DE69414558T2

DE69414558T2 - Gerät und methode für den lokalen auftrag von polymermaterial auf gewebe

Info

Publication number: DE69414558T2
Application number: DE69414558T
Authority: DE
Inventors: Frederick F. Newton Ma 02165 Ahari; Stephen J. Andover Ma 01810 Herman; Jeffrey A. 8126 Zumikon Hubbell; Michael F. Chagrin Falls Ohio 44022 Lang; Stephen C. Wellesley Ma 02181 Rowe; George E. Marblehead Massachussets 01945 Selecman; Vae Palo Alto Ca 94306 Sun
Original assignee: Focal Inc
Current assignee: Focal Inc
Priority date: 1993-03-23
Filing date: 1994-03-23
Publication date: 1999-07-15
Anticipated expiration: 2014-03-24
Also published as: ATE173171T1; DE69414558D1; CA2158731C; US5612050A; JPH08508180A; AU6490794A; EP0690736B1; AU686613B2; CA2158731A1; ES2123135T3; EP0690736A1; JP3579052B2; WO1994021324A1; US5698189A

Description

Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Vorrichtungen und Techniken zum Aufbringen von therapeutischem polymeren Material auf lebendes Gewebe gemäß den Merkmalen, wie sie in Anspruch 1 angegeben sind.

Hintergrund der Erfindung

Eine Anzahl photopolymerisierbarer Hydrogelpolymere, die auf Gewebe von Säugetieren aufgebracht werden können, und zwar einschließlich von weichem, lebender Gewebe, um verschiedene medizinische Gegebenheiten zu behandeln, sind in den nachfolgend genannten US-Patentanmeldungen offenbart (Prioritätsdokumente von WO-A-93/16687, bei dem es sich um ein Dokument gemäß Art. 54(3) EPU handelt):
- US-Patentanmeldung mit Aktenzeichen Nr. 843,485, angemeldet am 28. Februar 1992 (Hubbell et al.) sowie eine Teilfortführung derselben mit Aktenzeichen Nr. 08/022,687, angemeldet am 1. März 1993,
- US-Patentanmeldung mit Aktenzeichen Nr. 07/870,540, angemeldet am 28. Februar 1992 (Hubbell et al.) sowie eine Teilfortführung derselben mit Aktenzeichen Nr. 08/024,657, angemeldet am 1. März 1993.
Die in den vorstehend genannten Anmeldungen offenbarten Hydrogele können auf lebendes Gewebe aufgebracht werden, zum Beispiel zur Verhinderung von postoperativen Verwachsungen, zum Schutz der Gewebeoberflächen, zur lokalen Aufbringung von biologisch aktiven, Spezies sowie die kontrollierte Freisetzung von biologisch aktiven Mitteln zur Erzielung von lokalen und systemischen Wirkungen. Sie können auch als vorübergehende oder langfristige Gewebe-Haftmittel oder als Materialien zum Füllen von Lücken in biologischen Materialien verwendet werden. Die Materialien und die Anwendungsbedingungen werden derart gewählt, daß wünschenswerte Eigenschaften unterstützt werden, wie z. B. gute Gewebeanhaftung ohne nachteilige Gewebereaktion, Nicht-Toxizität, gute Bioverträglichkeit, biologische Abbaubarkeit bei Wunsch sowie einfache Aufbringung oder Handhabung.
Die Zusammensetzung, die das polymerisierte Hydrogel bildet, kann einen lichtempfindlichen Polymerisationsinitiator beinhalten und wird auf die Gewebeoberfläche in fließfähiger Form als Flüssigkeit aufgebracht. Das damit beschichtete Gewebe wird dann Licht ausgesetzt, um die Zusammensetzung zu polymerisieren und nicht-fließfähig zu machen, wobei dies an Ort und Stelle erfolgt. Das Licht wird derart ausgewählt, daß es eine geeignete Wellenlänge aufweist, um die Polymerisierung in effizienter Weise zu initiieren oder zu unterhalten, wobei das Licht eine geeignete Intensität aufweist, um die Polymerisierung innerhalb der gewünschten Zeit zu erzielen.
Hinsichtlich einer ausführlichen Beschreibung von verschiedenen, bei der vorliegenden Erfindung verwendbaren Hydrogelen, ihren Zusammensetzungen, ihrer Herstellung sowie ihres allgemeinen Einsatzes wird auf die eingangs genannten Patentanmeldungen Bezug genommen.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Die Erfindung beinhaltet Vorrichtungen zum Aufbringen eines polymeren Materials auf eine Oberfläche eines Zielgewebes eines Patienten. Die Beschichtung wird als vorbestimmtes Volumen einer Vorpolymerzusammensetzung aufgebracht, die nach dem Aufbringen mit dicht bestrahlt wird, um ein Polymerisieren oder Gelieren zu initiieren und hervorzurufen. Die Vorrichtung beinhaltet ein Reservoir für die Vorpolymerflüssigkeit sowie einen Auslaß, der zum Ausstoßen der Flüssigkeit auf die Gewebeoberfläche in einem vorbestimmten Muster ausgebildet ist. Es ist eine Pumpanordnung vorgesehen, um einen Transfer eines vorbestimmten Volumens an Vorpolymerflüssigkeit, die in einem Reservoir bevorratet ist, zu dem Auslaß zu veranlassen sowie die Flüssigkeit aus dem Auslaß auszustoßen. Der Auslaß ist derart ausgebildet, daß er den Ausstoß der Flüssigkeit zur Bildung eines vorbestimmten Musters hervorruft. Die Vorrichtung beinhaltet ferner eine Einrichtung zum Aktivieren der fließfähigen Vorpolymerflüssigkeit, um diese nicht-fließfähig zu machen. Bei der Aktivierungseinrichtung kann es sich um eine Form von Licht handeln, das lokal erzeugt werden kann oder von einer externen Lichtquelle durch einen Lichtwellenleiter geleitet werden kann. Die Vorrichtung besitzt eine optische Emissionsöffnung an ihrem distalen Ende und ist in Zusammenwirkung mit dem Vorpolymer-Auslaß dazu ausgebildet, die Lichtemission in die selbe Richtung zu richten. Der Betrieb der verschiedenen Komponenten des Systems kann durch einen Mikroprozessor gesteuert werden.
Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird die Vorrichtung mit Gas betrieben, und sie besitzt eine Emissionsdüse für die Vorpolymerflüssigkeit an ihrem distalen Ende. Die Düsenanordnung ist dazu ausgebildet, eine Emission von Gas (z. B. CO&sub2;) mit niedrigem Druck zu entwickeln, und in der Vorrichtung ist ein Lumen vorhanden, um das Gas von einer Quelle druchbeaufschlagten Gases mit der Düse in Verbindung zu bringen. Die Auslaßdüse ist derart ausgebildet, daß während des Ausstoßes des Gases ein Bolus von Vorpolymerflüssigkeit, die in den Gasstrom eingespritzt wird, dazu führt, daß die Flüssigkeit ein gewünschtes Muster bildet, wie bei einem divergierenden Sprühstrahl. Die Vorrichtung beinhaltet ferner einen Lichtwellenleiter mit einer Emissionsöffnung an dem Ende der Vorrichtung, angrenzend an die Auslaßdüse. Nachdem die Vorpolymerflüssigkeit auf das Gewebe aufgebracht worden ist, wird das Aktivierungslicht aufgebracht, um die Flüssigkeit in einen nichtfließfähigen Zustand zu bringen.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel wird die fließfähige Vorpolymerflüssigkeit einem plötzlichen, gesteuerten Impuls hohen Drucks ausgesetzt, um ein vorbestimmtes Volumen der Flüssigkeit durch den Abgabeauslaß zu zwängen. Die Anordnung beinhaltet ein Reservoir mit variablem Volumen (z. B. eine Spritze) für die Flüssigkeit, das rasch sowie mit einer Kraft betätigt wird, die zum Entwickeln eines ausreichenden Drucks zum Ausstoßen der Flüssigkeit aus dem Auslaß sowie zum Aufbringen derselben auf das Gewebe in einem gewünschten Muster ausreichend ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist das Reservoir in einer Vorrichtung angebracht, die ein Treiberelement beinhaltet, das mit einem beweglichen Teil des Reservoirs in Eingriff bringbar ist. Das Treiberelement ist in vorbestimmten inkrementellen Beträgen beweglich, um das Reservoirvolumen in plötzlichen, gesteuerten, kräftigen Impulsen zu reduzieren, um den Ausstoß des vorbestimmten Volumens an Flüssigkeit aus dem Auslaß hervorzurufen. Die Vorrichtung kann eine Sprühdüse an dem Auslaß aufweisen, wobei das Antriebssystem zum Entwickeln eines ausreichenden Drucks sowie ausreichenden Impulseigenschaften zum Hervorrufen des gewünschten Sprühmusters ausreicht. Die Vorrichtung kann auch ein optisches System zum Bestrahlen der aufgebrachten Flüssigkeit mit Licht aufweisen, um das Material zu aktivieren.
Das Antriebselement kann von einer unabhängigen Energiequelle mit Energie gespeist werden, wie z. B. einer Feder mit relativ hoher Kompression, die einem Auslösemechanismus zugeordnet ist, der zuerst ein Spannen (Zusammendrücken) und dann ein Lösen (Freigeben) der Feder ermöglicht, um die Antriebskraft für das Antriebselement zu schaffen.
Bei einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung sind Einrichtungen vorgesehen, um die Positionierung des distalen Emissionsendes der Vorrichtung in bezug auf das Zielgewebe zu erleichtern.
Unter den allgemeinen Zielen der Erfindung befindet sich die Schaffung von Vorrichtungen und Techniken zum wirksamen und effektiven Aufbringen eines fließfähigen polymerisierbaren Materials (das als "Vorpolymer" bezeichnet wird) auf Zielgewebe, einschließlich lebendes Gewebe, sowie zum Bewerkstelligen einer Polymerisierung der fließfähigen Vorpolymerzusammensetzung an Ort und Stelle in einen nicht fließfähigen Zustand.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung des beschriebenen Typs, wobei die Vorrichtung ein vorbestimmtes Volumen des Materials für jeden Betriebszyklus aufbringt.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Aufbringung des polymerisierbaren Materials in einem dünnen Film, der auf das Zielgewebe aufgesprüht wird.
Ein zusätzliches Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Einrichtung zum Bestimmen der Position des distalen Endes der Vorrichtung von dem mit einer Beschichtung zu versehenden Gewebe sowie in der Vereinfachung des Zielens der Vorrichtung, um die Dicke und die Lage der Beschichtung zu steuern.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung des beschriebenen. Typs, die insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, zur Verwendung bei der endoskopischen oder laparoskopischen Chirurgie geeignet ist.
Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann eine Einrichtung vorgesehen sein, um dem Arzt die Bestimmung der Orientierung und der Beabstandung des distalen Endes der Applikatorvorrichtung von dem Zielgewebe zu erleichtern. Eine solche Einrichtung kann in Form eines Gewebeberührungselements vorliegen, das an dem distalen Ende des Applikators angebracht ist und sich in distaler Richtung über eine bekannte Distanz von diesem wegerstreckt. Der Arzt kann beispielsweise mittels eines Laparoskops die Berührung des distalen Endes der Gewebeberührungsvorrichtung beobachten, wodurch sich Information hinsichtlich der Beabstandung und der Orientierung des Applikators ergibt. Hinsichtlich anderer Gesichtspunkte kann der Arzt Information im Hinblick auf die Beabstandung und die Orientierung oder Vorrichtung dadurch erlangen, daß Licht von dem optischen System gegen das Zielgewebe gerichtet wird und das Lichts auf dem Gewebe beobachtet wird, um dadurch die Distanz und die Orientierung des distalen Endes des Applikators in bezug auf dieses Gewebe zu beurteilen.
Bei einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann eine Einrichtung vorgesehen sein, um von der distalen Spitze der Vorrichtung jegliche überschüssige Tropfen an Flüssigkeit anzusaugen, die sich möglicherweise an der Spitze sammeln.

