WO2010130419A1 - Applikationselektrode mit einem koagulationsabschnitt und einem schneidabschnitt zur verwendung in einem elektrochirurgischen gerät - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to an application electrode according to claim 1, an electrosurgical instrument according to claim 7 and an electrosurgical apparatus according to claims 11 and 15.
- high-frequency surgery In high-frequency surgery (HF surgery), high-frequency alternating current is passed through the human body to selectively damage or cut or coagulate tissue.
- HF surgery high-frequency surgery
- a monopolar application usually only one application electrode is provided, to which a high-frequency AC voltage is applied.
- the application electrode is located, for example, on an electrosurgical instrument for cutting and / or coagulating tissue.
- a large-area neutral electrode is attached to the body of the patient.
- an RF voltage is applied to the application electrode and the neutral electrode, the circuit being closed via the tissue lying between them.
- the shape of the application electrode depends on the respective field of application.
- the surface or contact surface of the application electrode, through which the alternating current is conducted into the tissue, is relatively small, so that in the immediate vicinity of the application electrode, a high current density and consequently also a high heat development occur.
- the RF voltage is applied to two application electrodes located close to each other, eg on a bipolar coagulation forceps. That is, the current flows mainly through between the application electrodes located tissue.
- the application electrodes are arranged on an instrument. In many cases, poorly accessible tissue sites can only be accessed and treated poorly or not at all with such instruments.
- an application electrode for coagulating and cutting biological tissue wherein the application electrode comprises:
- At least one coagulation electrode section at least one cutting electrode section, wherein the coagulation electrode section and the cutting electrode section are arranged so as to be electrically insulated from one another and each have at least one contact surface for contacting the fabric, wherein the contact area of the cutting electrode portion is substantially smaller than the contact area of the coagulation electrode portion.
- An essential idea of the present invention is therefore to design the application electrode of a monopolar instrument or the application electrodes of a bipolar instrument such that they each consist of at least two electrically isolated sections, preferably the coagulation electrode section and the cutting electrode section. These sections can be used to vary the geometry of the current-carrying section or sections, in particular the contact surface with the tissue to be treated. Thus, depending on the operating mode, another electrode section of the application electrode or a selection of the electrode sections can be supplied with a corresponding HF voltage. For example, the contact surface of the cutting electrode section can be made substantially smaller than the contact surface of the coagulation electrode section. Thus, depending on the operating mode, optimal application of the HF current can be ensured. This is particularly advantageous since large-area electrodes and small-area electrodes are required for the coagulation.
- the contact area of the cutting electrode section may be less than one third, in particular less than one quarter, in particular less than one sixth, in particular less than one eighth, in particular less than one tenth, in particular less than one twentieth, of the contact surface of the coagulation electrode section.
- a further electrode section can be provided, for example, for dissecting on the application electrode in order to support a further operating mode.
- This further electrode section is also electrically insulated from the cutting electrode section and the coagulation electrode section. Theoretically, it is conceivable to provide a multiplicity of electrode sections and, depending on the selected operating mode, to apply an HF voltage to these electrode sections.
- the application electrode may have an elongated shape, wherein at least one elongated contact surface of the cutting electrode section is formed substantially along the longitudinal axis of the application electrode. Preferably, therefore, the length the contact surface of the cutting electrode along the longitudinal axis significantly longer than the width of this contact surface. Thus, over a large area of the application electrode can be cut while a suitably high current density is achieved in the immediate vicinity of the contact surface of the cutting electrode portion.
- the contact surfaces of the cutting electrode section and / or the coagulation electrode section may, in particular in pairs, be mutually arranged on the application electrode.
- the contact surfaces of the cutting electrode portion and / or the coagulation electrode portion are arranged substantially axially symmetrical to the longitudinal axis of the application electrode, which is preferably cylindrical.
- the application electrode is substantially symmetrical and can be used for cutting in different directions.
- the intervening surfaces may be large areas formed as contact surfaces of the coagulation electrode portion.
- the cutting electrode section and / or the coagulation electrode section may be formed at least partially from a tungsten and / or stainless steel alloy and / or a conductive ceramic.
- an electrosurgical instrument which comprises:
- a connecting device having at least a first contact element and at least one second contact element for producing a connection or plug connection to a supply device, lines for connecting the at least one Koagulationselektrodenablvess with the first contact element and the cutting electrode portion with the second contact element.
- the electrosurgical instrument thus preferably has a connecting device, for example a plug, which has a plurality of contact elements in order to supply the individual electrode sections, in particular the coagulation electrode section and the cutting electrode section, separately with a suitable HF voltage.
- the electrosurgical instrument may comprise a switching device having at least two functional positions, which in a first functional position for applying an RF voltage provided via the first contact element to the coagulation electrode section and in a second functional position for applying an RF voltage provided via the second contact element to the cutting electrode section is trained. It is thus possible to apply differing RF voltages to an electrosurgical instrument to assist in different modes of operation. Depending on the functional position of the switching device, the RF voltage is switched through to the associated electrode section.
- the switching device can be designed such that in a certain operating mode only one particular electrode section is supplied with an RF voltage.
- different electrode sections may be cumulatively interconnected for particular modes of operation to form a suitable electrode section for a particular mode of operation.
- the switching device may be such that in the second operating position, an RF voltage is applied to the coagulation and cutting electrode section.
- an electrosurgical device comprising:
- an RF generator for providing an RF voltage
- an electrosurgical instrument having at least a first electrode section and at least one second electrode section,
- a further electrode section in particular a neutral electrode section
- control unit which controls an HF generator such that in a first operating mode an RF voltage is applied between the first electrode section and the further electrode section and in a second operating mode an RF voltage is applied between the second electrode section and the further electrode section.
- an essential idea of the present invention is the geometry of the current-carrying To make portions of the application electrode adjustable by providing a plurality of electrode sections. That is, depending on the operating mode set, one or more electrode sections may be used to apply a suitable RF voltage. Thus, a first RF voltage can be applied by means of a first electrode section and a second RF voltage by means of a second electrode section.
- multiple electrode sections of the electrosurgical instrument are used to apply a suitable RF voltage.
