Криохирургический аппарат

)5 А 61 В 173 йИ 11 РЕТРЯИЯ НИЕ ИЗ ечения охлаждаюг.3 - структурная на испариГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО. СССР(71) Специальное конструкторско-технологическое баро физического приборостроения с опытным производством Института. физики АН УССР(57) Использование; в медицинской технике,а именно в приборах, позволяющих осуществлять криоультразвуковое воздействие напатологические структуры с целью их разрушения, Сущность изобретения: в охлаждающем наконечнике зона герметичнорасположен электроакустический преобразователь (ЭАП), внешняя поверхность которого является частью рабочей поверхности. зонда, между внутренней поверхностью Изобретение относится к медицинской технике, а именно к приборам, позволяющим осуществлять криоультразвуковое воздействие на патологические структуры с целью их разрушения.Целью изобретения является расширение функциойальных возможностей, повышение степени, полноты деструкции патологического очага, ускорение репаративных процессов, а, следовательно, сокращение времени лечения в целом, уменьшение веса и габаритов криоультразвукового инструмента, повышение удобства в работе.На фиг.1 изображен общий вид криоультразвукового инструмента; на фиг.2 - схемаЭАП и теплообменником образована испарительная камера, зонд с помощью стыковочного узла, выполненного с возможностью поворота зонда вокруг оси на 360, механи-, чески соединен с узлом коммутации, в котором размещены узел подогрева стыковочного узла. обратного потока и дренажа с датчиком температуры, каналы дренажа и обратного потока соединены трубками с блоком управления, который электрически связан с криозондом. узлом коммутации и емкостью для хладагента и в котором размещены датчик давления, электромагнитный клапан обратного потока и клапан экстренчого сброса давления, причем, теплообменник зонда выполнен в виде цилиндра с отверстиями для подачи и отвода хладагента, соединяющими каналы под.л ачи и отвода хладагента с испарительной камерой, а тепло теплообменника герметично обхватывает по периферии ЭАП, 3 з,п,флы,З ил. тическое изображение сщего наконечника; на фисхема аппаратов,Криохирургический аппарат содержит емкость для хладагента 1, снабженную электронагревателем 2, датчиком уровня хладагента 2, съемный зонд 4 с каналами подачи 5 и обратно 1 о потока 6 хладагента, с теплообменником 7. датчиком температуры 8, нагревателем 9, герметично расположенным в охлаждающем наконечнике 10. электроакустическим преобразователем 11, внешняя сторона которого 12 является частью рабочей поверхности 13 зонда 4, между внутренней поверхностью ЗАП 11 и теплообменником 7 образовательная камера 14, зонд с помощью стыковочного узла 15 механически соединен с узлом коммутации 16, каналы дренажа 17 и обратного потока 6 проходят через узел подогрева обратного потока и дренажа 18 и соединены трубками с блоком управления 19, который электрически связан с зондом 4, узлом коммутации 16 и емкостью для хладагента 1, Емкость для хладагента 1, зонд 4 и узел коммутации 16 конструктивно объединены в криоультразвуковой инструмент 20.Теплообменник 7 выполнен в виде цилиндра с отверстиями для подачи 21 и отвода 22 хладагента, соединяющими каналы подачи 5 и обратного потока 6 хладагента с испарительной камерой 14, а тело теплообменника 7 герметично обхватывает по периферии ЭАП 11, Такая конструкция наконечника, в которой теплообменник, выполненный из материала с высокой теплопроводностью (например, из меди), охватывает ЭАП, а испарительная камера непосредственно примыкает к ЭАП, позволяет обеспечить высокую скорость замораживания и низкую рабочую температуру, что способствует усилению степени деструкции. В узлФ коммутации 16 размещен узел подогрева конусообразного стыковочного узла 23 с нагревателем 24. Конусообразный стыковочный узел и его подогрев обеспечивает воэможность быстрого поворота зонда вокруг своей оси на угол 360.В узле коммутации размещен узел подогрева обратного потока и дренажа 18 с датчиком температуры 25 и нагревателем 26, В блоке управления 19 размещены датчик давления 27, предохранительный клапан и клапан экстренного сброса давления 28, которые механически связаны с помощью трубки с каналом дренажа 17, электромагнитный клапан обратного потока 29, который с по мощью трубки связан с каналом обратного потока зонда.