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Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf ein chirurgisches
Befestigungselement und insbesondere auf ein chirurgisches Befestigungselement
zum Befestigen einer Prothese bei der Reparation eines Gewebedefekts
wie etwa einer Inguinalhernie (Leistenbruch).
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Hintergrund der Erfindung
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Eine
Inguinalhernie ist eine Erkrankung, bei der eine kleine Eingeweide-
oder Darmschlinge durch eine Schwachstelle (Bruchpforte) oder einen Defekt
in der unteren Bauchmuskelwand oder Leiste eines Patienten ausgestülpt wird.
Diese Erkrankung kommt beim Menschen häufig vor, vor allem bei Männern. Hernien
dieser Art können
entweder angeboren sein, d. h. der Patient wird so geboren (Geburtsdefekt),
oder aber durch Anstrengung oder Heben von schweren Gegenständen verursacht
sein. Heben von schweren Lasten führt bekannterweise zu einer hochgradigen
Belastung der Bauchwand und kann eine Ruptur oder einen Riss an
einer Schwachstelle des Bauchmuskels auslösen, was zur Entstehung des
Defekts oder der Öffnung
führt.
In jedem dieser Fälle
kann dies bei dem Patienten zu einer unschönen Ausstülpung von Darmgewebe durch
den Defekt, zu Schmerzen, zur verringerten Hebefähigkeit und in manchen Fällen zu
einer Darmstauung oder möglicherweise
anderen Komplikationen führen, wenn
die Blutzufuhr zum herausgetretenen Gewebe abgeschnitten wird.
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Eine
häufige
Lösung
dieses Problems ist der chirurgische (operative) Eingriff. Bei dem
chirurgischen Verfahren wird auf den Defekt zugegriffen und dieser
sorgfältig
untersucht, entweder durch einen offenen Einschnitt oder endoskopisch
durch einen Zugang wie etwa einen Trokar. In jedem Fall ist leicht einzusehen,
dass eine vorsichtige Untersuchung angezeigt ist, da der Bereich
eines typischen Defekts ein Netz von Gefäßen und Nerven aufweist, und
daher muss der Chirurg eine Hernienreparation mit großer Kunstfertigkeit
und Vorsicht durchführen.
In diesem Bereich sind eine Reihe von Gefäßstrukturen zu finden wie etwa
Magengefäße, äußere Iliakalgefäße und untere
epigastrische Gefäße sowie
bei der Fortpflanzung beteiligte Gefäße wie etwa Vas deferens, die
sich durch den Leistenboden erstrecken.
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Sobald
sich der Chirurg mit der Anatomie eines Patienten vertraut gemacht
hat, schiebt der Chirurg den Darm vorsichtig durch den Defekt wieder
in das Abdomen des Patienten hinein. Die Defektbehebung kann einen
Verschluss des Defekts mit Nahtmaterial oder Befestigungselementen
umfassen, aber in der Regel wird dabei eine chirurgische Prothese
wie etwa ein Mesh-Patch (ein Stück
Netzmaterial) über
den offenen Defekt gelegt und mit herkömmlichem Nahtmaterial oder
mit chirurgischen Befestigungselementen am Leistenboden befestigt. Das
Mesh-Patch bildet eine Barriere und verhindert den Ausstoß von Darmgewebe
durch den Defekt. Das Annähen
des Mesh-Patch am Leistenboden eignet sich gut für offene Eingriffe, ist aber
bei endoskopischen Verfahren sehr viel schwieriger und zeitaufwendiger
durchzuführen.
Da endoskopische Verfahren immer häufiger verwendet werden, werden
auch zunehmend endoskopische chirurgische Instrumente eingesetzt,
die chirurgische Befestigungselemente anbringen. Allerdings stellt
das Gewebe des Leistenbodens den Chirurgen vor besondere Herausforderungen,
wenn eine Nadel oder ein Befestigungselement zum Durchdringen von
Gebilden wie etwa dem Cooper-Ligament verwendet wird.
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Zur
Zeit gibt es eine Vielzahl von verschiedenen chirurgischen Instrumenten
und Befestigungselementen, die dem Chirurgen bei endoskopischen oder
offenen Operationen zur Befestigung des Mesh-Patch am Leistenboden
zur Verfügung
stehen. Eine der frühesten
Arten von endoskopischen chirurgischen Instrumenten ist ein chirurgischer
Hefter. Diese chirurgischen Instrumente bringen eine Vielzahl von
länglichen
U-förmigen
Heftklammern nacheinander im Mesh-Patch und in der Leistenwand an. Die
U-förmigen
Heftklammern werden zu einem Kasten geformt, der sich während des
Formvorgangs in das Gewebe hineinbohrt und das Mesh-Patch am Gewebe
festhält.
In der Regel sind jeweils eine Vielzahl dieser ungeformten Heftklammern
in einer Heftklammerpatrone gespeichert und werden mittels eines
Federmechanismus der Reihe nach vorgeschoben oder aus dem Instrument
herausgeschossen. Chirurgische Befestigungselemente dieser Art sind
in der
US-Patentschrift Nr. 5.470.010 von
Robert Rothfuss et al. und in der
US-Patentschrift
Nr. 5.582.616 , ebenfalls von Robert Rothfuss et al., zu
finden.
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Diese
chirurgischen Heftinstrumente erzielten zwar eine angemessene Befestigung
des Mesh-Patch an der Leistenwand, aber ihre Verwendung hat abgenommen,
da Chirurgen der Auffassung sind, dass für endoskopische Verfahren ein
Instrument mit einem kleineren Durchmesser benötigt wird. Chirurgen haben
begonnen, kleinere 5-mm-Geräte
zu verwenden, welche einen kleineren Zugangseinschnitt in das Abdomen
zulassen als ein Hefter mit einem Durchmesser von 10 mm. Einige
dieser kleineren Geräte
verwenden eine andere Art von Befestigungselement, wie etwa ein
Spiraldrahtbefestigungselement, das einem kleinen Stück Feder ähnelt. Mehrere
Spiraldrahtbefestigungselemente sind nacheinander im 5-mm-Schaft
gespeichert und werden dann mit einer Spindel- oder Drehbewegung
in das Gewebe hineingeschoben. Eine Haltestange erstreckt sich quer über das
proximale Ende des Spiralbefestigungselements und hält das Mesh-Patch
gegen das Gewebe gepresst. Beim Auslösen des Instruments werden
die übrigen
Spiralbefestigungselemente mittels einer Druckfeder vorgespannt
oder nach distal vorgeschoben. Instrumente und Befestigungselemente
dieser Art sind in der
US-Patentschrift
Nr. 5.582.616 von Lee Bolduc et al., in der
US-Patentschrift Nr. 5.810.882 von
Lee Bolduc et al. und in der
US-Patentschrift
Nr. 5.830.221 von Jeffrey Stein et al. zu finden.
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Es
wurden auch andere chirurgische Befestigungselemente und chirurgische
Applikationsinstrumente versucht, beispielsweise Pfeilbefestigungselemente,
die einen einzelnen kolbenartigen Applikator verwenden, und H-förmige wäscheklammerartige Befestigungselemente,
die ebenfalls einen kolbenartigen Applikator verwenden. Das Pfeilbefestigungselement
besitzt eine spitzes distales Ende mit Haltewiderhaken und eine
große
Scheibe am distalen Ende. Das Befestigungselement wird als aus Polypropylen, rostfreiem
Stahl oder Polydioxanonnahtmaterial bestehend beschrieben. Bei der
Anwendung treibt der Chirurg das spitze Ende in das Mesh-Patch und
in das Gewebe. Die Widerhaken halten das spitze Ende im Gewebe und
die große
Scheibe hält
das Mesh-Patch gegen den Leistenboden. Zum Auslösen von mehreren Befestigungselementen
wird ein Drehmagazin zum Zuführen
der Elemente eingesetzt. Auch das H-förmige Wäscheklammerbefestigungselement
wird in vorherigen Patentschriften beschrieben. Ein erster vertikaler
Schenkel des H wird in einer Nadel eines Applikators angebracht,
so dass der horizontale Balken des H und der zweite oder verbleibende
vertikale Schenkel des H überstehen.
Die Nadel wird in das Mesh-Patch und das Gewebe hineingeschoben,
und dann wird der erste vertikale Schenkel ausgelöst, so dass
er in das Gewebe eindringt und es befestigt, wobei der zweite vertikale
Schenkel am Mesh-Patch anliegt. Die H-Befestigungselemente sind ebenfalls
aus Polypropylen, rostfreiem Stahl oder Polydioxanonnahtmaterial
hergestellt. Diese beiden Arten von Befestigungselementen und chirurgischen
Befestigungsinstrumenten sind in der
US-Patentschrift
Nr. 5.203.864 und in der
US-Patentschrift
Nr. 5.290.297 zu finden (beide von Edward Phillips). Diese
Instrumente haben aber keine Akzeptanz bei Chirurgen gefunden, was
wahrscheinlich auf die Einzelabgabefunktion und das große Drehmagazin
zurückzuführen ist.
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Diese
oben genannten Befestigungselemente werden zwar zur Befestigung
einer Prothese im Körper
im Rahmen einer Hernienreparation verwendet, aber keine der offengelegten
Befestigungselemente sind aus superelastischen oder pseudoelastischen
Formgedächtnislegierungen
hergestellt. Diese Legierungen weisen Eigenschaften auf, die in
dem Befestigungselement vorteilhaft eingesetzt werden können. Vorherige
Patentschriften verweisen auf die Verwendung von Legierungen wie
etwa Nitinol (Ni-Ti-Legierung), welche Formgedächtnis- und/oder superelastische
Eigenschaften aufweisen, in medizinischen Geräten, welche zur Einführung in
den Körper
eines Patienten ausgelegt sind. Die Formgedächtniseigenschaften gestatten
die Verformung der Geräte,
um ihre Einführung
in ein Körperlumen
oder eine Körperhöhle und
ihre Erwärmung
innerhalb des Körpers
zu ermöglichen,
so dass das Gerät
dann wieder seine ursprüngliche
Form annnimmt. Andererseits erlauben superelastische Eigenschaften
es in der Regel, das Metall zu verformen und in dem verformten Zustand
eingeschränkt
zu halten, um die Einführung
des medizinischen Geräts,
welches das Metall enthält,
in den Körper
eines Patienten zu ermöglichen,
wobei diese Verformung die Phasentransformation auslöst. Sobald
das superelastische Element sich im Körperlumen befindet, kann die
Einschränkung
am Element entfernt werden, wodurch sich die Spannung darin verringert,
so dass das superelastische Element wieder seine ursprüngliche,
nicht verformte Form annehmen kann, indem es sich wieder in seine
ursprünglichen
Phase umwandelt. Legierungen, die Formgedächtnis-/superelastische Eigenschaften aufweisen,
besitzen in der Regel zumindest zwei Phasen. Diese Phasen sind eine
Martensitphase, welche eine relativ geringe Zugfestigkeit hat und bei
relativ niedrigen Temperaturen beständig ist, und eine Austenitphase,
welche eine relativ hohe Zugfestigkeit aufweist und bei höheren Temperaturen
als die Martensitphase beständig
ist.
