Ультразвуковой оро-эпифаренгеальный волновод-распылитель

Полезная модель относится к медицинской технике, в частности, к медицинскому инструменту, предназначенному для подачи лекарственного средства в зону воздействия, например, в носоглотку, в виде ионизированного аэрозоля.
Заболевания носоглотки являются достаточно частой патологией как детского возраста, так и у взрослых [1, 2]. Если у детей преобладают гипертрофия аденоидных вегетаций и аденоидиты, но у взрослых, при состоявшейся возрастной редукции лимфоидной ткани носоглотки, чаще бывают катаральные и субатрофические изменения слизистой оболочки. При этом не всегда желателен и возможен путь доставки лекарственного средства в эту зону через полость носа. У взрослых, при больших размерах лицевого скелета, факел лекарственного средства из современных ультразвуковых распылителей чаще просто не достигает этой зоны, т.к. высота его составляет до 120-150 мм при потребных 200-250 [3], а у детей при выраженной гипертрофии глоточной миндалины 2-3 степеней лекарственное средство попадает только на переднюю ее поверхность, не захватывая основную массу.
Это обусловливает необходимость создания ультразвукового волновода-инструмента, который позволял бы проводить орошение ионизированным лекарственным средством всех стенок носоглотки у взрослых и детей через полость рта, учитывая при этом, что глоточная миндалина расположена (прикрепляется) в области верхне-задней стенки носоглотки.
Известен «Ультразвуковой волновод-распылитель для лечения аденоидитов и фаринголарингитов» [4], который состоит из торцевой и рабочей частей, при этом рабочая часть выполнена в форме цилиндрического стержня определенной длины с центральным осевым каналом, сообщающимся с торцевой части с укрепленным под определенным углом к оси волновода боковым штуцером, служащим для подачи лекарственного раствора, а с рабочей части - с небольшим отверстием, выполненным в области ее боковой поверхности, под углом, например, 45° к нему, предназначенное для подачи ионизированного лекарственного средства в виде факела для обработки полости носоглотки, гортани, боковых поверхностей ротоглотки. Кроме того, на торцевой части волновода-распылителя имеется резьбовое отверстие, расположенное соосно с центральным осевым каналом, предназначенное для соединения волновода с акустическим узлом ультразвукового генератора частоте ультразвуковых колебаний 25-27 кГц. Для ультразвукового орошения пациенту вводят волновод в полость глотки, направляя его боковое отверстие для вывода ионизированного лекарственного средства в зависимости от патологии: при аденоидитах - вверх, при ларингитах - - вниз, при боковых фарингитах - влево или вправо.
Такой волновод имеет ряд достоинств: он позволяет достигать равномерного концентрированного попадания лекарственного средства в недоступные прямому обзору зоны боковых стенок ротоглотки, область гортаноглотки (преимущественно - язычной миндалины).
Однако, как показала клиническая практика, использование такого волновода для лечения заболеваний носоглотки ограничено техническими параметрами инструмента. При орошении носоглотки угол 45 градусов является слишком пологим, а отверстие, выполненное под углом к оси волновода, расположено слишком далеко от рабочего окончания, в результате такого орошения большая часть лекарственного средства оседает на задней стенке ротоглотки и мягком небе, не доходя до носоглотки. Также неудачное расположение выводного отверстия заставляет врача вводить инструмент слишком глубоко в полость рта, практически - до касания задней стенкой глотки. Это, с одной стороны вызывает рвотный рефлекс, ограничивая время процедуры, либо требует предварительной аппликационной анестезии, а с другой является действием небезопасным - края волновода могут механически травмировать слизистую оболочку задней стенки глотки, а имеющий место разогрев рабочего окончания при вхождении инструмента-волновода в резонанс может вызвать термическое повреждение глотки.
Кроме того, инструмент является однополуволновым, что, как правило, достаточно для орошения полости носа, но не глотки, поскольку расстояние от передних резцов до задней стенки глотки больше расстояния от предверия носа до носоглотки.
В-третьих, носоглотка имеет цилиндрическую, а не плоскую форму, и для попадания лекарственного средства на ее боковые стенки необходимо во время процедуры поворачивать имеющийся инструмент в различных направлениях, как и указано в описании прототипа, поскольку при узком факеле достаточной высоты лекарственное средство попадает только на свод носоглотки, исключая из области орошения слизистую оболочку задней и боковых стенок носоглотки. В то же время известно, что существуют определенные типы строения носоглотки: узкая; широкая; узко-широкая; широко-узкая [5].
