Vorrichtung zur Stabilisierung der Herzoberfläche während eines chirur¬ gischen EingriffsDevice for stabilizing the heart surface during a surgical procedure
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Stabilisierung der Herzoberfläche während eines chirurgischen Eingriffs, mit einem Retraktor und einem an die¬ sem befestigten Stabilisatorarm mit Saugelementen zur Auflage auf der Herz¬ oberfläche.The invention relates to a device for stabilizing the heart surface during a surgical procedure, with a retractor and a stabilizer arm attached to this with suction elements for resting on the heart surface.
Vor der Durchführung von Bypass-Operationen am schlagenden Herzen wird der Brustkorb nach vorgängiger Längsspaltung des Brustbeins mit Hilfe eines Retraktors gespreizt. Zur Stabilisierung des Operationsfeldes am freigelegten Herzen dient ein am Retraktor befestigter flexibler Stabilisatorarm mit an des- sen Ende angeordneten kreisrunden Saugnäpfen, die der Herzoberfläche haf¬ tend anliegen, so dass bei versteiftem Stabilisatorarm das zu revaskularisie- rende Gefäss ruhig gestellt wird.Prior to performing beating heart bypass surgery, the thorax is spread using a retractor after previously splitting the sternum. To stabilize the surgical field on the exposed heart serves a mounted on the retractor flexible stabilizer arm with arranged at its end circular suction cups haf¬ tend the heart surface, so that when stiffened stabilizer arm to be revascularized vessel is immobilized.
Mit dem vorstehend beschriebenen System kann trotz bestmöglicher Fixierung und Versteifung eine Bewegung der Saugnäpfe nicht ganz verhindert werden, weil die Herzschläge selbst bei erhöhtem Anpressdruck des Stabilisatorarmes nicht vollständig aufgefangen werden können. Messungen haben ergeben, dass die seitlichen Auslenkungen in der Ebene der Herzoberfläche im besten Fall zwar nur etwa bei 0.3 mm liegen, die Auslenkungen in einer Richtung senk- recht zur Herzoberfläche jedoch bis etwa 2 mm betragen und damit der Grös- senordnung eines typischen Gefässdurchmessers entsprechen.With the system described above, despite the best possible fixation and stiffening movement of the suction cups can not be completely prevented because the heartbeats can not be completely absorbed even with increased contact pressure of the stabilizer arm. Measurements have shown that the lateral deflections in the plane of the heart surface are in the best case only about 0.3 mm, the deflections in a direction perpendicular to the heart surface, however, amount to about 2 mm and thus correspond to the order of magnitude of a typical vessel diameter ,
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs ge¬ nannten Art so auszugestalten, dass die durch das schlagende Herz verur- sachten Auslenkungen im Operationsfeld weiter vermindert werden können.The invention is based on the object of designing a device of the type mentioned at the outset such that the deflections caused by the beating heart can be further reduced in the surgical field.
Zur erfindungsgemässen Lösung der Aufgabe führt, dass am Retraktor eine mit
einem elastischen Stützelement zur Auflage des Herzens ausgestattete Trag¬ vorrichtung befestigt ist.For inventive solution of the problem that leads to the retractor with a A Trag¬ supporting device is attached to an elastic support member for supporting the heart.
Der wesentliche Kern der Erfindung liegt darin, dass das mit seinem Eigenge- wicht auf dem elastischen Stützelement aufliegende Herz nach unten schlagen kann und die Schläge grösstenteils vom Stützelement aufgefangen, gedämpft und absorbiert werden. Die Saugnäpfe am Stabilisatorarm dienen lediglich der lokalen Fixierung der Herzoberfläche im Operationsbereich und üben keinen Druck auf die Herzoberfläche aus. Gegebenenfalls kann sogar ein leichtes An- heben der Herzoberfläche erwünscht sein.The essential essence of the invention is that the heart resting on its own weight on the elastic support element can strike downwards and the impacts are largely absorbed, damped and absorbed by the support element. The suction cups on the stabilizer arm are used only for local fixation of the heart surface in the operating area and exert no pressure on the heart surface. If necessary, even a slight lifting of the heart surface may be desired.
Bevorzugt ist die Tragvorrichtung am Retraktor höhenverstellbar und lösbar befestigt.Preferably, the support device is height adjustable and releasably secured to the retractor.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung weist die Tragvorrichtung einen steifen Trägerrahmen mit an gegenüberliegen¬ den Rahmenteilen befestigten und zwischen diesen verlaufenden Stützschnü¬ ren aus einem elastischen Werkstoff als Stützelement auf.In a preferred embodiment of the device according to the invention, the carrying device has a rigid support frame with Stützschnü¬ attached to gegenüberliegen¬ the frame parts and extending between them from an elastic material as a support element.
