ES2317360T3 - Instrumento electro-quirurgico laparoscopico bipolar. - Google Patents
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Abstract
Un instrumento electro-quirúrgico bipolar laparoscópico (10) para la obturación de tejido, que comprende: un mango (14), que tiene, fijado al mismo, un tubo alargado (13), de tal manera que el tubo (13) incluye unos primer y segundo miembros de mordaza (15, 16), fijados a un extremo distal (12) del mismo, de modo que los miembros de mordaza (15, 16) son susceptibles de moverse desde una primera posición, para aproximar el tejido, hasta al menos una posición subsiguiente para asir el tejido entre ellos, de tal manera que cada uno de los miembros de mordaza (15, 16) incluye una superficie de obturación conductora de la electricidad, y el mango (14) incluye un mango fijo (50) y un mango móvil (52), siendo el mango móvil (52) susceptible de moverse con respecto al mango fijo (50) con el fin de efectuar el movimiento de los miembros de mordaza (15, 16) desde la primera posición hasta la al menos una posición subsiguiente, al objeto de asir el tejido, y de modo que las superficies de obturación susceptibles de oponerse (39, 40) incluyen un material carente de adherencia para reducir la adherencia del tejido durante el procedimiento de obturación; medios para conectar los miembros de mordaza (15, 16) a una fuente de energía electro-quirúrgica de tal modo que las superficies de obturación susceptibles de oponerse (39, 40) son capaces de conducir energía electro-quirúrgica a través del tejido que se sujeta entre ellas; caracterizado por un tope (90), dispuesto en una de las superficies de obturación susceptibles de oponerse (39, 40), con el fin de mantener una distancia de separación mínima de al menos aproximadamente 0,03 milímetros entre las superficies de obturación susceptibles de oponerse (39, 40); y un trinquete (60), dispuesto en un de los mangos fijo y móvil (50, 52), y al menos una interfaz mecánica de bloqueo mutuo complementaria (55, 62), dispuesta en el otro de los mangos fijo y móvil (50, 52), de tal modo que el trinquete (60) y la interfaz mecánica de bloqueo mutuo complementaria (62) proporcionan al menos una posición de bloqueo mutuo para mantener una fuerza de cierre comprendida en el intervalo entre aproximadamente 3 kg/cm 2 y 16 kg/cm 2 entre las superficies de obturación susceptibles de oponerse (39, 40).
Description
Instrumento electro-quirúrgico
laparoscópico bipolar.
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Esta descripción se refiere a un instrumento
quirúrgico para llevar a cabo procedimientos quirúrgicos
laparoscópicos y, más particularmente, a un instrumento
electro-quirúrgico laparoscópico que es capaz de
asir vasos sanguíneos y tejido vascular con la suficiente fuerza
entre dos mordazas bipolares, con el fin de obturar el vaso
sanguíneo o el tejido vascular.
Los instrumentos quirúrgicos laparoscópicos se
utilizan para realizar una operación quirúrgica sin efectuar
incisiones de gran tamaño en el paciente. Los instrumentos
laparoscópicos se insertan en el paciente a través de una cánula, o
lumbrera, que se ha practicado con un trocar. Los tamaños típicos de
las cánulas se encuentran en el intervalo entre tres milímetros y
doce milímetros. Se prefieren por lo común cánulas más pequeñas, y
esto plantea un desafío de diseño a los fabricantes de los
instrumentos, que han de encontrar modos de fabricar instrumentos
quirúrgicos que quepan a través de las cánulas.
Ciertos procedimientos quirúrgicos requieren el
corte de vasos sanguíneos o de tejido vascular. Esto plantea en
ocasiones un problema para los cirujanos, ya que resulta difícil
suturar vasos sanguíneos con el uso de herramientas laparoscópicas.
Los vasos sanguíneos muy pequeños, comprendidos en el intervalo por
debajo de dos milímetros de diámetros, pueden cerrarse a menudo con
el uso de técnicas electro-quirúrgicas
convencionales. Si se secciona un vaso mayor, puede ser necesario
para el cirujano convertir el procedimiento laparoscópico en un
procedimiento quirúrgico abierto y, en consecuencia, renunciar a los
beneficios de la laparoscopia.
Ciertos artículos de diversas publicaciones han
venido describiendo métodos para obturar vasos sanguíneos pequeños
mediante el uso de electro-cirugía. Un artículo
titulado "Estudios de coagulación y el desarrollo de un
coagulador bipolar automático computerizado" ("Studies on
Coagulation and the Development of an Automatic Computerized
Bipolar Coagulator"), J. Neurosurg., Volumen 75, julio de 1991,
describe un coagulador bipolar que se utiliza para obturar vasos
sanguíneos pequeños. El artículo establece que no era posible
coagular de forma segura arterias con un diámetro mayor que entre 2
y 2,5 mm. Un segundo artículo se titula
"Electro-coagulación bipolar automáticamente
controlada -``COA-COMP''" ("Automatically
Controlled Bipolar Electrocoagulation
-``COA-COMP''"), Neurosurg. Rev. (1984), págs.
187-190. Este artículo describe un método para
suministrar por un terminal potencia
electro-quirúrgica al vaso de tal modo que pueda ser
evitado el abrasamiento de las paredes del vaso.
Se ha determinado recientemente que los métodos
electro-quirúrgicos pueden ser capaces de obturar
vasos de grandes dimensiones mediante el uso de una curva de
potencia electro-quirúrgica adecuada, en combinación
con un instrumento que sea capaz de aplicar una gran fuerza de
cierre en las paredes del vaso. Se piensa que el procedimiento de
coagulación de los vasos pequeños es fundamentalmente diferente de
la obturación electro-quirúrgica de los vasos. La
coagulación se define como un procedimiento de desecación del tejido
en el cual las células del tejido se rompen y se secan. La
obturación de un vaso se define como el procedimiento de licuar el
colágeno contenido en el tejido de tal manera que forme enlaces
cruzados y adopte una nueva forma de masa fundida. De esta manera,
la coagulación de los vasos pequeños es suficiente para cerrarlos de
forma permanente. Los vasos más grandes necesitan ser obturados
para garantizar su cierre permanente.
