ЭНДОХИРУРГИЧЕСКИЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ЛАПАРОСКОПИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ
ENDO-SURGICAL INSTRUMENT FOR LAPAROSCOPIC OPERATIONS

Изобретение относится к медицине, а именно к хирургии, и может быть использовано при выполнении лапароскопических операций для измерения размеров пораженного участка.
При выполнении лапароскопических операций часто имеет значение величина пораженного участка ткани органа. В частности, считается, что лапароскопическое ушивание перфоративной язвы двенадцатиперстной кишки возможно при величине перфорации не более 10 мм. Поэтому для принятия решения о выполнении хирургического вмешательства лапароскопическим методом нужна информация о геометрических размерах пораженного участка ткани органа.
Известен измерительный хирургический инструмент, выполненный на основе горизонтально изогнутых ножниц для разрезания повязок и содержащий соединенные шарнирно бранши, на длинных концах которых имеются кремальеры, с нанесенными на них измерительными шкалами, и кольца для пальцев. Кроткими концами бранш выполняют измерение (РФ, патент №2166914, А61В 17/00, 20.05.2001).
Недостаток известного инструмента состоит в невозможности применения для выполнения лапароскопических операций, что сужает его функциональные возможности.
Известен эндохирургический инструмент для лапароскопических операций, который используют для определения диаметра трубчатых структур (Каталог продукции Научно-производственной фирмы «МФС», г.Казань, 2005 г., с.22, модель Р-0512). Инструмент содержит жесткую трубку, внутри которой размещена тяга. Дистальный конец тяги соединен с пружинящими измерительными щупами. Проксимальный конец тяги соединен с ручкой. Инструмент имеет фиксатор положения щупов. Втягивая или выпуская щупы из трубки, с помощью аппаратуры видеонаблюдения выполняют измерение и фиксируют положение щупов. Затем инструмент вынимают из тела больного и измеряют полученное расстояние между концами щупов любым мерительным инструментом.
Недостаток известного инструмента заключается в том, что для определения геометрических размеров исследуемого объекта его приходится вынимать из тела больного, в некоторых случаях неоднократно, что нежелательно из-за возможности внесения инфекции в организм больного. Кроме того, при фиксации положения щупов, из-за наличия пружинящего эффекта, возможно некоторое изменение истинного расстояния между концами щупов как в сторону уменьшения, так и в сторону увеличения. При измерении мерительным инструментом расстояния между фиксированными концами щупов погрешность также вносит наличие субъективного фактора. Поскольку речь идет о миллиметрах, то эти недостатки не позволяют использовать известный инструмент для принятия решения о выполнении хирургического вмешательства лапароскопическим методом, что сужает его функциональные возможности.
Наиболее близким к предлагаемому является эндохирургический инструмент для лапароскопических операций, а именно зажим (Каталог продукции Научно-производственной фирмы «МФС», г.Казань, 2005 г., с.12, модель Z-0545). Известный эндохирургический инструмент для лапароскопических операций включает рабочий орган, тягу, размещенную в жесткой трубке, и ручку, при этом рабочий орган содержит две подвижные пересекающиеся закрепленные на общей оси бранши, длинные концы которых являются рабочими, выполнены плоскими с небольшими зазубринами и обращены навстречу друг другу плоскими поверхностями, а короткие концы шарнирно соединены с дистальным концом тяги, относительно ручки инструмента, при этом ручка выполнена в виде двух непересекающихся бранш: неподвижной и подвижной, соединенных шарнирно, с кольцами для пальцев на длинных концах, причем неподвижная бранша ручки коротким концом жестко соединена с трубкой, а подвижная коротким концом жестко соединена с проксимальным концом тяги, относительно ручки инструмента. В исходном состоянии бранши рабочего органа сомкнуты. При сжатии длинных бранш ручки тяга выдвигается из трубки в сторону перемещения соединенного с ней короткого конца подвижной бранши ручки, и рабочие концы бранш рабочего органа раздвигаются. При разжимании длинных бранш ручки рабочие концы бранш рабочего органа сдвигаются.
Недостаток известного эндохирургического инструмента заключается в невозможности его использования для измерения размеров пораженного участка ткани органа, что сужает его функциональные возможности.
Предлагаемое изобретение решает задачу создания эндохирургического инструмента для лапароскопических операций, осуществление которого обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей, что позволяет выполнять измерения размеров пораженного участка ткани органа при выполнении лапароскопических операций.
