DE69535416T2

DE69535416T2 - Automatische biopsievorrichtung

Info

Publication number: DE69535416T2
Application number: DE69535416T
Authority: DE
Inventors: Fred H. San Juan Capistrano BURBANK; Thomas J. Portola Valley Fogarty; Wayne E. Anaheim MANSKA; Mark A. Murrieta Ritchart; Timothy J. Los Gatos Ryan; Elias A. Baltimore ZERHOUNI
Original assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Current assignee: Ethicon Endo Surgery Inc
Priority date: 1994-03-24
Filing date: 1995-03-20
Publication date: 2007-12-20
Anticipated expiration: 2015-03-21
Also published as: US5526822A; CA2186283C; JP3650117B2; US5928164A; JPH09510638A; EP1834590B1; EP0751744A1; DE69535416D1; WO1995025465A2; US5980469A; WO1995025465A3; EP0751744B1; JP2005199044A; US5775333A; EP1834590A3; EP1834590A2; CA2186283A1; JP3769288B2

Description

Sachgebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf Biopsie-Instrumente, und insbesondere auf Instrumente, um wiederholte subkutane Biopsien zu erlangen, und zum Entfernen von Läsionen, ohne das Instrument in den Patienten, das Organ und die Gewebemasse, für jede Probe, die erhalten ist, die biopsiert werden soll, wieder einsetzen zu müssen.
Hintergrund der Erfindung
Es ist oftmals erwünscht und häufig notwendig, einen Teil des Gewebes von Menschen oder Tieren, insbesondere bei der Diagnose und Behandlung von Patienten mit Krebstumoren, pre-malignen Zuständen und anderen Erkrankungen oder Funktionsstörungen, als Probe zu nehmen oder zu testen. Typischerweise wird, in dem Fall von Krebs, wenn der Mediziner Behandlungsmaßnahmen vornimmt, wie beispielsweise Abtasten, Röntgenstrahlen- oder Ultraschallaufnahmen, bei denen verdächtige Umstände vorhanden sind, eine Biopsie durchgeführt, um zu bestimmen, ob die Zellen krebsartig sind. Eine Biopsie kann durch eine offene oder perkutane Technik vorgenommen werden. Eine offene Biopsie entfernt die gesamte Masse (exzisionale Biopsie) oder einen Teil der Masse (inzisionale Biopsie). Eine perkutane Biopsie wird andererseits gewöhnlich mit einem nadelähnlichen instrument vorgenommen und kann entweder eine Feinnadel-Aspiration (Fine Needle Aspiration – FNA) oder eine Kern-Biopsie sein. Bei einer FNA-Biopsie werden einzelne Zellen oder Cluster aus Zellen für eine zytologische Prüfung erhalten, und können präpariert werden, wie beispielsweise in einem Papanicolaou-Abstrich. Bei einer Kern-Biopsie wird, wie der Ausdruck bereits vermittelt, ein Kern oder ein Fragment eines Gewe bes für eine histologische Prüfung erhalten, die über einen gefrorenen Schnitt oder einen Paraffin-Schnitt vorgenommen werden kann.
Der Typ einer Biopsie, der verwendet wird, hängt größtenteils von den Umständen ab, die in Bezug auf den Patienten vorhanden sind, und kein einzelner Vorgang ist für alle Fälle ideal. Allerdings ist eine Kern-Biopsie äußerst nützlich in Bezug auf eine Anzahl von Bedingungen und wird häufiger durch den Mediziner verwendet.
Um zu einer definitiven Gewebe-Diagnose zu gelangen, wird intaktes Gewebe von einem Organ oder einer Läsion innerhalb des Körpers benötigt. In den meisten Fällen muss nur ein Teil des Organs oder der Läsion probemäßig genommen werden. Allerdings müssen die Teile des Gewebes, die erhalten sind, für das Organ oder die Läsion als Ganzes repräsentativ sein. In der Vergangenheit musste, um Gewebe von Organen oder Läsionen innerhalb des Körpers zu erhalten, eine Operation durchgeführt werden, um das Gewebe zu lokalisieren, zu Identifizieren und zu entfernen. Mit der Einführung des medizinischen Bildaufnahmegeräts (Röntgenstrahlen und Fluoroskopie, berechnete Tomografie, Ultraschall, Nuklearmedizin und Magnetresonanz-Bilderzeugung) wurde es möglich, kleine Abnormalitäten sogar tief innerhalb des Körpers zu identifizieren. Allerdings erfordert eine definitive Gewebe-Charakterisierung noch, dass adäquate Gewebeproben erhalten werden, um die Histologie des Organs oder der Läsion zu charakterisieren.
Zum Beispiel kann eine Mammografie nicht palpable (nicht durch Abtasten wahrnehmbare) Abnormalitäten der Brust früher identifizieren als diese durch eine physikalische Prüfung diagnostiziert werden können. Die meisten nicht palpablen Abnormalitäten der Brust sind gutartig; einige davon sind bösartig. Wenn Brustkrebs diagnostiziert wird, bevor er palpabel wird, kann die Sterbewahrscheinlichkeit durch Brustkrebs verringert werden. Allerdings ist es oftmals schwierig, zu bestimmen, wann pre-palpable Abnormalitäten der Brust bösartig sind, da einige gutartige Läsionen mammografische Merkmale haben, die imitierende, bösartige Läsionen sind, und einige bösartige Läsionen mammografische Merkmale haben, die imitierende, gutartige Läsionen haben. Folglich hat die Mammografie ihre Grenzen. Um eine definitive Diagnose zu erreichen, muss Gewebe von innerhalb der Brust entfernt werden und unter einem Mikroskop geprüft werden. Vor den späten 80'ern erforderte das Erreichen einer definitiven Gewebe-Diagnose für nicht pal pable Brusterkrankung eine mammografisch geführte Lokalisierung, entweder mit einer Drahtvorrichtung, einem sichtbaren Farbstoff oder Kohlenstoffteilchen, gefolgt durch eine offene, chirurgische Biopsie, die eine dieser Führungsmethoden verwendet, um den Chirurgen zu der nicht palpablen Läsion innerhalb der Brust zu führen.
Das offene Verfahren ist in den 1A bis 1E dargestellt. 1A zeigt eine genau lokalisierte Läsion. Eine Läsion 5 ist durch eine der vorstehend angegeben Visualisierungseinrichtungen lokalisiert. Die Brust 1 wird mit einem Lokalisierungsdraht 3 mit der Absicht durchstochen, den Abschnitt mit großem Durchmesser des Drahts durch die Mitte der Läsion hindurch zu positionieren, um als ein temporärer Markierer zu wirken. In einem darauf folgenden Vorgang wird Gewebe um den Bereich herum, der durch den Lokalisierungsdraht markiert ist, entfernt. Das Gewebe wird dann präpariert und für eine Bewertung sektioniert. Offene, chirurgische Brust-Biopsien haben viele Nachteile. Sie können entstellend, kostspielig (im Hinblick auf direkte Kosten bei dem Patienten und indirekte Kosten bei der Sozietät des Patienten, wo er weg von der Arbeit ist) sein, und sie sind nicht perfekt (es ist berichtet worden, dass die Fehlerrate für eine chirurgische Biopsie von 2% bis 22% reicht). 1B stellt einen Lokalisierungsdraht 3 dar, der nicht korrekt durch einen Radiologen angeordnet ist. 1C stellt einen geeignet platzierten Lokalisierungsdraht 3 dar, allerdings eine schlechte Gewebeauswahl 7 durch den Chirurgen, in der die Läsion 5 nicht entnommen wurde. Die 1D und 1E stellen eine geeignet entnommene Läsion 9 mit einem falschen Schnitt, der für eine Analyse präpariert ist, dar. Die Läsion 5 ist, wie dargestellt ist, in der entnommenen Gewebeproben 9 enthalten. Allerdings wurde in der Unterteilung der Gewebeprobe 9 entlang A-A und B-B zur Prüfung die Läsion 5 verfehlt. Irgendeiner dieser Fehler wird zu einer nicht korrekten Diagnose der Läsion führen. Offen, chirurgische Biopsien haben auch ein geringes Tödlichkeitsrisiko (das Risiko einer Anästhesie) und eine moderate Sterblichkeitsrate (einschließlich Blutung, Infektion und Bruch oder Migration des Lokalisierungsdrahts). In Fällen, in denen mehrere Läsionen in der Brust vorhanden sind, ist ein Chirurg dabei zögernd, jede Läsion, aufgrund der großen Gewebemasse, die mit jeder Läsion extrahiert werden muss, zu biopsieren. Die bequemste Läsion wird genommen, was zu einer unvollständigen Diagnose führt. Schließlich sind chirurgische Brust-Biopsien sehr gebräuchlich. Alleine in den Vereinigten Staaten wird ge schätzt, dass offene, chirurgische Brust-Biopsien an über 500.000 Frauen jährlich durchgeführt werden. Nach einer gering-invasiven Alternative ist lange gesucht worden.
In dem Fall von 1988 wurden zwei unterschiedliche, stereotaktische Führungssysteme so modifiziert, um zu ermöglichen, dass der Führungsabschnitt jedes Systems mit Feder betriebene Vorrichtungen aufnimmt, wie beispielsweise die Biopty^® (Bard Radiologe) Kanone. Im Sommer 1989 wurden Freihand-Ultraschall-Führungstechniken entwickelt, um die Biopty^® Kanone auf Brust-Läsionen, die durch Ultraschall gesehen wurden, zu führen. Mit der Einführung der stereotaktischen und ultraschall-geführten, perkutanen Brust-Biopsien war eine Alternative zu der offenen, chirurgischen Brust-Biopsie zur Hand.
Mit einer Bild geführten, perkutanen Brust-Biopsie kann es möglich sein, stark die Anzahl von offenen, chirurgischen Brust-Biopsien, die durchgeführt werden, zu verringern. Allerdings sind dabei begrenzende Faktoren in Bezug auf mittels Bild geführte Brust-Biopsien vorhanden. Die momentane Erzeugung von Biopsie-Kanonen ergeben Proben nur langsam. Die Anordnung der Nadel der Kanone ist sehr genau vorgenommen worden, da nur ein kleiner Kern pro Einsetzen an irgendeiner Stelle erhalten wird. Um eine Läsion insgesamt probenmäßig zu nehmen, müssen viele getrennte Einsetzungen vorgenommen werden. Schließlich ist dabei keine Einrichtung vorhanden, um vollständig eine kleine Läsion zu dem Zeitpunkt der anfänglichen, diagnostischen Biopsie herauszuschneiden.
Stereotaktische und Ultraschall-Führungssysteme sind kontinuierlich seit deren Einführung verbessert worden. Führungssysteme sind nun genauer, benutzerfreundlich und schnell im Gegensatz zu dem Zeitpunkt, als sie eingeführt wurden. Andererseits sind keine automatisierten Biopsie-Kanonen-Systeme seit deren anfänglichen Einführung entwickelt worden.
Viele Biopsie-Vorgänge erfordern nun, dass eine Vielzahl von Proben genommen wird. Zum Beispiel sind oftmals bis zu sechs oder mehr Gewebeproben erforderlich, wenn die Gewebe der Brust, der Prostatadrüse und anderer Körperorgane getestet werden. Um mehrere Gewebeproben unter Verwendung von Biopsie-Vorrichtungen nach dem Stand der Technik zu nehmen, muss, zu jedem Zeitpunkt, zu dem eine Probe genommen wird, die Vorrichtung entfernt werden und eine neue Punktuierung der Brust oder des Organs muss vorgenommen werden. Dieser Vorgang ist mühsam und zeitaufwändig. Weiterhin sind mehrere, manuelle Einbringungen in das Organ typischerweise etwas schmerzhaft und solche Einbringungen können mit einer Blutung und einer Infektion verbunden sein.
Viele Proben können mit einer Vorrichtung, die in dem US-Patent 4,976,269 (Mehl) offenbart sind, erhalten werden. Die Vorrichtung nach Mehl ermöglicht, dass die Kanüle in dem Körper verbleibt, allerdings muss das Stilett mit dessen Gewebe aufnehmender Kerbe mit der Hand aus dem Gewebe, dem Organ und der Kanüle herausgezogen werden, so dass die Testprobe entfernt werden kann, was ein mühsamer und zeitaufwändiger Vorgang ist. Proben können durch den verlängerten Gleitkontakt mit der Innenfläche der Kanüle während des Herausziehens des Stiletts beeinträchtigt werden. Um eine zweite Gewebeprobe zu erhalten, wird das Stilett per Hand wieder in die Biopsie-Vorrichtung, durch die Kanüle und in das Organ und das Gewebe, das als Probe entnommen werden soll, eingesetzt.
