DE69829610T2

DE69829610T2 - Unterdruck-Steuersystem für automatische Biopsievorrichtung

Info

Publication number: DE69829610T2
Application number: DE69829610T
Authority: DE
Inventors: Mark A. Ritchart; Fred H. San Juan Capistrano Burbank; Seth A. Foerster; John L. Wardle
Original assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Current assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Priority date: 1997-06-18
Filing date: 1998-06-17
Publication date: 2006-03-09
Also published as: EP0890339B1; JP4033974B2; DE69829610D1; EP0890339A1; AU7188898A; CA2240825A1; EP1523941B1; DE69838440T2; AU751191B2; DE69829610T8; DE69838440D1; US6017316A; ES2293470T3; ES2238087T3; EP1523941A1; JPH119605A; CA2240825C

Description

Fachgebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen für Gewebeproben und insbesondere auf ein verbessertes Vakuum-Steuersystem für Biopsie-Instrumente.
Hintergrund der Erfindung
Es wird oft gewünscht und häufig ist es notwendig, eine Gewebeprobe von Menschen oder anderen Lebewesen zu nehmen oder eine solche zu untersuchen, besonders in der Diagnose und Behandlung von Patienten mit krebsartigen Tumoren, prämalignen gesundheitlichen Zuständen und mit anderen Krankheiten und Störungen. Typischerweise wird in dem Fall von Krebs, wenn der Arzt durch Verfahren, wie zum Beispiel Abtasten, Röntgenstrahl- oder Ultraschalldarstellungen feststellt, daß verdächtige Umstände vorliegen, eine Biopsie durchgeführt, um zu bestimmen, ob die Zellen krebsartig sind. Die Biopsie kann durch offene oder perkutane Techniken ausgeführt werden. Die offene Biopsie, die ein invasiver chirurgischer Eingriff unter Verwendung eines Skalpells ist unter Einschluß einer direkten Sicht auf den Zielbereich, entfernt die gesamte Masse (Exzisionsbiopsie) oder einen Teil der Masse (Inzisionsbiopsie). Die perkutane Biopsie, andererseits, wird üblicherweise mit einem kanülenähnlichen Instrument durch einen relativ kleinen Einschnitt durchgeführt, blind oder unter Zuhilfenahme einer künstlichen Abbildungsvorrichtung, und kann entweder eine Aspirationsbiopsie mit feiner Nadel (FNA) oder eine Core-Biopsie (Kern-Biopsie) sein. In der FNA-Biopsie werden einzelne Zellen oder Cluster von Zellen zur Zelluntersuchung entnommen und können, wie zum Beispiel bei einem Papanicolaou-Abstrich präpariert werden. In der Kern-Biopsie, wie der Begriff schon sagt, wird ein Kern oder Fragment von dem Gewebe für die histologische Untersuchung gewonnen, was über einen Gefrierschnitt oder einen Paraffinschnitt erfolgen kann.
Die Art der angewendeten Biopsie hängt in großem Umfang von den vorhandenen Umständen in bezug auf den Patienten ab, und kein einziges Verfahren ist ideal für alle Fälle. Die Kern-Biopsie jedoch ist äußerst nützlich unter einer Anzahl von Bedingungen und wird immer häufiger von der Ärzteschaft angewendet.
Ein besonderer Typ von bildgeführten perkutanen Kern-Brustbiopsie-Instrumenten ist die zur Zeit zugängliche vakuum-gestützte automatische Kern-Biopsie-Vorrichtung. Eine dieser erfolgreichen Biopsie-Vorrichtungen wird in dem US-Patent Nr. 5.526.822 von Burbank u. Miterf. gezeigt und offenbart und in der verwandten Patentanmeldung WO 96/24289, beide gehören gemeinsam dem Anmelder der vorliegenden Erfindung und ist gegenwärtig unter dem Warenzeichen MAMMOTOME im Handel erhältlich. Diese Vorrichtung umfaßt eine Einstechkanüle und eine Schneidkanüle und besitzt die Fähigkeit, aktiv vor dem Schneiden des Gewebes dieses aufzunehmen, was bedeutet, daß Unterdruck verwendet wird, um das Gewebe in eine Aufnahmekerbe anzusaugen. Es sind Mechanismen vorgesehen, um die Drehrichtung der Einstechkanüle auszurichten, die an ihrem distalen Ende eine Gewebeaufnahmekerbe aufweist, so daß sich die Kerbe in der gewünschten Winkelausrichtung befindet, um die Gewebeprobe aufzunehmen. Weitere Mechanismen ermöglichen, daß die Schneidkanüle sich axial bewegen kann, so daß sie, wie gewünscht, zurückgezogen und vorwärts bewegt und gedreht werden kann, um den Schneidvorgang zu unterstützen. Die aktive Aufnahme ermöglicht die Probeentnahme durch nicht gleichartiges Gewebe, was bedeutet, daß die Vorrichtung gleichermaßen in der Lage ist, durch hartes und weiches Gewebe zu schneiden. Die Vorrichtung umfaßt weiterhin Einrichtungen, die Schneidkammer in beliebigen Positionen auf und entlang der Längsachse zu steuern und zu positionieren, Einrichtungen zur schnellen und atraumatischen Entnahme von einer beliebigen Anzahl von Kern-Proben mit nur einer einzigen Einführung in den Körper und in das Organ, und Einrichtungen zum Verschlüsseln und Entschlüsseln des Ortes, von wo die Proben entnommen wurden. Alles in allem ermöglichen diese Fähigkeiten eine vollständigere Probeentnahme von großen Läsionen und ein vollständigeres Entfernen von kleinen Läsionen. Diese Art Instrument ist von Vorteil, da es das Gewinnen einer Vielzahl von Gewebeproben von unterschiedlichen Orten mit nur einer einzigen Einführung des Instruments erlaubt. Folglich kann ein weiter Bereich von Gewebe in dem Körper durch eine einzige kleine Öffnung exzidiert werden, so daß das sich ergebende Trauma für Patienten weitgehend reduziert wird. Weiterhin erzeugt die Verwendung dieser Art von Instrument Proben von hoher Qualität in einer Art und Weise, die das direkte Handling der Proben durch den Operateur nicht erforderlich macht.
Gegenwärtig werden die vakuum-gestützten automatischen Kern-Biopsie-Vorrichtungen von der Art, wie in den zuvor erwähnten US-Patent Nr. 5.526.822 beschrieben wurden, manuell betrieben, nachdem die Einstechkanüle der Vorrichtung angrenzend an die Zielläsion, wie gewünscht, positioniert wurde. Im besonderen wurden sowohl der Vakuum-Hohlraum als auch der Hohlraum der Schneideinrichtung typischerweise gleichzeitig wäh rend eines Eingriffs mit dem Unterdruck beaufschlagt, indem eine Quelle des Unterdrucks manuell betrieben wurde, wenn ein Vakuumbereich bei der das Gewebe aufnehmenden Kerbe gewünscht wird. Es wäre deshalb ein bedeutender Vorteil, wenn man in der Lage wäre, die Beaufschlagung mit einem Unterdruck während eines Eingriffs automatisch zu steuern, so daß der Benutzer ungehindert sich ganz auf den medizinischen Eingriff selbst konzentrieren kann und um die Genauigkeit und Effektivität des Eingriffs zu steigern.
