Ультразвуковой волновод инструмент для хирургии

Авторы патента:

A61B17/3205 - Хирургические инструменты, устройства или способы, например турникеты (A61B 18/00 имеет преимущество; контрацептивы, пессарии или аппликаторы для них A61F 6/00; глазная хирургия A61F 9/007, хирургия уха A61F 11/00)

Владельцы патента RU 2547793:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" (RU)

Изобретение относится к медицине и может быть использовано как хирургический инструмент для удаления компонентов эндопротеза при ревизионном эндопротезировании крупных суставов. Ультразвуковой волновод представляет собой конструкцию из полуволновых цилиндрического и экспоненциальных элементов, у которого экспоненциальные элементы с диаметром основания d расположены на рабочем торце цилиндрического элемента с диаметром D, выполненного с центральным глухим отверстием глубиной в четверть длины волны и диаметром D1=D-2d, причем центры оснований экспоненциальных элементов расположены на окружности, диаметр которой меньше диаметра цилиндрического элемента на два радиуса экспоненциального элемента, а сами элементы закреплены винтовыми соединениями через 120 град. Использование изобретения позволяет извлекать чашку эндопротеза в операциях ревизионного эндопротезирования с небольшими костными потерями и сократить время извлечения. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Предлагаемое изобретение относится к медицине и в частности может быть использовано как хирургический инструмент для удаления компонентов эндопротеза при ревизионном эндопротезировании крупных суставов.

Большинство ультразвуковых медицинских аппаратов (УЗМА) многофункционального назначения снабжены сменными волноводами - инструментами. Как правило, УЗКС выполняются с магнитострикционными или пьезокерамическими преобразователями энергии, причем ввиду малых амплитуд механических колебаний преобразователей (до 3-4 мкм), за исключением преобразователей с гигантской магнитострикцией, обычно применяются дополнительные усилители механических колебаний, в качестве которых используются стержневые волноводы-концентраторы ультразвука, называемые просто концентраторами или волноводами.

В зависимости от вида обрабатываемой биологической ткани (мягкая, костная, хрящевая) и рода работы с этой тканью (соединение, разделение, обработка) концентраторы выполняются с соответствующими рабочими окончаниями (пилки, ножи, лопатки, долота), которые принято называть насадками, вне зависимости от того, выполнены ли они как одна монолитная деталь вместе с концентратором или же представляют собой самостоятельные детали, прикрепленные к концентратору.

Известны волноводы инструменты для травматологии [Новиков, А.А. Разработка низкочастотной ультразвуковой аппаратуры для терапии и хирургии: дис. … докт. техн. наук: 05.11.17 / А.А. Новиков. - Москва, 2008. - 293 с.], которые предназначены для передачи УЗ колебаний непосредственно в зону технологического воздействия при осуществлении процесса лечения. Волноводы - инструменты выполнены в соответствии с резонансным режимом всей акустической системы, а их торцевые части имеют размеры и форму согласно лечебному предназначению. Основной их недостаток - торцевые части при применении в ревизионном эндопротезировании крупных суставов не удобны для удаления компонентов эндопротеза, а также удаление компонента эндопротеза происходит с большими костными потерями и при большом времени извлечения.

Также известен ступенчатый цилиндрический волновод инструмент [Попилов, Л.Я. Справочник по электрическим и ультразвуковым методам обработки материалов: справочник / Л.Я. Попилов. - Л., «Машиностроение», 1971. - 499 с. (прототип)], взятый в качестве прототипа, как наиболее близкий по технической сущности к предлагаемому. Он представляет из себя собой конструкцию из полуволновых цилиндрического и экспоненциального элементов.

Описанный прототип близок по технической сущности, но нецелесообразен в применении при ревизионном эндопротезировании, поскольку его применение приводит к большим костным потерям.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности проведения операций ревизионного эндопротезирования при использовании высокоамплитудного низкочастотного ультразвука для извлечения компонентов эндопротеза и к значительному уменьшению потери костной массы, вокруг первично установленного компонента эндопротеза.

