuándo ha sido creado un sellado efectivo. El sensor puede determinar, por ejemplo, si está completo un sellado midiendo para ello una de entre la impedancia del tejido, la opacidad del tejido y/o la temperatura del tejido. En la Solicitud de Patente de EE.UU. Nº de serie 10/427.832 (US 2004015163) de propiedad en común, se describen varios sistemas eléctricos que pueden ser empleados para proporcionar al cirujano realimentación positiva, para determinar los parámetros del tejido durante y después del sellado, y para determinar la eficacia total del sellado en el tejido.

Como se ve mejor en la Fig. 6B, durante la etapa de corte cambian los potenciales eléctricos de dos de los cuatro electrodos, por ejemplo, el electrodo 284b y el electrodo 286a, lo cual, como puede apreciarse, altera el camino de la energía electroquirúrgica a través del tejido 400 cuando se activa. Más en particular, puede ser activado un interruptor eléctrico o electromecánico (no representado) después de la etapa de sellado, para interrumpir el potencial eléctrico de dos de los cuatro electrodos. Está contemplado que los potenciales eléctricos de los electrodos 284a, 284b, 286a y 286b puedan ser reconfigurados de cualquier forma para efectuar el corte, dependiendo de la finalidad particular que se persiga.

Por ejemplo, y como se ha ilustrado en la Fig. 6B, los potenciales eléctricos de los electrodos 286a y 284b han sido cambiados para estimular un camino de corte electroquirúrgico sustancialmente en diagonal a través del tejido 400. Más en particular, al aumentar la impedancia del tejido, la energía electroquirúrgica será dirigida en diagonal hacia los electrodos eléctricamente opuestos en el miembro de mordaza opuesto. Está contemplado que los dos caminos eléctricos se crucen y coten el tejido, en general a lo largo de la línea central "C".

Preferiblemente, la intensidad electroquirúrgica de cada uno de los electrodos 284a, 284b, 286a y 286b es controlable selectiva o automáticamente para asegurar un corte consistente y preciso a lo largo de la línea central "C", en vista de las variaciones ingerentes en el tipo de tejido y/o en el grosor del tejido. Además, está contemplado que todo el proceso quirúrgico pueda ser controlado automáticamente, de tal modo que después de cogido inicialmente el tejido, el cirujano pueda, simplemente, activar los fórceps para sellar y subsiguientemente cortar el tejido. En este caso, el generador 340 puede se configurado para comunicar con uno o más sensores (no representados) para proporcionar realimentación positiva al generador 340 durante los procesos tanto de sellado como de corte, para garantizar un sellado y una división del tejido 400 precisos y consistentes. Como se ha mencionado en lo que antecede, en la Solicitud de Patente de EE.UU. Nº de Serie 10/427.832 se describe una variedad de mecanismos de realimentación que pueden emplearse para ese fin.

la presente exposición incluye la exposición de un método para sellar y cortar tejido, que incluye los pasos de: proporcionar un conjunto de electrodo, por ejemplo, el 210, que tenga un par de miembros de mordaza primero y segundo, opuestos, 280, 282, los cuales son movibles cada uno con relación al otro, desde una primera posición en la que los miembros de mordaza 280, 282 están dispuestos en relación de espaciados cada uno con respecto al otro, a una segunda posición en la que los miembros de mordaza 280, 282 cooperan para coge entre ellos el tejido 400. Preferiblemente, cada uno de los miembros de mordaza 280, 282 incluye una superficie de contacto con el tejido conductora eléctrica 284, 286, respectivamente, la cual está conectada al ESU descrito 40.

Un elemento de corte conductor eléctrico 295 está dispuesto dieléctricamente dentro de la primera superficie de contacto con el tejido 284, y el elemento de corte 295 se extiende desde la primera superficie de contacto con el tejido 284 hacia la segunda superficie de contacto con el tejido 286. Preferiblemente, cuando se cierran las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 alrededor del tejido 400, el elemento de corte 295 crea un espacio de separación "G" entre las superficies de contacto con el tejido primera y segunda s84, 286 entre aproximadamente 25 y aproximadamente 150 \mum. Dentro de la segunda superficie de contacto con el tejido 286 hay dispuesto un aislador en relación de sustancialmente oposición con el elemento de corte.

