Биполярный зажим для эндоскопической хирургии

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к эндоскопическим инструментам, предназначенным для диагностики и лечения, в частности биполярный зажим входит в группу инструментов для создания экспозиции, то есть создания благоприятного доступа к тканям, позволяющим выполнять те или иные хирургические манипуляции.
Известен аналог - электрохирургический инструмент - RU 2062054, 28.03.1993, входящий в группу инструментов для создания экспозиции, например, для захвата - удержания стенок органов и тканей, коагуляции, резания и остановки кровотечения при выполнении хирургических вмешательств, включающий корпус с механизмом поворота, ножницеобразные ручки - модуль с фиксатором и рабочую часть - диссектор, анатомический захват, биполярный пинцет.
Недостатком аналога является малый ресурс работы из-за низкой износостойкости элементов конструкции. Обработка, дезинфекция и стерилизация инструмента, трение о клапан, а также концевую кромку и канал троакара в процессе выполнения операции приводят к разрушению диэлектрического покрытия, в частности, покрытия поверхности браншей рабочей части, корпуса-тубуса и ротационного «барашка». Разрушение изоляционного слоя делает инструмент непригодным для выполнения операций и не гарантирует безопасность в эндохирургии в связи с повышением вероятности поражения электрическим током. В процессе выполнения легирования тканей производится отделение части струпа с использованием встроенного в конструкцию инструмента ножа. Притупление режущей кромки ножа и отсутствие на большинстве моделей конструктивной возможности его замены, делает инструмент непригодным для выполнения операций. Недостатком аналога является также отсутствие механизмов, компенсирующих на браншах чрезмерные усилия на легируемые ткани, что приводит к рассечению тканей и сосудов в процессе операции и, соответственно, внутреннему кровотечению. Это усложняет выполнение операции и приводит к переутомлению хирурга, так как вынуждает постоянно контролировать величину усилия между легирующими поверхностями.
Известен аналог - биполярный зажим для эндоскопической хирургии - источник в сети Интернет (www.bowa-medical.com/shop/ru/ligirovanie-ligation/nightknife/nabor-nightknife-i-ligator.html).
Недостатком аналога является малый ресурс работы. Тубус устройства служит для передачи тока, поэтому для изоляции покрыт краской. При проведении операций тубус трется о поверхности оперируемых тканей пациента, в результате чего лакокрасочное покрытие истирается. Вторым недостатком аналога является недостаточно деликатное воздействие на оперируемые ткани. Бранши устройства выполнены цельнометаллическими, они обладают большой теплоемкостью и в процессе операции при нагреве выжигают оперируемые ткани, передавая им чрезмерное количество тепла. Третьим недостатком аналога является отсутствие возможности надежной дезинфекции при многоразовом применении - стерилизации в автоклаве по причине того, что корпус устройства выполнен из пластмассы и не выдерживает повышенных температур. Четвертым недостатком аналога является не достаточное удобство пользования. Крючок ножа закреплен на тубусе и довольно далеко от подвижной рукоятки. Манипулировать таким крючком сложно, приходится тянуться пальцем.
Известен аналог - биполярный зажим для эндоскопической хирургии - US 7090673, 02.12.2004, принятый в качестве прототипа, содержащий рабочую часть, закрепленную на одном конце тубуса, тубус, своим вторым концом закрепленный с возможностью поворота относительно продольной оси к корпусу, и корпус, рабочая часть содержит две подвижные бранши, закрепленные с возможностью поворота относительно поворотных осей со смыканием и размыканием поверхностей контакта, причем каждая из браншей состоит из диэлектрической оболочки и закладной металлической пластины, являющейся поверхностью контакта с коагулируемой тканью, рабочая часть имеет нож, расположенный между браншами с возможностью возвратно-поступательного движения, внутри тубуса расположены тяги привода браншей и толкатель привода ножа, а на втором конце тубуса расположен поворотный узел с поворотным элементом типа "барашек", корпус имеет неподвижную рукоятку, внутри корпуса вдоль его оси размещены ползун, к которому закреплены тяги привода браншей, толкатель привода ножа, предохранительная пружина, к корпусу с возможностью поворота относительно оси закреплена рукоятка привода браншей, которая соединена с одноплечим рычагом, закрепленным с возможностью передачи усилия с рукоятки привода браншей через предохранительную пружину на ползун, к корпусу закреплен крючок, имеющий ось поворота и расположенный с возможностью воздействия на его один конец усилием пальца, вторым концом связанный с толкателем привода ножа, в корпусе имеется отверстие, через которое внутрь корпуса подведены провода электропитания браншей, проходящие внутри корпуса, через тубус и подключены к браншам.
