DE602005003638T2

DE602005003638T2 - Chirurgische Dichtungsanordnung zur Anwendung in einem chirurgischen Zugangsgerät

Info

Publication number: DE602005003638T2
Application number: DE602005003638T
Authority: DE
Inventors: Brian J. Middletown Cuevas; Thomas Durham Wenchell; Frank J. Sandy Hook VIOLA
Original assignee: Tyco Healthcare Group LP
Current assignee: Covidien LP
Priority date: 2005-01-06
Filing date: 2005-12-06
Publication date: 2008-10-30
Anticipated expiration: 2025-12-07
Also published as: ES2296053T3; AU2005237139B2; US7608082B2; JP5165088B2; DE602005019334D1; EP1908429A1; ES2363069T3; CA2528478C; AU2005237139A1; EP2177170B1; DE602005003638D1; JP2011206577A; EP1908429B1; US20060149305A1; DE602005027010D1; CA2528478A1; JP4868574B2; JP2006187603A; EP1679043B1; ES2340535T3

Description

HINTERGRUND
1. Gebiet der Offenbarung
Die vorliegende Offenbarung betrifft chirurgische Vorrichtungen und insbesondere eine Dichtungsanordnung zur Verwendung mit einer chirurgischen Zugangsvorrichtung während eines minimalinvasiven chirurgischen Eingriffs.
2. Beschreibung des Stands der Technik
Minimalinvasive chirurgische Eingriffe, die sowohl endoskopische als auch laparoskopische Eingriffe umfassen, erlauben es, eine Operation an Organen, Geweben und Gefäßen durchzuführen, die weit entfernt von einer Öffnung in dem Gewebe liegen. Laparoskopische und endoskopische Eingriffe erfordern im Allgemeinen, dass jegliche in den Körper eingeführte Instrumentierung abgedichtet wird, d. h. dass Vorkehrungen getroffen werden müssen, um sicherzustellen, dass keine Gase durch den Einschnitt in den Körper eintreten oder aus ihm austreten, wie z. B. bei chirurgischen Eingriffen, bei denen der chirurgische Bereich insuffliert wird. Diese Eingriffe verwenden typischerweise chirurgische Instrumente, welche durch eine Kanüle in den Körper eingeführt werden. Die Kanüle besitzt eine damit verbundene Dichtungsanordnung. Die Dichtungsanordnung sorgt für eine im Wesentlichen fluiddichte Abdichtung um das Instrument, um die Integrität des aufgebauten Pneumoperitoneums zu bewahren. Für Beispiele solcher Dichtungsanordnungen wird z. B. auf die US-A-5,989,233 , die US-A-2003/0172941 und die US-A-2002/0156432 verwiesen.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung ist im folgenden Anspruch 1 definiert. Die abhängigen Ansprüche sind auf optionale und bevorzugte Merkmale gerichtet. Die vorliegende Offenbarung offenbart Verbesserungen bei Dichtungsanordnungen zur Verwendung mit Zugangsvorrichtungen während eines chirurgischen Eingriffs. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dichtungsanordnung ein Gehäuse, das eine Längsachse definiert und einen Durchgang aufweist, der so bemessen ist, dass er den Durchtritt eines Gegenstands erlaubt. Das Gehäuse ist zur Befestigung an einer chirurgischen Zugangsvorrichtung geeignet und besitzt Wandabschnitte, die eine Innenkammer definieren. Eine Dichtung ist in der Innenkammer des Gehäuses angebracht und ist geeignet, um ein im Wesentlichen abdichtendes Verhältnis mit dem Gegenstand zu bilden. Die Dichtung ist zur Hin- und Herbewegung in der Innenkammer in einer im Allgemeinen transversalen Richtung zur Längsachse angebracht. Ein viskoses Fluid ist in der Innenkammer angeordnet und umgibt die Dichtung und ist dazu geeignet, eine wesentliche Abdichtung zwischen der Dichtung und den Wandabschnitten des Gehäuses auszubilden. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Dichtung einen äußeren ringförmigen Stützkragen und einen inneren Dichtungsabschnitt, der eine Öffnung definiert, um den Durchtritt des Gegenstands zu erlauben. Das Fluid besitzt eine schlüpfrige Eigenschaft, um eine Gleitbewegung des ringförmigen Stützkragens relativ zu den Wandabschnitten des Gehäuses zu erleichtern.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Wandabschnitte des Gehäuses so bemessen, dass sie ein Durchsickern des Fluids aus der Innenkammer in den Durchgang erlauben. In dieser Ausführungsform umfasst das Fluid ein therapeutisches Mittel oder ein pharmakologisches Mittel, inklusive eines medizinischen Wundbehandlungsmittels, eines Antibiotikums, eines Antiseptikums, eines Wachstumsfaktors oder eines entzündungshemmenden Mittels.
