ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ КОАГУЛЯЦИИ И РАССЕЧЕНИЯ СО ШТЫРЕВЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ
COAGULATION AND DISSECTION TOOL WITH PIN ELECTRODES

Изобретение относится к электрохирургическому инструменту, прежде всего для запечатывания сосудов.
Электрохирургические инструменты на практике служат для разделения биологической ткани и для кровоостанавливающей обработки кромок разреза. Прежде всего, электрохирургические инструменты могут находить применение для запечатывания сосудов, например кровеносных сосудов, или других полых органов. Запечатывание сосудов обычно производят посредством того, что соединяемый сосуд защемляют между плечами подобного щипцам инструмента, а затем запитывают электрическим током таким образом, что возникает эффект коагуляции. Кроме того, запечатанный сосуд может быть рассечен на месте запечатывания, например, посредством механического или электрического ножа.
Из US 5944718 известен инструмент для запечатывания, который имеет два штыреобразных, удерживаемых в жестком пространственном отношении параллельно друг относительно друга электрода с круглым поперечным сечением. С обоими электродам соотнесен противоэлектрод, который перекрывает расстояние между обоими штыреобразными электродами и для запечатывания сосудов имеет по два выпукло закругленных противоэлектродных участка, между которыми расположен плоский электродный участок. Этот инструмент в данной конфигурации может быть использован для запечатывания сосудов.
Контрэлектрод этого инструмента с возможностью вращения закреплен на держателе таким образом, что выпукло закругленные электродные поверхности противоэлектрода могут быть отвернуты прочь от электродов. Вместо них, в этом случае активной становится узкая кромка, которая может быть заглублена между круглыми стержневыми электродами. К узкой кромке примыкают вогнутые боковые области.
Кроме того, из ЕР 1089664 В1 известен инструмент для запечатывания и разъединения сосудов, который имеет бранши из П-образноизогнутых круглых проволок или зазубренных проволок. При этом электрод и противоэлектрод расположены на одной прямой друг относительно друга таким образом, что захваченный между электродом и противоэлектродом и коагулируемый сосуд может быть разделен посредством выдвигаемого в осевом направлении ровного режущего электрода.
Кроме того, из ЕР 1051120 В1 известен инструмент для запечатывания с дугообразным проволочным электродом и с расположенным с ним на одной прямой противоэлектродом, который также является дугообразным. Между обоими плечами дугообразных электрода и противоэлектрода присутствует широкое свободное пространство. Для осуществления разреза через запечатанный сосуд проволочный режущий электрод может быть заглублен сквозь это свободное пространство.
Из US 5269780 известен инструмент, который служит для разрезания или коагуляция биологической ткани. Он имеет два круглых в поперечном сечении электрода, которые удерживаются на расстоянии параллельно друг относительно друга. В качестве противоэлектрода предусмотрен режущий электрод с круглым поперечным сечением, однако с меньшим, чем у обоих электродов, диаметром. Режущий электрод может быть заглублен между обоими электродами, поэтому данный инструмент подходит для разделения ткани, но не для запечатывания сосудов.
WO 2016/088017 А1 описывает коагулирующий инструмент с расположенными друг относительно друга на одной прямой браншами, которые имеют круглое поперечное сечение. Электроды снабжены изоляционными вставками, которые расположены асимметрично относительно электродов и относительно друг друга. За счет этого обеспечена локальная плотность тока, необходимая для достижения режущего действия.
Кроме того, в US 6152923 раскрыт инструмент для запечатывания с шестью парами расположенных на одной прямой плоских электродов. В то время как средняя пара электродов служит для рассечения сосудов, расположенные по обе стороны от нее пары электродов образуют электроды для запечатывания, которые служат для запечатывания отделенных друг от друга концов рассеченного сосуда.
Развитие инструментов для запечатывания сосудов происходит в направлении достижения максимально быстрого и надежного запечатывания сосудов. В то же время присутствует тенденция к миниатюризации вплоть до лапароскопического применения инструментов для запечатывания или для использования их в троакаре или катетере. Однако было выявлено, что известные инструменты для запечатывания при требуемом уменьшении габаритов не могут быть попросту уменьшены в масштабе, поскольку уменьшенные инструменты должны сохранять способность к обработке таких же по размеру сосудов, как и ранее. При этом особое значение имеет надежность запечатывания сосудов. При выполнении электрического разрезания вследствие величины обычно необходимого напряжения резания при уменьшенных размерах инструментов могут возникать проблемы с изоляцией. Кроме того, миниатюризация может привести к значительной гибкости, то есть к механической податливости, бранш. Однако этот эффект создает проблемы вследствие стремления к миниатюризации и, тем самым, сопряженных с этим требований повышенной точности.
На основании вышеизложенного, целью изобретения является предоставление решения для инструмента для запечатывания, с помощью которого обеспечивается возможность реализации особо малых конструктивных форм, и при необходимости, также и других преимуществ.
