ITMI20110729A1 - DEVICE FOR ARTHROSCOPY AND SIMILAR OPERATIONS - Google Patents
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Description
DESCRIZ IONE DESCRIPTION
DISPOSITIVO PER ARTROSCOPIA ED OPERAZIONI SIMILARI DEVICE FOR ARTHROSCOPY AND SIMILAR OPERATIONS
La presente invenzione ha per oggetto un dispositivo per artroscopia ed operazioni similari del tipo precisato nel preambolo della prima rivendicazione. The present invention relates to a device for arthroscopy and similar operations of the type specified in the preamble of the first claim.
L’invenzione concerne un dispositivo utilizzabile in artroscopia o in qualsiasi altra operazione di diagnostica realizzata in endoscopia, ossia in una qualsiasi esplorazione medica che permetta di visualizzare l'interno di un corpo. The invention relates to a device that can be used in arthroscopy or in any other diagnostic operation carried out in endoscopy, that is, in any medical exploration that allows to visualize the inside of a body.
Inoltre, il dispositivo per artroscopia, oltre che per la diagnostica, à ̈ utilizzabile per l'esecuzione d’interventi chirurgici o, in alternativa, come strumento di supporto durante un intervento chirurgico. Furthermore, the device for arthroscopy, as well as for diagnostics, can be used for performing surgical interventions or, alternatively, as a support tool during surgery.
Come à ̈ noto, attualmente per l’esecuzione di un intervento in artroscopia l’oggetto fondamentale à ̈ costituito da un artroscopio il quale consente di avere una corretta visione della porzione di corpo in esame. As is known, currently for the execution of an operation in arthroscopy the fundamental object is constituted by an arthroscope which allows to have a correct view of the portion of the body under examination.
L’artroscopio à ̈ sostanzialmente costituito da un condotto metallico atto ad essere inserito in un’apposita fessura ricavata in prossimità della porzione da analizzare; da una sonda alloggiata all’interno del condotto metallico ed atta a permettere di visualizzare la porzione di corpo; e da un apparato di collegamento atto a permettere di connettere alla sonda i vari dispositivi necessari per la visualizzazione. The arthroscope is substantially constituted by a metal conduit able to be inserted in a special slot obtained near the portion to be analyzed; by a probe housed inside the metal conduit and suitable for viewing the portion of the body; and by a connection apparatus suitable for connecting the various devices necessary for display to the probe.
Inoltre, in alcuni casi, l’artroscopio può prevedere un canale di adduzione disposto all’interno del condotto metallico ed atto a portare, in prossimità della porzione da analizzare, aria oppure una soluzione fisiologica così da distanziare tra loro i tessuti e permettere di avere una migliore visualizzazione. Furthermore, in some cases, the arthroscope can provide an adduction channel arranged inside the metal duct and able to bring, near the portion to be analyzed, air or a physiological solution so as to distance the tissues and allow you to have a better view.
La sonda comprende il gruppo ottico dell’artroscopio e presenta un primo condotto atto a permettere di riprendere e, quindi, visualizzare, la porzione di corpo ed un secondo condotto, distinto rispetto al precedente, il quale consente di illuminare detta porzione di corpo. The probe comprises the optical group of the arthroscope and has a first duct suitable for recording and, therefore, viewing the body portion and a second duct, distinct from the previous one, which allows said body portion to be illuminated.
In dettaglio, il primo canale à ̈ sostanzialmente costituito da un tubo in fibra ottica o altro materiale similare, presentante, in corrispondenza dell’estremità opposta a quella inserita nel corpo, una telecamera connessa, tramite l’apparato di collegamento, ad uno schermo così da permettere ad un medico di visualizzare la porzione di corpo. In detail, the first channel is substantially constituted by an optical fiber tube or other similar material, having, at the opposite end to the one inserted in the body, a camera connected, through the connection apparatus, to a screen so that a doctor can view the body portion.
Alcuni esempi di tali dispositivi sono descritti nei brevetti US 2011034944, US 7175593 e WO 20040757515. Some examples of such devices are described in the patents US 2011034944, US 7175593 and WO 20040757515.
La tecnica nota sopra citata presenta alcuni importanti inconvenienti. The aforementioned known technique has some important drawbacks.
Un primo importante problema à ̈ rappresentato dal fatto che i detti dispositivi, nonostante la loro ridotta invasività rispetto alle altre tecniche d’ispezione, risultano spesso causa dell’insorgere di disturbi o altri problemi. A first important problem is represented by the fact that said devices, despite their reduced invasiveness compared to other inspection techniques, are often the cause of disturbances or other problems.
Tale problema à ̈ legato al fatto che, al momento dell’introduzione, il puntamento della sonda non à ̈ sufficientemente preciso e, pertanto, il medico à ̈ costretto a movimentare la sonda al fine di ottenere la visualizzazione della porzione desiderata. In dettaglio, a causa dell’attrito tra artroscopio e tessuti, il movimento della sonda può provocare danni al paziente ledendo, ad esempio, cartilagini, nervi o legamenti. This problem is linked to the fact that, at the time of introduction, the aiming of the probe is not sufficiently precise and, therefore, the doctor is forced to move the probe in order to obtain the display of the desired portion. In detail, due to the friction between the arthroscope and the tissues, the movement of the probe can cause damage to the patient by injuring, for example, cartilage, nerves or ligaments.