In einer alternativen Ausführungsform ist ein Schaummaterial in der Innenkammer angeordnet. Das Fluid ist innerhalb des Schaummaterials angeordnet und/oder das Schaummaterial kann zumindest teilweise mit dem Fluid gesättigt sein.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine chirurgische Zugangsvorrichtung vorgesehen. Die Zugangsvorrichtung umfasst ein Gehäuseelement mit Wandabschnitten, die eine Innenkammer definieren, sowie ein Zugangselement, das an dem Gehäuseelement angebracht ist. Das Zugangselement bildet eine Längsachse und besitzt eine längsgerichtete Öffnung, die für den Durchtritt eines Gegenstands bemessen ist. Ein Dichtungselement ist in der Innenkammer des Gehäuseelements angeordnet und ist geeignet, um bei Manipulierung des Gegenstands die Innenkammer zu durchqueren. Das Dichtungselement umfasst einen Randabschnitt und einen inneren Dichtungsabschnitt, der sich radial vom Randabschnitt nach innen erstreckt. Der innere Dichtungsabschnitt ist geeignet, um den Durchtritt des Gegenstands in einem im Wesentlichen abgedichteten Verhältnis damit zu erlauben. Ein Schaummaterial ist in der Innenkammer angeordnet und umgibt den Randabschnitt des Dichtungselements. Das Schaummaterial umfasst ein viskoses Fluid, das geeignet ist, um eine fluiddichte Abdichtung zwischen dem Randabschnitt des Dichtungselements und den Wandabschnitten des Gehäuses auszubilden. Das Schaummaterial kann ein Gleitmittel umfassen, um die Gleitbewegung des Randabschnitts des Dichtungselements relativ zu den Wandabschnitten des Gehäuses zu erleichtern. Alternativ kann das Schaummaterial ein pharmakologisches Mittel oder ein therapeutisches Mittel umfassen. Die Wandabschnitte sind wünschenswerterweise so bemessen, dass sie ein Durchsickern des Fluids aus der Innenkammer erlauben.
Der innere Dichtungsabschnitt des Dichtungselements kann eine mittige Öffnung zur Aufnahme des Gegenstands umfassen. Ein Schnellverschlussventil (zero closure valve) kann in der chirurgischen Zugangsvorrichtung enthalten sein, sodass das Schnellverschlussventil sich in Abwesenheit des Gegenstands schließt. Die chirurgische Zugangsvorrichtung umfasst wünschenswerterweise ein Gehäuse mit einem Kanülengehäuse sowie ein Zugangselement mit einer Kanülenhülse.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst eine chirurgische Zugangsvorrichtung ein Zugangselement, das so bemessen ist, dass es zu darunterliegendem Gewebe Zugang hat, und definiert eine Längsachse. Das Zugangselement besitzt Wandabschnitte, die eine Innenkammer definieren, sowie eine Längsöffnung, die für den Durchtritt eines Gegenstands bemessen ist. Eine Dichtung ist in der Innenkammer des Zugangselements angebracht und ist geeignet, um ein im Wesentlichen abdichtendes Verhältnis mit dem Gegenstand auszubilden. Die Dichtung ist zur Hin- und Herbewegung in der Innenkammer in einer im Allgemeinen transversalen Richtung zur Längsachse angebracht. Ein Fluid ist in der Innenkammer angeordnet und umgibt die Dichtung. Das Fluid umfasst ein pharmakologisches Mittel oder ein therapeutisches Mittel. Wünschenswerterweise wird das Fluid in den Durchgang abgegeben, um mit dem darunter liegenden Gewebe in Verbindung zu treten. Die Wandabschnitte des Gehäuses können so bemessen sein, dass sie das Durchsickern des Fluids aus der Innenkammer in den Durchgang erlauben, damit es mit dem darunterliegenden Gewebe in Verbindung treten kann. Bevorzugt ist ein Schaummaterial in der Innenkammer angeordnet, wobei das Fluid in dem Schaummaterial enthalten ist.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG(EN)
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden mit Bezug zu den Zeichnungen besser zu verstehen sein, in denen:
1–2 perspektivische Ansichten einer Kanülenanordnung und einer Dichtungsanordnung in Übereinstimmung mit den Prinzipien der vorliegenden Offenbarung sind;
3 eine perspektivische Ansicht der Kanülen- und der Dichtungsanordnung gemäß der Ausführungsform der 1–2 ist, wobei die Teile getrennt dargstellt sind;
4 eine seitliche Querschnittsansicht der Kanülen- und Dichtungsanordnung gemäß der Ausführungsform der 1–3 ist;
5 eine seitliche Querschnittsansicht ähnlich der Ansicht in 4 ist, die das Einführen und die Manipulation eines chirurgischen Instruments in der Kanülen- und Dichtungsanordnung in Übereinstimmung mit der Ausführungsform der 1–4 darstellt; und
6 eine schematische seitliche Querschnittsansicht einer alternativen Ausführungsform der Dichtungsanordnung ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN)
Die Dichtungsanordnung der vorliegenden Offenbarung stellt, entweder alleine oder in Kombination mit einem innerhalb einer Kanülenanordnung liegenden Dichtungssystem, eine wesentliche Abdichtung zwischen einem Körperhohlraum eines Patienten und der äußeren Atmosphäre bereit, und zwar bevor, während und nach dem Einführen eines Gegenstands durch die Kanülenanordnung. Darüber hinaus ist die Dichtungsanordnung der vorliegenden Erfindung in der Lage, Gegenstände unterschiedlichen Durchmessers aufzunehmen, z. B. Instrumente von ungefähr 4,5 mm bis ungefähr 15 mm, indem eine gasdichte Abdichtung mit jedem Instrument, wenn es eingesetzt ist, bereitgestellt wird. Die Flexibilität der vorliegenden Dichtungsanordnung erleichtert die endoskopische Chirurgie besonders dort, wo eine Vielzahl von Instrumenten mit unterschiedlichen Durchmessern häufig während eines einzigen chirurgischen Eingriffs benötigt werden.