Man hat bei der Benutzung von vakuum-gestützten automatischen Kern-Biopsie-Vorrichtungen dieser Art herausgefunden, daß die Vakuum-Handhabungs-Technik nicht nur zum Ansaugen des Gewebes in die Aufnahmekerbe von Wert ist, sondern auch beim Transport der Gewebeprobe proximal durch das Instrument und aus dem Patientenkörper heraushilft. Um darauf näher einzugehen: weil sich in der Biopsie-Sonde während des Verlaufs des Eingriffs unterschiedliche Drücke entwickeln, erfolgt nicht immer ein effizienter Transport der Gewebeproben außerhalb des Körpers. Zum Beispiel, verbleibt manchmal, wenn die Schneideinrichtung zurückgezogen wird, die Probe am distalen Abschnitt der Sonde und so innen im Körper. Wenn der Druck am proximalen Ende der Probe aufgebaut werden kann, der niedriger ist, als der Druck am distalen Ende der Probe, dann besteht ein günstiges Druckgefälle, das die Wahrscheinlichkeit verbessert, daß die Gewebeprobe sich proximal zusammen mit der Schneideinrichtung zu der vorgesehenen Gewebeaufnahme bewegen wird.
Während des Entnahmevorgangs einer Gewebeprobe entsteht durch den Schneidvorgang eine beträchtliche Menge von Blut und kleinen überschüssigen Gewebestücken. Gegenwärtig werden dieses Blut und das Gewebe durch den Hohlraum der Schneideinrichtung abgesaugt, wenn daran ein Vakuum angelegt wird, um beim Zurückgewinnen der Gewebeproben zu unterstützen, und sie treten an dem proximalen Ende der Vorrichtung in der Nähe der Gewebeprobenaufnahme aus. Dies ist problematisch weil dem Arzt die Sicht auf die Probe, wie diese gerade eingeholt wird, verdunkelt wird, und zusätzlich erschwert es das Ziel, eine intakte Probe zu erhalten. Es wäre deshalb ein weiterer Vorteil, wenn man das Vakuumsystem so betreiben könnte, daß das Blut und das Gewebe an einer Stelle entfernt von der der Gewebeprobe-Aufnahme entnommen werden könnte und dies auf eine solche Art und Weise, daß es nicht die effektive Gewinnung intakter Proben stört. Weiterhin würde es ein weiterer Vorteil sein, wenn man die ganze Sonde selektiv mit unterschiedlichem Unterdruck beaufschlagen könnte, und zwar automatisch, um das Entfernen behindernder Gewebeteilew von den verschiedenen Hohlräumen und Öffnungen zu unterstützen.
Eine Biopsie-Vorrichtung, welche die Merkmale des Oberbegriffs von Anspruch 1, der hier angefügt ist, enthält, wird in dem US-Patent Nr. 3.844.272 offenbart.
Kurze Beschreibung der Erfindung
Die Erfindung, wie sie in dem Anspruch 1 definiert ist, realisiert die vorgenannten Aufgaben, indem sie eine Biopsie-Vorrichtung vorsieht, die ein automatisches Steuersystem zum selektiven Beaufschlagen mit einem Unterdruck auf die den Gewebebereich aufnehmende Kerbe während des Verlaufs des Biopsie-Eingriffs aufweist. Beim Einsatz des Systems gemäß der Erfindung wird ein Unter-Druck in selektiver Abhängigkeit von der Position der Schneideinrichtung geliefert, dabei wird die Betriebseffizienz maximiert und das Gewinnen einer optimalen Gewebeprobe gewährleistet und das Verstopfen des Systems minimiert.
Insbesondere ist gemäß einem Aspekt der Erfindung eine automatische Biopsie-Vorrichtung vorgesehen, die eine erste langgestreckte Kanüle mit einem distalen Ende zum Eindringen in das Gewebe und eine proximal vom distalen Ende gelegene Kerbe zur Aufnahme des Gewebestückes, das angrenzend an die Kerbe gelegen ist, umfaßt. Eine zweite langgestreckte Kanüle ist koaxial zur ersten Kanüle angeordnet und kann entlang der ersten Kanüle gleiten, um das in die Kerbe hineinragende Gewebestück abzuschneiden, wenn die zweite Kanüle an der Kerbe vorbei gleitet, wodurch das abgeschnittene Gewebestück in der ersten langgestreckten Kanüle proximal vom distalen Ende derselben abgelegt wird. Eine Unterdruckquelle ist zur selektiven Lieferung eines Unterdrucks an einen Bereich in der ersten langgestreckten Kanüle, welcher an die Kerbe angrenzt, vorgesehen. Mindestens ein Durchlaß, vorzugsweise zwei Durchlässe, der/die sowohl ein Vakuum-Hohlraum als auch ein Hohlraum, der durch die zweite langgestreckte Kanüle verläuft/verlaufen, schafft/schaffen eine Fluidverbindung zwischen der Unterdruckquelle und dem an der Kerbe angrenzenden Bereich. Vorzugsweise ist eine Steuereinheit vorgesehen, die so programmiert ist, daß sie automatisch den Fluß des Unterdruckes zu diesem Bereich während eines Biopsie-Eingriffs derart steuert, daß die Fähigkeit, eine Gewebeprobe erfolgreich zu nehmen und diese proximal von der Kerbe zu einer Gewebeproben-Aufnahme zu befördern, gesteigert wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine automatische Biopsie-Vorrichtung vorgesehen, die eine Kanüle mit einem distalen Ende zum Eindringen in das Gewebe und eine im distalen Ende gelegene Kerbe zur Aufnahme eines Gewebestücks, das angrenzend an die Kerbe gelegen ist, umfaßt. Eine Schneideinrichtung zum Schneiden des in die Kerbe hineinragenden Gewebestücks ist vorgesehen, so daß das abgeschnittene Gewebestück im distalen Ende der ersten Kanüle abgelegt wird. Weiterhin sind eine proximal gelegene Gewebeaufnahmekammer, eine Unterdruckquelle zur selektiven Lieferung eines Unterdrucks zu einem Bereich in der ersten langgestreckten Kanüle, welcher an die Kerbe angrenzt, und ein Durchlaß zur Schaffung einer Fluidverbindung zwischen der Vakuumquelle zu dem an die Kerbe angrenzendem Bereich enthalten. Ein Ventil steuert den Fluß des Unterdrucks durch den Durchlaß, wobei das Ventil durch eine Steuereinheit automatisch zwischen einem offenen und einem geschlossenen Zustand gesteuert wird, wodurch während des Biopsie-Eingriffs der Fluß des Unterdruckes zu diesem Bereich selektiv gesteuert wird.
Die Erfindung mit ihren weiteren Merkmalen und Vorteilen kann am besten durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den dazugehörigen veranschaulichenden Zeichnungen verstanden werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1 ist eine perspektivische Darstellung, die ein Vakuum-Steuersystem für eine automatische Kern-Biopsievorrichtung, die gemäß der Prinzipien der vorliegenden Erfindung konstruiert ist, schematisch darstellt.
2 ist eine schematische Darstellung, welche die Vakuumversorgungsleitungen und die Magnet-Quetschventile, die eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält, zeigt.
3 ist eine perspektivische Darstellung, welche eine erste erfindungsgemäße Anordnung der Magnet-Quetschventile der vorliegenden Erfindung zeigt.
4 ist eine perspektivische Darstellung, welche eine zweite erfindungsgemäße Anordnung der Magnet-Quetschventile der vorliegenden Erfindung zeigt.
5 ist eine schematische Darstellung, welche eine bevorzugte Anordnung zum Anbringen der Vakuumversorgungsleitungen an eine automatische Biopsie-Sonde zeigt.
Die 6a, 6b, 6c, 6d, 6e und 6f sind schematische Ansichten, welche einen typischen Funktionsablauf einer automatischen Biopsie-Sonde, die einen Biopsie-Eingriff ausführt, zeigen.
7 ist eine Tabelle, welche den Ventilzustand in jeder Vakuumversorgungsleitung während jeder Ablaufposition der in 6a bis 6f gezeigten Biopsie-Sonde gemäß der in 5 dargestellten Ausführungsform angibt.