Сущность изобретения заключается в том, что в эндохирургическом инструменте для лапароскопических операций, включающем рабочий орган, тягу, размещенную в жесткой трубке, и ручку, при этом рабочий орган содержит две подвижные пересекающиеся, закрепленные на общей оси бранши, длинные концы которых являются рабочими, а короткие концы шарнирно соединены с дистальным концом тяги, относительно ручки инструмента, при этом ручка выполнена в виде двух непересекающихся бранш: неподвижной и подвижной, соединенных шарнирно, с кольцами для пальцев на длинных концах, причем неподвижная бранша ручки коротким концом жестко соединена с трубкой, а подвижная коротким концом жестко соединена с проксимальным концом тяги, относительно ручки инструмента, новым является то, что в инструмент введены шестеренка и зубчатая рейка, при этом рейка жестко закреплена на коротком конце подвижной бранши ручки, а шестеренка закреплена в инструменте с возможностью вращения и взаимодействия с зубчатой рейкой, кроме того, в инструмент введена измерительная шкала и указатель, причем шкала закреплена в инструменте с возможностью одновременного вращения с шестеренкой относительно указателя, неподвижно закрепленного в инструменте. Кроме того, измерительная шкала выполнена в виде диска с нанесенными по его краю делениями, а указатель выполнен в виде стрелки, жестко закрепленной на коротком конце неподвижной бранши ручки, кроме того, шестеренка и диск измерительной шкалы имеют общую ось вращения, которая с возможностью вращения одним концом закреплена в планке, консольно и жестко закрепленной на коротком конце неподвижной бранши ручки, а вторым концом ось жестко закреплена в диске измерительной шкалы, кроме того, зубчатая рейка закреплена на коротком конце подвижной бранши ручки консольно, при этом свободный конец рейки подпружинен.
Технический результат достигается следующим образом.
Выполнение эндохирургического инструмента для лапароскопических операций включающим рабочий орган, тягу, размещенную в жесткой трубке, и ручку позволяет придать ему компактную миниатюрную вытянутую форму, что, в свою очередь, позволяет использовать его при выполнении лапароскопических операций. Кроме того, размещение тяги в трубке обеспечивает возможность стерилизации инструмента.
Благодаря тому, что ручка инструмента выполнена в виде двух непересекающихся бранш: неподвижной и подвижной, соединенных шарнирно, с кольцами для пальцев на длинных концах, причем неподвижная бранша ручки коротким концом жестко соединена с трубкой, а подвижная коротким концом жестко соединена с проксимальным концом тяги, относительно ручки инструмента, обеспечивается возможность перемещения тяги внутри жесткой трубки при изменении положения подвижной бранши ручки относительно неподвижной: при сжатии длинных бранш ручки тяга выдвигается из трубки в сторону перемещения соединенного с ней короткого конца подвижной бранши ручки; при разжимании длинных бранш ручки происходит перемещение тяги в другую сторону.
Благодаря тому, что рабочий орган содержит две подвижные пересекающиеся закрепленные на общей оси бранши, короткие концы которых шарнирно соединены с дистальным концом тяги, относительно ручки инструмента, обеспечивается возможность управления положением рабочих концов бранш рабочего органа путем перемещения тяги в трубке. Кроме того, выполнение бранш подвижными и пересекающимися позволяет при измерении охватывать объект с противоположных сторон, что, в свою очередь, позволяет измерять ширину объекта в любом доступном месте.
Благодаря выполнению рабочих концов бранш рабочего органа длинными, а также благодаря тому, что с дистальным концом тяги шарнирно соединены короткие концы бранш рабочего органа, даже небольшие перемещения тяги приводят к заметным перемещениям длинных концов бранш, что снижает усилие, затрачиваемое на перемещение тяги, обеспечивает плавность перемещения рабочих концов бранш рабочего органа, упрощает слежение за их перемещением через устройства видеонаблюдения и позволяет точно установить их для измерения объекта. При этом неподвижная бранша ручки выполняет роль упора, что также снижает усилие, затрачиваемое на перемещение тяги. Кроме того, шарнирное соединение с дистальным концом тяги коротких концов бранш рабочего органа позволяет максимально уменьшить диаметр жесткой трубки, в которой размещена тяга, что, в свою очередь, позволяет выполнить инструмент миниатюрным и использовать его при проведении лапароскопических операций, в частности для измерения размеров очага поражения.
