DE3707567A1 - Ultraschall-behandlungsgeraet - Google Patents
Ultraschall-behandlungsgeraetInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Ultraschall-Behandlungsgerät mit
einem Ultraschall-Vibrator, einem dem Ultraschall-Vibrator
verbundenen konischen Horn, einem Gehäuse zur Aufnahme des
Ultraschall-Vibrators und des Horns, einer mit einem vorderen
Abschnitt des Horns verbundenen Sonde mit einem distalen Ende
zur Übertragung der von dem Ultraschall-Vibrator erzeugten
Ultraschallwellen und mit einer Versorgungseinheit zur Lieferung
einer Steuerspannung für den Ultraschall-Vibrator.
Derartige Ultraschall-Behandlungsgeräte sind zur Resektion
von menschlichem Körpergewebe oder zum Zerstören von Steinen
in Körperhöhlen geeignet.
Herkömmliche Resektionsverfahren für menschliches Körpergewebe
sehen die Kauterisierung des betreffenden Gewebes mit einem
Hochfrequenzstrom vor, um das Gewebe zu entfernen. Bei dieser
Behandlung wird das kauterisierte Gewebe in ein weißliches Gewebe
degeneriert, so daß es schwierig ist, den Resektionsbereich
zu beurteilen. Daher ist es bei diesem Verfahren nicht zu vermeiden,
daß auch normales Gewebe reseziert wird.
Zur Vermeidung dieses Problems ist es bekanntgeworden, eine
Resektionsbehandlung mit Ultraschallwellen vorzunehmen.
Ein bekanntes Behandlungsgerät, das Ultraschallwellen benutzt,
ist in der japanischen Patentanmeldung Nr. 60-1201 (Japanische
Offenlegungsschrift 61-1 59 953 beschrieben. Diese Behandlungseinrichtung
umfaßt eine Sonde, das ist ein Schwingungsübertragungsglied,
das aus einem Rohr o. ä. hergestellt
ist und in einen lebenden Organismus einführbar ist, und
einen Ultraschall-Vibrator auf, der über ein konisches Horn
mit dem proximalen Ende der Sonde verbunden ist. Um das betroffene
Gewebe zu resezieren, wird das distale Ende der
Sonde in die Körperhöhle durch beispielsweise einen Endoskopkanal
eingeführt und gegen das Gewebe gedrückt. Dann wird das
distale Ende der Sonde in Schwingungen versetzt, um das betroffene
Gewebe zu resezieren. Diese Behandlung kann auch
zum Zertrümmern von Steinen in einer Körperhöhle angewendet
werden.
Bei einer Behandlung mit dem beschriebenen Behandlungsgerät
kann die Bedienperson unabsichtlich Blutgefäße zerstören
und daher Blutungen verursachen. Wenn Blutungen auftreten,
wird die in die Körperhöhle eingeführte Sonde entfernt und
ein blutstillendes Instrument stattdessen in die Körperhöhle
eingeführt.
Bei der bekannten Behandlung muß daher jedesmal, wenn Blutungen
auftreten, das jeweilige Instrument ausgewechselt
werden, wobei der Auswechselvorgang mühsam ist.
Die japanische Offenlegungsschrift 52-93 (entsprechend
US-PS 39 90 452 und DE-OS 26 26 373) offenbart eine Sonde,
die einen abgebogenen Abschnitt am distalen Ende aufweist
und an einer Behandlungseinrichtung für Ultraschallwellen
angebracht ist. Vibrationen mit einer vorbestimmten Amplitude
werden von einem Vibrationsgenerator auf das distale
Ende der Sonde übertragen und die Vibrationsfrequenz wird
so eingestellt, daß das distale Ende der Sonde als Abschnitt
mit der größten Vibrationsamplitude fungiert, also einen
Schwingungsbauch bildet. Die Behandlungseinrichtung wird für
die Resektion von auszuheilendem Gewebe benutzt, indem Ultraschall-
Vibrationen am distalen Ende der Sonde benutzt werden.
Die Einrichtung mit einer Sonde, die einen abgebogenen Abschnitt
am distalen Ende aufweist, kann bevorzugt in einer
engen Körperhöhle benutzt werden und ist leicht zu handhaben.
Das distale Ende der Sonde vibriert nur in einer Richtung,
wodurch die Möglichkeiten für die Resektion des Gewebes
in einem lebenden Organismus oder für die Zertrümmerung
eines Steines darin begrenzt sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ultraschall-
Behandlungsgerät der eingangs erwähnten Art auszubilden, bei
dem die in die Körperhöhle eingeführte Sonde effektiv ausgenutzt
und ggfs. komplizierte Behandlungen mit dem distalen
Ende der Sonde ausgeführt werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch folgende
Teile der Versorgungseinheit:
- - einen steuerbaren Oszillator, der ein Frequenzsignal für die Vibration der Sonde erzeugt und
- - einen Frequenzschaltkreis für die Umschaltung der Oszillationsfrequenz des Oszillators zwischen einer Frequenz (A), bei der das distale Ende der Sonde einen Schwingungsbauch bildet und einer Frequenz (B), bei der am distalen Ende der Sonde ein Schwingungsknoten besteht.
Das erfindungsgemäße Behandlungsgerät sieht somit einen
Frequenzumschalter vor, durch den die Oszillationsfrequenz
so umschaltbar ist, daß am distalen Ende entweder ein Schwingungsbauch
oder ein Schwingungsknoten entsteht.
Bei einer geraden Sonde führt die Ausbildung des Schwingungsknotens
am distalen Ende der Sonde dazu, daß aufgrund der
mechanischen Spannungen die Sonde am distalen Ende aufgeheizt
wird und mit dem aufgeheizten Ende der Sonde ein blutendes
Gewebe kauterisiert und somit die Blutung gestoppt werden
kann. Daher kann erfindungsgemäß bei einer solchen Anordnung
die Resektion und die Blutstillung des Gewebes mit einer
einzigen Sonde in dem erfindungsgemäßen Behandlungsgerät erfolgen.
Hat die Sonde einen abgebogenen Abschnitt an ihrem distalen
Ende, kann die Sonde so in Schwingungen versetzt werden, daß
entweder das distale Ende oder der abgebogene Teil der Sonde
den Schwingungsbauch ausbildet. Dadurch kann die Schwingungsrichtung
des distalen Endes der Sonde geändert werden. Dadurch
kann das erfindungsgemäße Behandlungsgerät effektiv
das betroffene Gewebe resezieren.