Sería deseable disponer de una herramienta
quirúrgica que fuese capaz de aplicar energía
electro-quirúrgica, capaz de aplicar una gran
fuerza de cierre en las paredes de los vasos, y también capaz de
ajustarse a través de una cánula. Una gran fuerza de cierre entre
las mordazas requiere, típicamente, un momento elevado en torno al
pivote para cada mordaza. Esto plantea un reto debido a que las
primera y segunda espigas tienen un brazo de momento pequeño con
respecto al pivote de cada mordaza. No es deseable una fuerza grande
en combinación con un brazo de momento pequeño, debido a que las
fuerzas elevadas pueden cizallar las primera y segunda espigas.
Tampoco es deseable incrementar el brazo de momento de las primera y
segunda espigas, debido a que el tamaño físico del yugo podría no
caber a través de una cánula.
Se conocen diversos instrumentos laparoscópicos
bipolares. Por ejemplo, la Patente norteamericana Nº 3.938.527
describe un instrumento laparoscópico bipolar para la cauterización
de la trompa de Falopio. La Patente norteamericana Nº 5.250.047
describe un instrumento laparoscópico bipolar que tiene un conjunto
de punta de electrodo reemplazable. La Patente norteamericana Nº
5.445.638 describe un fórceps de coagulación y corte bipolar que
tiene unos primer y segundo conductores que se extienden desde el
extremo distal o más alejado. La Patente norteamericana Nº
5.391.166 describe un instrumento endoscópico bipolar que tiene un
extremo de trabajo susceptible de desprenderse o desmontarse. La
Patente norteamericana Nº 5.342.359 describe un dispositivo de
coagulación bipolar.
La presente invención resuelve el problema de
proporcionar una fuerza de cierre elevada entre las mordazas de un
instrumento electro-quirúrgico bipolar
laparoscópico, utilizando un diseño compacto que cabe a través de
una cánula, sin que exista riesgo de fallo estructural del yugo del
instrumento.
\global\parskip1.000000\baselineskip
La presente invención se refiere a un
instrumento electro-quirúrgico bipolar laparoscópico
destinado a la obturación de un tejido y que incluye un mango que
tiene un tubo alargado fijado al mismo. El tubo incluye unos primer
y segundo miembros de mordaza, fijados a un extremo distal, o más
alejado, del mismo, los cuales son susceptibles de desplazarse
desde una primera posición, para aproximar el tejido hasta al menos
una posición subsiguiente, a fin de agarrar o asir el tejido entre
ellos. Cada uno de los miembros de mordaza incluye una superficie
de obturación conductora de la electricidad. El mango presenta un
mango fijo y un mango que es susceptible de desplazarse con
respecto al mango fijo con el fin de llevar a cabo el movimiento de
los miembros de mordaza desde la primera posición hasta la al menos
una posición subsiguiente, a fin de asir el tejido. Los miembros de
mordaza están conectados a una fuente de energía
electro-quirúrgica, de tal manera que los miembros
de mordaza son capaces de conducir energía
electro-quirúrgica bipolar a través del tejido
sujeto entre ellos. Se ha incluido un tope para mantener una
distancia de separación mínima entre las superficies de obturación
opuestas de al menos aproximadamente 0,03 milímetros, y se ha
incluido un gatillo o trinquete para mantener una fuerza de cierre
comprendida en el intervalo entre aproximadamente 3 kg/cm^{2} y
aproximadamente 16 kg/cm^{2}, entre las superficies de obturación
opuestas. Como puede apreciarse, el miembro de tope crea
ventajosamente una separación mínima entre las superficies de
obturación opuestas, conductoras de la electricidad, a fin de
llevar a cabo una obturación de los tejidos eficaz, consistente y
uniforme.
Ventajosamente, el tope mantiene una distancia
de separación mínima de entre aproximadamente 0,03 mm y
aproximadamente 0,16 mm. El tope puede estar dispuesto en al menos
una de las superficies de obturación conductoras de la
electricidad, o bien, alternativamente, el tope puede estar situado
adyacente a una de las superficies de obturación conductoras de la
electricidad. Si bien es preferible situar el miembro de tope en una
de las superficies de obturación opuestas, conductoras de la
electricidad, o en ambas, en algunos casos puede resultar ventajoso
situar el miembro de tope adyacente a las superficies de obturación
opuestas.
En una realización de acuerdo con la presente
decripción, el primer miembro de mordaza está unido a la fuente de
energía electro-quirúrgica bipolar por medio de una
barra de empuje, y el segundo miembro de mordaza está unido a la
fuente electro-quirúrgica bipolar por medio de un
tubo conductor. Como puede apreciarse, el aislamiento de los medios
de mordaza de esta manera reduce la probabilidad de que se
cortocircuite el instrumento durante la activación.
En otra realización, el trinquete se ha
dispuesto en el interior del mango fijo, y se ha dispuesto, en el
mango móvil, una interfaz mecánica de bloqueo mutuo complementaria.
Preferiblemente, el trinquete y la interfaz mecánica de bloqueo
mutuo complementaria proporcionan al menos una posición de bloqueo
mutuo para mantener una fuerza de cierre comprendida en el
intervalo entre aproximadamente 7 kg/cm^{2} y
aproximadamente 13 kg/cm^{2}, entre las superficies de obturación
opuestas. Idealmente, la fuerza de cierre está comprendida en el
intervalo entre aproximadamente 4 kg/cm^{2} y aproximadamente
6,5 kg/cm^{2}. Como puede apreciarse y como se ha
mencionado ya aquí, el mantenimiento de la fuerza de cierre dentro
de los intervalos de trabajo anteriores es un factor clave para la
producción de una obturación eficaz y consistente.