Tali problemi sono inoltre accentuati dalla rigidezza della sonda che complica ulteriormente il puntamento del gruppo ottico e che, in alcuni casi, può determinare la necessità di movimentare l’intero artroscopio e, quindi, portare ad un incremento delle suddette lesioni. These problems are also accentuated by the stiffness of the probe which further complicates the aiming of the optical unit and which, in some cases, may determine the need to move the entire arthroscope and, therefore, lead to an increase in the aforementioned lesions.
Un ulteriore problema à ̈ rappresentato dal fatto che i dispositivi per artroscopia attualmente utilizzati risultano particolarmente complessi e difficili da utilizzare. A further problem is represented by the fact that the currently used arthroscopy devices are particularly complex and difficult to use.
Tale problema à ̈ dovuto al fatto che le operazioni necessarie per il puntamento risultano complesse e di difficile esecuzione a causa della rigidezza e della difficoltà di regolazione della posizione della sonda. This problem is due to the fact that the operations necessary for pointing are complex and difficult to perform due to the rigidity and difficulty of adjusting the position of the probe.
I sopraesposti problemi sono stati parzialmente risolti dall’artroscopio descritto nel brevetto US 4867529 in cui si realizza un artroscopio più flessibile rispetto a quelli noti attraverso l’uso di particolari materiali. The above problems have been partially solved by the arthroscope described in US patent 4867529 in which a more flexible arthroscope than the known ones is made through the use of particular materials.
Il brevetto US 4867529, pur presentando un miglioramento rispetto a quelli noti, presenta importanti inconvenienti. US patent 4867529, while presenting an improvement with respect to the known ones, has important drawbacks.
Infatti, a causa della sua flessibilità , risulta particolarmente complesso ottenere un buon puntamento del gruppo ottico. Pertanto, tale artroscopio richiede numerose movimentazioni e, di conseguenza, può portare all’insorgere dei suddetti problemi. In fact, due to its flexibility, it is particularly difficult to obtain a good aiming of the optical group. Therefore, this arthroscope requires numerous movements and, consequently, can lead to the onset of the aforementioned problems.
Un altro importante problema di tale particolare artroscopio à ̈ dato dal fatto che la flessibilità della sonda può portare ad un non corretto trasferimento del segnale attraverso le fibre ottiche e, quindi, ad una non buona visualizzazione della porzione di corpo. Another important problem of this particular arthroscope is given by the fact that the flexibility of the probe can lead to an incorrect transfer of the signal through the optical fibers and, therefore, to a poor visualization of the body portion.
Un altro difetto dei dispositivi per artroscopia noti à ̈ rappresentato dal fatto che, per l’esecuzione di un intervento chirurgico, oltre all’utilizzo dell’artroscopio à ̈ necessario realizzare una seconda apertura per introdurre bisturi, pinzette, e gli altri strumenti medici necessari per l’esecuzione dell’intervento. Another defect of the known arthroscopy devices is represented by the fact that, for the execution of a surgical intervention, in addition to the use of the arthroscope, it is necessary to make a second opening to introduce scalpels, tweezers, and other medical instruments necessary for the execution of the intervention.
Tale aspetto determina pertanto un aumento della possibilità di provocare danni ad articolazioni, nervi o legamenti a causa della presenza di un secondo strumento che si muove all’interno della porzione di corpo. This aspect therefore determines an increase in the possibility of causing damage to joints, nerves or ligaments due to the presence of a second instrument that moves inside the body portion.
Un altro problema à ̈ inoltre rappresentato dalla lentezza dell’intervento dovuta al fatto che, attraverso la seconda apertura, può essere introdotto un solo strumento medico alla volta. Another problem is also represented by the slowness of the intervention due to the fact that, through the second opening, only one medical instrument can be introduced at a time.
In questa situazione il compito tecnico alla base della presente invenzione à ̈ ideare un dispositivo per artroscopia ed operazioni similari in grado di ovviare sostanzialmente agli inconvenienti citati. In this situation, the technical task underlying the present invention is to devise a device for arthroscopy and similar operations capable of substantially obviating the aforementioned drawbacks.
Nell'ambito di detto compito tecnico à ̈ un importante scopo dell'invenzione ottenere un dispositivo particolarmente semplice da utilizzare. Within the scope of said technical task, it is an important object of the invention to obtain a device which is particularly simple to use.
Un altro importante scopo dell'invenzione à ̈ realizzare un dispositivo che consenta un veloce e preciso puntamento del gruppo ottico. Another important object of the invention is to realize a device which allows a fast and precise aiming of the optical group.
Un ulteriore scopo dell'invenzione à ̈ conseguire un dispositivo per artroscopia che consenta di eseguire velocemente interventi chirurgici. A further object of the invention is to achieve a device for arthroscopy which allows to perform surgical interventions quickly.
