Электрохирургический скальпель

 

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к электрохирургическим скальпелям. Электрохирургический скальпель содержит корпус, в котором установлены источник питания, генератор высокой частоты (ВЧ), блок управления. К генератору ВЧ подключена рабочая часть с активным и нейтральным электродами. В цепь нейтрального электрода подключены конденсатор, усилитель, компаратор и блок гальванической развязки. Вход усилителя подключен к конденсатору, а выход соединен с первым входом компаратора. На второй вход компаратора подается заданный уровень сигнала от блока управления через блок гальванической развязки. Изобретение позволяет снизить термическую травматизацию тканей и расширить функциональные возможности при оперативных вмешательствах за счет управления выходной мощностью генератора ВЧ и поддержания размера электрической дуги на установленном хирургом уровне. 7 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к электрохирургическим скальпелям.

Известен электрохирургический скальпель, содержащий корпус с установленными в нем источником питания, генератором высокой частоты и блоком управления. К генератору высокой частоты подключена рабочая часть с пультом управления мощностью тока, которая включает активный и нейтральный электроды (SU, 656627, 1979). Во время проведения оперативного вмешательства хирург устанавливает уровень мощности тока, необходимый для определенного вида воздействия, который впоследствии изменяет на другой, в зависимости от изменения условий воздействия. Однако, подобная регулировка недостаточно точна в связи с постоянно изменяющимися условиями процесса резания и коагуляции во время операции, в результате чего возможны осложнения, вызываемые термической травматизацией тканей, ограничен круг оперативных вмешательств, производимых указанным инструментом.

Предлагаемое техническое решение позволяет достигнуть следующего технического результата - снижение термической травматизации тканей и расширение функциональных возможностей при оперативных вмешательствах - достигают новым электрохирургическим скальпелем, содержащим корпус с установленным в нем источником питания, генератором высокой частоты, блоком управления и подключенную к генератору ВЧ рабочую часть, в состав которой входят активный и нейтральный электроды, причем в цепи нейтрального электрода установлены конденсатор, усилитель, компаратор и блок гальванической развязки, вход усилителя подключен к конденсатору, первый вход компаратора соединен с выходом усилителя, второй вход компаратора через блок гальванической развязки соединен с блоком управления, а выход компаратора через блок гальванической развязки соединен с генератором ВЧ.

Электрохирургический скальпель, изображенный на фиг. 7, содержит источник питания с генератором высокой частоты (ВЧ) 1, активный электрод (рабочую часть) 2, нейтральный электрод 3, конденсатор 6, блок управления 4 с регулятором 5, усилитель 7, компаратор 8, блок гальванической развязки 9. Электроды 2 и 3 подключены к выходу генератора ВЧ 1, конденсатор 6 включен в цепь нейтрального электрода 3, вход усилителя 7 соединен с первым входом компаратора 8, а его второй вход подключен через блок 9 к блоку управления 4. Выход компаратора 8 через блок гальванической развязки 9 соединен с входом генератора ВЧ 1.

Электрохирургический скальпель работает следующим образом.

После включения источника питания ток высокой частоты от генератора 1 поступает к электродам 2 и 3. Необходимая величина тока высокой частоты, подаваемого по электроду 2, устанавливается регулятором 5 блока управления 4, ткань 10 нагревается проходящим через нее током до высокой температуры. Возрастающее в результате испарения жидкости давление разрывает оболочки клеток. Разрезание ткани нарушает контакт электрода с тканью. При достаточно высоком напряжении генератора для ионизации воздушного пространства воздушный промежуток между электродом и тканью пробивается, возникает электрическая дуга. Продолжение процесса разрезания увеличивает промежуток между электродом и тканью, возрастающее при этом напряжение на конденсаторе 6 поступает на вход усилителя 7, к выходу которого подключен первый вход компаратора 8, на второй вход компаратора 8 подается заданный уровень сигнала от блока управления 4, через блок гальванической развязки 9. Сравнивая эти две величины, компаратор 8 через блок гальванической развязки 9 управляет выходной мощностью генератора высокой частоты 1, поддерживая размер электрической дуги на установленном хирургом уровне.