En aún otra realización de acuerdo con la
presente descripción, el instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico incluye un
mango que tiene, fijado al mismo, un tubo alargado con unos primer y
segundo miembros de mordaza fijados a un extremo distal del mismo,
de tal manera que cada uno de ellos incluye superficies de
obturación conductoras de la electricidad. Los miembros de mordaza
pueden ser movibles desde una primera posición, para aproximar el
tejido, hasta al menos una posición subsiguiente, para asir el
tejido entre ellos. El mango tiene un mango fijo y un mango que es
susceptible de moverse con respecto al mango fijo para efectuar un
movimiento de los miembros de mordaza desde la primera posición
hasta la al menos una posición subsiguiente para asir el tejido. De
manera ventajosa, las superficies de obturación pueden incluir un
material carente de adherencia par reducir la adherencia del tejido
durante el procedimiento de obturación. Los primer y segundo
miembros de mordaza pueden ser conectados a una fuente de energía
electro-quirúrgica bipolar, y puede
disponerse un tope en al menos una de las superficies de obturación
conductoras de la electricidad, a fin de mantener una distancia de
separación mínima entre las superficies de obturación susceptibles
de oponerse, durante la obturación.
Se ha dispuesto un gatillo o trinquete en uno de
los mangos fijo y móvil, y es posible disponer al menos una
interfaz mecánica de bloqueo mutuo complementaria en el otro de los
mangos fijo y movible. De manera ventajosa, el trinquete y la
interfaz mecánica de bloqueo mutuo complementaria incluyen al menos
una posición de bloqueo mutuo que mantiene una fuerza de cierre
comprendida en el intervalo entre aproximadamente 7 kg/cm^{2} y
aproximadamente 13 kg/cm^{2}, entre las superficies de obturación
susceptibles de oponerse.
En una realización, el material carente de
adherencia es un revestimiento que se deposita sobre las superficies
de obturación susceptibles de oponerse. Como puede apreciarse, esto
reduce la probabilidad de la acumulación de coágulos y su
adherencia. El revestimiento carente adherencia puede seleccionarse
de entre un grupo de materiales consistente en: nitruros y
aleaciones de níquel/cromo. De preferencia, el revestimiento carente
de adherencia incluye uno de entre: TiN, ZrN, TiAlN, CrN,
aleaciones de níquel/cromo con una proporción de Ni/Cr de
aproximadamente 5:1, Inconel 600, Ni200 y Ni201.
En una realización de acuerdo con la presente
descripción, las superficies de obturación susceptibles de oponerse
se fabrican a partir de un material carente de adherencia que
consiste en una aleación de níquel/cromo. Por ejemplo, el material
carente de adherencia puede incluir aleaciones de níquel/cromo con
una proporción de Ni/Cr de aproximadamente 5:1, Inconel 600, Ni200
y Ni201. Se prevé que estos materiales particulares resulten
ventajosos a la hora de proporcionar una superficie no adherente
superior que reduzca la acumulación de coágulos y su adherencia
durante la activación.
De preferencia, al menos uno de los miembros de
mordaza, de los mangos y del tubo alargado incluye un material
aislante dispuesto en el mismo, el cual puede ser, ventajosamente,
un revestimiento aislante o una funda aislante.
La Figura 1 es una vista en perspectiva de un
instrumento electro-quirúrgico bipolar laparoscópico
de acuerdo con la presente descripción;
la Figura 2 es una vista en perspectiva del
extremo distal, o más alejado, y de las mordazas del instrumento de
la Figura 1;
la Figura 3 es una vista fragmentada o en
despiece del extremo distal que se muestra en la Figura 1;
la Figura 4 es una vista en perspectiva del
extremo distal del instrumento, en la que se han retirado las
mordazas;
la Figura 5 es otra perspectiva de la Figura
4;
la Figura 6 es una vista lateral de un contacto
eléctrico de resorte; y
la Figura 7 es una vista frontal del contacto de
resorte que se muestra en la Figura 6.
En la Figura 1 se muestra un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico 10. El
instrumento 10 tiene un extremo proximal, o más próximo, 11 que
tiene un mango 14 destinado a sujetar y manipular el instrumento
10. Un extremo distal, o más alejado, 12 del instrumento 10 se
utiliza la manipulación quirúrgica de tejido. El instrumento 10
comprende un tubo alargado 13 que se ha dotado de unas dimensiones
tales, que cabe a través de una cánula para operaciones
laparoscópicas, y, en diferentes realizaciones, puede estar dotado
de dimensiones tales que cabe a través de cánulas de entre cinco y
diez milímetros.
En la Figura 2 se muestra una porción del
extremo distal 12 del instrumento 10. Una primera mordaza 15 y una
segunda mordaza 16 se muestran en una posición abierta. Se subtiende
un ángulo \alpha entre las mordazas 15 y 16. El cierre de las
mordazas 15 y 16 se define como una reducción del ángulo \alpha
subtendido por las mordazas 15 y 16. De forma similar, la apertura
de las mordazas 15 y 16 se define como un aumento del ángulo
\alpha. El ángulo \alpha es cero cuando las mordazas 15 y 16
están cerradas una junto a otra. El centro de rotación para la
primera mordaza 15 se encuentra en el primer pivote 41, y el centro
de rotación para la segunda mordaza 16 se encuentra en el segundo
pivote 42. El primer pivote 41 está situado sobre una pieza de
nariz o morro exterior 32, y se ajusta en un primer orificio de
pivote 43, situado en la primera brida 18. El segundo pivote 42
está situado en una pieza de morro interior 31, y se ajusta en un
segundo orificio de pivote 44 situado en la segunda brida 20.
