WO2010128150A1 - Medizinisches instrument - Google Patents

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WO2010128150A1
WO2010128150A1 PCT/EP2010/056281 EP2010056281W WO2010128150A1 WO 2010128150 A1 WO2010128150 A1 WO 2010128150A1 EP 2010056281 W EP2010056281 W EP 2010056281W WO 2010128150 A1 WO2010128150 A1 WO 2010128150A1
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medical instrument
instrument according
reflection
reflection element
section
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PCT/EP2010/056281
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English (en)
French (fr)
Inventor
Iris Blum
Martin Sippel
Original Assignee
B. Braun Melsungen Ag
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Publication date
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods, e.g. tourniquets
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403—Needle locating or guiding means
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    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3401—Puncturing needles for the peridural or subarachnoid space or the plexus, e.g. for anaesthesia
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    • A61B17/3417—Details of tips or shafts, e.g. grooves, expandable, bendable; Multiple coaxial sliding cannulas, e.g. for dilating
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    • A61N1/05—Electrodes for implantation or insertion into the body, e.g. heart electrode
    • A61N1/0551—Spinal or peripheral nerve electrodes
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    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3925—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers ultrasonic

Definitions

  • the present invention relates to a medical instrument having at least one instrument section insertable into body tissue of a patient, which has a surface structure reflecting ultrasonic waves, wherein the surface structure comprises a plurality of reflection elements.
  • Medical instruments of the type described above may have one, two, three or more instrument sections and are used to treat patients, for example in the form of cannulas or endoscopic instruments. Often it is very important to know the exact position and optionally also an orientation of the instrument inside the patient's body.
  • One possibility for determining the position and / or orientation of the at least one instrument section in the patient's body is to make the at least one instrument section visible by means of ultrasound. However, especially with very small diameters of the at least one instrument section this is only poorly or not at all visible under ultrasound observation. Therefore, it has already been proposed to provide the at least one instrument section with a surface structure comprising a plurality of reflection elements.
  • a medical instrument with such a surface structure is known for example from US 6,053,870. However, with the known surface structure, the at least one instrument section can only be made visible to a limited extent.
  • An optimized in the proposed manner surface structure significantly increases the visibility of the at least one instrument section under ultrasound observation.
  • the formation of reflection element groups by three to nine reflection elements makes it possible to create or define optimized visible substructures of the surface structure.
  • a representation of the at least one instrument section under ultrasound observation can be improved in a simple manner for facilitating the finding of a position and / or orientation of the at least one instrument section in the body of a patient.
  • the visibility of the reflection element groups is improved in particular by the fact that a single larger reflection line or a greater length of the same can be generated by the individual reflection elements as a whole, whereby a reflectivity for the ultrasonic waves can be improved even with a very small surface.
  • By appropriate choice of size and arrangement of the reflection elements can be achieved that a total of these together enlarged pixel, which is also referred to as "pixels" is visible under ultrasound observation or the reflection elements remain individually recognizable.
  • a reflection element group if it is defined by three reflection elements.
  • an enlarged pixel which is also referred to as a "pixel”
  • the reflective elements are sufficiently large and spaced far enough apart, they can also be made visible separately by ultrasonic irradiation.
  • the reflection Element group with three reflection elements also form so that they themselves can already indicate an orientation of the at least one instrument section.
  • the medical instrument can be produced particularly easily if all reflection element groups are of identical design. They are then visible under ultrasound control in an identical manner.
  • each reflection element group comprises at least two reflection elements, which are arranged offset to one another in the longitudinal direction of the instrument section.
  • the two, three or even more staggered reflection elements can be arranged offset parallel to a longitudinal axis of the instrument section.
  • they can also be arranged offset relative to each other in the circumferential direction.
  • a longitudinal direction defined by the at least one instrument section can thus be visualized optimally under the control of ultrasound.
  • the at least two reflection elements arranged offset from one another in the longitudinal direction of the instrument section have different sizes and / or different shapes.
  • it can mean that a surface of the instrument section surface covered by them varies in size.
  • geometrically similar shapes of the staggered reflection elements which, however, cover different sized surface areas of the at least one instrument section.
  • the medical instrument is particularly simple to manufacture if the at least two reflection elements arranged offset from one another in the longitudinal direction of the instrument section are of identical construction. Furthermore, it can be advantageous if a distance in the longitudinal direction between two reflection elements of a reflection element group which are offset from each other in the longitudinal direction of the instrument section corresponds to the Y-axis corresponds to a length of the smaller of the reflection elements in the longitudinal direction and Y has a value in the range of 0.5 to 8 has.
  • Provide reflection elements at the specified distance from each other in particular makes it possible to recognize corresponding structures still sufficiently well resolved under ultrasound observation.
  • Y has a value in the range of 2 to 5.
  • Such a defined distance makes it possible to optimally introduce the structures of individual reflection elements into a total structure of a reflection element group which can be detected by ultrasound observation.
  • a reflection element group spacing in the longitudinal direction between two reflection element groups offset in the longitudinal direction of the instrument section corresponds to Z times a length of the smallest of the reflection elements in the longitudinal direction and Z has a value in the range of 0.5 to 8 has.
  • a distance of the reflection element groups from each other in the specified range makes it possible to detect the individual reflection element groups safely separated from each other under ultrasound observation.
  • Z has a value in the range of 2 to 5. Corresponding spacing ratios make it possible to identify the reflection element groups in an optimized and clearly separated manner under ultrasound observation.
  • each reflection element group comprises at least two reflection elements, which are arranged offset transversely to the longitudinal direction of the instrument section in the circumferential direction.
  • This embodiment has the advantage that each reflection element group, even if the at least one instrument section is rotated about its longitudinal axis, well in Ultrasound image is visible. Two, three, four or more reflection elements can be offset in the circumferential direction.
  • the embodiment of the medical instrument is particularly simple if the at least two reflection elements arranged offset transversely to the longitudinal direction of the instrument section in the circumferential direction are identical.
  • each reflection element is designed to be mirror-symmetrical with respect to a mirror plane containing a longitudinal axis of the instrument section.
  • Such reflection elements can be produced particularly easily. Furthermore, due to their symmetry they can indicate an orientation of the at least one instrument section even under appropriate conditions.
  • each reflection element group is mirror-symmetrical with respect to a mirror plane containing a longitudinal axis of the instrument section.
  • the reflection element groups of the surface structure could be arranged arbitrarily.
  • the surface structure is overall mirror-symmetrical with respect to a mirror plane containing a longitudinal axis of the instrument section. This makes it possible to directly display an orientation and position of the at least one instrument section to an operator of the instrument under ultrasound observation.
  • an orientation for example a rotational position
  • the surface structure as a whole extends circumferentially with respect to a longitudinal axis of the instrument section over an angular range of at most 180 °.
  • an orientation for example, a distal end of the instrument section, which is not formed rotationally symmetric, clearly indicate by means of the surface structure.
  • offset in the circumferential direction arranged reflection elements define the angular range. With an appropriate arrangement of the circumferentially offset reflection elements arranged relative to a longitudinally displaced reflection element, the latter can be even more clearly visible under ultrasound observation.
  • a single, offset in the longitudinal direction reflection element can be made visible under ultrasound improved as well.
  • the angle range is a maximum of 160 °.
  • a limitation to this angular range allows a further optimized visibility of the surface structure for determining an orientation of the at least one instrument section. It is favorable if the angular range is at least 50 ° and a maximum of 130 °.
  • a particularly good visibility of the surface structure can be achieved if the reflection elements each extend in the circumferential direction with respect to a longitudinal axis of the instrument section over a reflection element angle range of about 5 ° to about 80 °.
  • the reflection elements each extend in the circumferential direction with respect to a longitudinal axis of the instrument section over a reflection element angle range of about 5 ° to about 80 °.
  • the reflective element angle range has a value in a range of about 10 ° to about 70 °.
  • two or so Even more reflection elements are optically separated from each other under ultrasound observation, even if they are offset in the circumferential direction relative to the longitudinal axis of the at least one instrument section.
  • the at least one instrument section is designed in the form of a hollow shaft.
  • a channel can be formed through the hollow shaft through which instruments can be inserted into a patient's body.
  • a hollow shaft is also suitable for introducing fluids into or out of a patient's body.
  • the reflection elements are designed in the form of recesses and / or projections. These can be easily manufactured and, by forming border lines and / or surfaces formed on the surface of the at least one instrument section due to the depressions or projections, allow an increased reflectivity for ultrasound to be achieved.
  • the shaft In order, in particular, to prevent a hollow shaft being undesirably perforated, it is advantageous for the shaft to comprise a wall and for a height and / or a depth of the reflection elements to be smaller than a thickness relative to a longitudinal axis of the instrument section Wall. This ensures that the wall of the shaft can be closed continuously.
  • the height and / or the depth of the reflection elements is at most half as large as the thickness of the wall. This also ensures sufficient reflectivity.
  • the height or the depth of at least one of the reflection elements changes parallel to the longitudinal direction of the instrument section.
  • the height or the depth of all reflection elements can correspond to be provided. It can thus be achieved, for example, that a reflectivity of the surface structure for ultrasound in certain preferred directions becomes particularly large.
  • the height or the depth of at least one of the reflection elements changes in the circumferential direction with respect to the longitudinal direction of the instrument section. It is also conceivable, of course, to design all reflection elements in a corresponding manner. Due to the variable height, a reflectivity of the reflection elements in certain areas thereof can be increased or reduced, which can be easily detected by an operator under the supervision of ultrasound and can thus be used to improve the visibility of the instrument section.
  • At least one reflection element of each reflection element group has an edge or side surface extending transversely to a longitudinal direction of the instrument section.
  • At least one reflection element group comprises an odd number of reflection elements.
  • all reflection element groups may include an odd number of reflection elements.
  • three, five, seven or nine reflection elements can form a reflection element group.
  • each reflection element group defines at least two reflection element planes spaced apart in the longitudinal direction. These can be made optimally visible with appropriate training and arrangement of reflection elements. In particular, it is thus possible to define rows of reflection elements which extend transversely to the longitudinal direction and intersect the reflection element planes. The rows can, in particular, form the instrument section completely or partially annularly surrounding structures.
  • At least one reflection element plane is defined only by a single reflection element.
  • Other reflection element planes can also be defined, for example, by two or more reflection elements. In this way, particularly sharp structures can be made visible under ultrasound.
  • the reflection element planes extend transversely to the longitudinal direction of the at least one instrument section.
  • annular or partially annular structures can be formed.
  • distances under ultrasound observation inside the body can be determined simply and reliably.
  • the at least one instrument section with one of the proposed surface structures is thus also suitable as a standard for length measurements in body tissue.
  • a reflectivity of a reflection element can be further increased if a lateral boundary of a depression is bead-like and protrudes at least in sections slightly beyond an outer surface of the at least one instrument section. It is also conceivable to form all the lateral boundaries of a depression in this shape bead-like.
  • the instrument is particularly easy to produce if at least one reflection element of a reflection element group is in the form of a triangle. It is conceivable to form two, three or all reflection elements of a reflection element group in the form of triangles. Due to their symmetry, triangles are excellently suited to be used as individual reflectors. Onselement to make an orientation of the at least one instrument section visible.
  • the triangle is in the form of an isosceles triangle.
  • the triangle is in the form of an isosceles triangle.
  • an orientation of the at least one instrument section can be determined directly under ultrasound control.
  • the number of reflection element groups lies in a range of 3 to 25.
  • the number of reflection element groups is in a range of 7 to 15.
  • the medical instrument is particularly easy to produce if the reflection elements are formed by laser processing of the at least one instrument section.
  • the at least one instrument section in contrast to an injection of the surface structure into the at least one instrument section, it can be avoided that it is undesirably squeezed.