Указанный технический результат достигается тем, что ультразвуковой волновод инструмент для травматологии, представляющий собой конструкцию из полуволновых цилиндрического и экспоненциальных элементов, дополнительно содержит экспоненциальные элементы с диаметром основания d, которые расположены на рабочем торце цилиндрического элемента с диаметром D, выполненного с центральным глухим отверстием глубиной в четверть длины волны и диаметром D1=D-2d, причем центры оснований экспоненциальных элементов расположены на окружности, диаметр которой меньше диаметра цилиндрического элемента на два радиуса экспоненциального элемента, а сами элементы закреплены винтовыми соединениями через 120 град.

Окончания экспоненциальных элементов выполнены в виде конической трехэлементной «елочки» обшей длиной l≤0,2 λ, где λ - длина волны, причем первый элемент «елочки» выполнен в виде конуса под углом при вершине 60 град, а второй и третий элемент в виде усеченного конуса под углом при вершине 35 град или в виде трехвитковой, сужающейся под углом 60 град спирали общей длиной l<0,2λ.

Предлагаемый хирургический инструмент (см. фиг.1) состоит из полуволновых цилиндрического 1 и экспоненциальных элементов 2, окончания экспоненциальных элементов выполнены в виде конической трехэлементной «елочки» 3 или (см. фиг.3) тройной спирали 3. Экспоненциальные элементы (см. фиг.2) с диаметром основания d расположены на рабочем торце цилиндрического элемента с диаметром D, выполненного с центральным глухим отверстием глубиной в четверть длины волны и диаметром D1=D-2d, a сами элементы закреплены винтовыми соединениями через 120 град.

Аппарат состоит из ультразвукового генератора, акустического узла, волновода - инструмента типа тройная «елочка» или тройная спираль.

Для обеспечения надлежащих условий ввода ультразвуковых колебаний и создания тесного контакта поверхностей прикладывается давление между волноводом и полимерной чашкой эндопротеза. Такой контакт обеспечивается статическим давлением Рст. рабочего окончания волновода на эндопротез. Это давление способствует также концентрации энергии в зоне вхождения. Динамическое усилие F, возникающее в результате колеблющегося волновода, приводит к нагреву материала, а действие статического давления Рст. обеспечивает проникновение рабочего окончания инструмента типа «елочка» или спираль вглубь полимерной чашки.

Основными параметрами ультразвукового воздействия, характеризующими выделение энергии в зоне соединения, являются: амплитуда колебаний рабочего торца волновода А (мкм); частота колебаний f (кГц); продолжительность ультразвукового воздействия t (с); статическое давление Рст.(Па) или усилие прижатия F (н) волновода к материалу.

Основные параметры режима взаимосвязаны. Время, необходимое для соединения, зависит от амплитуды колебаний и давления. При более высоких амплитудах необходимые свойства соединений могут быть достигнуты при меньшем времени, и наоборот. Определяющим параметром режима ультразвукового воздействия является амплитуда колебаний рабочего торца волновода, которая выбирается в пределах 30-50 мкм. Оптимальному значению амплитуды соответствует максимальная прочность и наилучшее качество соединения. Амплитуда колебаний, необходимая для обеспечения качественного соединения, связана с величиной давления и, кроме того, зависит от формы и геометрических размеров как волновода - инструмента (в части формы и размеров рабочего окончания) так и формы, размеров, и типа извлекаемого компонента эндопротеза. Оптимальные параметры режима ультразвукового воздействия также зависят от свойств материала чашки эндопротеза и возможностей доступа к ней в операционном поле.

Использование волновода - инструмента типа тройная «елочка» или тройная спираль позволяет в зависимости от условий свободы доступа к операционному полю применять либо один элемент, либо два, либо три, причем эффективность закрепления инструмента в полимерной чашке эндопротеза зависит от глубины погружения «елочки» или спирали на один, два или три фрагмента соответственно.

Эти стержни относительно небольшого диаметра расположены на внешнем кольце торцевой поверхности первой части излучателя и обеспечивают дополнительное усиление акустической волны. Общий коэффициент усиления волновода - инструмента достигает 5-5,5 при общей высокой нагрузочной способности акустического излучателя.

