電外科電極的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種電外科電極。用于汽化組織的電極包括：頭(26)，其由至少一個在外部電絕緣的導電柄(27)支撐。頭(26)典型地為紐扣電極，并且設置有紐扣電極的表面導電的導電部分(41)和紐扣電極的表面不導電的絕緣部分(37)。頭典型地安裝在柄(27)上，使得它能夠關于柄旋轉(zhuǎn)，從而它能夠根據(jù)電極的移動方向改變它的旋轉(zhuǎn)定向。典型地，頭(26)為不對稱的，例如具有橢圓形剖面，使得在一個方向上與另一方向相比具有更大寬度。頭(26)可關于柄(27)旋轉(zhuǎn)，使得無論電極的移動方向，電極自我定向，從而它平行于電極的移動方向呈現(xiàn)更大寬度。
【專利說明】電外科電極

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電外科電極,具體地涉及用于使用切除器(resectoscope)的內(nèi)窺鏡泌尿外科手術的系統(tǒng)中的電極以及工作元件。

【背景技術】
[0002]用于內(nèi)窺鏡泌尿外科手術的電外科系統(tǒng)在現(xiàn)有技術中已經(jīng)熟知，美國專利5，007, 907以及6，322，494中給出示例。這些系統(tǒng)包括通過切除器可配置的電外科儀器以及為儀器供電的電外科發(fā)電機。美國專利7，211，081中描述了一種適于為泌尿外科儀器供電的發(fā)電機。用于電外科泌尿外科手術中的儀器為雙極性的或為單極性的，在為雙極性的情況下，在儀器的末端存在兩個電極，在為單極性的情況下，在儀器上存在一個電極，并且以患者返回板的形式提供第二電極。
[0003]之前根據(jù)電極的預期功能使用不同類型的電極。環(huán)形電極(參見作為示例的US4，917，082)對組織切除通常是好的，而滾動電極(參見作為示例的US 5，549，605)或者滑動電極(參見作為示例的US 5，766，168)用于組織的汽化和/或凝結(jié)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的實施方式提供了能夠有效進行組織切除和汽化/凝結(jié)的不同電極。具體地，本發(fā)明的實施方式提供了具有組織治療表面的紐扣電極，所述紐扣電極具有至少被分成第一部分和第二部分的組織治療表面，所述第一部分是導電的以提供導電部分，并且所述第二部分是電絕緣的以提供絕緣部分。在一些實施方式中，所述鈕扣電極沿弦線被分成所述第一部分和所述第二部分，所述第一部分形成所述紐扣電極的一段，并且所述第二部分形成所述紐扣電極的另一段。所述紐扣電極可旋轉(zhuǎn)地安裝在柄上，所述柄提供了在使用時與射頻(RF)電外科信號的源的連接，所述紐扣電極被進一步設置，使得在使用并且與組織接觸時，所述紐扣電極在任何移動方向上的移動引起所述紐扣電極旋轉(zhuǎn)，以將所述導電部分呈現(xiàn)為面向所述移動方向，并且所述絕緣部分跟隨在所述導電部分的后面。具有這樣設置，導電的紐扣電極可以被設置為能夠按需要控制組織的凝結(jié)或汽化，而減少了導電表面面積，這是因為絕緣部分反過來減少了通過電極的電流并因此減少了由于電流導致的不希望的二次加熱。
[0005]因此，一方面提供了一種用于汽化組織的電極，所述電極包括:延長的導線，所述導線限定了具有近端方向和遠端方向的軸；與所述軸成一角度從所述導線懸吊的柄；以及由所述柄支撐的頭，所述頭為紐扣電極的形式并且設置有所述紐扣電極的表面為導電的導電部分和所述紐扣電極的表面為不導電的絕緣部分，所述電極這樣設置:當所述電極在所述遠端方向上移動與組織接觸時，所述絕緣部分全部在所述導電部分的近端。
