АСПИРАЦИОННЫЙ ШПРИЦ

Полезная модель относится к области медицинской техники, а именно к шприцам, и может быть использована как для инъекций в ткани организма жидких лекарственных средств, так и для проведения процедур аспирации содержимого, например, кистозных образований, для тонкоигольной биопсии, а также для пункционной морфологической диагностики новообразований внутренних органов.
Как известно, при проведении медицинских процедур, таких как инъекция, аспирация, пункция, одним из существенных условий является точность введения иглы в нужное место в ткани пациента и предотвращение смещения иглы во время проведения процедуры. Поэтому устройство, с помощью которого проводится процедура, должно быть удобным в использовании для оператора, обеспечивать физиологичное естественное движение пальцев рабочей руки, исключающее возникновение чрезмерного напряжения в руке. Это требование особенно актуально, если у врача или медсестры есть необходимость провести медицинскую манипуляцию только одной рукой, когда вторая рука занята удержанием пациента или другого инструмента. В этом случае возникает потребность в устройстве, которым можно манипулировать одной рукой без ущерба для качества проведения процедуры.
Из существующего уровня техники известен «Аспирационный картриджный шприц с оригинальным съемным адаптером для игл с пассивной системой аспирации» по патенту РФ на полезную модель №68876, МПК А61В 3/00, опубликован 10.12.2007 г. Указанный картриджный шприц содержит корпус с картриджем, толкатель поршня с упором для пальцев, дополнительные ретенционные устройства в виде гарпуна, зазубрин, винта и съемный адаптер с винтовой нарезкой.
Особенностью данного устройства является наличие съемного адаптера для игл с пассивной системой аспирации, снабженного трубчатым штифтом, находящимся на наружной поверхности цилиндрической втулки съемного адаптера и выступающего во внутреннее пространство корпуса шприца.
После того как адаптер ввинчен, картридж установлен, диафрагма картриджа прокалывается иглой. При надавливании на поршень-пробку трубчатый штифт деформирует диафрагму, создавая положительное давление. В момент прекращения надавливания на толкатель диафрагма распрямляется, и в картридже возникает отрицательное давление, благодаря чему и происходит аспирация жидкости из тканей.
Упомянутое устройство предназначено для упрощения проведения аспирации, не требующей оттягивания поршня и изменения положения руки оператора. Однако до начала проведения процедуры оператору необходимо совершить дополнительные приготовления, а именно, установить на шприц съемный адаптер и картридж. Кроме того, перед введением иглы необходимо переместить поршень в цилиндре в крайнее положение, нажав на поршень, и в момент введения иглы в ткани необходимо удерживать поршень в нажатом состоянии, чтобы сохранять положительное давление в шприце, в связи с чем могут возникнуть нежелательные колебания иглы или поршня, игла не попадет в нужное место и потребуется ее повторное введение, что дополнительно травмирует пациента.
Данное устройство позволяет совершать медицинскую манипуляцию одной рукой, однако оно имеет сложную конструкцию и требует предварительных подготовительных действий, а также предполагает совершение оператором нескольких действий одновременно, в частности, введения иглы в ткань и удержание поршня шприца для поддержания в цилиндре положительного давления, что существенно снижает потребительские качества устройства.
Известно устройство «Шприц для устойчивой аспирации одной рукой» по патенту США № US 3990446, МПК А61М 1/00, А61М 5/31, опубликован 11.09.1976 г.
Данное устройство представляет собой одноразовый подкожный шприц для аспирации, содержащий цилиндрический термопластичный корпус, частично закрытый на одном конце и открытый на противоположном конце, на котором два плоских поперечных фланца корпуса простираются в противоположных направлениях для стабилизации шприца. На частично закрытом конце корпуса находится адаптер для облегчения подключения иглы в сборе. Длина корпуса примерно в два раза длиннее плунжера и стопора, соединенных между собой с возможностью осевого скольжения полностью внутри корпуса. Конец стержня плунжера напротив конца стопора состоит из плоской пластины с двумя плунжерными фланцами, прикрепленными к нему. Оба плунжерных фланца выступают из пластины перпендикулярно через противоположные отверстия, прорезанные в боковых стенках корпуса шприца. Два противоположных отверстия имеют форму прямоугольника и простираются от средней точки на корпусе до точки, расположенной чуть ниже открытого конца. Ширина обоих отверстий корпуса соответствует ширине обоих фланцев корпуса. Перед аспирацией стопор плунжера опирается на частично закрытый конец корпуса, в котором два фланца плунжера выступают наружу через отверстия корпуса вблизи середины его длины. Аспирация одной рукой достигается, когда фланцы плунжера притянуты к фланцам корпуса, а фланцы корпуса стабилизированы против движения.
