DE19926708B4

DE19926708B4 - Ultraschalldetektor

Info

Publication number: DE19926708B4
Application number: DE19926708A
Authority: DE
Inventors: Teruo Ouchi
Original assignee: Pentax Corp
Current assignee: Pentax Corp
Priority date: 1998-06-12
Filing date: 1999-06-11
Publication date: 2005-08-25
Anticipated expiration: 2019-06-12
Also published as: JPH11347037A; US6224555B1; DE19926708A1

Abstract

Ultraschalldetektor mit
einem in eine Körperhöhle einführbaren Einführabschnitt, dessen Kopf eine im wesentlichen gerade Form hat,
einer zur lateralen Ultraschallabtastung bestimmten Ultraschallsonde (2), die in einem distalen Teil (1a) des Kopfes angeordnet ist,
und einer für ein Behandlungsinstrument vorgesehenen Instrumentenöffnung (4), die in einem proximalen Teil (1b) des Kopfes angeordnet und in einem spitzen Winkel schräg zur Längsachse dieses proximalen Teils (1b) derart ausgerichtet ist, daß sich die aus der Instrumentenöffnung (4) herausragende Spitze des Behandlungsinstrumentes in eine in dem Bereich (A) der Ultraschallabtastung liegende Instrumentenrichtung (B) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß
der distale Teil (1a) des Kopfes über eine Koppelachse (5) schwenkbar mit dem proximalen Teil (1b) des Kopfes verbunden und in eine Richtung abknickbar ist, die von der durch die Instrumentenöffnung (4) festgelegten Instrumentenrichtung (B) weg weist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Ultraschalldetektor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Ein solcher Ultraschalldetektor hat an der Spitze des in die Körperhöhle einzuführenden Einführabschnittes einen Kopf 90. Wie in 6 gezeigt, enthält der Kopf 90 eine Ultraschallsonde 91, mit der eine Ultraschallabtastung durchgeführt werden kann, und eine Instrumentenöffnung 92, durch die ein Behandlungsinstrument, z.B. eine Punktionsnadel, zu einem betroffenen Körperteil geführt werden kann, der im Rahmen der Ultraschalluntersuchung abgebildet wird. Der Bereich der Ultraschallabtastung ist mit A und die Richtung, in der das Behandlungsinstrument aus dem Ultraschalldetektor ragt, mit B bezeichnet.
Zur Untersuchung der Leber wird der Kopf des Ultraschalldetektors in den Magen eingeführt, worauf ein kurzer Impuls von Ultraschallwellen in die Leber eingebracht wird. Wird eine Probe von Leberzellengewebe benötigt, so wird eine Punktionsnadel durch die Magenwand in die Leber gestochen.
Aus unterschiedlichen Gründen bereitet es Schwierigkeiten, den Winkel zu erhöhen, unter dem die Punktionsnadel gegenüber der Längsachse des Kopfes 90 aus dem Ultraschalldetektor herausragt. So muß beispielsweise die Punktionsnadel ein gewisses Maß an Steifigkeit haben. Außerdem gibt es praktische Beschränkungen hinsichtlich der Dicke des Einführabschnittes des Ultraschalldetektors.
Soll von dem gezeigten Ultraschalldetektor aus die Punktionsnadel durch die Magenwand in die Leber gestochen werden, so ist in diesem Fall wie in 7 gezeigt, der Einstechwinkel der Nadel gegenüber der Magenwand 101 sehr klein. Ein Einstechen der Punktionsnadel in genauer und positiver Weise in die Leber 102 ist deshalb nicht möglich.

Zur Lösung des eben erläuterten Problems wurde in der Druckschrift JP07-143985 A vorgeschlagen, den Kopf des Einführabschnittes so auszuformen, daß er von dem Bereich der Ultraschallabtastung weggebogen ist, wodurch erreicht wird, daß der Winkel, unter dem die Nadel durch die Magenwand eingestochen wird, entsprechend vergrößert ist.

Hat der Kopf des Einführabschnittes eine derart gebogene Form, so führt dies jedoch dazu, daß der Patient beim Durchführen des Kopfes durch die Speiseröhre starke Schmerzen verspürt. Besonders starke Schmerzen treten insbesondere dann auf, wenn der Kopf bei seiner Entfernung aus der Körperhöhle in dem Kehlkopf in falscher Richtung orientiert ist.

