Brevet FR2703911A1 — publié le 19941021

J "Pièce manuelle pour la diathermie avec une sonde endoscopique" L'invention concerne une pièce manuelle pour la diathermie avec une sonde endoscopique à utiliser dans des interventions chirurgicales en particulier lors de dissections laprascopiques par ultra-sons, au cours desquels ont lieu des hémorragies dues à l'intervention et qui doivent être stoppées par soudage des vaisseaux et une sonde endoscopique pour la fixation sur une pièce manuelle pour la diathermie à utiliser lors d'interventions endoscopiques, dans lesquelles par suite de l'intervention, des hémorragies naissantes doivent être stoppées par soudage des vaisseaux.15 A l'aide d'instruments de ce type sont éliminées par opération des tumeurs caractérisés de dimensions connues en utilisant des vibrations par ultrasons Ces vibrations par ultra-sons sont produites dans une zone de prise de la pièce manuelle20 et transmises à une sonde excavant le tissu du cancer et dans la zone de la pointe de la sonde associée au champ opératoire débouchent une conduite d'agent de balayage et une conduite d'aspiration. Des pièces manuelles de ce type ont fait leur preuve lors de l'élimination par opération de tumeurs cancéreuses La pièce manuelle fait partie d'un appareil destructeur de tissu par ultrasons Le principe de fonctionnement consiste à déplacer une sonde en vibrations longitudinales à haute fréquence (environ 24 K Hz) par l'intermédiaire de ce qu'on appelle des transducteurs, qui sont entreposés dans la zone de prise de la pièce manuelle La pointe de sonde éloignée de la zone de prise réalise des vibrations longitudinales, qui détruisent le tissu cancéreux, qui est essentiellement plus sensible aux sollicitations mécaniques que le tissu sain Sous l'effet des vibrations dans la zone de la pointe de la sonde, le tissu de la tumeur entrant en contact avec elle est désagrégé et est aspiré par une conduite d'aspiration à l'aide d'un liquide de rinçage, qui est amené au niveau de la pointe de la sonde par une conduite destinée au liquide de rinçage. Dans des interventions opératives de ce type, il peut se produire par suite de lésions des vaisseaux des hémorragies importantes qui doivent être stoppées le plus vite possible Habituellement des hémorragies de ce type sont arrêtées à l'aide d'outils comme des pinces, des électrodes à fil chauffant etc. Une pièce manuelle avec une conduite d'agent de balayage disposée dans l'appareillage est décrite par exemple dans le document DE-GM 89 14 513. Egalement pour des opérations réalisées avec cet appareil, il n'est possible lors de fortes hémorragies, de stopper celles-ci seulement par exemple au moyen des appareils accessoires indiqués précédemment. Pour des champs opérationnels ouverts, il existe en attendant une technique de coagulation connue pour stopper par soudage des vaisseaux capillaires à l'aide de micro-appareils électriques à souder avec gaz protecteur La réalisation d'appareils de ce type est décrite dans le document DE-37 10 489. Ainsi dans cette demande de brevet, le dispositif décrit, dans lequel l'énergie électrique pour la coagulation électro- chirurgicale est propagée en arcs électriques sur un tissu parcouru par du sang chez un être vivant, doit pouvoir rendre possible d'éliminer le sang de la surface d'un tissu en dirigeant un jet totalement laminaire de gaz ionisable, et en envoyant de l'énergie électrique en arcs lumineux ou doit obtenir une croûte de propriétés prédéfinies La pièce manuelle de type tige nécessaire pour cela, qui est manipulée par le chirurgien pendant la procédure chirurgicale, comporte un injecteur pour former le jet de gaz et un dispositif pour transmettre l'énergie électrique au moyen d'une électrode dans le jet de gaz, tandis qu'un cordon relie la pièce manuelle à un dispositif d'alimentation en gaz et à un générateur. Ce cordon est réalisé de façon que sur