具有至少两个分离式抽吸管线的用于微创治疗的医疗技术设备

技术领域

应用于微创手术的医疗技术设备，具有至少两个不同的可被独立控制的抽吸管线。优选地，这些抽吸管线具有不同的抽吸特性。

背景技术

在微创手术中，通常通过将流体送入来使得某个腔室(天然或人造的体腔)扩张，该流体对腔室加压并使其扩张。通过送入医疗技术仪器(参见下文)来实施治疗，如使软骨平滑。例如在EP 1382291 A2中揭示过这种装置。其中按规定通过相应的医疗技术仪器来将该流体吸出，以确保其功能或者减轻对经扩张的腔室的副作用。这类医疗技术仪器例如为具有活动刀片的仪器，其中吸力将待分离的组织拉近并将腔室中的组织残余移除(刨削器、粉碎器)，随后运出腔外。这类医疗技术仪器的另一例子为用高频电流工作的移除装置(HF仪器)，其中将应用中所产生的副产物(如水蒸气或烟气)吸出。还可以借助经由仪器体吸出流体来将所产生的热量从腔室排出。为了维持腔室的压力和扩张，通过相应的调节来相应地(也就是至少等于额外吸出的体积)提高流体朝腔室的输入。对吸出流体进行这种追踪较为困难，因为通过医疗技术仪器所吸出的量以及吸出的时间点是由手术医生通过打开手持器械上的阀或者结合医疗技术仪器上的阀来实施的，用于提供流体管理的医疗技术设备无法通过传感器了解这些情况。通常情况下，用于提供流体管理的医疗技术设备仅在输入侧上具有压力传感器，其通过沿终止于腔室的输入管的流体通信来测定腔室中的压力并据此进行调节。

也就是说，其缺点是只能基于间接耦合的压力传感器来补充通过吸出而导往医疗技术仪器以降低扩张的流体。为了解决这项难题，现有技术的方法是识别与吸出相关的医疗技术仪器的激活并且触发相应的后续输送或输送提高。通过电流需求来进行识别(如EP2 165 720)，具体方式是使得医疗技术仪器直接连接用于提供流体管理的医疗技术设备的供电插座。此外还揭示有识别医疗技术仪器的工作状态的其他方案。这种解决方案的缺点是识别工作状态的复杂度较高，而无法获得关于泄露高度的信息。因此，为了防止在流出量突然较高的情况下(例如因刨削器插入)而发生腔室塌陷，吸出的调节仍需依靠更多传感器或装置来进行这种补偿，因为尽管流出的时间点是已知的，但泄漏量与所用医疗技术仪器的流阻相关，这些仪器通常是可更换的且并非与医疗技术仪器的控制单元固定连接。

另一困难在于在压力尽可能稳定的同时确保流过腔室的液体量。需要该流量来移除被去除的组织并确保腔室中的可见度。

该流量可以保持不变并由手术医生预设，或者个别或附加地根据手术医生的要求而以暂时或永久增大的速率(冲洗/清洗)来提供。在经由扩张的腔室的开口发生泄露的情况下，流体逸出且压力下降，尽管流量因送入流体的量而维持，但压力在一定情况下会因流出量过大而无法保持住。

另一方法是使得压力保持不变。这样一来，发生泄露时流率会极大，因为一旦情况发生变化，例如额外的切口并且将仪器拔出，视情况流出阻力会变得极低或者流出横截面会变得极大。

采用这种吸出方式的另一情况则需要在送入与吸出的流体量之间实现平衡。这种做法的目的是在吸入的流体引起腔室扩张时减轻病人的压力。为此，通过具有连接负压容器和漏斗的软管接头的底板来收集从患者处流出的成分，并且从治疗点下方的地面通过吸尘器将流体成分收集在负压容器中。这个负压容器连接吸出装置，该吸出装置产生输往反应容器所需的负压。在其中一个输入管并未充满流体的情况下-其中该特殊情形中的流体为液体-，而是朝大气暴露，则负压会迅速崩溃，并且同样连接这个负压源的其他容器无法输送该流体，因为优选通过阻力最小的路径来补偿负压，该路径在此在负压容器与大气之间通过输送空气来形成。也就是说，在负压支路中进行补偿的负压的这种情况下，所连接的医疗技术仪器并非通过通向负压容器的抽吸管线来控制并以必要的范围被流过，而是仅通过借助扩张的压力而穿过的流体来实现。在医疗技术仪器为具有活动刀片的仪器的情况下，其中吸力将待分离的组织拉近(刨削器、粉碎器)，则其功能会受到影响。一种解决方式是，断开与大气连接的抽吸管线或者将装入的阀关闭，从而防止负压补偿，但这样一来，至少在重新建立连接之前，在此期间聚集的未被吸出的流体量所实现的平衡会失真。整体而言会增大手术医生的工作量。