Недостатком устройства-прототипа является то, что оно не обеспечивает длительную эксплуатацию и рассчитано на одноразовое использование. Корпус, рукоятка, крючок, одноплечий рычаг прототипа выполнены из пластмассы, поэтому не выдерживают температурного воздействия при стерилизации в автоклаве. Устройство прототипа является не разборным, а так как корпус, рукоятка, тубус имеют внутренние полости, в которые попадают жидкости и части коагулируемых тканей, становится невозможным его промывка и повторное безопасное применение. Провода, проходящие внутри корпуса не рассчитаны на длительную эксплуатацию, подвержены износу из-за наличия перемещений при манипуляции браншами, поэтому после определенного периода эксплуатации становятся следствием короткого замыкания с нанесением вреда пациенту и доктору. Нож является самым изнашиваемым элементом устройства и не рассчитан на длительную эксплуатацию, а при неразборной конструкции, как в аналоге, отсутствует возможность его замены или заточки, что исключает возможность длительной эксплуатации устройства. Рукоятка в прототипе имеет сложную конфигурацию, обеспечивающую ее возвратное перемещение, но исключающую возможность эффективной стерилизации в автоклаве.
Технической задачей полезной модели является создание простой надежной конструкции, обладающей повышенным ресурсом и обеспечивающей многоразовое применение.
Технический результат предлагаемой полезной модели заключается в выполнении всех деталей и узлов устройства максимально адаптированными к многоразовому применению для обеспечения повышенного ресурса всего устройства.
Технический результат достигается в биполярном зажиме для эндоскопической хирургии, который содержит рабочую часть, закрепленную на одном конце тубуса, тубус, своим вторым концом закрепленный с возможностью поворота относительно продольной оси к корпусу, и корпус, рабочая часть содержит две подвижные бранши, закрепленные с возможностью поворота относительно поворотных осей со смыканием и размыканием поверхностей контакта, причем каждая из браншей состоит из диэлектрической оболочки и закладной металлической пластины, являющейся поверхностью контакта с коагулируемой тканью, рабочая часть имеет нож, расположенный между браншами с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль сомкнутых браншей по выполненной в них прорези, внутри тубуса расположены тяги привода браншей и толкатель привода ножа, а на втором конце тубуса расположен поворотный узел с поворотным элементом типа "барашек", корпус имеет неподвижную рукоятку, внутри корпуса вдоль его оси размещен ползун, к которому закреплены тяги привода браншей, предохранительная пружина, к корпусу с возможностью поворота относительно оси закреплена рукоятка привода браншей, которая соединена с одноплечим рычагом, закрепленным с возможностью передачи усилия с рукоятки привода браншей через предохранительную пружину на ползун, к корпусу с возможностью поворота относительно своей поворотной оси закреплен крючок, расположенный с возможностью воздействия на его один конец усилием пальца, вторым концом связанный с толкателем привода ножа, в корпусе имеется отверстие, через которое внутрь корпуса подведены провода электропитания браншей, причем корпус с неподвижной рукояткой, рукоятка привода браншей, тубус, одноплечий рычаг, крючок, ползун выполнены из коррозионностойкого металла, отверстие, через которое внутрь корпуса подведены провода электропитания браншей расположено