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Die
Formgedächtniseigenschaften
werden der Legierung verliehen, indem das Metall bei einer Temperatur
erwärmt
wird, die über
der Temperatur liegt, bei der die Transformation von der Martensitphase
zur Austenitphase abgeschlossen ist, d. h. einer Temperatur, über der
die Austenitphase stabil ist (die Af-Temperatur). Die Form des Metalls
während dieser
Wärmebehandlung
ist die Form, an die sich das Gedächtnis „erinnert". Das wärmebehandelte Metall wird auf
eine Temperatur abgekühlt,
bei der die Martensitphase stabil ist, was dazu führt, dass
sich die Austenitphase in die Martensitphase umwandelt. Das Metall
in der Martensitphase wird dann plastisch verformt, zum Beispiel
um seine Einführung
in den Körper
eines Patienten zu ermöglichen.
Eine darauffolgende Erwärmung
der verformten Martensitphase auf eine Temperatur über der
Martensit-in-Austenit-Umwandlungstemperatur führt dazu, dass die verformte
Martensitphase wieder in die Austenitphase umgewandelt wird, und
während
dieser Phasentransformation wird das Metall wieder in seine ursprüngliche
Form umgewandelt, wenn die Einschränkung aufgehoben wird. Liegt
weiterhin eine Einschränkung
vor, bleibt das Metall so lange martensitisch, bis die Einschränkung aufgehoben
wird.
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Methoden
zur Verwendung der Formgedächtniseigenschaften
dieser Legierungen in medizinischen Geräten, die zur Platzierung im
Körper
eines Patienten vorgesehen sind, bereiten Schwierigkeiten im Hinblick
auf ihre Ausführung.
Beispielsweise ist es bei Formgedächtnislegierungen, die eine
stabile Martensittemperatur unterhalb Körpertemperatur haben, häufig schwierig,
die Temperatur des medizinischen Geräts, das eine solche Legierung
enthält,
ausreichend unterhalb Körpertemperatur
zu halten, um die Umwandlung der Martensitphase in die Austenitphase
zu verhindern, wenn das Gerät
in den Körper
eines Patienten eingeführt
wird. Intravaskuläre
Geräte, die
aus Formgedächtnislegierungen
bestehen, welche weit über
Körpertemperatur
liegende Martensit-in-Austenit-Umwandlungstemperaturen
besitzen, können
ohne oder mit nur geringfügigen
Problemen in den Körper
eines Patienten eingeführt
werden, müssen
aber auf die Martensit-in-Austenit-Umwandlungstemperatur erwärmt werden,
welche häufig hoch
genug ist, um Gewebeschäden
und sehr große Schmerzen
zu verursachen.
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Wird
an ein Muster eines Metalls wie etwa Nitinol, das superelastische
Eigenschaften aufweist, bei einer Temperatur, über welcher der Austenit stabil ist
(d. h. der Temperatur, bei der die Transformation von der Martensitphase
zur Austenitphase abgeschlossen ist), Spannung angelegt, kommt es
zur elastischen Verformung des Musters, bis ein bestimmter Spannungsgrad
erreicht wird, an dem die Legierung eine belastungsinduzierte Phasentransformation
von der Austenitphase zur Martensitphase durchläuft. Im weiteren Verlauf der
Phasentransformation durchläuft
die Legierung eine signifikant erhöhte Verformung, aber bei nur
geringfügig
oder überhaupt
nicht entsprechend erhöhten
Spannung. Die Umformung nimmt zu, während die Spannung im Wesentlichen
konstant bleibt, bis die Transformation von der Austenitphase zur
Martensitphase abgeschlossen ist. Anschließend ist eine weitere Zunahme
der Spannung erforderlich, um eine weitere Verformung auszulösen. Das
martensitische Metall verformt sich zunächst elastisch, wenn zusätzliche Spannung
angelegt wird, und anschließend
verformt es sich plastisch mit bleibendem Verformungsrest.
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Wird
die Spannungslast vom Muster entfernt, bevor eine bleibende Verformung
eingetreten ist, wird sich das martensitische Muster elastisch erholen
und wieder in die Austenitphase umwandeln. Die Verringerung der
Spannung führt
zunächst
zu einer Verringerung der Verformung. Wenn die Spannungsverringerung
den Grad erreicht, bei dem sich die Martensitphase wieder in die
Austenitphase umwandelt, bleibt der Spannungsgrad in dem Muster
im Wesentlichen konstant (aber wesentlich geringer als der konstante
Spannungsgrad, bei dem sich der Austenit in den Martensit umwandelt),
bis die Umwandlung in die Austenitphase abgeschlossen ist, d. h.
es kommt zur einer signifikanten Erholung der Verformung bei nur
vernachlässigbarer
entsprechender Verringerung der Spannung. Nach Abschluss der Umwandlung
in den Austenit führt
eine weitere Spannungsverringerung zur Verringerung der elastischen Verformung.
Diese Fähigkeit,
bei relativ konstanter Spannung eine signifikante Umformung bei
Anwendung einer Last zu erzielen und nach Entfernung der Last sich
wieder von der Verformung zu erholen, wird häufig als Superelastizität oder Pseudoelastizität bezeichnet.
Dies ist die Eigenschaft des Materials, welche es nützlich bei
der Herstellung von selbstexpandierenden chirurgischen Befestigungselementen macht.
In älteren
Patentanmeldungen wird Bezug auf die Verwendung von Metalllegierungen
mit superelastischen Eigenschaften in medizinischen Geräten genommen,
welche zur Einführung
in den oder anderweitigen Verwendung im Körper eines Patienten vorgesehen
sind, beispielsweise in der
US-Patentschrift
Nr. 4.665.906 (Jervis) und in der
US-Patentschrift Nr. 4.925.445 (Sakamoto
et al.).
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Ein
superelastisches Befestigungselement, das aus einer Formgedächtnislegierung
hergestellt ist, wird in der
US-Patentschrift
Nr. 5.217.486 von Rice et al. offengelegt. Das Patent von
Rice et al. legt einen Nahtanker offen der in ein in den Knochen
gebohrtes Loch eingeführt
und darin befestigt wird. Ein widerhakenähnlicher Teil des Ankers ist
aus der Formgedächtnislegierung
geformt und biegt sich, um das Eindringen des Befestigungselements
in das Loch zu ermöglichen,
und hakt sich dann ein, um ein Herausziehen aus dem Loch zu verhindern.
Der Nahtanker wird als aus einer Reihe von Teilen geformt beschrieben
und verwendet Nahtmaterial zum Befestigen von Sehnen oder Prothesen
am Knochen. Die Verwendung dieses Befestigungselements auf Gewebe
wird von Rice et al. allerdings nicht offengelegt.
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Ein
Befestigungselement dieser Art mit elastischen Widerhaken wird in
US-A-5.893.856 offengelegt. Seine
Offenlegung bildet die Präambel
des unabhängigen
Anspruchs.
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Ein
superelastisches Befestigungselement, das aus einer Formgedächtnislegierung
hergestellt ist, wird auch in der
US-Patentschrift
Nr. 6.133.611 von Allen et al. offengelegt. Allen beschreibt
ein chirurgisches Befestigungselement, welches im Innern des Applikationsinstruments
als gerader Draht gespeichert ist, dann beim Eindringen in Gewebe
automatisch eine Form (Spiral- oder Federform) annimmt, die das
Gewebe komprimiert. Das Gerät
von Allen et al. kann allerdings nur jeweils immer ein Befestigungselement
zuführen.
Außerdem
wird die Verwendung des Geräts
zur Hernienreparation nicht erwähnt.
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Es
besteht Bedarf an einem einfachen, einteiligen Befestigungselement,
das in einen Schaft mit einem Durchmesser von 3 mm oder kleiner
passt und eine Prothese oder ein Mesh-Patch zuverlässig an Gewebe befestigt. Eine
Vielzahl dieser Befestigungselemente wären seriell in dem Schaft und
Grundkörper
des Instruments gespeichert und wären verformbar, so dass sie
in den Schaft passen, und expandierbar, um eine Prothese an Gewebe
zu befestigen. Darüber
hinaus wäre
es wünschenswert,
ein Befestigungselement zu haben, das im Cooper-Ligament platziert und dort festgehalten
werden kann.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung stellt ein chirurgisches Befestigungselement
zum Befestigen einer Prothese an Körpergewebe bereit, das, wie
in Anspruch 1 definiert, aus einem im Allgemeinen ebenen kontinuierlichen
Grundkörperelement
gebildet ist. In der Verwendung weist der Grundkörper ein proximales Ende, ein
distales Ende und eine longitudinale Achse dazwischen auf. Der Grundkörper ist
vorzugsweise aus einer superelastischen Nickel-Titan-Legierung hergestellt.
Das Gerät
umfasst weiterhin zumindest einen, aber vorzugsweise zwei elastische
Widerhaken, die sich proximal und von der Achse vom distalen Ende
weg erstrecken, vorzugsweise in unterschiedliche Richtungen. Das
Gerät umfasst
weiterhin zumindest einen, aber vorzugsweise zwei elastische Schenkel,
die sich proximal und von der Achse vom proximalen Ende weg erstrecken,
vorzugsweise in unterschiedliche Richtungen. Die Widerhaken und
die Schenkel sind außerdem
vorzugsweise aus einer superelastischen Nickel-Titan-Legierung hergestellt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Die
neuen Merkmale der Erfindung sind im Einzelnen in den beiliegenden
Ansprüchen
dargestellt. Die Erfindung selbst und Methoden zur ihrem Betrieb
sind zusammen mit weiteren Zielen und Vorteilen derselben allerdings
am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung zusammen
mit den folgenden, beiliegenden Zeichnungen zu verstehen:
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1 ist
eine isometrische Ansicht eines chirurgischen Instruments, wobei
die linke Handgriffhälfte
entfernt ist, um die Elemente im Innern zu zeigen, und ein Auslöser in einer
offenen Position ist.
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2 ist
eine isometrische Ansicht des chirurgischen Instruments von 1,
wobei der Auslöser
von der in 1 gezeigten offenen Position
zu der hier gezeigten geschlossenen Position bewegt wurde und ein
Endwirkorgan sich von dem chirurgischen Instrument weg erstreckt.
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2B ist
eine auseinandergezogene isometrische Ansicht einiger der inneren
Elemente des chirurgischen Instruments von 1, wobei
einige Elemente entfernt sind, um eine klarere Darstellung zu erreichen.
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3 ist
eine Seitenansicht im Querschnitt der ersten Seite des chirurgischen
Instruments von 1, wobei die linke Handgriffhälfte entfernt
ist, alle inneren Elemente zusammengebaut gezeigt sind und der Auslöser in einer
offenen Position ist.
