DE69333501T2

DE69333501T2 - Ultraschallskalpellklinge

Info

Publication number: DE69333501T2
Application number: DE69333501T
Authority: DE
Inventors: Thomas W Davison; Bernard F. Galat; Stephen Dimatteo
Original assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Current assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Priority date: 1992-02-03
Filing date: 1993-01-29
Publication date: 2005-01-20
Anticipated expiration: 2013-01-30
Also published as: DE69333501D1; EP0913125A2; EP0625028A1; EP0913125B1; DE69333190T2; JP3310288B2; DE69333190D1; EP1192907A1; EP0913125A3; US5324299A; EP1192907B1; CA2129345C; EP0625028A4; JPH08503621A; WO1993014709A1

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft durch Ultraschall energetisierte Skalpellklingen und insbesondere Klingen mit verbesserten Konfigurationen zum Schneiden und Koagulieren von Gewebe.
HINTERGRUNDTECHNIK
Im Stand der Technik wird eine chirurgische Ultraschallvorrichtung offenbart, die eine Ultraschallenergiequelle in einem Handstück enthält, das ultraschallmäßig durch eine Verlängerung mit einem chirurgischen Werkzeug, z. B. einer chirurgischen Klinge, an der Spitze der Klingenverlängerung gekuppelt ist, wobei Ultraschallenergie von der Ultraschallenergiequelle zu der chirurgischen Klinge übertragen wird und mit dem Gewebe gekuppelt wird, an das die Klinge angelegt wird. Diese chirurgischen Ultraschallklinge erreichte eine außergewöhnliche Koagulation während sie schnitt, indem die Schärfe verringert wurde und, entsprechend, die Abgestumpftheit oder Stumpfheit der Klinge verglichen mit standardmäßigen scharfen chirurgischen Klingen erhöht wurde. Man nahm an, dass die gleichen scharfen Klingen, die bei mit der Hand gehaltenen chirurgischen Skalpellen verwendet werden, an chirurgischen Ultraschallskalpellen verwendet werden sollten. Man hat jedoch festgestellt, dass eine sonst stumpfe Klinge, wenn sie ultraschallmäßig mit Gewebe gekuppelt wurde, ihre Schärfe erhöhte, wenn sie zum Einschneiden und zum Auseinanderschneiden verwendet wurde, während sie gleichzeitig eine Koagulation bewirkt. Im Allgemeinen schneiden scharfe Klingen mit einer geringeren Kraft und weniger Gewebekupplung durch das Gewebe und produzieren daher eine geringere Koagulation. Um Gewebekoagulation und Hämostase zu erreichen, ist es somit notwendig, dass Ultraschallskalpellklingen nicht so scharf sein dürfen wie standardmäßige Skalpellklingen. In der vorherigen Anwendung ist die Beziehung zwischen der Art des Gewebeschnittes und der Schärfe oder Stumpfheit der Klinge angegeben.
Verschiedene Arten von Skalpellklingen werden in DE 4040537 offenbart, deren Offenbarung die Basis für den Oberbegriff des hier angefügten Anspruches 1 bildet.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt eine Ultraschallskalpellklinge wie in Anspruch 1 definiert bereit.
