DE69920694T2

DE69920694T2 - Minimalinvasives messinstrument für einen herzventilverankerungsring

Info

Publication number: DE69920694T2
Application number: DE69920694T
Authority: DE
Inventors: S. Richard RHEE; E. Keith MYERS; L. Jerry JACKMAN
Original assignee: Edwards Lifesciences Corp
Current assignee: Edwards Lifesciences Corp
Priority date: 1998-06-18
Filing date: 1999-06-18
Publication date: 2005-10-13
Anticipated expiration: 2019-06-19
Also published as: AU758852B2; EP1087730A1; AU4577399A; CA2334835A1; WO1999065423A1; DE69920694D1; EP1087730B1; JP2002518089A; CA2334835C; ATE277570T1; US6019739A

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum Messen der Größe eines Ventilrings eines Herzens während der annuloplastischen Chirurgie. Ventilringe des Herzens werden gemessen, um einen von der Größe her möglichst geeigneten annuloplastischen Ring auszuwählen, der dann implantiert wird, um auf diese Weise ein defektes Ventil des Herzens zu ersetzen, sei es ein mitrasförmiges Ventil oder ein dreizipfliges Ventil.
Ein Ventilringmessinstrument, wie er im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben wird, ist aus der EP-A-O 804 911 bekannt.
STAND DER TECHNIK
Das Herz besitzt vier Ventile, zwei auf der rechten Seite (das Lungenventil und das dreizipflige Ventil) und zwei auf der linken Seite (das aortische Ventil und das mitrasförmige Ventil), die den Fluss des Blutes durch die Kammern des Herzens und in den Körper steuern. Obwohl grundsätzliches jedes dieser Ventile beeinträchtigt sein kann, sind meistens die Ventile auf der linken Seite des Herzens betroffen. Die Ventile können verengt sein (stenosis). Die Ventile können nicht vollständig geschlossen sein (wodurch ein Rückfluss des Blutes entsteht, genannt Regurgitation). Es ist auch möglich, dass die Ventile nicht korrekt schließen (Prolapse). Als Nebengeräusch am Herzen entsteht ein Geräusch, welches ein leckendes oder verengtes Herzventil erzeugt, wenn Blut hindurchfließt.
Die aortischen und mitrasförmigen Ventile
Von einer aortischen Stenosis spricht man, wenn das aortische Ventil verengt ist, durch welches Blut von dem linken Ventrikel des Herzens zur Aorta strömt. Die Aorta versorgt die verschiedenen Teile des Körpers mit Blut. Manchmal ist eine solche Verengung erblich bedingt (d. h, angeboren), aber öfters verengt sich das Ventil als eine Folge des Alterns oder von Infektionen wie beispielsweise einem rheumatischen Fieber. Die aortische Stenosis resultiert in dem linken Ventrikel, weil es härter zu arbeiten und das Blut gegen größeren Widerstand auszupumpen hat. Wenn dies eintritt, verdicken sich die muskulären Wandungen des Ventrikels und der Sauerstoffbedarf steigt an. Symptome der aortischen Stenosis sind Brustkorbschmerzen, wenn vermehrt Sauerstoff den Herzarterien entzogen wird. Dies kann bis zur Ohnmacht (Syncope) führen, wenn sich das Ventil sehr verengt. Auch ein Blutstau kann eintreten, dies jedoch meist nur dann, wenn das Ventil viele Jahre lang verengt war. Der Ersatz des Ventils entweder durch ein mechanisches Ventil aus Metall oder Kunststoff oder durch ein Ventil von einem Schwein erbringt eine wesentliche Erleichterung bei solchen Zuständen.
Bei der mitralen Stenosis tritt eine Verengung der Öffnung des Ventils zwischen der oberen und der unteren Kammer auf der linken Seite des Herzens ein. Die Ursache ist im Wesentlichen rheumatisches Fieber, das jetzt in den meisten Entwicklungsländern selten auftritt, aber in vielen Teilen der Welt üblich ist, und zwar infolge anderer degenerativer Erkrankungen und des Alterungsprozesses. Wenn eine mitrale Stenosis auftritt, verhindert das verengte Ventil den Eintritt von Blut von dem Atrium in die linke Ventrikel. Es baut sich ein Druck hinter dem Ventil auf, der zu einem Druckanstieg in den Lungen führt. Dies wiederum führt zur Kurzatmigkeit (Dyspnea), welches eines der häufigsten Symptome der mitralen Stenosis ist. Oft tritt diese Krankheit jedoch auch ohne jegliche Symptome auf.