El método incluye además los pasos de: accionar los miembros de mordaza 280, 282 para coger tejido 400 entre las superficies de contacto con el tejido 284, 286; aplicar una fuerza de cierre "F" entre las superficies de contacto con el tejido 284, 286, comprendida entre aproximadamente 3 kg/cm^{2} y aproximadamente 16 kg/cm^{2} de tal modo que el elemento de corte 295 cree un espacio de separación "G" entre las superficies de contacto con el tejido primera y segunda 284, 286; excitar las superficies de contacto con el tejido primera y segunda 284, 286 para entregar energía electroquirúrgica 420 a través del tejido 400, para efectuar un sellado 410 en el tejido; y excitar el elemento de corte 295 y la segunda superficie de contacto con el tejido 286 para entregar energía electroquirúrgica 420 a través del tejido 400, para cortar efectivamente el tejido 400 a lo largo del sellado 410 en el tejido.

Después del paso de excitar las superficies de contacto con el tejido primera y segunda 284, 286, para efectuar un sellado 410, el mé4todo puede incluir el paso de: utilizar un sensor inteligente para determinar la calidad del sellado antes de cortar el tejido 400.

De lo expuesto en lo que antecede y con referencia a los varios dibujos de las figuras, quienes sean expertos en la técnica apreciarán que se pueden también realizar ciertas modificaciones en la presente exposición, sin rebasar el alcance de la presente exposición. Por ejemplo, puede ser preferible añadir otras características a los fórceps 10 ó 200, por ejemplo, un conjunto de articulación para desplazar axialmente el conjunto de electrodo 110, 210 con relación al eje alargado 12, 212. Las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 pueden incluir bordes redondeados para facilitar el sellado y reducir los posibles daños colaterales en el tejido durante el sellado.

También está contemplado que los fórceps 10 (y/o el ESU 340 usado en relación con los fórceps 10) puedan incluir un segundo sensor inteligente o un mecanismo de realimentación adicional (no representado) que seleccione automáticamente la cantidad apropiada de energía electroquirúrgica para sellar efectivamente el tejido de las dimensiones particulares que tenga el que esté cogido entre los miembros de mordaza 280 y 282.

Está contemplado que la superficie exterior de los miembros de mordaza 280 y 282 pueda incluir un material con base de níquel, para recubrimien4to, para estampación y/o se ha diseñado un moldeo por inyección de metal para reducir la adherencia entre los miembros de mordaza 280, 282 (o los componentes de los mismos) con el tejido circundante durante la activación, el sellado y el corte. Además, está también contemplado que las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 puedan ser fabricadas de uno (o de una combinación de uno o más) de los siguientes materiales: níquel-cromo, nitruro de cromo, MedCoat 2000 fabricado por la firma Electrolizing Corporation de Ohio (EE.UU.), inconel 600 y estaño-níquel. Las superficies de contacto con el tejido 284, 286 y el elemento de corte conductor 295 pueden ser también recubiertos con uno o más de los anteriores materiales, para conseguir el mismo resultado, es decir, una "superficie no pegajosa".

Preferiblemente, los materiales no pegajosos son de la clase de materiales que proporcionan una superficie lisa, para evitar las adherencias de dientes mecánicos. Cuando se utilizan en las superficies de sellado 284 y 286 y/o en el elemento de corte conductor 295, estos materiales proporcionan una energía de superficie óptima para eliminar la pegajosidad, debido en parte a la textura de la superficie y a la susceptibilidad a la rotura de la superficie a causa de los efectos eléctricos y de la corrosión en presencia de tejidos biológicos. Está contemplado que estos materiales presenten cualidades de no pegajosidad superiores a las del acero inoxidable, y deberán ser utilizados en los fórceps 10, 200 en las áreas en las que la exposición a la presión y a la energía electroquirúrgica pueda crear "puntos calientes" localizados, más susceptibles de adherencia al tejido. Como puede apreciarse, reduciendo la magnitud de la "pegajosidad" del tejido durante el sellado, se mejora la eficacia total del instrumento.

