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Gebiet der Erfindung
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Die Erfindung bezieht sich im Wesentlichen auf
ein Spülgerät und insbesondere
auf ein chirurgisches Spülgerät zum Reinigen
von offenliegendem Gewebe bei Operationen, wie z. B. bei prothetischem Gelenkersatz
oder bei der operativen Versorgung traumatischer Verletzungen. Die
Erfindung bezieht sich im Wesentlichen auch auf chirurgische Spülgeräte zur Ausbringung
verschiedener therapeutischer oder bioaktiver Wirkstoffe auf die
Oberflächen
und Ausnehmungen eines Operationsgebietes, wie z. B. vorbereitete
Knochen, die ein prothetisches Implantat erhalten.
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Insbesondere bezieht sich die Erfindung
auf ein Spülgerät, das eine
Gaszuführeinrichtung,
eine Flüssigkeitszuführeinrichtung
und eine mit der Gaszuführeinrichtung
und der Flüssigkeitszuführeinrichtung
verbundene Düse
aufweist, wobei die durch die Flüssigkeitszuführeinrichtung
zugeführte
Flüssigkeit und
die durch die Luftzuführeinrichtung
zugeführte Luft
aus dem Spülgerät über die
Düse ausgebracht wird.
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Gemäß dieser Druckschrift wird
unter Druck stehendes Gas durch eine Einrichtung des Geräts unter
der Steuerung eines durch eine Abzugseinrichtung betriebenen Ventils
zugeführt.
Von einem Verbindungsteil einer Quelle für unter Druck stehendes Gas
gibt es eine direkte Verbindung zu einer Auslassöffnung. Eine Verbindung durch
eine Wirbelkammer zu der Auslassöffnung
wird durch eine Stellschraube gesteuert. Daher kann unter Druck
stehendes Gas direkt an eine Auslass-Zusatzeinrichtung oder über die Wirbelkammer
zugeführt
werden, um zu erreichen, dass ein in der Wirbelkammer enthaltenes
Fluid mit dem Gasstrom mitgerissen wird. Ein gasbetriebener Pumpenmechanismus
wird nicht erwähnt.
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Hintergrund
der Erfindung
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Auf dem Gebiet der Chirurgie wurde
die Wichtigkeit einer gründlichen
Reinigung von offengelegtem Gewebe schon lange erkannt. In der orthopädischen
Chirurgie ist die Reinigung von Knochengewebe von zusätzlicher
Wichtigkeit. Traumatische Wunden, die sowohl Weichteile als auch
Knochengewebe aufweisen können,
müssen
gründlich
von Verunreinigungen gereinigt werden, um das Risiko einer ernsten
Infektion zu minimieren. Dasselbe Risiko erfordert es, dass Weichteile
und Knochengewebe in Operationsgebieten bei Verfahren, wie z. B.
dem prothetischen Gelenkersatz, auch gründlich gereinigt werden müssen.
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Die Chirurgie bei einzementiertem
Gelenkersatz erfordert aus zwei zusätzlichen Gründen ebenfalls eine besonders
gründliche
Reinigung des geformten Knochenbettes, das ein Implantat erhält. Der Knochenzement
(üblicherweise
Polymethylmethacrylat), der das Implantat an dem vorbereiteten Knochen
befestigt, ist kein Klebstoff, und demzufolge hängt eine erfolgreiche prothetische
Befestigung von einer innigen mechanischen Arretierung zwischen dem
Zement und dem offenen, dreidimensionalen Netzgewebe der Spongiosa
ab, die das Implantierungsgebiet umgibt. Gründliches Entfernen von Fett, Geweberesten
und Fluiden aus diesem knöchernen Netzgewebe
verhindert, dass diese Stoffe eine Zwischenschicht zwischen dem
Zement und dem Knochen ausbilden, und ermöglicht daher einen direkteren
Zement-Knochen-Kontakt, was zu einer verbesserten mechanischen Dauer-Fixierung
beiträgt. Zweitens
erzeugt das Einbringen von Zement in einen vorbereiteten Knochenhohlraum,
gefolgt vom Einsatz des Implantats, oft einen erheblichen Druck, der
Fett oder Teile von Geweberesten in das Kreise laufsystem des Patienten
drängt.
Fettembolie ist eine ernste mögliche
Komplikation der Chirurgie bei einzementiertem Gelenkersatz gewesen,
aber es wurde gezeigt, dass deren Auftreten durch gründliche
Reinigung, bei der erhebliche Volumina an Fett, Knochenmark und
Geweberesten von dem vorbereiteten Knochenbett entfernt werden,
reduziert wurde.
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Das Reinigen oder das Spülen der
vorbereiteten Knochenoberfläche
oder eines anderen Gewebes wird im Wesentlichen durch das Wässern und das
Spülen
mit einer Salzlösung
bewerkstelligt, die oberflächliche
Gewebereste wegwäscht. Üblicherweise wurde
dies manuell durch Herausspritzen der Salzlösung aus einer ballonförmigen Spritze
bewerkstelligt. In letzter Zeit wurde eine Vielfalt handelsüblicher
Spülgeräte entwickelt,
die die Salzlösung
in einem pulsierenden Strahl mit höheren Strömungsgeschwindigkeiten und
Stoßkräften ausbringen,
als dies mit der manuellen Ausbringung erreicht werden kann. Beispiele
für diese
Pulsations-Spülgeräte sind in
dem US-Patent Nr. 4 662 829 (Nehring), dem US-Patent Nr. 4 583 531
(Mattchen) und dem US-Patent Nr. 5 046 486 (Grulke et al.) beschrieben.
Jedes dieser Geräte
bringt einen Strahl einzelner Stöße der Salzlösung auf
das Operationsgebiet aus.
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Das Pulsations-Spülgerät wurde aufgezeigt, um zur
verbesserte Reinigung trabekulärer
Knochen beizutragen. Ein unterbrochener Strom kann die Ausbildung
von hydrostatischen Blockierungen in den Knochenporen zeitweise
unterbrechen, und ferner können
die Stöße der Salzlösung helfen,
Gewebereste aus dem Knochen "auszuwerfen", da diese durch
den Aufprall jedes ausgebrachten Stoßes wegspritzen. Mattchen und
Grulke et al. betonen beide die Wichtigkeit scharfer Gewebedrainagestöße für eine wirkungsvolle
Reinigung. In beiden dieser Geräte
werden die Stöße der Salzlösung mit
einer relativ scharfen Ein-Aus-Charakteristik ausgebracht, so dass
der Flüssigkeitsstrahl
eine Reihe wiederholter Stöße aufweist.