Ein anderer wesentlicher Nachteil des Stands der Technik ist derjenige, dass Stilette, die die Gewebeproben tragen, mit der Hand gehandhabt werden müssen. Dies setzt solche Personen, die die Stilette handhaben, der Gefahr einer Infektion, z. B. einer HIV-Infektion, aus. Zusätzlich werden, mit den vorliegenden Vorrichtungen, die Stiletts und Proben auf einer individuellen Basis gehandhabt. Die Gewebeproben werden oftmals aufgrund einer nicht korrekten Handhabung beschädigt oder zerstört. Dabei ist auch die Möglichkeit eines Verlusts oder einer falschen Etikettierung der Proben vorhanden.
Folglich ist ein Bedarf nach einer Biopsie-Vorrichtung vorhanden, die eine Vielzahl von Gewebeproben schmerzloser, in einer schnellen Folge, unter Minimierung der Handhabung in einer Art und Weise, die die handhabende Person und die Gewebeproben schützt, genommen werden können.
Die Nadel True Cut^® (Travenol Laborstories) ermöglicht optimal eine ungefähr zylindrisch geformte Gewebeprobe, bezeichnet als ein "Kern", die von einer spitz zulaufenden, seitlich schneidenden Vorrichtung perkutan erhalten wird. Die Nadel True Cut^®, wie sie in 1F dargestellt ist, weist ein spitz zulaufendes, inneres Stilett 11 mit einer seitlich weisenden Kerbe 13, um Gewebe nahe deren spitz zulaufendem Ende aufzunehmen (Gewebeaufnahmekerbe), und eine äußere, geschärfte Gleitkanüle 15 auf. Die Betriebsfolge des Biopsiesystems mit der Nadel True Cut^® ist schematisch in 1G dargestellt.
Wenn einmal eine Läsion zielmäßig bestimmt ist, wird das innere Stilett 11 in das Organ oder die Läsion, das bzw. die von Interesse ist, geschoben. Gewebe prolabiert passiv in die seitlich weisende Kerbe 18 hinein und die äußere Kanüle 15 wird schnell vorgeschoben, wodurch die Gewebeprobe, die innerhalb der Kerbe enthalten ist, abgeschnitten wird. Das gesamte Nadelsystem wird aus dem Körper herausgezogen und die Probe wird manuell von der Aufnahmekerbe 13 extrahiert und für eine Verarbeitung gehandhabt. Jede Probe erfordert ein Wiederzusammenbauen des Nadelsystems, eine Wiederanordnung der Läsion und eine Rückpositionierung der Vorrichtung.
Die Nadel True Cut^® arbeitet innerhalb eines bestimmten Satzes von Betriebsparametern, ist allerdings ungenau bei Organen und Läsionen, was oftmals nur kleine Fragmente des Gewebes ergibt, und ist sehr von dem Bediener abhängig – einige Personen sind gut bei der Handhabung der Vorrichtung und einige nicht. 1H stellt Gewebe 17 dar, das optimal in die Aufnahmekammer 14 prolabiert ist. 1I und 1J stellen andere, gemeinsame Darstellungen dar, wenn das Nadelsystem True Cut^® verwendet wird. In 1I ist Gewebe 17 teilweise in die Aufnahmekerbe 13 hinein prolabiert. Ein teilweises Prolabieren führt zu einer unzureichenden Probennahme und kann durch eine unzureichende Verweilzeit während des Schneidens, durch eine natürliche Vorspannung des Gewebes, um von der Aufnahmekerbe weg zu migrieren, wenn es durchstochen wird, oder durch eine erzwungene Migration des Gewebes während einer Vorwärtsbewegung der Schneideinrichtung 15 verursacht werden. 1J stellt eine Blutung an einer vorhergehenden Biopsie-Stelle dar, die in ein Blutgerinnsel 19 hinein gebildet wurde. Gewebe 17 wird nicht in die Gewebe-Aufnahmekerben 13 hinein gelassen, die durch das Blutgerinnsel 19 besetzt ist. In dieser Situation wird eine Blutgerinnsel-Probe anstelle einer Läsion oder eines normalen Gewebes erhalten.
Eine Vielfalt von Biopsie-Nadeln und Kanonen ist beschrieben worden und ist dazu verwendet worden, Gewebeproben zu erhalten. Diese Kanonen sind eine Verbesserung gegenüber einer manuellen Benutzung der Nadel True Cut^®. Eine solche Biopsie-Kanone, die derzeit verwendet wird, ist in dem US-Patent Nr. Re. 34,056 mit dem Titel „TISSUE SAMPLING DEVICE", herausgegeben für Lindgren et al., beschrieben. Zusätzliche Beispiele von Biopsie-Kanonen-Vorrichtungen sind in den US-Patenten Nummern 4,600,014 und 4,958,625 offenbart. Die Lindgren Automatic Core Biopsy Device (ACBD) ist ein In strument, das einen Nadelsatz mit einer wesentlichen Kraft und Geschwindigkeit antreibt, um die Tumor-Masse zu durchstechen und die Gewebeprobe zu sammeln. Die ACBD hat Medizinern ermöglicht, genau Gewebe-Massen in den frühen Stufen eines Wachstums zu messen, und hat zu dem medizinischen Trend früher Diagnosen und einer erfolgreichen Behandlung von Krebs beigetragen. Die ACBD ermöglicht, dass eine Biopsie an Tumor-Massen bis zu zwei mm im Durchmesser klein durchgeführt werden kann. Dieser Vorgang wird unter einer Führung mittels Ultraschall oder Röntgenstrahlen vorgenommen. Tumore dieser Größe können nicht zuverlässig mit der Hand biopsiert werden, da der Tumor ungefähr von derselben Größe wie die Biopsie-Nadel ist. Versuche mit der Hand bei einer Biopsie drücken den Tumor weg, ohne die Masse zu durchdringen. Automatische Durchstechungsvorrichtungen beschleunigen die Nadel unter einer solchen Geschwindigkeit, dass sogar ein kleiner Tumor durchstochen werden kann. Typischerweise verwenden Automatic Core Biopsy Devices (automatische Kern-Biopsie-Vorrichtung) das True Cut^® Nadel-Satz-Design. Das Stilett wird in das Gewebe unter Federenergie hinein vorgeschoben, gefolgt durch die Kanüle, die die Gewebeprobe schneidet und in der Kerbe des Stiletts, wie zuvor diskutiert ist, einschließt. Die Nadel True Cut^® ergibt eine Kern-Probe, die im Querschnitt halbkreisförmig ist, mit einer Länge, die durch den Hub der ACBD bestimmt ist. Die üblichste True Cut^® Nadelgröße, die durch ACBD's verwendet wird, beträgt 14 Gauge. Die Verwendung von Nadeln mit 14 Gauge ist ein Kompromiss zwischen dem Wunsch des Mediziners, kleinste geringst invasive Nadelmaße zu verwenden, und den Forderungen des Pathologen nach einer Gewebeprobe so groß wie möglich, um eine falsche positive und falsche negative Diagnose zu minimieren. Dieser Kompromiss in der Nadelgröße führt dazu, dass der Mediziner mehrere Kernproben von der Biopsie-Stelle erhält, um dem Pathologen unterschiedliches Gewebe für eine genaue Diagnose zu ermöglichen.
Die Automatic Core Biopsy Devices sind in der Lage, Gewebe von innerhalb des Körpers mit einem geringen Trauma, übereinstimmender und in größeren Mengen als bei der manuell betätigten True Cut^® Nadel zu erhalten. Allerdings haben sie Nachteile. Zum Beispiel sind sie typischerweise mit Feder angetriebene Vorrichtungen und müssen manuell mit einem Kolbenstab gespannt werden. Ein solches "Spannen" der Abschießvorrichtung (gun) erfordert eine beträchtliche Kraft und die Abschießvorrichtung muss für jeden Biopsie-Schnitt gespannt werden. Die Federn, die in der Abschießvorrichtung vorgesehen sind, beschleunigen die Nadel, bis eine mechanische Anschlagposition erreicht ist, was ein lautes, einschnappendes Geräusch und eine ruckende Bewegung hervorruft, was ein Problem sowohl bei dem Mediziner als auch bei dem Patienten ist.
Weitere Nachteile der ACBD's umfassen: 1) das Nichtvorhandensein eines Mechanismus, um Gewebe in der Gewebe Aufnahmekerbe unter variierenden Typen einer Gewebe-Konsistenz (von weich zu hart) vor der Wirkung der äußeren Schneidkanüle zu erfassen. 2) Keine Einrichtungen sind für ein systematisches Ändern der Position der Gewebe-Aufnahme um die Längsachse des Nadelsystems vorgesehen. Wenn die ACBD in derselben Orientierung gehalten wird oder in einem Halter montiert ist, liegt der Schneidvorgang immer an derselben Stelle vor, d. h. die Nadel vom True Cut^® Typ schneidet von einer 7:00 Uhr Position zu einer 5:00 Uhr Position zu jedem Zeitpunkt, zu dem sie betätigt wird. 3) Sie schaffen keine Einrichtungen, um systematisch die Position der Gewebe-Aufnahmekerbe entlang der Längsachse des Stiletts zu ändern. 4) Sie sehen keine Einrichtung vor, um das Entfernen eines Volumens des Gewebes um die Längsachse der Nadel zu ermöglichen, das größer als der Durchmesser der Nadel des True Cut^® Typs ist. 5) Sie sehen keine Einrichtungen vor, um ein Gewebe-Volumen entlang der Längsachse der Nadel zu entfernen, das größer als die Gewebe-Aufnahme der Nadel des True Cut^® Typs ist. 6) Sie sehen keine Einrichtungen vor, um mehr als einen Gewebe-Kern pro Eindringen in den Körper, das Organ und die Läsion zu entfernen. Mit der bestehenden Technologie sucht jedes Eindringen nur eine Kern-Probe auf. Um einen anderen Kern zu erhalten, ist ein weiteres Eindringen in die Läsion erforderlich. Demzufolge ist der Vorgang, unterschiedliches Gewebe, um heterogenes Gewebe zu charakterisieren, sehr zeitaufwändig und mühsam. Mit dem Verstreichen der Zeit führt die Ermüdung des Patienten zu einer Bewegung des Patienten und die Genauigkeit kann leiden. 7) Sie sehen keine Einrichtung vor, um zu codieren oder zu decodieren, innerhalb des Organs oder der Läsion, der Kern-Proben, woher sie stammen, um später eine Rekonstruktion der Histologie des gesamten Volumens, das probenmäßig genommen ist, zu ermöglichen. 8) Sie sehen keine Einrichtungen vor, die ein vollständiges Entfernen von kleinen Läsionen ermöglichen. Verschiedene Versuche, um einen Nachteil oder mehrere der Nachteile der ACBD zu beseitigen, sind vorgenommen worden.
Das US-Patent Nr. 5,183,052, mit dem Titel „AUTOMATIC BIOPSY INSTRUMENT WITH CUTTING CANNULA", herausgegeben für Terwilliger, beschreibt ein Biopsie-Instrument, das ein Stilett und eine Kanüle besitzt, wobei das Instrument die Kanüle hinter das Stilett drückt, um eine Gewebeprobe zu sammeln und gleichzeitig zu bewirken, dass ein Vakuum an die Kanüle angelegt wird, um das Sammeln der Gewebeprobe durch die Kanüle zu unterstützen.
Das US-Patent Nr. 5, 183,054 mit dem Titel „ACTUATED BIOPSY CUTTING NEEDLE WITH REMOVABLE STYLET", herausgegeben für Burkholder et al., offenbart eine Biopsie-Vorrichtung, die eine rohrförmige Kanüle besitzt, durch die ein Stilett, das einen Stilett-Hohlraum nahe dem distalen Ende besitzt, angeordnet wird. Das Stilett ist aus der Kanüle entfernbar und wird von der Biopsie-Vorrichtung durch das Gehäuse entfernt, so dass die Gewebeprobe, die durch die Biopsie-Vorrichtung erhalten wird, manuell aufgesucht werden kann, während die Kanüle an Ort und Stelle innerhalb des Patienten, nahe des Bereichs, der probenmäßig genommen wird, verbleibt. Danach kann das Stilett wieder durch das Gehäuse und die Kanüle in das Gewebe des Patienten eingesetzt werden, wo zusätzliche Gewebeproben erhalten werden können. Auf diese Art und Weise wird ein Trauma an dem Gewebe, das gewöhnlich unter erneutem Einsetzen der Kanüle und des Stiletts auftritt, minimiert.