Bei der aortischen Regurgitation schließt das aortische Ventil nicht vollständig, nachdem das Blut in die Aorta ausgepumpt worden ist. Damit tritt ein Rückfluss von Blut von der Aorta in den linken Ventrikel ein. Bei der mitralen Regurgitation führt das unvollständige Schließen dazu, dass Blut aus dem linken Ventrikel zurück in das linke Atrium fließt. In beiden Fällen schließt das Ventil nicht sauber, weil eine physikalische Veränderung in seiner Gestalt oder seines Trägers eintritt. Die Änderung kann zu rheumatischem Fieber führen. Eine Infektion (Endocarditis) kann zu einer Vernarbung des Ventils führen. Auch ein Herzanfall ist möglich, der zum Verlust von Muskelstützgewebe führt. An dem mitralen Ventil kann die Änderung infolge einer Herzattacke eintreten, die zum Verlust von Muskelgewebe führt oder zu einem spontanen Brechen einer der muskulären Senen (Chordea tendineae), die normalerweise als Befestigungen dienen, um das mitrale Ventil an Ort und Stelle zu halten.
Die meisten Symptome eines defekten mitralen Ventils sind in Müdigkeit, Kurzatmigkeit und Edema zu sehen. Medizinisch werden hiergegen Digitalis, Diuretika und Inhibitoren für angiothensinumwandelnde Enzyme (ACE) eingesetzt, um die Symptome zu lindern. Einige defekte mitrale Ventile können umgestaltet werden oder, wenn dies fehlschlägt, durch ein künstliches Ventil ersetzt werden.
Die pulmonaren und dreizipfligen Ventile
Bei dem pulmonaren und dreizipfligen Ventilen tritt eine Verengung selten ein und ist fast immer erblich bedingt. Das Lecken oder die Regurgitation ist unüblich, kann aber eintreten, wenn intravenöse Drogen konsumiert werden, die zu einer Schädigung des Herzens führen. Bei einer Infektion, hervorgerufen durch Fieber, sind oft diese beiden Ventile betroffen, weil sie als erste mit Bakterien in Kontakt kommen, die vom Blutstrom mitgeführt werden. Wenn das Ventil leckt, kann dies dazu führen, dass der Bauch und die Beine anschwellen. Wie auch bei den anderen Ventilen kann die Behandlung den Austausch erforderlich machen. Dies kommt jedoch selten vor und erweist sich als nicht so effektiv wie dann, wenn es um das aortische oder mitrale Ventil geht.
Behandlung
Es gibt gegenwärtig verschiedene Behandlungen, um die Leistungsfähigkeit defekter oder beeinträchtigter Ventile zu verbessern. Hierzu gehören Drogen wie digitale Medikationen, Vasodilatoren, Diuretika, Anticoagulantien und Antiarrhythmika können eingesetzt werden. Die wesentliche Funktion solcher Drogen liegen nicht in der Heilung, sondern eher darin, die Schwere der Symptome zu lindern, die Belastung des Herzens zu reduzieren und Komplikationen zu vermeiden.
Die Valvuloplastik mit einem Ballon kann eingesetzt werden, um die Verengung des mitralen Ventils und gelegentlich des aortischen Ventils teilweise von Hindernissen zu korrigieren. Bei dieser Anwendung wird ein nicht aufgeblasener Ballon am Ende eines Katheters durch eine Arterie in das Herz im Zentrum des Ventils eingeführt, geöffnet und aufgeblasen. Der aufgeblasene Ballon schiebt das Kalzium in dem Ventil zurück oder korrigiert die anatomische Deformation, die Ursache der Verengung war.
Alternativ kann das kranke Ventil durch ein künstliches Ventil ersetzt werden. Ein solcher Ventilersatz ist üblicherweise angezeigt, wenn die Beschädigung des Ventils lebensbedrohend ist, wie beispielsweise im Falle einer schweren aortischen Stenosis. Die mitralen und aortischen Ventile sind die Herzventile, die in den meisten Fällen ersetzt werden müssen. Künstliche Herzventile sind seit 1952 in Gebrauch, als Charles Hufnagel erfolgreich das aortische Ventil eines Patienten durch ein Kugelventil mit einem Käfig ersetzte.
Eine weitere Methode zur Behandlung defekter Ventile ist die Rekonstruktion, die typischerweise dann zum Einsatz kommt, wenn die Ventile nur minimal verkalkt sind. Ein Typ dieser Rekonstruktionschirurgie ist als Annuloplastik bekannt. Annuloplastik wird eingesetzt, um eine mitrale Ventilinsuffizienz oder Stenosis zu korrigieren. Die Annuloplastik umfasst das Einsetzen eines annuloplastischen Rings auf dem Ventilring. Der annuloplastische Ring ist so ausgebildet, dass er die Funktionsänderungen während eines Herzzyklus erträgt. Er behält die Koaptation und die Integrität des Ventils in der Systole bei und erbringt andererseits gute hämodynamische Eigenschaften in der Diastole.
Um eine erfolgreiche Annuloplastik durchzuführen, muss die Größe des Ventilrings, an dem der annuloplastische Ring implantiert werden muss, genau gemessen werden. Das Messen geschieht durch Ausmessen der vorderen Klappe mit Größenobturatoren oder in dem Vernacular mit Ventilgrößenmessern. Nachdem die Größe bestimmt worden ist, wird ein geeigneter annuloplastischer Ring ausgewählt und implantiert.
