DE60200308T2 - Trocar mit verstärktem Obturator - Google Patents

Description

• Fachgebiet der Erfindung
• Diese Erfindung betrifft allgemein chirurgische Instrumente und spezieller betrifft die Erfindung Trokar-Vorrichtungen zur Schaffung einer Verbindung zum Unterleibshohlraum. Trokar-Vorrichtungen entsprechend der vorliegenden Erfindung weisen einen wesentlich verstärkten Obturator-Schaft auf, welcher zusätzliche Starrheit bietet, um während des Durchstechens unerwünschte Auslenkungen zu vermeiden.
• Hintergrund der Erfindung
• Ein Trokar ist ein chirurgisches Instrument, das benutzt wird, um Zugang zum Unterleibshohlraum zu erlangen. Ein Trokar besteht aus zwei Hauptkomponenten: eine Kanüle und ein Obturator. Um die Haut zu durchdringen, wird vom Chirurgen ein kleiner Einschnitt vorgenommen, wo der Trokar eingeführt wird. Das distale Ende des Trokars wird dann in das Gewebe eingeführt. Der Obturator hat an seinem distalen Ende eine Spitze bzw. eine Schneidkante. Durch Ausüben eines Druckes am proximalen Ende des Obturators wird die Spitze durch das Gewebe gepreßt, bis sie in das Zielgebiet, wie beispielsweise in den Unterleibshohlraum, eindringt. Die Kanüle wird durch das vom Obturator erzeugte Loch eingeführt und der Obturator zurückgezogen, wobei die Kanüle als ein Zugang zum Unterleibshohlraum zurückbleibt.
• Da Trokare scharfe Schneiden aufweisen, konnten ungewollte Gewebe- oder Organ-Durchstiche auftreten. Eine der ersten technischen Herausforderungen in Verbindung mit der Konstruktion und Herstellung von Trokaren war der Einbau von Merkmalen zur Erhöhung der Sicherheit. Speziell war es wichtig, einen Sicherheitstrokar zu entwickeln, bei welchem die Möglichkeit eines unbeabsichtigten Durchstechens von Gewebe oder eines Organs im wesentlichen beseitigt ist. Ein Trokar, welcher auf dem Obturator einen Sicherheitsschild aufweist, wurde entwickelt, um die Möglichkeit eines unbeabsichtigten Durchstiches zu beseitigen. Der Schild wird in einer ausgefahrenen Position vorgespannt, um die Durchstechspitze des Obturators abzudecken. Wenn der Chirurg das Gewebe mittels des Trokars durchstechen möchte, wird der Sicherheitsschild zurückgezogen und die Durchstechspitze freigelegt. Der Schild verbleibt in der zurückgezogenen Position solange der Druck gleichmäßig angelegt wird. Wenn der Chirurg die Körperwand vollständig durchstochen hat, wird der Druck abgebaut, und der Sicherheitsschild kehrt in seine ausgefahrene Position zurück und deckt die Durchstechspitze ab. Somit kann ein unbeabsichtigtes Durchstechen von Körpergewebe und Organen im Körperhohlraum vermieden werden. Ein Beispiel für einen Trokar mit einem Sicherheitsschild ist im US-Patent Nr. 5.709.671 beschrieben, das am 20. Januar 1998 an Stephens u. Miterf. erteilt wurde und auf das hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird.