Das US-Patent Nr. 5,234,000, mit dem Titel „AUTOMATIC BIOPSY DEVICE HOUSING A PLURALITY OF STYLETS", herausgegeben für Hakky et al., beschreibt eine Biopsie-Vorrichtung, um eine Vielzahl von Proben des Gewebes von einem Lebewesen zu nehmen. Die Vorrichtung weist ein Gehäuse, das einen Bereich besitzt, der so angeordnet ist, um durch eine Person unter Verwendung der Vorrichtung gehalten zu werden, eine Kanüle, die einen proximalen Bereich und einen distalen Bereich besitzt und mit dem Gehäuse verbunden ist, auf. Eine Vielzahl von Stiletts ist in dem Gehäuse angeordnet, wobei jedes Stilett ein proximales Ende, ein distales Ende und eine Gewebe-Aufnahmekerbe, die benachbart dem distalen Ende angeordnet ist, besitzt. Jedes Stilett wird einzeln durch die Kanüle in den Körper so hinein angetrieben, dass ein Teil des Gewebes in die Kerbe hinein prolabiert. Die Vorrichtungen nach Burkholder et al. und Hakky teilen alle gemeinsam die Nachteile der Vorrichtungen vom True Cut^® Typ, die zuvor beschrieben sind, mit der Ausnahme, dass sie darauf beschränkt sind, eine einzelne Probe zu erhalten. Zusätzlich kann das Transportieren der Proben durch Herausziehen des Stiletts von dem Instrument die Qualität der Proben durch einen verlängerten Kontakt mit der Innenfläche der Kanüle beeinträchtigen.
Das US-Patent Nr. 5,195,533, mit dem Titel „BIOPSY NEEDLE INSTRUMENT FOR STORING MULTIPLE SPECIMENS", herausgegeben für Chin et al., beschreibt ein Biopsie-Nadel-Instrument, das ein Gehäuse, ein axial lang gestrecktes Stilett, das sich von dem Gehäuse und einer Kanüle aus erstreckt, die sich koaxial von dem Gehäuse erstrecken, und um die Stilett-Einrichtungen herum angeordnet sind, umfasst. Das Stilett und die Kanüle können sich relativ zueinander und zu dem Gehäuse zwischen einer ausgefahrenen und einer zurückgezogenen Position bewegen. Das Stilett und die Kanüle begrenzen, während eines gegebenen Vorgangs, eine Probe einer vorbestimmten, axialen Probenlänge. Das Stilett umfasst Einrichtungen, um mit der Kanüle zusammenzuarbeiten, um mehrere, aufeinander folgend erhaltene Proben innerhalb des Instruments aufzubewahren. Während mehrere Proben mit dieser Vorrichtung erhalten werden können, ist keine Maßnahme vorgesehen, um die Proben voneinander zu trennen oder die Integrität der einzelnen Proben beizubehalten. Zusätzlich kann das Volumen des Gewebes, das pro Eindringen in den Körper gesammelt wird, nicht die Kapazität der Aufnahmekerbe überschreiten.
Das US-Patent Nr. 4,651,753 mit dem Titel „ENDOSCOPIC MULTIPLE BIOPSY INSTRUMENT", herausgegeben für Lifton, beschreibt ein Biopsie-Instrument für die Verwendung in Verbindung mit einem Endoskop, das ein steifes, zylindrisches Ende besitzt, das an dem distalen Ende einer flexiblen Anordnung von Röhren befestigt ist. Das steife Ende weist einen zylindrischen Körper auf, der einen Hohlraum darin besitzt. Der Hohlraum erstreckt sich zu dem distalen Ende des Körpers hin und ist von einer Größe, die ausreichend ist, um mehrere Proben darin zu halten. Innerhalb des zylindrischen Körpers befindet sich ein Durchgangsweg, der als ein Kanal dient, um Gewebe in den Hohlraum und den zylindrischen Körper hinein anzusaugen, und als ein Messer, um das Gewebe zu schneiden. Weiterhin ist ein Kolben koaxial zu dem Messer angeordnet, um einzelne Biopsie-Proben einer Mehrzahl in den Hohlraum des distalen Endes des zylindrischen Körpers hinein zu drücken. Diese Vorrichtung dient deutlich für eine endoskopische Verwendung und würde für die Verwendung ungeeignet sein, Proben von einer Brust oder einem inneren Organ zu erhalten. Obwohl diese Vorrichtung eine aktive Einrichtung einsetzt, um Gewebe in die Aufnahmekerbe hinein zu drücken, weist sie dieselben Unzulänglichkeiten wie die Vorrichtung nach Chin auf. Das Volumen des Gewebes, das pro körperseitigem Einsetzen gesammelt wird, kann nicht das Volumen der Sammelkammer übersteigen, der Ursprung der Proben kann nicht unterschieden werden und die Proben, die genommen sind, müssen mit der Hand zum Präparieren gehandhabt werden.
Die EP-A-O 647 429, die ein Dokument ist, das unter Artikel 54(3) EPÜ fällt, offenbart eine Biopsie-Vorrichtung, die ein Gehäuse, eine hohle Nadel, die an einer Spritze befestigt ist, wobei die Nadel ein distales, spitz zulaufendes Ende und eine seitlich positionierte Gewebe-Aufnahmeöffnung in der Nähe des distalen, spitz zulaufenden Endes besitzt, und eine hohle Kanüle, die koaxial über der Nadel befestigt ist und zwischen einer ersten Position, in der die Gewebe-Aufnahmeöffnung nicht abgedeckt ist, und einer zweiten Position, in der die Kanüle im Wesentlichen die Gewebe-Aufnahmeöffnung abdeckt, bewegbar ist, um eine erste Gewebeprobe von der Gewebe-Masse abzuschneiden, aufweist. Die Gewebeprobe kann durch die Nadel in die Spritze hinein gezogen werden.
Die Erfordernisse des Mediziners und des Pathologen geben das Erfordernis nach einer alternativen Maßnahme in der Funktion und in dem Design der herkömmlichen ACBD, den Nadel-Sätzen bzw. -Einstellungen und anderer Biopsie-Vorrichtungen vor. Das ideale Produkt würde das Sammeln eines größeren Gewebe-Volumens durch eine kleine Öffnung, einen zuverlässigen, aktiven Gewebe-Erfassungsmechanismus, eine genauere Kontrolle des Orts, von dem die Proben erhalten sind, die Fähigkeit, mehrere Proben von der Biopsie-Stelle zu erhalten, ohne die Biopsie-Nadel erneut einsetzen zu müssen, einen weniger traumatischen Transport und Aufbewahrung der Proben mit einer minimalen Handhabung und eine Korrelation des Proben-Vorrats zu der Entnahmestelle ermöglichen.
Zusammenfassung der Erfindung
Basierend auf Instrumenten nach dem Stand der Technik für eine Biopsie-Probennahme von Gewebe-Massen und dem tatsächlichen, vorhandenen Stand der Technik besteht ein Bedarf nach einem Instrument, das dazu geeignet ist, mehrere Proben an der Biopsie-Stelle zu erhalten, ohne die Probennahmevorrichtung in dem Patienten und dem Organ mehrere Male einsetzen zu müssen. Zusätzlich ist dabei ein Bedarf vorhanden, die Stelle, von der jede Probe entnommen ist, aufzuzeichnen.
Die Erfindung ist in den beigefügten Ansprüchen definiert.
Die vorliegende Erfindung besitzt Einrichtungen, um ein Gewebe vor einem Schneiden des Gewebes zu erfassen, Einrichtungen, um die Schneidkammer in wahlweisen Positionen um die und entlang der Achsen der Erfindung zu richten und zu positionieren, Einrichtungen für eine schnelle und nicht traumatische Entfernung einer wahlweisen Anzahl von Kern-Proben mit nur einem Einsetzen in den Körper und das Organ, und Einrichtungen, um den Ort, von dem die Proben erhalten wurden, zu codieren und zu decodieren. Zusammen ermöglichen diese Einrichtungen eine vollständigere Probennahme großer Läsionen und eine vollständige Entfernung kleiner Läsionen.
Der Teil der vorliegenden Erfindung, der innerhalb des Körpers vorhanden ist, kann: A) die Läsion durchstechen, die biopsiert werden soll; B) die Stelle der Gewebe Aufnahme innerhalb der Biopsie-Erfindung und innerhalb des Körpers Orientieren und Aufzeichnen, um eine kontrollierte Probennahme entlang der und um die Längsachse der Erfindung zu schaffen; C) das Gewebe in die Gewebe-Aufnahme der Erfindung zu drücken und das erfasste Gewebe darin zu halten; D) das erfasste Gewebe zu schneiden, was einen Kern, von dem umgebenden Gewebe, erzeugt; E) den Kern aus dem Körper heraus transportieren, während die Position der Biopsie-Erfindung innerhalb des Körpers und des Organs beibehalten wird; und F) die Schritte „B" bis „E" irgendeiner Anzahl von Malen wiederholt (um eine vollständige Probennahme oder eine vollständige Entfernung der Läsion zu erhalten) oder kann von dem Körper herausgezogen werden, wenn Schritte „B" bis „E" abgeschlossen worden sind.
Es ist der allgemeine Zweck der vorliegenden Erfindung, eine medizinische Bildführung (Mammografie, Ultraschall, Computertomografie oder Magnetresonanz-Bilderzeugung) zu verwenden, um die Vorrichtung an einer oder benachbart zu einer Abnormalität innerhalb der Brust zu positionieren, um eine Probennahme oder ein Entfernen der Abnormalität in einer solchen Art und Weise zu ermöglichen, dass die Integrität des entfernten Gewebes für die histologische Analyse bewahrt wird, und in einer solchen Art und Weise, dass der Ort des entnommenen Gewebes durch die Folge bestimmt werden kann, in der das Gewebe entfernt wurde. Die derzeitige Vorrichtung ist eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik, die perkutane Biopsien mit einer automatisierten Vorrichtung, wie beispielsweise dem Biopty^® Gun (Bard Radiology, Covington, Georgia), durchführt. Die Verwendung des Biopty^® Gun, wie es schematisch in 1G dargestellt ist, erfordert, dass der Benutzer das Gun bzw. die Abschießvorrichtung und die befestigte Nadel von dem Körper entfernt, um eine Kern-Probe zu erhalten und zu entfernen. Weiterhin muss jede Probe manuell für eine Präparation gehandhabt werden. Folglich ist das Volumen des Gewebes, das erhalten werden kann, durch die zeitaufwändige Art der derzeitigen Erzeugung von automatisierten Biopsie-Guns begrenzt. Die vorliegende Erfindung ermöglicht, dass viele Proben mit einem Einsetzen der Vorrichtung in den Körper erhalten und entfernt werden können, und ermöglicht, dass die Akquisition und das Entfernen schnell mit einer minimalen Handhabung auftritt. Mit diesem Typ einer Automatisierung ist eine Probennahme und/oder ein vollständiges Entfernen der Abnormalität möglich.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht eine bessere perkutane Probennahme von Brust-Läsionen für die diagnostische Zwecke und ermöglicht ein vollständiges Entfernen von kleinen Brust-Abnormalitäten oder ein Entfernen eines anderen Gewebes aufgrund einer Vielzahl von Gründen perkutan durch einen sehr kleinen Hauteinschnitt. Obwohl das System zu Anfang für Brust-Biopsien ausgelegt worden ist, kann das System auch für die Biopsie von anderen Organen, zum Beispiel der Prostata, verwendet werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die vorstehend angeführten Vorteile und andere charakteristischen Merkmale der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die nachfolgende, detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen und der beigefügten Zeichnungen ersichtlich werden, wobei entsprechende Bezugszeichen entsprechende Teile bezeichnen, und wobei:
1A bis 1E stellen die Sequenz und die Fehler, die zu einer chirurgischen Biopsie in Bezug gesetzt sind, dar;
1F stellt das Arbeitsende des True Cut^® Nadel-Systems dar;
1G stellt die Betriebssequenz von Ereignissen für das True Cut^® Nadel-System dar;
1H bis 1J stellen das übliche Aussehen um das verwendete True Cut^® Nadel-System herum dar;
1K stellt eine perspektivische Ansicht einer ersten, bevorzugten Ausführungsform des Biopsie-Instruments der vorliegenden Erfindung dar;
2 stellt eine schematische Draufsicht des Biopsie-Instruments der vorliegenden Erfindung, dargestellt in 1K, dar;
3 stellt die einzelnen Komponenten des Biopsie-Instruments, dargestellt in 1K und 2, dar;
4 stellt eine detaillierte Ansicht einer hohlen, äußeren Stechnadel und einer Proben-Kassette dar;
5A stellt eine Querschnittsansicht des Proben-Kassettengehäuses und der Gewebeproben-Kassette dar;
5B stellt eine Folge von Ablaufereignissen in Bezug auf die vorliegende Erfindung dar;
6A, 6B, 6C, 6D, 6E, 6F, 6G und 6H stellen aufeinander folgende Schritte bei der Handhabung des Biopsie-Instruments der vorliegenden Erfindung dar;
7A, 7B, 7C und 7D stellen Querschnittsendansichten der hohlen, äußeren Stechnadel dar, die die Gewebe-Masse in vier unterschiedlichen Winkelpositionen durchsticht;
8A, 8B, 8C und 8D stellen Querschnittsansichten der Gewebeproben-Kassette dar, wobei die Gewebeproben darin für dieselben vier winkelmäßigen Positionen, die in den
7A, 7B, 7C und 7D jeweils dargestellt sind, abgelegt sind;