Las piezas que comprenden el extremo distal 12
del instrumento 10 se muestran en una vista en despiece ilustrada
en la Figura 3. La primera mordaza 15 y la segunda mordaza 16 se
muestran separadas de un yugo 17. La primera mordaza 15 tiene una
primera brida 18 y una primera ranura 19 situada en su interior. La
segunda mordaza 16 tiene una segunda brida 20 y una segunda ranura
21 situada en su interior. Cada una de las mordazas 15 y 16 está
formada, preferiblemente, de una única pieza de acero inoxidable o
de otro material conductor de la electricidad.
Haciendo referencia de nuevo a la Figura 3, el
yugo 17 está fijado a una barra de empuje 22. El yugo 17 está
formado, preferiblemente, a partir de un material aislante de la
electricidad, tal como plástico. Una primera cara 23 del yugo 17 se
sitúa enfrentada a la primera brida 18. Una segunda cara 24 del yugo
17 se enfrenta a la segunda brida 20. Cuando el yugo 17 se sitúa
entre las bridas 18 y 20, el yugo 17 actúa también de manera que
aísla eléctricamente la primera mordaza 15 de la segunda mordaza 16.
De esta forma, puede conducirse corriente
electro-quirúrgica bipolar a través del tejido asido
por las mordazas 15 y 16, sin que se produzca ningún cortocircuito
entre las bridas 18
y 20.
y 20.
Una primera espiga 25 se encuentra situada en la
primera cara 23, de tal manera que se acopla de forma móvil con la
primera ranura 19. De forma similar, una segunda espiga 26 está
situada en la segunda cara 24 a fin de acoplarse de forma liberable
a la segunda ranura 21. Cada combinación de espiga y ranura trabaja
como un enlace mecánico seguidor de leva. El movimiento de la barra
de empuje 22 desplaza el yugo 17 haciendo que las espigas 25 y 26
se deslicen dentro de sus respectivas ranuras 19 y 21. Las ranuras
19 y 21 están dispuestas formando un cierto ángulo con respecto a
los extremos distales de las mordazas 15 y 16, de tal manera que
las mordazas 15 y 16 se desplazan de forma arqueada una en dirección
a la otra y en alejamiento una de otra. Las espigas 25 y 26 son
diferentes de los pivotes 41 y 42. Las espigas 25 y 26 proporcionan
una cierta fuerza contra las paredes de las ranuras 19 y 21,
creando un movimiento alrededor de los pivotes 41 y 42.
Las ranuras 19 y 21 se han dispuesto de tal
manera que el movimiento distal de la barra de empuje 22 hace que
las mordazas 15 y 16 se desplacen juntándose entre sí. El movimiento
distal de la barra de empuje 22 se define como el movimiento en la
dirección hacia el extremo distal 12 del instrumento 10. Una vez que
las mordazas 15 y 16 se han cerrado una con otra, el instrumento de
la presente invención sujeta las mordazas 15 y 16 una junta a la
otra al ejercerse una cierta fuerza de compresión sobre la barra de
empuje 22.
Una de las ventajas de esta invención es que es
posible descargar las fuerzas cortantes o de cizalladura que se
ejercen en las espigas 25 y 26 con el fin de evitar el fallo
mecánico cuando se están transmitiendo fuerzas grandes a las
mordazas 15 y 16. Cada ranura 19 y 20 tiene un fondo de saco o
ciego, 27 y 28 respectivamente, tal y como se muestra en la Figura
3. El primer fondo ciego 27 es un agrandamiento de la primera ranura
19 cerca de su extremo distal. El segundo fondo ciego 28 consiste
en un agrandamiento de la segunda ranura 21 cerca de su extremo
distal. El movimiento seguidor de leva de las espigas 25 y 26 dentro
de las ranuras 19 y 21 llevará las espigas 25 y 26 al interior de
sus respectivos fondos ciegos 27 y 28. Esta posición de las espigas
25 y 26 deja un brazo de momento muy pequeño entre las espigas 25 y
26 y los pivotes 41 y 42. El yugo 17 tiene unos hombros 29 y 30 que
pueden proporcionar un momento relativamente grande alrededor de los
pivotes 41 y 42 con el fin de ejercer una fuerza de cierre elevada
entre las mordazas 15 y 16 sin que se produzca una fuerza de
cizalladura grande sobre las espigas 25 y 26, tal y como se describe
más adelante.
Una vez que las espigas 25 y 26 se encuentran en
los fondos ciegos 27 y 28, la fuerza originada en el yugo se
transmite a las bridas 18 y 20 por medio de un primer hombro 29 y de
un segundo hombro 30. Los hombros 29 y 30 contactan a tope con el
extremo proximal de las bridas 18 y 20 con el fin de hacer que las
mordazas 15 y 16 se cierren juntándose una con la otra. Los pivotes
41 y 42 están hechos preferiblemente de metal y pueden soportar
fuerzas de cizalladura relativamente elevadas. En contraposición,
las espigas 25 y 26 están hechas preferiblemente de plástico y se
romperán bajo fuerzas de cizalladura relativamente elevadas. De esta
forma, los hombros 29 y 30 proporcionan un cierto momento en torno
a los pivotes 41 y 42, por lo que se evita la necesidad de aplicar
fuerzas de cizalladura elevadas en las espigas 25 y 26, de tal
manera que el brazo de momento originado en las espigas 25 y 26
será pequeño. Existe un cierto ángulo \alpha para el que las
espigas 25 y 26 entran en sus respectivos fondos ciegos 27 y 28, y
los hombros 29 y 30 contactan a tope con las bridas 18 y 20. El
ángulo \alpha para el que se produce lo anterior se encuentra,
preferiblemente, en torno a tres grados.