Данное устройство позволяет проводить аспирацию одной рукой, движения пальцев при этом соответствуют естественному движению сжимания руки, однако при этом не удается обойтись одним захватывающим движением пальцев. После введения иглы в ткань необходимо переместить пальцы, удерживающие шприц, на шток плунжера для перемещения последнего, что может привести к нежелательным колебаниям шприца и смещению иглы во время процедуры и при этом травмировать пациента.
Также известно устройство «Управляемый одной рукой вакуумный шприц для аспирации, инъекции и перемещения жидкости» по патенту США № US 5498246, МПК А61В 10/00, А61В 10/02, А61В 17/44, А61М 5/178, опубликован 12.03.1996 г.
Устройство включает в себя цилиндр с замкнутым контуром на его удаленном конце и поршень с рукояткой для захвата рукой, а также обратные клапаны, размещенные в выходном канале и дренажном отверстии и предназначенные для того, чтобы предотвратить попадание любой жидкости, выводимой из организма, обратно в полость тела. Аспирация производится путем оттягивания рукоятки на конце поршня пальцами рабочей руки, при этом поршень упирается в пружину и при перемещении преодолевает ее сопротивление. Размер рукоятки на конце поршня должен быть соразмерным пальцам руки оператора. Данное устройство допускает его использование одной рукой, причем движение пальцев оператора соответствует естественному движению сжимания руки, однако наличие замкнутого контура ограничивает ход поршня, который может оказаться недостаточным для извлечения всей предназначенной для аспирации жидкости, в результате чего процедуру придется повторять. Кроме того, предусмотренная в конструкции устройства пружина должна принудительно удерживаться в зажатом состоянии до момента извлечения иглы из ткани, в противном случае при ее ослаблении извлеченный материал попадет обратно в ткань, что может привести к образованию гематомы. Указанные особенности устройства делают его конструкцию сложной и дорогой в изготовлении, тем более при одноразовом применении, снижают удобство эксплуатации устройства медицинским работником и повышают вероятность травматичности для пациента.
Известно устройство «Шприц для аспирации с захватом одной рукой» по патенту США № US 6231550, МПК А61М 5/31, опубликован 15.05.2001 г.
Шприц содержит цилиндр с фланцами, поршень и насадку. Поршень имеет головку, которая с возможностью скольжения входит в зацепление с цилиндром, и шток, оканчивающийся на свободном конце поршня упором. Шприц также имеет насадку, охватывающую цилиндр и находящуюся в зацеплении с поршнем с помощью зубчатой передачи, причем насадка также снабжена штоком. Устройство приводится в действие путем нажатия большого пальца рабочей руки оператора на шток насадки. Усилие, приложенное к насадке, передается поршню с помощью зубчатой передачи и смещает поршень в направлении, противоположном приложенному усилию.
Данное устройство можно использовать в режиме инъекции или в режиме аспирации, удерживая шприц в одной руке с одним и тем же захватывающим положением пальцев пользователя, и в обоих режимах активируется продвижение большого пальца оператора к пальцам, которые захватывают шприц. Однако шток насадки, передающей воздействие на поршень, расположен с одного бока от цилиндра шприца, несимметрично относительно него, что может привести к перекосу поршня шприца и, в конечном счете, к его поломке. При этом зубчатая передача, выполненная в виде зубчатых поверхностей, нанесенных с одной стороны штока поршня и на внутренней поверхности насадки, может очень быстро истираться, приводя к проскальзыванию зубцов и тем самым к прерывистому движению поршня, что недопустимо при выполнении медицинской процедуры. Кроме того, поскольку усилие большого пальца должно быть значительным, чтобы преодолеть трение в зубчатой передаче, это создает большую нагрузку на сустав и может вызвать болевые ощущения при частом использовании такого шприца, что снижает удобство эксплуатации и приводит к уменьшению количества выполняемых процедур.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному является устройство «Шприц для биопсии» по патенту США № US 5651372, МПК А61В 10/02, опубликован 29.07.1997 г., принятое за прототип.