Die Erfindung soll im folgenden anhand von in der Zeichnung
dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht mit teilweiser Schnittdarstellung,
die schematisch ein medizinisches Behandlungsgerät
für die Anwendung von Ultraschallwellen nach
einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung
und die Wellenformen für die Schwingung einer
darin verwendeten Sonde zeigt
Fig. 2 ein Blockschaltbild einer elektrischen Versorgungseinheit
des in Fig. 1 dargestellten medizinischen
Behandlungsgeräts
Fig. 3 u. 4 Längsschnitte durch distale Endabschnitte von in
dem in Fig. 1 dargestellten medizinischen Behandlungsgerät
verwendeten Sonden
Fig. 5 eine Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform
der Sonde
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Schwingungsgenerators zusammen
mit der Schwingungs-Wellenform für die Sonde
Fig. 7 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform
der Sonde
Fig. 8 eine Schnittdarstellung, die die Verbindung
zwischen der Sonde und einem Horn zeigt
Fig. 9 eine Seitenansicht mit teilweiser Schnittdarstellung,
die schematisch ein mit Ultraschallwellen arbeitendes
medizinisches Behandlungsgerät nach einem zweiten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung
zeigt
Fig. 10 u. 11 Schwingungs-Wellenformen für die Sonde
Fig. 12 bis 14 Längsschnitte, die verschiedene Ausführungsformen
des in dem Behandlungsgerät nach Fig. 9
verwendeten Schwingungsgenerators zeigen
Fig. 15 u. 16 verschiedene Ausführungsformen der hinteren Abschnitte
des Schwingungsgenerators in dem in
Fig. 9 dargestellten medizinischen Behandlungsgeräts
in einer Schnittdarstellung
Fig. 17 eine Seitenansicht mit teilweiser Schnittdarstellung
für eine Sicherheitseinheit in dem in
Fig. 9 dargestellten medizinischen Behandlungsgerät
Fig. 18 ein Blockdiagramm, das schematisch einen zweiten
Aufbau der Sicherheitseinheit darstellt
Fig. 19 den Verlauf der Wellenformen von Oszillatorsignalen,
die in der in Fig. 18 dargestellten
Sicherheitseinheit erzeugt werden sowie eine
Wellenform einer reflektierten Welle, über die
Zeit aufgetragen
Fig. 20 eine Schnittdarstellung, die schematisch ein
Resektoskop zeigt, das in ein Behandlungsgerät
mit einer Sicherheitseinheit eingebaut ist
Fig. 21 eine Seitenansicht mit einer teilweisen Schnittdarstellung
für den Teil des Resektoskops, das
das erfindungsgemäße medizinische Behandlungsgerät
umfaßt
Fig. 22 bis 25 Teilansichten von Bedienelementen des
Resektoskops
Fig. 26 eine teilweise Schnittdarstellung für einen
zweiten Aufbau eines Resektoskops, das das
erfindungsgemäße medizinische Behandlungsgerät
umfaßt
Fig. 27 eine Seitenansicht eines dritten Aufbaus des
Resektoskops
Fig. 28 einen Längsschnitt durch das Resektoskop
in Fig. 27 entlang der Linie I-I
Fig. 29 eine Seitenansicht eines vierten Aufbaus
des Resektoskops
Fig. 30 einen Längsschnitt des in Fig. 29 dargestellten
Resektoskops entlang der Linie II-II
Das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel der vorliegenden
Erfindung zeigt ein medizinisches Behandlungsgerät,
das mit Ultraschallwellen arbeitet. Das Ultraschall-Behandlungsgerät
weist einen Griffabschnitt 2 auf, der einstückig
an dem äußeren Gehäuse 4 ausgebildet ist. Ein Ultraschall-
Vibrator 6 ist innerhalb des Gehäuses 4 untergebracht und
erzeugt Ultraschallwellen. Innerhalb des distalen Endabschnittes
des äußeren Gehäuses 4 ist ein konisches, trichterförmiges
Horn 8 angeordnet. Der Vibrator 6 umfaßt einen
Langevin-Vibrator. In dem Langevin-Vibrator ist eine Mehrzahl
von piezoelektrischen Elementen 10 abwechselnd mit einer
Mehrzahl
von Elektrodenplatten 12 angeordnet. Die abwechselnde
Anordnung ist zwischen einem vorderen Metallblock 14 und
einem hinteren Metallblock 16 eingeklemmt. Das Horn 8 ist
mit der Frontfläche des Blocks 14 verbunden. Eine beispielsweise
rohrförmige Sonde 18 ist am distalen Ende des Horns 8
befestigt und dient als Schwingungsübertragungsglied. Die
Sonde ist beispielsweise aus β-Titanlegierung
(Ti-15Mo-5Zn-3Al, Ti-15V-3Al-3Sn-3Cr, Ti-4Al-22V oder
Ti-3Al-3V-6Cr-4Mo-4Zr). Eine von dem Ultraschall-Vibrator 6
erzeugte Ultraschallschwingung wird zum distalen Ende der
Sonde 18 übertragen. Die Sonde 18 hat ein Durchgangsloch 19,
und ein mit dem Durchgangsloch 19 kommunizierender Pfad 20
ist durch verschiedene Elemente innerhalb des Gehäuses 4 gebildet.
Der Pfad 20 und das Durchgangsloch 19 bilden einen
Absaugweg zum Abziehen abgetrennten Gewebes von der Öffnung
des distalen Ende der Sonde 18. Eine Absaugeinheit 27 ist
mit einem Absaug-Anschlußteil 22 am hinteren Endabschnitt des
Pfades 20 über einen Absaugschlauch 26 verbunden.
Der distale Endabschnitt der Sonde 18 ist zum distalen Ende
hin verjüngt, so daß die Wandstärke des Rohres zum distalen
Ende hin verringert ist. Wie Fig. 3 zeigt, kann der verjüngte
Abschnitt 18 A beispielsweise an der äußeren Oberfläche
des distalen Endes des Rohres 18 ausgebildet sein.
Alternativ hierzu zeigt Fig. 4 einen verjüngten Abschnitt 18 B,
bei dem die Schräge an der inneren Oberfläche des
distalen Ende des Rohres ausgebildet ist. Somit kann eine
Schwingung mit einer großen Amplitude am distalen Ende der
Sonde 18 durch Änderung des Querschnitts des Rohres 18 erhalten
werden.
Das Ultraschall-Behandlungsgerät weist eine Versorgungseinheit 28
und einen Fußschalter 30 auf. Der Fußschalter 30
enthält beispielsweise einen EIN/AUS-Schalter 32 und einen
Frequenzwahlschalter 34 und ist mit einem Eingang der Versorgungseinheit 38
über ein Kabel 36 verbunden. Die Ausgänge
der Versorgungseinheit 28 sind mit jeder Elektrodenplatte 12
in dem Ultraschall-Vibrator 6 über Kabel 38 verbunden.
Der Schaltungsaufbau der Versorgungseinheit 28 ist in Fig. 2
verdeutlicht. Die Versorgungseinheit 28 weist einen
Oszillator 40 auf, der den Ultraschall-Vibrator 6 steuert.
Der Oszillator 40 ist mit einem Oszillator-Transformator 44
über einen Verstärker 42 verbunden. An den Transformator 44
ist der Vibrator 6 angeschlossen. Der Vibrator 6 kann in Abhängigkeit
von einer Hochfrequenz-Steuerspannung des
Oszillators 40 gesteuert werden.
Eine Steuerschaltung 46 ist mit dem Oszillator 40 über einen
Frequenzschalterkreis 48 verbunden. Ein Schaltsignal von dem
Frequenzwahlschalter 34 gelangt auf den Frequenzschalterkreis 48
über die Steuerschaltung 46. Dadurch wird die Schwingungsfrequenz
des Oszillators 46 zwischen einer Frequenz, bei der
das distale Ende der Sonde 18 maximal vibriert, d. h. einer
Frequenz, die für die Resektion von Gewebe oder die Zertrümmerung
eines Steines geeignet ist, und einer Frequenz,
an dem das distale Ende der Sonde 18 nicht vibriert, umgeschaltet.