[0006]因此，當所述電極在所述近端方向上移動與組織接觸時，導電部分面向遠端方向并且絕緣部分跟隨導電部分，面向近端方向。
[0007]通過用電絕緣材料涂敷頭的一部分，或者用電絕緣材料形成紐扣電極的一部分，來設置不導電的部分。通過這種方式，紐扣電極的導電部分仍舊能夠按照期望汽化或者凝結(jié)組織，而絕緣部分減少來自電極的電流。通過這種方式減小電流，避免了電極過熱或者在潮濕場地手術的情況下任何鹽水圍繞電極。
[0008]在一個便利的設置中，紐扣電極的形狀為半球形。另選地，紐扣電極為不對稱的，使得所述紐扣電極在一個方向上與另一方向相比具有更大寬度。能夠想到的，紐扣電極在平面圖中具有橢圓形剖面。柄方便地由導電材料形成，使得它可用作將RF能量傳送給紐扣電極的導線。能夠想到的，柄設置有電絕緣材料的覆蓋物。
[0009]典型地，所述鈕扣電極安裝在所述柄上，使得所述紐扣電極能夠關于柄旋轉(zhuǎn)，從而所述紐扣電極能夠根據(jù)所述電極的移動方向改變所述紐扣電極的旋轉(zhuǎn)定向。典型地，所述電極這樣設置:當所述電極在所述近端方向上移動與組織接觸時，所述電極旋轉(zhuǎn)，使得所述絕緣部分全部在所述導電部分的遠端。因此，當電極在近端方向上移動與組織接觸時，導電部分面向近端方向并且絕緣部分跟隨導電部分，面向遠端方向。通過這種方式，不管電極的移動方向，無論哪個方位對組織的治療最有效，紐扣電極可總是存在。便利地，所述紐扣電極關于所述柄是可旋轉(zhuǎn)的，使得無論所述電極的移動方向，所述電極在使用時自我定向，從而其與所述電極的移動方向橫向呈現(xiàn)所述更大寬度。通過這種方式，無論電極沿哪個路線移動，紐扣電極將在使用時自我定向，從而更大寬度(在橢圓形電極情況下為主軸)呈現(xiàn)為與電極移動軸橫向。當電極越過或穿過組織時，這提供了更大的組織治療面積。
[0010]紐扣電極在使用時的旋轉(zhuǎn)典型地是由電極相對組織的拖拽所引起的，這導致電極重新自我定向。能想到的是，紐扣電極穿過諸如鹽水的導電流體的移動可以足以引起足夠的拖拽以能夠重新定向電極，從而它甚至在接觸組織之前被對準?？赡苡欣氖?，紐扣電極設置一些形狀的阻力元件(例如葉片或者槳)，以輔助這種重新定向。
[0011 ] 便利地，所述紐扣電極偏心地安裝在所述柄上，使得所述柄偏離所述鈕扣電極的中心。典型地，紐扣電極具有主軸和副軸，并且所述柄在所述副軸上在所述電極一側(cè)和所述主軸與所述副軸相交的中間點之間的一點與所述紐扣電極相交。通過這種方式，紐扣電極在使用時旋轉(zhuǎn)，使得主軸呈現(xiàn)為與移動方向橫向，以產(chǎn)生用于組織的治療的最大可能的剖面(profile) O
[0012]便利地，紐扣電極可關于柄旋轉(zhuǎn)，使得無論所述電極的移動方向，所述電極在使用時自我定向，從而所述絕緣部分相對于所述電極的移動方向縱向?qū)?。通過這種方法，電極趨向于自我對準，使得絕緣部分位于紐扣電極的導電的其余部分的后面。隨著電極移動，電極與組織接觸的部分為紐扣電極的導電部分，后面跟隨絕緣部分。因此，紐扣電極的導電部分仍然能夠按照期望汽化或者凝結(jié)組織，而絕緣部分減小來自電極的電流。通過這種方式減小電流，避免了電極過熱或者在潮濕場地手術的情況下任何鹽水圍繞電極。