Die zwischen den Rahmenteilen verlaufenden Stützschnüre sind vorzugsweise gespannt. Die Spannkraft der Stützschnüre wird zweckmässigerweise so ein¬ gestellt, dass sich ein optimales Verhältnis zwischen Schwingungsdämpfung und Auslenkung ergibt.The extending between the frame parts support cords are preferably stretched. The clamping force of the support cords is expediently adjusted so that there is an optimum relationship between vibration damping and deflection.
Die Tragvorrichtung ist bevorzugt mittels Tragschnüren am Retraktor hängend befestigt. Die Tragschnüre bestehen aus einem vorzugsweise unelastischen Werkstoff.The support device is preferably attached hanging by means of carrying cords on the retractor. The support cords consist of a preferably inelastic material.
Bei einer besonders geeigneten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung sind vier Tragschnüre mit einem Ende am Stützelement an vier den Eckpunkten eines Rechtecks entsprechenden Punkten befestigt. Die anderen Enden der vier Tragschnüre sind bevorzugt paarweise an zwei Spreizschienen
des Retraktors festgelegt, wobei die vier Befestigungspunkte ebenfalls die Eck¬ punkte eines Rechtecks bilden.In a particularly suitable embodiment of the device according to the invention four carrying cords are fastened with one end to the support element at four points corresponding to the corner points of a rectangle. The other ends of the four support cords are preferably in pairs on two expansion rails of the retractor set, wherein the four attachment points also form the Eck¬ points of a rectangle.
Zur Vereinfachung der Handhabung und raschen Positionierung der Tragvor- richtung ist es vorteilhaft, die Tragschnüre in Klemmelementen lösbar festzu¬ klemmen und die Klemmelemente so auszugestalten, dass sie auf einfache Weise schnell auf den Retraktor aufsteckbar und auf diesem verschiebbar sind.To simplify the handling and rapid positioning of the support device, it is advantageous to releasably clamp the support cords in clamping elements and to design the clamping elements in such a way that they can be easily plugged onto the retractor and displaced thereon in a simple manner.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie an¬ hand der Zeichnung; diese zeigt schematisch inFurther advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and an¬ hand of the drawing; this shows schematically in
- Fig. 1 eine Schrägsicht auf einen Retraktor mit einer Tragvorrichtung für das Herz und einem Stabilisatorarm mit Saugfingern; - Fig. 2 eine Schrägsicht auf eine Tragvorrichtung; - Fig. 3 eine Schrägsicht auf ein Aufsteckteil mit Klemmelement; - Fig. 4 eine Schrägsicht von unten auf die Saugfinger von Fig. 1.1 shows an oblique view of a retractor with a carrying device for the heart and a stabilizer arm with suction fingers; FIG. 2 shows an oblique view of a carrying device; FIG. - Figure 3 is an oblique view of a Aufsteckteil with clamping element. FIG. 4 shows an oblique view from below of the suction fingers of FIG. 1.
Ein zur Durchführung einer Bypass-Operation am schlagenden Herzen einge- setzter Retraktor 10 weist gemäss Fig. 1 eine Basisschiene 12 mit Rastzähnen 14 auf. Von einem Ende der Basisschiene 12 ragt eine feststehende Spreiz¬ schiene 16 rechtwinklig ab. Eine zur feststehenden Spreizschiene 16 parallel angeordnete zweite Spreizschiene 18 ist auf der Basisschiene 12 verschiebbar gelagert und kann über ein mit den Rastzähnen 14 zusammenwirkendes Rast- teil 20 im gewünschten Abstand zur feststehenden Spreizschiene 16 fixiert wer¬ den. Von dem freien Enden der Spreizschienen 16, 18 ragt je ein Spreizteil 22, 24 nach unten ab.A retractor 10 used for carrying out a bypass operation on the beating heart has, as shown in FIG. 1, a base rail 12 with ratchet teeth 14. From one end of the base rail 12 protrudes a fixed Spreiz¬ rail 16 at right angles. A second spreader rail 18, which is arranged parallel to the fixed spreader rail 16, is displaceably mounted on the base rail 12 and can be fixed at the desired distance from the fixed spreader rail 16 via a latching part 20 cooperating with the latching teeth 14. From the free ends of the Spreizschienen 16, 18 each protrudes a spreader 22, 24 down from.