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Jedes dieser drei oben erwähnten Geräte (Nehring,
Mattchen, Grulke et al.) beruht auf einem unter Druck stehenden
Gas, das den Pumpenvorgang antreibt. Das üblicherweise eingesetzte Gas
ist komprimiertes Stickstoffgas, das jederzeit im Operationssaal
zur Verfügung
steht, da es eine gebräuchliche
Energiequelle für
chirurgische Instrumente, wie z. B. Bohrer und Sägen, ist. Das Nehring-Patent
beschreibt eine Membranpumpe, in der die Flüssigkeit durch die Ausdehnung
einer flexiblen, elastischen Membran unter dem Druck des Gases bewegt
wird. Die Ausdehnung der Membran setzt die Flüssigkeit in einer angrenzenden
Kammer unter Druck. Sowohl das Mattchen- als auch das Grulke-Patent
beschreiben kolbenförmige
Pumpen, um die Salzlösung
zu fördern.
In jedem dieser Patente wird die Pumpe mit einem komprimierten Gas,
wie oben erwähnt,
betrieben. Bei dem Mattchen-Gerät
wird eine zeitgesteuerte Absperrschieber-Anordnung eingesetzt und eine Einweg-Pumpenpatrone
in einer in einem wiedersterilisierbaren Handstück verriegelten Stellung verwendet.
Bei dem Grulke-Patent wird eine federbelastete Kolbenpumpe verwendet,
die in einer insgesamt wegwerfbaren Handstück-Einheit enthalten ist, damit eine
krankenhausüblichen
Sterilisation nicht mehr nötig
ist.
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In allen drei Geräten muss gewährleistet sein,
dass die Leitungen für
die Salzlösung
und für das
unter Druck stehende Gas vollständig
getrennt gehalten werden und dass das Gas sicher weg von dem Operationsgebiet
abgelassen wird. Dies ist ein wichtiges Merkmal für die Sicherheit
des Patienten, weil sich das üblicherweise
für die
chirurgischen Instrumente eingesetzte Stickstoffgas in physiologischen
Fluiden sehr langsam ausbreitet und Blut, das das Gas aufgenommen
hat daher einen Gas-Embolus ausbilden kann, was möglicherweise
zu einer ernsten physiologischen Störung führt. Unter Druck stehende Luft,
die auf das Operationsgebiet geleitet wird, kann zu ähnlichen
Problemen führen,
zum einen wegen des hohen Stickstoffgehalts, zum anderen, weil sich
Sauerstoff ebenfalls langsam in physiologischen Fluiden ausbreitet.
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Das US-Patent Nr. 5 037 437 (Matsen)
beschreibt ein Gerät
zum Reinigen und Trocknen des Knochenbettes mit einem Strahl von
physiologisch günstig
strömendem,
unter Druck stehendem Gas, um die vollständige Entfernung von Geweberesten und
Fluiden zu unterstützen.
Es wurde herausgefunden, dass strömendes Gas beim Auflockern
von zusammengepressten, knöchernen
Geweberesten und beim Abheben von Geweberesten, Fett und Fluiden aus
trabekulären
Ausnehmungen hilfreich ist und diese an die Oberfläche zu deren
vollständiger
Entfernung gebracht werden können,
was eine bessere Verzahnung von Zement und Knochen ermöglicht. Dieses
Patent lehrt die Verwendung von Kohlenstoffdioxid oder von einem
anderen Gas mit ähnlichem Diffusionsvermögen in physiologischen
Fluiden, was ein wichtiges Sicherheitsmerkmal ist, um jedes Risiko einer
Gasembolie, wie oben vermerkt, zu minimieren.
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Chirurgische Verfahren zur operativen
Versorgung einer durch Erkrankung oder traumatische Verletzung verursachten
Vielzahl von Beschwerden können
die Anwendung von einem oder mehreren zu therapeutischen Zwecken
dienenden Wirkstoffen auf das Operationsgebiet mit einschließen. Ein
Beispiel wäre
die Anwendung von Antibiotika auf das durch operations- oder verletzungsbedingte
Wunden freigelegte Gewebe, um das Risiko einer Wundinfektion und
der damit verbundenen physiologischen Komplikationen zu minimieren.
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Chirurgische Spülgeräte werden im Wesentlichen verwendet,
um die Wunden mit Salzlösung
zu drainieren und zu reinigen, wobei Antibiotika zu der flüssigen Lösung zugegeben
und über
das Operationsgebiet gespült
werden können.
Andere therapeutische oder bioaktive Wirkstoffe werden topisch auf das
freigelegte Gewebe aufgebracht. Ein Beispiel dafür wäre die Verwendung von topischen,
blutstillenden Wirkstoffen, die oft auf die freigelegten Knochenoberflächen aufgebracht
werden, um Sickerblutungen der Knochen bei Verfahren des orthopädischen
Gelenkersatzes zu reduzieren. Ein Wirkstoff, wie z. B. Thrombin
oder Epinephrin, wird mit einer kleinen Menge Flüssigkeit vermischt und auf
den Knochen mit chirurgischen Mulltupfern aufgetupft. In einem anderen
Beispiel werden Stoffe, wie z. B. Hydroxyapatit-Verbindungen, auf
das geformte Knochenbett aufgebracht, um Knochenwachstum und -heilung
zu unterstützen.
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In heutigen chirurgischen Geräten sind
die Ausbringungsmechanismen für
solche Stoffe zum Beimischen in bestimmte Volumina an Salzlösungen oder
die manuelle Ausbringung, z. B. mit Tupfer, begrenzt. Im ersten
Beispiel werden die angewendeten Stoffe durch die flüssige Lösung verdünnt und
mit dem Flüssigkeitsstrahl
durch und über
das Gebiet gespült,
wobei die Möglichkeit
des Anwenders begrenzt ist, den Stoff auf einem bestimmten Gebiet
zu platzieren. Im zweiten Beispiel ist die Wirksamkeit der Ausbringung
auf die obersten freigelegten Flächen,
die durch einen Tupfer oder ein ähnliches
Gerät berührt werden
können,
eingeschränkt.
