DE3390567C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung geht aus von einem Bipolar-Elektro­ koagulator nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, wie er aus der US 1 64 184 bekannt ist.

Geräte dieser Art dienen bei Operationen zur Hämostase, indem durch ihre Anwendung Blutgefäße bis zu einer be­ stimmten Größe durch Koagulation verschlossen werden können.

Der bekannte Elektrokoagulator hat eine nur kleine Fläche zur Einwirkung auf die Gewebe, weshalb die Hämo­ stase eines größeren Gebiets eine längere Zeit in An­ spruch nimmt. Dies führt seinerseits zu einer Verlän­ gerung der Operationsdauer und zu erheblichen Blutver­ lusten. Vor allem aber neigt das Koagulat und der ent­ stehende Abbrand zum Anhaften am Arbeitskopf, so daß zur Wiederherstellung der Funktionstüchtigkeit des In­ strumentes eine häufige Reinigung der Elektroden erfor­ derlich ist. Da das Koagulat und der Abbrand nicht ent­ fernt werden, ist es nicht möglich, schwer zugängliche Bereiche wie Taschen, Kanäle, Einsenkungen und andere ähnliche Abschnitte eines lebenden Gewebes von Patien­ ten zu koagulieren.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Bipolar- Elektrokoagulators, der eine wirksame Abfuhr von Ko­ agulat aus dem Arbeitsbereich bewirkt. Dies wiederum soll ein Arbeiten in schwer zugänglichen Operations­ gegenden des Körpers des Patienten ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei einem Elektrokoagulator der eingangs definierten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.

Zweck­ mäßige Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen an­ gegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungs­ beispielen unter Bezugnahme auf die Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Bipolar-Elektrokoagulator;

Fig. 2 einen kegelförmigen Arbeitskopf;

Fig. 3 einen Arbeitskopf, teilweise geschnitten, mit in einem Schraubengang eingebetteter Elektrode;

Fig. 4 einen metallischen Arbeitskopf mit isoliert in zwei Schraubengängen eingebetteten Elektroden;

Fig. 5 einen Arbeitskopf mit zwei in einem Schrauben­ gang nebeneinander verlaufenden Elektroden;

Fig. 6 einen Arbeitskopf aus Isolierwerkstoff mit in zwei Schraubengängen eingebetteten Elektroden;

Fig. 7 einen Elektrodenkoagulator mit einer Reinigungsvor­ richtung;

Fig. 8a, b Darstellungen des Stromflusses in lebenden Geweben bei Benutzung des Elektrokoagulators.

Der Bipolar-Elektrokoagulator hat einen Arbeitskopf 1 in Form eines Rotationskörpers 1 (Fig. 1), auf dessen Oberfläche eine oder zwei Elektroden 2 und 3 befestigt sind. Im Längsschnitt kann der Rotationskörper die Form einer Flamme oder einer Ellipse haben, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, oder die eines Kegels (Fig. 2) oder eine beliebige geeignete Form. Die Elektrode 2 und 3 verlaufen zweigängig ineinanderliegend.

Das distale Ende 4 des Rotationskörpers 1 ist abgerun­ det und an seinem proximalen Ende sind Kollektoren 5 und 6 angeordnet, deren jeder mit einem zugehörigen Schleifkontakt 7 bzw. 8 zusammenwirkt. Mittels einer Welle 9 ist der Arbeitskopf 1 mit einem Elektroantrieb 10 verbunden. Die Welle 9 ist in einem Mantel 11 ein­ geschlossen, der am Elektroantrieb 10 starr befestigt ist.

Um den Traumatismus bei der Operation geringer zu hal­ ten, weisen die Elektroden 2 und 3 eine angenähert halb­ ovale Querschnittsform auf und sind in Einsenkungen un­ tergebracht, die im Arbeitskopf 1 ausgeführt sind.

Die Schleifkontakte 7 und 8 sind an eine Speisequelle 12 angeschlossen, als welche eine Hochfrequenzspan­ nungsquelle beliebiger bekannter Art dient.

In der Oberfläche des Arbeitskopfs 1 kann eine Schrau­ bennut 13 ausgeführt sein, wie in der Ausführungsform gemäß Fig. 3 gezeigt ist. In diesem Fall ist die Elek­ trode 2 an den Kämmen 14 (Fig. 3 oder 4) angeordnet, wenn der Elektrokoagulator eine Elektrode aufweist. Auch bei Vorhandensein zweier Elektroden (2 und 3) sind diese an den Kämmen 14 (Fig. 5) angeordnet. Die Oberfläche der Elektroden 2 und 3 schließt bündig mit den Kämmen 14 ab.