Il compito tecnico e gli scopi specificati sono raggiunti da un dispositivo per artroscopia e operazioni similari come rivendicato nell’annessa Rivendicazione 1. Esecuzioni preferite sono evidenziate nelle sottorivendicazioni. The technical task and the specified aims are achieved by a device for arthroscopy and similar operations as claimed in the attached Claim 1. Preferred embodiments are highlighted in the sub-claims.
Le caratteristiche ed i vantaggi dell’invenzione sono di seguito chiariti dalla descrizione dettagliata di un’esecuzione preferita dell’invenzione, con riferimento agli uniti disegni, nei quali: The characteristics and advantages of the invention are clarified below by the detailed description of a preferred embodiment of the invention, with reference to the accompanying drawings, in which:
la Fig. 1 mostra una vista prospettica dei vari componenti del dispositivo per artroscopia secondo l’invenzione; Fig. 1 shows a perspective view of the various components of the arthroscopy device according to the invention;
la Fig. 2 illustra una un particolare del dispositivo per artroscopia di Fig. 1 ed un ingrandimento di una sua porzione; Fig. 2 shows a detail of the arthroscopy device of Fig. 1 and an enlargement of a portion thereof;
le Figg. 3a, 3b, 3c, 3d, 3e evidenziano una serie di fasi di montaggio ed utilizzo dei componenti del dispositivo per artroscopia secondo l’invenzione; e la Fig. 4 presenta un possibile apparato includente il dispositivo per artroscopia secondo l’invenzione. Figs. 3a, 3b, 3c, 3d, 3e show a series of assembly and use phases of the components of the device for arthroscopy according to the invention; and Fig. 4 presents a possible apparatus including the arthroscopy device according to the invention.
Con riferimento alle Figure citate, il dispositivo per artroscopia ed operazioni similari secondo l'invenzione à ̈ globalmente indicato con il numero 1. With reference to the aforementioned Figures, the device for arthroscopy and similar operations according to the invention is globally indicated with the number 1.
Esso à ̈ atto ad essere utilizzato per operazione di artroscopia, o per qualsiasi altra operazione di endoscopia, ossia un’esplorazione medica tesa a permettere di visualizzare l'interno di un corpo 10 e, quindi, di effettuare un’analisi visiva di una determinata porzione di corpo 10. Il dispositivo per artroscopia 1 à ̈ inoltre utilizzabile per l’esecuzione di interventi di chirurgia in artroscopia, ossia in operazioni in cui il medico opera avvalendosi della visuale ottenibile tramite il dispositivo per artroscopia 1. It is designed to be used for arthroscopic operation, or for any other endoscopy operation, that is a medical exploration aimed at allowing to visualize the inside of a body 10 and, therefore, to carry out a visual analysis of a specific portion of the body 10. The arthroscopy device 1 can also be used for performing arthroscopic surgery, that is, in operations in which the doctor operates using the view obtained through the arthroscopy device 1.
Il dispositivo per artroscopia 1, come mostrato nelle figure, comprende una sonda flessibile 20 atta ad essere inserita in una porzione di corpo 10; ed un apparato di inserimento 30 atto a permettere alla sonda di essere agevolmente inserita nel corpo 10 attraverso un’apertura 10a. The arthroscopy device 1, as shown in the figures, comprises a flexible probe 20 suitable for being inserted into a portion of the body 10; and an insertion apparatus 30 adapted to allow the probe to be easily inserted into the body 10 through an opening 10a.
La sonda flessibile 20 Ã ̈ realizzata in materiale polimerico biocompatibile quale, ad esempio, polimetilmetacrilato, detto anche PMMA e, preferibilmente presenta una forma cilindrica cava con un diametro esterno sostanzialmente inferiore a 5 mm e, in particolare, sostanzialmente compreso tra 1 mm e 3 mm. The flexible probe 20 is made of biocompatible polymeric material such as, for example, polymethylmethacrylate, also called PMMA and preferably has a hollow cylindrical shape with an external diameter substantially less than 5 mm and, in particular, substantially between 1 mm and 3 mm.
In dettaglio, essa presenta internamente una cavità divisa in uno o più condotti interni attraverso ciascuno dei quali il medico può far giungere, in prossimità della zona da analizzare visivamente o da operare, uno strumento di intervento come, ad esempio, fibre ottiche, bisturi, mezzi di visualizzazione, mezzi di illuminazione o altri strumenti utilizzabili in artroscopia. In detail, it internally presents a cavity divided into one or more internal ducts through which the doctor can bring, near the area to be visually analyzed or operated, an intervention instrument such as, for example, optical fibers, scalpels, visualization means, illumination means or other instruments usable in arthroscopy.