Man hat gefunden, dass stumpfe Klingen nicht besonders gut durch vergleichsweise loses und nicht gestütztes Gewebe, wie beispielsweise Fett, schneiden, sofern die Gewebe nicht gegen eine harte Oberfläche abgestützt werden, um ein wirksames Schneiden bei gleichzeitiger Koagulation zu gewährleisten. Man hat entdeckt, dass eine Ultraschallklinge mit einem Hakenabschnitt und die ausreichend stumpf ausgebildet ist sowohl eine überlegene Koagulation als auch ein wirksames Schneiden von losem und nicht gestütztem Gewebe bereitstellen kann. Der Hakenabschnitt der Ultraschallklinge greift in das Gewebe ein, während die Klinge am Gewebe entlang gezogen wird und erlaubt, dass die Klinge das Gewebe ergreift und unter Zugspannung setzt (und damit das Gewebe unterstützt), um die Schneidwirkung zu verstärken. Indem das Gewebe gestreckt oder unter Zugspannung gesetzt wird, ist die ansonsten stumpfe Klinge in der Lage, vergleichsweise loses und nicht gestütztes Gewebe wirksam zu schneiden sowie zu koagulieren. Entsprechend kann mit einer Ultraschallklinge mit einem Hakenabschnitt eine Klinge gemäß ihrer Stumpfheit in Abhängigkeit von der An des Eingriffes mit der Gewissheit ausgewählt werden, dass gleichzeitig ein wirksames Schneiden und Koagulieren erreicht werden kann. Zum Beispiel ist, wo es notwendig ist, eine umfanglichere Hämostase zu gewährleisten, d. h. wo ein Patient erheblich bluten wird, wie beispielsweise bei einer Gallenblasenoperation, eine sehr stumpfe Ultraschallklinge mit einem Haken bevorzugt. Mit einer derartigen stumpfen Hakenklinge wird eine wirksame Schneidwirkung erzielt und das Kuppeln mit dem losen und nicht gestützten Gewebe liefert eine außergewöhnliche Hämostase, wenn eine größere Leistung angelegt wird. Selbst größere Blutgefäße bis zu 3 mm sind auf den Haken genommen und koaguliert worden, während sie abgetrennt wurden. Fettgewebe und parenchymatöses Gewebe können durch ultraschallmäßig aktivierte Trennklingen mit Hakenabschnitten geschnitten werden, die etwa 0,6 mm (25/1000 Zoll) dick sind und keine Klingenkante aufweisen. Bindegewebe kann durch Klingen mit Hakenabschnitten mit einer Stärke von 0,6 mm (25/1000 Zoll und mit einer Klingenkante von 60° oder mit überhaupt keiner Kante geschnitten werden. Im Allgemeinen kann der Hakenabschnitt auf Winkel zwischen 30° und 70° geschärft werden. Derartige Auseinanderschneidklingen liefern eine außergewöhnliche Hämostase für gutes Schneiden, selbst bei fibrösen elastischen Geweben.
Man hat auch festgestellt, dass gemäß der vorliegenden Erfindung die Ultraschallbewegung an der Spitze der Klinge am größten ist und dass der Oberflächenbereich an der Spitze proportional zur Energiemenge ist, die an die Gewebe für die Koagulation gekuppelt wird. Der große Oberflächenbereich erleichtert die Anwendung von einem adäquaten Druck, um das Kuppeln der Ultraschallenergie mit dem Gewebe zu optimieren. Entsprechend werden gemäß der vorliegenden Erfindung Klingen mit flachen, nicht spitzen und nicht geschärften Spitzen bereitgestellt und diese haben sich als für die Koagulation von Blutern hochwirksam erwiesen. Derartige Spitzen durchdringen Gewebe während der Koagulation von Blutern weniger als geschärfte Spitzen. Flache Spitzen stellen auch eine Gravitationsfragmentierung von Geweben bereit, um das Zerschneiden von losen Geweben mit geringer Dichte zu erleichtern.
Es werden mehrere spezifische Ausführungsformen der Klingen, die die Prinzipien der vorliegenden Erfindung verwenden, offenbart. Bei einer derartigen Klinge, die grundsätzlich bei laparoskopischen Eingriffen, z. B. Gallenblasenoperationen, nützlich ist, wird ein Klingenkörper mit einem Schaft, seitlichen Stirnflächen, einer Spitze gegenüber dem Schaft und Seitenkanten bereitgestellt, die sich von dem Schaft zur Spitze erstrecken. Wenigstens eine der seitlichen Kanten der Klinge und die Spitze sind nicht geschärft und sind flach. Eine der Seitenkanten ist jedoch mit einer Aussparung versehen, die mit der Spitze einen Haken zwischen der einen seitlichen Kante und der Spitze zum Ergreifen und unter Spannung setzen von Gewebe definiert, während die Klinge am Gewebe entlang gezogen wird. Während die flache Kante der Klinge gegen das Gewebe drückt, wird die maximale Menge an Energie in das Gewebe übertragen, was die Klinge dahingehend wirksam macht, dass Bluter wirksam koaguliert werden. Gleichzeitig ergreift der hakenförmige Abschnitt der Klinge das lose, nicht gestützte Gewebe und setzt es unter Spannung, um die Schneidwirkung der Klinge durch das Gewebe zu erleichtern.
