DE602005003526T2

DE602005003526T2 - Biopsiegerät und Biopsieverfahren

Info

Publication number: DE602005003526T2
Application number: DE602005003526T
Authority: DE
Inventors: John A. Hibner
Original assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Current assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Priority date: 2004-09-29
Filing date: 2005-09-28
Publication date: 2008-10-23
Anticipated expiration: 2025-09-29
Also published as: JP2006095312A; US9265485B2; US9468425B2; US7753857B2; US8956306B2; US9757100B2; HK1088199A1; US20160120520A1; DE602005003526D1; CA2521527A1; BRPI0504208A; EP1642533B1; US7758515B2; US20140171823A1; EP1642533A1; US20170000468A1; US20170367687A1; US20060074345A1; US20070255173A1; CN1754512A

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Biopsiegeräte und insbesondere Biopsiegeräte, die eine Schneideinrichtung zum Abschneiden von Gewebe aufweisen.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
In dem Gebiet der Diagnose und Behandlung von Gewebe finden laufend Untersuchungen statt. Aus dem Stand der Technik sind medizinische Geräte zum Erhalt von Gewebeproben zur anschließenden Probenentnahme und/oder Prüfung bekannt. Beispielsweise ist ein Biopsieinstrument, das nun unter der Handelsbezeichnung MAMMOTOME vertrieben wird, von Ethicon Endo-Surgery kommerziell erhältlich und kann zum Erhalt von Biopsieproben aus der Brust verwendet werden.
Die folgenden Patentdokumente offenbaren verschiedene Biopsiegeräte: US 6,273,862 , erteilt am 14. Aug. 2001; US 6,231,522 , erteilt am 15. Mai 2001; US 6,228,055 , erteilt am B. Mai 2001; US 6,120,462 , erteilt am 19. September 2000; US 6,086,544 , erteilt am 11. Juli 2000; US 6,077,230 , erteilt am 20. Juni 2000; US 6,017,316 , erteilt am 25. Januar 2000; US 6,007,497 , erteilt am 28. Dez. 1999; US 5.980,469 , erteilt am 9. Nov. 1999; US 5,964,716 , erteilt am 12. Okt. 1999; US 5,928,164 , erteilt am 27. Juli 1999; US 5,775,333 , erteilt am 7. Juli 1998; US 5,769,086 , erteilt am 23. Juni 1998; US 5,649,547 , erteilt am 22. Juli 1997; US 5,526,822 , erteilt am 18. Juni 1996, und US-Patentanmeldung 2003/0199753 , veröffentlicht am 23. Okt. 2003, für Hibner et al.
Die WO 2004/075728 offenbart ein Biopsiegerät, das eine Kanüle mit einer distalen Durchstechspitze, ein Lumen und einen seitlichen Gewebeport, der mit dem Lumen kommuniziert, eine Schneideinrichtung, welche angepasst ist, um derart in das Lumen vorbewegt zu werden, daß ein distales Ende der Schneideinrichtung hinter den seitlichen Gewebeport vorgeschoben wird, um eine Gewebeprobe abzuschneiden, und einen Mechanismus zum Drehen der Schneideinrichtung, wenn sie vorbewegt wird, und zum Variieren der Verschiebungsgeschwindigkeit der Schneideinrichtung unter Verwendung eines variablen Abstandselementes aufweist.
Wissenschaftler im Medizintechnikbereich suchen nach wie vor nach neuen und verbesserten Verfahren und Geräten zum Schneiden, zur Handhabung und zur Lagerung von Gewebeproben.
Die US 6,485,436 und die US 6,231,522 offenbaren jeweils ein Biopsiegerät, wie in dem einleitenden Teil des begleitenden Anspruchs 1 aufgeführt ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt ein Biopsiegerät bereit, wie es in dem begleitenden Anspruch 1 dargelegt ist. Das Gerät kann eine äußere und eine innere Kanüle aufweisen. Die äußere Kanüle kann eine distale Durchstechspitze, ein Schneideinrichtungslumen, einen seitlichen Gewebeport zum Aufnehmen von Gewebe in das Schneideinrichtungslumen und einen Fluiddurchlaß aufweisen, der distal von dem seitlichen Gewebeport angeordnet ist. Bei der inneren Schneideinrichtung kann es sich um eine hohle, rohrförmige Schneideinrichtung mit einer spitzen distalen Spitze handeln, und die innere Schneideinrichtung kann innerhalb des Schneideinrichtungslumens hinter den seitlichen Gewebeport vorbewegt und gedreht werden, um eine Gewebeprobe abzuschneiden. Ein mit der inneren Schneideinrichtung funktionell verbundener Mechanismus sorgt für eine Hin- und Herbewegung der inneren Schneideinrichtung, wenn das distale Ende der Schneideinrichtung distal von dem seitlichen Gewebeport angeordnet ist, so daß die innere Schneideinrichtung den distal von dem seitlichen Gewebeport angeordneten Fluiddurchlaß abwechselnd bedeckt und freilegt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Während die Beschreibung mit Ansprüchen abschließt, welche die vorliegende Erfindung besonders hervorheben und eindeutig beanspruchen, wird davon ausgegangen, daß dieselbe durch Bezugnahme auf die folgende Beschreibung, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen zu lesen ist, besser verständlich ist, wobei:
1 eine teils isometrische und eine teils schematische Ansicht eines Biopsiegeräts nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, welche ein Handstück für das Sammeln von Weichgewebe aufweist;
2 eine isometrische Ansicht der Sondenanordnung ist, die vom Holster getrennt ist;
3a eine isometrische Querschnittansicht der Sondenanordnung entlang der Linie 3–3 in 2 ist, wobei die Anordnung aus Schneideinrichtung & Schlitten in der proximalen Endposition positioniert ist;
3b eine isometrische Querschnittansicht der Sondenanordnung entlang der Linie 3–3 in 2 ist, wobei die Anordnung aus Schneideinrichtung & Schlitten zwischen der proximalen und der distalen Endposition positioniert ist;
3c eine isometrische Querschnittansicht der Sondenanordnung entlang der Linie 3–3 in 2 ist, wobei die Anordnung aus Schneideinrichtung & Schlitten in der distalen Endposition positioniert ist;
4 eine isometrische Explosionsansicht der Sondenanordnung der 2 ist;
5a ein schematisches Schaubild der Biopsienadel ist, welches die Fluidkräfte und die Schneideinrichtung veranschaulicht, wenn sich die Schneideinrichtung zu Beginn eines Schneidezyklus in einer proximalen Endposition befindet;
5b ein ähnliches schematisches Schaubild wie die 5a ist, welches die Schneideinrichtung und die Fluidkräfte veranschaulicht, wenn die Schneideinrichtung distal versetzt wird, um eine Gewebeprobe abzuschneiden;
5c ein ähnliches schematisches Schaubild wie die 5a ist, welches die Fluidkräfte und die Schneideinrichtung veranschaulicht, wenn die Schneideinrichtung die Öffnung geschlossen und die Gewebeprobe abgeschnitten hat;
5d ein ähnliches schematisches Schaubild wie die 5a ist, welches die Fluidkräfte und die Schneideinrichtung veranschaulicht, wenn die Schneideinrichtung die distale Endposition erreicht hat und eine Gewebeprobe am Ende eines Schneidezyklus zu der Gewebeaufbewahrungsanordnung gesaugt wird;
6 eine isometrische Ansicht des Drehantriebsschaftes ist, welche eine Antriebskupplungskonfiguration veranschaulicht;
7 eine isometrische Ansicht einer alternativen Ausführungsform für die Schneideinrichtung und den Antriebsschlitten ist, bei der die Schneideinrichtung von der Sondenanordnung entfernt werden kann;
8 eine ähnliche isometrische Ansicht wie die 7 ist, welche die Schneideinrichtung und das hintere Rohr getrennt von dem Schlitten und dem Drehantriebsgetriebe zum Entfernen von der Sondenanordnung veranschaulicht;
9a eine isometrische Ansicht des distalen Endes der Biopsienadel von oben ist, welche das Nadellumen und den Teiler detaillierter zeigt;
9b eine isometrische Ansicht des distalen Teils der Biopsienadel von oben ist, welche den seitlichen, Gewebe aufnehmenden Port detaillierter zeigt;
10 eine isometrische Ansicht einer alternativen Ausführungsform der Biopsienadel ist;
11 eine isometrische Explosionsansicht der in 10 gezeigten Biopsienadel ist;
12 eine detailliertere isometrische Ansicht der in 11 gezeigten Öffnungskomponente von oben ist;
13 eine detailliertere isometrische Ansicht der in 11 gezeigten Öffnungskomponente von unten ist;
14 bis 41 sind nur zur Information enthalten, und es wird hier kein Anspruch auf den darin beschriebenen Sachverhalt erhoben.
14 ist eine isometrische Ansicht einer Anordnung zur seriellen Gewebestapelung;
15a ist eine isometrische Ansicht der Sondenanordnung der 2 und des distalen Endes der Anordnung zur seriellen Gewebestapelung der 14, welche Verbindungsstücke zum Anbringen der seriellen Gewebeaufbewahrungsanordnung an die Sondenanordnung zeigt;
15b ist eine isometrische Ansicht ähnlich der 15a, welche die Sondenanordnung an der seriellen Gewebeaufbewahrungsanordnung befestigt zeigt;
16 ist eine seitliche Querschnittansicht entlang der Linie 16–16 der Anordnung zur seriellen Gewebestapelung von 14;
17 ist eine seitliche Querschnittansicht entlang der Linie 17–17 der 16, welche die Vakuumkommunikationsöffnungen des Rohrs zur seriellen Gewebestapelung detaillierter zeigt;
18 ist eine isometrische Ansicht des sich verschiebenden flexiblen Stabs;
19 ist eine isometrische Ansicht, welche das sich hin und her bewegende Element und das untere Verbindungsstück detaillierter zeigt;
20 ist eine isometrische Ansicht, welche die Sondenverbindungsstücke und das distale Ende des Rohrs zur Gewebeprobeaufbewahrung detaillierter zeigt;
21 ist eine detaillierte isometrische Ansicht des in 14 gezeigten Gewebebergungsmechanismus, wobei sich der Außenmantel des Mechanismus in einer geschlossenen Position befindet;
22 ist eine detaillierte isometrische Ansicht des in 14 gezeigten Gewebebergungsmechanismus, wobei sich der Außenmantel des Mechanismus in einer geöffneten Position befindet;
23 ist eine isometrische Explosionsansicht des Mechanismus der 21;
24 zeigt eine flexible Schubstange in der Form eines Kolbens zur Verwendung bei der Entnahme von Proben;
25 ist eine isometrische Ansicht, welche die Entnahme von Proben zeigt;
26a ist eine schematische Veranschaulichung einer Ausführungsform eines trennbaren Gewebeaufbewahrungsrohrs;
26b ist eine isometrische Schnittansicht ähnlich der 26a, welche das vom Gewebelumen abgezogene Vakuumlumen veranschaulicht;
26c ist eine isometrische Ansicht ähnlich der 26a, welche das vom Vakuumlumen abgezogene Gewebelumen veranschaulicht;
27a ist eine isometrische Schnittansicht einer alternativen Ausführungsform für ein trennbares Gewebeprobeaufbewahrungsrohr;
27b ist eine isometrische Schnittansicht ähnlich der 27a, welche das vom Gewebelumen abgezogene Vakuumlumen veranschaulicht;
28 ist eine isometrische Schnittansicht einer dritten Ausführungsform für ein trennbares Gewebeaufbewahrungsrohr, in dem das Gewebe- und das Vakuumlumen separat extrudiert und mit einem mechanischen Verschluß aneinander befestigt sind;
29 ist eine isometrische Ansicht einer alternativen Ausführungsform für die Anordnung zur seriellen Gewebestapelung der 14, bei der das proximale Ende des Gewebelumens an einen Gewebehaltepunkt und nicht an dem Gewebebergungsmechanismus befestigt ist;
30 ist eine isometrische Explosionsansicht der alternativen Ausführungsform der Anordnung zur seriellen Gewebestapelung in 29;
31a ist eine isometrische Schnittansicht der in 29 gezeigten, alternativen Ausführungsform der Anordnung zur seriellen Gewebestapelung, welche die Positionen der Verbindungsstücke, des Probenrohrs und des Übersetzungsstabs der Anordnung zur seriellen Gewebestapelung zeigt, wenn die Schneideinrichtung und der Antriebsschlitten in einem ersten Schneidezyklus distal vorbewegt werden;
31b ist eine isometrische Schnittansicht ähnlich der 31a, welche die Positionen der Verbindungsstücke, des Probenrohrs und der Verschiebewelle zeigt, wenn die Schneideinrichtung und der Antriebsschlitten nach dem ersten Schneidezyklus zurück bewegt werden;
31c ist eine isometrische Schnittansicht ähnlich der 31a, welche die Positionen der Verbindungsstücke, des Probenrohrs und der Verschiebewelle der Anordnung zur seriellen Gewebestapelung zeigt, wenn die Schneideinrichtung und der Antriebsschlitten während eines zweiten Schneidezyklus distal vorbewegt werden;
31d ist eine isometrische Schnittansicht ähnlich der 31a, welche die Positionen der Verbindungsstücke, des Probenrohrs und der Verschiebewelle der Anordnung zur seriellen Gewebestapelung zeigt, wenn die Schneideinrichtung und der Antriebsschlitten nach dem zweiten Schneidezyklus zurück bewegt werden;
32 ist eine isometrische Ansicht einer Anordnung zur parallelen Gewebestapelung für die vorliegende Erfindung;
33 ist eine isometrische Explosionsansicht der Anordnung zur parallelen Gewebestapelung von 32;
34 ist eine isometrische Ansicht der in 32 und 33 gezeigten Gewebeaufbewahrungskomponente von unten;
35 ist eine isometrische Ansicht des distalen Endes der Anordnung zur parallelen Gewebestapelung von 32 mit entfernter Gewebeaufbewahrungskomponente;
36a ist eine detailliertere isometrische Ansicht des Nockenelementes von 33, welche das Mitnehmerelement in einer zurück bewegten Position zu Beginn eines Schneidezyklus zeigt, wobei die Position eines Nabenpaares als Umriss gezeigt ist;
36b ist eine detailliertere isometrische Ansicht ähnlich wie 36a, welche das Mitnehmerelement in einer vorbewegten Position während des Schneidezyklus und ein Nabenpaar als Umriss zeigt, wobei eine der Naben die Kurvenfläche ablenkt;
36c ist eine detailliertere isometrische Ansicht ähnlich wie 36a, welche das Mitnehmerelement in einer zurück bewegten Position am Ende eines Schneidezyklus zeigt, wobei die Position einer Nabe am Ende des Schneidezyklus als Umriss gezeigt ist;
37 ist eine e isometrische Explosionsansicht einer durch ein Kabel angetriebenen Antriebsanordnung für das in proximaler Richtung gezeigte Holster;
38a ist eine isometrische Ansicht einer Sondenanordnungsbasiseinheit zur Verwendung bei einem Mammographie-gesteuerten Biopsieverfahren;
38b ist eine isometrische Ansicht einer Sonde und einer Sondenanordnungsbasiseinheit zur Verwendung bei einem Mammographie MRI-gesteuerten Biopsieverfahren;
39 ist eine isometrische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer Sondenanordnungsbasiseinheit zur Verwendung bei einem Ultraschall-gesteuerten Biopsieverfahren;
40 ist eine isometrische Ansicht einer dritten Ausführungsform einer Sondenanordnungsbasiseinheit zur Verwendung bei einem MRI-gesteuerten Biopsieverfahren; und
41 ist eine isometrische Ansicht einer MRI-Lokalisierungstiefenmeßlehre zur Kopplung der Sondenanordnung mit einer MRI-Einheit.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Biopsiegerät für das Erhalten einer Gewebeprobe aus einem Körper. Das Biopsiegerät kann im Vergleich zu Geräten wie den im Handel erhältlichen Biopsiegeräten der Marke Mammotome eine verringerte Schneidhublänge aufweisen. Die Verringerung der Schneidhublänge verkürzt die Zeit, bis jede Probe gewonnen ist, und verringert auch die Gesamtgröße des Biopsiegeräts, wodurch die Vielseitigkeit und Ergonomie des Gerätes verbessert werden. Die reduzierte Schneidhublänge der Schneideinrichtung ermöglich, daß viele derselben Sondenkomponenten in allen drei primären Bildgebungsumgebungen verwendet werden: Mammographie, Ultraschall und MRI. Darüber hinaus ermöglicht die vorliegende Erfindung die sequenzielle Entnahme und Aufbewahrung von Gewebeproben. Gewebeproben können in Echtzeit aus dem Biopsiegerät entnommen und untersucht werden, und können auch sequenziell aufbewahrt werden, um anschließend nach Abschluß der Biopsie entnommen zu werden. Das sequenzielle Aufbewahren von Gewebeproben macht es überflüssig, jede Probe sofort nach der Probennahme aus dem Gerät nehmen zu müssen, was die Probengewinnungszeit weiter verkürzt.