Die Dichtungsanordnung zieht das Einführen und die Manipulierung verschiedener Arten von Instrumentierungen in Betracht, die für das Einführen durch einen Trokar und/oder eine Kanülenanordnung geeignet sind, während eine fluiddichte Schnittstelle um die Instrumentierung aufrechterhalten wird, um zu verhindern, dass Gas- und oder Fluidaustritte aus dem aufgebauten Pneumoperitoneum vorkommen, sodass die atmosphärische Integrität eines chirurgischen Eingriffs bewahrt wird. Insbesondere erlaubt die Dichtungsanordnung die abgewinkelte Manipulierung des chirurgischen Instruments relativ zur Dichtungsachse. Dieses Merkmal der vorliegenden Offenbarung minimalisiert wünschenswerterweise den Eintritt oder Austritt von Gasen und/oder Fluiden in/aus dem Körperhohlraum. Beispiele von Instrumentierungen umfassen Klippapplikatoren, Greifer, Dissektoren, Retraktoren, Heftvorrichtungen, Lasersonden, fotographische Vorrichtungen, Endoskope und Laparoskope, Schläuche und ähnliches. Solche Instrumente werden hier kollektiv als „Instrumente oder Instrumentierung" bezeichnet.
Die Dichtungsanordnung kann leicht in eine Zugangsvorrichtung eingegliedert werden, wie z. B. eine herkömmliche Trokarvorrichtung oder eine Kanüle und verleiht der Vorrichtung eine Dichtungsfähigkeit um ein eingesetztes Instrument herum. Die Dichtungsanordnung ist auch dazu geeignet, therapeutische oder pharmakologische Mittel während der Verwendung auszustoßen oder abzugeben, wobei die Mittel mit dem darunterliegenden Gewebe in Verbindung stehen, um erwünschte therapeutische Effekte auf das Gewebe bereitzustellen. Beispiele von Mitteln umfassen antimikrobielle, antibakterielle, hämostatische, feuchtigkeitsspendende Mittel, wie z. B. Kochsalzlösung, Heilmittel, Gleitmittel, Antiseptika, Wachstumsfaktoren und/oder entzündungshemmende Mittel.
Die Dichtungsanordnung kann auch geeignet sein, um den Arm oder die Hand eines Arztes aufzunehmen und eine Abdichtung darum auszubilden, und zwar während eines von Hand assistierten laparoskopischen Eingriffs. In dieser Anwendung ist die Dichtungsanordnung eine Komponente eines Zugangselements, welches in den Körper eingeführt wird, um Zutritt zum darunterliegenden Gewebe beispielsweise in der Bauchhöhle bereitzustellen.
Mit Bezug nun auf die Zeichnungen, in denen gleiche Bezugsziffern identische oder im Wesentlichen ähnliche Teile in den verschiedenen Ansichten identifizieren, zeigen 1 bis 2 die Dichtungsanordnung 100 der vorliegenden Offenbarung, welche an einer Zugangsvorrichtung, wie z. B. einer Kanülenanordnung 200, angebracht ist. Die Kanülenanordnung 200 kann jedes Element sein, das für den beabsichtigten Zweck des Zugangs zu einem Körperhohlraum geeignet ist und definiert typischerweise einen Durchgang, der das Einführen von Instrumenten dortdurch erlaubt. Die Kanülenanordnung ist insbesondere zur Verwendung in der laparoskopischen Chirurgie geeignet, wo der Peritonealhohlraum mit einem geeigneten Gas, wie z. B. CO₂, insuffliert wird, um die Wand des Hohlraums von den darin enthaltenen inneren Organen abzuheben. Die Kanülenanordnung 200 wird typischerweise mit einer Obturatoranordnung (nicht gezeigt) verwendet, welche ein stumpfes, nicht klingenartiges oder ein scharfes, spitzes Instrument sein kann, das in dem Durchgang der Kanülenanordnung 200 positionierbar ist. Die Obturatoranordnung wird verwendet, um die Bauchwand zu durchdringen und die Kanülenanordnung 200 durch die Bauchwand einzuführen, und wird dann aus der Kanülenanordnung 200 entfernt, um das Einführen der chirurgischen Instrumentierung zu erlauben, die verwendet wird, um den Eingriff durch den Durchgang durchzuführen.
Die Kanülenanordnung 200 umfasst eine Kanülenhülse 202 und ein Kanülengehäuse 204, das an einem proximalen Ende der Kanülenhülse 202 angebracht ist. Die Kanülenhülse 202 definiert eine Längsachse „a", die sich entlang der Länge der Kanülenhülse 202 erstreckt. Die Kanülenhülse 202 definiert weiter einen inneren Längsdurchgang 206, der so bemessen ist, dass er den Durchtritt von chirurgischer Instrumentierung erlaubt. Die Kanülenhülse 202 kann aus jedem geeigneten Material medizinischer Qualität gebildet sein, wie z. B. Edelstahl oder anderen starren Materialien, inklusive Polymermaterialien, wie z. B. Polycarbonat oder ähnlichem. Die Kanülenhülse 202 kann transparent oder opak sein. Der Durchmesser der Kanülenhülse 202 kann variieren, liegt aber typischerweise im Bereich von ungefähr 4,5 bis ungefähr 15 mm.
