Erbe Elektromedizin Patente

Die Erfindung betrifft ein Versorgungsgerät (11) zur Versorgung eines elektromedizinischen Instruments (12) mit elektrischer Energie. Ein einstellbarer und/oder auswählbarer Betriebsmodusparameter (M) definiert eine Betriebsmodusspannung (U_M), die einen Sollwert für eine Elektrodenspannung (U_E) an einer Elektrode (15, 16) des elektromedizinischen Instruments (12) angibt. An einem Netzteilausgang (24) eines Netzteils (23) des Versorgungsgeräts (11) wird eine eingeprägte Ausgangsspannung (U_A) entsprechend einer Ausgangssollspannung (U_S) sowie ein variabler Ausgangsstrom (I_A) für das elektromedizinische Instrument (12) bereitgestellt. Aufgrund von der Impedanz des Instruments (12) kann sich eine Blindspannung im elektrischen Pfad zu der Elektrode (15, 16) bilden, so dass die Elektrodenspannung (U_E) nicht der gewünschten Betriebsmodusspannung (U_M) entspricht. Deswegen wird die Betriebsmodusspannung basierend auf einem Korrekturwert (C) und insbesondere einer Korrekturspannung (U_C) korrigiert und bildet eine korrigierte Betriebsmodusspannung (U_MC), basierend auf der die Ausgangssollspannung (U_S) für das Netzteil (23) vorgegeben wird. Der Korrekturwert (C) bzw. die Korrekturspannung (U_C) werden abhängig vom Istwert des Ausgangsstromes (I_A) sowie einem Impedanzparameter (ZI) ermittelt, der die Impedanz des Instruments (12) kennzeichnet.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung 15 zum Abtragen von Gewebepartikeln P eines Gewebes G von der Gewebeoberfläche GO oder einem oberflächennahen Gewebebereich, insbesondere ohne Blutungen zu verursachen. Dadurch können Gewebepartikel P bzw. Zellen gesammelt werden, beispielsweise für eine spätere Gewebeanalyse. Die Vorrichtung 15 hat hierzu ein Kopfteil 16, das einen Innenraum 24 begrenzt, in den ein Düsenrohr 26 hineinragt. Das Düsenrohr hat mehrere benachbart zueinander angeordnete Düsenöffnungen 30, die zu einer Kopfteilöffnung 25 des Kopfteils 16 hin ausgerichtet sind. Benachbart zur Kopfteilöffnung 25 hat das Kopfteil 16 eine Auflagefläche 17, die zur Auflage auf der Gewebeoberfläche GO eingerichtet ist. Über einen Zufuhrkanal 27 kann unter Druck stehende Flüssigkeit in das Düsenrohr 30 eingeleitet und unter Bildung von kompakten Fluidstrahlen aus den Düsenöffnungen 30 ausgestoßen werden, um beim Auftreffen auf der Gewebeoberfläche GO Gewebepartikel P abzulösen, die sich dann im Innenraum 24 des Kopfteils 16 befinden. Der Innenraum 24 ist fluidisch mit einem Absaugkanal 34 verbunden. Über den Absaugkanal kann eine Absaugströmung S Gewebepartikel aus dem Innenraum 24 absaugen und in einer Partikelsammeleinrichtung 35 sammeln, die fluidisch mit dem Absaugkanal 34 verbindbar ist. Mittels einer solchen Vorrichtung 15 kann schonend eine Gewebeprobe in Form von Gewebepartikeln P entnommen werden. Die Vorrichtung 15 kann in Kombination mit einem Endoskop 20 eingesetzt werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Konzept können beispielsweise während des Betriebs vom Netz getrennte Generatoren (11) bedenkenlos ohne gesonderte Vorsichtsmaßnahme wieder mit dem Netz verbunden werden. Beispielsweise können während des Betriebs gezogene Gerätestecker wieder in das Gerät eingesteckt oder während des Betriebs betätigte Hauptschalter wieder eingeschaltet werden. Die Steuereinrichtung (14) kann dann auf die im geordneten Abschaltbetrieb gespeicherten Daten und Messwerte und Einstellungen zurückgreifen.