Эта цель достигнута в электрохирургическом инструменте для запечатывания и рассечения сосудов, содержащем плечевую конструкцию, имеющую первое плечо с первой электродной поверхностью и второе плечо со второй электродной поверхностью, удерживаемые на расстоянии друг от друга, и противоплечевую конструкцию, имеющую по меньшей мере одно противоплечо с противоэлектродной поверхностью, причем:
- первая электродная поверхность первого плеча и вторая электродная поверхность второго плеча расположены асимметрично по отношению к средней плоскости, простирающейся в продольном направлении инструмента параллельно направлению перемещения соответствующего первого или второго плеча или противоплеча и проходящей через центр поперечного сечения плечевой и противоплечевой конструкций, и/или противоэлектродная поверхность противоплеча расположена асимметрично по отношению к вышеупомянутой средней плоскости (Е, Е1),
- электродные поверхности второго плеча и по меньшей мере одного противоплеча выполнены таким образом, чтобы задавать между собой зазор разрезания для электрического рассечения расположенной в нем ткани,
- электродные поверхности первого плеча и по меньшей мере одного противоплеча выполнены таким образом, чтобы задавать между собой зазор коагуляции для электрического запечатывания или коагуляции расположенной в нем ткани,
- вторая электродная поверхность второго плеча плечевой конструкции является проводящей электричество, и второе плечо имеет изолированный участок, который расположен на обращенной к первому плечу стороне второго плеча,
- проводящая электричество электродная поверхность второго плеча плечевой конструкции имеет вблизи изолированного участка концентрирующую ток кромку, выполненную для рассечения ткани, расположенной в зазоре разрезания между концентрирующей ток кромкой и противоэлектродной поверхностью по меньшей мере одного противоплеча,
- первая электродная поверхность первого плеча является проводящей электричество и выполнена для запечатывания или коагуляции ткани, расположенной в зазоре коагуляции между первой электродной поверхностью и противоэлектродной поверхностью по меньшей мере одного противоплеча.
Под инструментом согласно изобретению подразумевают инструмент для коагуляции и рассечения со штыревыми электродами, плечи которых образованы посредством плечевой конструкции и противоплечевой конструкции. Плечевая конструкция имеет первое плечо с первой электродной поверхностью и второе плечо со второй электродной поверхностью, которые удерживаются друг относительно друга в жестком пространственном отношении. Противоплечевая конструкция имеет по меньшей мере одно противоплечо. По меньшей мере один элемент из числа первого плеча, второго плеча и противоплеча имеет электродную поверхность, которая расположена нецентрированным образом по отношению к средней линии Е, которая задана посредством направления R перемещения плеча или противоплеча и его центра поперечного сечения. За счет этого с противоплечом может быть соотнесена двойная функция. Совместно с первым плечом оно образует соединительный зазор, а совместно со вторым плечом оно образует зазор разрезания. Поскольку, однако, по меньшей мере одному, предпочтительно, штыреобразному противоплечу противостоят по меньшей мере два также, предпочтительно, штыреобразных плеча, плечи и противоплечи могут устанавливаться друг относительно друга, причем противоплечо центрируется между плечами. За счет этого могут быть достигнуты, также при наличии определенной упругой эластичности плеч и по меньшей мере одного противоплеча, точные результаты работы, поскольку при закрывании плечи и противоплечи опираются друг на друга и взаимно обеспечивают себе боковое направление.
Плечевая конструкция и противоплечевая конструкция выполнены, позиционированы и наделены подвижностью друг относительно друга таким образом, что они захватывают биологическую ткань, прежде всего сосуд, между собой и, прежде всего, способны к такому его сжатию, что имеющийся в сосуде люмен оказывается полностью замкнутым. Предпочтительно, при этом плечевая конструкция и противоплечевая конструкция выполнены и удерживаются таким образом, что при закрытии бранш, то есть при перемещении бранш друг к другу, они соприкасаются друг с другом со смещением. Предпочтительно, противоплечевая конструкция имеет для этого по меньшей мере одно плечо, которое выполнено более широким, чем расстояние между первым и вторым плечом таким образом, что противоплечо не проходит через образованный между плечами просвет. При наличии нескольких противоплеч расстояние между противоплечами, предпочтительно, является меньшим, чем ширина плеча. При этом ширина вышеупомянутых расстояний измеряется соответственно поперечно направлению перемещения плеч при открывании и закрывании инструмента.
Предпочтительно, второе плечо плечевой конструкции имеет проводящий электричество электродной участок и изолированный участок, который расположен на обращенной к первому плечу стороне второго плеча. Кроме того, противоплечо, предпочтительно, имеет проводящий электричество противоэлектродный участок и электрически изолированный противоучасток, который расположен на обращенной от первого плеча стороне. Проводящий электричество электродной участок второго плеча плечевой конструкции может иметь кромку вблизи изолированного участка. За счет этого может быть получена концентрация тока на краях электродов, посредством которой может быть получен разрез ткани.