In einer spezifischen Form der Erfindung weist die Klinge im Allgemeinen die Form eines Löffels auf. Eine Seitenkante der Klinge weist jedoch eine bogenförmige Aussparung auf. Das heißt, dass eine gegenüberliegende Seitenkante und die Spitze eine kontinuierliche konvexe Kurve um die Peripherie der Klinge bilden, während die eine Seitenkante, die den Hakenabschnitt definiert, durch eine konkave Kurve gekennzeichnet ist. Alle Kanten können flach und ungeschärft sein. Alternativ kann die konkave Oberfläche mit einem Kantenwinkel, bevorzugterweise von 30° bis 70°, geschärft sein, abhängig von der An des Eingriffes. Diese Konstruktion mit einem geschärften Haken erlaubt, dass die Klinge sogar nicht gestützte Gewebe zerschneidet, während eine wirksame Koagulation von Blutern und eine außergewöhnliche Hämostase bereitgestellt wird. Die im Allgemeinen runde Form erleichtert die Anwendung an verschiedenen Gewebekonturen ausgehend von einem einzelnen Zugangspunkt und hilft dabei, eine Punktierung während der Koagulierung zu vermeiden, wenn erheblicher Druck angelegt wird, um die Ultraschallenergie mit den Geweben zu koppeln.
Bei einer löffelförmigen mit einem Haken versehenen Klinge für die Laparoskopie wird die Klinge von einer Klingenkupplung getragen, die ein Stufenhorn zum Verstärken der entlang der Klingenkupplung auf die Klinge übertragenen Ultraschallenergie aufweist. Die Klingenkupplung ist somit von einem Durchmesser auf einen verringerte Durchmesser abgestuft mit einhergehender Verstärkung der axialen Vibrationsbewegung. Das abgestufte verstärkende Horn weist jedoch einen Radius auf, der das Ausmaß der Amplifikation der axialen Vibrationsbewegung verringert, um auszuschließen, dass die Klinge durch Ermüdung bricht. Es wird anerkannt werden, dass es wichtig ist, dass das Stufenhorn nicht in der Nachbarschaft eines Knotens liegt, d. h. einen Punkt entlang der Klingenkupplung mit minimaler oder keiner axialen Vibrationsbewegung. Zusätzlich ist der Knoten in der laparoskopischen Klinge hiervon bevorzugterweise im Schaft der Klingenkupplung mit verringertem Durchmesser angeordnet, wohingegen bei dem mit einem Haken versehenen Dissektor der Knoten im Abschnitt der Kupplung mit dem größeren Durchmesser angeordnet ist. In beiden Fällen können die Knoten natürlich nicht in irgendeiner Übertragungsfläche liegen, d. h. an dem Stufenhorn oder an der Verbindung zwischen der Klingenkupplung und entweder dem Stromelement oder einer Verlängerung, die für die Laparoskopie verwendet wird. Auch wird anerkannt werden, dass die Antiknoten, d. h. die Punkte entlang der Kupplung mit maximaler Energie, an dem Verbindungspunkt zwischen der Klingenkupplung und entweder dem Stromelement oder der Verlängerung, je nach Anwendung, und der Spitze der Klinge angeordnet sind.
Entsprechend ist es ein vorrangiges Ziel der vorliegenden Erfindung, neue und verbesserte bogenförmige Ultraschallskalpellklingen bereitzustellen mit verbesserten Schneid- und Koagulationseigenschaften, insbesondere für die Verwendung bei weichem, vergleichsweise losem, nicht gestütztem Gewebe.