Устройство шприца включает цилиндр с наконечником для установки на него иглы, и плунжер со штоком, перемещаемый в цилиндре. Цилиндр снабжен парой колец, предназначенных для захвата их пальцами и удержания устройства, расположенных на нем на противоположных сторонах, а плунжер содержит кольцо на конце штока, причем движение поршня при проведении процедуры аспирации (пункции) осуществляется отведением большого пальца, вложенного в кольцо на конце поршня, т.е. плунжер может извлекаться из цилиндра одной рукой. Шток плунжера шприца состоит из четырех продольных ребер, образующих Х-образное поперечное сечение, а средства ограничения движения плунжера включают в себя кнопку позиционирования, расположенную на ребре плунжера, к которому прикреплен стопор, подвижно соединенный с плунжером.
Данное устройство можно использовать для проведения процедуры аспирации, удерживая его в одной руке. При этом наличие колец для захвата пальцами позволяет избежать соскальзывания пальцев вдоль цилиндра во время выдвигания плунжера.
Однако систематическое многократное отведение большого пальца в направлении от ладони руки оператора является нефизиологичным, создает большую нагрузку на сустав и связочный аппарат и приводит к микротравмам последнего, болевым ощущениям и быстрой утомляемости при выполнении процедуры. При этом движение плунжера ограничено длиной большого пальца рабочей руки оператора, и поэтому сместить плунжер в крайнее верхнее положение практически невозможно. Как следствие, количество извлекаемого при аспирации материала также ограничено, что может привести к необходимости повторной процедуры. К тому же после введения иглы надо переместить пальцы, удерживающие шприц, и поместить их в кольца, что может привести к смещению иглы и травмированию пациента. Кроме того, кольца ограничивают свободу действий со шприцем и, передавливая сосуды, приводят к онемению пальцев, что также приводит к болевым ощущениям и быстрой утомляемости оператора при выполнении процедуры и, соответственно, к ограничению количества выполняемых процедур, что снижает удобство и эффективность использования данного устройства.
Заявленное устройство позволяет устранить обозначенные недостатки.
Полезная модель решает задачу создания простого по конструкции, но надежного, безопасного, удобного и эффективного в эксплуатации инструмента для проведения процедуры извлечения жидкого материала из организма пациента, в частности, для процедур аспирации, пункции или биопсии, с помощью которого эти процедуры можно осуществлять одной рукой.
Технический результат, получаемый от использования полезной модели, заключается в повышении удобства эксплуатации шприца с помощью одной руки оператора, повышении надежности и снижении травматичности при проведении процедуры аспирации и других подобных процедур, а также повышении эффективности его использования за счет того, что конструкция устройства позволяет управлять им одной рукой приведением большого пальца руки по направлению к пальцам, удерживающим шприц, что соответствует естественному движению сжимания руки и не вызывает напряжения и травм рабочей руки, а следовательно, позволяет увеличить количество выполняемых медицинским работником процедур, причем необходимость менять положение пальцев рабочей руки исключается.
Технический результат достигается тем, что заявленное устройство, включающее цилиндр с наконечником для крепления иглы на одном конце, поршень со штоком, установленный внутри цилиндра с возможностью скольжения, и упор, размещенный на конце штока, дополнительно снабжено рукояткой, подвижно прикрепленной к упору штока с возможностью поворота относительно шарнирного узла, расположенного на упоре штока, причем рукоятка выполнена, по меньшей мере, в виде кронштейна с обратным упором, размещенным на противоположном креплению рукоятки конце, и с прорезью в средней части, предназначенной для охвата штока с двух сторон. При этом упор штока выполнен в виде площадки удлиненной формы, вытянутой асимметрично относительно оси симметрии штока, а шарнирный узел расположен на нижней поверхности упора штока.
Кроме того, кронштейн выполнен дугообразной формы, причем радиус дуги кронштейна примерно равен расстоянию рабочего выхода поршня из цилиндра, прорезь в кронштейне выполнена по всей его длине, а ее ширина соразмерна диаметру штока поршня.