Aus der Druckschrift JP08-126642 A ist ein Ultraschalldetektor nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 bekannt. Dieser Ultraschalldetektor hat einen Einführabschnitt, dessen Kopf eine gerade Form hat, eine zur lateralen Ultraschallabtastung bestimmte Ultraschallsonde, die einem distalen Teil des Kopfes angeordnet ist, und eine Instrumentenöffnung für ein Behandlungsinstrument, die in einem proximalen Teil des Kopfes angeordnet und in einem spitzen Winkel schräg zur Längsachse dieses proximalen Teils derart ausgerichtet ist, daß sich die aus der Instrumentenöffnung herausragende Spitze des Behandlungsinstrumentes in eine in dem Bereich der Ultraschallabtastung liegende Instrumentenrichtung erstreckt.

Aus der Druckschrift JP07-184900 A ist ein Ultraschalldetektor mit einem Biegeabschnitt bekannt, der mittels mehrerer Betätigungsdrähte gebogen wird. Dabei ist der Biegeabschnitt so ausgebildet, daß er in beliebiger Richtung und über seine gesamte Länge gebogen werden kann. Es ist deshalb vergleichsweise kompliziert, den Biegeabschnitt mittels der Betätigungsdrähte in die gewünschte Richtung zu biegen.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen in eine Körperhöhle einführbaren Ultraschalldetektor anzugeben; der es ermöglicht, eine Punktionsnadel möglichst einfach unter ausreichend großem Winkel durch die Magenwand zu stechen, um so eine positive und einfache Punktion sicherzustellen, die dem Patienten keine Schmerzen bereitet, wenn der Ultraschalldetektor in die Körperhöhle ein- und aus dieser herausgeführt wird.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch den Gegenstand des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen sowie der folgenden Beschreibung angegeben.