[0013]根據(jù)另一便利設置，紐扣電極設置有另外的凝結(jié)電極，該另外的凝結(jié)電極通過絕緣部分與紐扣電極的其余部分分開。向電極提供電流的發(fā)電機被切換，使得當使用電極汽化組織時，紐扣電極的導電部分與發(fā)電機連接。相反，當使用電極凝結(jié)組織時，紐扣電極的另外的凝結(jié)電極與發(fā)電機連接。在另一設置中，電流從紐扣電極流到返回電極，所述返回電極作為單極性返回電極或者作為單極性設置中的遠程患者板位于附近。優(yōu)選地，電極在使用時自我定向，使得當凝結(jié)電極相對于電極的移動方向設子時，凝結(jié)電極位于紐扣電極的后面。這是無論電極沿哪個路線移動，由于相對組織對頭的拖拽導致紐扣電極都自動地自我重新定向的情況。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了用于切除電外科儀器的工作元件，所述工作元件包括:把手；從所述把手延伸并且限定具有近端方向和遠端方向的軸的延長軸；容納在所述延長軸內(nèi)并且包括延長的導線的電極，所述導線具有在其遠端與所述軸成一角度從所述導線懸吊的柄；以及由所述柄支撐的頭，所述頭為紐扣的形式并且設置有所述紐扣電極的表面為導電的導電部分和所述紐扣電極的表面為不導電的絕緣部分，所述電極這樣設置:所述絕緣部分完全在所述導電部分的近端。
[0015]從本發(fā)明的另一方面，進一步提供了用于電外科儀器的紐扣電極，所述紐扣電極具有至少被分成第一部分和第二部分的組織治療表面，所述第一部分是導電的以提供導電部分，并且所述第二部分是電絕緣的以提供絕緣部分，所述紐扣電極可旋轉(zhuǎn)地安裝在柄上，所述柄提供了在使用時與射頻(RF)電外科信號的源的連接，所述紐扣電極被進一步設置，使得在使用并且與組織接觸時，所述紐扣電極在任何移動方向上的移動引起所述紐扣電極旋轉(zhuǎn)，以將所述導電部分呈現(xiàn)為面向所述移動方向，并且所述絕緣部分全部跟隨在所述導電部分的后面。
[0016]在一個實施方式中，所述鈕扣電極沿至少一個弦線被分成所述第一部分和所述第二部分，所述第一部分形成所述紐扣電極的一段，并且所述第二部分形成所述紐扣電極的另一段。
[0017]在一個實施方式中，所述電極的形狀基本上為橢圓形，所述絕緣部分全部位于基本上為橢圓形的電極的主軸的一側(cè)。橢圓形特別地能幫助電極自我定向，以將導電部分呈現(xiàn)給移動方向。為了有助于這種自我定向操作，紐扣電極可以偏心地可旋轉(zhuǎn)地安裝在柄上。
[0018]在又一實施方式中，所述組織治療表面被進一步分為第三部分，所述第三部分為導電的并且通過所述第二部分與所述第一部分分開，這種設置是使得在使用時，所述第三部分全部在移動方向上跟隨在所述第二部分的后面。在一些實施方式中，第三部分可用于提供凝結(jié)RF波形，或者另選地用作單極性設置中的返回電極或者返回電極的一部分。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]現(xiàn)在參照附圖僅通過舉例的方式進一步描述本發(fā)明的實施方式，其中:
[0020]圖1是根據(jù)本發(fā)明實施方式的與電極一起使用的電外科系統(tǒng)的透視圖，
[0021]圖2是作為圖1所示的電外科系統(tǒng)的一部分的切除儀器的分解圖，
[0022]圖3是根據(jù)本發(fā)明實施方式的電極的側(cè)視圖，
[0023]圖4是圖3的電極的一部分的放大圖，
[0024]圖5是圖3的電極的平面圖，
[0025]圖6是圖4的電極在相反方向移動的放大圖，以及
[0026]圖7是根據(jù)本發(fā)明實施方式的電極的可替代實施方式的側(cè)視圖。