Diese und andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung, die beigefügten Ansprüche und Figuren offenkundiger werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer chirurgischen Vorrichtung, z. B. einer Klingenkupplung, mit einer integralen Skalpellklinge gemäß der vorliegenden Erfindung und dargestellt als mit einer Verlängerung und einer Ultraschallenergiequelle gekuppelt;
2 ist eine fragmentarische seitliche Aufrissansicht der in 1 dargestellten Klinge;
3 ist eine Querschnittsansicht davon, die allgemein entlang der Linie 3–3 in 2 aufgenommen wurde;
4 ist eine seitliche Aufrissansicht einer Klinge ähnlich der Klinge von 2 und veranschaulicht einen unterschiedlichen Schärfungswinkel;
5 ist eine Querschnittsansicht davon, die allgemein entlang der Linie 5–5 in 4 aufgenommen wurde.
BESTE ART UND WEISE, DIE ERFINDUNG AUSZUFÜHREN
Im Folgenden wird nun im Detail Bezug genommen auf eine derzeit bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, von der ein Beispiel in den beigefügten Zeichnungen dargestellt ist. Unter Bezugnahme nun auf die Figuren, insbesondere auf 2, ist eine Klingenkupplung 10 mit einem chirurgischen Werkzeug, z. B. einer integral ausgebildeten Skalpellklinge 12, an einem Ende und einem Schraubgewinde zum Koppeln des entgegengesetzten Endes der Klinge an einen akustischen Träger dargestellt. Zum Beispiel ist die Klingenkupplung 10 bei 13 an einem Ende mit einem Innengewinde versehen, um das Außengewinde eines männlichen verbindenden Abschnittes 15 aufzunehmen. Da diese Klinge speziell für die Laparaskopie konfiguriert ist, kann der männliche Verbindungsabschnitt Teil einer Verlängerung sein. Es wird anerkannt werden, dass diese Art der Verbindung lediglich beispielhaft ist und dass andere Arten von Verbindungen ausgebildet sein können, wobei akustische Energie von dem akustischen Träger zu der Klingenkupplung und zu der Klinge übertragen werden kann. Der akustische Träger wiederum ist mit einer Ultraschallenergiequelle innerhalb eines mit 20 bezeichneten Griffes gekoppelt, beispielsweise einem Stromelement in einem Handstück, wobei Ultraschallenergie an die Klinge 12 abgegeben wird. Im Allgemeinen liefert die Ultraschallenergiequelle Ultraschallenergie mit einer konstanten Frequenz, z. B. 55.500 Hz, an die Klinge, wobei die Klingengeschwindigkeit eine Funktion des elektrischen Leistungseintrages in den Wandler ist. Wie oben angegeben, ist es nicht erforderlich, dass die Klinge eine mechanische Schärfe wie bei standardmäßigen Einwegskalpellklingen aufweist, um eine wahrgenommene Schärfe entsprechend der Schärfe von standardmäßigen chirurgischen Klingen aufzuweisen. Die Ultraschallbewegung verstärkt die Schärfe. Auch wird die Übertragung von Ultraschallenergie an angrenzendes Gewebe an der Eingriffsstelle und eine verstärkte Kapazität für Hämostase umso größer sein, je stumpfer die Klinge ist. Wie oben festgehalten, verringert sich jedoch die Wirksamkeit der Schneidwirkung der stumpfen Klinge, wenn die Klinge zum Schneiden von losem, ungestütztem Gewebe verwendet wird. Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann eine Ultraschallklinge hiervon ausreichend stumpf sein, um überragende Koagulation und Hämostase zu liefern, während nicht gestützte Gewebe geschnitten werden, indem die stumpfe Klinge mit einem Hakenabschnitt versehen wird, wie nun beschrieben werden wird.