  • a microstructure of the reflection elements can be created by the laser processing, which can additionally increase a reflectivity.
  • the tip may define a tip plane inclined relative to a longitudinal direction defined by the instrument section, for example through an end face of the tip.
  • the reflection element groups can connect directly to the proximal end of the tip.
  • a distance between a proximal end of the tip and a distal end of a reflection element group provided adjacent to the tip corresponds to X times the length of the tip and X lies in a range of 0.5 to 5.
  • it may itself or a part thereof define a reflection element for ultrasound, for example an end face of the tip inclined relative to a longitudinal axis of the instrument section.
  • a distance in the specified range makes it possible to make visible the reflection element formed by the tip clearly separated from the nearest reflection element of the adjacent reflection element group under ultrasound observation.
  • X is in a range of 1.3 to 2. Such a distance makes it possible to accurately indicate the position of a distal end of the tip under ultrasound observation while avoiding weakening of the tip.
  • the medical instrument comprises an instrument section in the form of a cannula.
  • the cannula may be designed to be electrically conductive in order to enable the function of a stimulation cannula. Such cannulas are particularly suitable for use in anesthesia.
  • the cannula is in the form of a stimulation cannula for nerve blocks.
  • it may be designed to be completely, partially and / or selectively electrically conductive in order to stimulate body tissue, for example nerve tracts, by electrical signals, in particular currents.
  • the at least one instrument section has an outer surface which comprises the surface structure reflecting the ultrasonic waves and which is provided with an electrically insulating layer.
  • the layer channel may be formed in the form of a coating or in the form of a sleeve or sleeve pushed onto the instrument section.
  • the layer is made of an insulating material.
  • electrical currents can be conducted through the at least one instrument section, for example all the way to a tip thereof, without any body tissue, with the exception of the tip, being able to be acted upon by contact with the instrument section.
  • the instrument becomes particularly simple and cost-effective if the insulating material is a plastic or a ceramic.
  • a plastic as well as a ceramic can be sprayed onto the at least one instrument section.
  • plastics can also be applied by means of a bath coating.
  • the instrument comprises an electrical connection device for connecting the instrument to a current or voltage source.
  • the instrument can thus be applied in a simple manner with currents for introduction into a patient's body.
  • FIG. 1 shows an overall perspective view of a medical instrument
  • FIG. 2 shows a perspective view of a distal end of an instrument section of the instrument shown in FIG. 1, which can be inserted into body tissue of a patient;
  • FIG. 3 shows an enlarged plan view of a partial region of the instrument section shown in FIG. 2, comprising a reflection element group;
  • Figure 4a is a sectional view taken along line 4a-4a in Figure 3;
  • Figure 4b is a sectional view taken along line 4b-4b in Figure 3;
  • Figure 4c is a sectional view taken along line 4c-4c in Figure 3;
  • FIG. 4d shows a view analogous to FIG. 4c of an alternative embodiment of a reflection element
  • FIG. 5 a sectional view analogous to FIG. 4a of an alternative embodiment of a reflection element
  • FIG. 6 shows a plan view of a further alternative embodiment of a reflection element
  • Figure 7 is a sectional view taken along line 7-7 in Figure 6;
  • FIG. 8a shows a side view of a distal end of a further embodiment of a medical instrument
  • FIG. 8b shows a side view in the direction of the arrow A of the exemplary embodiment shown schematically in FIG. 8a;
  • Figure 8c is a sectional view taken along line 8b-8b in Figure 8a;
  • FIG. 9a shows a side view of a distal end of a further embodiment of a medical instrument
  • FIG. 9b shows a side view in the direction of the arrow B of the exemplary embodiment shown schematically in FIG. 9a;
  • FIG. 9c shows a sectional view along line 8b-8b in FIG. 8a.
  • a medical instrument is exemplified in FIG. 1 by the reference numeral 10 and designed in the form of a stimulation cannula for nerve blocks. It comprises an elongated instrument section 12, which can be inserted into the body tissue of a patient, in the form of a hollow shaft 14 which forms a cannula 16.
  • a proximal end of the instrument section 12 is coupled to a cuboid coupling part 18, which has a sleeve-shaped connecting piece 20 pointing in the distal direction into which a proximal end of the instrument section 12 is inserted.
  • a receptacle (not shown) is provided. formed, in which a connector 22 is inserted.
  • the connector 22 makes it possible to establish an electrically conductive connection between a connecting line 24 and the coupling part 18.
  • the connector 22 and the coupling part 18 are designed such that an electrically conductive connection between the connecting line 24 and the cannula 16 can be produced.
  • a further connector 26 is provided, which is connectable to a power or voltage source.
  • the cannula 16 defines in its interior a coaxially to a longitudinal axis 30 of the shaft 14 extending channel 32.
  • the connectable to the coupling member 18 connector 22 is also inextricably coupled to a connection hose 28 which, when the connector 22 is coupled to coupling member 18, is in fluid communication with the channel 32.
  • a connecting stub 34 Arranged at a proximal end of the connecting tube 28 is a connecting stub 34, which may for example be coupled to a syringe for directing fluids through the connecting tube 28 and through the channel 32 to a distal end 36 and injecting it into a patient's body.
  • the distal end 36 of the instrument section 12 is shaped in the form of a tip 38 defining a tip plane inclined relative to the longitudinal axis 30, through an oval, annular end surface 40 surrounding an exit opening 42 of the cannula 16.
  • a distal end of the tip 38 may be in the form of a sharp or cutting projection 44 to facilitate insertion of the instrument section 12 into body tissue.
  • a length 46 of the tip 38 extends between a distal end of the projection 44 and a proximal end of the end surface 40.
  • an outer surface 48 of the shaft 14 is provided with a surface structure indicated overall by the reference numeral 50.
  • This comprises a plurality of reflection elements 52, 54 and 56.
  • Each three reflection elements, namely the reflection flexion elements 52, 54 and 56 form a substructure of the surface structure 50 in the form of a reflection element group 58.
  • a total of five reflection element groups 58 are provided, each comprising three reflection elements 52, 54 and 56.
  • the reflection element groups 58 are all formed identically and will be explained in more detail below in connection with FIG.
  • All three reflective elements 52, 54 and 56 are formed in the form of recesses 62, which each have the shape of an isosceles triangle in plan view.
  • Each triangle 60 has a tip 64 oriented proximally parallel to the longitudinal axis 30 and an edge 66 opposite the tip 64 which defines a transition region between an inner side surface 68 of the depression 62 and the surface 48.
  • the side surface 68 defines a plane that is transverse, in particular perpendicular, to the longitudinal axis 30.
  • a first reflection element plane 70 defined by the reflection element 52 extends through a center of gravity 72 of the reflection element 52. Overall, the reflection element 52 is mirror-symmetrical to a plane of symmetry 74 containing the longitudinal axis 30.
  • the reflection element 52 is offset both relative to the reflection element 54 and to the reflection element 56 in the longitudinal direction, that is to say parallel to the longitudinal axis 30 of the instrument section 12.
  • a distance 76 is defined by the distance between the first reflection element plane 70 and a second reflection element plane 78, which runs perpendicular to the longitudinal axis 30 and contains the centers of gravity 72 of the reflection elements 54 and 56.
  • the side surfaces 68 of the recesses 62 defining the reflection elements 54 and 56 define a plane parallel to the second reflection element plane 78.
  • the reflection elements 54 and 56 are arranged and formed mirror-symmetrically with respect to the plane of symmetry 74.
  • Each reflection element 54 or 56 is also mirror-symmetrical to a plane of symmetry 80 and 82, respectively, which each contain the center of gravity of the respective reflection element 54 or 56 and the longitudinal axis 30.
  • the planes of symmetry 80 and 82 are each rotated with respect to the plane of symmetry 74 by an opening angle 84, which may have a value in a range of 25 ° and 65 °.
  • Both the reflection elements 54 and 56 and the reflection element 52 extend in the circumferential direction 86 as a whole over a reflection element angle range 88, which may have a value in a range of 5 ° to 80 °.
  • the reflective element angle range 88 has a value in the range of about 10 ° to about 70 °. In the reflection angle range shown in FIG. 4b, its value is approximately 50 °.
  • the surface structure 50 extends over an angular range 110, which is defined by the reflection elements 54 and 56. In particular, it has a value of a maximum of 180 °, preferably a maximum of 160 °.
  • Each reflection element group 58 thus comprises two reflection elements 54 and 56, which are arranged offset transversely to the longitudinal axis 30 of the instrument section 12 in the circumferential direction 86, by an angle which corresponds to twice the opening angle 84.
  • a depth 90 of the recesses 82 is smaller than a thickness 92 of a wall 94 of the shaft 14.
  • the depth 90 corresponds to about half the thickness 92.
  • the depth 90 as in the in Figures 1 to 3 and 4a to 4c and 5-7 illustrated embodiments, be constant over the entire defined by the triangles 60 area.
  • a depth 90 of the depression 62 " ie a distance of a bottom 63" of the depression 62 "from the surface 48, decreases from a maximum value starting from the inner side surface 68" in the direction of the tip 64 ", as schematically illustrated in Figure 4d
  • the bottom 63 " is then inclined with respect to the longitudinal axis 30.
  • depth 90 may decrease to zero as far as tip 64.
  • Each of the reflection elements 52, 54 and 56 has, parallel to the longitudinal axis 30, a length 96 which corresponds to a height of the isosceles triangles 60.
  • the length 96 preferably has a value of 0.3 ⁇ 0.2 mm.
  • a length 98 of the edge 66 preferably also has a value of 0.3 ⁇ 0.2 mm.
  • the triangles 60 may also form equilateral triangles 60.
  • a distance 100 between a proximal end of the tip 38 and the first reflection element plane 70 of the reflection element group 58 closest to the tip 38 is approximately 1.3 to 2 times the length 46 of the tip 38. The distance 100 is thus greater
  • the distance 76 corresponds to about 0.5 to 8 times the length 96. It may have a value in the range between 0.2 mm to 1.0 mm.
  • An outer diameter 102 of the cannula 16 preferably has a value in a range of 0.2 to 3.0 mm.
  • An inner diameter 104 of the channel 32 preferably has a value in the range of 0.1 mm to 2.5 mm.
  • the thickness 92 of the wall 94 is preferably in a range of 0.01 mm to 0.07 mm.
  • a reflection element group spacing 106 between adjacent reflection element groups 58 preferably corresponds to the distance 76.
  • the reflection element group spacing 106 is defined by the distance between a second reflection element plane 78 and a first reflection element plane 70 of the proximal reflection element group 54.
  • the surface structure 50 comprises at least two reflection element groups 54, each having at least three and a maximum of nine reflection elements 52, 54 and 56.
  • the cannula 16, which is preferably made of a metal, is externally provided with an electrically insulating layer 108 which leaves only the end face 40 and the projection 44, optionally also only the projection 44, uncovered.
  • the layer 108 is made of a plastic, preferably of polytetrafluoroethylene (PTFE).
  • the layer 108 may alternatively be formed of other plastics or of electrically insulating ceramic materials.
  • the reflection elements 52 and 54 or 56 may differ in their shape and size.
  • Geometric shapes deviating from the triangular shape are also conceivable for forming the reflection elements 52, 54 and 56, in particular polygons, for example squares, pentagons or hexagons, and star-shaped, circular or oval reflection elements.
  • Particularly preferred embodiments of the recesses 62 have edges 66 or inner side surfaces 68, which extend transversely to the longitudinal axis 30.
  • the reflective elements 52, 54 and 56 may be formed in the form of protrusions.
  • the height and the depth 90 of at least one of the reflection elements 52, 54 and 56 in the circumferential direction 86 with respect to the longitudinal direction 30 of the instrument section 12 may also change.