- the electrosurgical instrument comprises a plurality of electrode sections and the control unit is designed such that it selects a set of electrode sections for applying an HF voltage depending on the set operating mode.
- the control unit is designed such that it selects a set of electrode sections for applying an HF voltage depending on the set operating mode.
- an electrosurgical device which comprises:
- At least one RF generator for simultaneously providing at least a first and at least a second RF voltage
- an electrosurgical instrument having at least one application electrode as described above, wherein the electrosurgical device, in particular the RF generator, is adapted to simultaneously apply the first RF voltage to the coagulation electrode portion and the second RF voltage to the cutting electrode portion.
- the first and second voltages differ in a particular property. So the first tension can be especially suitable for one To perform coagulation.
- the second RF voltage can be selected so that it can be advantageously implemented by means of a cutting process.
- the said property may be a frequency used, a maximum voltage, an intermittent application time, etc.
- Said electrosurgical device has the advantage that two different voltages can be applied simultaneously via a connected electrosurgical instrument so that several operations are carried out simultaneously. For example, it is conceivable to make a very targeted cut and at the same time to soil the edge areas over a large area.
- FIG. 1 shows a supply unit to which a monopolar instrument is connected
- FIG. 2 shows a first monopolar instrument for cutting and coagulating tissue
- FIG. 3 shows a cross section through the instrument of FIG. 2;
- FIG. 4 shows a second monopolar instrument for cutting and coagulating tissue
- FIG. 5 shows a cross section through the instrument of FIG. 4;
- FIG. 6 is a detailed view of the instrument of FIG. 5; FIG.
- FIG. 7 is a plan view of the monopolar instrument of FIG. 2; FIG. and
- FIG. 1 shows an electrosurgical device comprising a supply unit 60, a monopolar electrosurgical instrument 10 and a neutral electrode 70.
- the electrosurgical instrument 10 is designed for the monopolar application of an HF voltage.
- the supply unit comprises, as shown in FIG. 8, an HF generator 61, a control unit 62 and a switching unit 63.
- the HF generator 61 and the switching unit 63 are in communicative connection with the control unit 62.
- the supply unit 60 can comprise control elements, which allow the setting of a specific operating mode.
- the control unit 62 controls the HF generator 61 depending on the set operating mode such that a suitable RF voltage between the electrosurgical instrument 10 and the neutral electrode 70 is applied.
- the electrosurgical instrument 10 has an instrument head 20 having a plurality of electrode sections. As shown in FIGS. 2 to 7, these are preferably at least one coagulation electrode section 21 and at least one cutting electrode section 22.
- an HF current flows through the tissue of a torso 3, on which the neutral electrode 70 is located.
- the switching unit 63 is to be controlled by the control unit 62 such that a preset selection of electrode sections is selected for a specific operating mode, which are supplied with a corresponding HF voltage.
- the current-carrying contact surfaces of the electrosurgical instrument 10 can be configured.
- the shape and area of the sections used to apply the RF current may vary.
- FIGS. 2 and 3 show a first embodiment of an electrosurgical instrument 10 according to the invention. This can be roughly divided into the distal instrument head 20, a handle 12 and an instrument connector 40, the instrument connector 40 the proximal end of the Instrument 10 forms.
- the instrument head 20 is elongated and has a substantially elliptical cross-section. He has two plane
- Koagulationselektrodenabitese 21 which are mutually arranged on the instrument head 20. Between the coagulation electrode sections 21 is the cutting electrode section 22, which extends in a band shape along the upper edge and the lower edge of the elongated instrument head 20.
- FIG. 7 shows a plan view of the electrosurgical instrument from FIGS. 2 and 3, wherein the band-shaped configuration of the cutting electrode section 22 can be recognized particularly well.
- the coagulation electrode sections 21 and the cutting electrode section 22 are electrically insulated from each other by an insulating layer 46.
- the instrument connector 40 at the distal end of the instrument 10 has a coagulation port 41 and a cutting port 42 connected to the coagulation electrode portions 21 and the cutting electrode portion 22 via the leads 45, 45 ', respectively.
- the first line 45 thus connects the coagulation electrode sections 21 with the coagulation connection 41 and the second line 45 'connects the band-shaped cutting electrode section 22 to the cutting connection 42.
- the lines 45, 45' are likewise insulated from one another by the insulation layer 46.
- the instrument connector 40 can be connected to the supply unit 60, so that via the switching unit 43, the coagulation electrode sections 21 and the cutting electrode section 22 can be supplied separately from each other with a suitable RF voltage.
- the embodiment of the electrosurgical instrument 10 shown in FIGS. 2 and 3 is distinguished by the fact that the instrument plug connection 40 has electrically separate contact surfaces, which in the end form a two-pole jack plug.
- the electrosurgical instrument 10 of FIGS. 4 and 5 has only a single-pole jack plug as an instrument connector 40, wherein a stop between the instrument connector 40 and the handle 12 forms the second pole.
- the electrosurgical instrument 10 of FIGS. 4 and 5 has two mutually-disposed coagulation electrode portions 21 and a band-shaped cutting electrode portion 22 extending along the side surfaces of the instrument head 20. As shown in FIG. 5, there is also an electrical connection between the coagulation port 41 and the Koagulationselektrodenabêten 21 and between the cutting port 42 (stop) and the cutting electrode section 22nd
- FIG. 6 shows a detailed view of the cross section from FIG. 5 along the longitudinal axis of the electrosurgical instrument 10. It can be clearly seen that the lines 45 together with the coagulation electrode sections 21 form the core of the instrument head 20, which extends essentially rectangularly along the Longitudinal axis of the instrument 10 extends. This core is partially encased by the insulating layer 46 on which the cutting electrode portion 22 is disposed.
- a switching device on the handle 12 in order to supply either the coagulation electrode sections 21 or the cutting electrode section 22 with an HF voltage.
- the switching unit 63 may be used to connect the power supply accordingly.
- the electrosurgical instrument 10 comprises the coagulation electrode sections 21, which are supplied with an RF voltage in a coagulation process, and the cutting electrode section 22, which is supplied with a corresponding RF voltage during a cutting process.