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4 ist
eine Seitenansicht einer zweiten Seite des chirurgischen Instruments
von 3 mit vorhandener linker und entfernter rechter
Handgriffhälfte,
welche alle inneren Elemente im Innern des Instruments und den Auslöser in einer
offenen Position zeigt.
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5 ist
eine Seitenansicht der ersten Seite des chirurgischen Instruments
von 3, wobei der Auslöser zu einer teilweise geschlossenen
Position bewegt ist, so dass sich das Endwirkorgan aus dem chirurgischen
Instrument heraus erstreckt.
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6 ist
eine Seitenansicht der zweiten Seite des chirurgischen Instruments
von 5, wobei der Auslöser zu einer teilweise geschlossenen Position
bewegt ist, so dass sich das Endwirkorgan aus dem chirurgischen
Instrument heraus erstreckt.
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7 ist
eine Seitenansicht der ersten Seite des chirurgischen Instruments
von 5, wobei der Auslöser zu einer vollständig geschlossenen
Position bewegt ist, so dass ein erster Teil des Endwirkorgans in
das chirurgische Instrument zurückgezogen
wird und ein Teil eines Befestigungselements am Endwirkorgan sichtbar
wird.
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8 ist
die Ansicht der zweiten Seite des chirurgischen Instruments von 7,
wobei der Auslöser
zu einer vollständig
geschlossenen Position bewegt ist, so dass ein oberer Teil des Endwirkorgans
in das chirurgische Instrument zurückgezogen wird und ein Teil
eines Befestigungselements am Endwirkorgan sichtbar wird.
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9 ist
eine isometrische Ansicht eines Befestigungselements der bevorzugten
Erfindung, wobei das Befestigungselement der bevorzugten Erfindung
ein Paar distaler Widerhaken und ein Paar längerer proximaler Arme aufweist;
das Befestigungselement der bevorzugten Erfindung ist in einem nicht
eingeschränkten
Zustand gezeigt.
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10 ist
eine Seitenansicht von 9, wobei das Befestigungselement
der bevorzugten Erfindung in einem nicht eingeschränkten Zustand
gezeigt ist.
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11 ist
eine isometrische Ansicht des Befestigungselements von 9,
wobei das Befestigungselement der bevorzugten Erfindung in einem eingeschränkten Zustand
gezeigt ist, in dem es sich innerhalb des chirurgischen Instruments
von 1 befindet.
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12 ist
eine Seitenansicht von 11, wobei das Befestigungselement
der bevorzugten Erfindung in einem eingeschränkten Zustand gezeigt ist.
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13 ist
eine Untenansicht von 12, wobei das Befestigungselement
der bevorzugten Erfindung in einem eingeschränkten Zustand gezeigt ist.
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14 ist
eine Querschnittseitenansicht eines distalen Endes eines Schafts
des chirurgischen Instruments und zeigt das normal darin zurückgezogene
Endwirkorgan und eine Vielzahl von chirurgischen Befestigungselementen
der bevorzugten Erfindung, die sich in diesem befinden.
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15 ist
eine Querschnittansicht 10-10 des Schafts und des Endwirkorgans
von 9 und zeigt einen Durchgang und ein Befestigungselement der
bevorzugten Erfindung, das sich darin befindet.
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16 ist
eine Fragmentperspektivansicht eines chirurgischen Greifinstruments,
das ein Mesh-Patch über
einen Defekt oder eine Hernie im Leistenboden des unteren Abdomens
legt, insbesondere der linken Leistenanatomie.
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17 ist
eine Querschnittseitenansicht des Leistenbodens des unteren Abdomens
von 16 und zeigt die Platzierung des Mesh-Patch über dem
Gewebe zur Vorbereitung der Reparation des Defekts.
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18 ist
eine Querschnittseitenansicht des Leistenbodens des unteren Abdomens,
wobei das distale Ende des Schafts von 14 das
Mesh-Patch nach unten auf den Leistenboden drückt und das Endwirkorgan sich
im Schaft, der ein Befestigungselement enthält, nach unten bewegt.
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19 ist
eine Querschnittseitenansicht des Leistenbodens und Instruments
von 18, wobei das Endwirkorgan sich aus dem Schaft
heraus und in den Leistenboden hinein erstreckt und das Endwirkorgan
ein Befestigungselement der bevorzugten Erfindung enthält.
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20 ist
eine Querschnittseitenansicht des Leistenbodens und Instruments
von 19, wobei ein erster Teil des Endwirkorgans teilweise
in den Schaft zurückgezogen
ist, um einen ersten Widerhaken des Befestigungselements der bevorzugten
Erfindung, der in diesem enthalten ist, freizugeben und den ersten
Widerhaken in Eingriff mit dem Leistenboden zu bringen.
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21 ist
die Querschnittseitenansicht von 20, wobei
der erste Teil des Endwirkorgans der vorliegenden Erfindung vollständig in
den Schaft zurückgezogen
ist; durch das vollständige
Zurückziehen
werden die Arme des Befestigungselements der bevorzugten Erfindung
in den Teil des Schafts hinein freigegeben, der zuvor von dem ersten
Teil des Endwirkorgan eingenommen wurde.
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22 ist
die Querschnittseitenansicht von 21, wobei
ein zweiter Teil des Endwirkorgans der vorliegenden Erfindung vollständig in
den Schaft zurückgezogen
ist; durch das vollständige
Zurückziehen
wird ein zweiter Widerhaken des Befestigungselements der bevorzugten
Erfindung in Eingriff mit dem Leistenboden gebracht und beide Arme
werden in Eingriff mit dem Schaft gebracht.
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23 ist
eine Querschnittseitenansicht von 22, wobei
der Schaft des chirurgischen Instruments von 22 sich
nach oben bewegt hat, um die Arme des Befestigungselements der bevorzugten
Erfindung freizugeben; durch die freigegebenen Arme wird das chirurgische
Mesh am Leistenboden befestigt.
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24 ist
eine Fragmentseitenansicht eines Auslöserverriegelungsmechanismus
von 1, wobei ein Verriegelungsarm fixierbar an dem schwenkbaren
Auslöser
befestigt und bedienbar an ein Verriegelungsrad gekoppelt ist.
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25 ist
eine Fragmentquerschnittansicht des Verriegelungsmechanismus und
zeigt das Verriegelungsrad in einer Ausgangsposition und in Eingriff
mit einer Radarretierung, wobei der Verriegelungsarm sich von einer
Startposition nach oben (gestrichelte Linien) zu einer zweiten Position
(Querschnitt) neben dem Verriegelungsrad bewegt.
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26 ist
eine Fragmentquerschnittansicht von 25 und
zeigt den sich nach oben bewegenden Verriegelungsarm in Eingriffnahme
mit einem ersten Zahn des Verriegelungsrads, wobei sich durch die
Eingriffnahme das Verriegelungsrad um einen Zahn im Uhrzeigersinn
weiter bewegt und der Verriegelungsarm sich zur Rückkehr in
die Ausgangsposition vorbereitet (gestrichelte Linien).
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27 ist
eine Fragmentquerschnittansicht von 26 und
zeigt den sich nach oben bewegenden Verriegelungsarm in Eingriffnahme
mit einem letzten Zahn des Verriegelungsrads, wobei sich durch wiederholtes
Betätigen
des Auslösers
das Verriegelungsrad bis zum letzten Zahn gedreht hat und eine Sperrzunge
direkt unter dem sich nach oben bewegenden Verriegelungsarm liegt
(Querschnitt).
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28 ist
eine Fragmentquerschnittansicht von 27 und
zeigt den sich nach oben bewegenden Verriegelungsarm, wie er weiter
mit einem letzten Zahn des Verriegelungsrads in Eingriff kommt, wobei
das Verriegelungsrad sich im Gegenuhrzeigersinn gedreht hat, um
die Sperrzunge unter dem Verriegelungsarm zu positionieren.
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29 ist
eine Fragmentquerschnittansicht von 28 und
zeigt den Arretierungsarm, wie er eine weitere Drehung des Arretierungsrads
verhindert, und den Verriegelungsarm, wie er am Auslöser befestigt
ist und zwischen einem Zahn und dem Verriegelungsarm des Arretierungsrads
gefangen ist.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein neues chirurgisches Befestigungselement
zur Reparation von Gewebedefekten bei menschlichen Patienten. Insbesondere
betrifft die Erfindung ein neues chirurgisches Befestigungselement
zur seriellen Zufuhr an einer Vielzahl von chirurgischen Stellen bei
der Reparation einer Inguinalhernie.
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Als
Beispiel ist die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit einer
Inguinalhernienreparation veranschaulicht und beschrieben. Es versteht
sich allerdings, dass die vorliegende Erfindung auf verschiedene
andere chirurgische Verfahren anwendbar ist, welche die Reparation
von Defekten in Gewebe erforderlich machen.
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Das chirurgische Instrument
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Wie
am besten in 1 und 2 gezeigt ist,
umfasst die vorliegende Erfindung eine Vielzahl von chirurgischen
Befestigungselementen 105, die in dem in der Hand gehaltenen
chirurgischen Instrument 35 enthalten sind und im Allgemeinen
zur Befestigung einer Prothese an Gewebe oder als Gewebemarker verwendet
werden. Die chirurgischen Befestigungselemente 105 der
vorliegenden Erfindung sind aus einer superelastischen Nickel-Titan-Legierung
hergestellt, sind im Innern des chirurgischen Instruments in einem
zusammengedrückten
oder zusammengelegten Zustand gespeichert und expandieren nach der
Freigabe aus dem chirurgischen Instrument zu einem nicht eingeschränkten Zustand. Bei
Betätigung
des Instruments wird gleichzeitig ein Befestigungselement 105 der
vorliegenden Erfindung aus einem distalen Ende des Instruments freigegeben
und die Vielzahl der Befestigungselemente 105 im Instrument
weitergeschaltet.
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Das
chirurgische Instrument 35, das mit den Befestigungselementen
der vorliegenden Erfindung verwendet werden soll, weist einen Handgriff 40,
einen länglichen
Schaft 92, der sich distal vom Handgriff 40 weg
erstreckt, und einen Auslöser 85,
der sich nach unten vom Handgriff 40 weg erstreckt, auf.
Der Handgriff 40 weist eine rechte Hälfte 41 und eine linke
Hälfte 42 auf,
die im Allgemeinen ein Spiegelbild der jeweils anderen Hälfte darstellen;
in den 1 und 2 ist die linke Hälfte 42 nicht
gezeigt. Der längliche
Schaft 92 ist am Handgriff 40 befestigt und aus
einem starren, hohlen Material hergestellt, wie etwa einem Rohr
aus rostfreiem Stahl. Ein Griff 43 ist am proximalen Handgriffs 40 befestigt
und erstreckt sich nach unten von diesem weg und grenzt an den Auslöser 85 an.