Unter Bezugnahme nun auf eine bevorzugte Ausführungsform hiervon, die in den 1 bis 3 dargestellt ist, wird eine Skalpellklinge gemäß der vorliegenden Erfindung bereitgestellt, die im Allgemeinen mit 22 bezeichnet wird und einstückig am Ende eines Schaftes 24 ausgebildet ist, der Teil der Klingenkupplung 10 ist. Die Klinge 22 umfasst im Allgemeinen einen löffelförmigen Klingenkörper 26. Der Klingenkörper weist gegenüberliegende seitliche Stirnflächen 28 auf, seitliche Kanten 30 und 32 und eine Spitze 34 gegenüberliegend dem Schaft 24. Wie in 3 dargestellt, ist die Seitenkante 30 flach und unscharf wie bei 36 und diese flache, unscharfe Kante 36 erstreckt sich entlang der Seitenkante 30 und der Spitze 34.
Die Seitenkante 32 weist eine Aussparung 38 auf, die darin ausgebildet ist und einen Hakenabschnitt 40 zwischen der Seitenkante und der Spitze 34 definiert. Die Kante der Aussparung 38 kann flach und nicht scharf sein, ähnlich wie Kante 36. Bevorzugterweise ist die Kante von einer seitlichen Stirnfläche zu der gegenüberliegenden seitlichen Stirnfläche jedoch schräg oder geschärft. Wie in 3 dargestellt ist die ausgesparte Kante an 42 geschärft, indem die Kante von einer seitlichen Stirnfläche 28 zur gegenüberliegenden seitlichen Stirnfläche schräg gestellt ist. Der Inklinationswinkel μ bei dieser Klingenform kann etwa 50° betragen, wie von einer Linie senkrecht zu der seitlichen Stirnfläche 28 gemessen. Es wird somit anerkannt werden, dass die Klinge bogenförmige Kanten entlang einer jeden ihrer gegenüberliegenden Seitenkanten und der Spitze aufweist, wobei die Seitenkante 30 und die Spitze 34 eine flache konvexe Kantenoberfläche ausbilden und die bogenförmige Kante entlang der einen Seite 32 eine konkave Oberfläche ausbildet, die bevorzugterweise zu einem Winkel von einer seitlichen Stirnfläche der Klinge zu ihrer gegenüberliegenden seitlichen Stirnfläche geschärft ist.
Unter Bezugnahme nun auf die in 4 und 5 dargestellten Ausführungsformen hiervon ist die Klinge 22a im Wesentlichen identisch zu der Klinge 22 der in den 2 und 3 dargestellten Ausführungsform hiervon mit der Ausnahme, dass die ausgesparte seitliche Kante 38a mit einem anderen Winkel angeschärft ist. Somit ist die Kantenoberfläche 42a der Seitenkante 32a mit einem geringeren Winkel schräg gestellt, z. B. im Bereich von etwa 30°, wie von einer senkrechten zu der seitlichen Stirnfläche 29a gemessen. Bevorzugterweise ist der Hakenabschnitt leicht mit einer 30°- bis 70°-Kante geschärft.
Die nicht geschärfte abgerundete Kante an der Spitze 34 oder 34a und die nicht geschärfte Kante 30 oder 30a der löffelförmigen Klinge übertragen die maximale Energiemenge an die Gewebe zum Koagulieren von Blutern in Blutgefäßgeweben und Koagulieren von diffusem Bluten von der Vaskulaturoberfläche wie beispielsweise einem Leberbett. Die runde Form erleichtert auch das Anlegen der nicht-geschärften Kante an verschiedene Gewebekonturen von einem einzelnen Eintrittspunkt aus. Die runde Form der löffelförmigen Klinge hilft dabei, eine Punktierung während der Koagulierung von blutenden Oberflächen zu vermeiden, wenn erheblicher Druck angelegt ist, um Ultraschallenergie mit dem Gewebe zu kuppeln. Dies ist äußerst wichtig beim Koagulieren des Leberbettes nach Herausschneiden der Gallenblase aus dem Leberbett. Das Herausschneiden erfolgt durch den konkaven geschärften Haken. Der Haken ist bevorzugterweise geschärft mit einer Kante von 30° bis 70°. Der geschärfte Haken hilft dabei, eine Zugspannung auf das Gewebe während des Schneidens zu entwickeln, so dass er beim Schneiden von nicht gestützten Geweben sehr wirksam ist. Im Allgemeinen werden weniger scharfe Hakenklingen verwendet, um ein hämostatisches Schneiden in vaskulären oder entzündeten Geweben zu erreichen. Da der Haken während er schneidet Gewebe stützt und Zugspannung anlegt, kann eine weniger scharfe und hämostatischere Kante für ein gutes Schneiden und eine in höchstem Maße wirksame Hämostase verwendet werden.