8 ist ein Ablaufdiagramm, das ein bevorzugtes Steuerprogramm für den in den 6a bis 6f gezeigten Funktionsablauf darstellt, einschließlich der Option, den Ablauf zu wiederholen, ohne die Biopsie-Sonde aus dem Körper eines Patienten entfernen zu müssen.
Die 9A und 9B sind perspektivische Darstellungen, die eine alternative mechanische Steuerkurvenausführungsform zum Steuern des Flusses durch jede Vakuumversorgungsleitung in dem System der Erfindung zeigen.
10 ist eine schematische Hinteransicht, welche die Funktion der in 9 gezeigten Steuerkurvenausführungsform zeigt.
11 ist eine schematische Seitenansicht, welche die Funktion der in 9 gezeigten Steuerkurvenausführungsform zeigt,
12 ist eine schematische Seitenansicht, der die Steuerkurvenausführungsform von 9 in einem ausgerückten Zustand zeigt.
13 ist eine schematische Darstellung ähnlich der von 2, welche die Vakuumversorgungsleitungen und die Magnet-Quetschventile zeigt, die eine modifizierte, gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält.
14 ist eine schematische Darstellung ähnlich der von 5, die eine modifizierte Anordnung zum Anbringen der Vakuumversorgungsleitungen an eine automatische Biopsie-Sonde gemäß der Ausführungsform von 13 zeigt.
15 ist eine Tabelle ähnlich der von 7, die den Zustand in jeder Vakuumversorgungsleitung während jeder Ablaufposition der in 6a bis 6f gezeigten Biopsie-Sonde gemäß der in 14 dargestellten Ausführungsform anzeigt.
16 ist eine Querschnittsdarstellung der Baugruppe aus hohler äußeren Durchstechnadel und Schneideinrichtung für die in 1 dargestellte automatische Kern-Biopsie-Vorrichtung.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Es wird jetzt im besonderen auf die 1 und 16 Bezug genommen, in denen eine automatische Kern-Biopsie-Vorrichtung 10, vorzugsweise von der Art, wie sie in dem US Patent Nr. 5.526.822 und der verwandten Patentanmeldung WO 96/24289 dargestellt wird. Das Biopsie-Instrument 10 umfaßt ein Gehäuse 12, von dem sich eine Nadelbaugruppe oder ein Sondenkörper 14 erstreckt. Das Biopsie-Instrument wird ausführlicher, schematisch und mit dem Gehäuse 12 entfernt, in den 5 und 6a bis 6f dargestellt. Man betrachte diese Fig.: Der Sondenkörper 14 umfaßt eine äußere Kanüle 16, die eine hohle äußere Durchstechnadel enthalten kann oder, falls gewünscht, alternativ ein stumpfes distales Ende haben kann, eine innere Schneideinrichtung 18 mit einem Hohlraum 20 (16), ein Gewebekassetten-Gehäuse 22 und eine Gewebe-Aufnahmekerbe 24. Eine distale Ansaugfassung oder Ansaugöffnung 28 dient durch ein Rohr oder eine Rohrleitung 30 (5) zur Anbringung an ein Unterdruck-Steuersystem 28 (1), um anzusaugen oder die Kerbe 24 mit einem Vakuum zu beaufschlagen. Das Vakuum liegt durch einen separaten Vakuum-Hohlraum 31 (16) an, das sich entlang der Längsausdehnung der äußeren Kanüle 16 erstreckt und durch die Hohlräume der äußeren Kanüle 16 oder der inneren Schneideinrichtung 18.
In einer Ausführungsform, wie sie in 1 dargestellt wird, umfaßt das Unterdruck-Steuersystem 28 eine Hochvakuumquelle 32, eine Niedrigvakuumquelle 34, ein Magnetventilsystem 38 und eine Magnetventilsteuerung 40. Wenn gewünscht wird, kann auch eine Überdruckversorgung vorgesehen sein. In dieser speziellen Ausführungsform umfaßt das Magnetventilsystem 38 fünf Magnetventile A, B, C, D und E, die auf einer Trägerplattform 42 mittels Klammern 44 angebracht sind. Natürlich kann im Rahmen der Erfindung eine geringere oder eine größere Anzahl von die Drücke und/oder die Vakuen von unterschiedlichem Niveau steuernden Ventilen eingesetzt werden, und sie können natürlich in jeder vernünftigen Art und Weise gelagert oder angeordnet sein, was dem durchschnittlichen Fachmann bekannt sein dürfte. Zum Beispiel sind in einer alternativen Ausführungsform, dargestellt in 4, in der gleiche Elemente wie die in 3 mit gleichen Bezugszeichen, gefolgt von dem Buchstaben a gekennzeichnet sind, die Magnetventile in einem generell kreisförmigen Muster angeordnet, obwohl sie, was die Funktion anbetrifft, in gleicher Weise wie die in der 3 dargestellten Anordnung funktionieren. Natürlich können ebenso, wie der durchschnittliche Fachmann anerkennen wird, viele bekannte äquivalente Typen von Ventilsystemen genutzt werden, besonders wenn sie für eine automatische Betätigung durch eine programmierbare Steuerung geeignet sind.
Es wird jetzt besonders auf die 1, 3 und 5 Bezug genommen. Das Biopsie-Instrument 10 umfaßt eine proximale Ansaugfassung oder Ansaugöffnung 50, die zur Anbringung an ein Unterdruck-Steuersystem 28 (1) durch ein Rohr oder eine Rohrleitung 52 dient. Diese Anordnung ermöglicht das Ansaugen der Kerbe 24 durch einen Hohlraum 20 (16) der inneren Schneideinrichtung 18.
In Funktion: die distale Spitze 54 der äußeren Kanüle 16 wird zuerst in eine Position bewegt, um in die Läsion oder in das ausgewählte Gewebe (nicht dargestellt), von dem Proben genommen werden sollen, zu stechen. Die zuerst allgemeine Position der Spitze 54 in Bezug auf den Gewebebereich, von dem eine Probe genommen werden soll, wird durch die Gesamtposition des Biopsie-Instruments 10 in Bezug auf den Patienten bestimmt. Das wird auf eine Art und Weise erreicht, die im Fachgebiet gut bekannt ist, vorzugsweise unter Verwendung eines bekannten stereotaktischen Führungssystems, und ein solches bevorzugtes Verfahren zum Positionieren der Spitze 54 nahe dem speziellen Läsionsbereich, von dem Proben genommen werden sollen, wird im US-Patent Nr. 5.240.011, das an Assa erteilt wurde, beschrieben.
Nachdem die Spitze 54 sich angrenzend zu dem speziellen Läsionsbereich, von dem Proben genommen werden sollen, befindet, wird die Feinabstimmung des Ortes der Kerbe 24 in der Gewebeprobe dadurch bewerkstelligt, daß man die äußere Kanüle 16 entlang ihrer Achse vorwärts schiebt oder zurückzieht, bis der Betreiber zufrieden ist, daß die Kerbe 24 korrekt für den gewünschten Eingriff positioniert ist.