Der Frequenzschalterkreis 48 weist einen Schaltkreis auf,
der den Oszillator 40 zu einer Schwingung auf einer Frequenz A,
an dem das distale Ende der Sonde 18 einen Schwingungsbauch
bildet und somit maximale Amplitude schwingt, und zur
Schwingung auf einer Frequenz B veranlaßt, auf der das
distale Ende der Sonde 18 einen Schwingungsknoten bildet
und im wesentlichen nicht schwingt. Somit können die beiden
Oszillationsfrequenzen selektiv benutzt werden. Wenn beispielsweise
der Schalter 34 ausgeschaltet ist, wählt der
Frequenzschalterkreis 48 die Frequenz A aus, auf der das
distale Ende der Sonde einen Schwingungsbauch bildet. Wenn
jedoch der Schalter 34 eingeschaltet wird, wählt der Frequenzschalterkreis 48
die Frequenz B aus, an dem das distale
Ende der Sonde 18 einen Schwingungsknoten bildet. Dadurch
können die Oszillatorfrequenzen selektiv durch die Betätigung
des Frequenzwahlschalters 34 in dem Fußschalter 30 eingeschaltet
werden. Der EIN/AUS-Schalter 32 ist mit der Steuerschaltung 46
verbunden und die Versorgungseinheit 28 wird
durch die Betätigung des Schalters 32 ein- bzw. ausgeschaltet.
Ein Treiber für die Absaugeinheit 27 ist mit der Steuerschaltung 46
verbunden.
Nachstehend wird die Funktion des beschriebenen Ultraschall-
Behandlungsgeräts erläutert:
Um beispielsweise die Prostata eines Patienten mit Hilfe des
Ultraschall-Behandlungsgeräts zu resezieren, wird die Sonde
in den Harnleiter durch einen Kanal eines Endoskops eingeführt.
Das distale Ende der Sonde wird gegen die betroffene
Region eines Prostataabschnitts gedrückt. Danach betätigt
die Bedienperson den EIN/AUS-Schalter 32 mit dem Fuß, so daß
der Ultraschall-Vibrator 6 zur Erzeugung einer Oszillationsfrequenz A
veranlaßt wird. Dadurch wird eine Ultraschallschwingung
auf die Sonde 18 geleitet, durch die das distale
Ende der Sonde als Schwingungsbauch arbeitet. Ultraschallschwingungen
mit einer maximalen Amplitude am distalen Ende
der Sonde 18 werden auf die betroffene Prostataregion
geleitet und das Gewebe wird reseziert. Das resezierte Gewebe
kann durch den Absaugweg mit Hilfe der gleichzeitig mit
dem Vibrator eingeschalteten Absaugeinheit 27 aus dem Körper
heraus transportiert werden.
Wenn während der Resektion eine Blutung eintritt, betätigt
die Bedienperson den Frequenzwahlschalter 34 und schaltet so
die Oszillationsfrequenz von der Frequenz A auf die Frequenz B
um, auf der das distale Ende der Sonde 18 einen Schwingungsknoten
bildet. Aufgrund der dadurch am distalen Ende der
Sonde 18 erzeugten Hitze wird der blutende Abschnitt einer
Blutstillung unterworfen.
Das Prinzip der Hitzeerzeugung an dem distalen Ende der
Sonde 18 wird nachstehend beschrieben. Wenn die Sonde 18
mit Ultraschallschwingungen vibriert, wird ein einen Schwingungsknoten
bildender Sondenabschnitt weder in seiner Position
verändert noch weist er eine Schwingungsamplitude auf. Auf
den Knotenabschnitt wirkt eine maximale Biegespannung ein und
der Abschnitt wird aufgeheizt. Der Knoten kann nach dem Umschalten
der Frequenz am distalen Ende der Sonde 18 liegen.
Die dort entwickelte Hitze brennt (kauterisiert) den blutenden
Abschnitt.
Das erfindungsgemäße Ultraschall-Behandlungsgerät erlaubt
die Durchführung einer Resektion und einer Blutstillung mit
einer Sonde. Daher brauchen nicht zwei Sonden vorbereitet
zu werden, und es muß keine Sonde für die verschiedenen Aufgaben
ausgewechselt werden. Die oben beschriebene Verfahrensweise
kann ebenso für die Zertrümmerung eines Steines in einer Körperhöhle
mit Ultraschallschwingungen ausgeführt werden.
Ein (nicht dargestellter) Schalter anstelle des Fußschalters 30
kann an der Versorgungseinheit 28 montiert werden und die
Oszillationsfrequenz kann durch diesen Schalter umgeschaltet
werden.
Eine modifizierte Ausführungsform der Sonde in dem Ultraschall-
Behandlungsgerät gemäß dem beschriebenen ersten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachstehend
erläutert.
Fig. 5 zeigt eine modifizierte Sonde 18. In dieser Ausführungsform
sind Außengewindeabschnitte 50 jeweils an den
beiden Enden der Sonde 18 vorgesehen. Ein zu einem Außengewindeabschnitt 50
passender Innengewindeabschnitt 51 ist am
distalen Endabschnitt des Horns 8 angeordnet. Beide Enden
der Sonde 18 können mit dem Horn 8 verbunden werden.
Wie Fig. 6 zeigt, wird eine Behandlung mit einer Frequenz
durchgeführt, die das distale Ende der Sonde 18 als Schwingungsbauch
ausbilden läßt. Wie oben bereits erläutert worden
ist, entsteht an Schwingungsknoten-Abschnitten eine
maximale Spannung. Wenn zusätzlich die Lage eines Knotenabschnitts
nicht geändert wird, wird die Spannung auf diesen
Abschnitt konzentriert. Demgemäß kann durch Materialermüdung
in dem Knotenabschnitt der Sonde 18 ein Schaden entstehen,
wodurch die Haltbarkeit der Sonde herabgesetzt wird. Durch
die oben erläuterte Ausführungsform können beide Enden der
Sonde mit dem Horn verbunden werden. Die Einbaurichtung
kann geändert werden, um die Lage des Knotenabschnitts zur
Lage des Schwingungsbauches und umgekehrt zu ändern. Dadurch
kann die Haltbarkeit der Sonde 18 verbessert werden.
Fig. 7 zeigt eine andere Ausführungsform der Sonde in einem
Ultraschall-Behandlungsgerät, das der ersten Ausführungsform
entspricht. Bei dieser Ausführungsform sind jeweils an der
äußeren Oberfläche an beiden Enden der Sonde 18 Flansche 54
angeformt. Wie Fig. 8 zeigt, ist eine dem Flansch 54 am
Ende der Sonde 18 entsprechende Ausnehmung 56 am distalen
Endabschnitt des Horns 8 ausgebildet. Die Ausnehmung 56 und
der Sondenendabschnitt werden durch eine ringförmige Überwurfmutter 58
miteinander gekoppelt, die an der äußeren
Oberfläche der Sonde 18 befestigt ist. Ein Endabschnitt der
Sonde 18 wird in die Ausnehmung 56 des Horns 8 eingeführt
und ie Überwurfmutter 58 wird mit einem Außengewindeabschnitt
am distalen Ende des Horns 8 verschraubt. Der Flansch 54
wird gegen das Horn 8 gedrückt und die Sonde 18 wird so
am HOrn 8 fixiert.
Ein Ultraschall-Behandlungsgerät nach einem zweiten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung ist in den Fig. 9 bis 11 dargestellt.
In diesem Ausführungsbeispiel weist eine Sonde 21 einen
gebogenen Abschnitt 21 A auf und ist am Frontabschnitt des
Horns 8 befestigt. Von dem Ultraschall-Vibrator 6 erzeugte
Ultraschallwellen werden auf den distalen Endabschnitt 21 B
der Sonde 21 übertragen. Das Gerät weist einen Frequenzwahlschalter 48
zur Auswahl der Frequenz A, auf der der distale
Endabschnitt 21 B der Sonde 21 maximal vibriert, und einer
Frequenz B auf, auf der der gebogene Abschnitt 21 A der Sonde 21
maximal vibriert.