• Wenn auch zahlreiche Trokare mit dem Ziel entwickelt wurden, einen unbeabsichtigten Einstich zu verhindern, gibt es noch immer deutlichen Raum für Verbesserungen. Ungeachtet der in diese Instrumente eingebauten Sicherheitsmechanismen kommt es noch immer zu unbeabsichtigten Einstichen in Körperorganen. Daher wurden andere Mechanismen zum Schutz von Geweben und Organen vor unbeabsichtigten Einstichen während des chirurgischen Eingriffes entwickelt. Eine solche Entwicklung bei der Konstruktion von Trokaren betrifft den Einschluß von Sichtmöglichkeiten beim Durchstechen. Ein Beispiel für ein Patent, welches ein chirurgisches Einstech-Instrument beschreibt, das Sichtmöglichkeiten während des Durchstechens bietet, ist das US-Patent Nr. 5.271.380, das am 21. Dezember 1993 an Riek u. Miterf. erteilt wurde, auf welches hiermit ausdrücklich Bezug genommen wird. Dieses Patent beschreibt ein Einstech-Instrument, welches eine hohle zylindrische Hülse und ein Abbildungselement aufweist, das am distalen Ende der Hülse angebracht ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat es eine kegelige, nicht mit einer Klinge versehene Einstechspitze, um den Vorschub des Instrumentes in das Körpergewebe zu erleichtern. Der nicht mit einer Klinge versehene Obturator teilt das Gewebe anstatt es zu zerschneiden während er eindringt, um Zugang zum Körperhohlraum zu erhalten. Bei dieser Lösung ist der Einbau eines Sicherheitsschildes oder eines anderen Mechanismus unerläßlich, um Gewebe oder Organe vor dem unbeabsichtigten Durchstechen während der Einführung zu schützen.
• Der Vorschub des nicht mit einer Klinge versehenen optischen Obturators vermindert die Gefahr unbeabsichtigter Einstiche in Gewebe, wie sie im Zusammenhang mit früheren Trokaren auftraten. Jedoch gibt es noch immer verbesserungswürdige Aspekte. Die Trokare des Standes der Technik sind aus einer großen Anzahl von Elementen aufgebaut, die verschiedene Verfahren zum Zusammenbau des nicht mit einer Klinge versehenen optischen Obturators erfordern, was wiederum Herausforderungen für die Fertigung mit sich bringt. Beispielsweise wird der Obturator vom Hersteller durch Ankleben der Einstech spitze am Schaft des Obturators oder durch Anwendung anderer mechanischer Mittel bekannter Art zusammengebaut. Nicht nur, daß die große Anzahl der Elemente hohe Ansprüche an den Zusammenbau stellt, sondern es sind auch beträchtliche Kosten mit dem Zusammenbau aller dieser Elemente verbunden.
• Viele Chirurgen, welche den nicht mit einer Klinge versehenen optischen Obturator verwenden, begannen damit, diesen ohne die Abbildungsvorrichtung zu verwenden. Die Chirurgen fanden es als komfortabel, den chirurgischen Eingriff unter Nutzung einer tastbaren Rückwirkung durchzuführen.
• Diese Vorliebe der Chirurgen sowie der Wunsch, die Anforderungen und Kosten der Herstellung zu senken, führten zur Entwicklung eines nicht mit einer Klinge versehenen, festen Kunststoff-Obturators aus einem Stück. Dieser nicht mit einer Klinge versehene, feste Kunststoff-Obturator aus einem Stück ermöglichte die Anwendung herkömmlicher Kunststoffverarbeitungsverfahren, wie Spritzgießen, und dies verminderte die Herstellungs- und Montagekosten. Bei der Anwendung des Spritzgießens hatte der Kunststoff Obturator aus einem Stück (beispielsweise nach dem US-Patent Nr. 3.994.287) einen geraden, durch Spritzgießen hergestellten Kunststoff Schaft. Tests haben jedoch ergeben, daß die zum Durchstechen des Gewebes erforderliche Kraft so groß war, daß es, insbesondere bei Vorrichtungen mit kleinem Durchmesser, zu unerwünschten Auslenkungen des geformten Schaftes kam. Diese Flexibilität könnte beim Durchstechen von Gewebe problematisch werden. Durch diese Erfindung wird das Problem der Auslenkung des Obturator-Schaftes überwunden.