Gemäß der Erfindung kann der vordere, d.h. distale Teil des Kopfes des Ultraschalldetektors von dem Bereich der Ultraschallabtastung weg gebogen werden, so daß wie auch im Stand der Technik die Richtung, in der eine Punktionsnadel hervortritt, gegenüber der Längsachse des hinteren, d.h. proximalen Teils des Kopfes einen spannungsfreien kleinen Winkel beibehalten kann, während sie darüber hinaus so eingestellt werden kann, daß sie mit der Längsachse des vorderen Teils einen großen Winkel einschließt. Die Punktionsnadel kann so unter einem ausreichend großen Winkel durch die Magenwand gestochen und in einfacher und positiver Weise in die Leber oder ein anderes Organ eingebracht werden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Einführabschnitt des Detektors mit gerade gehaltenem Kopf einfach und sicher so in die Körperhöhle ein- oder aus dieser herausgeführt werden kann, daß dem Patienten kein Schmerz zugefügt wird.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren näher erläutert. Darin zeigen:
1 einen Teil eines erfindungsgemäßen, in eine Körperhöhle einführbaren Ultraschalldetektors mit abgeknicktem Kopf,
2 den Ultraschalldetektor nach 1 mit gerade gehaltenem Kopf,
3 die Seitenansicht einer in dem Ultraschalldetektor gespannten Feder,
4 den Schnitt entlang der in 2 gezeigten Linie IV-IV,
5 eine Illustration zur praktischen Verwendung des Ultraschalldetektors,
6 die seitliche Schnittansicht eines in eine Körperhöhle einführbaren, verwandten Ultraschalldetektors, und
7 die Illustration der Verwendung des Ultraschalldetektors nach 6.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.
2 zeigt den Kopf des Einführabschnittes eines in eine Körperhöhle einführbaren Ultraschalldetektors. Der den Kopf bildende Teil ist an die Spitze eines nicht dargestellten, flexiblen Rohrs gekoppelt, das in die Körperhöhle eingeführt wird. Der den Kopf bildende Teil besteht aus einer vorderen, d.h. distalen Hälfte 1a und einer hinteren, d.h. proximalen Hälfte 1b, die so an eine Koppelachse 5 gekoppelt sind, daß sie eine geradlinige Form ohne Biegung oder Knick bilden.
An dem dem Benutzer zugewandten Ende des flexiblen Rohrs ist ein Betätigungsabschnitt angebracht. Die Spitze des flexiblen Rohrs ist mit einem an sich bekannten gekrümmten Abschnitt versehen, der durch Fernbedienung des Betätigungsabschnittes unter beliebigem Winkel in jede Richtung gebogen werden kann.
Die vordere Hälfte 1a des den Kopf bildenden Teils ist mit einer Ultraschallsonde 2 versehen, mit der eine laterale Ultraschallabtastung in einem Bereich A durchgeführt werden kann. Die Ultraschallsonde 2 kann mit einem beliebigen Abtastverfahren betrieben werden. An ihr ist ein Signalkabel 20 angeschlossen.
Die hintere Hälfte 1b des Kopfes ist mit einer Instrumentenöffnung 4 versehen, aus der die Spitze eines Behandlungsinstrumentes, z.B. einer Punktionsnadel hervorsteht, welche in einen Instrumentenkanal 3 einzuführen oder aus diesem herauszuziehen ist. Die Instrumentenöffnung 4 ist in einer Weise schräg nach vorne gerichtet, daß die Spitze des Behandlungsinstrumentes in eine Richtung ragt, die im Bereich der Ultraschallabtastung A liegt. Mit B ist die Richtung bezeichnet, in der das Behandlungsinstrument herausragt.
Ist der Winkel, den das herausragende Behandlungsinstrument mit der Längsachse der hinteren Hälfte 1b des Kopfes einschließt, übermäßig groß, so steigt der Widerstand hinsichtlich der Führung des Behandlungsinstrumentes so an, daß dieses nur schwer in den Instrumentenkanal 3 eingeführt oder aus diesem herausgezogen werden kann. Der Winkel, unter dem das Behandlungsinstrument herausragt, sollte typischerweise auf einen Bereich von etwa 10 bis etwa 20° beschränkt sein. In die hintere Hälfte 1b des Kopfes ist eine nicht dargestellte Optik eingebaut, welche die optische Beobachtung des Inneren der Körperhöhle ermöglicht.
Die vordere Hälfte 1a und die hintere Hälfte 1b sind schwenkbar mit der Koppelachse 5 verbunden, so daß die vordere Hälfte 1a in eine Richtung geknickt werden kann, die von dem Abtastbereich A wegweist. Zur Gewährleistung der Wasserfestigkeit ist die eben genannte Verbindung mit einer elastischen Gummimanschette 7 versehen.
Die vordere Hälfte 1a und die hintere Hälfte 1b des Kopfes sind durch eine Feder 6 vorgespannt, welche auf die beiden Enden eine Zwangskraft ausübt, die in Richtung der Drehung um die Kopplungsachse 5 wirkt. Die Feder 6 für sich ist in 3 gezeigt. Wegen der von der Feder 6 ausgeübten Zwangskraft befindet sich ein Anschlag 11 der hinteren Hälfte 1b normalerweise in Kontakt mit einer entsprechend ausgebildeten Paßfläche der vorderen Hälfte 1a, so daß der den Kopf bildende Teil in gerader Stellung gehalten wird.
Die vordere Hälfte 1a des Kopfes steht mit einem Betätigungsdraht 8 in Verbindung, an dem mittels des nicht gezeigten Betätigungsabschnittes gezogen werden kann. Wie aus 4, die den Schnitt entlang der in 2 gezeigten Linie IV-IV zeigt, deutlich wird, ist eine Leitrolle 9 drehbar um die Koppelachse 5 ange bracht. Der Betätigungsdraht 8 ist längs der Leitrolle so geführt, daß er auf der Rückseite des Kopfes verläuft.
Wird der Betätigungsdraht von dem Betätigungsabschnitt aus gezogen, so schwenkt die vordere Hälfte 1a des Kopfes um die Koppelachse 5 und wird so in eine von dem Abtastbereich A wegweisende Richtung geknickt. Hört die Zugkraft des Betätigungsdrahtes 8 auf zu wirken, so führt die von der Feder ausgeübte Zwangskraft die vordere Hälfte 1a zurück in ihren anfänglichen Zustand, in dem sie gegenüber der hinteren Hälfte 1b linear ausgerichtet ist.
Zum Zwecke einer Leberuntersuchung wird der wie eben erläutert aufgebaute Ultraschalldetektor in den Magen eingeführt und nach der Untersuchung aus diesem wieder entfernt. Bei beiden Vorgängen wird der den Kopf bildende Teil des Ultraschalldetektors in gerader Form gehalten, so daß bei dessen Führung durch die Speiseröhre und den Kehlkopf keine Probleme auftreten.
Soll eine Punktionsnadel durch die Magenwand in die Leber gestochen werden, so wird die vordere Hälfte 1a des Kopfes in engen Kontakt mit der Magenwand 101 (vgl. 5) gebracht, so daß eine Ultraschallabtastung der Leber 102 möglich wird. Daraufhin wird an dem Betätigungsdraht 8 gezogen.
Der den Kopf bildende Teil knickt dann in der Verbindung zwischen der vorderen Hälfte 1a und der hinteren Hälfte 1b so ab, daß die Richtung B, in der die Nadel herausragt, einen ausreichend großen Winkel, z.B. 30 bis 60°, mit der Fläche der Magenwand 101 einschließt. Die Nadel kann so leicht durch die Magenwand 101 gestochen werden, um in genauer und positiver Weise in die Leber 102 zu gelangen.
Wie in 5 gezeigt, nimmt nämlich die Richtung B der Punktionsnadel gegenüber der Längsachse 10b der hinteren Hälfte 1b des Kopfes wie auch im Stand der Technik einen spannungsfreien, kleinen Winkel ein, während sie darüber hinaus so eingestellt werden kann, daß sie gegenüber der Längsachse 10a der in engem Kontakt mit der Magenwand 101 stehenden vorderen Hälfte 1a einen großen Winkel einnimmt.
Bei dem in eine Körperhöhle einführbaren Ultraschalldetektor nach der Erfindung ist es ausreichend, daß der Winkel, in dem die vordere Hälfte 1a des Kopfes gegenüber der hinteren Hälfte 1b abgeknickt ist, etwa 15 bis 45° beträgt. Dieser Knickwinkel kann jedoch auch größer als 45° sein, falls dies erforderlich ist.
Die Anwendbarkeit des erfindungsgemäßen Ultraschalldetektors ist in keiner Weise auf Leberuntersuchungen eingeschränkt. Der vorgestellte Ultraschalldetektor kann ebenso in Fällen eingesetzt werden, in denen eine Punktionsnadel in andere Organe, z.B. die Milz, gestochen werden soll.