Der Auslöser 85 ist
schwenkbar im Handgriff 40 angebracht und von einer offenen
Position (wie in 1 gezeigt) zu einer geschlossenen Position
bewegbar, die an den Griff 43 angrenzt (wie in 2 gezeigt).
Die Bewegung des Auslösers 85 zur
geschlossenen Position fährt
ein Endwirkorgan 95 von einem distalen Ende des Schafts 92 aus (2),
um die Platzierung und Freigabe eines Befestigungselements zu bewerkstelligen.
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2B ist
eine isometrische auseinandergezogene Ansicht der meisten Elemente,
die im Innern des chirurgischen Instruments 35 enthalten sind.
Die auseinandergezogene Ansicht wird bereitgestellt, damit sich
der Leser mit den im Instrument enthaltenen wichtigsten Elementen
und der beim Zusammenbau des chirurgischen Instruments 35 verwendeten
Methode vertraut machen kann. Um eine klarere Darstellung zu erreichen,
fehlen in der Abbilding einige der Elemente, wie etwa die linke
Handgriffhälfte 42.
Einige der Elemente von 2B haben
eine komplexe Gestalt, und es wird dem Leser geraten, sich zur Identifizierung
oder zum Verständnis
der Merkmale, auf die im weiteren Verlauf verwiesen wird, des öfteren dieser
Abbildung zu bedienen. Die Elemente des chirurgischen Instruments 35 sind in
den rechten und linken Handgriffhälften 41, 42 enthalten,
die aus einem thermoplastischen Werkstoff hergestellt sein können, wie
etwa Styrol, Polycarbonat oder einem beliebigen einer Reihe von
geeigneten Materialien. Ein Schaftschlitz 44 befindet sich
am distalen Ende des oberen Teils der Handgriffhälften 41, 42 und
dient zur Aufnahme und Sicherung des Schafts 92.
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Ein
Einrastschlitz 45 befindet sich proximal zum und unter
dem Schaftschlitz 44 im Innern der rechten Handgriffhälfte 41.
Der Einrastschlitz 45 besitzt eine rechtwinklige Gestalt
und dient zur Aufnahme einer Einschnappklinke 55. Die Einschnappklinke 55 weist
einen starren Einraststift 57 an einem distalen Ende und
einen rechtwinkligen Träger 56 auf,
der sich distal von diesem weg erstreckt. Der Träger 56 ist aus einem
elastischen Federmaterial hergestellt, wie etwa aus rostfreiem Stahl.
Ein distales Ende des Trägers 56 wird
im Innern des Einrastschlitzes 45 eingefangen und dort
festgehalten, wobei ein beträchtlicher
Anteil des Trägers 56 freitragend
aus diesem herausragt. Der freitragende Anteil des Trägers 56 erlaubt
es dem Einraststift 57, sich unbehindert nach oben und
unten zu bewegen, wenn der Träger 56 abgelenkt
wird. Die Bedeutung der Einschnappklinke 55 wird im weiteren
Verlauf beschrieben.
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Ein
erster und ein zweiter Schieber 60, 70 sind entgegengesetzte
Elemente, die sich im Allgemeinen proximal und distal durch den
Schaft 92 und den Handgriff 40 des chirurgischen
Instruments 35 erstrecken und einen Antriebsmechanismus
für die Befestigungselemente 105 bilden.
Der erste und der zweite Schieber 60, 70 sind
proximal und distal bezüglich
des chirurgischen Instruments 35 und einzeln gegeneinander
beweglich, und sie sind verschieblich in einem Paar von Führungsschlitzen 46 gesichert, die
sich in jeder der beiden Handgriffhälften 41, 42 befinden.
In 2B haben der erste und der zweite Schieber 60, 70 ein
proximales und ein distales Ende und sind im Abstand voneinander
vor dem Zusammenbau gezeigt, um eine Vielzahl von Befestigungselementen 105 sichtbar
zu machen, die zwischen diesen gespeichert sind. Die Befestigungselemente 105 erstrecken
sich entlang der gesamten Länge
des ersten und zweiten Schiebers 60, 70. Der erste
und der zweite Schieber 60, 70 haben distale erste
und zweite Zufuhrelemente 61, 71, die verschieblich
im Schaft 92 angebracht sind, und größere proximale erste und zweite
Folgeelemente 62, 72, die verschieblich in den
Handgriffhälften 41, 42 angebracht sind.
Die ersten und zweiten Zufuhrelemente 61, 71 sind
im Querschnitt halbkreisförmig
und weisen eine erste und zweite Außenfläche 64, 74 auf.
Ein Paar von ersten und zweiten Einstechpfosten 64a, 74a erstreckt
sich von einem distalen Ende jeder ersten bzw. zweiten Außenfläche 64, 74 nach
außen.
Eine erste und zweite Kontaktfläche 63, 73 vervollständigt den
halbkreisförmigen
Querschnitt der ersten bzw. zweiten Zufuhrelemente 61, 71.
Die ersten und zweiten Kontaktflächen 63, 73 liegen
entlang der gesamten Länge
der ersten und zweiten Schieber 60, 70 einander
gegenüber
und weisen einen sich darin erstreckenden ersten und zweiten Befestigungskanal 65, 75 auf.
Beim Zusammenbau stellen die ersten und zweiten Schieber 60, 70 Schiebekontakt
entlang der gesamten Länge
der ersten und zweiten Kontaktflächen 63, 73 her,
und die ersten und zweiten Befestigungskanäle 65, 75 bilden
einen hohlen rechteckigen Kanal zum Halten und seriellen Zuführen der
Befestigungselemente 105 durch diese hindurch (15).
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Die
Befestigungskanäle 65, 75 der
ersten und zweiten Schieber 60, 70 sind U-förmig, um
die Befestigungselemente 105 in ihrem Innern aufzunehmen,
und weisen ein Paar von einander gegenüberliegenden Innenflächen oder
Kanalböden
zum Eingriff mit den Befestigungselementen 105 auf. Die
Innenflächen
weisen eine Vielzahl von Vorsprüngen oder
Befestigungselementantriebsmerkmalen auf, die im Abstand zueinander
liegend zum Eingriff mit den Befestigungselementen 105 auf
diesen verteilt sind. Wie am besten in der vergrößerten 14 sichtbar
ist, erstrecken sich diese Vorsprünge oder Sägezähne 120 von proximal
nach distal entlang der gesamten Länge der Böden der ersten und zweiten Befestigungskanäle 65, 75 und
sind jeweils im gleichen Längsabstand „D" voneinander angeordnet. Der
Abstand „D" liegt zwischen 20
mm (8 Zoll) und 0,1 mm (0,005 Zoll). Der Abstand „D" in der vorliegenden
Ausführungsform
beträgt
1,2 mm (0,475 Zoll). Der Abstand „D" kann die Befestigungselemente auseinanderhalten,
so dass die Befestigungselemente nicht miteinander in Eingriff kommen
oder einander berühren,
während
sie im Innern des chirurgischen Instruments 35 weiter vorgeschoben
werden. Jeder Sägezahn 120 weist
wie gezeigt eine proximale Neigung 122 und einen distalen
Absatz 121 auf. Die Rolle, welche die Sägezähne 120 bei der Zufuhr der
Befestigungselemente 105 spielen, wird im weiteren Verlauf
ausführlich
besprochen.
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Am
distalen Ende der ersten und zweiten Befestigungskanäle 65, 75 befinden
sich eine erste bzw. zweite Befestigungselementführung 66, 76,
die einen konischen Einlauf am proximalen Ende der Befestigungskanäle 65, 75 bilden,
um bei der Spannungsbelastung der Befestigungselemente 105 in
ihrem Inneren zu helfen. Diese Befestigungselementführungen 66, 76 sind
im Allgemeinen einander entsprechende Spiegelbilder. In 2B ist
die erste Befestigungselementführung 66 versteckt.
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Die
größeren proximalen
Teile der ersten und zweiten Schieber 60, 70 sind
die ersten und zweiten Folgeelemente 62, 72, welche
die Zeiteinteilung und Folgeanordnung eines Befestigungselementzufuhrmechanismus
steuern, der ein Befestigungselement aus dem distalen Ende des Instruments
freigibt, und die Vielzahl von Befestigungselementen distal im Instrument
weiterschaltet oder vorschiebt. Das erste Folgeelement 62 weist
ein Paar von Führungsrippen 68,
die sich seitlich von jeder Seite weg nach außen erstrecken, und einen ersten
Federanschlag 67, der sich an einem proximalen Ende nach
oben erstreckt, auf. Die Führungsrippen 68 sind
innerhalb der Führungsschlitze 46 der
rechten und linken Handgriffhälften 41, 42 angebracht
und dienen zur verschieblichen Sicherung der zusammengebauten Schieber 60, 70 im
Handgriff 40. Ein Paar von C-förmigen Führungskanälen 69 befindet sich
darunter, die sich längs
entlang der proximalen Hälfte
des ersten Folgeelements 62 erstrecken. Das zweite Folgeelement 72 weist
einen zweiten Federanschlag 77, der sich an einem proximalen
Ende des zweiten Folgeelements 72 befindet, und einen Gabelanschlag 78,
der sich an einem distalen Ende nach oben erstreckt, auf. Eine Nockenscheibe 79 erstreckt
sich von der entfernter liegenden Seite des zweiten Folgeelements 72 nach außen auf
die rechte Handgriffhälfte 41 zu.
Ein Paar von Schieberrippen 83 erstrecken sich seitlich
entlang der proximalen Hälfte
des zweiten Folgeelements 72 nach außen. Die ersten und zweiten
Schieber 60, 70 können als Einzelstück aus einem
thermoplastischen Werkstoff wie etwa einem Flüssigkristallpolymer, einem
Polycarbonat, Nylon, einem Styrol oder Ähnlichem hergestellt sein.
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Die
ersten und zweiten Schieber 60, 70 sind verschieblich
aneinander gekuppelt, indem das Paar von Schieberrippen 83,
die sich auf dem zweiten Folgeelement 72 befinden, in das
Paar von Führungskanälen 69 des
ersten Folgeelements 62 hineingeschoben wird. Die ersten
und zweiten Schieber 60, 70 werden durch die Befestigung
von eindringenden Elementen oder ersten und zweiten Einstechplatten 96, 97 auf
diesen scharf gemacht. Dann werden die ersten und zweiten Einstechplatten 96, 97 an
den ersten und zweiten Schiebern 60, 70 befestigt,
indem die ersten und zweiten Einstechplatten 96, 97 über die
ersten und zweiten Einstechpfosten 64a, 74a gelegt
werden und anschließend
die zusammengebauten Einstechplatten 96, 97 und
die ersten und zweiten Schieber 60, 70 in den
hohlen Schaft 92 gelegt werden, so dass diese eine Schaftunterbaugruppe
bilden. Diese Methode der Einstechplattensicherung ist am besten
in 14 sichtbar. Die Einstechplatten 96, 97 dienen
zum Durchstechen von Gewebe, während
ein Befestigungselement 105 im Gewebe platziert wird, und
können
aus einem starren Material wie etwa rostfreiem Stahl gefertigt sein.