Preferibilmente, la sonda flessibile 20, al fine di consentire almeno una corretta visione della porzione di corpo 10, presenta, come evidenziato in Fig. 2, almeno due condotti interni, ossia un primo condotto interno 21 atto ad essere connesso a mezzi d’illuminazione per illuminare la porzione di corpo 10 ed un secondo condotto interno 22 atto ad essere connesso a mezzi di visualizzazione per riprendere detta porzione di corpo 10. Preferably, the flexible probe 20, in order to allow at least a correct view of the body portion 10, has, as shown in Fig. 2, at least two internal ducts, that is a first internal duct 21 adapted to be connected to means of lighting to illuminate the body portion 10 and a second internal duct 22 adapted to be connected to display means to film said body portion 10.
I mezzi d’illuminazione includono un organo di emissione luce atto a disporsi esternamente del corpo 10, prime fibre ottiche coerenti 21a atte a portare in corrispondenza della porzione di corpo 10 la luce emessa dall’organo di emissione ed un’unità di regolazione atta a regolare l’intensità della luce emessa. In dettaglio, l’organo di emissione à ̈ atto ad emettere una luce fredda, ossia una luce avente una tonalità superiore a 3500°K e, preferibilmente, compresa tra 3500°K e 6500°K. The lighting means include a light emitting member adapted to be arranged externally of the body 10, first coherent optical fibers 21a adapted to bring the light emitted by the emitting member to the body portion 10 and a unit of adjustment suitable for regulating the intensity of the light emitted. In detail, the emission organ is able to emit a cold light, that is a light having a tonality higher than 3500 ° K and, preferably, between 3500 ° K and 6500 ° K.
I mezzi di visualizzazione comprendono un sistema di ripresa al corpo 10, seconde fibre ottiche 22a coerenti atte a trasmettere la luce visibile così da permettere al sistema di ripresa di riprendere la porzione di corpo 10, ed un’unità di analisi atta ad analizzare il segnale captato dal sistema di ripresa ed a riprodurre su uno schermo un’immagine in base a detto segnale. The visualization means comprise a system for recording the body 10, second coherent optical fibers 22a suitable for transmitting the visible light so as to allow the recording system to film the portion of the body 10, and an analysis unit suitable for analyzing the signal picked up by the recording system and to reproduce on a screen an image based on said signal.
Le prime fibre ottiche 21a e le seconde 22a sono rispettivamente disposte all’interno dei condotti 21 e 22 ed il sistema di ripresa e l’unità di analisi dei mezzi di visualizzazione, nonché l’organo di emissione e l’unità di regolazione dei detti mezzi di illuminazione possono essere integrati in un unico gruppo di controllo 40 opportunamente connesso ai condotti 21 e 22. The first optical fibers 21a and the second 22a are respectively arranged inside the ducts 21 and 22 and the recording system and the analysis unit of the display means, as well as the emission organ and the units for regulating said lighting means can be integrated in a single control unit 40 suitably connected to ducts 21 and 22.
In alcuni casi, per migliorare la qualità del segnale e, quindi, dell’immagine, tra il sistema di ripresa e le seconde fibre ottiche 22a possono essere previste una o più lenti di focalizzazione atte a migliorare la qualità dell’immagine. In some cases, in order to improve the quality of the signal and, therefore, of the image, one or more focusing lenses may be provided between the shooting system and the second optical fibers 22a to improve the quality of the image.
Il sistema di ripresa può essere di tipo CCD (Charge Coupled Device) o, in alternativa di tipo CMOS (Complementary Metal Oxide Semicon-ductor). The shooting system can be of the CCD (Charge Coupled Device) type or, alternatively, of the CMOS (Complementary Metal Oxide Semicon-ductor) type.
Il CCD à ̈ un sistema di ripresa basato su una piastrina, solitamente realizzata in silicio, la quale presenta una pluralità di sensori, ad esempio fotodiodi, atti ad immagazzinare l’energia incidente la piastrina ed a trasferirla ad un unico amplificatore che amplifica il segnale ricevuto dai vari fotodiodi e lo converte in un segnale digitale atto a permettere al gruppo di controllo 40 di riprodurre su uno schermo 40a la porzione di corpo 10 ripresa. The CCD is a shooting system based on a plate, usually made of silicon, which has a plurality of sensors, for example photodiodes, capable of storing the energy incident on the plate and transferring it to a single amplifier that amplifies the signal received by the various photodiodes and converts it into a digital signal suitable for allowing the control unit 40 to reproduce the portion of the body 10 captured on a screen 40a.
Il CMOS Ã ̈ un sistema di ripresa simile al CCD, ma da cui differisce per il fatto che ogni fotodiodo dispone di un proprio amplificatore e di un proprio convertitore e, pertanto, per il fatto che la trattazione del segnale viene fatta singolarmente da ogni diodo. The CMOS is a shooting system similar to the CCD, but it differs from the fact that each photodiode has its own amplifier and its own converter and, therefore, for the fact that the processing of the signal is done individually by each diode .
