Устройство для взятия биоматериала при перипротезной инфекции коленного сустава

Авторы патента:

G01N33/48 - биологических материалов, например крови, мочи (G01N 33/02-G01N 33/14,G01N 33/26,G01N 33/44,G01N 33/46 имеют преимущество; определение всхожести семян A01C 1/02); приборы для подсчета и измерения клеток крови (гемоцитометры) (подсчет клеток крови, распределенных по поверхности, путем сканирования этой поверхности G06M 11/02)

G01N1/02 - Исследование или анализ материалов путем определения их химических или физических свойств (разделение материалов вообще B01D,B01J,B03,B07; аппараты, полностью охватываемые каким-либо подклассом, см. в соответствующем подклассе, например B01L; измерение или испытание с помощью ферментов или микроорганизмов C12M,C12Q; исследование грунта основания на стройплощадке E02D 1/00;мониторинговые или диагностические устройства для оборудования для обработки выхлопных газов F01N 11/00; определение изменений влажности при компенсационных измерениях других переменных величин или для коррекции показаний приборов при изменении влажности, см. G01D или соответствующий подкласс, относящийся к измеряемой величине; испытание

A61B10/02 - Прочие способы и инструменты для диагностики, например инструменты для взятия пробы клеток, для биопсии, для диагностики путем вакцинации (вакцинация для профилактики или терапии A61B 17/20); определение пола ребенка в эмбриональном периоде; определение периода овуляции (таблицы менструального цикла G06C 3/00); приборы для осмотра гортани

Владельцы патента RU 2638786:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный медицинский университет имени В.И. Разумовского" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России) (RU)

Изобретение относится к медицинской технике, используемой в общей хирургии, травматологии, ортопедии и гнойной хирургии, и может быть использовано для взятия проб биоматериала для исследований. Устройство для взятия биоматериала при перипротезной инфекции коленного сустава состоит из полой цилиндрической трубки с центральным сквозным каналом и рукояткой на проксимальном конце, стилета и упругого проволочного элемента с рабочим участком в виде цилиндрической щетки на дистальном его конце. Со стороны входного отверстия на проксимальном конце трубка переходит во втулку с осевым каналом, образующим с центральным каналом трубки единый сквозной канал с обеспечением поочередного введения в него стилета и проволочного элемента с выходом острия стилета и рабочего участка проволочного элемента за пределы дистального конца трубки. Внутренний диаметр втулки соответствует геометрическим размерам соединительных элементов шприца для возможности осуществления посредством последнего эвакуации суставного аспирата через единый сквозной канал. Стилет с проксимального конца имеет рукоятку, адаптированную по форме под рукоятку трубки в виде пары выступ - отверстие с возможностью их плотного соединения. На проксимальном конце упругого проволочного элемента выполнена ручка в виде кольца для обеспечения его перемещения вдоль единого сквозного канала в направлении вперед-назад с целью снятия микробной биопленки с внешней поверхности эндопротеза внутри коленного сустава. Изобретение обеспечивает возможность взятия двух видов биоматериалов из коленного сустава, отличающихся по физическим характеристикам, через один инструментальный доступ в условиях активации инфекционного процесса. 1 пр., 4 ил.

Изобретение относится к медицинской технике, используемой в общей хирургии, травматологии, ортопедии и гнойной хирургии, а именно к устройствам для взятия диагностических проб биоматериала разнообразных видов (аспирата и биопленок) для цито- и бактериологического исследований при осуществлении выбора тактики лечения как медикаментозного, так и хирургического, адекватного распространенности инфекционного процесса в коленном суставе.

Известны различные конструктивные решения устройств для взятия диагностических проб тканей, включающих в себя полую трубку с заостренным дистальным концом для введения в ткани пациента к месту взятия биоматериала и сквозным центральным каналом, обеспечивающим возможность введения в него рабочего элемента разнообразной конфигурации в зависимости от вида ткани, например, некоторые из них:

- устройство для биопсии, в частности ткани щитовидной железы, описанное в патенте US 3630192, которое состоит из комплекта приспособлений, основными из которых являются: полая трубка - канюля с конически сужающейся в диаметре дистальной частью, устанавливаемая внутри канюли и предназначенная непосредственно для взятия пробы ткани полая игла с заостренным концом дистальной части и стилет, устанавливаемый внутри иглы;

- инструменты для пункционной биопсии, включающие заостренную с дистального конца полую трубку и установленный внутри нее с возможностью вращения и осевого перемещения шнека, позволяющего захватывать и удерживать пробу ткани [заявки US на изобретения 2008/0064984 и 2006/0253069, международная заявка WO на изобретение 2011/004776, патент RU на изобретение №2551957].