El instrumento
electro-quirúrgico bipolar 10 tiene unos primer y
segundo polos de potencial alterno que son conducidos a lo largo
del instrumento 10 y a través del tejido que es asido entre las
mordazas 15 y 16. El primer polo es conducido desde el extremo
proximal 11 hacia el extremo distal 12 a lo largo de la barra de
empuje 22. El segundo polo es conducido desde el extremo proximal 11
hacia el extremo distal 12 a lo largo del tubo 13. La superficie
exterior del tubo 13 está revestida, preferiblemente, con un
material aislante de la electricidad. Existe también,
preferiblemente, una barrera eléctricamente aislante entre la barra
de empuje 22 y el tubo 13 con el fin de evitar cortocircuitos en el
instrumento 10.
En la realización preferida, el extremo distal
del instrumento 10 comprende una pieza de nariz o morro interior 31
y una pieza de morro exterior 32, como se muestra en la Figura 2. La
pieza de morro interior 31 está conectada eléctricamente con la
barra de empuje 22, en tanto que la pieza de morro exterior está
conectada eléctricamente con el tubo 13. La pieza de morro interior
31 y la pieza de morro exterior 32 capturan o atrapan el yugo 17,
conjuntamente con las primera y segunda bridas 18 y 20, tal como se
muestra en la Figura 2. El yugo 17 se desplaza axialmente, a lo
largo de un eje definido por el tubo 13, en un espacio situado entre
las piezas de morro interior y exterior 31 y 32. Un poste separador
33 mantiene la separación de las piezas de morro 31 y 32 en sus
extremos distales. Las piezas de morro 31 y 32 proporcionan soporte
lateral para las bridas 18 y 20 con el fin de ayudar a garantizar
que las espigas 25 y 26 permanecen dentro de las ranuras 19 y 21,
respectivamente.
La realización preferida comprende también un
elemento aislante interno 34 y un elemento aislante externo 36 con
el fin de mantener el aislamiento eléctrico entre los polos. El
elemento aislante externo 35 se asienta entre el tubo 13 y el morro
interior 31, como se muestra en las Figuras 2 y 4. El elemento
aislante interno 34 está asentado entre el tubo 13 y la barra de
empuje 22. De esta manera, la pieza de morro exterior 32 puede
proporcionar una continuidad eléctrica entre el tubo 13 y la segunda
mordaza 16, en tanto que la pieza de morro interior 34 puede
proporcionar una continuidad eléctrica entre la barra de empuje 22 y
la primera mordaza 15. Como la barra de empuje 22 está montada de
forma deslizante dentro del tubo 13, la realización preferida tiene
un contacto de resorte 36, como se muestra en las Figuras 6 y 7, el
cual está montado en la barra de empuje 22 a fin de mantener una
conexión eléctrica con la pieza de morro interior 34 durante el
desplazamiento axial.
Las primera y segunda mordazas 15 y 16 tienen,
cada una de ellas, unas nervaduras 37 y 38 en sus extremos
distales, que, preferiblemente, se entremeten unas en otras. Las
mordazas 15 y 16 tienen también unas superficies de obturación 39 y
40, según se muestra en la Figura 2. La anchura de las superficies
de obturación 39 y 40 es un parámetro que afecta a la calidad del
resultado quirúrgico. La fuerza de cierre entre las mordazas 15 y
16 varía a lo largo de la longitud de las superficies de obturación
39 y 40, de tal manera que la mayor fuerza se presenta en la punta
distal y la fuerza más pequeña se produce en el extremo proximal de
las superficies de obturación 39 y 40. Se conoce que la magnitud de
la presión que se ejerce en el tejido depende del área superficial
del tejido que está en contacto con las superficies de obturación.
En esa realización, la anchura de cada superficie de obturación,
por ejemplo, la 39, se encuentra en el intervalo entre
aproximadamente 2 milímetros y aproximadamente 5 milímetros, y es,
preferiblemente, de 4 milímetros de ancho, en tanto que la longitud
de cada superficie de obturación 39 y 40 se encuentra,
preferiblemente, comprendida en el intervalo entre aproximadamente
10 y 30 milímetros.
Se ha encontrado mediante experimentación que se
obtienen buenos resultados de obturación del vaso cuando la fuerza
de cierre, en gramos, dividida por la anchura, en milímetros, está
comprendida en el intervalo entre aproximadamente 400 y 650 gramos
por milímetro de anchura de superficie de obturación. Como la fuerza
de cierre varía con la longitud de las superficies de obturación 39
y 40, se ha encontrado ventajoso hacer converger o estrecharse
gradualmente la anchura de las superficies de obturación 39 y 40 a
lo largo de su longitud, de tal modo que la anchura más amplia se
encuentre en el extremo proximal y la anchura más estrecha se
encuentre en el extremo distal. Por ejemplo, si la anchura de la
superficie de obturación 39, 40 es 4 milímetros, la fuerza de
cierre está comprendida, preferiblemente, en el intervalo entre
aproximadamente 1.600 gramos y aproximadamente 2.600 gramos. Este
diseño permite que las mordazas 15 y 16 apliquen una fuerza de
cierre relativamente constante por unidad de anchura,
preferiblemente, 525 gramos por milímetro de anchura, lo que arroja
una fuerza de cierre de 2.100 gramos para una superficie de
obturación 39, 40 de 4 milímetros de anchura.
En una realización, el mango 14 incluye un mango
fijo 50 que tiene un canal 51 definido en su interior, el cual
recibe a deslizamiento un mango móvil 52. El mango móvil 52 incluye
un hueco de agarre de mano 53, definido en su interior y que
permite a un usuario desplazar el mango 52 con respecto al mango
fijo 50. El mango móvil 52 incluye también una brida 55 que tiene
una serie de acanaladuras 62, definidas en ella y que se acoplan
mutuamente de forma mecánica con un gatillo o trinquete
correspondiente 60, dispuesto dentro del canal 51. Preferiblemente,
el trinquete 60 y la acanaladura 62 se han dotado de dimensiones
tales, que las posiciones de trinquete sucesivas tendrán como
resultado presiones dentro de un intervalo de trabajo predeterminado
de entre aproximadamente 7 kg/cm^{2} y aproximadamente 13
kg/cm^{2}. En una realización, las posiciones de trinquete
sucesivas están separadas entre sí dos milímetros.