• Zusammenfassung der Erfindung
• Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist ein Obturator zum Durchstechen von Körpergewebe vorgesehen, welcher einen Griff und einen Schaft aufweist. Der Schaft hat ein proximales Ende, das am Griff angebracht ist sowie ein distales Ende, das sich von dort aus erstreckt. Der Griff und der Schaft sind aus einem einzigen Stück geformten Polymers hergestellt. Ein im wesentlichen starres Verstärkungselement aus einem Material, das starrer ist als das geformte Polymer, ist entlang des Schaftes angeordnet.
• Kurze Beschreibung der Zeichnungen
• 1 ist eine perspektivische Ansicht einer Trokar-Baugruppe mit einem Obturator nach der vorliegenden Erfindung.
• 2 ist eine perspektivische Explosivdarstellung des Trokars und zeigt den Obturator und die Kanüle im getrennten Zustand.
• 3 ist eine Draufsicht auf den Obturator nach der vorliegenden Erfindung.
• 4 ist eine vergrößerte Ansicht der Einstechspitze des Obturators.
• 5 ist eine vergrößerte Ansicht der Einstechspitze von 4 um 90° gedreht.
• 6 ist ein Schnitt entlang der Linie 6-6 von 5 der bevorzugten Ausführungsform des verstärkten Schaftes des Obturators nach der vorliegenden Erfindung.
• 7 ist ein Schnitt entlang der Linie 6-6 von 5 einer zweiten alternativen Ausführungsform des verstärkten Schaftes des Obturators nach der vorliegenden Erfindung.
• 8 ist ein Schnitt entlang der Linie 6-6 von 5 einer dritten alternativen Ausführungsform des verstärkten Schaftes des Obturators nach der vorliegenden Erfindung.
• Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
• Bezugszahlen werden in dieser Beschreibung benutzt, um die verschiedenen Bauteile und Elemente des Instrumentes nach dieser Erfindung zu bezeichnen. Identische Bezugszahlen bezeichnen in den verschiedenen Zeichnungen identische Elemente oder Bauteile des chirurgischen Durchstechinstrumentes. Die Begriffe „proximal" oder „in proximaler Richtung" bezeichnen in dieser Beschreibung denjenigen Teil des Instrumentes bzw. das Bauteil oder Element, der bzw. das dem Nutzer zugewandt ist. Umgekehrt bezeichnen die Begriffe „distal" oder in „distaler Richtung" denjenigen Teil des Instrumentes bzw. das Bauteil oder Element, der bzw. das vom Nutzer abgewandt ist.
• Bezug nehmend auf die 1 und 2 ist ein Trokar 2 dargestellt, welcher einen Obturator 20 und eine Kanüle 8 nach der vorliegenden Erfindung enthält. Wie in 2 dargestellt, wird der Obturator 20 durch ein Ventil 10 in das Hülsengehäuse 14 sowie in die Hülse 12 eingeführt. Während des Einführens wird ein mit einem Ventilhebel 18 verbundenes Innenventil (nicht dargestellt) geöffnet. Eine Abdichtung 10 ist vorzugsweise ein Membranventil, welches den Schaft 22 umgibt, um das Austreten einer Flüssigkeit oder von Gas aus der Kanüle 8 zu verhindern. Wenn der Schaft 22 vollständig in die Kanüle 8 eingeführt ist, wird eine Nabe 24 mittels eines Griffes 26 am Hülsengehäuse 14 befestigt. Die Einstechspitze 32 des Obturators 20 sowie ein Teil des distalen Endes des Schaftes 22 erstrecken sich in distaler Richtung aus der Hülse 22 heraus.
