Un fórceps endoscópico, que comprende: una carcasa (20) que tiene un eje (12) unido a la misma,

incluyendo el eje un par de miembros (110, 120) de mordaza dispuestos en un extremo distal (16) del mismo; un montaje (60) de accionamiento dispuesto en la carcasa y operable para mover los miembros de mordaza uno con relación a otro desde una primera posición, donde los miembros de mordaza están dispuestos según una relación espaciada uno con relación a otro, hasta una segunda posición, donde los miembros de mordaza están más cerca uno de otro, para manipular tejido; estando adaptado cada miembro de mordaza para conectarse a una fuente (500) de energía eléctrica de modo que los miembros de mordaza son capaces de conducir energía para tratar tejido; y un montaje (70) de cuchillo operativamente asociado a la carcasa, pudiendo accionarse el montaje de cuchillo selectivamente para avanzar un cuchillo (71) a través del tejido dispuesto entre los miembros de mordaza cuando los miembros de mordaza se disponen en la segunda posición; caracterizado por: un par de mangos (30a, 30b) operativamente conectados al montaje de accionamiento, siendo móviles los mangos con relación a la carcasa para accionar el montaje de accionamiento para mover los miembros de mordaza; incluyendo el montaje de cuchillo al menos un mecanismo (255) de seguridad para evitar dañar el cuchillo cuando se acciona selectivamente, donde el mecanismo de seguridad incluye un fusible (77) mecánico que se fractura cuando se ejerce una fuerza excesiva para accionar el montaje de cuchillo

ANTECEDENTES

La presente invención se refiere a un fórceps electroquirúrgico, y más particularmente la presente descripción se refiere a una combinación de fórceps electroquirúrgico endoscópico alargado bipolar y monopolar para sellar y/o cortar tejido. Campo técnico

Los fórceps electroquirúrgicos emplean el contacto y la energía eléctrica para afectar a la hemostasis mediante el calentamiento del tejido y los vasos sanguíneos para coagular, cauterizar y/o sellar tejidos. Como una alternativa a los fórceps abiertos para su uso en procedimientos quirúrgicos abiertos, muchos cirujanos modernos emplean endoscopios e instrumentos endoscópicos para acceder de forma remota a órganos a través de incisiones o perforaciones más pequeñas. Como resultado directo de ello, los pacientes tienden a beneficiarse de cicatrices más pequeñas y un menor tiempo de convalecencia.

Los instrumentos endoscópicos se insertan en el paciente a través de una cánula, o puerto, que se ha realizado con un trocar. Tamaños típicos de cánulas están entre tres milímetros y doce milímetros. Son preferidas cánulas pequeñas, que, como se puede apreciar, presentan un desafío de diseño a los fabricantes de instrumentos, que deben encontrar modos de construir instrumentos que pasen a través de cánulas pequeñas.

Muchos procedimientos quirúrgicos endoscópicos requieren cortar o ligar vasos sanguíneos o tejido vascular. Debido a las consideraciones espaciales inherentes de la cavidad quirúrgica, los cirujanos frecuentemente tienen dificultades para suturar vasos o llevar a cabo otros métodos tradicionales para controlar el sangrado, por ejemplo, sujetar y/o atar vasos sanguíneos. Utilizando un fórceps endoscópico electroquirúrgico, un cirujano puede bien cauterizar, coagular/desecar y/o simplemente reducir o frenar el sangrado simplemente controlando la intensidad, frecuencia y duración de la energía electroquirúrgica aplicada a través de los miembros de mordaza al tejido. La mayoría de los vasos sanguíneos pequeños, es decir, en el rango inferior a dos milímetros de diámetro, pueden frecuentemente ser cerrados utilizando instrumentos y técnicas electroquirúrgicas estándar. Sin embargo, si se liga un vaso sanguíneo más grande, puede ser necesario que el cirujano convierta el procedimiento endoscópico en un procedimiento quirúrgico abierto y por tanto pierda los beneficios de la cirugía endoscópica. Alternativamente, el cirujano puede sellar el vaso o tejido más grande.

Se cree que el proceso de coagular vasos es fundamentalmente diferente que el sellado electroquirúrgico de vasos. En el presente documento, "coagulación" se define como un proceso de desecar tejido donde las células del tejido se rompen y se secan. "Sellado de vasos" o "sellado de tejidos" se define como el proceso de licuar el colágeno del tejido de modo que se convierta en una masa fundida. La coagulación de pequeños vasos sanguíneos es suficiente para cerrarlos permanentemente, mientras que vasos más grandes requieren ser sellados para asegurar un cierre permanente.