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Anschließend wird
die Schaftunterbaugruppe in eine (nicht gezeigte) Befestigungselementzufuhrstation
eingesetzt, und dann werden die Befestigungselemente 105 einzeln
in die ersten und zweiten Befestigungselementführungen 66, 76 und
von dort in den von den Befestigungskanälen 65, 75 gebildeten
Hohlkanal vorgeschoben. Das Befestigungselement 105 wird
eingeführt,
bis das Befestigungselement 105 in Eingriff mit dem Zufuhrmechanismus kommt,
der später
beschrieben wird. Sobald das Befestigungselement 105 an
Ort und Stelle ist, werden die ersten und zweiten Schieber 60, 70 proximal
und distal zueinander hin- und herbewegt, um das Befestigungselement 105 weiter
in die Schaftunterbaugruppe einzuführen oder weiterzuschalten.
Dieser Vorgang wird für
jedes neue Befestigungselement 105 wiederholt, bis die
ersten und zweiten Schieber 60, 70 vollständig und
in einer seriellen Weise mit einer Vielzahl von Befestigungselementen 105 geladen
sind. Die Vielzahl von Befestigungselementen 105 ist in
gleichem Abstand zueinander entlang der gesamten Länge der
ersten und zweiten Schieber 50, 60 angeordnet.
Die Schaftunterbaugruppe, die das Befestigungselement 105 enthält, wird
dann in die rechte Handgriffhälfte 41 eingesetzt.
Der Schaft 92 wird im Schaftschlitz 44 aufgenommen,
und die Führungsrippen 68 des
ersten Schiebers 60 werden verschieblich in den Führungsschlitz 46 eingesetzt.
Anschließend
wird ein Verriegelungsrad 100 in einer in der rechten Handgriffhälfte 41 befindlichen
Radaufnahmevorrichtung 48 in bezüglich der Drehbohrung 47 proximaler
Position platziert.
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Eine
Auslöserbaugruppe
wird erstellt, indem eine Auslöserplatte 87 und
ein Verriegelungsarm 88 über einen Drehzapfen 86 eingesetzt
werden, der sich seitlich auf jeder Seite des Auslösers 85 erstreckt,
und diese mit einem Paar von Stiften 89 am Auslöser 85 befestigt
werden. Ein Antriebsarm 90 erstreckt sich von der Auslöserplatte 87 nach
oben, und ein Federpfosten 91 erstreckt sich von der weiter
entfernten Seite der Auslöserplatte 87 auf
die rechte Handgriffhälfte 41 zu.
Dann wird ein Ende einer Auslöserfeder 104 (3) über dem
Federpfosten 91 eingesetzt. Die Auslöserbaugruppe wird dann in die rechte
Handgriffhälfte 41 eingesetzt,
indem der Drehzapfen 86 auf der weiter entfernten Seite
(nicht gezeigt) in eine Drehzapfenbohrung 47 eingesetzt
wird. Auslöser 85,
Auslöserplatte 87 und
Verriegelungsarm 88 werden als separate Teile gezeigt,
können aber
auch als Einzelteil aus einem thermoplastischen Werkstoff wie etwa
Polycarbonat, Styrol oder Ähnlichem
hergestellt sein.
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3 zeigt
die vollständig
zusammengebauten Elemente des Handgriffs 40. Vor der in 3 gezeigten
Ansicht wurde das freie Ende der Auslöserfeder 104 gestreckt
und an einem Federstift 49 des Griffs 43 befestigt.
Durch die Befestigung des freien Endes der Auslöserfeder 104 wird
die Auslöserfeder 104 gespannt
und der Auslöser 85 auf
die gezeigte offene Position vorgespannt. Anschließend wird
eine erste Ausdrückfeder 115 zusammengedrückt und
in eine erste Federtasche eingesetzt, die zwischen dem ersten Federanschlag 67 des
ersten Schiebers 60 und einer ersten Federrippe 50 der Handgriffhälften 41, 42 gebildet
wird. Eine zweite Ausdrückfeder 116 wird
ebenfalls zusammengedrückt
und in eine zweite Federtasche eingesetzt, die zwischen dem zweiten
Federanschlag 77 des zweiten Schiebers 70 und
einer zweiten Federrippe 51 gebildet wird. Schließlich wird
die linke Handgriffhälfte 42 an
der rechten Handgriffhälfte 41 befestigt,
um den Zusammenbau des chirurgischen Instruments 35 abzuschließen. Die
linke Handgriffhälfte 42 wurde entfernt,
um eine klarere Darstellung zu erreichen.
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Der Betätigungsmechanismus
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Das
Instrument aus den 3–8 zeigt die
Betriebsweise des Betätigungs-
oder Weiterschaltmechanismus, der die Zeitschaltung und Bewegung
der Elemente im Innern des chirurgischen Instruments 35 steuert.
Der Betätigungsmechanismus wird
durch Betätigung
des Auslösers 85 in
Gang gesetzt und bewegt den Antriebsmechanismus oder die ersten
und zweiten Schieber 60, 70 in zumindest drei Folgepositionen.
Die Betätigung
des Auslösers 85 bewegt
die ersten und zweiten Schieber 60, 70 gleichzeitig
distal von einer ersten proximalen Position zu einer zweiten distalen
Position, bringt dann den ersten Schieber 60 wieder in
die proximale Position zurück
und bringt anschließend
den zweiten Schieber 70 wieder in die proximale Position
zurück.
Diese Bewegungsfolge bewegt die Vielzahl der Befestigungselemente 105 nach
distal und gibt das distale Ende des Befestigungselements in zwei
Schritten in das Gewebe frei. Der Betätigungsmechanismus besteht
aus der Einschnappklinke 55, der oben beschriebenen Auslöserbaugruppe,
den ersten und zweiten Ausdrückfedern 115, 116 und
den ersten und zweiten Schiebern 60, 70.
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3 zeigt
eine erste oder linke Seitenansicht des chirurgischen Instruments
von 1, wobei die rechte Handgriffhälfte 41 an Ort und
Stelle gezeigt ist und die linke Handgriffhälfte 42 entfernt ist, um
eine klarere Darstellung zu erzielen, und der Auslöser 85 befindet
sich in der offenen Ausgangsposition. Die ersten und zweiten Schieber
und die ersten und zweiten Ausdrückfedern 115, 116 spannen
die ersten und zweiten Schieber 60, 70 distal
in den Handgriffen 41, 42 vor. Der Auslöser 85 der
Auslöserbaugruppe
ist in der vollständig
offenen Position, wobei der Antriebsarm 90 kurz davor steht,
Eingriff mit einem proximalen Ende der Führungsrippe 68 des ersten
Folgeelements 62 zu nehmen. Die ersten und zweiten Schieber 60, 70 sind
in der ersten proximalen Position.
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4 zeigt
die zweite oder rechte Seitenansicht des chirurgischen Instruments
von 3, wobei die linke Handgriffhälfte 42 an Ort und
Stelle gezeigt ist und die rechte Handgriffhälfte 41 entfernt ist. In
dieser Ansicht ist die Einschnappklinke 55 sichtbar und
der Einraststift 57 von Einschnappklinke 55 ist
im Eingriff mit einer ersten Rampe 69a, die sich auf dem distalen
Ende des ersten Folgeelements 62 befindet. Ein Teil der
ersten und zweiten Federrippen 50, 51 und der
Einrastschlitz 45 der rechten Handgriffhälfte 41 sind
im Querschnitt gezeigt, um die Darstellung klarer zu machen.
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5 und 6 zeigen
die linke bzw. rechte Seitenansicht des zusammengebauten chirurgischen
Instruments 35 und zeigen, wie die ersten und zweiten Schieber 60, 70 durch
den Auslöser 85 von
der ersten Position der 3–4 zur zweiten
Position verschoben oder nach distal bewegt werden. Durch die distale
Bewegung der ersten und zweiten Schieber 60, 70 wird
das Endwirkorgan 95 aus dem distalen Ende des Schafts 92 ausgefahren. Der
Auslöser 85 befindet
sich in einer ersten, teilweise geschlossenen Position und steht
kurz davor, den ersten Schieber 60 aus dem Antriebsarm 90 der
Auslöserbaugruppe
freizugeben.
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In 5 dreht
sich, während
der Auslöser 85 im
Gegenuhrzeigersinn zu dem Griff 43 hin rotiert, der Antriebsarm 90 in
einen wirksamen Eingriff mit der Führungsrippe 68 und
bewegt den ersten Schieber 60 nach distal. Während sich
der erste Schieber 60 nach distal bewegt, werden die Gabelanschläge 78 des
zweiten Schiebers 70 berührt, wodurch der zweite Schieber 70 nach
distal geschoben wird. Die nach distal bewegten ersten und zweiten
Schieber 60, 70 drücken die ersten und zweiten
Ausdrückfedern 115, 116 wie
gezeigt zusammen. Der Verriegelungsarm 88 der Auslöserbaugruppe
bewegt sich nach oben und dreht das Verriegelungsrad 100.
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In 6 lenken
die ersten und zweiten Schieber 60, 70, während sie
sich nach distal bewegen, den Einraststift 57 der Einschnappklinke 55 nach
unten ab, so dass er an der ersten Rampe 69a des ersten
Schiebers 60 und einer zweiten Rampe 80 des zweiten
Schiebers 70 entlang gleitet. Der Einraststift 57 der
Einschnappklinke 55 läuft
an der zweiten Rampe 80 vorbei und wird nach oben abgelenkt, so
dass er gegen eine dritte Rampe 81 des zweiten Schiebers 70 und
gegen eine untere Fläche 62a des ersten
Folgeelements 62 einrastet. Wenn sich die Einschnappklinke 55 in
dieser Position befindet, ist der zweite Schieber 70 in
der distalen Position verriegelt und kann sich nicht nach proximal
bewegen.
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7 und 8 zeigen
die linke bzw. rechte Seitenansicht des zusammengebauten chirurgischen
Instruments 35, nachdem der erste Schieber 60 sich
hin- und herbewegt
hat oder zu der ersten proximalen Position der 3 und 4 zurückgekehrt
ist, um ein Befestigungselement 105 teilweise aus dem Endwirkorgan 95 freizugeben.
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Wie
in 7 gezeigt, bewegt sich nach der Freigabe der Führungsrippe 68 aus
dem Antriebsarm 90 der erste Schieber 60 aus der
zweiten distalen Position, die in den 5 und 6 gezeigt
ist, wieder nach distal zurück
in die erste proximale Position. Der Schieber 60 wurde
von der ersten Ausdrückfeder 115 wieder
in die proximale Position zurückgebracht. Die
proximale Bewegung des ersten Schiebers 60 zieht die erste
Einstechplatte 96 proximal in den Schaft 92 zurück und gibt
wie gezeigt ein distales Ende des Befestigungselements 105 frei.