9A, 9B und 9C stellen einen Präzisionsvorgang zum Erhalten und Identifizieren mehrerer Gewebeproben sowohl entlang einer Achse als auch um die Achse mit einem einzelnen Eindringen in die Gewebe-Masse, die probenmäßig genommen werden soll, dar;
10 stellt eine Ausführungsform einer Gewebeproben-Kassette dar, die Abdeckungen über den Gewebe-Kammern besitzt;
11A und 11B stellen einen ersten, alternativen Schneidmechanismus für das Biopsie-Instrument dar, das eine äußere Dreh/Translations-Kanülenschneideinrichtung besitzt;
12A und 12B stellen einen zweiten, alternativen Schneidmechanismus für das Biopsie-Instrument dar, das nur eine äußere, kanülenförmige Dreh-Schneideinrichtung besitzt;
13A, 13B und 13C stellen einen alternativen Schneidvorgang für den Schneidmechanismus dar, der zuvor in Verbindung mit den 1K–6 beschrieben ist;
14A, 14B und 14C stellen einen dritten, alternativen Schneidmechanismus für das Biopsie-Instrument dar, das Aufnahmeöffnungen sowohl in der Durchdringungsnadel als auch der Schneideinrichtung besitzt, wodurch das Gewebe durch Drehung der Schneideinrichtung getrennt wird;
15A und 15B stellen einen vierten, alternativen Schneidmechanismus für das Biopsie-Instrument dar, das zwei innere, sich entgegengesetzt drehende Schneideinrichtungen besitzt;
16 stellt eine Durchdringungsnadel mit einer Gewebe-Aufnahmeöffnung, die einen Vakuumverteiler besitzt, dar;
17 stellt eine perspektivische Ansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des Biopsie-Instruments der vorliegenden Erfindung dar; und
18 stellt eine perspektivische Ansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform des Biopsie-Instruments der vorliegenden Erfindung dar.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Es wird nun Bezug auf die 1K, 2, 3 und 4 genommen, wobei 1K eine perspektivische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform 10 des Biopsie-Instruments der vorliegenden Erfindung darstellt, 2 eine schematische Draufsicht des Biopsie-Instruments 10 darstellt, 3 einzelne Teile des Biopsie-Instruments 10 darstellt und 4 eine detaillierte Ansicht einer hohlen, äußeren Durchdringungsnadel und einer Proben-Kassette darstellt. Das Biopsie-Instrument 10 weist ein Gehäuse 14 auf, das einen Deckel 16 besitzt. Das Gehäuse 14 ist in vier Abschnitte unterteilt, umfassend eine Pro ben-Kassettenkammer 20, eine äußere Durchdringungsnadel-Antriebskammer 24, eine innere Schneideinrichtungs-Antriebskammer 28 und eine Ausklopfstift-Antriebskammer 32. In der Proben-Kassettenkammer 20 ist ein Kassetten-Gehäuse 36 befestigt, das eine Gewebeproben-Kassette 40 enthält. Eine hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 ist an dem Kassetten-Gehäuse 36 befestigt, mit einem lang gestreckten Indexier-Zahnrad 48 für die Durchdringungsnadel. Ein distales Ende der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 umfasst eine Spitze 45. Die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 umfasst auch eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 46. Ein Durchdringungsnadel-Antriebszahnrad 52, das an einem Durchdringungsnadel-Antriebsmotor 56 befestigt ist, steht mit dem Durchdringungsnadel-Indexier-Zahnrad 48 in Eingriff. Das Durchdringungsnadel-Indexier-Zahnrad 48 ist bewegbar innerhalb der äußeren Durchdringungsnadel-Antriebskammer 24 an einem Durchdringungsnadel-Gleitträger 60 befestigt. Ein linearer Antrieb 64 der Durchdringungsnadel ist mit dem Durchdringungsnadel-Gleitträger 60 verbunden.
Eine kanülenförmige, innere Schneideinrichtung 68, die ein lang gestrecktes Indexier-Zahnrad 72 für diese kanülenartige, innere Schneideinrichtung, befestigt an einem proximalen Ende, besitzt, ist bewegbar koaxial innerhalb der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 positioniert. Ein Antriebszahnrad 76 für die kanülenförmige, innere Schneideinrichtung, befestigt an einem Antriebsmotor 80 für die kanülenartige, innere Schneideinrichtung, greift in das lang gestreckte Indexier-Zahnrad 72 für die kanülenartige, innere Schneideinrichtung ein. Das lang gestreckte Indexier-Zahnrad 72 für die kanülenartige, innere Schneideinrichtung ist bewegbar innerhalb der Antriebskammer 28 für die innere Schneideinrichtung an einem Gleitträger 84 für die innere Schneideinrichtung befestigt. Ein linearer Antrieb 88 für die innere Schneideinrichtung ist mit dem Gleitträger 84 für die innere Schneideinrichtung verbunden.
Ein rohrförmiger Ausschlagstift 92, mit einem lang gestreckten Indexier-Zahnrad 96 für den rohrförmigen Ausschlagstift, befestigt an einem proximalen Ende, ist bewegbar koaxial innerhalb der kanülenartigen, inneren Schneideinrichtung 68 positioniert. Ein Antriebszahnrad 100 für den rohrförmigen Ausschlagstift, befestigt an einem Antriebsmotor 104 für den rohrförmigen Ausschlagstift, greift in das lang gestreckte Indexier-Zahnrad 96 für den rohrförmigen Ausschlagstift ein. Das lang gestreckte Indexier-Zahnrad 96 für den rohrförmigen Ausschlagstift ist bewegbar innerhalb der Antriebskammer 32 für den rohrförmigen Ausschlagstift an einem Gleitträger 108 für den rohrförmigen Ausschlagstift montiert. Ein linearer Antrieb 112 für den rohrförmigen Ausschlagstift ist mit dem Gleitträger 108 für den rohrförmigen Ausschlagstift verbunden. Eine Vakuumverbindung 116 ist an einem proximalen Ende des rohrförmigen Ausschlagstifts 92 angeordnet. Eine Steuereinheit 118 (2) steuert den Betrieb der Antriebsmotoren 56, 80, 104; der linearen Antriebe 64, 88, 112; und einer Vakuumquelle, die mit einem Anschlusskeil 116 verbunden ist. Die Steuereinheit 118 kann durch den Benutzer so programmiert sein, um einen Satz von Proben von diskreten Stellen zu sammeln, und ist in der Lage, eine Aufzeichnung solcher Stellen auszugeben, um einzelne Proben zu den diskreten Stellen zu korrelieren.
Eine Querschnittsansicht des Proben-Kassettengehäuses 36 und der Gewebeproben-Kassette 40 ist in 5A dargestellt. Die Gewebeproben-Kassette 40 umfasst Gewebe-Aufnahmekammern 120a, 120b, 120c und 120d. Die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44, die kanülenartige, innere Schneideinrichtung 68 und der rohrförmige Ausschlagstift 92 sind in der Gewebe-Aufnahmekammer 120a positioniert dargestellt. Die Proben-Kassette 40 umfasst Indexier-Rippen 124, die mit Indexier-Nuten 128, die in dem Proben-Kassettengehäuse 36 gebildet sind, so zusammenwirken, um eine präzise und wiederholbare Positionierung der Proben-Kassette 40 innerhalb des Gehäuses 36 zu erzielen.
Die Betriebsweise des Biopsie-Instruments wird unter Bezugnahme auf die 6A bis 6H beschrieben. 6A stellt den distalen Endpunkt 45 der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 in einer Position dar, um eine Gewebeprobe 132, die als Probe genommen werden soll, zu durchstechen. Die anfängliche, globale Position des Punkts 45 in Bezug auf den Gewebebereich, der probenmäßig genommen werden soll, wird durch die Gesamtposition des Biopsie-Instruments 10 der vorliegenden Erfindung in Bezug auf den Patienten bestimmt. Zum Beispiel kann das gesamte Biopsie-Instrument 10 an einem kommerziell erhältlichen, stereo-taktischen Führungssystem (z. B. Fischer), das nicht dargestellt ist, das herkömmlich in der Medizin für eine genaue Positionierung einer Vielzahl von medizinischen Vorrichtungen in Bezug auf einen Patienten verwendet wird, montiert sein. Eine detaillierte Beschreibung einer solchen mit Motor betriebenen Biopsie-Nadel-Positioniereinrichtung, d. h. eines stereotaktischen Führungssystems, ist in dem US-Patent Nr. 5,240,011, herausgegeben am 31. August 1993 für Michael Assa, angegeben. Die verdächtige Läsion innerhalb der Gewebeprobe 132, die probenmäßig genommen werden soll, wird zielmäßig entsprechend den Anweisungen, die durch das stereotaktische Führungssystem bereitgestellt werden, erfasst. Das stereotaktische Führungssystem hat, wie in 6A dargestellt ist, das Biopsie-Instrument 10 derart positioniert, dass sich der distale Endpunkt 45 unmittelbar angrenzend an eine Oberfläche der Gewebeprobe 132 befindet, in der die Läsion, die probenmäßig genommen werden soll, angeordnet ist. Weiterhin ist es Aufgabe des Führungssystems, die Nadel-Anordnung so zu positionieren, dass die Mitte der Läsion innerhalb der das Gewebe aufnehmenden Kerbe unmittelbar nach dem Abschießen der Nadel-Anordnung zentriert ist. Es wird verständlich werden, dass dann, wenn die Läsion, die probenmäßig genommen werden soll, tiefer innerhalb der Gewebeprobe 132 liegt, das stereotaktische Führungssystem den Punkt 45 durch die umgebenden Gewebefläche vorschieben wird und den Punkt 45 vorschieben wird, bis er sich angrenzend an den spezifischen Läsions-Bereich, der probenmäßig genommen werden soll, befindet.
Wenn sich der Punkt 45 angrenzend an den spezifischen Läsions-Bereich, der probenmäßig genommen werden soll, befindet, wird eine Feinabstimmung der Stelle des Punkts 45 innerhalb der Gewebeprobe 132 durch die Steuereinheit 118 durchgeführt, die Signale zu einem linearen Aktuator 64 schickt, um so die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 entlang deren Achse vorzuschieben und zurückzuziehen. Der lineare Aktuator 64 hat, wie in 6B dargestellt ist, die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 in die Gewebeprobe 132 hinein vorgeschoben. Lineare Aktuatoren 64, 88, 112 können irgendeine einer Vielzahl von Vorrichtungen sein, die dazu geeignet sind, eine lineare Bewegung zu bewirken, einschließlich Solenoiden, pneumatischen Zylindern, Potenzial-Energie-Vorrichtungen, wie beispielsweise Federn, Motoren, usw..
Wie in 6C dargestellt ist, betätigt, nachdem die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 an der präzisen Stelle innerhalb des Gewebes 132 positioniert worden ist, an der eine Gewebeprobe erhalten werden soll, die Steuereinheit 118 eine Vakuumquelle, die mit der Vakuumverbindung 116 des rohrförmigen Ausschlagstifts 92 verbunden ist, um dadurch einen Bereich eines niedrigen Drucks 136 innerhalb der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 zu erzeugen. Ein Belüftungsloch 138 in dem distalen Ende des rohrförmigen Ausschlagstifts 92 dient als ein Luft-Durchgangsweg zwischen dem hohlen Innenraum des rohrförmigen Ausschlagstifts 92 und den hohlen Innenräumen der hohlen, äußeren Durch dringungsnadel 44 und der kanülenartigen inneren Schneideinrichtung 68. Der niedrige Druck, der durch die Vakuumquelle in dem Bereich 136 erzeugt ist, erleichtert die Prolapse des Gewebes 132a unmittelbar angrenzend an die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 in das hohle Innere der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 hinein.
Die prolabierte Gewebeprobe 132a wird von der Haupt-Gewebemasse 132 durch das Vorschieben der kanülenartigen, inneren Schneideinrichtung 68 abgeschnitten, wie dies in 6D dargestellt ist. Das Vorschieben der kanülenartigen, inneren Schneideinrichtung 68 wird durch die Steuereinheit 118 aktiviert, die Signale zu dem linearen Aktuator 88 schickt, um demzufolge die kanülenartige, innere Schneideinrichtung 68 entlang deren Achse innerhalb der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 hinter die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 vorzuschieben, um dadurch die prolabierte Gewebeprobe 132a von der Gewebemasse 132 abzutrennen. Die Gewebeprobe 132a wird, nachdem sie von der Haupt-Gewebemasse 132a abgeschnitten ist, in die kanülenartige Schneideinrichtung 68 hinein gepackt, wenn sie sich nach vorne gegen den Stift 41 bewegt und innerhalb der kanülenartigen, inneren Schneideinrichtung 68 ruht. Die Steuereinheit 118 aktiviert dann den linearen Aktuator 88 in der Rückwärtsrichtung, um die kanülenartige, innere Schneideinrichtung 68 und die Gewebeprobe 132a herauszuziehen. Die Gewebeprobe 132a wird in der kanülenartigen, inneren Schneideinrichtung 68 durch eine Reibung mit den inneren Wänden der Kanüle und durch das Saugen, das durch die Vakuumquelle erzeugt wird, gehalten und wird in den Bereich des niedrigen Drucks 136 durch den rohrförmigen Ausschlagstift 92 hineingeführt. Das Herausziehen der Gewebeprobe 132a ist in 6E dargestellt.