Para sellar efectivamente vasos (o tejido) más grandes se deben controlar con precisión dos parámetros mecánicos predominantes - la presión aplicada al vaso (tejido) y la distancia del hueco entre los electrodos o superficies de sellado del tejido - estando ambos afectados por el grosor del vaso sellado. Más particularmente, la aplicación precisa de presión es importante para oponerse a las paredes del vaso; para reducir la impedancia del tejido hasta un valor suficientemente bajo como para que permita el paso de suficiente energía electroquirúrgica a través del tejido; para superar las fuerzas de expansión durante el calentamiento del tejido; y para contribuir al grosor del extremo del tejido, que es una indicación de un buen sellado. Se ha determinado que el hueco típico entre mordazas para fusionar paredes de un vaso es óptimo entre 25 µm (0,001 pulgadas) y 150 µm (0,006 pulgadas). Por debajo de este rango, el sello puede ser rasgado o roto y por encima de este rango los huecos pueden no sellarse apropiadamente o efectivamente.

Con respecto a los vasos más pequeños, la presión aplicada al tejido tiende a ser menos relevante, mientras que la distancia del hueco entre las superficies eléctricamente conductoras se hace más significativa para un sellado efectivo. En otras palabras, las posibilidades de que las dos superficies eléctricamente conductoras se toquen durante la activación aumenta a medida que los vasos se hacen menores.

Muchos instrumentos conocidos incluyen miembros de cuchilla o miembros de corte que simplemente cortan el tejido de modo mecánico y/o electromecánico y que son relativamente poco efectivos para sellar vasos. Otros instrumentos se basan solamente en la presión de apriete para conseguir un grosor de sellado adecuado y no están diseñados para tener en cuenta tolerancias de hueco y/o requerimientos de paralelismo y planitud, que son parámetros que, si se controlan adecuadamente, pueden conseguir un sellado de tejido consistente y efectivo. Por ejemplo, es conocido que es difícil adecuar el control del grosor del tejido sellado resultante solamente mediante el control de la presión de apriete por una de estas dos razones: 1) si se aplica demasiada fuerza, existe una posibilidad de que los dos polos se toquen y la energía no se transferirá a través del tejido, resultando en un sellado inefectivo;

o 2) si se aplica una fuerza demasiado pequeña, el tejido puede moverse prematuramente antes de la activación y se puede crear un sellado más grueso y menos fiable.

Como se ha mencionado anteriormente, para sellar de una manera apropiada y efectiva vasos o tejidos más grandes, se requiere una mayor fuerza de cierre entre miembros de mordaza opuestos. Es conocido que una fuerza de cierre grande entre las mordazas típicamente requiere fuerzas de actuación grandes que son necesarias para crear un gran momento alrededor del pivote de cada mordaza. Esto presenta un desafío de diseño para los fabricantes de instrumentos, que deben sopesar las ventajas de fabricar un diseño sobre-simplificado contra las desventajas de un diseño que pueda requerir que el usuario ejerza una gran fuerza de cierre para sellar efectivamente el tejido. Como resultado, los diseñadores deben compensar estas grandes fuerzas de cierre mediante el diseño de instrumentos o bien dotados de pasadores metálicos y/o mediante el diseño de instrumentos que compensen al menos parcialmente estas fuerzas de cierre para reducir las posibilidades de un fallo mecánico y reducir la fatiga del usuario final (es decir, el cirujano).

Aumentar las fuerzas de cierre entre electrodos puede tener otros efectos indeseados, por ejemplo, puede provocar que los electrodos opuestos entren en contacto uno con otro, lo que puede dar como resultado un cortocircuito y una fuerza de cierre pequeña puede provocar un movimiento prematuro del tejido durante la compresión antes de la activación. Como resultado de esto, proporcionar un instrumento que proporcione consistentemente la fuerza de cierre apropiada entre electrodos opuestos dentro de un rango de presiones preferido mejorará las probabilidades de conseguir un sellado exitoso. Como se puede apreciar, depender del cirujano para que proporcione manualmente la fuerza de cierre apropiada dentro del rango apropiado de un modo consistente sería difícil y la calidad y efectividad del sello resultante podría variar. Además, el éxito global de crear un sellado de tejido efectivo es muy dependiente de la pericia, visión, destreza y experiencia del usuario al juzgar la fuerza de cierre apropiada para sellar el vaso de un modo uniforme, consistente y efectivo. En otras palabras, el éxito del sellado dependería en gran medida de la capacidad del cirujano en lugar de depender de la eficiencia del instrumento.

Se ha descubierto que el rango de presiones para asegurar un sellado consistente y efectivo está entre aproximadamente 3 kg/cm2 hasta aproximadamente 16 kg/cm2 y, preferiblemente, dentro de un rango de trabajo de 7 kg/cm2 hasta 13 kg/cm2. Se ha demostrado que fabricar un instrumento que sea capaz de proporcionar una presión de cierre dentro de este rango de trabajo es efectivo para sellar arterias, tejidos y otras estructuras vasculares.

En el pasado se han desarrollado varios montajes de fuerza de actuación para proporcionar las fuerzas de cierre apropiadas para el sellado efectivo de vasos. Por ejemplo, uno de tales montajes de actuación ha...