Длина «елочки» или спирали не должна превышать 0,2 λ, поскольку такая длина практически не сказывается на работе инструмента и учитывается как дополнительная масса. Выбранный угол входа «елочки» или спирали в полимер обеспечивает наименьшее сопротивление материала при относительно большом усилии возврата.

Трехвитковая спираль позволяет обеспечить более глубокое проникновение с большим усилием разрыва.

Таким образом, предлагаемое изобретение ультразвукового хирургического инструмента для удаления компонента эндопротеза при ревизионном эндопротезировании крупных суставов позволяет извлекать чашку эндопротеза после предварительного «раскачивания» с небольшими костными потерями и сократить время извлечения.

1. Ультразвуковой волновод инструмент для хирургии, представляющий собой конструкцию из полуволновых цилиндрического и экспоненциальных элементов, отличающийся тем, что экспоненциальные элементы с диаметром основания d расположены на рабочем торце цилиндрического элемента с диаметром D, выполненного с центральным глухим отверстием глубиной в четверть длины волны и диаметром D1=D-2d, причем центры оснований экспоненциальных элементов расположены на окружности, диаметр которой меньше диаметра цилиндрического элемента на два радиуса экспоненциального элемента, а сами элементы закреплены винтовыми соединениями через 120 град.

2. Ультразвуковой волновод по п.1, отличающийся тем, что окончания экспоненциальных элементов выполнены в виде конической трехэлементной «елочки» обшей длиной l≤0,2λ, где λ - длина волны, причем первый элемент «елочки» выполнен в виде конуса под углом при вершине 60 град, а второй и третий элемент - в виде усеченного конуса под углом при вершине 35 град.

3. Ультразвуковой волновод по п.1, отличающийся тем, что окончания экспоненциальных элементов выполнены в виде трехвитковой, сужающейся под углом 60 град спирали обшей длиной l≤0,2λ, где λ - длина волны.

Изобретение относится к ортодонтии. Аппарат состоит из базисов для верхней и нижней челюстей.

Лапароскопический способ удаления ложных и истинных кист поджелудочной железы у детей // 2547778

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано при лапароскопическом удалении ложных и истинных кист поджелудочной железы. Вводят один видеопорт на 2 см ниже пупка по средней линии.

Способ сшивания краев операционной раны в полости рта по едранову с.с. // 2547699

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургической стоматологии, и предназначено для использования при наложения швов в полости рта. Технику наложения шва выполняют с формированием фигуры в форме буквы «Н» путем вкалывания иглы перпендикулярно тканям, отступая на 3-4 мм от краев раны, насквозь протыкая один (А) или сразу два (В) лоскута.

Способ хирургического лечения хронической эмпиемы плевры без бронхоплеврального свища после пневмоэктомии // 2547612

Изобретение относится к медицине, а именно к торакальной хирургии. Осуществляют поднадкостничную резекцию задних и боковых частей ребер в пределах границ полости эмпиемы.

Технология регенеративной биопластики дефектов покровных тканей // 2547386

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано при лечении дефектов покровных тканей. Проводят подготовку раны.

Способ коррекции коарктации аорты в сочетании с гипоплазией дуги аорты // 2547382

Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой хирургии. Выполняют доступ - срединную стернотомию.

Способ профилактики спазма лучевой артерии, используемой в качестве коронарного шунта у пациентов с ишемической болезнью сердца // 2547255

Изобретение относится к медицине, а именно к сердечно-сосудистой хирургии. После футлярного метода выделения лучевой артерии производят продольное рассечение фасциального футляра на всем ее протяжении.

Устройство для пластики при паховых грыжах // 2547251

Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургическим устройствам и предназначено для повышения надежности пластики при паховых грыжах. Устройство состоит из двух прямоугольных частей одинаковой длины и разной ширины, одну из которых, более широкую из нерассасывающегося материала, используют для укрепления задней стенки пахового канала, а другую, более узкую шириной до 1 см, используют в формировании нижней части передней стенки пахового канала.