  • the reflection elements 52, 54 and 56 are preferably produced by laser processing, that is, the surface 48 of the cannula 16 is exposed to laser radiation of suitable wavelength and intensity in order to evaporate the wall 94 to form the recesses 62.
  • a lateral boundary of a recess 62 "" which is shown schematically in Figures 6 and 7, beaded like form, that is, in the form of a circumferential bead 112, which extends at least in sections, preferably circumferentially, slightly over the outer surface 48 of the instrument section 12. Due to this special design of the recess 62 "", a reflectivity of the surface structure 50 for ultrasonic waves can be further increased.
  • Inner side surfaces 68 and 114 of the depressions 62 may in particular be oriented perpendicular to the longitudinal axis 30 or in such a way that they contain the longitudinal axis 30.
  • side surfaces 114 'and an unillustrated side surface 68' may be inclined so as to intersect the longitudinal axis 30 at one point. In this way, a reflectivity of individual reflection elements 52 'and 52' ", as shown in Figures 4a and 5, are additionally increased.
  • the reflection elements 52 alone are typically clearer and more clearly recognizable, the reflection elements 54 and 56 together with the reflection elements 52 each form groups of three, which are much better visible under ultrasound observation with the eye as successively arranged reflection elements 52 alone.
  • FIGS. 8a, 8b and 8c show diagrammatically a distal end region of an elongated instrument section 12 'of another medical instrument 10' which can be inserted into body tissue of a patient.
  • the instrument section 12 ' is in the form of a hollow shaft 14' which defines a cannula 16 '.
  • the essential difference to the stimulation cannula shown schematically in FIGS. 1 and 2 is the surface structure 150 modified with respect to the surface structure 50.
  • This in turn comprises a plurality of reflection elements 152, 154 and 156, which are arranged and formed regularly on the shaft 14 'in a defined manner.
  • the reflection elements 152, 154 and 156 may all be identical, for example, like the reflection Elements 52, 54 and 56, so that reference may be made to the above description with regard to their specific embodiment, in particular the explanations in connection with Figures 1 to 4b.
  • the reflection elements 152, 154 and 156 may also be formed in the form of the reflection elements 52 ', 52 ", 52'" and 52 "" described in connection with FIGS. 4c to 7.
  • reflection elements for forming the surface structures 50, 150, that is, for example, a reflection element 152 in the form of the reflection element 52 "" and a reflection element 154 in the form of the reflection element 52 'or 52 ".
  • three reflection elements 152, 154 and 156 form a substructure of the surface structure 150 in the form of a reflection element group 158.
  • a total of 14 reflection element groups are provided, each with a reflection element 152, 154 and 156, one of the Reflection element groups 158 additionally comprises a further reflection element 152.
  • marker groups 160 and 162 are defined by the reflection element groups 158.
  • the labeling group 160 adjoins the proximal end directly to the tip 138 of the cannula 16 '. It comprises three reflection element groups 158 and a single reflection element 152.
  • the reflection element groups 158 are mirror-symmetrical to a mirror plane 169 containing the longitudinal axis 130 of the shaft 14 ', the reflection elements 152 being arranged such that they are converted into themselves by reflection at the mirror plane 169
  • the reflection elements 154 and 156 are mirrored into the other reflection element 156 or 154, respectively.
  • the mirror plane 169 containing the longitudinal axis 130 can be converted into itself by a second mirror plane 170 extending perpendicular to it.
  • the single reflection element 152 Directly adjacent to the tip 138 is the single reflection element 152. It may also be considered to belong to the most distal reflection element group 158, which then comprises a total of four reflection elements.
  • reflection elements 152 Following in the distal direction and arranged parallel to the longitudinal axis 130 reflection elements 152 are each offset by the distance 164 to each other. Also each identically formed reflection elements 154 and 156 are arranged parallel to the longitudinal axis 130 offset by the distance 164 to each other, if they belong to the same marking group 160 or 162.
  • the marker groups 160 and 162 are slightly spaced or separated, with a proximal end of the most proximal reflective element 152 of the marker group 160 and the most distal end of the reflective elements 154 and 156 of the most distal reflective element group 158 of the marker group 162 spaced apart by the distance 166.
  • a distance 146 of the most distal reflection element from the distal end 144 of the tip 138 is only slightly larger than a length of the tip 138, so that, in other words, the surface structure 150 adjoins the tip 138 almost directly proximal.
  • the distance 146 is preferably in a range of 1.5 to 2 mm, and is preferably 1.7 mm.
  • a distance 167 of a proximal end of the marker group 160 from the end 144 is preferably in a range of 4.5 mm to 5.5 mm, and is preferably 5 mm.
  • a distance of a proximal end of the marker group 162 from the end 144 is preferably in a range of 9 mm to 11 mm, and is preferably 10 mm.
  • the distance 144 is preferably in a range of 0.8 mm to 1.2 mm, and is preferably 1 mm.
  • the distance 166 is preferably in a range of 0.9 mm to 1.5 mm, and is preferably 1.2 mm.
  • the tip 138 is formed in principle analogous to the tip 38 and defines an outlet opening 142 with a substantially annular end surface 140 inclined relative to the longitudinal axis 130.
  • the surface structure 150 comprises a total of four marking groups, namely two marking groups 160 and 162, which are arranged mirror-symmetrically with respect to the mirror plane 170.
  • the marking groups 160 and 162 can also be converted by rotation by 180 ° about the longitudinal axis 130 into each other.
  • an opening angle 184 is schematically illustrated, which is defined by the angle defined between the mirror plane 169 and the planes of symmetry 180 and 182, which respectively contain the longitudinal axis 130 and the reflection elements 154 and 156. It is preferably in a range of 25 ° to 65 °, preferably it is 35 °.
  • the surface structure 150 facilitates the insertion of the cannula 16 'under ultrasound observation in addition, since virtually on two sides of the cannula 16', namely by mirror-symmetrically arranged with respect to the mirror plane 170 marking groups 160 and 162, the surface structure 150 under ultrasound observation virtually independent of a rotational position of Cannula 16 'about the longitudinal axis 130 is optimally detectable.
  • the arrangement of the surface structure 150 such that it adjoins the tip 138 almost directly on the proximal side also makes it possible to detect the position of the tip 138 particularly accurately under ultrasound observation.
  • the most distal reflection element 152 may even extend directly to the end surface 140 of the tip 138, so that in this case the distance 146 coincides with the length of the tip 138.
  • the marking groups 160 'and 162' are supplemented in the instrument 10 "to form the surface structure 150 'by two further marking groups 161 and 163.
  • the two identical marking groups 161 are each formed mirror-symmetrically to the mirror plane 170.
  • the marking group 161 closes on the proximal end to the marking group 162 'and is separated therefrom by the distance 172. It is preferably in a range of 1.8 mm to 2.6 mm and is preferably 2.2 mm.
  • the marking groups 161 and 163 are each spaced from each other by the same distance 172
  • the surface structure 150 of the instrument 10 'can also be supplemented only by one or two marking groups 161 formed symmetrically with respect to the mirror plane 170. Furthermore, the surface structure 150 'can also be supplemented by further marking groups 160', 162 ', 161 and / or 163, which can then adjoin the marking group 163 on the proximal side and can be spaced therefrom by the same distance 172, for example.
  • the number of reflection elements belonging to a reflection element group 158 or 158 ' may also be greater than three, preferably However, there are not more than nine reflection elements that define a reflection element group 158 or 158 '.
  • the number of reflective element groups 158 and 158 'for the respective marker groups 160, 162, 160', 162 ', 161 and 163 may vary and differ from the respective number in the schematically illustrated embodiments of the cannulas 16' and 16 "and thus also arbitrarily vary.
  • Figures 8a to 9c show only purely schematically the design of alternative surface structures 150 and 150 '.
  • the construction of the cannulas 16 'or 16 may correspond to the structure of the cannula 16, in particular a connection of the respective cannula 16' or 16" with a connecting line 24.

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Abstract

Um die Sichtbarkeit eines medizinischen Instruments mit mindestens einem in Körpergewebe eines Patienten einführbaren Instrumentenabschnitt, welcher eine Ultraschallwellen reflektierende Oberflächenstruktur aufweist, wobei die Oberflächenstruktur mehrere Reflexionselemente umfasst, unter Ultraschallbeobachtung weiter zu verbessern, wird vorgeschlagen, dass mindestens drei und maximal neun Reflexionselemente, welche relativ zueinander in definierter Weise angeordnet sind, eine Reflexionselementgruppe definieren und dass die Oberflächenstruktur mindestens zwei Reflexionselementgruppen umfasst.

Description

Medizinisches Instrument
Die vorliegende Erfindung betrifft ein medizinisches Instrument mit mindestens einem in Körpergewebe eines Patienten einführbaren Instrumentenabschnitt, welcher eine Ultraschallwellen reflektierende Oberflächenstruktur aufweist, wobei die Oberflächenstruktur mehrere Reflexionselemente umfasst.
Medizinische Instrumente der eingangs beschriebenen Art können einen, zwei, drei oder mehr Instrumentenabschnitte aufweisen und werden zur Behandlung von Patienten verwendet, beispielsweise in Form von Kanülen oder endoskopischen Instrumenten. Häufig ist es sehr wichtig, die genaue Position sowie optional auch eine Orientierung des Instruments im Inneren des Patientenkörpers zu kennen. Eine Möglichkeit, um die Position und/oder Orientierung des mindestens einen Instrumentenabschnitts im Patientenkörper zu bestimmen, besteht darin, den mindestens einen Instrumentenabschnitt mittels Ultraschall sichtbar zu machen. Insbesondere bei sehr kleinen Durchmessern des mindestens einen Instrumentenabschnitts ist dieser unter Ultraschallbeobachtung jedoch nur schlecht oder gar nicht sichtbar. Daher wurde bereits vorgeschlagen, den mindestens einen Instrumentenabschnitt mit einer Oberflächenstruktur zu versehen, die mehrere Reflexionselemente umfasst. Ein medizinisches Instrument mit einer solchen Oberflächenstruktur ist beispielsweise aus der US 6,053,870 bekannt. Allerdings kann mit der bekannten Oberflächenstruktur der mindestens eine Instrumentenabschnitt nur eingeschränkt sichtbar gemacht werden.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Sichtbarkeit eines medizinischen Instruments der eingangs beschriebenen Art unter Ultraschallbeobachtung weiter zu verbessern.
Diese Aufgabe wird bei einem medizinischen Instrument der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass mindestens drei und maximal neun Reflexionselemente, welche relativ zueinander in definierter Weise angeordnet sind, eine Reflexionselementgruppe definieren und dass die Oberflächenstruktur mindestens zwei Reflexionselementgruppen umfasst.
Eine in der vorgeschlagenen Weise optimierte Oberflächenstruktur erhöht die Sichtbarkeit des mindestens einen Instrumentenabschnitts unter Ultraschallbeobachtung signifikant. Die Ausbildung von Reflexionselementgruppen durch drei bis neun Reflexionselemente erlaubt es, optimiert sichtbare Unterstrukturen der Oberflächenstruktur zu schaffen beziehungsweise zu definieren. Durch entsprechende Anordnung von zwei oder mehr derartigen Reflexionselementgruppen kann auf einfache Weise eine Darstellung des mindestens einen Instrumentenabschnitts unter Ultraschallbeobachtung verbessert werden zur Erleichterung des Auffindens einer Position und/oder einer Orientierung des mindestens einen Instrumentenabschnitts im Körper eines Patienten. Die Sichtbarkeit der Reflexionselementgruppen wird insbesondere dadurch verbessert, dass durch die einzelnen Reflexionselemente insgesamt eine gegenüber nur einem einzigen Reflexionselement größere Begrenzungslinie beziehungsweise eine größere Länge derselben erzeugt werden kann, wodurch eine Re- flektivität für die Ultraschallwellen auch bei einer sehr kleinen Oberfläche verbessert werden kann. Durch entsprechende Wahl von Größe und Anordnung der Reflexionselemente kann erreicht werden, dass insgesamt ein durch diese gemeinsam vergrößerter Bildpunkt, der auch als "Pixel" bezeichnet wird, unter Ultraschallbeobachtung sichtbar wird oder die Reflexionselemente einzeln erkennbar bleiben.