Während der Zeit, in der die Kanüle 16 angrenzend an die Läsion positioniert wird, bleibt die innere Schneideinrichtung 18. in der vollständig vorwärts geschobenen Stellung, um die Kerbe 24 abzudecken, um so zu verhindern, daß während der langsamen linearen Bewegung der Kanüle 16, an dem Gewebe gezogen oder dieses zerrissen wird. Nachdem die Kanüle an dem genauen Ort in der Läsion, an dem man eine Gewebeprobe zu nehmen wünscht, positioniert worden ist, wird mit dem Gewebeproben-Schneidvorgang begonnen. Dieser Vorgang wird sequenziell in den 6a bis 6f und in den Tabellen von 7 und 8 dargestellt. Zuerst, wie in der 6a gezeigt wird, ist die Schneidkanüle 18 vollständig zurückgezogen proximal zur „Start"-Position oder zur Position „Eins" der Schneideinrichtung von 7, wobei das distale Ende der Schneideinrichtung 18 an der proximalen Kante des Gewebe-Kassettengehäuses 22 angeordnet ist. Am Anfang des Eingriffs ist die Schneideinrichtung 18 in der vollständig zurückgezogenen Stellung „Eins", in der die Magnetventile A, B und E durch die Steuereinheit 40 so betätigt werden, daß sie sich im geschlossenen Zustand befinden, und die Ventile C und D werden so betätigt, daß sie sich in der offenen Position befinden, wie in 7 angezeigt wird. In diesem Zustand liegt nur der Umgebungsdruck sowohl an der distalen Ansaugöffnung 26 als auch an der proxima len Ansaugöffnung 50 (5) an. Die lineare Position der Schneidkanüle kann unter Verwendung irgendeiner bekannten Abtasteinrichtung, wie zum Beispiel von Hall-Effekt-Sensoren, linearen Potentiometern oder dergleichen bestimmt werden. Alternativ kann die Notwendigkeit, Sensoren einzusetzen, ausgeschlossen werden, indem man die Steuereinheit 40 so vorprogrammiert, daß die Schneidkanüle 18 eine vorher festgelegte Strecke während jeden sequenziellen Schritts bewegt wird, und gleichzeitig die Ventile A bis E zu dem gewünschten Zustand für den speziellen Schritt geschaltet werden.
Die Schneideinrichtung 18 wird als nächstes zu der Position „Zwei" von 7, wie in der 6b gezeigt wird, vorwärts bewegt, vorzugsweise entweder durch manuellen oder durch automatischen Betrieb eines Antriebsmotors, der so funktioniert, daß er die Schneideinrichtung linear vorwärts bewegt oder zurückzieht. Ein solches Antriebssystem wird zum Beispiel ausführlich in dem vorher erwähnten US-Patent Nr. 5.526.822, das an Burbank u. Miterf. erteilt wurde, beschrieben. Wenn die Schneideinrichtung 18 die Position „Zwei" erreicht hat, dann schaltet die Ventil-Steuereinheit 40 so, daß die Ventile A und E in eine offene Stellung und die Ventile C und D in einen geschlossenen Zustand geschaltet werden. Das Ventil B bleibt geschlossen. Auf diese Weise, es wird zurückverwiesen auf die 2 und 5, liegt ein hoher Unterdruck (vorzugsweise größer als 450 mm Hg (18 Zoll Hg)) an, sowohl an der distalen Öffnung 26 als auch an der proximalen Öffnung 50, wenn das distale Ende der Schneideinrichtung 18 eine Position direkt proximal zu der Gewebe-Aufnahmekerbe 24 erreicht, (siehe 6b, welche die Schneideinrichtung 18 in Position „Zwei" zeigt). Das erzeugt einen Bereich von sehr niedrigem Druck in der Nähe der das Gewebe aufnehmenden Kerbe 24 und des Vakuum-Hohlraumes 31 (16), was das Vorfallen des Gewebes unmittelbar angrenzend an die Kerbe 24 in das Innere der äußeren Kanüle 16 erleichtert. Nachdem das Gewebe vollständig in die Kerbe 24 hineingefallen ist, wird das hineingefallene Gewebe von der Gewebehauptmasse getrennt, indem die Schneideinrichtung 18 im Inneren der Kanüle (6c), über die Kerbe 24 hinaus, vorwärts geschoben wird, die automatisch zum richtigen Zeitpunkt durch die Steuereinheit 40 betätigt wird.
Der (nicht dargestellte) Stellmotor für die Schneideinrichtung kann an diesem Punkt betätigt werden, um die Schneideinrichtung 18, wie gewünscht zu drehen, um bei dem Abtrennen der Gewebeprobe zu helfen. Solch ein Motor für eine Schneideinrichtung, der entweder manuell als auch automatisch geschaltet werden kann, wird in dem vorher erwähnten US-Patent Nr. 5.526.822, das an Burbank u. Miterf. erteilt wurde, dargestellt und beschrieben. Nachdem die Gewebeprobe von der Gewebemasse getrennt worden ist, wird erstere in das distale Ende des Hohlraumes 20 der inneren Schneideinrichtung 18 gepackt, wenn die innere Schneideinrichtung sich vorwärts bewegt, vorbei an der distalen Kante der Kerbe 24 zur Position „Drei" von 7, dargestellt in 6c. Wenn die Schneideinrichtung 18 sich der Position „Drei" nähert, betätigt die Steuereinheit 40 die Ventile, wie erforderlich, wie zum Beispiel, daß die Ventile A, B und D geschlossen sind und die Ventile C und E offen. Auf diese Weise, es wird wieder auf die 2 und 5 Bezug genommen, liegt Umgebungsdruck durch das Ventil C an der distalen Öffnung 26 an, wohingegen hoher Unterdruck von der Quelle 32 über das Ventil E an der proximalen Sonden-Öffnung 50 anliegt. Der hohe Unterdruck, der durch den Hohlraum 20 der Schneideinrichtung von der proximalen Öffnung 50 geliefert wird, funktioniert so, daß die Gewebeprobe im Hohlraum 20 während des folgenden Transports der Schneideinrichtung und der Probe proximal zu einer geeigneten Gewebeaufnahme (nicht dargestellt) in eine Gewebekammer 58 zurückgehalten wird.
6d zeigt die innere Schneideinrichtung 18 in Position „Vier", was die gleiche Position wie die Position „Drei" ist, jedoch so, daß die Schneideinrichtung sich proximal zurückzuziehen beginnt, um die Gewebeprobe abzugeben. Wenn die innere Schneideinrichtung 18 proximal in Richtung des Kassettengehäuses 22 zurückgezogen wird, dann wird die Gewebeprobe in der inneren Schneideinrichtung durch Reibung mit den Innenwänden der Kanüle und den durch das offene Ventil E verursachten Ansaugdruck inm Hohlraum 20 zurückgehalten. Diese Rückhalte-Ansaugkraft verbessert die Effizienz des Probentransports beträchtlich.
Wenn die innere Schneideinrichtung 18 durch das Gehäuse 22 zurückgezogen wird, dann durchläuft sie die Schneideinrichtungsposition „Fünf wie in 6e dargestellt wird. In der Schneideinrichtungsposition „Fünf", wie in 7 gezeigt wird, werden die Ventile B und D in den offenen Zustand geschaltet, wohingegen die Ventile A, C und E geschlossen sind. Auf diese Weise, es wird nochmals auf die 2 und 5 Bezug genommen, wird sichtbar, daß ein niedriger Unterdruck (vorzugsweise 25 bis 125 mmHg (1 bis 5 Zoll Hg) an die distale Sondenöffnung 26 geliefert wird, wohingegen die proximale Sondenöffnung 50 offen für den Umgebungsdruck ist. Folglich wird ein niedriger Unterdruckbereich im Vakuum-Hohlraum 31 erzeugt, und dieser wird durch die Öffnungen 56 an das distale Ende der Kanüle 16 proximal zu der Gewebeaufnahme-Kerbe 24 übertragen. Dieser beaufschlagte „konstant" niedrige Ansaugdruck auf den an die Kerbe 24 angrenzenden Bereich ist in der Weise vorteilhaft, daß er Blut, Gewebestücke und andere Nebenprodukte der Schneideoperation von dem Ort des Eingriffs proximal durch den Vakuum-Hohlraum 31 derart zieht, daß diese durch die distale Öffnung 26 hinausgelangen in einen medizinischen Abfallbehälter (nicht dargestellt) oder dergleichen, und auf diese Weise verhindert wird, daß Blut und andere Abfälle entweder die Hohlräume 20 und 31 oder die Öffnungen 56 verstopfen, oder den Hohlraum der Schneideinrichtung proximal durchlaufen und mit der Gewebeprobe in eine Probenaufnahme (nicht dargestellt), wie zum Beispiel eine Gewebekassette, zum Beispiel in der Gewebekammer 58 in dem Gehäuse 22 abgegeben werden. Blutungen können wenigstens drei Probleme verursachen, nämlich ein Verstopfen der Hohlräume oder der Öffnungen in der Sonde, Störung der Möglichkeit des Arztes, eine Gewebeprobe zu sammeln, und Blut, das nicht in einen Sammelbehälter abfließen kann, kann die, unten genannte, empfindliche mechanische/elektrische Ausrüstung beschädigen. Ein röhrenförmiger Ausstoß-Stift (nicht dargestellt) kann verwendet werden, beim Ausladen der Gewebeprobe in die Gewebeaufnahme zu helfen.