Zwischen den beiden Spreizschienen 16, 18 ist eine in Fig. 2 detailliert darge- stellte Tragvorrichtung 26 - auch Trage oder Herzbett genannt - angeordnet. Das Herzbett 26 besteht aus einem im Wesentlichen U-förmigen Rahmen 28, zwischen dessen parallelen Schenkelteilen 30, 32 Stützschnüre 33 aus einem
elastischen Material eingespannt sind. An beiden Enden jedes Schenkelteils 30, 32 sind über Verbindungsglieder 36 Tragschnüre 34 zur hängenden Befesti¬ gung des Herzbettes 26 am Retraktor 10 bzw. an dessen Spreizschienen 16, 18 angeordnet.Between the two Spreizschienen 16, 18 is a detail in Fig. 2 Dar presented support device 26 - also called stretcher or heart bed - arranged. The heart bed 26 consists of a substantially U-shaped frame 28, between the parallel leg portions 30, 32 support cords 33 of a elastic material are clamped. At both ends of each leg part 30, 32, support cords 34 for hanging fastening of the heart bed 26 to the retractor 10 or to its expansion rails 16, 18 are arranged via connecting members 36.
Jede Spreizschiene 16, 18 ist mit zwei Aufsteckteilen 38 - auch Clips genannt - ausgestattet. Die Clips 38 können seitlich von aussen auf die Spreizschienen 16, 18 aufgesteckt werden und sind auf diesen längsverschiebbar. Ein in Fig. 3 detailliert gezeigtes Clip 38 besteht aus einem etwa U-förmig gebogenen Strei- fen aus einem elastischen Material, vorzugsweise aus nicht rostendem Feder¬ stahl, und kann seitlich von aussen auf die Retraktorschienen 16, 18 aufge¬ steckt werden. Jeder Clip 38 ist mit einem Klemmelement 40 mit einem Durch¬ führungskanal 42 für jeweils eine Tragschnur 34 ausgestattet. Über eine im Klemmelement 40 angeordnete und mit ihrer Spitze in den Durchführungskanal 42 einschraubbare Klemmschraube 44 kann die Tragschnur 34 im Klemmele¬ ment 40 lösbar fixiert werden.Each Spreizschiene 16, 18 is equipped with two Aufsteckteilen 38 - also called clips. The clips 38 can be attached laterally from the outside on the Spreizschienen 16, 18 and are longitudinally displaceable on these. A clip 38, shown in detail in FIG. 3, consists of an approximately U-shaped strip of an elastic material, preferably of stainless spring steel, and can be pushed laterally from the outside onto the retractor rails 16, 18. Each clip 38 is equipped with a clamping element 40 with a Durch¬ guide channel 42 for each support line 34. About a arranged in the clamping element 40 and with its tip into the feed-through channel 42 screwed clamping screw 44, the support cord 34 in Klemmele¬ ment 40 are releasably fixed.
Ein wechselweise aus Hohlkugelsegmenten 48 und Ringen 50 zusammenge¬ setzter flexibler Stabilisatorarm 46 ist mit einem Ende an einem Stabilisatorge- häuse 52 befestigt. Das auf der beweglichen Spreizschiene 18 verschiebbare Stabilisatorgehäuse 52 kann über einen mittels Klemmhebeln 54 betätigbaren Exzenter an jeder beliebigen Position der Retraktorschiene 18 fixiert werden. Am anderen Ende des Stabilisatorarms 46 ist ein Endstück 56 montiert. Über einen im Stabilisatorgehäuse 52 angeordneten Kniehebelmechanismus kann mittels Spannhebeln 58 ein zwischen dem Stabilisatorgehäuse 52 und dem Endstück 56 im Stabilisatorarm 46 verlaufendes Spannseil gespannt und der Stabilisatorarm 46 in jeder gewünschten Lage versteift werden.A flexible stabilizer arm 46 composed alternately of hollow spherical segments 48 and rings 50 is fastened at one end to a stabilizer housing 52. The displaceable on the movable spreader bar 18 stabilizer housing 52 can be fixed by means of clamping levers 54 operable eccentric at any position of the retractor rail 18. At the other end of the stabilizer arm 46, an end piece 56 is mounted. About a arranged in the stabilizer housing 52 toggle mechanism can be clamped by means of clamping levers 58 a running between the stabilizer housing 52 and the end piece 56 in the stabilizer arm 46 tensioning cable and the stabilizer arm 46 are stiffened in any desired position.