Los resultados experimentales de estudios de
tejidos sugieren que la magnitud de la presión que se ejerce en el
tejido por las superficies de obturación 39 y 40 es importante a la
hora de garantizar un resultado quirúrgico adecuado. Las presiones
en el tejido dentro de un intervalo de trabajo de entre
aproximadamente 3 kg/cm^{2} y aproximadamente 16 kg/cm^{2},
preferiblemente dentro de un intervalo de trabajo de entre 7
kg/cm^{2} y 13 kg/cm^{2}, han demostrado ser eficaces para
obturar arterias y haces vasculares. Las presiones en el tejido
comprendidas en el intervalo entre aproximadamente 4 kg/cm^{2} y
aproximadamente 6,5 kg/cm^{2} han demostrado ser particularmente
eficaces a la hora de obturar arterias y haces de tejido.
Se describe también aquí un método para fabricar
un instrumento electro-quirúrgico
bipolar laparoscópico 10. El método comprende la etapa de formar
una primera mordaza 15 que tiene una primera brida 18 provista de
una primera ranura 19, así como una segunda mordaza 16, que tiene
una segunda brida 20 provista de una segunda ranura 21. Las
mordazas 15 y 16 se forman preferiblemente en un procedimiento de
colada, si bien es también posible mecanizar las mordazas 15 y 16 a
partir de material de partida. El procedimiento de colada puede
incluir inyectar metal en polvo a presión en el interior de un
molde y aplicar calor a continuación.
Otras etapas del método incluyen fijar un yugo
17 a una barra de empuje 22, y aislar eléctricamente la primera
brida 18 con respecto a la segunda brida 20 con el yugo 17. El yugo
17 es, preferiblemente, una parte de plástico moldeada por
inyección que tiene características o rasgos que incluyen un primer
hombro 29 y un segundo hombro 30.
Durante el ensamblaje de la porción distal del
instrumento 10, las etapas del método incluyen acoplar una primera
espiga 25 con la primera ranura 19, y acoplar una segunda espiga 26
con la segunda ranura 21. Las ranuras 19 y 21 están conformadas de
tal manera que el ángulo \alpha subtendido entre las primera y
segunda mordazas 15 y 16 disminuye con el movimiento en sentido
distal de la barra de empuje 17. Las ranuras 19 y 20 están formadas
con unos fondos de saco o ciegos 27 y 28, situados de manera que
alivian los esfuerzos de cizalladura en las primera y segunda
espigas 25 y 26 en el ángulo subtendido aproximado \alpha en el
que los primer y segundo hombros 29 y 30 se acoplan con las primera
y segunda bridas 18 y 20.
Etapas adicionales del método comprenden: rodear
al menos una porción de la barra de empuje 22 con un tubo 13
conductor de la electricidad; aislar eléctricamente el tubo 13 con
respecto a la barra de empuje 22; conectar eléctricamente una pieza
de nariz o morro interior 31 a la barra de empuje 22; y conectar
eléctricamente una pieza de morro exterior 32 con el tubo 13, de
tal manera que la pieza de morro interior 31 y la pieza de morro
exterior 32 capturan el yugo 17 conjuntamente con las primera y
segunda bridas 18 y 20 con el fin de conducir corriente
electro-quirúrgica bipolar a las primera y segunda
mordazas 15 y 16. En la realización preferida existe una etapa de
conectar eléctricamente la barra de empuje 22 y la pieza de morro
interior 31 con un contacto de resorte 36.
El método de fabricar el instrumento 10 incluye,
en algunas realizaciones, las etapas de hacer converger o
estrecharse gradualmente la anchura de las superficies de obturación
39 y 40 a lo largo de la longitud de cada una de las primera y
segunda mordazas 15 y 16.
Puede haberse incluido un revestimiento
eléctricamente aislante 70 con el fin de cubrir sustancialmente el
tubo alargado 13 para proteger al cirujano de los arcos eléctricos.
Pueden protegerse también otras partes del instrumento con el
revestimiento aislante 70. Es posible utilizar también una funda
aislante para cubrir el tubo 13 u otros componentes del instrumento
10, por ejemplo, el extremo proximal 11, los mangos 50, 52 y las
superficies externas (superficies que no se oponen) de los miembros
de mordaza 15, 16.
Se contempla que la superficie exterior de los
miembros de mordaza 15 y 16 pueden incluir un material con base de
níquel dispuesto por revestimiento, estampación, moldeo por
inyección del metal, y que se ha diseñado para reducir la
adherencia entre los miembros de mordaza (o los componentes de los
mismos) y el tejido circundante durante la activación y la
obturación. Además, se contempla también que otros componentes,
tales como el tubo 13 y los mangos 50, 52, pueden ser revestidos
también con el mismo material "carente de adherencia" o con un
material diferente. De preferencia, los materiales carentes de
adherencia son de una clase de materiales que proporciona una
superficie suave con el fin de evitar las adherencias mecánicas
entre protuberancias.
Se contempla también que las superficies 39 y 40
de obturación de tejido de los miembros de mordaza 15 y 16,
respectivamente, pueden fabricarse a partir de uno (o una
combinación de uno o más) de los siguientes materiales "carentes
de adherencia": níquel-cromo, nitruro de cromo,
MedCoat 2000, fabricado por The Electrolizing Corporation, de OHIO,
Inconel 600 y estaño-níquel. Por ejemplo, las
aleaciones con una alta proporción de níquel/cromo, así como el
Ni200, el Ni201 (con \sim100% de Ni), pueden fabricarse en forma
de electrodos o superficies de obturación por moldeo por inyección
de metal, estampación, mecanizado o cualquier procedimiento
similar.