Кроме того, рукоятка может быть снабжена дополнительным кронштейном, расположенным на нижней поверхности обратного упора, причем дополнительный кронштейн выполнен в виде по меньшей мере одного элемента дугообразной формы, имеющего в средней части прорезь, предназначенную для охвата цилиндра, а также снабжен язычком, расположенным на конце, противоположном обратному упору. При этом ширина прорези в дополнительном кронштейне соразмерна внешнему диаметру цилиндра.
Кроме того, дополнительный кронштейн может быть выполнен в виде двух элементов дугообразной формы разного диаметра, сопряженных друг с другом. При этом прорезь дополнительного кронштейна выполнена только во втором элементе кронштейна, прилежащем к язычку.
Кроме того, дугообразные элементы дополнительного кронштейна и язычок выполнены соразмерными пальцам руки.
Полезная модель поясняется чертежами, где на Фиг. 1 показан общий вид шприца до начала аспирации; на Фиг. 2 - рукоятка шприца; на Фиг. 3 - общий вид устройства в процессе проведения аспирации; на Фиг. 4 - общий вид устройства с максимальным отведением рукоятки.
Заявленный Шприц для аспирации (Фиг. 1) содержит цилиндр 1 с наконечником 2 для установки на него иглы на одном его конце и фланцем 3 на другом конце. Внутри цилиндра 1 установлен с возможностью скольжения поршень 4 со штоком 5, на конце которого размещен упор 6 для пальцев для воздействия (надавливания) на него в случае проведения инъекции лекарственных веществ пациенту.
Цилиндр 1 изготовлен из полипропилена и имеет выполненное на его внутренней поверхности ближе к фланцу 3 стопорное кольцо (фиксатор) 7, препятствующее случайному выскальзыванию поршня 4 из цилиндра 1. На внешней поверхности цилиндра 1 с помощью гравировки или несмываемой краски может быть нанесена шкала (на чертеже не показана), позволяющая дозировать лекарство при проведении инъекции или определять объем вытянутой из организма жидкости при процедуре аспирации (пункции).
Поршень 4 шприца изготовлен из полиэтилена высокой плотности, при этом его шток 5 выполнен из четырех продольных ребер, образующих Х-образное поперечное сечение, что позволяет уменьшить трение поршня о стенки цилиндра 1 и в то же время сохранить симметричное положение относительно стенок и жесткость штока 5.
Упор 6, установленный на конце штока 5 поршня 4, может быть выполнен плоским или иметь слегка вогнутую форму для удобства расположения на нем большого пальца руки медсестры или врача при введении лекарственного вещества (инъекции). При этом, в отличие от известных аналогов, упор 6 выполнен несколько удлиненным в одну сторону относительно оси симметрии штока шприца, образуя с этой стороны выступ, на нижней поверхности которого расположен шарнирный узел 8, с помощью которого к штоку 5 прикрепляется подвижная рукоятка 9, которая приводится в движение большим пальцем рабочей руки оператора.
Основным элементом рукоятки 9 (Фиг. 2) является кронштейн 10, выполненный в виде дуги окружности, имеющий на конце обратный упор 11, а в средней части - прорезь 12, предназначенную для охвата с двух сторон штока 5 при перемещении его вверх (при проведении аспирации). Дугообразная форма кронштейна 10 позволяет увеличить ход поршня при минимальном усилии оператора и одновременно с этим сокращает расстояние от упора 6 штока 5 до обратного упора 11 кронштейна 10, тем самым облегчая оператору доступ к точке воздействия на рукоятку 9 и избавляя его от необходимости перемещать палец на большое расстояние. Экспериментально установлено, что радиус дуги кронштейна 10 примерно равен расстоянию рабочего выхода поршня 4 из цилиндра 1 до упора в стопорное кольцо 7.
Ширина прорези 12 в кронштейне 10 рукоятки 9 должна быть соразмерна (немного превышать) диаметру штока 5 поршня. Рукоятка 9 также изготовлена из полипропилена, как и цилиндр 1 шприца.
В варианте изготовления устройства с целью максимального выхода извлекаемой жидкости рукоятка 9 может быть снабжена дополнительным кронштейном 13, отходящим от нижней поверхности обратного упора 11 и выполненным в виде по меньшей мере одного элемента дугообразной формы, имеющего на конце язычок 14, а в средней части - прорезь 15, предназначенную для охвата с двух сторон цилиндра 1 при перемещении вверх штока 5 (при проведении аспирации). Соответственно, ширина прорези 15 в кронштейне 13 рукоятки 9 должна быть соразмерна или немного превышать внешний диаметр цилиндра 1.