Der Frequenzschalterkreis 48 enthält einen Schaltkreis zur
Auswahl der Oszillationsfrequenz A, auf der der gebogene
Abschnitt 21 A einen Schwingungsknoten aufweist, das distale
Ende der Sonde 21 einen Schwingungsbauch bildet und das
distale Ende der Sonde 21 mit einer maximalen Amplitude
schwingt, wie dies in Fig. 10 dargestellt ist. Durch Umschalten
des Frequenzschalterkreises 48 kann die Oszillationsfrequenz B
ausgewählt werden, auf der der gebogene Abschnitt 21 A
einen Schwingungsbauch bildet und mit maximaler Amplitude
vibriert, wie dies Fig. 11 zeigt. Demgemäß können
zwei Oszillationsfrequenzen des Oszillators 40 selektiv
benutzt werden.
Die Funktionsweise des Ultraschall-Behandlungsgerätes nach
dem zweiten Ausführungs-beispiel wird nun erläutert:
Das distale Ende 21 B der Sonde 21 wird gegen das betroffene
Gewebe gedrückt, bevor dieses reseziert wird. Wenn die Bedienperson
den EIN/AUS-Schalter 32 mit dem Fuß betätigt,
wird der Ultraschall-Vibrator 6 veranlaßt, eine Ultraschallwelle
mit der Frequenz A zu erzeugen. Wie Fig. 10 zeigt,
bildet das distale Ende 21 B der Sonde 21 einen Schwingungsbauch
und der gebogene Abschnitt 21 A einen Schwingungsknoten
auf. Die Vibrationswelle, d. h. die stehende Welle, bewirkt,
daß das distale Ende der Sonde 21 in der abgewinkelten
Richtung (Pfeil X in Fig. 10) vibriert, da das distale
Ende 21 B der Sonde 21 den Schwingungsbauch ausbildet.
Wenn es schwierig ist, das Gewebe bei dieser Operation zu
resezieren, betätigt die Bedienperson den Frequenzwahlschalter 34
im Fußschalter 30 mit dem Fuß und die Oszillationsfrequenz A
wird in die Oszillationsfrequenz B überführt, auf
der der gebogene Abschnitt 21 A den Schwingungsbauch bildet,
wie dies Fig. 11 zeigt. Der gebogene Abschnitt 21 A wird mit
einer maximalen Amplitude bei der Oszillationsfrequenz B
in Schwingung versetzt. Dadurch vibriert das distale Ende 21 B
der Sonde in axialer Richtung, d. h. in Richtung des
Pfeiles Y in Fig. 11. Durch die Frequenzumschaltung wird
die Resektionsrichtung am distalen Ende 21 B der Sonde 21 geändert,
um so das betroffene Gewebe wirkungsvoll zu entfernen.
Wie aus der obigen Beschreibung hervorgeht, kann das betroffene
Gewebe durch Änderung der Vibrationsrichtung
reseziert wird, um einen effektiven Resektionsvorgang zu erhalten.
Die Behandlungseffektivität der Ultraschallwellen
kann dadurch weiter erhöht werden.
Modifikationen des Vibrationsgenerators oder des Generatorabschnitts
in dem Ultraschall-Behandlungsgerät werden anhand
der Fig. 12 bis 14 beschrieben.
Fig. 12 zeigt ein ersten Ausführungsbeispiel eines
Vibrationsgenerators 5. In dem Vibrationsgenerator 5 ist der
Ultraschall-Vibrator 6 angeordnet. Das konische Horn 8 ist
am vorderen Ende des Vibrators 6 montiert. Ein Bolzen 60
ist in den hinteren Abschnitt des HOrns 8 eingeschraubt. Der
Ultraschall-Vibrator 6 ist ein Langevin-Vibrator. Der
Vibrator 6 umfaßt den Bolzen 60. Das piezoelektrische Element 10
und die Elektrodenplatten 12 A und 12 B sowie ein
Metallblock 62 weisen alle ein Bolzen-Durchführungsloch auf
und umfassen den Bolzen 60. Diese Teile sind zwischen dem
Horn 8 und einer Mutter 64 eingespannt, die beide mit einem
Innengewinde mit je einem Ende des Bolzens 60 verbunden sind.
Zwischen dem Bolzen 60 und den Bolzen-Durchführungslöchern
des piezoelektrischen Elements 10, der Elektrodenplatten 12 A
und 12 B und des Metallblocks 62 ist eine Ausnehmung 65
gebildet. Dadurch ist der Bolzen von den genannten Teilen
durch eine Luftschicht isoliert. Eine Sonde 18, d. h. ein
Übertragungsglied aus einem Rohr, ist mit dem distalen Ende
des Horns 8 verbunden, das seinerseits mit dem Vibrator 6
verbunden ist. Die von dem Vibrator 6 erzeugte Ultraschallschwingung
wird auf das distale Ende der Sonde 18 übertragen.
In diesem Ausführungsbeispiel sind keramische Ringscheiben 66 A
und 66 B zwischen Horn 8 und der Elektrodenplatte 12 A
sowie zwischen Metallblock 62 und der Elektrodenplatte 12 B
eingelegt. Die Ringscheiben 66 A und 66 B absorbieren keine
Schwingungen, sondern leiten sie wirksam auf die Sonde 18
weiter. Darüberhinaus isolieren die Ringscheiben 66 A und
66 B die Elektrodenplatten 12 A und 12 B von dem Horn 8 bzw.
dem Metallblock 62 und isolieren dadurch zusammen mit der
Ausnehmung 65 die Platten 12 A und 12 B voneinandern. Leitungsdrähte 68
sind jeweils mit den Elektrodenplatten 12 A
und 12 B verbunden, wodurch eine Steuerspannung von der Versorgungseinheit 28
auf die Platten 12 A und 12 B geleitet
wird.
WEnn im Gebrauch des Ultraschall-Behandlungsgeräts ein
Leckstrom von den Elektrodenplatten 12 A und 12 B fließt, kann
dieser Leckstrom auf die Sonde 18 gelangen.
In dieser Ausführungsform sind jedoch die keramischen Ringscheiben 66 A
und 66 B in dem Pfad zwischen den Elektroden und
der Sonde 18 angeordnet. Zusätzlich zu der isolierenden
Luftschicht werden die Elektrodenplatten 12 A und 12 B vollständig
voneinander isoliert. Aber auch wenn ein Strom von
den Elektrodenplatten fließt, gelangt dieser nicht auf die
Sonde 18, so daß der Patient vor einem elektrischen Stromschock
geschützt ist.
Fig. 13 zeigt eine zweite Ausführungsform des Vibrationsgenerators.
In dieser Ausführungsform ist nur zwischen dem
Horn 8 und der Elektrodenplatte 12 A eine isolierende keramische
Ringscheibe 66 A eingelegt. In diesem Fall besteht
der Bolzen 60 aus einem isolierenden Material, beispielsweise
einem keramischen Material.
Fig. 14 zeigt eine dritte Ausführungsform des Vibrationsgenerators.
In dieser Ausführungsform sind die isolierenden
keramischen Ringscheiben 66 A und 66 B in der gleichen Weise
wie bei der ersten Ausführungsform angeordnet. Wenigstens ein
äußerer Oberflächenteil des Bolzens 60, der mit den Elektrodenplatten 12 A
und 12 B in Kontakt kommt, ist mit einer isolierenden
Beschichtung 70 versehen. Dadurch ist die Isolation
zwischen den Elektrodenplatten 12 A und 12 B sichergestellt.
Bei diesem Aufbau sind die Elektrodenplatten 12 A und 12 B
vollkommener voneinander isoliert als in den vorher beschriebenen
Ausführungsformen.
