DE60109553T2

DE60109553T2 - Chirurgische Vorrichtung mit einem Zufuhrmechanismus für Befestigungselemente

Info

Publication number: DE60109553T2
Application number: DE60109553T
Authority: DE
Inventors: Bryan D. Knodel; Bennie Thompson; Richard P. Fuchs; Jesse Kuhns; Richard P. Nuchols
Original assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Current assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Priority date: 2000-10-19
Filing date: 2001-10-18
Publication date: 2006-01-26
Anticipated expiration: 2021-10-19
Also published as: EP1199039A2; EP1199039A3; EP1199039B1; AU782229B2; JP4090721B2; JP2002233530A; ES2237534T3; US6572626B1; CA2359574A1; MXPA01010704A; CA2359574C; CN1282444C; CN1372868A; AU8143901A; DE60109553D1

Description

Fachgebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen ein chirurgisches Instrument und spezieller ein chirurgisches Instrument mit einem Zufuhrmechanismus für die Zufuhr mindestens eines chirurgischen Befestigungselementes vom chirurgischen Instrument aus, um bei der Behebung eines Gewebeschadens, wie beispielsweise eines Leistenbruches, ein Implantat anzubringen.
Hintergrund der Erfindung
Ein Leistenbruch (Hernie) ist ein Zustand, bei welchem eine kleine Schleife des Darmes bzw. Eingeweides durch eine Schwachstelle oder einen Schaden in der unteren Unterleibs-Muskelwand bzw. der Leistengegend eines Patienten herausragt. Dieser Zustand tritt gewöhnlich beim Menschen, speziell bei Männern, auf. Hernien dieses Typs können ein angeborener Schaden sein, bei welchem der Patient mit diesem Problem geboren wird oder sie können durch Zerren oder Heben schwerer Gegenstände verursacht werden. Es ist bekannt, daß schweres Heben eine starke Spannung auf die Unterleibswand ausübt und einen Bruch bzw. ein Reißen an einer Schwachstelle des Unterleibsmuskels verursachen kann, was zu einem Schaden oder einer Öffnung führt. In manchen Fällen können beim Patienten eine häßliche Ausbauchung von Eingeweide, das durch den Schaden herausdringt, verbunden mit Schmerzen, verminderter Hebe-Fähigkeit sowie in einigen Fällen ein Platzen der Ausbauchung oder mögliche andere Komplikationen auftreten, wenn beispielsweise die Durchblutung im herausragenden Gewebe abgeschnitten wird.
Eine allgemeine Lösung dieses Problems besteht im chirurgischen Eingriff. Beim chirurgischen Eingriff erfolgt der Zugang zum Schaden, der sorgfältig untersucht wird, entweder durch offenen Einschnitt oder endoskopisch durch eine Zugangsöffnung, wie beispielsweise durch einen Trokar. In jedem Falle ist eine sorgfältige Untersuchung angebracht, weil im Bereich eines typischen Defektes ein Netzwerk von Gefäßen und Nerven existiert, was vom Chirurgen eine Durchführung der Hernien-Operation mit großer Erfahrung und Sorgfalt erfordert. In diesem Bereich befinden sich Gefäßstrukturen, wie die Magengefäße, die äußeren Hüftknochen-Gefäße, die inneren Epigastrium-Gefäße sowie reproduktive Gefäße, wie der Samenleiter, der sich durch den Leistenboden erstreckt.
Wenn der Chirurg mit der Anatomie eines Patienten vertraut ist, wird er die Ausbauchung durch den Defekt sorgfältig in den Unterleib des Patienten zurückdrücken. Die Behebung des Defektes kann das Schließen des Defektes mittels Nahtmaterial oder Befestigungselementen umfassen, aber im allgemeinen ist die Plazierung eines chirurgischen Implantates, wie eines Netzflickens über die Defektöffnung sowie die Anbringung des Netzflickens am Leistenboden mittels herkömmlichen Nahtmaterials oder mittels chirurgischer Befestigungselemente erforderlich. Der Netzflicken wirkt als eine Barriere und verhindert das Austreten der Ausbauchung durch den Defekt. Das Annähen des Netzflickens am Leistenboden ist für offene Eingriffe sehr geeignet, aber bei endoskopischen Eingriffen viel schwieriger und zeitaufwendiger. Mit der Übernahme der endoskopischen Chirurgie kamen endoskopische chirurgische Instrumente zur Anbringung chirurgischer Befestigungselemente mehr und mehr in Gebrauch. Jedoch stellt das Gewebe des Leistenbodens eine spezielle Herausforderung für den Chirurgen dar, wenn eine Nadel oder ein Befestigungselement verwendet werden, um Strukturen, wie das Cooper-Band, zu durchstechen.
Gegenwärtig ist eine Vielzahl chirurgischer Instrumente und Befestigungselemente für den Chirurgen zur Anwendung bei einem endoskopischen oder offenen chirurgischen Eingriff verfügbar, um den Netzflicken am Leistenboden anzubringen. Einer der ersten Typen endoskopischer chirurgischer Instrumente ist ein chirurgisches Klammergerät. Eine Vielzahl bzw. ein Stapel dieser ungeformten Klammern befindet sich gewöhnlich in Reihenanordnung und wird durch einen Federmechanismus nacheinander im Instrument vorgeschoben bzw. diesem zugeführt. Ein zweiter Ventil- bzw. Zufuhrmechanismus wird benutzt, um die äußerste distale Klammer vom Stapel abzutrennen, den Rest des unter Federspannung stehenden Stapels zu halten und die äußerste distale Klammer dem Klammerformungsmechanismus zuzuführen. Zufuhrmechanismen dieses Typs sind zu finden in den US-Patenten Nr. 5.470.010 von Robert Rothfuss u. Miterf. sowie Nr. 5.582.616 ebenfalls von Robert Rothfuss u. Miterf.
Ein anderes Instrument zur Befestigung eines Hernien-Netzes verwendet ein Schraubenlinien-Draht-Befestigungselement, das einem kleinen Abschnitt einer Feder ähnelt. Mehrere Schraubenlinien-Draht-Befestigungselemente sind hintereinander in einem 5-mm-Schaft gespeichert und nach Art eines Korkenziehers in das Gewebe eingedreht. Eine Spannfeder wird benutzt, um eine Vielzahl von Schraubenlinien-Befestigungselementen im Schaft in distaler Richtung vorzuspannen und zuzuführen. Ein Vorsprung erstreckt sich in den Schaft hinein und verhindert das Ausstoßen des Stapels der Befestigungselemente infolge der Federspannung und gestattet den Durchgang eines rotierenden Befestigungselementes. Instrumente und Befestigungselemente dieses Typs sind zu finden in den US-Patenten Nr. 5.582.616 von Lee Bolduc u. Miterf., Nr. 5.810.882 von Lee Bolduc u. Miterf. sowie Nr. 5.830.221 von Jeffrey Stein u. Miterf.
Während die oben erwähnten chirurgischen Instrumente zur Befestigung von Hernien verwendet werden, benutzen sie einen Federmechanismus zur Zufuhr einer Vielzahl von Befestigungselementen durch das chirurgische Instrument. Der Federmechanismus enthält typischerweise eine lange weiche Schraubenfeder, um einen Stapel von Befestigungselementen durch eine Führung bzw. Spur im Schaft des chirurgischen Instrumentes zu drücken. Diese Typen von Zufuhrmechanismen sind im allgemeinen einfach und zuverlässig, aber sie erfordern einen zusätzlichen sekundären Ventilmechanismus bzw. einen Vorsprung, um ein Befestigungselement vom Stapel abzutrennen und zuzuführen und den Rest des Stapels der Befestigungselemente am Herausschießen aus dem Instrument zu hindern.
Andere chirurgische Befestigungselemente werden zur Befestigung eines Hernien-Netzes verwendet, aber sie enthalten entweder ein wiederaufladbares Einzelschuß-Gerät oder ein Drehmagazin, das nur eine kleine Anzahl von Befestigungselementen enthält. Diese Typen chirurgischer Befestigungsinstrumente sind zu finden in den US-Patenten Nr. 5.203.864 und Nr. 5.290.297, beide von Edward Phillips. Diese Instrumente haben bei der Berufsgruppe der Chirurgen keine verstärkte Akzeptanz gefunden, möglicherweise wegen ihrer Einzelschuß-Ausführung oder wegen der großen Abmessungen des Drehmagazines, welche die Anwendung eines solchen Instrumentes bei offenen Eingriffen einschränken können.
Während alle oben erwähnten chirurgischen Instrumente bei Hernien-Befestigungsanwendungen eingesetzt werden, benutzen sie entweder einen Federmechanismus für die Zufuhr einer Vielzahl von Befestigungselementen durch das chirurgische Instrument oder ein Drehmagazin anstelle eines Zufuhrmechanismus. Es sind andere Typen chirurgischer Befestigungselemente verfügbar, wie chirurgische Klemmen, und sie erfordern Zufuhrmechanismen, bei denen die Anwendung einer Feder zur Zuführung der Klemmen in distaler Richtung nicht erforderlich ist. Ein Zufuhrmechanismus mit Linearbewegung ist in den US-Patenten Nr. 5.601.573, Nr. 5.833.700 und Nr. 5.921.997 von Fogelberg u. Miterf. beschrieben. Fogelberg u. Miterf. beschreiben ein Klemmen-Anbringungsgerät mit einem Zufuhrmechanismus, bei welchem eine hin- und herbewegte Zufuhrstange zur Zufuhr eines in Reihe angeordneten Stapels von Klemmen angewandt wird. Ein Zufuhr-Schuh greift funktionell in die in distaler Richtung bewegte Zufuhrstange ein und bewegt sich zusammen mit dieser, wobei er gleitend in die in proximaler Richtung bewegte Zufuhrstange eingreift. Somit schiebt der Zufuhr-Schuh den Stapel der Klemmen in distaler Richtung bzw. er schaltet ihn schrittweise weiter, wenn die Zufuhrstange in distaler Richtung bewegt wird, und er verbleibt in bezug auf die in proximaler Richtung bewegte Zufuhrstange stationär. Auch hier ist ein Ventilmechanismus erforderlich, um die äußerste distale Klemme vom Stapel zu lösen und denselben stationär zu halten, wenn die äußerste distale Klemme an einem Gefäß angebracht wird. Während Fogelberg u. Miterf. einen linear bewegten Zufuhrmechanismus mit einem einzigen linear bewegten Element beschreiben, beschreiben sie weder eine Anwendung des Klemmen-Anbringungsgerätes zur Anbringung eines Hernien-Netzes noch den Einzel-Antrieb bzw. die Einzel-Zufuhr einer jeden Klemme durch ein bewegtes Element.