Vom Stabilisatorarm 46 ragen zwei parallel und in seitlichem Abstand zueinan- der angeordnete Saugfinger 60, 62 ab. Die Saugfinger 60, 62 stecken aus¬ tauschbar auf Rohrstutzen 66, 68 eines Saugrohrhalters 64, der mit einem Klammerelement 70 am Endstück 56 lösbar befestigt ist. Durch die Rohrstutzen
5 000353From the stabilizer arm 46 protrude two suction fingers 60, 62 arranged parallel to one another and laterally spaced from one another. The suction fingers 60, 62 stuck aus¬ exchangeable on pipe socket 66, 68 of a suction tube holder 64 which is releasably secured with a clamping element 70 on the end piece 56. Through the pipe socket 5 000353
66, 68 in jeden Saugfinger 60, 62 einragende Saugrohre 76, 78 sind über fle¬ xible Saugleitungen 72, 74 an eine in der Zeichnung nicht dargestellte Unter¬ druckquelle, z.B. eine Vakuumpumpe, angeschlossen. Wie aus Fig. 4 ersicht¬ lich, weisen die Saugfinger 60 62 an einer zur Auflage auf der Herzoberfläche vorgesehenen Auflagefläche 80 kreisrunde Öffnungen oder Saugnäpfe 82 auf.66, 68 suction tubes 76, 78 projecting into each suction finger 60, 62 are connected via flexible suction lines 72, 74 to a vacuum source, not shown in the drawing, e.g. a vacuum pump, connected. As can be seen from FIG. 4, the suction fingers 60 62 have circular openings or suction cups 82 on a support surface 80 provided for resting on the heart surface.
Nachfolgend wird die Handhabung der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Vor¬ richtung für den Fall einer Bypass-Operation am Herzen näher erläutert.The handling of the device illustrated in FIGS. 1 to 4 for the case of a bypass operation on the heart is explained in more detail below.
Nach dem Spalten des Brustbeins werden die Spreizteile 22, 24 in den Brust¬ beinspalt eingeführt und der Brustkorb des Patienten wird durch Auseinander¬ bewegen der beiden Spreizschienen 16, 18 des Retraktors 10 gespreizt. Die vier Clips 38 mit den bereits in die Klemmelemente 40 eingezogenen Trag¬ schnüren 34 werden auf die Retraktorschienen 16, 18 aufgesteckt. Das Herz wird leicht angehoben und das bereits vormontierte Herzbett 26 unter das Herz geschoben. Anschliessend wird das Herz durch Ziehen an den Tragschnüren 34 auf die für die Operation gewünschte Höhe gehoben. Mit den Klemmschrau¬ ben 44 werden sodann die Tragschnüre 34 in den Klemmelementen 40 festge¬ klemmt, so dass das Herz in der gewünschten Position gehalten wird. Der fle- xible Stabilisatorarm 46 mit den beiden endständigen Saugfingern 60, 62 wird von oben so an das Herz herangeführt, dass die beiden Saugfinger 60, 62 auf der Herzoberfläche aufliegen und sich das Operationsfeld zwischen den beiden Saugfingern 60, 62 befindet. Nun wird der Stabilisatorarm 46 mittels der Klemmhebel 54 auf der Spreizschiene 18 fixiert und mittels der Spannhebel 58 versteift. Über die Saugleitungen 72, 74 wird in den Saugfingern 60, 62 ein Un¬ terdruck erzeugt, wodurch sich die Saugnäpfe 82 an der Herzoberfläche festsaugen und auf diese Weise das Operationsfeld zwischen den beiden Saugfingern 60, 62 stabilisieren.
After splitting the breastbone, the spreader parts 22, 24 are inserted into the breastbite gap and the thorax of the patient is spread apart by moving the two spreader bars 16, 18 of the retractor 10 apart. The four clips 38 with the carrying straps 34 already drawn into the clamping elements 40 are slipped onto the retractor rails 16, 18. The heart is raised slightly and the pre-assembled heart bed 26 is pushed under the heart. Subsequently, the heart is lifted by pulling on the support cords 34 to the height desired for the operation. With the clamping screws 44, the carrying cords 34 are then clamped firmly in the clamping elements 40, so that the heart is held in the desired position. The flexible stabilizer arm 46 with the two terminal suction fingers 60, 62 is brought from above to the heart, that the two suction fingers 60, 62 rest on the heart surface and the surgical field between the two suction fingers 60, 62 is located. Now the stabilizer arm 46 is fixed by means of the clamping lever 54 on the spreader rail 18 and stiffened by means of the clamping lever 58. A suction pressure is generated in the suction fingers 60, 62 via the suction lines 72, 74, as a result of which the suction cups 82 become firmly attached to the heart surface and in this way stabilize the surgical field between the two suction fingers 60, 62.