В инструменте согласно изобретению противоплечо имеет, например, круглое поперечное сечение, причем расстояние между первым плечом и вторым плечом является меньшим, чем диаметр противоплеча. За счет этого могут быть обеспечены согласованные параметры жесткости или же эластичности обоих плеч и противоплеча. При этом площадь поперечного сечения противоплеча, предпочтительно, не превышает сумму обеих площадей поперечного сечения обоих плеч. При этом является предпочтительным, когда площадь поперечного сечения противоэлектрода не превышает сумму обеих площадей поперечного сечения обоих электродов. Прежде всего, за счет этого предотвращается одностороннее охлаждение соединяемого сосуда. Коагуляция действует особо равномерно. При этом является предпочтительным, когда оба плеча и противоплечо имеют одинаковую тепловую характеристику, то есть при применении нагреваются и остывают с одинаковыми скоростями нагревания и охлаждения. Кроме того, является предпочтительным, когда плечи и противоплечо имеют сравнимую теплоемкость.
Круглое поперечное сечение является только одной из возможных форм выполнения. Плечи и противоплечо могут иметь отклоняющиеся от круглой формы поперечные сечения, причем, предпочтительно, в области контакта плеч предусмотрены выпуклые поверхности. На оборотной, то есть на находящейся на обратной стороне от рабочего просвета, стороне плечи могут быть соединены друг с другом посредством одной или нескольких перемычек. Например, плечевая конструкция может быть образована посредством плоской глухой детали, выполненной, например, из полимера, которая имеет две расположенные на расстоянии друг от друга полосчатые, предпочтительно закругленные, выпуклости.
Центр противоплеча, предпочтительно, расположен на средней линии, на различных сторонах относительно которой на одинаковых расстояниях расположены также плечи плечевой конструкции. При этом плечи могут быть расположены на той же высоте, то есть зеркально симметрично относительно средней линии, или на различных высотах.
В предпочтительном инструменте первая электродная поверхность и вторая электродная поверхность могут быть электрически соединены друг с другом. Это является уместным, прежде всего, в том случае, когда напряжение резания совпадает с напряжением коагуляции. Физиологическое действие (резание/коагуляция) в данном случае задано посредством формы электродов. Концепция согласно изобретению делает возможным применение низких напряжений резания, например менее 300 В, предпочтительно менее 250 В. За счет этого смягчены обычные проблемы изоляции, которые могут возникать, прежде всего, при миниатюризации инструментов. Инструмент согласно изобретению может быть применен для лапароскопической хирургии, при которой для инструмента доступно только небольшое установочное пространство, например лишь диаметр 5 мм.
В предпочтительной форме выполнения к противоплечевой конструкции принадлежат два противоплеча, из которых одно служит только для коагуляции, а другое дополнительно выполняет функцию разрезания. Противоплечо выполняет функции разрезания и коагуляции.
Предпочтительно, инструмент имеет два плеча и два противоплеча, причем плечи плечевой конструкции и противоплечи противоплечевой конструкции расположены с боковым смещением друг относительно друга. За счет этого плечи и противоплечи являются самоцентрирующимися. В этом случае противоэлектроды задают совместно с электродами два зазора коагуляции и один зазор разрезания таким образом, что коагуляция и разрезание происходят в различных положениях.
За счет указанной меры электроды и противоэлектрод (-ы) могут быть выполнены в высшей степени удлиненными, и при этом, неожиданно эффективными относительно их соединяющего действия. Предпочтительно, не предусмотрено какой-либо плоской, контактирующей в рабочем просвете с тканью поверхности. Прежде всего, не предусмотрено какого-либо сопряжения плоских поверхностей, то есть просвет коагуляции имеет поперечно плечам непостоянную величину просвета. За счет этого является возможной далеко идущая миниатюризация, причем с помощью уменьшенных таким образом инструментов для запечатывания могут быть запечатаны столь же большие сосуды, как ранее с помощью больших инструментов.
Выполнение согласно изобретению плечевой конструкции и противоплечевой конструкции обеспечивает устойчивое к неточностям изготовления решение. Электроды и противоэлектроды выполнены центрирующимися друг относительно друга при закрывании. Кроме того, электроды и по меньшей мере один противоэлектрод весьма прочно удерживают сосуды таким образом, что опасность выскальзывания уменьшена или устранена.
Кроме того, решение согласно изобретению обеспечивает особо узкую конструктивную форму, которая делает возможным для оператора хороший обзор коагулирующего инструмента и обрабатываемого сосуда, прежде всего, во время лапароскопических или эндоскопических работ.
В предпочтительной форме выполнения противоэлектрод имеет круглое поперечное сечение, причем расстояние между первым электродом и вторым электродом является меньшим, чем диаметр противоэлектрода. За счет этого достигают надежного запечатывания сосуда.
m
Альтернативно, противоэлектрод может иметь поперечное сечение с одним или несколькими углами, причем межцентровое расстояние A между обоими невогнутыми, предпочтительно ровными, противоэлектродными участками, предпочтительно, превышает расстояние между обоими электродами. За счет этого также получают весьма удлиненный и эффективный инструмент для запечатывания.