In allen Ausführungsformen ist ein keramisches Material als
Isolationsmaterial verwendet. Das Isolationsmaterial ist jedoch
nicht auf keramisches Material beschränkt. Jedes isolierende
Material, das die Schwingungen nicht absorbiert, sondern
sie weiterleitet, kann benutzt werden. Die Endfläche des
Horns 8 kann mit einer isolierenden Beschichtung versehen
werden, statt isolierende Ringscheiben zu benutzen.
Ausführungsformen des hinteren Abschnitts des Vibrationsgenerators
werden nun anhand der Fig. 15 bzw. 16 beschrieben.
In der Ausführungsform der Fig. 15 kommuniziert das Innenloch
der Sonde 18, die mit dem Horn 8 verbunden ist, mit den
Innenlöchern des Ultraschall-Vibrators 6 und des Horns 8, so
daß ein linearer Abtransportweg 20 gebildet wird. Ein lineares
Rohr, das eine Anschlußöffnung für ein Behandlungswerkzeug
aufweist, ist an den hinteren Abschnitt des Gehäuses 4 montiert.
Die Mittelachse des Innenloches 74 des Rohres 72
fluchtet mit der Mittelachse des Abtransportwegs 20. Das
Rohr 72 ist mit einem Hahn 76 versehen, der es öffnen oder
schließen kann. In diesem Fall ist der Hahn an dem distalen
Endabschnitt des Rohres 72 angebracht. Der Hahn 76 weist
einen Ventilkörper 78 mit einem Durchgangsloch 80 auf. Ein
Bedienungshebel 82, der mit dem Ventilkörper 78 verbunden
ist, wird betätigt, um den Hahn 76, d. h. das Ventil, zu öffnen
oder zu schließen.
Ein Abtransportanschlußteil 86 zweigt von dem aus Abtransportweg 20
und Innenloch 74 bestehenden Rohr 72 ab und ist vor
dem Hahn 76 angeordnet. Ein Abtransportschlauch 88 ist mit
dem Anschlußteil 86 verbunden. Bei dem Behandlungsgerät nach
dieser Ausführungsform kann in einer Körperhöhle zum Zeitpunkt
der Resektion oder des Steinschnitts mit Ultraschallwellen
befindliche Flüssigkeit und reseziertes oder zerstörtes
Gewebe nach außen durchgehend mit dem Anschlußteil 86
verbundenen Schlauch 88 transportiert werden, wenn der
Hahn 76 geschlossen ist.
Wenn die Bedienperson ein Behandlungswerkzeug benutzt, wird
der Hahn 76 geschlossen, um das Behandlungswerkzeug in das
Innenloch 74 des Rohres 72 einzuführen. Da das Innenloch 74
und der Abtransportweg 20 linear miteinander fluchten, können
auch harte Behandlungswerkzeuge leicht eingeführt werden.
Fig. 16 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel. Der Ultraschall-
Vibrationsgenerator 5 hat in dieser Ausführungsform
ein an das Gehäuse 4 angesetztes drehbares Glied 90. Das
drehbare Glied 90 ist um die Mittelachse des Transportwegs 20
drehbar. Im einzelnen weist das Glied 90 ein Verbindungsrohr 92
auf, das sich vom hinteren Abschnitt des Gehäuses 4
aus erstreckt und mit dem Abtransportweg 20 kommuniziert.
Das drehbare Glied 90 ist um den erstreckten Abschnitt des
Verbindungsrohrs 92 angeordnet und ein lineares Endrohr 84
ist an den hinteren Abschnitt des drehbaren Gliedes 90 befestigt.
Das Endrohr weist eine Abschlußöffnung für ein Behandlungswerkzeug
auf. Die Mittelachse des Innenloches 74
des Endrohres 84 fluchtet mit der Achse des Abtransportwegs 20.
Ein Abtransportrohr 96, das dem Abtransportschlauch 88
in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel entspricht und
ein Versorgungskabel 68, mit dem eine Versorgungsspannung
zum Vibrator 6 geleitet wird, sind in dem drehbaren Glied 90
untergebracht.
An der äußeren Oberfläche des Verbindungsrohrs 92 ist ein
elektrisch mit dem Ultraschallvibrator 6 verbundener Verbindungsring 96
befestigt, wie Fig. 16 zeigt. Ein Kontaktstift 100,
der mit dem drehbaren Teil 90 angeordnet ist,
befindet sich in Kontakt mit dem Verbindungsring 98. Der
Kontaktstift 100 ist mit der Versorgungsleitung 68 verbunden.
In diesem Ausführungsbeispiel ist das Abtransportrohr 96
und die Versorgungsleitung 68 in dem drehbaren Teil 90
untergebracht. Auch wenn der Ultraschallvibrationsgenerator 5
gedreht wird, können sich Transportrohr 96 und Versorgungsleitung 68
nicht ineinander verfangen. In den dargestellten
Ausführungsbeispielen können Trümmerstücke durch den Abtransportschlauch 88
oder das Abtransportrohr 96 abtransportiert
werden. Zusätzlich kann insbesondere ein hartes, nicht
biegsames Behandlungswerkzeug verwendet werden.
Eine Sicherheitseinheit für das erfindungsgemäße Ultraschallbehandlungsgerät
wird nun anhand der Fig. 17 bis
20 beschrieben.
Der in Fig. 17 dargestellte Vibrationsgenerator des Behandlungsgeräts
weist ein längliches Führungsrohr 102 und ein
am hinteren Ende des Führungsrohrs 102 angeschlossenes
Griffteil 2 mit einem großen Durchmesser auf. Innerhalb
des Griffteils 2 ist ein Vibrator untergebracht. Ein in das
Führungsrohr 102 eingeführter Vibrationsstab 108 wird
durch den Vibrator 106 in Schwingungen versetzt.
Der Vibrator 106 weist einen magnetostriktives Vibrationselement 110,
beispielsweise aus Nickel, Alphero oder Ferrit,
und eine das Vibrationselement 110 umgebende Spule 112 auf.
Von einem externen Hochfrequenzoszillator 114 gelangt hochfrequenter
Strom auf die Spule 112 und bewirkt eine Oszillation
des Vibrationselements 110, so daß die Anordnung einen
Wandler bildet.
Das magnetostriktive Element 110 ist mit dem Vibrationsstab 108
durch eine Kupplung 116 verbunden. Der Stab 108
vibriert zusammen mit dem Vibrationselement 110 hin und her
entlang der longitudinalen Richtung. Ein hohler Abschnitt 103
zwischen der äußeren Oberfläche des Stabs 108 und dem
Führungsrohr 102 ist mit einem Wasserschlauch nahe des hinteren
Endes des Führungsrohrs 102 verbunden. Eine physiologische
Salzlösung oder ähnliches wird von einer (nicht dargestellten)
Wasserquelle durch den hohlen Abschnitt 103
zum distalen Ende des Vibrationsstabs 108 geleitet. Von einer
Prostata 102 reseziertes Gewebe wird zusammen mit der
Salzlösung o. ä. mit Hilfe einer (nicht dargestellten) Absaugeinrichtung
durch einen hohlen Abschnitt 109 in dem
Vibrationsstab 108 und durch einen Absaugschlauch 122 abgesaugt.
Eine Sicherheitsanordnung in dem Behandlungsgerät dient
dazu, kein Muskelgewebe 124 zu resezieren, wenn die
Prostata 120 partiell durch den Vibrationsstab 108 reseziert
wird. Die Sicherheitsanordnung wird nun im Detail
beschrieben.