Das Kanülengehäuse 204 umfasst zwei Komponenten, genauer gesagt einen Gehäuseflansch 208, der am proximalen Ende der Kanülenhülse 202 befestigt ist, und ein Hauptgehäuse 210, wie in 3 bis 4 gezeigt. Das Hauptgehäuse 210 ist mit dem Gehäuseflansch 208 durch eine Bajonettkupplung verbindbar, die aus radial beabstandeten Zungen 212 auf der Außenseite des Gehäuseflansches 208 und entsprechenden Vertiefungen 214 im Inneren des Hauptgehäuses 210 besteht, welche so angeordnet sind, dass sie die Zungen 212 aufnehmen. Dann werden der Gehäuseflansch 208 und das Hauptgehäuse 210 gedreht, um die Zungen 212 in den Vertiefungen 214 sicher zu arretieren. Andere herkömmliche Mittel, z. B. eine Gewindeverbindung, eine Einschnappverbindung, Ultraschallverschweißen oder jede andere von einem Fachmann in Betracht gezogene Vorrichtung, wie z. B. Haftmittel, können verwendet werden, um den Gehäuseflansch 208 und das Hauptgehäuse 210 zu verbinden. Das Hauptgehäuse 210 umfasst weiter diametral gegenüberliegende Gehäusegriffe 216, die so bemessen und angeordnet sind, dass der Benutzer sie mit den Fingern ergreifen kann. Zusätzlich oder alternativ können sich Nahtverankerungen aus dem Gehäuse 210 erstrecken. Obwohl als zwei Komponenten gezeigt und beschrieben, kann das Kanülengehäuse 204 eine einzige Komponente sein und an der Kanülenhülse 202 durch jedes der zuvor genannten Mittel befestigt werden. Der Gehäuseflansch 208, oder der Gehäuseflansch 208 und das Hauptgehäuse 210 können ganzheitlich mit der Kanülenhülse 202 ausgebildet sein.
Mit Bezug auf 3 und in Verbindung mit 1 bis 2 umfasst das Kanülengehäuse 204 weiter ein Ventil 218. Das Ventil 218 kann ein Schnellverschlussventil (zero closure valve) wie z. B. ein Schnabelventil sein, das einen Schlitz 220 aufweist, der geeignet ist, sich in Abwesenheit eines chirurgischen Gegenstands und/oder als Reaktion auf die Insufflationsgase des unter Druck stehenden Hohlraums zu schließen. Alternativ kann das Ventil 218 eine Geldichtung, ein Ballonventil oder ein Klappenventil sein.
Mit Bezug nun auf 3 bis 4 und in Zusammenhang mit 1 bis 2 wird die Dichtungsanordnung 100 detailliert erläutert. Die Dichtungsanordnung 100 umfasst ein Dichtungsgehäuse, das allgemein mit dem Bezugszeichen 102 identifiziert wird, und eine Dichtung 104, die in dem Dichtungsgehäuse 102 angeordnet ist. Im Dichtungsgehäuse 102 sind die Dichtungskomponenten der Anordnung untergebracht und das Dichtungsgehäuse 102 definiert das äußere Ventil oder den Dichtungskörper der Dichtungsanordnung 100. Das Dichtungsgehäuse 102 definiert eine mittige Dichtungsgehäuseachse „b", die bevorzugt parallel zur Achse „a" der Kanülenhülse 202 liegt und insbesondere mit der Achse „a" der Kanüle zusammenfällt. Das Dichtungsgehäuse 102 enthält drei Gehäusekomponenten, nämlich die erste, zweite bzw. dritte Gehäusekomponente 106, 108 bzw. 110, welche im zusammengebauten Zustand das Dichtungsgehäuse 102 bilden. Der Zusammenbau der Gehäusekomponenten 106, 108, 110 kann mithilfe eines der zuvor genannten Verbindungsmittel, die in Bezug auf das Kanülengehäuse 204 besprochen wurden, durchgeführt werden. Obwohl als drei Komponenten gezeigt und beschrieben, ist zu verstehen, dass das Dichtungsgehäuse 102 eine einzige Komponente sein kann, die die darin befestigte Dichtung 104 aufweist. Im zusammengebauten Zustand der Gehäusekomponenten 106, 108, 110 ist ein innerer Kanal 112 zwischen einer oberen und einer unteren Wand 114, 116 und Seitenwänden 118a, 118b ausgebildet. Im inneren Kanal 112 ist die Dichtung 104 untergebracht. Insbesondere besitzt die erste Komponente 106 die obere Wand 114, welche sich von der Seitenwand 118 der ersten Komponente 106 zur Achse „b" nach innen erstreckt. Die zweite Komponente 108 weist die untere Wand 116 auf, welche sich von der Seitenwand 118b der zweiten Komponente 108 zur Achse „b" nach innen erstreckt.