Der Verriegelungsarm 88 bewegt sich vom Verriegelungsrad 100 nach
oben weg und löst
sich von diesem.
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In 8 bewegt
sich während
der proximalen Bewegung des ersten Folgeelements 62 die
untere Oberfläche 62a des
ersten Folgeelements 62 nach distal weg von dem Einraststift 57,
wodurch die Ablenkbewegung der Einschnappklinke 55 nach oben
zu der nicht abgelenkten Position, die in 3 gezeigt
ist, möglich
wird. Diese Bewegung entriegelt das zweite Folgeelement 72.
Wenn das zweite Folgeelement 72 entriegelt ist, bewegt
die zusammengedrückte
zweite Ausdrückfeder 116 den
zweiten Schieber 70 zurück
zur ursprünglichen
proximalen Position von 3. Wenn sich der zweite Schieber 70 zur
ersten proximalen Position zurückbewegt, wird
der Einraststift 57 durch die dritte Rampe 81 der Nockenscheibe 79 nach
oben abgelenkt, so dass er über
eine Oberfläche 82 der
sich distal bewegenden Nockenscheibe 79 bewegt wird und
wieder zu der Position von 3 zurückkehrt.
An diesem Punkt wird, falls die Instrumentverriegelung nicht betätigt wird,
der Auslöser 85 freigegeben,
um die Elemente des Instruments wieder in die in 3 gezeigten Positionen
zurückzubringen.
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Das Befestigungselement
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9–13 sind
vergrößerte Ansichten, die
den neuen chirurgischen Anker oder das Befestigungselement 105 der
vorliegenden Erfindung zum Befestigen einer Prothese an Körpergewebe
zeigen. Eine Vielzahl von Befestigungselementen 105 der vorliegenden
Erfindung ist hintereinander (seriell) innerhalb des chirurgischen
Instruments 35 (2B) enthalten
und dient zum Befestigen oder Nähen
einer Prothese wie etwa eines chirurgischen Mesh-Pads auf Gewebe.
Das Befestigungselement 105 der vorliegenden Erfindung
ist elastisch und in seinem ursprünglichen, nicht eingeschränkten Zustand
in den 9 und 10 gezeigt. Wenn das Befestigungselement 105 verformt
oder eingeschränkt
wird (11–13), nimmt
es nach der Freigabe wieder seine ursprüngliche Form an. Das Befestigungselement 105 kann
aus einem Blech oder einer Folie aus einer pseudoelastischen oder
superelastischen Nickel-Titan-Legierung geformt oder gestanzt sein, um
deren pseudoelastische oder superelastische Eigenschaften zu nutzen,
oder kann aus einem elastischen oder Federstahl, aus rostfreiem
Stahl, Kupfer oder anderen Titanlegierungen hergestellt sein.
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Besonders
bevorzugt ist ein Befestigungselement 105, das aus einer
Legierung hergestellt ist, die von etwa 50,5% (die hier angegebenen
Prozentzahlen beziehen sich auf Atomprozentsätze) Ni bis etwa 60% Ni aufweist,
und am meisten bevorzugt ist eine Legierung aus etwa 55% Ni, wobei
der Rest der Legierung aus Ti besteht. Vorzugsweise ist das Befestigungselement
so geartet, dass es bei Körpertemperatur
superelastisch ist, und es hat vorzugsweise einen Af-Wert im Bereich
von etwa 24° C
bis etwa 37° C.
Das superelastische Design des Befestigungselements 105 bedeutet,
dass es sich nach dem Zerdrücken
wieder erholt, wodurch es möglich
ist, ein großes
Befestigungselement 105 in einem Schaft 92 mit
kleinem Durchmesser zu speichern.
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Wie
bereits erwähnt,
ist das Befestigungselement 105 der vorliegenden Erfindung
vorzugsweise aus einer superelastischen Legierung gefertigt, und am
meisten bevorzugt wird ein Legierungsmaterial mit einem Nickel-Atomprozentsatz
von über
50,5 % und einem aus Titan bestehenden Rest. Ein höherer Atomprozentsatz
von Nickel als 50,5 macht es möglich,
eine Legierung zu erhalten, bei der die Temperatur, bei welcher
die Martensitphase vollständig
in die Austenitphase umgewandelt wird (die Af-Temperatur), unter
der menschlichen Körpertemperatur
liegt und vorzugsweise von etwa 24° C bis etwa 37° C beträgt, so dass
der Austenit die einzige bei Körpertemperatur
stabile Phase ist.
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Das
uneingeschränkte
Befestigungselement 105 von den 9 und 10 weist
ein im Allgemeinen ebenes kontinuierliches Grundkörperelement 109 mit
einem ersten (distalen) Ende und einem zweiten (proximalen) Ende
und einer Achse zwischen diesen auf. Zumindest ein Widerhaken erstreckt
sich vom distalen Ende weg, und zumindest zwei Widerhaken erstrecken
sich vom proximalen Ende weg. Das kontinuierliche Grundkörperelement 109 weist
eine distale Spitze 106 auf, die gebogen oder stumpf ist,
da das Befestigungselement 105 kein Gewebe durchdringen
muss. Eine andere Möglichkeit
besteht darin, dass die distale Spitze 106 des Befestigungselements 105 scharf
oder spitzzulaufend sein kann, wenn dies gewünscht wird. Ein erster und
ein zweiter Widerhaken 107, 108 erstrecken sich proximal
und von der Achse von der distalen Spitze 106 weg und vom
Grundkörperelement 109 weg.
Die ersten und zweiten Widerhaken 107, 108 können gebogen
sein. Das distale Ende des Grundkörperelements 109 weist
ein Paar Widerhaken oder einen ersten und einen zweiten Schenkel 110, 111 auf,
die sich distal vom Grundkörperelement 109 und
voneinander weg in unterschiedliche Richtungen erstrecken. Die ersten
und zweiten Schenkel 110, 111 der vorliegenden
Erfindung kommen in Eingriff mit den Innenflächen der ersten und zweiten
Elemente 60, 70, können auch vom Grundkörperelement 109 weg nach
außen
gebogen sein und können
die umgewendete Konfiguration von den 9 und 10 bilden.
Die Enden der ersten und zweiten Widerhaken 107, 108 und
der ersten und zweiten Schenkel 110, 111 können stumpf
sein.
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11–13 zeigen
eine isometrische Ansicht, eine Seitenansicht und eine Untenansicht des
Befestigungselements 105 der vorliegenden Erfindung, wobei
das Befestigungselement 105 in einem eingeschränkten Zustand
gezeigt ist, welchen das Befestigungselement 105 annimmt,
wenn es innerhalb des chirurgischen Instruments 35 gespeichert
ist (1). Das Befestigungselement 105 wird wieder
die uneingeschränkte
Gestalt von den 9 und 10 annehmen,
wenn es aus dem chirurgischen Instrument 35 freigegeben
wird.
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Der Zufuhrmechanismus
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14 und 15 sind
vergrößerte teilweise
Querschnittansichten des distalen Endes des Schafts 92 von 3 und
zeigen die ersten und zweiten Schieber 60, 70 in
der ersten oder nicht betätigten
Position, wobei sie in den Schaft 92 hineinversenkt sind,
und die zwischen diesen enthaltenen Befestigungselemente 105.
In der ersten distalen Position ist der Auslöser 85 des chirurgischen
Instruments 35 vollständig
offen (3), und die Sägezähne 120 des
ersten Schiebers 60 sind mit den Sägezähnen 120 innerhalb
des zweiten Schiebers 70 ausgerichtet und direkt gegenübergestellt. 15 zeigt,
wie die ersten und zweiten Befestigungskanäle 65, 75 einen
Durchgang für
die Aufnahme der darin enthaltenen Befestigungselemente 105 bilden.
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Der
Zufuhrmechanismus ist neu, da er die Befestigungselemente 105 selbst
als Teil des Zufuhrmechanismus verwendet. Wie in 14 gezeigt, weist
der Zufuhrmechanismus 59 drei unterschiedliche Elemente
auf: den ersten Schieber 60, den zweiten Schieber 70 und
die Vielzahl von Befestigungselementen 105, die nacheinander
dazwischen gespeichert sind. Die Befestigungselemente 105 werden zwischen
den Sägezähnen 120 gehalten,
so dass die Widerhaken 107, 108 nach außen abgelenkt
werden, um die Befestigungselemente 105 zwischen den Sägezähnen 120 zu
zentrieren. Die ersten und zweiten Schenkel 110, 111 der
Befestigungselemente 105 sind nach außen vorgespannt, wobei sie
die Oberflächen
der Sägezähne 120 berühren. Die
distalen Enden der ersten und zweiten Schenkel 110, 111 sind
in den Taschen an der Verbindungsstelle von Absatz 121 und
Neigung 122 positioniert und stehen im wirksamen Eingriff
mit den Absätzen 121 und
im verschieblichen Eingriff mit den Neigungen 122. Der
positive Kontakt oder die positive Eingriffnahme der Befestigungselemente 105 mit
den Absätzen 121 und der
Schiebekontakt oder -eingriff mit den Neigungen 122 sind
es, welche die Vielzahl der Befestigungselemente 105 zwischen
den hin- und herbewegten ersten und zweiten Schiebern 60, 70 nach
vorne bewegen oder vorschieben und das Befestigungselement 105 im
Gewebe platzieren.
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Dem
Fachmann wird ersichtlich sein, dass unter Berücksichtigung der Elemente des
oben beschriebenen Zufuhrmechanismus 59 die distale Bewegung
sowohl des ersten als auch zweiten Schiebers 60, 70 zum
wirksamen Eingriff der Befestigungselemente 105 mit den
Absätzen 121 beider
Schieber 60, 70 führt. Dieser wirksame Eingriff
mit den sich distal bewegenden Schiebern 60, 70 wird
zu einer distalen Bewegung der Befestigungselemente 105 führen. Wenn
einer der Schieber wie etwa der erste Schieber 60 nach
distal bewegt wird, während
der andere unbeweglich bleibt, werden die Befestigungselemente 105 wirksam
mit dem sich bewegenden Schieber 60 gekoppelt und bewegen
sich mit diesem, während
sie verschieblich Eingriff mit dem unbeweglichen Schieber 70 nehmen.
Und wenn sich einer der Schieber wie etwa der erste Schieber 60 nach
proximal bewegt, während
der andere unbeweglich bleibt, kommen die Befestigungselemente 105 in
einen wirksamen Eingriff mit dem unbeweglichen Schieber 70 und bleiben
unbeweglich und im verschieblichen Eingriff mit dem sich bewegenden
Schieber 60.