Besonders einfach und trotzdem gut sichtbar unter Ultraschallbeobachtung wird eine Reflexionselementgruppe, wenn sie durch drei Reflexionselemente definiert ist. Durch entsprechende Anordnung kann so insgesamt ein vergrößerter Bildpunkt, der auch als "Pixel" bezeichnet wird, unter Ultraschallbeobachtung durch die die Reflexionselementgruppe ausbildenden Reflexionselemente entstehen. Wenn die Reflexionselemente ausreichend groß und weit genug voneinander beabstandet sind, können diese auch getrennt durch Ultraschallbestrahlung sichtbar gemacht werden. Ferner lässt sich die Reflexions- elementgruppe mit drei Reflexionselementen auch so ausbilden, dass sie selbst bereits eine Orientierung des mindestens einen Instrumentenabschnitts anzeigen kann.
Besonders einfach herstellen lässt sich das medizinische Instrument, wenn alle Reflexionselementgruppen identisch ausgebildet sind. Sie sind dann unter Ultraschallkontrolle in identischer Weise sichtbar.
Günstigerweise umfasst jede Reflexionselementgruppe mindestens zwei Reflexionselemente, die in Längsrichtung des Instrumentenabschnitts zueinander versetzt angeordnet sind. Insbesondere können die zwei, drei oder noch mehr versetzt angeordneten Reflexionselemente parallel zu einer Längsachse des Instrumentenabschnitts versetzt angeordnet sein. Ferner können sie auch relativ zueinander zusätzlich in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sein. Je nach Positionierung kann so eine vom mindestens einen Instrumentenabschnitt definierte Längsrichtung unter Ultraschallkontrolle optimiert sichtbar werden.
Zur Schaffung definierter Strukturen, die im Ultraschall optimiert sichtbar sind, kann es zudem vorteilhaft sein, wenn die mindestens zwei in Längsrichtung des Instrumentenabschnitts zueinander versetzt angeordneten Reflexionselemente unterschiedlich groß und/oder unterschiedlich geformt sind. Unterschiedlich groß kann insbesondere bedeuten, dass sich eine von ihnen bedeckte Fläche der Instrumentenabschnittoberfläche unterschiedlich groß ist. Denkbar sind ferner einander geometrisch ähnliche Formen der versetzt angeordneten Reflexionselemente, die jedoch unterschiedlich große Flächenbereiche des mindestens einen Instrumentenabschnitts bedecken.
Besonders einfach in der Herstellung wird das medizinische Instrument, wenn die mindestens zwei in Längsrichtung des Instrumentenabschnitts zueinander voneinander versetzt angeordneten Reflexionselemente identisch ausgebildet sind. Des Weiteren kann es vorteilhaft sein, wenn ein Abstand in Längsrichtung zwischen zwei in Längsrichtung des Instrumentenabschnitts zueinander versetzt angeordneten Reflexionselementen einer Reflexionselementgruppe dem Y-fa- chen einer Länge des kleineren der Reflexionselemente in Längsrichtung entspricht und dass Y einen Wert im Bereich von 0,5 bis 8 aufweist. Reflexionselemente im angegebenen Abstand voneinander vorzusehen ermöglicht es insbesondere, entsprechende Strukturen unter Ultraschallbeobachtung noch ausreichend gut aufgelöst zu erkennen.
Vorzugsweise weist Y einen Wert im Bereich von 2 bis 5 auf. Ein derart definierter Abstand gestattet es, die Strukturen einzelner Reflexionselemente optimiert in eine unter Ultraschallbeobachtung erkennbare Gesamtstruktur einer Reflexionselementgruppe einzubringen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein Reflexionselementgruppenabstand in Längsrichtung zwischen zwei in Längsrichtung des Instrumentenabschnitts zueinander versetzt angeordneten Reflexionselementgruppen dem Z-fachen einer Länge des kleinsten der Reflexionselemente in Längsrichtung entspricht und dass Z einen Wert im Bereich von 0,5 bis 8 aufweist. Ein Abstand der Reflexionselementgruppen voneinander im angegebenen Bereich ermöglicht es, die einzelnen Reflexionselementgruppen unter Ultraschallbeobachtung sicher voneinander getrennt zu erkennen.
Günstigerweise weist Z einen Wert im Bereich von 2 bis 5 auf. Entsprechende Abstandsverhältnisse ermöglichen es, die Reflexionselementgruppen optimiert und deutlich voneinander getrennt unter Ultraschallbeobachtung zu erkennen.
Vorteilhaft ist es, wenn jede Reflexionselementgruppe mindestens zwei Reflexionselemente umfasst, die quer zur Längsrichtung des Instrumentenabschnitts in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sind. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass jede Reflexionselementgruppe auch dann, wenn der mindestens eine Instrumentenabschnitt um seine Längsachse verdreht ist, gut im Ultraschallbild sichtbar ist. Es können zwei, drei, vier oder mehr Reflexionselemente in Umfangsrichtung versetzt angeordnet sein.
Besonders einfach wird die Ausgestaltung des medizinischen Instruments, wenn die mindestens zwei quer zur Längsrichtung des Instrumentenabschnitts in Umfangsrichtung versetzt angeordneten Reflexionselemente identisch ausgebildet sind.
Günstig ist es, wenn jedes Reflexionselement spiegelsymmetrisch bezüglich einer eine Längsachse des Instrumentenabschnitts enthaltenden Spiegelebene ausgebildet ist. Derartige Reflexionselemente lassen sich besonders einfach herstellen. Ferner können sie aufgrund ihrer Symmetrie selbst unter entsprechenden Bedingungen eine Orientierung des mindestens einen Instrumentenabschnitts anzeigen.
Vorteilhafterweise ist jede Reflexionselementgruppe spiegelsymmetrisch bezüglich einer eine Längsachse des Instrumentenabschnitts enthaltenden Spiegelebene ausgebildet. Bei entsprechender Anordnung der Reflexionselemente der Reflexionselementgruppe kann so insbesondere unter Ultraschallbeobachtung eine Orientierung des mindestens einen Instrumentenabschnitts einfach und sicher detektiert werden.
Grundsätzlich könnten die Reflexionselementgruppen der Oberflächenstruktur beliebig angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Oberflächenstruktur jedoch insgesamt spiegelsymmetrisch bezüglich einer eine Längsachse des Instrumentenabschnitts enthaltenden Spiegelebene ausgebildet. Dadurch ist es möglich, einer Bedienperson des Instruments unter Ultraschallbeobachtung direkt eine Orientierung und Position des mindestens einen Instrumentenabschnitts anzuzeigen.
Auf einfache Weise kann es einer Bedienperson ermöglicht werden eine Orientierung, beispielsweise eine Rotationsposition, des mindestens einen Instrumentenabschnitts um dessen Längsachse unter Ultraschallkontrolle zu beo- bachten, wenn sich die Oberflächenstruktur insgesamt in Umfangsrichtung bezogen auf eine Längsachse des Instrumentenabschnitts über einen Winkelbereich von maximal 180° erstreckt. Durch Verdrehen des mindestens einen Instrumentenabschnitts um 180° kann dieser somit durch Ultraschall sichtbar oder unsichtbar gemacht werden. Insbesondere ist es aufgrund der vorgeschlagenen Ausgestaltung möglich, eine Orientierung, beispielsweise eines distalen Endes des Instrumentenabschnitts, welches nicht rotationssymmetrisch geformt ist, mittels der Oberflächenstruktur eindeutig anzugeben. Insbesondere können in Umfangsrichtung versetzt angeordnete Reflexionselemente den Winkelbereich definieren. Bei entsprechender Anordnung der in Umfangsrichtung versetzt angeordneten Reflexionselementen relativ zu einem in Längsrichtung versetzt angeordneten Reflexionselement, kann letzteres unter Ultraschallbeobachtung noch deutlicher sichtbar werden. Insbesondere kann so auch ein einzelnes, in Längsrichtung versetzt angeordnetes Reflexionselement unter Ultraschall verbessert sichtbar gemacht werden.
Vorteilhafterweise beträgt der Winkelbereich maximal 160°. Eine Begrenzung auf diesen Winkelbereich ermöglicht eine noch weiter optimierte Sichtbarkeit der Oberflächenstruktur zur Bestimmung einer Orientierung des mindestens einen Instrumentenabschnitts. Günstig ist es, wenn der Winkelbereich mindestens 50° und maximal 130° beträgt.
Eine besonders gute Sichtbarkeit der Oberflächenstruktur kann erreicht werden, wenn sich die Reflexionselemente jeweils in Umfangsrichtung bezogen auf eine Längsachse des Instrumentenabschnitts über einen Reflexionsele- mentwinkelbereich von etwa 5° bis etwa 80° erstrecken. So können insbesondere in Abhängigkeit eines Durchmessers des mindestens einen Instrumentenabschnitts ausreichend große Strukturen durch die Reflexionselemente geschaffen werden, die eine erhöhte Reflektivität für Ultraschall sicherstellen können.
Günstigerweise weist der Reflexionselementwinkelbereich einen Wert in einem Bereich von etwa 10° bis etwa 70° auf. So können insbesondere zwei oder so- gar noch mehr Reflexionselemente optisch unter Ultraschallbeobachtung sicher voneinander getrennt werden, und zwar auch dann, wenn diese in Umfangs- richtung bezogen auf die Längsachse des mindestens einen Instrumentenabschnitts versetzt angeordnet sind.
Um beispielsweise eine Kanüle ausbilden zu können, ist es vorteilhaft, wenn der mindestens eine Instrumentenabschnitt in Form eines hohlen Schafts ausgebildet ist. Insbesondere kann durch den hohlen Schaft ein Kanal gebildet sein, durch den Instrumente in einen Patientenkörper eingeführt werden können. Ferner eignet sich ein hohler Schaft auch, um Fluide in einen Patientenkörper ein- oder aus diesem herauszuführen.
Vorteilhaft ist es, wenn die Reflexionselemente in Form von Vertiefungen und/oder Vorsprüngen ausgebildet sind. Diese lassen sich einfach herstellen und gestatten es durch aufgrund der Vertiefungen oder Vorsprünge ausgebildeter Grenzlinien und/oder -flächen zur Oberfläche des mindestens einen Instrumentenabschnitts, eine erhöhte Reflektivität für Ultraschall zu erreichen.
Um insbesondere bei einem hohlen Schaft zu vermeiden, dass dieser in unerwünschter Weise perforiert wird, ist es vorteilhaft, wenn der Schaft eine Wand umfasst und wenn eine Höhe und/oder eine Tiefe der Reflexionselemente bezogen auf eine Längsachse des Instrumentenabschnitts kleiner ist als eine Dicke der Wand. So wird sichergestellt, dass die Wand des Schafts durchgängig geschlossen sein kann.
Zur Vermeidung einer Schwächung des Schafts ist es ferner günstig, wenn die Höhe und/oder die Tiefe der Reflexionselemente höchstens halb so groß ist wie die Dicke der Wand. So kann zudem eine ausreichende Reflektivität sichergestellt werden.
Vorzugsweise ändert sich die Höhe oder die Tiefe mindestens eines der Reflexionselemente parallel zur Längsrichtung des Instrumentenabschnitts. Selbstverständlich können die Höhe oder die Tiefe aller Reflexionselemente entspre- chend vorgesehen werden. Es kann so beispielsweise erreicht werden, dass eine Reflektivität der Oberflächenstruktur für Ultraschall in bestimmte Vorzugsrichtungen besonders groß wird.