Mit besonderem Bezug auf 3 bis 4 wird die Dichtung 104 detailliert erläutert. Die Dichtung 104 umfasst eine ringförmige Stützmanschette 120 und ein Dichtungselement 122, welches in oder an der Stützmanschette 120 angebracht oder befestigt ist. Die Stützmanschette 120 definiert eine innere ringförmige Wand 124. Die ringförmige Wand 124 besitzt eine Höhe, die bevorzugt geringfügig geringer als die Höhe der Innenkammer 112 ist, um eine enge Toleranz mit der oberen und unteren Wand 114, 116 zu bilden, die die Innenkammer 112 definieren. Die Stützmanschette 120 ist geeignet, um in der Richtung der Richtungspfeile „c" in der Innenkammer 112 in einem allgemein transversalen Verhältnis zur Achse „b" hin- und herzugleiten. Die Stützmanschette 120 kann ein Kunststoff-, Metall- oder Elastomermaterial umfassen und kann mit dem Dichtungselement 122 einstückig ausgebildet sein. Die Stützmanschette 120 kann eine zweiteilige Ringanordnung umfassen, wie z. B. die in gewissen Ausführungsformen des US-Patents Nr. 6,702,787 desselben Anmelders offenbarte Anordnung umfassen, deren Offenbarung der Leser nützlich finden könnte. Die Ringelemente besitzen Löcher und Stäbe, die so angeordnet sind, dass sie miteinander zusammenpassen und dabei die Ringelemente mit dem dazwischen fixierten Dichtungselement verbinden.
Das Dichtungselement 122 ist bevorzugt eine Septumdichtung, die eine innere Fläche enthält, welche eine mittige Öffnung 126 definiert, um ein chirurgisches Instrument dichtend aufzunehmen. Der Rand des Dichtungselements 122 ist bevorzugt an oder in der Spitzmanschette 120 befestigt. Dementsprechend bewegt sich das Dichtungselement 122 mit der Stützmanschette 120 während der Manipulierung des eingesetzten Gegenstands. Jedes Mittel zum Befestigen des Dichtungselements 122 an der Stützmanschette 120 wird in Betracht gezogen, inklusive der Verwendung von Zementen, Klebstoffen usw. Das Dichtungselement 122 kann ein Elastomermaterial umfassen und kann eine neben dem Elastomermaterial liegende Stoffschicht umfassen oder nicht. Z. B. umfasst in einer Ausführungsform das Dichtungselement 122 wünschenswerterweise ein Elastomermaterial, das mit einem Stoffmaterial pressgeformt ist, wie es z. B. in gewissen Ausführungsformen des zuvor genannten US-Patents Nr. 6,702,787 offenbart ist, deren gesamte Offenbarung der Leser nützlich finden könnte. Der Stoff kann ein gewebtes, gestricktes, geflochtenes oder nicht gewebtes Material aus Polymermaterialien umfassen. Alternativ kann das Dichtungselement 122 ein Gelmaterial umfassen, das aus weichem Urethangel, Silikongel usw. hergestellt ist. Wie oben bemerkt, können das Dichtungselement 122 und die Stützmanschette 120 als eine Einheit einstückig ausgebildet sein. In einer weiteren Ausführungsform können das Dichtungselement 122 und der Kragen 120 aus einem oder mehreren Elastomeren gebildet sein. Wenn die Dichtung 104 im inneren Kanal 112 angeordnet ist, wird ein äußerer ringförmiger Raum 128 im Dichtungsgehäuse 102 um die Stützmanschette 120 definiert. Zusätzlich wird ein Spalt 130 zwischen der Stützmanschette 120 und der oberen Wand 114 definiert und ein Spalt 132 wird zwischen der Stützmanschette 120 und der unteren Wand 116 definiert.
Die Dichtung 104 umfasst weiter ein Schaummaterial 134, welches im Dichtungsgehäuse 102 angeordnet ist. Insbesondere ist das Schaummaterial 134 in einem ringförmigen Raum 128, der die Stützmanschette 120 umgibt, angeordnet und wird im Allgemeinen durch die Innenwände 114, 116, 118a, 118b und die Stützmanschette 120 in dem Raum 128 gehalten. Das bevorzugte Schaummaterial 134 ist ein offenzelliges Schaummaterial und bildet bevorzugt eine torusförmige oder allgemein ringförmige Form, um der Gestaltung des ringförmigen Raums 128 zu entsprechen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist dass Schaummaterial 134 zumindest teilweise mit einem Fluid gesättigt, wie z. B. mit einem pharmakologischen, therapeutischen oder schlüpfrigen Fluid oder Mittel. Solche pharmakologischen und therapeutischen Fluide umfassen beispielsweise Wundbehandlungsmittel, Antibiotika, Antiseptika, Wachstumsfaktoren, entzündungshemmende Mittel usw. Beispiele von schlüpfrigen Fluiden und Gleitmitteln umfassen Kochsalzlösung oder Silikon-basierte Produkte.
Das bevorzugte Fluid besitzt eine viskose Qualität oder Eigenschaft, um für die Dauer des chirurgischen Eingriffs im Wesentlichen im ringförmigen Raum 128 zu verbleiben. In dieser Hinsicht füllt das Fluid die Spalte 130, 132, die zwischen der Stützmanschette 120 und der oberen und unteren Wand 114, 116 gebildet sind, und bildet mit jedem dieser Spalte 130, 132 eine Dichtung, wodurch der Austritt von Insufflationsgasen über die Stützmanschette 120 hinaus verhindert wird.