Ein anderer Befestigungselement-Zufuhrmechanismus, der eine Linearbewegung nutzt, ist im US-Patent Nr. 4.325.376 von Klieman u. Miterf. beschrieben. Es wird ein Klemmen-Anbringungsgerät beschrieben, das eine Vielzahl von Klemmen in serieller Anordnung in einem Klemmenmagazin speichert. Die Klemmen sind in einem Stapel angeordnet, wobei die äußerste proximale Klemme durch eine Sperrklinke, die bei jeder Betätigung des Instrumentes durch ein linear bewegtes Element oder Rastgetriebe in distaler Richtung weitergeschaltet bzw. gerastet wird, in distaler Richtung gestoßen bzw. zugeführt wird. Wenn die Sperrklinke in distaler Richtung weitergeschaltet wird, stößt sie den Stapel der Klemmen ebenfalls in distaler Richtung. Es wird auch ein sekundärer Ventilmechanismus beschrieben. Somit benutzt der Zufuhrmechanismus von Klieman u. Miterf. ein einziges linear bewegtes Element sowie eine Sperrklinke, um die Klemmen in distaler Richtung zu stoßen bzw. zuzuführen, und erfordert einen sekundären Ventilmechanismus, um die äußerste distale Klemme zuzuführen. Weiterhin betrifft die technische Lehre von Klieman u. Miterf. nicht die Verwendung von Klemmen zur Anbringung eines Hernien-Netzes am Gewebe.
Das US-Patent Nr. 3.740.994 von DeCarlo jr. beschreibt einen neuartigen, linear bewegten Zufuhrmechanismus, welcher eine Vielzahl von Klammern oder Klemmen weiterschaltet und sie zur Auslieferung durch eine Hin- und Herbewegung eines Paares einander gegenüberliegender Blattfederbaugruppen bereitstellt. Die Klammern ruhen seriell in einer Führungsschiene, wobei sich eine befestigte Blattfederbaugruppe in die Ebene der Führungsschiene hinein erstreckt. Eine hin- und herbewegte Blattfederbaugruppe erstreckt sich gegenüber nach innen zur festen Blattfederbaugruppe hin. Wenn sich die hin- und herbewegte Blattfederbaugruppe in distaler Richtung bewegt, erfaßt jeder der einzelnen Blattfedern eine Klammer und bewegt sie in distaler Richtung. Die Vielzahl der in distaler Richtung bewegten Klammern lenkt die einzelnen Blattfedern der festen Blattfederbaugruppe aus, und nach dem Durchlauf der Klammer springen die ausgelenkten Blattfedern zurück in ihre nicht ausgelenkte Stellung. Bei der Bewegung der Blattfederbaugruppe in proximaler Richtung halten die Blattfedern der festen Blattfederbaugruppe die Klammern stationär und verhindern deren Bewegung in distaler Richtung. Es sind eine zweite Führungsschiene und ein Ventilmechanismus vorgesehen, um eine einzelne Klammer für die Formung vom Stapel abzutrennen und um den Stapel stationär zu halten, während die einzelne Klammer geformt wird.
Weiterhin sind ähnliche Zufuhrmechanismen in den US-Patenten Nr. 4.478.220 von Di Giovanni u. Miterf. sowie Nr. 4.471.780 von Menges u. Miterf. beschrieben. Beide dieser genannten Patente betreffen einen linear bewegten Zufuhrmechanismus mit einem festen Element und einem linear bewegten Element, um eine Vielzahl von Klemmen in distaler Richtung zuzuführen bzw. weiterzuschalten. Am linear bewegten Element sind winklige Finger scharnierartig angebracht und legen sich funktionell an die Klemmen an, wenn diese in distaler Richtung bewegt werden, und legen sich gleitend an, wenn die Klemmen in proximaler Richtung bewegt werden. Die winkligen flexiblen Finger im festen Element werden aus der Bahn der in distaler Richtung bewegten Klemmen ausgelenkt und springen zurück, um die proximale Bewegung einer Klemme zu stoppen, wenn eine Klemme passiert hat. Es wird auch ein sekundärer Ventilmechanismus beschrieben.
Somit greift der Zufuhrmechanismus von DeCarlo u. Miterf., von Di Giovanni u. Miterf. sowie von Menges u. Miterf. funktionell ein und bewegt jede Klemme in distaler Richtung zwischen einem einzigen linear bewegten und einem festen Element. Jedoch erfordert jedes dieser Instrumente einen sekundären Ventilmechanismus zur Zufuhr und Formung der äußersten distalen Klemme. Weiterhin sind diese chirurgischen Instrumente nicht zur Anwendung bei der Anbringung eines Implantates über einer Hernie bestimmt.
Ein anderer Klemmen-Zufuhrmechanismus ist im US-Patent Nr. 5.833.700 beschrieben, welches den am nächsten kommenden Stand der Technik darstellt. Er umfaßt ein erstes und ein zweites Element, die einander gegenüberliegen, sowie einen Auslöser, wobei das erste Element in proximaler und in distaler Richtung bewegbar ist. Die beiden Elemente weisen im Abstand voneinander angebrachte Vorsprünge auf, welche in einen Zufuhr-Schuh eingreifen, um die Vielzahl der dazwischen befindlichen chirurgischen Klemmen zu bewegen.
Unglücklicherweise erfordert die Mehrzahl der oben beschriebenen Zufuhrmechanismen zwei solcher Zufuhrmechanismen: einen primären Zufuhrmechanismus zur Zufuhr einer Vielzahl von Klemmen in distaler Richtung sowie einen sekundären Zufuhr- bzw. Ventilmechanismus, um das äußerste distale Befestigungselement abzutrennen und zuzuführen, während eine Bewegung der übrigen Befestigungselemente in distaler Richtung verhindert wird. Solche zusätzlichen Mechanismen sind kostspielig und vergrößern den Durchmesser bzw. die Abmessungen des Instrumentes. Dementsprechend wurde gefunden, daß die Einzelschuß-Vorrichtungen oder die Drehmagazine ihre Grenzen haben. Benötigt wird ein verbesserter Zufuhrmechanismus mit Linearbewegung, welcher nicht die Anwendung eines sekundären Ventilmechanismus erfordert und gleichzeitig sich an jedes Befestigungselement anlegen kann und dieses unabhängig in distaler Richtung vorschieben kann. Solche Mechanismen könnten zwei linear bewegte Elemente haben und würden weitere Vorteile, wie verminderte Kosten, unkomplizierte Ausführung und einen kleineren Schaft-Durchmesser, aufweisen.
Zusammenfassung der Erfindung
Durch die vorliegende Erfindung wird eine Zufuhrvorrichtung für die Zufuhr einer Vielzahl einzelner chirurgischer Befestigungselemente geschaffen, wie sie in Anspruch 1 definiert ist. Die Zufuhrvorrichtung umfaßt einen Antriebsmechanismus mit einem distalen Ende und einem proximalen Ende sowie ein erstes und ein zweites Element, die einander gegenüberliegen. Die Elemente sind in bezug auf die Zufuhrvorrichtung sowie einzeln in bezug aufeinander bewegbar. Die Vorrichtung weist ferner mindestens ein chirurgisches Befestigungselement auf, das sich zwischen dem ersten und dem zweiten Element befindet. Jedes des mindestens einen chirurgischen Befestigungselementes hat ein proximales sowie ein distales Ende. Die chirurgischen Befestigungselemente sind vorzugsweise aus einer superelastischen Nickel-Titan-Legierung geformt. Weiterhin ist ein Auslöser eingebaut, der mindestens drei aufeinanderfolgende Positionen einnimmt. Die erste Position des Auslösers dient zum Bewegen des Antriebsmechanismus in distaler Richtung. Die zweite Position dient zum Bewegen des ersten Elementes in proximaler Richtung, um das distale Ende des Befestigungselementes teilweise zu entfalten. Die dritte Position des Auslösers dient zum Bewegen des zweiten Elementes in proximaler Richtung, um das distale Ende des Befestigungselementes vollständig zu entfalten.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die neuartigen Merkmale der Erfindung sind im einzelnen in den angefügten Ansprüchen beschrieben. Die Erfindung selbst sowohl hinsichtlich ihres Aufbaues als auch hinsichtlich ihrer Funktionsweise in Verbindung mit weiteren Aufgaben und Vorteilen derselben werden am besten unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen verständlich werden, welche darstellen:
1 ist eine perspektivische Ansicht eines chirurgischen Instrumentes, bei welchem die linke Griffhälfte entfernt ist, um die Elemente darin sowie einen Auslöser in einer offenen Stellung zu zeigen.
2 ist eine perspektivische Ansicht des chirurgischen Instrumentes von 1, bei welchem der Auslöser aus der offenen Stellung der 1 in eine geschlossene Stellung, wie dargestellt, bewegt wurde und ein End-Manipulator aus dem chirurgischen Instrument ausgefahren ist.
2B ist eine perspektivische Explosivdarstellung einiger der inneren Elemente des chirurgischen Instrumentes von 1, wobei einige der Elemente zur Verdeutlichung entfernt sind.
3 ist eine Seitenansicht im Schnitt einer ersten Seite des chirurgischen Instrumentes von 1, wobei die linke Griffhälfte entfernt ist und wobei alle inneren Elemente zusammengebaut dargestellt sind und der Auslöser sich in der offenen Stellung befindet.
4 ist eine Seitenansicht einer zweiten Seite des chirurgischen Instrumentes von 3, wobei sich die linke Griffhälfte an ihrem Platz befindet und die rechte Griffhälfte entfernt ist und wobei alle inneren Elemente dargestellt sind und der Auslöser sich in der offenen Stellung befindet.
5 ist eine Seitenansicht der ersten Seite des chirurgischen Instrumentes von 3, wobei der Auslöser in eine teilweise geschlossene Stellung bewegt ist, um den End-Manipulator aus dem chirurgischen Instrument auszufahren.
6 ist eine Seitenansicht der zweiten Seite des chirurgischen Instrumentes von 5, wobei der Auslöser in eine teilweise geschlossene Stellung bewegt ist, um den End-Manipulator aus dem chirurgischen Instrument auszufahren.
7 ist eine Seitenansicht der ersten Seite des chirurgischen Instrumentes von 5, wobei der Auslöser in eine vollständig geschlossene Stellung bewegt ist, um einen ersten Teil des End-Manipulators in das chirurgische Instrument zurückzuziehen und einen Teil eines Befestigungselementes am End-Manipulator freizulegen.
8 ist eine Ansicht der zweiten Seite des chirurgischen Instrumentes von 7, wobei der Auslöser in eine vollständig geschlossene Stellung bewegt ist, um einen oberen Teil des End-Manipulators in das chirurgische Instrument zurückzuziehen und einen Teil eines Befestigungselementes am End-Manipulator freizulegen.
9 ist eine perspektivische Ansicht eines Befestigungselementes einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei dieses Befestigungselement ein Paar distaler Widerhaken sowie ein Paar längerer proximaler Arme aufweist und das Befestigungselement entsprechend der bevorzugten Ausführungsform in einem ungespannten Zustand dargestellt ist.