- the coagulation electrode sections 21 and the cutting electrode section 22 it is also conceivable to simultaneously use the coagulation electrode sections 21 and the cutting electrode section 22 in order to apply an HF voltage for coagulation.
- a large-scale coagulation of tissue is ensured.
- a plurality of electrode sections may be provided, which are each supplied separately with a corresponding RF voltage.
- the individual electrode sections separated from each other and depending on the set operating mode to apply an RF voltage.
- the voltage-carrying geometry of the application electrode changes depending on the activated mode (eg coagulation mode or cutting mode). It is also conceivable to provide a different voltage-carrying geometry within an operating mode. Thus, it makes sense to use only the cutting electrode section 22 during a gating phase and then to switch on the coagulation electrode sections 21.
- monopolar instruments 10 have been described, each having a plurality of electrode sections to apply an RF current. It is possible to equip bipolar instruments according to the invention, so that the individual application electrodes or poles are more divided and can be supplied separately with different HF currents.
- an instrument head 20 may be formed similarly to a knife blade with the cutting electrode portions 22 extending along the cutting edge while the coagulating electrode portions are disposed on the side surfaces of the blade.
- instruments 10 having a mutual arrangement of coagulation electrode portions 21 have been described. It is possible to provide only one coagulation electrode section 21.
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Abstract
Die vorliegende Anmeldung beschreibt eine Applikationselektrode zum Koagulieren und zum Schneiden von bipolarem Gewebe, wobei die Applikationselektrode umfasst: - mindestens einen Koagulationselektrodenabschnitt; - mindestens einen Schneidelektrodenabschnitt, wobei der Koagulationselektrodenabschnitt und der Schneidelektrodenabschnitt elektrisch voneinander isoliert angeordnet sind und jeweils mindestens eine Kontaktfläche zur Kontaktierung des Gewebes aufweisen, wobei die Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts wesentlich geringer ist als die Kontaktfläche des Koagulationselektrodenabschnitts. Ein wesentlicher Gedanke der vorliegenden Anmeldung besteht also darin, mehrere spannungsführende Abschnitte an der Applikationselektrode vorzusehen, die je nach Anwendung mit einer HF-Spannung versorgt werden können. Somit lässt sich die Geometrie in Abhängigkeit von dem gewählten Betriebsmodus einstellen.
Description
M/ERB-365-PC BO/JW/eh
APPLIKATIONSELEKTRODE MIT EINEM KOAGULATIONSABSCHNITT UND EINEM SCHNEIDABSCHNITT ZUR VERWENDUNG IN EINEM ELEKTROCHIRURGISCHEN GERÄT
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Applikationselektrode gemäß Anspruch 1, ein elektrochirurgisches Instrument gemäß Anspruch 7 und ein elektrochirurgisches Gerät gemäß Anspruch 11 und 15.
In der Hochfrequenzchirurgie (HF-Chirurgie) wird Wechselstrom mit hoher Frequenz durch den menschlichen Körper geleitet, um Gewebe gezielt zu schädigen bzw. zu schneiden oder zu koagulieren. Hierbei wird allgemein zwischen einer monopolaren und einer bipolaren Applikation des Behandlungsstroms unterschieden.
Bei einer monopolaren Anwendung ist üblicherweise nur eine Applikationselektrode vorgesehen, an die eine hochfrequente Wechselspannung angelegt wird. Die Applikationselektrode befindet sich beispielsweise an einem elektrochirurgischem Instrument zum Schneiden und/oder Koagulieren von Gewebe. Ferner wird eine großflächige Neutralelektrode am Körper des Patienten angebracht. Bei der Applikation des HF-Stroms wird eine HF-Spannung an die Applikationselektrode und die Neutralelektrode angelegt, wobei der Stromkreis über das dazwischen liegende Gewebe geschlossen wird. Die Form der Applikationselektrode hängt von dem jeweiligen Anwendungsgebiet ab. Die Oberfläche oder Kontaktfläche der Applikationselektrode, über die der Wechselstrom in das Gewebe geleitet wird, ist verhältnismäßig klein, so dass in der direkten Umgebung der Applikationselektrode eine hohe Stromdichte und demzufolge auch eine hohe Wärmeentwicklung entstehen.
Die Stromdichte nimmt mit zunehmendem Abstand zur Applikationselektrode stark ab, sofern nicht durch erhebliche Unterschiede in der Gewebeleitfähigkeit auch an weiteren Körperstellen hohe Stromdichten auftreten.
Bei der bipolaren Anwendung wird die HF-Spannung an zwei nahe beieinander liegenden Applikationselektroden, z.B. an einer bipolaren Koagulationszange angelegt. D.h. der Strom fließt hauptsächlich durch zwischen den Applikationselektroden
befindliches Gewebe. Vorzugsweise sind die Applikationselektroden an einem Instrument angeordnet. Schlecht zugängliche Gewebestellen können oftmals nur schlecht oder gar nicht mit solchen Instrumenten erreicht und behandelt werden.
Es ist bekannt, bipolare wie auch monopolare Instrumente mit unterschiedlichen HF- Spannungen zu versorgen, um unterschiedliche Betriebsmodi zu unterstützen. So kann an ein und demselben Instrument abwechselnd eine geeignete Spannung zur Koagulation von Gewebe sowie eine andere geeignete Spannung zum Schneiden des Gewebes bereitgestellt werden. Des Weiteren kann der angeschlossene HF-Generator derart ausgestaltet sein, dass weitere Betriebsmodi, z.B. für unterschiedliche Gewebetypen, unterstützt werden. Instrumente, die ein abwechselndes Schneiden und Koagulieren ermöglichen, sind bei den Operateuren besonders beliebt, da ein Wechseln des Instruments während der Operation unterbleiben kann. Ein Austausch des verwendeten Instruments ist nicht nur hinsichtlich der Sterilisation problematisch, sondern kostet auch Zeit, die für den Patienten wesentlich sein kann.
Da für die Koagulation die Applikationselektrode entsprechender Instrumente relativ großflächig sein muss, ist es problematisch, eine ausreichend hohe Spannung zu erzeugen, um bei der Sektion von Gewebe mit einer entsprechenden Elektrode zufriedenstellende Ergebnisse zu erzielen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine geeignete Applikationselektrode zum Koagulieren und zum Schneiden von Gewebe bereit zu stellen. Des Weiteren soll ein geeignetes Instrument und elektrochirurgisches Gerät bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Applikationselektrode nach Anspruch 1 gelöst.