Bevorzugte Fluide umfassen Salzlösungen von hyaluronischer Säure, Carboxymethylzellulose, Kombinationen oder Mischungen davon sowie Fluide, die die vorangehenden enthalten. Diese Fluide haben sich als die Narbenbildung verringernd erwiesen und sind kommerziell von Genzyme Corporation erhältlich.
In Wasser und/oder in Salzlösung lösliche Materialien, die verwendet werden könnten, umfassen hyaluronische Säure, Zellulosen, Carboxymethylzellulosen (mit verschiedenen Substitutionen), Methylzellulose, Hydroxymethylzellulose, Hydroxypropylzellulose, Dextran, Aminodextran, sulfoniertes Dextran, carboxyliertes Dextran, Aldinate (verschiedener manuronischer und guluronischer Reste), Chitosane (mit verschiedenen Deactylationen), Polyphospholipide (MPC), Polyvinylpyrrolidone (PVP), polymethacrylische Säuren (PMAAs), polyacrylische Säuren (PAAs), Polyhydroxyethylmetakrylate (PHEMAs), Kaliumsulfopropylakrylate und -metakrylate (KSPA und KSPMA), sulfonierte Styrole (PS-sulfonische Säure), hydrophile Vinylcopolymere der obigen, Polyakrylamide (PAM), Polyamine, Polyethylenglucole (PEGs), Polypropylenglykole (PBGs) und Copolymere von (Pluronika oder Poloxameren), wasserlösliche Silikoncopolymere, Emulsionen usw., Polyaminosäuren (z. B. Polylysin), gepfropfte Polyamide, Polysaccharide, Lipide, Polyorthoester UPOEs), Polyorthoester-Polyethylenglykolcopolymere, Polyethylen-Styrolcopolymere, und das obige mit verschiedenen Molekulargewichten, Architekturen, Viskositäten, thermischen Eigenschaften, Verhältnissen, Mischungen, Pfropfungen, Copolymeren, weichmachenden Oligomeren, Löslichkeiten, elektrischen/isolierenden Eigenschaften, Viskositäten und Schwerkraftabhängigkeiten/Rheologien usw. Mischungen und Kombinationen der vorangegangenen können ebenso wie weitere, die vorangegangenen enthaltende Materialien verwendet werden.
Wenn ein schlüpfriges Material in des Schaummaterial 134 eingegliedert wird, sorgt das Material für eine Gleitbeschichtung auf verschiedenen Oberflächen der Stützmanschette 120 und der oberen und unteren Wand 114, 116 des Gehäuses 102, um dadurch die Gleitbewegung der Stützmanschette 120 entlang der oberen und unteren Wand 114, 116 und in der Innenkammer 112 zu erleichtern. Wenn ein pharmakologisches Mittel oder ein therapeutisches Mittel in das Schaummaterial 134 eingegliedert wird, ist es wünschenswert, dass etwas Fluid durch die kleinen Spalte 130, 132 austritt und in den Innenbereich des Dichtungsgehäuses 102 eintritt. Es ist zu verstehen, dass dieses Fluid eventuell durch die proximale Komponente 106 der durchgehenden Kanülenhülse 202 der Kanülenanordnung 200 mit der Gewebestelle in Verbindung tritt und dort eintritt, um der Gewebestelle die gewünschten therapeutischen Wirkungen bereitzustellen. Diese Aktivität wird in größerem Detail im Folgenden besprochen.
Es ist zu verstehen, dass das Schaummaterial 134 sowohl ein Gleitmittel als auch ein therapeutisches oder pharmakologisches Mittel enthalten kann. Es ist auch zu verstehen, dass therapeutische oder pharmakologische Mittel jeweils eine Gleiteigenschaft besitzen können. Zusätzlich dient das Schaummaterial 134 mit dem enthaltenden Fluid auch dazu, die Stützmanschette 120 und das Dichtungsmaterial 122 in einer Position in allgemeiner Ausrichtung zur Gehäuseachse „b" auszurichten, d. h., dass das Schaummaterial 134 in einem Gleichgewichtszustand in der Innenkammer 112 normalerweise die Stützmanschette 120 und das Dichtungselement 122 in einer Position in allgemeiner Ausrichtung mit der Dichtungsachse „b" positioniert.
Die Dichtungsanordnung 100 kann mit der Kanülenanordnung 200 auf verschiedene Weisen assoziiert oder verbunden werden. In einer bevorzugten Ausführungsform sind das Dichtungsgehäuse 102 der Dichtungsanordnung 100 und das Kanülengehäuse 204 der Kanülenanordnung 200 dazu geeignet, miteinander lösbar einzugreifen, z. B. durch einen Bajonettverschluss, eine Gewindebefestigung, eine Einrastanordnung oder ähnliche mechanische Mittel. In weiteren Ausführungsformen können das Kanülengehäuse 204 und das Ventil 218 weggelassen werden und die Dichtungsanordnung 100 kann entfernbar oder permanent am Flansch 206 befestigt werden. Die Dichtungsanordnung kann an der Kanülenanordnung 100 vor, während oder nach dem Einbringen der Kanülenanordnung in der Operationsstelle befestigt werden. Alternativ kann die Dichtungsanordnung 100 in das Kanülengehäuse 204 eingebaut werden, wie es in 5 dargestellt ist. Als weitere Alternative kann die Dichtungsanordnung 100 in einem Gehäuse einer Handzugangsvorrichtung eingegliedert sein, die bei Hand assistierten laparoskopischen Eingriffen verwendet wird.