Однако конструктивные возможности данных устройств рассчитаны только для взятия биоматериалов мягкотканой и железистой структуры, не позволяя получать суставные экссудаты и фрагменты бактериальных биопленок с абиотических поверхностей.

Известно также устройство для пункции костного мозга [см. Информационные материалы: http://www.skalpil.ru/diagnostika-i-analizy/3169-punkciya-kostnogo-mozga.html], состоящее из иглы Кассирского с ограничителем, мандрена и шприца объемом в 10-20 мл, соединительный элемент которого выполнен с возможностью прочной фиксации к входному отверстию иглы.

Наиболее близким аналогом является «Устройство для взятия браш-биопсии со слизистой оболочки гортани» [патент RU на полезную модель №84690], содержащее трубку с расположенным в ее полости мандреном из упругого проволочного материала с рабочим участком в виде цилиндрической щетки с щетинками из эластичного материала. Трубка выполнена с глухим торцом и боковым врезом на дистальном конце.

Однако наиболее близкий аналог, как и все вышеуказанные аналоги, предназначены для взятия биоматериалов в конкретной анатомической области, что исключает возможность их применения при пункции крупных суставов в условиях активации инфекционного процесса, хотя некоторые конструктивные решения, имеющиеся в них, могут быть адаптированы под данную технологию. По данным литературных источников не было обнаружено устройств для взятия биоматериалов из коленного сустава, в связи с чем за аналоги были приняты конструкции, имеющие технические элементы, сходные с заявляемым устройством, но не сопоставимые по предназначению.

Вышеописанные устройства также не могут обеспечить возможность взятия двух видов биоматериалов, отличающихся по физическим характеристикам, через один инструментальный доступ. В свою очередь, наиболее близкий аналог может быть использован для снятия биопленки только со слизистых оболочек полых органов, так как его технические особенности не позволяют обеспечить прокол через мягкие ткани области сустава.

Задачей заявляемого изобретения является разработка устройства, обеспечивающего возможность взятия двух видов биоматериалов из коленного сустава, отличающихся по физическим характеристикам, через один инструментальный доступ в условиях активации инфекционного процесса.

Сущность заявляемого изобретения характеризуется тем, что устройство для взятия биоматериала при перипротезной инфекции коленного сустава состоит из полой цилиндрической трубки с центральным сквозным каналом и рукояткой на проксимальном конце, стилета и упругого проволочного элемента с рабочим участком в виде цилиндрической щетки на дистальном его конце, причем со стороны входного отверстия на проксимальном конце трубка переходит во втулку с осевым каналом, образующим с центральным каналом трубки единый сквозной канал с обеспечением поочередного введения в него стилета и проволочного элемента с выходом острия стилета и рабочего участка проволочного элемента за пределы дистального конца трубки; внутренний диаметр втулки соответствует геометрическим размерам соединительных элементов шприца для возможности осуществления посредством последнего эвакуации суставного аспирата через единый сквозной канал; стилет с проксимального конца имеет рукоятку, адаптированную по форме под рукоятку трубки в виде пары выступ - отверстие с возможностью их плотного соединения; на проксимальном конце упругого проволочного элемента выполнена ручка в виде кольца для обеспечения его перемещения вдоль единого сквозного канала в направлении вперед-назад с целью снятия микробной биопленки с внешней поверхности эндопротеза внутри коленного сустава.

Технический результат заявляемого изобретения.