Die Gewebeprobe 132a wird in der Gewebeproben-Kassette 40 abgelegt, wie dies in 6F dargestellt ist. Der rohrförmige Ausschlagstift 92 ist koaxial innerhalb der kanülenartigen, inneren Schneideinrichtung 68 und der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 so positioniert, dass sich ein distales Ende des rohrförmigen Ausschlagstifts 92 nahe dem proximalen Ende der Gewebe-Aufnahmekammer 120a befindet. Wenn die kanülenartige, innere Schneideinrichtung 68 durch die Gewebe-Aufnahmekammer 120a gezogen wird, wird die Gewebeprobe 132a innerhalb der Gewebe-Aufnahmekammer 120a durch das distale Ende des rohrförmigen Ausschlagstifts 92 angehalten.
Die abschließende Freigabe der Gewebeprobe 132a von dem rohrförmigen Ausschlagstift 92 in die Gewebe-Aufnahmekammer 120a hinein ist in den 6G und 6H dargestellt. In 6G ist die Vakuumquelle durch die Steuereinheit 118 abgeschaltet worden, um dadurch die Gewebeprobe 132a von dem distalen Ende des rohrförmigen Ausschlagstifts 92 freizugeben. 6H stellt den rohrförmigen Ausschlagstift 92 in einer herausgezogenen Position, vollständig frei von der Gewebeproben-Kassette 40, und mit der Gewebeprobe 132a innerhalb der Gewebe Aufnahmekammer 120a ruhend, dar.
In einigen Anwendungen kann es vorteilhaft sein, eine Gewebeprobe zu erhalten, wie dies in den 6A–6H dargestellt ist, ohne das Anlegen eines Vakuums an den rohrförmigen Ausschlagstift 92. In anderen Anwendungen kann es vorteilhaft sein, Vakuum an die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 durch ein zweites, zugeordnetes Lumen, das vollständig unter Bezugnahme auf die 16 beschrieben wird, anzulegen.
Die 7 und 8 stellen die Querschnittsansichten, die in 6H angegeben sind, dar. Diese Figuren stellen einen Vorgang dar, mit dem vier Proben einer Gewebe-Masse 132 von vier unterschiedlichen, winkelmäßigen Positionen erhalten werden und in der Proben-Kassette 40 ohne Entfernen der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 und der Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 von der Gewebe-Masse 132 abgelegt zu werden. Weiterhin wird die Integrität jeder Probe bewahrt und eine Aufzeichnung der Stelle, von der jede der vier Proben erhalten ist, wird durch Aufbewahren der Proben in einzelnen Probe-Aufnahmeräumen 120 erzeugt. Die 7A, 7B, 7C und 7D stellen Querschnittsendansichten der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44, die die Gewebe-Masse 132 in vier unterschiedlichen winkelmäßigen Positionen durchsticht, dar. Die 8A, 8B, 8C und 8D stellen Querschnittsansichten der Gewebeproben-Kassette 40, mit Gewebeproben darin abgelegt, für dieselben vier winkelmäßigen Positionen, die in den 7A, 7B, 7C und 7D jeweils gezeigt sind, dar.
Die Querschnittsendansicht der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44, die die Gewebe-Masse 132 durchdringt, dargestellt in 7A, entspricht der winkelmäßigen Orientierung der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 in den 6A–6H. Diese Orientierung ist so, dass die Gewebe Aufnahmeöffnung 46 der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 einen Bogen 140a definiert, innerhalb dem die umgebende Gewebeprobe 132a in die hohle, äußere Durchdringungsnadel durch die Aufnahmeöffnung 46 hinein prolabieren kann. Der Bogen 140a wird durch die Form der Aufnahmeöffnung 46 geführt und überspannt einen winkelmäßigen Bereich von ungefähr 10:00 Uhr bis ungefähr 2:00 Uhr. Die Gewebeprobe 132a wird von der Gewebe-Masse 132 abgetrennt, durch die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 transportiert und in die Gewebe-Aufnahmekammer 120a (8A) abgelegt, wie dies zuvor unter Bezugnahme auf die 6A–6H beschrieben ist.
Der Antriebsmotor 56 für die äußere Durchdringungsnadel (2) dreht die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 um deren Achse um 90 Grad zu der winkelmäßigen Position, die in 7B dargestellt ist. Diese Drehung positioniert die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 benachbart zu einem neuen Bereich der Gewebe-Masse 132, definiert durch einen Bogen 140b. Zusätzlich wird die Gewebeproben-Kassette 40 innerhalb des Kassettengehäuses 36 so bewegt, um die Probenaufnahmekammer 120b zu der Achse der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 auszurichten. Der Bogen 140b überspannt einen winkelmäßigen Bereich von ungefähr 1:00 Uhr bis ungefähr 5:00 Uhr. Die Gewebeprobe 132b wird von der Gewebe-Masse 132 abgetrennt, durch die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 transportiert und in die Probeaufnahmekammer 120b so, wie dies zuvor beschrieben ist, abgelegt. Ähnlich werden die Gewebeproben 132c und 132d jeweils von den winkelmäßigen Positionen 140c und 140d erhalten. Der Bogen 140c überspannt einen winkelmäßigen Bereich von ungefähr 4:00 Uhr bis ungefähr 8:00 Uhr und der Bogen 140d überspannt einen winkelmäßigen Bereich von ungefähr 7:00 Uhr bis ungefähr 11:00 Uhr. Es wird verständlich werden, dass der vorstehende Vorgang für die allgemeinen Fähigkeiten der vorliegenden Erfindung erläuternd ist. Drehungen um die Achse sind nicht auf 90 Grad beschränkt, sondern können irgendeine Anzahl von Graden sein so, wie dies erwünscht ist. Auch können Bögen mehr als eine Erhöhung von 4 Stunden, beschrieben durch 140a bis 140d, überspannen.
Die 5B zeigt ein Flussdiagramm, das die Betriebsweise der Erfindung, wie sie zuvor unter Bezugnahme auf die 6A–6H, 7A–7D und 8A–8D beschrieben ist, zusammenfasst. Auf die Läsion, die probenmäßig genommen werden soll, der Aktivitäts-Block 131 (6A), wird gezielt, gefolgt durch ein Durchstechen der Läsion und Beibehalten der Tiefen oder axialen Position, der Aktivitäts-Block 133 (6B). Das Gewebe wird dann aktiv in die Gewebe Aufnahmeöffnung 46, Aktivitäts-Block 135, aufgenommen (6C).
Zusätzlich wird die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 automatisch zu der Proben-Kassettenkammer 120a ausgerichtet, wie dies durch den Aktivitäts-Block 137 angegeben ist. In den Aktivitäts-Blöcken 139 und 141 wird die Gewebeprobe 132a von der Gewebe-Masse 132 abgeschnitten und in die hohle Schneideinrichtung 66 eingegeben (6D). Die abgeschnittene Gewebeprobe 132a wird dann aus dem Körper heraus transportiert, wie dies durch den Aktivitäts-Block 143 angegeben ist (6E), und wird in die Proben-Kassettenkammer 120a eingegeben, wie dies durch den Aktivitäts-Block 145 angegeben ist (6F–6H). Wenn mehr Läsion oder Biopsie-Proben erforderlich sind, wie dies in dem Entscheidungsblock 147 angegeben ist, schreitet der Vorgang zu dem Aktivitäts-Block 149, wo die Proben-Kassette zu einer neuen Proben-Kammer vorgeschoben wird, geht dann zu dem Aktivitäts-Block 151 weiter, wo die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 zum Aufnehmen einer anderen Probe positioniert wird (7 und 8). Der Vorgang wiederholt sich dann, beginnend am Block 135. Wenn keine zusätzliche Läsion- oder Biopsie-Proben in dem Entscheidungs-Block 147 erforderlich sind, wird der Vorgang beendet.
Zusätzlich dazu, mehrere Gewebeproben um die Achse der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 mit einem einzelnen Eintritt in die Gewebe-Masse 132 hinein, wie dies unter Bezugnahme auf die 6 und 7 beschrieben ist, zu erhalten, kann das Biopsie-Instrument 10 der vorliegenden Erfindung dazu verwendet werden, mehrere Gewebeproben entlang der Achse zu der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 zu erhalten. Dieser Vorgang ist in den 9A, 9B und 9C dargestellt. 9A stellt die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44 in einer ersten, axialen Position dar, wo vier Proben um die Achse von der ersten axialen Position aus, wie dies zuvor unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben ist, entfernt worden sind. 9C stellt schematisch die relative Orientierung der vier Proben („1", „2", „3" und „4") dar, die von der ersten axialen Position der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 44, dargestellt in 9A, entfernt worden sind. Die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 wird dann nach vorne entlang deren Achse zu der zweiten axialen Position, dargestellt in 9B, durch den linearen Antrieb 64 für die äußere Durchdringungsnadel, bewegt (2). Von der zweiten axialen Position werden vier zusätzliche Proben („5", „6", „7" und „8") um die Achse herum entfernt. Unter Verwendung dieses Vorgangs kann ein relativ großes Gewebe-Volumen von einem vorgegebenen Bereich innerhalb der Gewebe-Masse 132 entfernt werden, ohne das Biopsie-Instrument von diesem vorab spezifizierten Bereich für jeden Teil der Probe, die erhalten wird, zu entfernen und erneut zurückzusetzen. Zusätzlich ist die Stelle, von der jedes Gewebeteil erhalten wird, mit großer Präzision bekannt, und die Stellen werden durch Aufbewahren jedes Teils einzeln in der Gewebeproben-Kassette 40 aufgezeichnet.
Wenn die Gewebeproben 132a, 132b, 132c und 132d in die Gewebeproben-Kassette 40 eingegeben sind, sind die Proben für eine Analyse bereit. 10 stellt eine Ausführungsform der Gewebeproben-Kassette 40 dar, die weiterhin Abdeckungen 144 über den Kammern 120a, 120b, 120c und 120d aufweist. Die Abdeckungen bzw. Deckel 144 halten die Gewebeproben innerhalb der Kammern 120 und schützen sie gegen eine Kontaminierung von außen während des Transports zu dem Analyse-Laboratorium. Folglich müssen die Gewebeproben während des Vorgangs niemals einzeln oder mit der Hand gehandhabt werden. Zusätzlich können die Proben für eine Prüfung verarbeitet werden, während sie sich in der Gewebeproben-Kassette befinden. Zum Beispiel kann dies, wenn die Präparierung ein Imprägnieren und ein Einbetten der Gewebeproben in Paraffin und Schneiden davon in dünnen Schnitten umfasst, mit den Proben in der Kassette durchgeführt werden.
Die 11A und 11B stellen einen ersten, alternativen Schneidmechanismus für das Biopsie-Instrument 10 dar. In dieser Ausführungsform besitzt eine hohle Durchdringungsnadel 244 ein spitzes, distales Ende 245 und eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 246. Die hohle Durchdringungsnadel 244 ist bewegbar koaxial innerhalb einer äußeren, kanülenartigen Schneideinrichtung 268 positioniert. Ein rohrförmiger Ausschlagstift 292 ist bewegbar koaxial innerhalb der hohlen Durchdringungsnadel 244 positioniert. Die äußere, kanülenartige Schneideinrichtung 268 ist, wie durch die Pfeile 294 und 296 dargestellt ist, für eine Drehbewegung um die hohle Durchdringungsnadel 244 ebenso wie für eine translatorische Bewegung entlang deren gemeinsamer Längsachse geeignet. Die Drehbewegung der äußeren, kanülenartigen Schneideinrichtung 268 wird durch einen Antriebsmotor 56 kontrolliert und die lineare Bewegung entlang der Längsachse wird durch den Linearantrieb 64 kontrolliert. Eine Kombination dieser zwei Vorgänge führt zu einem Schneidvorgang, der notwendig ist, um eine Gewebeprobe abzuschneiden, die in die Gewebe-Aufnahmeöffnung 246 prolabiert ist. Wie bei der vorherigen Ausführungsform kann der Ausschlagstift 292 ein Vakuum an die Gewebe-Aufnahmeöffnung anlegen, um beim Pro labieren des Gewebes in die Kammer hinein zu unterstützen, ebenso wie eine Kraft bereitstellen, um die abgetrennte Probe zu halten und sie durch die hohle Durchdringungsnadel zu dem Proben Aufbewahrungsbereich, wie beispielsweise der Proben-Kassette 40 (2), zu transportieren. In einigen Ausführungsformen hält das Vakuum die Gewebeprobe nahe zu einer Belüftungsöffnung in dem Ende des Ausschlagstifts 292, während der Ausschlagstift zurückgezogen wird, was die Gewebeprobe zusammen damit zieht. In anderen Ausführungsformen ist das Ende des Ausschlagstifts 292 offen und die Gewebeprobe wird durch das hohle Innere des rohrförmiger Ausschlagstifts 292 in den Gewebeproben-Aufnahmebereich hinein gesaugt.