10 ist eine Seitenansicht von 9, wobei das Befestigungselement der bevorzugten Ausführungsform in einem ungespannten Zustand dargestellt ist.
11 ist eine perspektivische Ansicht des Befestigungselementes von 9 einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, wobei dieses Befestigungselement in einem gespannten Zustand dargestellt ist, wie es sich innerhalb des chirurgischen Instrumentes von 1 befindet.
12 ist eine Seitenansicht von 11, wobei das Befestigungselement der bevorzugten Ausführungsform in einem gespannten Zustand dargestellt ist.
13 ist eine Ansicht von 12 von unten, wobei das Befestigungselement der bevorzugten Ausführungsform in einem gespannten Zustand dargestellt ist.
14 ist eine Schnittansicht des distalen Endes eines Schaftes des chirurgischen Instrumentes nach der vorliegenden Erfindung und zeigt den normalerweise darin zurückgezogenen End-Manipulator sowie eine Vielzahl sich darin befindlicher Befestigungselemente entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
15 ist ein Schnitt des Schaftes sowie des End-Manipulators von 9 entlang der Linie 10-10 und zeigt einen Durchgang mit einem darin befindlichen Befestigungselement nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
16 ist eine perspektivische Ansicht eines Ausschnittes eines chirurgischen Greiferinstrumentes beim Plazieren eines Netzflickens über einer Hernie im Leistenboden des unteren Unterleibes, speziell der linken Leisten-Anatomie.
17 ist eine Schnittansicht des Leistenbodens des unteren Unterleibes von 16 und zeigt die Plazierung des Netzflickens auf dem Gewebe in Vorbereitung der Behebung des Defektes entsprechend der vorliegenden Erfindung.
18 ist eine Seitenansicht im Schnitt des Leistenbodens des unteren Unterleibes, wobei das distale Ende des Schaftes von 14 den Netzflicken nach unten auf den Leistenboden drückt und der End-Manipulator mit einem in ihm befindlichen Befestigungselement im Schaft nach unten bewegt wird.
19 ist eine Seitenansicht im Schnitt des Leistenbodens und des Instrumentes von 18, wobei der End-Manipulator nach der vorliegenden Erfindung aus dem Schaft ausgefahren und in den Leistenboden eingestochen ist und wobei der End-Manipulator ein Befestigungselement entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält.
20 ist eine Seitenansicht im Schnitt des Leistenbodens und des Instrumentes von 19, wobei ein erster Teil des End-Manipulators teilweise in den Schaft zurückgezogen ist, um den ersten Widerhaken des darin befindlichen Befestigungselementes entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zu entfalten, so daß der erste Widerhaken in den Leistenboden eingreift.
21 ist eine Seitenansicht im Schnitt von 20, wobei der erste Teil des End-Manipulators nach der vorliegenden Erfindung vollständig in den Schaft zurückgezogen ist, um die Arme des Befestigungselementes nach der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in denjenigen Teil des Schaftes hinein freizugeben, der zuvor vom ersten Teil des End-Manipulators eingenommen worden war.
22 ist eine Seitenansicht im Schnitt von 21, wobei ein zweiter Teil des End-Manipulators nach der vorliegenden Erfindung vollständig in den Schaft zurückgezogen ist, wodurch ein zweiter Widerhaken des Befestigungselementes entsprechend der bevor zugten Ausführungsform der Erfindung im Leistenboden und die beiden Arme im Schaft zum Eingriff kommen.
23 ist eine Seitenansicht im Schnitt von 22, wobei sich der Schaft des chirurgischen Instrumentes nach oben bewegt hat, um die Arme des Befestigungselementes entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung freizugeben, wodurch das chirurgische Netz am Leistenboden befestigt wird.
24 ist ein Ausschnitt in Seitenansicht des Auslöser-Sperrmechanismus der vorliegenden Erfindung von 1 mit einem Sperrarm, der fixierbar am schwenkbaren Auslöser angebracht ist und funktionell mit einer Sperrwelle gekoppelt wird.
25 ist ein Ausschnitt im Schnitt des Auslöser-Sperrmechanismus der vorliegenden Erfindung und zeigt die Sperrwelle in einer Anfangsstellung und im Eingriff mit einer Wellen-Sperrklinke, wobei sich der Sperrarm von einer Start-Stellung (gestrichelt dargestellt) nach oben in eine zweite Stellung (im Schnitt) angrenzend an die Sperrwelle bewegt.
26 ist ein Ausschnitt im Schnitt von 25 und zeigt den sich nach oben bewegenden Sperrarm im Eingriff mit einem ersten Zahn der Sperrwelle, wobei der Eingriff die Sperrwelle um einen Zahn entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht hat, und der Sperrarm wird zur Rückkehr in die Anfangsstellung (gestrichelt dargestellt) vorbereitet.
27 ist ein Ausschnitt im Schnitt von 26 und zeigt den sich nach oben bewegenden Sperrarm im Eingriff mit einem letzten Zahn der Sperrwelle, wobei das wiederholte Auslösen des Auslösers die Sperrwelle bis zum letzten Zahn gedreht hat und eine Sperrnase genau unter dem nach oben bewegten Sperrarm (Querschnitt) positioniert wird.
28 ist ein Ausschnitt im Schnitt von 27 und zeigt den sich nach oben bewegenden Sperrarm weiter im Eingriff mit einem letzten Zahn der Sperrwelle, wobei sich die Sperrwelle entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht hat, um die Sperrnase unter dem Sperrarm zu positionieren.
29 ist ein Ausschnitt im Schnitt von 28 und zeigt, wie die Sperrklinke eine weitere Drehung der Sperrwelle verhindert und der am Auslöser angebrachte Sperrarm zwischen einem Zahn der Sperrwelle und dem Sperrarm eingeschlossen ist.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen ein chirurgisches Instrument und spezieller ein chirurgisches Instrument mit einem Zufuhrmechanismus für die Zufuhr mindestens eines chirurgischen Befestigungselementes vom chirurgischen Instrument aus, um bei der Behebung eines Gewebeschadens, wie beispielsweise eines Leistenbruches, ein Implantat anzubringen.
Beispielhaft wird die vorliegende Erfindung in Verbindung mit der Behebung eines Leistenbruches dargestellt und beschrieben. Es versteht sich jedoch, daß die vorliegende Erfindung auch bei zahlreichen anderen chirurgischen Eingriffen anwendbar ist, bei denen Gewebeschäden zu beheben sind.
Das chirurgische Instrument
Wie es am besten in den 1 und 2 dargestellt ist, ist das chirurgische Instrument bzw. die Befestigungselementen-Zufuhrvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung ein von Hand gehaltenes chirurgisches Instrument 35, welches eine Vielzahl chirurgischer Befestigungselemente bzw. chirurgischer Elemente enthält, welche grundsätzlich zur Anbringung eines Implantates oder einer Gewebemarkierung am Gewebe verwendet werden. Die chirurgischen Befestigungselemente 105 nach der vorliegenden Erfindung sind aus einer superelastischen Nickel-Titan-Legierung geformt, werden im chirurgischen Instrument in einem zusammengedrückten bzw. zusammengeklappten Zustand gespeichert und expandieren nach der Freigabe aus dem chirurgischen Instrument in einen ungespannten Zustand. Bei der Betätigung des Instrumentes wird ein Befestigungselement 105 nach der vorliegenden Erfindung am distalen Ende des Instrumentes freigesetzt, und die Vielzahl der Befestigungselemente 105 im Instrument wird weitergeschaltet.
Das chirurgische Instrument 35 nach der vorliegenden Erfindung hat einen Griff 40 und einen langgestreckten Schaft 92, welcher sich vom Griff 40 aus in distaler Richtung erstreckt. Der Griff 40 hat eine rechte Hälfte 41 und eine linke Hälfte 42, die im allgemeinen untereinander spiegelbildlich ausgeführt sind, wobei in den 1 und 2 die linke Hälfte 42 weggelassen wurde. Der langgestreckte Schaft 92 ist fest am Griff 40 angebracht und aus einem starren Hohlmaterial, wie beispielsweise aus einem Rohr aus rostfreiem Stahl, gefertigt. Ein Griffstück 43 ist fest am Griff 40 angebracht und erstreckt sich vom proximalen Ende desselben in der Nähe des Auslösers 85 nach unten. Der Auslöser 85 ist schwenkbar im Griff 40 gelagert und aus einer offenen Stellung, wie in 1 dargestellt, in eine geschlossene Stellung in der Nähe des Griffstückes 43, wie in 2 dargestellt, bewegbar. Die Bewegung des Auslösers 85 in die geschlossene Stellung fährt zur Plazierung und Freisetzung eines Befestigungselementes einen End-Manipulator 95 aus dem distalen Ende des Schaftes 92 aus (2).
2B ist eine perspektivische Explosivdarstellung der Mehrzahl der Elemente, die sich im chirurgischen Instrument 35 befinden. Die Explosivdarstellung ist vorgesehen, um den Leser mit den wichtigen Elementen vertraut zu machen sowie damit, wie sie zum chirurgischen Instrument 35 zusammengefügt sind. Zur Verdeutlichung ist eine Anzahl Elemente, wie beispielsweise die linke Griffhälfte 42, entfernt worden. Einige der Elemente von 2B haben eine komplizierte Form, und dem Leser wird empfohlen, zur Identifizierung oder für das Verständnis weiter unten behandelter Merkmale zu dieser Figur zurückzukehren. Die Elemente des chirurgischen Instrumentes 35 werden zwischen der rechten und der linken Hälfte 41 und 42 aufgenommen, welche aus einem technischen Thermoplast, wie Polystyrol, Polycarbonat oder aus einer Reihe anderer geeigneter Materialien geformt sein können. Am distalen Ende des oberen Teiles der Griffhälften 41 und 42 ist ein Schaftschlitz 44 zur Aufnahme und zum Halten des Schaftes 92 darin angeordnet.
Unter dem Schaftschlitz 44 und proximal von diesem ist in der rechten Griffhälfte 41 ein Rastklinken-Schlitz 45 angeordnet. Der Rastklinken-Schlitz 45 hat eine rechtwinklige Form und ist zur Aufnahme der Rastklinke 55 vorgesehen. Die Rastklinke 55 hat an ihrem distalen Ende einen starren Rastklinken-Zapfen 57 und einen in distaler Richtung davon ausgehenden rechtwinkligen Ausleger 56. Der Ausleger 56 ist aus einem elastischen Federmaterial, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl gefertigt. Das distale Ende des Auslegers 56 wird derart im Rastklinken-Schlitz 45 aufgenommen und gehalten, daß ein beträchtlicher Teil des Auslegers 56 dort frei herausragt. Der frei herausragende Teil des Auslegers 56 ermöglicht dem Rastklinken-Zapfen 57 bei der Auslenkung des Auslegers 56 eine freie Auf- und Abbewegung. Die Bedeutung der Rastklinke 55 wird später beschrieben werden.