Эти данные необходимо было учитывать при разработке длины и технических характеристик волновода, поскольку если при узкой носоглотке вертикально направленный поток лекарственного средства гарантированно попадает на область свода, стенки и аденоидные вегетации, то при варианте широкой носоглотки орошение достигнет только свода; при узко-широкой - свода и задней стенки, исключая боковые, где расположены устья слуховых труб и трубные миндалины; при широко-узкой - только свода и боковых стенок, исключая задне-верхнюю, являющуюся зоной роста аденоидов. Для гарантированного попадания ионизированного ультразвуком лекарственного средства на весь рельеф носоглотки, включая задне-верхнюю, заднюю и боковые стенки, поток частиц должен был иметь различное направление в центре факела и по его периферии.
Задачей разработки предлагаемого волновода является повышение эффективности лечения носоглотки у пациентов с ее воспалительными, субатрофическими и гипертрофическими заболеваниями при ротоглоточном доступе с использованием свойств низкочастотного ультразвука.
Достигаемый технический результат состоит в расширении арсенала средств для ультразвуковой подачи лекарственных средств через ротовую полость в зону воздействия - на слизистую оболочку всех стенок носоглотки, включая зону тубарных миндалин, устьев слуховых труб и аденоидные вегетации, с учетом различных типов анатомического строения носоглотки, при введении.
Для этого нужно было предусмотреть достаточную длину инструмента-волновода, сглаженность его рабочего окончания для предупреждения механической травмы, отсутствие условий для реализации термического эффекта низкочастотного ультразвука на рабочем окончании инструмента, а главное - найти техническое решение для создания разнонаправленных потоков внутри факела раствора лекарственного средства для захвата всех стенок носоглотки при подходе через полость рта, чтобы минимизировать любые манипуляции ультразвуковым инструментом в глотке для предупреждения рвотного рефлекса у пациента и создания условия для отказа использования местных анестетиков для проведения процедуры
Технический результат достигается за счет конструктивных особенностей оро-эпифарингиального волновода-распылителя, выполненного из титана в форме цилиндрического стержня, имеющего своей торцевой части резьбовое соединение с акустическим узлом ультразвукового генератора, и переходящего по конусной поверхности к рабочему концу, выполненному в форме цилиндрического стержня. Как и в ближайшем аналоге «Ультразвуковом волноводе-распылителе для лечения аденоидитов и фаринголарингитов» [4], в предлагаемом волноводе имеется центральный осевой канал, сообщающийся с боковым каналом в укрепленном на рабочем конце штуцере для подвода лекарственного средства и выводным каналом для выхода лекарственного средства в виде факела аэрозоля для обработки полости носоглотки.
Однако, в отличие от известного аналога, предлагаемый инструмент является двухполуволновым, что позволяет оптимально достигать задней стенки глотки даже у взрослого человека. Рабочее окончание волновода имеет полусферическую форму, что снижает риск механической травмы стенок глотки острым краем инструмента. Центральный осевой канал не доходит до вершины рабочей части, а сообщается под углом 75 градусов с коротким выводным каналом с внутренней нарезкой, выходящим практически на вершине инструмента и имеющим вид усеченного наклонного кругового конуса с большей стороной, обращенной к рабочему окончанию. Через этот канал основной центральный поток ионизированного лекарственного средства направляется практически вверх для достижения купола носоглотки даже при узких вариантах ее строения. А форма выводного канала направляет периферическую круговую часть потока в косо-горизонтальном направлении для орошения боковых и задней стенки носоглотки, при этом короткая сторона конуса почти вертикальна и обращена к ротоглотке, поэтому она дает самое небольшое отклонение потока, предупреждая затекание лекарственного раствора в полость рта.
Расположение выводного отверстия не на боковой поверхности, как у аналога, а практически на вершине, позволяет вводить волновод в глотку не до касания с задней стенкой, а оставляя некоторый зазор, что предохраняет ее от термической травмы и снижает вероятность получения рвотного рефлекса у пациента.