• Bei einem gängigen chirurgischen Eingriff unter Anwendung der Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung macht der Chirurg einen kleinen Einschnitt an derjenigen Stelle, wo der Trokar 2, wie er in 1 dargestellt ist, bei diesem chirurgischen Eingriff zu positionieren ist. Dann wird das distale Ende des Trokars 2 in das durch den kleinen Einschnitt freigelegte Gewebe eingeführt. Nach dem Einführen in das Gewebe schwingt der Trokar 2 um seine Achse vor und zurück, um das Durchstechen zu erleichtern. Separatoren 34 und 36 an der Einstechspitze 32 unterstützen das Trennen des Gewebes während der Schwingung, um den Vorschub des Trokars 2 in den Unterleibshohlraum zu unterstützen.
• Wenn das Durchstechen in den Unterleibshohlraum beendet ist, wird der Obturator 20 aus der Kanüle 8, indem die Knöpfe 51 und 52 (lezterer ist nicht dargestellt) gedrückt werden, wodurch der Griff 26 vom Hülsengehäuse 14 gelöst wird, entfernt. Wenn der Obturator 20 entfernt wird, verhindert ein Innenventil (nicht dargestellt), das mit dem Ventilhebel 18 verbunden ist, das Austreten von Flüssigkeit oder Gas aus der Kanüle 8. Wenn es gewünscht wird, kann selektiv ein Druckgas, wie Kohlendioxid, über einen Absperrhahn 16 durch die Hülse 12 gepumpt werden. Es können nun chirurgische Instrumente, wie Linear-Klammergeräte, Greifer, Klammergeräte, Sichtgeräte, durch die Kanüle 8 eingeführt werden, um an der Operationsstelle einen Eingriff durchzuführen.
• Wieder auf die 1 und 2 Bezug nehmend weist die Kanüle 8 eine Hülse 12 und ein Hülsengehäuse 14 auf. Die Hülse 12 erstreckt sich vom Hülsengehäuse 14 aus in distaler Richtung. Das Hülsengehäuse 14 enthält den Absperrhahn 16, den Ventilhebel 18 und eine Abdichtung 10.
• Der Obturator 20 hat, wie in 3 dargestellt, einen Schaft 22 mit einem am Griff 26 angebrachten proximalen Ende 42 sowie einem sich von dort aus erstreckenden distalen Ende 44. Der Griff 26 und der Schaft 22 bestehen aus einem einzigen Stück geformten Polymers. Der Schaft 22 weist vorzugsweise eine kegelige Einstechspitze 32 auf, die am Schaft 22 an dessen distalem Ende 44 integriert angeformt ist. Die Spitze 32 weist einen ersten und einen zweiten Separator 34 bzw. 36 auf, welche sich von der Einstechspitze 32 nach außen erstrecken. Der Griff 26 hat eine Kappe 46, die am proximalen Ende 42 des Schaftes 22 angebracht ist. Die Kappe 46 ist auf den Griff 26 aufgesetzt und durch eine Preßpassung befestigt.
• Nunmehr Bezug nehmend auf die 4 und 5 ist die Einstechspitze 32 am distalen Ende 44 des Schaftes 22 integriert angeformt. Die Einstechspitze 32 hat eine runde Basis 40 und eine abgestumpfte Spitze 38, die sich von der Basis 40 aus in distaler Richtung erstreckt. Die Basis 40 wird in der Nähe des distalen Endes 44 des Schaftes 22 positioniert. Der erste und der zweite Separator 34 bzw. 36 haben allgemein geradlinige, lineare Kantenflächen. Der erste und der zweite Separator 34 bzw. 36 erstrecken sich in Längsrichtung von einer Stelle in der Nähe der Basis 40 zur Spitze 38 der Einstechspitze 32. Der erste und der zweite Separator 34 bzw. 36 sind gegeneinander um 180° versetzt und erstrecken sich in proximaler Richtung zur Spitze 38.
