Die vorliegende Erfindung betrifft einen Insufflator mit einer neuartigen Eingabeverarbeitung für den Sollwert des Druckes in der Körperhöhle. Durch die neue Vorrichtung ist es möglich, den Druck in der Körperhöhle bei ausreichender Aufdehnung als Solldruck vorzugeben und in die bisherige Regelung zu übernehmen um möglichst patientenschonend zu arbeiten.

Hintergrund und Stand der Technik

Insufflatoren sind in mannigfaltiger Ausführung aus dem Stand der Technik bekannt. Insufflatoren weisen üblicherweise einen Schlauch auf, durch den ein medizinisches Gas in eine Körperhöhle (z. B. ein Abdomen) eingeleitet wird. Das Gas erzeugt einen Überdruck, welcher die Körperhöhle aufdehnt, damit ausreichend Platz für die visuelle Inspektion bzw. den therapeutischen Eingriff bzw. die medizinische Prozedur besteht. Optionale Ausführungsformen ermöglichen das Absaugen des Gases aus der Körperhöhle über einen zweiten Schlauch. Derartige Ausführungsformen werden insbesondere bei therapeutischen Eingriffen mittels Elektrochirurgie oder Laser genutzt, um gesundheitsschädliche Rauchgase abzuführen und zu filtern, sowie die Sicht beim Eingriff zu gewährleisten.

In der Praxis hat es sich als schwierig herausgestellt, den Druck in der Körperhöhle patientenabhängig über den Verlauf der gesamten Prozedur zu minimieren. Durch eine minimale Druckerhöhung, wie es der natürlichen Situation ja entsprechen würde, ist eine Überlastung oder Verletzung von Strukturen in der Körperhöhle ausgeschlossen bzw. können sogar negative Effekte durch Einwirken über den Druck in der Körperhöhle auf den Blutdruck des Patienten verhindert werden.

Gleichzeitig muss die notwendige Aufdehnung erfolgen, um die Prozedur ohne hohen Aufwand beim Operateur und Risiko durch Instrumentenbewegungen oder fehlende Sicht für den Patienten durchführen zu können. Die Vorgabe, möglichst wenig Druck durch das Aufdehnungsmedium einzubringen und gleichzeitig den erforderlichen Bewegungs- und Sichtraum zu schaffen, um die medizinische Prozedur durchführen zu können, wird üblicherweise durch eine Einstellung eines Vorgabe- oder Solldruckes für das Regelsystem im Insufflator vorgenommen.

Eine patientenindividuelle Einstellung erfordert durch Ausprobieren und Herantasten an den optimalen Sollwert viel Zeit des Operateurs oder Bedienpersonals. Alternativ muss der Operateur seine Erfahrungswerte einbringen, so dass hier vielfältige Einflüsse die sichere Einschätzung beeinflussen und letztlich für den Patienten keine zuverlässige Schonung seines Körpers gewährleisten.

Der Weg die minimale Aufdehnung über eine einfache Einleitung von nur wenig Aufdehnungsmedium zu realisieren ist nicht zielführend, da durch Instrumentenwechsel und Leckagen ständig Aufdehnungsmedium verloren geht und eine adäquate Menge nachzufüllen für eine einfache Zuleitung von Medium dem Bediener viel Aufwand macht. Daher ist es üblich eine Regelung für die Menge des Aufdehnungsmediums in der Körperhöhle einzusetzen, wobei die Stellgröße üblicherweise der Druck in der Körperhöhle ist (EP3049136B1 ).

Eine Vorgabe anhand der Auswahl im Gerät von sogenannten Indikationen, also Voreinstellungen, ob es sich beim Patienten um eine übergewichtige Person, eine sportliche Person mit festem Bindegewebe oder ein Kind handelt, kann nur in groben Kategorien die Sollwerte vorgeben.