Ein bekannter Ringmesser, wie er gegenwärtig in der annuloplastischen Chirurgie Verwendung findet, ist in den 1 und 2 dargestellt und mit dem Bezugszeichen 10 versehen. Das Messgerät 10 besitzt eine Dicke T in der Größenordnung von 0,71 cm und besteht aus transparentem polymerem Kunststoff. Das Messgerät 10 ist über eine Schnappverbindung mit einem Handgriff 12 verbindbar, und zwar durch vorspringende und ausgehöhlte Kupplungsstücke 14 und 16. Das ausgehöhlte Kupplungsstück 16 ist im Wesentlichen im Schwerpunkt eines etwa ovalförmigen Messgerätes 10 angeordnet, wie dies in 2 gezeigt ist. Bei Gebrauch schätzt der Chirurg die Größe des Ventilrings und wählt ein entsprechendes Messgerät aus. Das Messgerät wird durch Schnappanschluss mit dem Ende des Handgriffs verbunden und in der Nähe des Ventilrings eingeführt, indem er durch einen relativ schmalen Zugangskanal, insbesondere bei der minimalinvasiven Chirurgie, eingeführt wird. Das finale Setzen des Messgerätes in dem Ventilring kann es notwendig machen, den Ventilring durch das transparente Messgerät zu beobachten. Das polymere Material ist jedoch nicht besonders gut lichtdurchlässig. Die Dicke des Messgerätes dient dazu, dem Chirurgen gefühlsmäßig etwas über die Dicke des Ventilrings zu vermitteln. Es kommt oft vor, dass der Chirurg das Messgerät ganz in den Ventilring einschiebt, so dass dieses über seine gesamte Seitenwandung in Kontakt tritt und damit den Gesamtwiderstand bei einer Bewegung hinein und heraus anzeigt, wie es von einigen Chirurgen gewünscht wird. Die zentrale Anordnung des Handgriffs gleicht Momente aus, die von dem Messgerät an den Handgriff übertragen werden. Wenn das Messgerät nicht die richtige Größe besitzt, wird es herausgezogen, von dem Handgriff gelöst und durch ein anderes Messgerät ersetzt. Beim Einsetzen oder Herausziehen kann das Messgerät sich von dem Handgriff lösen, weil sich die Schnappverbindung löst, wenngleich diese Verbindung ein schnelles Auswechseln verschiedener Größen ermöglicht. Mit dem Trend hin zu immer kleineren Zugangskanälen ist die Größe der Geräte wie der Messgeräte und Ventile ein begrenzender Faktor geworden.
Basierend auf den vorherigen Ausführungen ist es das Ziel der Erfindung, Ventilringmessinstrumente bereitzustellen, die viele der Nachteile beseitigen, die mit den bisherigen Messinstrumenten verbunden sind.
Eine weitere Aufgabe nach der vorliegenden Erfindung besteht darin, Ventilringmessinstrumente bereitzustellen, die dem Chirurgen einen klaren Blick auf das Blickfeld ermöglichen.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung von Ventilringmessinstrumenten, die die Annuloplastik vereinfachen und eine schnelle und sichere Verbindungsmöglichkeit zu den Handgriffen bereitstellen.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Verfahren für Chirurgen bereitzustellen, die Größe der Ventilringe in minimalinvasiver Weise messen zu können.
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Diese und andere Ziele werden durch ein chirurgisches Gerät nach der vorliegenden Erfindung erreicht, die es einem Chirurgen möglich machen, die Größe eines Ventilrings genau zu messen und einen annuloplastischen Ring während der Annuloplastik auszuwählen.
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass ein Ventilringmessinstrument einen Messbereich mit einem Kuppelbereich aufweist, der an der proximalen Oberfläche angeordnet ist. Der Messbereich misst den Ventilring und der Kuppelbereich dient dem Ansetzen des Handgriffs. Der Kuppelbereich ist an dem Messbereich an einer Stelle angeordnet, die gegenüber dem Zentrum des Ventilringmessinstruments versetzt ist. Hierdurch entsteht ein vergrößertes Blickfeld auf dem Messbereich. Die Vorteile einer geringen optischen Verzerrung werden verstärkt und das vergrößerte Blickfeld begünstigt den Blick des Chirurgen auf das chirurgische Feld.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft das sichere Ansetzen des Messinstruments an einen Handgriff, um ein ungünstiges Lösen zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, dass der Kuppelbereich mit einem Gewinde ausgestattet wird, welches mit einem Gewinde des Handgriffs zusammenarbeitet. Die Gewinde weisen vorzugsweise eine große Steigung auf, so dass die Verbindung mit dem Handgriff durch einige wenige Umdrehungen sicher und wieder lösbar möglich ist. Da die Zeit das wichtigste während der annuloplastischen Chirurgie ist, erweist sich das sichere und schnelle Ansetzen nach der Erfindung als ein besonderer Vorteil.