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Daher besteht ein Bedarf für chirurgische Geräte und Verfahren
bzgl. deren Technik, die zumindest einigen der obigen Anliegen oder
anderen Anliegen gerecht werden, um Knochen und anderes Gewebe vorzubereiten.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Gerät der
eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die
Flüssigkeitszuführeinrichtung einen
gasbetriebenen Pumpenmechanismus zum Fördern von Flüssigkeit,
sowie eine Flüssigkeitszuführleitung
zum Pumpenmechanismus aufweist, um mit dem Pumpenmechanismus zu
för dernde
Flüssigkeit
zuzuführen,
dass eine Flüssigkeitsabfuhrleitung vom
Pumpenmechanismus mit der Düse
verbunden ist, dass die Gaszuführeinrichtung
eine Gaszuführleitung
zum Pumpenmechanismus aufweist, um den Pumpenmechanismus anzutreiben,
und dass eine Gasabfuhrleitung vom Pumpenmechanismus mit der Düse verbunden
ist, wobei die von der Pumpe zu fördernde Flüssigkeit und das Abgas vom
Pumpenmechanismus an der Düse
ausgetragen werden.
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Die vorliegende Erfindung steigert
die Wirkung stoßweise
ausgebrachter Salzlösung
oder anderer Flüssigkeitsspülungen durch
Steigerung der Stoßkraft,
die jeder Salzlösungsstoß ausbringt.
Eine gesteigerte Stoßkraft
der Salzlösung
und der Impuls helfen, zusammengepresste Gewebereste, Knochenmark
und Fett vom Knochenbett zu entfernen. Die Wirkungssteigerung der
Salzlösungs-Spülung wird
erreicht, indem ein pulsierender Salzlösungsstrom mit Stößen eines
physiologisch günstigen,
unter Druck stehenden Gases, wie z. B. Kohlenstoffdioxid, in einem
handhaltbaren Spülgerät kombiniert wird.
Die Einrichtung ermöglicht
eine gesteigerte Stoß-
und Reinigungswirkung über
den schnell alternierenden Strom von Salzlösung und Gas. Das gleiche unter
Druck stehende Gas wird als Energiequelle für den Pumpenmechanismus für die Salzlösung verwendet.
Das Gas, das verwendet wird, um jeden Hub des Pumpenmechanismus
anzutreiben, wird nicht weg von dem Gebiet abgelassen, sondern wird
stattdessen wieder zum nachgeschalteten Ende des Geräts, genau
vor der Ausbringungsdüse
in Umlauf gebracht. Auf jeden Stoß der Salzlösung, der von dem Pumpenmechanismus
ausgebracht wird, folgt daher sofort ein Stoß von unter Druck stehendem
Gas, was dazu dient, den Salzlösungsstoß nach außen durch die
Ausbringungsdüse
weiter zu beschleunigen. Daher weist der resultierende Spülstrahl
nicht bloß sich wiederholende
Salzlösungsstöße auf,
sondern stattdessen alternierende Stöße einer Salzlösung und
eines unter Druck stehenden Gases. Die Stoßkraft der Salzlösung wird
bedeutend erhöht
(um 100 %), gegenüber
dem, was der Pumpenmechanismus für
die Salzlösung
alleine ausbringt. Die alternierenden Gasstöße unterstützen auch das Auflockern von
Geweberesten und beugen der Ansammlung von Flüssigkeit in den trabekulären Ausnehmungen
vor. Die vorliegende Erfindung sieht außerdem eine Gasüberbrückungsleitung
vor, um den Pumpenmechanismus zur Ausbringung von Gas allein zu
umgehen. Die vorliegende Erfindung sieht ferner eine Ausbringung
allein von Flüssigkeit
vor, wobei das Gas in die Atmosphäre abgelassen wird.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
ist ein chirurgisches Handstück
für ein
wirksames Spülen so
gestaltet, dass es einen sterilen Einweg-Pumpenbereich aufnimmt,
und ferner ist eine Ventilanordnung enthalten, die es dem Anwender
ermöglicht, zwischen
der wirkungsgesteigerten Salzlösungs-/Gas-Kombinations-Spülung und
reiner Gasspülung
zu wechseln, so dass die abschließende Reinigung und Trocknung
des Implantierungsgebiets mit dem strömenden Gas allein erzielt werden
kann. Eine solche Ausführungsform
kann auch eine weitere Ventileinstellungsmöglichkeit aufweisen, um dem
Anwender auf Weichteilen und auf anderen Arealen, wo eine Gewebedrainage
wichtiger ist als Wundausschneidung und Reinigung, eine ausschließliche Salzlösungsspülung mit
sanfter Impulsgabe zu ermöglichen,.
Die Einstellung dieser Ventileinstellungsmöglichkeit könnte eine Variabilität der Spülungs-Stoßkraft berücksichtigen,
indem die anzulassende und/oder wieder in Umlauf zu bringende Gasmenge
variiert wird. In der bevorzugten Ausführungsform würde ein
Gas, wie z. B. Kohlenstoffdioxid, mit einem hohen Diffusionskoeffizienten
in physiologischen Fluiden eingesetzt werden.
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Die vorliegende Erfindung ist in
einer Vielfalt von chirurgischen Verfahren verwendbar, einschließlich der
Vorbereitung von Knochen für
ein prothetisches Implantat, der Reinigung und der Wundausschneidung
von Geweben, bedingt durch ein Trauma.
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Die vorliegende Erfindung bringt
auch jeden beliebigen einer Vielfalt von therapeutischen oder bioaktiven
Wirkstoffen mit einem strömenden
Gasstrahl auf ein bestimmtes Operationsgebiet aus. Vorzugsweise
werden die Wirkstoffe durch Verwendung des strömenden, unter Druck stehenden
Gasstrahls ausgebracht, der für
die abschließende
Spülung
der Knochen als ein Ausbringungsträger verwendet wird. Die Anwenderfreundlichkeit
wird verbessert, indem diese Ausbringungseinrichtung einem handhaltbaren chirurgischen
Spülgerät hinzugefügt wird,
das aus einem einzelnen Handstück
eine Flüssigkeits-
und eine Gasspülung
ausbringt.
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In einer bevorzugten Ausführungsform
enthält
ein chirurgisches Handstück
zur Bewerkstelligung einer Spülung
eine Ventilanordnung, die es dem Anwender ermöglicht, zwischen einer Flüssigkeitsspülung und
einer Gasspülung
zu wechseln. Für die Einstellung
zur Gasspülung
wird zusätzlich
ein Reservoir für
den gewünschten
Zusatzstoff aufgenommen, das eine Einleitung und Dispersion des Wirkstoffs
in den strömenden
Gasstrahl nach dem Ermessen des Anwenders vorsieht. Das Handstück dieser
Ausführungsform
ermöglicht
es dem Anwender, alle chirurgischen Gewebedrainagen-/Spülungs-/Ausbringungsfunktionen
mit einer einzigen unabhängigen
Einheit durchzuführen.