Der Arbeitskopf 1 wird meist aus Kunststoff (Fig. 3 oder 5) hergestellt. Es erwies sich aber auch als vor­ teilhaft, ihn aus Metall (Fig. 4) herzustellen, wobei die Elektroden 2 und 3 vom Körper des Arbeitskopfs durch eine Isolierschicht 15 abgetrennt sind. In Fig. 4 und 6 ist eine zweigängige Schraubenlinie gezeigt. Die Elektroden 2 und 3 können sowohl in einem (Fig. 5) als auch in verschiedenen Schaubenkämmen (Fig. 6) ein­ gebettet sein.

Zum Reinigen des Elektrokoagulators dient eine Vorrich­ tung 16 (Fig. 7), die in unmittelbarer Nähe der Ober­ fläche des Arbeitskopfs 1 befestigt ist. Die Vorrich­ tung 16 besteht aus einem Abstreifer 17, der am Mantel 11 befestigt ist und dessen Abstreifkante parallel zur Erzeugenden des Rotationskörpers des Arbeitskopfs 1 verläuft.

Falls der Arbeitskopf 1 aus Metall besteht, kann er selbst als eine der Elektroden dienen. In dieser Aus­ führungsform bildet die Schraubennut 13 mit in den Käm­ men 14 angeordneten Elektroden 2 und 3 eine Schnecke am Arbeitskopf 1, die die Koagulate wegfördert.

Der Bipolar-Elektrokoagulator arbeitet wie folgt:

Beim Einschalten des Elektroantriebs 10 versetzt dieser über die Welle 9 den Arbeitskopf 1 in Drehung. Mit die­ sem rotieren die Elektroden 2 und 3. Der Hochfrequenz­ strom der Speisequelle 12 wird den Elektroden 2 und 3 über die Schleifkontakte 7, 8 und die Kollektoren 5, 6 zugeleitet.

Wenn der Arbeitskopf 1 mit einer Wundfläche in Berührung gebracht wird, wird das Blut durch das zwischen den Elektroden 2 und 3 erzeugte Hochfrequenzstromfeld ko­ aguliert und werden die Blut- und Lymphgefäße ver­ schweißt. Das entstehende Koagulat gelangt in die schrau­ benlinienförmige Nut zwischen den Elektroden 2, 3 und wird, ähnlich wie bei einem Schneckenförderer, aus dem Arbeitsbereich in Axialrichtung zur Seite des Halters hin entfernt, der durch den Mantel 11 und den Antrieb 10 (Fig. 1) gebildet ist.

Die Berührung der Elektroden 2 und 3 mit dem koagu­ lierten verdichteten Gewebe bewirkt deren Selbstreini­ gung durch die wirkenden Reibungskräfte. Das an deren Oberfläche haftengebliebene Koagulat wird durch den Ab­ streifer 17 abgestrichen und in die Schraubennut ver­ drängt, über die es aus der Wunde weggetragen wird. Die Entfernung von Koagulat aus der Wunde geschieht also nicht durch die Elektroden 2 und 3 selbst, sondern über eine spezielle vorgesehene nichtleitende Nut.

Darüber hinaus bildet sich zwischen den Elektroden kein Abbrand aus, denn außerhalb der Oberfläche des zu koagu­ lierenden Gewebes breitet sich kein Strom aus, was in Fig. 8a und b deutlich zu sehen ist, in denen der Strom­ durchfluß in lebenden Geweben bei Benutzung des Elektro­ koagulators dargestellt ist.

In dieser Darstellung ist der Arbeitskopf 1 aus Metall ausgeführt und der Verlauf der Feldlinien 18 des durch den über die Elektrode 2 fließenden Strom induzierten Feldes angedeutet. Hierbei ist der Verlauf der Feldli­ nien 18 von der Breite der Nut 13 nicht abhängig, d. h. mit der Änderung des Abstandes zwischen den Windungen ändert sich der Feldlinienverlauf nicht. In Fig. 8a und b ist die Stromrichtung zur gegebenen Zeit durch Vor­ zeichen "+" (der Strom fließt "auf den Betrachter zu") und "-" (Stromrichtung "vom Betrachter weg") angedeutet.

Der Betrieb eines Elektrokoagulators, bei dem gemäß Fig. 4 der Körper des Arbeitskopfs 1 eine der Elektro­ den ist, verläuft wie folgt:

Beim Einschalten des Antriebs 10 wird der Arbeitskopf 1 mit der Elektrode 2 über die Welle 9 in Drehung versetzt. Von der Quelle 12 wird der Hochfrequenzstrom über die Schleifkontakte 7 und 8 und die Kollektoren 5 und 6 der Elektrode 2 und dem Arbeitskopf 1 selbst zugeleitet. Hierbei baut sich zwischen den Windungen der Schrauben­ nut 13 und den an ihnen anliegenden wirksamen Abschnit­ ten der Elektrode 2 ein Hochfrequenzstromfeld auf, das an den Kämmen 14 konzentriert ist und zwischen den Käm­ men praktisch fehlt. Nach der Einführung des Arbeits­ kopfs 1 in die Wunde fließt der Strom zwischen den wirk­ samen Abschnitten der Elektroden und koaguliert das Blut, wobei auch die Blut- und Lymphgefäße verschweißt werden.