Nachdem die intakte Gewebeprobe genommen worden ist, wird die Schneidkanüle 18 proximal in ihre Start-Position „Sechs" zurückgeführt, welches die gleiche wie die Position „Eins" ist, wie in 6f dargestellt, und die Ventile bleiben in dem gleichen Zustand wie in Position „Fünf". Folglich liegt weiterhin ein niedriger Unterdruck an die äußere Kanüle angrenzend an die Kerbe 24 vom Vakuum-Hohlraum 31 derart an, daß der medizinische Abfall weiterhin aus der Eingriffsstelle durch den Hohlraum 31 und durch die distale Öffnung 26 in einen geeigneten Abfallbehälter abgesaugt wird, weg von dem Biopsie-Instrument und der empfindlichen Ausrüstung.
An diesem Punkt, es wird im besonderen auf die 8 Bezug genommen, trifft der den Eingriff durchführende Facharzt eine Entscheidung, ob noch mehr Gewebeproben gewünscht werden. Wenn diese Entscheidung negativ ist, wird der Eingriff beendet und die Sonde 14 wird aus dem Patienten herausgezogen. Wenn die Entscheidung positiv ist, dann kehrt die Schneideinrichtung zur Position „Zwei" zurück, die Steuereinheit 40 schaltet die Ventile zur Position des Zustandes „Zwei", wie in 7 angezeigt wird, und die Abfolge wird wiederholt, um eine zweite Probe zu gewinnen. Diese Abfolge kann so oft, wie erforderlich, wiederholt werden, bis die gewünschte Anzahl von Gewebeproben vorliegt. Typischerweise kann die äußere Kanüle 16 über einen vorher bestimmten Winkel zwischen jeder Schneidabfolge gedreht werden, um Gewebeproben von Stellen zu gewinnen, die bei jeder der verschiedenen Winkelausrichtungen der das Gewebe aufnehmenden Kerbe 24 relativ zu der langen Achse der Kanüle 16 vorliegen. Alternativ kann die äußere Kanüle, falls gewünscht, zwischen den Abfolgen bewegt werden, ohne diese vollständig aus dem Körper des Patienten zu entfernen, um zusätzliche Gewebeproben von Gewebestellen an unterschiedlichen Orten zu gewinnen. Diese Möglichkeiten werden ausführlicher in dem US-Patent Nr. 5,526,822 und in anderen Patentanmeldungen, auf die oben Bezug genommen wird, diskutiert.
Die 9A, 9B und 10 bis 12 zeigen eine alternative mechanische Ventilanordnung oder ein solches Ventilsystem 38a, die/das zum Beispiel in dem in 1 bis 8 dargestellten System benutzt werden kann. Das Ventilsystem 38a umfaßt eine Ventilplattform 60 mit einer Vielzahl von Flußkanälen 62, 64, 66, 68 und 70, die in Längsrichtung in deren Oberfläche 72 ausgebildet ist. Eine Vielzahl von Flußdurchlässen, die vorzugsweise elastomere Rohre AA, BB, CC, DD und EE enthalten, sind so eingerichtet, daß sie in entsprechenden Kanälen 62, 64, 66, 68 bzw. 70 (9B und 10) angeordnet sind. Eine drehbare Spule 74, die eine Nockenfläche 76 und eine Vielzahl von peripheren und axial beabstandeten Nocken 78, 80, 82, 84 und 86 aufweist, ist so eingerichtet, daß sie linear entlang der Längsausdehnungen der Rohre AA, BB, CC, DD und EE abrollt. Wenn das System 38a zusammengebaut ist, dann ist es so konfiguriert, daß, wenn die Spule 74 linear entlang der Rohre AA, BB, CC, DD, EE gedreht wird, die Rohe vollständig aufgedehnt und für einen Fluidfluß offen bleiben, außer wenn sie von einem entsprechenden hervorstehenden Nocken berührt werden, wobei dann der Nocken das Rohr, mit dem er in Kontakt kommt, zusammendrückt oder abklemmt, wodurch ein Fließen durch das Rohr verhindert wird. So sind, wie in 10 gezeigt wird, die Nocken 78, 80 und 86 in Kontakt mit den entsprechenden Rohren AA, BB und EE, wodurch der Fluß durch diese Rohre beendet oder abgesperrt ist. Die verbleibenden Rohre CC und DD, die lediglich an der Nockenfläche 76 (oder alternativ in einer in der Nockenfläche 76 liegenden Nut) anliegen, sind vollständig aufgedehnt und folglich im offenen Zustand.
In Funktion: das oben beschriebene und in den 9A, 9B und 10 bis 12 dargestellte System 38a kann anstelle des in 2 dargestellten Systems 38 verwendet werden, wobei die Rohre AA, BB, CC und EE in gleicher Weise wie die entsprechenden Magnetventile A, B, C, D bzw. E funktionieren. Die Nocken 78, 80, 82, 84 und 86, die den Rohren AA, BB, CC und EE zugeordnet sind, sind jeder so angeordnet; daß sie von bestimmter Länge sind, und so aufgebracht, daß sie einen bestimmten peripheren Bereich der Nockenfläche 76 so belegen, daß die Steuereinheit 40 programmiert werden kann, um die Spule 74 über eine bestimmte Winkelstrecke für jede der Stellungen „Eins" bis „Sechs", die in der Tabelle von 7 angezeigt sind, zu drehen, so daß jedes der Rohre AA bis EE, auf Grund der besonderen Anordnung der Nocken 78, 80, 82, 84 und 86, wie in der Tabelle von 7 angezeigt für die spezielle Position der Schneidkanüle 18 geöffnet oder geschlossen wird. Wenn zum Beispiel die Schneidkanüle 18 sich an der Position „Eins" befindet, wie in den 6a und 10 dargestellt wird, dann betätigt die Steuereinheit 40 die Spule 74 über einen Schrittmotor (nicht dargestellt) oder dergleichen, um diese über eine spezielle Winkelstrecke zu der Position, die auf der Plattform 60 mit „1" bezeichnet ist (siehe 10 und 11) derart zu drehen, daß der Nocken 78 das Rohr AA berührt und dieses in die geschlossene Position zusammendrückt, der Nocken 80 drückt das Rohr BB in die geschlossene Position, der Nocken 86 drückt das Rohr EE in die geschlossene Position, und die verbleibenden beiden Rohre CC und DD werden von den zugeordneten Nocken 80 bzw. 86 nicht berührt, so daß sie im geöffneten Zustand bleiben. Deshalb, und wie es im Fall der Ausführungsform in 1 ist, entlüftet das Rohr CC die distale Öffnung 26 auf Umgebungsdruck, während das Rohr DD die proximale Öffnung 50 gleichermaßen auf Umgebungsdruck entlüftet. Dann, wenn die Schneideinrichtung sich in die Position „Zwei" bewegt, wird die Spule in eine entsprechende Position „Zwei" (11) entlang der Ventilplattform 60 derart gedreht, daß die Nocken 78, 80, 82, 84 und 86 zu einer Konfiguration verschoben werden, in der die Rohre AA und EE offen und die übrigen Rohre geschlossen sind. Dieser Vorgang setzt sich durch die ganze dritte, in 8 dargestellte Abfolge fort und kann natürlich so oft wiederholt werden, wie nötig, um die gewünschte Anzahl von Gewebeproben zu gewinnen.