Oltre ai sopradescritti mezzi e, nel caso in cui il dispositivo per artroscopia 1 sia usato, ad esempio, per l’esecuzione di un intervento, la sonda flessibile 20 può presentare più di due condotti interni. In dettaglio, la sonda flessibile 20 può presentare fino a cinque condotti interni così da permettere l’inserimento di ulteriori strumenti di intervento come, ad esempio, una cannula di adduzione atta a portare, in prossimità della porzione di corpo 10, aria oppure una soluzione fisiologica, bisturi, pinzette o altri strumenti similari necessari durante un intervento in artroscopia. In addition to the means described above and, in the case in which the arthroscopy device 1 is used, for example, for the execution of an operation, the flexible probe 20 can have more than two internal ducts. In detail, the flexible probe 20 can have up to five internal ducts so as to allow the insertion of further intervention instruments such as, for example, an adduction cannula able to bring, near the body portion 10, air or a physiological solution, scalpels, tweezers or other similar instruments needed during an arthroscopic operation.
Al fine di permettere la suddetta divisione interna della sonda flessibile 20, essa à ̈ realizzata attraverso un processo di estrusione, preferibilmente un’estrusione a caldo, o altra lavorazione similare atta a realizzare una sonda flessibile 20 caratterizzata da una cavità interna divisa in più condotti. In order to allow the aforementioned internal division of the flexible probe 20, it is carried out through an extrusion process, preferably a hot extrusion, or other similar process suitable for making a flexible probe 20 characterized by an internal cavity divided into several ducts.
La sonda flessibile 20 presenta infine almeno l’estremità di inserimento 23, ossia l’estremità atta ad essere inserita all’interno della porzione di corpo 10, comprendente particelle di tipo ferromagnetico, ossia in materiale ferromagnetico e quindi atte ad interagire con un campo magnetico esterno, emesso da un oggetto esterno al corpo 10, in maniera tale da provocare la flessione della sonda flessibile 20. Finally, the flexible probe 20 has at least the insertion end 23, that is the end suitable for being inserted inside the body portion 10, comprising particles of the ferromagnetic type, i.e. in ferromagnetic material and therefore suitable for interacting with an external magnetic field, emitted by an object external to the body 10, in such a way as to cause the flexible probe 20 to bend.
In dettaglio, l’estremità d’inserimento 23 può essere realizzata in materiale di tipo ferromagnetico o, preferibilmente, essere realizzata con lo stesso materiale della sonda e prevedere esternamente un rivestimento ferromagnetico 23a, ossia uno strato di materiale comprendente particelle di tipo ferromagnetico depositate sul profilo esterno della sonda 20 tramite, ad esempio, verniciatura, deposizione chimica o una qualsiasi altra tecnica atta a realizzare tale rivestimento ferromagnetico 23a. In detail, the insertion end 23 can be made of ferromagnetic material or, preferably, be made of the same material as the probe and provide externally with a ferromagnetic coating 23a, i.e. a layer of material comprising ferromagnetic particles deposited on the external profile of the probe 20 by, for example, painting, chemical deposition or any other technique suitable for making said ferromagnetic coating 23a.
Il rivestimento ferromagnetico 23a può anche essere realizzato sulla totalità della sonda flessibile 20. Preferibilmente, il rivestimento ferromagnetico 23a presenta una lunghezza non superiore a 20 mm e, più preferibilmente ancora, esso presenta una lunghezza non superiore a 10 mm. The ferromagnetic coating 23a can also be made on the whole of the flexible probe 20. Preferably, the ferromagnetic coating 23a has a length not exceeding 20 mm and, more preferably still, it has a length not exceeding 10 mm.
Il dispositivo per artroscopia 1, al fine di comandare la flessione della sonda 20 tramite un campo magnetico, comprende un blocco di comando 50 (Fig. 4) atto ad emettere un campo magnetico interagente con l’estremità d’inserimento e, in particolare, con le particelle di tipo ferromagnetico proprie del rivestimento 23a. Il blocco di comando 50 comprende, pertanto, un componente magnetico 50a atto ad emettere detto campo magnetico esterno in funzione di una corrente elettrica, ed un involucro 50b atto a permettere al medico di impugnare e movimentare agevolmente il blocco di comando 50. The arthroscopy device 1, in order to control the bending of the probe 20 by means of a magnetic field, comprises a control block 50 (Fig. 4) capable of emitting a magnetic field interacting with the insertion end and, in in particular, with the ferromagnetic-type particles typical of the coating 23a. The control block 50 therefore comprises a magnetic component 50a able to emit said external magnetic field as a function of an electric current, and a casing 50b able to allow the doctor to easily grip and move the control block 50.
In particolare, il componente magnetico 50a à ̈ costituibile da un solenoide o altro elemento similare atto a creare il suddetto campo magnetico esterno avente una direzione di propagazione sostanzialmente rettilinea almeno in prossimità del blocco 50 ed un’intensità non superiore a 0.2 T e, preferibilmente, non superiore a 0.05 T. In particular, the magnetic component 50a can be constituted by a solenoid or other similar element capable of creating the aforementioned external magnetic field having a substantially rectilinear propagation direction at least in the vicinity of the block 50 and an intensity not exceeding 0.2 T and, preferably, not higher than 0.05 T.