Verkompliziert wird die Situation, wenn nicht nur eine Aufdehnung, sondern auch eine Absaugung während der medizinischen Prozedur erfolgen soll. Hierbei ist Aufgabe der Druckregelung für die Körperhöhle die Leckagen auszugleichen und einen Überdruck zu vermeiden. Da das abgesaugte Aufdehnungsmedium üblicherweise durch einen Filter wieder zugeführt wird, ist eine Pumpe im Absaugungs- bzw. Entrauchungskreis enthalten, die einen zweiten Aktor im Regelsystem darstellt, während der Rauchgasfilter eine weitere Störgröße liefert, u.a. durch seine im Laufe der Zeit veränderliche Durchlässigkeit. Hierzu wird typischerweise ein etwas erhöhter Solldruck akzeptiert. Etabliert haben sich daher Ausführungsformen, bei denen über die Bedienoberfläche des Gerätes der Solldruck stufenweise erhöht oder verringert werden kann.

Erfindungsgemäße Lösung

Um die oben genannten Nachteile bisheriger Solldruckvorgaben zu überwinden, hat sich die Aufgabe gestellt, eine Eingabemöglichkeit vorzugeben, die einen Sollwert ohne Fehleingaben oder zusätzlichen Aufwand in das Regelsystem des Insufflators übernimmt.

Die vorliegende Erfindung betrifft daher einen Insufflator für die minimalinvasive Insufflator für die minimal-invasive Chirurgie, enthaltend a) Gasanschluss mit Proportionalventil, b) einen ersten Trokar c) eine Gaszuführleitung für Gas aus dem Gasanschluss mit Druckmessung, Filter und Anschluss an den ersten Trokar zum Insufflieren von Gas in eine Kavität, wobei der Gasstrom durch einen Massendurchflussregler im Bereich 0- 50 L/min regelbar ist, d) optional mindestens einen Gasflusssensor der zur Bestimmung des Gasflusses in die Kavität eingerichtet ist, e) mindestens einen Drucksensor der zur Bestimmung des Druckes in der Kavität eingerichtet ist, f) optional eine Absaugvorrichtung mit regelbarer Absaugleistung, g) einen zweiten Trokar zum Gasauslass aus der Kavität optional mit Absaugschlauch, angeschlossen an die Absaugvorrichtung mit regelbarer Absaugleistung, h) eine elektronische Regelungseinheit mit mindestens einem Speicher zum Abspeichern mindestens eines ersten Solldruckes und eines zweiten Solldruckes, i) eine erste Eingabevorrichtung, j) eine zweite Eingabevorrichtung. k) eine Anzeigeeinrichtung wobei die elektronische Regelungseinheit die Regelung des Druckes in der Kavität durch Änderung des Gaszuflusses vornimmt, wobei mittels der ersten Eingabevorrichtung der elektronischen Regelungseinheit vor Beginn der Insufflation ein erster Solldruck in der Kavität vorgegeben wird, wobei durch Betätigung der zweiten Eingabevorrichtung vor Erreichen des ersten Solldrucks der elektronischen Regelungseinheit den zum Zeitpunkt der Betätigung der zweiten Eingabevorrichtung herrschenden Druck als zweiten Solldruck vorgegeben werden kann, wobei der zweite Solldruck von der elektronischen Regelungseinheit für die weitere Insufflation gehalten wird.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung inklusive der dazugehörigen Betriebsverfahren werden nachfolgend beschrieben und sind teilweise Gegenstand von Neben- und Unteransprüchen.

Grundzüge der Erfindung einfache Ausführungsformen

Die Erfindung umfasst eine Methode den Druck in der Körperhöhle langsam zu erhöhen und auf einen geeigneten Input zu reagieren, indem der aktuell erreichte Wert als Solldruckwert in das Regelsystem des Insufflators übernommen wird. Typischerweise wird die elektronische Regelungseinheit zu Beginn der Insufflation einen möglichst hohen Gasfluss einstellen, um den eingestellten ersten Solldruck möglichst schnell zu erreichen.

