Результат интеллектуальной деятельности: ЭЛЕКТРОХИРУРГИЧЕСКИЕ ЩИПЦЫ

Изобретение относится к электрохирургическим щипцам согласно ограничительной части п.1 формулы изобретения.

Электрохирургические инструменты в течение многих лет применяют в высокочастотной хирургии для коагуляции или для разрезания биологической ткани. При коагуляции ток высокой частоты пропускают через обрабатываемую ткань и она вследствие коагуляции белка и дегидратации изменяется. При этом ткань стягивается так, что сосуды закупориваются и кровотечение останавливается. После успешной коагуляции ткань можно полностью рассечь, избегая сильных кровотечений.

Из DE 4421822 известен эндоскопический биполярный высокочастотный коагуляционный аппарат с интегрированным режущим устройством, а именно эндоскопические щипцы, состоящие из двух браншей, установленных одна на другой шарнирно и содержащих зевообразующие элементы для захвата ткани. Каждый зевообразующий элемент содержит пару электродов, проходящих вдоль его продольной оси. В закрытом состоянии щипцов электроды расположены против друг друга. При помощи зевообразующих элементов можно захватить ткань и затем подать ток высокой частоты, чтобы ткань между электродами коагулировалась. Посередине между электродами расположено механическое режущее устройство, включающее в себя нож, который после захвата и коагуляции ткани может перемещаться вдоль продольной оси зевообразующих элементов. Нож служит для рассечения коагулированной ткани.

Этот высокочастотный коагуляционный аппарат не всегда обеспечивает удовлетворительные разрезы. Кроме того, режущее устройство требует сложного обслуживания.

Исходя из DE 4421822 задачей настоящего изобретения является создание усовершенствованных электрохирургических щипцов.

Эта задача решена при помощи инструмента, описанного в п.1 формулы изобретения.

В частности, задача решена тем, что в электрохирургических щипцах или электрохирургическом инструменте с первой и второй браншами для захвата полого органа, содержащих:

- по меньшей мере один нейтральный электрод на второй бранше;

- по меньшей мере один первый коагуляционный электрод и один второй коагуляционный электрод, расположенные на первой бранше для подачи первого тока высокой частоты посредством коагуляционных электродов и нейтрального электрода с целью по меньшей мере частичного закупоривания полого органа; и

- по меньшей мере одно режущее устройство, расположенное между коагуляционными электродами, для рассечения по меньшей мере частично закупоренного полого органа в области разреза,

согласно изобретению режущее устройство содержит по меньшей мере один режущий электрод для подачи второго тока высокой частоты посредством режущего электрода и нейтрального электрода, а коагуляционные электроды отстоят друг от друга так, что через область разреза первый ток высокой частоты не протекает или имеет в этой области лишь незначительную величину.

Таким образом, идея настоящего изобретения состоит в том, чтобы вместо механического режущего устройства использовать электрохирургическое режущее устройство. Для этого служит режущий электрод, через который, в сочетании с нейтральным электродом, подается второй ток высокой частоты, параметры которого рассчитаны так, что захваченные ткани или захваченный полый орган рассекаются. Такой подход является проблематичным, поскольку предшествующая коагуляция первым током высокой частоты приводит к высушиванию ткани. Чтобы обеспечить чистый разрез с помощью второго тока высокой частоты, в настоящем изобретении предложено выполнить и ориентировать коагуляционные электроды таким образом, чтобы в области разреза, то есть в области полого органа, где он должен быть рассечен, коагуляция не происходила. Таким образом высушивание ткани в области разреза предотвращается и она сохраняется достаточно хорошо, так что ее можно быстро и эффективно рассечь с помощью второго тока высокой частоты.

Коагуляционные электроды расположены предпочтительно на таком расстоянии друг от друга, что на фазе коагуляции, то есть во время по меньшей мере частичного закупоривания полого органа, ток высокой частоты не протекает через область разреза. Коагуляционные электроды должны быть расположены по меньшей мере на таком расстоянии друг от друга, чтобы даже в течение продолжительного времени ток в области разреза оставался настолько малым, что не вызывал изменений ткани, в особенности нежелательных для разрезания.