Insbesondere wird die Aufgabe durch eine Applikationselektrode zum Koagulieren und zum Schneiden von biologischem Gewebe gelöst, wobei die Applikationselektrode umfasst:
- mindestens einen Koagulationselektrodenabschnitt; mindestens einen Schneidelektrodenabschnitt, wobei der Koagulationselektrodenabschnitt und der Schneidelektrodenabschnitt elektrisch von einander isoliert angeordnet sind und jeweils mindestens eine Kontaktfläche zur Kontaktierung des Gewebes aufweisen,
wobei die Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts wesentlich geringer ist als die Kontaktfläche des Koagulationselektrodenabschnitts.
Ein wesentlicher Gedanke der vorliegenden Erfindung besteht also darin, die Applikationselektrode eines monopolaren Instruments oder die Applikationselektroden eines bipolaren Instruments derart auszugestalten, dass diese jeweils aus mindestens zwei elektrisch voneinander isolierten Abschnitten, vorzugsweise dem Koagulationselektrodenabschnitt und dem Schneidelektrodenabschnitt bestehen. Diese Abschnitte können dazu genutzt werden, die Geometrie des stromführenden Abschnitts oder der stromführenden Abschnitte, insbesondere die Kontaktfläche zu dem zu behandelnden Gewebe, zu variieren. Somit kann je nach Betriebsmodus ein anderer Elektrodenabschnitt der Applikationselektrode oder eine Auswahl der Elektrodenabschnitte mit einer entsprechenden HF-Spannung versorgt werden. Beispielsweise kann die Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts wesentlich geringer ausgestaltet sein als die Kontaktfläche des Koagulationselektrodenabschnitts. Somit kann je nach Betriebsmodus eine optimale Applikation des HF-Stroms sichergestellt werden. Dies ist besonders vorteilhaft, da für die Koagulation großflächige Elektroden und für den Schneidvorgang kleinflächige Elektroden benötigt werden.
In einem Ausführungsbeispiel kann die Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts kleiner als ein Drittel, insbesondere kleiner als ein Viertel, insbesondere kleiner als ein Sechstel, insbesondere kleiner als ein Achtel, insbesondere kleiner als ein Zehntel, insbesondere kleiner als ein Zwanzigstel der Kontaktfläche des Koagulationselektrodenabschnitts sein.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann ein weiterer Elektrodenabschnitt beispielsweise zum Dissezieren an der Applikationselektrode vorgesehen sein, um einen weiteren Betriebsmodus zu unterstützen. Dieser weitere Elektrodenabschnitt ist ebenfalls gegenüber dem Schneidelektrodenabschnitt und dem Koagulationselektrodenabschnitt elektrisch isoliert. Theoretisch ist es denkbar, eine Vielzahl von Elektrodenabschnitten vorzusehen und je nach dem gewählten Betriebsmodus an diese Elektrodenabschnitte eine HF-Spannung anzulegen.
Die Applikationselektrode kann eine längliche Form haben, wobei mindestens eine längliche Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts im Wesentlichen entlang der Längsachse der Applikationselektrode ausgebildet ist. Vorzugsweise ist also die Länge
der Kontaktfläche der Schneidelektrode entlang der Längsachse deutlich länger als die Breite dieser Kontaktfläche. Somit kann über einen großen Bereich der Applikationselektrode geschnitten werden, während eine geeignet hohe Stromdichte in unmittelbarer Nachbarschaft zu der Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts erzielt wird.
Die Kontaktflächen des Schneidelektrodenabschnitts und/oder des Koagulationselektrodenabschnitts können, insbesondere paarweise, wechselseitig an der Applikationselektrode angeordnet sein. Vorzugsweise sind die Kontaktflächen des Schneidelektrodenabschnitts und/oder die des Koagulationselektrodenabschnitts im Wesentlichen achsensymmetrisch zur Längsachse der Applikationselektrode angeordnet, die vorzugsweise zylindrisch ausgebildet ist. Die Applikationselektrode ist im Wesentlichen symmetrisch und kann zum Schneiden in unterschiedliche Richtungen verwendet werden. Die dazwischen liegenden Flächen können großflächige Bereiche sein, die als Kontaktflächen des Koagulationselektrodenabschnitts ausgebildet sind.
Der Schneidelektrodenabschnitt und/oder der Koagulationselektrodenabschnitt können zumindest teilweise aus einer Wolfram- und/oder Edelstahllegierung und/oder einer leitfähigen Keramik ausgebildet sein.
Die eingangs genannte Aufgabe wird des Weiteren durch ein elektrochirurgisches Instrument gelöst, das umfasst:
- eine Applikationselektrode, insbesondere wie vorab beschrieben;
- einer Anschlussvorrichtung mit mindestens einem ersten Kontaktelement und mindestens einem zweiten Kontaktelement zur Herstellung einer Verbindung oder Steckverbindung zu einer Versorgungseinrichtung, Leitungen zur Verbindung des mindestens einen Koagulationselektrodenabschnitts mit dem ersten Kontaktelement und des Schneidelektrodenabschnitts mit dem zweiten Kontaktelement.
Vorzugsweise verfügt das elektrochirurgische Instrument also über eine Anschlussvorrichtung, beispielsweise einen Stecker, der mehrere Kontaktelemente aufweist, um die einzelnen Elektrodenabschnitte, insbesondere den Koagulationselektrodenabschnitt und den Schneidelektrodenabschnitt voneinander getrennt mit einer geeigneten HF-Spannung zu versorgen. Somit kann die Geometrie der stromführenden Abschnitte des Instruments gezielt verändert werden.