Des Weiteren kann es günstig sein, wenn sich die Höhe oder die Tiefe mindestens eines der Reflexionselemente in Umfangsrichtung bezogen auf die Längsrichtung des Instrumentenabschnitts ändert. Denkbar ist es selbstverständlich auch, alle Reflexionselemente in entsprechender Weise zu gestalten. Durch die variable Höhe kann eine Reflektivität der Reflexionselemente in bestimmten Bereichen derselben vergrößert oder verringert werden, was unter Ultraschallbeobachtung von einer Bedienperson auf einfache Weise erkannt und somit zu einer besseren Erkennbarkeit des Instrumentenabschnitts genutzt werden kann.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass mindestens ein Reflexionselement jeder Reflexionselementgruppe eine sich quer zu einer Längsrichtung des Instrumentenabschnitts erstreckende Kante oder Seitenfläche aufweist. Dadurch kann insbesondere in einer Richtung parallel oder im Wesentlichen parallel zur Längsrichtung des Instrumentenabschnitts eine Reflektivität der Oberflächenstruktur maximiert werden, wodurch eine Sichtbarkeit des Instrumentenabschnitts unter bestimmten Orientierungen besonders gut ist.
Um auf besonders einfache Weise eine eindeutige Orientierung einer unter Ultraschall sichtbaren Reflexionselementgruppe vorgeben zu können, ist es günstig, wenn mindestens eine Reflexionselementgruppe eine ungerade Anzahl an Reflexionselementen umfasst. Selbstverständlich können auch alle Reflexionselementgruppen eine ungerade Anzahl an Reflexionselementen umfassen. Insbesondere können drei, fünf, sieben oder neun Reflexionselemente eine Reflexionselementgruppe ausbilden.
Günstigerweise definiert jede Reflexionselementgruppe mindestens zwei in Längsrichtung voneinander beabstandete Reflexionselementebenen. Diese können bei entsprechender Ausbildung und Anordnung von Reflexionselementen optimiert sichtbar gemacht werden. Insbesondere können so sich quer zur Längsrichtung erstreckende Reihen von Reflexionselementen definiert werden, die die Reflexionselementebenen schneiden. Die Reihen können insbesondere den Instrumentenabschnitt ganz oder teilweise ringförmig umgebende Strukturen ausbilden.
Vorteilhafterweise ist mindestens eine Reflexionselementebene nur von einem einzelnen Reflexionselement definiert. Andere Reflexionselementebenen können zum Beispiel auch von zwei oder mehr Reflexionselementen definiert werden. Auf diese Weise können besonders scharfe Strukturen unter Ultraschall sichtbar gemacht werden.
Vorzugsweise erstrecken sich die Reflexionselementebenen quer zur Längsrichtung des mindestens einen Instrumentenabschnitts. So können insbesondere ringförmige oder teilringförmige Strukturen ausgebildet werden. Des Weiteren können so auch aufgrund der bekannten Abstände zwischen den Reflexionselementebenen Abstände unter Ultraschallbeobachtung im Körperinneren einfach und sicher bestimmt werden. Der mindestens eine Instrumentenabschnitt mit einer der vorgeschlagenen Oberflächenstrukturen eignet sich somit auch als Maßstab für Längenmessungen in Körpergewebe.
Eine Reflektivität eines Reflexionselements kann weiter erhöht werden, wenn eine seitliche Begrenzung einer Vertiefung wulstartig ausgebildet ist und mindestens abschnittsweise etwas über eine äußere Oberfläche des mindestens einen Instrumentenabschnitts vorsteht. Denkbar ist auch, alle seitlichen Begrenzungen einer Vertiefung in dieser Form wulstartig auszubilden.
Besonders einfach herzustellen wird das Instrument, wenn mindestens ein Reflexionselement einer Reflexionselementgruppe in Form eines Dreiecks ausgebildet ist. Denkbar ist, zwei, drei oder sämtliche Reflexionselemente einer Reflexionselementgruppe in Form von Dreiecken auszubilden. Dreiecke eignen sich aufgrund ihrer Symmetrie hervorragend, um bereits als einzelnes Reflexi- onselement eine Orientierung des mindestens einen Instrumentenabschnitts sichtbar zu machen.
Vorteilhafterweise ist das Dreieck in Form eines gleichschenkligen Dreiecks ausgebildet. So kann, beispielsweise bei einer Ausrichtung einer Symmetrieebene des gleichschenkligen Dreiecks parallel zu einer Längsrichtung des mindestens einen Instrumentenabschnitts, direkt auf eine Orientierung desselben unter Ultraschallkontrolle rückgeschlossen werden.
Günstig ist es, wenn eine Spitze des Dreiecks in proximaler oder distaler Richtung weist. So kann unter Ultraschallkontrolle direkt eine Orientierung des mindestens einen Instrumentenabschnitts bestimmt werden.
Um den mindestens einen Instrumentenabschnitt in optimaler Weise unter Ultraschall sichtbar zu machen, ist es vorteilhaft, wenn die Anzahl der Reflexionselementgruppen in einem Bereich von 3 bis 25 liegt.
Günstigerweise liegt die Anzahl der Reflexionselementgruppen in einem Bereich von 7 bis 15.
Besonders einfach herzustellen wird das medizinische Instrument, wenn die Reflexionselemente durch Laserbearbeitung des mindestens einen Instrumentenabschnitts ausgebildet sind. Insbesondere kann so, anders als bei einer Einpressung der Oberflächenstruktur in den mindestens einen Instrumentenabschnitt, vermieden werden, dass dieser in unerwünschter Weise gequetscht wird. Insbesondere bei der Ausbildung des mindestens einen Instrumentenabschnitts in Form eines hohlen Schafts kann so sichergestellt werden, dass ein vom Schaft definierter Kanal nicht durch Ausbildung der Oberflächenstruktur verengt wird. Ferner kann durch die Laserbearbeitung eine Mikrostruktur der Reflexionselemente geschaffen werden, welche eine Reflektivität zusätzlich erhöhen kann. Um den mindestens einen Instrumentenabschnitt einfach und sicher in Körpergewebe einführen zu können, ist es günstig, wenn er ein distales Ende aufweist, welches in Form einer Spitze ausgebildet ist. Insbesondere kann die Spitze eine relativ zu einer vom Instrumentenabschnitt definierten Längsrichtung geneigte Spitzenebene definieren, beispielsweise durch eine Endfläche der Spitze.
Erfindungsgemäß können die Reflexionselementgruppen sich direkt dem proximalen Ende der Spitze anschließen. Besonders vorteilhaft ist es aber, wenn ein Abstand zwischen einem proximalen Ende der Spitze und einem distalen Ende einer benachbart der Spitze vorgesehenen Reflexionselementgruppe einem X-fachen der Länge der Spitze entspricht und dass X in einem Bereich von 0,5 bis 5 liegt. Je nach Ausgestaltung der Spitze kann diese selbst oder ein Teil derselben ein Reflexionselement für Ultraschall definieren, beispielsweise eine bezogen auf eine Längsachse des Instrumentenabschnitts geneigte Endfläche der Spitze. Ein Abstand im angegebenen Bereich ermöglicht es, das durch die Spitze gebildete Reflexionselement eindeutig getrennt vom nächstgelegenen Reflexionselement der benachbarten Reflexionselementgruppe unter Ultraschallbeobachtung sichtbar zu machen.
Auf diese Weise kann eine Schwächung des mindestens einen Instrumentenabschnitts im Bereich der Spitze aufgrund der Ausbildung der Oberflächenstruktur vermieden werden. Trotzdem lässt sich eine Position der Spitze für eine Bedienperson des Instruments bei Kenntnis des Abstands der distalsten Reflexionselementgruppe vom distalen Ende der Spitze einfach und sicher bestimmen.
Günstigerweise liegt X in einem Bereich von 1,3 bis 2. Ein derartiger Abstand ermöglicht es, die Position eines distalen Endes der Spitze unter Ultraschallbeobachtung präzise anzugeben und gleichzeitig eine Schwächung der Spitze zu vermeiden. Vorzugsweise umfasst das medizinische Instrument einen Instrumentenabschnitt in Form einer Kanüle. Die Kanüle kann insbesondere elektrisch leitfähig ausgebildet sein, um die Funktion einer Stimulationskanüle zu ermöglichen. Derartige Kanülen eignen sich insbesondere beim Einsatz in der Anästhesie.
Vorzugsweise ist die Kanüle in Form einer Stimulationskanüle für Nervenblockaden ausgebildet. Sie kann dabei insbesondere ganz, teilweise und/oder punktuell elektrisch leitfähig ausgebildet sind, um Körpergewebe, beispielsweise Nervenbahnen, durch elektrische Signale, insbesondere Ströme, zu stimulieren.
Um eine elektrische Stimulierung im Inneren des Körpers des Patienten in gezielter Weise durchführen zu können, ist es vorteilhaft, wenn der mindestens eine Instrumentenabschnitt eine äußere Oberfläche aufweist, welche die Ultraschallwellen reflektierende Oberflächenstruktur umfasst und welcher mit einer elektrisch isolierenden Schicht versehen ist. Der Schichtkanal kann in Form einer Beschichtung oder in Form einer auf den Instrumentenabschnitt aufgeschobenen Hülle oder Hülse ausgebildet sein.
Vorteilhafterweise ist die Schicht aus einem Isolationsmaterial hergestellt. Dadurch können elektrische Ströme durch den mindestens einen Instrumentenabschnitt geleitet werden, beispielsweise bis hin zu einer Spitze desselben, ohne dass Körpergewebe mit Ausnahme von der Spitze durch Kontakt mit dem Instrumentenabschnitt mit einem Strom beaufschlagt werden kann.
Besonders einfach und kostengünstig herzustellen wird das Instrument, wenn das Isolationsmaterial ein Kunststoff oder ein Keramik ist. Beispielsweise lässt sich ein Kunststoff ebenso wie eine Keramik auf den mindestens einen Instrumentenabschnitt aufspritzen. Kunststoffe lassen sich insbesondere auch durch eine Badbeschichtung auftragen.
Eine besonders hohe Durchschlagfestigkeit kann erreicht werden, wenn der Kunststoff Polytetrafluorethylen (PTFE) ist. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass das Instrument eine elektrische Anschlusseinrichtung umfasst zum Verbinden des Instruments mit einer Strom- oder Spannungsquelle. Das Instrument kann so auf einfache Weise mit Strömen zum Einleiten in einen Patientenkörper beaufschlagt werden.
Die nachfolgende Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung dient im Zusammenhang mit der Zeichnung der näheren Erläuterung. Es zeigen :
Figur 1 : eine perspektivische Gesamtansicht eines medizinischen Instruments;
Figur 2: eine perspektivische Ansicht eines distalen Endes eines in Körpergewebe eines Patienten einführbaren Instrumentenabschnitts des in Figur 1 dargestellten Instruments;
Figur 3: eine vergrößerte Draufsicht auf einen Teilbereich des in Figur 2 dargestellten Instrumentenabschnitts umfassend eine Reflexionselementgruppe;
Figur 4a : eine Schnittansicht längs Linie 4a-4a in Figur 3;
Figur 4b: eine Schnittansicht längs Linie 4b-4b in Figur 3;
Figur 4c: eine Schnittansicht längs Linie 4c-4c in Figur 3;
Figur 4d : eine Ansicht analog Figur 4c einer alternativen Ausführungsform eines Reflexionselements;
Figur 5: eine Schnittansicht analog Figur 4a einer alternativen Ausführungsform eines Reflexionselements; Figur 6: eine Draufsicht auf eine weitere alternative Ausführungsform eines Reflexionselements;
Figur 7: eine Schnittansicht längs Linie 7-7 in Figur 6;
Figur 8a : eine Seitenansicht auf ein distales Ende eines weiteren Ausführungsbeispiels eines medizinischen Instruments;
Figur 8b: eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils A des in Figur 8a schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels;
Figur 8c: eine Schnittansicht längs Linie 8b-8b in Figur 8a;
Figur 9a : eine Seitenansicht auf ein distales Ende eines weiteren Ausführungsbeispiels eines medizinischen Instruments;
Figur 9b: eine Seitenansicht in Richtung des Pfeils B des in Figur 9a schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels; und
Figur 9c: eine Schnittansicht längs Linie 8b-8b in Figur 8a.