Регулятор температуры наконечника ЗОпредназначен для установки и поддержания заданной температуры наконечника 10 зонда 4, он электрически связан с датчиком температуры 8, нагревателем 9, электромагнитным клапаном обратного потока 29 и задатчиком температуры 31, Блок нагревателя 32 электрически связан с нагревателем 2, а датчик уровня хладагента в емкости 3 электрически связан с индикатором уровня хладагента 33, Регулятор температуры обратного потока, дренажа и стыковочного узла 34 электрически связан с нагревателями 24 и 26 и датчиком температуры 25,УЗ генератор 35 предназначен для подачи электрических колебаний заданнойчастаты на ЭАП 11. Блок питания 36 обеспечивает питание всех электрических частей аппарата. Размещение датчика давления 27, предохранительного клапана и клапана экстренного сброса давления 28, электромагнитного клапана обратного потока 29 в блока управления позволяет значительно облегчить вес и уменьшить габариты криоультразвукового инструмента, что обуслав 10 ливает повышение удобства в работе с аппаратом, Аппарат работает следующим образом. Охлаждающий наконечник 10 криоультразвукового инструмента, предварительно смазанный, например, силиконовым маслом, приводят в контакта с патологической структурой, которую необходимо разрушить, С помощью нагревателя 2 в емкости с хладагентом 1 создается рабочее давление 20 порядка 1 атм, При превышении рабочегодавления информационный сигнал с датчика давления 27 поступает на блок нагревателя 32, который отключает нагрев хладагента. При дальнейшем повышении 25 рабочего давления срабатывает предохранительный клапан 28, через который часть паров хладагента стравливается из емкости и давление уменьшается. При давлении, меньшем заданного, датчик давления 27 вы рабатывает управляющий сигнал, которыйвключает нагреватель в емкости, что приводит к повышению давления за счет испарения жидкого хладагента. Благодаря избыточному давлению в емкости жидкий хладагент поступает в испарительную камеру 14 зонда, где вскипает, охлаждая наконечник. Парожидкостная смесь по каналу обратного потока 6 поступает в узел подогрева 18, после чего через гибкую трубку подается на электромагнитный клапан 29 40 блока управления, а затем стравливается ватмосФеруРегулятор температуры наконечника 30обеспечивает установку и поддержание рабочей температуры наконечника (с точно стью ч.З,оС). При отклонении текущейтемпературы наконечника, определяемой с помощью датчика температуры 8, от заданной (с помощью задвтчикв температуры 31) возникает сигнал рассогласования, в соот ветствии с которым регулятор температурынаконечника 30 вырабатывает двв управляющих сигнала, первый иэ них поступает на нагреватель 9 зонда 4. второй - коммутирует электромагнитный клапан обратного по 5 тока 29, При температуре наконечника,выше заданной, электромагнитный клапан обратного потока открыт, жидкий хлвдвгент прокачиввется через зонд, нагреватель 9 от 1827193ключен.Благодаряэтомутемпературанако- зоной замораживания, что позволяет осунечника понижается. ществлять надежное локальное разрушениеТемпература обратного потока и дренз- очага без повреждения близлежащих здорожа поддерживается на заданном уровне с выхтканей, Крометого, при однофакторном помощью регулятора температуры обратно криовоздействии даже внутри зоны некроза го потока, дренажа, стыковочного узла 34. остаются очаги неразрушенной патологичеПри отклонении температуры обратного по- ской структуры, что часто приводит к необтока, определяемой с помощью датчика тем- ходимости повторных криовмешательств. перзтуры 25, от заданной на выходе Таким образом, с помощью криохирургичерегулятора вырабатывается управляющий 10 ского аппарата возможно обеспечить более сигнал, который подается на нагреватель щадящий и вместе с тем более надежный 26, благодаря чему осуществляется стабили- режиМ оперативнОго вмешательства. Благозациятемпературыобратного потока. Спо- даря сочетанному криоультразвуковому мощью регулятора также осуществляется воздействию в 1,5-2 раза сокращаются сроподогрев стыковочного узла. ки протекания репаративных процессов и,Для ультразвукового воздействия на па- следовательно, значительно сокращаются тологический очаг включается генератор сроки лечения в целом..