Beschreibung der Zeichnungen

Die vorstehenden sowie weitere Ziele und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden weiteren Beschreibung derselben unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen noch deutlicher; darin zeigen:
Fig. 1 eine Darstellung des Systems, das den Applikator, den Steuermodul sowie das Kabel beinhaltet, welches den Steuermodul und den Applikator miteinander verbindet;
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Betriebselemente des Applikators;
Fig. 3 eine Endansicht des distalen Endes des Applikatorschafts;
Fig. 4 eine Darstellung der Art und Weise, in der das Spritzen-Reservoir in die Handhabe eingebracht wird;
Fig. 5 eine Darstellung der Art und Weise, in der die Vorrichtung bei einem laparoskopischen Verfahren verwendet werden kann;
Fig. 6 eine fragmentarische Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung;
Fig. 7 eine Draufsicht auf das Gehäuse des Ausführungsbeispiels der Fig. 6;
Fig. 8 eine fragmentarische, teilweise im Schnitt dargestellte Ansicht der Vorrichtung gesehen von oben;
Fig. 9 eine Darstellung des Auslösemechanismus in einer gespannten Konfiguration;
Fig. 10 eine Darstellung des Auslösemechanismus in einer freigegebenen Konfiguration;
Fig. 11 eine fragmentarische Perspektivansicht eines Teils des Antriebsmechanismus;
Fig. 12 eine weitere fragmentarische Darstellung eines Teils des Antriebsmechanismus unter Darstellung von weiteren Einzelheiten desselben;
Fig. 13 eine vergrößerte Schnittansicht der Einrichtung zum Begrenzen des Bewegungsausmaßes der Antriebsklinkeneinrichtung;
Fig. 14 eine Endansicht der distalen Spitze der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung;
Fig. 15 eine Schnittdarstellung der distalen Spitze der Vorrichtung gesehen entlang der Linie 15-15 der Fig. 14;
Fig. 16A bis 16C Darstellungen der Abfolge des Eingriffs der Antriebsklinkeneinrichtung mit dem Treiber, wobei die Antriebsklinkeneinrichtung zuerst zurückgezogen wird, mit einer anderen Gruppe von Zähnen an dem Treiber wieder in Eingriff gebracht wird und dann in einem inkrementellen Betrag vorwärtsbewegt wird, um den Treiber in einem inkrementellen Betrag in einem Ausstoßhub vorwärts zu bewegen;
Fig. 17A und 17B Darstellungen der Art und Weise, in der eine Freigabe der Klinkeneinrichtung ein Lösen der Antriebsklinkeneinrichtung von dem Treiber bewirkt;
Fig. 18 eine auseinandergezogene Ansicht der Komponenten der Vorrichtung;
Fig. 19 eine Schnittansicht entlang der Linie 19-19 der Fig. 6; und
Fig. 20 eine Draufsicht auf die Oberseite der Vorrichtung nach dem Aufbrauchen der Spritze sowie in Bereitschaft zur Betätigung des Klinkenfreigabemechanismus, wodurch der Treiber in seine rückwärtige Position zurückgeführt wird.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Die nachfolgende ausführliche Beschreibung der Erfindung erfolgt im Zusammenhang mit der Verwendung derselben als Hilfsmittel bei der laparoskopischen Chirurgie. Es versteht sich jedoch, daß die Verbindung auch in anderen chirurgischen Umgebungen verwendet werden kann, in der sie zum Aufbringen und Polymerisieren von Material direkt auf Gewebe von Nutzen sein kann.
In der nachfolgenden Beschreibung bezieht sich der Begriff "distal" oder "vorne" auf eine Richtung zum Emissionsende der Vorrichtungen hin (z. B. in Fig. 6 nach links) und "hinten" oder "proximal" bezieht sich auf das gegenüberliegende Ende, d. h. in Richtung auf den Arzt.
Fig. 1 zeigt eine Darstellung der Hauptkomponenten eines Ausführungsbeispiels eines Systems, das die Erfindung beinhaltet. Das System besitzt einen Applikator, der allgemein bei dem Bezugszeichen 10 dargestellt ist; einen Steuermodul, der allgemein bei dem Bezugszeichen 12 dargestellt ist; sowie eine Übertragungsschnur 14, die den Steuermodul 12 mit dem Applikator 10 verbindet. Der Steuermodul 12 kann eine Lichtquelle (nicht gezeigt) beinhalten, wobei es sich beispielsweise um solche handeln kann, wie sie in den eingangs genannten Hubbell- Anmeldungen beschrieben sind, um das erforderliche Licht zum Initiieren der Polymerisierungsreaktion zu schaffen. Der Steuermodul 12 kann auch eine Quelle druckbeaufschlagten Gases (wie z. B. CO&sub2;) beinhalten oder damit verbunden sein, und er beinhaltet die Ventile sowie die anderen Vorrichtungen, die zum Erleichtern des im folgenden zu beschreibenden Pumpsystems ausgebildet sind. Der Steuermodul 12 kann auch Mikroprozessoren und zugehörige elektronische Einrichtungen sowie Anzeigeschirme beinhalten, um die Arbeitsweise und die Abfolge der verschiedenen Elemente des Systems zu steuern und zu überwachen.
Der Applikator 10 beinhaltet eine Handhabe 16 sowie - bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zur Verwendung in einer laparoskopischen Umgebung - einen starren Schaft 18. Der Schaft 18 ist an der Handhabe 16 angebracht und erstreckt sich distal von diesem weg. Wie noch ausführlicher beschrieben wird, besitzt die distale Spitze 20 des Schafts 18 eine Emissionsdüse, aus der die Vorpolymerflüssigkeit gesprüht wird, sowie eine Emissionsöffnung eines Lichtweges, die zum Bestrahlen des besprühten Gewebes mit Licht ausgebildet ist. Die Düsenanordnung ist dazu ausgebildet, eine Gasemission mit niedrigem Druck zu entwickeln, und in der Vorrichtung ist ein Lumen vorgesehen, um das Gas von einer druckbeaufschlagten Gasquelle mit der Düse in Verbindung zu bringen. Der Auslaß ist derart ausgebildet, daß während der Emission des Gases ein Bolus an Vorpolymerflüssigkeit, die in den Gasstrom injiziert wird, zerstäubt wird, um dadurch die Flüssigkeit zur Bildung eines gewünschten Musters zu veranlassen, wie z. B. einen divergierenden Sprühstrahl.
Die Übertragungsschnur 14 besitzt einen Kanal zur Verbindung des druckbeaufschlagten Gases mit dem Applikator 10, einen Lichtwellenleiter oder ein Lichtwellenleiterbündel zum Koppeln von Licht von der Lichtquelle in dem Steuermodul mit dem Applikator 10 sowie elektrische Leiter zur elektrischen Verbindung der elektronischen Steuerungen in dem Steuermodul mit einem Auslöseschalter 22, der der Applikatorhandhabe 16 zugeordnet ist. Der Auslöseschalter 22 kann in eine Endabdeckung 24 integriert sein, die in lösbarer Weise mit dem Hauptbereich der Handhabe 16 verbindbar ist. Das proximale Ende der Handhabe 16 weist an der Grenzfläche 26 mit der Endabdeckung 24 Verbinder 28, 30 auf, die bei Anbringung der Endabdeckung 24 mit entsprechenden Verbindern in der Endabdeckung 24 gekoppelt sind, um den optischen Weg und den Gasübertragungsweg von der Endabdeckung zu der Handhabe 16 zu vervollständigen.
Es ist bevorzugt, daß die in der Handhabe 16 und dem Schaft 18 vorhandenen Komponenten aus kostengünstigen Materialien und Komponenten gebildet sind und daß teurere Komponenten in dem Steuermodul oder dem Übertragungskabel und der Endabdeckung enthalten sind. Der Handhaben- und Schaftbereich der Vorrichtung oder auch nur der Schaftbereich können somit für den Einmalgebrauch ausgebildet werden und danach entsorgt werden.
Fig. 2 zeigt in schematischer Weise ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung, die eine gasbetriebene Fluidpumpenanordnung beinhaltet, sowie die Gas- und Lichtsysteme sowie die zugeordneten Steuerungen derselben. Das System beinhaltet eine Pumpe, die allgemein bei dem Bezugszeichen 32 dargestellt ist, sowie ein Reservoir 34, das in Form einer Spritze vorliegen kann. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Pumpenmechanismus 32 und die Spritze 34 sowie ein Paar Einwegventile 36, 38 sowie deren zugehörige Kanäle in der Handhabe 16 enthalten. Die Pumpe 32 wird pneumatisch betrieben und beinhaltet einen Pumpenzylinder 40 und einen Antriebszylinder 42. Ein Kolben 44 ist in dem Pumpenzylinder 40 verschiebbar enthalten und ist durch eine Einrichtung, die schematisch in Form einer Stange 46 dargestellt ist, mit einem Kolben 48 verbunden, der in dem Antriebszylinder 42 verschiebbar angeordnet ist. Die Kolben 44, 48 sind gemeinsam in einem Pumphub (in Fig. 2 nach rechts) oder in einem Füllhub (nach links in Fig. 2) in Richtung auf eine zurückgezogene Position beweglich. Die Kolben 44, 48 sind in Richtung auf eine zurückgezogene Konfiguration vorgespannt, beispielsweise durch eine Feder 50, die gemäß der schematischen Darstellung durch einen Halter 52, der an der Stange 46 befestigt ist oder Teil dieser ist, mit den Kolben 44, 48 verbunden ist. Vorzugsweise weist die Vorrichtung einen feststehenden Hub auf, der zum Pumpen eines identischen Volumens an Vorpolymerflüssigkeit für jeden Zyklus ausgelegt ist. Falls gewünscht, kann jedoch die Hublänge der Kolben 44, 48 variiert werden, z. B. durch Vorsehen eines verstellbaren Anschlags zum Variieren der Position, in die die Kolben zurückgezogen werden. Es ist bevorzugt, daß sich der Pumphub von der zurückgezogenen Position bis zu einer Position erstreckt, in der der Kolben 44 an dem Ende 55 des Pumpenzylinders 40 angreift. Wenn die Pumpe in einem Füllhub zurückgezogen wird, wird Vorpolymerflüssigkeit von der Spritze 34 durch einen Kanal 56 und das Einwegventil 30 in den Pumpenzylinder 40 gezogen. Wenn die Pumpe dann in einem Pumphub betrieben wird, wird die Flüssigkeit durch eine Leitung 58 und das Einwegventil 38 zu der zentralen Öffnung 60 an der Düse 62 sowie aus dieser hinaus ausgestoßen. Das Volumen der ausgestoßenen Flüssigkeit ist dabei für jeden Zyklus der Pumpe gleich.
Das System beinhaltet ferner einen pneumatischen Kanal 64, der sich durch die Handhabe 16 und den Schaft 18 erstreckt und an der Düse 62 endet. Die Düse 62 kann derart konfiguriert sein, daß sie eine ringförmige Auslaßöffnung 66 aufweist, die die zentrale Öffnung 60 umgibt. Gas wird durch ein normalerweise geschlossenes Elektromagnetventil 68 unter Druck zu dem pneumatischen Kanal 64 geführt. Das Elektromagnetventil 68 kann unter der Steuerung eines Mikroprozessors 70 geöffnet und geschlossen werden. Das Ventil 68 befindet sich durch eine Leitung 72 in Verbindung mit einer Quelle druckbeaufschlagten Gases, wobei es sich z. B. um CO&sub2; handelt. Bei der Quelle des druckbeaufschlagten Gases kann es sich um jede beliebige Quelle mit ausreichendem Druck handeln, wie z. B. eine herkömmliche Behälter- und Reguliereinrichtung, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist, oder um eine kleine, an der Handhabe angebrachte Gaskartusche für den Einmalgebrauch oder um ein Reservoir an der Handhabe oder einer anderen Stelle, das durch mechanische Einrichtungen mit Druck beaufschlagt wird.