Die 12A und 12B stellen einen zweiten, alternativen Schneidmechanismus für das Biopsie-Instrument 10 dar. In dieser Ausführungsform besitzt eine hohle Durchdringungsnadel 344 ein spitz zulaufendes, distales Ende 345 und eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 346. Die hohle Durchdringungsnadel 344 ist bewegbar koaxial innerhalb einer äußeren, kanülenartigen Schneideinrichtung 368 positioniert, die auch eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 376 besitzt. Im Betrieb sind die zwei Aufnahmeöffnungen 346 und 376 ausgerichtet, um so zu ermöglichen, dass Gewebe, das sich benachbart zu den Öffnungen befindet, in den hohlen Innenraum der Durchdringungsnadel 344 hinein prolabiert. Die äußere, kanülenartige Schneideinrichtung 368 ist, wie durch einen Pfeil 394 dargestellt ist, geeignet, eine Drehbewegung um die hohle Durchdringungsnadel 344 herum auszuführen. Die Drehbewegung der äußeren, kanülenartigen Schneideinrichtung 368 wird durch den Antriebsmotor 56 der Schneideinrichtung kontrolliert. Folglich wird das Gewebe, das in den Innenraum der Durchdringungsnadel 344 hinein prolabiert wurde, durch Drehung der äußeren, kanülenartigen Schneideinrichtung 368 um die Stechnadel 344 herum abgeschnitten, um dadurch das Gewebe abzuschneiden und die Gewebe-Aufnahmeöffnung 346 zu verschließen. Eine Vakuumquelle, die an das entfernte Ende der hohlen Durchdringungsnadel 344 angelegt ist, saugt die Gewebeprobe durch den hohlen Innenraum der hohlen Durchdringungsnadel 344 in den Gewebeproben-Aufnahmebereich hinein. Alternativ kann die innere Durchdringungsnadel 344, die die Gewebeprobe enthält, aus dem Körper zu der Kassette 40 heraus geführt werden, wie dies zuvor beschrieben ist. Eine solche Translation wird durch den linearen Aktuator 88 gesteuert.
Die 13A, 13B und 13C stellen einen alternativen Schneidvorgang für den Schneidmechanismus, der zuvor in Verbindung mit den 1K–6 beschrieben ist, dar. Der Schneidvorgang, der in den 1K–6 beschrieben ist, war ein lineares scheibenmäßiges Unterteilen des Gewebes, das in die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 hinein prolabiert wurde, durch die koaxiale, lineare Bewegung der kanülenartigen, inneren Schneideinrichtung 68 durch die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44. Die 13A und 13B stellen denselben Aufbau dar, der die kanülenartige, innere Schneideinrichtung 68 und die hohle, äußere Durchdringungsnadel 44 aufweist. Allerdings ist der Schneidvorgang modifiziert. Die kanülenartige, innere Schneideinrichtung 68 ist, wie durch Pfeile 410 und 412 dargestellt ist, in der Lage, eine Drehbewegung innerhalb der hohlen Durchdringungsnadel 44 ebenso wie eine translatorische Bewegung entlang deren gemeinsamer Längsachse vorzunehmen. Die Drehbewegung der kanülenartigen, inneren Schneideinrichtung 68 wird durch den Schneideinrichtungs-Antriebsmotor 80 gesteuert und die lineare Bewegung entlang der Längsachse wird durch den Linearantrieb 88 gesteuert. Eine Kombination dieser zwei Vorgänge führt zu einem Schneidvorgang, der notwendig ist, um eine Gewebeprobe abzutrennen, die in die Gewebe-Aufnahmeöffnung 46 hinein prolabiert wurde. Die Drehbewegung kann kontinuierlich oder oszillatorisch sein, wie dies in 13C dargestellt ist. 13C stellt ein oszillierendes Impulsmuster zum Ansteuern der Drehbewegung des Schneideinrichtungs-Antriebsmotors 80 zuerst in einer Richtung über einen spezifizierten Drehwinkel, gefolgt durch eine Drehung in der umgekehrten Richtung für einen spezifizierten Drehwinkel, dar. In einigen Fällen ist festgestellt worden, dass eine Drehung in Uhrzeigerrichtung von ungefähr 30 bis 40 Grad, gefolgt durch eine Drehung in Gegenuhrzeigerrichtung von ungefähr 30 bis 40 Grad, gut bei einer Frequenz von ungefähr 10 bis 40 Zyklen pro Sekunde arbeitet. Dieser Vorgang kann mit einem Schrittmotor oder mit einem anderen Typ einer Drehung, um oszillierend den Mechanismus anzutreiben, erreicht werden. In ähnlicher Weise kann die Linear-Bewegung entlang der gemeinsamen Längsachse linear in einer Richtung sein oder kann oszillatorisch sein. Die Linear-Bewegung wird durch den Linearantrieb 88 der inneren Schneideinrichtung erreicht, der durch einen Solenoid für eine konstante, lineare Bewegung, einen Ultraschallwandler oder Mechanismen, auf die vorstehend in Bezug auf eine oszillatorische Bewegung, oder eine Kombination von beiden, Bezug genommen worden ist, angetrieben werden kann. Ein Entfernen der abge schnittenen Gewebeprobe in einen Gewebe-Aufnahmebereich hinein kann durch irgendeines der zuvor beschriebenen Verfahren vorgenommen werden.
Die 14A, 14B und 14C stellen einen dritten, alternativen Schneidmechanismus für das Biopsie-Instrument 10 dar. In dieser Ausführungsform besitzt eine hohle Durchdringungsnadel 444 ein spitz zulaufendes, distales Ende 445 und eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 446. Eine innere, kanülenartige Schneideinrichtung 468, die eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 476 besitzt, ist bewegbar koaxial innerhalb der hohlen Durchdringungsnadel 444 positioniert. Im Betrieb sind die zwei Gewebe-Aufnahmeöffnungen 446 und 476 zueinander ausgerichtet, um dadurch zu ermöglichen, das Gewebe, das sich benachbart zu den Öffnungen befindet, in den hohlen Innenraum der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 468 prolabiert (14B). Die innere, kanülenartige Schneideinrichtung 468 ist, wie durch einen Pfeil 494 dargestellt ist, für eine Drehbewegung innerhalb der hohlen Durchdringungsnadel 444 geeignet. Die Drehbewegung der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 468 wird durch den Antriebsmotor 80 der Schneideinrichtung kontrolliert. Folglich wird das Gewebe, das in das innere, der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 468 hinein prolabiert ist, durch die Drehung der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 468 um die Durchdringungsnadel 444 herum abgetrennt, um dadurch das Gewebe abzutrennen und die Gewebe-Aufnahmeöffnung 446 zu verschließen (14C). Das distale Ende 470 der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 468 wird geschlossen, um dadurch die abgetrennte Gewebeprobe innerhalb der Schneideinrichtung aufzunehmen, während die Schneideinrichtung 468 von der Durchdringungsnadel 444 heraus gezogen wird, um die Probe zu erhalten. in einer alternativen Ausführungsform ist das distale Ende 470 der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 468 offen. Reibungskräfte oder Vakuum, das durch den rohrförmigen Ausschlagstift 92 hindurch angelegt ist, halten die abgetrennte Probe innerhalb der Kerbe, während die Schneideinrichtung 468 von der Durchdringungsnadel 444 herausgezogen wird, um die Probe zu erhalten.
Die 15A und 15B stellen einen vierten, alternativen Schneidmechanismus für das Biopsie-Instrument 10 dar. In dieser Ausführungsform besitzt eine hohle Durchdringungsnadel 544 ein spitz zulaufendes distales Ende 545 und eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 546. Eine erste, innere, kanülenartige Schneideinrichtung 568 ist bewegbar koaxial innerhalb der hohlen Durchdringungsnadel 544 positioniert. Eine zweite, innere, kanülenartige Schneideinrichtung 578 ist bewegbar koaxial innerhalb der ersten, inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 568 positioniert. Im Betrieb dreht sich die erste, innere, kanülenartige Schneideinrichtung 568 in einer ersten Richtung, wie dies durch einen Pfeil 580 angezeigt ist, und die zweite innere, kanülenartige Schneideinrichtung 578 dreht sich entgegengesetzt dazu in der entgegengesetzten Richtung, wie dies durch einen Pfeil 582 angegeben ist. Die Drehung der zwei inneren, kanülenartigen Schneideinrichtungen 568 und 578 wird durch die zwei Antriebsmotoren 80, 104 (2) gesteuert. Zusätzlich bewegen sich die zwei inneren, kanülenartigen Schneideinrichtungen 568 und 578 axial innerhalb der hohlen Durchdringungsnadel 544, wie dies durch einen Pfeil 584 angezeigt ist. Die axiale Bewegung wird durch Linearantriebe 88, 112 (2) gesteuert. Ein Entfernen der abgeschnittenen Gewebeprobe in einen Gewebe Aufnahmebereich hinein kann durch irgendeines der zuvor beschriebenen Verfahren erfolgen.
16 stellt eine Ausführungsform einer äußeren Durchdringungsnadel 644 dar, die ein spitz zulaufendes, distales Ende 645, eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 646 und einen Vakuumverteiler 648 angrenzend an die Gewebe-Aufnahmeöffnung besitzt. Eine innere, kanülenartige Schneideinrichtung 668 ist bewegbar koaxial innerhalb der hohlen Durchdringungsnadel 644 positioniert. Der Vakuumverteiler 648 umfasst einen perforierten Abschnitt 650, der eine Vakuumkammer 652 an einer Seite und die Gewebe-Aufnahmeöffnung 646 an der anderen Seite besitzt. Die Vakuumkammer 652 ist mit einer Vakuumquelle durch ein Rohr 654 verbunden. Im Betrieb wird das Vakuum, das an den Verteiler 648 angelegt ist, gleichförmig über die gesamte Aufnahmeöffnung 646 verteilt, um dadurch größere und gleichförmigere Gewebeproben in die Öffnung hinein zu ziehen. Ein Trennen der Gewebeprobe in die Öffnung von der Hauptgewebe-Masse und ein Transport des abgetrennten Gewebes zu einem Gewebe-Aufnahmebereich kann durch mehrere der Verfahren, die zuvor beschrieben sind, vorgenommen werden.
In 17 ist eine alternative Ausführungsform eines Biopsie-Instruments 710 der vorliegenden Erfindung dargestellt. Eine hohle, äußere Durchdringungsnadel 744, die ein spitz zulaufendes, distales Ende 745, eine Gewebeprobe-Aufnahmeöffnung 746 und einen Vakuumverteiler 754 besitzt, ist an einer Durchdringungsnadel-Aufnahme bzw. Spannzange 766 befestigt. Die Durchdringungsnadel-Spannzange 766 ist an einem Indexier-Zahnrad 748 befestigt. Ein Antriebszahnrad 752, das durch einen Motor 756 angetrieben wird, greift in das Indexier-Zahnrad 748 ein. Eine innere, kanülenartige Schneideinrichtung 768 ist bewegbar koaxial innerhalb der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 744 positioniert. Gewinde 770 an der äußeren Fläche der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 768 greifen in Gewinde in einem zentralen Loch eines inneren, kanülenartigen Schneideinrichtungs-Spannteils 762 ein. Das Spannteil bzw. die Aufnahme 762 ist in einem Träger 764 befestigt. Eine Antriebs-Spannzange 790 ist auch an der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung befestigt und ist in einem Indexier-Zahnrad 772 montiert. Ein Antriebszahnrad 776, das durch einen Motor 780 angetrieben wird, greift in das Indexier-Zahnrad 772 ein. An einem entfernten Ende der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung 768 befindet sich eine Drehproben-Kassette 740, die Gewebeproben-Kammern 720 besitzt. Die Dreh-Gewebe-Kassette wird mittels eines Riemens durch einen Antriebsmotor 795 angetrieben.