【具體實施方式】
[0027]參照圖1，發(fā)電機I具有通過連接電纜4向儀器3提供射頻(RF)輸出的輸出插座
2。發(fā)電機的激活可通過電纜4中的連接從儀器3執(zhí)行，或者經(jīng)由通過腳踏開關連接電纜6連接到發(fā)電機的后部的腳踏單元5 (如圖所示)來執(zhí)行。在所示實施方式中，腳踏單元5具有用于分別選擇發(fā)電機的凝結(jié)模式以及切割/汽化模式的兩個腳踏板7和8。發(fā)電機前面板具有用于分別設定在顯示器11中指示的凝結(jié)以及切割/汽化功率級的按鈕9和10。按鈕12被設置為用于在備選的凝結(jié)和切割/汽化波形之間選擇的裝置。
[0028]如圖2所示，通過包括內(nèi)鞘14、外鞘15以及柱狀透鏡望遠鏡/光源組件16的切除器13來配置儀器3。儀器3為通常由標記W指示并且包括電極組件17的工作元件的一部分。
[0029]鞘14和15經(jīng)由連接器18向手術部位的供應以及抽吸提供液體介質(zhì)。外鞘15在內(nèi)鞘14上鎖定，形成不漏水的密封。典型地，內(nèi)鞘14的直徑為24Fr(8mm)，外鞘15的直徑為27Fr(9mm)。望遠鏡組件16通過由連接器19連接的光源(未示出)提供照明以及觀察手術部位的裝置。望遠鏡的視角距其軸通常為30°。
[0030]工作元件W可為被動的或者主動的，也就是說，電極的切削行程可能由彈簧偏壓或者抵抗彈簧偏壓的力所導致的。望遠鏡組件16包括在其近端具有望遠鏡連接器21的望遠鏡支撐管20、以及部分沿支撐管20設置的密封塊22，內(nèi)鞘14與密封塊連接。這些接口都是不漏水的。電極支撐管23在其大部分長度在密封塊22的遠端一側(cè)上附接至望遠鏡支撐管20的下側(cè)。位于密封塊22和望遠鏡連接器21之間的兩個彈簧負載的鏈接24和絕緣塊25組成這種機構(gòu)。主動機構(gòu)被設置，使得彈簧負載的鏈接24輔助前進行程(forwardstroke),而在被動的版本中,鏈接輔助后退行程(backward stroke)。通常,行進的范圍大約 25mm。
[0031]現(xiàn)在將更詳細地描述與本發(fā)明的實施方式有關的相關部分(具體地，電極組件17)。電極組件17通過經(jīng)由插座28連接的電纜4與發(fā)電機I連接。參照圖3，電極組件17包括由合適的抗高溫金屬制成的電極頭26。電極頭26安裝在與覆蓋有絕緣的塑料殼29的延長饋送導體50連接的柄27上。饋送導體50從插入圖2所示的電極支撐管23的保護管33出現(xiàn)。電極頭26采用具有強凸出功能表面30的蘑菇形狀。其上表面31為平面，并且被陶瓷層32覆蓋，其中陶瓷層32由穿過鉆孔(未示出)的柄27內(nèi)部的饋送導體穿過。和前述一樣，頭26具有平面的上表面31以及覆蓋上表面31的絕緣陶瓷層32。頭26還具有絕緣部分37，在絕緣部分37中金屬頭被絕緣覆蓋層38覆蓋。
[0032]圖4和圖5示出電極組件17的可替代實施方式，其中頭26具有從上部俯視時呈橢圓的結(jié)構(gòu)。橢圓頭26具有主軸34和副軸35。電極頭26安裝在柄27上，使得其能圍繞柄旋轉(zhuǎn)并且采用任何角度的定向。頭26在點36處可旋轉(zhuǎn)地安裝在柄27上，點36位于副軸上與主軸34相交的中間點的一側(cè)。