Электрохирургические щипцы могут иметь по меньшей мере одну выемку для размещения области разреза при захвате полого органа. Благодаря выемке область разреза при захвате ткани не повреждается или повреждается лишь незначительно. Тем самым согласно изобретению предотвращается механическое повреждение ткани в области разреза перед окончательным рассечением. Механическое повреждение ткани может быть помехой для процесса электрохирургического рассечения.

Электрохирургические щипцы могут содержать по меньшей мере один первый и один второй нейтральные электроды, изолированные друг от друга по меньшей мере на отдельных участках и расположенные каждый соответственно первому и второму коагуляционным электродам. Тем самым каждому коагуляционному электроду может быть предоставлен соответствующий нейтральный электрод. Благодаря такому попарному расположению первого нейтрального электрода с первым коагуляционным электродом и второго нейтрального электрода со вторым коагуляционным электродом, путь первого тока высокой частоты может проходить таким образом, что предотвращается повреждение ткани в области разреза.

Нейтральные электроды расположены предпочтительно непосредственно вблизи коагуляционных электродов. Это означает, что в закрытом состоянии щипцов электроды расположены против друг друга.

Первый и второй нейтральные электроды могут быть выполнены по существу плоскостными и образовывать каждый плоскость. Нейтральные электроды расположены предпочтительно таким образом, что их плоскости пересекаются под углом, в частности под острым углом. Угол, под которым пересекаются плоскости нейтральных электродов, должен быть меньше 150°, в частности меньше 130°, в частности меньше 110° и в частности меньше или равен 80°. Благодаря наклонному положению нейтрального электрода относительно плоскости фиксации полого органа нейтральный электрод действует как электрод с очень малой поверхностью. При коагуляции подается сильный ток, при котором коагулируется пространственно очень ограниченная область органа. Это благоприятно для процесса разрезания при помощи режущего устройства.

В другом варианте коагуляционные электроды могут быть выполнены плоскостными таким образом, что они тоже образуют плоскость. Коагуляционные электроды должны быть расположены так, что их плоскости пересекаются под углом, который должен быть меньше 150°, в частности меньше 130°, в частности меньше 110° и в частности меньше или равен 80°. В одном варианте выполнения этот угол может быть острым. В результате коагуляционные электроды могут быть расположены так, что их рабочая поверхность существенно меньше их фактической поверхности. Это обеспечивает возможность быстрой и эффективной коагуляции. Первый нейтральный электрод расположен предпочтительно параллельно первому коагуляционному электроду, а второй нейтральный электрод - параллельно второму коагуляционному электроду, чтобы коагуляция ткани была оптимальной. Благодаря наклону соответствующей пары электродов происходит особенно благоприятный процесс коагуляции при смыкании браншей и захвате ткани.

Коагуляционные электроды могут иметь малую ширину, в частности менее 3 мм или менее 2 мм. Коагуляционные электроды проходят предпочтительно вдоль продольной оси электрохирургических щипцов, а ширина коагуляционных электродов мала по сравнению с их длиной. Высокочастотная энергия, подаваемая посредством таких явно узких электродов, концентрируется на относительно узком участке полого органа. Поэтому успешная коагуляция может быть достигнута уже по истечении малого времени с момента подачи тока, при этом зона коагуляции расширяется минимально. Благодаря этому ткань в области разреза или в середине щипцов обладает достаточной влажностью и является в достаточной мере электропроводной, чтобы с помощью второго тока высокой частоты можно было быстро и эффективно произвести рассечение.

Первая и вторая бранши могут содержать каждая зевообразующий элемент для захвата органа. Зевообразующие элементы выполнены так, что в закрытом состоянии щипцов они контактируют в контактной области. Контактная область предпочтительно снабжена одним или несколькими изоляторами и потому даже в закрытом состоянии щипцов коагуляционные электроды электрически изолированы от нейтральных электродов. Таким образом можно предотвратить короткие замыкания, которые могут отрицательно повлиять на работу применяемого высокочастотного генератора.

Другие выгодные варианты осуществления изобретения описаны в зависимых пунктах формулы.

Ниже со ссылками на чертежи описаны несколько вариантов осуществления изобретения. На чертежах:

фиг.1 изображает электрохирургические щипцы,

фиг.2 - первый вариант выполнения зевообразующих элементов электрохирургических щипцов, показанных на фиг.1,

фиг.3-6 - следующие варианты выполнения зевообразующих элементов согласно изобретению.