此外还需要视具体技术方案为抽吸用流体泵赋予专有属性。使用蠕动泵时，能够更好地调节流动特性(压力及流量)并能更好更快地检测到抽吸管线被组织残余堵塞。与文丘里泵或隔膜泵相比，该泵装置更小且所产生的噪声更小。蠕动泵可以被视为流动槽并且优选视需要应用于精确和非常确定的流动时。

文丘里泵或隔膜泵的优点是无压力冲击、均匀流动和极快的上升时间。在本发明中，文丘里泵或隔膜泵在微创手术中通常用来借助输送气态流体以产生负压，并且需要使用刚性负压容器来进行抽吸，将所吸出的流体聚集在该负压容器中。也可以采用其他应用形式，在此情况下，该泵与吸出的流体发生接触并且必须设计为一次性产品或可被清洁。文丘里泵或隔膜泵可以被视为压力槽并且在流阻较高时较为有利。这类泵被称为产生负压的泵装置。

蠕动泵可以直接通过插入软管而将吸出的流体泵入敞开的容器，但基于其通过滚压而挤压某个软管区段的工作原理而也用作针对施加负压的阻挡。这样就能将蠕动泵以其输送侧连接另一泵的抽吸侧(如负压容器)。

WO93/17729揭示过具有两个不同泵装置的方案。WO93/17729揭示了用作眼内治疗中的抽吸-冲洗仪器的耦合的较大与较小负压容器的解决方案，他们分别具有不同的连接的泵装置。这些泵装置系替代使用并且通过负压容器而连接仅具有一个抽吸管线的抽吸-冲洗仪器。仅使用一个如WO93/17729所述具有不同抽吸泵特性的仪器，是与本发明中的情形的主要区别。本发明的情形对抽吸管线提出不同要求，具体方式是：这些抽吸管线分别连接不同的医疗技术仪器。在WO93/17729中描述一种抽吸-冲洗仪器，其特性已为人所知并且与软管盒固定连接。在本发明的情形中，根据本发明，使用各抽吸管线的多种配置是有利的，并且根据本发明，所连接的医疗技术仪器就用于提供流体管理的医疗技术设备而言在其特性方面未被揭示过。

发明内容

针对用于提供流体管理的医疗技术设备的用于冲洗腔室的本发明的解决方案在于一种装置，其具有至少一个用于输入液体的泵装置和两个可被独立控制的抽吸装置。

因此，本发明涉及一种用于在微创手术中冲洗腔室的医疗技术装置，包含

(i)用于所述冲洗液的储存容器(1)，

(ii)用于将冲洗液输入所述体腔(11)的输送管线(2)，

(iii)用于进行液体输送的经控制的泵(3)

(iv)经控制的第一负压泵(4)

(v)经控制的第二负压泵(5)

(vi)具有第一抽吸管线(7)的第一医疗仪器(6)

(vii)具有第二抽吸管线(9)的第二医疗仪器(8)

(viii)废料容器(10)，其与第一抽吸管线(7)和第二抽吸管线(9)连接。

在本发明的一种特殊实施方式中，所述废料容器(10)通过所述管线(12)而与所述第一抽吸管线(7)、所述第二抽吸管线(9)以及所述经控制的第二负压泵(5)连接。

下面对本发明的更多实施方式进行描述。

用于进行液体输送的优选泵装置存在于滚轮泵中，该滚轮泵在现有技术中的大量变体中描述过。在本发明的装置中使用某个泵，其能够输送2.5l/min的流体流并且产生300mmHg的压力。替代地，也可以为了液体输送的目的而使用能够产生相同流体流和压力的另一容积式泵，如膜片式泵或叶片式泵。

可以将滚轮泵、文丘里泵或隔膜泵应用于该抽吸装置。根据本发明，也可以使用所有类型的活塞式压缩机、螺旋式压缩机和涡轮压缩机。

●滚轮泵此前已在现有技术的阐释中描述过。

●在隔膜泵中，机械地移动分离膜片以便周期性地增大和缩小腔室。布置在腔室的输入端和输出端上的两个阀使得流体流动只能单向进行。为了实现发明目的，借助无刷DC电动机来驱动该膜片。

●在文丘里泵(也称喷射泵)中使用推进射流来产生泵送效果。推进射流可以由液体(优选水)或气体(如空气或氮气)构成。为了实现发明目的，优选将空气用作推进射流。

在任何情况下，在抽吸装置中使用的泵必须能够产生450mmHg的负压和1.5l/min的液体流。滚轮泵和隔膜泵的优点是可被非常精确地控制。而文丘里泵被控制的精确程度较差。可以通过阀控制装置来改善可控性。