Ein medizinisches Instrument ist beispielhaft in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet und in Form einer Stimulationskanüle für Nervenblockaden ausgebildet. Es umfasst einen langgestreckten, in Körpergewebe eines Patienten einführbaren Instrumentenabschnitt 12 in Form eines hohlen Schafts 14, der eine Kanüle 16 bildet.
An einem proximalen Ende des Instrumentenabschnitts 12 ist dieser mit einem quaderförmigen Kupplungsteil 18 gekoppelt, welches einen in distaler Richtung weisenden, hülsenförmigen Stutzen 20 aufweist, in welchen ein proximales Ende des Instrumentenabschnitts 12 eingeführt ist. In proximaler Richtung weisend ist am Kupplungsteil 18 eine nicht näher dargestellte Aufnahme aus- gebildet, in welche ein Steckverbinder 22 einführbar ist. Der Steckverbinder 22 ermöglicht es, eine elektrisch leitende Verbindung herzustellen zwischen einer Anschlussleitung 24 und dem Kupplungsteil 18. Der Steckverbinder 22 und das Kupplungsteil 18 sind derart ausgebildet, dass eine elektrisch leitende Verbindung zwischen der Anschlussleitung 24 und der Kanüle 16 herstellbar. An einem proximalen Ende der Anschlussleitung 24 ist ein weiterer Steckverbinder 26 vorgesehen, welcher mit einer Strom- oder Spannungsquelle verbindbar ist.
Die Kanüle 16 definiert in ihrem Inneren einen sich koaxial zu einer Längsachse 30 des Schafts 14 erstreckenden Kanal 32. Der mit dem Kupplungsteil 18 verbindbare Steckverbinder 22 ist ferner unlösbar mit einem Anschlussschlauch 28 gekoppelt, der, wenn der Steckverbinder 22 mit Kupplungsteil 18 gekoppelt ist, mit dem Kanal 32 in Fluidverbindung steht. An einem proximalen Ende des Anschlussschlauchs 28 ist ein Anschlussstutzen 34 angeordnet, welcher beispielsweise mit einer Spritze gekoppelt werden kann, um Fluide durch den Anschlussschlauch 28 und durch den Kanal 32 hindurch zu einem distalen Ende 36 zu leiten und in einen Patientenkörper zu injizieren.
Das distale Ende 36 des Instrumentenabschnitts 12 ist in Form einer Spitze 38 geformt, welche eine relativ zur Längsachse 30 geneigte Spitzenebene definiert, und zwar durch eine ovale, ringförmige Endfläche 40, die eine Austrittsöffnung 42 der Kanüle 16 umgibt. Ein distales Ende der Spitze 38 kann in Form eines scharfen oder schneidenden Vorsprungs 44 ausgebildet sein, um das Einführen des Instrumentenabschnitts 12 in Körpergewebe zu erleichtern. Eine Länge 46 der Spitze 38 erstreckt sich zwischen einem distalen Ende des Vorsprungs 44 und einem proximalen Ende der Endfläche 40.
Um den Instrumentenabschnitt 12 beim Einführen in Körpergewebe unter Ultraschallbeobachtung möglichst gut erkennen zu können, ist eine äußere Oberfläche 48 des Schafts 14 mit einer insgesamt mit dem Bezugszeichen 50 bezeichneten Oberflächenstruktur versehen. Diese umfasst mehrere Reflexionselemente 52, 54 und 56. Jeweils drei Reflexionselemente, nämlich die Re- flexionselemente 52, 54 und 56, bilden eine Unterstruktur der Oberflächenstruktur 50 in Form einer Reflexionselementgruppe 58. Somit sind bei dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Instrumentenabschnitt 12 insgesamt fünf Reflexionselementgruppen 58 vorgesehen, welche jeweils drei Reflexionselemente 52, 54 und 56 umfassen.
Die Reflexionselementgruppen 58 sind alle identisch ausgebildet und werden nachfolgend im Zusammenhang mit Figur 3 näher erläutert.
Alle drei Reflexionselemente 52, 54 und 56 sind in Form von Vertiefungen 62 ausgebildet, die in Draufsicht jeweils die Form eines gleichschenkligen Dreiecks aufweisen. Jedes Dreieck 60 weist eine parallel zur Längsachse 30 in proximaler Richtung weisende Spitze 64 auf und eine der Spitze 64 gegenüberliegende Kante 66, welche einen Übergangsbereich zwischen einer inneren Seitenfläche 68 der Vertiefung 62 und der Oberfläche 48 definiert. Die Seitenfläche 68 definiert eine Ebene, die quer, insbesondere senkrecht, zur Längsachse 30 verläuft. Eine durch das Reflexionselement 52 definierte erste Reflexionselementebene 70 verläuft durch einen Schwerpunkt 72 des Reflexionselements 52. Insgesamt ist das Reflexionselement 52 spiegelsymmetrisch zu einer die Längsachse 30 enthaltenden Symmetrieebene 74 ausgebildet.
Das Reflexionselement 52 ist sowohl relativ zum Reflexionselement 54 als auch zum Reflexionselement 56 in Längsrichtung, das heißt parallel zur Längsachse 30 des Instrumentenabschnitts 12, versetzt angeordnet. Ein Abstand 76 wird definiert durch den Abstand zwischen der ersten Reflexionselementebene 70 und einer zweiten Reflexionselementebene 78, welche senkrecht zur Längsachse 30 verläuft und die Schwerpunkte 72 der Reflexionselemente 54 und 56 enthält. Die Seitenflächen 68 der die Reflexionselemente 54 und 56 definierenden Vertiefungen 62 definieren eine parallel zur zweiten Reflexionselementebene 78 verlaufende Ebene.
Die Reflexionselemente 54 und 56 sind spiegelsymmetrisch bezüglich der Symmetrieebene 74 angeordnet und ausgebildet. Jedes Reflexionselement 54 beziehungsweise 56 ist zudem spiegelsymmetrisch zu einer Symmetrieebene 80 beziehungsweise 82 ausgebildet, welche jeweils den Schwerpunkt des jeweiligen Reflexionselements 54 beziehungsweise 56 sowie die Längsachse 30 enthalten. Die Symmetrieebenen 80 und 82 sind bezüglich der Symmetrie- ebene 74 jeweils um einen Öffnungswinkel 84 verdreht, welcher einen Wert in einem Bereich von 25° und 65° aufweisen kann.
Sowohl die Reflexionselemente 54 und 56 als auch das Reflexionselement 52 erstrecken sich in Umfangsrichtung 86 insgesamt über einen Reflexionsele- mentwinkelbereich 88, der einen Wert in einem Bereich von 5° bis 80° aufweisen kann. Vorzugsweise weist der Reflexionselementwinkelbereich 88 einen Wert im Bereich von etwa 10° bis etwa 70° auf. Bei dem in Figur 4b dargestellten Reflexionswinkelbereich beträgt dessen Wert etwa 50°. Die Oberflächenstruktur 50 erstreckt sich insgesamt über einen Winkelbereich 110, der durch die Reflexionselemente 54 und 56 definiert wird. Er weist insbesondere einen Wert von maximal 180° auf, vorzugsweise maximal 160°.
Jede Reflexionselementgruppe 58 umfasst somit zwei Reflexionselement 54 und 56, die quer zur Längsachse 30 des Instrumentenabschnitts 12 in Umfangsrichtung 86 versetzt angeordnet sind, und zwar um einen Winkel, der dem zweifachen Öffnungswinkel 84 entspricht.
Eine Tiefe 90 der Vertiefungen 82 ist kleiner als eine Dicke 92 einer Wand 94 des Schafts 14. Vorzugsweise entspricht die Tiefe 90 etwa der Hälfte der Dicke 92. Die Tiefe 90 kann, wie bei den in den Figuren 1 bis 3 sowie 4a bis 4c und 5 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispielen, über die gesamte von den Dreiecken 60 definierte Fläche konstant sein. Alternativ wäre es auch denkbar, dass eine Tiefe 90 der Vertiefung 62", also ein Abstand eines Bodens 63" der Vertiefung 62" von der Oberfläche 48 von einem Maximalwert ausgehend von der inneren Seitenfläche 68" in Richtung auf die Spitze 64" hin abnimmt, wie dies schematisch in Figur 4d dargestellt ist. Der Boden 63" ist dann bezogen auf die Längsachse 30 geneigt. Optional kann die Tiefe 90 bis zur Spitze 64 hin auf Null abnehmen. Jedes der Reflexionselemente 52, 54 und 56 weist parallel zur Längsachse 30 eine Länge 96 auf, die einer Höhe der gleichschenkligen Dreiecke 60 entspricht. Die Länge 96 weist vorzugsweise einen Wert von 0,3 ± 0,2 mm auf. Eine Länge 98 der Kante 66 weist vorzugsweise ebenfalls einen Wert von 0,3 ± 0,2 mm auf. Optional können die Dreiecke 60 auch gleichseitige Dreiecke 60 bilden. Ein Abstand 100 zwischen einem proximalen Ende der Spitze 38 und der ersten Reflexionselementebene 70 der Reflexionselementgruppe 58, die der Spitze 38 am nächsten liegt, entspricht etwa dem 1,3 bis 2-fachen der Länge 46 der Spitze 38. Der Abstand 100 ist somit größer als die Länge 46 der Spitze 38. Der Abstand 76 entspricht etwa dem 0,5 bis 8-fachen der Länge 96. Er kann einen Wert im Bereich zwischen 0,2 mm bis 1,0 mm aufweisen.
Ein Außendurchmesser 102 der Kanüle 16 weist vorzugsweise einen Wert in einem Bereich von 0,2 bis 3,0 mm auf. Ein Innendurchmesser 104 des Kanals 32 weist vorzugsweise einen Wert im Bereich von 0,1 mm bis 2,5 mm auf. Die Dicke 92 der Wand 94 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,01 mm bis 0,07 mm.
Ein Reflexionselementgruppenabstand 106 zwischen benachbarten Reflexionselementgruppen 58 entspricht vorzugsweise dem Abstand 76. Der Reflexions- elementgruppenabstand 106 wird definiert durch den Abstand zwischen einer zweiten Reflexionselementebene 78 und einer ersten Reflexionselementebene 70 der nächstgelegenen, proximalseitig angeordneten Reflexionselementgruppe 54.
Die Oberflächenstruktur 50 umfasst mindestens zwei Reflexionselementgruppen 54 mit jeweils mindestens drei und maximal neun Reflexionselementen 52, 54 und 56. Besonders vorteilhaft sind insgesamt elf Dreiergruppen, das heißt elf Reflexionselementgruppen 58, die somit elf erste Reflexionselementebenen 70 und elf parallel zu diesen verlaufende zweite Reflexionselementebenen 78 definieren. Die bevorzugt aus einem Metall hergestellte Kanüle 16 ist außen mit einer elektrisch isolierenden Schicht 108 versehen, welche lediglich die Endfläche 40 und den Vorsprung 44, optional auch nur den Vorsprung 44, unbedeckt lässt. Die Schicht 108 ist einem Kunststoff hergestellt, vorzugsweise aus Polytetra- fluorethylen (PTFE). Die Schicht 108 kann alternativ aus anderen Kunststoffen gebildet sein oder aus elektrisch isolierenden keramischen Werkstoffen.