• Wiederum auf 3 Bezug nehmend weist der Schaft 22 ferner ein darauf angeordnetes Verstärkungselement 30 auf. Bei der in 6 dargestellten Ausführungsform ist das Element 30 ein starres hohles Verstärkungsrohr aus rostfreiem Stahl, Titan oder einem anderen geeigneten Material, wie es der Fachwelt bekannt ist. Unter Anwendung der Fachwelt geläufiger Herstellungsverfahren, ähnlich dem Spritzpressen, kann ein Polymer, wie Polycarbonat oder ein anderes geeignetes Polymer, wie es der Fachwelt bekannt ist, bei der Formung von Schaft 22 und Griff 26 durch das Element 30 eingespritzt werden. Andere Herstellungsverfahren, die der Fachwelt ohne weiteres geläufig sind, könnten ebenfalls zur Realisierung der vorliegenden Erfindung angewandt werden.
• Eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 7 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform weist der Schaft 122 ähnlich dem Schaft 22 ein in dem Schaft 122 angeordnetes Verstärkungselement 130 auf. Das Element 130 ist ein zylindrischer Stab aus einem Verstärkungsmaterial, wie aus rostfreiem Stahl, Aluminium oder irgendeinem anderen Material, das der Fachwelt bekannt ist. Unter Anwendung von Herstellungsverfahren, ähnlich dem Spritzgießen, können der Schaft 122 und der Griff 126 (nicht dargestellt) integriert als ein einziges Stück rund um das Element 130 geformt werden.
• Die 8 zeigt eine andere alternative Ausführungsform ähnlich der in 7 dargestellten, wobei ein Schaft 222 ein darin eingeschlossenes Element 230 aufweist. Das Element 230 ähnelt dem Element 130, aber es hat einen zusätzlich geformten Querschnitt. Wie es für den Fachmann ersichtlich ist, können bei der vorliegenden Erfindung viele andere Querschnittsanordnungen als runde und dergleichen angewandt werden.
• Obwohl spezielle Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, sind für den Fachmann andere Ausführungsformen vorstellbar, ohne die Ansprüche zu verlassen. Die zur Beschreibung der Erfindung verwendeten Begriffe werden in ihrem beschreibenden Sinne verwendet und nicht als einschränkende Begriffe.

Claims (10)

1. Obturator zum Durchstechen von Körpergewebe umfassend: a) einen Griff (26) und einen Schaft (22) mit einem proximalen Ende, das am Griff angebracht ist sowie einem distalen Ende, das sich von dort aus erstreckt, wobei Griff und Schaft aus einem einzigen Stück geformten Polymers hergestellt sind und b) ein im wesentlichen starres Verstärkungselement (30), das entlang des Schaftes angeordenet ist und aus einem Material geformt ist, welches starrer ist als das geformte Polymer.
2. Obturator nach Anspruch 1, bei welchem das distale Ende eine Einstechspitze aufweist.
3. Obturator nach Anspruch 2, bei welchem die Einstechspitze allgemein konisch ist.
4. Obturator nach Anspruch 2 oder 3, bei welchem die Einstechspitze mindesten einen Separator aufweist, der sich von ihr aus nach außen erstreckt.
5. Obturator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem das Element ein hohles zylindrisches Rohr und um den Schaft herum angeordnet ist.
6. Obturator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welchem das Element ein massiver Stab ist, welcher in den Schaft eingebettet ist.
7. Obturator nach Anspruch 6, bei welchem der Stab zylindrisch ist.
8. Obturator nach Anspruch 6, bei welchem der Stab einen zusätzlich geformten Querschnitt aufweist.
9. Obturator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei welchem das Element aus Metall besteht.
10. Trokar umfassend: a) eine Kanüle aus einer Rohrhülse mit einem proximalen Ende, einem distalen Ende und einem Durchlaß zwischen beiden, wobei diese Kanüle ein am proximalen Ende der Hülse angebrachtes Gehäuse aufweist und das Gehäuse an seinem proximalen Ende eine Öffnung hat, welche mit dem Durchlaß in der Hülse in Verbindung steht und b) einen Obturator nach einem der Ansprüche 1 bis 9, der in die Kanüle einsetzbar ist.