В инструменте согласно изобретению плечи плечевой конструкции и противоплечи противоплечевой конструкции могут быть расположены с боковым смещением друг относительно друга. При этом соответственно одно плечо пары плеч может располагаться на расположенной по центру между плечами другой пары плеч линии. При закрывании инструмента достигают автоматического центрирования плеч друг относительно друга. За счет этого является возможной надежная работа также с помощью инструментов, которые имеют чрезвычайно малые габариты и являются чрезвычайно тонкими и/или пружинящими.
Другие подробности выгодных форм выполнения изобретения представлены на чертеже, в описании или в пунктах формулы изобретения. Показано на:
Фиг. 1 - инструмент для запечатывания согласно изобретению и питающее его устройство, в схематичном, частично перспективном изображении,
Фиг. 2 - электроды и противоэлектрод инструмента для запечатывания согласно фиг. 1 в схематическом изображении,
Фиг. 3 - электроды и противоэлектрод инструмента для запечатывания согласно фиг. 1 и 2 при запечатывании сосуда в схематичном изображении поперечного сечения,
Фиг. 4 - электроды и противоэлектроды на увеличенном поперечном сечении для иллюстрации соотношения размеров,
Фиг. 5-7 - измененные плечевая и противоплечевая конструкции, соответственно, в схематичном изображении поперечного сечения,
Фиг. 8 и 9 - принципиальные схемы для иллюстрации подачи напряжения или тока на инструмент для запечатывания,
Фиг. 10 - другие измененные плечевая и противоплечевая конструкции, соответственно, в схематичном изображении поперечного сечения,
Фиг. 11 - плечевая и противоплечевая конструкции в схематичном изображении поперечного сечения с иллюстрацией подачи напряжения в различных фазах режима.
На фиг. 1 проиллюстрирован инструмент 10, который может быть использован для закрывания и запечатывания сосудов человеческого или животного пациента или также для разделения и/или коагуляции ткани. Инструмент может быть выполнен для открыто-хирургического применения, как лапароскопический инструмент или как эндоскопический инструмент. Фиг. 1 иллюстрирует в качестве примера инструмент 10 для лапароскопического применения. Этот инструмент для такого применения имеет удерживаемый на дистальном конце штока 11 рабочий орган 12, к которому принадлежат плечевая конструкция 13 и противоплечевая конструкция 14. Плечевая конструкция 13 и/или противоплечевая конструкция 14 с возможностью поворота удерживаются вокруг ориентированной поперечно штоку 11 оси 15 таким образом, что плечевая конструкция 13 и противоплечевая конструкция 14 могут быть перемещены друг к другу и прочь друг от друга. Для их целенаправленного перемещения предусмотрена рукоятка 16, с которой соотнесен приводной рычаг 17. Посредством целенаправленного перемещения приводного рычага 17 рабочий орган 12 закрывают, и ткань, например сосуд, может быть удержана и зажата между плечевой конструкцией 13 и противоплечевой конструкцией 14.
В то время как рукоятка 16 является или может являться частью принимающего проксимальный конец штока 11 корпуса 18, приводной рычаг 17 с возможностью поворота установлен в этом корпусе 18 или иным образом подвижно удерживается в нем. Через шток 11 простирается по меньшей мере один приводной элемент для перемещения плечевой конструкции 13 и/или противоплечевой конструкции 14. Кроме того, через шток 11, корпус 18, а также через кабель 19 простираются электрические линии для соединения рабочего органа 12 с устройством 20 для приведения в действие инструмента 10.
Рабочий орган 12, кроме того, проиллюстрирован на фиг. 2. Нижняя плечевая конструкция 13 имеет два ровных или немного изогнутых в продольном направлении плеча 22, 23, которые выполнены, например, из проволок или стержней. Плечи 22, 23, предпочтительно, простираются параллельно друг другу с жестко выдержанным расстоянием между ними. Они могут иметь постоянное, согласованное друг с другом поперечное сечение, и могут быть соединены друг с другом на их дистальном конце посредством, например, П-образного изогнутого участка как механически, так и электрически, или посредством электрического изолятора - лишь механически. В данном примере осуществления плечевая конструкция 13 образована посредством проволочной дуги. Однако, плечи 22, 23 могут утончаться в дистальном направлении, могут быть расположены друг относительно друга под острым углом и/или могут быть отделены друг от друга на их дистальном конце. Независимо от этого, альтернативно, оба плеча 22, 23 на их дистальном конце также могут быть не соединены. Тем не менее, они удерживаются в жестком пространственном соотношении, предпочтительно параллельными друг относительно друга.
Плечи 22, 23 имеют проводящие электричество электродные поверхности 22а, 23а, которые соединены или могут быть соединены с полюсом электрического источника устройства 20, как проиллюстрировано на фиг. 3.