Этим же разрешается проблема использования местной аппликационной анестезии для проведения процедуры. Следует отметить, что использование, например, 10%-го раствора лидокаина для местной анестезии не только увеличивает продолжительность процедуры, но и значительно повышает риск побочных реакций на анестетик, ограничивает возрастную категорию пациентов, пролонгирует время наблюдения за пациентом после процедуры до 20 минут, после которых действие анестетика прекращается. Применение его ограничено также и большим количеством препаратов, с которыми у лидокаина имеется лекарственное взаимодействие [6]. Отсутствие риска, связанного с использованием аппликационной анестезии, сужает перечень противопоказаний к использованию низкочастотной ультразвуковой терапии аденоидитов, аденориносинуситов, других заболеваний носоглотки.
На представленном чертеже (фиг. 1) изображена конструкция предлагаемого оро-эпифарингиального двухполуволнового волновода-распылителя, выполненного из титана в виде сужающегося цилиндрического стержня, являющегося концентратором ультразвуковых колебаний. Волновод состоит из торцевой и рабочей частей.
Торцевая часть 1 имеет резьбу для присоединения к акустическому узлу ультразвукового генератора. Рабочая часть 2, переходящая по конусной поверхности к рабочему концу, выполненному в форме цилиндрического стержня, имеет центральный осевой канал 3, сообщающийся с боковым каналом 4 в укрепленном на рабочем конце штуцере 5, предназначенном для подвода лекарственного средства в полость волновода-распылителя.
Сам осевой канал не доходит до вершины волновода, а сообщается с коротким выводным каналом 6 с внутренней нарезкой, расположенным под углом 75 градусов по отношению к нему, выходящим наружу близко к вершине инструмента и имеющим форму усеченного наклонного кругового конуса с большей стороной, обращенной к рабочему окончанию. Через этот выводной канал вертикальный поток факела лекарственного средства 7, подаваемого волноводом - распылителем, направляется под углом 75 градусов к сагитальной плоскости вверх для орошения верхней стенки носоглотки и аденоидов, при их наличии, а периферический поток факела переориентируется в косо-горизонтальном направлении 8 для орошения боковых и задней стенок носоглотки.
Предлагаемый Ультразвуковой оро-эпифаренгиальный волновод-распылитель работает следующим образом.
Инструмент с помощью резьбового отверстия в торцевой его части присоединяют к акустическому узлу. На штуцере рабочей цилиндрической части волновода укрепляют эластичную трубку, соединяющую волновод с емкостью, снабженной поршневым устройством, в которой находится лекарственное средство. Без предварительной анестезии врач вводит рабочую часть волновода в полость рта за уровень язычка мягкого неба, не касаясь задней стенки глотки, одновременно включая предварительно настроенный в резонанс при частоте 25-27 кГц ультразвуковой генератор, и подает путем давления на поршень шприца или иной емкости лекарственное средство через эластичную трубку в полость волновода, откуда тот выходит через выводной канал в виде аэрозольного факела разнонаправленных потоков - центральный поток направляется вверх под углом 75 градусов и орошает свод носоглотки, а периферическая часть потока идет в косо-горизонтальном направлении,
орошая боковые и заднюю стенки носоглотки. Никаких дополнительных манипуляций волноводом не проводят, а по окончании процедуры отключают генератор и выводят инструмент из полости рта.
Список литературы.
1. Ляпин В.А., Казаковцев В.П. Заболеваемость взрослого населения г. Омска хроническими болезнями верхних дыхательных путей // Материалы XVIII Съезда оториноларингологов России: сб. науч. тр. - СПб., 2011. - Т. 1. - С. 56-59.
2. Ляпин В.А., Казаковцев В.П. Гигиеническая оценка влияния экологических факторов на формирование хронической патологии верхних дыхательных путей населения промышленного центра // Российская оториноларингология. - 2013. - №2. - С. 65-68.
3. Ультразвуковой волновод-распылитель / Нестерова К.И., Драчук А.И., Денисова Т.К. // Патент на полезную модель RUS №18923 от 10.08.01.
4. Ультразвуковой волновод-распылитель для лечения аденоидитов и фаринголарингитов / Верхолезов П.С., Денисова Т.К., Драчук А.И., Казачков Ю.А., Нестерова К.И. // Патент на полезную модель №61115 U1, A61B 8/00 (2006.01), заяв. 26.01.2005. Опубл. 27.02.2007
5. Способ определения ширины носоглотки в средних отделах. // Патент. RU №2289309 / Мареев О.В., Казанова А.В., Шувалова Л.В., Казанов В.А. // заявка от 10.08.2005; публикация патента: 20.12.2006. Владелец патента Мареев О.В.
6. Vidal. Справочник лекарственных средств, https://www.vidal.ru/drugs. Дата обращения: 7 декабря 2017.