Como se ha mencionado en lo que antecede, los materiales no pegajosos pueden ser fabricados de uno (o de una combinación de uno o más) de los siguientes materiales "no pegajosos": níquel-cromo, nitruro de cromo, MedCoat 2000, Inconel 600 y estaño-níquel. Por ejemplo, se pueden aplicar aleaciones de alto contenido de níquel-cromo Ni200, Ni201 (aproximadamente el 100% de Ni) a las superficies de sellado 284, 286, o bien al elemento de corte 295, por moldeo por inyección de metal, por estampación, por mecanizado, o por cualquier proceso similar. También, y como se ha mencionado en lo que antecede, las superficies de sellado del tejido 284 y 286, y/o el elemento de corte conductor 295, pueden ser también "recubiertos" con uno o más de los anteriores materiales, para conseguir el mismo resultado, es decir, una "superficie no pegajosa". Por ejemplo, se pueden depositar recubrimientos de nitruro (o de uno o más de los otros materiales antes identificados) como un recubrimiento sobre otro material de base (metálico o no metálico) usando para ello una técnica de fabricación de deposición de vapor.

Una clase particular de materiales aquí descritos ha demostrado propiedades de no pegajosidad superiores y, en algunos casos, una calidad superior del sellado. Por ejemplo, los recubrimientos de nitruro que incluyen, aunque sin quedar limitados a ellos, el TiN, ZrN, TiAlM, y CrN son materiales preferidos usados para fines de eliminación de la pegajosidad. El CrN se ha visto que es particularmente útil para fines de eliminación de la pegajosidad debido a sus propiedades de la superficie en conjunto y a sus óptimas actuaciones. Se han visto también otras clases de materiales que reducen la pegajosidad total. Por ejemplo, se ha visto que las aleaciones de alto contenido de níquel/cromo, con una relación de Ni/Cr de aproximadamente 5:1 reducen significativamente la pegajosidad en los instrumentos bipolares. Un material no pegajoso particularmente útil de esta clase es el Inconel 600. Los instrumentos bipolares que tienen superficies de sellado 284 y 286 hechas de, o recubiertas con, Ni200, Ni201 (aproximadamente con el 100% de Ni) han presentado también actuaciones de no pegajosidad mejoradas sobre los electrodos de acero inoxidable bipolares típicos.

A modo de ejemplo, se puede aplicar nitruro de cromo usando un proceso de depósito de vapor físico (PVD) que aplique un recubrimiento uniforme delgado a toda la superficie conductora. Este recubrimiento produce varios efectos: 1) el recubrimiento rellena la microestructuras sobre la superficie del metal que contribuyen a la adherencia mecánica del tejido a las superficies; 2) el recubrimiento es muy duro y de un material no reactivo, que reduce al mínimo la oxidación y la corrosión; y (3) el recubrimiento tiende a ser más resistivo que el material de base, originando calentamiento de la superficie conductora, con lo cual memora aún más la desecación y la calidad del sellado.

El recubrimiento de Inconel 600 es un denominado de "super aleación", que fabrica la firma Special Metals, Inc., con sede en Conroe, Texas (EE.UU.). La aleación se usa principalmente en los ambientes en los que se requiera resistencia a la corrosión y al calor. El alto contenido de níquel que tiene el Inconel hace que el material sea especialmente resistente a la corrosión orgánica. Como puede apreciarse, estas propiedades son deseables para instrumentos electroquirúrgicos bipolares que hayan de estar naturalmente expuestos a altas temperaturas, alta energía de RF; y a material orgánica. Además, la resistividad del Inconel es típicamente más alta que la del material conductor de base, con lo cual se mejora aún más la desecación y la calidad del sellado.