Электродные поверхности 22а, 23а в этом примере осуществления образованы из не изолированной, свободно простирающейся поверхности плеч 22, 23. Только одно из плеч 22, 23, в данном случае плечо 23, снабжено на его обращенной к другому плечу 22 стороне изолированным участком 27, который вписан в контур плеча 23. Изолированный участок 27 непосредственно примыкает к внешней кромке 28 электродной поверхности 23а (фиг. 4).
Соотнесенная с плечевой конструкцией 13 противоплечевая конструкция 14 включает в себя по меньшей мере одно прямое или немного изогнутое в продольном направлении противоплечо 25, и в измененных формах выполнения, несколько противоплеч 25, 26, как следует из фиг. 7 или фиг. 10. Противоплечо 25 имеет проводящую электричество противоэлектродную 25а поверхность, которая поверхность является дугообразно изогнутой в поперечном сечении. Поперечное сечение противоплеча 25 может оставаться неизмененным в продольном направлении, альтернативно, противоплечо 25 также может быть немного утончающимся в продольном направлении.
На своей смежной плечу 23 и обращенной от плеча 22 стороне противоплечо 25 снабжено изолированным противоучастком 30, который примыкает к внешней кромке 31 противоэлектродной поверхности 25а и вписан в контур противоплеча 25. Изолированный противоучасток 30 перекрывает изолированный участок 27 относительно направления R перемещения. Напротив, образованный электродной поверхностью 23а и проводящей электричество частью плеча 23 электрод не перекрывает образованный противоэлектродной поверхностью 25а и проводящей электричество частью противоплеча 25 электрод.
Проиллюстрированные на фиг. 4 увеличенные изображения поперечных сечений плеч 22, 23 и противоплеча 25 показывают несколько соотношений размеров для них на примере круглых поперечных сечений. Плечи 22 и 23, предпочтительно, имеют одинаковые или также немного отличные диаметры D1 и D2, и расположены друг относительно друга на расстоянии А. Расстояние А задает ширину просвета между обоими электродами 22, 23, и измеряется поперечно направлению R перемещения, в котором противоплечо 25 является подвижным относительно плеч 22, 23 и/или плечи 22, 23 относительно противоплеча 25.
Плечи 22, 23 расположены симметрично относительно средней линии Е. Средняя линия Е ориентирована параллельно направлению R перемещения, и проходит через центр М25 поперечного сечения противоплеча 25. Для некруглых поперечных сечений центр М25 выполнен как центр тяжести поверхности площади поперечного сечения. Равным образом, это является действительным для центров М22 и М23 площадей поперечного сечения плеч 22, 23. Центры М22, М23 располагаются на линии L, которая, предпочтительно, пересекает среднюю линию под прямым углом. Однако линия L может быть также задана под острым углом к средней линии таким образом, что расстояние между плечом 23 и противоплечом 25 является меньшим, чем расстояние между плечом 22 и противоплечом 25. Данные соотношения отображают идеальный в геометрическом аспекте случай. В результате производственных допусков, эластичности элементов, а также посредством обусловленных применением деформаций могут возникать отклонения.
Противоплечо 25 имеет диаметр D3, который, предпочтительно, превышает расстояние А, и который расположен центрально-симметрично на средней плоскости или средней линии Е. За счет этого противоэлектрод 25 соприкасается по меньшей мере с одним из электродов 22, 23, а предпочтительно с обоими, когда они максимально придвинуты к нему. Вследствие этого, плечевая конструкция 13 и противоплечевая конструкция 14 способны к захвату между ними как крупноразмерных, объемистых, так и очень тонких, мелких сосудов 32, причем соответствующие соотношения заданы соответственно фиг. 3. Это является действительным, прежде всего, когда плечи 22, 23 и/или противоплечи 25 выполнены несколько упругоподатливыми. Плечи 22, 23 и противоплечи 25 посредством их упругого приспосабливания друг к другу способны к коагуляции также чрезвычайно маленьких сосудов.
Электродная поверхность 22а плеча 22 является закругленной с радиусом D1/2 поверхностью коагуляции, которая обращена к противоэлектроду 25. Противоэлектродная поверхность 25а противоэлектрода 25 закруглена с радиусом D3 и обращена к электродной поверхности 22а. Сосуд 32 захвачен между электродной поверхностью 22а и противоэлектродной поверхностью 25а, и запитан электрическим током. Вследствие лишь мягкой округлости электродных поверхностей 22а, 25а, а также относительно обширной площади соприкосновения между электродными поверхностями 22а, 25а и сосудом 32, при замкнутых браншах сосуд оказывается сжат между электродными поверхностями 22а, 25а, как это проиллюстрировано на фиг. 3, и подвергнут коагуляции.