Der Applikator beinhaltet ferner einen Lichtwellenleiter 74 oder ein Bündel solcher Lichtwellenleiter zum Übertragen von Licht von einer Lichtquelle 76 zu einer Lichtemissionsöffnung 78 an dem distalen Ende des Schafts 18. Die Lichtquelle 76 wird durch einen Schalter 77 gesteuert, der wiederum von dem Mikroprozessor gesteuert wird. Das Licht wird eingeschaltet, nachdem der Pumphub abgeschlossen ist, und es bleibt für eine vorbestimmte Zeitdauer eingeschaltet, die zur Gewährleistung einer vollständigen Polymerisierung der aufgesprühten Zusammensetzung ausreicht. Die Mikroprozessor- und Systemsteuerungen können derart konfiguriert sein, daß sie zusätzliche Bestrahlungen mit Licht unabhängig von dem Betrieb der Pumpe ermöglichen, und zwar für den Fall, daß eine zusätzliche Bestrahlung für eine vollständige Polymerisierung erforderlich ist.
Fig. 3 veranschaulicht die distale Endseite des Schafts 18 einschließlich der Düse 62 und der distalen Emissionsfläche 78 des Lichtwellenleiters. Die Düse 62 und die distale Emissionsfläche 78 können seitlich nebeneinander angeordnet sein und sind derart ausgerichtet, daß sie einen Sprühstrahl bzw. Licht entlang im wesentlichen paralleler Achsen emittieren.
Die Düse ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel derart gewählt, daß sie einen divergierenden, allgemein konischen Sprühstrahl bildet, der vorzugsweise einen Fleck mit einem Durchmesser von etwa 3 cm bedeckt, wenn die Düse 62 etwa 2 cm von der Oberfläche des Zielgewebes beabstandet ist. Der (die) Lichtwellenleiter ist (sind) derart gewählt, daß er (sie) eine numerische Apertur aufweist (aufweisen), so daß der aus der Emissionsöffnung an dem Ende des Lichtwellenleiters emittierte Lichtstrahl ausreichend divergiert, um einen Bestrahlungsfleck mit einem Durchmesser von etwa 4 cm bei einer Distanz von etwa 2 cm von der distalen Spitze 20 des Schafts 18 bildet. Falls gewünscht, kann die Emissionsöffnung auch durch eine andere Einrichtung als das Ende des Lichtwellenleiters (z. B. eine Linse) zum in Form Bringen des Strahls der emittierten Energie oder durch ein Schutzfenster gebildet sein. Das bevorzugte Ausführungsbeispiel beinhaltet eine Konfiguration, bei der der durch das aufgestrahlte Licht gebildete Fleck größer ist als der durch das Sprühmuster bedeckte Fleck und diesen beinhaltet, wenn die Düse 62 und die Lichtemissionsöffnung 78 mit derselben Distanz von dem Zielgewebe beabstandet sind. Dadurch ist sichergestellt, daß dann, wenn der Applikator in der selben Position gehalten wird, die vollständige Fläche des Gewebes, die besprüht worden ist, auch ausreichend bestrahlt wird, um eine angemessene Polymerisierung zu bewerkstelligen. Es versteht sich, daß bei Spezialanwendungen auch andere Strahl- oder Sprühmuster (z. B. rechteckig, linienförmig usw.) zum Einsatz kommen können. Es ist jedoch bevorzugt, daß das durch das Licht gebildete Muster im wesentlichen dasselbe ist, wie das durch den Sprühstrahl gebildete, um das Zielen der Vorrichtung zu vereinfachen.
Fig. 4 veranschaulicht eine Art und Weise, in der die Spritze 34 in der Handhabe aufgenommen werden kann. Die Handhabe beinhaltet eine Fassung 90, die bei Entfernen der Endabdeckung 24 freiliegt. Die Fassung dient zum Aufnehmen der Spritze und besitzt an ihrem Boden ein. Paßstück, das in abgedichteter Weise zur Kopplung mit der distalen Spitze 92 der Spritze ausgebildet ist. Nach dem die Spritze mit Vorpolymerflüssigkeit befüllt worden ist, wird sie in die Fassung eingesetzt, um die Kopplung herzustellen. Der Druckkolben 94 der Spritze wird dann zum Ausstoßen von Vorpolymerflüssigkeit in die Kanäle 56, 58 sowie durch die Rückschlagventile 36, 38 hindurch voranbewegt, bis die Flüssigkeit aus der Düse heraustropft. Das System ist dann geladen. Der Druckkolben der Spritze kann mit einer Schwächungslinie 96 versehen sein, so daß das proximale Ende des Druckkolbens weggebrochen werden kann, nachdem die Vorrichtung geladen worden ist. Wenn das proximale Ende des Druckkolbens derart getrimmt ist, kann die Endabdeckung 24 dann wieder an der Handhabe 16 angebracht werden, und die Vorrichtung ist bereit für den Gebrauch.
Das Vorpolymer kann in gefriergetrockneter Form geliefert werden, so daß es unmittelbar vor dem Einbringen in die Spritze mit einer geeigneten Flüssigkeit (z. B. Kochsalzlösung) gemischt werden kann.
Fig. 5 veranschaulicht die Art und Weise, in der der Applikator bei einem laparoskopischen Vorgang verwendet werden kann, um einen dünnen Film (z. B. mit einer Dicke in der Größenordnung von 200 um pro Sprühzyklus) auf einen Bereich des weichen Gewebes aufzubringen, welcher den Uterus einer Patientin beinhaltet. Nach Beendigung des laparoskopischen, chirurgischen Eingriffs, wie er vorliegend in Verbindung mit dem Uterus dargestellt ist, sowie nach dem Entfernen des chirurgischen Instruments aus der Trokarkanüle wird nach dem Laden des Applikators und dessen Vorbereitung für den Gebrauch der Schaft durch die Trokarkanüle 81 eingeführt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das distale Ende 20 des Schafts 18 etwa 2 cm von der zu behandelnden Oberfläche 83 des Uterus entfernt positioniert. Der Arzt kann die Plazierung und die Orientierung des distalen Endes 20 des Schafts durch das Laparoskop (nicht gezeigt) beobachten, das durch eine weitere Trokarkanüle (nicht gezeigt) ebenfalls in den Patienten eingeführt ist. Die Vorrichtung kann mit ergänzenden Einrichtungen versehen sein, um das Zielen und Positionieren des distalen Endes des Schafts zu erleichtern. Zum Beispiel kann die Vorrichtung eine Steuerung zum Betätigen der Bestrahungslichtquelle unabhängig von dem Betrieb der Pumpe aufweisen, um den Bereich abzuschätzen, auf den die Vorrichtung gezielt wird. Für den Fachmann ist erkennbar, daß eine solche Zielfunktion, einschließlich der zeitlichen Steuerung und des Betriebs des Lichts, unabhängig von den anderen Komponenten des Systems in den Mikroprozessor integriert sein kann oder durch eine ergänzende Lichtquelle und/oder Steuerung vorgesehen sein kann.
Die Vorrichtung kann auch eine Einrichtung zum Vereinfachen der Positionierung der Düse in einer exakten Distanz von dem zu beschichtenden Gewebe beinhalten. Zum Beispiel kann eine Näherungs- und Positionsdetektor- Anzeigeeinrichtung in Form von einem oder mehreren schlanken, flexiblen Fühlern vorgesehen sein, die distal von dem distalen Ende der Vorrichtung wegragen. Wenn die distale Spitze(n) der Anzeigeeinrichtung das Gewebe berührt (berühren), wird somit die exakte Distanz der Spitze der Düse von diesem Gewebe verifiziert. Der Arzt kann durch Betrachtung durch das Laparoskop feststellen, daß der Fühler das Gewebe berührt hat. Bei einer anderen Vorgehensweise kann der Arzt dadurch Hilfe bei der Bestimmung des Abstands und der Orientierung des distalen Endes der Düse in bezug auf das Zielgewebe erhalten, daß das Zielgewebe vorab mit Licht bestrahlt wird und die Konfiguration des Lichtmusters auf dem Gewebe beobachtet wird.
Wenn die Vorrichtung korrekt positioniert und in Zielrichtung gebracht ist, betätigt der Arzt das System durch Betätigung des Schalters 22. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel steuert der Mikroprozessor den Betrieb des Ventils 68, das dazu dient, Luft in das System einzulassen oder abzusperren. Der Mikroprozessor ist dazu ausgebildet, das Ventil 68 zum Einlassen von CO&sub2; durch den Kanal 72 und gleichzeitig zu Zweigkanälen 64 und 80 einzulassen. Die Leitung 64 führt das Gas zu dem ringförmigen Auslaß 86 an der Düse 62. Das druckbeaufschlagte CO&sub2; durchläuft einen Strömungsbegrenzer 82 und fließt in den Antriebszylinder 42, um den Pumphub zu beginnen. Es ist zu erkennen, daß bei Beginn des Pumphubs der Kolben 44 unter dem Einfluß der Feder 50 vollständig zurückgezogen ist. Der Strömungsbegrenzer 82 dient zum geringfügigen Verzögern des Betriebs der Pumpe 32 in ausreichender Weise, um eine vollständige Herstellung der Strömung von CO&sub2; aus der Düse 62 heraus zu ermöglichen. Wenn danach die Vorpolymerflüssigkeit aus der Düse 62 herausgepumpt wird, verbindet sich diese mit dem gasförmigen Strom, so daß ein divergierender Sprühstrahl gebildet wird, der gegen das Gewebe gerichtet wird, wie dies im Umriß bei dem Bezugszeichen 86 in Fig. 4 gezeigt ist. Der Sprühvorgang setzt sich fort, bis der Kolben 44 das Ende seiner Bewegung erreicht hat und an dem Anschlag 55 anstößt. Der aus der Düse 62 ausgestoßene, gasförmige Strahl hält für eine kurze Zeitdauer nach Beendigung des Flüssigkeitsausstoßes an. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die gesamte ausgestoßene Flüssigkeit in einen Sprühstrahl umgewandelt wird und auf die Gewebeoberfläche gesprüht wird. Nach einem vorbestimmten Intervall, das in dem Mikroprozessor programmiert sein kann, wird das Ventil 68 zum Absperren veranlaßt. Die Pumpe wird dann durch die Feder 50 in ihre zurückgezogene Konfiguration gedrängt, um den Pumpenzylinder 40 mit einer neuen Charge an Vorpolymerflüssigkeit wieder zu befüllen. Nachdem das Vorpolymer auf die Gewebeoberfläche aufgebracht worden ist, wird das Licht durch den Lichtwellenleiter übertragen, um das Vorpolymer zu polymerisieren.
Es ist zu erkennen, daß dort, wo die zu behandelnde Gewebefläche größer ist als die Fläche, die in einem einzigen Zyklus abgedeckt und bestrahlt werden kann, der Arzt eine Gruppe von einander benachbarten und einander überlappenden Flächenbereichen auf dem Gewebe behandeln kann, um die zu behandelnde Fläche vollständig abzudecken.