Die vorliegende Erfindung ist daher in einer großen Vielfalt chirurgischer
Verfahren anwendbar, insbesondere einschließlich orthopädischer
Verfahren, die die Vorbereitung von knöchernem Gewebe zur operativen
Versorgung oder zur Aufnahme orthopädischer Geräte einschließen, wie
z. B. prothetischer Gelenkersatz.
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Kurzbeschreibung
der Zeichnungen
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In den Ansichten werden durchgängig Bezugsnummern
in den Zeichnungen verwendet, und die gleichen Bezugsnummern werden
in den verschiedenen Ansichten und in der Beschreibung durchgängig verwendet,
um gleiche oder ähnliche Teile
der Erfindung zu kennzeichnen:
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1 ist
eine schematisches Darstellung eines Spülgeräts gemäß der Erfindung.
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2 ist
eine Querschnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Spülgeräts gemäß der vorliegenden
Erfindung.
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3 ist
eine vergrößerte Querschnittansicht
des Pumpenbereichs des Spülgeräts aus 2, die das Gerät in dem
Nur-Gas-Betriebsmodus zeigt.
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4 zeigt
den Pumpenbereich in dem Betriebsmodus mit sanfter Impulsgabe (Nur-Flüssigkeit).
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5 zeigt
den Pumpenbereich in dem Betriebsmodus mit beschleunigter Impulsgabe
(Gas und Flüssigkeit),
während
der Auffüllphase.
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6 zeigt
den Pumpenbereich in dem Betriebsmodus mit beschleunigter Impulsgabe,
während
der Stoß-Phase.
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7 zeigt
den Pumpenbereich in dem Betriebsmodus mit beschleunigter Impulsgabe,
am Ende der Stoß-Phase.
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8 ist
eine vergrößerte Querschnittansicht
des zweiten Kolbenbereichs der Kolbenanordnung des Pumpenmechanismus.
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9 ist
eine Endansicht des zweiten Kolbenbereichs der Kolbenanordnung des
Pumpenmechanismus.
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10 zeigt
den Pumpenbereich in einer weiteren vergrößerten Ansicht in einer Zwischenstellung,
in der ein Teil des Abgases abgelassen und ein Teil zum Knochen/zu
einer anderen Gewebeoberfläche
umgeleitet wird.
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11 ist
eine schematische Darstellung eines Spülgeräts, ähnlich dem in 1 gezeigten, wobei hier ein Reservoir
für einen
gewünschten
Zusatzstoff vorhanden ist.
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Detaillierte Beschreibung
der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung sieht Geräte und Verfahren
zur Vorbereitung eines Knochens/anderer Gewebeoberflächen für eine prothetische
Implantation und andere chirurgische Verfahren durch die Anwendung
von Flüssigkeit
und/oder Gas vor. Vorzugsweise ist die Flüssigkeit eine Salzlösung oder
eine andere Reinigungs- oder therapeutische Flüssigkeit, die in kurzen Stößen während einer
Operation auf einen Knochen/eine andere Gewebeoberfläche gefördert wird.
Vorzugsweise ist das Gas Kohlenstoffdioxid (CO2)
oder ein anderes physiologisch günstiges, unter
Druck stehendes Gas. Die Flüssigkeit
wird vorzugsweise in Stößen von
kurzer Dauer auf den Knochen/auf eine andere Gewebeoberfläche geleitet. Das
Gas wird verwendet, um den Pumpenmechanismus anzutreiben, wobei
das Abgas entweder in die Atmosphäre abgelassen oder zusammen
mit der Flüssigkeit
zum Knochen/zu einer anderen Gewebeoberfläche zur verbesserten Oberflächenreinigung oder
-behandlung des Knochens/anderen Gewebes umgeleitet wird. Zwischenstellungen,
bei denen ein Teil des Abgases abgelassen wird, während der
Rest zum Knochen/zu einer anderen Gewebeoberfläche umgeleitet wird, sind in
dieser Ausführungsform ebenfalls
möglich.
Alternativ umgeht das Gas den Pumpenmechanismus und wird zur weiteren
Reinigung und einem lokal begrenzten Trocknen des Knochenbettes
auf den Knochen/eine andere Gewebeoberfläche geleitet. Ein Reservoir
für einen
Zusatzstoff kann an die Gasüberbrückungsleitung
angefügt
werden.
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In Bezug auf 1 ist ein Schema eines Spülgeräts 10 gemäß der Erfindung
gezeigt. Eine Gaszuführleitung 12 und
eine Flüssigkeitszuführleitung 14 sehen
Zuführkanäle für das Gas
bzw. die Flüssigkeit
vor, die mit dem Spülgerät 10 verwendbar sind.
Ein Gas, vorzugsweise Kohlenstoffdioxid, aus einer Gasquelle 16 wird
der Gaszuführleitung 12 mit einem über dem
atmosphärischen
Druck liegenden Druck von z. B. 50 oder 75 psi zugeführt. Eine
Salzlösung
oder eine andere Flüssigkeit
aus einer Flüssigkeitsquelle 18 wird
der Flüssigkeitszuführleitung 14 zugeführt.
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In der bevorzugten Ausführungsform
ist ein Einlassventil oder ein erstes Ventil 20 mit der
Gaszuführleitung 12 verbunden.
Eine Pumpen-Gaszuführleitung 22 verbindet
das erste Ventil 20 mit einem gasbetriebenen Kolbenpumpenmechanismus
(reciprocating pump mechanism) 30. Es ist erkennbar, dass
das erste Ventil 20 wahlweise in der Gaszuführleitung 12 angeordnet
werden und dass diese die Gasquelle 16 mit dem Pumpenmechanismus 30 direkt
verbinden könnte.
Das erste Ventil 20 könnte entweder
ein Schieber oder ein Drehventil sein. In der das erste Ventil 20 aufweisenden
bevorzugten Ausführungsform
kommt eine Gasüberbrückungsleitung 24 von
dem ersten Ventil 20, umgeht den Pumpenmechanismus 30 und
ist direkt mit einer Düse 32 verbunden.
Wie in 1 gezeigt, wird
die der Gasquelle 16 durch eine entsprechende Steuerung
des ersten Ventils 20 verwendet, um entweder den Pumpenmechanismus 30 anzutreiben
oder Gas über
die Düse 32 in
einem steuerbaren Strahl direkt auf die Knochenoberfläche aufzubringen.