1 zeigt ein Kernprobenentnahme-Biopsiegerät nach der vorliegenden Erfindung, welches ein Handstück aufweist, das allgemein durch die Ziffer 30 identifiziert ist. Das Handstück 30 kann bequem in einer Hand gehalten und mit einer Hand bedient werden. Das Handstück 30 kann eine Sondenanordnung 32 und ein entfernbares verbundenes Holster 34 aufweisen. Die Sondenanordnung 32 kann funktionell mit einer Vakuumquelle 36 verbunden sein, beispielsweise durch ein erstes seitliches Rohr 40 und ein zweites axiales Rohr 42. Das erste und das zweite Rohr 40, 42 können aus einem flexiblen, transparenten oder durchscheinenden Material bestehen, beispielsweise aus einem Silikonrohrmaterial, einem PVE-Rohrmaterial oder einem Polyethylenrohrmaterial. Die Verwendung eines transparenten Materials ermöglicht die Visualisierung des durch das Rohr 40, 42 strömenden Materials.
Das erste Rohr 40 kann ein Y-Verbindungsstück 44 zur Verbindung mit mehreren Fluidquellen aufweisen. Ein erstes proximales Ende des Y-Verbindungsstücks 44 kann bis zu einem ersten magnetgesteuerten Drehventil 48 in einem Steuermodul 46 verlaufen, wobei das zweite proximale Ende des Y-Verbindungsstücks bis zu einem zweiten magnetgesteuerten Drehventil 51 im Steuermodul 46 verlaufen kann. Das erste magnetgesteuerte Drehventil 48 im Steuermodul 46 ist bedienbar, um entweder die Vakuumquelle 36 oder die Druckluftquelle 38 mit dem seitlichen Rohr 40 zu verbinden. Es versteht sich im Rahmen dieser Beschreibung, daß Druckluft einen Luftdruck bei oder über Atmosphärendruck bedeutet. In einer Konfiguration wird bei Aktivierung des Ventils 48 ein Vakuum aus der Vakuumquelle 36 an das Rohr 40 angelegt, und wenn das Ventil 48 nicht aktiviert ist, wird durch das Rohr 40 Druckluft aus der Druckluftquelle 38 geliefert. Der dem Ventil 48 zugeordnete Magnet kann von einem Mikroprozessor 49 im Steuermodul gesteuert werden, wie durch die gestrichelte Linie 47 angezeigt ist. Der Mikroprozessor 49 kann verwendet werden, um die Position des Ventils 48 basierend auf der Position einer Schneideinrichtung, die beweglich innerhalb der Sondenanordnung 32 gelagert ist, automatisch einzustellen. Das zweite magnetgesteuerte Drehventil 51 im Steuermodul 46 kann verwendet werden, um entweder einen Kochsalzlösungsvorrat 50 (wie beispielsweise einen Kochsalzlösungsvorratsbeutel oder alternativ ein unter Druck stehendes Kochsalzlösungsreservoir) mit einem Schlauch 188 zu verbinden oder das proximale Ende des Schlauchs 188 zu versiegeln. Das Drehventil 51 kann beispielsweise von dem Mikroprozessor 49 aktiviert werden, um Kochsalzlösung zuzuführen, wenn ein Schalter auf dem Handstück 30 betätigt wird. Wenn das Drehventil 51 aktiviert wird, kann automatisch ein erstes Drehventil 48 deaktiviert werden (beispielsweise durch den Mikroprozessor 49), um die Interaktion von Vakuum und Kochsalzlösung in dem seitlichen Rohr 40 zu verhindern. Das seitliche Vakuumrohr 40 kann einen Absperrhahn 58 aufweisen, damit, falls gewünscht, eine Spritzeninjektion der Kochsalzlösung direkt in das Rohr 40 erfolgen kann. Beispielsweise kann eine Spritzeninjektion angewendet werden, um den Druck der Kochsalzlösung in dem Rohr zu erhöhen, um etwaige Verstopfungen, die gegebenenfalls auftreten, wie beispielsweise Gewebe, das Fluiddurchlässe verstopft, zu entfernen.
Bei einer Ausführungsform kann ein axiales Vakuumrohr 42 verwendet werden, um Vakuum von der Quelle 36 durch eine Gewebeaufbewahrungsanordnung 52 zur Sondenanordnung 32 zu übertragen. Das axiale Rohr kann Vakuum durch die Schneideinrichtung in der Sondenanordnung 32 bereitstellen, um den Vorfall von Gewebe in eine seitliche Gewebeöffnung vor dem Abschneiden zu unterstützen. Nach dem Abschneiden kann das Vakuum in der axialen Leitung 42 verwendet werden, um dabei zu helfen, eine abgeschnittene Gewebeprobe aus der Sondenanordnung 32 heraus und in die Gewebeaufbewahrungsanordnung 52 hinein zu ziehen, wie unten ausführlicher beschrieben ist.
Der Holster 34 kann ein Steuerkabel 54, um das Handstück 30 funktionell mit dem Steuermodul 46 zu verbinden, und eine flexible drehbare Welle 55 aufweisen, welche den Holster mit einem Antriebsmotor 45 verbindet. Eine Stromquelle 56 kann verwendet werden, um das Steuermodul 46 mit Energie zu versorgen, welches über das Steuerkabel 54 den Holster 34 mit Energie versorgt. Auf der Oberseite 62 des Holsters sind Schalter 60 montiert, um es einem Bediener zu ermöglichen, das Handstück 30 mit einer einzigen Hand zu verwenden. Die einhändige Bedienung gestattet, daß die andere Hand des Bedieners frei bleibt, beispielsweise um ein Ultraschall-Bildgebungsgerät zu halten. Die Schalter 60 können einen Kippschalter 64 mit zwei Positionen aufweisen, um die Bewegung der Schneideinrichtung manuell auszulösen (z. B. bewegt die Vorwärtsbewegung des Kippschalters die Schneideinrichtung zur Gewebeentnahme in Vorwärtsrichtung (nach distal), und die Rückwärtsbewegung des Kippschalters löst die Rückwärtsrichtung (nach proximal) der Schneideinrichtung aus). Alternativ könnte die Schneideinrichtung automatisch von dem Steuermodul 46 ausgelöst werden. Auf dem Holster 34 kann ein zusätzlicher Schalter 66 bereit gestellt sein, um es dem Bediener zu gestatten, den Fluß der Kochsalzlösung in das seitliche Rohr 40 auf Befehl zu aktivieren (beispielsweise kann der Schalter 66 konfiguriert sein, um das Ventil 52 zu bedienen, damit Kochsalzlösung in das Rohr 40 fließt, wenn der Schalter 66 von dem Anwender gedrückt wird).
2 zeigt die Sondenanordnung 32 abgekoppelt vom Holster 34. Die Sondenanordnung 32 weist ein oberes Gehäuse 70 und ein unteres Gehäuse 72 auf, die jeweils aus einem starren, biologisch verträglichen Kunststoff, wie beispielsweise Polycarbonat, spritzgegossen sein können. Nach der Endmontage der Sondenanordnung 32 lassen sich das obere und das untere Gehäuse 70, 72 entlang einer Verbindungskante 74 mittels einer Anzahl von gut bekannten Verfahren zur Verbindung von Kunststoffteilen miteinander verbinden, beispielsweise, ohne Beschränkung durch Ultraschallschweißen, Schnappverschlüsse, Preßpassung und Klebeverbindung.
3a, 3b, 3c und 4 veranschaulichen die Sondenanordnung 32 detaillierter. 3a zeigt die Schneideinrichtungsanordnung und den Schlitten proximal zurückgezogen. 3b zeigt die Schneideinrichtungsanordnung und den Schlitten partiell vorbewegt. 3c zeigt die Schneideinrichtungsanordnung und den Schlitten distal vorbewegt. Wie in 3a–c gezeigt ist, kann die Sondenanordnung eine Biopsienadel 80 aufweisen, die sich am distalen Ende der Sondenanordnung 32 befindet und in die Haut eines Patienten eingeführt wird, um eine Gewebeprobe zu erhalten. Die Nadel 80 weist eine längliche metallische Kanüle 82 auf, die ein oberes Lumen, wie beispielsweise ein oberes Schneideinrichtungslumen 83 zum Aufnehmen einer Schneideinrichtung 100 (wie in 5a gezeigt), und ein unteres Lumen, wie beispielsweise ein unteres Lumen 84 zur Bereitstellung eines Fluiddurchlasses, aufweisen kann. Die Schneideinrichtung 100 kann innerhalb der Kanüle 82 angeordnet sein und kann koaxial im Lumen 83 angeordnet sein.
Die Kanüle 82 kann irgendeine geeignete Querschnittform aufweisen, einschließlich eines rund oder oval geformten Querschnitts. Neben dem und proximal vom distalen Ende der Kanüle 82 befindet sich ein seitlicher (lateraler) Gewebe aufnehmender Port 86, um das vom Patienten abzuschneidende Gewebe aufzunehmen. Von einem separaten Endstück 90, das an dem distalen Ende der Kanüle 82 befestigt ist, kann eine geschärfte Spitze der Nadel 80 gebildet sein. Die geschärfte Spitze des Endstücks 90 kann verwendet werden, um die Haut des Patienten zu durchstechen, so daß der seitliche Gewebe aufnehmende Port in der zu entnehmenden Gewebemasse positioniert werden kann. Das Endstück 90 kann eine zweiseitige, flach geformte Spitze, wie gezeigt, oder eine beliebige Anzahl an anderen Formen aufweisen, die zur Durchdringung des Weichgewebes des Patienten geeignet sind.
Das proximale Ende der Nadel 80 läßt sich an einer Überwurfhülse 92 befestigen, die eine durch sie hindurch laufende Längsbohrung 94 sowie eine Queröffnung 96 in einen aufgeweiteten zentralen Teil der Bohrung aufweist. Das distale Ende des seitlichen Rohrs 40 kann eingeführt werden, um fest in die Queröffnung 96 der Überwurfhülse 92 zu passen. Diese Befestigung erlaubt die Kommunikation von Fluida (Gas oder Flüssigkeit) zwischen dem unteren Lumen und dem seitlichen Rohr 40.
Die Schneideinrichtung 100, bei der es sich um eine längliche, rohrförmige Schneideinrichtung handeln kann, kann mindestens teilweise in dem oberen Lumen 83 angeordnet und zur Verschiebung und Drehung im Lumen 83 gelagert sein. Die Schneideinrichtung 100 kann in dem Nadellumen 84 derart gehalten sein, daß sie sowohl in distaler als auch in proximaler Richtung verschiebbar ist. Die Schneideinrichtung 100 kann ein geschärftes distales Ende 106 zum Schneiden von Gewebe aufweisen, welches in dem oberen Lumen 83 durch einen seitlichen Gewebe aufnehmenden Port 86 aufgenommen wird. Die Schneideinrichtung 100 kann aus jedem geeigneten Material geformt sein, einschließlich, ohne Einschränkung, einem Metall, einem Kunststoff, einer Keramik oder einer Kombination von Materialien. Die Schneideinrichtung 100 kann in dem Lumen 83 durch eine geeignete Antriebsanordnung verschoben werden, so daß sich das distale Ende 106 von einer proximal von dem seitlichen Gewebeport 86 gelegenen Position (veranschaulicht in 3a) zu einer distal von dem seitlichen Gewebeport 86 gelegenen Position (veranschaulicht in 3c) bewegt, um Gewebe abzuschneiden, das durch den seitlichen Gewebeport 86 in dem Lumen 83 aufgenommen wird. In einer alternativen Ausführungsform kann eine externe Schneideinrichtung verwendet werden, wobei die externe Schneideinrichtung koaxial mit einer inneren Kanülennadel gleitet, und die innere Nadel kann einen seitlichen, Gewebe aufnehmenden Port aufweisen.
Die Überwurfhülse 92 wird zwischen dem oberen und unteren Gehäuse 70, 72 der Sonde gehalten, um eine ordnungsgemäße Ausrichtung zwischen der Schneideinrichtung 100 und der Überwurfhülse 92 sicherzustellen. Die Schneideinrichtung 100 kann ein hohles Rohr mit einem Lumen 104 sein, das sich axial durch die Länge der Schneideinrichtung 100 erstreckt. Wie in 4 gezeigt, kann das proximale Ende der Schneideinrichtung 100 durch eine axiale Bohrung eines Zahnrads 110 der Schneideinrichtung verlaufen. Das Zahnrad 110 der Schneideinrichtung kann aus Metall oder Kunststoff sein und umfaßt eine Vielzahl von Zahnradzähnen 112 der Schneideinrichtung. Das Zahnrad 110 der Schneideinrichtung kann von einer Drehantriebswelle 114 mit mehreren Antriebszahnradzähnen 116 angetrieben werden, die so ausgelegt sind, daß sie in die Zahnradzähne 112 der Schneideinrichtung greifen. Die Antriebszahnradzähne 116 können entlang der Länge der Antriebswelle 114 verlaufen, um in die Zahnradzähne 112 der Schneideinrichtung zu greifen, wenn sich die Schneideinrichtung 100 von einer am weitesten proximal liegenden Position in eine am weitesten distal liegende Position verschiebt, wie in den 5a–5c veranschaulicht ist. Die Antriebszahnradzähne 116 können kontinuierlich in die Zahnradzähne 112 der Schneideinrichtung eingreifen, um die Schneideinrichtung 100 immer dann zu drehen, wenn die Antriebswelle 114 drehangetrieben wird. Die Antriebswelle 114 dreht die Schneideinrichtung 100, wenn die Schneideinrichtung sich zum Abschneiden von Gewebe distal durch den Gewebe aufnehmenden Port 86 vorbewegt. Die Antriebswelle 114 kann aus einem starren technischen Kunststoff wie beispielsweise einem Flüssigkristallpolymermaterial spritzgegossen oder alternativ aus einem metallischen oder nichtmetallischen Material hergestellt sein.
Die Antriebswelle 114 umfaßt ein erstes axiales Ende 120, das sich distal vom Schaft erstreckt. Das axiale Ende 120 wird zur Drehung in dem unteren Sondengehäuse 72 gehalten, beispielsweise von einem Laufflächenmerkmal 122, das auf der Innenseite des Sondengehäuses gebildet ist. In ähnlicher Weise erstreckt sich ein zweites axiales Ende 124 proximal von der Drehantriebswelle 114 und wird in einem zweiten Laufflächenmerkmal 126 gehalten, das auch auf der Innenseite des unteren Sondengehäuses 72 gebildet sein kann. Auf jedem axialen Ende 120, 124 können ein O-Ring und eine Spannbuchse (nicht gezeigt) bereit gestellt sein, um die Drehung zu unterstützen und das hörbare Geräusches der Welle 114 zu dämpfen, wenn die Drehantriebswelle 114 in dem Sondengehäuse 72 montiert ist.