Andere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind für Fachleute erkennbar und gehen aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den anliegenden Zeichnungen hervor.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine Schnittdarstellung eines üblichen Ventilringmessinstruments und eines Handgriffendes;
2 zeigt eine Draufsicht auf ein übliches Ventilringmessinstrument;
3 ist eine Schnittansicht eines beispielhaften Ventilringmessinstruments und eines Handgriffendes zur Benutzung während eines minimalinvasiven chirurgischen Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung, insbesondere unter Darstellung eines Messinstruments zum Messen eines mützenförmigen Ventilrings;
4 ist eine Draufsicht auf den Ventilring nach der Erfindung;
5 ist eine Draufsicht auf den Ventilring nach der Erfindung, insbesondere zur Verdeutlichung der bevorzugten Lage der Verbindung mit dem Handgriff, die die Draufsicht während eines minimalinvasiven Verfahrens verbessert;
6 ist eine Draufsicht auf einen weiteren beispielhaften Ventilring, der nicht erfindungsgemäß ausgebildet ist, insbesondere zur Verdeutlichung eines Messinstruments zum Messen eines dreizipfligen Ventilrings;
7 ist eine Ansicht auf ein chirurgisches Gerät zum Messen von Ventilringen während des minimalinvasiven Verfahrens an einem Patienten in Querschnittsdarstellung, insbesondere zur Verdeutlichung des Schrittes des Einbringens in eine zwischen den Rippen gelegene Thoraxöffnung; und
8 ist eine ähnliche Ansicht wie 7, insbesondere zur Darstellung eines nachfolgenden Schrittes des minimalinvasiven Verfahrens zum Messen eines Ventilrings, insbesondere unter Darstellung des Messinstruments nach der vorliegenden Erfindung in einer Thoraxöffnung.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In den Zeichnungen ist genauer eine beispielhafte Ausführungsform eines Ventilringmessinstruments 20 nach der vorliegenden Erfindung in 3 dargestellt, und zwar in Verbindung mit einem Handgriff 22. Das beispielhafte Ventilringmessinstrument 20 weist einen Kupplungsbereich 24 und einen Messbereich 26 auf. Der Kupplungsbereich 24 besitzt eine Ausbildung, die zur lösbaren Befestigung des Handgriffes 22 geeignet ist und die nachfolgend genauer erläutert wird. Unter zusätzlicher Bezugnahme auf 4 ist erkennbar, dass der Messbereich 26 dazu benutzt wird, die Größe eines Ventilrings während einer annuloplastischen Chirurgie festzulegen. Das beispielhafte Messinstrument 20 ist so ausgebildet, dass damit ein Ventilring mit einem zipfelförmigen Ventil gemessen werden kann, wie es nachfolgend genauer erläutert wird.
Der beispielhafte Messbereich 26 ist im Wesentlichen flach und dünn ausgebildet, weist eine distale Oberfläche 28, eine proximale Oberfläche 30 und eine dünne Seitenwandung 32 zwischen den beiden genannten Oberflächen auf. Der Kupplungsbereich 24 ist an der proximalen Oberfläche 30 des Messbereichs 26 angeordnet, wie dargestellt. Er kann als integrales Formteil mit diesem ausgebildet sein. Der Messbereich 26 weist eine Dicke t auf, die wesentlich dünner als die Dicke bekannter Messinstrumente ausgebildet ist, wie dies nachfolgend diskutiert wird.
Das beispielhafte Messinstrument 20 besteht aus biokompatiblem Material und ist auch vorzugsweise optisch transparent und im Wesentlichen fest. Ein für das Messinstrument 20 geeignetes Material ist Polysulfon oder ein anderer ähnlicher Thermoplast. Die Dicke t des Messbereichs 26 ist vorzugsweise minimal gestaltet, jedoch so, dass eine hinreichende Festigkeit verbleibt, die eine wesentliche Verbiegung oder Durchbiegung und einen Bruch verhindert. Generell kann die Dicke t des Messbereichs 26 kleiner als ungefähr 5 mm betragen, vorzugsweise jedoch in der Größenordnung um 2,5 mm. Abhängig von dem Material, aus welchem der Messbereich 26 besteht, kann die Dicke t wesentlich kleiner als 2,54 mm sein. In verkaufsfähiger Form kann das Messinstrument 20 eine Dicke von ungefähr 2,9 mm aufweisen.
Übliche relativ dicke Messinstrumente beeinträchtigen das Blickfeld infolge der Lichtbrechung durch das thermoplastische Material. Darüber hinaus sind übliche Messinstrumente zu dick, um sie bei manchen minimalinvasiven Verfahren einzusetzen, und zwar wegen der minimalen Größe der Öffnungen zwecks Zugang zum Herzen. Im Gegensatz dazu minimiert die minimale Dicke des beispielhaften Messinstruments 20 nach der vorliegenden Erfindung nicht nur die optische Beeinträchtigung, sondern erleichtert zugleich das Einsetzen durch schmale chirurgische Öffnungen, wie sie für minimalinvasive Verfahren typisch sind. Ein Beispiel davon wird nachfolgend beschrieben.