Die Fig. 6 bis 17 veranschaulichen ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem der Energiemodus zum Vorantreiben der Vorpolymerlösung eine Druckfeder beinhaltet, die zusammengedrückt ist und dann abrupt freigegeben wird, wobei die Freigabeenergie auf einen Antriebsmechanismus aufgebracht wird, der den Druckkolben einer die Vorpolymerflüssigkeit enthaltenden Spitze nach vorne bewegt. Es sind Einrichtungen vorhanden, um das Bewegungsausmaß des Druckkolbens zu begrenzen, so daß die durch die Freisetzung der Feder aufgebrachte, plötzliche Kraft ein Ausstoßen einer vorbestimmten Menge an Vorpolymerflüssigkeit durch eine Düse beispielsweise in einem Sprühstrahl hervorruft, um dadurch das Zielgewebe damit zu überziehen.
Der Applikator bei diesem Ausführungsbeispiel beinhaltet ein Gehäuse 100 und eine sich nach unten erstreckende Handhabe bzw. Handgriff 102. Das Gehäuse kann aus einem Paar spiegelbildlich ausgebildeter Hälften gebildet sein, die durch Befestigungsglieder 104 oder andere Einrichtungen aneinander befestigt sind. Die Vorrichtung beinhaltet einen rohrförmigen Schaft 106, der starr und aus einem geeigneten, bioverträglichen Material gebildet ist, wobei es sich z. B. um nicht-rostenden Stahl handelt. Der Schaft ist dazu ausgebildet, beispielsweise durch eine Trokarkanüle 81, wie sie in Fig. 5 gezeigt ist, in den Patienten eingeführt zu werden. Der Schaft. 106 kann sich im wesentlichen vollständig durch die Länge des Gehäuses 100 sowie distal von dem distalen Ende des Gehäuses weg erstrecken. Der Schaft 106 beinhaltet eine Anzahl von Durchführungen, entweder in Form von separaten inneren Rohren oder definiert durch das Lumen des Schafts, um der distalen Spitze 108 flüssiges Vorpolymer sowie Licht zum Aktivieren des aufgebrachten flüssigen Vorpolymers zuzuführen. Der Schaft kann ferner eine Durchführung aufweisen, durch die der an den Flüssigkeitsemissionsauslaß angrenzende Bereich abgesaugt werden kann, um ein Herabtropfen von Flüssigkeit von dem Ende der Spitze 108 zu verhindern.
Von dem Gehäuse 100 im montierten Zustand kann man sagen, daß es eine obere Wand 110 aufweist. Die obere Wand ist mit Haltern 112, die zum sicheren, jedoch lösbaren Halten einer Spritze 114 ausgebildet sind. Die Spritze dient als ein variables Volumen aufweisendes Reservoir für die fließfähige Vorpolymerflüssigkeit. Der Auslaß der Spritze ist z. B. durch ein Luer-Anschlußstück mit einem flexiblen Kanal 116 verbunden, der sich durch eine Öffnung 118 in der oberen Wand 110 hindurcherstreckt. Wie in Fig. 6 gezeigt ist, ist der Kanal 116 mit einem Flüssigkeitszuführrohr 120 im Inneren des Gehäuses verbunden. Das Zuführrohr 120 erstreckt sich durch die Wand des Schafts 106 und durch das Schaftlumen zu einer Düsenanordnung an der distalen Spitze des Schafts. Das Zuführrohr 120 kann aus einem geeigneten Material, wie z. B. nicht-rostenden Stahlmaterial, gebildet sein.
Die Spritze 114 weist einen Druckkolben 122 auf, der in kurzen, abrupten, inkrementellen Beträgen betätigt wird. Der Druckkolben wird in einer distalen Richtung durch einen Treiberfortsatz 124 antriebsmäßig bewegt, der in dem Gehäuse beweglich angebracht ist und durch eine Öffnung 126 (Fig. 7) in der oberen Wand 110 nach oben hindurchragt. Wie im folgenden ausführlicher beschrieben wird, ist ein in dem Gehäuse 100 enthaltener Antriebsmechanismus, der durch die Betätigung einer Auslöseeinrichtung 128 gesteuert wird, zum Vorwärtsbewegen des Treiberfortsatzes 124 in kurzen, abrupten und kräftigen inkrementellen Beträgen betätigbar.
Der Antriebsmechanismus ist in den Fig. 8 bis 13 dargestellt. Der Mechanismus beinhaltet eine Liniearratscheneinrichtung, wie sie am besten in Fig. 11 dargestellt ist. Die Linearratscheneinrichtung weist einen länglichen Treiber 130 mit umgekehrt U-förmigem Querschnitt auf, der sich nach unten erstreckende Seitenwände 132 und eine diese verbindende obere Wand 134 aufweist. Die unteren Kanten der Treiberseitenwände 132 sind auf einer Bodenwand 137 (Fig. 6), die als Teil des Gehäuses ausgebildet ist, gehaltert und in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung entlang derselben verschiebbar. Der Treiberfortsatz 124 ist an dem proximalen Ende der oberen Wand 134 des Treibers befestigt und erstreckt sich von diesem nach oben. Die nach innen weisenden Flächen der Treiberseitenwände 132 sind mit einer Mehrzahl von Zähnen 136 versehen.
Der Treiber 130 wird in Vorwärtsrichtung durch eine linear hin- und herbewegliche Antriebsklinkeneinrichtung 138 antriebsmäßig bewegt. Die Antriebsklinkeneinrichtung 138 ist innerhalb des Treibers 130 angeordnet und in Richtung nach vorne sowie in Richtung nach hinten verschiebbar. Die Antriebsklinkeneinrichtung 138 ist allgemein U-förmig und besitzt ein Paar sich nach vorne erstreckender Arme 140, die durch eine hintere Wand 142 verbunden sind. Die Arme 140 sind derart ausgebildet, daß sie in Querrichtung flexibel sind und sich nach innen in Richtung aufeinanderzu biegen können. Es kann wünschenswert sein, einen Schlitz 144 angrenzend an die Verbindungsstelle jedes Arms 140 mit der Seitenwand 142 vorzusehen, um das nach innen gehende, seitliche Biegen der Arme 140 zu erleichtern.
Jeder der Arme 140 ist von den nach innen weisenden Zähnen 136 an den Treiberseitenwänden geringfügig beabstandet, wobei der Zweck hierfür nachfolgend noch beschrieben wird. Das distale Ende jedes der Arme 140 ist mit mehreren Zähnen 146 versehen, die für den Eingriff mit den Zähnen 136 an den Treiberseitenwänden 132 konfiguriert sind. Wie im folgenden noch ausführlicher beschrieben wird, sind die Zähne 136, 146 derart ausgebildet, daß sie sich miteinander verriegeln, wenn die Antriebsklinkeneinrichtung 138 nach vorne bewegt wird, sie sich jedoch in ratschenartiger Weise voneinander lösen können, wenn die Antriebsklinkeneinrichtung 138 relativ zu dem Treiber 130 nach hinten gezogen wird. Es ist somit zu erkennen, daß bei der hin- und hergehenden Bewegung der Antriebsklinkeneinrichtung 138 nach vorne und nach hinten in dem Gehäuse (in einer nachfolgen zu beschreibenden Weise) der Treiber 130 in inkrementellen. Beträgen nach vorne bewegt wird, wenn sich die Klinkeneinrichtung 138 nach vorne bewegt, er jedoch stationär gehalten werden kann (durch noch zu beschreibende Einrichtungen), während sich die Antriebsklinkeneinrichtung 138 relativ zu dem Treiber 130 nach hinten bewegt.
Die Flächen der Zähne 136, 146, die eine solche lineare Ratschenbewegung gestatten, sind in Fig. 16A dargestellt. Die Zähne 136, 146 bilden eine Sägezahn-Konfiguration. Die Zähne 136 besitzen jeweils eine nach hinten weisende quer verlaufende Fläche 13ER und eine nach vorne weisende, geneigte Fläche 136F. Die Zähne 146 an der Ratscheneinrichtung 138 besitzen jeweils eine nach vorne weisende, quer verlaufende Fläche 146F sowie eine nach hinten weisende, geneigte Fläche 14ER. Der Eingriff der Flächen 146F, 136R verriegelt die Antriebsklinkeneinrichtung 138 mit dem Treiber 130 während der nach vorne gehenden Bewegung der Antriebsklinkeneinrichtung 138, während die geneigten Flächen 136F, 13ER relativ zueinander eine Gleitbewegung ausführen können, wenn die Klinkeneinrichtungsarme 140 sich elastisch in Richtung nach innen biegen, bis die Zähne der Antriebsklinkeneinrichtung mit den nächstfolgenden rückwärtigen Zähnen an dem Treiber in Eingriff treten.
Der Treiber 130 wird mittels einer Sperrklinkeneinrichtung 148 in seiner letzten, nach vorne bewegten Position gehalten, während das Zurückziehen der Antriebsklinkeneinrichtung 138 erfolgt. Wie in der Zeichnung zu sehen ist, kann die Sperrklinkeneinrichtung 148 ein dünnes U-förmiges Element mit einem Paar sich nach vorne erstreckender Schenkel 150 aufweisen, die an ihren hinteren Enden miteinander verbunden sind. Das hintere Ende der Sperrklinkeneinrichtung 148 ist an dem Gehäuse 10 durch eine beliebige zweckdienliche Einrichtung befestigt, wie z. B. durch ein T-förmiges Element 150, das in einem Aufnahmehalter aufgenommen ist, der als Teil des Gehäuses ausgebildet ist. Die Sperrklinkeneinrichtung 148 ist zwischen der Antriebsklinkeneinrichtung 138 und der Bodenwand 137 des Gehäuses angeordnet. Die Schenkel 150 der Sperrklinkeneinrichtung sind in Richtung nach innen flexibel, ähnlich den Armen 140 der Antriebsklinkeneinrichtung 138. Der nach außen weisende Rand an dem distalen Ende jedes der Arme 150 ist mit mehreren Zähnen 154 versehen, die in ihrer Kontur mit den Zähnen 146 an der Antriebsklinkeneinrichtung 138 identisch sind. Wenn die Antriebsklinkeneinrichtung antriebsmäßig nach vorne bewegt wird, um den Treiber 130 vorwärts zu bewegen, verursacht der Eingriff der Verriegelungszähne 154 mit den Treiberzähnen 136 ein nach innen gehendes Biegen der Arme 150, um eine Vorwärtsbewegung der Antriebsklinkeneinrichtung 138 und des Treibers 130 zu ermöglichen. Wenn die Antriebsklinkveneinrichtung 138 zurückgezogen wird, verhindert jedoch der Eingriff der Sperrzähne 154 mit den Treiberzähnen 156 eine nach hinten gehende Bewegung des Treibers. Dadurch ist sichergestellt, daß dann, wenn die Antriebsklinkeneinrichtung 138 zurückgezogen wird, der Treiberfortsatz 124 an dem Treiber 130 eine feste Berührung in seiner an dem proximalen Ende des Spritzen-Druckkkolbens anliegenden Position in Bereitschaft für den nächsten Ausstoßzyklus beibehält.
Die Fig. 6 und 9 bis 12 zeigen in weiteren Details den Auslöse- und Federmechanismus, durch den die Vorrichtung betätigt wird. Der Auslöser bzw. Abzug 128 ist an dem Gehäuse an einem Schwenkpunkt 156 schwenkbar angebracht. Der obere Bereich des Auslösers ist mit dem distalen Ende eines Kompressions-Verbindungsglieds 158 in Eingriff bringbar. Das proximale Ende des Kompressions- Verbindungsglieds ist an einem Schwenkpunkt 160 zwischen den Armen 140 schwenkbar an der Antriebsklinkeneinrichtung 138 angebracht. Das Kompressions-Verbindungsglied ist mit einer Durchführung 159 versehen, das einen Bereich des Schafts 106 aufnimmt. Die Durchführung 159 ist ausreichend breit, damit es während des vollständigen Bewegungsbereichs des Kompressions-Verbindungsglieds 158 zu keiner störenden Beeinflussung im Hinblick auf den Schaft kommt.
