Криотермический коагулотом

 

Использование: в медицине, а именно в устройствах для хирургического вмешательства. Сущность: устройство содержит электронож, установленный на наконечнике корпуса, с переключателем, блок управления с источником питания и систему охлаждения в виде вставки из твердого охладителя, размещенной в корпусе и поджатой пружиной к наконечнику, поверх цилиндрического корпуса размещен теплоизолятор, поверх которого размещен нагреватель, электрически соединенный с блоком подогрева, одна часть блока управления, состоящая из двух разрядных емкостей, соединенных через зарядный блок и соответствующие электронные ключи с электроножом, размещена в ручке корпуса, а вторая часть содержит генератор импульсов, соединенный через стабилизатор амплитуды с иглой и входом усилителя, выход которого через устройство выборки-хранения соединен с первым и вторым блоками сравнения, выходы которых соединены с первым и вторым входами RS-триггера, выход которого соединен с входом первой части блока управления, блок индикации обрыва ножа соединен параллельно с электроножом, кнопка переключателя соединена параллельно входам управления электронными ключами, вход стробирования устройства выборки-хранения соединен с выходом генератора импульсов, а блок индикации температуры соединен с термистором, размещенным на наконечнике. Технический результат: возможность работы в автоматическом режиме. 4 ил.

Изобретение относится к области медицины, в частности к области хирургической техники и устройства для хирургического вмешательства.

Известны устройства для хирургических вмешательств, обеспечивающие рассечение биологических тканей за счет разогрева ножа [1] , однако при их использовании наблюдается большая зона краевого некроза и не обеспечивается анестетический эффект.

Известны устройства, рассекающие ткань охлажденным ножом [2] . Однако при их применении также наблюдается большая зона краевого некроза, прилипание ткани к ножу, а операционное вмешательство не обеспечивает необходимый гемостаз и асептичность.

Наиболее близким по технической сути к заявляемому является устройство для рассечения биологических тканей [3] . Его основными недостатками являются наличие толстого шланга, подводящего охладитель - жидкий азот, а также наличие кабелей подвода питания ножа коагулотома, через которые протекает большой ток, вследствие чего они имеют также большое поперечное сечение и малую длину во избежание больших потерь мощности в проводах кабеля. Вся эта конструкция имеет крупные габариты и вес, приводящие к быстрой усталости хирурга, что снижает его работоспособность. Кроме того, в приведенном, устройстве отсутствуют индикация разрушение ножа коагулотома и возможность работы в автоматическом цикле при слежении за физическим состоянием тканей пациента в месте локализации вмешательства.

Цель изобретения - повышение оперативности, надежности и удобства работы с устройством посредством увеличения автономности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство для рассечения биологических тканей, содержащее элекронож, установленный на наконечнике корпуса, ручку корпуса с переключателем, блок управления с источником питания и систему охлаждения, введены дополнительно блок индикации обрыва ножа, игла, вводимая в тело пациента, твердый охладитель, размещенный внутри полости корпуса и прижимаемый пружиной к наконечнику, поверх цилиндрического корпуса размещен теплоизолятор, поверх которого размещен нагреватель, электрически соединенный с блоком подогрева, в ручке коагулотома размещена часть блока управления, состоящая из двух разрядных емкостей, соединенных через зарядный блок и соответствующие электронные ключи с электроножом, вторая часть блока управления содержит генератор импульсов, соединенный через стабилизатор амплитуды с иглой и входом усилителя, выход которого через устройство выборки-хранения соединен с первым и вторым блоками сравнения, выходы которых соответственно соединены с входами RS-триггера, выход которого соединен с входом второй части блока управления, блок индикации обрыва ножа соединен параллельно с электроножом, кнопка переключателя соединена параллельно входу управления электронными ключами, вход стробирования устройства выборки-хранения соединен с выходом генератора импульсов, а блок индикации температуры соединен с термистором, размещенным на наконечнике коагулотома.