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Der Pumpenmechanismus 30 ist
ein hin- und hergehender Pumpenmechanismus, wie z. B. eine Membranpumpe
oder eine Kolbenpumpe, die mit unter Druck stehendem Gas betrieben
werden. Der Pumpenmechanismus 30 fördert Flüssigkeit, die aus der Flüssigkeitsquelle 18 zugeführt wurde,
durch die Flüssigkeitszuführleitung 14 und
ein geeignetes Rückschlagventil 15 zu
einer Flüssigkeitsabführleitung 34,
die den Pumpenmechanismus 30 mit der Düse 32 über ein
geeignetes Rückschlagventil 33 verbindet.
Die Rückschlagventile 15 und 33 unterstützen eine
korrekte Richtungssteuerung der zu fördernden Flüssigkeit und beugen einem möglichen kontaminierten
Rückfluss
vor.
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Das Abgas aus dem Pumpenmechanismus 30 strömt aus dem
Pumpenmechanismus 30 über eine
Pumpen-Gasabfuhrleitung 36 aus. Ein Auslassventil oder
ein zweites Ventil 38 leitet das Abgas von der Pumpen-Gasabfuhrleitung 36 entweder
zu einer Austragsöffnung 40 oder
zu einer Gasrückleitung 42, von
dem zweiten Ventil 38 zur Düse 32. Auch eine Zwischenstellung
ist möglich,
die das Gas zu beiden Anschlüssen
gleichzeitig leitet. Wenn das zweite Ventil 38 das Abgas
zur Gasrückleitung 42 leitet,
wird eine wirkungsgesteigerte Ausbringung von Flüssigkeit aus der Düse 32 vorgesehen.
Aufgrund der hin- und hergehenden Bewegung des Pumpenmechanismus 30 wird
das Abgas bei Beendigung des Flüssigkeits-Pumpenhubes,
der den Flüssigkeitsstoß in die Ausbringungsdüse 32 treibt,
in die Gasabfuhrleitung 36 ausgelassen. Der Gasstoß tritt
in die Ausbringungsdüse 32 unmittelbar
hinter dem Flüssigkeitsstoß ein und übermittelt
einen zusätzlichen
Impuls auf diesen. Dabei werden alternierende Stöße von Flüssigkeit und Gas durch den
Düsenausgang 44 zum
Knochen/zu einer anderen Gewebeoberfläche ausgebracht. Das zweite
Ventil 38 könnte
entweder ein Schieber oder ein Drehventil sein.
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Wenn eine wirkungsgesteigerte Ausbringung der
Flüssigkeit
aus der Düse 32 nicht
erwünscht
ist, wird das zweite Ventil 38 so betrieben, dass das Abgas
zur Austragsöffnung 40 anstatt
zur Gasrückleitung 42 geleitet
wird. Es ist erkennbar, dass das zweite Ventil 38 wahlweise
in der Pumpen-Gasabfuhrleitung 36 angeordnet werden und
dass diese den Pumpenmechanismus 30 und die Düse 32 direkt
verbinden könnte.
Jedoch ist in der bevorzugten Ausführungsform von 1 gezeigt, dass das Gas aus der Gasquelle 16 verwendet
wird, um den Pumpenmechanismus 30 zu betreiben, und es
wird dann, durch eine entsprechende Steuerung des zweiten Ventils 38 entweder
in die Atmosphäre
abgelassen oder vollständig
oder teilweise zu dem Zuführende
der Düse 32 geleitet,
um die Ausbringung der Flüssigkeitsstöße zu verstärken.
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Ein bevorzugtes Spülgerät 10 ist
daher in verschiedenen Modi betreibbar. Ein erster üblicher Betriebsmodus
umfasst das Fördern
von Flüssigkeit durch
die Düse 32 auf
den Knochen/eine andere Gewebeoberfläche mit dem Pumpenmechanismus 30. Innerhalb
dieses Betriebsmodus sind mindestens zwei Varianten möglich. Eine
erste Variante umfasst eine beschleunigte Impulsgabe der Flüssigkeit,
wobei das Ventil 38 so betrieben wird, dass das Abgas in
die Gasrückleitung 42 zur
Düse 32 geleitet
wird. Eine solche Betriebsart (Gas oder Flüssigkeit) ist zur anfänglichen
Reinigung/Behandlung der Knochenoberfläche oder eines anderen Gewebes
verwendbar.
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Eine zweite Betriebsvariante ist
ein Modus mit sanfter Impulsgabe (Nur-Flüssigkeit),
wobei das zweite Ventil 38 das Abgas zur Austragsöffnung 40 anstatt
zur Düse 32 leitet.
Die Flüssigkeit
strömt
aus die Düse 32 nur
unter dem Einfluss des Pumpenmechanismus 30 aus. Eine solche
Betriebsart ist zur Reinigung/Behandlung oder zur herkömmlichen Wundspülung/Gewebedrainage
von Weichteilen nützlich.
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Eine dritte wählbare Betriebsvariante ist
ein Modus mit teilweise beschleunigter Impulsgabe, bei dem ein Teil
des Abgases abgelassen wird, während der
Rest in die Gasrückleitung 42 zur
Düse 32 geleitet
wird. Diese Zwischenstellung kann insbesondere zur Reinigung traumatischer
Wunden oder von Knochenmaterial nützlich sein, das durch den
Krankheitsverlauf geschwächt
ist. Die relativen Gasmengen, die in die Atmosphäre abgelassen und zur Düse gefördert werden,
könnten
in Abhängigkeit
der Einstellung des Ventils 38 variiert werden, wenn das Ventil 38 ein
Ventil mit variierbaren Stellungen ist, wobei die voll beschleunigte
Impulsgabe der Flüssigkeit und
des Gases und die sanfte Impulsgabe für Nur-Flüssigkeit eingestellt werden
können.
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Bei einem zweiten allgemeinen Betriebsmodus
wird das erste Ventil 20 so betrieben, dass der Pumpenmechanismus 30 umgangen
wird und Gas zur Aufbringung auf die Knochenoberfläche oder
das Gewebe durch die Gasüberbrückungsleitung 24 direkt
zur Düse 32 geleitet
wird. Ein solcher Betriebsmodus ist zum abschließenden Reinigen und Trocknen
von Knochenoberflächen
und/oder dem Entfernen loser Gewebereste nützlich.
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Wahlweise können Rückschlagventile in der Gaszuführleitung 12,
der Pumpen-Gaszuführleitung 22,
der Gasüberbrückungsleitung 24,
der Pumpen-Gasabfuhrleitung 36 und der Gasrückleitung 42 vorgesehen
sein, um eine korrekte Richtungssteuerung des Gasstromes zu erhalten.