Das sich bildende Koagulat und die Blutgerinsel gelan­ gen in die Schraubennut 13 und werden aus dem Arbeitsbe­ reich in Axialrichtung zur Seite des Mantels 11 hin ent­ fernt. Die Berührung der Kämme 14 mit dem koagulierten verdichteten Gewebe bewirkt deren Selbstreinigung durch die auftretenden Reibungskräfte. Das verbliebene Koagu­ lat wird durch den Abstreifer 17 abgestrichen und in die Schraubennut 13 verdrängt, durch die es aus der Wunde weggetragen wird.

Die Ausführungsform des Elektrokoagulators mit einem metallischen, zugleich als Elektrode dienenden Arbeits­ kopf ist in der Beziehung vorteilhaft, daß hier eine zweigängige Aufwindung von zwei ungleichnamigen Elektro­ den, bei denen der Sollabstand zwischen den nebenein­ anderliegenden Windungen streng einzuhalten ist, ent­ behrlich ist. Damit wird es möglich, die Breite der Schraubennut zu vergrößern, wodurch viel größere Men­ gen von Koagulat und Blutgerinsel pro Zeiteinheit be­ fördert werden können. Diese Ausbildung ist somit ge­ eignet, stark blutende Wunden zu behandeln.

Ein anderer Vorteil dieser Konstruktion ist eine inten­ sive Ableitung der sich im Operationsverlauf entwickeln­ den Wärme, was eine tiefere und bessere Koaguation der Gewebe sichert sowie dem Anhaften des Koagulats an den Arbeitsflächen der Elektroden entgegenwirkt, wodurch die Betriebssicherheit des gesamten Elektrokoagulators er­ höht wird.

Das Instrument ist einfach in der Herstellung und von kompakter Bauweise. Es kann zur Durchführung von Opera­ tionen an parenchymatösen Organen und Weichteilen, zur Hämostase bei dringenden Operationseingriffen und in der planmäßigen Chirurgie, zur Behandlung von Kanälen, Rissen, Taschen und großflächigen, primär infizierten Wunden angewendet werden. Es kann auch in der Onkologie und bei der Durchführung von umfangreichen Operationen in der Neuro-, Gefäßchirurgie sowie bei Operationen des Magendarmkanals verwendet werden.

Claims (8)

1. Bipolar-Elektrokoagulator, mit einem Arbeitskopf (1) in Gestalt eines Rotationskörpers, über dessen Oberfläche schraubenlinien­ förmig zwei an eine Speisequelle (12) angeschlossen Elektroden (2, 3) verlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Antrieb (10) vorhanden ist, durch den der Arbeitskopf (1) in eine Drehbewegung um seine Längsachse versetzt wer­ den kann und daß wenigstens eine der Elektroden unter Bildung einer zwischen­ liegenden Schraubennut (13) über den Umriß des Arbeitskopfes vorsteht.

2. Bipolar-Elektrokoagulator nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die beiden Elektroden (2, 3) zweigängig aufeinanderfolgend auf der Oberfläche des Arbeits­ kopfes (1) angeordnet sind.

3. Bipolar-Elektrokoagulator nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Arbeitskopf (1) aus einem stromleitenden Material besteht und eine Elektrode (2) isoliert in die zwischen den Schraubennuten (13) verlaufenden Schrauben­ gänge eingebettet ist, wobei deren an die Isolierung angrenzenden Bereiche als zweite Elektrode wirken (Fig. 8).

4. Bipolar-Elektrokoagulator nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Elektroden isoliert neben­ einander in den zwischen den Schraubennuten (13) verlaufenden Schraubengängen eingebettet sind und ihre freie Oberfläche bündig mit der Oberfläche der Schraubengänge liegt (Fig. 5).

5. Bipolar-Elektrokoagulator nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine halbovale Querschnittsform der Elektroden (2, 3), wobei die abgerundete Seite über dem Umriß des Arbeitskopfes (1) vorsteht (Fig. 1).

6. Bipolar-Elektrokoagulator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskopf (1) kegelförmig ausgebildet ist.

7. Bipolar-Elektrokoagulator nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskopf (1) die Form eines Ellipsoids hat.

8. Bipolar-Elektrokoagulator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch einen in unmittelbarer Nähe des Umrisses des Arbeitskopfs (1) befind­ lichen Abstreifer (17).