Электрохирургический скальпель использовался при осуществлении 117 различных оперативных вмешательств на органах грудной и брюшной полостей, в том числе, резекции печени 17, других оперативных вмешательств на печени 12, резекции легкого 2, пластики пищевода 2, резекции желудка 23, холецистэктомий 14, струмэктомии 5, операций на поджелудочной железе, включая ее резекцию 10. Для сравнения использовался электрохирургический скальпель без системы автоподстройки. Во время оперативных вмешательств брали срезы тканей предлагаемым скальпелем с системой автоподстройки и без нее.

На микрофотографии гистологического среза (фиг. 1) кожи больного П. Разрушение последней при рассечении скальпелем без системы автоподстройки определялось на глубину 0,15-0,25 мм и даже 0,5 мм. При рассечении предлагаемым электрохирургическим скальпелем не более 0,15 мм (фиг. 2), т.е. вдвое меньше.

При работе на апоневрозе скальпелем без системы автоподстройки зона некроза составляет 0,3-0,4 мм (фиг. 3), а предлагаемым инструментом - 0,2 мм (фиг. 4).

Особенно показательны преимущества предлагаемого электрохирургического скальпеля при рассечении тканей печени. При использовании ножа без системы автоподстройки зона некроза распространилась на глубину 0,2-0,4 мм, достигая в отдельных местах 400 мкм. Глубже наблюдались поля поврежденных гепатоцитов (фиг. 5). При использовании предлагаемого электрохирургического скальпеля по линии разреза печени наблюдалась зона некроза печени глубиной 0,1-0,15 мм без повреждения более глубоких слоев (фиг. 6). Деструкция клеток печени гепатоцитов далее зоны некроза не распространялась.

Введение в цепь нейтрального электрода конденсатора 6, усилителя 7, компаратора 8 и блока гальванической развязки 9 и соединение их указанным образом передает напряжение с конденсатора 6 на вход усилителя 7 и далее на первый вход компаратора 8, на второй вход компаратора 8 подается заданный уровень сигнала от блока управления 4 через блок гальванической развязки 9. Сравнивая эти две величины, компаратор через блок гальванической развязки управляет выходной мощностью генератора высокой частоты 1, поддерживая размер электрической дуги на установленном хирургом уровне, независимо от постоянно изменяющихся в процессе работы условий резания, предупреждая излишнюю термическую травматизацию биологических тканей, а также работая на разных по плотности и глубине расположения органах и патологических образованиях.

Таким образом, использование предлагаемого электрохирургического скальпеля делает возможным работу с разными видами биологических тканей, как паренхиматозных - печени, легких, поджелудочной железы, так и более плотных - кожи, апоневроза, желудка, пищевода и других, различных по структуре и кровоснабжению, расположенных на различной глубине со скоростью обычного скальпеля, причем система автоподстройки позволяет поддерживать размер электрической дуги на необходимом, устанавливаемом при оперативном вмешательстве уровне, предохраняя ткани от излишней термической травматизации, тем самым предупреждая большое число осложнений, связанных с ней.

Формула изобретения

Электрохирургический скальпель, содержащий корпус с установленными в нем источником питания, генератором высокой частоты, блоком управления и подключенную к генератору высокой частоты рабочую часть, в состав которой входят активный и нейтральный электроды, отличающийся тем, что в цепи нейтрального электрода установлены конденсатор, усилитель, компаратор и блок гальванической развязки, причем вход усилителя подключен к конденсатору, первый вход компаратора соединен с выходом усилителя, второй вход компаратора через блок гальванической развязки соединен с блоком управления, выход компаратора через блок гальванической развязки соединен с генератором высокой частоты.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7