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Bei der Erprobung der Strömungscharakteristiken
des wirkungsgesteigerten Flüssigkeitsstroms vs.
des Nur-Flüssigkeit-Stromes
wurde herausgefunden, dass die in dem wirkungsgesteigerten Flüssigkeitsstrom
entwickelte Stoßkraft
beim Modus mit voll beschleunigter Impulsgabe doppelt so groß ist wie bei
dem Nur-Flüssigkeit-Strom
des Modus mit sanfter Impulsgabe.
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Ein möglicher Nutzen dieses wirkungsgesteigerten
Salzlösungs-Spülgeräts ist es,
dass eine wirkungsvollere Reinigung Operationszeit spart. Werden
Gewebereste schneller und wirksamer entfernt, kann die Reinigung
mit einem geringeren Volumen an Flüssigkeit durchgeführt werden,
und weniger verbrauchte Flüssigkeit
entspricht weniger Zeit, die zum Trocknen benötigt wird. Reduzierte Flüssigkeitsvolumina
können
möglicherweise
auch das Ausmaß des Risikos
einer Kreuzkontamination des Personals im Operationssaal mit hämatogenen
Krankheitserregern reduzieren, wenn Gewebsdrainagen-Flüssigkeit und
Gewebereste vom Operationsgebiet wegspritzen.
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Ein zusätzlicher Nutzen der hier beschriebenen
Ausgestaltung ist der Fortfall einer zusätzlichen Energiequelle zur
gesonderten Spülung
und Trocknung des Knochenbettes. Gegenwärtig wird die Salzlösung, wie
oben beim Stand der Technik beschrieben, durch Verwendung von Pumpen
gefördert,
die entweder mit Luft oder Stickstoff betrieben werden, oder es
werden elektrische Pumpen verwendet. Dann ist eine separate Kohlenstoffdioxidquelle
für ein abschließendes Reinigungs-
und Trocknungsverfahren mit unter Druck stehendem Gas nötig, wie
z. B. bei Matsen. In der vorliegenden Erfindung sieht die Kohlenstoffdioxidquelle
sowohl Energie für
die Flüssigkeitspumpe
als auch unter Druck stehendes Gas für Reinigungszwecke vor. In
der bevorzugten Ausführungsform
können
sowohl die Salzlösung
als auch das unter Druck stehende Gas durch ein einziges Kombinations-Handstück oder
einen Griffbereich und eine Düsenanordnung
oder einen Pumpenbereich mit entfernbarer Düse bereitgestellt werden. Der Pumpenbereich
kann als vorsterilisierte Komponente vorgesehen werden; der sepa rate
Griffbereich und auswechselbare Düsen können Einwegartikel oder sterilisierbar
sein.
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In Bezug auf die 2 bis 10 ist
eine bevorzugte Ausführungsform
eines Spülgeräts 110 gezeigt.
Das Spülgerät 110 weist
einen Pumpenbereich 112 und einen Griffbereich 114 auf,
der von dem Pumpenbereich 112 über einen Verschluss 134 abtrennbar
ist. Eine derartige Konstruktion ermöglicht es, dass der Pumpenbereich 112 als
Einwegartikel ausgelegt und der Griffbereich 114 wiederverwendbar
ist.
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Eine Gasquelle 116 ist über eine
Rohrleitung 120 mit dem Spülgerät 110 über einen
Einlass 122 verbunden. Eine erste Gasleitung 124 und
eine zweite Gasleitung 126 verbinden den Einlass 122 mit
dem Pumpenbereich 112. Eine Abzugsanordnung 128 sieht
eine Steuerung des Gasstromes von der Gasquelle 116 zum Pumpenbereich 112 durch
den Operateur vor.
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Eine Flüssigkeitsleitung 130 verbindet
die Flüssigkeitsquelle 118 mit
dem Pumpenbereich 112 des Spülgeräts 110. Ein Rückschlagventil 132 bewirkt
eine entsprechende Steuerung der Strömungsrichtung über die
in den Pumpenbereich 112 eintretende Flüssigkeit vor.
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Das Gas tritt in den Pumpenbereich 112 über einen
ersten Kanal 136 ein. Ein Ventil 140 ist betriebsmäßig so positioniert,
dass der Gasstrom aus dem ersten Kanal 136 zu einem oder
mehreren von drei Orten in der bevorzugten Ausführungsform geleitet wird. In
einem ersten Betriebsmodus, wie in 3 gezeigt,
wird der Gasstrom von dem ersten Kanal 136 zu einer zu
einer Düse 154 führenden
Gasüberbrückungsleitung 152 geleitet,
um aus dem Spülgerät 110 über die
Düsenöffnung 156 auszuströmen. Die Düse 154 ist
ein Beispiel für
eine mit einer Verschlussanordnung 158 an dem Pumpenbereich 112 befestigte
Düsenanordnung.
Andere Düsen
sind in Abhängigkeit
von den gewünschten
Strömungscharakteristiken,
der Strömungsrichtung
und einer vom Operateur gewünschten
Lage eines Düsenauslasses 158 möglich.
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Das Ventil 140 weist einen
Schaft 142 auf, der in einer Kammer 148 angeordnet
ist. Eine Vielzahl von Dichtungen am Umfang 144, 145, 146, 147 sind
auf dem Schaft
142 vorgesehen, um die verschieden Bereiche
der Kammer 148 abzudichten. Der Schaft 142 weist
einen vertieften Bereich 150 auf, der den ersten Kanal 136 mit
der Gasüberbrückungsleitung 152 im
Nur-Gas-Betriebsmodus, wie in 3 gezeigt,
verbindet.
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In 4 ist
ein Ventil 140 in einem zweiten Betriebsmodus gezeigt,
dem Nur-Flüssigkeits-Modus mit
sanfter Impulsgabe. Das Ventil 140 leitet den Gasstrom
zum Betrieb einer Kolbenanordnung 170 zum Fördern von Flüssigkeit
von dem ersten Kanal 136 zu einem Pumpen-Zuführkanal 160.
Das Gas strömt
durch einen Pumpen-Abfuhrkanal 161 durch einen
inneren Kanal 162 des Schaftes 142 des Ventils 140 zu
einem Seitenauslass 164 aus, der es ermöglicht, dass das Gas aus dem
Pumpenbereich 112 über
eine Austragsöffnung 166 in
die Atmosphäre ausgetragen
wird. Die Ausrichtung der Austragsöffnung 166 kann variiert
werden, damit nichts zu dem Patienten oder dem Operateur ausgetragen
wird. Ein Schlauchmaterial kann ebenfalls an diese Öffnung angebracht
werden, um das Abgas aus dem Operationsfeld wegzuleiten. Das in
den Pumpen-Zuführkanal 160 eintretende
Gas bewirkt eine Hin- und Herbewegung der Kolbenanordnung 170,
um Flüssigkeit von
einem Flüssigkeitseinlass 176 zu
einer Kammer 178 und dann zu einem Pumpenauslass 172 zu
fördern.