Твердый охладитель - сменный, при потере им своих охлаждающих свойств он заменяется на уже к этому моменту охлажденный другой и помещается для охлаждения в специальный сосуд, наполненный жидким азотом, до следующего цикла. Это позволяет отказаться от подачи жидкого азота непосредственно к месту разреза и исключает необходимость применения шлангов для этой цели. Расположение разрядных емкостей в рукоятке ножа позволяет избавиться от кабеля, питающего нож и имеющего большое сечение и малую длину. При этом контур разряда емкостей находится внутри коагулотома, а заряд их производится извне небольшим током, что дает возможность взять проводники любого сечения и длины. Для контроля за состоянием ножа коагулотома в устройство введен индикатор обрыва ножа. Для более оперативного управления ведением операции блок управления выполнен таким образом, что, получая сигналы обратной связи по сопротивлению ткани в зоне хирургического вмешательства, он осуществляет управление включением тока на электронож при определенном сопротивлении ткани, соответствующем требуемой степени ее промерзания, а при прогреве ножом этой ткани до заранее обусловленной температуры (что соответствует более низкому сопротивлению ткани) этот блок выключает нагрев ножа.

Положительный эффект и новизна предлагаемого устройства достигается за счет повышения удобства, надежности и оперативности работы с ним из-за снижения потерь энергии на нагрев и охлаждение вследствие уменьшения длины связей между ножом и охладителем, а также между ножом и питающими его нагрев разрядными емкостями.

Новизна и существенные отличия предлагаемого устройства состоят в принципиальном повышении его автономности и введении двух разрядных емкостей, позволяющих из-за смещения разряда во времени производить более длительный разогрев ножа, что обеспечивает более надежную работу ножа, а также во введении индикатора аварийного разрушения ножа и, кроме того, введении электрода в виде иглы, вводимой в тело пациента, в доработке блока управления ножом таким образом, чтобы имелась возможность работать в автоматическом цикле.

Заявителями не обнаружена заявленная совокупность существенных признаков, позволяющих достигать заявленной цели, поэтому авторы считают предложение отвечающим критериям изобретения: ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ ЭФФЕКТ, НОВИЗНА И СУЩЕСТВЕННЫЕ ОТЛИЧИЯ.

На фиг. 1 изображена конструкция коагулотома; на фиг. 2 и 3 - принципиальная и функциональная схемы первой и второй части блока управления коагулотома и измерения температуры хладагента; на фиг. 4 - временные диаграммы разряда емкостей и нагрева ножа.

Устройство содержит электронож 1, установленный на наконечнике 2 корпуса 3, ручку 4 корпуса с переключателем 5, блок 6 управления с источником 7 питания, блок 8 индикации обрыва ножа 1, иглу 9, вводимую в тело 10 пациента, твердый охладитель 11, размещенный внутри полости корпуса 3 и прижимаемый пружиной 12 к наконечнику 2, поверх корпуса 3 размещен теплоизолятор 13, поверх которого размещен нагреватель 14, электрически соединенный с блоком 15 подогрева, в ручке 4 размещена часть блока 6 управления состоящая из двух разрядных емкостей 16 и 17, соединенных через зарядный блок 18 и соответствующие электронные ключи 19 и 20 с электроножом 1, вторая часть блока 6 управления содержит генератор 21 импульсов, соединенный через стабилизатор 22 амплитуды с иглой 9 и входом усилителя 23, выход которого через устройство 24 выборки-хранения соединен с первым и вторым блоками 25 и 26 сравнения, выходы которых соответственно соединены с входами RS-триггера 27, выход которого соединен с входом управления зарядного блока 18, блок 8 индикации обрыва соединен параллельно с ножом 1, кнопка переключателя 5 соединена параллельное входам управления электронными ключами 19 и 20, вход стробирования устройства 24 выборки-хранения соединен с выходом генератора 21 импульсов, а блок 28 индикации температуры соединен с термистором 29, размещенным на наконечнике 2 коагулотома.

Устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии охлажденный нож 1 прикладывается к телу 10 пациента и охлаждает область под ним, при этом разрядные емкости 16 и 17 заряжаются до напряжения источника 7 питания через зарядный блок 18.