Такой технический прием, как выполнение основного элемента – трубки - с центральным сквозным каналом, дает возможность осуществить проведение нескольких манипуляций через один хирургический доступ, а именно, во-первых, введение стилета для выполнения прокола в коленном суставе, во-вторых, получение суставного экссудата для цитологического исследования, в-третьих, подвод к металлическим поверхностям имплантированного эндопротеза коленного сустава проволочного элемента с рабочим участком в виде щетки с обеспечением снятия биопленки при ее перемещении для бактериологического исследования. Совокупность конструктивных особенностей устройства позволяет работать с биоматериалами, различными по своему происхождению и физическим свойствам: одни являются жидкостями, другие - органической биопленкой. Изготовление элемента для снятия биопленок с поверхности эндопротеза в виде упругого проволочного материала позволяет легко манипулировать его рабочим участком, обеспечивая подход щетки к труднодоступным поверхностям имплантированной конструкции. Применение щетки цилиндрической формы способствует увеличению объема получаемого биоматериала и облегчению процесса снятия биопленок с абиотических поверхностей. Выполнение с проксимального конца трубки втулки с формой и геометрическими размерами, соответствующими соединительным элементам шприца, позволяет обеспечить вакуумный забор экссудата в цилиндр шприца путем их герметичного соединения, исключив возможность попадания гнойного содержимого в область хирургического вмешательства и распространения внутрибольничной инфекции. Наличие у каждого из элементов заявляемой конструкции с их проксимальных концов рукояток и ручек позволяет повысить эргономичность и точность выполняемых манипуляций.

Заявляемое изобретение поясняется с помощью Фиг. 1-4, на которых изображено: на Фиг. 1 - полая цилиндрическая трубка, на Фиг. 2 - полая цилиндрическая трубка с введенным в ее единый сквозной канал стилетом; на Фиг. 3 - полая цилиндрическая трубка, герметично соединения с шприцем; на Фиг. 4 - полая цилиндрическая трубка с введенным в ее единый сквозной канал упругим проволочным элементом. На Фиг. 1-4 позициями 1-10 обозначены:

1 - полая цилиндрическая трубка;

2 - рукоятка полой цилиндрической трубки;

3 - втулка полой цилиндрической трубки;

4 - единый сквозной канал полой цилиндрической трубки;

5 - стилет;

6 - упругий проволочный элемент;

7 - рукоятка стилета;

8 - пара выступ-отверстие для плотного соединения рукояток полой цилиндрической трубки и стилета;

9 - рабочий участок упругого проволочного элемента в виде щетки;

10 - ручка упругого проволочного элемента в виде кольца.

Устройство для взятия биоматериала при перипротезной инфекции коленного сустава включает в себя полую цилиндрическую трубку 1 с центральным сквозным каналом и рукояткой 2 на проксимальном конце. Со стороны входного отверстия на проксимальном конце трубка 1 переходит во втулку 3 с осевым каналом, образующим с центральным каналом трубки единый сквозной канал 4. Внутренний диаметр втулки 3 соответствует геометрическим размерам соединительных элементов шприца для возможности осуществления посредством последнего эвакуации суставного аспирата через единый сквозной канал 4. Последний 4 выполнен с возможностью поочереднего введения в него входящих в комплект устройства стилета 5 и упругого проволочного элемента 6 с рабочим участком на дистальном его конце с обеспечением выхода острия стилета и рабочего участка проволочного элемента 6 за пределы дистального конца трубки 1. Стилет 5 с проксимального конца имеет рукоятку 7, адаптированную по форме под рукоятку 2 трубки 1 в виде пары выступ - отверстие 8 с возможностью их плотного соединения. Рабочий участок проволочного элемента 6 выполнен в виде цилиндрической щетки 9 с щетинками из эластичного материала. На проксимальном конце упругого проволочного элемента 6 выполнена ручка в виде кольца 10 для обеспечения его перемещения вдоль единого сквозного канала 4 в направлении вперед-назад с целью снятия микробной биопленки с внешней поверхности эндопротеза внутри коленного сустава.

Заявляемое устройство используют следующим образом. В положении больного лежа на спине с разогнутым коленом с соблюдением правил асептики и антисептики после осуществления местной инфильтрационной анестезии 0,25% раствором новокаина выполняют прокол коленного сустава троакаром в проекции медиального верхнего заворота, вводя его по направлению, параллельному надколеннику на 3-4 см выше последнего, удаляют стилет, присоединяют к втулке троакара шприц, осуществляют эвакуацию суставного аспирата через единый сквозной канал. Затем с внешней поверхности эндопротеза внутри коленного сустава цилиндрической щеткой упругого проволочного элемента осуществляют снятие микробной биопленки посредством его перемещения вдоль единого сквозного канала в направлении вперед-назад. Суставный биоматериал собирают в 2 сухие стерильные пробирки: в первую помещают материал для микробиологического культурального исследования, во вторую (с антикоагулянтом) - для подсчета цитоза, проведения цитологического и бактериоскопического исследований. По завершении диагностического исследования устройство извлекают, место вкола обрабатывают раствором антисептиков, накладывают асептическую повязку.