Ein Rückschlagventil 174 bewirkt
eine Steuerung der Strömungsrichtung
der Flüssigkeit
aus der Kolbenanordnung 170 vor.
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In Bezug auf 5 ist das Ventil 140 in einem
dritten Betriebsmodus gezeigt, dem Modus mit beschleunigter Impulsgabe.
Das Gas aus dem ersten Kanal 136 wird zum Pumpen-Zuführkanal 160 geleitet,
um die Kolbenanordnung 170 zu betreiben. Das Abgas strömt über den
Pumpen-Abfuhrkanal 161 aus, tritt in den inneren Kanal 162 ein
und strömt über einen
Seitenkanal 168 zur Gasleitung 152, die das Gas
hinter der zu fördernden
Flüssigkeit
zur Düse 154 leitet,
um die beschleunigte, pulsierende Flüssigkeit bereitzustellen.
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Das Ventil 140 kann aus
zwei einzelnen Ventilen bestehen, wenn dies gewünscht ist. In diesem Falle
würde jedes
Ventil mindesten zwei Stellungen benötigen. Ein Ventil würde den
zugeführten
Gasstrom und das andere den abgeführten Gasstrom steuern.
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In Bezug auf die 5 bis 9 ist
der Betrieb der Kolbenanordnung 170 detaillierter beschrieben. In
Bezug auf die 5 bis 7 ist ein Ventil im Betriebsmodus
mit beschleunigter Impulsgabe gezeigt. Die Kolbenanordnung 170 arbeitet
auf ähnliche
Weise, sowohl im in den 5 bis 7 gezeigten Betriebsmodus
mit beschleunigter Impulsgabe als auch im in 4 gezeigten Betriebsmodus mit sanfter
Impulsgabe. Wie in 5 gezeigt,
weist die Kolbenanordnung 170 eine große Feder 180 auf,
die einen ersten Kolbenbereich 182 in einem Abstand von
dem Rückschlagventil 174 vorspannt.
Eine große
Dichtung 185 dichtet die Flüssigkeit vom Gas ab. Ein zweiter
Kolbenbereich 186 ist an dem ersten Kolbenbereich 182 zur
Hin- und Herbewegung befestigt. Eine kleine Feder 184 spannt
den zweiten Kolbenbereich 186 in der in den 5 und 7 gezeigten Stellung relativ zu dem ersten
Kolbenbereich 182 vor.
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Am Umfang befindliche Löcher 190 sind
in einer Scheibe 188 des zweiten Kolbenbereichs 186 vorgesehen,
um zu ermöglichen,
dass das Gas über den
Pumpen-Zuführkanal 160 eintritt,
um den ersten Kolbenbereich 182 gegen die Feder 180 in
Richtung des Rückschlagventils 174 anzustoßen, um
Flüssigkeit
in die Kammer 178 zu pumpen. Während sich der erste Kolbenbereich 182 in
Richtung des Rückschlagventils 174 bewegt,
wird das Gas so arbeiten, dass es den ersten Kolbenbereich 182 von
dem zweiten Kolbenbereich 186 gegen die von der kleinen
Feder 184 aufgebrachten Federkraft trennt, wie in 6 gezeigt. Ein mechanischer
Kontakt, der zwischen der internen Schulter 183 des ersten
Kolbenbereichs 182 und dem angeflanschten Bereich 187 des
zweiten Kolbenbereichs 186 auftritt, wird anfangen, die Scheibe 188 von
dem Pumpen-Austragskanal 161 wegzuziehen,
wie in 6 gezeigt. Während das Gas
auszuströmen
beginnt, zieht die kleine Feder 184 den zweiten Kolbenbereich 186 schnell
in Richtung des ersten Kolbenbereichs 182, wie in 7 gezeigt. Der Pumpen-Abfuhrkanal 161 ist,
relativ zum Pumpen-Zuführkanal 160,
groß,
so dass es ermöglicht
wird, dass das Gas schnell am Ende eines jeden Zyklus ausströmt.
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Wie in 8 und 9 gezeigt, weist die Scheibe 188 des
zweiten Kolbenbereichs 186 einen zentralen Gasstopper-Bereich 192 auf.
Wenn er von dem Pumpen-Abfuhrkanal 161 weggezogen
wird, ermöglicht
es der zentrale Gasstopper-Bereich 192, dass das Gas schnell
aus der Pumpenkammer 178 ausströmt, die es wiederum ermöglicht,
dass die große Feder 180 den
ersten Kolbenbereich 182 und den zweiten Kolben- bereich 186 als
Einheit zurück
zur Stellung von 5 bewegt,
um den Pumpen-Abfuhrkanal 161 zu
schließen.
Das Zurückkehren
der Kolben in ihre ursprüngliche
Stellung zieht die Flüssigkeit
für den
nächsten
Stoß in
die Kammer 178. Auf diese Weise werden die Flüssigkeitsstöße durch
die Kolbenanordnung 170 gefördert.
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In Bezug auf 10 ist ein Ventil 140 in einer Zwischenstellung
zwischen dem Nur-Flüssigkeits-Modus
mit sanfter Impulsgabe und dem Modus mit beschleunigter Impulsgabe
gezeigt. In der Zwischenstellung tritt Abgas in den inneren Kanal 162 ein.
Ein Teil des Abgases strömt über den
Seitenkanal 168 zur Gasleitung 152 aus, die das
Gas hinter die zu fördernde
Flüssigkeit
zur Düse 154 leitet,
um eine teilweise beschleunigte, pulsierende Flüssigkeit vorzusehen. Der restliche
Teil des Abgases strömt von
dem inneren Kanal 162 zu dem Seitenauslass 164,
der es ermöglicht,
dass das Gas über
die Austragsöffnung 166 in
die Atmosphäre
ausgetragen wird. Die relativen Mengen an Abgas, die über die Austragsöffnung 166 ausströmen bzw.
in die Gasleitung 152 eintreten, können in der bevorzugten Ausführungsform
in Abhängigkeit
der Stellung des Ventils 140 variiert werden.