Entsprechend 5 weist der Messbereich 26 des beispielhaften Messinstruments 20 ein Zentrum C auf, welches dadurch festgelegt ist, dass es im Zentrum einer Symmetrielinie liegt, die die beiden bohnenförmigen Messbereiche 26 im Wesentlichen unterteilt. Diese Symmetrielinie in 5 ist vertikal angeordnet und fällt mit einer Linie zusammen, die als kleine Achse A_min bezeichnet wird. Der Kupplungsbereich ist, wie dargestellt an dem Messbereich 26 an einer solchen Stelle angeordnet, die in Richtung auf den konkaven Rand des Messbereichs 26, ausgehend von dem Zentrum C, versetzt ist. Demzufolge wird ein vergrößertes Blickfeld auf dem Messbereich 26 definiert. Das vergrößerte Blickfeld trägt das Bezugszeichen 34 und ist in den Zeichnungen durch eine schraffierte Fläche des Messbereichs 26 grafisch wiedergegeben. Fachleute werden erkennen, dass die Anordnung des Kupplungsbereiches 24 relativ zum Messbereich 26 generell als Versatz gegenüber einem Schwerpunkt verstanden werden kann, der ein größeres Blickfeld, wie durch das Bezugszeichen 34 angedeutet, eröffnet. In anderen Worten ergibt sich die bohnenförmige Gestalt des Messbereichs 26 nur beispielhaft. Andere Gestaltungen des Messinstruments sind bekannt.
Wie oben ausgeführt weisen bekannte Messinstrumente einen Sockel zur Verbindung mit einem Handgriff auf, der im Wesentlichen im Zentrum des Messinstruments angeordnet ist. Dies begrenzt das Blickfeld um den Sockel auf einen relativ schmalen konzentrischen Ring. Im Gegensatz zu solchen bekannten Messinstrumenten besitzt das beispielhafte Messinstrument 20 nach der vorliegenden Erfindung ein erheblich größeres Blickfeld, welches dem Chirurgen zur Verfügung steht. Das vergrößerte Blickfeld 34 in Verbindung mit der minimalen Dicke t des Messbereichs 26, die die optische Verzerrung minimiert, begünstigt die Möglichkeit für einen Chirurgen, das Messinstrument in einem Ventilring zu positionieren und seine Größe genau festzulegen.
Obwohl das beispielhafte Messinstrument 20 in jeder gewünschten Weise ausgebildet sein kann, wird es doch bevorzugt, dem Messbereich 26 eine Gestalt zu geben, die analog zu der Gestalt eines gesunden Ventilrings und/oder der Gestalt eines annuloplastischen Rings ist. Somit kann der Messbereich 26 auch unrunde Gestalt aufweisen. Genauer gesagt ist der Messbereich 26 für zipfelförmige Ventilringe typischerweise ähnlich einer nierenförmigen Bohne gestaltet, wie dies in 5 erkennbar ist, und zwar definiert durch die größere Achse A_maj und die vorerwähnte kleinere Achse A_min. Die beiden Achsen schneiden sich am Schnittpunkt I. Die größere Achse A_maj wird im Wesentlichen entlang der größeren der beiden Dimensionen des Messinstruments 20 definiert (d. h. in der horizontalen Dimension von Bogen zu Bogen). Die kleinere Achse A_min verläuft im Wesentlichen entlang der kleineren der zwei Dimensionen des Messinstruments 20 (d. h. in vertikaler Richtung). Es sei nochmals darauf hingewiesen, dass das nierenförmige zipflige Ventilringmessinstrument 20, wie es in 5 dargestellt ist, im Wesentlichen symmetrisch zu der kleineren Achse A_min ist.
Bei gegebener großer und kleiner Achse A_maj und A_min des beispielhaften Messinstruments 20 nach der Erfindung ist der Kuppelbereich 24 auf dem Messbereich 26 im Wesentlichen in oder nahe bei dem Schnittpunkt I positioniert. In anderen Worten kann der Kuppelbereich 24 eine Achse N aufweisen, die dadurch definiert wird (siehe 3). Diese Achse N läuft durch den Schnittpunkt I der Achsen A_maj und A_min.
Wie weiter aus 5 hervorgeht und oben bereits erwähnt wurde, ist der Kuppelbereich 24 gegenüber dem Zentrum C versetzt angeordnet. Der Kuppelbereich 24 ist gegenüber dem Zentrum entlang der kleineren Achse A_min versetzt angeordnet und im Wesentlichen auf der größeren Achse A_maj positioniert. Abhängig von einer bevorzugten Ausführungsform des Messinstruments 20 ist die Stelle, an der der Kuppelbereich 24 an dem Messbereich 26 angeordnet ist, darüber hinaus gegenüber dem Zentrum C entlang der kleineren Achse A_min in Richtung auf die Seitenwandung 32 versetzt angeordnet. Alternativ kann der Kuppelbereich 24 aus dem Zentrum C in jeder Richtung versetzt angeordnet sein (ohne Zuordnung zu den Achsen A_maj und A_min), um dem Messbereich 26 ein vergrößertes Blickfeld zuzuordnen.