Die Verwendung der Dichtungsanordnung 100 der Kanülenanordnung 200 in Verbindung mit dem Einführen eines chirurgischen Instruments wird besprochen. Die Dichtungsanordnung 100 wird in der Kanülenanordnung 200 angebracht und die Kanülenanordnung 200 wird in eine insufflierte Bauchhöhle eingeführt, typischerweise unter Verwendung eines scharfen oder nicht klingenartigen Trokarobturators. Mit Bezug auf 5 wird ein Gegenstand, z. B. ein Instrument 300, durch die Dichtung 104 in die Dichtungsanordnung 100 eingeführt, wobei die die Öffnung 126 des Dichtungselements 122 definierenden Abschnitte sich ausdehnen, um das Instrument 300 auf im Wesentlichen abdichtende Weise damit aufzunehmen. Das Instrument 300 wird distal durch das Ventil 218 und in den Körperhohlraum geführt, um den erwünschten Eingriff durchzuführen. Während der Handhabung des Instruments durchquert die Dichtung 104 die Innenkammer 112 des Dichtungsgehäuses 102. Wie oben bemerkt, erleichtert die schlüpfrige Eigenschaft des in dem Schaummaterial 134 enthaltenen Fluids die Bewegung der Stützmanschette 120 entlang der oberen und unteren Wand 114, 116. Zusätzlich kann die Stützmanschette 120 bei Bewegung des Instruments und der Stützmanschette 120 das Schaummaterial 134 komprimieren und dadurch bewirken, dass etwas Fluid, das mit der Bezugsziffer 136 bezeichnet ist, durch die Spalte 130, 132 und in die Innenbereiche des Dichtungsgehäuses 102 durchsickert. Dieses Fluid 136 kann mittels des chirurgischen Instruments zur Operationsstelle gefördert werden, um einer Gewebestelle eine therapeutische Wirkung bereitzustellen. Das Fluid 136 sickert auch bevorzugt durch die Spalte 130, 132 und aus der proximalen Komponente 106 zum Einschnitt, und versorgt dabei die Einschnittstelle mit Feuchtigkeit und/oder mit anderen pharmakologischen Vorteilen.
6 veranschaulicht eine weitere Ausführungsform der Dichtungsanordnung 100, bei der das Schaummaterial 134 eliminiert ist. Gemäß dieser Ausführungsform ist das Fluid 136 in einem die Stützmanschette 120 umgebenden ringförmigen Raum 128 angeordnet. Wie oben besprochen, kann das Fluid 136 ein therapeutisches, pharmakologisches oder schlüpfriges Mittel (Gleitmittel) oder jedes andere oben beschriebene Mittel sein. Das Fluid 136 ist bevorzugt viskos, sodass die engen Toleranzen in den Spalten 130, 132 nur etwas Fluid 136 aus dem Dichtungsgehäuse 102 austreten lassen, um das darunter liegende Gewebe wie oben besprochen zu behandeln. Die Viskosität des Fluids 136 dient auch dazu, die Spalte 130, 132 abzudichten. Das Fluid 134 kann ein flüssiges oder gasförmiges Material umfassen und besitzt wünschenswerterweise eine therapeutische Wirkung auf die äußeren und inneren Gewebestellen. Das Fluid 136 kann, obwohl es in 6 als den ringförmigen Raum 128 ausfüllend gezeigt ist, den Raum 128 teilweise füllen oder die Stützmanschette 123 oder die Oberflächen des Dichtungsgehäuses 102 bedecken (benetzen).
Während die Erfindung insbesondere mit Bezug auf die bevorzugten Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, wird der Fachmann verstehen, dass daran verschiedene Abwandlungen und Änderungen in der Form und den Details vorgenommen werden können. Z. B. wird in Betracht gezogen, dass das Dichtungselement 104 in dem Dichtungsgehäuse 102 ohne irgendeine überquerende Bewegung in der Innenkammer 112 befestigt sein kann. In einem weiteren Beispiel kann das Dichtungselement so geformt sein, dass es mit dem Gehäuse eingreift. In einem anderen Beispiel kann das Dichtungselement an einer Stützmanschette oder einer anderen Befestigung befestigt sein oder nicht.