Eine ringförmige Ausnehmung oder Nut ist am hinteren Ende
des Vibrationsstabs 108 benachbart zu der Kupplung 116 in
der äußeren Oberfläche vorgesehen. Ein ringförmiger Permanentmagnet 126
ist in der Nut befestigt. Eine Spule 128 ist
gegenüber dem Magneten 126 in der Innenwand des Gehäuses 4
des Griffteils 2 untergebracht. Ein in der Spule 128 induzierter
Strom erlaubt die Detektion einer Vibrationsfrequenzänderung
des Stabs 108.
Die Spule 128 ist mit dem Eingang eines Frequenzdetektors 130
verbunden. Der Detektor 130 weist beispielsweise einen
Wellenformer, einen Zähler und einen Digital-Analog-Konverter
auf (D/A-Konverter). Eine Ausgangsspannung des D/A-Konverters
gelangt auf den Eingang einer Vergleichsstufe 132
und wird dort mit einer Referenzspannung verglichen, die
auf dem anderen Eingang der Vergleichsstufe 132 anliegt.
Wenn die Eingangsspannung geringer als die Referenzspannung
ist, liegt der Ausgang der Vergleichsstufe 132 auf hohem
Potential und eine Alarmeinheit 134, bestehend aus einem
Summer oder einer Leuchtdiode, wird angesteuert. O-Ringe 136 a
und 136 b sind an dem Verbindungsteil des proximalen
Endes des Führungsrohres 102 vorgesehen. Dadurch hat der
Vibrationsgenerator einen wasserdichten Aufbau. Ein O-Ring 136 c
ist nahe dem Verbindungsabschnitt des Absaugschlauchs 122
an der äußeren Oberfläche der Kupplung 116 angeordnet.
Die Funktion der Sicherheitseinheit wird nachstehend erläutert.
Ein Endoskop mit einem (nicht dargestellten) abnehmbaren
optischen Beobachtungsrohr wird in die Körperhöhle eingeführt
und der zu resezierende Bereich wird geprüft. Danach
wird das Beobachtungsrohr entfernt und das Führungsrohr 102
in den Kanal eingesetzt, in dem das optische Beobachtungsrohr
befestigt war. Der Versorgungsschalter des Hochfrequenzoszillators 114
wird eingeschaltet, so daß hochfrequenter
Strom zur Spule 112 in dem Vibrator 106 geleitet wird. Das
magnetostriktive Element 110 vibriert, so daß der mit dem
Element 110 verbundene Operationsstab 108 entlang seiner
Längsrichtung ebenfalls vibriert. Das Vibrationsstab 108
wird vorwärts bewegt und stößt an die Prostata 120 an. Ein
Teil der Prostata wird reseziert. Das resezierte Gewebe wird
durch eine Absaugvorrichtung zusammen mit über eine Wasserleitung 118
zugeführtes Wasser durch den hohlen Abschnitt 109
in dem Vibrationsstab 108 abgesaugt. Wenn der Vibratiosstab 108
in Kontakt mit dem Gewebe gelangt, um es zu
resezieren, verursachen die physikalischen Eigenschaften
des Gewebes eine Veränderung der Belastung des Vibrationsstabs 108.
Bei der Resektion von Prostatagewebe 120 ist die
Belastung des Vibrationsstabs 108 klein und ebenfalls klein
ist die Änderung der Vibrationsfrequenz. Die Ausgangsspannung
der Vergleichsstufe 132 bleibt auf einem niedrigen
Niveau, so daß eine normale Operation des Geräts erkannt
wird. Wenn der Stab 108 die Prostata reseziert und Muskelgewebe 124
in der Nachbarschaft der Prostata 120 erreicht,
wächst die Last für den Vibrationsstab 108 allmählich an.
Die dabei vorkommende Änderung der Frequenz wird von dem
Detektor 130 detektiert. Wenn der Stab 108 näher an das
Gewebe 124 heranrückt, überschreitet die Ausgangsspannung
des Detektors 130 die einen zugelassenen Wert repräsentierende
Referenzspannung. Die Ausgangsspannung der Vergleichsstufe 132
wird hoch und die Alarmeinheit 134 veranlaßt, einen
Summton zu produzieren oder eine Alarm-Leuchtdiode einzuschalten.
Eine nichtgewollte Resektion von nicht zu resezierendem
Gewebe kann daher vollständig verhindert werden.
In dem beschriebenen Gerät wird die Änderung der Vibrationsfrequenz
detektiert. Es kann jedoch auch eine Veränderung
des Vibrationsfrequenz-Differentials detektiert werden. Alternativ
dazu kann ein Amplitudendetektor statt des Vibrationsfrequenzdetektors
vorgesehen werden. Um eine Amplitudenänderung
des Vibrationsstabs zur Betätigung der Alarmeinheit
zu detektieren, wird eine Umhüllende eines elektischen
Signals mit dem Detektor detektiert und ein Wert für
die Umhüllende gelangt als Eingangssignal auf die Vergleichsstufe 132.
Wenn das Signal der Umhüllenden einen kleinen
Wert aufweist, wird ein Verstärker zwischen Detektor und
Vergleichsstufe 132 eingefügt.
Der Versorgungsschalter des Oszillators 114 kann im ausgeschalteten
Zustand gehalten werden, um so zu verhindern,
daß ein Ausgangsstrom von dem Hochfrequenzoszillator 114
auf den Vibrator 106 gelangt, wenn die Alarmeinheit 134
betätigt wird. Die Vergleichsstufe 132 kann einen Fenster-
Vergleicher enthalten. In diesem Fall wird die Hochfrequenzvibration
des Vibrationsstabs 108 automatisch gestoppt, wenn
die detektierte Signalspannung einen größeren Wert als ein
vorbestimmter Alarmpegel aufweist.
ig. 18 zeigt schematisch ein anderes Ausführungsbeispiel
der Sicherheitseinheit. In diesem Ausführungsbeispiel besteht
der Detektor nicht aus einem Magnet und einer Spule 128,
die beide einen Vibrationsfrequenzdetektor bilden.
Die Spule 112 in dem Vibrator 106 ist über eine Steuerschaltung 138
mit dem Resektions-HF-Oszillator 114, einem
Hochfrequenz-Prüfoszillator 140 und mit einem Amplitudendetektor 142
für reflektierte Wellen verbunden. Der Amplitudendetektor 142
ist mit der Alarmeinheit 134 über die
Vergleichsstufe 132 verbunden.
Wie Fig. 19 zeigt, erzeugt der Hochfrequenzoszillator 114
HF-Resektionsimpulse A und der HF-Prüfoszillator 140
erzeugt HF-Prüfstromimpulse B, die in die Pausenzeiten der
Impulse A fallen. Ein Amplitudenpegel eines Echos als reflektierte
Welle gelangt auf den Eingang des Amplitudendetektors 142
für reflektierte Wellen über die Steuerschaltung 138.
Die Alarmeinheit 134 erzeugt einen Alarm
oder unterbricht den Hochfrequenz-Resektionsstrom, wenn die
Amplitude der reflektierten Welle C (Fig. 19) einen erlaubten
Wert überschreitet.
In diesem Ausführungsbeispiel wird der Permanentmagnet 126
und die Spule 128 nicht benötigt, so daß der Aufbau vereinfacht
ist.
Fig. 20 zeigt ein Endoskop oder Resektoskop, das eine Behandlungseinrichtung
mit der oben beschriebenen Sicherheitseinheit
aufweist. Das Resektoskop enthält ein Führungsrohr 144
mit einem Kanal 146, durch den ein Behandlungswerkzeug
einführbar ist, und einem Kanal 150, in den ein optisches
Beobachtungsrohr 148 einführbar ist. Ein O-Ring 152 zur
Sicherstellung der Wasserdichtigkeit ist nahe dem hinteren
Ende des Kanals 150 angeordnet, durch den das Beobachtungsrohr 148
eingeführt wird. Ein Magnet 126 ist an der äußeren
Oberfläche des Vibrationsstabes 108 befestigt. Der Vibrationsstab 108
ist einstückig mit der Kupplung 116 ausgebildet.