Im neuartigen Schonmodus stoppt der Anwender die Aufdehnung, sobald sie groß genug für die Durchführung der medizinischen Prozedur ist. Die Methode sieht vor, den Druck in der Körperhöhle langsam zu erhöhen und dabei auf einen geeigneten Input zu warten. Damit wird die optimale Aufdehnung für den konkreten Einzelfall durch den Anwender festgelegt und gleichzeitig sichergestellt, dass die Körperhöhle nur so weit aufgedehnt wird, wie unbedingt notwendig. Dieser durch die Eingabe (Input) bestätigte Druckwert (Solldruck) wird somit der neue Standardsollwert für diese medizinische Prozedur. Weiterhin kann jederzeit der Druckwert verändert werden, wie es im Stand der Technik beschrieben ist.

Erfolgt kein Input, also wird die Aufdehnung nicht aktiv beeinflusst, wird wie bisher üblich der im Gerät für die ausgewählte Indikation vorgesehene Solldruck genutzt. Ist keine Indikation im Gerät auszuwählen, wird der vorgesehene oder zuletzt gewählte Solldruck in das Regelsystem übernommen. Der geeignete Input erfolgt üblicherweise über eine Abfrage/Eingabe auf den angeschlossenen Bedienoberflächen. Weitere Optionen für die Einstellung von Parametern (u.a. auch des Solldruckes) sind ein Input von einem Knopf zum Weißabgleich auf dem Kamerakopf, über ein Fußpedal, über eine Sprachsteuerung sowie über andere mit dem Gerät verbunden Eingabegeräte bzw. Fernbedienungen.

Üblicherweise wird zu Beginn der Insufflation der Gasfluss möglichst hoch gewählt, damit die Operationsvorbereitung nicht zu lange dauert. Die initiale Insufflation kann bei erwachsenen Patienten durch einen Gasfluss von 3 L/min erfolgen. Der in der Kavität (z.B. Abdomen) angestrebte Druck beträgt dabei ca. 15 mmHg. Der angestrebte Druck wird bei dem angegebenen Gasfluss nach ca. 1 Minute erreicht (Kavitätsvolumen 3 L bei 15 mmHg).

Für kleinere Kavitäten (z.B. Enddarm) beträgt der initiale Gasfluss 3 L/min. Der angestrebte Druck von 12 mmHg wird nach ca. 4 s erreicht (Kavitätsvolumen 200 ml bei 12 mmHg).

Weitere Ausführungsformen der Erfindung

In weiteren Ausführungsformen der Erfindung kann, nachdem eine initiale Aufdehnung erfolgt ist, die gleiche Methode genutzt werden, um die Aufdehnung zu korrigieren.

Hierzu wird eine Sequenz gestartet, in der keine medizinische Prozedur durchgeführt wird und zunächst der Druck in der Körperhöhle verringert wird um einen definierten Wert, oder über die gleiche Methode den Druck zu senken bis ein Input kommt. Auch hier ist die Grenze, sofern kein Input kommt, ein im Gerät festgelegter Wert. Anschließend wird der Druck in der Körperhöhle langsam erhöht, bis der Benutzer einen Input mit den oben bereits beschriebenen Möglichkeiten gibt. Erfolgt kein Input wird die im Gerät - wie bereits oben beschrieben - hinterlegte Größe verwendet.

In einer weiteren Ausführungsform wird die Sequenz gestartet ohne den Druck vorher zu verringern.

In einer weiteren Ausführungsform wird der Druck während der Rauchgasabsaugung ebenfalls mit oder ohne vorherige Verringerung des Körperhöhlendruckes erhöht und der durch den Input bestimmt Wert wird als Solldruck für den Modus der Rauchgasabsaugung festgelegt und nach Abschaltung wird wieder der zuletzt für den normalen Modus gewählte Solldruck zur Regelung genutzt. In diesem Fall kann die Druckerhöhung bis zum neuen Solldruck langsamer, das heißt mit einem geringeren Gasfluss, vorgenommen werden, beispielsweise mit einem Gasfluss, der 75%, 50% oder 25% des initialen Gasflusses beträgt.