sa longueur soient arrangés plusieurs espaces vides de conduite du gaz disposés autour d'un conducteur électrique, espaces se développant en totalité parallèlement au conducteur électrique La pièce manuelle en forme de tige se compose d'une poignée qui est reliée au cordon, d'un dispositif de-support d'injecteurs, et d'électrodes, avec lequel sont intégralement liés l'injecteur et l'électrode et d'un dispositif de couplage, qui est relié à la poignée, pour assurer une liaison détachable du dispositif de support d'injecteurs et d'électrodes avec la pièce de soutien, le dispositif de couplage reliant électriquement en outre l'électrode avec le conducteur électrique du cordon et guidant en outre du gaz depuis le canal d'amenée de gaz dans l'injecteur. Un développement d'un micro-appareil à souder est décrit dans le modèle d'utilité 91 04 559. La solution décrite dans ce document représente par rapport à l'appareil décrit dans le document DE- 37 10 489 une simplification considérable. Tous ces procédés connus pour la coagulation par gaz inerte utilisent un conducteur électrique central dans le flux de gaz de balayage pour l'amenée de l'énergie électrique pour l'ionisation du gaz a l'endroit de sa sortie. Comme l'électrode centrale n'est pas fixée sur de longs tronçons à l'intérieur de l'espace d'écoulement (tube) vis-à-vis de la paroi, il se produit selon l'épaisseur du conducteur plus ou moins de déplacements indéfinis marqués et de flexions alternées Par suite la forme de la section transversale d'écoulement se trouve constamment modifiée Ceci est la raison de la création de turbulences dans le flux gazeux. La réaction de ces turbulences sur l'électrode apte à vibrer cause à nouveau un renforcement des vibrations et donc un accroissement des turbulences jusqu'à des résonances momentanées. Celles-ci s'extériorisent en bruits naissants de manière concentrée dans ce procédé, bourdonnants ou crépitants Egalement les instabilités électriques du jet de plasma allumé ont leur origine dans la création des ondes existantes basées sur des résonances, qui se manifestent dans une disposition par couches du plasma en des zones claires et plus sombres. Par suite de ces turbulences pré-programmées dues au procédé, il se produit un entraînement de l'oxygène de l'air dans le jet de gaz de balayage et donc cela conduit à des phénomènes d'oxydation à la surface du tissu à coaguler, que l'on veut éviter en choisissant un gaz inerte comme gaz de balayage Un indice pour l'entraînement d'air consiste en la coloration caractéristique du jet de plasma. L'allumage du jet de plasma par suite de l'ionisation du courant gazeux à partir de son centre, occasionne en raison des interactions thermodynamiques (différences de densité et de température sur la section transversale du courant gazeux) un élargisse- ment additionnel du jet de plasma Celui-ci atteint une section transversale d'action allant jusqu'à plusieurs millimètres carrés sur la surface du tissu à coaguler. L'élargissement est encore renforcé par des champs tourbillonnaires électromagnétiques à l'inté- rieur de la zone du noyau fortement ionisée Donc un travail ponctuel précis comme le demande par exemple la micro et la neurochirurgie n'est pas possible. L'invention a donc pour but de créer une pièce manuelle du type déjà mentionné, à l'aide de laquelle non seulement une extraction sûre et bonne et une élimination du tissu cancéreux entre autres du champ opérationnel est possible, mais également pendant l'intervention des hémorragies naissantes peuvent être arrêtées par soudage des vaisseaux. La réalisation de ce but consiste: en ce que dans la zone centrale de la pièce manuelle est disposé un conduit d'amenée de gaz, et en ce que la sonotrode servant de conduit d'amenée de gaz et de canal d'aspiration est réalisée comme conducteur électrique. Selon d'autres améliorations de l'invention la pièce manuelle: est caractérisée en ce que le tuyau de balayage se termine avant la pointe de la sonotrode, de façon à empêcher la création de tourbillonnement dans la zone du jet de plasma, en ce que l'orifice de sortie de la sonotrode a un diamètre intérieur plus faible, que le tube d'amenée du gaz lui-même, en ce que les zones intérieures et frontales de la pointe de la sonotrode sont munies d'un revêtement céramique, en ce que tous les conduits de distribution sont reliés d'une manière détachable avec la pièce manuelle, en ce que l'alimentation en gaz est dirigée de manière séparée, c'est-à-dire le long du transduc- teur et de la pièce de liaison vers la sonosonde. Dans une réalisation particulière de l'invention, la pièce manuelle peut être munie d'un dispositif d'accouplement non présenté ici, qui procure une liaison étanche aux gaz et électriquement sûre pour l'utilisateur et le patient entre la pièce manuelle et une sonde endoscopique. Une sonde de ce type est caractérisée en ce qu'elle comprend un tube flexible construit en plusieurs couches, conducteur de l'électricité dans la zone inférieure, qui est entouré d'un matériau isolant et en particulier imperméable aux gaz et qui est équipé d'une pièce d'accouplement. Selon d'autres caractéristiques de la sonde endoscopique apporte les avantages suivants: la zone conductrice de l'électricité est une spirale métallique, la zone conductrice de l'électricité est un tissu métallique, la zone de l'ouverture de sortie est munie d'un revêtement céramique, une pièce de couplage est prévue avec un adaptateur pour la liaison de la sonde avec la pièce manuelle pour la diathermie ou une pièce manuelle séparée d'un micro-appareil de soudage électrique à gaz protecteur, la pièce de couplage est reliée à la tête de la sonde en étant détachable, comme matériau isolant, on utilise des tuyaux flexibles. Un exemple de réalisation de l'invention est décrit en détail dans l'exposé qui suit en liaison avec des dessins Ainsi: la figure 1 représente une coupe longitudinale d'une pièce manuelle pour la diathermie. la figure 2 représente une coupe longitudinale d'une sonde endoscopique. la figure 3 montre une représentation agrandie de la zone de sortie de la sonde. Une pièce manuelle 1 se compose d'un manchon de prise 15 muni d'une zone de travail des mains 2, manchon dans lequel le transducteur 3 est prévu pour la création de vibrations par ultra-sons et d'une pièce de liaison 25, qui supporte la sonotrode 8 dans la zone de réception 9 de la sonotrode et en outre le conduit d'amenée de l'agent de balayage 5 et le conduit d'aspiration 6 ainsi que le conduit de gaz 19 et les conducteurs d'amenée 22 et 26. La sonotrode 8 est constituée de préférence de titane, mais on peut aussi prévoir d'autres matériaux Dans cette sonotrode réalisée en tube est logé un conduit d'amenée de l'agent de balayage 5, qui passe à travers la pièce de liaison 25 dans la zone d'embouchure 10 du conduit d'aspiration 6, à partir de celui-ci il pénètre dans une dérivation 12 et se termine dans la pièce de raccordement 16 pour le conduit d'amenée de l'agent de balayage 5 Par le conduit d'aspiration 6, on peut aspirer du liquide et des restes de tissu du champ opérationnel Le conduit d'aspiration passe à travers la sonosonde 8, la pièce de liaison 25, le conduit d'aspiration 6 vers le raccordement 17 de la conduite d'aspiration Au moyen de l'interrupteur à commander au pied de préférence et non représenté ici, le chirurgien peut enclencher ou déclencher le dispositif de balayage ou le dispositif d'aspiration. Dans la pièce manuelle est fixé en outre un conduit d'amenée de gaz 19 sur un adaptateur 24 destiné à ce conduit En outre est prévu un conduit de liaison 26 du générateur HF au raccordement HF 20 à l'intérieur de la pièce manuelle 1, ce conduit d'amenée pouvant être interrompu par le chirurgien au moyen d'un interrupteur également non représenté