Благодаря тому, что зубчатая рейка жестко закреплена на коротком конце подвижной бранши ручки, зубчатая рейка повторяет возвратно-поступательные перемещения короткого конца подвижной бранши ручки. Поскольку шестеренка закреплена в инструменте с возможностью вращения и взаимодействия с зубчатой рейкой, это обеспечивает преобразование возвратно-поступательных перемещений короткого конца подвижной бранши во вращательное движение шестеренки. Причем поскольку короткие концы рабочих бранш рабочего органа шарнирно соединены с дистальным концом тяги, то угол поворота шестеренки соответствует вполне определенному расстоянию между длинными концами бранш рабочего органа. Введение в инструмент измерительной шкалы и указателя обеспечивает возможность измерения расстояния между длинными концами бранш рабочего органа в требуемой системе измерения, например в метрической. Это обеспечивается благодаря тому, что измерительная шкала закреплена в инструменте с возможностью одновременного вращения с шестеренкой относительно указателя, неподвижно закрепленного в инструменте. Причем закрепление указателя неподвижно позволяет фиксировать точку отсчета, а следовательно, правильно фиксировать на измерительной шкале результат измерения. Возможность одновременного с шестеренкой вращения измерительной шкалы в заявленном инструменте обеспечивается благодаря тому, что измерительная шкала выполнена в виде диска с нанесенными по его краю делениями и имеет общую ось вращения с шестеренкой. Закрепление оси с возможностью вращения одним концом в планке, а вторым концом - жестко в диске измерительной шкалы, причем планка консольно и жестко закреплена на коротком конце неподвижной бранши ручки, а также выполнение указателя в виде стрелки, жестко закрепленной на коротком конце неподвижной бранши ручки, позволяет расположить зубчатую рейку и шестеренку в одной плоскости, а измерительную шкалу, указатель и шестеренку - в параллельных плоскостях, что обеспечивает точность соответствия угла поворота шестеренки и измерительной шкалы расстоянию между длинными концами бранш рабочего органа, а следовательно, обеспечивает возможность измерения.
Закрепление зубчатой рейки на коротком конце подвижной бранши ручки консольно является предпочтительным, так как учитывает то, что короткий конец подвижной бранши ручки при движении описывает дугу с радиусом, равным расстоянию от центра шарнира, соединяющего обе бранши ручки, до края короткого конца бранши. Закрепление зубчатой рейки под углом к горизонтали учитывает максимально возможное отклонение конца подвижной бранши ручки от горизонтали, которое можно вычислить, зная расстояние от центра шарнира, соединяющего обе бранши ручки, до края короткого конца бранши. В результате благодаря закреплению зубчатой рейки на коротком конце подвижной бранши ручки консольно при возвратно-поступательном движении короткой части подвижной бранши ручки исключается возможность образования мертвой точки и обеспечивается возможность точной передачи возвратно-поступательного движения тяги зубчатой рейке и, далее, вращательного движения шестеренке, а следовательно, обеспечивается достижение заявленного технического результата.
При этом свободный конец рейки подпружинен, что создает дополнительное усилие при движении подвижной бранши ручки на выдвижение тяги из трубки (размыкание длинных концов бранш рабочего органа), снижает усилие на подвижную браншу ручки, обеспечивает плавность хода бранш ручки, а следовательно, и диска измерительной шкалы. В результате обеспечивается возможность измерения.
Таким образом, из вышеизложенного следует, что предлагаемый эндохирургический инструмент для лапароскопических операций при осуществлении обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в расширении функциональных возможностей, что позволяет выполнять измерения размеров пораженного участка ткани органа при выполнении лапароскопических операций.
На фиг.1 изображен эндохирургический инструмент для лапароскопических операций, положение ручки среднее; на фиг.2 изображен эндохирургический инструмент для лапароскопических операций с обратной стороны; на фиг.3 - упрощенная схема шарнирного соединения коротких концов бранш рабочего органа с дистальным концом тяги (пример выполнения).