Напротив, сосуд 32 оказывается, по меньшей мере, частично захвачен и сжат между плечом 23 и противоплечом 25 между изолированными участком и противоучастком 27, 30. Внешние кромки 28, 31 имеют чрезвычайно малый радиус кривизны, который, соответственно, является существенно меньшим, чем радиусы кривизны электродных поверхностей 22а, 23а, 25а. Измеренное в направлении линии L расстояние А1 между внешними кромками 28, 31, предпочтительно, составляет от 0,1 мм до 0,75 мм. За счет этого, с одной стороны, исключено электрическое короткое замыкание между электродными поверхностями 23а, 25а, а с другой стороны, может быть достигнута высокая плотность тока в ткани.
Подготовка органов или опухолей к разрезанию ткани или также к (одностороннему) запечатыванию и рассечению сосудов может быть произведена с помощью описанного выше инструмента 10 как указано ниже:
Инструмент 10 присоединяют, как это иллюстрируют фиг. 3 и 8, к электрическому источнику 33. Электродные поверхности 22а, 23а соединяют с одним полюсом источника 33, а противоэлектродная поверхность 25а - с другим его полюсом. Электрический источник 33, предпочтительно, представлен генератором высокой частоты, который подает напряжение с частотой в несколько сотен килогерц и с напряжением от 80 В до 500 В (предпочтительно от 200 В до 250 В). При применении ткань 32 захватывают между противоэлектродной поверхностью 25а и электродными поверхностями 22а, 23а, после чего противоплечевую конструкцию 14 и плечевую конструкцию 13 при закрывании инструмента 12 перемещают друг к другу таким образом, что весь люмен ткани 32 оказывается замкнут. Самое позднее, к этому моменту времени или вскоре после него, генератор 33 активируют таким образом, что обе токовые цепи, выходящие от противоэлектродной поверхности 25а и внешней кромки 31 и направленные через ткань 32 к электродным поверхностям 22а, 23а, запитывают электрическим током, а сжатую там ткань действием тока нагревают, коагулируют и разрезают. Электродная поверхность 22а и противоэлектродная поверхность 25а за счет этого ограничивают зазор 34 коагуляции.
При этом было выявлено, что с помощью электродной поверхности 22а и противоэлектродной поверхности 25а с диаметрами D1, D3 от 0,3 мм до 1,5 мм, предпочтительно от 0,4 мм до 1 мм, может быть достигнуто запечатывание сосудов с высоким разрывным давлением (например, более 120 мм ртутного столба) за малое время (например, менее 4 сек).
Электродные поверхности 23а, 25а снабжены соответственно лишь односторонней внешней кромкой 28 или же 31, что приводит к концентрации тока, и таким образом, к образованию зазора 35 разрезания между изолированными участком и противоучастком 27, 30. Одинаковое напряжение при одинаковом времени обработки и одновременной активизации приводит в зазоре коагуляции к запечатыванию ткани, а в зазоре 35 разрезания к рассечению ткани. Альтернативно, также обеспечена возможность проведения в первой фазе по существу только коагуляции, а во второй фазе - по существу только разрезания.
Плечи 22, 23 и/или противоплечи 25 могут быть выполнены в их соответствующих поперечных сечениях с отклонением от круглой формы, как например, показано на фиг. 5. Кроме того, является возможным выполнение плеч 22 и 23' и/или противоплеча 25' соответственно в виде изолированных участков/противоучастков 27, 27' 30, и выполнение электродных поверхностей 22а, 23а и/или противоэлектродной поверхности 25а на проводящих электричество покрытиях или металлических накладках, которые несут на себе выполненные изолирующими плечи 22', 23' и/или выполненное из изолирующего материала противоплечо 25'. В измененном инструменте 10 согласно фиг. 5 расстояние А вновь является меньшим, чем измеренная в том же направлении ширина В противоэлектрода 25'. Предпочтительно, также и ширины B1, В2 плеч 22', 23', которые подлежат измерению в том же направлении, что и расстояние А1, а также ширина В, превышают расстояние А. В остальном, соответствующим образом является действительным ранее данное описание к фиг. 1-4 и 8.
Другой измененный пример осуществления показывает фиг. 6. В данном случае плечи 22, 23 могут иметь любую из вышеупомянутых форм, например, согласно фиг. 4 или согласно фиг. 5. Противоэлектрод 25'' в данном случае имеет два невогнутых, в примере осуществления, ровных участка 25а', 30', причем соединение 42 между ними может быть образовано посредством угла или же кромки с малым радиусом кривизны. Участки 25а', 30' имеют межцентровое расстояние В, которое вновь превышает расстояние А между плечами 22, 23. Также и эта конфигурация обеспечивает возможность достижения упомянутых выше выгодных характеристик решения согласно изобретению.
Для всех форм выполнения инструмента 10 общим является то обстоятельство, что противоэлектродная поверхность 25а расположена нецентрированным образом относительно средней линии Е. Фиг. 6 иллюстрирует это обстоятельство на инструменте 10 с плоской противоэлектродной поверхностью 25а. Изолированный участок 27 может присутствовать, как представлено, или, альтернативно, также может быть исключен. Однако он усиливает режущее действие.