вблизи ползуна, провода электропитания подведены внутрь ползуна и соединены там с тягами привода браншей, которые электрически изолированы от ползуна втулками, выполненными из диэлектрического материала, толкатель привода ножа закреплен в корпусе к втулке, которая установлена во втулку из диэлектрического материала, установленную в корпус с возможностью перемещения вдоль его оси от усилия, передаваемого от крючка, рабочая часть, тубус и корпус выполнены разъединяемыми, рабочая часть имеет вилку, в которой установлены поворотные оси браншей, вилка имеет резьбовой участок, которым вилка ввинчена в тубус, имеющий ответную резьбу, на втором конце тубуса имеется резьбовой участок, которым тубус ввинчен во втулку поворотного узла, втулка поворотного узла установлена в отверстие корпуса с возможностью поворота и на своей наружной поверхности имеет две кольцевые проточки, в каждую из которых установлены кольца из диэлектрического материала, втулка поворотного узла зафиксирована от продольного перемещения штифтами, установленными в отверстия, выполненные соосно в кольцах и в корпусе, втулка поворотного узла имеет наружную рифленую поверхность, на которую установлен с натягом поворотный элемент типа "барашек", выполненный из диэлектрического материала, толкатель ножа на конце имеет втулку с продольными пазами, расположенными на ее цилиндрической поверхности, а нож имеет выступы, которые установлены в эти пазы с обеспечением фиксации ножа относительно втулки, причем нож имеет продольный открытый с одной стороны паз в месте расположения выступов с обеспечением пружинящего эффекта для обеспечения установки выступов ножа в пазы втулки, нож зафиксирован в исходном положении пружиной сжатия с возможностью продольного перемещения в сторону браншей преодолением усилия сжатия пружины, предохранительная пружина зажата между упорной пластиной, расположенной в пазу ползуна с возможностью контакта с концом одноплечего рычага и перемещения в осевом направлении, и буртом на конце ползуна, имеется возвратная пружина, зажатая между торцевой заглушкой корпуса и упорной пластиной.
На фиг. 1 изображен вид сбоку (главный вид) биполярного зажима для эндоскопической хирургии.
На фиг. 2 изображена взрыв-схема рабочей части и места соединения рабочей части с тубусом биполярного зажима для эндоскопической хирургии.
На фиг. 3 изображена взрыв-схема поворотного узла биполярного зажима для эндоскопической хирургии.
На фиг. 4 изображено соединение ползуна с предохранительной пружиной биполярного зажима для эндоскопической хирургии.
Биполярный зажим для эндоскопической хирургии содержит рабочую часть 1, как изображено на фиг. 1, закрепленную на одном конце тубуса 2, тубус 2, своим вторым концом закрепленный с возможностью поворота относительно продольной оси к корпусу 3, и корпус 3, рабочая часть 1 содержит две подвижные бранши 4, закрепленные с возможностью поворота относительно поворотных осей 5 со смыканием и размыканием поверхностей контакта 6, причем каждая из браншей 4 состоит из диэлектрической оболочки 7 и закладной металлической пластины 8, являющейся поверхностью контакта 6 с коагулируемой тканью, рабочая часть 1 имеет нож 9, расположенный между браншами 4 с возможностью возвратно-поступательного движения вдоль сомкнутых браншей 4 по выполненной в них прорези, внутри тубуса 2 расположены тяги 10 привода браншей 4 и толкатель 11 привода ножа 9, а на втором конце тубуса 2 расположен поворотный узел 12 с