Wie in 3a, 3b, 3c und 4 gezeigt, ist in der Sondenanordnung 32 ein Antriebsschlitten 134 bereit gestellt, um das Zahnrad 110 der Schneideinrichtung zu halten und das Zahnrad der Schneideinrichtung und die daran befestigte Schneideinrichtung 100 während der Verschiebung in die distale sowie auch in die proximale Richtung zu tragen. Der Antriebsschlitten 134 ist vorzugsweise aus einem starren Polymer geformt und weist eine zylinderförmige Bohrung 126, die axial durch diesen verläuft. Von einer Seite des Antriebsschlittens 124 verläuft ein Paar J-förmiger Hakenverlängerungen 140. Die Hakenverlängerungen 140 unterstützen drehbar die Schneideinrichtung 100 auf jeder Seite des Zahnrads 110 der Schneideinrichtung, um eine proximale und distale Verschiebung des Zahnrads der Schneideinrichtung und der Schneideinrichtung während der proximalen und distalen Verschiebung des Antriebsschlittens 134 zu liefern. Die Hakenverlängerungen 140 richten die Schneideinrichtung 100 und das Zahnrad 110 der Schneideinrichtung in die richtige Richtung aus, damit die Schneideinrichtungszahnradzähne 112 in die Antriebszahnradzähne 116 greifen können.
Der Antriebsschlitten 134 wird auf einer Verschiebewelle 142 getragen. Die Welle 142 wird im allgemeinen parallel zur Schneideinrichtung 100 und der Drehantriebswelle 114 gehalten. Die Drehung der Verschiebewelle 142 sorgt für eine Verschiebung des Schlittens 134 (und so auch des Zahnrads 110 der Schneideinrichtung und der Schneideinrichtung 100), indem ein Antrieb vom Typ einer Gewindespindel verwendet wird. Die Welle 142 weist auf ihrer Außenfläche ein externes Schraubengangmerkmal auf, wie beispielsweise einen Gewindespindelgang 144. Der Schraubengang 144 verläuft in einer Bohrung 136 im Schlitten 134. Der Schraubengang 144 greift in ein internes wendelartiges gewundenes Flächenmerkmal ein, das auf der Innenfläche der Bohrung 136 angelegt ist. Demgemäß, wenn sich die Welle 142 dreht, verschiebt sich der Schlitten 134 entsprechend entlang dem Gewindemerkmal 144 der Welle 142. Das Zahnrad 110 der Schneideinrichtung und die Schneideinrichtung 100 bewegen sich mit dem Schlitten 134. Das Umkehren der Drehrichtung der Welle 142 kehrt die Richtung der Bewegung des Schlittens 134 und der Schneideinrichtung 100 um. Die Verschiebewelle 142 kann aus einem steifen technischen Kunststoff wie beispielsweise einem Flüssigkristallpolymermaterial spritzgegossen oder alternativ aus einem metallischen oder nicht-metallischen Material hergestellt sein. Die Verschiebewelle 142 mit dem Gewindespindelgangmerkmal 144 kann gegossen, gefräst oder auf andere Weise geformt sein. Entsprechend kann der Schlitten 134 gegossen oder gefräst sein, um ein wendelartiges Innengewinde in der Bohrung 136 aufzuweisen. Die Drehung der Welle 142 treibt den Schlitten und das Zahnrad 110 der Schneideinrichtung und die Schneideinrichtung 100 in die distale und proximale Richtung an, je nach der Richtung der Drehung der Welle 142, so daß die Schneideinrichtung 100 sich in der Sondenanordnung 32 bewegt. Das Zahnrad 110 der Schneideinrichtung ist starr an der Schneideinrichtung 100 befestigt, so daß sich die Schneideinrichtung in dieselbe Richtung und mit derselben Geschwindigkeit wie der Antriebsschlitten 134 bewegt.
In einer Ausführungsform ist am distalen und am proximalen Ende des Gewindespindelgangs 144 das wendelartige Gewinde kurz geschnitten, so daß die effektive Abstandsbreite des Gewindes null ist. An diesen am weitesten distal und am weitesten proximal gelegenen Positionen des Spindelgangs 144 wird die Verschiebung des Antriebsschlittens 134, ungeachtet der fortgesetzten Drehung der Welle 142, nicht mehr positiv von der Welle 142 getrieben, da der Schlitten effektiv vom Spindelgang 144 läuft. Auf der Welle 142 sind neben dem distalen und dem proximalen Ende des Spindelgangs 144 vorbelastende Elemente, wie beispielsweise Kompressionsspiralfedern 150A und 150B (3a–c) positioniert. Die Federn 150 A/B belasten den Schlitten 134 wieder zurück in den Gewindespindelgang 144, wenn der Schlitten vom Spindelgang 144 läuft. Während sich die Welle 142 weiterhin in dieselbe Richtung dreht, bewirkt der Spindelgang mit einem Gewindeabstand von Null in Kombination mit den Federn 150A/B, daß der Schlitten 134 und daher die Schneideinrichtung 100 am Ende der Welle „freilaufen". Am proximalen Ende des mit Gewinde versehenen Teils der Welle 142 greift der Schlitten in die Feder 150A. Am distalen Ende des gewundenen Teils der Welle 142 greift der Schlitten in die Feder 150B. Wenn der Schlitten vom Spindelgang 144 läuft, greift die Feder 150A bzw. 150B in den Schlitten 134 und bewirkt, daß der Schlitten 134 wieder in den Spindelgang 144 der Welle 142 greift, woraufhin die fortgesetzte Drehung der Welle 142 wiederum bewirkt, daß der Schlitten 134 vom Spindelgang 144 läuft. Entsprechend laufen der Schlitten 134 (und die Schneideinrichtung 100) so lange frei, wie die Drehung der Welle 142 in dieselbe Richtung aufrecht erhalten bleibt, wobei sich das distale Ende der Schneideinrichtung 106 eine kurze Strecke proximal und distal verschiebt, wenn der Schlitten abwechselnd von Feder 150A bzw. 150B auf den Spindelgang 144 versetzt wird und dann durch Drehung der Welle 142 vom Spindelgang 144 läuft. Befindet sich die Schneideinrichtung an der am weitesten distal liegenden Position, gezeigt in 3c, wobei sich das distale Ende 106 der Schneideinrichtung distal vom seitlichen Gewebeport 86 befindet, greift die Feder 150B den Schlitten 134 und zwingt den Schlitten 134 wiederholt in den Eingriff mit dem Spindelgang 144 zurück, wenn der Schlitten 134 vom Spindelgang 144 läuft. Nachdem die Schneideinrichtung 100 derart vorbewegt wurde, daß sich das distale Ende 106 der Schneideinrichtung distal an dem seitlichen Gewebeport 86 vorbei bis zu der in 3c gezeigten Position verschiebt, um Gewebe abzuschneiden, bewirkt die fortgesetzte Drehung der Welle 142 entsprechend, daß sich das distale Ende 106 oszillierend vor und zurück bewegt, wobei es sich um eine kurze Strecke proximal und distal verschiebt, bis die Richtung der Drehung der Welle 142 umgekehrt wird (um die Schneideinrichtung 100 distal in die in 3a gezeigten Position zurückzubewegen). Die leichte Bewegung des Schlittens 134 in den Eingriff in den Spindelgang hinein und aus dem Eingriff in den Spindelgang 144 heraus gegen die vorbelastende Kraft der Feder 150B bewirkt, daß sich das distale Ende 106 der Schneideinrichtung 100 wiederholt um eine kurze Strecke in der Kanüle 82 hin und her bewegt, wobei die Strecke etwa dem Abstand der Gewindegänge 144 entspricht und wobei die Strecke kürzer ist als die Strecke, welche die Schneideinrichtung beim Überqueren des seitlichen Gewebeports 86 zurücklegt. Diese Hin- und Herbewegung der Schneideinrichtung kann ein abwechselndes Abdecken und Freilegen mindestens eines Fluiddurchlasses bewirken, welcher distal zu dem seitlichen Gewebeport angeordnet ist, wie unten beschrieben wird.
Die mit einer Gewindegangbreite von Null versehenen Enden des Gewindespindelgangs 144 stellen einen definitiven Haltepunkt für die axiale Bewegung der Schneideinrichtung 100 dar, wodurch das Erfordernis des Abbremsens des Schlittens 134 (d. h. der Schneideinrichtung 100) entfällt, wenn er sich dem distalen und dem proximalen Ende des Gewindes nähert. Dieser definitive Haltepunkt verringert die erforderliche Positionierungsgenauigkeit des Schlittens 134 relativ zur Welle 142, was die Kalibrierzeit bei der Initialisierung eines Verfahrens verkürzt. Das Freilaufen des Schlittens 134 an den am weitesten distal und proximal gelegenen Positionen der Verschiebewelle 142 beseitigt das Erfordernis die Welle während eines Verfahrens um eine präzise Anzahl von Drehungen drehen zu müssen. Stattdessen muss die Verschiebewelle 142 nur um eine Mindestanzahl von Drehungen bewegt werden, um sicherzustellen, daß der Schlitten 134 die gesamte Länge des Gewindeschraubengangs 144 und in den Gewindegang mit einer Breite von Null verschoben wurde. Darüber hinaus macht es das Freilaufen des Schlittens 134 überflüssig, das Gerät in die Ausgangsposition zurückzubringen, so daß die Sondenanordnung 32 in das Gewebe des Patienten eingeführt werden kann, ohne daß es zuerst an dem Holster 34 befestigt werden muss. Nachdem die Sondenanordnung 32 eingeführt ist, wird der Holster 34 befestigt und die Probennahme kann beginnen
Wie in 4 gezeigt, kann ein nicht drehendes hinteres Rohr 152 bereit gestellt sein, wobei sich das Rohr 152 proximal vom proximalen Ende der Schneideinrichtung 100 knapp proximal zu dem Zahnrad 110 der Schneideinrichtung erstrecken kann. Das hintere Rohr 152 kann hohl sein und kann im wesentlichen den gleichen Innendurchmesser aufweisen wie die Schneideinrichtung 100 und kann aus dem gleichen Material wie die Schneideinrichtung zusammengesetzt sein. Zwischen der Schneideinrichtung 100 und dem hinteren Rohr 152 kann eine Dichtung 154 positioniert sein, damit sich die Schneideinrichtung relativ zu dem Rohr drehen kann, während eine pneumatische Dichtung zwischen dem hinteren Rohr 152 und der Schneideinrichtung 100 bereitgestellt wird. Durch die Länge des Rohrs 152 kann ein hinteres Lumen 156 verlaufen und mit dem Lumen 104 in der Schneideinrichtung 100 ausgerichtet sein. Das hintere Lumen 156 transportiert herausgeschnittene Gewebeproben aus dem Lumen 104 durch die Sondenanordnung 32 zu der Gewebeaufbewahrungsanordnung 52. Das Lumen 104 und das hintere Lumen 156 sind axial ausgerichtet, um einen durchgehenden, allgemein geradlinigen, unblockierten Durchlaß zwischen dem Gewebe aufnehmenden Port 86 und der Gewebeaufbewahrungsanordnung 52 für den Transport von Gewebeproben zu ergeben. Die Innenflächen der Schneideinrichtung 100 und des Rohrs 152 können mit einem Wasserschmiermittel beschichtet sein, um den proximalen Transport der herausgeschnittenen Gewebeproben zu unterstützen.
Es kann ein seitliches Ansatzstück 158 bereit gestellt sein und von dem hinteren Rohr 152 gehalten werden und distal davon verlaufen, um das Rohr für den Antrieb des Schlittens 134 zu sichern. Das Ansatzstück 158 verbindet das Rohr 152 mit dem Schlitten 134, so daß sich das Rohr 152 mit der Schneideinrichtung 100 verschiebt und die Lumen 104, 156 während des gesamten Schneidezyklus in kontinuierlicher fluiddichter Kommunikation hält.
5a–5d geben vereinfachte Schemaansichten der Bewegung der Schneideinrichtung 100 während eines Schneidezyklus wieder. Wie in 5a gezeigt, befindet sich die Schneideinrichtung 100 zu Beginn des Schneidzyklus in einer am weitesten proximal gelegenen Position, wobei das distale Schneideende 106 proximal von dem am weitesten proximal gelegenen Rand des seitlichen Gewebeports 76 und neben dem proximalen Ende eines Lumenteiler 170 angeordnet ist. Wenn der Schneidezyklus beginnt, kann eine seitlich wirkende Vakuumkraft (angezeigt durch einen Pfeil 176) im unteren Lumen 84 ausgeübt werden. Die Vakuumkraft 176 kann von der Vakuumquelle 36 durch das Rohr 40 zum unteren Lumen 84 durch einen von der Überwurfhülse 92 bereitgestellten Strömungsweg übertragen werden.
Es kann ein Mikroprozessor 49 verwendet werden, um das Ventil 48 zu aktivieren, um eine Vakuumkraft 176 bereitzustellen, wenn der Schalter 64 vom Anwender betätigt wird, um damit zu beginnen, die Schneideinrichtung 100 in der Nadel 80 distal zu verschieben. Die seitlich wirkende Vakuumkraft 176 kommuniziert mit dem Gewebe aufnehmenden Port 86 durch die Fluiddurchlässe 172, die unter dem Port 86 angeordnet sind, und durch mindestens einen Fluiddurchlaß 174, der distal von dem Port 86 angeordnet ist. In 5c ist ein Fluiddurchlaß 174A veranschaulicht, der distal von dem Port 86 angeordnet und am Umfang von dem Port 86 um etwa 180 Grad beabstandet ist. In 5d ist ein Fluiddurchlaß 174B veranschaulicht, der distal von dem Port 86 in dem distalen Endstück 90 der Biopsiesonde angeordnet ist. Beide Fluiddurchlässe 174A und 174B können eine fluidische Verbindung zwischen dem unteren Lumen 84 und dem oberen Lumen 83 ermöglichen.
Die seitlich wirkende Vakuumkraft 176 kann in Kombination mit einer axialen Vakuumkraft 180 durch das Schneideinrichtungslumen 104 hindurch angelegt werden, um eine Gewebeprobe 182 in den Gewebeport 86 zu ziehen. Nachdem die Gewebeprobe 182 in den Port 86 gezogen wurde, kann die Schneideinrichtung 100 gedreht und gleichzeitig distal verschoben werden, um die Gewebeprobe von dem umgebenden Gewebe abzuschneiden. Während sich die Schneideinrichtung 100 vorbewegt, können die durch das untere Lumen 84 und das Schneideinrichtungslumen 100 hindurch angelegten Vakuumkräfte 176, 180 aufrechterhalten werden, um die Gewebeprobe in das Schneideinrichtungslumen zu ziehen, wenn die Probe abgeschnitten wird. Wie in 5b gezeigt, gleitet die Schneideinrichtung 100, wenn sie sich vorbewegt, über die Fluiddurchlässe 172, worauf anschließend das durch die Öffnungen angelegte seitlich wirkende Vakuum blockiert wird.
Wenn die Schneideinrichtung 100 die am weitesten distal gelegene Position erreicht, wie in 5c gezeigt, können die Fluiddurchlässe 172 vollständig von der Schneideinrichtung blockiert werden. An diesem Punkt im Schneidezyklus kann die Drehung der Schneideinrichtung aufrechterhalten werden, und die Schneideinrichtung kann, wie oben beschrieben, „freilaufen", wobei sich das distale Ende 106 der Schneideinrichtung 100 in abwechselnder, oszillierender Weise nach proximal und distal bewegt. Wenn die Schneideinrichtung 100 freiläuft, kann sie distal und proximal um eine Strecke oszillieren, die ungefähr gleich groß wie der Gewindeabstand des Gewindespindelgangs 144 sein kann, und mit einer Frequenz, die etwa der Drehgeschwindigkeit der Verschiebewelle 142 entspricht. In dem Lumenteiler 170 kann mindestens ein Fluiddurchlaß 174A positioniert sein, so daß die Schneideinrichtung 100, wenn sie an ihrer am weitesten distal gelegenen Position freiläuft, die Durchlässe 174A abwechselnd abdeckt und freilegt (und damit öffnet und schließt). Bei geöffnetem Durchlaß 174A bleibt das untere Lumen 84 durch den Teiler 170 trotz der Blockierung der Durchlässe 172 in fluidischer Verbindung mit dem Schneideinrichtungslumen 104. Die Wiederholungsbewegung der Schneideinrichtung 100 über den Durchlaß 174A kann dabei helfen, etwaiges Gewebe zu entfernen, das den Durchlaß 174A blockiert bzw. verstopft, und die fluidische Verbindung durch den Durchlaß 174A hindurch aufrechtzuerhalten.