Пример.

Заявляемое изделие изготовлено в виде ряда опытных образцов. Были проведены испытания устройств на образцах изолированных коленных суставов свинок и боровков 2 категории для убоя с инфицированными имплантируемыми конструкциями, которые доказали обоснованность применения совокупности заявляемых конструктивных особенностей.

Устройство для взятия биоматериала при перипротезной инфекции коленного сустава, характеризующееся тем, что оно состоит из полой цилиндрической трубки с центральным сквозным каналом и рукояткой на проксимальном конце, стилета и упругого проволочного элемента с рабочим участком в виде цилиндрической щетки на дистальном его конце, причем со стороны входного отверстия на проксимальном конце трубка переходит во втулку с осевым каналом, образующим с центральным каналом трубки единый сквозной канал с обеспечением поочередного введения в него стилета и проволочного элемента с выходом острия стилета и рабочего участка проволочного элемента за пределы дистального конца трубки; внутренний диаметр втулки соответствует геометрическим размерам соединительных элементов шприца для возможности осуществления посредством последнего эвакуации суставного аспирата через единый сквозной канал; стилет с проксимального конца имеет рукоятку, адаптированную по форме под рукоятку трубки в виде пары выступ - отверстие с возможностью их плотного соединения; на проксимальном конце упругого проволочного элемента выполнена ручка в виде кольца для обеспечения его перемещения вдоль единого сквозного канала в направлении вперед-назад с целью снятия микробной биопленки с внешней поверхности эндопротеза внутри коленного сустава.

Группа изобретений относится к устройствам и способу разделения компонентов биологических жидкостей и может быть использовано в биотехнологии, для препаративных целей в промышленности, в лабораторной или исследовательской практике, в частности для отделения осадка при центрифугировании с непрерывной подачей биологической жидкости для разделения.

Способ прогнозирования риска формирования суб- и декомпенсированной плацентарной недостаточности в семьях с тромбофилией обоих родителей // 2637873

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству и гинекологии, предназначено для врачей гемостазиологов, акушеров-гинекологов и перинатологов акушерских стационаров, перинатальных центров.

Способ определения митогениндуцированной адгезивности лейкоцитов // 2637652

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для определения митогениндуцированной адгезивности лейкоцитов. Для этого проводят отбор проб крови, выделение лейкоцитов, инкубирование, фиксацию и окраску клеток.

Способ и реагент-индикатор для рн-метрии вагинальной жидкости // 2637649

Группа изобретений относится к медицине, а именно к гинекологии, и может быть использована для для рН-метрии вагинальной жидкости. Для этого проводят забор биоматериала вагинальной жидкости с формированием контактного слоя с реагентом, при этом контактный слой получают смешиванием образца биоматериала с предварительно размещенной каплей реагента-индикатора на предметном стекле.

Способ микроскопического исследования биологических образцов, маркированных фосфоресцентными зондами in vitro // 2637630

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для микроскопического исследования биологических образцов, маркированных фосфоресцентными зондами in vitro.

Способ определения атеросклеротического поражения сосудистой стенки у пациентов с абдоминальным ожирением и неалкогольной жировой болезнью печени (варианты) // 2637412

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для определения атеросклеротического поражения сосудистой стенки у пациентов с абдоминальным ожирением и неалкогольной жировой болезнью печени.

Способ прогнозирования эффективности неоадъювантной химиотерапии у больных с диссеминированными формами рака яичников // 2637410

Изобретение относится к области медицины, а именно к онкологии, и может быть использовано для прогнозирования эффективности неоадъювантной химиотерапии (НАХТ) у больных диссеминированным раком яичников.

Способ прогнозирования степени вероятности возможности выполнения оптимальной циторедуктивной операции у больных с диссеминированными формами рака яичников // 2637399

Изобретение относится к медицине и может быть использовано для прогнозирования степени вероятности выполнения циторедуктивной операции в оптимальном объеме у больных диссеминированным раком яичников.

Способ прогнозирования рисков развития осложнений пневмонии // 2637169

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, и может быть использовано в клинической лабораторной практике при определении активности системы нейтрофилов.