本发明的装置可以针对抽吸而具有两个同类型泵，例如两个滚轮泵或两个文丘里泵。

优选地，本发明的装置针对抽吸而具有两个不同类型的泵，例如一个滚轮泵和一个文丘里泵，或者一个滚轮泵和一个隔膜泵，或者一个文丘里泵和一个隔膜泵。

特别优选地，本发明的装置针对抽吸而具有一个滚轮泵和一个文丘里泵或者一个滚轮泵和一个隔膜泵。

本发明的一种特殊实施方式具有至少两个作为蠕动泵挤压软管的滚轮，和至少一个用于根据文丘里原理或作为隔膜泵来产生负压的泵装置。一个滚轮(流入)用来对待扩张的腔室施加流体。该流入滚轮具有针对转数的传感器。压力传感器通过膜片或类似方案耦合至软管组。压力传感器间接检测腔室压力。转数间接检测输送量。第二滚轮(流出)也可以具有针对转数的传感器并且用来以至少一个软管从腔室吸出流体。

用于根据文丘里原理或作为隔膜泵来产生负压的泵装置是用来通过负压容器而从软管吸出流体。这一点可以与通过流出滚轮进行抽吸同时进行或者独立进行。

在最简单的情形下，用本发明的装置就能通过一个抽吸管线来实现对冲洗流体流(流量)的稳定需要，并能通过至少另一抽吸管线来实现对进行额外冲洗流体流的更多需要。在最简单的情形下，无需为此而设置泵，因为蠕动泵是密封的并且产生负压的泵装置可以减少至不进行吸出的程度。与纯双辊泵相比，其优点是易于用高流阻产生较高的抽吸初始压力，并避免高速时在滚轮上发生打滑，从而防止输送量不可控地波动。需要产生较高的抽吸初始压力时，则有必要采用高速。这种情形下的初始压力指的是泵装置上通过用真空泵进行抽吸所达到的负压。由于关节腔与负压容器间存在压差，从而产生与所用仪器的流阻相关的流量。

在一个实施例中，腔室压力稳定时的流量的基本功能可以通过将流入滚轮与通过真空泵进行抽吸相结合来实现。其中，调节输入值是现有技术中腔室内的预设压力。作为调节输入值，传感器通过与腔室发生流体接触的膜片来检测流体压力。这个传感器在流体路径中定位在流入滚轮下游。通过将这个流入滚轮与借助所产生的负压而排出的体积耦合在一起来产生恒定的流量。在流入与流出相等的情况下，在稳定的腔室压力下产生某种流量。在手术医生采取更多行动的情况下，例如要求更高的流量或者打开额外的抽吸管线。例如就可以利用流出滚轮来在同样连接在负压容器上的另一抽吸管线中产生相应的(额外)负压。例如通过以下方式来使得流出滚轮所产生的这个负压直接被流入滚轮补偿：使得流入滚轮的转速以流出滚轮的转速的幅度提高。也可以采用其他解决方案来对所输送的体积流量更好地进行近似计算。单位时间所输送的体积(体积流量)可能随软管直径和软管壁厚以及所用材料而发生变化。激活流出滚轮后立即提高流入侧体积，就能有效防止流体从腔室大幅移出而导致压力下降。

在本发明的技术方案中，也可以采用至少2个抽吸管线作为可被个别控制的蠕动泵，或者采用至少2个带可被分离式调节的隔膜泵或文丘里泵的抽吸管线，或者其他组合。

附图说明

具体实施方式

实施例

下面结合若干非限制性实例对本发明进行进一步阐述。本领域技术人员可以结合本说明书和他在该领域的经验而开发出本发明的更多实施方式，而不必产生创造性。

泵装置和腔室可以如此地配置，使得流入泵通过输送管线连接用于观察腔室的内窥镜，并且在负压侧上连接流出滚轮的既有HF仪器，又有带活动刀片(如刨削器)的医疗技术仪器，其中后者可以通过断开装置或某个阀而针对单个软管受到控制。产生负压的泵装置通过负压容器直接连接腔室(第三抽吸管线，参见段落末尾)。流出滚轮在过压侧上同样连接负压容器，该负压容器用作收集容器并且可以相应地定尺寸，使其在常见的过程中无需被更换或清空。其在滚轮上的抽吸支路在工作和停机中闭合，使得负压不会受到滚轮工作状态的影响。流出滚轮上的这两个抽吸管线可以通过断开装置而被个别阻塞，以便通过断开装置来产生以下状态：