1. Un fórceps endoscópico, que comprende:

una carcasa (20) que tiene un eje (12) unido a la misma, incluyendo el eje un par de miembros (110, 120) de mordaza dispuestos en un extremo distal

(16) del mismo;

un montaje (60) de accionamiento dispuesto en la carcasa y operable para mover los miembros de mordaza uno con relación a otro desde una primera posición, donde los miembros de mordaza están dispuestos según una relación espaciada uno con relación a otro, hasta una segunda posición, donde los miembros de mordaza están más cerca uno de otro, para manipular tejido;

estando adaptado cada miembro de mordaza para conectarse a una fuente (500) de energía eléctrica de modo que los miembros de mordaza son capaces de conducir energía para tratar tejido; y

un montaje (70) de cuchillo operativamente asociado a la carcasa, pudiendo accionarse el montaje de cuchillo selectivamente para avanzar un cuchillo (71) a través del tejido dispuesto entre los miembros de mordaza cuando los miembros de mordaza se disponen en la segunda posición; caracterizado por:

un par de mangos (30a, 30b) operativamente conectados al montaje de accionamiento, siendo móviles los mangos con relación a la carcasa para accionar el montaje de accionamiento para mover los miembros de mordaza;

incluyendo el montaje de cuchillo al menos un mecanismo (255) de seguridad para evitar dañar el cuchillo cuando se acciona selectivamente, donde el mecanismo de seguridad incluye un fusible (77) mecánico que se fractura cuando se ejerce una fuerza excesiva para accionar el montaje de cuchillo.

2. Un fórceps endoscópico de acuerdo con la reivindicación 1, donde el montaje de cuchillo incluye un piñón (77) interpuesto entre unos dientes (72a) de engranaje y una pista (75) de engranaje que cooperan para avanzar el cuchillo distalmente a través de los miembros de mordaza, estando el fusible mecánico operativamente asociado con al menos uno de entre el piñón, los dientes de engranaje y la pista de engranaje.

3. Un fórceps electroquirúrgico de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, donde el montaje de cuchillo incluye un piñón (77) interpuesto entre los dientes (72a) de engranaje y una pista (75) de engranaje que cooperan para avanzar el cuchillo distalmente a través de los miembros de mordaza, incluyendo el piñón un eje que se fractura cuando se ejerce una fuerza excesiva para accionar el montaje de cuchillo.

4. Un fórceps endoscópico de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2 ó 3, donde la fuerza excesiva es al menos de alrededor de 40 N (9 lbf).

5. Un fórceps endoscópico de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2, 3 ó 4, donde el montaje de cuchillo incluye un piñón (77) interpuesto entre los dientes (72a) de engranaje y una pista (75) de engranaje que coopera para avanzar el cuchillo distalmente a través de los miembros de mordaza, estando solicitados los dientes de engranaje por un muelle (79) para devolver el montaje de cuchillo a una posición de no-actuación.

6. Un fórceps endoscópico de acuerdo con la reivindicación 5, donde al ejercer una fuerza excesiva, el fusible mecánico se fractura y el muelle automáticamente devuelve el montaje de cuchillo a la posición de no-actuación.

7. Un fórceps endoscópico de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5 ó 6, que además comprende:

un primer interruptor (250) dispuesto en la carcasa y que es activable para suministrar selectivamente energía de un primer potencial eléctrico a al menos un miembro de mordaza para tratar tejido de un modo monopolar; y

un segundo interruptor (260) dispuesto en la carcasa y que es activable para suministrar selectivamente energía de un primer potencial eléctrico a un miembro de mordaza y suministrar selectivamente energía de un segundo potencial eléctrico al otro miembro de mordaza para tratar tejidos de un modo bipolar.

8. Un fórceps endoscópico de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6 ó 7, donde al menos uno de los mangos incluye un bloqueo (32) de cuchillo que evita que el montaje de cuchillo se accione cuando los miembros de mordaza están en la primera posición.

9. Un fórceps endoscópico de acuerdo con la reivindicación 8, donde el mecanismo de bloqueo incluye una interfaz (32') mecánica que se extiende desde al menos uno de los mangos, estando dimensionada la interfaz mecánica para impedir el movimiento del montaje de cuchillo cuando los

5 mangos se disponen en una primera posición abierta con relación a la carcasa y estando dimensionada la interfaz mecánica para permitir la actuación del montaje de cuchillo cuando los mangos están dispuestos en una segunda posición con relación a la carcasa.

10. Un fórceps endoscópico de acuerdo con la reivindicación 7, donde el fórceps incluye un bloqueo (255) monopolar que evita la activación del primer interruptor cuando los miembros están en la primera posición.

11. Un fórceps endoscópico de acuerdo con la reivindicación 10, donde el bloque monopolar incluye una interfaz (255') mecánica dispuesta en al menos uno de los mangos que evita la activación del primer interruptor cuando los mangos están dispuestos en una primera posición con relación a la carcasa y permite la activación del primer interruptor cuando los mangos están dispuestos en una segunda posición con relación a la carcasa.

12. Un fórceps endoscópico de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, donde el bloqueo monopolar incluye un interruptor (171') de seguridad activado por presión dispuesto en la carcasa y el movimiento de los mangos desde una primera posición con relación a la carcasa a una segunda posición con relación a la carcasa cierra el interruptor de seguridad activado por presión para permitir la activación del primer interruptor.