Другая усовершенствованная форма выполнения показана на фиг. 7. В той мере, в которой она совпадает с формой выполнения согласно фиг. 2-5, рекомендовано рассмотрение соответствующих частей описания на основе тех же ссылочных обозначений. В целом является действительным:
В то время как плечи 22, 23 расположены на фиг. 4 симметрично относительно средней плоскости Е или средней линии Е, средняя плоскость или средняя линия Е1 в данной форме выполнения простирается, согласно фиг. 7, через противоплечо 25 и плечо 23 предпочтительно, нецентрированным образом. Плечевая конструкция 13 и противоплечевая конструкция 14 образуют, согласно фиг. 7, асимметричную конструкцию. Противоплечевая конструкция 14 включает в себя пару противоплеч 25, 26, которая имеет боковое смещение относительно пары плеч 22, 23, причем при закрывании противоплечо 25 центрируется между плечами 22, 23, а плечо 23 - между противоплечами 25, 26. Расстояние А2 между противоплечами 25, 26 может быть выбрано равновеликим расстоянию А между плечами 22, 23 или также, отличным образом, прежде всего, несколько большим него. Относительно формы и конструкции плеч 22, 23, а также формы и конструкции противоплеч 25, 26 являются действительными все вышеупомянутые варианты осуществления, и соответственно, возможности.
В конфигурации согласно фиг. 7 в целом заданы две зоны 34, 36 коагуляции и расположенный между ними один зазор разрезания, а именно, соответственно попарно, между плечом 22 и противоплечом 25 (область 34 коагуляции), между противоплечом 25 и плечом 23 (область 35 разрезания), между плечом 23 и противоплечом 26 (область 36 коагуляции). Такая конфигурация электродов обеспечивает запечатывание сосудов и коагуляцию ткани. При этом электродные поверхности 22а, 23а могут быть подключены к одному полюсу, а противоэлектродные поверхности 25а, 26а - к другому полюсу источника 33.
В другой измененной форме выполнения является, однако, возможным различное запитывание электрическим током областей 34, 36 коагуляции и области 35 разрезания. Например, для этого может служить переключатель вида обработки согласно фиг. 9. Он содержит переключающее устройство 38, с помощью которого к электродной поверхности 23а и противоэлектродной поверхности 25а при необходимости прикладывают то же самое напряжение обработки, что и к электродной поверхности 22а и противоэлектродной поверхности 26а, или также более высокое напряжение обработки. Оно может поставляться посредством источника 39, который образован, например, посредством трансформатора. Он может быть расположен в корпусе 18 или также в устройстве 20.
Например, функционирование инструмента 12' происходит, например, как указано ниже согласно фиг. 7.
Прежде всего, биологическую ткань, например сосуд, захватывают и сжимают между плечевой конструкцией 13 и противоплечевой конструкцией 14. Когда это произошло, электродные поверхности 22а, 23а соединяют с одним полюсом источника 33, а противоэлектродные поверхности 25а, 26а с другим полюсом источника 33. Затем в зонах 34, 36 происходит коагуляция сосуда. Посредством концентрации тока на внешних кромках 28, 31 в зоне 35 разрезания происходят сконцентрированные в малой области коагуляция, высушивание и рассечение ткани.
Усилие процесса разрезания после осуществления коагуляции могут оказывать электродная поверхность 23а и противоэлектродная поверхность 25а, к которым посредством активации переключающего устройства 38 подводят более высокое напряжение. В то же время, противоэлектродная поверхность 22а и противоэлектродная поверхность 26а могут быть деактивированы или также может быть продолжено их функционирование. Посредством более высокого напряжения в области 35 разрезания там может быть рассечена теперь уже коагулированная ткань, причем образующийся разрез обрамлен кромками коагуляции, которые были образованны в зонах 34 и 36 коагуляции.
За счет этого создан инструмент для запечатывания без режущих электродов и без ножа, который может быть выполнен самоцентрирующимся и сформирован в высшей степени тонким.
Фиг. 10 иллюстрирует другое видоизменение инструмента для запечатывания с двумя, например, круглыми в поперечном сечении плечами 22, 23 и двумя, например, также круглыми противоплечами 25, 26. Плечи 22, 23 расположены на линии 40, которая ориентирована под острым углом к направлению В перемещения. Точно так же, противоплечи 25, 26 расположены на линии 41, которая расположена также наискось к направлению В перемещения и, предпочтительно, параллельно линии 40. В этой конфигурации зазор разрезания является более узким, чем зазоры 34, 36 коагуляции. Вследствие этого, и в результате действия изолированных участка и противоучастка 27, 30 плотность тока в среднем зазоре 35 разрезания может превышать таковую в боковых зазорах 34, 36 коагуляции таким образом, что в зазоре 35 разрезания может быть инициировано быстрое и надежное рассечение ткани.