Das elektrochirurgische Instrument kann eine Schalteinrichtung mit mindestens zwei Funktionspositionen umfassen, die in einer ersten Funktionsposition zum Anlegen einer über das erste Kontaktelement bereitgestellten HF-Spannung an den Koagulationselektrodenabschnitt und in einer zweiten Funktionsposition zum Anlegen einer über das zweite Kontaktelement bereitgestellten HF-Spannung an den Schneidelektrodenabschnitt ausgebildet ist. Es ist also möglich, an ein elektrochirurgisches Instrument sich unterscheidende HF-Spannungen anzulegen, um unterschiedliche Betriebsmodi zu unterstützen. Je nach der Funktionsposition der Schalteinrichtung, wird die HF-Spannung an den zugehörigen Elektrodenabschnitt durchgeschaltet.
Die Schalteinrichtung kann derart ausgebildet sein, dass in einem bestimmten Betriebsmodus jeweils nur ein bestimmter Elektrodenabschnitt mit einer HF-Spannung versorgt wird. Alternativ können unterschiedliche Elektrodenabschnitte für bestimmte Betriebsmodi kumulativ zusammengeschaltet werden, um einen geeigneten Elektrodenabschnitt für einen bestimmten Betriebsmodus auszubilden. Beispielsweise kann die Schalteinrichtung derart beschaffen sein, dass in der zweiten Funktionsposition eine HF-Spannung an dem Koagulations- und Schneidelektrodenabschnitt anliegt.
Die oben genannte Aufgabe wird des Weiteren durch ein elektrochirurgisches Gerät gelöst, das umfasst:
- einen HF-Generator zum Bereitstellen einer HF-Spannung; ein elektrochirurgisches Instrument mit mindestens einem ersten Elektrodenabschnitt und mindestens einem zweiten Elektrodenabschnitt,
- einen weiteren Elektrodenabschnitt, insbesondere einen Neutralelektrodenabschnitt,
- eine Steuereinheit, die einen HF-Generator so steuert, dass in einem ersten Betriebsmodus eine HF-Spannung zwischen dem ersten Elektrodenabschnitt und dem weiteren Elektrodenabschnitt und in einem zweiten Betriebsmodus eine HF-Spannung zwischen dem zweiten Elektrodenabschnitt und dem weiteren Elektrodenabschnitt angelegt wird.
Auch bei dem erfindungsgemäßen elektrochirurgischen Gerät besteht ein wesentlicher Gedanke der vorliegenden Erfindung darin, die Geometrie der stromführenden
Abschnitte der Applikationselektrode durch das Bereitstellen von mehreren Elektrodenabschnitten einstellbar zu gestalten. Das heißt, je nach eingestelltem Betriebsmodus kann ein oder mehrere Elektrodenabschnitte verwendet werden, um eine geeignete HF-Spannung zu applizieren. So kann eine erste HF-Spannung mittels eines ersten Elektrodenabschnitts und eine zweite HF-Spannung mittels eines zweiten Elektrodenabschnitts appliziert werden.
In einem Ausführungsbeispiel werden im zweiten Betriebsmodus mehrere Elektrodenabschnitte des elektrochirurgischen Instruments verwendet, um eine geeignete HF-Spannung zu applizieren.
Vorzugsweise umfasst das elektrochirurgische Instrument eine Vielzahl von Elektrodenabschnitten und die Steuereinheit ist derart ausgebildet, dass sie je nach eingestelltem Betriebsmodus eine Menge von Elektrodenabschnitten zum Anlegen einer HF-Spannung auswählt. Je größer die Anzahl der bereitgestellten elektrisch voneinander isolierten Elektrodenabschnitte ist, umso zahlreicher sind die Konfigurationsmöglichkeiten. Das heißt, die Kontaktflächen, die zur Applikation des HF-Stroms verwendet werden, können je nach eingestelltem Betriebsmodus individuell angesprochen werden. Es sind sehr schmale Kontaktflächen für einen Betrieb in einem Schneidmodus und sehr großflächige Kontaktflächen für einen Betrieb in einem Koagulationsmodus denkbar.
Die eingangs genannte Aufgabe wird des Weiteren durch ein elektrochirurgisches Gerät gelöst, das umfasst:
- mindestens einen HF-Generator zum gleichzeitigen Bereitstellen mindestens einer ersten und mindestens einer zweiten HF-Spannung;
ein elektrochirurgisches Instrument mit mindestens einer Applikationselektrode wie vorab beschrieben, wobei das elektrochirurgische Gerät, insbesondere der HF-Generator, dazu ausgebildet ist, gleichzeitig die erste HF-Spannung an den Koagulationselektrodenabschnitt und die zweite HF-Spannung an den Schneidelektrodenabschnitt anzulegen.
Vorzugsweise unterscheidet sich die erste und zweite Spannung in einer bestimmten Eigenschaft. So kann die erste Spannung besonders dafür geeignet sein, eine
Koagulation vorzunehmen. Die zweite HF-Spannung kann so gewählt werden, dass sich mittels ihrer ein Schneidvorgang vorteilhaft implementieren lässt. Die genannte Eigenschaft kann in einer verwendeten Frequenz, einer Maximalspannung, einer intermittierenden Applikationszeit usw. bestehen.
Das genannte elektrochirurgische Gerät hat den Vorteil, dass über ein angeschlossenes elektrochirurgisches Instrument gleichzeitig zwei unterschiedliche Spannungen appliziert werden können, so dass mehrere Vorgänge gleichzeitig durchgeführt werden. Beispielsweise ist es denkbar, einen sehr gezielten Schnitt vorzunehmen und gleichzeitig die Randbereiche großflächig zu veröden.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich anhand der Unteransprüche.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von einigen Ausführungsbeispielen beschrieben, die mittels Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
- Fig. 1 eine Versorgungseinheit, an die ein monopolares Instrument angeschlossen ist;
- Fig. 2 ein erstes monopolares Instrument zum Schneiden und Koagulieren von Gewebe;
- Fig. 3 einen Querschnitt durch das Instrument aus Fig. 2;
- Fig. 4 ein zweites monopolares Instrument zum Schneiden und Koagulieren von Gewebe;
- Fig. 5 einen Querschnitt durch das Instrument aus Fig. 4;
- Fig. 6 eine Detailansicht des Instruments aus Fig. 5;
- Fig. 7 eine Draufsicht auf das monopolare Instrument aus Fig. 2; und
- Fig. 8 Teilkomponenten der Versorgungseinheit aus Fig. 1.