Der Fluiddurchlaß 174B in dem distalen Endstück 90 kann anstelle des oder in Kombination mit dem Fluiddurchlass(es) 174A verwendet werden. Der Fluiddurchlaß 174B kann für eine fluidische Verbindung zwischen dem unteren Lumen 84 und dem oberen Lumen 83 sorgen, wenn der Durchlaß 174 von der Schneideinrichtung 100 abgedeckt ist.
Eine vordefinierte Zeitdauer, nachdem die Schneideinrichtung 100 ihre am weitesten distal gelegene Position erreicht hat und freizulaufen beginnt, kann der Magnet an dem Drehventil 48 deaktiviert oder anderweitig von dem Mikroprozessor 49 gesteuert werden, um die seitlich wirkende Vakuumkraft 176 durch eine vorwärts gerichtete Druckluft (entweder atmosphärischer oder höherer Druck) zu ersetzen, wie in 5c durch die Pfeile gezeigt ist. Die Druckluft wird durch das seitliche Rohr 40 in das Lumen 84 abgegeben. Wenn die Portöffnungen 172 durch die Schneideinrichtung 100 geschlossen sind, kommuniziert die Druckluft mit dem oberen Lumen 83 durch den Fluiddurchlaß 174A (und/oder 174B), um eine Kraft gegen die distale Seite der Probe 182 auszuüben. Die auf die distale Seite der Probe 182 ausgeübte Kraft kann in Kombination mit einer axialen Vakuumkraft 180 wirken, die durch das Lumen 104 der Schneideinrichtung 100 angelegt wird. Der von der auf die distale Seite der Probe 182 einwirkenden Kraft in Kombination mit dem von dem über das Lumen 104 der Schneideinrichtung 100 angelegten Vakuum-„Zug” gelieferte Druck kann angewandt werden, um die Probe 182 in und durch das Lumen 104 der Schneideinrichtung 100 hindurch zu bewegen, wie in 5d gezeigt. Alternativ kann statt der Anwendung von Druckluft zur Ausübung einer Kraft auf die distale Seite der Probe 182 eine unter Druck gesetzte Flüssigkeit, wie beispielsweise eine Kochsalzlösung, durch das untere Lumen 84 und die Fluiddurchlässe 174A und/oder 174B geleitet werden, um die Kraft auf die distale Seite der Probe 182 auszuüben. Die Schneideinrichtung 100 verschließt den seitlichen Gewebeport 86 gegenüber dem Fluss des Fluides (Gas oder Flüssigkeit), so daß Gewebe, das die äußere Kanüle und den seitlichen Port 86 umgibt, nicht dem Fluid ausgesetzt wird.
Wenn sich die Gewebeprobe 182 proximal durch die Sondenanordnung 32 auf die Probenentnahmeanordnung 52 zu verschiebt, kann die Schneideinrichtung 100 in einer am weitesten distal gelegenen Position gehalten werden. Alternativ kann die Schneideinrichtung 100 in Vorbereitung auf den nächsten Schneidezyklus durch den Gewebeport 86 zurück in Richtung ihrer Ausgangsposition bewegt werden. Nachdem die Schneideinrichtung 100 vollständig zurückbewegt ist und die Gewebeprobe in die Gewebeaufbewahrungsanordnung 52 verschoben wurde, wird über das Lumen 84 wiederum eine seitlich wirkende Vakuumkraft 176 ausgeübt, um die nächste Gewebeprobe in den Port 86 zu ziehen. Während des Verschiebens der Schneideinrichtung 100 kann die Schneideinrichtung in Verbindung mit dem Teiler 170 arbeiten, um das Lumen 83 von dem Lumen 84 zu trennen.
Die Schneideinrichtung 100 verschiebt sich während des Schneidezyklus von einem Punkt knapp proximal von dem seitlichen Gewebe aufnehmenden Port 86 zu einem Punkt knapp distal von dem aufnehmenden Port. Die abgeschnittenen Gewebeproben werden durch die Länge des Lumens 104 der Schneideinrichtung 100 und aus dem proximalen Ende der Schneideinrichtung 100 heraus geleitet, anstatt die Schneideinrichtung (mit den im distalen Ende der Schneideinrichtung getragenen Proben) proximal durch die Nadel 80 zu verschieben, um die Proben mit einem Auswerferstift, wie in einigen älteren Geräten, auszuwerfen. Entsprechend kann die Hublänge reduziert werden, damit sie nur geringfügig länger als die Länge des seitlichen Gewebeports 86 ist. Wenn die Hublänge reduziert ist, kann das distale Ende der Schneideinrichtung 100 (sowie die Länge der Schneideinrichtung 100) während des Schneidezyklus in der Nadel 80 bleiben, was es überflüssig macht, die volle Länge der Schneideinrichtung in dem Sondengehäuse und proximal von der Nadel 80 unterzubringen. Darüber hinaus reduziert die verringerte Hublänge die erforderliche Länge der Verschiebewelle 142, da die Welle die Schneideinrichtung nur um eine geringfügig längere Strecke als um die Länge des Gewebe aufnehmenden Ports 86 verschieben muss. Die Reduzierung der Länge der Verschiebewelle und die Eliminierung der Notwendigkeit, die Länge der Schneideinrichtung in dem Sondengehäuse unterzubringen, ermöglicht die Reduzierung der Länge des Handstücks 30. Aufgrund des verkürzten Schneidhubs, was die zum Vor- und Zurückbewegen der Schneideinrichtung durch die Nadel 80 erforderliche Zeit verkürzt, ist bei der vorliegenden Erfindung auch die Zeit zur Erfassung jeder Gewebeprobe reduziert. Da die Schneideinrichtung 100 nur bis zu einem knapp proximal von dem Gewebe aufnehmenden Port 86 gelegenen Punkt zurückbewegt wird, kann der Lumenteiler 170 so ausgebildet sein, daß er sich bis zu dem am weitesten proximal gelegenen Punkt der Schneideinrichtung erstreckt anstatt durch die gesamte Länge der Nadel zu verlaufen. Die Reduzierung der Länge des Teilers 170 reduziert die erforderlichen Materialien und die Kosten der Herstellung der Nadel 80.
Wie oben beschrieben können die Fluiddurchlässe 174A und/oder 174B auch verwendet werden, um Kochsalzlösung auf die distale Seite einer abgeschnittenen Gewebeprobe aufzutragen, wie in 5C-D gezeigt ist. Die Kochsalzlösung kann verwendet werden, um einen Druck gegen die Gewebeprobe auszuüben und dadurch zu helfen, die Gewebeprobe im Schneideinrichtungslumen 104 proximal zu verschieben. Zur Bereitstellung einer Spülung mit Kochsalzlösung wird der Schlauch vom Kochsalzlösungszufuhrbeutel 50 durch das Drehventil 51 neben dem Steuermodul 46 zu dem Y-Verbindungsstück 44 und durch das seitliche Rohr 40 bis zum Lumen 84 geleitet. Bei einer Ausführungsform kann ein Knopf auf dem Handstück 30 bereitgestellt sein, so daß das Ventil 51 aktiviert wird, um die Kochsalzlösung 50 mit dem seitlichen Rohr 40 zu verbinden, wenn der Knopf gedrückt wird, während die Schneideinrichtung an ihrer am weitesten distal gelegenen Position freiläuft. Vor einer Probennahme kann das Kochsalzlösungssystem vorgefüllt werden, indem das Drehventil 51 aktiviert wird, damit das Vakuum von der Vakuumquelle 36 Kochsalzlösung in den Schlauch 188 ziehen kann. Daraufhin füllt Kochsalzlösung den Schlauch 188 bis zum Y-Verbindungsstück 44. Wenn der Bediener dann während des Vorgangs den Knopf an dem Handstück drückt, strömt die Kochsalzlösung vom Y-Verbindungsstück 44 durch das seitliche Rohr 40 und in das Lumen 84, um auf die Gewebeprobe 182 angewandt zu werden. Wird das Drehventil 51 deaktiviert, wird der Schlauch 188 versiegelt, so daß der Strom der Kochsalzlösung zum Lumen 84 unterbrochen wird.
Bei einer alternativen Ausführungsform kann Kochsalzlösung dem Lumen 84 während jedes Schneidezyklus automatisch zugeführt werden. In dieser Ausführungsform ist kein Knopf an dem Handstück erforderlich, um die Kochsalzlösung zu bedienen. Stattdessen aktiviert der Mikroprozessor 49 zu einem bestimmten Zeitpunkt, nachdem die Schneideinrichtung 100 während des Schneidezyklus die am weitesten distal gelegene Position in der Nadel 80 erreicht hat, automatisch das Drehventil 51 und deaktiviert das Ventil, wenn sich die Schneideinrichtung auf eine bestimmte proximale Position zurückbewegt hat. In dem Gehäuse 34 oder in dem Steuermodul 46 kann ein Positionssensor eingebaut sein, um das Drehventil 51 basierend auf der axialen Position der Schneideinrichtung in dem Schneidezyklus zu aktivieren. Daher aktiviert und deaktiviert die Position der Schneideinrichtung 100 automatisch das Drehventil 51, beispielsweise, wenn sich die Schneideinrichtung während jedes Schneidezyklus vor- und zurückbewegt.
Wie in 4 gezeigt, kann im proximalen Ende 124 der Welle 114 ein Antriebsschlitz 132 zur Kopplung mit einem ähnlich geformten Antriebsschlitz in einem Motorantriebsschaft oder einem anderen Drehantriebseingang vom Holster 34 ausgebildet sein. Wie in 6 gezeigt, kann alternativ eine sternförmige Kopplungsstelle 130 in das zweite axiale Ende 124 der Antriebswelle 114 gegossen sein. Die sternförmige Kopplungsstelle 130 kann bereit gestellt sein, um sich mit einer ähnlich geformten männlichen Kopplungsstelle zu vereinigen, welche auf der Drehantriebswelle des Holsters 34 zum Drehen der Antriebswelle 114 bereit gestellt sein kann. Alternativ kann die weibliche sternförmige Kopplungsstelle 130 in die Antriebswelle des Gehäuses 34 gegossen und eine ähnlich geformte männliche Kopplungsstelle in der Antriebswelle 114 ausgebildet sein. Die Verwendung der sternförmigen Kopplungsstelle 130 oder einer anderen ähnlichen Art von Kopplungsstelle, die in die Drehantriebswelle gegossen ist, minimiert die axiale Länge, die für die Antriebskupplung benötigt wird. Die Verringerung der Länge der Antriebskupplung verringert die Gesamtlänge der Sonde 32.
7 und 8 veranschaulichen eine alternative Ausführungsform der Erfindung, in welcher die Schneideinrichtung 100 und das hintere Rohr 152 von der Sondenanordnung 32 gelöst werden können, so daß die Schneideinrichtung 100 mehrmals aus der Sondenanordnung 32 entfernt und wieder eingeführt werden kann, ohne daß die Sondenanordnung 32 auseinander gebaut werden muss. Die Entfernung (entweder teilweise oder vollständige Entfernung) der Schneideinrichtung 100 kann von Vorteil sein, beispielsweise, wenn die Schneideinrichtung 100 aus Metall geformt ist und das mit der Sonde 32 verwendete Bildgebungsgerät ein Gerät zur Magnetresonanzbildgebung (MRI) ist. In 7 und 8 ist der proximale Teil des hinteren Rohrs 152 nicht gezeigt.
In den in 7 und 8 gezeigten Ausführungsformen können die Schneideinrichtung 100 und das hintere Rohr 152 an einer Dichtung 154 knapp proximal von dem Zahnrad 110 der Schmeideinrichtung derart verbunden sein, daß sich die Schneideinrichtung relativ zu dem hinteren Rohr 152 (das gehalten werden kann, um sich nicht zu drehen) drehen kann. An dem hinteren Rohr 152 kann ein Schneideinrichtungslösehebel 160 gehalten werden und von dort aus vorstehen. Der Lösehebel 160, wie gezeigt, weist ein Ende 162 auf, das sich distal in Richtung des Schlittens 134 erstreckt. Ein lateraler Schlitz 164 in dem Ende 192 weist eine Form und Größe auf, um ein mit dem Schlitten 134 assoziiertes Merkmal zu greifen, beispielsweise ein Scheibenmerkmal 166, das sicher an einer proximalen Hakenerweiterung 140 des Schlittens 134 befestigt werden kann. Wenn der Schlitz 164 in die Scheibe 166 eingreift, verschieben sich die Schneideinrichtung 100 und das hintere Rohr 152 zusammen mit dem Schlitten 134. Ein sich neben dem proximalen Ende der Schneideinrichtung 100 befindendes Profilmerkmal 168 kann verwendet werden, um in ein ergänzendes Profilmerkmal auf dem Innendurchmesser des Zahnrads 110 der Schneideinrichtung einzugreifen, um sicherzustellen, daß sich die Schneideinrichtung 100 und das Zahnrad 110 der Schneideinrichtung gemeinsam drehen.
Zum Entfernen der Schneideinrichtung 100 und des Rohrs 152 von der Sondenanordnung 32, beispielsweise zur Bilddarstellung vor einem Schneidezyklus, wird das proximale Ende des Lösehebels 160 in die Richtung des Rohrs 152 gedrückt. Die Druckwirkung entriegelt den Schlitz 164 von der Scheibe 166, wodurch die Schneideinrichtung 100 und das Rohr 152 sowohl von dem Schlitten 134 als auch von dem Zahnrad 110 der Schneideinrichtung gelöst werden. Wie in 8 gezeigt, können das Rohr 152 und die Schneideinrichtung 100, nachdem sie gelöst sind, proximal durch die Zahnradbohrung der Schneideinrichtung und aus dem proximalen Ende der Sondenanordnung 32 gezogen werden. Zum Wiedereinsetzen der Schneideinrichtung 100 und des Rohrs 152 werden das Rohr und die Schneideinrichtung an der Dichtung 154 verbunden, und die Kombination wird durch das proximale Ende der Sondenanordnung 32 eingeführt, so daß die Schneideinrichtung wieder durch die Zahnradbohrung der Schneideinrichtung und die Bohrung der Überwurfhülse 94 in die Kanüle 82 verläuft. Die Schneideinrichtung 100 und das Rohr 152 werden distal durch die Sondenanordnung 32 gedrückt, bis der Schlitz 164 des Endes 162 wieder auf der Scheibe 166 einrastet.
Durch eine Öffnung im proximalen Ende der Sondenanordnung 32 kann die Schneideinrichtung 100 wiederholt von der Sondenanordnung 32 entfernt und wieder eingeführt werden. Der Gewebe aufnehmende Port 86 kann in dem zu entnehmenden Gewebe positioniert werden, die Schneideinrichtung 100 kann von der Sondenanordnung 32 entfernt werden, die Biopsiestelle kann bildlich dargestellt werden, beispielsweise mittels MRI, die Schneideinrichtung kann in die Sondenanordnung 32 eingeführt werden, und das in dem Gewebe aufnehmenden Port 86 aufgenommene Gewebe kann mit der Schneideinrichtung 100 abgeschnitten werden. Der Schritt des Entfernens der Schneideinrichtung von der Sondenanordnung kann durchgeführt werden, bevor oder nachdem der Gewebeport 86 in dem zu entnehmendem Gewebe positioniert wird. Darüber hinaus kann die Schneideinrichtung entfernt werden, nachdem eine Gewebeprobe abgeschnitten ist, entweder bevor oder nachdem die Nadel 80 aus dem Gewebe entfernt wird.