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Die vorliegende Erfindung sieht auch
Geräte und
Verfahren zur Ausbringung verschiedener therapeutischer oder bioaktiver
Zusatzstoffe in der Chirurgie vor, getrennt von oder zusammen mit
chirurgischer Spülung
oder Gewebsdrainage zur Reinigung und Vorbereitung von Operationsgebieten
an Knochen oder von umgebenden Weichteilen bei operativen oder traumatischen
Wunden. Vorzugsweise ist die Gewebedrainage-Flüssigkeit eine Salzlösung oder
ein anderes flüssiges
Reinigungsmittel, das in einem stoßartigen Strahl zu dem Knochen/einer
anderen Gewebeoberfläche
während
der Operation gepumpt wird. Vorzugsweise wird eine Spülung mit
dieser Flüssigkeit
zusammen mit Kohlenstoffdioxid (CO2) oder
einem anderen physiologisch günstigen, unter
Druck stehenden Gas durchgeführt.
Das Gas wird verwendet, um den Pumpenmechanismus anzutreiben und
ferner, um verschiedene Modi der Flüssigkeitsausbringung zu steuern.
Alternativ umgeht das Gas den Pumpenmechanismus und wird zur weiteren
Reinigung und einem lokal begrenzten Trocknen des vorbereiteten
Knochenbettes auf den Knochen/eine andere Gewebeoberfläche geleitet.
In einer weiteren Anwendung wird der strömende Trocknungs-Gasstrahl
als Träger
verwendet, um eine örtlich
begrenzte Ausbringung einer Vielfalt von Zusatzstoffen zu unterstützen.
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In Bezug auf 11 ist ein Schema eines Spülgeräts 210 gemäß der Erfindung
gezeigt. Das Spülgerät 210 ist ähnlich dem
in 1 gezeigten Spülgerät 10.
Eine Gaszuführleitung 12,
eine Flüssigkeitszuführleitung 14 und
eine Zusatzstoff-Zuführleitung 226 sind
Zuführkanäle für das Gas,
die Flüssigkeit
bzw. die Zusatzstoffe, die mit dem Spülgerät 210 verwendet werden.
Ein Gas, vorzugsweise Kohlenstoffdioxid aus einer Gasquelle 16 wird
der Gaszuführleitung 12 mit
einem über
dem atmosphärischen Druck
liegenden Druck von z. B. 50 oder 75 psi zugeführt. Eine Flüssigkeit,
vorzugsweise eine Salzlösung oder
eine andere Flüssigkeit
aus einer Flüssigkeitsquelle 18 wird
der Flüssigkeitszuführleitung 14 zugeführt. Ein
Zusatzstoff als Pulver oder Suspension aus der Zusatzstoff-Quelle 228 wird
wahlweise der Zusatzstoff-Zuführleitung 226 zugeführt.
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Das Spülgerät 210 ist hinsichtlich
des die Ausbringung von Flüssigkeit
ermöglichenden
Betriebsmodus in einer ähnlichen
Weise wie das Spülgerät 10 verwendbar.
In dem zweiten üblichen
Betriebsmodus wird das erste Ventil 20 so betrieben, dass
der Pumpenmechanismus 30 umgangen und das Gas durch die
Gasüberbrückungsleitung 24 zur Aufbringung
auf die Knochenoberfläche
oder auf das Gewebe direkt zu der Düse 32 geleitet wird.
Innerhalb dieses Betriebsmodus sind zwei Varianten möglich. Eine
Einlassöffnung 225 zum
Einlass des Zusatzstoffes aus der Zusatzstoff-Quelle 228 durch
die Zusatzstoff-Zuführleitung 226 ermöglicht die
Aufnahme des Zusatzstoffes durch den strömenden Gasstrahl und leitet
das Gas und den Zusatzstoff zusammen zur Ausbringung auf den Knochen
oder die Gewebeoberfläche
zur Düse 32.
Dieser Modus kann dann verwendet werden, wann immer der Operateur eine
Aufbringung des gewählten
Zusatzstoffes wünscht.
Alternativ kann die Zusatzstoff-Einlassöffnung 225 abgedichtet
werden, so dass das Gas in der Gasüberbrückungsleitung 24 direkt
zur Düse 32 strömt. Dieser
Betriebsmodus ist für
die abschließende
Reinigung und Trocknung der Knochenoberfläche und/oder die Entfernung
loser Gewebereste nützlich. Wahlweise
kann ein Rückschlagventil
in der Zusatzstoff-Zuführleitung 226 vorgesehen
sein, um eine korrekte Steuerung der Strömungsrichtung zu erhalten.
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Während
des Verfahrens der Vorbereitung eines Knochenbettes oder eines anderen
Operationsgebietes würde
das Gerät 210 verwendet
werden, nachdem Gewebereste und Flüssigkeiten durch eine Flüssigkeitsspülung und
eine vorausgehender Gas spülung
weggespült
wurden. Der Zusatzstoff könnte
in Form von Trocknungs-Partikel in dem strömenden Gasstrahl ausgebracht
oder vor der operativen Ausbringung in eine kleine Flüssigkeitsmenge gemischt
werden. Diese Flüssigkeitsmischung
könnte
dann atomisiert und als feiner Nebel oder zerstäubt zusammen mit dem strömenden Gasstrahl
ausgebracht werden.
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Dieses Ausbringungsverfahren könnte zur Einbringung
eines therapeutischen oder bioaktiven Stoffes verwendet werden,
den der Operateur durch das Ausbringen von Flüssigkeit nicht verdünnen oder wegspülen möchte. Das
strömende
Gas strömt
durch all die offenen, miteinander verbundenen Ausnehmungen des
knöchernen
Netzgewebes, das das Operationsgebiet umgibt und kann daher einen
Kontakt des gewünschten
Stoffes mit bestimmten Stellen gewährleisten, sowohl in der Tiefe
als auch oberflächlich.
Stoffe, die auf diese Weise ausgebracht werden können, weisen Antibiotika und ähnliche
antiseptische Mittel auf; Hydroxyapatit oder ähnliche bioaktive Stoffe, die
die Knochenheilung und das Zusammenwachsen begünstigen sollen; topische und resorbierbare
hämostatische
Mittel, wie z. B. Thrombin, Epinephrin, Adrenalin, mikrokristallines
Kollagen, Gelatine oder oxidierte Zellulose, die Sickerblut aus
den Knochen kontrollieren sollen, das sonst die Zement-Knochen-Verbindung
beeinträchtigt;
und andere chemische Mittel zum Zwecke der Heilung oder Fixierung,
wie z. B. "Starter" für spätere Knochenzement-Stoffe.