Способ хирургической реабилитации после экстирпации прямой кишки // 2547249

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии. Выделяют трансплантат на сосудистой ножке из подвздошной кишки длиною 4-5 см, восходящего и 2/3 поперечного отделов ободочной кишки.

Способ протезирующей пластики при паховых грыжах // 2547080

Изобретение относится к медицине, а именно к герниологии. Способ включает передний паховый доступ, рассечение апоневроза наружной косой мышцы живота, выделение пространства под апоневрозом для размещения синтетической сетки, выделение паховой связки, семенного канатика.

Способ профилактики повреждения возвратного гортанного нерва при операциях на щитовидной железе // 2547804

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано для профилактики повреждения возвратного гортанного нерва при операциях на щитовидной железе. Осуществляют мобилизацию щитовидной железы и диссекцию претрахеальной, предгортанной и паратрахеальной клетчатки. Используют водоструйный диссектор с давлением водной струи 25 бар. Способ позволяет снизить частоту повреждения возвратного гортанного нерва, частоту дисфагии и нарушения фонации за счет щадящего воздействия водоструйного диссектора с определенным давлением водной струи на возвратный гортанный нерв. 2 пр.

Способ оценки тяжести течения острого билиарного панкреатита // 2548321

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано при оценке тяжести течения острого панкреатита с последующим определением лечебной тактики. Для этого осуществляют сбор анамнеза заболевания, биохимическое и ультразвуковое обследование пациента. Затем проводят фиброгастродуоденоскопию с выполнением парапапиллярной блокады в области большого дуоденального сосочка на расстоянии 10 мм от устья с созданием на 9 часах по циферблату первого подслизистого депо из новокаина - 0,5% раствор 10 мл и гентамицина - 4% раствор 2 мл. На 15 часах по циферблату создают второе подслизистое депо из дротаверина - 2% раствор 2 мл и димедрола - 1% раствор 2 мл. При купировании болевого синдрома в течение 10 минут диагностируют легкое течение острого билиарного панкреатита, при отсутствии купирования болевого синдрома диагностируют тяжелое течение острого билиарного панкреатита. Способ обеспечивает адекватную оценку тяжести острого билиарного панкреатита в первые 24 часа от поступления пациента с одновременным проведением лечебных мероприятий. 1 ил., 2 пр.

Способ диагностики типа закрытой травматической отслойки кожи // 2548509

Изобретение относится к медицине и может быть использовано при диагностике закрытой травматической отслойки кожи. Проводят диагностирование ушиба мягких тканей и подкожной гематомы травмированной области. На травмированной поверхности выполняют диагностические насечки длиной до 3 см. Осуществляют обследование с применением тупфера. При обнаружении истончения кожно-подкожного лоскута и наличия в отделяемом жировой ткани диагностируют первый тип отслойки кожи. При обнаружении равномерного по всей поверхности кожи пласта подкожно-жировой клетчатки, а в отделяемом - отсутствия жировой ткани диагностируют второй тип отслойки. Наличие истонченных участков и участков с утолщенными пластами свидетельствует об отслойке третьего типа. Способ позволяет с минимальным травматизмом и высокой точностью за счет выполнения диагностических насечек и использования тупфера определить тип отслойки кожи, что обеспечивает выбор оптимальной тактики и способа лечения. 3 ил.

Способ профилактики некроза левой доли печени при гастрэктомии при наличии добавочной печеночной артерии у онкологических больных // 2548519

Изобретение относится к области медицины, а именно к хирургии. Выполняют гастрэктомию с забрюшинной лимфодиссекцией. Выделяют и пересекают добавочную печеночную артерию. Выделяют среднюю ободочнокишечную артерию. Накладывают сосудистый анастомоз между добавочной печеночной артерией и средней ободочнокишечной артерией. Способ позволяет предотвратить некроз левой доли печени, за счет восстановления ее артериального кровоснабжения, повышает эффективность хирургического лечения рака желудка. 1 пр., 1 ил.