In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleich wirkende Teile dieselben Bezugsziffern verwendet.
Fig. 1 zeigt ein elektrochirurgisches Gerät, umfassend eine Versorgungseinheit 60, ein monopolares elektrochirurgisches Instrument 10 und eine Neutralelektrode 70. Das elektrochirurgische Instrument 10 ist zur monopolaren Applikation einer HF-Spannung ausgebildet. Die Versorgungseinheit umfasst, wie in Fig. 8 gezeigt, einen HF- Generator 61, eine Steuereinheit 62 und eine Schalteinheit 63. Der HF-Generator 61 und die Schalteinheit 63 stehen in kommunikativer Verbindung mit der Steuereinheit 62. Die Versorgungseinheit 60 kann Bedienelemente umfassen, die das Einstellen eines bestimmten Betriebsmodus ermöglichen. Die Steuereinheit 62 steuert den HF- Generator 61 je nach eingestelltem Betriebsmodus derart, dass eine geeignete HF- Spannung zwischen dem elektrochirurgischen Instrument 10 und der Neutralelektrode 70 anliegt. Das elektrochirurgische Instrument 10 hat einen Instrumentenkopf 20, der mehrere Elektrodenabschnitte aufweist. Wie in den Fig. 2 bis 7 gezeigt, handelt es sich hierbei vorzugsweise um mindestens einen Koagulationselektrodenabschnitt 21 und mindestens einen Schneidelektrodenabschnitt 22.
Bei einer Aktivierung des elektrochirurgischen Instruments 10, beispielsweise mittels eines Betätigungsknopfes, durchfließt ein HF-Strom das Gewebe eines Torso 3, an dem sich die Neutralelektrode 70 befindet.
Während die Stromdichte in unmittelbarer Nachbarschaft zu dem elektrochirurgischen Instrument 10 relativ hoch ist, nimmt diese mit zunehmender Distanz ab. Somit kann mittels des elektrochirurgischen Instruments 10 gezielt koaguliert und geschnitten werden.
Erfindungsgemäß soll die Schalteinheit 63 von der Steuereinheit 62 derart angesteuert werden, dass für einen bestimmten Betriebsmodus eine voreingestellte Auswahl von Elektrodenabschnitten ausgewählt wird, die mit einer entsprechenden HF-Spannung versorgt werden. Somit lässt sich je nach eingestelltem Betriebsmodus die stromführenden Kontaktflächen des elektrochirurgischen Instruments 10 konfigurieren. Hierbei können die Form sowie die Fläche der Abschnitte, die zur Applikation des HF-Stroms verwendet wird, variieren.
Die Fig. 2 und 3 zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen elektrochirurgischen Instruments 10. Dieses lässt sich grob in den distalen Instrumentenkopf 20, einen Handgriff 12 und eine Instrumentensteckverbindung 40 gliedern, wobei die Instrumentensteckverbindung 40 das proximale Ende des
Instruments 10 bildet. Der Instrumentenkopf 20 ist länglich und hat einen im Wesentlichen elliptischen Querschnitt. Er weist zwei flächige
Koagulationselektrodenabschnitte 21 auf, die wechselseitig an dem Instrumentenkopf 20 angeordnet sind. Zwischen den Koagulationselektrodenabschnitten 21 befindet sich der Schneidelektrodenabschnitt 22, der sich bandförmig entlang der Oberkante und der Unterkante des länglichen Instrumentenkopfs 20 erstreckt.
Die Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf das elektrochirurgische Instrument aus den Fig. 2 und 3, wobei sich die bandförmige Ausgestaltung des Schneidelektrodenabschnitts 22 besonders gut erkennen lässt. Die Koagulationselektrodenabschnitte 21 und der Schneidelektrodenabschnitt 22 sind durch eine Isolationsschicht 46 voneinander elektrisch isoliert. Die Instrumentensteckverbindung 40 am distalen Ende des Instruments 10 hat einen Koagulationsanschluss 41 und einen Schneidanschluss 42, die jeweils über die Leitungen 45, 45' mit den Koagulationselektrodenabschnitten 21 und dem Schneidelektrodenabschnitt 22 verbunden sind. Die erste Leitung 45 verbindet also die Koagulationselektrodenabschnitte 21 mit dem Koagulationsanschluss 41 und die zweite Leitung 45' den bandförmigen Schneidelektrodenabschnitt 22 mit dem Schneidanschluss 42. Die Leitungen 45, 45' sind ebenfalls durch die Isolationsschicht 46 gegeneinander isoliert. Die Instrumentensteckverbindung 40 lässt sich mit der Versorgungseinheit 60 verbinden, so dass über die Schalteinheit 43 die Koagulationselektrodenabschnitte 21 und der Schneidelektrodenabschnitt 22 getrennt voneinander mit einer geeigneten HF- Spannung versorgt werden können.
Das in den Fig. 2 und 3 gezeigte Ausführungsbeispiel des elektrochirurgischen Instruments 10 zeichnet sich dadurch aus, dass die Instrumentensteckverbindung 40 zwar elektrisch voneinander getrennte Kontaktflächen aufweist, die im Endeffekt einen zweipoligen Klinkenstecker ausbilden. Demgegenüber hat das elektrochirurgische Instrument 10 aus den Fig. 4 und 5 lediglich einen einpoligen Klinkenstecker als Instrumentensteckverbindung 40, wobei ein Anschlag zwischen Instrumentensteckverbindung 40 und dem Handgriff 12 den zweiten Pol ausbildet.
Auch das elektrochirurgische Instrument 10 aus den Fig. 4 und 5 hat zwei wechselseitig angeordnete Koagulationselektrodenabschnitte 21 und einen bandförmigen Schneidelektrodenabschnitt 22, der sich entlang der Seitenflächen des Instrumentenkopfs 20 erstreckt. Wie in der Fig. 5 dargestellt, besteht auch hier eine elektrische Verbindung zwischen dem Koagulationsanschluss 41 und den
Koagulationselektrodenabschnitten 21 sowie zwischen dem Schneidanschluss 42 (Anschlag) und dem Schneidelektrodenabschnitt 22.