Ein erfindungsgemäßer für gepulsten Betrieb geeigneter Generator (11) weist eine Leistungsfaktor-Korrekturschaltung (21) mit einer integrierten Steuerschaltung (31) auf. Dem Spannungsfühlereingang (VSENSE) der Steuerschaltung (31) ist ein Verstärker (35) vorgeschaltet. Es ist möglich, den Verstärker (35) so auszubilden, dass sein Verstärkungsfaktor in einem ersten Zustand den Wert 1 und in einem zweiten Zustand einen Wert von größer als 1 einnimmt. Weiter ist es möglich, die Verstärkung lediglich dann auf den Wert von größer als 1 zu setzen, wenn die Spannung an dem Wandlerausgang innerhalb eines Toleranzbereichs liegt, der für den gewöhnlichen Betrieb der Leistungsfaktor-Korrekturschaltung (21) vorgesehen ist. Außerhalb dieses Toleranzbereichs ist die Verstärkung des Verstärkers (35) dann genau 1. Damit wird der gewöhnliche Betrieb der integrierten Steuerschaltung 31 insbesondere beim Hochlaufen nicht gestört.

Die Erfindung betrifft ein elektrochirurgisches Instrument (10), insbesondere zum thermischen Schneiden von biologischem Gewebe eines Patienten. Das weist mindestens zwei Branchen (15, 16) auf, wobei mindestens eine der Branchen (15) dazu eingerichtet ist, relativ zu der anderen Branche (16) auf diese zu und von dieser weg bewegt zu werden. Mindestens eine der Branchen (15) weist ein thermisches Schneidelement (22) mit einem elektrisch leitfähigen Schneidleiter (36) und einem elektrisch leitfähigen Rückleiter (37) auf, die miteinander elektrisch verbunden sind. Das Schneidelement (22) ist derart angeordnet, dass der Schneidleiter (36) an einer der anderen Branche (16) zugewandten Seite der einen Branche (15) wenigstens teilweise zumindest thermisch frei liegt und der Rückleiter (37) von einem Isolierkörper 34 umgeben ist, wobei der Rückleiter (37) einen geringeren elektrischen Widerstand und vorzugsweise eine größere Wärmeleitfähigkeit als der Schneidleiter (36) aufweist, wodurch am Rückleiter (37) bei Bestromung des Schneidelements (22) eine wesentlich geringere Wärme als am Schneidleiter (36) erzeugt und der Rückleiter (37) zur Wärmeabfuhr verwendet werden kann.

Die Erfindung betrifft einen HF-Generator (10) zur Speisung von mindestens einem medizinischen Instrument. Der erfindungsgemäße HF-Generator (10) weist einen Ausgangsblock (11), einen Oszillatorblock (12), einen Kommunikationsblock (13) und einen Netzblock (14) auf. Der Ausgangsblock (11) ist dazu eingerichtet, das eine oder die mehreren medizinischen Instrumente mit einem HF-Strom zu versorgen. Der Oszillatorblock (12) ist dazu eingerichtet, den Ausgangsblock (11) über einen ersten Leistungskoppler (28) mit dem HF-Strom zu versorgen. Außerdem ist der Oszillatorblock (12) über einen ersten Datenkoppler (22) mit dem Ausgangsblock (11) verbunden. Der Kommunikationsblock (13) ist über einen zweiten Leistungskoppler (29) mit dem Ausgangsblock (11) und über einen zweiten Datenkoppler 35 mit dem Oszillatorblock (12) verbunden. Eine Besonderheit des erfindungsgemäßen HF-Generators besteht darin, dass der erste Leistungskoppler (28) und der erste Datenkoppler (22) eine höhere Isolationsspannung aufweisen als die übrigen Leistungskoppler (29, 30) und Datenkoppler (35), wodurch der Ausgangsblock 11 mit nur zwei Kopplern, die mit Maßnahmen zur Erhöhung ihrer Isolationsspannung versehen sind, gegenüber dem Oszillatorblock (12) bei gleicher Funktionalität und gleichbleibender Spannungsfestigkeit abgesichert ist.

Mit dem erfindungsgemäßen Generator (10) kann die Behandlung von biologischem Gewebe mittels elektrochirurgischer Instrumente, insbesondere mittels Argon-Plasma-Sonden zuverlässig durchgeführt werden, ohne dabei auf die persönliche Geschicklichkeit eines Behandlers angewiesen zu sein. Mit Hilfe kameraunterstützter Messwertegewinnung wird eine Vielzahl von Probebehandlungen von Gewebepräparaten durchgeführt und auf dieser Basis ein Trainingsdatensatz erzeugt. Aus dem Trainingsdatensatz wird durch maschinelles Lernen ein Steuerdatensatz erzeugt, der im späteren Einsatz ein im Operationssaal stehendes Gerät (10) ohne Zuhilfenahme einer Kamerabeobachtung des Operationsgebiets steuert. Es werden lediglich die typischen Muster von Sensordaten ausgewertet, die in den kameraüberwachten Trainingssitzungen bestimmten Gewebeeffekten zugeordnet waren.