Способ билиарной реконструкции при ортотопической трансплантации левого латерального сектора печени детям при наличии у трансплантата общего устья желчных протоков ii и iii сегментов печени по готье // 2549016

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии и трансплантологии. Накладывают билиодигестивный анастомоз конец в бок между общим устьем желчных протоков II и III сегментов печени трансплантата и отключенной по Py петлей тощей кишки реципиента. При этом во время изъятия у донора левого латерального сектора печени оставляют на трансплантате круглую связку печени длиной не менее 7 см. После формирования в стенке кишки отверстия по его краям фиксируют слизистую кишки к серозно-мышечному слою. Формируют анастомоз между созданным отверстием в кишке и общим устьем желчных протоков. Фиксируют кишку к трансплантату, отступя от углов анастомоза. Укладывают круглую связку печени на переднюю губу анастомоза и фиксируют дистальный конец связки к трансплантату. В частном случае: расширяют общее устье, рассекая стенку протока в области общего устья на 2-4 мм по бужу диаметром 1-1,5 мм, предварительно введенному в общее устье. Отверстие формируют в противобрыжеечном крае кишки. Фиксацию слизистой к серозно-мышечному слою выполняют по краям отверстия в кишке 3-6 отдельными узловыми швами. Билиодигестивный анастомоз формируют отдельными узловыми швами. Для фиксации кишки ее подшивают с захватом серозно-мышечного слоя на расстоянии 4-8 мм от каждого из углов анастомоза к капсуле печени или соединительнотканной пластинке, в которой проходят желчные протоки трансплантата. Дистальный конец круглой связки печени фиксируют одним или двумя швами к капсуле печени или соединительнотканной пластинке, в которой проходят желчные протоки трансплантата. Дистальный конец круглой связки печени фиксируют к трансплантату нитями шва, фиксирующего кишку к трансплантату. При раздельном расположении устьев желчных протоков II и III сегментов печени трансплантата на расстоянии менее 3 мм друг от друга сшивают прилежащие друг к другу стенки протоков, создавая общее устье, после чего формируют билиодигестивный анастомоз. Перед формированием общего устья расширяют, по меньшей мере, одно устье желчного протока, для чего рассекают его стенку на 2-4 мм по бужу диаметром 1-1,5 мм, предварительно введенному в устье желчного протока. Способ обеспечивает профилактику несостоятельности и стриктур билиодигестивного анастомоза. 9 з.п. ф-лы.

Способ лечения облитерирующего атеросклероза сосудов нижних конечностей // 2549018

Изобретение относится к медицине, а именно к сосудистой хирургии. Выполняют бедренно-подколенное шунтирование синтетическим протезом. При этом предварительно выполняют аутоартериальную пластику подколенной артерии лоскутом из окклюзированного участка поверхностной бедренной артерии. Причем пластику выполняют таким образом, чтобы диаметр участка пластированной подколенной артерии совпадал по размеру с диаметром протеза и был равен 8 мм. Затем формируют анастомоз протеза диаметром 8 мм с пластированным участком подколенной артерии по типу «конец в бок артерии». Затем формируют проксимальный анастомоз протеза с общей бедренной артерией по типу «конец протеза в бок общей бедренной артерии». Способ обеспечивает функционирование сформированных конструкций до 2-х лет, а также снижает риск тромбоза и реокклюзии подколенной артерии. 2 з.п. ф-лы, 2 пр.

Способ профилактики тромбоза печеночной артерии при трансплантации трупной печени // 2549019

Изобретение относится к медицине, а именно к трансплантологии. Выполняют интраоперационное измерение объемной скорости кровотока в печеночной артерии у реципиента. Если скорость объемного кровотока составляет менее 100 мл/мин осуществляют инфильтрацию паравазальных тканей 2% раствором папаверина. Если в течение 5-10 минут после введения папаверина скорость кровотока практически не меняется, проводят механическую дилатацию печеночных артерий зондом Фогарти. Затем вновь контролируют скорость кровотока и при изменении ее в течение 10 минут не более чем на 10-20 мл/мин, выполняют лигирование гастродуоденальной артерии. После чего осуществляют контроль за скоростью кровотока в течение последующих 10 минут, если же он не достигает значений 100 мл/мин и более, осуществляют лигирование селезеночной артерии. В частном случае выполняют рассечение ножек диафрагмы и протезирование чревного ствола донорскими графтами из подвздошных артерий донора. Способ позволяет на интраоперационном этапе трансплантации трупной донорской печени осуществить профилактику тромбоза печеночной артерии, за счет постоянного контроля объемной скорости кровотока. 1 з.п. ф-лы, 3 пр.