Alle diese Kombinationen gelten als erfinderisch und bieten eine einfache Methode um ohne große Interaktion mit Personen außerhalb des sterilen Bereiches eine Anpassung des Solldruckwertes durch den Bediener, der üblicherweise auch die medizinische Prozedur durchführt, zu ermöglichen im Sinne einer maximalen Patientenschonung.

Beschreibung der Figuren

Die Erfindung wird grundsätzlich in Figur 1 dargestellt.

Die in der Figur 1 verwendeten Referenzzeichen haben folgende Bedeutung:

(1 ) Gasanschluss

(2) Proportionalventil

(3) Gaszuführleitung

(4) Volumenstromregelung

(5) Drucksensor

(6) Volumenstromsensor (optional)

(7) erster Trokar

(8) Kavität

(9) Absaugschlauch

(10) zweiter Trokar

(11 ) Absaugvorrichtung mit regelbarer Absaugleistung

(12) erste Eingabevorrichtung

(13) zweite Eingabevorrichtung

(14) dritte Eingabevorrichtung

(15) Betätigungsvorrichtung (optional)

(16) Anzeigeeinrichtung Die Erfindung umfasst auch Verfahren zum Betrieb eines Insufflators wie nachfolgend zusammengefasst, insbesondere:

I. Verfahren zum Betrieb eines Insufflators für die minimal-invasive Chirurgie, der Insufflator enthaltend a) Gasanschluss mit Proportionalventil, b) einen ersten Trokar c) eine Gaszuführleitung für Gas aus dem Gasanschluss mit Druckmessung, Filter und Anschluss an den ersten Trokar zum Insufflieren von Gas in eine Kavität, wobei der Gasstrom durch einen Massendurchflussregler im Bereich 0-50L/min regelbar ist, d) optional mindestens einen Gasflusssensor der zur Bestimmung des Gasflusses in die Kavität eingerichtet ist, e) mindestens einen Drucksensor der zur Bestimmung des Druckes in der Kavität eingerichtet ist, f) optional eine Absaugvorrichtung mit regelbarer Absaugleistung, g) einen zweiten Trokar zum Gasauslass aus der Kavität optional mit Absaugschlauch, angeschlossen an die Absaugvorrichtung mit regelbarer Absaugleistung, h) eine elektronische Regelungseinheit mit mindestens einem Speicher zum Abspeichern mindestens eines ersten Solldruckes und eines zweiten Solldruckes, i) eine erste Eingabevorrichtung, j) eine zweite Eingabevorrichtung. k) eine Anzeigeeinrichtung wobei das Verfahren umfasst, dass die elektronische Regelungseinheit die Regelung des Druckes in der Kavität durch Änderung des Gaszuflusses vornimmt, wobei mittels der ersten Eingabevorrichtung der elektronischen Regelungseinheit vor Beginn der Insufflation ein erster Solldruck in der Kavität vorgegeben wird, wobei das medizinische Personal durch Betätigung der zweiten Eingabevorrichtung vor Erreichen des ersten Solldrucks der elektronischen Regelungseinheit den zum Zeitpunkt der Betätigung der zweiten Eingabevorrichtung herrschenden Druck als zweiten Solldruck vorgeben kann, wobei der zweite Solldruck von der elektronischen Regelungseinheit für die weitere Insufflation gehalten wird.

II. Verfahren zum Betrieb eines Insufflators gemäß Punkt I, wobei die elektronische Regelungseinheit durch erneutes Betätigen der zweiten Eingabevorrichtung in der Kavität den ersten Solldruck durch Änderung des Gasflusses einstellt.