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Bei einem verbesserten Instrument (10) ist die Elektrode (20, 20') mit einer Wärmeableiteinrichtung (28, 28') versehen, sodass der Wärmewiderstand der Elektrode (20, 20') gemessen in Längsrichtung (in distaler oder proximale Richtung) vorzugsweise ≥ 300W/(m*K) ist. Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Wärmeableiteinrichtung (28, 28') durch einen Überzug (29, 30, 29') gebildet, der gegenüber dem Material des Elektrodengrundkörpers (27, 27') eine höhere elektrische Leitfähigkeit wie auch eine höhere thermische Leitfähigkeit aufweist.

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung (15) zur Zellgewinnung ist ein Zusatzelement für ein Endoskop und wird somit von einem Endoskop geführt. Die Vorrichtung enthält ein Mittel zur Erzeugung eines Strahls (35), der die zu untersuchende Gewebeoberfläche unter einem spitzen Winkel (β) trifft, ohne sie zu verletzen. Der Strahl ist zum Beispiel ein Fächerstrahl oder ein Kegelstrahl. Die Vorrichtung kommuniziert mit einem Absaugkanal des Endoskops, über das während der Zellgewinnung Gas abgesaugt wird, um von dem Gewebe abprallende und von diesem aufgewirbelte Flüssigkeitströpfchen aufzunehmen und zusammen mit einem Luftstrom einer Sammeleinrichtung zuzuführen. So wird die Ansammlung verschiedener Gewebeproben im zu untersuchenden Organ und die somit möglicherweise zu Fehlzuordnungen führende Verschleppung von Gewebeproben vermieden.

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Ein zur Behandlung von Lungentumoren und anderen Geweben geeignetes Instrument (14) und ein zugehöriges Gerät (15) erfassen die richtige Positionierung des Instruments (14) und seiner beiden Elektroden (19, 20) in geeignetem Zielgewebe durch Beobachtung zweier Größen (G1) und (G2) und insbesondere deren zeitlicher Veränderung. Überschreitet die Veränderung (V1, V2) der beiden Größen (G1,G2) jeweils gegebene Grenzwerte, kann daraus auf den Kontakt zwischen dem Instrument und dem zu behandelnden Gewebe geschlossen werden. Die Erfindung trägt somit wesentlich zur Erhöhung der Behandlungssicherheit bei.

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Das erfindungsgemäße Gerät und das erfindungsgemäße Verfahrenskonzept gestattet eine besonders schnelle, schonende und sichere Fusion von Gefäßen zwischen zwei Koagulationselektroden. Dabei werden in dem biologischen Gewebe Widerstandsoszillationen erzeugt, bei denen jeweils alternierend ein Gewebewiderstandswert von beispielsweise 50 Ohm über- und unterschritten wird. Danach wird eine Phase verlangsamter Gewebeabkühlung durchlaufen, während derer das Gewebe mit abnehmender Koagulationsspannung bestromt wird, um einen gegenüber der sofortigen Spannungsabschaltung wesentlich verlangsamten Abkühlprozess zu erreichen. Damit werden einerseits eine gute Fusion des Kollagens der aneinander gepressten Gefäßwände und andererseits eine mechanisch stabile Verfestigung des Kollagens erreicht. Durch die genannte Prozessführung ist die erforderliche Fusionszeit gegenüber herkömmlichen Verfahren verkürzt, die ungewollte Schädigung von umliegendem Gewebe reduziert und der Gefäßverschluss sicherer.

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Das erfindungsgemäße innen gekühlte Ablationsinstrument (11) weist im Anschluss an sein distales Ende (12) einen Krümmungsbereich (20) auf, bei welchem das Ablationsinstrument (11) gegen seine Axialrichtung (A) abgewinkelt ist. Die Größe dieses Winkels ist vorzugsweise auf ein Drittel bis zwei Drittel vorzugsweise die Hälfte der maximalen Abwinklung festgelegt. Die maximale Abwinklung kann einen Betrag von 140° deutlich überschreiten. Durch die Vorkrümmung in dem Krümmungsbereich 20 wird ein Abknicken des Schlauchs des Ablationsinstruments und somit eine Beeinträchtigung der Elektrodenkühlung oder den Aufbau eines hohen Staudruckes wirksam verhindert. Damit gestattet das erfindungsgemäße Ablationsinstrument (11) eine im Vergleich zu vollkommen gestreckten Ablationsinstrumenten freieres und noch stärker an medizinischen Aspekten und Gesichtspunkten ausgerichtetes Arbeiten. Die Behandlungssicherheit für den Patienten wird deutlich erhöht.

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