Abhängig von der Gestaltung des Messbereichs 26 kann die Seitenwandung 32 eine Mehrzahl verschiedener Bereiche oder Abschnitte aufweisen, die durch Übergänge aneinander anschließen. So kann z. B. die nierenförmige Gestaltung des Messbereichs 26 gemäß 5 eine Seitenwandung 32 besitzen, die eine konkave Seite 36 und eine konvexe Seite 38 umfasst. Obwohl in Kurvenform dargestellt, kann die konkave Seite 36 der Seitenwandung 32 nach innen gekrümmt auf das Zentrum C in oder nahe bei der kleinen Achse A_min verlaufen. Entsprechend kann die konvexe Seite 38 der Seitenwandung 32 von dem Zentrum C in der Nähe oder bei der kleinen Achse A_min nach außen verlaufen. Entsprechend der oben gegebenen Beschreibung ist der Kuppelbereich 24 an dem Messbereich 26 an einer solchen Stelle angeordnet, die näher zu der konkaven Seite 36 ist als zu der konvexen Seite 38 der Seitenwandung 32.
Um weiter die beispielhafte Gestaltung des Messinstruments 20, wie sie in 5 dargestellt ist, zu beschreiben, besitzt der Messbereich 26 eine Länge I_maj entlang der großen Achse A_maj und eine Länge I_min entlang der kleinen Achse A_min, wobei die Länge der größeren Achse I_maj größer ist als die Länge I_min der kleineren Achse. Das Verhältnis zwischen den betreffenden Beträgen der Längen der großen zu der kleinen Achse I_maj zu I_min liegt vorzugsweise bei etwa 3:2 bis etwa 4:3. Noch bevorzugter und in anderer Weise definiert beträgt die Länge I_maj der größeren Achse ungefähr das 1,2-Fache bis ungefähr das 1,5-Fache der Länge I_min der kleineren Achse. Das Messinstrument 20 kann auch nach anderen Längenverhältnissen I_maj zu I_min gestaltet werden, um es an spezielle Ventilringanwendungen anzupassen. Die Länge I_maj der größeren Achse entspricht und ist eingesetzt, um die Breite der bisherigen Klappe eines Ventils zu messen. Die Länge I_min der kleineren Achse entspricht und wird dazu benutzt, die Höhe der bisherigen Klappe zu messen.
Zusätzlich zu den Längen I_maj und I_min gibt es einen Abstand d entsprechend dem Abstand der großen Achse A_maj von dem Bogen der konvexen Seite 38 (d. h. dem Punkt bei oder nahe bei dem Schnittpunkt der kleinen Achse A_min und der konvexen Seite 38). Dies kann dazu benutzt werden, um die Gestaltung des Messbereichs 26 weiter festzulegen. Die Größe und der Abstand d des Bogens ist größer als mindestens 60 bis 70 % der Länge I_min der kleinen Achse. In einer bevorzugten Ausführungsform des Messinstruments 20 zum Messen eines zipfelförmigen Ventilrings beträgt der Abstand des Bogens ungefähr 65 % der Länge I_min der kleineren Achse.
Um die Größe eines Ventilrings genau zu messen, gibt es eine Mehrzahl von Messinstrumenten 20 mit unterschiedlichen Dimensionen, die einem Chirurgen während einer annuloplastischen Chirurgie zur Verfügung stehen, wobei jede Größe einer Größe des annuloplastischen Rings entspricht. Es ist im Stand der Technik bekannt, Ventilringmessinstrumente entsprechend der Länge I_maj der größeren Achse in Millimetern zu bezeichnen. Das Bezeichnungssystem für zipfelartige Messinstrumente umfasst beispielsweise 24, 26, 28, ... 40. In Übereinstimmung mit einer verkaufsfähigen Ausführungsform nach der vorliegenden Erfindung weist ein Messinstrument Nr. 36 beispielsweise eine Länge I_maj der größeren Achse von ungefähr 3,81 cm und eine Länge I_min der kleineren Achse von ungefähr 2,54 cm auf, wobei der Bogenabstand d etwa 1,65 cm beträgt.
Im Gegensatz zu der im Wesentlichen symmetrischen Gestaltung des Messbereichs 26 des Messinstruments 20 zum Messen zipfelförmiger Ventilringe gemäß 5 kann der Messbereich auch im Wesentlichen asymmetrisch gestaltet sein, wie dies in 6 dargestellt ist. 6 verdeutlicht eine Ausführungsform des Ventilringmessinstruments nach der Erfindung zur Messung eines dreizipfligen Ventilrings. Das Messinstrument, wie es in 6 dargestellt ist, ist mit dem Bezugszeichen 20 unter Hinzufügung eines Apostrophs (') dargestellt. Der Messbereich 26' des dreizipfligen Messinstruments 20' weist eine im Wesentlichen lineare Seite 40 und eine ungleichmäßige konvexe Seite 42 auf. Die ungleichmäßig geformte konvexe Seite 42 ergibt ein vergrößertes Blickfeld auf den Messbereich 26'.