Способ лечения сложных пахово-мошоночных грыж путем комбинации открытого и лапароскопического доступов // 2549478

Изобретение относится к медицине, а именно к герниологии. Способ включает следующие этапы: осуществляют лапароскопический доступ, накладывают пневмоперитонеум и осматривают зону грыжевого дефекта, уточняют диагноз и место выполнения мини-разреза. Затем выполняют мини-разрез в паховой области в проекции поверхностного пахового кольца длиной не более 3 см. Продольно рассекают мышцу, поднимающую яичко, из элементов семенного канатика выделяют грыжевой мешок, который после наложения пневмоперитонеума раздут и легко дифференцируется. Грыжевой мешок прошивают у основания и отсекают. Расширенное поверхностное паховое кольцо ушивают до 1-1,5 см в диаметре. Восстанавливают целостность семенного канатика путем ушивания мышцы, поднимающей яичко. Накладывают швы на кожную рану. Под контролем лапароскопа производят мобилизацию брюшины с культей грыжевого мешка. На подготовленную площадку вкладывают сетчатый имплантат, фиксацию сетки выполняют герниостеплером. Из брюшной полости удаляют газ и инструменты, а кожные ранки ушивают. Способ снижает интраоперационные осложнения за счет раздутия грыжевого мешка и прошивания грыжевого мешка у основания до его иссечения. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Зонд с оливой на подвижном конце // 2549482

Изобретение относится к медицине и, в частности, к хирургическим инструментам для выполнения лапароскопических операций на большом дуоденальном соске. Зонд с оливой на подвижном конце для лапароскопических операций на большом дуоденальном соске, длиной 400 мм, имеет рукоять с курком и рабочую часть с ее конфигурируемой/подвижной частью. Конфигурируемая/подвижная часть имеет длину 25 мм, диаметр 5 мм. На расстоянии 10 мм от конца конфигурируемой/подвижной части зонда, то есть подвижном конце зонда устанавливается металлическая олива в форме плода оливы, максимальным диаметром 9 мм, длиной 10 мм. Использование изобретения позволяет выполнить технически трудные оперативные вмешательства на большом дуоденальном соске лапароскопически. Возможность изгибать инструмент в брюшной полости позволяет выводить большой дуоденальный сосок в удобную оператору позицию, что позволяет четко видеть оперируемую область и манипулировать на ней, что упрощает оперативное вмешательство. Имеется возможность работать с трудно выделяемым дуоденальным соском, располагающимся в дивертикуле. Удобство работы уменьшает продолжительность операции и анестезиологического пособия, снижает травматичность операции и тем самым уменьшает длительность госпитализации и позволяет сократить сроки реабилитации. Лапароскопический доступ улучшает косметический эффект операции. 3 ил.

Способ герметизации панкреато-кишечного анастомоза // 2549484

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии. После локальной резекции головки и тела поджелудочной железы формируют вначале заднюю, затем переднюю губы панкреато-кишечного анастомоза. Производят продольную панкреатоэнтеростомию, отступя 15 см от края культи отключенной по Ру кишечной петли тонкой кишки. Разворачивают свободный конец дистальной части отключенной по Ру кишечной петли в зону передней или задней губы анастомоза. Накладывают швы кишечная петля - ткань поджелудочной железы и кишечная петля - ткань тонкой кишки в шахматном порядке. Герметизируют переднюю или заднюю губу анастомоза в зоне соустья. Способ повышает эффективность герметизации швов панкреато-кишечного анастомоза после резекции поджелудочной железы и обеспечивает профилактику осложнений за счет применения свободного конца, выключенного по Ру кишечной петли. 2 ил., 1 пр.