Die Bedienperson kann das betreffende Gewebe unter Beobachtung
mit dem optischen Beobachtungsrohr 148 resezieren.
Dadurch ist eine sichere Operation möglich.
Das innere Loch des Kanals 146 oder des Vibrationsstabs 108
ist nicht als Wasserzuführung oder -absaugpfad benutzt.
In diesem Fall kann der Kanal 150 für das optische Beobachtungsrohr
als Wasserzuführungs- oder Absaugpfad benutzt
werden. Daher muß der Vibrationsstab 108 nicht ein rohrförmiges
Teil sein, sondern kann auch ein massiver Stab sein.
Das magnetostriktive Element ist durch zu einem Stapel ausgebildeten
plattenförmigen Teilen gebildet, um Energieverluste
durch Wirbelströme zu reduzieren. Das durch den Vibrator 106
erzeugte magnetische Feld wird nicht durch eine
stabförmige offene Schleife, sondern durch eine geschlossene
Schleife erzeugt, um die magnetische Kraft des Vibrators 106
zu erhöhen. Darüber hinaus kann ein Vibrator, der mit
einem Hochfrequenzstrom betrieben werden soll, einen magnetostriktiven
Effekt ausnutzen, beispielsweise die Spule 112
mit einem Permanentmagneten. Alternativ kann ein Druckvibrator
verwendet werden.
Ein Endoskop oder Resektoskop mit einer Ultraschallbehandlungseinrichtung
gemäß der vorliegenden Erfindung wird mit
Hilfe der Fig. 21 bis 25 beschrieben.
Das in Fig. 21 dargestellte Resektoskop weist eine Hülse 61
als Resektoskopkörper auf. Ein Metallstück 162 ist am
hinteren Ende der Hülse 160 angeordnet. In dem Metallstück
ist ein Paar Durchgangslöcher 164 vorgesehen. In ein Durchgangsloch 164
ist ein optisches Beobachtungsrohr 166, in
das andere Durchgangsloch 164 eine Sonde 18 gleitend eingeschoben.
Ein Okular 168 ist am hinteren Ende des optischen
Beobachtungsrohres 166 befestigt und erstreckt sich von dem
Metallstück 162 nach hinten. Ein schräg abgebogenes Teil 18 d
befindet sich am hinteren Endabschnitt der Sonde 18.
Mit dem hinteren Endabschnitt der Sonde 18 ist ein Vibrationsgenerator
mit einem Ultraschallvibrationselement verbunden.
Durch den Vibrationsgenerator 18 kann die Sonde 18
in Vibrationen versetzt werden.
Ein erster Fingergriff 170 ist an einer Ausnehmung des Metallstücks 162
befestigt. Ein Fingerloch 178 ist an dem
Fingergriff 170 so ausgebildet, daß ein erster Finger 172,
ein zweiter Finger 174 und ein dritter Finger 176 in das
Fingerloch eingreifen können, wie dies Fig. 25 zeigt. Ein
Paar Führungsstangen 180 erstrecken sich nach hinten von
dem Fingergriff 170. Ein den Vibrationsgenerator 5 aufnehmendes
Gehäuse 182 ist gleitend auf der Führungsstange 180
verschiebbar. Ein zweiter Fingergriff, der durch einen Ansatz 186
an dem Gehäuse 182 gebildet ist, dient dazu, den
Winkel des Daumens 184 auf dem Ansatz 186 ruhen zu lassen.
Ein Paar Vorsprünge 186′ sind an der Vorderseite des Gehäuses 182
angeordnet und gleiten auf den Führungsstangen 180.
Am Ende der Führungsstangen 180 ist jeweils ein Anschlag 190
angebracht, wie er in Fig. 22 erkennbar ist. Der Anschlag 190
dient zur Vermeidung eines ungewollten Herunterschiebens
des Gehäuses 182 von der Führungsstange 180. Eine
Feder 192 ist so auf der Führungsstange 180 angeordnet, daß
sie das Gehäuse 182 in der Richtung des Zurückziehens der
Sonde 18 vorspannt.
Zur Benutzung des beschriebenen Resektoskops hakt die Bedienperson
die Finger 172, 174 und 176 einer Hand in das
Fingerloch 178 und den Ansatz 186 in den Winkel seines
Daumes 184 ein. Dadurch kann die Bedienperson das Resektoskop
mit einer Hand halten. Um das distale Ende der Sonde 18
aus der distalen Endfläche der Hülse 160 herausragen zu
lassen, während die Bedienperson das Resektoskop mit einer
Hand hält, faßt sie das Resektoskop fester an. Wie Fig. 23
zeigt, wird dadurch das Gehäuse 182 entlang der Führungsstange 118
gegen die Vorspannkraft der Feder 192 nach vorne
geschoben. Zusammen mit dem Gehäuse 182 wird die Sonde 18
bewegt und erstreckt sich aus der distalen Endfläche der
Hülse 160 heraus. Wenn die Bedienperson die Haltekraft vermindert,
wird das Gehäuse 182 durch die Kraft der Feder 192
zurückgedrückt, so daß auch das aus der distalen Endfläche
der Hülse 160 herausragende distale Ende der Sonde 18 zurückgezogen
wird, wie dies Fig. 22 zeigt. In dieser Weise
kann die Bedienperson die Sonde 18 hin- und herbewegen,
während sie das Resektoskop in einer Hand hält. Die Bedienperson
kann die freie Hand benutzen, um andere Handgriffe
zu tätigen, die mit der chirurgischen Operation zusammenhängen.
Der abgebogene Teil 18 d befindet sich am hinteren
Ende der Sonde 18. Der Vibrationsgenerator ist mit dem Endabschnitt
des abgebogenen Endes 18 d verbunden. Der Abstand
zwischen dem Gehäuse 182 mit dem Vibrationsgenerator 5
und dem Okular 168 des optischen Beobachtungsrohres 166
ist ausreichend groß, um eine gute Handhabung des Resektoskops
zu gewährleisten. Da darüber hinaus das optische Beobachtungsrohr 186
nahe der Sonde 18 angeordnet sein kann,
kann die Gesamtgröße des Resektoskops klein gehalten und
dieses kompakt ausgeführt werden.
Ein zweiter Aufbau des Resektoskops mit einer erfindungsgemäßen
Ultraschall-Behandlungseinrichtung wird anhand
der Fig. 26 bis 30 erläutert.
Das Resektoskop weist die Hülse 160 auf, in die das optische
Beobachtungsrohr 166 eingesetzt ist. Der proximale
Abschnitt des Beobachtungsrohrs 166 weist ein Verbindungsstück 200
auf. Ein Ansatz 202 dient als erster Fingergriff
und erstreckt sich nach oben von dem Verbindungsstück 200.
Der Ansatz 202 wird als Lager für Finger der Bedienperson
benutzt. Das Verbindungsstück 200 ist mit dem proximalen
Ende der Hülse 160 verbunden und dort befestigt.