Aus 3 ist erkennbar, dass die Seitenwandung 32 von der distalen Oberfläche 28 ausgehend in Richtung auf die proximale Oberfläche 30 konisch erweiternd verlaufen kann. Die konische Seitenwandung 32 erweitert sich dabei nach außen, so dass die proximate Oberfläche 30 größer als die distale Oberfläche 28 ist. Die Kanten 44 zwischen der Seitenwandung 32 und jeder der Oberflächen 28 und 30 ist vorzugsweise abgerundet, um Verletzungen vorzubeugen.
Aus 3 geht weiterhin hervor, dass der Kuppelbereich 24 so ausgebildet sein kann, dass er zum lösbaren Ansetzen des Handgriffs 22 dient. So kann beispielsweise der Kuppelbereich 24 einen mit Gewinde versehenen Sockel 46 aufweisen, der mit einem Gewinde 48 zusammenarbeitet, welches an dem distalen Ende des Handgriffs 22 vorgesehen ist. Die Gewinde 46 und 48 weisen vorzugsweise eine Steigung auf, die es ermöglicht, das Messinstrument 20 mit dem Handgriff in einigen wenigen Umdrehungen, beispielsweise zwei oder drei Umdrehungen, sicher zu verbinden. So können die Gewinde 46 und 48 beispielsweise eine Steigung von ungefähr 20–25 Umdrehungen pro Inch aufweisen. Um die sichere Verbindung zu vereinfachen, erstreckt sich der Kuppelbereich 24 vorzugsweise nach außen von der proximalen Oberfläche 30 des Messbereichs 26 hinweg und bildet so einen hülsenartigen Vorsprung 50.
Wie aus den 3 und 4 erkennbar ist, kann sich ein zentraler Kanal 52 (mit der Achse N) durch den Kuppelbereich 24 hindurch erstrecken, auch durch den Messbereich 26. Der Kuppelbereich 24 kann zusätzlich ein Paar gegenüberliegend angeordneter ebener Flächen 54 besitzen, die in 4 deutlich dargestellt sind. Diese Flächen 54 können dazu benutzt werden, um das Messinstrument 20 mit einem anderen Werkzeug als dem Handgriff 22 zu ergreifen, beispielsweise mit einer Zange. Aus 4 ist erkennbar, dass der Messbereich 26 sich kreuzende Striche 56 auf der proximalen Oberfläche 30 aufweist, die eine Hilfe beim vertikalen und horizontalen Ausmessen eines Ventilrings darstellen. Zusätzlich kann der Messbereich 26 zwei Kerben 57 aufweisen, die zu den Fugen eines Ventilrings korrespondieren und dem Zweck der Anordnung und Ausrichtung des Messbereiches 26 in dem Ventilring dienen.
Obwohl das Messinstrument 20 bei jeder Art annuloplastischer Chirurgie eingesetzt werden kann, besitzt es doch besondere Vorteile bei minimalinvasiven Verfahren. In der annuloplastischen Chirurgie sind mehrere annuloplastische Ringe vorgesehen, wobei jeder eine andere Größe im Stand der Technik aufweist. Mehrere Messgeräte 20 stehen dem Chirurgen zur Venfügung. Jedes Messgerät 20 besitzt eine Größe, die der Größe eines annuloplastischen Rings entspricht.
Wie in den 7 und 8 dargestellt, wird das Herz eines Patienten dann zugänglich, und zwar entweder infolge irgendeiner Art konventioneller Sternotomie oder durch eine Mini-Thoracotomie. Der Zugang zu der Brustkorbhöhlung erfolgt vorzugsweise auf minimalinvasive Art z. B. durch einen Schnitt 60 zwischen den Rippen, der eine Öffnung 62 zwischen benachbarten Rippen 64a und 64b hervorruft. Wenn es gewünscht wird, kann ein Spreizer oder ein Trocar (nicht dargestellt) Anwendung finden, um die Öffnungsstellung der Öffnung 62 beizubehalten. Zusätzlich kann Knorpel bei dem Formen der Öffnung 62 entfernt werden, wenn dies gewünscht wird, wie es im Stand der Technik bekannt ist.
Der Chirurg hat dann Zugang zum Herzen und zu dem Ventilring des defekten Ventils. Wie oben erwähnt, muss der Ventilring ausgemessen werden, um einen größenmäßig bestimmten annuloplastischen Ring auszuwählen. Um den Ventilring zu messen, wird eines der Messgeräte ausgewählt und in dem Ventilring positioniert. Wenn der Chirurg feststellt, dass dies nicht ein passendes Messinstrument ist, kann ein anderes Messinstrument mit anderen Größen ausgewählt und in dem Ventilring positioniert werden. Diese Maßnahme, wie sie im Detail noch diskutiert wird, kann wiederholt werden, bis der Chirurg die Größe des Ventilrings festgestellt hat.