[0033]頭26可旋轉(zhuǎn)地安裝在柄27上，使得當電極組件17在箭頭40的方向上相對組織39移動時，頭26關于柄27旋轉(zhuǎn)，從而主軸34相對移動方向為橫向。另外，頭26旋轉(zhuǎn)，使得絕緣部分37靠近柄27，而頭的其余未絕緣部分形成絕緣部分27遠端的有源電極41。有源電極41能夠使組織39汽化或者凝結(jié)，而絕緣部分37 (其不參與組織的汽化或凝結(jié))減小來自頭26的電流的量。這種電流輸出的減小有助于避免頭26或者圍繞電極組件17的任何導電流體(未示出)過熱。
[0034]另選地，如圖6所示，如果電極組件17在相反方向(即箭頭40’的方向)相對組織39移動，則頭26關于柄27旋轉(zhuǎn)，使得絕緣部分37位于柄27的遠端，頭的其余未絕緣部分形成絕緣部分37的近端的有源電極41。因此，不管電極組件在遠端方向或者近端方向上移動，頭始終旋轉(zhuǎn)，從而絕緣部分37相對于移動方向在有源電極41的后部。
[0035]有源電極41可以結(jié)合遠程患者返回盤(未示出)被用作單極性電極，或者另選地在雙極性結(jié)構(gòu)中結(jié)合返回電極(未示出)存在于柄27或者管33上。圖7示出可替代的結(jié)構(gòu)，其中有源電極41、絕緣部分37以及另外的凝結(jié)電極42都存在于頭26上。當需要汽化組織時，發(fā)電機I為有源電極41提供RF能量。相反，當需要凝結(jié)組織時，發(fā)電機I為凝結(jié)電極42提供RF能量。通過這種方法，在每一種情況下使用針對汽化或凝結(jié)來說最佳的單獨的電極。
[0036]如前所述，頭26可旋轉(zhuǎn)地安裝在柄27上，同樣如前所述安裝點36偏離與主軸相交的中間點。通過這種方法，當電極組件17在箭頭40的方向上相對組織39移動時，頭26關于柄27旋轉(zhuǎn)，使得有源電極41位于凝結(jié)電極42的遠端。相反，當電極組件在相反方向上相對組織39移動時，頭26關于柄27旋轉(zhuǎn)，使得有源電極41位于凝結(jié)電極42的近端。因此，針對組織有源電極41始終存在，以在需要時執(zhí)行組織汽化。
[0037]上述實施方式的替代實施方式在不脫離本發(fā)明范圍的情況下對本領域技術人員來說是顯而易見的?？墒褂貌煌螤畹念^和電極結(jié)構(gòu)，共同的發(fā)明特征為電極頭被部分絕緣并且可旋轉(zhuǎn)地安裝，使得它可自我重新定向以向組織呈現(xiàn)最有效的結(jié)構(gòu)或者輪廓。
【權利要求】
1.一種用于汽化組織的電極，所述電極包括:延長的導線，所述導線限定了具有近端方向和遠端方向的軸；與所述軸成一角度從所述導線懸吊的柄；以及由所述柄支撐的頭，所述頭為紐扣的形式并且設置有所述紐扣電極的表面為導電的導電部分和所述紐扣電極的表面為不導電的絕緣部分，所述電極這樣設置:當所述電極在所述遠端方向上移動與組織接觸時，所述絕緣部分全部在所述導電部分的近端。
2.根據(jù)權利要求1所述的電極，其中，所述紐扣電極的形狀為半球形。
3.根據(jù)權利要求1所述的電極，其中，所述紐扣電極為不對稱的，使得所述紐扣電極在一個方向上與另一方向相比具有更大寬度。
4.根據(jù)權利要求3所述的電極，其中，所述紐扣電極在平面圖中具有橢圓形剖面。
5.根據(jù)前述權利要求任一項所述的電極，其中，所述鈕扣電極安裝在所述柄上，使得所述紐扣電極能夠關于所述柄旋轉(zhuǎn)，從而所述紐扣電極能夠根據(jù)所述電極的移動方向改變所述紐扣電極的旋轉(zhuǎn)定向。
6.根據(jù)權利要求5所述的電極，其中，所述電極這樣設置:當所述電極在所述近端方向上移動與組織接觸時，所述電極旋轉(zhuǎn)，使得所述絕緣部分全部在所述導電部分的遠端。