Unter erneuter Bezugnahme auf 1 und bezugnehmend auf die beiden in den 2 bis 3 und 4 bis 5 dargestellten Klingenformen ist die Klingenkupplung, die die integral ausgebildete Klinge anbringt, speziell konstruiert, um eine minimale Impedanz zu erzeugen, wenn sie mit dem Ende einer Verlängerung von dem Stromelement in dem Handstück einer laparoskopischen chirurgischen Vorrichtung verbunden ist, wobei die optimale Ultraschallenergie auf die Klinge übertragen werden kann, ohne einen unnötig hohen Stromverbrauch. Dies wird erreicht, indem die Klingenkupplung so konstruiert wird, dass der Knotenpunkt im Schaftabschnitt 24 der Klinge liegt, durch Ausbilden der Klinge aus einem spezifischen Material, d. h. entspanntem Titan, und Bereitstellen eines Stufenhorns zum Amplifizieren der Ultraschallenergie an einer Stelle, die verschieden ist von der Stelle des Knotens. Es ist auch wichtig, dass das Stufenhorn mit einem Radius 21 versehen wird, um die Verstärkung der Ultraschallenergie zu verringern, die ansonsten durch das scharfe Verringern des Durchmessers des Basisabschnittes 23 der Kupplung an den Durchmesser des Schaftabschnittes 24 auftreten würde. Der Radius 21 verhindert auch, dass die Klinge 12 infolge der angelegten Ultraschallenergie bricht. Es ist zu beachten, dass das Stufenhorn an einer axialen Position lokalisiert ist, die verschieden ist von den Knoten oder Antiknotenpunkten an den gegenüberliegenden Enden der Klingenkupplung.
Es sollten bestimmte Parameter bei der Ausbildung der Klinge 12 und insbesondere bei derem hakenförmig ausgebildeten Abschnitt 38 befolgt werden. Der hakenförmig ausgebildete Abschnitt 38 darf nicht tiefer sein als die Mittellinie der Kupplung, da ansonsten die Ultraschallenergie dazu führen wird, dass die Klinge zerbricht und über die Dicke der Klinge brechen wird. Zusätzlich kann die Hakenkante 38 nicht in den Übergangsbereich zwischen der runden und der flachen Klingenoberfläche hineinreichen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Klingenkupplung und der gemäß der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Klinge und wie in den 1 bis 5 veranschaulicht beträgt die Gesamtlänge der Klingenkupplung „a" 44 mm (1,75 Zoll). Der Durchmesser der Basis 23 der Kupplung bei „b" beträgt bevorzugterweise 6 mm (0,25 Zoll), während der Durchmesser des Schaftes 24 bei „c" der Klingenkupplung 10 bevorzugterweise 3 mm (0,124 Zoll) beträgt. Die Stärke der dargestellten Klinge bei „d" beträgt bevorzugterweise 1 mm (0,03 Zoll) und die Länge „e" der Basis 23 der Kupplung 10 beträgt bevorzugterweise 17 mm (0,65 Zoll). Der Radius 21 zwischen der Basis 23 und dem Schaft 24 an dem Stufenhorn beträgt 1,5 ± 1 mm (0,06 ± 0,03 Zoll). Es ist auch zu beachten, dass der Durchmesser der löffelförmigen Klinge ohne die darin ausgebildete Aussparung 32 der gleiche ist wie der Durchmesser der Basis 23, d. h. 6 mm (0,25 Zoll). Der Durchmesser des Löffelabschnittes der Klinge kann jedoch das 0,5-fache bis Zweifache des Durchmessers der Basis 23 der Klingenkupplung 10 sein.