Способ оценки состояния гуморального гомеостаза у онкологических больных // 2637107

Изобретение относится к средствам исследования физических свойств биологических тканей. Способ исследования гуморального гомеостаза у онкологических больных включает выделение зондирующими и измерительными электродами локальных зон исследования организма человека, после чего на измерительных электродах в зоне исследования задают выбранную частоту в диапазоне от 800 Гц до 1,2 МГц и значение величины зондирующего тока от 0,8 до 1,5 мA, при этом исследование проводят при различных значениях частоты ƒ, но при постоянном значении выбранного зондирующего тока i.

Устройство и установка для разделения компонентов биологических жидкостей и способы их работы // 2638656

Пробоотборник для отбора пробы жидкости, приспособленный для установки в систему с вариациями температуры // 2637968

Группа изобретений относится к отбору пробы жидкости, в частности топливной, на определение уровня содержания серы в топливе. Пробоотборник (100; 300; 400; 500; 610; 620; 630) приспособлен для установки в систему с вариациями температуры, которая содержит в себе или транспортирует жидкость.

Устройство для формирования образцов из тампонажных растворов для прочностных испытаний на сжатие // 2637228

Изобретение относится к устройству для формирования образцов из тампонажных растворов, применяемых при цементировании нефтяных и газовых скважин, полученных в условиях, имитирующих скважинные по температуре до 200°C и давлению до 100 МПа, для последующих прочностных испытаний образцов на сжатие и может быть использовано на скважинах, в лабораториях тампонажных контор, управлений буровых работ и нефтедобывающих объединений, в лабораториях научно-исследовательских организаций.

Составной пробоотбор текучих сред // 2635611

Группа изобретений относится к формированию и анализу составной пробы текучей среды. Устройство содержит входное отверстие, выполненное с возможностью приема части текучей среды, протекающей по трубопроводу; клапан, подсоединенный к входному отверстию; насос, соединенный с клапаном; резервуар, соединенный с клапаном; и газовый хроматограф, соединенный с клапаном.

Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода // 2635264

Изобретение относится к технике отбора проб газонасыщенных конденсатов, нефти, продуктов их промысловой подготовки и других жидкостей. Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода включает установленные последовательно на ответвление 1 трубопровода 2 через переходник 3 поворотный клапан 4 с отводным проходным каналом.

Способ скрининга отбеливателей кровоподтеков // 2634268

Изобретение относится к медицине, а именно к фармакологии, фармации, дерматологии, косметологии и судебной медицине, и может быть использовано при разработке новых лекарственных средств, предназначено для поиска и оценки эффективности средств, обесцвечивающих кожу в области «красных» и «синих», свежих и старых кровоподтеков, при разработке косметических технологий, предназначенных для удаления кровоподтеков, а также при судебной медицинской экспертизе давности кровоподтеков и ушибов мягких тканей.

Образец для испытаний сотового заполнителя // 2634020

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств материалов и может применяться при аттестации сотовых структур при изготовлении трехслойных конструкций кораблестроения, авиастроения и космической техники.

Способ прогноза риска развития инфекционно-воспалительных осложнений у женщин после сверхранних преждевременных родов // 2632521

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству, и касается способа раннего прогнозирования развития инфекционно-воспалительных осложнений (ИВО). У женщин после сверхранних преждевременных родов перед родами устанавливают: имели ли место роды ранее, страдает ли женщина эндокринной патологией и никотинозависимостью, была ли угроза прерывания беременности в первом триместре данной беременности, имеет ли место истмико-цервикальная недостаточность при данной беременности.

Устройство для получения конденсата водяного пара из горючего природного газа и попутного нефтяного газа в полевых условиях для анализа содержания трития // 2632453

Изобретение относится к области радиоэкологического мониторинга районов мирных подземных ядерных взрывов в пределах нефтегазоносных бассейнов, в частности к малогабаритным устройствам пробоподготовки горючих природных газовых проб в полевых условиях и перевода опасных для транспортировки горючих природных газовых проб в безопасные водные образцы для дальнейшего определения в них содержания трития в лабораторных условиях методом жидкостно-сцинтилляционной спектрометрии.

Способ определения газонасыщения жидкости и устройство для его реализации // 2632440

Группа изобретений может быть использована в химической, нефтехимической, пищевой и других отраслях промышленности, в которых процесс протекает при высоком давлении и высокой температуре.

Способ наблюдения жировой ткани // 2638642

Группа изобретений относится к медицине, а именно к хирургии, и касается визуализации кровеносного сосуда в жировой ткани во время операции на этапе удаления этой ткани.