Optional können sich die Reflexionselemente 52 und 54 beziehungsweise 56 in ihrer Form und Größe unterscheiden. Insbesondere ist es denkbar, das Reflexionselement 52 größer auszubilden als die beiden Reflexionselemente 54 und 56. Auch sind von der Dreiecksform abweichende geometrische Formen zur Ausbildung der Reflexionselemente 52, 54 und 56 denkbar, insbesondere Vielecke, beispielsweise Vierecke, Fünfecke oder Sechsecke, sowie sternförmige, kreisförmige oder ovale Reflexionselemente. Besonders bevorzugte Ausgestaltungen der Vertiefungen 62 weisen Kanten 66 oder innere Seitenflächen 68 auf, welche sich quer zur Längsachse 30 erstrecken.
Alternativ können die Reflexionselemente 52, 54 und 56 auch in Form von Vorsprüngen ausgebildet sein. Insbesondere ist es auch denkbar, beispielsweise die Reflexionselemente 54 und 56 in Form von Vorsprüngen auszubilden und das Reflexionselement 52 in Form einer Vertiefung 62, oder entsprechend umgekehrt.
Des Weiteren kann sich auch die Höhe und die Tiefe 90 mindestens eines des Reflexionselemente 52, 54 und 56 in Umfangsrichtung 86 bezogen auf die Längsrichtung 30 des Instrumentenabschnitts 12 ändern.
Die Reflexionselemente 52, 54 und 56 werden vorzugsweise durch Laserbearbeitung hergestellt, das heißt die Oberfläche 48 der Kanüle 16 wird mit Laserstrahlung geeigneter Wellenlänge und Intensität beaufschlagt, um die Wand 94 zur Ausbildung der Vertiefungen 62 zu verdampfen. Insbesondere mit der Laserbearbeitung der Kanüle 16 ist es möglich, eine seitliche Begrenzung einer Vertiefung 62"", die schematisch in den Figuren 6 und 7 dargestellt ist, wulst- artig auszubilden, das heißt in Form eines umlaufenden Wulstes 112, der sich zumindest abschnittsweise, vorzugsweise umlaufend, etwas über die äußere Oberfläche 48 des Instrumentenabschnitts 12 erstreckt. Durch diese besondere Ausbildung der Vertiefung 62"" kann eine Reflektivität der Oberflächenstruktur 50 für Ultraschallwellen weiter erhöht werden.
Innere Seitenflächen 68 sowie 114 der Vertiefungen 62 können insbesondere senkrecht zur Längsachse 30 beziehungsweise derart orientiert sein, dass sie die Längsachse 30 enthalten. Alternativ können Seitenflächen 114' sowie eine nicht dargestellte Seitenfläche 68' derart geneigt sein, dass sie die Längsachse 30 jeweils in einem Punkt schneiden. Auf diese Weise kann eine Reflektivität einzelner Reflexionselemente 52' beziehungsweise 52'", wie sie in den Figuren 4a und 5 dargestellt sind, zusätzlich erhöht werden.
Unter Ultraschallbeobachtung sind die Reflexionselemente 52 in Alleinstellung typischerweise klarer ausgeprägt und deutlicher zu erkennen, die Reflexionselemente 54 und 56 zusammen mit den Reflexionselementen 52 bilden jeweils Dreiergruppen, die unter Ultraschallbeobachtung mit dem Auge deutlich besser erkennbar sind als hintereinander angeordnete Reflexionselemente 52 in Alleinstellung.
In den Figuren 8a, 8b und 8c ist schematisch ein distaler Endbereich eines langgestreckten, in Körpergewebe eines Patienten einführbaren Instrumentenabschnitts 12' eines weiteren medizinischen Instruments 10' schematisch dargestellt. Der Instrumentenabschnitt 12' ist in Form eines hohlen Schafts 14' ausgebildet, welcher eine Kanüle 16' definiert.
Wesentlicher Unterschied zu der in den Figuren 1 und 2 schematisch dargestellten Stimulationskanüle ist die gegenüber der Oberflächenstruktur 50 modifizierte Oberflächenstruktur 150. Diese wiederum umfasst mehrere Reflexionselemente 152, 154 und 156, die in definierter Weise regelmäßig am Schaft 14' angeordnet und ausgebildet sind. Die Reflexionselemente 152, 154 und 156 können alle identisch ausgebildet sein, beispielsweise wie die Reflexions- elemente 52, 54 und 56, so dass hinsichtlich deren konkreter Ausgestaltung auf die obige Beschreibung verwiesen werden kann, insbesondere die Erläuterungen im Zusammenhang mit den Figuren 1 bis 4b. Alternativ können die Reflexionselemente 152, 154 und 156 auch in Form der im Zusammenhang mit den Figuren 4c bis 7 beschriebenen Reflexionselemente 52', 52", 52'" und 52"" ausgebildet sein. Insbesondere ist es auch denkbar, unterschiedliche Ausführungsformen von Reflexionselementen zur Ausbildung der Oberflächenstrukturen 50, 150 zu nutzen, also beispielsweise ein Reflexionselement 152 in Form des Reflexionselements 52"" und ein Reflexionselement 154 in Form des Reflexionselements 52' oder 52".
Jeweils drei Reflexionselemente 152, 154 und 156 bilden eine Unterstruktur der Oberflächenstruktur 150 in Form einer Reflexionselementgruppe 158. Bei dem schematisch in den Figuren 8a bis 8c dargestellten Ausführungsbeispiel sind somit insgesamt 14 Reflexionselementgruppen mit jeweils einem Reflexionselement 152, 154 und 156 vorgesehen, wobei eine der Reflexionselementgruppen 158 zusätzlich ein weiteres Reflexionselement 152 umfasst.
Bei dem in den Figuren 8a bis 8c schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel werden ferner Markierungsgruppen 160 und 162 durch die Reflexionselementgruppen 158 definiert. Die Markierungsgruppe 160 schließt sich pro- ximalseitig direkt an die Spitze 138 der Kanüle 16' an. Sie umfasst drei Reflexionselementgruppen 158 und ein einzelnes Reflexionselement 152. Die Reflexionselementgruppen 158 sind spiegelsymmetrisch zu einer die Längsachse 130 des Schafts 14' enthaltenden Spiegelebene 169 ausgebildet, wobei die Reflexionselemente 152 derart angeordnet sind, dass sie durch Spiegelung an der Spiegelebene 169 in sich selbst überführt werden, die Reflexionselemente 154 und 156 durch Spiegelung jeweils in das andere Reflexionselement 156 beziehungsweise 154. Die die Längsachse 130 enthaltende Spiegelebene 169 kann durch eine zweite, senkrecht zu ihr verlaufende Spiegelebene 170 in sich selbst überführt werden. Direkt benachbart der Spitze 138 ist das einzelne Reflexionselement 152 angeordnet. Es kann auch als der distalsten Reflexionselementgruppe 158 zugehörig erachtet werden, welche dann insgesamt vier Reflexionselemente um- fasst. Darauf in distaler Richtung folgend und parallel zur Längsachse 130 angeordnete Reflexionselemente 152 sind jeweils um den Abstand 164 versetzt zueinander angeordnet. Auch jeweils identisch ausgebildete Reflexionselemente 154 und 156 sind parallel zur Längsachse 130 jeweils um den Abstand 164 versetzt zueinander angeordnet, sofern sie zur selben Markierungsgruppe 160 beziehungsweise 162 gehören.
Die Markierungsgruppen 160 und 162 sind etwas voneinander beabstandet oder getrennt, wobei ein proximales Ende des proximalsten Reflexionselements 152 der Markierungsgruppe 160 und das distalste Ende der Reflexionselemente 154 und 156 der distalsten Reflexionselementgruppe 158 der Markierungsgruppe 162 um den Abstand 166 voneinander beabstandet sind.
Ein Abstand 146 des distalsten Reflexionselements vom distalen Ende 144 der Spitze 138 ist nur unwesentlich größer als eine Länge der Spitze 138, so dass, mit anderen Worten, die Oberflächenstruktur 150 sich praktisch direkt proxi- malseitig an die Spitze 138 anschließt.
Der Abstand 146 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1,5 bis 2 mm und beträgt vorzugsweise 1,7 mm. Ein Abstand 167 eines proximalen Endes der Markierungsgruppe 160 vom Ende 144 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 4,5 mm bis 5,5 mm und beträgt vorzugsweise 5 mm. Ein Abstand eines proximalen Endes der Markierungsgruppe 162 vom Ende 144 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 9 mm bis 11 mm und beträgt vorzugsweise 10 mm. Der Abstand 144 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,8 mm bis 1,2 mm und beträgt vorzugsweise 1 mm. Der Abstand 166 liegt vorzugsweise in einem Bereich von 0,9 mm bis 1,5 mm und beträgt vorzugsweise 1,2 mm. Die Spitze 138 ist im Prinzip analog der Spitze 38 ausgebildet und definiert eine Austrittsöffnung 142 mit einer relativ zur Längsachse 130 geneigten, im Wesentlichen ringförmigen Endfläche 140.
Die Oberflächenstruktur 150 umfasst insgesamt vier Markierungsgruppen, nämlich je zwei Markierungsgruppen 160 und 162, die spiegelsymmetrisch bezüglich der Spiegelebene 170 angeordnet sind. Alternativ können die Markierungsgruppen 160 und 162 auch durch Verdrehung um 180° um die Längsachse 130 ineinander überführt werden.
In Figur 8b ist schematisch ein Öffnungswinkel 184 eingezeichnet, welcher definiert wird durch den zwischen der Spiegelebene 169 und den Symmetrieebenen 180 und 182, die jeweils die Längsachse 130 enthalten, der Reflexionselemente 154 und 156 definierten Winkel. Er liegt vorzugsweise in einem Bereich von 25° bis 65°, vorzugsweise beträgt er 35°.
Die Oberflächenstruktur 150 erleichtert das Einführen der Kanüle 16' unter Ultraschallbeobachtung zusätzlich, da quasi auf zwei Seiten der Kanüle 16', und zwar durch die bezüglich der Spiegelebene 170 spiegelsymmetrisch angeordneten Markierungsgruppen 160 und 162, die Oberflächenstruktur 150 unter Ultraschallbeobachtung praktisch unabhängig von einer Drehstellung der Kanüle 16' um die Längsachse 130 optimal detektierbar ist. Die Anordnung der Oberflächenstruktur 150 derart, dass sie nahezu direkt proximalseitig an die Spitze 138 anschließt, ermöglicht es zudem, die Position der Spitze 138 besonders genau unter Ultraschallbeobachtung zu detektieren. Optional kann das distalste Reflexionselement 152 sogar direkt bis an die Endfläche 140 der Spitze 138 heranreichen, so dass in diesem Fall der Abstand 146 mit der Länge der Spitze 138 übereinstimmt.
Das schematisch in den Figuren 9a bis 9c dargestellte Ausführungsbeispiel eines insgesamt mit dem Bezugszeichen 10" bezeichneten Instruments ist teilweise identisch mit der Kanüle 16' ausgebildet. Alle im Zusammenhang mit dem Instrument 10' dargelegten Symmetrieüberlegungen betreffend die Ober- flächenstruktur 150 gelten auch für das Instrument 10". Zudem besteht Identität bei der Ausgestaltung der Spitze 138' mit der Spitze 138. Identische Elemente des Instruments 10" sind daher mit denselben Bezugszeichen wie beim Instrument 10', jedoch unter Ergänzung eines nachgestellten Anstrichs, versehen.