Il blocco di comando 50, al fine di permettere una regolazione della flessione della sonda 20, Ã ̈ associata a mezzi di comando 60, come valvole o interruttori, atti a permettere di regolare la corrente elettrica e, quindi, il campo magnetico esterno prodotto dal componente magnetico, e ad un sistema di alimentazione 60a atto a fornire energia e, pertanto, corrente elettrica al blocco 50. The control block 50, in order to allow adjustment of the bending of the probe 20, is associated with control means 60, such as valves or switches, suitable for regulating the electric current and, therefore, the external magnetic field produced by the magnetic component, and to a power supply system 60a adapted to supply energy and, therefore, electric current to block 50.
Tale sistema di alimentazione può essere costituito da cavi o fili atti a connettere il blocco di comando 50 ad una rete di alimentazione esterna al blocco stesso, o da batterie opportunamente alloggiate nel blocco di comando 50. This power supply system can consist of cables or wires suitable for connecting the control block 50 to a power supply network external to the block itself, or of batteries suitably housed in the control block 50.
In alternativa, la regolazione del campo magnetico esterno prodotto dal componente magnetico e la sua alimentazione possono essere ottenute connettendo il blocco di comando 50 al gruppo di controllo 40, come mostrato in Fig.4. Alternatively, the regulation of the external magnetic field produced by the magnetic component and its power supply can be obtained by connecting the control block 50 to the control unit 40, as shown in Fig.4.
L’apparato d’inserimento 30 comprende un dilatatore 31 atto ad allargare l’apertura 10a permettendo l’inserimento della sonda; un componente cavo di introduzione 32 definente una cavità attraverso cui la sonda flessibile 20 à ̈ inserita nella porzione di corpo 10; ed una valvola di non ritorno 33 alloggiata nel componente cavo 32 ed atta ad evitare la fuoriuscita di un fluido attraverso il componente cavo stesso. The insertion apparatus 30 comprises a dilator 31 adapted to widen the opening 10a allowing the insertion of the probe; a hollow introducing component 32 defining a cavity through which the flexible probe 20 is inserted into the body portion 10; and a non-return valve 33 housed in the hollow component 32 and adapted to prevent the escape of a fluid through the hollow component itself.
Il dilatatore 31 comprende un’impugnatura 31a atta ad accogliere al suo interno una porzione del componente cavo 32 e a vincolarsi allo stesso componente cavo; ed un cuneo 31b presentante un’estremità rastremata così da permettere di allargare l’apertura 10a ed inserire la sonda flessibile 20. The dilator 31 comprises a handle 31a able to receive inside it a portion of the hollow component 32 and to bind itself to the hollow component itself; and a wedge 31b having a tapered end so as to allow to widen the opening 10a and insert the flexible probe 20.
In dettaglio, l’impugnatura 31a à ̈ atta ad essere vincolata al componente cavo di introduzione 32 in maniera risolvibile tramite incastro (Figg. 3a-3c), accoppiamento filettato o altra soluzione similare. In detail, the handle 31a is able to be fixed to the hollow component 32 in a way that can be solved by means of a joint (Figs. 3a-3c), threaded coupling or other similar solution.
il cuneo 31b presenta una sezione minore dell’impugnatura e, in particolare, una sezione che, quando dilatatore 31 à ̈ vincolato al componente cavo di inserimento 32, permette al cuneo stesso di inserirsi all’interno del componente 32 e di presentare la sezione rastremata uscente dal componente 32 così da agevolare la dilatazione dell’apertura 10a. the wedge 31b has a smaller section of the handle and, in particular, a section which, when the dilator 31 is constrained to the insertion hollow component 32, allows the wedge itself to insert itself inside the component 32 and to present the tapered section coming out of component 32 so as to facilitate expansion of opening 10a.
Il funzionamento del dispositivo per artroscopia ed operazioni similari, sopra descritto in senso strutturale, Ã ̈ il seguente. The operation of the device for arthroscopy and similar operations, described above in a structural sense, is as follows.
Inizialmente, il medico, attraverso un bisturi, realizza l’apertura 10a in prossimità della porzione di corpo 10 da analizzare e, vincola il dilatatore 31 al componente cavo di introduzione 32 (Fig. 3a) ed inserisce, attraverso detta fessura, l’apparato di inserimento 30 nella porzione di corpo 10 (Fig.3b). Initially, the doctor, through a scalpel, creates the opening 10a near the portion of the body 10 to be analyzed and, constrains the dilator 31 to the hollow component 32 (Fig. 3a) and inserts, through said slot, the ™ insertion apparatus 30 in the body portion 10 (Fig.3b).
In particolare, il medico, esercitando pressione sul dilatatore, fa sì che la punta del dilatatore 31 inizi ad entrare nella porzione di corpo 10 allargando l’apertura 10a e, quindi, consentendo al componente cavo di introduzione 32 di essere inserito per un’opportuna lunghezza. In particular, the doctor, by exerting pressure on the dilator, causes the tip of the dilator 31 to begin to enter the body portion 10, widening the opening 10a and, therefore, allowing the hollow introduction component 32 to be inserted for a € ™ appropriate length.