Como se ha descrito aquí, el presente invento facilita la transferencia de energía electroquirúrgica a través de superficies de sellado conductoras eléctricas opuestas que tienen diferentes potenciales eléctricos para efectuar el sellado de un vaso. No obstante, también está contemplado que las realizaciones actualmente expuestas que han sido aquí consideradas, puedan ser diseñadas para sellar la estructura de tejido usando el denominado "calentamiento resistivo", de modo que las superficies de contacto con el tejido 284 y 286 no tengan que ser necesariamente superficies conductoras eléctricas. Más bien, cada una de las superficies 284 y 286 se calienta de un modo muy similar a como lo hace una "placa caliente" usual, de tal modo que las superficies 284 y 286 cooperen para sellar el tejido al hacer contacto (o al ser activado un interruptor (no representado) que caliente selectivamente cada superficie 284 y 286 al tener lugar la activación).

Preferiblemente, los fórceps que ahora se han expuesto 10, 200 están diseñados para acoplar eléctricamente a un interruptor de pie (no representado9 que permita que el cirujano controle selectivamente la energía electroquirúrgica transferida al tejido, para efectuar ya sea un sellado y/o un corte. También puede utilizarse un interruptor de mano (no representado). Como puede apreciarse, la colocación de un interruptor de mano en los fórceps 10, 200, tiene muchas ventajas. Por ejemplo, el interruptor de mano reduce la cantidad de cable eléctrico en el espacio operativo, y elimina virtualmente la posibilidad de que se active el instrumento o la característica equivocada durante un procedimiento quirúrgico, debido a una activación "en la línea de mira".

También está contemplado que el elemento de corte 295 pueda ser dimensionado como un alambre cortante que sea activable selectivamente por el cirujano para dividir el tejido 400 después del sellado. Más en particular, dentro del aislador 290 está montado un alambre entre los miembros de mordaza 280 y 282 y que es excitable selectivamente mediante la activación del interruptor 350.

Está contemplado que el conjunto de electrodo 110, 210 pueda ser desmontable selectivamente (es decir, reemplazable) del eje 12, 212, respectivamente, dependiendo de una finalidad particular. Como alternativa, podría ser desechable el instrumento en su totalidad. Por ejemplo, está contemplado que los fórceps específicos 10, 200 puedan ser configurados para diferentes tipos o grosores del tejido. Además está contemplado que unos fórceps reutilizables 10, 200 no puedan ser vendidos como un equipo que tenga diferentes conjuntos de electrodo 110, 210 para los diferentes tipos de tejido. El cirujano, simplemente, selecciona el conjunto de electrodo apropiado para el tipo de tejido particular.

Está también contemplado que pueda emplearse una resistencia variable para regular la energía electroquirúrgica para efectuar el sellado y/o el corte de un tipo particular de tejido. La resistencia variable podría ser acoplada a un sensor que determine el tipo de tejido, la impedancia del tejido, la humedad del tejido, el grosor del tejido, etc., y regule la intensidad de la energía electroquirúrgica apropiada, ajustando para ello automáticamente la resistencia variable, para sellar y/o cortar el tejido.

Se han expuesto varias realizaciones de configuraciones de miembro de tope y de actuadores para el espacio de separación de tope en las Solicitudes de Patente PCT Números de Serie PCT US 02/01890 (WO 02 080799) y PCT/US01/11413 (WO 02 080796).