Die Fig. 6 zeigt eine Detailansicht des Querschnitts aus Fig. 5 entlang der Längsachse des elektrochirurgischen Instruments 10. Hierbei lässt sich deutlich erkennen, dass die Leitungen 45 zusammen mit den Koagulationselektrodenabschnitten 21 den Kern des Instrumentenkopfs 20 bilden, der sich im Wesentlichen rechteckig entlang der Längsachse des Instruments 10 erstreckt. Dieser Kern wird teilweise durch die Isolationsschicht 46 ummantelt, auf der der Schneidelektrodenabschnitt 22 angeordnet ist.
Es ist denkbar, eine Schalteinrichtung an dem Handgriff 12 anzuordnen, um entweder die Koagulationselektrodenabschnitte 21 oder den Schneidelektrodenabschnitt 22 mit einer HF-Spannung zu versorgen. Alternativ kann, wie vorab beschrieben, die Schalteinheit 63 verwendet werden, um die Stromversorgung entsprechend zu verschalten.
In den vorab beschriebenen Ausführungsbeispielen umfasst das elektrochirurgische Instrument 10 die Koagulationselektrodenabschnitte 21, die bei einem Koagulationsvorgang mit einer HF-Spannung versorgt werden, und den Schneidelektrodenabschnitt 22, der bei einem Schneidvorgang mit einer entsprechenden HF-Spannung versorgt wird. Erfindungsgemäß ist es ebenfalls denkbar, gleichzeitig die Koagulationselektrodenabschnitte 21 und den Schneidelektrodenabschnitt 22 zu verwenden, um eine HF-Spannung für eine Koagulation zu applizieren. Somit wird eine großflächige Koagulation von Gewebe gewährleistet.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann eine Vielzahl von Elektrodenabschnitten vorgesehen sein, die jeweils getrennt voneinander mit einer entsprechenden HF- Spannung versorgt werden. Somit ist es möglich, mittels der Steuereinheit 62 oder einer entsprechend ausgebildeten Schalteinrichtung die einzelnen Elektrodenabschnitte getrennt voneinander anzusprechen und je nachdem eingestellten Betriebsmodus eine HF-Spannung anzulegen. Auch bei einer derartigen Ausgestaltung ist es denkbar, mehrere Elektrodenabschnitte gleichzeitig mit einer HF- Spannung zu versorgen. Auch hier ändert sich die spannungsführende Geometrie der Applikationselektrode je nach aktiviertem Modus (z.B. Koagulationsmodus oder Schneidmodus).
Es ist auch denkbar, innerhalb eines Betriebsmodus eine sich unterscheidende spannungsführende Geometrie bereitzustellen. So ist es sinnvoll, während einer Anschnittphase lediglich den Schneidelektrodenabschnitt 22 zu verwenden und danach die Koagulationselektrodenabschnitte 21 zuzuschalten.
Vorab wurden monopolare Instrumente 10 beschrieben, die jeweils mehrere Elektrodenabschnitte aufweisen, um einen HF-Strom zu applizieren. Es ist möglich, bipolare Instrumente erfindungsgemäß auszustatten, so dass die einzelnen Applikationselektroden oder Pole mehr geteilt sind und sich getrennt voneinander mit unterschiedlichen HF-Strömen versorgen lassen.
Es ist besonders vorteilhaft, wenn die Geometrie des Instrumentenkopfs 20 mit der Anordnung der Elektrodenabschnitte korrespondiert. Beispielsweise kann ein Instrumentenkopf 20 ähnlich einer Messerklinge ausgebildet sein, wobei sich die Schneidelektrodenabschnitte 22 entlang der Schneide erstrecken, während die Koagulationselektrodenabschnitte an den Seitenflächen der Klinge angeordnet sind. Vorab wurden Instrumente 10 beschrieben, die eine wechselseitige Anordnung von Koagulationselektrodenabschnitten 21 aufweisen. Es ist möglich, lediglich einen Koagulationselektrodenabschnitt 21 bereitzustellen.
Vorab wurden zahlreiche Ausführungsbeispiele beschrieben, bei denen die HF- Spannung entweder am Schneidelektrodenabschnitt 22 oder am Koagulationselektrodenabschnitt 21 angelegt wurde. Theoretisch ist es auch denkbar, eine sich unterscheidende HF-Spannung gleichzeitig an den beiden Elektrodenabschnitten 21, 22 anzulegen. Die angelegten HF-Spannungen können beispielsweise zwischen dem Koagulationselektrodenabschnitt 21 und der Neutralelektrode 70 sowie zwischen dem Schneidelektrodenabschnitt 22 und der Neutralelektrode 70 angelegt werden. Denkbar ist es auch, mehrere Schneidelektrodenabschnitte 22 an dem elektrochirurgischen Instrument 10 vorzusehen und eine geeignete HF-Spannung an diesen mehreren Schneidelektrodenabschnitten 22 anzulegen, während eine zweite HF-Spannung an dem Koagulationselektrodenabschnitt 21 und der Neutralelektrode 70 anliegt. Für den hier tätigen Fachmann sollten zahlreiche alternative Ausführungsformen denkbar sein, die ebenfalls unter den Schutz der vorliegenden Anmeldung fallen.
Bezuqszeichenliste
3 Torso
10 elektrochirurgisches Instrument
12 Handgriff
20 Instrumentenkopf
21 Koagulationselektrodenabschnitt
22 Schneidelektrodenabschnitt
40 Instrumentensteckverbindung
41 Koagulationsanschluss
42 Schneidanschluss
45, 45' Leitung
46 Isolationsschicht
60 Versorgungseinheit
61 HF-Generator
62 Steuereinheit
63 Schalteinheit
70 Neutralelektrode
Claims
1. Applikationselektrode zum Koagulieren und zum Schneiden von biologischem Gewebe, umfassend:
- mindestens einen Koagulationselektrodenabschnitt (21);
- mindestens einen Schneidelektrodenabschnitt (22), wobei der Koagulationselektrodenabschnitt (21) und der Schneidelektrodenabschnitt (22) elektrisch von einander isoliert angeordnet sind und jeweils mindestens eine Kontaktfläche zur Kontaktierung des Gewebes aufweisen, wobei die Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts (22) wesentlich geringer ist als die Kontaktfläche des Koagulationselektrodenabschnitts (21).