Die Antriebsklinkeneinrichtung 138 ist in ihrem Vorwärts- und Rückwärtsbewegungsbereich beschränkt und ist kontinuierlich in Richtung auf den vorderen Endbereich dieses Bereichs vorgespannt. Der Bewegungsbereich ist durch eine Anordnung begrenzt, die ein rohrförmiges Federgehäuse 162 aufweist, das an der hinteren Wand 142 der Antriebsklinkeneinrichtung 138 angebracht ist und sich von dieser nach hinten erstreckt. Das Federgehäuse 162 kann an der Wand 142 durch eine gewindemäßige Verbindung 164 angebracht sein. Das hintere Ende des Federgehäuses 162 ist durch eine Endwand 166 verschlossen. Die Endwand 166 ist mit einer Öffnung 168 (s. Fig. 13) versehen, die in verschiebbarer Weise eine zylindrische hintere Halterung 170 aufnimmt. Der vordere Bereich der hinteren Halterung 170 besitzt einen radial erweiterten Kragen 172, der ein Trennen des Federgehäuses 162 von der hinteren Halterung 170 verhindert. Ferner definiert der Eingriff des erweiterten Kragens 172 mit der Innenfläche der Endwand 166 die vordere Bewegungsgrenze des Federgehäuses 262 und somit der Antriebsklinkeneinrichtung 138. Der sich nach hinten erstreckende Bereich der hinteren Halterung 170 ist an einem Halter 174 befestigt, der als Teil des Gehäuses ausgebildet ist. Bei dem dargestellten Beispiel dieser Ausführungsform der Erfindung kann die unabhängige Energiequelle von Hand betätigt werden, und sie kann eine Druckfeder 176 aufweisen, die die Energie zum Ausstoßen des fließfähigen Vorpolymers aus der Vorrichtung schafft, wobei die Feder 176 in dem Federgehäuse 162 derart enthalten ist, daß sich ihr hinteres Ende in Berührung mit dem Kragen 172 der Endhalterung 170 befindest und sich ihr vorderes Ende in Berührung mit einer festen Fläche an der Rückseite der Antriebsklinkeneinrichtung 138 befindet. Wenn sich die Vorrichtung in einer Ruheposition befindet, ist die Feder 176 in dem Gehäuse 162 etwas zusammengedrückt, so daß das Gehäuse 162 und die Antriebsklinkeneinrichtung 138 sich in ihrer vordersten Position befinden, wie dies in Fig. 13 in durchgezogener Linie dargestellt ist. Wie nachfolgend beschrieben wird, werden dann, wenn die Vorrichtung gespannt wird und in Bereitschaft für das "Abfeuern" bzw. Auslösen gebracht wird, das Gehäuse 162 und die Antriebsklinkeneinrichtung über eine bei dem Bezugszeichen 169 dargestellte Distanz in eine in Figur, 13 im Umriß dargestellte Position zurückgezogen.
Die Fig. 6, 9 und 10 veranschaulichen die Konfiguration der Auslöseranordnung und das Zusammenwirken derselben mit dem Kompressions-Verbindungsglied in jeder von drei Positionen, welche eine entspannte Position (Fig. 6), in der sich die Antriebsklinkeneinrichtung 138 in ihrer vordersten Position befindet, eine gespannte Position (Fig. 9), in der die Antriebsklinkeneinrichtung zum Zusammendrücken der Feder 176 nach rückwärts gedrängt worden ist, bzw. eine freigegebene Konfiguration (Fig. 10) beinhalten, in der die Antriebsklinkeneinrichtung freigegeben worden ist und durch die Feder antriebsmäßig nach vorne bewegt worden ist und in der ein Lichtaktivierungs-Mikroschalter 210 betätigt worden ist, um den Photopolymerisierungsvorgang zu initiieren. Der Auslöser 128 ist derart ausgebildet, daß er an seinem oberen Ende eine Konturfläche 178 aufweist, die eine Anzahl von steuerflächenartigen Elementen bildet, die mit dem vorderen Ende des Kompressions-Verbindungsglieds 158 in Eingriff treten und mit diesem zusammenwirken. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann man sich die Konturfläche 178 so vorstellen, daß diese einen Steuerflächenrand 180, eine erste und eine zweite Oberfläche 182, 184, die unter Bildung einer Vertiefung 186 (Fig. 10) miteinander in Verbindung stelzen, sowie eine dritte Oberfläche 186 aufweist, die sich von dem Ende der zweiten Oberfläche 184 wegerstreckt. Wenn sich die Vorrichtung in ihrer Ruhekonfiguration befindet (Fig. 6), ist das vordere Ende des Kompressions-Verbindungsglieds 158 in der Vertiefung 186 festgehalten. Eine Zugfeder 188 ist zwischen dem Kompressions-Verbindungsglied und einem Bereich des Handgriffs 102 angeordnet, um das Kompressions-Verbindungsglied kontinuierlich in bezug auf Fig. 6 nach unten (im Gegenuhrzeigersinn) vorzuspannen. Die Kraft der Feder 188 hält den Auslöser durch das Kompressions-Verbindungsglied 158 in seiner vordersten Position. An dem Gehäuse kann ein Anschlag vorgesehen sein, um das Ausmaß zu begrenzen, in dem der Auslöser nach vorne (im Uhrzeigersinn) verschwenkt werden kann.
Der Mechanismus wird dadurch betätigt, daß zuerst der Auslöser in die gespannte Konfiguration (Fig. 9) gedrückt wird. In dieser Konfiguration bleibt das vordere Ende des Kompressions-Verbindungsglieds in der Vertiefung 186 aufgenommen, drückt jedoch direkt gegen die zweite Oberfläche 184. In der gespannten Konfiguration ist der Steuerflächenrand 180 des Auslösers in Anlage an der Unterseite des distalen Endes des Kompressions- Verbindungsglieds 158 angeordnet. Die Verbindungseinrichtung ist derart ausgebildet, daß bei der Bewegung des Auslösers von der entspannten in die gespannte Position der Schwenkpunkt 160 und die Antriebsklinkeneinrichtung 138 eine gewünschte, vorbestimmte Distanz nach hinten gedrängt werden, wobei es sich z. B. um die Distanz handelt, die der Teilung zwischen einem Paar einander benachbarter Zähne 136 entspricht. Während der nach hinten gehenden Spannbewegung der Antriebsklinkeneinrichtung 138 wird der Treiber 130 durch den Eingriff der Sperrklinkeneinrichtung 148 in seiner Position gehalten. Im gespannten Zinstand ist die Druckfeder 176 angespannt sowie bereit, die Antriebsklinkeneinrichtung 138 von dem Treiber 130 antriebsmäßig nach vorne, zu bewegen, und dadurch den Druckkolben der Spritze nach vorne zu bewegen.
Die Vorrichtung wird durch weiteres Zusammendrücken des Auslösers ausgelöst, wodurch der Steuerflächenrand 180 dazu veranlaßt wird, das vordere Ende des Kompressions- Verbindungsglieds nach oben über die zweite Oberfläche 184 sowie auf die dritte Oberfläche 188 zu drängen. Die dritte Oberfläche 188 ist derart ausgerichtet, daß dann, wenn sich der Auslöser in der ausgelösten Position befindet, das distale Ende des Kompressions-Verbindungsglieds frei über die dritte Oberfläche nach vorne gleiten kann. Dies ermöglicht eine abrupte Freisetzung der Energie, die während des Spannschritts in der Kompressionsfeder 176 gespeichert war, so daß die Antriebsklinkeneinrichtung 138 und der Treiber 130 antriebsmäßig nach vorne bewegt werden. Die nach vorne gehende Bewegung wird durch den Eingriff der Endwand 166 des Federgehäuses 162 mit dem radialen Kragen 172 an der hinteren Halterung 170 begrenzt.
Die Fig. 16A bis 16C veranschaulichen in vergrößerten schematischen Detailansichten die Bewegung der Antriebsklinkeneinrichtung und des Treibers. Fig. 16A veranschaulicht die Antriebsklinkeneinrichtung in Eingriff mit mehreren Zähnen, einschließlich der mit a und b bezeichneten Zähne des Treibers 130, wobei sich die Vorrichtung in einer Ruheposition befindet. Wenn die Antriebsklinkeneinrichtung 138 während des Spannvorgangs nach hinten gezogen wird, bewegt sie sich über eine Distanz nach rückwärts, die in der dargestellten Weise der Teilung eines Paares einander benachbarter Zähne entspricht, jedoch geringer ist als zwei Teilungen. In dieser Konfiguration ist die Druckfeder 176 in Vorbereitung der antriebsmäßigen Bewegung der Antriebsklinkeneinrichtung nach vorne noch weiter zusammengedrückt. Fig. 16C veranschaulicht die Vorrichtung nach dem Abfeuern derselben, wobei die Antriebsklinkeneinrichtung 138 den Treiber 130 um einen inkrementellen Betrag nach vorwärts bewegt hat, der der Teilung zwischen einem Paar einander benachbarter Zähne und der Distanz 169 (Fig. 13) entspricht. Eine Freigabe des Auslösers 128 durch den Arzt ermöglicht eine Rotationsbewegung des Auslösers 128 im Uhrzeigersinn und gestattet dem Kompressions-Verbindungsglied 158 eine Rotationsbewegung im Gegenuhrzeigersinn, bis sein distales Ende von der dritten Oberfläche 188 herab auf die erste Oberfläche fallen kann, wodurch der Mechanismus in Vorbereitung für eine weitere Abfeuerungssequenz zurückgestellt wird. Die Vorrichtung ist dann bereit für die nächste Spann- und Abfeuersequenz.
Nachdem die Vorrichtung wiederholt betätigt worden ist und die Vorpolymerflüssigkeit in der Spritze aufgebraucht worden ist, muß die Spritze ausgetauscht werden. Dies macht erforderlich, daß der Treiber nach hinten zurückgezogen wird, so daß er die frisch gefüllte Spritze mit einem vollständig ausgefahrenen Druckkolben aufnehmen kann. Zum Zurückziehen des Treibers 130 ist es erforderlich, daß die Antriebsklinkeneinrichtung 130 und die Sperrklinkeneinrichtung 138 von den Zähnen 136 des Treibers 130 getrennt werden. Zu diesem Zweck beinhaltet die Vorrichtung eine Klinkenfreigabeeinrichtung, wie sie allgemein bei dem Bezugszeichen 192 dargestellt ist. Die Klinkenfreigabeeinrichtung 192 ist in Form eines allgemein umgekehrt U-förmigen Elements ausgebildet, das in dem Treiber 130 untergebracht ist und in Längsrichtung der Vorrichtung verschiebbar ist. Die Klinkenfreigabeeinrichtung 192 besitzt eine obere Wand 191, einen sich nach oben erstreckenden Fortsatz 193 an ihrem hinteren Ende sowie in Paar in seitlicher Richtung voneinander beabstandeter, sich nach vorne erstreckender Freigabearme 194, die zwischen die Arme 140 der Sperrklinkeneinrichtung 138 und die Zähne 136 an den Treiberseitenwänden 132 passen und dazwischen beweglich sind. Das distale Ende eines jeden Arms 140 ist in dem Bereich der Zähne 146 dicker als die proximaleren Bereiche der Arme 140 und ist derart ausgebildet, daß eine schräg verlaufende Keilfläche 195 gebildet ist eine identisch konturierte Keilfläche 197 ist den Zähnen 154 an der Sperrklinkeneinrichtung 148 benachbart ausgebildet. Wenn die Klinkenfreigabeeinrichtung 192 nach vorne bewegt wird, greifen die vorderen Enden ihrer Arme 194 an den Keilflächen 195, 197 an, um diese von den Zähnen 136 an dem Treiber 130 zu lösen. Der Treiber 130 und die Klinkenfreigabeeinrichtung 192 können dann gemeinsam nach rückwärts gezogen werden, wobei die Firme 194 der Klinkenfreigabeeinrichtung die Zähne an den Klinkeneinrichtungen 138, 148 außer Eingriff mit den Zähnen 136 und dem Treiber halten. Wenn der Treiber 130 und die Klinkenfreigabeeinrichtung 192 bis zu dem Punkt zurückgezogen worden sind, daß die Enden der Arme 194 von zwischen den Zähnen an den Sperrklinkeneinrichtungen und dem Treiber weggezogen sind, treten die Zähne 136, 146 und 154 wieder in Eingriff. Die Vorrichtung ist dann bereit für eine erneute Bestückung mit einer frischen Spritze.