Claims (14)

1. Un conjunto de electrodo (110) para uso con un instrumento (10) para sellar vasos, comprendiendo el conjunto de electrodo:

un par de miembros de mordaza opuestos primero (280) y segundo (282) que son movibles cada uno con relación al otro, desde una primera posición en la que los miembros de mordaza están dispuestos en relación de espaciados cada uno con respecto al otro, a una segunda posición en la que los miembros de mordaza cooperan para coger entre ellos tejido;

incluyendo cada miembro de mordaza un tejido una superficie de contacto con el tejido conductora eléctricas (284, 286), estando conectada cada superficie de contacto con el tejido a una fuente (340) de energía electroquirúrgica, de tal modo que las superficies de contacto con el tejido son capaces de conducir energía electroquirúrgica a través del tejido retenido entre ellas, para efectuar un sellado;

incluyendo el primer miembro de mordaza un elemento de corte conductor eléctrico (295) dentro de la primera superficie de contacto con el tejido, e incluyendo el segundo miembro de mordaza un aislador (292) dispuesto en el mismo, estando dispuesto el aislador en relación de sustancialmente opuesto al elemento de corte; en que el elemento de corte y la primera superficie de contacto con el tejido son activables independientemente por el cirujano;

caracterizado porque:

el elemento de corte está empotrado en un aislador (290), de tal modo que se extiende desde la primera superficie de contacto con el tejido hacia la segunda superficie de contacto con el tejido para crear un espacio de separación (B) entre las superficies de contacto con el tejido durante el sellado, cuando los miembros de mordaza están en la segunda posición.

2. Un conjunto de electrodo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el elemento de corte es sustancialmente romo y únicamente capaz de cortar tejido mediante activación electroquirúrgica.

3. Un conjunto de electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un sensor inteligente (355) para determinar la calidad del sellado antes de cortar.

4. Un conjunto de electrodo de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el sensor inteligente incluye un indicador audible (360) para indicar la calidad del sellado.

5. Un conjunto de electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el sensor inteligente incluye un indicador visual (360) para indicar la calidad del sellado.

6. Un conjunto de electrodo de acuerdo con la reivindicación 3, 4 ó 5, en el que el sensor inteligente determina la calidad del sellado en base a una caída de la corriente eléctrica a través del tejido.

7. Un conjunto de electrodo de acuerdo con la reivindicación 3, 4 ó 5, en el que el sensor inteligente determina la calidad del sellado en base a la impedancia del tejido.

8. Un conjunto de electrodo de acuerdo con la reivindicación 3, 4 ó 5, en el que el sensor inteligente determina la calidad del sellado en base a la temperatura del tejido.

9. Un conjunto de electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un sensor inteligente (355) para determinar varios parámetros del tejido, para controlar la energía electroquirúrgica suministrada al elemento de corte durante el corte.

10. Un conjunto de electrodo de acuerdo con la reivindicación 9, dispuesto de modo que, en uso, después de creado el sellado en el tejido, el sensor inteligente mide al menos uno del grosor del tejido, la humedad del tejido, la densidad del tejido y la impedancia del tejido, para controlar la energía electroquirúrgica suministrada al elemento de corte durante el corte.

11. Un conjunto de electrodo de acuerdo con la reivindicación 9 ó 10, dispuesto de modo que, en uso, después de creado el sellado en el tejido, la fuente de energía electroquirúrgica envía un pulso de calibración a través del tejido para capacitar al sensor inteligente para medir varios parámetros del tejido para controlar la energía electroquirúrgica suministrada al elemento de corte durante el corte.

12. Un conjunto de electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que, en uso, la fuente de energía electroquirúrgica entrega energía electroquirúrgica en forma similar a un pulso, para efectuar uno al menos del corte y el sellado.

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13. Un conjunto de electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un sensor inteligente (355) que incluye una resistencia variable para regular la energía electroquirúrgica durante los procesos tanto de sellado como de corte.

14. Un conjunto de electrodo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende además un primer interruptor (350a) para excitar las superficies de contacto con el tejido primera y segunda opuestas para efectuar el sellado del tejido, y un segundo interruptor (350b) para excitar al elemento de corte y a la segunda superficie de contacto con el tejido para efectuar el corte del tejido.