Ein erstes und ein zweites Gleitstück 60 bzw. 70 sind einander gegenüberliegende Elemente, welche sich allgemein in proximaler und distaler Richtung durch den Schaft 92 und den Griff 40 des chirurgischen Instrumentes 35 erstrecken und einen Antriebsmechanismus für die Befestigungselemente 105 bilden. Das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 sind in bezug auf das chirurgische Instrument 35 sowie in bezug zueinander einzeln in proximaler und distaler Richtung bewegbar und gleitend in einem Paar Führungsschlitze 46 aufge nommen, welche sich in jeder der beiden Griffhälften 41 und 42 befinden. In 2B haben das erste und das zweite Gleitstück 60 bzw. 70 ein proximales und ein distales Ende und sind im Abstand voneinander vor dem Zusammenfügen dargestellt, um zu zeigen, daß zwischen ihnen eine Vielzahl von Befestigungselementen 105 aufgenommen wird. Die Befestigungselemente 105 erstrecken sich über die gesamte Länge des ersten und des zweiten Gleitstückes 60 bzw. 70. Das erste und das zweite Gleitstück 60 bzw. 70 haben ein erstes und ein zweites distales Zufuhrelement 61 und 71, welche gleitend im Schaft 92 gelagert sind, sowie ein größeres proximales erstes und zweites Folgesteuerungs-Element 62 und 72, welche gleitend in den Griffhälften 41 und 42 gelagert sind. Das erste und das zweite Zufuhrelement 61 und 71 haben einen halbkreisförmigen Querschnitt sowie eine erste und eine zweite Außenfläche 64 und 74. Ein Paar erster und zweiter Eingriffsnasen 64a und 74a erstreckt sich vom distalen Ende einer jeden der ersten und zweiten Außenfläche 64 und 74 aus. Eine erste und zweite Kontaktfläche 63 und 73 komplettieren den halbkreisförmigen Querschnitt des ersten und des zweiten Zufuhrelementes 61 bzw. 71. Die erste und die zweite Kontaktfläche 63 und 73 liegen einander entlang der ganzen Länge des ersten und des zweiten Gleitstückes 60 bzw. 70 gegenüber und haben einen ersten sowie einen zweiten Befestigungselemente-Kanal 65 und 75, der sich im Inneren derselben erstreckt. Im zusammengebauten Zustand haben das erste und zweite Gleitstück 60 bzw. 70 Gleitkontakt entlang der ganzen Länge der ersten und zweiten Kontaktfläche 63 bzw. 73, und der erste sowie der zweite Befestigungselementen-Kanal 65 bzw. 75 bilden einen rechteckigen Hohlkanal zum Halten der Befestigungselemente 105 sowie zur Zufuhr derselben durch ihn hindurch (15).
Die Befestigungselementen-Kanäle 65 und 75 des ersten und zweiten Gleitstückes 60 bzw. 70 sind zur Aufnahme der Befestigungselemente 105 darin „U"-förmig und haben ein Paar einander gegenüberliegender Flächen bzw. Kanalböden zur Anlage der Befestigungselemente 105. Die Innenflächen weisen eine Vielzahl von im Abstand voneinander angeordneten Vorsprüngen bzw. Befestigungselementen-Antriebsmerkmalen für die Anlage der Befestigungselemente 105 auf. Wie es am besten in der vergrößerten 14 zu erkennen ist, erstrecken sich diese Vorsprünge bzw. Sägezähne 120 von proximal bis nach distal über die gesamte Länge der Böden des ersten und zweiten Befestigungselementen-Kanals 65 bzw. 75 und sind im gleichmäßigen Abstand in einem Längsabstand „D" voneinander angeordnet. Der Abstand „D" liegt zwischen 20 cm (8 Zoll) und 0,1 mm (0,005 Zoll). Bei der vorliegenden Erfindung beträgt der Abstand „D" 1,2 cm (0,475 Zoll). Der Abstand „D" kann die Befestigungselemente im Abstand voneinander halten, so daß sie sich nicht berühren bzw. aneinander anlegen, wenn sie dem chirurgische Instrument 35 zugeführt werden. Jeder Sägezahn 120 hat, wie dargestellt, eine proximale Neigung 122 und eine distale Stufe 121. Die Rolle der Sägezähne 120 bei der Zufuhr der Befestigungselemente 105 wird später im Detail diskutiert werden.
Am distalen Ende des ersten und zweiten Befestigungselementen-Kanals 65 bzw. 75 befindet sich eine erste sowie eine zweite Befestigungselementen-Führung 66 bzw. 76, bestehend aus einer abgeschrägten Einführung am proximalen Ende des Befestigungselementen-Kanals 65 bzw. 75, um dort das Laden der Befestigungselemente 105 zu erleichtern. Die Befestigungselementen-Führungen 66 und 76 sind im allgemeinen zueinander spiegelbildlich ausgeführt. In 2B ist die erste Befestigungselementen-Führung 66 weggelassen worden.
Die größeren proximalen Teile des ersten und zweiten Gleitstückes 60 bzw. 70 sind das erste sowie das zweite Folgesteuerungs-Element 62 bzw. 72, welche den Takt und die Aufeinanderfolge eines Befestigungselementen-Zufuhrmechanismus steuern, der am distalen Ende des Instrumentes ein Befestigungselement freigibt und eine Vielzahl von Befestigungselementen innerhalb des Instrumentes weiterschaltet bzw. zuführt. Das erste Folgesteuerungs-Element 62 hat ein Paar Führungsrippen 68, die sich von jeder Seite seitlich nach außen erstrecken, sowie einen ersten Federanschlag 67, der sich am proximalen Ende nach oben erstreckt. In den Führungsschlitzen 46 der rechten und linken Griffhälfte 41 bzw. 42 angebrachte Führungsrippen 68 halten die zusammengefügten Gleitstücke 60 und 70 gleitfähig innerhalb des Griffes 40. Ein Paar „C"-förmiger Führungskanäle 69 ist darunter angeordnet und erstreckt sich in Längsrichtung entlang der proximalen Hälfte des ersten Folgesteuerungs-Elementes 62. Das zweite Folgesteuerungs-Element 72 hat einen an seinem proximalen Ende angeordneten zweiten Federanschlag 77 sowie einen gegabelten Anschlag 78, der sich am distalen Ende nach oben erstreckt. Eine Nockenplatte 72 erstreckt sich von der abgewandten Seite des zweiten Folgesteuerungs-Elementes 72 zur rechten Griffhälfte 41. Ein Paar Gleitrippen 83 erstreckt sich entlang der proximalen Hälfte des zweiten Folgesteuerungs-Elementes 72 seitlich nach außen. Das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 können auch als ein einziges Stück aus einem Maschinenbau-Kunststoff, wie aus einem Flüssigkristall-Polymer, einem Polycarbonat, Nylon, einem Styrol oder dergleichen geformt sein.
Das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 greifen durch das Einsetzen des Paares Gleitrippen 83, die sich am zweiten Folgesteuerungs-Element 72 befinden, in das Paar Führungskanäle 69 des ersten Folgesteuerungs-Elementes 62 gleitfähig ineinander. Das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 werden durch die Anbringung von Durchdringungselementen bzw. einer ersten und einer zweiten Eindringplatte 96 und 97 scharf ge macht. Die erste und die zweite Eindringplatte 96 und 97 werden dann am ersten und zweiten Gleitstück 60 bzw. 70 angebracht, indem die erste und die zweite Eindringplatte 96 bzw. 97 über der ersten und der zweiten Eingriffsnase 64a und 74a plaziert und dann die zusammengefügten Eindringplatten 96 und 97 mit dem ersten und zweiten Gleitstück 60 und 70 in den hohlen Schaft 92 eingesetzt werden, um eine Schaft-Unterbaugruppe zu bilden. Dieses Verfahren der Eindringplatten-Halterung ist in 14 am besten dargestellt. Die Eindringplatten 96 und 97 dienen dazu, während der Plazierung eines Befestigungselementes 105 das Gewebe zu durchstechen und können aus einem starren Material, wie beispielsweise aus rostfreiem Stahl hergestellt sein.
Als nächstes wird die Schaft-Unterbaugruppe in einer Befestigungselementen-Zufuhrstation (nicht dargestellt) plaziert, und die Befestigungselemente 105 werden, immer nur jeweils einer, in die erste und zweite Befestigungselementen-Führung 66 und 76 und in den vom ersten und zweiten Befestigungselementen-Kanal 65 bzw. 75 gebildeten Hohlkanal eingeführt. Das Befestigungselement 105 wird eingeführt, bis es mit dem Zufuhrmechanismus zum Eingriff kommt, was später beschrieben werden wird. Wenn sich das Befestigungselement 105 an seinem Platz befindet, werden das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 in proximaler und in distaler Richtung relativ zueinander hin- und herbewegt, um ein Befestigungselement 105 der Schaft-Unterbaugruppe zuzuführen bzw. jenes weiterzuschalten. Dieser Vorgang wird für jedes neue Befestigungselement 105 wiederholt, bis das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 vollständig mit einer Vielzahl von Befestigungselementen 105 in serieller Anordnung beladen sind. Die Vielzahl der Befestigungselemente 105 ist in gleichmäßigen Abständen über die ganze Länge des ersten und zweiten Gleitstückes 50 bzw. 60 verteilt. Die Schaft-Unterbaugruppe mit den Befestigungselementen 105 wird dann in der rechten Griffhälfte 41 plaziert. Der Schaft 92 wird im Schaftschlitz 44 aufgenommen, und die Führungsrippen 68 des ersten Gleitstückes 60 werden gleitend im Führungsschlitz 46 plaziert. Als nächstes wird die Sperrwelle 100 in einer Wellenaufnahme 48 in einer Position proximal vom Schwenkloch 47 plaziert.
Eine Auslöserbaugruppe wird aufgebaut, indem eine Auslöserplatte 87 und ein Sperrarm 88 auf einen Schwenkzapfen 86 aufgesetzt, der sich seitlich von beiden Seiten des Auslösers 85 aus erstreckt, und dann mit einem Paar Stifte 89 am Auslöser 85 befestigt werden. Ein Antriebsarm 90 erstreckt sich von der Auslöserplatte 87 nach oben, und ein Federzapfen 91 erstreckt sich von der abgewandten Seite der Auslöserplatte 87 zur rechten Griffhälfte 41. Ein Ende einer Auslöserfeder 104 (3) wird dann am Federzapfen 91 eingehängt. Die Auslöserbaugruppe wird dann in der rechten Griffhälfte 41 plaziert, indem der abgewandte Seitenschwenkzapfen 86 (nicht dargestellt) in eine Schwenkbohrung 47 einge setzt wird. Der Auslöser 85, die Auslöserplatte 87 und der Sperrarm 88 sind als separate Teile dargestellt, aber sie können alternativ als ein einziges Stück aus einem Maschinenbau-Kunststoff, wie Polycarbonat, Styrol oder dergleichen hergestellt sein.