Das optische System für die Vorrichtung beinhaltet eine Lichtwellenleiteranordnung, die allgemein bei dem Bezugszeichen 196 dargestellt ist und die einen Lichtwellenleiter beinhaltet, der vorzugsweise innerhalb eines schützendes Gehäuses enthalten ist, wie z. B. einer länglichen schraubenlinienförmigen Spirale (nicht gezeigt). Der Lichtwellenleiter erstreckt sich vollständig bis zu dem proximalen Ende des Schafts 106, wo der Schaft durch die hintere Halterung 170 hindurchtritt. Das Gehäuse 100 kann derart ausgebildet sein, daß es eine proximale Kammer beinhaltet, die Übergangs-Anschlußstücke 200 enthält, durch die ein Übergang für den Lichtwellenleiter von seinem Austritt aus dem proximalen Ende des Schafts 106 bis zu seinem Eintritt in das Kabel 202 geschaffen wird. Das Kabel besitzt an seinem proximalen Ende eine Gabelung. Das eine Ende der Gabelung weist einen optischen Verbinder 204 zum Verbinden des Lichtwellenleiters mit einer geeigneten Quelle von Aktivierungslicht auf. Die andere Gabelung beinhaltet einen elektrischen Verbinder 206. Der elektrische Verbinder 206 ist mit Drähten 208 verbunden, die zurück in das Gehäuse 100 und in einen Mikroschalter 210 in dem Handgriff führen. Der Mikroschalter 210 beinhaltet eine Betätigungseinrichtung 212, die zur Betätigung durch den Auslöser 128 positioniert ist, wenn der Auslöser in die Auslöseposition gezogen worden ist (Fig. 10). Der elektrische Verbinder 206 ist mit der Lichtquelle derart verbunden, daß eine Betätigung des Mikroschalters 210 ein Einschalten des Lichts hervorruft, um dieses auf das aufgebrachte Vorpolymer aufzustrahlen und eine Polymerisierung desselben in einen nicht ließfähigen Zustand hervorzurufen.
Fig. 14 und 15 zeigen in vergrößertem Detail die Konstruktion an der Spitze 108 des Schafts. Die Vorrichtung kann ein zylindrisches Spitzenelement 214 aufweisen, das an dem distalen Ende des rohrförmigen Schafts 106 befestigt ist. Das Spitzenelement 214 beinhaltet eine Mehrzahl von Lumina bzw. Hohlräumen, wobei diese ein Lumen 216 zum Aufnehmen des distalen Endes des Lichtwellenleiters 218, ein Lumen 220 zum Aufnehmen des distalen Endes des Flüssigkeitszuführrohrs 120 sowie ein Paar Sauglumen 222 beinhalten, die mit dem inneren Lumen 224 des Schafts 106 kommunizieren. Das Lichtwellenleiterlumen 216 kann mit einem distalen Bereich mit reduziertem Durchmesser versehen sein, um das distale Ende des Lichtwellenleiters aufzunehmen, das von seiner Ummantelung befreit worden ist. Ein optisch transparentes Fenster 226 ist vorzugsweise an dem distalen Ende des Spitzenelements 214 angebracht, um das Ende des Lichtwellenleiters zu schützen. Das Fenster kann mit Strahlformgebungseigenschaften ausgestattet sein, falls dies gewünscht ist. Das distale Ende des Flüssigkeitszuführlumens 220 bildet eine Düse 228, das ein Wirbelelement 230 sowie eine Spitzenformgebung zur Bewerkstelligung des gewünschten Sprühmusters aufweist.
Es ist wünschenswert, daß Einrichtungen zum Verhindern eines Herabtropfens von Vorpolymerflüssigkeit von der distalen Spitze 108 der Vorrichtung vorgesehen sind. Zu diesem Zweck ist das Lumen 224 des Schafts 106 mit einer Saugquelle verbunden, um ein Absaugen durch die distalen Auslässe der Absauglumina 222 zu veranlassen. Die Absauglumina können auf gegenüberliegenden Seiten der Flüssigkeitsaustrittsöffnung angeordnet sein und besitzen die Tendenz, sofort jegliche Flüssigkeit abzusaugen, bei der eine Tendenz zum Herabtropfen von der Auslaßöffnung 232 besteht. Das Lumen des Schafts kann mit einer Saugquelle durch ein Rohr verbunden sein, wie es schematisch bei dem Bezugszeichen 223 dargestellt ist, das mit den Schaftlumen kommuniziert und sich durch die Öffnung 118 aus dem Gehäuse herauserstreckt. Das proximale Ende des Rohrs kann mit einem geeigneten Anschlußstück zur Verbindung mit einer Saugquelle versehen sein. Die Saugwirkung kann zu allen Zeiten während des Betriebs der Vorrichtung zur Anwendung kommen.
Um die Orientierung und Beabstandung der distalen Spitze 108 der Vorrichtung von dem zu behandelnden Gewebe zu vereinfachen, kann die Vorrichtung mit einer Meßeinrichtung versehen sein, durch die die Orientierung und Beabstandung der distalen Spitze in bezug auf das Zielgewebe durch den Arzt visuell eingeschätzt werden können. Wie in den Fig. 8, 14 und 15 ge geigt ist, kann die Vorrichtung ein Paar Fühlerelemente 234 aufweisen, die an dem distalen Ende des Spitzenelements 214 angebracht sind und sich distal davon wegeratrecken. Die Fühlerelemente 234 divergieren und sind an ihren distalen Enden vorzugsweise mit vergrößerten Anstoßflächen 236 versehen. Die Fühlerelemente 234 erstrecken sich über eine Distanz aus der Auslaßöffnung 232, die der optimalen Distanz der Vorrichtung von der zu besprühenden und zu bestrahlenden Oberfläche entspricht. Die Fühlerelemente 234 sind flexibel. Sie können z. B. aus Polyethylen gebildet sein. Die Anstoßflächen 236 dienen zum Schutz des Gewebes, indem sie eine relativ breite Berührungsfläche mit dem Gewebe schaffen. Wenn sich die Vorrichtung in dem Operationsbereich in Position befindet, beobachtet der Arzt das distale Ende der Vorrichtung, beispielsweise durch ein Laparoskop. Der Arzt kann feststellen, wenn die Anstoßflächen 236 das Gewebe berührt haben, indem er ein Biegen der Fühlerelemente 234 feststellt, die sich auseinanderzuspreizen beginnen. Ein solches Auseinanderspreizen ist erkennbar und schafft eine Anzeige, daß ein Kontakt stattgefunden hat. Durch Beobachten der Art und Weise sowie der Stelle, an der die Anstoßflächen 236 das Gewebe berühren, kann der Arzt die Orientierung und die Beabstandung der Spitze 108 in bezug auf das Gewebe verifizieren. Die Meßeinrichtung kann auch mit einem einzigen Fühlerelement ausgebildet sein, das an dem Schaft 106 derart angebracht ist, daß es sich in einem Winkel zu der Achse des Schafts erstreckt. Bei dieser Ausführungsform kann der Arzt die relative Bewegung des einzelnen Fühlerelements in bezug auf die distale Spitze des Schafts feststellen.
Der zwischen den Fühlern 234 eingeschlossene Winkel sollte derart gewählt werden, daß eine ausreichende Trennung gewährleistet ist, damit es zu keiner Störung hinsichtlich des Sprühmusters des aus der Düse ausgestoßenen flüssigen Vorpolymers kommt. Die Fühler 234 sollten derart auseinandergespreizt sein, daß sie breiter sind als der durch den Sprühstrahl 240 gebildete Kegelwinkel 238.
Zum Einführen der Vorrichtung mit den Fühlern 234 voran durch die Trokarkanüle 81 (s. Fig. 5) zu der Operationsstelle, müssen die Fühler zusammengezogen werden, damit sie durch die Trokarkanüle passen. Zu diesem Zweck kann die Vorrichtung mit einer Hülle 242 versehen sein, die entlang des Schafts 106 verschiebbar ist und dazu ausgebildet ist, distal über die Spitze 108 hinauszuragen, um die Fühler 234 zu umschließen und zusammenzubewegen. Die verschiebbare Hülle 242 kann durch die Trokarkanüle eingeführt werden und ist mit einem vergrößerten proximalen Kragen 244 versehen, der zu groß ist, um in die Trokarkanüle 81 eingeführt zu werden. Die Hülle kann kürzer sein als die Trokarkanüle. Wenn die Vorrichtung durch die Trokarkanüle eingeführt wird, hält die Hülle die Fühler zusammen, bis der proximale Kragen mit dem proximalen Ende der Trokarkanüle in Berührung tritt. Eine weitere Voranbewegung der Vorrichtung führt dann zum Austreten der Fühler aus dem distalen Ende der Hülle und der Trokarkanüle, wo die Fühler unter dem Einfluß ihres eigenen Federvermögens auseinandergespreizt werden.
Aus Gründen der Vereinfachung sind in der vorstehenden Beschreibung bestimmte Merkmale der Erfindung zwar nur in Verbindung mit einem der Ausführungsbeispiele offenbart worden, jedoch versteht es sich, daß die Eigenschaften und Merkmale jedes Ausführungsbeispiels auch bei dem anderen Ausführungsbeispiel vorhanden sein können, so weit sie damit kompatibel sind. Zum Beispiel können Fühler- Meßeinrichtungen oder Ansauglumina bei dem in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsbeispiel vorgesehen sein.
Es versteht sich, daß die Erfindung zwar bei Verwendung mit einer Vorrichtung beschrieben worden ist, die einen starren Schaft besitzt, jedoch kann die Erfindung auch bei Anwendungssystemen zum Einsatz kommen, bei denen der Schaft oder ein Teil des Schafts flexibel ist oder gelenkig ausgebildet ist, wie bei einem flexiblen oder gelenkigen Katheter. Ferner ist darauf hinzuweisen, daß die Erfindung auch mit anderen Zusammensetzungen als denjenigen ausgeführt werden kann, die in den eingangs genannten Hubbell-Patentanmeldungen explizit beschrieben sind, wobei dies auch Zusammensetzungen beinhaltet, die später noch entwickelt werden, jedoch nicht auf solche Zusammensetzungen beschränkt ist.
Ferner ist auch darauf hinzuweisen, daß die vorstehende Beschreibung der Erfindung lediglich zur Veranschaulichung derselben dient, und daß sich im Rahmen der Ansprüche auch andere Ausführungsformen, Modifikationen und Äquivalente für den Fachmann ergeben können.