Wie in 12 gezeigt wird, liegt ein Vorteil der mechanischen Ventilausführungsform darin, daß die Nockenspule 74 vorzugsweise so konfiguriert ist, daß sie ohne weiteres von der Ventilplattform 60 gelöst werden kann, um eine leichte Entnahme und ein leichtes Ersetzen der Rohrsätze AA, BB, CC, DD und EE zu ermöglichen und für Wartungsarbeiten.
Eine weitere gegenwärtig bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Unterdruck-Steuersystems wird in den 13 bis 15 dargestellt. In dieser Ausführungsform werden gleiche Elemente wie die des Systems in 1 bis 5 mit gleichen Bezugszeichen, gefolgt von dem Buchstaben b gekennzeichnet. Gleiche Ventile werden mit den gleichen Buchstaben wie in den 1 bis 5 bezeichnet.
Das modifizierte Unterdruck-Steuersystem 28b in den 13 bis 15 ist in vieler Hinsicht dem System 28 in 1 bis 5 ähnlich, aber enthält nicht die Niedrigvakuumquelle 34 und das zugehörige Ventil B. In Funktion, dabei wird auf die 6a bis 6f, 8 und 13 bis 16 Bezug genommen: nachdem die äußere Kanüle 16, 16b korrekt an der gewünschten Gewebeprobenstelle positioniert wurde, wird die innere Schneidkanüle 18, 18b vollständig proximal zur „Start"-Position oder der Schneideinrichtungsposition „Eins" in 6a und 15 zurückgezogen, wobei das distale Ende der Schneideinrichtung 18, 18b an der proximalen Kante des Gewebe-Kassettengehäuses 22, 22b liegt. Wenn die Schneideinrichtung 18, 18b sich der Position „Eins" nähert, werden die Ventile A, C, D und E entsprechend durch die Steuereinheit 40b derart geschaltet, daß die Ventile A und E geschlossen werden, wohingegen die Ventile C und D geöffnet sind, wie in 15 angezeigt wird. Dieser Zustand ist der gleiche wie der in der ersten Ausführungsform und erlaubt lediglich das Entlüften von jedem der distalen und proximalen Öffnungen 26b bzw. 50b auf Umgebungsdruck.
Als nächstes wird die Schneideinrichtung 18, 18b zur Position „Zwei" in 15 vorwärtsgeschoben, wie in 6b gezeigt wird. Wenn die Schneideinrichtung 18, 18b sich der Position „Zwei" nähert, werden die Ventile A und E durch die Ventil-Steuereinheit 40b in die geöffnete Position geschaltet und die Ventile C und D in die geschlossene Position. Auf diese Weise wird, wie in der ersten Ausführungsform in 1 bis 5, ein Hochvakuumdruck an sowohl die distalen Öffnungen 26, 26b als auch an die proximalen Öffnungen 50, 50b angelegt, wenn das distale Ende der Schneideinrichtung 18, 18b an einer Position direkt proximal zu der Gewebeaufnahme-Kerbe 24, 24b vorbeiläuft. Das erzeugt einen Bereich von sehr niedrigem Druck in der Nähe der das Gewebe aufnehmenden Kerbe 24, 24b, der durch sowohl den Vakuum-Hohlraum 31 als auch durch die Öffnungen 56 und den Schneideinrichtungs-Hohlraum 20 (16) übertragen wird. Dieser Bereich von sehr niedrigem Druck erleichtert das Vorfallen des Gewebes unmittelbar angrenzend an die Kerbe 24, 24b in das Innere der äußeren Kanüle 16. Nachdem das Gewebe vollständig in die Kerbe 24 hineingefallen ist, und so den im Inneren der äußeren Kanüle 16 gebildeten Hohlraum, der das Gewebe aufnimmt, zu füllen, wird die hineingefallene Gewebeprobe von der Gewebehauptmasse getrennt, indem die Schneideinrichtung 18, 18b im Inneren der Kanüle über die Kerbe 24, 24b hinaus vorwärts geschoben wird, die manuell oder automatisch zum richtigen Zeitpunkt durch die Steuereinheit 40 betätigt wird, um so die hineingefallene Gewebeprobe von der Gewebehauptmasse zu trennen. Der (nicht dargestellte) Stellmotor für die Schneideinrichtung kann an diesem Punkt betätigt werden, um die Schneideinrichtung 18, 18b wie gewünscht zu drehen, um bei dem Abtrennen der Gewebeprobe zu helfen.
Nachdem die Gewebeprobe von der Gewebemasse getrennt worden ist, wird erstere in das distale Ende des Hohlraumes 20 (16) der inneren Schneideinrichtung 18, 18b gepackt, wenn die innere Schneideinrichtung sich vorwärts bewegt, vorbei an der distalen Kante der Gewebe-Kerbe 24 zur Position „Drei" von 15, dargestellt in 6c. Wenn die Schneideinrichtung 18, 18b sich der Position „Drei" nähert, betätigt die Steuereinheit 40b die Ventile, wie erforderlich, derart, daß die Ventile A und D geschlossen sind und die Ventile C und E offen. Auf diese Weise, es wird wieder auf die 13 und 14 Bezug genommen, liegt Umgebungsdruck durch das Ventil C an der distalen Öffnung 26, 26b an, wohingegen hoher Unterdruck von der Quelle 32b über das Ventil E an der proximalen Öffnung 50, 50b anliegt. Der hohe Unterdruck, der durch den Hohlraum 20 (16) der Schneideinrichtung von der proximalen Öffnung 50, 50b geliefert wird, funktioniert so, daß die Ge webeprobe im Hohlraum 20 während des folgenden Transports der Schneideinrichtung und der Probe proximal zu der Gewebeaufnahmekammer 58, 58b zurückgehalten wird.