Además, estos materiales incluyen,
preferiblemente, una energía superficial óptima para eliminar la
adherencia debida, en parte, a la textura superficial, así como la
susceptibilidad a la disrupción superficial debida a efectos
eléctricos y a la corrosión en presencia de tejidos biológicos. Se
contempla que estos materiales exhiban cualidades
anti-adherentes superiores con respecto al acero
inoxidable, y deberán ser utilizados en el instrumento, en zonas en
las que la exposición a la presión y a la energía de RF
(radiofrecuencia) puede crear "puntos calientes" localizados
más susceptibles a la adherencia de los tejidos. Como puede
apreciarse, la reducción de la magnitud o grado en el que "se
adhiere" el tejido durante la obturación, mejora la eficacia
global del instrumento.
Las superficies 39 y 40 de obturación de tejido
pueden también ser "revestidas" con uno o más de los materiales
anteriores con el fin de conseguir el mismo resultado, es decir,
una "superficie carente de adherencia". Por ejemplo, pueden
depositarse revestimientos de nitruro (o de uno o más de los
materiales anteriormente identificados), como revestimiento sobre
otro material de base (metálico o no metálico) con el uso de una
técnica de fabricación por deposición de vapor.
Una clase concreta de los materiales aquí
descritos ha demostrado propiedades anti-adherentes
superiores y, en algunos casos, una calidad de obturación superior.
Por ejemplo, los revestimientos de nitruro que incluyen: TiN, ZrN,
TiAlN y CrN, pero que no están limitados por éstos, constituyen
materiales preferidos que se utilizan para propósitos de
anti-adherencia. Se ha encontrado que el CrN resulta
particularmente útil para propósitos de
anti-adherencia debido a sus propiedades
superficiales globales y a su comportamiento. Se han encontrado
también otras clases de materiales que reducen la adherencia global.
Por ejemplo, se ha encontrado que las aleaciones con alta
proporción de níquel/cromo, que tienen una proporción de Ni/Cr de
aproximadamente 5:1, reducen significativamente la adherencia en la
instrumentación bipolar. Un material carente de adherencia
particularmente útil de esta clase es el Inconel 600. La
instrumentación bipolar que tiene electrodos fabricados de Ni200,
Ni201 ( con \sim100% de Ni), o revestidos con ellos, también ha
mostrado un comportamiento anti-adherente mejorado
con respecto a los electrodos bipolares convencionales de acero
inoxidable.
Se ha encontrado experimentalmente que las
concentraciones de corriente locales pueden dar lugar a un efecto
irregular en los tejidos y, para reducir la posibilidad de este
suceso, cada superficie de obturación 39 y 40 puede incluir un
borde 80, 81 dotado de un cierto radio. Como se ha mencionado
anteriormente, se ha demostrado que una superficie de obturación
gradualmente estrechada 39 y 40 resulta ventajosa en ciertas
realizaciones porque el estrechamiento gradual debido a que el
estrechamiento gradual hace posible una presión relativamente
constante sobre el tejido, a lo largo de la longitud de las
superficies de obturación 39 y 40. La anchura de las superficies de
obturación 39 y 40 puede ser ajustada de manera que se garantice que
la fuerza de cierre, dividida por la anchura, es aproximadamente
constante a lo largo de la longitud.
En una realización, un tope 90, hecho de un
material aislante, está situado en el instrumento con el propósito
de mantener una separación mínima de al menos aproximadamente 0,03
milímetros entre las superficies de obturación 39 y 40, tal y como
se muestra en la Figura 3. Preferiblemente, el tope mantiene una
distancia de separación mínima comprendida en el intervalo entre
aproximadamente 0,03 milímetros y aproximadamente 0,16 milímetros.
El tope 90 reduce la posibilidad de cortocircuitos entre las
superficies de obturación 39 y 40. Se prevé que el tope 90 pueda
situarse próximo a los pivotes 41 y 42, próximo al poste 33 ó
adyacente a las superficies de obturación 39 y 40 susceptibles de
oponerse.
En otra realización, el instrumento 10 incluye
un segundo tope o tope alternativo 95 que está diseñado para
mantener una separación mínima de al menos 0,03 milímetros
aproximadamente entre las superficies de obturación 39 y 40, tal
como se muestra en la Figura 2. Preferiblemente, el tope 90 y/o el
tope 95 mantienen una distancia de separación dentro del intervalo
entre aproximadamente 0,03 milímetros y aproximadamente 0,16
milímetros. Puede utilizarse también una pluralidad de topes 90 y/o
95 (o bien diversas configuraciones de los topes 90, 95) para
lograr este propósito.
Los siguientes párrafos numerados revelan
aspectos adicionales de la invención.
1. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico para la
obturación de tejido, que comprende:
un mango, que tiene, fijado al mismo, un tubo
alargado, de tal manera que el tubo incluye unos primer y segundo
miembros de mordaza, fijados a un extremo distal del mismo, de modo
que los miembros de mordaza son susceptibles de moverse desde una
primera posición, para aproximar el tejido, hasta al menos una
posición subsiguiente para asir el tejido entre ellos, de tal
manera que cada uno de los miembros de mordaza incluye una
superficie de obturación conductora de la electricidad, y el mango
incluye un mango fijo y un mango móvil, siendo el mango móvil
susceptible de moverse con respecto al mango fijo con el fin de
efectuar el movimiento de los miembros de mordaza desde la primera
posición hasta la al menos una posición subsiguiente, al objeto de
asir el tejido;
medios para conectar los miembros de mordaza a
una fuente de energía
electro-quirúrgica de tal modo que las superficies
de obturación susceptibles de oponerse son capaces de conducir
energía electro-quirúrgica a través del tejido que
se sujeta entre ellas;
un tope, destinado a mantener una distancia de
separación mínima de al menos 0,03 mm entre las superficies de
obturación susceptibles de oponerse; y
medios para mantener una fuerza de cierre
comprendida en el intervalo entre aproximadamente 3 kg/cm^{2} y
aproximadamente 16 kg/cm^{2} entre las superficies de obturación
susceptibles de oponerse.
2. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con el párrafo 1, en el cual los medios de conexión incluyen:
una barra de empuje, destinada a conectar el
primer miembro de mordaza a una fuente de energía
electro-quirúrgica; y
un tubo conductor, destinado a conectar el
segundo miembro de mordaza a la fuente de energía
electro-quirúrgica.
3. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con el párrafo 1 ó el párrafo 2, en el cual los medios de
mantenimiento incluyen un trinquete dispuesto dentro del mango fijo,
y de al menos una interfaz mecánica de bloqueo mutuo
complementaria, dispuesta en el mango móvil, de tal forma que el
trinquete y la interfaz mecánica de bloqueo mutuo complementaria
proporcionan al menos una posición de bloqueo mutuo para mantener
una fuerza de cierre comprendida en el intervalo entre
aproximadamente 7 kg/cm^{2} y aproximadamente 13 kg/cm^{2}
entre las superficies de obturación susceptibles de oponerse.
4. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con uno cualquiera de los párrafos precedentes, en el cual la
fuerza de cierre está comprendida en el intervalo entre
aproximadamente 4 kg/cm^{2} y aproximadamente 6,5
kg/cm^{2}.
5. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con uno cualquiera de los párrafos precedentes, en el cual el tope
se ha dispuesto en al menos una de las superficies de
obturación.
6. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con uno cualquiera de los párrafos precedentes, en el cual el tope
se ha dispuesto adyacente a al menos una de las superficies de
obturación.
7. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con uno cualquiera de los párrafos precedentes, en el cual el tope
mantiene una distancia de separación mínima entre las superficies de
obturación comprendida en el intervalo entre aproximadamente 0,03
milímetros y aproximadamente 0,16 milímetros.
Claims (10)
1. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico (10) para
la obturación de tejido, que comprende:
un mango (14), que tiene, fijado al mismo, un
tubo alargado (13), de tal manera que el tubo (13) incluye unos
primer y segundo miembros de mordaza (15, 16), fijados a un extremo
distal (12) del mismo, de modo que los miembros de mordaza (15, 16)
son susceptibles de moverse desde una primera posición, para
aproximar el tejido, hasta al menos una posición subsiguiente para
asir el tejido entre ellos, de tal manera que cada uno de los
miembros de mordaza (15, 16) incluye una superficie de obturación
conductora de la electricidad, y el mango (14) incluye un mango
fijo (50) y un mango móvil (52), siendo el mango móvil (52)
susceptible de moverse con respecto al mango fijo (50) con el fin
de efectuar el movimiento de los miembros de mordaza (15, 16) desde
la primera posición hasta la al menos una posición subsiguiente, al
objeto de asir el tejido, y de modo que las superficies de
obturación susceptibles de oponerse (39, 40) incluyen un material
carente de adherencia para reducir la adherencia del tejido durante
el procedimiento de obturación;
medios para conectar los miembros de mordaza
(15, 16) a una fuente de energía electro-quirúrgica
de tal modo que las superficies de obturación susceptibles de
oponerse (39, 40) son capaces de conducir energía
electro-quirúrgica a través del tejido que se
sujeta entre ellas;
caracterizado por
un tope (90), dispuesto en una de las
superficies de obturación susceptibles de oponerse (39, 40), con el
fin de mantener una distancia de separación mínima de al menos
aproximadamente 0,03 milímetros entre las superficies de obturación
susceptibles de oponerse (39, 40); y
un trinquete (60), dispuesto en un de los mangos
fijo y móvil (50, 52), y al menos una interfaz mecánica de bloqueo
mutuo complementaria (55, 62), dispuesta en el otro de los mangos
fijo y móvil (50, 52), de tal modo que el trinquete (60) y la
interfaz mecánica de bloqueo mutuo complementaria (62) proporcionan
al menos una posición de bloqueo mutuo para mantener una fuerza de
cierre comprendida en el intervalo entre aproximadamente 3
kg/cm^{2} y 16 kg/cm^{2} entre las superficies de obturación
susceptibles de oponerse (39, 40).
2. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con la reivindicación 1, en el cual el material carente de
adherencia es un revestimiento que se deposita en las superficies de
obturación susceptibles de oponerse (39, 40).
3. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con la reivindicación 1 ó la reivindicación 2, en el cual el
revestimiento carente de adherencia se selecciona de entre un grupo
de materiales consistente en: nitruros y aleaciones de
níquel/cromo.
4. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con la reivindicación 3, en el cual el revestimiento carente de
adherencia incluye al menos uno de entre: TiN, ZrN, TiAlN, CrN,
aleaciones de níquel/crono con una proporción de Ni/Cr de
aproximadamente 5:1, Inconel 600, Ni200 y Ni201.
5. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con la reivindicación 1, en el cual las superficies de obturación
susceptibles de oponerse (39, 40) están fabricadas de un material
carente de adherencia.
6. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con la reivindicación 5, en el cual el material carente de
adherencia es una aleación de níquel/cromo.
7. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con la reivindicación 6, en el cual el material carente de
adherencia incluye al menos uno de entre las aleaciones de
níquel/crono con una proporción de Ni/Cr de aproximadamente 5:1,
Inconel 60, Ni200 y Ni201.
8. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el cual
al menos uno de los miembros de mordaza (15, 16), los mangos (15) y
el tubo alargado (13) incluye un material aislante dispuesto en
él.
9. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con la reivindicación 8, en el cual el material aislante es un
revestimiento aislante.
10. Un instrumento
electro-quirúrgico bipolar laparoscópico de acuerdo
con la reivindicación 8, en el cual el material aislante es una
funda aislante.
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