Фиг. 11 иллюстрирует конструктивные видоизменения, которые могут находить применение во всех описанных выше инструментах. Конкретно, является возможным конструктивное объединение плеч 22, 23 посредством того что между ними обоими выполнен мост 43. Например, плечи 22, 23 и мост 43 образованы посредством фасонной полимерной детали, которая снабжена металлическими листами или проводящими электричество фасонными деталями которые образуют электродные поверхности 22а, 23а. Дополнительно или альтернативно, противоплечи 25, 26 могут быть соединены посредством моста 44, который между противоплечами 25, 26 образует снабженная электродами 25а, 26а фасонная деталь, выполненная, например, из полимера. Электроды 25а, 26а могут быть вновь представлены металлическими листами или проводящими электричество фасонными деталями. В плечевой конструкции 13 плечи 22, 23 образованы посредством областей или немного возвышенных подобных ребрам участков фасонной детали. В противоплечевой конструкции 14 плечи 25, 26 также образованы посредством областей или немного возвышенных подобных ребрам участков фасонной детали.
Из фиг. 11 понятны, кроме того, выгодные последовательности процесса коагуляции и процесса разрезания, которые также могут находить применение в инструментах согласно фиг. 7 и фиг. 10.
Прежде всего, производят коагуляцию с нагружением инструмента высокой частотой согласно обозначенной как 1. полярности. За счет этого зазоры 34 и 36 коагуляции запитаны электрическим током, в то время как зазор 35 разрезания остается без запитывания током. Первый полюс источника располагается на электроде 23а и на электроде 25а противоплеча 25, в то время как другой полюс источника располагается на электроде 22а и на противоэлектроде 26а противоплеча 26. В то время как биологическая ткань коагулирует и соединяется в зазорах 34, 36 коагуляции, в зазоре 35 разрезания она поначалу остается незатронутой.
Разрезание осуществляют при расположении одного полюса на электроде 25а, а другого полюса - на электроде 23а. Электроды 22а и 26а колеблются в процессе получения разреза, который в этом случае может быть произведен с отклонениями.
Различие может показаться неважным, тем не менее, следует учитывать то обстоятельство, что подвергнутая ранее коагуляции ткань плохо поддается электрическому разрезанию. Поэтому существенное значение имеет предотвращение чрезмерного высушивания ткани перед разрезанием в области 35.
Инструмент 10 согласно изобретению имеет плечевую конструкцию 13 с двумя плечами 22, 23, которые имеют на их обращенных к противоплечевой конструкции 14 сторонах закругленные и/или также плоские электродные поверхности 22а, 23а. Противоплечевая конструкция 14 включает в себя по меньшей мере одну противоэлектродную 25а поверхность, которая также выполнена закругленной и/или плоской. Одна из электродных поверхностей 22а, 23а имеет, предпочтительно, односторонне обрамленную изолированным участком 27 внешнюю кромку 28, которая соседствует со смежной электродной поверхностью 22а плечевой конструкции 13. Противоэлектродная поверхность 25а точно так же имеет смежную изолированному противоучастку 30 внешнюю кромку 31, которая обращена к внешней кромке 28. Внешние кромки 28, 31 служат в качестве поверхностей коагуляции электродных поверхностей 23а, 25а и поэтому расположены настолько близко друг к другу (от 0,1 мм до 0,75 мм), что они образуют режущие кромки, которые, в идеальном случае, осуществляют режущее действие с помощью низкого напряжения, которое, в противном случае, пригодно только для коагуляции. При помощи такого решением обеспечена возможность предоставления изогнутых в продольной протяженности, в высшей степени тонких инструментов для запечатывания, которые обладают малой тепловой инерционностью и весьма хорошим соединительным и режущим действием.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
10
Инструмент
11
Шток
12, 12'
Рабочий орган
14
Противоплечевая конструкция
13
Плечевая конструкция
15
Ось
16
Рукоятка
17
Приводной рычаг
18
Приводной рычаг
19
Кабель
20
Устройство
22, 22'
Первое плечо
22а
Электродная поверхность первого плеча 22
23, 23'
Второе плечо
23а
Электродная поверхность второго плеча
23 25, 25', 25''
Первое противоплечо
25а, 25а'
Противоэлектродная поверхность противоплеча 25, 25'
26
Второе противоплечо
D1
Диаметр поперечного сечения первого плеча 22
D2
Диаметр поперечного сечения второго плеча 23
А
Расстояние между плечами 22, 23
А1
Расстояние между внешними кромками 28, 30
А2
Расстояние между противоплечами 25, 26
R
Направление перемещения
Е, Е1
Средняя линия
D3
Диаметр поперечного сечения противоплеча 25
27
Изолированный участок
28
Внешняя кромка
30
Изолированный противоучасток
31
Внешняя кромка
32
Ткань, сосуд
33
Источник
М
Межцентровое расстояние
34
Левая область коагуляции
35
Область разрезания
36
Правая область коагуляции
26а
Противоэлектродная поверхность противоплеча 26
38
Переключающее устройство
39
Трансформатор 40, 41 Линия
42
Соединение или же угол на полигональном противоплече 25"
A<sub>m</sub>
Межцентровое расстояние на фиг. 6