Claims

1. Vorrichtung zum Aufbringen eines anfangs fließfähigen Materials, das durch Aussetzung einer ausgewählten Energiequelle in einen nicht fließfähigen Zustand aktivierbar ist, auf eine Gewebeoberfläche eines Säugetiers, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

einen Applikator (10) mit einem proximalen Ende (16) und einem distalen Ende (20); wobei das distale Ende (20) des Applikators (20) einen Emissionsauslaß (20, 62) aufweist, der für die Emission des fließfähigen Materials auf die Gewebeoberfläche ausgebildet ist; und

eine Einrichtung (78) an dem distalen Ende des Applikators zum Aufbringen der Aktivierungsenergie auf das fließfähige Material an Ort und Stelle, um die Umwandlung des aufgebrachten Materials von der fließfähigen in die nicht fließfähige Form zu initiieren.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Material polymerisierbar ist und wobei die Einrichtung (78) zum Aufbringen der Aktivierungsenergie auf das Material eine Einrichtung zum Initiieren einer Polymerisierungsreaktion in dem Material aufweist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2,

wobei das fließfähige Material durch Licht aktivierbar ist und wobei die Aktivierungseinrichtung folgendes aufweist:

eine Einrichtung (74), die einen Lichtweg von einer Lichtquelle (76) zu dem distalen Ende (20) des Applikators (10) bildet; und

eine optische Emissionsöffnung (78) an dem distalen Ende des Lichtweges.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Emissionselement für das fließfähige Material an dem distalen Ende (20) des Applikators (10) eine Düse (62) aufweist, die zum Emittieren des fließfähigen Materials und zum Verteilen desselben in einem vorbestimmten Muster ausgebildea ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die Düse (62) und die Einrichtung (78) zum Aktivieren des fließfähigen Materials derart ausgebildet sind, daß sie das fließfähige Material und die Aktivierungsenergie in dieselbe Richtung richten.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, wobei die Düse (62) dazu ausgebildet ist, das fließfähige Material in einem Sprühstrahl abzugeben.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6 sowie jedem anderen der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Aktivierungseinrichtung (78) dazu ausgebildet ist, die Aktivierungsenergie auf das Gewebe in einem Muster aufzubringen, das wenigstens so groß ist wie das Sprühmuster der Düse (62), um dadurch zu gewährleisten, daß das aufgebrachte Material der Aktivierungsenergie vollständig ausgesetzt wird.

8. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Aktivierungseinrichtung (78) derart ausgebildet ist, daß sie das Aktivierungsmedium in einem Muster abgibt, das im wesentlichen dieselbe Formgebung besitzt, mit der das Material aufgebracht wird.

9. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit einer Steuereinrichtung (70) zum automatischen Betätigen der Aktivierungseinrichtung (78), nachdem das Emissionselement (62) das fließfähige Material abgegeben hat.

10. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Applikator (10) ein Griffelement (16) an seinem proximalen Ende sowie einen sich von dem Griffelement distal wegerstreckenden Schaft (18) aufweist, wobei der Schaft Kanäle (74 bzw. 58) zum Übertragen wenigstens der Aktivierungsenergie und des fließfähigen Materials aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei weiterhin das Griffelement (16) ein Reservoir (34) des fließfähigen Materials sowie einen Pumpenmechanismus (32) zum Pumpen von fließfähigen Material von dem Reservoir (34) in das Emissionselement (62) und aus diesem heraus aufweist;

wobei eine Steuereinrichtung (22) zum Betätigen der Pumpen- und Aktivierungseinrichtung an der Außenseite des Griffelements (16) freiliegt.

12. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Applikator (10) einen Schaft (18) aufweist, der sich zu dem distalen Ende erstreckt, wobei der Schaft starr ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei der Applikator (10) einen Schaft (18) aufweist, der sich zu dem distalen Ende der Vorrichtung erstreckt, wobei wenigstens ein Teil des Schafts nicht starr ist.

14. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit einer Einrichtung (68, 70) zum Abgeben eines vorbestimmten Volumens an fließfähigem Material aus dem Emissionselement (62) für jeden Betriebszyklus der Vorrichtung.

15. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das Emissionselement (62) dazu ausgebildet ist, das Material in Form einer Beschichtung auf das Gewebe aufzubringen.

16. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei das distale Ende des Applikators (10) so konstruiert und ausgebildet ist, daß es in den Körper des Säugetiers einführbar ist.

17. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit einem von dem Applikator (10) getragenen Pumpenmechanismus (32) zum Bewerkstelligen eines Ausstoßes eines vorbestimmten Volumens an fließfähigem Material aus dem Emissionsauslaß (62), wobei der Pumpenmechanismus eine unabhängige Energiequelle (50) zum Betätigen des Pumpenmechanismus aufweist, um eine Emission von fließfähigem Material hervorzurufen.

18. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit einem von dem Applikator (10) getragenen Reservoir (34) mit variablem Volumen; wobei der Pumpenmechanismus (32) mit dem Reservoir ver bindbar ist, um das Volumen des Reservoirs in inkrementellen Schritten zu verringern.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, weiterhin mit einer unabhängigen Energiequelle, die ein Energiespeicherelement zum Schaffen von Bewegungskraft zum Betätigen des Pumpenmechanismus (32) in einem Ausstoßhub aufweist, wobei die Energiequelle in Form einer Feder (50) vorliegt, die zum Entwickeln eines ausreichenden Drucks in dem Reservoir zur Bewerkstelligung eines Austritts des fließfähigen Materials aus dem Emissionsauslaß (62) ausgebildet ist.

20. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit einem Spann- und Freigabemechanismus (128, 158, 180-188) zum zuerst erfolgenden Aktivieren der Feder und zum anschließenden Freigeben des Mechanismus, damit die in dem Speicherelement gespeicherte Energie den Ausstoßhub des Pumpenmechanismus (32) bewerkstelligen kann.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, wobei der Spann- und Freigabemechanismus (128, 158, 180-188) in inkrementellen Schritten arbeitet, so daß jeder der inkrementellen Schritte dazu ausgelegt ist, einen abrupten kurzen Impuls von Flüssigkeit hervorzurufen, die in einem vorbestimmten Muster aus dem Emissionsauslaß ausgestoßen wird.

22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, wobei der Applikator (10) ein Gehäuse aufweist und wobei der Pumpenmechanismus (32) weiterhin folgendes aufweist:

ein an dem Gehäuse angebrachtes Reservoir (34) mit einem beweglichen Element, durch das sich das Volumen des Reservoirs variieren läßt;

wobei das Reservoir einen Auslaß (92) aufweist;

einen Kanal (56), der den Auslaß des Reservoirs mit dem Emissionsauslaß (62) verbindet;

einen Treiber, der an dem Gehäuse beweglich angebracht ist und der einen Bereich aufweist, der mit beweglichen Elementen des Reservoirs in Eingriff bringbar ist;

eine unabhängige Energiequelle (50), die von dem Gehäuse getragen ist und betriebsmäßig mit einem Treiber (130) verbunden ist, um den Treiber in einer Richtung zu bewegen, die einen Ausstoßhub hervorruft;

wobei der Pumpenmechanismus (32) so konstruiert und ausgebildet ist, daß er die Bewegung des Treibers in dem Ausstoßhub auf die inkrementellen Bewegungen begrenzt.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, wobei die Energiequelle eine Feder (50) aufweist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei die Feder (50) von Hand aktivierbar und lösbar ist.

25. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, wobei die Begrenzungseinrichtung folgendes aufweist:

einen an dem Gehäuse angebrachten Anschlag zum Begrenzen der Bewegung des Treibers bei einem Ausstoßhub (130);

wobei der Treiber in Bereitschaft für einen Ausstoßhub in einer zu dem Ausstoßhub gegenläufigen Richtung sowie entgegen der Kraft der Feder (50) beweglich ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, weiterhin mit einer Einrichtung (136, 138, 160) zum Halten des Treibers (130) in einer gespannten Stellung.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, weiterhin mit einer Einrichtung (128) zum Freigeben des Treibers (130) aus der gespannten Stellung, um dem Treiber eine Voranbewegung in einem Ausstoßhub unter dem Einfluß der Feder (50) zu ermöglichen.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, weiterhin mit einer Einrichtung, die auf die Betätigung der Einrichtung (128) zum Freigeben des Treibers (130) aus seiner gespannten Stellung anspricht, um die Lichtquelle (76) zu betätigen.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 26 bis 28, wobei die Halteeinrichtung ferner einen Linearratschenmechanismus (192, 194, 195) aufweist.

30. Vorrichtung nach Anspruch 29,

wobei der Linearratschenmechanismus (192, 194, 195) den Treiber (130) aufweist, an dem eine Mehrzahl von Zähnen ausgebildet ist; sowie

eine Klinkeneinrichtung (138) aufweist, die in einer Ausstoßrichtung und einer Zurückziehrichtung beweglich ist, wobei die Klinkeneinrichtung Zähne aufweist, die mit den Zähnen an dem Treiber (130) in Eingriff bringbar sind;

wobei die Zähre an dem Treiber und die Treiber-Klinkeneinrichtung derart ausgebildet sind, daß sie ein Zurückziehen der Klinkeneinrichtung ermöglichen, während der Treiber in einer feststehenden Position gehalten bleibt, sowie die Klinkeneinrichtung in die Lage versetzen, den Treiber in einer Ausstoßrichtung antriebsmäßig zu bewegen;

wobei eine Sperrklinkeneinrichtung Zähne aufweist, die mit den Zähnen an dem Treiber in zusammenwirkenden Eingriff bringbar sind, wobei die Sperrklinkeneinrichtung fest an dem Gehäuse angebracht ist und die Zähne an der Sperrklinkeneinrichtung dazu ausgebildet sind, eine Vorwärtsbewegung des Treibers in einer Ausstoßrichtung zu ermöglichen, jedoch eine Zurückziehbewegung des Treibers auszuschließen.

31. Vorrichtung nach Anspruch 30, weiterhin mit einer Einrichtung (194) zum Lösen der Zähne des Treibers (130) sowie der Sperrklinkeneinrichtungen (138) von den Zähnen an dem Treiber, um ein manuelles Zurückziehen des Treibers zu ermöglichen.

32. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit wenigstens einer Ansaugöffnung (224), die an der Spitze des Applikators angrenzend an den Emissionsauslaß (62) angeordnet ist, wobei die Ansaugöffnung dazu ausgebildet ist, mit der Saugquelle in Fluidverbindung zu stehen.

33. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit einer Meßeinrichtung (234), die an dem distalen Ende des Applikators angebracht ist und sich von diesem in Distalrichtung wegerstreckt, um die Ausrichtung des distalen Endes des Applikators in bezug auf das Zielgewebe zu erleichtern.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, wobei sich die Meßeinrichtung (234) relativ zu der Applikatorspitze biegen kann, so daß eine Bewegung der Meßeinrichtung wahrgenommen worden kann und somit eine Anzeige für die Lage der Spitze des Applikators in bezug auf das Zielgewebe geschaffen werden kann.

35. Vorrichtung nach Anspruch 33 oder 34, wobei die Meßeinrichtung ferner wenigstens ein längliches flexibles Meßelement (234) aufweist, das in einem Winkel zu der Schaftachse (106) angeordnet ist.

36. Vorrichtung nach Anspruch 35, wobei der zwischen dem Meßelement (234) und der Schaftachse (106) gebildete Winkel größer ist als der halbe Winkel, der durch den Sprühkegel der aus dem Emissionsauslaß (62) abgegebenen Flüssigkeit gebildet wird.

37. Vorrichtung nach einem der vorausgehenden Ansprüche, weiterhin mit einer Hülle (242), die an dem distalen Ende des Applikators verschiebbar angebracht ist, um eine Bewegung über die Spitze des Applikators hinaus durchzuführen, um das Meßelement (234) dadurch in Richtung einer Ausfluchtung mit der Schaftachse (106) zu ziehen sowie ein Einführen des distalen Endes (20) des Applikators durch eine Trokarkanüle zu ermöglichen, wobei die Hülle zurückziehbar ist, um dem Meßelement eine Spreizbewegung von der Achse weg zu ermöglichen, nachdem die Appliltatorspitze in die Trokarkanüle hinein sowie über das distale Ende derselben hinaus bewegt worden ist.