поворотным элементом типа "барашек" 13, корпус 3 имеет неподвижную рукоятку 14, внутри корпуса 3 вдоль его оси размещены ползун 15, к которому закреплены тяги 10 привода браншей 4, предохранительная пружина 16, к корпусу 3 с возможностью поворота относительно оси 17 закреплена рукоятка 18 привода браншей 4, которая соединена с одноплечим рычагом 19, закрепленным с возможностью передачи усилия с рукоятки 18 привода браншей 4 через предохранительную пружину 16 на ползун 15, к корпусу 3 с возможностью поворота относительно своей поворотной оси 20 закреплен крючок 21, расположенный с возможностью воздействия на его один конец усилием пальца, вторым концом связанный с толкателем 11 привода ножа 9, в корпусе 3 имеется отверстие 22, через которое внутрь корпуса 3 подведены провода 23 электропитания браншей 4, причем корпус 3 с неподвижной рукояткой 14, рукоятка 18 привода браншей 4, тубус 2, одноплечий рычаг 19, крючок 21, ползун 15 выполнены из коррозионностойкого металла, отверстие 22, через которое внутрь корпуса 3 подведены провода 23 электропитания браншей 4 расположено вблизи ползуна 15, провода 23 электропитания подведены внутрь ползуна 15 и соединены там с тягами 10 привода браншей 4, которые электрически изолированы от ползуна 15 втулками 24, выполненными из диэлектрического материала, толкатель 11 привода ножа 9 закреплен в корпусе 3 к втулке 25, которая установлена во втулку из диэлектрического материала 26, установленную в корпус 3 с возможностью перемещения вдоль его оси от усилия, передаваемого от крючка 22, рабочая часть 1, тубус 2 и корпус 3 выполнены разъединяемыми, рабочая часть 1 имеет вилку 27, в которой установлены поворотные оси 5 браншей 4, вилка 27 имеет резьбовой участок 28 (фиг. 2), которым вилка ввинчена в тубус 2, имеющий ответную резьбу, на втором конце тубуса 2 имеется резьбовой участок 29, которым тубус 2 ввинчен во втулку 30 поворотного узла 12 (фиг. 1, 3), втулка 30 поворотного узла 12 установлена в отверстие корпуса 3 с возможностью поворота и на своей наружной поверхности имеет две кольцевые проточки 31, в каждую из которых установлены кольца 32 из диэлектрического материала, втулка 30 поворотного узла 12 зафиксирована от продольного перемещения штифтами 33 (фиг. 3), установленными в отверстия 34, 35, выполненные соосно в кольцах 32 и в корпусе 1, втулка 30 поворотного узла 12 имеет наружную рифленую поверхность 36, на которую установлен с натягом поворотный элемент типа "барашек" 13, выполненный из диэлектрического материала, толкатель 11 ножа 9 на конце имеет втулку 37 с продольными пазами 38, расположенными на ее цилиндрической поверхности, а нож 9 имеет выступы 39, которые установлены в эти пазы 38 с обеспечением фиксации ножа 9 относительно втулки 37, причем нож 9 имеет продольный открытый с одной стороны паз 40 в месте расположения выступов 39 с обеспечением пружинящего эффекта для обеспечения установки выступов 39 ножа 9 в пазы 38 втулки 37, нож 9 зафиксирован в исходном положении пружиной 41 сжатия с возможностью продольного перемещения в сторону браншей 4 преодолением усилия сжатия пружины 41, предохранительная пружина 16 зажата между упорной пластиной 42 (фиг. 4), расположенной в пазу 43 ползуна 15 с возможностью контакта с концом 44 (фиг. 1) одноплечего рычага 19 и перемещения в осевом направлении, и буртом 45 на конце ползуна 15, имеется возвратная пружина 46, зажатая между торцевой заглушкой 47 корпуса и упорной пластиной 42 (фиг. 1, 4).