2. Applikationselektrode nach Anspruch 1, dad u rch geken n ze ich n et, dass die Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts (22) kleiner als 1/3, insbesondere kleiner als 1A, insbesondere kleiner als 1/6, insbesondere kleiner als 1/8, insbesondere kleiner als 1/10, insbesondere kleiner als 1/20 der Kontaktfläche des Koagulationselektrodenabschnitts (22) ist.
3. Applikationselektrode nach Anspruch 1 oder 2, da d u rch geken nzeich n et, dass die Applikationselektrode eine längliche Form hat, wobei mindestens eine längliche Kontaktfläche des Schneidelektrodenabschnitts im Wesentlichen entlang der Längsachse der Applikationselektrode ausgebildet ist.
4. Applikationselektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u rch geken nzeich n et, dass die Applikationselektrode im Wesentlichen eine zylindrische Form hat, wobei der mindestens eine Koagulationselektrodenabschnitt (22) und/oder der mindestens eine Schneidelektrodenabschnitt (22) zumindest abschnittsweise an der Mantelfläche angeordnet ist.
5. Applikationselektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da d u rch geken n ze i c h n et, dass die Kontaktflächen des Schneidelektrodenabschnitts (22) und/oder des Koagulationselektrodenabschnitts (21) wechselseitig an der Applikationselektrode angeordnet sind.
6. Applikationselektrode nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da d u rch geken nzei ch n et, dass der Schneidelektrodenabschnitt (22) und/oder der
Koagulationselektrodenabschnitt (21) zumindest teilweise aus einer Wolfram- und/oder Edelstahllegierung und/oder einer leitfähigen Keramik ausgebildet sind.
7. Elektrochirurgisches Instrument, umfassend:
- mindestens eine Applikationselektrode, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche;
- eine Anschlussvorrichtung (40) mit mindestens einem ersten Kontaktelement (41) und mindestens einem zweiten Kontaktelement (42) zur Herstellung einer Verbindung zu einer Versorgungseinrichtung,
- Leitungen (45, 45') zur Verbindung des mindestens einen Koagulationselektrodenabschnitts (21) mit dem ersten Kontaktelement (41) und des Schneidelektrodenabschnitts (22) mit dem zweiten Kontaktelement (42).
8. Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 7, dad u rch geken nzei c h net, dass die Applikationselektrode eine Vielzahl von Elektrodenabschnitten umfasst, die derart angeordnet und mit Kontaktelementen (41, 42) verbunden sind, dass eine Auswahl der Elektrodenabschnitte zur Bereitstellung einer vorgegebenen Elektrodengeometrie mit einer HF-Spannung versorgbar ist.
9. Elektrochirurgisches Instrument nach Anspruch 7 oder 8, geken nzei ch n et d u rch eine Schalteinrichtung mit mindestens zwei Funktionspositionen, die in einer ersten Funktionsposition zum Anlegen einer über das erste Kontaktelement (41) bereitgestellten HF-Spannung an den Koagulationselektrodenabschnitt (21) und in einer zweiten Funktionsposition zum Anlegen einer über das zweite Kontaktelement (42) bereitgestellten HF-Spannung an den Schneidelektrodenabschnitt (22) ausgebildet ist. lO.EIektrochirurgisches Instrument nach einem der Ansprüche 7 bis 9, d ad u rch g eken nzei c h net, dass die Schalteinrichtung derart ausgebildet ist, dass in der zweiten Funktionsposition eine HF-Spannung an dem Koagulations- und Schneidelektrodenabschnitt (21, 22) anliegt.
ll.Elektrochirurgisches Gerät, umfassend:
- einen HF-Generator (61) zum Bereitstellen einer HF-Spannung; ein elektrochirurgisches Instrument mit mindestens einem ersten Elektrodenabschnitt und mindestens einem zweiten Elektrodenabschnitt, insbesondere ein elektrochirurgisches Instrument nach einem der Ansprüche 7 bis 10, einen weiteren Elektrodenabschnitt, insbesondere einen Neutralelektrodenabschnitt, eine Steuereinheit (62), die einen HF-Generator (61) so steuert, dass in einem ersten Betriebsmodus eine HF-Spannung zwischen dem ersten Elektrodenabschnitt und dem weiteren Elektrodenabschnitt und in einem zweiten Betriebsmodus eine HF-Spannung mindestens zwischen dem zweiten Elektrodenabschnitt und dem weiteren Elektrodenabschnitt angelegt wird.
12. Elektrochirurgisches Gerät nach Anspruch 11, da d u rc h ge ken nzeich net, dass im zweiten Betriebsmodus die Steuereinheit den HF-Generator derart steuert, dass eine HF-Spannung zwischen dem ersten Elektrodenabschnitt und dem weiteren Elektrodenabschnitt und zwischen dem zweiten Elektrodenabschnitt angelegt wird.
13. Elektrochirurgisches Gerät nach Anspruch 11 oder 12, da d u rch g eken nzei ch net, dass der erste Betriebsmodus ein Schneidmodus und der zweite Betriebsmodus ein Koagulationsmodus ist.
14. Elektrochirurgisches Gerät nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadu rch geken nzeich net, dass das elektrochirurgische Instrument eine Vielzahl von Elektrodenabschnitten umfasst und die Steuereinheit (62) derart ausgebildet ist, dass sie je nach eingestelltem Betriebsmodus eine Menge von Elektrodenabschnitten zum Anlegen einer HF-Spannung auswählt.
15. Elektrochirurgisches Gerät, umfassend:
- mindestens einen HF-Generator (61) zum gleichzeitigen Bereitstellen mindestens einer ersten und mindestens einer zweiten HF-Spannung;
- ein elektrochirurgisches Instrument mit mindestens einer Applikationselektrode gemäß einem der Ansprüche 1 -6, wobei das elektrochirurgische Gerät, insbesondere der HF-Generator, dazu ausgebildet ist, gleichzeitig die erste HF-Spannung an den Koagulationselektrodenabschnitt (21) und die zweite HF-Spannung an den Schneidelektrodenabschnitt (22) anzulegen.
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