Im Betrieb ist die hohle, äußere Durchdringungsnadel 744 innerhalb einer Gewebe-Masse an einer Stelle positioniert, wo eine Probe genommen werden soll. Ein Vakuum wird an einen Vakuumverteiler 648 angelegt, wie dies unter Bezugnahme auf 16 diskutiert ist, um aktiv das Gewebe in die Gewebeprobe-Aufnahmeöffnung 746 hinein zu ziehen. Der Antriebsmotor 756 steuert die winkelmäßige Position, an der die Gewebeprobe-Aufnahmeöffnung 746 orientiert ist. Der Antriebsmotor 780 dreht die innere, kanülenartige Schneideinrichtung 768 so, dass sie sich dreht und entlang der gemeinsamen Längsachse der Durchdringungsnadel 744 und der inneren Schneideinrichtung 768 in die Proben-Aufnahmeöffnung 746 hinein vorschiebt, um dadurch die Gewebeprobe abzuschneiden. Die Vorwärtsbewegung wird durch das Zusammenwirken der Gewinde 770 und des Spannteils 762 bewirkt. Ein Entfernen der abgeschnittenen Gewebeprobe von der Aufnahmeöffnung 746 in einen Gewebe-Aufnahmebereich 720 in der Kassette 740 hinein kann durch irgendeines der zuvor beschriebenen Verfahren erfolgen. Der Antriebsmotor 795 bewegt die Kassette 740 in eine Position, um eine neue Probe in einer anderen der Kammern 720 aufzunehmen.
Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist in 18 dargestellt. Ein Biopsie-Instrument 810 weist einen Einweg-Nadelabschnitt 802 und einen wieder verwendbaren Antriebsabschnitt 804 auf. Der wieder verwendbare Antriebsabschnitt 804 ist in vier Ab schnitte unterteilt, umfassend eine Proben-Kassettenkammer 820b, eine Antriebskammer 824b für die äußere Durchdringungsnadel, eine Antriebskammer 828b für die innere Schneideinrichtung und eine Antriebskammer 832b für einen Ausschlagstift. Ein Durchdringungsnadel-Antriebszahnrad 852, das an einem Durchdringungsnadel-Antriebsmotor 856 befestigt ist, ist in der Antriebskammer 824b für die äußere Durchdringungsnadel zusammen mit einem Gleitträger 860 für die Durchdringungsnadel und einem Linearantrieb 864 für die Durchdringungsnadel montiert. Ein Antriebszahnrad 876 für die innere Schneideinrichtung, befestigt an einem Antriebsmotor 880 für die innere Schneideinrichtung, ist in der Antriebskammer 828b für die innere Schneideinrichtung zusammen mit einem Gleitträger 884 für die innere Schneideinrichtung und einem Linearantrieb 888 für die innere Schneideinrichtung montiert. Ein Antriebszahnrad 900 für den Ausschlagstift, befestigt an einem Antriebsmotor 904 für den Ausschlagstift, ist in der Ausschlagstift-Kammer 832b zusammen mit einen rohrförmigen Gleitträger 908 für den Ausschlagstift und einem Linearantrieb 912 für den Ausschlagstift montiert. Eine Steuereinheit 918 steuert den Betrieb der Antriebsmotoren 856, 880, 904; der Linearantriebe 864, 888, 912; und einer Vakuumquelle die mit einer Öffnung 916 verbunden ist.
Der Einweg-Nadelabschnitt 802 ist in vier Abschnitte unterteilt, umfassend eine Proben-Kassettenkammer 820a, eine Antriebskammer 824a für die äußere Durchdringungsnadel, eine Antriebskammer 828a für die innere Schneideinrichtung und eine Antriebskammer 832a für den Ausschlagstift. In der Proben-Kassettenkammer 820a ist ein Kassettengehäuse 836 befestigt, das eine Gewebeproben-Kassette 840 enthält. Eine hohle, äußere Durchdringungsnadel 844 ist an dein Kassettengehäuse 836 befestigt, wie dies auch für das lang gestreckte Indexierzahnrad 848 für die äußere Durchdringungsnadel der Fall ist. Ein distales Ende der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 844 umfasst eine Spitze 845. Die hohle, äußere Durchdringungsnadel 844 umfasst auch eine Gewebe-Aufnahmeöffnung 846. Eine innere, kanülenartige Schneideinrichtung 868, die ein lang gestrecktes Indexierzahnrad 878 für die innere, kanülenartige Schneideinrichtung besitzt, befestigt an einem nahe liegenden Ende, ist bewegbar koaxial innerhalb der hohlen, äußeren Durchdringungsnadel 844 positioniert. Ein rohrförmiger Ausschlagstift 892, der ein lang gestrecktes Indexierzahnrad 896 für den rohrförmigen Ausschlagstift besitzt, befestigt an einem nahe liegenden Ende, ist bewegbar koaxial innerhalb der inneren, kanülenarti gen Schneideinrichtungen 868 positioniert. Die Vakuumverbindung 912 ist an einem proximalen Ende des rohrförmigen Ausschlagstifts 892 angeordnet.
Der Einweg-Nadelabschnitt 802 umfasst die positive (Male) Seite eines Stiftgelenks 930a, das an einer Seite mit der entsprechenden negativen (Female) Seite des Stiftgelenks 930b befestigt ist, das an einer entsprechenden Seite eines wieder verwendbaren Antriebsabschnitts 804 befestigt ist. Wenn der Einweg-Nadelabschnitt 802 und der wieder verwendbare Antriebsabschnitt 804 durch das Stiftgelenk 930 miteinander verbunden sind und zusammengefaltet sind, greift das lang gestreckte Indexierzahnrad 848 der äußeren Durchdringungsnadel in das Antriebszahnrad 852 der Durchdringungsnadel ein und das lang gestreckte Indexierzahnrad 848 für die äußere Durchdringungsnadel wird in den Gleitträger 860 der Durchdringungsnadel eingesetzt. Ähnlich greift das innere, kanülenartige Schneideinrichtungs-Antriebszahnrad 876 in das lang gestreckte Indexierzahnrad 872 der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung ein und das lang gestreckte Indexierzahnrad 872 der inneren, kanülenartigen Schneideinrichtung wird in den Gleitträger 884 der inneren Schneideinrichtung eingesetzt. In ähnlicher Weise greift das Antriebszahnrad 900 des Ausschlagstifts in das lang gestreckte Indexierzahnrad 896 des rohrförmigen Ausschlagstifts ein und das lang gestreckte Indexierzahnrad 896 des rohrförmigen Ausschlagstifts ist in den Gleitträger 908 für den rohrförmigen Ausschlagstift eingesetzt.
Die Betriebsweise des Biopsie-Instruments 810 ist, nachdem der Einweg-Nadelabschnitt 802 und der wieder verwendbare Antriebsabschnitt 804 durch das Stiftgelenk 930 verbunden worden sind und zusammengefaltet sind, dieselbe wie die Betriebsweise der Ausführungsform 10, die in den 1K–4 dargestellt und zuvor beschrieben ist. Die Trennung des Antriebsabschnitts 804 von dem Nadelabschnitt 802 ist dahingehend vorteilhaft, dass der Nadelabschnitt nun nach der Benutzung entsorgt werden kann, und der Antriebsabschnitt, der nicht während der Verwendung kontaminiert worden ist und keinen Kontakt mit den Patienten erfordert, kann wieder verwendet werden, um dadurch die Kosten der Vorrichtung zu verringern.
Die Vorrichtung, die hier beschrieben ist, wurde in erster Linie für eine Brust-Biopsie entwickelt. Allerdings kann die Erfindung auch für andere Typen von Biopsien nützlich sein. Während die vorstehende Beschreibung Ausführungsformen der Erfindung aufweist, wie sie bei einer Brust-Biopsie angewandt werden, sind andere Anwendungen vorhanden, die für Fachleute auf dem betreffenden Fachgebiet ersichtlich werden.
Die beschriebenen Ausführungsformen sind in jeglicher Hinsicht nur als erläuternd, und nicht einschränkend, anzusehen. Der Schutzumfang der Erfindung ist deshalb durch die beigefügten Ansprüche, im Gegensatz zu der vorstehenden Beschreibung, angegeben.

Claims

Biopsie-Vorrichtung, die aufweist: ein Gehäuse (14); ein rohrförmiges Stechelement (44), das ein distales, spitz zulaufendes Ende (45), und eine seitlich positionierte Gewebeaufnahmeöffnung (46) in der Nähe des distalen, spitz zulaufenden Endes (45), das sich in eine Gewebeprobekammer hinein öffnet, besitzt, wobei das rohrförmige Stechelement (44) drehbar an dem Gehäuse (14) befestigt ist und in einer axial festgelegten Position innerhalb einer Gewebemasse (132) gehalten werden kann; und ein Kanülenschneidelement (68), das mit dem rohrförmigen Stechelement (44) zusammenwirkt und zwischen einer ersten Position, in der die Gewebeaufnahmeöffnung (46) nicht abgedeckt ist, und einer zweiten Position, in der das Kanülenschneidelement (68) im Wesentlichen die Gewebeaufnahmeöffnung (46) abdeckt, bewegbar ist, um eine erste Gewebeprobe (132a) von der Gewebemasse (132) herauszuschneiden, und wobei das rohrförmige Stechelement (44) ein Lumen besitzt, durch das die erste Gewebeprobe (132a) von der Gewebeaufnahmeöffnung (46) zu einem nahe dazu befindlichen Ende des rohrförmigen Stechelements (44) transportiert werden kann.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 1, um eine Vielzahl von aufeinander folgend biopsierten, diskreten Gewebeproben zu erhalten, die weiterhin aufweist: eine drehbare Haltebefestigung (48); wobei das rohrförmige Stechelement (44) eine lang gestreckte, äußere Durchdringungsnadel ist, die ein geschärftes, distales, spitz zulaufendes Ende (45) zum Durchstechen von Gewebe (132) besitzt, wobei das rohrförmige Stechelement (44) an der drehbaren Haltebefestigung (48) so befestigt ist, dass das distale, spitz zulaufende Ende (45) in der befestigten Position innerhalb der Gewebemasse (132) an einer vorgegebenen Zielposition gehalten ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) zum Aufnehmen der Gewebeprobe (132a) der Gewebemasse (132), die angrenzend an die Gewebeaufnahmeöffnung (46) positioniert ist, dient; wobei das Kanülenschneidelement (68) lang gestreckt ist und koaxial und gleitend innerhalb des rohrförmigen Stechelements (44) angeordnet ist, wobei das Kanülenschneidelement (68) ein geschärftes, distales Ende zum Schneiden der Probe (132a) des Gewebes (132), das in die Gewebeaufnahmeöffnung (46) hinein vorsteht, wenn das Kanülenschneidelement (68) hinter die Gewebeaufnahmeöffnung (46) gleitet, besitzt, um dadurch die Gewebeprobe (132a) des abgeschnittenen Gewebes (132) innerhalb der Kanüle (68) in der Nähe des geschärften, distalen Endes abzulegen; einen Antrieb für die innere Kanüle, der mit dem Kanülenschneidelement (68) verbunden ist und so aufgebaut ist, um das Kanülenschneidelement (68) axial innerhalb des rohrförmigen Stechelements (44) zu bewegen; und einen Gewebeprobeschlitten (40), der eine Vielzahl von Gewebeprobebehältern (120a, 120b, 120c, 120d) besitzt, wobei der Gewebeprobeschlitten (40) nahe zu einem distalen Ende der lang gestreckten, äußeren Durchdringungsnadel (44) angeordnet ist und so aufgebaut ist, um die Probe (132a) des abgeschnittenen Gewebes (132) aufzunehmen, das sich in dem Kanülenschneidelement (68) in der Nähe zu dem geschärften, distalen Ende des Kanülenschneidelements befindet, wenn der Antrieb für die innere Kanüle die innere Kanüle (68) von dem rohrförmigen Stechelement (44) zurückzieht.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 2, die weiterhin einen lang gestreckten Ausschlagstift (92) aufweist, der koaxial und gleitend innerhalb des Kanülenschneidelements (68) angeordnet ist, wobei der lang gestreckte Ausschlagstift (92) ein geschlossenes, distales Ende mit einem Belüftungsloch (138) darin besitzt.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 3, die weiterhin eine Vakuumquelle aufweist, die an einem proximalen Ende des lang gestreckten Ausschlagstifts (92) befestigt ist.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das rohrförmige Stechelement (44) ein hohles, rohrförmiges Element ist, das eine Längsachse besitzt; wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) seitlich einen ausgewählten Abstand von dem distalen Ende (45) entfernt positioniert ist; und wobei eine Gewebeabgabeöffnung einen ausgewählten Abstand von dem proximalen Ende entfernt positioniert ist; und eine Gewebeprobekassette (40), die eine Vielzahl von Gewebeproberäumen (120a, 120b, 120c, 120d) besitzt, wobei jeder der Gewebeproberäume eine Gewebeaufnahmeöffnung besitzt, wobei die Gewebeprobekassette (40) eine Vielzahl von Positionen in Bezug auf die Gewebeabgabeöffnung für das rohrförmige Stechelement derart besitzt, dass jeder der Gewebeproberäume (120a, 120b, 120c, 120d) aufeinander folgend zu der Abgabeöffnung des ersten, hohlen, rohrförmigen Elements ausgerichtet werden kann.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei die Vorrichtung so angeordnet ist, um an einer stereotaktischen Führungseinheit befestigt zu werden; und weiterhin einen Drehantriebsmechanismus (56) aufweist, der an dem Gehäuse und an einem proximalen Abschnitt des rohrförmigen Stechelements (44) befestigt ist.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, die weiterhin eine drehbare Haltebefestigung (48) für ein rohrförmiges Stechelement aufweist, die an dem proximalen Abschnitt des rohrförmigen Stechelements (44) verbunden ist, wobei eine Drehung der Befestigung (48) die winkelmäßige Orientierung der seitlich angeordneten Gewebeaufnahmeöffnung (46) kontrolliert.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, wobei das rohrförmige Stechelement (44) einen Vakuumverteiler aufweist, der in der Nähe der seitlich angeordneten Gewebeaufnahmeöffnung (46) positioniert ist.