3 zeigt die vollständig zusammengebauten Elemente des Griffes 40. Vor der in 3 dargestellten Ansicht ist das freie Ende der Auslöserfeder 104 gedehnt und an einem Federstift 49 im Handgriff 43 befestigt worden. Die Anbringung des freien Endes der Auslöserfeder 104 spannt dieselbe und spannt auch den Auslöser 85 in die dargestellte offene Stellung vor. Als nächstes wurde eine erste Rückholfeder 115 zusammengedrückt und in einer ersten Federtasche zwischen dem ersten Federanschlag 67 des ersten Gleitstückes 60 und einer ersten Federrippe 50 der Griffhälften 41 und 42 plaziert. Eine zweite Rückholfeder 116 wurde ebenfalls zusammengedrückt und in einer zweiten Federtasche zwischen dem zweiten Federanschlag 77 des zweiten Gleitstückes 70 und einer zweiten Federrippe 51 plaziert. Schließlich wurde die linke Griffhälfte 42 an der rechten Griffhälfte 41 angebracht, um die Montage des chirurgischen Instrumentes 35 abzuschließen. Die linke Griffhälfte 42 wurde aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen.
Der Betätigungsmechanismus
Das Instrument der 3 bis 8 zeigt die Funktionsweise des Betätigungs- bzw. Folgesteuerungs-Mechanismus, welcher den Takt und die Bewegung der Elemente im chirurgischen Instrument 35 steuert. Der Betätigungsmechanismus wird durch die Betätigung des Auslösers 85 zum Eingriff gebracht und bewegt den Antriebsmechanismus bzw. das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 in mindestens drei aufeinanderfolgende Stellungen. Die Betätigung des Auslösers 85 bringt gleichzeitig das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 aus einer ersten proximalen Stellung in distaler Richtung in eine zweite distale Stellung, dann kehrt das erste Gleitstück 60 in die proximale Stellung zurück, und schließlich kehrt das zweite Gleitstück 70 in die proximale Stellung zurück. Diese Folge von Bewegungen schiebt die Vielzahl der Befestigungselemente 105 in distaler Richtung und entfaltet das distale Ende des Befestigungselementes in zwei Schritten im Gewebe. Der Betätigungsmechanismus besteht aus der Rastklinke 55, der oben beschriebenen Auslöserbaugruppe, der ersten und der zweiten Rückholfeder 115 und 116 sowie aus dem ersten und zweiten Gleitstück 60 und 70.
Die 3 zeigt eine erste bzw. die linke Seitenansicht des chirurgischen Instrumentes von 1, wobei sich die rechte Griffhälfte 41 an ihrem Platz befindet und die linke Griffscha le 42 aus Gründen der Übersichtlichkeit entfernt ist, wobei sich der Auslöser 85 in seiner anfänglichen offenen Stellung befindet. Das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 werden durch die erste und die zweite Rückholfeder 115 und 116 innerhalb der Griffhälften 41 und 42 in distaler Richtung vorgespannt. Der Auslöser 85 der Auslöserbaugruppe befindet sich in seiner vollkommen offenen Stellung, wobei sich der Antriebsarm 90 in der Schwebe befindet, um funktionell am proximalen Ende der Führungsrippe 68 des ersten Folgesteuerungs-Elementes 62 anzugreifen. Das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 befinden sich in der ersten proximalen Stellung.
4 zeigt die zweite bzw. rechte Seite des chirurgische Instrumentes von 3, wobei sich die linke Griffhälfte 42 an ihrem Platz befindet, während die rechte Griffhälfte 41 entfernt ist. Die Rastklinke 55 ist in dieser Ansicht sichtbar, und der Rastzapfen 57 der Rastklinke 55 befindet sich im funktionellen Eingriff mit einer ersten Rampe 69a, die sich am distalen Ende des ersten Folgesteuerungs-Elementes 62 befindet. Ein Teil der ersten und der zweiten Feder-Rippe 50 und 51 sowie der Rastklinkenschlitz 45 der rechten Griffhälfte 41 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit geschnitten dargestellt.
Die 5 und 6 zeigen Seitenansichten des zusammengebauten chirurgischen Instrumentes 35 von links und von rechts und sie zeigen auch, wie das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 in distaler Richtung von der ersten Stellung der 3 und 4 durch den Auslöser 85 in eine zweite Stellung überführt bzw. bewegt werden. Die distale Bewegung des ersten und zweiten Gleitstückes 60 und 70 hat den End-Manipulator 95 aus dem distalen Ende des Schaftes 92 ausgefahren. Der Auslöser 85 befindet sich in einer ersten teilweise geschlossenen Stellung im Schwebezustand, um das erste Gleitstück 60 vom Antriebsarm 90 der Auslöserbaugruppe freizugeben.
Wenn in 5 der Auslöser 85 entgegen dem Uhrzeigersinn zum Griff 43 hin gedreht wird, dann dreht sich der Antriebsarm 90 in einen funktionellen Eingriff mit der Führungsrippe 68 und bewegt das erste Gleitstück 60 in distaler Richtung. Wenn sich das erste Gleitstück 60 in distaler Richtung bewegt, werden die gabelförmigen Anschläge 78 des zweiten Gleitstückes 70 berührt, wodurch das zweite Gleitstück 70 in distaler Richtung gestoßen wird. Die Bewegungen des ersten und des zweiten Gleitstückes 60 bzw. 70 in distaler Richtung drücken, wie dargestellt, die erste und die zweite Rückholfeder 115 und 116 zusammen. Der Sperrarm 88 der Auslöserbaugruppe wird nach oben bewegt und die Sperrwelle 100 gedreht.
Wenn sich in 6 das erste und das zweite Gleitstück 60 bzw. 70 in distaler Richtung bewegen, dann lenken sie den Rastklinkenzapfen 55 nach unten aus, so daß er entlang der ersten Rampe 69a des ersten Gleitstückes 60 und entlang einer zweiten Rampe 80 des zweiten Gleitstückes 70 gleitet. Der Rastklinkenzapfen 57 der Rastklinke 55 passiert die zweite Rampe 80 und wird nach oben abgelenkt, um eine dritte Rampe 81 des zweiten Gleitstückes 70 zu blockieren sowie gegen eine Bodenfläche 62a des ersten Folgesteuerungs-Elementes 62. Mit der Sperrklinke 55 in dieser Stellung ist das zweite Gleitstück 70 in der distalen Stellung blockiert und kann sich nicht in proximaler Richtung bewegen.
Die 7 und 8 zeigen Ansichten der linken bzw. der rechten Seite des zusammengefügten chirurgischen Instrumentes 35, nachdem das erste Gleitstück 60 zur ersten proximalen Stellung der 3 und 4 zurückgekehrt ist, um ein Befestigungselemente 105 teilweise aus dem End-Manipulator 95 freizugeben.
Nachdem die Führungsrippe 68 vom Antriebsarm 90 freigegeben wurde, wie es in 7 dargestellt ist, bewegt sich das erste Gleitstück 60 in distaler Richtung aus der in den 5 und 6 dargestellten zweiten distalen Stellung in die erste proximale Stellung. Das Gleitstück 60 wurde durch die erste Rückholfeder 115 in die proximale Stellung zurückgeführt. Die proximale Bewegung des ersten Gleitstückes 60 zieht die erste Eingriffsplatte 96 in proximaler Richtung in den Schaft 92 zurück und gibt das distale Ende des Befestigungselementes 105, wie dargestellt, frei. Der Sperrarm 88 bewegt sich nach oben und kommt bei der Sperrwelle 100 außer Eingriff.
Wenn sich entsprechend 8 das erste Folgesteuerungs-Element 62 in proximaler Richtung bewegt, bewegt sich die Unterseite 62a des ersten Folgesteuerungs-Elementes 62 in distaler Richtung vom Rastklinkenzapfen 57 weg, wodurch die Rastklinke 55 zur Aufwärtsbewegung in die in 3 dargestellte, nicht ausgelenkte Stellung freigegeben wird. Diese Bewegung löst die Blockierung des zweiten Folgesteuerungs-Elementes 72. Bei gelöstem zweiten Folgesteuerungs-Element 72 drückt die zusammengedrückte zweite Rückholfeder 116 das zweite Gleitstück 70 zurück in seine ursprüngliche proximale Stellung von 3. Wenn sich das zweite Gleitstück 70 linear zur ersten proximalen Stellung zurückbewegt, wird der Rastklinkenzapfen 57 durch die dritte Rampe 81 der Nockenplatte 79 nach oben abgelenkt, um über die Oberseite 82 der sich in distaler Richtung bewegenden Nockenplatte 79 hinaus zu gelangen, und kehrt in die Stellung von 3 zurück. Wenn die Instrumentensperre nicht betätigt wird, wird der Auslöser 85 an diesem Punkt gelöst, um alle Elemente des Instrumentes zurück in die 3 dargestellten Stellungen zu bringen.
Das Befestigungselement
Die 9 bis 13 sind vergrößerte Ansichten, welche das neuartige chirurgische Element, bzw. den Anker oder das Befestigungselement 105 darstellen. Eine Vielzahl von Befestigungselementen 105 nach der vorliegenden Erfindung sind seriell im Inneren des chirurgische Instrumentes 35 untergebracht (2B) und werden dazu benutzt, Nahtmaterial oder ein Implantat, wie ein chirurgisches Netzpolster, auf Gewebe anzubringen. Das Befestigungselement 105 ist elastisch und in den 9 und 10 in seinem ursprünglichen ungespannten Zustand dargestellt. Wenn das Befestigungselement 105 verformt bzw. gespannt wird, nimmt es bei der Freigabe seine ursprüngliche Form wieder ein. Das Befestigungselement 105 kann aus einer Platte oder Folie einer pseudoelastischen oder superelastischen Nickel-Titan-Legierung geformt bzw. ausgestanzt werden, um die Vorteile der pseudoelastischen bzw. superelastischen Eigenschaften derselben zu nutzen. Es können aber auch elastischer bzw. Federstahl, rostfreier Stahl, Kupfer oder Titanlegierungen eingesetzt werden.
Besonders bevorzugt werden Befestigungselemente 105 hergestellt aus einer Legierung von etwa 50,5% Ni (hier angegebene Prozentsätze bezeichnen stets Atomprozent) bis etwa 60% Ni, noch mehr bevorzugt etwa 55% Ni, Rest Ti. Vorzugsweise ist das Befestigungselement bei Körpertemperatur superelastisch und hat vorzugsweise einen Af im Bereich zwischen etwa 24°C und etwa 37°C. Die superelastische Ausführung des Befestigungselementes 105 macht es möglich, daß es aus einem gequetschten Zustand seine ursprüngliche Form wieder einnimmt und dies wiederum ermöglicht es, ein großes Befestigungselement 105 in einem Schaft 92 mit kleinem Durchmesser aufzubewahren.