Um dieses Verfahren durchzuführen, wird eines von mehreren Messgeräten 20 ausgewählt und mit dem Handgriff 22 so verbunden, wie dies oben beschrieben wurde. Der Handgriff 22 besteht vorzugsweise aus formbarem Material, so dass dieser eine Biegung 26 bekommen kann, die die Handhabung des Handgriffes 22 vereinfacht. Um die Verletzung des Patienten gering zu halten, wird die Größe der Öffnung 62 vorzugsweise minimal gewählt. Die Öffnung 62 kann vorzugsweise eine Länge I₀ besitzen, die kleiner ist als die Länge I_min der kleinen Achse des Messbereiches 26. Beispielsweise kann die Länge I₀ kleiner als 25,4 cm und noch mehr bevorzugt kleiner als 19 mm sein.
Um das Messinstrument 20 durch eine Öffnung 62 mit einer Länge I₀ einzusetzen, die kleiner als die Länge I_min der kleineren Achse des Messbereiches 26 ist, wird das Messinstrument 20 zu der Öffnung 62 gekippt und dann durch die Öffnung 62 eingesetzt, wobei die konvexe Seite 38 zuerst eintritt. Wenn die konvexe Seite 38 die Öffnung 62 passiert hat, wird das Messinstrument 20 wieder zurückgekippt, wobei die konkave Seite 36 (die die hintere Kante bildet) durch die Öffnung 62 hindurchtritt. Wenn das Messinstrument 20 hindurchgetreten ist, kann es auf oder oberhalb des Ventilrings, dessen Größe bestimmt werden soll, positioniert werden. Das vergrößerte Blickfeld 34 ermöglicht es dem Chirurgen, das Arbeitsfeld mit und ohne visueller Hilfsmittel zu sehen. Das Messinstrument 20 kann dem Patienten entnommen werden, indem im Wesentlichen die vorher beschriebenen Einführungsschritte umgekehrt durchlaufen werden.
Die minimierte Dicke t des Messbereiches 26 vereinfacht das Einsetzen und Herausnehmen des Messinstruments 20 durch eine relativ kleine Öffnung. Zusätzlich ist das Blickfeld des Chirurgen durch die Größe der Öffnung 62 begrenzt. Er oder sie können durch den transparenten Messbereich 26 mit minimaler Beeinträchtigung hindurchsehen. Die Gewindeverbindung zwischen dem Kupplungsbereich 24 und dem Handgriff 22 ermöglicht eine sichere Befestigung, die günstig für eine feste Verbindung für minimalinvasives Arbeiten ist. So kann beispielsweise Druck auf das Messinstrument 20 ausgeübt werden, während es aus einer Öffnung 62 herausgezogen wird, während ein solcher Druck bei bekannten angesetzten Messinstrumenten zu einem Lösen führen kann. Zusätzlich kann die große Steigung der Gewinde 46 und 48 es dem Chirurgen ermöglichen, schnell verschiedene Messinstrumente sicher und verlässlich anzusetzen bzw. abzunehmen.
Fachleute verstehen die Ausführungsformen nach der vorliegenden Erfindung. Anhand von Beispielen werden die Prinzipien der Erfindung verdeutlich. Durch die Beschreibung der Beispiele wird der Schutzumfang nicht beschränkt, sondern umfasst auch chirurgische Geräte, wie sie in den Zeichnungen dargestellt sind. Die beispielhaften Ausführungsformen ermöglichen zahlreiche Änderungen und Modifikationen, die sich im Rahmen und im Schutzumfang der vorliegenden Erfindung nach den anhängenden Ansprüchen bewegen.

Claims

Minimalinvasives Ventilringmessinstrument (20) zum Messen eines Ventilrings, wobei das Messinstrument aufweist: einen Messbereich (24) zum Messen eines Ventilrings und mit einer distalen Oberfläche (28), einer proximalen Oberfläche (30) und einer Seitenwandung (32), wobei die Seitenwandung eine Form definiert, die eine Hauptachse und eine Nebenachse und einen geometrischen Mittelpunkt aufweist, der an dem Schnittpunkt der Hauptachse und der Nebenachse definiert ist, und einen Kupplungsbereich (26) zum lösbaren Befestigen an einem Handgriff (22), der dadurch gekennzeichnet ist, dass er an dem Messbereich an einem Ort angeordnet ist, der allgemein auf der Nebenachse liegt und von der nächsten Seitenwandung über einen Abstand beabstandet ist, welcher kleiner oder gleich 40 % der Nebenachse ist.
Messinstrument (20) nach Anspruch 1, wobei die Seitenwandung (32) eine Dicke aufweist, die kleiner als etwa 0,51 cm (0,2 '') ist.
Chirurgische Vorrichtung zum Messen eines Ventilrings, wobei die chirurgische Vorrichtung aufweist: einen Handgriff (22) und ein Messinstrument (20) nach Anspruch 1.
Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Kupplungsbereich (26) lösbar an dem Handgriff (22) befestigt ist.
Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Kupplungsbereich (26) Gewinde (46, 48) umfasst.
Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Handgriff (22) biegsam ist.
Chirurgische Vorrichtung nach Anspruch 4, die weiterhin eine Mehrzahl der Messinstrumente (20) aufweist; wobei jedes der Messinstrumente einen Messbereich (24) von vorgegebener Größe aufweist.