Una volta che il componente cavo di introduzione 32 ha raggiunto la posizione desiderata, il medico scioglie il vincolo tra dilatatore 31 e componente cavo di introduzione 32, allontana il dilatatore 31 ed inserisce la sonda 20 nel componente cavo 32 (Fig. 3c). Once the hollow introduction component 32 has reached the desired position, the doctor releases the bond between the dilator 31 and the hollow introduction component 32, removes the dilator 31 and inserts the probe 20 into the hollow component 32 (Fig. 3c).
In dettaglio, il medico collega i vari mezzi 21 e 22 al gruppo di controllo 40 ed introduce almeno parte della sonda flessibile 20 dalla parte dell’estremità 23 nella porzione di corpo 10 attraverso l’apertura 10a opportunamente mantenuta dilata dal componente cavo di introduzione 32 (Fig. 3d). In detail, the doctor connects the various means 21 and 22 to the control unit 40 and introduces at least part of the flexible probe 20 from the side of the end 23 into the body portion 10 through the opening 10a suitably kept dilated by the hollow component of introduction 32 (Fig.3d).
Una volta introdotta un’adeguata porzione di sonda flessibile 20, il medico comanda, grazie al gruppo di controllo 40, l’attivazione dei mezzi di visualizzazio ne e di illuminazione e l’immissione nella porzione di corpo di soluzione fisiologica attraverso uno dei condotti interni così da allontanare tra loro i tessuti e permettere una migliore visualizzazione. Once an adequate portion of flexible probe 20 has been introduced, the doctor commands, thanks to the control unit 40, the activation of the display and lighting means and the introduction of physiological solution into the body portion through a of the internal ducts so as to move the tissues away from each other and allow a better visualization.
A questo punto, come illustrato in Fig. 3e, azionando il blocco di comando 50 e muovendolo all’esterno del corpo 10 in corrispondenza della sonda flessibile 20, il medico inizia a far flettere la sonda 20 in maniera tale da posizionare la sonda stessa con l’estremità 23 rivolta alla porzione di corpo 10 così da garantire una sua ottimale ripresa. At this point, as illustrated in Fig. 3e, by activating the control block 50 and moving it outside the body 10 in correspondence with the flexible probe 20, the doctor begins to flex the probe 20 in such a way as to position the probe itself with the end 23 facing the portion of the body 10 so as to guarantee its optimal recovery.
In dettaglio tale operazione viene eseguita grazie al blocco di comando 50 che emette un campo magnetico il quale, interagendo con il rivestimento ferromagnetico 23a, esercita una forza di attrazione o di repulsione sull’estremità di inserimento 23 che provoca la flessione della sonda 20. In detail, this operation is performed thanks to the control block 50 which emits a magnetic field which, interacting with the ferromagnetic coating 23a, exerts a force of attraction or repulsion on the insertion end 23 which causes the bending of the probe 20.
Al momento in cui, il medico, attraverso il gruppo di controllo 40, visualizza la corretta posizione della sonda flessibile 20, egli blocca la sonda 20 in tale posizione disattivando il blocco di comando 50 che, quindi, interrompe l’emissione del campo magnetico esterno. When the doctor, through the control unit 40, displays the correct position of the flexible probe 20, he locks the probe 20 in this position, deactivating the control block 50 which, therefore, stops the emission of the magnetic field external.
A questo punto, il medico, sfruttando i condotti interni liberi presenti nella sonda 20, può inserire attraverso la sonda flessibile 20 bisturi, pinzette o altri strumenti similari necessari durante l’intervento. At this point, the doctor, using the free internal ducts present in the probe 20, can insert through the flexible probe 20 scalpels, tweezers or other similar instruments needed during the operation.
Una volta ultimato l’intervento chirurgico, il medico estrae la sonda flessibile 20, rimuove il componente cavo di introduzione 32 e richiude l’apertura 10a concludendo l’operazione. Once the surgery is completed, the doctor removes the flexible probe 20, removes the hollow component 32 and closes the opening 10a again, concluding the operation.
L'invenzione consente importanti vantaggi. The invention allows important advantages.
Un primo importante vantaggio à ̈ dato dal fatto che il dispositivo per artroscopia 1 à ̈ in grado di effettuare un posizionamento preciso e veloce. A first important advantage is given by the fact that the arthroscopy device 1 is able to perform precise and fast positioning.
Questo vantaggio à ̈ dovuto al particolare ed innovativo sistema di posizionamento della sonda flessibile 20 basato su un sistema di movimentazione magnetico il quale consente di ottenere un preciso ed accurato collocamento della sonda flessibile 20. This advantage is due to the particular and innovative positioning system of the flexible probe 20 based on a magnetic movement system which allows to obtain a precise and accurate positioning of the flexible probe 20.
Tale accuratezza à ̈ dovuta all’elevata flessibilità della sonda ed alla possibilità di variare l’intensità del campo magnetico esterno emesso dal blocco di comando 50 e, quindi, di regolare la forza di flessione agente sulla sonda 20. This accuracy is due to the high flexibility of the probe and to the possibility of varying the intensity of the external magnetic field emitted by the control block 50 and, therefore, of adjusting the bending force acting on the probe 20.