Wie oben erwähnt, wird es bevorzugt, das Befestigungselement 105 nach der vorliegenden Erfindung aus einer superelastischen Legierung herzustellen und zwar besonders bevorzugt aus einem Legierungsmaterial mit mehr als 50,5 Atom% Nickel, Rest Titan. Mehr als 50,5 Atom% Ni ermöglichen eine Legierung, bei welcher die Temperatur, bei der sich die Martensit-Phase vollständig in die Austenit-Phase umwandelt (Af-Temperatur) unter der menschlichen Körpertemperatur und vorzugsweise im Bereich von etwa 24°C bis etwa 37°C liegt, so daß Austenit bei Körpertemperatur die einzige stabile Phase ist.
Das ungespannte Befestigungselement 105 der 9 und 10 hat einen allgemein ebenen durchgehenden Grundkörper 109 mit einem ersten (distalen) Ende und einem zweiten (proximalen) Ende. Vom distalen Ende aus erstreckt sich mindestens ein Widerhaken und vom proximalen Ende aus erstrecken sich mindestens zwei Widerhaken. Der durchgehende Grundkörper 109 hat eine distale Spitze 106, welche abgerundet bzw. stumpf ist, da das Befestigungselement 105 nicht das Gewebe durchdringen muß. Alternativ kann die distale Spitze 106 des Befestigungselementes 105 auch scharf bzw. angespitzt ausgeführt werden, wenn dies gewünscht wird. Ein erster und ein zweiter Widerhaken 107 und 108 erstrecken sich in proximaler Richtung sowie axial von der distalen Spitze 106 sowie vom Grundkörper 109 weg. Der erste und der zweite Widerhaken 107 und 108 können gekrümmt sein. Das distale Ende des Grundkörpers 109 hat ein Paar Widerhaken bzw. einen ersten und einen zweiten Schenkel 110 und 111, welche sich in distaler Richtung vom Grundkörper 109 weg in unterschiedliche Richtungen erstrecken. Der erste und der zweite Schenkel 110 und 111 legen sich entsprechend der vorliegenden Erfindung an die Innenflächen des ersten und zweiten Elementes 60 und 70 an, sie können auch vom Grundkörper 109 nach außen gekrümmt sein und die nach außen gekehrte Anordnung der 9 und 10 haben. Die Enden des ersten und des zweiten Widerhakens 107 und 108 sowie des ersten und des zweiten Schenkels 110 und 111 können abgestumpft sein.
Die 11 bis 13 zeigen eine perspektivische Ansicht, eine Seitenansicht sowie eine Ansicht von unten des Befestigungselementes 105 nach der vorliegenden Erfindung, wobei das Befestigungselement 105 im gespannten Zustand dargestellt ist, den es einnimmt, wenn es im chirurgischen Instrument 35 (1) aufbewahrt wird. Das Befestigungselement 105 wird in den ungespannten Zustand der 9 und 10 zurückkehren, wenn es vom chirurgischen Instrument 35 freigesetzt wird. Das chirurgische Befestigungselement 105 kann bei der Plazierung im Gewebe auch als Markierung verwendet werden. Das heißt, das Material des Befestigungselementes 105 ist ein solches, daß es auch bei diagnostischen Tests, wie MRI-Abtastungen, CAT-Abtastungen, Röntgenstrahlen oder Ultraschall sichtbar ist, so daß der Chirurg leicht die Position des Befestigungselementes in bezug auf andere Körpermerkmale feststellen kann.
Der Antriebsmechanismus
Die 14 und 15 sind vergrößerte Schnittansichten des distalen Endes des Schaftes 92 von 3 und zeigen das erste und das zweite Gleitstück bzw. Schwingbalken 60 und 70 in der ersten bzw. unbetätigten Stellung, in welcher sie in den Schaft 92 hinein zurückgezogen und die Befestigungselemente 105 zwischen ihnen aufgenommen sind. In der ersten distalen Stellung ist der Auslöser 85 des chirurgischen Instrumentes 35 vollständig offen (3) und die Sägezähne 120 des ersten Gleitstückes 60 sind zu den Sägezähnen 120 des zweiten Gleitstückes 70 ausgerichtet und liegen diesen direkt gegenüber. Die 15 zeigt, wie der erste und der zweite Befestigungselementen-Kanal 65 und 75 einen Durchgang zur Aufnahme von Befestigungselementen 105 bilden.
Der Antriebsmechanismus ist insofern neuartig, daß er die Befestigungselemente 105 selbst als einen Teil des Antriebsmechanismus nutzt. Wie in 14 dargestellt, enthält der Antriebsmechanismus 59 drei unterschiedliche Elemente: das erste Element oder Gleitstück 60, das zweite Element oder Gleitstück 70 sowie die Vielzahl der Befestigungselemente 105, die seriell zwischen beiden gelagert sind. Die Befestigungselemente 105 werden zwischen den Sägezähnen 120 gehalten, wobei die Widerhaken 107 und 108 nach außen auslenken, um die Befestigungselemente 105 zwischen den Sägezähnen 120 zu zentrieren. Die ersten und zweiten Schenkel 110 und 111 der Befestigungselemente 105 sind nach außen vorgespannt und berühren die Flächen der Sägezähne 120, wie dargestellt, unter einem Winkel. Die Ecken der Schenkel 110 und 111 werden dort, wo sie das erste und das zweite Gleitstück 60 bzw. 70 berühren, in die Sägezähne 120 einschnappen und versuchen, sie nach außen zu drücken, wenn die Befestigungselemente 105 relativ zum ersten bzw. zweiten Gleitstück in proximaler Richtung bewegt werden. Auch die distalen Enden der Schenkel können einen zwangsläufigen Kontakt mit den Stufen 121 der Sägezähne 120 ausbilden. Bei distalen Bewegungen der Befestigungselemente zwischen dem ersten und zweiten Gleitstück 60 bzw. 70 gleiten die Ecken der Schenkel 110 und 111 an den Schrägen 122 entlang. Zusätzlich berühren die Ecken der Widerhaken 107 und 108 die Schrägen 122 und wirken in entsprechender Weise, wenn sie am ersten und zweiten Gleitstück 60 bzw. 70 zur Anlage kommen. Die distalen Enden der ersten und zweiten Schenkel 110 und 111 sind positioniert in den Taschen am Zusammentreffen von Stufe 121 und Schräge 122 dargestellt und stehen funktionell mit den Stufen 121 sowie gleitend mit den Schrägen 122 im Eingriff. Es sind der zwangsläufige Eingriff der Befestigungselemente 105 mit den Stufen 121 und der Gleitkontakt mit den Schrägen 122, welche die Vielzahl der Befestigungselemente 105 zwischen den hin- und herbewegten Gleitstücken 60 und 70 antreibt bzw. zuführt und schließlich das Befestigungselement 105 im Gewebe plaziert. Somit können sowohl die Widerhaken 107 und 108 als auch die Schenkel 110 und 111 die Befestigungselemente antreiben.
Der Fachmann wird erkennen, daß, die oben beschriebenen Elemente des Antriebsmechanismus 59 vorausgesetzt, die distale Bewegung des ersten und zweiten Gleitstückes 60 und 70 zu einem funktionellen Eingriff der Befestigungselemente 105 mit den Stufen der beiden Gleitstücke 60 und 70 führt. Dieser funktionelle Eingriff mit den in distaler Richtung bewegten Gleitstücken 60 und 70 führt zu einer distalen Bewegung der Befestigungsele mente 105. Wenn eines der Gleitstücke, beispielsweise das erste Gleitstück 60, in distaler Richtung bewegt wird, während das andere stationär bleibt, werden die Befestigungselemente 105 funktionell mit dem bewegten Gleitstück 60 gekoppelt und bewegen sich zusammen mit ihm, während sie gleitend am stationären Gleitstück 70 anliegen. Und wenn sich eines der Gleitstücke, beispielsweise das erste Gleitstück 60, in proximaler Richtung bewegt, während das andere stationär bleibt, stehen die Befestigungselemente 105 funktionell mit dem stationären Gleitstück 70 im Eingriff und bleiben selbst stationär, wobei sie gleitend am bewegten Gleitstück 60 anliegen.
Mit den oben beschriebenen Kombinationen von Bewegungen und Reaktionen sind mit den Gleitstücken 60 und 70 drei verschiedene Bewegungsabläufe möglich, welche die Befestigungselemente 105 in distaler Richtung durch das chirurgische Instrument 35 (3) bewegen. Einer dieser Bewegungsabläufe wurde zur Anwendung zusammen mit dem chirurgischen Instrument 35 der vorliegenden Erfindung ausgewählt, da er am besten geeignet ist, um ein Befestigungselement 105 im Gewebe zu plazieren. Dieser Antriebsablauf unter Anwendung des Antriebsmechanismus 59 der vorliegenden Erfindung ist Schritt für Schritt, beginnend mit der in 14 dargestellten Startposition und endend in den 18 bis 22, dargestellt. Die beiden anderen Antriebsabläufe werden später beschrieben werden.
Der Betätigungsmechanismus der vorliegenden Erfindung umfaßt mindestens drei aufeinanderfolgende Stellungen. Zuerst bewegt der Betätigungsmechanismus das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 in distaler Richtung (18 und 19) aus einer ersten proximalen Stellung (14) in eine zweite distale Stellung (19). Diese Bewegung erfaßt mit dem ersten und dem zweiten Gleitstück 60 und 70 zwangsläufig die Befestigungselemente 105 und bewegt sie aus der ersten Stellung in die zweite Stellung. Die Bewegung, sowohl des ersten als auch des zweiten Gleitstückes 60 und 70 (14) aus einer ersten proximalen Stellung in eine zweite distale Stellung, bewegt die Vielzahl der Befestigungselemente 105 innerhalb des chirurgischen Instrumentes 35 in distaler Richtung. Das heißt, jedes Befestigungselement 105 (mit Ausnahme des äußersten distalen Befestigungselementes 105) nimmt nun die Position des vorhergehenden Befestigungselementes 105 ein.
Wie in den 20 und 21 dargestellt, bewegt der Betätigungsmechanismus das erste Gleitstück 60 in proximaler Richtung aus der zweiten distalen Stellung zurück in die erste proximale Stellung, so daß die Sägezähne 120 des ersten und des zweiten Gleitstückes einander gegenüberliegend ausgerichtet sind. Wie dargestellt, befinden sich die Befestigungselemente 105 im funktionellen Eingriff mit dem stationären zweiten Gleitstück 70 und bleiben (in Längsrichtung) stationär im Schaft 92.