7.根據(jù)權利要求5所述的電極，其中當權利要求5引用權利要求3或4時，所述紐扣電極能夠關于所述柄旋轉(zhuǎn)，使得無論所述電極的移動方向，所述電極自我定向，從而所述電極與所述電極的移動方向橫向呈現(xiàn)所述更大寬度。
8.根據(jù)權利要求7所述的電極，其中，所述紐扣電極偏心地安裝在所述柄上，使得所述柄偏離所述鈕扣電極的中心。
9.根據(jù)權利要求8所述的電極，其中，所述紐扣電極具有主軸和副軸，并且所述柄在所述副軸上在所述電極一側(cè)和所述主軸與所述副軸相交的中間點之間的點與所述紐扣電極相交。
10.根據(jù)前述權利要求任一項所述的電極，其中，所述紐扣電極能夠關于所述柄旋轉(zhuǎn)，使得無論所述電極的移動方向，所述電極自我定向，從而所述絕緣部分相對于所述電極的移動方向縱向?qū)省?br> 11.根據(jù)前述權利要求任一項所述的電極，其中，所述紐扣電極設置有另外的凝結(jié)電極，所述凝結(jié)電極通過所述絕緣部分與所述紐扣電極的其余部分分開。
12.根據(jù)權利要求11所述的電極，其中，所述電極自我定向，使得當所述凝結(jié)電極相對于所述電極的移動方向設置時，所述凝結(jié)電極位于所述紐扣電極的后面。
13.根據(jù)前述權利要求任一項所述的電極，其中，所述柄由導電材料形成。
14.根據(jù)權利要求13所述的電極，其中，所述柄設置有電絕緣材料的覆蓋物。
15.一種用于切除電外科儀器的工作元件，所述工作元件包括:把手；從所述把手延伸并且限定具有近端方向和遠端方向的軸的延長軸；容納在所述延長軸內(nèi)并且包括延長的導線的電極，所述導線具有在其遠端與所述軸成一角度從所述導線懸吊的柄；以及由所述柄支撐的頭，所述頭為紐扣的形式并且設置有所述紐扣電極的表面為導電的導電部分和所述紐扣電極的表面為不導電的絕緣部分，所述電極這樣設置:所述絕緣部分完全在所述導電部分的近端。
16.—種用于電外科儀器的紐扣電極,所述紐扣電極具有至少被分成第一部分和第二部分的組織處理表面，所述第一部分是導電的以提供導電部分，并且所述第二部分是電絕緣的以提供絕緣部分，所述紐扣電極可旋轉(zhuǎn)地安裝在柄上，所述柄提供了在使用時與射頻RF電外科信號的源的連接，所述紐扣電極被進一步設置，使得在使用并且與組織接觸時，所述紐扣電極在任何移動方向上的移動引起所述紐扣電極旋轉(zhuǎn)，以將所述導電部分呈現(xiàn)為面向所述移動方向，并且所述絕緣部分跟隨在所述導電部分的后面。
17.根據(jù)權利要求16所述的紐扣電極，其中，所述鈕扣電極沿弦線被分成所述第一部分和所述第二部分，所述第一部分形成所述紐扣電極的一段，并且所述第二部分形成所述紐扣電極的另一段。
18.根據(jù)權利要求16或17所述的紐扣電極，其中，所述電極的形狀基本上為橢圓形，所述絕緣部分位于基本上為橢圓形的電極的所述主軸的一側(cè)。
19.根據(jù)權利要求16到18的任一項所述的紐扣電極，其中，所述紐扣電極偏心可旋轉(zhuǎn)地安裝在所述柄上。
20.根據(jù)權利要求16到19的任一項所述的紐扣電極，其中，所述組織處理表面被進一步分為第三部分，所述第三部分為導電的并且通過所述第二部分與所述第一部分分開，這種設置是使得在使用時，所述第三部分在所述移動方向上跟隨在所述第二部分的后面。
【文檔編號】A61B18/14GK104224316SQ201410355495
【公開日】2014年12月24日 申請日期:2014年6月23日 優(yōu)先權日:2013年6月24日
【發(fā)明者】安東尼·K·阿特韋爾 申請人:佳樂醫(yī)療設備有限公司