В последующем описании одинаковые и одинаково работающие элементы обозначены одинаковыми цифровыми позициями.

На фиг.1 схематично показаны электрохирургические щипцы 10, состоящие из первой бранши 20 и второй бранши 30, соединенных друг с другом шарнирным соединением 13 с возможностью поворота. На проксимальном конце каждой бранши 20, 30 имеется соответствующая ручка для манипулирования щипцами 10. Проксимальные концы браншей содержат высокочастотные электрические контакты 16, 16', 16" для подключения электрохирургического инструмента, то есть щипцов 10, к высокочастотному генератору. На дистальном конце электрохирургических щипцов 10 находятся первый зевообразующий элемент 25 (часть первой бранши 20) и второй зевообразующий элемент 35 (часть второй бранши 30).

На фиг.2 показан разрез щипцов через зевообразующие элементы 25, 35. В закрытом состоянии щипцов 10 второй зевообразующий элемент 35 по меньшей мере на отдельных участках охватывает первый зевообразующий элемент 25. В этом закрытом состоянии щипцов полый орган, например сосуд 1, может быть зафиксирован между первым зевообразующим элементом 25 и вторым зевообразующим элементом 35. В варианте выполнения, показанном на фиг.2, второй зевообразующий элемент 35 в поперечном сечении имеет скругленный U-образный профиль. Он содержит рамку 33 из неэлектропроводного материала. Вся внутренняя поверхность рамки 33 второго зевообразующего элемента 35 покрыта нейтральным электродом 31, предназначенным для подачи тока высокой частоты. Первый зевообразующий элемент 25 имеет перевернутый U-образный профиль и тоже содержит неэлектропроводную рамку 23, внутренняя поверхность которой покрыта электропроводным материалом. Электропроводный материал выступает за рамку 23 в направлении ко второму зевообразующему элементу 35. Эти выступающие участки образуют первый и второй коагуляционные электроды 21, 21'. В закрытом состоянии щипцов 10 сосуд 1 зажат между первым коагуляционным электродом 21 и нейтральным электродом 31, и между вторым коагуляционным электродом 21' и нейтральным электродом 31. Для закупоривания сосуда 1 на фазе коагуляции можно подавать первый ток высокой частоты. Соответствующее напряжение высокой частоты приложено между коагуляционными электродами 21, 21' и нейтральным электродом 31. Чтобы между коагуляционными электродами 21, 21' не возникало разности потенциалов, они электрически соединены друг с другом. Коагуляционные электроды 21, 21' подключены к высокочастотному генератору через высокочастотный контакт 16'.

Коагуляционные электроды 21, 21' в поперечном сечении находятся на расстоянии друг от друга, так что посередине между ними образуется приемная область или выемка. Даже в закрытом состоянии щипцов 10 сосуд 1 внутри выемки не контактирует с первым зевообразующим элементом 25. В этой области может перемещаться в продольном направлении первого зевообразующего элемента 25 электрический нож 40, чтобы рассекать сосуд 1 после фазы коагуляции. Для этого между электрическим ножом 40 и нейтральным электродом 31 подается высокочастотное напряжение. Пропускаемый второй ток высокой частоты рассекает сосуд 1 в области SB разреза (фаза разрезания).

Хотя в рассмотренном выше варианте выполнения щипцов описано, что процессы коагуляции и разрезания выполняются последовательно, эти процессы могут выполняться одновременно или по меньшей мере с частичным перекрытием во времени.

На фиг.3 показан следующий вариант выполнения щипцов 10 согласно изобретению, в котором элементы 25, 35 зева тоже выполнены в виде U-образного профиля и в виде перевернутого U-образного профиля. Однако концы коагуляционных электродов 21, 21' притуплены по сравнению с вариантом согласно фиг.2 (где они выполнены выпуклыми). Кроме того, второй зевообразующий элемент 35 имеет не один нейтральный электрод 31 с большой поверхностью, а два пространственно разнесенных друг от друга нейтральных электрода 31, 31'. Притупленные концы первого зевообразующего элемента 25 проходят по существу параллельно обоим нейтральным электродам 31, 31', установленным на рамке 33 второй бранши 30. Коагуляционные электроды 21, 21' имеют определенную ширину b, которой они прилегают соответственно к первому нейтральному электроду 31 и ко второму нейтральному электроду 31', имеющим ширину h, в закрытом состоянии щипцов 10. Согласно изобретению, ширина b коагуляционных электродов и ширина h нейтральных электродов должны быть сравнительно малы, чтобы обеспечить интенсивное введение тока высокой частоты в пространственно ограниченную область сосуда 1. Тем самым можно предотвратить высушивание сосуда 1 в области SB разреза.