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Mit
den obigen Kombinationen von Bewegungen und Reaktionen sind drei
unterschiedliche Bewegungssequenzen mit den Schiebern 60, 70 möglich, welche
die Befestigungselemente 105 distal durch das chirurgische
Instrument 35 zuführen
werden (3). Eine dieser Bewegungssequenzen wurde
zur Verwendung mit dem chirurgischen Instrument 35 gewählt, da
es sich am besten für
das Platzieren eines Befestigungselements 105 in Gewebe eignet.
Diese Zufuhrsequenz, welche den Zufuhrmechanismus 59 verwendet,
ist schrittweise gezeigt, wobei die Startposition in 14 und
die Schlussposition in 18–22 veranschaulicht
sind. Die anderen zwei Zufuhrsequenzen werden später beschrieben.
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Der
Weiterschaltmechanismus bewegt zunächst die ersten und zweiten
Schieber 60, 70 distal (18, 19)
von einer ersten proximalen Position (14) zu
einer zweiten distalen Position (19). Diese
Bewegung führt
zur wirksamen Eingriffnahme der Befestigungselemente 105 mit
den ersten und zweiten Schiebern 60, 70 und bewegt
die Befestigungselemente 105 distal von der ersten Position
zu der zweiten Position. Durch die Bewegung der ersten und auch
der zweiten Schieber 60, 70 (14)
von einer ersten proximalen Position zu einer zweiten distalen Position
wird die gesamte Vielzahl der Befestigungselemente 105 distal
im Innern des chirurgischen Instruments 35 weiterbewegt.
Das heißt,
dass jedes Befestigungselement 105 (mit Ausnahme des am
weitesten distal liegenden Befestigungselements 105) nunmehr
die Position des vorhergehenden Befestigungselements 105 einnimmt.
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Anschließend wird,
wie in 20, 21 gezeigt,
der erste Schieber 60 bewegt oder proximal von der zweiten
distalen Position zur ersten proximalen Position zurückbewegt,
um die Sägezähne 120 der
ersten und zweiten Schieber 60, 70 einander gegenüberliegend
auszurichten. Wie gezeigt stehen die Befestigungselemente 105 im
wirksamen Eingriff mit dem unbeweglichen zweiten Schieber 70 und
bleiben unbeweglich (längs)
im Innern des Schafts 92.
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Schließlich wird,
wie in 22 gezeigt, der zweite Schieber 70 bewegt
oder proximal von der zweiten distalen Position zur ersten proximalen
Position zurückbewegt,
um die Sägezähne 120 wieder
innerhalb der ersten und zweiten Schieber 60, 70 auszurichten.
Die Befestigungselemente 105, die im wirksamen Kontakt
mit dem unbeweglichen ersten Schieber 60 stehen, bleiben
unbeweglich und im Schiebekontakt mit dem sich nach distal bewegenden
zweiten Schieber 70. Wie in 22 gezeigt,
haben die ersten und zweiten Schieber 60, 70 das
distalste Befestigungselement 105 im Gewebe platziert und
sich nach distal wieder zur ersten Position zurück bewegt. Ein neues Befestigungselement 105 ist
in den ersten und zweiten Schiebern 60, 70 sichtbar, das
nun bereit zur Platzierung im Gewebe ist.
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Wie
oben beschrieben, gibt es zwei weitere Ausführungsformen, wobei verschiedene
Bewegungssequenzen in den ersten und zweiten Schiebern 60, 70 möglich sind.
Diese alternativen Bewegungssequenzen dienen ebenfalls zum distalen
Vorschieben der Befestigungselemente 105 durch das chirurgische
Instrument 35 (3).
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In
der nächsten
oder zweiten Ausführungsform
besteht die Bewegungssequenz darin, einen der ersten Schieber wie
etwa den ersten Schieber 60 zu fixieren und den verbleibenden
Schieber 70 distal von der ersten Position zur zweiten
Position und wieder zurück
zur ersten Position zu bewegen. In der dritten Ausführungsform
ist die Bewegungssequenz geändert,
wobei die ersten und zweiten Schieber 60, 70 gleichzeitig
in entgegengesetzte Richtungen hin- und herbewegt werden.
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Die Anatomie
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16 zeigt
eine typische Anwendung des chirurgischen Instruments und des Befestigungselements
der vorliegenden Erfindung, nämlich
eine Reparation eines Defekts, wie etwa einer Inguinalhernie 125,
im Inguinalgewebe, wie etwa dem Leistenboden 126. Die anatomischen
Gebilde der linken Leistenanatomie eines menschlichen Patienten
sind veranschaulicht, um die Nützlichkeit
der vorliegenden Erfindung herauszustellen.
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Im
Allgemeinen ist die Inguinalhernie 125 durch den Darmbeinmuskel 127 zugänglich.
Wie leicht einzusehen ist, weist der Bereich einer typischen Inguinalhernie 125 ein
Netz von Gefäßen und Nerven
auf, und daher muss der Chirurg eine Hernienreparation mit großer Kunstfertigkeit
und Vorsicht durchführen.
Beispielsweise erlaubt bei der transversen Bauchaponeurose 128 ein
innerer Ring 129 den Magengefäßen 130 und Vas deferens 131,
sich durch diesen hindurch über
einen Rand des Leistenbands 132 zu erstrecken. Der Schenkelkanal 133 befindet
sich neben dem Cooper-Ligament 134 und enthält äußere Iliakalgefäße 135 und
untere epigastrische Gefäße 136.
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In
vielen Fällen
dienen der Rand des Leistenbands 132 und Cooper-Ligaments 134 als
anatomische Kennzeichen und Stützstrukturen
zum Stützen von
chirurgischen Befestigungselementen wie etwa den zuvor erwähnten. Der
Bereich, der die äußeren Iliakalgefäße 135 und
Vas deferens 131 enthält,
wird von Chirurgen häufig
als das „Triangle of
Doom" (Dreieck des
Unheils) bezeichnet. Entsprechend sollte der Chirurg eine Schädigung der
oben beschriebenen Gefäße vermeiden,
und beim Sezieren, Nähen oder
Befestigen in diesem Bereich ist Vorsicht geboten.
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In 16 und 17 wird
als erster Schritt bei der Reparation der Inguinalhernie 125 eine Prothese
oder ein Mesh-Patch 140 mit einem chirurgischen Greifinstrument 145 über die
Inguinalhernie 125 gelegt. Das Mesh-Patch 140 kann
eine beliebige gewünschte
Konfiguration, Struktur oder Material besitzen. Allerdings ist das
Mesh-Patch 140 vorzugsweise aus PROLENETM (einem
bekannten Polymer, das aus Fasern besteht) gefertigt und vorzugsweise als
Mesh konfiguriert. Die Verwendung des PROLENETM Mesh-Patch 140 unterstützt die
Schulung von Chirurgen und bietet ihnen eine einfach verwendbare Option,
da das Mesh-Patch 140 eine einfache Dimensionierung erlaubt,
wie etwa das Bereitstellen eines Seitenschlitzes 141 zur
Aufnahme von Magengefäßen 130 und
Vas deferens 131.
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Wie
gezeigt kann das Mesh-Patch 140 über die Inguinalhernie 125 gelegt
werden, um eine ausreichende Barriere gegen die Baucheingeweide (nicht
gezeigt) zu schaffen, welche ansonsten dazu neigen würden, durch
die Inguinalhernie 125 durchzutreten und dem Patienten
große
Schmerzen und Beschwerden zu verursachen. 11 zeigt
eine Seitenansicht des Mesh-Patch 140, während es
auf den Leistenboden 126 gelegt wird. Das Mesh-Patch 140 kann
nun am Leistenboden 126 befestigt werden.
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Die Methode
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18–23 dienen
ebenfalls dazu, die Verwendungsmethode des chirurgischen Instruments 35 zu
veranschaulichen. Diese Querschnittseitenansichten des distalen
Endes des Schafts 92 zeigen die Schritte bei der Verwendung
des chirurgischen Instruments 35, während dieses ein neues Befestigungselement 105 der
vorliegenden Erfindung im Leistenboden 126 platziert, um
das Mesh-Patch 140 an diesem zu befestigen.
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18 ist
eine Querschnittseitenansicht des Leistenbodens 126 des
unteren Abdomens, wobei der Chirurg das distale Ende des Schafts 92 in den
Bereich in der Nähe
der Inguinalhernie 125 des Patienten platziert hat. Der
Chirurg hat einen Befestigungspunkt oder eine chirurgische Stelle
festgelegt und verwendet das distale Ende des chirurgischen Instruments 35,
um das Mesh-Patch 140 nach unten auf den Leistenboden 126 zu
drücken.
Das distale Ende des Schafts 92 wird absichtlich über einer Öffnung 142 im
Mesh-Patch 140 platziert, um ein Befestigungselement 105 durch
dieses hindurch anzubringen. Die Position des Endwirkorgans 95 in
dem im Querschnitt gezeigten Schaft 92 zeigt an, dass der Auslöser 85 vom
Chirurgen bereits teilweise betätigt worden
ist. Die teilweise Bewegung oder Betätigung des Auslösers 85 überträgt oder
bewegt die ersten und zweiten Schieber 60, 70 nach
distal (in 14 ist dies nach unten) von
der in 14 gezeigten Ausgangsposition
weg.
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Wie
in 19 veranschaulicht, hat der Chirurg den Auslöser 85 weiter
betätigt
oder bewegt, den Auslöser 85 zu
der ersten Position (2, 5 und 6)
bewegt und die ersten und zweiten Schieber 60, 70 des
Endwirkorgans 95 vollständig aus
dem Schaft 92 ausgefahren oder übertragen. Das ausgefahrene
Endwirkorgan 95 ist durch die Öffnung 142 im Mesh-Patch 140 hindurch
und in den Leistenboden 126 hinein eingedrungen. Obwohl
diese vom Gewebekontakt durch das Endwirkorgan 95 geschützt sind,
werden die ersten und zweiten Widerhaken 107, 108 des
distalsten Befestigungselements 105 im Gewebe des Leistenbodens 126 platziert.
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Eine
weitere Betätigung
des Auslösers 85 durch
den Chirurgen führt
dazu, dass der Auslöser 85 von
der ersten teilweise geschlossenen Position (die in 5 und 6 gezeigt
ist) zu der zweiten vollständig
geschlossenen Position (die in 7 und 8 gezeigt
ist) bewegt wird. In dieser Position wird der Weiterschaltmechanismus
des chirurgischen Instruments 35 betätigt und eine automatische Schrittsequenz
in Gang gesetzt, welche mit der Hin- und Zurückbewegung oder Bewegung des
ersten Schiebers 60 nach proximal beginnt, wie durch den Pfeil
in 20 angezeigt ist.
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In 20 hat
sich der erste Schieber 60 teilweise bewegt oder in den
Schaft 92 hinein zurückgezogen.
Dieser Vorgang hat die ersten und zweiten Widerhaken 107, 108 des
distalsten Befestigungselements 105 aus der in 19 gezeigten
eingeschränkten
Gestalt freigegeben und die fixierbare Eingriffnahme des ersten
Widerhakens 107 mit dem Gewebe des Leistenbodens 126 bewirkt.