ici. Dans le cas d'une coagulation avec gaz protecteur nécessaire pendant une opération, le conduit 19 d'amenée du gaz est d'abord libéré et ensuite le jet de plasma nécessaire pour la coagulation est déclenché par insertion de la tension HF Pour garantir un "allumage" sûr du jet de plasma, on doit prendre soin d'établir un bon contact entre patient et la plaque de pôle opposé 18 qui est connectée par un conducteur 13 avec le générateur à haute fréquence 11. Après la fin de la coagulation, la dissection par ultra-sons peut être poursuivie par une simple commutation Le générateur de tension des ultra-sons est relié par des conducteurs d'amenée 22 aux raccordements 23 d'ultra-sons du transducteur 3. L'ouverture de sortie 7 de la sonotrode 8 peut être munie à l'intérieur et frontalement d'un revêtement céramique, grâce auquel une salissure de la pointe de la sonotrode est empêchée La sonde endoscopique reliée à la pièce manuelle au moyen d'un dispositif d'accouplement non représenté se compose d'un tube flexible 111, 112 d'une tête de sonde 116 et d'une pièce d'accouplement 107. Le tuyau flexible 111, 112 est constitué sur sa partie latérale d'un matériau conducteur électrique, par exemple d'une spirale produite selon le type d'un câble Bowden ou d'un tissu métallique 111 et d'un tuyau protecteur 111 isolant de façon étanche au gaz et à la HF la zone intérieure conductrice électrique Ce tuyau protecteur 111 peut être constitué en différents matériaux; de préférence on utilise un PTFE ou analogue. Pour empêcher qu'en raison des températures élevées possibles à l'ouverture de sortie 115 de la sonde 1, la matière plastique du tuyau protecteur 111 se liquéfie et ne souille ainsi la zone de l'opération, l'ouverture de sortie 115 peut être recouverte d'un matériau résistant à la chaleur de préférence la céramique 117. A l'extrémité de la sonde 101 du côté de la pièce manuelle est prévue une liaison par contact 104, par laquelle la tête de sonde 116 comportant un filetage interne est reliée comme conducteur électrique à la sonde par soudage, brasage ou un autre procédé approprié. Au moyen d'une liaison par vis 114 est produite une transition étanche aux gaz et à la HF de l'adaptateur 106 à la tête de sonde 116 Cet adaptateur 106 est inséré dans une ouverture correspondante d'une pièce manuelle ici non représentée En même temps, on doit assurer une liaison étanche n'interrompant pas le contact électrique vers la pièce manuelle Cette liaison peut être obtenue par serrage, pressage, vissage etc. Le courant de gaz 108 est dirigé par le tube d'amenée 105 de la pièce d'accouplement 107 Pour que du gaz ne sorte pas dans des endroits non voulus, ni qu'il se produise des perforations par la haute fréquence, la zone de liaison est isolée par des isolations variables de préférence en tuyau flexible. Ainsi cette zone est recouverte avec l'isolation 110 après la liaison du tube de sonde 112 et de la tête de sonde 116 Cette isolation recouvre complètement la tête de sonde 116 et réalise l'étanchéité contre la zone intérieure du prolongement 118 tubulaire de la pièce d'accouplement 107 Par suite du montage d'une isolation additionnelle 103, il en résulte une deuxième isolation contre le prolongement tubulaire 118. Pour empêcher, que la liaison par vis 114 ne se desserre pendant l'utilisation de l'appareillage et qu'il ne se crée alors dans cette zone mettant en danger médecin et patient un manque d'étanchéité, la zone totale est assurée au moyen d'un autre tuyau souple 109. L'adaptateur 106 de la sonde 101 est de préférence réalisé de façon qu'il puisse être raccordé aussi bien à une pièce manuelle d'un micro- appareil électrique de soudure sous gaz protecteur, qu'à des pièces de prise de manipulations différentes ou d'appareils d'optique Si la sonde selon l'invention 101 est utilisée pour coaguler, après la liaison avec la pièce manuelle 1 du micro-appareillage