Wie in 22 dargestellt, bewegt der Betätigungsmechanismus schließlich das zweite Gleitstück 70 in proximaler Richtung aus der zweiten distalen Stellung zurück in die erste proximale Stellung, um wiederum die Sägezähne 120 des ersten und des zweiten Gleitstückes 60 und 70 zueinander auszurichten. Die Befestigungselemente 105 im funktionellen Kontakt mit dem stationären ersten Gleitstück 60 bleiben stationär und haben Gleitkontakt mit dem sich in distaler Richtung bewegenden zweiten Gleitstück 70. Wie in 22 dargestellt, haben das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 das äußerste distale Befestigungselement 105 im Gewebe plaziert und sich zurück in die erste Stellung bewegt. Ein neues Befestigungselement 105 ist zwischen dem ersten und zweiten Gleitstück 60 und 70 bereit zur Plazierung im Gewebe dargestellt.
Wie oben beschrieben, gibt es zwei zusätzliche Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, bei welchen andere Bewegungsabläufe des ersten und des zweiten Gleitstückes 60 bzw. 70 möglich sind. Diese alternativen Bewegungsabläufe schieben ebenfalls die Befestigungselemente 105 in distaler Richtung durch das chirurgische Instrument 35 (3).
Bei der nächsten bzw. zweiten Ausführungsform besteht der Bewegungsablauf darin, eines der beiden Gleitstücke, beispielsweise das erste Gleitstück 60, zu fixieren und das andere Gleitstück 70 in distaler Richtung aus der ersten Stellung in die zweite Stellung und wieder zurück in die erste Stellung zu bewegen. Bei der dritten Ausführungsform wird der Bewegungsablauf gewechselt, indem das erste und das zweite Gleitstück 60 bzw. 70 gleichzeitig in entgegengesetzte Richtungen bewegt werden.
Die Anatomie
Nun wird unter Bezugnahme auf die 16 eine typische Anwendung des chirurgischen Instrumentes nach der vorliegenden Erfindung bei der Behebung eines Defektes, wie beispielsweise eines Leistenbruches 125 im Leistengewebe, wie beispielsweise am Leistenboden 126, dargestellt. Die anatomischen Strukturen der linken Leistengegend eines menschlichen Patienten sind dargestellt, um die Nützlichkeit der vorliegenden Erfindung zu beschreiben.
Im allgemeinen ist der Leistenbruch durch den Hüftmuskel 127 zugänglich. Wie leicht einzusehen ist, existiert im Bereich eines typischen Leistenbruches 125 ein Geflecht von Gefäßen und Nerven, was vom Chirurgen erfordert, die Bruchoperation mit großer Sorgfalt und Erfahrung durchzuführen. Beispielsweise ermöglicht im querliegenden Unterleibs-Muskelbindegewebe 128 ein innerer Ring 129 den Magengefäßen 130 sowie dem Samenleiter 131 den Durchgang über eine Kante des Leistenbandes 132. Der Hüftkanal 133 liegt in der Nähe des Cooper-Bandes 134 und enthält äußere Hüftgefäße 135 sowie untere Bauchgefäße.
In manchen Fällen dienen die Kante des Leistenbandes 132 und das Cooper-Band 134 als anatomische Orientierungspunkte und stützen Strukturen zum Halten der chirurgischen Befestigungselemente, wie sie oben beschrieben wurden. Der Bereich, welcher die äußeren Hüftgefäße 135 sowie den Samenleiter 131 umfaßt, ist den Chirurgen allgemein als „Schicksals-Dreieck" bekannt. Dementsprechend sollte der Chirurg die Verletzung eines dieser oben beschriebenen Gefäße tunlichst vermeiden und muß große Sorgfalt walten lassen, wenn er in diesem Bereich Einschnitte, Nähte oder Befestigungen anbringt.
In den 16 und 17 wird als erster Schritt bei der Behebung des Leistenbruches 125 mittels eines chirurgischen Greifer-Instrumentes 145 ein Implantat bzw. ein Netzflicken 140 über dem Leistenbruch 125 plaziert. Der Netzflicken 140 kann jegliche gewünschte Anordnung, Struktur und Material aufweisen. Jedoch wird er vorzugsweise aus PROLENE^TM (einem bekannten Polymer mit Faserstruktur) bestehen und vorzugsweise als Netz gestaltet sein. Es liegt für die Chirurgen innerhalb des trainierten und bequemen Bereiches, den PROLENE^TM-Netzflicken 140 zu verwenden, weil dieser leicht zurecht zu schneiden ist, um beispielsweise einen Seitenschlitz 141 mit Platz für die Magengefäße 130 und den Samenleiter 131 vorzubereiten.
Wie dargestellt, ist der Netzflicken 140 über dem Leistenbruch 125 plazierbar, um eine ausreichende Barriere für die inneren Eingeweide (nicht dargestellt) des Unterleibes zu schaffen, welche ansonsten dazu neigen, durch den Leistenbruch 125 auszutreten und dem Patienten dadurch viele Schmerzen und Unbequemlichkeiten bereiten. 17 zeigt eine Seitenansicht des auf dem Leistenboden 126 plazierten Netzflickens 140. Der Netzflicken 140 kann nun am Leistenboden 126 angebracht werden.
Das Verfahren
Die 18 bis 23 werden auch benutzt, um das Verfahren der Anwendung des chirurgischen Instrumentes 35 zu illustrieren. Diese Schnitt-Seitenansichten des distalen Endes des Schaftes 92 zeigen die notwendigen Schritte bei der Anwendung des chirurgischen Instrumentes 35, wenn die neuartigen Befestigungselemente 105 nach der vorliegenden Erfindung bei der Anbringung des Netzflickens 140 am Leistenboden 126 plaziert werden.
18 ist eine Schnitt-Seitenansicht des Leistenbodens 126 im unteren Unterleib, wobei der Chirurg das distale Ende des Schaftes 92 in einem Bereich in der Nähe des Leistenbruches 125 des Patienten plaziert hat. Der Chirurg hat einen Befestigungspunkt bzw. eine Eingriffsstelle ausgewählt und benutzt das distale Ende des chirurgischen Instrumentes 35, um den Netzflicken 140 nach unten auf den Leistenboden 126 zu drücken. Das distale Ende des Schaftes 92 wird bewußt über einer Öffnung 142 im Netzflicken 140 positioniert, durch welche hindurch ein Befestigungselement 105 plaziert wird. Die Stellung des End-Manipulators 95 im geschnittenen Schaft 92 zeigt an, daß der Auslöser 85 vom Chirurgen bereits teilweise betätigt wurde. Die teilweise Bewegung bzw. Aktivierung des Auslösers 85 wird in eine Bewegung des ersten und des zweiten Gleitstückes 60 und 70 aus der in 14 dargestellten Anfangsstellung in distaler Richtung (in 18 nach unten) umgesetzt.
Wie in 19 dargestellt, hat der Chirurg die Betätigung des Auslösers 85 fortgesetzt, indem er ihn in die erste Stellung (2, 5 und 6) bewegt hat, wodurch das erste und das zweite Gleitstück 60 und 70 des End-Manipulators 95 des Schaftes 92 vollständig ausgefahren bzw. linear bewegt werden. Der ausgefahrene End-Manipulator 95 hat die Öffnung 142 im Netzflicken 140 durchdrungen und ist in den Leistenboden 126 eingedrungen. Obwohl durch den End-Manipulator 95 vom Kontakt mit dem Gewebe abgeschirmt, sind der erste und der zweite Widerhaken 107 und 108 des äußersten distalen Befestigungselementes 105 im Gewebe des Leistenbodens 126 plaziert worden.
Die fortgesetzte Betätigung des Auslösers 85 durch den Chirurgen bewegt den Auslöser 85 aus der ersten teilweise geschlossenen, in den 5 und 6 dargestellten Stellung in die zweite vollständig geschlossene Stellung, wie sie in den 7 und 9 dargestellt ist. In dieser Stellung wird der Weiterschaltmechanismus des chirurgischen Instrumentes 35 der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung betätigt, und eine automatische Folge von Aktionen beginnt mit der Linearbewegung des ersten Gleitstückes 60 in proximaler Richtung, wie es durch den Pfeil in 20 angedeutet ist.
In 20 ist das erste Gleitstück 60 teilweise in den Schaft 92 zurückgezogen. Diese Aktion hat den ersten und den zweiten Widerhaken 107 und 108 des äußersten distalen Befestigungselementes 105 aus dem in 19 dargestellten eingespannten Zustand befreit, wobei der erste Widerhaken 107 fest in das Gewebe des Leistenbodens 126 eingegriffen hat. Die Widerhaken 107 und 108 des distalen Befestigungselementes 105 schnappen nach der Freisetzung in die in 20 dargestellten Stellungen auseinander und biegen dabei das äußerste distale Befestigungselement 105.
Einmal betätigt setzt das erste Gleitstück 60 seine Bewegung in distaler Richtung in das chirurgische Instrument 35 hinein fort, bis es die anfängliche Start-Stellung im Schaft 92, wie in 21 dargestellt, erreicht hat. Wenn sich das erste Gleitstück 60 in dieser Stellung befindet, wird das zweite Gleitstück 70 automatisch freigegeben, sich in distaler Richtung in den Schaft 92 hineinzubewegen, wie durch den Pfeil angegeben ist.
Wie in 21 dargestellt, gibt das erste Gleitstück 60 in der anfänglichen Start-Stellung der 10 das distale Befestigungselement 105 vollständig frei. Der zweite Widerhaken 108 und der zweite Schenkel 111 spannen das distale Befestigungselement 105 in denjenigen Teil des Schaftes 92 vor, der zuvor vom ersten Zufuhrelement 61 des ersten Gleitstückes 60 eingenommen worden war. Dadurch wird der erste Widerhaken 107 des distalen Befestigungselementes 105 weiter in den Leistenboden 126 hineingedrückt.
In 22 wurde auch das zweite Gleitstück 70 automatisch in distaler Richtung in den Schaft 92 in die erste Start-Stellung zurückgezogen und der zweite Widerhaken 108 des distalen Befestigungselementes 105 vollständig freigesetzt, um in das Gewebe des Leistenbodens 126 einzugreifen. Der zweite Schenkel 111 des distalen Befestigungselementes 105 wurde gleichfalls vom zweiten Gleitstück 70 freigegeben, und sowohl der erste als auch der zweite Schenkel 110 und 111 haben sich im Schaft 92 nach außen gedehnt.
Schließlich gibt der Chirurg den Auslöser 85 frei, welcher in die anfängliche offene Stellung von 1 zurückkehrt, und er zieht das distale Ende des Schaftes 92 vom Netzflicken 140 sowie vom distalen Befestigungselement 105, das im Leistenboden 126 verankert bzw. dort angebracht ist, zurück. Wie in 23 dargestellt, sind der erste und der zweite Widerhaken 107 und 108 des Befestigungselementes 105 nach der vorliegenden Erfindung sicher im Leistenboden 126 eingepflanzt, und der erste und der zweite Schenkel 110 und 111 schnappen nach der Freigabe aus dem Schaft 92 zurück in ihre ursprüngliche nach außen gekehrte Form (9 und 10). Der Netzflicken 140 wird durch den ersten und den zweiten Schenkel 110 und 111 des Befestigungselementes 105 fest gegen den Leistenbo den 126 gedrückt. Das chirurgische Instrument ist nun bereit zur Befestigung des Netzflickens 140 an einer anderen Stelle. Um dies zu bewerkstelligen, positioniert der Chirurg lediglich das distale Ende des Schaftes 92 neu an einer anderen Stelle und betätigt den Auslöser 85, um ein anderes Befestigungselement 105 am Leistenboden 126 anzubringen. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis der Netzflicken 140 zufriedenstellend am Leistenboden 126 angebracht ist.