Wie in 9a und 9b gezeigt ist, kann ein Teiler 170 in das distale Ende der Kanüle 82 eingeführt werden, um das Innere der Nadel 80 in ein oberes und unteres Lumen 83/84 zu trennen. In der in 9a und 9b gezeigten Ausführungsform verläuft der Teiler 170 axial durch die Kanüle 82 bis zu einem Punkt knapp proximal von dem Gewebe aufnehmenden Port 86. Das proximale Ende des Teilers 170 kann mit der am weitesten proximal gelegenen Position der Schneideinrichtung 100 zusammenfallen, so daß die Schneideinrichtung und der Teiler kombiniert das oberen und untere Lumen trennen. Alternativ kann sich der Teiler 170 axial durch die ganze Länge der Nadel 80 erstrecken. Wie in 9a gezeigt, kann der Teiler 170 eine gekrümmte Oberfläche aufweisen, die sich eng an den Außenumfang der Schneideinrichtung 100 anpasst, damit die Schneideinrichtung an der Oberfläche des Teilers entlang gleiten kann, wenn sich die Schneideinrichtung in der Kanüle 82 verschiebt. In dem Teiler 170 können unter dem Gewebe aufnehmenden Port 86 (der etwa 180 Grad von dem Port 86 beabstandet ist) mehrere Fluiddurchlaßöffnungen 172 ausgebildet sein. Fluiddurchlässe 172 können von der Größe her so beschaffen sein, damit die Fluidakommunikation zwischen den Lumen 83 und 84 (und dem Gewebe aufnehmenden Port 86) möglich ist, während verhindert wird, daß Gewebeteile in das Lumen gelangen. Der Teiler 170 kann auch mindestens einen Fluiddurchlaß 174 distal von dem Gewebe aufnehmenden Port 86 aufweisen, durch welchen Druckgas (z. B. Luft) oder Flüssigkeit (z. B. Kochsalzlösung) zu der distalen Seite einer sich im Schneideinrichtungslumen 104 befindenden Gewebeprobe geleitet werden kann, während sich die Schneideinrichtung 100 an ihrer am weitesten distal gelegenen Position befindet, wodurch der Gewebe aufnehmende Port 86 verschlossen wird. Wenn sich die Schneideinrichtung 100 an ihrer am weitesten distal gelegenen Position befindet und den Gewebe aufnehmenden Port 86 verschließt, können Gewebeproben durch die Schneideinrichtung 100 gedrückt werden, ohne das die Kanüle 82 umgebende Gewebe dem Fluid auszusetzen. Der Teiler 170 kann aus demselben Material wie die Kanüle 82 gebildet sein, und die Längskante des Teilers kann an den Innendurchmesser der Kanüle angeschweißt oder anderweitig dauerhaft daran befestigt sein.
10 und 11 veranschaulichen eine alternative Ausführungsform für eine Biopsienadel, die für den Gebrauch mit einer Sondenanordnung 32 geeignet ist. Die mit der Ziffer 165 bezeichnete Nadel kann aus einer Öffnungskomponente, einer Gewebedurchstechkomponente und einer Rohrkomponente zusammengesetzt sein. In dieser Ausführungsform umfasst die Rohrkomponente 168 eine Kanüle 171 mit einem hindurch verlaufenden Lumen 173 und eine Gewebeaufnahmeöffnung 175 neben dem distalen Ende des Rohrs. Die Öffnungskomponente 177 weist eine Öffnung 178 und Fluiddurchlässe 179 auf. Die Gewebedurchstechkomponente 90 kann in die Öffnungskomponente eingegossen oder mechanisch daran befestigt sein, beispielsweise mit einem Kleber oder einem anderen geeigneten Verbindungsmittel.
Wie in 12 und 13 detaillierter gezeigt ist, kann die Öffnungskomponente 177 eine halb hohle Form mit einer oberen Öffnung 179 von im wesentlichen der gleichen Länge wie die Gewebeaufnahmeöffnung 175 aufweisen. Die Öffnung 178 ist mit der Gewebeaufnahmeöff nung 175 ausgerichtet, wenn die beiden Komponenten 168, 177 zusammengesetzt werden. In einer unteren Fläche 169 der Öffnungskomponente 177 unter der Öffnung 178 sind mehrere Fluiddurchlässe 179 ausgebildet. Die untere Fläche 169 kann einen Teiler zum Bereitstellen eines unteren Lumens bereitstellen, wenn die Nadel 165 zusammengesetzt wird. Distal von der Öffnung 178 kann mindestens ein Fluiddurchlaß bereit gestellt sein, der sich distal von der Gewebeaufnahmeöffnung 175 befindet, wenn die Nadelkomponenten zusammengesetzt sind. Die Durchlässe 179 und 181 liefern eine fluidische Verbindung für unter Druck gesetztes Fluid (z. B. Luft und/oder Kochsalzlösung) von dem unteren Lumen zu dem oberen Lumen, wenn die Nadelkomponenten 168, 177 zusammengesetzt sind. Es kann ein Paar von Eingreifnaben 183 bereit gestellt sein, die von dem proximalen Ende der Öffnungskomponente 177 verlaufen, um die Öffnungskomponente an der Rohrkomponente 168 zu befestigen. Um die Nadel 165 zusammenzusetzen, wird die Öffnungskomponente 177 durch das distale Ende der Kanüle 171 eingeführt, bis die Naben 183 in komplementäre Vertiefungen oder Öffnungen auf dem Innendurchmesser der Rohrkomponente 168 eingreifen. Das Eingreifen zwischen den Naben und den Vertiefungen arretiert die Öffnungskomponente 177 in der Rohrkomponente 168. Wenn die Nadel 165 in die Sondenanordnung 32 eingesetzt wird, kann darüber hinaus der Teil der Schneideinrichtung 100, der distal jenseits der Naben 183 in der Rohrkomponente 168 verläuft, verhindern, daß die Öffnungskomponente 177 sich von der Rohrkomponente 168 trennt. Auf der Öffnungskomponente 177 kann eine umlaufende Lippe 185 bereit gestellt sein. Die Lippe kann eine Sitzfläche für das distale Ende der Rohrkomponente 168 bereitstellen, wenn die Öffnungskomponente mit der Rohrkomponente zusammengesetzt wird.
Indem nun wieder auf 5 Bezug genommen wird, kann die axiale Vakuumkraft 180, sobald eine Gewebeprobe in das Lumen 104 der Schneideinrichtung 100 gelangt, dazu dienen, die Probe proximal durch die Schneideinrichtung 100 zu ziehen, um von der Sondenanordnung 32 in die Gewebeaufbewahrungsanordnung 52 geleitet zu werden. Die folgende Beschreibung von Gewebeaufbewahrungsanordnungen dient nur der Information. Es wird hierin kein Anspruch auf eine Gewebeaufbewahrungsanordnung erhoben. Bei einer ersten Ausführungsform umfasst eine Gewebeaufbewahrungsanordnung 52 eine Anordnung zum seriellen Stapeln von Gewebe 190, wie in 14 gezeigt. In der Anordnung zum seriellen Stapeln von Gewebe 190 sind mehrere Gewebeproben in einer durchgehenden Konfiguration, wie in einem flexiblen Rohr, hintereinander gestapelt. Die Proben können während des Verfahrens einzeln aus dem Rohr entnommen und in Echtzeit untersucht werden oder können alternativ bis zum Ende des Verfahrens in dem Rohr bleiben und alle auf einmal entnommen werden. Das distale Ende der seriellen Gewebeanordnung 190 kann über doppelte Verbindungsmechanismen abnehmbar mit der Sondenanordnung 32 verbunden sein (so daß die Anordnung zum seriellen Stapeln von Gewebe 190 von der Sondenanordnung abnehmbar ist), während das proximale Ende der Anordnung 190 über das Rohr 42 abnehmbar mit einer Vakuumquelle verbunden ist, wie beispielsweise die Vakuumquelle 36, gezeigt in 1.
Bei der in 15a und 15b gezeigten Ausführungsform weist ein oberes Verbindungsstück 192 am distalen Ende der seriellen Gewebeanordnung 190 ein Paar Schnappverschlüsse 194 auf. Die Verschlüsse 194 greifen in ein Paar von Verschluß-greifenden Merkmalen 196 ein, die am proximalen Ende der Sondenanordnung angeordnet sind, wie beispielsweise ein Paar Kerben, die in einem Teil des proximalen Endes des unteren Sondengehäuses 72 ausgebildet sein können. Wenn die Verschlüsse 194 in die Merkmale 196 eingegriffen haben, wie in 15a gezeigt, ist der obere Teil der seriellen Gewebeanordnung 190 an dem Sondengehäuse befestigt.
Ein zweites unteres Verbindungsstück 198, ebenfalls am distalen Ende der seriellen Gewebeanordnung 190, kann ein ähnliches Paar von Schnappverschlüssen 200 aufweisen. Die unteren Schnappverschlüsse 200 greifen in ein zusammenpassendes Paar von Merkmalen 202 am proximalen Ende des hinteren Rohrs 152 ein, das von einer proximalen Öffnung in der Sondenanordnung 32 in 15b aus verlaufend gezeigt ist. Das distale Ende des hinteren Rohrs 152 kann mit dem Schlitten 234 verbunden werden, wie in 8 gezeigt. Wenn die unteren Schnappverschlüsse 200 in die Kerben 202 greifen, wie in 15b gezeigt, bewegt sich der untere Teil der seriellen Gewebeanordnung 190 mit der Verschiebung des Antriebsschlittens 134 nach distal und proximal. Wenn sowohl das obere Verbindungsstück 192 als auch das untere Verbindungsstück 198 an der Sondenanordnung 32 befestigt sind, verschiebt sich der untere Teil der seriellen Gewebeanordnung 190 während des Schneidezyklus relativ zu dem fixierten oberen Teil der Anordnung. Zum Abnehmen der seriellen Gewebeanordnung 190 von der Sondenanordnung 32 wird jedes Paar von Schnappverschlüssen 194, 200 an den distalen Enden nach innen gedrückt, um die nach vorne gerichteten Spitzen der Verschlüsse aus den entsprechenden Kerben 196, 202 auszurasten. Nachdem die Verschlüsse ausgerastet sind, kann die serielle Gewebeanordnung 190 von der Sondenanordnung 32 getrennt werden.
Wie in 14 und 16 gezeigt ist, weist die serielle Gewebeanordnung 190 ein Probenaufbewahrungsrohr 206 mit zwei Lumen auf, die axial hindurch verlaufen. Die zwei Lumen können im allgemeinen parallel sein. Das Rohr 206 kann aus Polyvinylchlorid oder einem anderen ähnlichen Typ eines flexiblen, in Wasser unlöslichen Materials zusammengesetzt sein. Die Verwendung eines durchsichtigen Materials für das Aufbewahrungsrohr 206, wie beispielsweise Polyvinylchlorid, ermöglicht, daß die gestapelten Gewebeproben von außerhalb des Rohrs sichtbar sind.
Das Rohr 206 kann einen längs verlaufenden Mittelwandteiler aufweisen, um die beiden Lumen zu trennen. Das Rohr 206 kann ein erstes Lumen aufweisen, beispielsweise das Stapelungslumen 210, zum Übertragen und Aufbewahren von Gewebeproben 204, die durch das Schneideinrichtungslumen 104 zu der Anordnung angesaugt worden sind. Das Gewebestapelungslumen 210 kann durch ein unteres Verbindungsstück 198 abnehmbar mit dem proximalen Ende des hinteren Rohrs 152 verbunden sein. Wenn die Verschlüsse 200 in die Merkmale 202 greifen, wie oben beschrieben, kann das Gewebestapelungslumen 210 axial in einer Linie mit dem Lumen des hinteren Rohrs 156 ausgerichtet werden, um einen durchgehenden, nicht blockierten Durchlaß für die Bewegung von Gewebeproben 204 vom Gewebe aufnehmenden Port 86 in das Gewebestapelungslumen 210 zu liefern.
Wenn Gewebeproben 204 in das Gewebestapelungslumen 210 gelangt sind, stapeln sich die Proben nacheinander der Reihe nach in durchgehender Konfiguration in dem Lumen, wie in 16 gezeigt, so daß die Reihenfolge der Proben (die Reihenfolge, in der die Proben aus der Biopsiestelle erhalten werden) erhalten bleibt, während die Proben im Gewebestapelungslumen 210 aufbewahrt werden. In dem Gewebeerfassungsmechanismus 260 am proximalen Ende des Gewebelumens 210 kann sich ein Gewebehaltepunkt befinden, um zu verhindern, daß die erste oder früheste Probe vollständig durch das Gewebelumen hindurch und in das Vakuumsystem 36 verschoben wird. Das Rohr 206 kann ein zweites Lumen, ein Gewebestapelungsvakuumlumen 214, aufweisen, um einen Strömungskommunikationsweg durch das hintere Rohr 152 und die Scheideinrichtung 100 für das Vakuum bereitzustellen, so daß abgeschnittene Gewebeproben 204 durch die Schneideinrichtung 100 und das hintere Rohr 152 in das Gewebestapelungslumen 210 gezogen werden können. Das proximale Ende des Gewebestapelungsvakuumlumens 214 kann durch einen seitlichen Befestigungsport 216 abnehmbar mit der Vakuumquelle 36 verbunden sein.
Wie ausführlicher in 17 gezeigt, können in dem Mittelwandteiler des Rohrs 206 zwischen dem Lumen 214 und dem Lumen 210 mehrere kleine Öffnungen 220 bereit gestellt sein, um für eine Strömungsverbindung zwischen den Lumen zu sorgen. Die Öffnungen 220 ermöglichen, daß das Vakuum der Quelle 36 vom Lumen 214 in das Lumen 210 übermittelt wird, um ein Vakuum im Lumen 104 der Schneideinrichtung 100 anzulegen. Die Öffnungen 220 sind vorzugsweise entlang der Längsachse des Rohrs 206 beabstandet und von einem Abstand im Bereich von 0,1 bis 4 Zentimeter getrennt. Die Öffnungen 220 können in einem Winkel relativ zu der Längsachse des Rohrs 206 ausgerichtet sein. Der Winkel in den Öffnungen 220 kann insofern als eine mechanische Diode wirken, als der Rand der Öffnungen 220, der sich zum Lumen 210 hin öffnet, dazu beitragen kann, die Bewegung der Gewebeproben in eine distale Richtung zu verhindern, während er gestattet, daß Gewebeproben unter der von der Vakuumquelle 36 bereitgestellten Vakuumkraft proximal in das Lumen 210 zu bewegen. Eine Gewebeprobe gleitet weiter proximal durch das Lumen 210, bis die Probe entweder den Gewebehaltepunkt in dem Gewebeerfassungsmechanismus 260 oder eine vorhergehende Gewebeprobe berührt.
Zwischen den Lumen 210, 214 können Vakuumöffnungen 220 ausgebildet werden, indem mit der gespitzten Spitze eines Bohrers oder einem anderen geeigneten Instrument in die obere Fläche des Rohrs 206 gebohrt wird. Die Spitze des Bohrers oder eines anderen Bohrinstrumentes kann ausgerichtet werden, um das Vakuumlumen 214 zu passieren und die Mittelwand des Rohrs 206 zu durchstoßen, welche die beiden Lumen trennt. Wie in 14 gezeigt, wird nach der Ausbildung von Vakuumübermittlungsöffnungen 220 ein Außenmantel 228 an der Fläche des Rohrs 206 befestigt. Der Außenmantel 228 kann mit einem Kleber oder einer anderen Art eines Befestigungsmechanismus an dem Rohr 206 befestigt werden. Der Außenmantel 228 ist über den zur Ausbildung der Vakuumübermittlungsöffnungen 220 verwendeten Öffnungen an dem Probenrohr 206 befestigt, um die Öffnungen abzudichten und zu verhindern, daß Vakuum durch die Öffnungen aus dem Vakuumlumen 214 heraus gelangt. Das distale Ende des Außenmantels 228 kann ausgebildet sein, um bis über das distale Ende des Vakuumlumens 214 hinaus bis zu verlaufen, um sich mit dem oberen Verbindungsstück 192 zu verbinden. Das Vakuumlumen 214 lagert sich durch die Verbindung zwischen dem Außenmantel 228 und dem oberen Verbindungsstück 192 an die Sondenanordnung 32 an.