Ein Bedienelement 204 ist an der hinteren Endfläche des
Verbindungsstücks 200 befestigt. Das Verbindungsstück 200
weist ein an der hinteren Endfläche des Verbindungsstücks 200
befestigtes Anschlußstück 206, einen zweiten Fingergriff 208
in einer Position, die in der Vertikalen der Position
des Ansatzes 202 des Beobachtungsrohres 166 entspricht,
und eine Gleitwelle 210 auf, die sich nach hinten
von dem Verbindungsstück 200 erstreckt. Diese Teile sind
einstückig geformt.
Wie Fig. 26 zeigt, sind jeweils Durchgangslöcher 212 in
dem Verbindungsstück 200 des optischen Beobachtungsrohrs 166
und in dem Anschlußstück 206 des mit dem Verbindungsstück 200
verbundenen Betätigungselements 204 angebracht.
Die Sonde 18 der Ultraschall-Behandlungsanordnung gemäß
der vorliegenden Erfindung ist durch die Durchgangslöcher 212
in die Hülse 160 eingeführt. Das Ultraschall-Vibrationselement
ist mit dem proximalen Ende der Sonde 18 verbunden
und die Sonde 18 wird durch das Ultraschall-Vibrationselement
zum Schwingen gebracht. Ein Gleitstück 214 ist
mit dem Betätigungselement 204 verbunden. Der Vibrationsgenerator
ist lösbar an dem oberen Teil des Gleitstücks 214
angebracht und ein Fingergriff 216 ist an seinem hinteren
Abschnitt angeformt. Ein Durchgangsloch 218 befindet
sich in einem Zwischenabschnitt und nimmt gleitend die
Gleitwelle 210 auf. Eine Feder 220 ist auf der Gleitwelle 210
montiert.
Bei einem so aufgebauten Resektoskop wird der Daumen in
den hinteren Fingergriff 216 gesteckt, der Zeigefinger
wird durch den Ansatz 202 an dem optischen Beobachtungsrohr 166
und die drei weiteren Finger an dem zweiten Fingergriff 208
gehalten. Wenn die Bedienperson das Resektoskop
festhält, kann die Ultraschall-Behandlungseinrichtung gegen
die Vorspannung der Feder 220 nach vorn geschoben werden.
Der zweite Fingergriff 208 ist in einer Position angebracht,
die vertikal mit der Position des Ansatzes 202
des optischen Beobachtungsrohres des Resektoskops mit dem
oben beschriebenen Aufbau entspricht. Die Bedienperson
kann den Zeigefinger um den Ansatz 202 haken. Daher muß
die Bedienperson nicht den ersten Finger um den zweiten
Fingergriff 208 haken, wie dies beim vorher beschriebenen
Resektoskop der Fall war, so daß die Länge des Fingergriffs 208
verkürzt ausgebildet sein kann. Der zweite Fingergriff 208
stört nicht die Rotation des Resektoskops und die
Handhabbarkeit ist nicht verschlechtert.
In dem in den Fig. 27 und 28 dargestellten Resektoskop
ist ein Paar Gleitwellen 210 an dem Betätigungselement 204
angeordnet, die dieselbe Achse wie der Vibrationsgenerator
in der Ultraschall-Behandlungsanordnung aufweisen.
Daher kann im Vergleich zu dem Resektoskop mit einer Gleitwelle 210
unterhalb des Vibrationsgenerators die Profilstärke
verringert werden.
In dem Resektoskop, das in den Fig. 29 und 30 dargestellt
ist, ist eine Gleitwelle 210 oberhalb der Achse des
Vibrationsgenerators 5 angeordnet. Mit diesem Aufbau kann
die Gesamtgröße des Resektoskops verringert werden.
Der hintere Fingergriff 216 des Resektoskops mit dem oben
beschriebenen Aufbau ist vorzugsweise vertikal unter dem
Schwerpunkt des Vibrationsgenerators mit dem Ultraschallvibrationselement
angebracht. Bei dieser Anordnung kann
die Bedienperson das Resektoskop mit einer Hand halten und
es gut ausbalanciert und mit großer Lagerstabilität bedienen.
Claims (9)
1. Ultraschall-Behandlungsgerät mit einem Ultraschall-Vibrator (6),
einem mit dem Ultraschall-Vibrator (6) verbundenen
konischen Horn (8), einem Gehäuse (4) zur Aufnahme des
Ultraschall-Vibrators (6) und des Horns (8), einer mit
einem vorderen Abschnitt des Horns (8) verbundenen Sonde (18,
21) mit einem distalen Ende zur Übertragung der
von dem Ultraschall-Vibrator (6) erzeugten Ultraschallwellen
und mit einer Versorgungseinheit (28) zur Lieferung
einer Steuerspannung für den Ultraschall-Vibrator (6),
gekennzeichnet durch folgende Teile der
Versorgungseinheit (28):
- - ein steuerbarer Oszillator (40), der ein Frequenzsignal für die Vibration der Sonde (18, 21) erzeugt und
- - ein Frequenzschaltkreis (48) für die Umschaltung der Oszillatorfrequenz des Oszillators (40) zwischen einer Frequenz (A), bei der das distale Ende der Sonde (18, 21) einen Schwingungsbauch bildet und einer Frequenz (B), bei der am distalen Ende der Sonde (18, 21) ein Schwingungsknoten besteht.
2. Ultraschall-Behandlungsgerät nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ultraschall-Vibrator (6), das
Horn (8) und die Sonde (18, 21) jeweils Pfade (19, 20)
aufweisen, die einen gemeinsamen, mit einer Absaugeinheit (27)
verbundenen Pfad bilden.
3. Ultraschall-Behandlungsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß an beiden Enden der Sonde (18)
Verbindungsmittel (50, 54) vorgesehen sind, die zur Verbindung
mit dem Horn (8) geeignet sind, so daß die Sonde
in unterschiedlichen Ausrichtungen mit dem Horn (8)
verbindbar ist.
4. Ultraschall-Behandlungsgerät nach einem der Ansprüche 1
bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (21) einen
gebogenen Abschnitt (21 a) an ihrem distalen Ende
aufweist.
5. Ultraschall-Behandlungsgerät nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ultraschall-
Vibrator (6) ein vibrierendes Element (10) und Elektrodenplatten (12,
12 a, 12 b) aufweisen, wobei das schwingende
Element (10) und die Elektrodenplatten (12, 12 a, 12 b)
von äußeren Komponenten durch isolierende Teile (66 a,
66 b, 70) isoliert sind.
6. Ultraschall-Behandlungsgerät nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die isolierenden Teile aus keramischem
Material geformt sind.
7. Ultraschall-Behandlungsgerät nach einem der Ansprüche 2
bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der gemeinsame
Pfad (20, 74) in Zweigpfade (64, 86) verzweigt ist, von
denen einer mit der Absaugeinheit (27) verbunden ist
und der andere sich in axialer Richtung der Sonde (18)
nach hinten aus dem Gehäuse (4) erstreckt und dabei eine
Öffnung zum Einführen eines Behandlungswerkzeuges bildet.
8. Ultraschall-Behandlungsgerät nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der genannte andere Zweigpfad ein
Ventil (76) aufweist.
9. Ultraschall-Behandlungsgerät nach Anspruch 8, gekennzeichnet
durch ein drehbares Teil (19), das die Pfade (84, 96)
aufweist und relativ zu dem Gehäuse (4) drehbar ist.
Applications Claiming Priority (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61051668A JPS62207449A (ja) | 1986-03-10 | 1986-03-10 | 生体組織切除装置 |
JP61055511A JPS62211058A (ja) | 1986-03-13 | 1986-03-13 | 超音波処置装置 |
JP61056416A JPS62213744A (ja) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | 超音波処置装置 |
JP61058602A JPS62213746A (ja) | 1986-03-17 | 1986-03-17 | レゼクトスコ−プ |
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