Wenn die innere Schneideinrichtung 18, 18b durch das Gehäuse 22, 22b zurückgezogen wird, dann durchläuft sie die Schneideinrichtungsposition „Fünf" wie in 6e dargestellt wird. In der Position, wie in 15 gezeigt wird, sind die Ventile C und E geschlossen, wohingegen das Ventil D offen ist und das Ventil A durch die Steuereinheit 40b zyklisch an- und ausgeschaltet wird, so daß ein hoher Unterdruck alternierend „impulsgesteuert" an der distalen Sondenöffnung 26b anliegt. Ein Vorteil des pulsierenden Unterdrucks durch den Unterdruck-Hohlraum 31 in die Gewebeaufnahme-Kammer der äußeren Kanüle 16, wenn sich die innere Schneideinrichtung 18, 18b bei oder proximal zu der Position 5 befindet, liegt darin, daß der Unterdruck-Hohlraum 31 offengehalten wird (das heißt, nicht mit Blut oder anderen Gewebestücken, die durch den Gewebe-Schneidvorgang entstanden sind, verstopft wird) und daß das Blut und die Gewebeabfälle durch den Unterdruck-Hohlraum 31 und in den medizinischen Abfallbehälter gezogen werden, anstatt den Ausgang über das proximale Ende des Schneideinrichtungs-Hohlraumes 20 zu nehmen und dabei den Gewebeproben-Gewinnungsvorgang zu stören oder den Facharzt andere Unannehmlichkeiten zu bereiten. Die Erfinder haben entdeckt, daß die An/Aus-Taktzeit von einer Anzahl von Faktoren abhängt, und eine Taktzeit von 1 Sekunde An und 1 Sekunde Aus gegenwärtig für die dargestellte Ausführungsform bevorzugt wird, wobei die Pumpe, welche die Unterdruck-Quelle 32b darstellt, von Thomas Industries geliefert wird, und so eingestellt ist, daß sie einen Unterdruck von 660 mm Hg (26 Zoll Hg) bei einer Durchflußrate von 37½ SCFH ((Standard Cubic Foot per Hour) (NL/Min.)) erzeugt. Zu den Faktoren, die bei der Bestimmung der Taktzeit Einfluß haben, gehört die Forderung, daß für ein effektives Entfernen von Blut und Gewebeabfällen ungefähr 50 bis 90% des vollen zur Verfügung stehenden Unterdrucks an der Spitze der Sonde 14 für einen kurzen Zeitraum erzeugt werden muß, der ausreicht, um das oben erwähnte Blut und die Abfälle abzusaugen. Deshalb müssen das Röhren-Volumen von der Unterdruck-Quelle 32b und der Sondenspitze in Betracht gezogen werden ebenso wie die Unterdruckpumpen-Kapazität. Wenn eine Pumpe mit größerer Kapazität und/oder Röhren von geringerem Volumen verwendet werden, dann kann die An-Taktzeit verringert und/oder die Aus-Taktzeit könnte vergrößert werden. Umgekehrt, wenn eine Pumpe mit geringerer Kapazität und/oder Röhren von größerem Volumen verwendet werden, dann muß die An-Taktzeit vergrößert und/oder die Aus-Taktzeit muß verringert werden.
Während die Ausführungsform mit konstant niedrigem Unterdruck von 1 bis 5 aus einer Anzahl von Gründen vorteilhaft gegenüber dem Stand der Technik ist, kann die pulsie rende Ausführungsform der 13 bis 15 für den Zweck des effektiven Entfernens von Blut und Gewebeabfällen von der Eingriffsstelle ohne Störung der Gewebeproben-Gewinnung noch vorteilhafter sein. Zum Beispiel hat die in 13 bis 15 gezeigte Ausführungsform den Vorteil, daß ein Ventil (Ventil B) weggelassen werden kann und die Notwendigkeit einer Quelle für geringen Unterdruck (Element 34 in 1 bis 5) entfällt, wodurch die Herstellungskosten reduziert und der Betrieb und die Wartung vereinfacht werden.
Nachdem die intakte Gewebeprobe genommen worden ist, wird die Schneidkanüle 18 proximal in ihre Start-Position „Sechs" zurückgeführt, welches die gleiche wie die Position „Eins" ist, wie in 6f dargestellt, und die Ventile bleiben in dem gleichen Zustand wie in Position „Fünf". Folglich pulsiert weiterhin ein hoher Unterdruckbereich durch den Unterdruck-Hohlraum 31 und zu dem Bereich angrenzend an die Kerbe 24, 24b derart, daß der medizinische Abfall weiterhin aus der Eingriffsstelle durch den Hohlraum 31 und durch die distale Öffnung 26, 26b in einen geeigneten Abfallbehälter abgesaugt wird.
Wie im Fall der ersten Ausführungsform in 1 bis 5 kann der vorgenannte Vorgang so oft, wie erforderlich, wiederholt werden, um sicherzustellen, daß die gewünschte Anzahl von Gewebeproben vorliegt, wie in dem Ablaufdiagramm von 8 dargestellt wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Bezug auf verschiedene spezielle Beispiele und Ausführungsformen beschrieben wurde, ist einzusehen, daß die Erfindung nicht darauf beschränkt ist, und daß sie in verschiedener Weise im Schutzumfang der folgenden Ansprüche ausgeführt werden kann.

Claims

Automatische Biopsievorrichtung (10) umfassend: eine erste langgestreckte Kanüle (16) mit einem distalen Ende zum Eindringen in das Gewebe und einem proximal vom distalen Ende gelegenen Einschnitt (24) zur Aufnahme des Gewebestückes, das angrenzend an den Einschnitt (24) gelegen ist; eine zweite langgestreckte Kanüle (18), welche koaxial zur ersten Kanüle (16) angeordnet und an dieser ersten Kanüle (16) entlang in axialer Richtung gleitfähig ist, um das in den Einschnitt (24) hineinragende Gewebestück abzuschneiden, wenn die zweite Kanüle (18) über den Einschnitt (24) hinweggleitet, wodurch das abgeschnittene Gewebestück in der ersten langgestreckten Kanüle (16) proximal vom distalen Ende derselben abgelegt wird; eine Unterdruckquelle zur selektiven Lieferung von Unterdruck in einen Bereich in der ersten langgestreckten Kanüle (16), welcher an den Einschnitt (24) angrenzt; mindestens einen Durchlaß zur Schaffung einer Fluidverbindung zwischen der Unterdruckquelle zum an den Einschnitt (24) angrenzenden Bereich und ein Steuereinheit (28) zur Steuerung des Flusses des Unterdruckes in diesen Bereich während eines Biopsievorganges entsprechend eines vorgegebenen Funktionsablaufes, welcher die Gewinnung und den Transport einer Gewebeprobe vom Einschnitt (24) in proximaler Richtung zu einem Gewebe-Sammelbehälter umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinheit (28) derart eingerichtet ist, daß sie während des Eingriffes ohne Eingabe des Benutzers automatisch den Fluß des Unterdruckes zu diesem Bereich entsprechend einem vorgegebenen Steuerschema für den Funktionsablauf entsprechend den aufeinanderfolgenden axialen Positionen der zweiten Kanüle (18) relativ zu ersten Kanüle (16) steuert.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welcher die erste langgestreckte Kanüle (16) eine äußere Hohlkanüle (16) und die zweite langgestreckte Kanüle (18) eine innere Schneideinrichtung (18) ist.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welcher der mindestens eine Durchlaß ein Unterdruckhohlraum (31) mit einem distalen Ende und einem proximalen Ende ist, wobei das distale Ende des Unterdruckhohlraumes (31) mit dem Bereich in der ersten Kanüle (16) angrenzend an den Einschnitt (24) durch mindestens eine Öffnung (56) in Verbindung steht, welche zwischen diesem Bereich und dem Unterdruckhohlraum (31) angeordnet ist.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 3, bei welcher der mindestens eine Durchlaß ferner einen Hohlraum (20) umfaßt, der sich durch die zweite langgestreckte Kanüle (18) erstreckt, wobei die Biopsievorrichtung ferner ein distale Absaugöffnung (26), welche mit dem Unterdruckhohlraum (31) in Verbindung steht sowie eine proximale Absaugöffnung (50), welche mit dem zweiten langgestreckten Kanülenhohlraum (20) in Verbindung steht, aufweist und wobei die Unterdruckquelle mit ihrem Fluid-Druck mit der distalen und der proximalen Absaugöffnung (26, 50) in Verbindung steht.