Die Widerhaken 107, 108 des distalen Befestigungselements 105 schnappen
bei der Freigabe zu den in 20 gezeigten
Positionen offen, wodurch das distalste Befestigungselement 105 gebogen
wird.
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Sobald
er betätigt
ist, bewegt sich der erste Schieber 60 weiter distal in
das chirurgische Instrument 35, bis er wieder in der in 21 gezeigten Ausgangsposition
im Schaft 92 angelangt ist. Wenn sich der erste Schieber 60 in
dieser Position befindet, wird automatisch der zweite Schieber 70 freigegeben,
so dass er sich nach distal in den Schaft 92 bewegt oder
hin- und zurückbewegt,
wie dies durch den Pfeil angezeigt ist.
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Wie
in 21 gezeigt, befindet sich der erste Schieber 60 an
der ursprünglichen
Ausgangsposition von 10, wobei das distale Befestigungselement 105 vollständig freigegeben
wird. Der zweite Widerhaken 108 und zweite Schenkel 111 spannen das
distale Befestigungselement 105 in den Abschnitt des Schafts 92 hinein
vor, der zuvor von dem ersten Zufuhrelement 61 des ersten
Schiebers 60 eingenommen wurde. Diese Vorspannung bewirkt den
weiteren Eingriff des ersten Widerhakens 107 des distalen
Befestigungselements 105 mit dem Leistenboden 126.
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In 22 hat
sich der zweite Schieber 70 automatisch zu der ersten Ausgangsposition
distal in den Schaft 92 hinein zurückgezogen und hat den zweiten
Widerhaken 108 des distalen Befestigungselements 105 vollständig freigegeben,
so dass er in das Gewebe des Leistenbodens 126 eingreift.
Der zweite Schenkel 111 des distalen Befestigungselements 105 ist
ebenfalls vom zweiten Schieber 70 freigegeben worden, und
sowohl der erste als auch der zweite Schenkel 110, 111 haben
sich im Schaft 92 nach außen weg erstreckt.
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Schließlich gibt
der Chirurg den Auslöser 85 frei,
der wieder zu der ursprünglichen
offenen Position von 1 zurückkehrt und das distale Ende
des Schafts 92 vom Mesh-Patch 140 weg
und vom distalen Befestigungselement 105 weg zurückzieht,
das im Eingriff mit dem Leistenboden 126 steht oder an diesem
befestigt ist. Wie in 23 gezeigt, sind die ersten
und zweiten Widerhaken 107, 108 des Befestigungselements 105 der
vorliegenden Erfindung fest im Leistenboden 126 versenkt,
und die ersten und zweiten Schenkel 110, 111 schnappen
wieder zurück zu
ihrer ursprünglichen
umgewendeten Gestalt (9 und 10), wenn
sie aus dem Schaft 92 freigegeben werden. Das Mesh-Patch 140 wird
von dem ersten und zweiten Schenkel 110, 111 des
Befestigungselements 105 fest gegen den Leistenboden 126 gehalten.
Das chirurgische Instrument ist nun bereit zur Befestigung des Mesh-Patch 140 an einer
anderen Stelle. Um dies zu bewerkstelligen, positioniert der Chirurg
lediglich das distale Ende des Schafts 92 an einer anderen
chirurgischen Stelle und betätigt
den Auslöser 85,
um ein weiteres Befestigungselement 105 im Leistenboden 126 anzubringen oder
zu befestigen. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis das Mesh-Patch 140 in
zufriedenstellender Weise am Leistenboden 126 befestigt
ist.
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Der Verriegelungsmechanismus
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Das
chirurgische Instrument 35 (1) enthält eine
Vielzahl von Befestigungselementen 105. Während der
Chirurg beim Befestigen der Prothese das Instrument wiederholt betätigt, nimmt
die Anzahl der darin gespeicherten Befestigungselemente 105 stetig
ab. Wenn das letzte Befestigungselement 105 im Gewebe platziert
wird, weiß der
Chirurg allerdings nicht, dass das Instrument leer ist, und könnte daher versuchen,
das leere chirurgische Instrument 35 auf dem Gewebe zu
betätigen.
Aus diesem Grund wird ein bevorzugter Verriegelungsmechanismus in
dem chirurgischen Instrument 35 bereitgestellt, um den Auslöser 85 zu
verriegeln, sobald das chirurgische Instrument 35 leer
ist.
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Wie
bereits beschrieben, weist der Auslöser 85 einen Verriegelungsarm 88 auf,
der fixierbar an diesem befestigt ist und sich von diesem weg erstreckt.
Beim Betätigen
des Auslösers 85 wird
der Verriegelungsarm 88 aus der ursprünglichen Position von 3 zu einer
ersten teilweise geschlossenen Position im Handgriff 40 bewegt,
und kommt somit in Kontakt mit dem Verriegelungsrad 100,
das drehbar in der Radaufnahmevorrichtung 48 angebracht
ist (siehe 24).
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24 zeigt,
wie der Auslöser 85 den
Verriegelungsarm 88 im Gegenuhrzeigersinn gedreht hat,
so dass er in Eingriff mit einem Zahn 101 des Verriegelungsrads 100 kommt.
Eine Verriegelungslasche 102 befindet sich unmittelbar über dem
Verriegelungsarm 88 und erstreckt sich vom Verriegelungsrad 100 nach
außen
weg. Eine Verriegelungsarretierung 103 ist an der rechten
Handgriffhälfte 41 befestigt
und erstreckt sich zum Betrachter hin nach außen weg, um einen wirksamen
Eingriff mit dem Verriegelungsrad 100 herzustellen. Ein
kleiner Ausschnitt ist im unteren Abschnitt des Verriegelungsrads 100 bereitgestellt,
der das sich nach außen
weg erstreckende Ende der Verriegelungsarretierung 103 zeigt.
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25 ist
eine distale Ansicht über
Querschnittsebene 25-25 in 24 und
zeigt die notwendigen Abschnitte der wichtigsten Elemente, um dem Leser
die Betriebsweise des Verriegelungsmechanismus verständlich zu
machen. Der Verriegelungsmechanismus umfasst das Verriegelungsrad 100,
die Verriegelungsarretierung 103 und den Verriegelungsarm 88,
der sich vom Auslöser 85 erstreckt.
Das Verriegelungsrad 100 ist im rechten Winkel zur Rotationsachse
gezeigt, und die Verriegelungsarretierung 103 steht im
wirksamen Eingriff mit einem Verriegelungszahn 101, um
eine Drehung des Verriegelungsrads 100 im Uhrzeigersinn
zu verhindern. Der Verriegelungsarm wird durch die Schnittebene
25-25 quer durchgeschnitten, und es sind zwei Querschnitte durch
den Verriegelungsarm 88 dargestellt. Ein erster Schnitt 88a stellt
das distale Ende des Verriegelungsarms 88 dar, während der
Verriegelungsarm sich in der ursprünglichen Position befindet,
und ein zweiter Schnitt 88b stellt den Verriegelungsarm 88 in der
tatsächlichen
Position von Verriegelungsarm 88 dar. Ein Pfeil zeigt die
Bewegungsrichtung des zweiten Schnitts 88b des Verriegelungsarms 88 an.
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Das
Verriegelungsrad 100 besitzt um seinen Umfang herum die
gleiche Anzahl von Zähnen 101, wie
das chirurgische Instrument 35 Befestigungselemente 105 hat.
Wenn der Auslöser 85 vollständig betätigt wird,
um ein Befestigungselement 105 im Gewebe zu platzieren,
wird der Verriegelungsarm 88 in Kontakt mit dem Verriegelungsrad 100 gebracht, um das
Verriegelungsrad 100 wie in 26 gezeigt
um einen Zahn 101 im Gegenuhrzeigersinn zu drehen oder
weiterzuschalten. Wenn der Auslöser 85 nach der
Betätigung
freigegeben wird, verhindert die Verriegelungsarretierung 103,
dass sich das Verriegelungsrad 100 im Uhrzeigersinn dreht,
während
der Verriegelungsarm 88 wieder zur Ausgangsposition 88a zurückkehrt.
Somit dreht eine vollständige
Betätigung
des Auslösers 85 das
Arretierungsrad 100 um einen Zahn 101, und die
Abgabe aller Befestigungselemente 105 dreht das Verriegelungsrad 100 um eine
vollständige
Umdrehung.
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27–29 zeigen,
wie die Verriegelungslasche 102 den Verriegelungsarm 88 (und
den Auslöser 85)
in der vollständig
betätigten
oder geschlossenen Position wirksam verriegelt, während das
letzte Befestigungselement 105 aus dem Instrument abgegeben
wird. In 27 hat sich das Verriegelungsrad
aus der ersten Position von 25 fast um
eine volle Umdrehung gedreht. Dies ist durch die neue Position der
Verriegelungslasche 102 gezeigt. Der zweite Schnitt 88b des
Verriegelungsarms 88 zeigt, wie sich der Arm nach oben
bewegt hat, gerade an der Verriegelungslasche 102 vorbei,
und nun in Kontakt mit dem letzten Verriegelungszahn 101 kommt.
In 28 ist der zweite Schnitt 88b des Verriegelungsarms 88 in
der vollständig
betätigten
oder geschlossenen Position gezeigt, und die Verriegelungslasche 102 hat
sich unter den zweiten Schnitt 88b des Verriegelungsarms 88 nach
innen gedreht. Wenn der Auslöser 85 freigegeben
wird, bewegt sich der zweite Schnitt 88b des Verriegelungsarms 88 nach
unten, um den Kontakt mit der Verriegelungslasche 102 herzustellen,
und dreht das Verriegelungsrad 100 im Uhrzeigersinn, um
den Zahn 101 in Eingriff mit der Verriegelungsarretierung 103 zu
bringen (29). Der Eingriff mit der Verriegelungsarretierung 103 verhindert,
dass sich das Verriegelungsrad 100 im Uhrzeigersinn dreht,
und verriegelt den zweiten Schnitt 88b des Verriegelungsarms 88.
Daher ist in 29 der zweite Schnitt 88b des
Verriegelungsarms 88 (und des Auslösers 85) durch die
Verriegelungsarretierung 103 in der ersten teilweise geschlossenen
Position verriegelt, welche verhindert, dass sich der Auslöser 85 des
chirurgischen Instruments 35 öffnet.
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Obwohl
hier bevorzugte Ausführungsformen der
vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, wird es für den Fachmann
offensichtlich sein, dass solche Ausführungsformen lediglich als Beispiel
dienen. Für
den Fachmann werden zahlreiche Variationen, Änderungen und Ersetzungen ersichtlich
sein, ohne von der Erfindung abzuweichen. Entsprechend ist es die
Absicht dieser Anmeldung, dass die Erfindung lediglich durch den
Umfang der beiliegenden Ansprüche
eingeschränkt
sein soll.