Während die Gewebeproben 204 in dem Lumen 210 aufbewahrt werden, wächst die Länge des Stapels der Gewebe 204 distal in dem Lumen 210. Die Proben 204 neigen dazu, die Strömungskommunikation durch die Vakuumöffnungen 220 zu blockieren bzw. anderweitig zu begrenzen, während sich der Probenstapel distal in dem Lumen 210 erweitert. In 16 ist ein sich verschiebender flexibler Stab 230 gezeigt, der zumindest teilweise in dem Lumen 210 angeordnet ist. Der Stab 230 kann axial durch das Lumen 214 verlaufen, um zumindest einige der Vakuumöffnungen 220 selektiv zu bedecken oder anderweitig zu blockieren. Der Stab 230 kann dann manipuliert werden, beispielsweise durch die axiale Bewegung des Stabes 230, um Vakuumöffnungen 220 in dem Vakuumlumen selektiv freizulegen. Der Stab 230 kann beispielsweise während eines jeden Schneidezyklus distal in dem Vakuumlumen 214 vorbewegt werden, um weitere Vakuumöffnungen 220 freizulegen oder anderweitig freizugeben/zu öffnen, wenn weitere Gewebeproben in dem Lumen 210 aufbewahrt werden. Die Bewegung des Stabes 230 hält eine vorbestimmte Anzahl von Vakuumöffnungen 220 offen, damit eine Strömungskommunikation zwischen den Lumen 210 und 214 gewährleistet ist, wenn dem Stapel von Gewebeproben im Lumen 210 weitere Gewebeproben hinzugefügt werden. Dies kann dabei helfen, während mehrerer Schneidezyklen eine konstante Vakuumkraft im Schneideinrichtungslumen 104 anzulegen. Anfangs kann ein flexibler Stab 230 in das Lumen 214 eingeführt werden, so daß der Stab 230 axial in dem Lumen 214 versetzt ist, um die meisten, aber nicht alle, Öffnungen 220 zu bedecken oder anderweitig zu blockieren. Vor der Aufbewahrung von Proben in dem Lumen 214 kann der Stab 230 in dem Vakuumlumen 214 beispielsweise distal um eine Strecke versetzt sein, die etwas länger als die Länge des Gewebe aufnehmenden Ports 86 ist. Das distale Versetzen des Stabes 230 in dem Lumen 210 gewährleistet, daß ein Anfangssatz von Öffnungen 220 freigelegt ist, um eine axiale Vakuumkraft 180 auf den Gewebe aufnehmenden Port 86 zu kommunizieren, wenn sich die Schneideinrichtung 100 vor der Probennahme in der vollständig proximalen Position befindet. Die durch die freigelegten Öffnungen 220 kommunizierte axiale Vakuumkraft hilft, das Gewebe vor dem Abschneiden in den Aufnahmeport 86 fallen zu lassen, sowie dabei, die Gewebeprobe nach dem Schneiden proximal in das Gewebelumen 210 zu ziehen. Wenn die Gewebeprobe in das Gewebelumen 210 gezogen und dort gestapelt wird, blockiert die Gewebeprobe die zuvor frei liegenden Vakuumöffnungen 220, wodurch verhindert wird, daß Vakuum in das Gewebelumen gelangt. Der Stab 230 kann selektiv distal um eine vorbestimmte Strecke bewegt werden, die etwas länger ist als die Länge des Gewebe aufnehmenden Ports 86, um weitere Vakuumöffnungen 220 unmittelbar distal von der zuletzt erfaßten Gewebeprobe freizulegen. Der Stab 230 kann angepasst werden, um durch die Verschiebung des Antriebsschlittens 134 in der Sondenanordnung 32 automatisch distal vorbewegt zu werden, wie unten weiter beschrieben ist. Die neu frei gelegten Vakuumöffnungen 220 setzen die Kommunikation der Vakuumkraft 180 in das Gewebelumen 210 für den nächsten Schneidezyklus fort.
Der Stab 230 kann aus einem Fluorpolymerharzmaterial wie beispielsweise Teflon^® oder einem anderen geeigneten flexiblen Material mit einem geringen Reibungskoeffizienten gebildet sein. Der Stab 230 kann Größe und Form aufweisen, um sich eng an den Innendurchmesser des Vakuumlumens 214 anzupassen. Die enge Passung zwischen Stab 230 und Vakuumlumen 214, sowie die Eigenschaft geringer Reibung des Stabes ermöglichen es dem Stab, sich ohne jeglichen Verlust an Vakuumkraft durch das distale Ende des Lumens leicht in dem Vakuumlumen zu verschieben.
Das distale Ende 231 des Stabs 230 verläuft außerhalb des Vakuumlumens 214 durch eine Öffnung 234 im Außenmantel 228. Wenn der Stab 230 distal vorbewegt wird, bewegt sich der Stab durch die Öffnung 234 weiter aus dem Vakuumlumen 214 heraus. Die Flexibilität des Stabs 230 erlaubt dem Stab, sich aus der Öffnung 234 im Außenmantel 228 zu biegen, wenn der Stab kontinuierlich distal vorbewegt wird, wodurch im wesentlichen über den Verlauf mehrerer Schneidezyklen der gesamte Stab aus dem Vakuumlumen 214 heraus verschoben werden kann. Wie in 18 detaillierter gezeigt ist, kann der Stab 230 mehrere seitliche Schaltradzähne 232 aufweisen, die im wesentlichen längs entlang der Länge des Stabs beabstandet sind. Die Zähne 232 bieten einen Mechanismus zum Fassen und Vorbewegen des Stabes 230 durch das Vakuumlumen 214. Der Stab 230 kann auch mehrere untere Schaltradzähne 238 aufweisen.
Der Stab 230 kann durch die Interaktion zwischen den Zähnen 232 und einem Verschlußmechanismus 240 vom Sperrzahntyp auf einem sich hin und her bewegenden Element 242, das in 19 detaillierter gezeigt ist, distal in dem Vakuumlumen 214 vorbewegt werden. Das sich hin und her bewegende Element 242 kann auf einem unteren Verbindungsstück 198 gehalten werden und bewegt sich hin und her, wenn die Schneideinrichtung 100 vor- und zurückbewegt wird. Das sich hin und her bewegende Element 242 kann ein gegabeltes proximales Ende mit proximal verlaufenden Teilen 243 aufweisen, die von einem axial verlaufenden Schlitz 244 getrennt sind. Zwischen den Teilen 243 kann an einem distalen Ende des Schlitzes 244 eine schräge Fläche 246 ausgebildet sein. Die schräge Fläche 246 kann dazu dienen, das distale Ende 234 des Stabs 230 durch die Öffnung 234 und entlang der Außenfläche des Rohrs 206 abzulenken, wenn der Stab aus dem Vakuumlumen 214 heraus gehoben wird. In eine Richtung verlaufende Greifsperrzähne 250 können ausgebildet sein, um von den Seiten der Teile 243, die gegenüber dem Schlitz 244 liegen, zu verlaufen, um die seitlichen Schaltradzähne 232 auf dem Stab 230 zu greifen, wenn der Stab durch die Vertiefung verläuft. Das Eingreifen zwischen den Klinken 250 und den Schaltradzähnen 232 bewegt den Stab 230 distal durch das Vakuumlumen 214 vor.
Das distale Ende des sich hin und her bewegenden Elementes 242 kann an dem unteren Verbindungsstück 198 befestigt sein, um sich während jedes Schneidezyklus zusammen mit dem unteren Verbindungsstück 198, dem Schlitten 124 und der Schneideinrichtung 100 zu verschieben. Wenn sich der Antriebsschlitten 124 zu Beginn eines Schneidezyklus vorbewegt, um die Schneideinrichtung 100 in den Aufnahmeport 86 zu bewegen, bewegt sich auch das sich hin und her bewegende Element 242 nach distal. Während sich das hin und her bewegende Element 242 vorbewegt, greifen die Klinken 250 in der Vertiefung 244 in die seitlichen Zähne 232 auf dem Stab 230 in dem Lumen 214, um den Stab distal mit dem sich hin und her bewegenden Element 242 nach distal zu ziehen. Während sich der Stab 230 distal in dem Lumen 214 bewegt, werden weitere Vakuumöffnungen 220 freigelegt. Wenn sich die Richtung des Schlittens 134 umkehrt und die Schneideinrichtung 100 sich vom Aufnahmeport 86 zurückbewegt, bewegt sich das sich hin und her bewegende Element 242 relativ zu dem fixierten Vakuumlumen 214 in eine proximale Richtung. Wenn sich das sich hin und her bewegende Element 242 proximal zurückbewegt, greifen die in eine Richtung weisenden unteren Schaltradzähne 238, die sich auf der unteren Seite des flexiblen Stabs 230 befinden, Vakuumöffnungen 220 in dem Vakuumlumen 214, wie in 17 gezeigt. Das Eingreifen zwischen den Schaltradzähnen und den Öffnungen 220 verhindert, daß sich der Stab 230 in dem Vakuumlumen 214 nach proximal bewegt. Während sich die Klinken 250 relativ zu dem Stab 230 proximal bewegen, greifen die Klinken den nächsten proximalen Satz von Schaltradzähnen 232 auf dem Stab 230. Dieses Eingreifen in den nächsten Satz von Schaltradzäh nen 232 bewirkt, daß der Stab 230 sich erneut nach distal vorbewegt, wenn sich der Antriebsschlitten 134 während des nächsten Schneidezyklus nach distal vorbewegt, um weitere Vakuumübermittlungsöffnungen 220 freizulegen. In dem Fall, daß der Schlitten und die Schneideinrichtungsanordnung vor- und zurückbewegt werden, ohne daß sich die Sondenanordnung 32 im Gewebe befindet, was dazu führt, daß der flexible Stab 230 zu weit distal vorbewegt wird relativ zu den Gewebeproben 204, kann der flexible Stab 230 um einen Bruchteil einer Drehung um seine Längsachse gedreht werden, um die Schaltradzähne 232 und 238 zu lösen, damit der flexible Stab 230 proximal in dem Vakuumlumen 214 neupositioniert werden kann.
Bei einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungsform kann der flexible Stab 230 distal in dem Vakuumlumen 214 vorbewegt werden, wenn der Antriebsschlitten 134 nach dem Abschneiden von Gewebe nach proximal zurückbewegt wird. In dieser Ausführungsform kann ein Umkehrmechanismus, beispielsweise ein Kabel, das 180 Grad um eine Rolle verläuft, verwendet werden, so daß der Antriebsschlitten das Kabel zurückbewegt und den flexiblen Stab nach distal zieht.
Wie in 19 gezeigt, weist das untere Verbindungsstück 198 eine axial verlaufende Bohrung 252 auf, um den Gewebelumenteil des Probenrohrs 206 mit dem hinteren Rohr 152 zu verbinden. Wenn die serielle Gewebeanordnung 190 durch das untere Verbindungsstück 198 mit der Sondenanordnung 32 verbunden ist, sind das Gewebelumen 210, die Bohrung 252 und das hintere Rohrlumen 156 im allgemeinen koaxial ausgerichtet, um einen unblokkierten Durchlaß für die Aspiration von Gewebeproben aus der Schneideinrichtung 110 und dem hinteren Rohr 152 zum Lumen 210 bereitzustellen.
20 veranschaulicht die Verbindungsstücke 192, 198 und die Lumen 210, 214 detaillierter. Wie in 20 gezeigt, kann das Vakuumlumen 214 durch den Außenmantel 228 an dem fixierten oberen Verbindungsstück 192 befestigt sein. Das Vakuumlumen 214 bleibt so während des gesamten Schneidezyklus in der seriellen Gewebeanordnung 190 an Ort und Stelle fixiert. Das Gewebelumen 210 verläuft distal in die Bohrung 252 des unteren Verbindungsstücks 198. Zumindest ein distaler Teil des Gewebelumens 210 verschiebt sich während eines jeden Schneidezyklus zusammen mit dem unteren Verbindungsstück 198 und dem Antriebsschlitten 134. Wenn sich der Antriebsschlitten 134 und das untere Verbindungsstück 198 nach proximal verschieben, biegt sich ein distaler Teil 211 des Probenrohrs, einschließlich des distalen Teils des Gewebelumens 210 bzw. verbiegt sich anderweitig nach unten, wodurch sich das distale Ende des Gewebelumens zusammen mit dem unteren Verbindungsstück 198 und dem sich hin und her bewegenden Element 242 verschieben kann, während das Vakuumlumen 214 von dem Außenmantel 228 in Position gehalten wird.
Wie in 14 und 16 gezeigt, kann sich an dem proximalen Ende der seriellen Gewebeanordnung 190 ein Gewebeerfassungsmechanismus 260 befinden, um Proben nach jedem Schneidezyklus in Echtzeit aus der Anordnung zu entfernen. Der Gewebeerfassungsmechanismus 260 kann in Relation zu dem Probenrohr 206 unmittelbar distal des Gewebehaltepunkts 212 positioniert sein (23). Wie in 21, 22 und 23 detaillierter gezeigt, weist der Gewebeerfassungsmechanismus 260 einen zurückziehbaren Außenmantel 262 auf. Der Außenmantel 262 ist pneumatisch von O-Ringen 263 versiegelt, um während des Schneidezyklus das Vakuum in dem Probenrohr 206 zu halten. Zum Entfernen einer Gewebeprobe aus dem Rohr 206 nach einem Schneidezyklus wird der Außenmantel 262 manuell gedreht oder mit Hilfe der Zuglasche 270 aus seiner Position verschoben, um die Gewebeprobe in dem Gewebelumen 210 freizulegen. In dem Gewebelumen 210 kann unter dem Außenmantel 262 ein Gewebeerfassungsfenster 264 ausgebildet sein, um einen Zugang zu der Gewebeprobe in dem Lumen zu ermöglichen, sobald der Außenmantel zurückgezogen ist. Distal von dem Gewebeerfassungsfenster 264 sich kann ein Lufteinlaß 265 befinden, so daß Druckluft auf die distale Seite der Gewebeprobe 204 in dem Fenster anzuwenden, um eine distale Bewegung der Probe verhindert wird, wenn der Außenmantel 262 aufgrund eines Druckungleichgewichtes auf der Gewebeprobe 204 zurückgezogen wird. Ein unterer Zylinder 266 auf dem zurückziehbaren Mantel 262 kann eine Rückholfeder 258 aufweisen, um den Mantel in die geschlossene, abgedichtete Position zu drängen. Jedes Ende der Feder 258 ist mit Stiften 224 an dem Erfassungsmechanismus 260 befestigt. Das proximale Ende der Gewebeerfassungsanordnung 260 kann ein Vakuumzusatzteil 268 aufweisen, um ein Vakuum an das Gewebelumen 210 anzulegen, beispielsweise von der Vakuumquelle 36. Es kann auch ein Vakuumzusatzteilport 216 bereitgestellt sein, um durch den Erfassungsmechanismus 260 zu verlaufen und an das Lumen 214 ein Vakuum anzulegen, beispielsweise von der Vakuumquelle 36. Am Ende des Vorgangs kann die Gewebeerfassungsanordnung 260 von dem Probenrohr 206 abgekoppelt werden, so daß Gewebeproben aus dem Rohr entnommen werden können, wie weiter unten ausführlicher beschrieben ist.
Als eine Alternative oder in Kombination mit der Probenerfassung durch die Gewebeerfassungsanordnung 260 in Echtzeit können Gewebeproben am Ende eines Verfahrens erhalten werden, indem das Probenrohr 206 von der Sondenanordnung 32 abgekoppelt und die Gewebeerfassungsanordnung 260 vom distalen Ende des Gewebelumens 210 entfernt wird. Nach dem Abkoppeln des Probenrohrs 206 kann ein Probenfreigabemechanismus, wie beispielsweise ein flexibler Stab wie beispielsweise die in 24 gezeigte kolbenähnliche Komponente 278, in ein Ende des Gewebelumens 210 eingeführt und dort hindurch vorbewegt werden, um die Proben vom gegenüber liegenden Ende des Lumens, wie in 25 gezeigt, zu extrahieren. Alternativ kann das Gewebeprobenrohr derart geformt sein, daß das Vakuumlumen 214 nach Abschluß des Verfahrens zum Gewebelumen 210 getrennt werden kann, um Zugang zu den in dem Gewebelumen gestapelten Gewebeproben erhalten zu können.