Рассмотрим пример конкретной реализации биполярного зажима для эндоскопической хирургии. Все элементы устройства, кроме изготовленных из диэлектрического материала, изготовлены точением и фрезерованием из нержавеющей стали 12Х18Н9Т для обеспечения их износостойкости, стойкости к окислению при многократном применении и промывках. Это обеспечивает возможность безопасного многоразового применения устройства. Элемент типа "барашек" 13, кольца 32, втулки 24, диэлектрические оболочки 7 браншей 4 изготовлены из диэлектрического материала - полиамида РА6. Резьбовой участок 29 на втором конце тубуса 2, которым тубус 2 ввинчен во втулку 30, выполнен на втулке 48, которая имеет бурт 49, прижимающий элементом типа "барашек" 13. Данная втулка 48 приварена к тубусу. Между рукояткой 18 привода браншей 4 и одноплечим рычагом 19 имеется промежуточное звено - рычаг 50, который необходим для обеспечения необходимого расстояния между рукояткой 18 и неподвижной рукояткой 14 и обеспечения удобных ходов перемещения. Отверстие 51 в корпусе, в которое установлена втулка 30 с рифленой поверхностью 36, расположено в промежуточной втулке 52, которая приварена к корпусу 3. Составная конструкция устройства, состоящая из рабочей часть 1, тубуса 2 и корпуса 3, позволяет разделять его на три отдельные части для промывки после операции, что необходимо при многоразовом применении устройства. Кольца 32 выполняют роль изолятора, разрывая электрическую цепь между тубусом 2 и корпусом 3 в случае пробоя электрического тока на один из этих элементов. Это необходимо при изготовлении тубуса 2 и корпуса 3 из металла. Бранши 4 рабочей части 1 выполнены двухсоставными. Они включают оболочку 7 из диэлектрического материала с высокой температурной стойкостью и токопроводящую закладную металлическую пластину 8, являющуюся коагулирующей поверхностью. Электрический ток подводится к пластинам 8 через тяги 10 управления браншами 4 рабочей части 1. Тяги 10 изолированы от элементов обстановки - тубуса 2 диэлектрическим материалом. Механизм управления браншами 4 оснащается компенсаторным блоком, ограничивающим усилие смыкания браншей 4. Компенсаторный блок содержит цилиндрическую пружину 16 заданной жесткости. Пружина 16 исключает жесткую передачу усилия и обеспечивает упругую связь между ползуном 15 с тягами 10 и рукояткой 18 привода браншей 4. Это защищает ткани при коагуляции от чрезмерного давления браншами 4. В процессе эксплуатации устройства режущая кромка 53 ножа 9 притупляется и перестает выполнять свои функции. Благодаря наличию в толкателе 11 фиксирующих нож элементов - втулку 37 с пазами 38, имеется возможность замены режущего ножа 9. Тем самым обеспечивается возможность многоразового применения устройства. Для вращения рабочей части 1 устройство оснащено поворотным узлом 12. Передача вращательных и управляющих движений к рабочей части 1 осуществляется через тубус 2. Основным элементом поворотного узла 12, передающим вращение браншам 4 рабочей части 1 устройства вокруг продольной оси, является элемент типа "барашек" 13. Ротационный «барашек» 13 имеет эргономически удобную форму, обеспечивающую вращение рабочей части 1 устройства указательным пальцем. Тяги 10 одновременно с функцией передачи усилия выполняют роль проводника электрического тока к поверхностям браншей 4. Они заменяют провода, которые истираются и приходят в негодность при длительной эксплуатации. Этим обеспечивается возможность многоразового применения устройства. Поверхности тяг 10 покрыты диэлектрическим материалом для предотвращения утечки тока на тубус 2. Шарнирное соединение тяг 10 с браншами 4 осуществляется через приваренные к тягам 10 ушки 54 и заклепки 55. Для обеспечения технологичности резьбовой участок 28 выполнен на отдельной втулке, которая приварена к вилке 27. Фиксация тяг 10 в ползуне 15 осуществляется механическим пружинным фиксатором 56 (фиг. 1), который входит в кольцевую выточку наконечника тяги 10, расположенного с противоположного браншам 4 конца. Снятие тяг 10 с фиксатора 56 производится нажатием кнопки 57 (фиг. 4). Для создания ответного усилия на рукоятке 18 привода браншей 4, между упорной пластиной 42 и торцевой заглушкой 47 корпуса 3, установлена пружина 46. Пружина 46 спроектирована в виде цилиндрической пружины сжатия с низким коэффициентом жесткости и устанавливается с большим предварительным поджатием. Это позволяет добиться постоянства усилия на рукоятке 18 привода браншей 4 в процессе проведения операции, которое не изменяется во всем диапазоне хода рукоятки. Пружина 46 служит упругим элементом, возвращающим бранши 4 в исходное разжатое положение при отпускании рукоятки 18. Также наличие пружины 46 обеспечивает точность манипуляции браншами 4 благодаря точному контролю величину сжатия браншей 4 при простой конструкции рукоятки 18, позволяющей осуществлять ее эффективную промывку, необходимую при многоразовом применении устройства.