用在外科手持器械中的高频电极、电极器械和电切镜的制作方法

1.本发明涉及一种用在外科手持器械中的高频电极。本发明还涉及一种用在外科手持器械中的电极器械以及电切镜。


背景技术：

2.前言所述类型的用于手持器械尤其是电切镜的高频电极主要在泌尿学中被用在膀胱、前列腺和尿道内的电外科工作中。同样，所述高频电极也可被用于其它的外科以及矫形治疗或手术中。通常，所述电极被用于组织例如下尿道内的组织的切除和气化以及电极凝结。为此，手持器械或电切镜包含这种类型的可纵向移动和转动地安装在手持器械或电切镜的轴内的高频电极或电极器械。外科高频电极安置在电极器械的远工作端，例如呈环圈或按钮形式。
3.这样的电极可以被设计成单极的或双极的。根据应用场合或实施方式，所述电极为此通过电导体被施加电能或高频电压。供应高频电流由高频发生器经由手持器械或电切镜进行。对于电极被设计成单极电极的情况，将中性电极安置在待治疗人上。另选地，中性电极也可以是电切镜的组成部分。此时，轴、输送架和光学元件用作电位的中性电极。
4.通过对电极施加常见的高频电压，在电极周围或在电极几个部分的周围形成带电粒子的等离子体。等离子体被直接局部地集中在电极上并且具有高温或高能量密度，因此它很好地适用于上述应用目的。尤其对于电极凝结重要的是，在电极的确定表面上产生等离子体，从而待治疗的人能目的准确地使用该电极。
5.在已知的高频电极中，所形成的等离子体的一部分更朝向电极的电导体定向。由此，电极无法被有目的地使用并且在电极本身上的等离子体密度减小。理想地，在电极在此处于与组织的接触中的电极下部段或电极中心部段处形成等离子体。在电导体所处的电极上部段中形成等离子体被证明对外壳应用是不利的。
6.对上述治疗有利的是，电极具有尽可能大的有效面积。但所述面积的大小一方面受到应用区域尺寸的限制，另一方面，对于大电极而言，点燃等离子体需要更高的能量。然而，增加的热对体内的待治疗区域产生不利的作用。此外，较大的电极造成点燃速度降低。