В оптимальном варианте изготовления дополнительный кронштейн 13 выполнен в виде двух элементов дугообразной формы разного диаметра, сопряженных друг с другом, причем прорезь 15 выполнена только во втором элементе кронштейна 13, прилежащем к язычку 14. Нажатие пальцем поочередно на элементы дополнительного кронштейна 13 рукоятки 9 позволяет поэтапно дополнительно выдвинуть поршень 4. При воздействии на язычок 14 поршень 4 приводится в крайнее верхнее положение, выходя из цилиндра 1 на максимальную длину штока.
Кроме того, вогнутые элементы дополнительного кронштейна 13 и язычок 14 выполнены соразмерными пальцам руки, что создает дополнительное удобство при использовании шприца и повышает эффективность работы с ним. При этом, воздействуя поэтапно на обратный упор 11 рукоятки 9, элементы дополнительного кронштейна 13 и язычок 14, можно дозировать количество извлекаемого материала.
Устройство работает следующим образом.
После введения иглы в нужное место тела пациента рукоятка 9 приводится в движение большим пальцем рабочей руки медицинского работника. Большой палец воздействует на рукоятку 9 (Фиг. 3), перемещая обратный упор 11 по направлению к цилиндру 1 шприца, при этом кронштейн 10, поворачиваясь в точке его крепления к упору 6 вокруг оси шарнирного узла 8, воздействует на поршень 5, в результате чего происходит плавное скользящее движение поршня 5 из цилиндра 1, вследствие чего в цилиндре 1 шприца создается отрицательное давление. При этом при воздействии на рукоятку 9 оператор перемещает большой палец к центру ладони, сжимая руку, а не отводит его, что значительно снижает нагрузку на сустав этого пальца и повышает комфортность работы оператора и эффективность его работы. Остальные пальцы рабочей руки при этом надежно удерживают шприц, что снижает возможность нежелательного колебания иглы и, тем самым, травмирования пациента.
При максимальном сведении пальцев кисти рукоятка 9 прижимается к цилиндру 1 шприца и поршень 5 перемещается в верхнюю позицию, тем самым создавая разрежение в шприце, и выполняется аспирация в нужной дозе. Так как положение рукоятки 9 всегда контролируется исполнителем, при прекращении давления останавливается аспирация.
Такая конструкция шприца особенно применима при небольших размерах шприца, когда достаточно короткой рукоятки 9, которая будет служить площадкой для одного пальца.
В случае же использования шприца большего размера (более 10 мл) с целью наибольшего движения дугообразного кронштейна 10 и максимального смещения поршня в крайнюю верхнюю позицию при сохранении удобного физиологического захвата кистью цилиндра и рукоятки используется рукоятка 9 с дополнительным кронштейном 13, выполненным с одним или двумя вогнутыми (дугообразными) элементами и язычком 14, которые являются опорными площадками для указательного, среднего и безымянного пальцев (Фиг. 4). При этом цилиндр 1 входит в прорезь 15 кронштейна 13, а язычок 14 упирается во внешнюю поверхность цилиндра 1.
При необходимости сделать инъекцию можно переместить пальцы кисти в стандартную позицию и произвести введение жидкости путем давления большого пальца на упор 6 штока.
Заявленное устройство удобно в использовании, эргономично, снижает нагрузку на руку оператора и повышает эффективность его труда. Устройство может найти применение в таких областях как тонкоигольная аспирационная биопсия различных органов с целью цитологической диагностики (все органы: печень, предстательная железа, щитовидная железа, молочная железа и т.д.), аспирация биоматериала (удаление жидкости: асцит, плеврит, гемоторакс, послеоперационные серомы, гематомы различной локализации, гнойных полостей и т.д.), забор крови, шприцевая липосакция, промывание полостей лечебными препаратами (гайморит, мастит, абсцесс, склеротерапия кист различной локализации и т.д.), активное (аспирационное) дренирование ран.
Кроме того, помимо медицинского применения, заявленное устройство может быть использовано в любой другой отрасли промышленности, например, в химической, пищевой и т.п., а также в быту для дозированного отбора жидких препаратов, особенно в случае нанесения на наружной поверхности устройства мерной шкалы.