26a–26c veranschaulichen eine Ausführungsform für ein trennbares Probenaufbewahrungsrohr, in dem ein Doppellumenrohr 280 extrudiert ist, das entlang der Außenseite des Gewebelumens 210 geschwächte Seiten aufweist, wie durch die Bezugsziffer 282 angezeigt ist, so daß ein Teil des Lumens 210 beispielsweise durch Abziehen trennbar ist, um Gewebeproben freizulegen. Wenn auf die Lumen 210, 214 entgegen gesetzte Kräfte ausgeübt werden, lassen sich die beiden Lumen an den geschwächten Punkten 282 auseinander ziehen, wobei sich der obere Teil des Gewebelumens 210 mit dem Vakuumlumen 214 trennt, wie in 26b gezeigt. Der verbleibende untere Teil des Gewebelumens 210 bildet einen offenen V-Kanal, welcher die gestapelten Gewebeproben enthält (der V-Kanal ist in 26c gezeigt). Die Proben können mit einer Zange oder einem anderen Instrument aus dem geöffneten Gewebelumen 210 entfernt werden.
Alternativ zum Extrudieren des Probenrohrs mit geschwächten Seitenpunkten 282 können das Gewebe- und das Vakuumlumen 210, 214 getrennt extrudiert und zusammengesetzt werden, um ein Doppellumenrohr 282 zu bilden, von dem ein Beispiel in 27a gezeigt ist. Bei dieser Ausführungsform wird ein Vakuumlumen 214 extrudiert, um den oberen Teil des Gewebelumens 210 zu enthalten, so daß das Gewebelumen 210 einen offenen V-Kanal bildet. Das Gewebe- und das Vakuumlumen 210, 214 werden mit einem Kleber oder einem andere Typ von Befestigungsmechanismus entlang den unteren Kanten 286 des V-Kanals verbunden.
Um Zugang zu den Gewebeproben zu erhalten, werden auf das Rohr 284 entgegen gesetzte Kräfte ausgeübt, um die Klebebindung oder das andere Befestigungsmittel zu brechen und das Vakuumlumen 214 von dem Gewebelumen 210 wegzuziehen, wie in 27b gezeigt. Die Proben können anschließend aus dem offenen Gewebelumen entnommen werden.
Bei noch einer weiteren Ausführungsform eines trennbaren Probenaufbewahrungsrohrs, gezeigt in 28, wird ein Doppellumenrohr 290 gebildet, indem ein separat extrudiertes Vakuum- und ein Gewebelumen 210, 214 verbunden werden. Bei dieser Ausführungsform wird ein Vakuumlumen 214 als ein geschlossenes Stück geformt, das mindestens ein Paar seitlich verlaufender Zähne 292 aufweist. Das Gewebelumen 210 ist als offener V-förmiger Kanal geformt, der entlang der Innenflächen des Kanals eine entsprechende Anzahl von Paaren lateral verlaufender Einschnitte 294 aufweist. Die Zähne 292 sind geformt, um in die Einschnitte 294 zu greifen und einen mechanischen Verschluß 296 zu bilden, der das Vakuumlumen 214 und das Gewebelumen 210 ineinander befestigt, um das Probenrohr zu bilden. Wird das Vakuumlumen 214 in entgegen gesetzter Richtung vom Gewebelumen 210 weg gezogen, werden die Zähne 292 aus den Einschnitten 294 freigegeben, wodurch sich die Oberseite des Gewebelumens öffnet, damit die Gewebeproben entnommen werden können. Der mechanische Verschluß 296 kann in Kombination mit einem Kleber oder einem anderen Befestigungsmechanismus verwendet werden, um das Vakuumlumen und das Gewebelumen ineinander zu befestigen.
29 und 30 veranschaulichen eine alternative Ausführungsform der Anordnung zur seriellen Gewebestapelung 190, bei der das Probenaufbewahrungsrohr 206 durch ein trennbares Probenaufbewahrungsrohr, gezeigt in 26–28, ersetzt ist. Darüber hinaus ist der Gewebeerfassungsmechanismus 260 durch eine Gewebelumenabziehlasche 272 ersetzt. In der Lumenabziehlasche 292 befindet sich am proximalen Ende des Gewebelumens 210 ein Gewebehaltepunktmerkmal. Ein Schlauchverbindungsstück 274 verbindet das proximale Ende des Vakuumlumens 214 mit einer axialen Vakuumleitung, beispielsweise einer Vakuumleitung 42, welche mit der Vakuumquelle 36 kommuniziert. In dieser Ausführungsform werden die Gewebeproben distal von dem Gewebehaltepunkt gestapelt. Die Gewebeproben 204 können in Echtzeit entnommen werden, indem das Gewebelumen von dem Vakuumlumen 214 abgezogen wird. Alternativ können die Gewebeproben nach Abschluß des Vorgangs entnommen werden.
31a–31d veranschaulichen die vor- und zurückbewegte Position des unteren Verbindungsstücks 198, des Gewebelumens 210 und des Stabs 230 für die ersten beiden Schneidezyklen eines Biopsieverfahrens. Wie in 31a gezeigt ist, wird bei Vorbewegung der Schneideinrichtung 100 bis zu einer vollständig distalen Position, d. h. vollständig durch den Gewebe aufnehmenden Port 86 hindurch, auch das Gewebelumen 210 ganz nach distal vorbewegt, wobei sich das Gewebelumen im wesentlichen parallel zum Außenmantel 228 befindet. Wenn sich die Schneideinrichtung 100 nach dem Abschneiden des Gewebes vom Gewebeport 86 zurückzieht, zieht sich das Gewebelumen 210 mit dem Antriebsschlitten 134 auf eine proximale Position zurück, wie in 31b gezeigt. In dieser Position verläuft die distale Länge des Gewebelumens 210, beispielsweise durch Biegen, nach unten weg von dem Außenmantel 229. Auch das sich hin und her bewegende Element 242 zieht sich zurück und greift den nächsten Satz von Schaltradzähnen 232 auf dem Stab 230. Während des nächsten Schneidezyklus, gezeigt in 31c, wird die Schneideinrichtung 100 vom Antriebsschlitten 134 wieder vollständig vorbewegt und das untere Verbindungsstück 134 zieht das Gewebelumen 210 wiederum nach distal. Wenn das untere Verbindungsstück 198 nach distal gezogen wird, ziehen die Greifsperrzähne 250 an den Schaltradzähnen 232 des Stabs 230, um den Stab durch das Vakuumlumen 214 und aus der Öffnung 234 heraus vorzubewegen. Am Ende des zweiten Schneidezyklus wird das Gewebelumen 210 wieder nach proximal zurückgezogen, wie in 31d gezeigt ist.
32 veranschaulicht eine alternative Ausführungsform der Gewebeaufbewahrungsanordnung 52, bei der die Aufbewahrungsanordnung eine Anordnung 300 zum parallelen Stapeln von Gewebe aufweist. Bei der Anordnung 300 zum parallelen Stapeln von Gewebe werden die Gewebeproben nebeneinander in einer Gewebeaufbewahrungskomponente aufbewahrt und am Ende des Verfahrens entnommen. Wie in 32 und 33 gezeigt, weist die Anordnung 300 zum parallelen Stapeln eine Gewebeaufbewahrungskomponente 302 auf, welche eine Reihe von Seite an Seite liegenden Lumen 304 enthält. Jedes der Lumen 304 ist etwas länger als die Länge des Gewebe aufnehmenden Ports 86 zum Aufbewahren von aus dem Aufnahmeport angesaugten Gewebeproben. Die Komponente 302 kann aus einem durchsichtigen Kunststoffmaterial zusammengesetzt sein, damit die darin aufbewahrten Gewebeproben einer Sichtprüfung unterzogen werden können. Am proximalen Ende jedes Gewebelumens 304 kann ein integrierter Auswerferstift 306 (34) bereit gestellt sein, um zu verhindern, daß die Gewebeproben sich vollständig durch das Lumen hindurch und in das Vakuumsystem 36 hinein verschieben, während das zu kommunizierende Vakuum an ein Lumen angelegt wird (z. B. kann jeder Auswerferstift 306 eine kleine zentrale Öffnung aufweisen, die groß genug ist, damit eine fluidische Verbindung gewährleistet ist, um an das Lumen 304 ein Vakuum anzulegen, aber klein genug ist, damit am distalen Ende des Lumens 304 keine Gewebeprobe heraus gleitet).
Wiederum Bezug nehmend auf 32 und 33, verläuft ein Geweberohr 308 mit einem Gewebelumen 310 in seinem Inneren distal von Komponente 302, um sich in der Sonde 32 mit dem Rohr 152 zu verbinden. Das Rohr 152 und 308 können ausgerichtet sein, um einen kontinuierlichen, im allgemeinen geradlinigen Durchlaß vom Lumen 104 der Schneideinrichtung 100 zu einem Lumen 304 in der Komponente 302 bereitzustellen. Am proximalen Ende des Geweberohrs 308 kann eine in 35 gezeigte O-Ringdichtung bereit gestellt sein, um den Durchlaß zwischen dem Gewebelumen 310 und dem mit dem Rohr 308 ausgerichteten Lumen 304 zu versiegeln. Das Proben- und das Geweberohr 152, 308 können mit einem geeigneten Befestigungsmechanismustyp abnehmbar verbunden sein, beispielsweise durch Schnappverschlüsse ähnlich den in 15a und 15b gezeigten. Ein erster Vakuumport 314 kann sich an der proximalen Seite der Komponente 302 befindet, um an das Gewebelumen 310 durch das mit dem Rohr 308 ausgerichtete Lumen 304 ein Vakuum anzulegen. Ein zweiter seitlicher Vakuumport 316 kann verwendet werden, um an einer distal von Komponente 302 gelegenen Position an das Gewebelumen 310 ein Vakuum anzulegen. Jeder Vakuumport 314, 316 kann durch eine axiale Vakuumleitung 42 an der Vakuumquelle 36 befestigt werden, um ein Vakuum anzulegen, damit Gewebe proximal in das Lumen 104 der Schneideinrichtung 100 gezogen werden kann. Der laterale Vakuumport 316 kann an einer Vakuumkammer 320 befestigt sein, welche das Geweberohr 308 umgibt. Das Geweberohr 308 kann mehrere beabstandete Öffnungen in der Vakuumkammer 320 aufweisen, um ein Vakuum zwischen der Kammer und dem Rohrlumen 310 zu kommunizieren. Der laterale Vakuumport 316 und die Kammer 320 liefern ein zusätzliches Vakuum zur Unterstützung der proximalen Bewegung einer Gewebeprobe (wie beispielsweise in dem Fall, wenn eine Gewebeprobe während der Probennahme in mehrere Stücke zerfällt).
Nachdem eine Gewebeprobe in einem Lumen 304 aufbewahrt ist, kann die Komponente 302 lateral indexiert werden, um das nächste benachbarte Lumen zum Gewebelumen 310 axial auszurichten. Wie in 33 gezeigt, ist zum Indexieren von Komponente 302 ein Nockenelement 322 bereitgestellt. Das Nockenelement 322 befindet sich in einem Gehäuse 324, das unter der Komponente 302 verläuft. Das Nockenelement 322 ist funktionell mit dem Antriebsschlitten 134 in der Sondenanordnung 32 verbunden, um sich während jedes Schneidezyklus distal und proximal mit dem Antriebsschlitten zu verschieben. Das Nockenelement 322 ist durch ein mechanisches Kabel 326 an dem Antriebschlitten 134 befestigt, das distal durch eine Endkappe 330 verläuft. Das Kabel 326 ist an dem Antriebsschlitten 134 befestigt und zieht das Nockenelement 322 nach distal, wenn sich der Antriebsschlitten 134 nach distal bewegt. Wenn sich das Nockenelement 322 bewegt, wechselwirkt eine Nockenfläche 332 auf dem Nockenelement mit Naben 334 (in 34 gezeigt) auf der unteren Fläche von Komponente 302, um Komponente 302 zu indexieren. Die Nockenfläche 332 kann einen gewinkelten, flexiblen Streifen aus einem Material aufweisen, das von den Naben 334 verbogen wird. Wie in 36a gezeigt, befindet sich die Nockenfläche 332 in einer nicht abgelenkten Position zwischen zwei Naben, identifiziert durch die Phantomnaben 336, 338, wenn sich das Nockenelement 322 vor einem Schneidezyklus in einer am weitesten proximal gelegenen Position befindet. Wenn sich das Nockenelement 322 zu Beginn eines Schneidezyklus nach distal vorbewegt, wird die Nockenfläche 322 durch den Kontakt zwischen der Nabe 336 und einer ersten Seite der Nockenfläche aus ihrer Position abgelenkt. Wenn sich das Nockenelement 322 weiter nach distal vorbewegt, lenkt die Nabe 336 die Nockenfläche 332 bis zu einem Punkt ab, an dem die Nabe durch eine Öffnung gleitet, die zwischen der Nockenfläche und einem Halteblock 340 angelegt ist, wie in 36b gezeigt. Nachdem die Nabe 336 die von der ablenkenden Nockenfläche geschaffene Öffnung passiert, springt die Nockenfläche zurück in eine nicht abgelenkte Position in Kontakt mit dem Halteblock 340.
Wenn der Antriebsschlitten 134 beginnt, sich nach dem Abschneiden von Gewebe zurückzubewegen, drückt eine Rückholfeder 224 in dem distalen Ende des Gehäuses 324 das Nockenelement 322 in dem Gehäuse nach proximal. Während sich das Nockenelement 322 nach proximal zurückbewegt, berührt die gegenüber liegende Seite der Nockenfläche 332 die Nabe 336. Während sich das Nockenelement 322 zur Seite gedrückt wird, wie in 36c gezeigt. Wenn die Nabe 336 zur Seite gedrückt wird, wird die Komponente 302 relativ zu dem Geweberohr 308 seitlich indexiert, wodurch das nächste benachbarte Lumen 304 positioniert wird, um die nächste Gewebeprobe durch das Rohr 308 zu empfangen. Wie in 32 und 33 gezeigt, ist die Komponente 302 zwischen dem Nockenelementgehäuse 324 und einem Rastenarm 342 positioniert. Der Rastenarm 342 verläuft distal über der oberen Fläche der Komponente 302. Wenn die Komponente 302 durch die Wechselwirkung der Nockenfläche 332 und der Nabe 336 lateral indexiert wird, greift der Rastenarm 342 eine aus einer Reihe von indexierenden Rasten 344. Nach jeder Indexierungsaktion verriegeln die indexierenden Rasten 344 das nächste aktive Lumen 304 in einer Ausrichtung mit dem Lumen 310. Die mehreren Naben 334 und die indexierenden Rasten 344 ermöglichen, daß die Komponente 302 wiederholt indexiert werden kann, um während eines Biopsieverfahrens mehrere Gewebeproben aufzubewahren. Nach Abschluß des Biopsieverfahrens kann die Komponente 302 zwischen dem Gehäuse 324 und dem Rastenarm 342 entfernt werden, und die Gewebeproben können aus den einzelnen Gewebelumen 304 herausgenommen werden. Die obere Fläche von Komponente 302 kann eine Abdeckung oder einen anderen entfernbaren Teil aufweisen, damit jede Probe einfach aus den Lumen 304 herausgenommen werden kann.
37 ist eine isometrische Explosionsansicht einer beispielhaften Antriebsanordnung 350 für das Gehäuse 34. In der in 37 gezeigten Anordnung werden der Übersetzungs- und der Drehantrieb (die für die Drehung und Verschiebung der Schneideinrichtung 100 sorgen) von einem einzelnen drehbaren Kabel 55 (ebenfalls in 1 gezeigt) angetrieben, das zwischen dem Gehäuse 34 und einem sich entfernt befindenden Motor verläuft, wie beispielsweise ein Motor im Steuermodul 46. Aufgrund des verringerten Schneidhubs der vorliegenden Erfindung kann ein einzelnes Antriebskabel beide Antriebe drehen. Der verringerte Scheidhub ermöglicht, daß die Größe des Handstücks 30 sowie die Last auf dem Antriebsmotor relativ zu den vorherigen Biopsiegeräten verringert werden. Wenn das Handstück 30 über ein einzelnes drehbares Kabel angetrieben wird, kann das Handstück bei MRI-gesteuerten Verfahren eingesetzt werden, da ferromagnetische Motorkomponenten von dem Handstück getrennt sind. Das Handstück kann auch bei Mammographie- und Ultraschallgesteuerten Verfahren eingesetzt werden. Entsprechend können eine einfache Sondenanordnung und ein Handstück für mehrere Bildgebungsumgebungen verwendet werden. Bei einem MRI-gesteuerten Verfahren läßt sich die Länge des drehbaren Kabels erhöhen, um eine Anwendung in der Nähe oder innerhalb eines MRI-Tunnels zu erlauben.
