[发明专利]电外科发生器、电外科系统和操作电外科发生器的方法

说明书

本发明涉及电外科发生器、电外科系统和操作电外科发生器的方法，电外科发生器被构造成在工作中将高频交流电输送到电外科手术器械用于等离子切割身体组织。电外科发生器具有用于连接电外科手术器械的输出端，以为连接到输出端的电外科手术器械提供高频交流电，并确定连接到输出端的负载的阻抗。电外科发生器具有阻抗确定单元和电压检测单元以及输出电压控制单元。输出电压调节单元被设计成根据输出电压最大值来控制输出交流电压，该输出电压最大值在工作期间根据阻抗确定单元的输出值和/或根据电压检测单元的输出值被设定成，使得在蒸发阶段中的输出电压最大值指定一个相比蒸发阶段之后的点燃阶段中的输出交流电压更低的输出交流电压。

技术领域

本发明涉及电外科发生器，其被构造成向电外科手术器械供应高频交流电以便等离子切割身体组织。本发明还涉及包括电外科发生器和电外科手术器械的电外科系统以及操作电外科发生器的方法。

背景技术

借助电外科手术，可以切割、凝结(血管闭塞)和/或气化生物组织(即身体组织)。对于电外科手术，通常使用频率在0.2MHz至3MHz之间的高频交流电。

电外科系统通常包括用于产生高频交流电的电外科发生器。电外科发生器一般具有两个输出端，电外科手术器械可被连接到所述输出端并且在工作中在它们之间提供高频交流电压。为此，电外科发生器通常包括在工作中产生直流电的高压电源部分以及被连接至该高压电源部分并在工作中从直流电产生高频交流电的高频部分。

电外科系统例如被用在泌尿科或妇科中。尤其是，电外科发生器通常与诸如电切镜的适当电外科手术器械相结合地用于例如在用于治疗良性前列腺肿大的TURis范围(在盐水中的经尿道切除)内的等离子体气化。这种电外科手术器械的有源切割电极或气化电极在此位于导电的冲洗流体如盐溶液(NaCl)中。借助高频交流电压，可以在电外科手术器械的有源电极上点燃电弧(也称为等离子体点燃)。

身体组织可以借助等离子体通过在电外科手术器械的有源电极周围的气体体积中产生电弧而被气化或切除，该等离子体是在与身体相容性的导电液体尤其是盐溶液中在电极周围的蒸气泡(即气泡)中产生的。为此，对电极加载高频交流电压，其所造成的交流电首先导致在有源电极的紧邻周围的盐溶液蒸发，从而在电极周围产生蒸气泡。在蒸气泡内，在电极和液态盐溶液之间形成电场。当电场足够强时，因为蒸气泡内的气体的电离而出现被称为电弧的气体放电，也就是说，出现等离子体(电离气体)。

在等离子体和进而电弧出现之前，必须在初始阶段中蒸发电极周围的导电液体，随后必须在如此出现的蒸气泡内点燃电弧。这样做的前提是蒸气泡完全包围电极并且在电极上不再有任何导电液体，因为否则的话不会出现蒸气泡内气体电离所需要的强电场，因为在有源电极和导电液体之间的直接电流流动阻碍电离所需的电势差。

在初次点燃电弧后(即在初次形成等离子体之后)，出现动态稳定状态，在该状态下，总是在电极周围气泡面临塌瘪的地方因为导电液体接近电极而出现很强的电场，电场又造成很强的等离子体形成和进而导电液体更强烈的蒸发。通过这种方式，电极周围的气泡变得稳定。

因此，最终随后跟着是稳定的等离子体弧的阶段的初始阶段通常包括两个子阶段。

在在此也被称为蒸发阶段的第一子阶段中，有源电极周围的导电液体通过电流流动而加热和气化，从而首先在有源电极周围形成一个或更多个蒸气气泡，直到有源电极完全被气体层包围，该气体层最终将有源电极与导电液体电隔离。

一旦做到这一点，则在初始阶段的第二子阶段中出现电弧点燃。第二子阶段在此也被称为点燃阶段。在点燃阶段中，经由有源电极与导电液体之间气体层的高压降造成蒸气泡内的气体电离，从而出现可被用于组织切割或气化的等离子体。初次点燃等离子体是困难的并且在很大程度上取决于环境条件。在一些情况下在几毫秒内出现稳定的等离子体。而在不利情况下，在稳定等离子体点燃之前需要进行多次启动。

在等离子体点燃之前和点燃期间的各不同阶段和子阶段在电外科发生器所提供的电量方面也有所不同。