Tale precisione di posizionamento à ̈ inoltre dovuta alla scelta dei materiali di realizzazione delle prime fibre ottiche 21a e 22a, proprie dei mezzi di illuminazione e di visualizzazione, permettono un’escursione angolare superiore ad 80° senza perdere o, comunque, degradare l’impulso visivo trasmesso. This positioning precision is also due to the choice of the materials used for the construction of the first optical fibers 21a and 22a, typical of the lighting and display means, allowing an angular excursion greater than 80 ° without losing or, in any case, degrading the ™ transmitted visual impulse.
Un altro vantaggio, dato dalla suddetta precisione nel posizionamento della sonda flessibile 20 e dalle ridotte dimensioni della sonda stessa, à ̈ rappresentato dalla possibilità di posizionare in profondità la sonda flessibile 20 e, quindi, di raggiungere tessuti, organi o articolazioni che non erano raggiungibili con i noti dispositivi di artroscopia. Another advantage, given by the aforementioned precision in the positioning of the flexible probe 20 and by the reduced dimensions of the probe itself, is represented by the possibility to position the flexible probe 20 in depth and, therefore, to reach tissues, organs or joints that were not reachable. with the well-known arthroscopy devices.
Un ulteriore vantaggio à ̈ dato dal fatto che il dispositivo 1 à ̈ in grado di effettuare il posizionamento della sonda pressoché azzerando le possibilità di provocare danni al paziente. A further advantage is given by the fact that the device 1 is able to perform the positioning of the probe practically eliminating the possibility of causing damage to the patient.
Tale vantaggio à ̈ dovuto sia all’utilizzo di una sonda flessibile e, quindi, atta a deformarsi in presenza di tessuti, nervi o altri ostacoli senza provocare un loro danneggiamento sia alla non elevata intensità del campo magnetico esterno il quale, essendo inferiore a 0.05 T, non permette di avere forze troppe elevate. Detto vantaggio à ̈ inoltre conseguito grazie alla scelta del materiale di realizzazione che consente di avere un ridotto attrito tra sonda 20 e tessuti durante la movimentazione della sonda stessa. This advantage is due both to the use of a flexible probe and, therefore, able to deform in the presence of tissues, nerves or other obstacles without causing damage to them and to the low intensity of the external magnetic field which, being less than 0.05 T, does not allow for too high forces. Said advantage is also achieved thanks to the choice of the construction material which allows to have a reduced friction between the probe 20 and the tissues during the movement of the probe itself.
Un altro importante vantaggio à ̈ dato dalle ridotte dimensioni del rivestimento ferromagnetico 23a che, altrimenti, porterebbe ad un irrigidimento della sonda e, quindi, dare origine a possibili danneggiamenti dei tessuti. Another important advantage is given by the small size of the ferromagnetic coating 23a which, otherwise, would lead to a stiffening of the probe and, therefore, give rise to possible damage to the tissues.
Un non secondario vantaggio à ̈ dato dalla presenza di una molteplicità di condotti interni i quali consentono al medico di disporre contemporaneamente di una pluralità di strumenti di intervento in corrispondenza della porzione di corpo 10 su cui deve intervenire. A not secondary advantage is given by the presence of a multiplicity of internal ducts which allow the doctor to have at the same time a plurality of intervention instruments in correspondence with the portion of the body 10 on which he has to intervene.
Tali condotti interni consentono quindi sia di effettuare un intervento in artroscopia senza la necessità di ulteriori fori per l’inserimento di tali strumenti di intervento, sia di velocizzare l’intervento grazie alla presenza contemporanea di più strumenti. These internal ducts therefore allow both to perform an operation in arthroscopy without the need for additional holes for the insertion of these surgical instruments, and to speed up the operation thanks to the simultaneous presence of several instruments.
Un altro obiettivo raggiunto à ̈ costituito dalla presenza dell’apparato d’inserimento 30 che consente un agevole introduzione della sonda 20. Another objective achieved is constituted by the presence of the insertion apparatus 30 which allows an easy introduction of the probe 20.
Un non ultimo vantaggio à ̈ dato dalla presenza della valvola di non ritorno 33 che consente di evitare che, durante l’utilizzo del dispositivo per artroscopia 1, vi sia una fuoriuscita di sangue o altro fluido dall’apertura 10a. A not least advantage is given by the presence of the non-return valve 33 which makes it possible to prevent blood or other fluid from leaking from the opening 10a during the use of the arthroscopy device 1.
L'invenzione à ̈ suscettibile di varianti rientranti nell'ambito del concetto inventivo. Tutti gli elementi descritti e rivendicati sono sostituibili da elementi equivalenti ed i dettagli, i materiali, le forme e le dimensioni possono essere qualsiasi. The invention is susceptible of variants falling within the scope of the inventive concept. All the elements described and claimed can be replaced by equivalent elements and the details, materials, shapes and dimensions can be any.
Claims (10)
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