技术实现要素：

7.本发明基于以下任务，提供一种高频电极、一种电极器械以及一种电切镜，在此，等离子体可以更好地局部集中在电极上，由此将与组织接触的表面最大化，同时减少等离子体点燃能量。
8.因此规定，高频电极为了用在外科手持器械尤其是电切镜中而具有环的形状。环形或甜甜圈形电极具有外周和内周。电极体在此描绘出闭合的环形结构。为了使用该电极，例如为了气化、切除或电极凝结，该环以其下半部移动经过患者的待治疗组织。所述环形使得高频电极具有大的作用面，该作用面的面积另一方面通过中心开口而被减小。减小的有效表面使得等离子体点燃需要比已知的全面电极更少的电能。由此，点燃速度也可以提高
或者点燃时间可以缩短。环形电极或甜圈圈形电极的另一个优点在于，因等离子体而生成且有碍于视线的冲洗液中的气泡通过电极的孔能被可控地引导出。通过排出气泡，可以改善在光学元件前面的视线。
9.优选可以规定，环形电极为了产生等离子体而连接至电导体，电极通过该电导体可接合至高频发生器。在所述电极中，电导体在该环的下部段或下半部被连接。该下部段是导电的。形状互补的上部段或者说电极的上半部可以被设计成是导电的或电绝缘的。由此将正好在应产生等离子体的地方存储电能。电导体此时例如可以通过手持器械尤其是电切镜的轴被引导至高频发生器。在此，该电导体可以一体地连接到高频电极和手持器械，或者建议呈插头状与手持器械和/或高频电极相连接。因此可以想到，高频电极具有一个或两个导体，电极可以通过该导体以插头状的方式连接至手持器械。事实证明，这对于维护和清洁目的是特别有利的。
10.另选地，本发明尤其规定，环形电极为了产生等离子体而具有两个电导体，每个电导体接触电极的一个电极端并且可分别连接至高频发生器，在此，该电极的电极端通过绝缘件相互电隔离。在双极电极的情况下，电导体分别延伸至电极上的一个电极端。此时，高频电极被划分为两个电极端。优选地，一个电极端安置在电极的底面上，另一个电极端安置在电极的顶面上。绝缘件位于所述电极端之间。但也可以想到，在所述电极上的电极端以其它方式被划分开。因此可以想到在电极底面上的一个电极端被设计成显著大于仅呈环形在电极顶面上延伸的第二电极端。通过电极的特殊设计，可以很好地局部集中且因而目的明确地使用设置用于外科应用的等离子体。还可以想到，另一个电极端或第二电极端或中性电极安置在电极器械的两个托臂之一上。因此可以想到，该电极的两个托臂或叉管也可以用作回路电极和/或中性电极。
11.此外，本发明还可以规定，电极通过至少一个电导体和/或至少一个定位件被优选可分离地固定在手持器械、尤其是电极器械上。因此，除了所述至少一个电导体外，由金属或绝缘体构成的另一个元件例如可以保证在手持器械或电极器械上的电极的稳定性。尤其在电极使用期间，更大的机械拉力和压力作用于电极。定位件和至少一个电导体使得电极即便在更大的机械力的情况下也不会丧失其相对于手持器械的位置。该定位件也可以被设计成插头状，从而可以实现与手持器械的可分离连接或接合连接。
12.本发明的另一个实施例可以规定，所述至少一个、优选两个电导体在内侧接触所述环。通过将导体定位在该环的内周面处，所述导体在治疗过程中不会产生干扰。由于该电导体对应配属于内周，因此该环的外周以及底面可被用于组织的切割或气化。
13.优选还可以想到，平行于所述环的径向轴线的横截面被设计成椭圆形、卵形、圆形、三角形、矩形且优选是正方形、梯形、多边形等。通过各种不同的横截面，可以在该环的表面产生各种不同的等离子体密度。尤其是通过具有尖角的形状，可以产生很高的等离子体密度，其对于一些应用目的例如像组织切割是有利的。同样，可以利用大的表面很好地气化或凝结组织部位。
14.还可以想到，所述环的外周被设计成椭圆形、卵形或圆形。也可以通过周面的形状来优化针对某些外科过程的应用。根据待治疗的部位以及治疗类型的不同而可能有利的是采用椭圆形、卵形或圆形的环。
15.本方明的一个特殊实施例可以规定，围绕环表面的外周形成环形凸起，优选是边
缘。通过所述凸起，促进等离子体的点燃，或者所述点燃很快速但能耗低地进行。由在该环形凸起处的较高的电场强度决定地，等离子体快速点燃，由此可以很短暂地使用电极。也可以想到，该环形凸起仅在局部被设计成半圆或者在另一个位置上位于该环的表面上。
16.还可以想到，第一电导体被配属于该环的下部段且该部段形成第一电极端，第二电导体被配属于该环的上部段且该部段形成第二电极端，其中所述上部段和下部段就面积而言被设计成是相同的或不同的。特别是，所述下部段就面积而言被设计成大于或小于上部段。
17.还可以想到，环的外径、尤其是平均外径是环的内径、尤其是平均内径的2至5倍、特别是2.5至4倍、或者3倍。此外也还可以想到其它的直径比。因此也可以规定，所述环被设计成近似为环形或者几乎完全闭合。视应用目的的不同，某些几何形状可能是很有利的。
18.所述环基本上由不锈钢、钛、铂铱合金或铂钨合金构成。此外还可以想到，所述环也可以由其它的导电材料构成。电绝缘体可由塑料或陶瓷材料构成。
19.因此规定，要用在外科手持器械尤其是电切镜中的电极器械具有包括两个托臂的长条形轴部，至少一个导体延伸穿过托臂，该导体在器械的远端连接或可连接至高频电极。该高频电极布置在所述托臂的远端之间。
附图说明
20.以下，结合附图来详述本发明的优选实施例，在附图中：
21.图1示出了外科手持器械尤其是电切镜的示意图，
22.图2示出了高频电极的一个实施例，
23.图3示出了高频电极的另一个实施例，
24.图4示出了高频电极的另一个实施例，
25.图5示出了高频电极的另一个实施例，
26.图6示出了高频电极的另一个实施例，以及
27.图7示出了高频电极的另一个实施例。
28.附图标记列表
29.10
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电切镜
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21
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环
30.11
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输送架
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22
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下部段
31.12
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把手单元
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23
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上部段