ультразвука 35, который вырабатывает ста- Уменьшение габарита и веса криоультбильные электрические колебанйя (0,88- развукового инструмента путем раэмеще,64 МГц), усиливает их до необходимой ниярядаузлов(электромагнитногоклапана, мощности. Эти колебания поступают на 20 датчика давления, предохранительного кла- " ЭАП 11, где преобразуются.в ультразвуко- пана) в блоке управления, возможность бывые волны, которые распространяются в строй смены или поворота зонда, благодаря биоткани, находящейся в контакте с мако- подогревустыковочного узла. обеспечивает нечником зонда. Аппарат обеспечивает воз- значительное удобство в работе, улучшение можность УЗ воздействия до, во ерема или 25 функциональных возможностей аппарата. . после низкотемпературного воздействия, ф ор мул а и зоб р е те н и яПри уменьшении уровня хладагента в 1, Криохирургический аппарат, содеремкости 1 до заданной границы с датчика жащий емкость для хладагента, снабжен- уровня хладагента 3 поступает информаци-. ную электронагревателем, датчиком уровня онный сигнал на индикатор уровня 33, кото хладагента, съемный зонд с каналами подрый сигнализирует об отсутствии ачи и обратного потока хладагента, с теплохлздагента. обменником, датчиком температуры иС помощью криохирургического аппа- нагревателем в охлаждающем наконечнике, рата обеспечивается расширение функцио- электронагреватекь обратного потока, дзтнальных возможностей. Это обусловлено чик давления, предохранительный клапан, тем, что конструктивное решение стыковоч регулирующий электромагнитный клапан и ного узла позволяет осуществить поворот блокуправления, отл ич а ю щи й с я тем, зонда вокруг оси на 360; Благодаря этому что, с целью расширения функциональных с помощью одного и того же зонда заданной .воэможностей, а также повышения степени формы возможно осуществить криоультраз- и полноты криодеструкции, в охлаждающем вуховое воздействие на патологическиеуча наконечнике зонда герметично установлен . стки ткани при затруднительном доступе к электроакустический преобразователь, ним или при доступе к ним только с одного внешняя поверхность которого является чанаправления, то есть расширяется спектр стью рабочей поверхности зонда, а между возможных оперативных вмешательств. внутренней поверхностью электроакустичеКроме того техническое решение поэзо ского преобразователя и теплообменником ляет повысить степень и полноту деструк- . образована испарительная камера, при ции патологичвских структур, благодаря этом зонд с помощью стыковочного узла сочетанному воздействию низких темпера- механически соединенс узлом коммутации, тур и ультразвука. При однофакторном каналы дренажа и обратного потока соедикриовоздействии формируется зона некро иены трубками с блоком управления, котоза, значительно меньше эоны эаморажива- рый электрически связан с зондом, узлом ния, причем, для различных биотканей эти коммутации и емкостью для хладагента.соотношения различны, что значительно 2. Аппарат по п,1, о т л и ч а ю щ и й с я затрудняет прогнозирование области не- тем, что теплообменник зонда выполнен в. крозз по образующейся в процессе крио- виде цилиндрас отверстиями для подачи и воздействия зоне замораживания. При 55 отводв хлздзгента, соединяющими каналы сочетанном криоультрззвуковом воздейст.- подачи и обратного потока хладагента с исвии эона некрозе практически совпадаетс парительной камерой, при этом теплооб 1827193менник герметично обхватывает по периферии электроакустический преобразователь,З,Аппарат попп.1 и 2,отл ича ющий с я тем, что узел коммутации сйабжен элементами подогрева стыковочного узла, 1 узла обратного потока и дренажасдатчикомтемпературы, при этом стыковочный узел выполнен с возможностью поворота зонда вокруг оси на 360.4.Аппарат по пп,1-3,отличаю щийс я тем, что датчик давления, предохранительный клапан, клапан экстренного сброса давления и электромагнитный клапан обратного потока размещены в блоке управления.1827193 Составитель Б. РайчукТехред М. Моргентал Реда кт орректор Е,Папп Заказ 2335 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4 И Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101