Нож 1 охлаждается посредством контактного теплопереноса с твердого охладителя 11. При этом на теле 10 пациента создается зона аналгезии в месте локализации контакта ножа. При необходимости рассечения кожного покрова нажимается переключатель 5, при этом открывается первый и, с небольшой задержкой, второй ключи 19 и 20. Емкости 16 и 17, разряжаясь через эти ключи и токопроводящий нож 1, разогревают его до высокой температуры, вскрывая ткань в месте контакта. Задержка включения второго ключа 20 обеспечивает необходимую продолжительность разогрева ножа 1.

В автоматическом цикле периоды разогрева и охлаждения следуют один за другим в течение всей операции. Длительности периодов охлаждения и разогрева ножа устанавливаются в зависимости от типа рассекаемой ткани. По сигналу с выхода блока 25 cравнения, срабатывающему по достижению определенного электросопротивления тела пациента, соответствующему определенной степени замораживания ткани триггер 27 включает ключи 19, 20. После разогрева ножа 1 при вскрытии покрова ткани сопротивление тела 10 пациента резко уменьшается и при достижении им заранее определенной величины, соответствующей порогу второго блока 26 сравнения, блок сравнения срабатывает, выключая своим сигналом триггер 27, который, в свою очередь, выключает ключи 19 и 20. После чего начинается период заряда емкостей 16 и 17.

Сигналы на блоки сравнения 25 и 26, пропорциональные степени заморозки тела 10 пациента, приходят с выходов усилителя 23 и устройства 24 выборки-хранения, срабатывающего при положительной фазе на выходе генератора 21 импульсов. Стабилизатор 22 амплитуды вырабатывает импульсы положительной и отрицательной полярности постоянной амплитуды, подаваемые на тело 10 пациента, что позволяет избежать электролиза крови пациента. При этом на выходе стабилизатора 22 амплитуды создается делитель напряжения, состоящий из выходного сопротивления самого стабилизатора и сопротивления тела 10 пациента между введенной в него иглой 9 и приложенным к телу ножу 1, имеющему потенциал земли.

Корпус 3 коагулотома прогревается нагревателем 14 для удобства работы с ним.

При разрушении ножа 1 коагулотома разряд емкостей 16 и 17 включает индикатор на блоке 8 индикации обрыва ножа.

При разогреве твердого охладителя 11 температура его растет до определенной величины, при которой вести операцию с коагулотомом не представляется возможным, при этом включается блок 28 индикации температуры, получающий сигнал с терморезистора 29 и сигнализирующий о необходимости смены охладителя 11. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 570233, кл. А 61 В 17/36, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР N 545348, кл. А 61 В 17/36, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР N 1681849, кл. А 61 В 17/36, 1991.

Формула изобретения

КРИОТЕРМИЧЕСКИЙ КОАГУЛОТОМ, содержащий электронож, установленный на наконечнике корпуса, ручку корпуса с переключателем, блок управления с источником питания и систему охлаждения, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен блоком индикации обрыва ножа и иглой для введения в тело пациента, система охлаждения выполнена в виде вставки из твердого охладителя, размещенной в корпусе и поджатой пружиной к наконечнику, поверх цилиндрического корпуса размещен теплоизолятор, поверх которого размещен нагреватель, электрически соединенный с блоком подогрева, одна часть блока управления, состоящая из двух разрядных емкостей, соединенных через зарядный блок и соответствующие электронные ключи с электроножом, размещена в ручке корпуса, а вторая часть содержит генератор импульсов, соединенный через стабилизатор амплитуды с иглой и входом усилителя, выход которого через устройство выборки-хранения соединен с первым и вторым блоком сравнения, выходы которых соединены с первым и вторым входами RS-триггера, выход которого соединен с входом первой части блока управления, блок индикации обрыва ножа соединен параллельно с электроножом, кнопка переключателя соединена параллельно входам управления электронными ключами, вход стробирования устройства выборки-хранения соединен с выходом генератора импульсов, а блок индикации температуры соединен с термистором, размещенным на наконечнике.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4