Согласно варианту выполнения щипцов, представленному на фиг.3, коагуляционные электроды 21, 21' слегка наклонены к горизонтали. Поэтому при закрывании щипцов 10 сосуд 1 контактирует с коагуляционными электродами 21, 21' лишь частично и образуется значительно меньшая рабочая поверхность. Нейтральные электроды 31, 31' предпочтительно тоже наклонены соответственно, как показано на фиг.3.

В варианте выполнения щипцов согласно фиг.4 нейтральные электроды 31, 31' расположены не под коагуляционными электродами 21, 21', а рядом с ними. В закрытом состоянии щипцов 10 коагуляционные электроды 21, 21' непосредственно контактируют с рамкой 33 второго зевообразующего элемента 35. Контакт между нейтральными электродами 31, 31' и коагуляционными электродами 21, 21' отсутствует. Нейтральные электроды 31, 31' расположены на рамке 33 второго зевообразующего элемента 35 так, что коагуляционные электроды 21, 21' находятся рядом с ними при закрытом состоянии щипцов 10. Как только ткань будет зажата, для тока образуется кратчайший путь от боковых областей коагуляционных электродов 21, 21' к нейтральным электродам 31, 31'. Область SB разреза находится между коагуляционными электродами 21, 21', а нейтральные электроды расположены снаружи области, перекрытой первым зевообразующим элементом 25. Тем самым область SB разреза электрически экранирована посредством второго зевообразующего элемента 35, в частности посредством расположенных на нем нейтральных электродов 31, 31'. Вероятность воздействия первого тока высокой частоты на область SB разреза, охваченную вторым зевообразующим элементом 35, крайне мала.

В следующем варианте осуществления изобретения нейтральный электрод 31 расположен посередине между коагуляционными электродами 21, 21' (см. фиг.5). Нейтральный электрод 31 образует ребро, которое проходит в продольном направлении второго зевообразующего элемента 35 и в закрытом состоянии щипцов охвачено первым зевообразующим элементом 25.

В варианте согласно фиг.5 в закрытом состоянии щипцов 10 тоже образуются рабочие поверхности нейтрального электрода 31, расположенные на боковых сторонах. Благодаря этому сосуд 1, который возможно прилегает к ребру в области SB разреза, не повреждается первым током высокой частоты, так как образуются намного более короткие пути для тока, проходящие горизонтально. В варианте согласно фиг.5 ребро установлено плоскостью на по существу плоской рамке 33 второго зевообразующего элемента 35.

В варианте осуществления изобретения согласно фиг.6 часть ребра, проходящего в продольном направлении второго зевообразующего элемента 35, образована рамкой 33. Лишь верхний участок ребра снабжен нейтральным электродом 31. Поэтому нейтральный электрод 31 расположен так, что в закрытом состоянии щипцов 10 непосредственный контакт между коагуляционными электродами 21, 21' и нейтральным электродом 31 отсутствует. Контакт может быть образован лишь через ткань. Таким образом предотвращается короткое замыкание между электродами 21, 21', 31. В закрытом состоянии щипцов участок коагуляционных электродов 21, 21' прилегает к рамке 33 второго зевообразующего элемента 35, так что вся область контакта на стороне второго зевообразующего элемента 35 представляет собой электрический изолятор.

Обозначения

1 - сосуд

10 - электрохирургические щипцы

13 - шарнирное соединение

16, 16', 16" - высокочастотный контакт

20 - первая бранша

21, 21' - коагуляционный электрод

23 - рамка

25 - первый зевообразующий элемент

30 - вторая бранша

31, 31' - нейтральный электрод

33 - рамка

35 - второй зевобразующий элемент

40 - электрический нож

B - ширина коагуляционного электрода

H - ширина нейтрального электрода

SB - область разреза