électrique de soudure avec gaz protecteur l'ouverture de sortie 115 du jet de plasma 113 de la sonde 101 est approchée du tissu à coaguler et après l'ouverture de l'alimentation en gaz une tension alternative à haute fréquence est établie, qui déclenche l'arc électrique nécessaire pour la coagulation Pour garantir un "allumage" sur de l'arc électrique, il faut veiller à bon contact entre la plaque de pôle opposé 2, 102 et le patient L'ouverture de sortie 115 de la sonde 101 est munie de préférence d'un revêtement de céramique 117, pour que la matière plastique ne fonde pas par suite des températures élevées possibles, qu'elle ne tombe pas goutte à goutte sur le champ opérationnel et ne souille pas ce dernier. Toutes les connexions vers la pièce manuelle 1, comme tuyaux et câbles sont réalisées détachables, de sorte qu'après la fin d'une intervention, la pièce manuelle selon l'invention 1 et/ou la sonde endoscopique 101 selon l'invention puissent être stérilisées plusieurs fois dans la vapeur humide. 05 10 il 15 19 24 104 Pièce manuelle Zone de travail des mains Transducteur Partie avant du boîtier Conduit d'amenée de l'agent de balayage Conduit d'aspiration Extrémité de la sonotrode Sonotrode Réception de la sonotrode Zone d'embouchure Générateur haute fréquence Pièce de dérivation Conducteur d'amenée de la haute fréquence Générateur d'ultra-sons Manchon de prise Raccordement pour le conduit d'amenée de l'agent de balayage Raccordement pour le conduit d'aspiration Plaque de pôle opposé Conduit d'amenée du gaz Raccordement HF Jet de plasma Conducteurs d'amenée Raccordements d'ultra-sons Adaptateur pour conduit d'amenée de gaz Pièce de liaison Sonde endoscopique Plaque de pôle opposé Isolation additionnelle Liaison par contact Tube d'amenée Adaptateur Pièce d'accouplement Flux de gaz Tuyau souple Isolation 111 Tube de guidage 112 Tuyau protecteur 113 Jet de plasma 114 Liaison par vis Ouverture de sortie 116 Tête de sonde 117 Revêtement céramique 118 Prolongement en forme de tube. R E V E N D I C A T I O N S 1 ) Pièce manuelle pour la diathermie à utiliser dans des interventions chirurgicales en particulier lors de dissections laprascopiques par ultra- sons, au cours desquelles ont lieu des hémorragies dues à l'intervention et qui doivent être stoppées par soudage des vaisseaux, caractérisée en ce que dans la zone centrale de la pièce manuelle ( 1) est disposé un conduit d'amenée de gaz ( 19), et en ce que la sonotrode ( 8) servant de conduit d'amenée de gaz et de canal d'aspiration ( 6) est réalisée comme conducteur électrique. ) Pièce manuelle pour la diathermie à utiliser des interventions chirurgicales selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tuyau de balayage ( 5) se termine avant la pointe de la sonotrode, de façon à empêcher la création de tourbillonnement dans la zone du jet de plasma ( 21). 30) Pièce manuelle pour la diathermie à utiliser dans des interventions chirurgicales, selon les revendications 1 et/ou 2, caractérisée en ce que l'orifice de sortie de la sonotrode ( 8) a un diamètre intérieur plus faible, -que le tube d'amenée du gaz ( 19) lui-même. 40) Pièce manuelle pour la diathermie à utiliser dans des interventions chirurgicales, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les zones intérieures et frontales de la pointe de la sonotrode ( 7) sont munies d'un revêtement céramique. 50) Pièce manuelle pour la diathermie à utiliser dans des interventions chirurgicales, selon la revendication 1, caractérisée en ce que tous les conduits de distribution sont reliés d'une manière détachable avec la pièce manuelle ( 1). ) Pièce manuelle pour la diathermie à utiliser dans des interventions chirurgicales, selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'alimentation en gaz est dirigée de manière séparée, c'està-dire le long du transducer ( 3) et de la pièce de liaison ( 25) vers la sonotrode ( 8).