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 4, welche ferner ein erstes Ventil zum selektiven Freigeben oder Sperren des Flusses des Unterdruckes durch den Unterdruckhohlraum (31) sowie ein zweites Ventil zum selektiven Freigeben oder Sperren des Flusses des Unterdruckes durch den zweiten langgestreckten Kanülenhohlraum (20) umfaßt, wobei die Steuereinheit (28) derart eingerichtet ist, daß sie jeweils das erste und das zweite Ventil betätigt, um während des Biopsievorganges den Fluß des Unterdruckes zum an den Einschnitt (24) angrenzenden Bereich selektiv zu steuern.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 5, bei welcher das erste und das zweite Ventil derart eingerichtet sind, daß sie von der Steuereinheit (28) als Reaktion auf die Position der zweiten Kanüle (18) während des Biopsievorganges unabhängig voneinander betätigt werden können.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 5, welche ferner umfaßt: einen dritten Durchlaß zur Entlüftung der distalen Absaugöffnung (26) zur Umgebung, wobei dieser dritte Durchlaß ein drittes Ventil zum selektiven Öffnen und Schließen des dritten Durchlasses aufweist und einen vierten Durchlaß zur Entlüftung der distalen Absaugöffnung (50) zur Umgebung, wobei dieser vierte Durchlaß ein viertes Ventil zum selektiven Öffnen und Schließen des vierten Durchlasses aufweist; wobei das dritte und vierte Ventil derart eingerichtet sind, daß sie von der Steuereinheit (28) als Reaktion auf die Position der zweiten Kanüle (18) während des Biopsievorganges unabhängig voneinander betätigt werden können.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 5, bei welcher die Unterdruckquelle eine erste Unterdruckquelle (32) umfaßt und die automatische Biopsievorrichtung (10) eine zweite Unterdruckquelle (34) aufweist, wobei der Unterdruck der zweiten Unterdruckquelle (34) ein weniger negativer Druck ist als der Unterdruck der ersten Unterdruckquelle (32) und der Unterdruck der zweiten Unterdruckquelle (34) über ein durch die Steuereinheit (28) unabhängig steuerbares Ventil selektiv der Absaugöffnung (26) zuführbar ist.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welcher die Unterdruckquelle einen Unterdruck größer als etwa 450 mm Quecksilbersäule (18 Zoll Quecksilbersäule) erzeugt.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei welcher der Einschnitt (24) im distalen Ende angeordnet ist, um ein Gewebestück aufzunehmen, das angrenzend an den Einschnitt (24) positioniert ist; die zweite Kanüle eine Schneideinrichtung (18) ist, welche positionier- und betätigbar ist, um das in den Einschnitt (24) hineinragende Gewebestück abzuschneiden, wodurch das abgeschnittene Gewebestück im distalen Ende der ersten Kanüle (16) abgelegt wird; wobei die Einrichtung ferner umfaßt: eine proximal gelegene Gewebeaufnahmekammer und ein Ventil zur Steuerung des Unterdruckes durch den Durchlaß und die Steuereinheit (28) zur automatischen Steuerung des Ventils zwischen einem offenen und einem geschlossenen Zustand eingerichtet ist, wodurch während des Biopsievorganges der Fluß des Unterdruckes zu diesem Bereich selektiv steuerbar ist.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 10, bei welcher die Kanüle aus einer äußeren Kanüle (16) und die Schneideinrichtung (18) aus einer inneren langgestreckten Kanüle (18) besteht, welche gleitfähig in der äußeren Kanüle (16) angeordnet ist.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 10, welche ferner einen Unterdruckhohlraum (31) mit einem distalen und einem proximalen Ende aufweist, wobei das distale Ende des Unterdruckhohlraumes (31) durch mindestens eine Öffnung (56) mit dem an den Einschnitt (24) angrenzenden Bereich in der Kanüle (16) in Verbindung steht.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 12, bei welcher: die Kanüle (16) aus einer äußeren Hohlkanüle (16) und die Schneideinrichtung (18) aus einer inneren langgestreckten Kanüle (18) besteht, welche gleitfähig in der äußeren Kanüle (16) angeordnet ist; der Durchlaß zwei Durchlässe umfaßt, nämlich einem ersten Durchlaß, welcher den Unterdruckdurchlaß (31) umfaßt und einem zweiten Durchlaß, welcher einen Hohlraum (20) umfaßt, der sich durch die innere langgestreckten Kanüle (18) erstreckt, wobei die Biopsievorrichtung (10) ferner eine distale Absaugöffnung (26), welche mit dem Unterdruckhohlraum (31) in Verbindung steht sowie eine proximale Absaugöffnung (50), welche mit dem Hohlraum (18) der inneren langgestreckten Kanüle in Verbindung steht, wobei die Unterdruckquelle sowohl mit der distalen als auch mit der proximalen Absaugöffnung (26, 50) in Fluidverbindung steht.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 13, welche ferner ein erstes Ventil zum selektiven Freigeben oder Sperren des Flusses eines Unterdruckes durch den Unterdruckhohlraum (31) sowie ein zweites Ventil zum selektiven Freigeben oder Sperren des Flusses eines Unterdruckes durch den Hohlraum (20) der langgestreckten Kanüle umfaßt, wobei die Steuereinheit (28) derart eingerichtet ist, daß sie sowohl das erste als auch das zweite Ventil in eine offene und in eine geschlossene Stellung zu steuern vermag, um während des Biopsievorganges den Fluß des Unterdruckes im an den Einschnitt (24) angrenzenden Bereich selektiv zu steuern.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 14, bei welcher das erste und das zweite Ventil von der Steuereinheit (28) als Reaktion auf die Position der inneren Kanüle (18) während des Biopsievorganges unabhängig voneinander betätigt werden können.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 14, bei welcher das erste und das zweite Ventil zu Beginn des Biopsievorganges beide von der Steuereinheit (28) in ihre geschlossene Stellung gebracht werden können.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 14, bei welcher die Steuereinheit (28) derart eingerichtet ist, daß sie, wenn das distale Ende der inneren langgestreckten Kanüle (18) unmittelbar proximal von dem Einschnitt (24) positioniert ist, zur Ausführung des Abschneidens einer Gewebeprobe das erste und das zweite Ventil in ihre jeweilige offene Stellung bewegt, um in der Nachbarschaft des Einschnittes (24) einen maximalen Unterdruck bereitzustellen, um das Gewebe in den Einschnitt (24) hineinzuziehen.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 14, bei welcher durch die Steuereinheit (28) das erste Ventil in die geschlossene Stellung und das zweite Ventil in die offene Stellung bewegt werden kann, wenn das distale Ende der inneren langgestreckten Kanüle (18) distal von dem Einschnitt (24) positioniert ist, um beim Gebrauch den Transport der Gewebeprobe in proximaler Richtung zu unterstützen, wenn die innere Kanüle (18) in proximaler Richtung zurückgezogen wird.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 14, bei welcher durch die Steuereinheit (28) das erste Ventil zyklisch zwischen der offenen und der geschlossenen Stellung und das zweite Ventil in die geschlossene Stellung bewegt werden kann, wenn sich das distale Ende der inneren langgestreckten Kanüle (18) in der Gewebeaufnahmekammer befindet.
Automatische Biopsievorrichtung (10) nach Anspruch 14, welche ferner eine Unterdruckquelle (34) für geringen Druck, eine Flußleitung zwischen dieser Unterdruckquelle (34) für geringen Druck und der distalen Absaugöffnung (26) und ein drittes Ventil zur Steuerung des Flusses in der Flußleitung umfaßt, wobei das dritte Ventil eine offene und eine geschlossene Stellung aufweist und durch die Steuereinheit (28) selektiv betätigbar ist und wobei sowohl das erste als auch das zweite Ventil in die geschlossene Stellung sowie das dritte Ventil in die offene Stellung bewegt werden kann, wenn sich das distale Ende der inneren langgestreckten Kanüle (18) in der Gewebeaufnahmekammer befindet.