Bei der in 37 gezeigten Ausführungsform ist das drehbare Kabel 55 an einer Antriebskabeleingangskupplung 352 befestigt, um den Holster 34 drehbar anzutreiben. Von der Eingangskupplung 352 verläuft eine Antriebswelle 354 bis zu einem proximalen Gehäuse 356. In dem proximalen Gehäuse 356 ist ein Eingangsritzel 360 auf der Antriebswelle 354 zwischen dem Abstandshalter 362 und dem Lager 389 montiert, um in entsprechende Ritzel auf einer Verschiebeantriebswelle 364 und einer Drehantriebsschaft 366 zu greifen. Die Interaktion des Eingangsritzels 350 mit dem Verschiebewellenritzel 370 und dem Drehantriebswellentritzel 372 überträgt den Drehantrieb auf die Verschiebe- und die Drehantriebswelle 364, 366. Die Verschiebe- und die Drehantriebswelle 364, 366 verlaufen von dem proximalen Gehäuse 356 durch ein Paar Bohrungen in einem mittleren Gehäuse 374. Die Verschiebe- und Drehritzel 370, 372 sind durch Lager 376 zwischen dem proximalen und dem mittleren Gehäuse beabstandet.
Distal von dem mittleren Gehäuse 374 kann der Holster 34 einen Drehverschlüsseler 380 aufweisen, um bezüglich der Drehung der Antriebswellen ein Rückmeldesignal an das Steuermodul 46 geben. Der Verschlüsseler 380 kann entweder auf der Verschiebe- oder auf der Drehantriebswelle montiert sein. Der Holster 34 weist außerdem einen optionalen Planetargetriebekörper 382 auf der Verschiebeantriebswelle 364 auf. Der Getriebekörper 382 sorgt für eine Untersetzung zwischen dem Verschiebe- und dem Drehantrieb, um verschiedene Geschwindigkeiten für die Verschiebung des Antriebsschlittens 134 und die Drehung der Schneideinrichtung 104 zu erzeugen. Distal von dem Getriebekörper 382 und dem Verschlüsseler 380 weist die Antriebsanordnung 350 ein Gehäuse 384 auf. Das Gehäuse weist Verbindungsstücke auf, um den Verschiebeantrieb mit der Verschiebeantriebswelle 386 und den Drehantrieb mit der Drehantriebswelle 388 zu koppeln. Jede der Antriebswellen 386, 388 weist ein distales Ende auf, das geformt ist, um funktionell in Schlitze auf korrespondierenden Antriebswellen in der Sondenanordnung 32 zu greifen. Insbesondere ist die Verschiebeantriebswelle 386 geformt, um in den Schlitz 128 der Verschiebewelle 142 (gezeigt in 4) zu greifen, und die Drehantriebswelle 388 ist geformt, um in den Schlitz 132 der Drehantriebswelle 114 zu greifen. Wie oben in Bezug auf 6 erwähnt, haben die Antriebswellen geformte Kontaktflächen anstelle der in 4 und 37 gezeigten zueinander passenden Schlitze und Spitzen, um die Kupplungslänge zwischen den Wellen zu reduzieren. Die Verschiebe- und die Drehantriebswelle 385, 388 verlaufen distal von dem Gehäuse 384, um in die Antriebs- und die Übersetzungswelle 114, 142 einzugreifen, wenn die Sondenanordnung 32 und der Holster 34 verbunden sind.
Die in 37 gezeigte Ausführungsform umfasst einen einzelnen Antriebskabeleingang, um die Verschiebe- und die Drehwelle funktionell anzutreiben. Bei einer alternativen Ausführungsform kann ein in dem Gehäuse 34 montierter Einzelmotor das drehbare Kabel 55 ersetzen. Der Einzelmotor treibt sowohl die Verschiebe- als auch die Drehwelle durch eine geeignete Getriebeanordnung an. Der Motor kann über oder proximal von der Antriebsanordnung montiert sein. Eine andere Ausführungsform ersetzt den Einzelmotor durch zwei Motoren. Ein Motor würde die Verschiebeantriebswelle antreiben und der andere würde die Drehantriebswelle antreiben.
In den beschriebenen Ausführungsformen ist die Schneidhublänge der Schneideinrichtung 100 auf eine Länge reduziert, die etwas länger ist als die des Gewebe aufnehmenden Ports 86. Diese Hubverringerung ist teilweise möglich, weil Gewebeproben durch das Schneideinrichtungslumen angesaugt werden, anstatt durch eine sich zurück bewegende Schneideinrichtung proximal durch die Nadel gezogen zu werden. Die Verringerung der Schneidhublänge hat eine Reihe von Vorzügen. Einer der Vorzüge einer reduzierten Schneidhublänge ist, daß die Gesamtgröße und das Gesamtgewicht der Sondenanordnung reduziert werden können, was es ermöglicht, das Biopsiegerät in Bildgebungsumgebungen zu verwenden, in denen Größe traditionell eine Einschränkung darstellte. Insbesondere macht es die reduzierte Größe der Sondenanordnung möglich, daß eine im wesentlichen einfache Sondenanordnung bei Verfahren mit MRI-geführten Prozeduren mit offenem und geschlossenem Tunnel sowie, mit geringfügigen Anpassungen, auch bei Mammographie- und Ultraschallverfahren eingesetzt werden kann. Bei jeder der Bildgebungsmodalitäten kann auch ein einfacher kabelbetriebener Holster verwendet werden, wobei die alternativen Ausführungsformen mit Einzel- oder Doppelmotor sowohl bei Mammographie- als auch bei Ultraschallverfahren eingesetzt werden können. Darüber hinaus kann in jeder der drei Bildgebungsumgebungen zur Steuerung des Handstücks ein einfaches Steuermodul verwendet werden. Die Sondenanordnung kann für die Anwendung bei einem MRI-geführten Verfahren angepaßt werden, indem eine Nadel und eine Schneideinrichtungsunteranordnung verwendet werden, die aus einem nichtferromagnetischem Material bestehen, beispielsweise aus einem Kunststoff oder einer Keramik, um Bildartefakte zu verringern. Darüber hinaus kann die Schneideinrichtungsanordnung für die MRI-Bilddarstellung vor Beginn eines Schneidezyklus von der Sonde entfernt werden, wie oben in Bezug auf 7 und 8 beschrieben ist. Alternativ kann das distale Ende der Schneideinrichtung während der Bildgebung einfach proximal von dem Gewebe aufnehmenden Port zurückgezogen werden.
Um jeder der drei verschiedenen Bildgebungsmodalitäten gerecht zu werden, können wiederverwendbare Handstückbasiseinheiten verwendet werden, die für jede der Bildgebungsumgebungen spezifisch sind. Jede der Handstückbasiseinheiten kann, je nach dem Bedarf des Bedieners und den Einschränkungen der jeweiligen Bildgebungsumgebung, zum Auslösen und/oder Drehen der Nadelöffnung verwendet werden. Jede Basiseinheit ist angelegt, um die Sondenanordnung aufzunehmen, damit, übergreifend über die Bildgebungsmodalitäten, die gleiche Sonde verwendet werden kann.
38a veranschaulicht eine Basis 420 zur Verwendung mit der Sondenanordnung 32 bei einem Mammographie-gesteuerten Verfahren. Die Basis 420 kann durch ein Befestigungsmerkmal 422 an dem stereotaktischen Arm eines Mammographiegeräts befestigt sein. In der Basis 420 ist ein zurück gesetzter Nestbereich 424 bereit gestellt, um das untere Sondengehäuse aufzunehmen. Die Sondenanordnung 32 kann sich vor Beginn eines Verfahrens in dem Nest 424 befinden. Die Basis 420 weist eine Auslösertaste 426 auf, um die Nadel der Sondenanordnung in die relevante Gewebemasse auszustoßen. Ein Drehknopf 430 an der Seite der Basiseinheit 420 komprimiert eine Auslöserfeder in der Einheit. Wenn die Taste 426 gedrückt wird, drückt die Fender gegen die Sondenanordnung 32, um die gesamte Sondenanordnung und das Nest 424 relativ zu dem Befestigungsmerkmal 422 nach vorne zu drücken.
In dem zurück gesetzten Bereich der Basis 420 befindet sich außerdem ein Öffnungsdrehzahnrad 432, um den Gewebe aufnehmenden Port der Sondenanordnung zu drehen, nachdem die Nadel in der Gewebemasse positioniert ist. Das Öffnungsdrehzahnrad 432 weist mehrere Zahnradzähne 434 auf. Die Zahnradzähne 434 ragen teilweise über den zurück gesetzten Oberflächenbereich hinaus, um in ähnliche geformte Zähne auf einem zweiten Zahnrad einzureifen, das in die Nadelträgerkomponente in der Sondenanordnung 32 integriert ist. Die Zähne auf dem zweiten Nadelzahnrad sind in dem Sondengehäuse zurückgesetzt, aber dem Öffnungsdrehzahnrad 432 zugänglich, wenn sich die Sonde in dem Nest 424 befindet. Am proximalen Ende der Basis 420 ist ein Drehknopf 436 bereit gestellt, um das Zahnrad 432 manuell zu drehen. Wenn sich das Zahnrad 432 dreht, bewirkt das Eingreifen zwischen den Zahnrädern, daß sich die Nadel dreht, wodurch der Gewebeaufnahmeport wieder in der Gewebemasse positioniert wird. Die Sondenanordnung 32 kann flexible Greiffinger aufweisen, die das Nadelzahnrad sperren und verhindern, daß sich das Zahnrad außerhalb des Nestes 424 dreht. Wenn die Sondenanordnung 32 in das Nest 424 eingesetzt wird, werden die flexiblen Finger abgelenkt, um aus dem Nadelzahnrad auszurasten, damit sich das Zahnrad als Reaktion auf die Drehung des Basiszahnrads 432 drehen kann. 38b veranschaulicht die sich im Nest 424 befindende Sondenanordnung 32.
39 veranschaulicht eine ähnliche Art von Sondenbasiseinheit für den Gebrauch in einer Ultraschallbildgebungsumgebung. Wie in 39 gezeigt, weist die Basiseinheit 440 ein Nest 442 auf, um das untere Gehäuse der Sondenanordnung 32 aufzunehmen. Es ist ein Drehknopf 444 bereit gestellt, um eine Auslöserfeder in der Basis 440 zu komprimieren, sowie eine Taste 446, um die Feder zu lösen, um die Sondenanordnung und das Nest 434 in eine Gewebemasse „auszustoßen". In der Ultraschallumgebung kann die Basis 440 mit der Hand gehalten und, wie vom Bediener benötigt, manipuliert werden. Entsprechend ist für die Basis 440 kein Nadeldrehmechanismus nicht erforderlich, da der Bediener die Nadel drehen kann, indem er die Basis und/oder die Sondenanordnung manuell dreht.
Wie in 40 gezeigt, ist eine dritte Art von Sondenbasis 450 für die Verwendung bei MRI-geführten Verfahren bereitgestellt. Die Basis 450 kann auf einer Lokalisierungseinheit innerhalb der MRI-Einheit montiert sein. Die verringerte Größe der Sondenanordnung in der vorliegenden Erfindung reduziert die strukturellen Erfordernisse für die Lokalisierungseinheit aufgrund der verringerten von der Sonde erzeugten Auslegerbelastung. Die MRI-Basis 450 weist ein zurück gesetztes Nest 452 auf, um das untere Sondengehäuse aufzunehmen. Darüber hinaus weist die Basis ein Öffnungsdrehzahnrad 454 mit mehreren Zahnradzähnen auf, die in ähnliche geformte Zähne greifen, welche sich von dem unteren Sondengehäuse aus erstrekken. Das Zahnrad in dem unteren Sondengehäuse ist an der Nadel befestigt, um immer dann, wenn sich das Zahnrad 454 dreht, die Nadel auf ähnliche Weise wie in der in 38 gezeigten Mammographie-Nestausführungsform zu drehen. Am proximalen Ende der Basis 450 befindet sich ein Öffnungsdrehknauf 456, um das Zahnrad 454 und entsprechend die Gewebeaufnahmeöffnung in der Nadel manuell zu drehen. Die Basis 450 benötigt keinen Auslösermechanismus, um die Nadel in dem Gewebe zu positionieren. Allerdings können mit der Sondenanordnung mehrere Nadellängen verwendet werden, damit die Sondenanordnung einfacher in die MRI-Einheit passt. Die jeweils ausgewählte Nadellänge richtet sich nach der Tiefe der relevanten Gewebemasse im Körper des Patienten.
Alternativ zu der Verwendung der MRI-Basis 450 kann eine MRI-Lokalisierungstiefenlehre 460, wie beispielsweise in 41 gezeigt, verwendet werden, um die Sondenanordnung zu positionieren. In dieser Ausführungsform ist an der Sondenanordnung und/oder an der Nadel 80 ein Tiefenhaltepunkt 462 befestigt. Der Tiefenhaltepunkt weist einen Einstellungsdrehknopf 464 auf, um die gewünschte Tiefe der Sondennadel einzustellen. Nachdem die Nadel richtig positioniert ist, wird die Sonde in das Gewebe des Patienten eingeführt, bis der Haltepunkt erreicht ist. Der Patient kann dann in das MRI-Gerät gebracht und ohne weitere Unterstützung der Sondenanordnung bildgebend untersucht werden. Nachdem die Position der Nadel in dem Gewebe bestätigt ist, wird der Holster an der Sondenanordnung befestigt, um mit der Gewebeprobenentnahme zu beginnen.
Obwohl hierin bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben sind, wird es für Fachleute offensichtlich sein, daß solche Ausführungsformen nur als Beispiel dienen. Für Fachleute sind nun zahlreiche Varianten, Änderungen und Substitutionen denkbar, ohne vom Umfang der beigefügten Ansprüche abzuweichen. Darüber hinaus kann jedes in Bezug auf die Erfindung beschriebene Element alternativ als Mittel zur Durchführung der Funktion des jeweiligen Elementes beschrieben werden.

Claims

Biopsiegerät (32), mit: einer Kanüle (82), die wenigstens eine distale Durchstechspitze (90), ein Lumen (83, 84), einen seitlichen Gewebeport (86), der mit dem Lumen (85) kommuniziert, und wenigstens einen Fluiddurchlaß (174), der distal zu dem seitlichen Gewebeport (86) angeordnet ist, hat, und einer Schneideinrichtung (100), die dazu ausgelegt ist, daß sie in dem Lumen (83) derart vorbewegt wird, daß ein distales Ende (106) der Schneideinrichtung hinter den seitlichen Gewebeport (86) vorbewegt wird, um eine Gewebeprobe (182) abzuschneiden; dadurch gekennzeichnet, daß das Biopsiegerät (32) weiter aufweist einen Mechanismus (110–150) zum Erzeugen einer Hin- und Herbewegung der Schneideinrichtung (100), wenn das distale Ende (106) der Schneideinrichtung distal zum seitlichen Gewebeport (86) angeordnet ist, wobei die Schneideinrichtung (100) abwechselnd den Fluiddurchlaß (174), der distal zu dem seitlichen Gewebeport (86) angeordnet ist, bedeckt und freilegt.
Biopsiegerät nach Anspruch 1, bei dem der Mechanismus (110–150) ein vorbelastendes Element (150A, 150B) zum Erzeugen der Hin- und Herbewegung der Schneidrichtung (100), wenn das distale Ende (106) der Schneideinrichtung distal zu dem seitlichen Gewebeport (86) angeordnet ist, aufweist.
Biopsiegerät nach Anspruch 1, bei dem die Schneideinrichtung (100) dazu ausgelegt ist, sich zu drehen, und bei dem die Schneideinrichtung sich hin und her bewegt, während sich die Schneideinrichtung dreht.
Biopsiegerät nach Anspruch 1, bei dem der Fluiddurchlaß (174), der distal zu dem seitlichen Gewebeport (86) angeordnet ist, einen Durchlaß für eine Flüssigkeit bildet.