Die Ultraschallklinge mit Haken, wie in 1 bis 5 dargestellt, ist somit ausreichend stumpf, z. B. die flachen, nicht geschärften Oberflächen 36 entlang der Seitenkante 30 und die Spitze 34, um eine überragende Koagulation bereitzustellen, wenn sie ultraschallmäßig in Schwingung versetzt ist, liefert aber in erheblichem Maße ein wirksames Schneiden von losen, im Allgemeinen nicht gestützten Geweben. Während die Klinge an dem Gewebe angelegt wird, ergreift der Hakenabschnitt 40 der Klinge das Gewebe und setzt es unter Zugspannung, um die Schneidwirkung zu verbessern. Zur gleichen Zeit maximiert die flache, ungeschärfte konvexe Kante der Klinge den Übergang von Ultraschallenergie auf das benachbarte Gewebe für wirksames Koagulieren und außergewöhnliche Hämostase. Die Klinge ist insbesondere wirksam bei großen Blutgefäßen, z. B. bis zu 3 mm, um die Gefäße zu koagulieren, während sie abgetrennt werden.
Es wird auch anerkannt werden, dass die Ultraschallbewegung an der Spitze der Klinge am größten ist und dass der Oberflächenbereich der Spitze proportional der Menge der an die Gewebe für die Koagulation gekuppelten Energie ist. Das Ultraschallkuppeln der Klinge hiervon an das Gewebe gewährleistet eine außergewöhnliche Koagulation für Bluter infolge der nicht geschärften flachen Kante und der großen Oberflächenkontaktfläche mit dem Gewebe zum Übertragen von Ultraschallbewegung auf das Gewebe.
Die Klingenkupplung ist speziell so ausgeformt, dass sie für die Übertragung von Ultraschallenergie von dem Stromelement in dem Handstück der Klinge eine niedrige Impedanz aufweist. Die Klinge ist speziell so ausgebildet, dass ein Stufenhorn für die Verstärkung von Ultraschallenergie beim Übergang von dem Basisabschnitt 51 und dem Schaft 52 der Klingenkupplung bereitgestellt wird. Der Übergang zwischen der Basis mit dem großen Durchmesser und dem Schaft mit dem geringen Durchmesser ist gerundet. Der Knoten in dieser Form ist jedoch zwischen den Enden des Basisabschnittes mit dem größeren Durchmesser angeordnet. Das Stufenhorn liefert eine optimale Bewegung an dem Antiknoten, d. h. der Spitze der Klinge. Auch wird, und dies ist wichtig, eine gleichmäßigere Ultraschallbewegung entlang der Länge der Klinge erhalten, indem der Knoten im Basisabschnitt mit dem größeren Durchmesser angeordnet ist. Das bedeutet, dass es wünschenswert ist, dass die Bewegung entlang der Schneidkante von der Spitze der Klinge zu dem Absatz des geschärften Abschnittes gleichmäßig ist. Während im Allgemeinen die Bewegung an der Spitze am größten ist, wird durch Anordnen des Knotens zwischen den Enden des Abschnittes mit dem größeren Durchmesser eine gleichmäßigere Bewegung entlang der Länge der Schneidkante bereitgestellt, z. B. gibt es keine größere Variation als 20 % bei der Bewegung entlang der Länge der Schneidkante. Auch kann der akustische Knoten nicht in irgendeinem Übergangsbereich liegen, einschließlich des Stufenhorns, oder der Rundung zu dem flachen Klingenübergang. Der flache Abschnitt der Klinge kann die Hälfte bis das Zweifache des Durchmessers der Kupplung ausmachen. Der Hakenradius muss 25 % ± 5 % der Weite der Klinge sein und sollte von der Spitze der Klinge in etwa die gleiche Entfernung aufweisen. Ansonsten wird die Klinge durch Ultraschallenergie brechen, was die Klinge über die Weite der Klinge ermüdet.