Das Dichtungselement 104 kann Dichtungen verschiedener Formen und Konstruktionen umfassen, wie z. B. als flaches scheibenförmiges, konisches oder Stundenglas-förmiges Element, das ein mit einem Elastomer geformtes Stoffmaterial enthält. In einer weiteren Alternative ist das Dichtungselement 104 bevorzugt eine Stoffdichtung und ist wünschenswerterweise so angeordnet, dass es eine Einschnürung (Verengung) aufweist. Z. B: kann das Dichtungselement 104 die allgemeine Form eines Stundenglases haben. Der Stoff kann ein gewebtes Material, ein geflochtenes Material oder ein gestricktes Material (Maschenware) sein. Die Art des Materials wird ausgewählt, um eine erwünschte Dehnfähigkeit bereitzustellen. Z. B. kann ein Geflecht mit einer variierenden Endanzahl (Faserzahl) und variierendem Winkel ausgewählt werden. Ein bevorzugtes Material ist ein synthetisches Material wie z. B. Nylon, Kevlar (Marke der E. I. DuPont de Nemours and Company) oder irgendein anderes Material, das sich um ein dortdurch eingesetztes Instrument herum ausdehnen und zusammenziehen wird. Das gewählte Material minimiert oder verhindert wünschenswerterweise die Ausbildung von Spalten, wenn das Instrument in das Dichtungselement 104 eingeführt wird. Das Material des Dichtungselements kann für das Insufflationsgas porös oder undurchlässig sein. Wenn es porös ist, kann das Dichtungselement 104 eine Beschichtung mit einem Material aufweisen, das undurchlässig für das Insufflationsgas ist, oder zumindest ein Teil des Ventils kann beschichtet sein. Zusätzlich kann der Stoff auf seinem Inneren mit Urethan, Silikon oder anderen flexiblen schlüpfrigen Materialien beschichtet sein, um den Durchtritt eines Instruments oder eines anderen Gegentands, wie z. B. der Hand oder des Arms, durch das Dichtungselement 104 zu erleichtern. In gewissen Ausführungsformen ist der Stoff um die Achse „a" verdreht, um so eine Verengung oder einen geschlossenen Abschnitt auszubilden. Der Stoff ist wünschenswerterweise aus einem Material aufgebaut und/oder so angeordnet, dass der Stoff eine Verengung oder einen Verschluss bildet. Das Dichtungselement 104 kann auch so geformt (gegossen) sein, dass es eine Verengung aufweist, oder kann so gestrickt, geflochten der gewebt sein, dass es eine Verengung besitzt.

Claims

Dichtungsanordnung (100) zur Verwendung mit einer chirurgischen Zugangsvorrichtung (200), welche umfasst: ein Gehäuse (102), das eine longitudinale Achse (b) definiert und einen Durchgang aufweist, der so bemessen ist, dass der Durchtritt eines Gegenstands erlaubt wird, wobei das Gehäuse zum Anbringen an einer chirurgischen Zugangsvorrichtung geeignet ist und Wandabschnitte (114, 116) aufweist, die eine Innenkammer (112) definieren; eine Dichtung (104), die in der Innenkammer des Gehäuses angebracht ist und geeignet ist, um ein im Wesentlichen dichtendes Verhältnis mit dem Gegenstand auszubilden, wobei die Dichtung zur Hin- und Herbewegung in der Innenkammer relativ zu den Wandabschnitten in einer allgemein transversalen Richtung zur Längsachse angebracht ist; und ein viskoses Fluid (136) in der Innenkammer, das die Dichtung umgibt und geeignet ist, um eine substantielle Abdichtung zwischen der Dichtung und den Wandabschnitten des Gehäuses auszubilden, wenn die Dichtung sich relativ zu den Wandabschnitten bewegt.
Dichtungsanordnung nach Anspruch 1, wobei die Dichtung eine äußere ringförmige Stützmanschette und einen inneren Dichtungsabschnitt umfasst, wobei der innere Dichtungsabschnitt eine Öffnung definiert, um den Durchtritt des Objekts zu erlauben.
Dichtungsanordnung nach Anspruch 2, wobei das Fluid eine schlüpfrige Eigenschaft aufweist, um eine Gleitbewegung der ringförmigen Stützmanschette relativ zu den Wandabschnitten des Gehäuses zu fördern.
Dichtungsanordnung nach Anspruch 3, wobei das Fluid ein Gleitmittel umfasst.
Dichtungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiter ein Schaummaterial in der Innenkammer umfassend, wobei das Fluid in dem Schaummaterial angeordnet ist.
Chirurgische Zugangsvorrichtung, welche eine Dichtungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche enthält.
Chirurgische Zugangsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das viskose Fluid ein Schaummaterial ist, welches ein Gleitmittel umfasst, um eine Gleitbewegung des Randabschnitts des Dichtungselements relativ zu den Wandabschnitten des Gehäuses zu fördern.
Chirurgische Zugangsvorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Wandabschnitte des Gehäuses so bemessen sind, dass ein Durchsickern des Fluids aus der Innenkammer erlaubt wird.
Chirurgische Zugangsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei das Schaummaterial einen pharmakologischen Wirkstoff oder einen therapeutischen Wirkstoff enthält.
Chirurgische Zugangsvorrichtung nach Anspruch 6, 7 oder 8, wobei der innere Dichtungsabschnitt des Dichtungselements eine mittige Öffnung (126) für die Aufnahme des Gegenstands enthält.
Chirurgische Zugangsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 10, weiter ein Nullschließventil (128) enthaltend, wobei das Nullschließventil geeignet ist, sich in Abwesenheit des Gegenstands zu schließen.
Chirurgische Zugangsvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei das Gehäuse ein Kanülengehäuse ist und ein Zugangselement umfasst, welches eine Kanülenhülse ist.