32.13
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轴
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24
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环
33.14
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轴管
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25
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环
34.15
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光学元件
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26
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环
35.16
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电极器械
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27
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环
36.17
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目镜
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28
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环
37.18
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高频电极
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29
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托臂
38.19
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电导体
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30
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托臂
39.20
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电导体
具体实施方式
40.在图1中，对于外科手持器械举例示出了电切镜10。该电切镜10基本上由输送架11、把手单元12和轴13组成，轴为了治疗患者而探伸入相应的身体开口中。在此处所示的实施例中，轴13由外轴管14、光学元件15和电极器械16组成。光学元件15由长管构成，在该长管内可以安置透镜或玻璃纤维，以通过设于轴13的近侧处的目镜17观看在轴13的远端处的治疗部位。关于电切镜的更详细的描述，参见已知的现有技术。
41.电极器械16基本上由高频电极18和至少一个电导体19组成。所述至少一个电导体19一方面给高频电极18供应高频电压，另一方面，电导体19以及或许另一个元件用作将电极18保持在电极器械16上的支架。电导体19从电切镜10的远端穿过轴14并且通过其它导线与未示出的用于产生高频电磁能的高频发生器相连。两个导体19、29可被引导穿过两个托臂29、30或电极器械16的叉管(图2)。
42.可借助高频电极18例如处理组织。为此，高频电极18可被设计成单极电极或双极电极。在双极电极的情况下，它与两个电导体19和20相连。在单极电极的实施例中，电极18仅连接至一个电导体19。另一个中性电极被安置于患者上或被集成到电切镜中(轴、输送架、光学元件；当所有组成部件处于一个电位时，这因为大面积而导致低电流密度)。通过给高频电极18供应电能，在电极18上产生等离子体，借此通过电极器械16的相应运动来处理组织。
43.根据本发明的高频电极18被设计成环21。在图2中举例示出了具有圆形横截面的环21。该环21通过电极器械16的两个电导体19、20与电源电连接。另选地，可以想到导体之一19、20被设计成定位件。
44.环21或高频电极18具有下部段22和上部段23。这些部段22和23可以被设计成具有不同尺寸。在此处所示的实施例中，电导体19延伸至环21的下部段22，电导体20延伸至上部段23。同样可以想到，上部段23被其它定位件固定。在双极电极的情况下，在导电部段22和23之间设置绝缘体以相互隔离这两个电极。通过高频电极18的这种特殊实施方式，可以在电极18的下部段22上产生面积很大的等离子体，其允许在短时间内除去许多组织。通过高频电极18的环形，可以保持小的电极18的有效表面，从而等离子体的点燃需要小的加热能量或不多的电能。此外，所述形状被设计成对于快速点燃等离子体是特别有利的。
[0045]“甜甜圈形”高频电极18的外周与内周之间比例可以为任何值。根据治疗或应用的类型的不同，可以采用具有不同设定尺寸的环21。在图3至图7中示出了各种不同的环结构。因此在图3中示出了用于高频电极18的一个示例，在此，环24的横截面被设计成矩形或正方形。在如图4所示的环25的情况下，横截面设计成梯形。图5中的实施例示出了具有三角形横截面的环26。根据图6的环26的实施例也示出了三角形横截面。但在此实施例中该三角形如此翻转，即，一个尖指向下。在图7中示出了环28的另一个实施例。根据不同的形状，因为有不同的电场强度而在高频电极18上形成不同的等离子体。因此根据要求的不同，可以选择特别有利地形成的电极18。在此明确指出，本文所示的环形状的选择并非是穷举的。相反，可以想到所述环能具备的几乎任何形状。
[0046]
本发明的一个未示出的实施例可以规定，在环21的外侧面上设置一个边缘或环形框边。该边缘有利于等离子体的形成，由此一方面可以减小点燃能量，另一方面可以缩短点燃时间。
[0047]
根据本发明的高频电极18可以与电极器械16一起呈插头状连接至电切镜10。同样可以想到，电极18可以以插头的方式连接到电极器械16。这尤其对于维护和清洁目的是很有利的。
[0048]
要明确指出的是，高频电极18的使用不限于泌尿科应用。相反，也可以想到电极18可被用于矫形应用或其它外科应用或医学应用。