Die Klingen der Erfindung werden bevorzugterweise aus langlebigem Titan hergestellt und die Klingenkanten, soweit sie angeschärft sind, können mit Nickel-Chrom beschichtet sein. Titan weist exzellente Eigenschaften für die Übertragung und die Verstärkung von Ultraschallschwingungsbewegung auf.
Während die Erfindung im Zusammenhang mit der derzeit als die praktischste und bevorzugteste erachtete Ausführungsform beschrieben worden ist, soll verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf die offenbarte Ausführungsform beschränkt ist. Die Erfindung soll in den beigefügten Ansprüchen enthalten sein.

Claims

Ultraschallskalpellklinge (22) umfassend: eine Klingenkupplung (10) mit einem Klingenkörper (26) und einem Schaft (24), der sich von dem Klingenkörper (26) erstreckt, zum Kuppeln mit einer Ultraschallenergiequelle und Übertragen der Energie zu dem Klingenkörper (26); wobei der Klingenkörper (26) Seitenkanten (30, 32) und eine Spitze (34) gegenüber dem Schaft (24) aufweist, eine der Seitenkanten (32) eine konkave, bogenförmige Aussparung aufweist, die einen Hakenabschnitt zwischen dem Schaft (24) und der Spitze (34) definiert, um Gewebe unter Zugspannung zu setzen, während die Klinge (22) entlang dem Gewebe versetzt wird, wodurch das Schneiden und Koagulieren des Gewebes nach Anlegen von Ultraschallenergie an das Gewebe erleichtert wird; wobei die Spitze (34) bogenförmige konvexe Kanten und eine flache, nicht-geschärfte Endoberfläche aufweist, die sich zwischen seitlichen Stirnflächen der Klinge (22) erstreckt; dadurch gekennzeichnet, dass der Klingenkörper (26) bogenförmige Kanten entlang einer jeden der Seitenkanten (30, 32) und der Spitze (34) aufweist, die bogenförmige Kante entlang der Seitenkante (30) gegenüber der konkaven Seitenkante (32) konvex ist und mit der Spitze (34) eine durchgängige konvexe Kurve definiert.
Klinge (22) nach Anspruch 1, wobei die gegenüberliegende Seitenkante (30) eine flache, nicht-geschärfte Oberfläche umfasst, die sich zwischen den seitlichen Stirnflächen erstreckt.
Klinge (22) nach Anspruch 1 oder 2, wobei die bogenförmige ausgesparte Kante (32) eine geschärfte Kante umfasst.
Klinge (22) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die geschärfte Kante in dem Hakenabschnitt winkelig innerhalb eines Bereiches von 30° bis 70° ausgebildet ist.
Klinge (22) nach Anspruch 4, wobei der Winkel etwa 30° beträgt.
Klinge (22) nach Anspruch 4, wobei der Winkel etwa 50° beträgt.
Klinge (22) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich wenigstens eine der Seitenkanten (30, 32) des Klingenkörpers (26) seitlich über die seitliche Erstreckung des Schaftes (24) hinaus erstreckt.
Klinge (22) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei sich die flache nichtgeschärfte Endoberfläche (34) in eine Richtung erstreckt, die im Allgemeinen senkrecht zu den seitlichen Stirnflächen der Skalpellklinge (22) ist.
Klinge (22) nach einem der vorangehenden Ansprüche, zusammen mit einem Griff (20), einem Ultraschallenergieelement, das von dem Griff (20) getragen wird, und Mittel zum Übertragen von Ultraschallenergie von dem Energieelement zu der Klinge (22).