Der Sperrmechanismus
Das chirurgische Instrument 35 nach der vorliegenden Erfindung (1) enthält eine Vielzahl von Befestigungselementen 105. Wenn der Chirurg das Instrument bei der Anbringung eines Implantates wiederholt auslöst, nimmt die Anzahl der darin gespeicherten Befestigungselemente 105 stetig ab. Wenn das letzte Befestigungselement 105 im Gewebe plaziert ist, hat der Chirurg keine Möglichkeit zu erkennen, daß das Instrument keine Befestigungselemente 105 mehr enthält und kann versuchen, das leere chirurgische Instrument 35 am Gewebe auszulösen. Ein Sperrmechanismus ist entsprechend der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung im chirurgischen Instrument 35 vorgesehen, um den Auslöser 85 zu blockieren, wenn das chirurgische Instrument 35 leer ist.
Wie zuvor beschrieben, hat der Auslöser 85 einen Sperrarm 88, der fest am Auslöser angebracht ist und sich von diesem aus erstreckt. Die Betätigung des Auslösers 85 bewegt den Sperrarm 88 aus der Anfangsstellung der 3 in eine erste teilweise geschlossene Stellung im Griff 40 sowie in den Kontakt mit der Sperrwelle 100, welche drehbar in der Wellenaufnahme 48 montiert ist, wie es in 24 dargestellt ist.
In 24 hat der Auslöser 85 den Sperrarm 88 entgegen dem Uhrzeigersinn zum Eingriff mit einem Zahn der Sperrwelle 100 gedreht. Eine Blockiernase 102 ist genau über dem Sperrarm 88 angeordnet und erstreckt sich von der Sperrwelle 100 nach außen. Eine Sperrklinke 103 ist an der rechten Griffhälfte 41 angebracht und erstreckt sich von dort nach außen zum Betrachter hin, um funktionell in die Sperrwelle 100 einzugreifen. Im unteren Teil der Sperrwelle 100 ist ein kleiner Ausschnitt vorgesehen, um das sich nach außen erstreckende Ende der Sperrklinke 103 zu zeigen.
25 ist eine distale Ansicht des Schnittes 25-25 in 24 und zeigt die notwendigen Teile der wichtigsten Elemente, so daß der Leser die Wirkungsweise des Sperrmechanismus verstehen kann. Der Sperrmechanismus der vorliegenden Erfindung besteht aus der Sperrwelle 100, der Sperrklinke 103 und dem Sperrarm 88, der sich vom Auslöser 85 aus erstreckt. Die Sperrwelle 100 ist senkrecht zur Drehachse dargestellt, und die Sperrklinke 103 befindet sich im funktionellen Eingriff mit einem Sperrzahn 101, um die Drehung der Sperrwelle 100 im Uhrzeigersinn zu verhindern. Der Sperrarm ist durch die Schnittebene 25-25 geschnitten, und zwei Schnitte wurden durch den Sperrarm 88 vorgenommen. Ein erster Schnitt 88a erfolgte durch das distale Ende des Sperrarmes 88, wenn er sich in der Anfangsstellung befindet, und ein zweiter Schnitt erfolgte durch den Sperrarm 88, um dessen aktuelle Stellung zu zeigen. Ein Pfeil ist vorgesehen, um die Bewegungsrichtung des zweiten Abschnittes 88a des Sperrarmes 88 zu kennzeichnen.
Die Sperrwelle 100 der vorliegenden Erfindung hat rund um ihren Umfang die gleiche Anzahl von Zähnen 101, wie das chirurgische Instrument 35 Befestigungselemente 105 enthält. Wenn der Auslöser 85 vollständig betätigt ist, um ein Befestigungselement 105 im Gewebe zu plazieren, wird der Sperrarm 88 mit der Sperrwelle 100 in Kontakt gebracht, um diese entgegen dem Uhrzeigersinn um einen Zahn 101 zu drehen bzw. weiterzuschalten, wie es in 26 dargestellt ist. Wenn der Auslöser 85 nach der Betätigung losgelassen wird, hindert die Sperrklinke 103 die Sperrwelle 100 an einer Drehung im Uhrzeigersinn, wenn der Sperrarm 88 in seine Anfangsstellung 88a zurückkehrt. Somit dreht eine vollständige Betätigung des Auslösers 85 die Sperrwelle 100 um einen Zahn 101 weiter, und die Auslösung aller Befestigungselemente 105 dreht die Sperrwelle 100 um eine volle Umdrehung.
Die 27 bis 29 zeigen, wie die Blockiernase 102 in der vollständig betätigten bzw. geschlossenen Stellung funktionell in den Sperrarm 88 (sowie in den Auslöser 85) eingreift, wenn das letzte Befestigungselement 105 ausgelöst wurde. In 27 hat sich die Sperrwelle aus der ersten Stellung von 25 um nahezu eine vollständige Umdrehung gedreht. Dies wird durch die neue Stellung der Blockiernase 102 angezeigt. Der zweite Abschnitt 88b des Sperrarmes 88 wird nun in der Aufwärtsbewegung dargestellt, hat gerade die Blockiernase 102 freigegeben und kontaktiert den letzten Sperrzahn 101. In 28 ist der zweite Abschnitt 88b des Sperrarmes 88 in der vollständig betätigten bzw. geschlossenen Stellung dargestellt, und die Blockiernase 102 hat sich unter den zweiten Abschnitt 88b des Blockierarmes 88 gedreht. Wenn der Auslöser 85 losgelassen wird, bewegt sich der zweite Abschnitt 88b des Sperrarmes 88 nach unten, um die Blockiernase 102 zu berühren, und dreht die Blockierwelle 100 im Uhrzeigersinn, um den Zahn 101 mit der Sperrklinke 103 zum Eingriff zu bringen (29). Der Eingriff mit der Sperrklinke 103 hindert die Sperrwelle 100 an einer Drehung im Uhrzeigersinn und blockiert den zweiten Abschnitt 88b des Sperrarmes 88. Somit ist in 29 der zweite Abschnitt 88b des Blo ckierarmes 88 (und damit der Auslöser 85) in der ersten teilweise geschlossenen Stellung durch die Sperrklinke 103 blockiert, welche den Auslöser 85 des chirurgischen Instrumentes 35 am Öffnen hindert.
Während hier bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dargestellt und beschrieben wurden, dürfte es dem Fachmann klar sein, daß solche Ausführungsformen lediglich beispielhaft vorgesehen sind. Zahlreiche Varianten, Änderungen und Ersetzungen werden nun dem Fachmann einfallen, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen. Demzufolge ist es beabsichtigt, daß die Erfindung allein durch den Schutzumfang der beigefügten Ansprüche begrenzt wird.

Claims

Zufuhrvorrichtung (35) für die Zufuhr einer Vielzahl einzelner chirurgischer Befestigungselemente, wobei diese Zufuhrvorrichtung umfaßt: a) einen Antriebsmechanismus mit einem distalen Ende und einem proximalen Ende, wobei dieser Antriebsmechanismus ein erstes und ein zweites, dem ersten gegenüberliegendes Element (60, 70) umfaßt und diese Elemente (60, 70) in bezug auf die Zufuhrvorrichtung sowie einzeln in bezug aufeinander in proximaler und distaler Richtung bewegbar sind; b) wobei sich mindestens ein chirurgisches Befestigungselement (105) zwischen dem ersten und dem zweiten Element befindet und jedes der chirurgischen Befestigungselemente (105) ein proximales sowie ein distales Ende hat und c) einen Auslöser, der mindestens drei aufeinanderfolgende Positionen einnimmt, nämlich eine erste Position bereit zum Bewegen des Antriebsmechanismus in distaler Richtung, eine zweite Position bereit zum Bewegen des ersten Elementes in proximaler Richtung, wodurch es bereit ist, das distale Ende des Befestigungselementes teilweise zu entfalten und eine dritte Position bereit zum Bewegen des zweiten Elementes in proximaler Richtung, wodurch es bereit ist, das distale Ende des Befestigungselementes vollständig zu entfalten, wobei das erste und das zweite Element Innenflächen mit einer Vielzahl im Abstand darauf angeordneter Vorsprünge aufweisen und diese Vorsprünge die Befestigungselemente erfassen.
Zufuhrvorrichtung (35) nach Anspruch 1, bei welcher der Antriebsmechanismus zwischen dem distalen Ende und dem proximalen Ende eine Längsachse hat; die Zufuhrvorrichtung eine Vielzahl chirurgischer Befestigungselemente (105) umfaßt, welche in Längsrichtung im Antriebsmechanismus zwischen dem ersten und dem zweiten Element (60, 70) angeordnet sind und der Auslöser zur Entfaltung eines der Befestigungselemente (105) sowie zum Bewegen der Vielzahl der Befestigungselemente (105) in distaler Richtung in bezug auf die Längsachse vorgesehen ist.
Zufuhrvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Vorsprünge in einem Abstand von 20 cm bis 0,1 mm (8 Zoll bis 0,005 Zoll) angeordnet sind.
Zufuhrvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, bei welcher die Vorsprünge Sägezähne (120) sind.
Zufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei welcher die Befestigungselemente (105) aus einem Grundkörper mit einem distalen Ende (106), einem proximalen Ende sowie einer Längsachse zwischen beiden bestehen, wobei diese Befestigungselemente (105) mindestens einen Widerhaken (108), der sich vom distalen Ende weg in axialer Richtung erstreckt sowie einen Widerhaken (107), der sich vom zweiten Ende weg in axialer Richtung erstreckt, aufweisen.
Zufuhrvorrichtung nach Anspruch 5, bei welcher die Widerhaken (107, 108) an den Innenflächen der ersten und zweiten Elemente (60, 70) anliegen.
Zufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher die Befestigungselemente (105) aus rostfreiem Stahl geformt sind.
Zufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher die Befestigungselemente (105) aus einer superelastischen Legierung geformt sind.
Zufuhrvorrichtung nach Anspruch 9, bei welcher die superelastische Legierung eine Nickel-Titan-Legierung ist.
Zufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei welcher die Befestigungselemente (105) nicht aneinander anliegen, sondern im Abstand voneinander angeordnet sind.
Zufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei welcher die distalen Enden des ersten und des zweiten Elementes (60, 70) scharf sind.
Zufuhrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, bei welcher an den distalen Enden des ersten und des zweiten Elementes (60, 70) Durchstechelemente (96, 97) angebracht sind.