Эндохирургический инструмент для лапароскопических операций содержит рабочий орган 1, тягу 2, размещенную в жесткой трубке 3, и ручку 4. Рабочий орган 1 содержит две 5, 6 подвижные пересекающиеся закрепленные на общей оси бранши, длинные концы 7, 8 которых являются рабочими, а короткие концы 9, 10 посредством шарниров 11, 12 соединены с дистальным концом тяги 2, относительно ручки 4 инструмента. Ручка 4 выполнена в виде двух непересекающихся бранш: неподвижной 13 и подвижной 14, соединенных шарнирно, с кольцами для пальцев на длинных концах. Неподвижная бранша 13 ручки 4 коротким концом 15 жестко соединена с трубкой 3, а подвижная 14 коротким концом 16 жестко соединена с проксимальным концом тяги 2 относительно ручки инструмента. Рейка 17 жестко закреплена на коротком конце 16 подвижной бранши 14 ручки 4. Шестеренка 18 закреплена в инструменте с возможностью вращения и взаимодействия с зубчатой рейкой 17. Кроме того, в инструмент введена измерительная шкала 19 и указатель 20. Шкала 19 закреплена в инструменте с возможностью одновременного вращения с шестеренкой 18 относительно указателя 20, неподвижно закрепленного в инструменте.
Измерительная шкала 19 выполнена в виде диска с нанесенными по его краю делениями, а указатель 20 выполнен в виде стрелки, жестко закрепленной на коротком конце 15 неподвижной бранши 13 ручки 4. Шестеренка 18 и диск измерительной шкалы 19 имеют общую ось вращения 21, которая с возможностью вращения одним концом закреплена в планке 22, консольно и жестко закрепленной на коротком конце 15 неподвижной бранши 13 ручки 4, а вторым концом ось 21 жестко закреплена в диске измерительной шкалы 19. Зубчатая рейка 17 закреплена на коротком конце 16 подвижной бранши 14 ручки 4 консольно и под углом к горизонтали, при этом свободный конец рейки 17 подпружинен.
В примере выполнения планка 22 и указатель 20 закреплены на коротком конце 15 неподвижной бранши 13 ручки 4 с помощью хомута 23, жестко закрепленного на коротком конце 15.
Упрощенная схема шарнирного соединения коротких концов 9, 10 бранш 5, 6 рабочего органа 1 с дистальным концом тяги 2, приведенная на фиг.3, утрирована и предназначена только для иллюстрации возможного принципа раскрытия длинных концов 7, 8 бранш 5, 6 рабочего органа 1.
Длинные концы бранш рабочего органа в заявленном инструменте могут быть выполнены, например, или в виде измерительных щупов, или в виде зажима по прототипу. Ручка реального инструмента - зажим (Каталог продукции Научно-производственной фирмы «МФС», г.Казань, 2005 г., с.12, модель Z-0545), является универсальной и позволяет заменять рабочий орган. При этом в случае выполнения рабочего органа в виде зажима измерения предлагаемым инструментом можно проводить, не прерывая операцию, так как рабочая поверхность зажима при измерении является безопасной для тканей. Это еще раз подтверждает возможность достижения заявленного технического результата.
Эндохирургический инструмент для лапароскопических операций используют следующим образом. В исходном состоянии длинные концы 7, 8 бранш 5, 6 рабочего органа 1 сомкнуты. Через троакар инструмент водят в исследуемую зону, например желудка. Под видеонаблюдением длинные концы 7, 8 бранш 5, 6 рабочего органа 1 раздвигают, сжимая длинные бранши 13, 14 ручки 4: короткий конец 16 подвижной бранши 14 движется, вытягивая за собой из трубки 3 проксимальный конец тяги 2; дистальный конец тяги 2 (фиг.3) тянет за собой шарнир 11, и через шарниры 12 раздвигаются короткие концы 9, 10 бранш 5, 6 рабочего органа 1, а следовательно, и длинные концы 7, 8 бранш 5, 6. При этом рейка 17 также приходит в движение и сообщает вращательное движение шестеренке 18. Измерительная шкала 19, соосная с шестеренкой 18, начинает одновременное вращение, смещаясь относительно исходного положения указателя 20. Длинные концы 7, 8 бранш 5, 6 рабочего органа 1 прикладывают к пораженному участку ткани и продолжают раздвигать их до тех пор, пока они не совпадут с границам пораженного участка ткани. После этого поперечный размер пораженного участка ткани определяют по измерительной шкале 19 по величине отклонения указателя 20 от исходного положения. При необходимости выполняют несколько измерений. Результат измерения фиксируют. После окончания измерений ручку 4 инструмента разжимают, при этом длинные концы 7, 8 бранш 5, 6 рабочего органа 1 смыкаются, и инструмент вынимают из тела больного.