Claims

Ultraschalldetektor mit einem in eine Körperhöhle einführbaren Einführabschnitt, dessen Kopf eine im wesentlichen gerade Form hat, einer zur lateralen Ultraschallabtastung bestimmten Ultraschallsonde (2), die in einem distalen Teil (1a) des Kopfes angeordnet ist, und einer für ein Behandlungsinstrument vorgesehenen Instrumentenöffnung (4), die in einem proximalen Teil (1b) des Kopfes angeordnet und in einem spitzen Winkel schräg zur Längsachse dieses proximalen Teils (1b) derart ausgerichtet ist, daß sich die aus der Instrumentenöffnung (4) herausragende Spitze des Behandlungsinstrumentes in eine in dem Bereich (A) der Ultraschallabtastung liegende Instrumentenrichtung (B) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß der distale Teil (1a) des Kopfes über eine Koppelachse (5) schwenkbar mit dem proximalen Teil (1b) des Kopfes verbunden und in eine Richtung abknickbar ist, die von der durch die Instrumentenöffnung (4) festgelegten Instrumentenrichtung (B) weg weist.
Ultraschalldetektor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zwangsmechanismus (6), der den Kopf in der geraden Stellung hält.
Ultraschalldetektor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der distale Teil (1a) des Kopfes durch benutzerseitiges Ziehen eines mit ihm verbundenen Betätigungsdrahtes (8) abgeknickt und bei Beseitigung der Zugkraft des Betätigungsdrahtes (8) durch die von dem Zwangsmechanismus (6) ausgeübte Zwangskraft in seinen Anfangszustand zurückversetzt wird.
Ultraschalldetektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel zwischen der Längsachse des kippbaren distalen Teils (1a) des Kopfes und der Instrumentenrichtung (B) veränderlich ist.
Ultraschalldetektor nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwangsmechanismus eine Feder (6) ist, durch die der distale und der proximate Teil (1a, 1b) vorgespannt sind.
Ultraschalldetektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen an dem proximalen Teil (1b) ausgebildeten Anschlag (11), der an einer an dem distalen Teil (1a) ausgebildeten Paßfläche anliegt, wenn die Längsachsen der beiden Teile linear zueinander ausgerichtet sind.
Ultraschalldetektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Fernbetätigungsmechanismus zum Abknicken des distalen Teils (1a) des Kopfes.
Ultraschalldetektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein flexibles Rohr, mit dem der proximale Teil (1b) des Kopfes verbunden ist.
Ultraschalldetektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der distale Teil (1a) und der proximale Teil (1b) durch eine flexible Verbindung (7) miteinander gekoppelt sind.