Die Markierungsgruppen 160' und 162' sind beim Instrument 10" zur Ausbildung der Oberflächenstruktur 150' um jeweils zwei weitere Markierungsgruppen 161 und 163 ergänzt. Die beiden identischen Markierungsgruppen 161 sind jeweils spiegelsymmetrisch zur Spiegelebene 170 ausgebildet. Die Markierungsgruppe 161 schließt sich proximalseitig an die Markierungsgruppe 162' an und ist von dieser um den Abstand 172 getrennt. Dieser liegt vorzugsweise in einem Bereich von 1,8 mm bis 2,6 mm und beträgt vorzugsweise 2,2 mm. Die Markierungsgruppen 161 und 163 sind jeweils voneinander um denselben Abstand 172 beabstandet und umfassen jeweils acht Reflexionselementgruppen 158'. Jede Reflexionselementgruppe 158' umfasst wiederum jeweils ein Reflexionselement 152', 154' und 156', also insgesamt drei Reflexionselemente. Ein Abstand 173 eines proximalen Endes der Markierungsgruppe 161 vom Ende 144' liegt vorzugsweise in einem Bereich von 18 mm bis 22 mm und beträgt vorzugsweise 20 mm. Ein Abstand 174 eines proximalen Endes der Markierungsgruppe 163 vom Ende 144' liegt vorzugsweise in einem Bereich von 28 mm bis 32 mm und beträgt vorzugsweise 30 mm.
Optional kann die Oberflächenstruktur 150 des Instruments 10' auch nur durch eine oder zwei symmetrisch zur Spiegelebene 170 ausgebildete Markierungsgruppen 161 ergänzt werden. Ferner kann die Oberflächenstruktur 150' auch noch durch weitere Markierungsgruppen 160', 162', 161 und/oder 163 ergänzt werden, die sich dann proximalseitig an die Markierungsgruppe 163 anschließen und von dieser beispielsweise um denselben Abstand 172 beabstandet sein können.
Die Zahl der zu einer Reflexionselementgruppen 158 oder 158' gehörenden Reflexionselemente kann optional auch größer als drei sein, vorzugsweise sind es jedoch nicht mehr als neun Reflexionselemente, die eine Reflexionselementgruppe 158 beziehungsweise 158' definieren. Auch kann die Zahl der Reflexionselementgruppen 158 beziehungsweise 158' für die jeweiligen Markierungsgruppen 160, 162, 160', 162', 161 und 163 variieren und von der jeweiligen Zahl bei den schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen der Kanülen 16' und 16" abweichen und somit ebenfalls beliebig variieren.
Je länger die Kanüle 16' beziehungsweise 16" ist, umso mehr Markierungsgruppen lassen sich je nach Einsatzzweck der Kanüle 16' beziehungsweise 16" am jeweiligen Instrumentenabschnitt 12' beziehungsweise 12" vorsehen. Auch die Reflexionselemente der Instrumente 10' und 10" werden vorzugsweise durch Laserbearbeitung am Schaft 14' beziehungsweise 14" ausgebildet.
Die Figuren 8a bis 9c zeigen nur rein schematisch die Ausgestaltung alternativer Oberflächenstrukturen 150 und 150'. Im Übrigen kann der Aufbau der Kanülen 16' beziehungsweise 16" dem Aufbau der Kanüle 16 entsprechen, insbesondere eine Verbindung der jeweiligen Kanüle 16' beziehungsweise 16" mit einer Anschlussleitung 24.

Claims

Patentansprüche
1. Medizinisches Instrument (10; 10'; 10") mit mindestens einem in Körpergewebe eines Patienten einführbaren Instrumentenabschnitt (12; 12'; 12"), welcher eine Ultraschallwellen reflektierende Oberflächenstruktur (50; 150; 150') aufweist, wobei die Oberflächenstruktur (50; 150; 150') mehrere Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens drei und maximal neun Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156'), welche relativ zueinander in definierter Weise angeordnet sind, eine Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') definieren und dass die Oberflächenstruktur (50; 150; 150') mindestens zwei Reflexionselementgruppen (58; 158; 158') umfasst.
2. Medizinisches Instrument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass drei Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') eine Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') definieren.
3. Medizinisches Instrument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass alle Reflexionselementgruppen (58; 158; 158') identisch ausgebildet sind.
4. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') mindestens zwei Reflexionselemente (52, 54; 52, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') umfasst, die in Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") zueinander versetzt angeordnet sind.
5. Medizinisches Instrument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei in Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") zueinander versetzt angeordneten Reflexions- elemente (52, 54; 52, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') unterschiedlich groß und/oder unterschiedlich geformt sind.
6. Medizinisches Instrument nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei in Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") zueinander versetzt angeordneten Reflexionselemente (52, 54; 52, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') identisch ausgebildet sind.
7. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (76) in Längsrichtung (30; 130) zwischen zwei in Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") zueinander versetzt angeordneten Reflexionselementen (52, 54; 52, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') einer Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') dem Y-fachen einer Länge (96) des kleineren der Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') in Längsrichtung (30; 130) entspricht und dass Y einen Wert im Bereich von 0,5 bis 8 aufweist.
8. Medizinisches Instrument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Y einen Wert im Bereich von 2 bis 5 aufweist.
9. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Reflexionselementgruppenabstand (106; 146) in Längsrichtung (30; 130) zwischen zwei in Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") zueinander versetzt angeordneten Reflexionselementgruppen (58; 158; 158') dem Z-fachen einer Länge (96) des kleinsten der Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') in Längsrichtung (30; 130) entspricht und dass Z einen Wert im Bereich von 0,5 bis 8 aufweist.
10. Medizinisches Instrument nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Z einen Wert im Bereich von 2 bis 5 aufweist.
11. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') mindestens zwei Reflexionselemente (54, 56; 154, 156; 154', 156') umfasst, die quer zur Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") in Umfangsrichtung (86) versetzt angeordnet sind.
12. Medizinisches Instrument nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei quer zur Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") in Umfangsrichtung (86) versetzt angeordneten Reflexionselemente (54, 56; 154, 156; 154', 156') identisch ausgebildet sind.
13. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Reflexionselement (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') spiegelsymmetrisch bezüglich einer eine Längsachse (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") enthaltenden Spiegelebene (74, 80, 82; 169, 180, 182) ausgebildet ist.
14. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') spiegelsymmetrisch bezüglich einer eine Längsachse (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") enthaltenden Spiegelebene (74; 169) ausgebildet ist.
15. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenstruktur (50; 150; 150') insgesamt spiegelsymmetrisch bezüglich einer eine Längsachse (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") enthaltenden Spiegelebene (74; 169, 170) ausgebildet ist.
16. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Oberflächenstruktur (50; 150; 150') insgesamt in Umfangsrichtung (86) bezogen auf eine Längsachse (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") über einen Winkelbereich (110) von maximal 180° erstreckt.
17. Medizinisches Instrument nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkelbereich (110) maximal 160° beträgt.
18. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Reflexionselemente (52, 54; 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') jeweils in Umfangsrichtung (86) bezogen auf eine Längsachse (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") über einen Reflexionselementwinkelbereich (88) von etwa 5° bis etwa 80° erstrecken.
19. Medizinisches Instrument nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflexionselementwinkelbereich (88) einen Wert im Bereich von etwa 10° bis etwa 70° aufweist.
20. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche bis, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Instrumentenabschnitt (12; 12'; 12") in Form eines hohlen Schafts (14; 14'; 14") ausgebildet ist.
21. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') in Form von Vertiefungen (62) und/oder Vorsprüngen ausgebildet sind.
22. Medizinisches Instrument nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (14; 14'; 14") eine Wand (94) umfasst und dass eine Höhe und/oder eine Tiefe (90) der Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') bezogen auf eine Längsachse (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") kleiner ist als eine Dicke (92) der Wand (94).
23. Medizinisches Instrument nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe und/oder die Tiefe (90) der Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') höchstens halb so groß ist wie die Dicke (92) der Wand (94).
24. Medizinisches Instrument nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Höhe oder die Tiefe (90) mindestens eines der Reflexionselemente (52'") parallel zur Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") ändert.
25. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Höhe oder die Tiefe (90) mindestens eines der Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') in Umfangsrichtung (86) bezogen auf die Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") ändert.
26. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Reflexionselement (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') jeder Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') eine sich quer zu einer Längsrichtung (30; 130) des Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") erstreckende Kante (66) oder Seitenfläche (68) aufweist.
27. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') eine ungerade Anzahl an Reflexionselementen (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') umfasst.
28. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') mindestens zwei in Längsrichtung (30; 130) voneinander beabstandete Reflexionselementebenen (70, 78) definiert.
29. Medizinisches Instrument nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Reflexionselementebene (70) nur von einem einzelnen Reflexionselement (52) definiert ist.
30. Medizinisches Instrument nach Anspruch 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Reflexionselementebenen (70, 78) quer zur Längsrichtung (30; 130) des mindestens einen Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") erstrecken.
31. Medizinisches Instrument nach einem der Ansprüche 21 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass eine seitliche Begrenzung einer Vertiefung (62"") wulstartig ausgebildet ist und mindestens abschnittsweise etwas über eine äußere Oberfläche (48) des mindestens einen Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") vorsteht.
32. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Reflexionselement (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') einer Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') in Form eines Dreiecks (60) ausgebildet ist.
33. Medizinisches Instrument nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Dreieck (60) in Form eines gleichschenkligen Dreiecks (60) ausgebildet ist.
34. Medizinisches Instrument nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass eine Spitze (64) des Dreiecks (60) in proximaler oder distaler Richtung weist.
35. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Reflexionselementgruppen (58; 158; 158') in einem Bereich von drei bis 25 liegt.
36. Medizinisches Instrument nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Reflexionselementgruppen (58; 158; 158') in einem Bereich von 7 bis 15 liegt.
37. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionselemente (52, 54, 56; 152, 154, 156; 152', 154', 156') durch Laserbearbeitung des mindestens einen Instrumentenabschnitts (12; 12'; 12") ausgebildet sind.
38. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Instrumentenabschnitt (12; 12'; 12") ein distales Ende (36) aufweist, welches in Form einer Spitze (38; 138; 138') ausgebildet ist.
39. Medizinisches Instrument nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abstand (100) zwischen einem proximalen Ende der Spitze (38; 138; 138') und einem distalen Ende einer benachbart der Spitze (38) vorgesehenen Reflexionselementgruppe (58; 158; 158') einem X-fachen der Länge (46) der Spitze (38; 138; 138') entspricht und dass X in einem Bereich von 0,5 bis 5 liegt.
40. Medizinisches Instrument nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, dass X in einem Bereich von 1,3 bis 2 liegt.
41. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Instrumentenabschnitt (12; 12'; 12") in Form einer Kanüle (16; 16'; 16").
42. Medizinisches Instrument nach Anspruch 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanüle (16; 16'; 16") in Form einer Stimulationskanüle für Nervenblockaden ausgebildet ist.
43. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Instrumentenabschnitt (12; 12'; 12") eine äußere Oberfläche (48) aufweist, welche die Ultraschallwellen reflektierende Oberflächenstruktur (50; 150; 150') umfasst und welche mit einer elektrisch isolierenden Schicht (108) versehen ist.
44. Medizinisches Instrument nach Anspruch 43, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (108) aus einem Isolationsmaterial hergestellt ist.
45. Medizinisches Instrument nach Anspruch 43 oder 44, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolationsmaterial ein Kunststoff oder eine Keramik ist.
46. Medizinisches Instrument nach Anspruch 45, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff Polytetrafluorethylen (PTFE) ist.
47. Medizinisches Instrument nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Instrument (10; 10'; 10") ein elektrische Anschlusseinrichtung (18, 22, 26) umfasst zum Verbinden des Instruments (10; 10'; 10") mit einer Strom- oder Spannungsquelle.
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