Biopsie-Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, wobei das Kanülenschneidelement (68) hohl ist und eine Längsachse, einen proximalen Abschnitt, einen distalen Abschnitt und einen Gewebeschneidabschnitt, positioniert einen ausgewählten Abstand von dem distalen Abschnitt entfernt, besitzt, und wobei das Kanülenschneidelement (68) koaxial zu dem rohrförmigen Stechelement (44) positioniert ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) des rohrförmigen Stechelements und der Gewebeschneidabschnitt des Kanülenschneidelements so zusammenwirken, um das Gewebe (132a), das sich durch die Gewebeaufnahmeöffnung (46) hindurch erstreckt, abzutrennen.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 9, die weiterhin ein Kanülenschneidelement-Antriebssystem, verbunden mit dem proximalen Abschnitt des Kanülenschneidelements (68), aufweist, wobei das Kanülenschneidelement-Antriebssystem die Drehbewegung des Kanülenschneidelements (68) um die Längsachse des Kanülenschneidelements und die lineare Bewegung des Kanülenschneidelements (68) entlang der Längsachse des Kanülenschneidelements kontrolliert.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei das Kanülenschneidelement-Antriebssystem weiterhin einen Ultraschallantrieb aufweist.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 9, 10 oder 11, die weiterhin einen lang gestreckten Ausschlagstift (92), der koaxial und gleitend innerhalb des Kanülenschneidelements (68) angeordnet ist, aufweist, wobei der lang gestreckte Ausschlagstift (92) ein geschlossenes, distales Ende mit einer Belüftungsöffnung (138) darin besitzt.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 12, die weiterhin eine Vakuumquelle, befestigt an einem proximalen Ende des lang gestreckten Ausschlagstifts (92), aufweist.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5 zum Herausziehen von intakten Gewebeproben innerhalb eines Körpers, wobei das Kanülenschneidelement (68) ein geschärftes, distales Ende besitzt, wobei das distale Ende (45) des rohrförmigen Stechelements geschlossen ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) so aufgebaut ist, um innerhalb des Körpers positioniert zu werden, und wobei die Gewebeabgabeöffnung so aufgebaut ist, um außerhalb des Körpers positioniert zu werden, die weiterhin aufweist: einen Antrieb für das Kanülenschneidelement, der an einem proximalen Ende des Kanülenschneidelements (68) befestigt ist, wobei der Kanülenschneidelement-Antrieb so aufgebaut ist: 1) um das Kanülenschneidelement (68) hinter die Gewe beaufnahmeöffnung (46) zu bewegen, um dadurch die Gewebeprobe (132a) abzuschneiden und dadurch die Gewebeprobe innerhalb des Kanülenschneidelements (68) zu positionieren, und 2) um das Kanülenschneidelement zu der proximalen Gewebeabgabeöffnung zu bewegen, wobei der Antrieb des Kanülenschneidelements (68) weiterhin so aufgebaut ist, um das geschärfte, distale Ende des Kanülenschneidelements (68) zu drehen, um ein Schneiden zu erleichtern, und wobei der Antrieb des Kanülenschneidelements weiterhin so aufgebaut ist, um das geschärfte, distale Ende des Kanülenschneidelements (68) zu oszillieren, um ein Schneiden zu erleichtern.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das distale Ende (45) des rohrförmigen Stechelements geschlossen ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) so aufgebaut ist, um innerhalb des Körpers positioniert zu werden, und wobei die Gewebeabgabeöffnung so aufgebaut ist, um außerhalb des Körpers positioniert zu werden; die weiterhin einen Ausrichtungsmechanismus aufweist, um die Orientierung der seitlichen Gewebeaufnahmeöffnung (46) zu einer eindeutigen Gewebeprobe-Kassetten-Folgenummer zu korrelieren, um eine Rekonstruktion der räumlichen Verteilung der gesammelten Gewebeproben zu ermöglichen.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das distale Ende (45) des rohrförmigen Stechelements geschlossen ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) so aufgebaut ist, um innerhalb des Körpers positioniert zu werden, und wobei die Gewebeabgabeöffnung so aufgebaut ist, um außerhalb des Körpers positioniert zu werden; die weiterhin einen die proximale, in Längsrichtung liegende Tiefe kontrollierenden Mechanismus aufweist, der mit dem rohrförmigen Stechelement (44) verbunden ist und so aufgebaut ist, um das rohrförmige Stechelement (44) zu ausgewählten Tiefen entlang der Längsachse des rohrförmigen Stechelements (44) zu translatieren, wodurch die Biopsie-Vorrichtung mehrere intakte Gewebeproben in Längsrichtung von innerhalb einer Ziel-Läsion oder eines Organs extrahieren kann, während dabei immer die Vorrichtung innerhalb des Ziels gehalten wird.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das distale Ende (45) des rohrförmigen Stechelements geschlossen ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) so aufge baut ist, um innerhalb des Körpers positioniert zu werden, und wobei die Gewebeabgabeöffnung so aufgebaut ist, um außerhalb des Körpers positioniert zu werden; die weiterhin einen proximalen, drehbaren Antriebssteuermechanismus aufweist, der mit dem rohrförmigen Stechelement (44) verbunden ist und so aufgebaut ist, um das rohrförmige Stechelement (44) zu ausgewählten Positionen um die Längsachse des rohrförmigen Stechelements (44) zu drehen, wodurch die Biopsie-Vorrichtung mehrere intakte Gewebeproben radial von innerhalb einer Ziel-Läsion oder eines Organs extrahieren kann, während, zu allen Zeiten, die Vorrichtung innerhalb des Ziels gehalten wird.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das distale Ende (45) des rohrförmigen Stechelements geschlossen ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) so aufgebaut ist, um innerhalb des Körpers positioniert zu werden, und wobei die Gewebeabgabeöffnung so aufgebaut ist, um außerhalb des Körpers positioniert zu werden; wobei ein proximaler Stechmechanismus mit dem rohrförmigen Stechelement (44) verbunden ist, wobei der proximale Stechmechanismus so aufgebaut ist, um das rohrförmige Stechelement (44) zu ausgewählten Tiefen entlang der Längsachse des rohrförmigen Stechelements (44) zu translatieren, wodurch die Biopsie-Vorrichtung eine Ziel-Läsion von innerhalb der Läsion durchstechen kann.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 5, wobei das distale Ende (45) des rohrförmigen Stechelements geschlossen ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) so aufgebaut ist, um innerhalb des Körpers positioniert zu werden, und wobei die Gewebeabgabeöffnung so aufgebaut ist, um außerhalb des Körpers positioniert zu werden; die weiterhin ein Führungssystem aufweist, um das rohrförmige Stechelement (44) zu positionieren, wobei das Führungssystem eine Endoskopie-, eine berechnete Tomografie-, Ultraschall-, Fluoroskopie-, Stereotaxie- oder Magnetresonanz-Bilderzeugung ist.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 1, um eine Vielzahl von aufeinander folgend biopsierten, diskreten Gewebeproben zu erhalten, die weiterhin aufweist: eine drehbare Haltebefestigung (48); wobei das rohrförmige Stechelement (44) eine lang gestreckte, äußere Durchdringungsnadel ist, die ein geschärftes, distales, spitz zulaufendes Ende (45) zum Durchstechen von Gewebe (132) besitzt, wobei die rohrförmige Durchdringungsnadel (44) an der drehbaren Haltebefestigung (48) so befestigt ist, dass das distale, spitz zulaufende Ende (45) in einer festgelegten Position innerhalb der Gewebemasse (132) an einer vorgegebenen Zielposition gehalten ist, wobei die Gewebeaufnahmeöffnung (46) die Gewebeprobe (132a) der Gewebemasse (132), die angrenzend an die Gewebeaufnahmeöffnung (46) positioniert ist, aufnimmt; wobei das Kanülenschneidelement (68) lang gestreckt ist und koaxial und gleitend innerhalb der rohrförmigen Durchdringungsnadel (44) angeordnet ist, wobei die Kanüle (68) ein geschärftes, distales Ende zum Schneiden der Gewebeprobe (132a), das in die Gewebeaufnahmeöffnung (46) hinein vorsteht, wenn das Kanülenschneidelement (68) hinter die Gewebeaufnahmeöffnung (46) gleitet, besitzt, um dadurch die Gewebeprobe (132a) innerhalb des Kanülenschneidelements (68) in der Nähe des geschärften, distalen Endes des Kanülenschneidelements abzulegen; einen Antrieb für die innere Kanüle, der mit dem Kanülenschneidelement (68) verbunden ist und so aufgebaut ist, um das Kanülenschneidelement (68) axial innerhalb der rohrförmigen Durchdringungsnadel (44) zu bewegen; und einen Ausschlagstift (92), der koaxial und gleitend innerhalb der Kanüle (68) angeordnet ist, wobei der Ausschlagstift (92) die Gewebeprobe (132a), die innerhalb des Kanülenschneidelements (68) niedergelegt ist, aus dem distalen Ende des Kanülenschneidelements (68) herausschlägt, wenn sich der Ausschlagstift (92) durch das Kanülenschneidelement (68) bewegt.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei der Ausschlagstift (92) ein geschlossenes, distales Ende mit einer Belüftungsloch (138) darin besitzt.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 21, die weiterhin eine Gewebeprobekassette (40) aufweist, die eine Vielzahl von Gewebeprobeaufnahmen (120a, 120b, 120c, 120d) besitzt, wobei die Gewebeprobekassette (40) nahe zu dem distalen Ende (45) der rohrförmigen Durchdringungsnadel (44) angeordnet ist und so aufgebaut ist, um die Gewebeprobe (132a) aufzunehmen, die sich in dem Kanülenschneidelement (68) nahe zu dem geschärften, distalen Ende des Kanülenschneidelements befindet, wenn der innere Kanülenantrieb das Kanülenschneidelement (68) von der rohrförmigen Durchdringungsnadel (44) herauszieht.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 5, wobei die Vorrichtung so aufgebaut ist, um an einer stereotaktischen Führungseinheit befestigt zu werden; wobei ein Drehantriebsmechanismus an dem Gehäuse befestigt ist; wobei das rohrförmige Stechelement (44) eine Längsachse, einen proximalen Bereich, der mit dem Drehantriebsmechanismus verbunden ist, und eine Gewebeabgabeöffnung, die nahe einem proximalen Ende positioniert ist, besitzt, wobei die azimutale Orientierung der seitlichen Gewebeaufnahmeöffnung (46) durch den Drehantriebsmechanismus kontrolliert wird.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das rohrförmige Stechelement eine Probeabgabeöffnung nahe einem proximalen Ende besitzt und wobei das rohrförmige Stechelement (44) an einer drehbaren Positioniereinrichtung (48) befestigt ist, um die winkelmäßige Orientierung der Gewebeaufnahmeöffnung (46) zu kontrollieren; und wobei eine Probekassette (40) einen Proberaum (120a) besitzt, der mit der Probeabgabeöffnung verbunden ist, wobei der Raum (120a) zu einer spezifischen, winkelmäßigen Orientierung der Gewebeaufnahmeöffnung (46) korreliert ist.
Biopsie-Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das rohrförmige Stechelement (44) weiterhin eine Längsachse, ein proximales Ende und eine Gewebeabgabeöffnung, die nahe dem proximalen Ende positioniert ist, besitzt; wobei die Gewebeaufnahmeöffnung seitlich einen ausgewählten Abstand von dem distalen Ende (45) entfernt positioniert ist, die weiterhin eine Gewebeprobekassette (40) aufweist, die einen Gewebeproberaum (120) besitzt, wobei die Gewebeprobekassette (40) in Bezug auf die Abgabeöffnung des rohrförmigen Stechelements so positioniert ist, dass der Gewebeproberaum (120) zu der Abgabeöffnung des rohrförmigen Stechelements ausgerichtet ist.