1-0(负压泵打开-流出滚轮停止)，

0-1(负压泵关闭-流出滚轮活动)，

1-1(负压泵打开-流出滚轮活动)，

并且通过滚轮的停机来产生以下状态：

0-0(负压泵关闭-流出滚轮停止)。

可以通过控制真空泵来调节第三抽吸管线的状态。

有利地将断开装置布置在流出滚轮与医疗技术仪器之间并且通过可被手术医生接近的触发装置来加以控制。通过这种解决方案，就能让断开装置的状态被用于提供流体管理的设备检测到并且应用于压力与流量调节。

实例1：在前述实施方式中，可以在使用医疗技术仪器(如刨削器或HF)时实施流入-流出管理，而不必取决于检测医疗技术仪器的工作状态。在用于提供流体管理的设备的设备方案中设置的流出滚轮泵和产生负压的泵装置可以针对抽吸管线分别可控，也就是提供腔室与设备的流体连接、相应所需的负压和流率。两个泵装置是可调节的，其中流出滚轮例如能够承担医疗技术仪器(如刨削器/HF)的较高抽吸，产生负压的泵装置确保连续的流量。对手术医生而言最大的优点是无需拔出或关闭通常用于将内窥镜插入的套管的套管针上的塞子。

在这个实例中，在关节镜检查时可防止出现急剧压力变化，因为与本发明的解决方案不同，在现有技术的解决方案中，打开通向医疗技术仪器(如刨削器/HF)的抽吸管线时，由于传感器上出现压力降，在流入滚轮上产生较高的后续输送需求，并且相对较晚方能采取应对措施，因而压力峰值会造成较大的流体外渗。这种外渗会在经扩张的腔室周围造成有害的肿胀。本发明的这种实施方式首次能够实现“Low pressure Arthroscopy”(低压关节镜检查)，即关节中的腔室压力略大于30mmHg，而用现有技术中的装置会造成过大的压力波动和腔室萎陷。

实例2：在前述实施方式中，可以将对流量存在较高需求的医疗技术仪器(如刨削器、粉碎器或者用来截除和/或吸出组织碎片的其他设备)直接连接输送至负压容器中的流出滚轮，并且将具有较高流阻的医疗技术仪器(如HF仪器)连接产生负压的泵装置以及通过相同的抽吸管线连接腔室。通过阀将具有较高流阻的医疗技术仪器断开并且只有在激活时才打开抽吸管线。

优点是在具有较高流阻的医疗技术仪器上的抽吸效果迅速，腔室压力非常稳定并且流量可独立于腔室压力地被调节。这个实例对手术医生而言的另一优点是，无需拔出或关闭套管针上的塞子。

实例3：在前述实施方式中，流出滚轮可以直接连接腔室，产生负压的泵装置则连接具有可动刀片的医疗技术仪器(如刨削器、粉碎器或者用来截除和/或吸出组织碎片的其他设备)。这样就能良好地检查腔室压力并良好地调节流入和流出。在激活具有可动刀片的医疗技术仪器的情况下，基于泵送原理而不会出现压力波动，从而产生稳定的腔室壁。此举对壁部极为柔软的腔室(如宫颈)而言非常有益。

实例4：在前述实施方式中，流出滚轮和流入滚轮可以直接连接具有针对流入和流出的单独通道的内窥镜，该内窥镜位于腔室中以产生连续的流量。产生负压的泵单元可以连接抽吸仪器或者通过阀而可分离地额外连接内窥镜。在泌尿外科中，当从输尿管或肾盏中取出结石时，用环扣结石的仪器(捕石篮)来固定结石。环扣的过程可以通过用产生负压的泵单元激活抽吸管线而产生的额外抽吸脉冲来推动，具体方式是通过额外的吸力将结石定位在仪器中。这种脉冲式吸力增强非常有利，因为腔室中的情形并未改变，而只是朝抽吸口方向产生额外的吸力，其效果可以被增加的流入补偿。基于软管长度和直径(也就是流阻)而需要极大的初始压力，其优选可以利用产生负压的泵单元的泵送原理来产生。在正常工作状态下，仅需极小的量就能精确地进行压力调节(肾盏受损的危险)，优选可以用蠕动泵来实施这一点，但蠕动泵无法针对抽吸脉冲以足够快的速度产生必要的初始压力，或者在操纵时尺寸过大。

(1)用于冲洗液的储存容器，

(2)用于将冲洗液输入体腔(11)的输送管线

(3)用于进行液体输送的经控制的泵

(4)经控制的第一负压泵

(5)经控制的第二负压泵

(6)第一医疗仪器

(7)第一医疗仪器上的第一抽吸管线

(8)第二医疗仪器

(9)第二医疗仪器上的第二抽吸管线

(10)废料容器

(11)体腔

(12)废料容器通向经控制的第二负压泵的管线。