УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОАГУЛЯЦИИ И РЕЗЕКЦИИ БИОЛОГИЧЕСКИХ ТКАНЕЙ

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно, к устройствам для коагуляции и резекции биологических тканей (сосудов).
В настоящее время коагуляция тканей, сосудов, осуществляется с помощью цодвода тепла и обрабатываемому участку с использованием струи инертного газа (или без него), прошедшего через зону высокочастотного электрического разряда.
Известно устройство для коагуляции тканей (патент РФ №2100013, А61В 17/39, 1995г.), которое может быть использовано и для их резекции, содержащее источник электрического питания, соединённый с ним генератор высокочастотного переменного напряжения с регулируемой частотой, высокочастотный преобразователь с соплом, выполненный в виде намотанных на полый диэлектрический каркас низковольтной и высоковольтной секций, первая секция которого соединена с генератором, соединённый с преобразователем активный игольчатый электрод, создающий высокочастотный электрический заряд, и газодинамический блок с ёмкостью для инертного газа, газоподводящая трубка которого установлена коаксиально игольчатому электроду, и соединена с соплом. Данное устройство принято за прототип.
К недостаткам известного устройства относится его неполная безопасность, поскольку одна из клемм высоковольтной секции преобразователя соединена с активным игольчатым электродом, который может контактировать с тканью, а также с заземлёнными элементами.
Кроме ТОГО, в известном устройстве выполнение генератора для создания электрического разряда, неоптимально, что может приводить к
нарушению резонансного режима его работы, а следовательно, и к снижению надёжности работы устройства.
Другим недостатком известного устройства являются его ограниченные функциональной возможности, поскольку оно предполагает использование преобразователя с ограниченными характеристиками одной конструкции с определённым расположением намотанных на каркас секций, что не позволяет эффективно регулрфовать глубину коагуляции и резекции тканей и скорость остановки кровотечения, исключая необходимость в многократной обработке одного и того же участка.
Технической задачей предлагаемой полезной модели является повышение безопасности и надёжности работы, а также расширение функциональных возможностей устройства.
Это достигается тем, что в устройстве, содержаш;ем источник электрического питания, соединённый с ним генератор высокочастотного переменного напряжения с регулируемой частотой, высокочастотный преобразователь с соплом, выполненный в виде намотанных на полый диэлектрический каркас низковольтной и высоковольтной секций, первая секция которого соединена с генератором, соединённый с преобразователем активный игольчатый электрод, создаюш;ий высокочастотный электрический разряд, и газодинамический блок с ёмкостью для инертного газа, газоподводящая трубка которого установлена коаксиально рп-ольчатому электроду и соединена с соплом, генератор выполнен в виде активного усилительного элемента и электрически связанного с ним многополюсника, с образованием задающего автогенератора, электрические колебания которого устанавливают резонансный режим работы системы, поддерживающей возникающий между игольчатым электродом и тканью электрический разряд, преобразователь выполнен виде электрического пятиполюсника, две входные клеммы которого присоединены к выходным клеммам
многополюсника, две выходные клеммы разомкнуты, а пятая выходная клемма пятиполюсника для сбора энергии выполнена в виде сердечника и соединена с игольчатым электродом.
Кроме того, в предлагаемом устройстве предусмотрена возможность выполнения преобразователя разной конструкции, а именно, его секции могут быть намотаны на каркасе друг на друга или рядом друг с другом. Сердечник, в зависимости от расположения секций, может быть выполнен в виде ферритового стержня или быть продолжением игольчатого электрода.
На чертежах изображена предложенная полезная модель, где на фиг. 1 представлена общая схема устройства, на фиг.2 - конструктивная схема преобразователя, на фиг.3-ь4 - конструктивные схемы преобразователя с различным расположением его секций и выполнением сердечника.
Устройство (фиг.1) содержит источник 1 электрического питания, соединённый с ним генератор 2 высокочастотного переменного напряжения с регулируемой частотой, высокочастотный преобразователь 3 и газодинамический блок 4. Генератор выполнен в виде активного усилительного элемента 5 и электрически связанного с ним многополюсника 6. Преобразователь выполнен в виде электрического пятиполюсника и включает в себя низковольтную 7, высоковольтную 8 секции и сердечник 9, являющийся пятой выходит клеммой пятиполюсника для сбора энергии. Сердечник соединён с активным игольчатым электродом 10. Секции преобразователя намотаны на полый диэлектрический каркас 11 (фиг.2). Низковольтная секция преобразователя соединена с генератором, а высоковольтная секция разомкнута. Газоподводящая трубка 12 газодинамического блока установлена коаксиально игольчатому электроду, а его ёмкость 13 для инертного газа соединена с соплом 14 преобразователя. В качестве инертного газа может быть использован аргон или его смесь.
На фиг.З показана конструктивная схема преобразователя, у которого секции намотаны друг на друга, причём высоковольтная секция 8 намотана на полый диэлектрический каркас 11, низковольтная секция 7 намотана на высоковольтную, а сердечником является активный игольчатый электрод 10. Клеммы 15 низковольтной секции соединены с генератором, а клеммы 16 высоковольтной секции разомкнуты.
На фиг.4 показана конструктивная схема преобразователя, у которого секции намотаны рядом друг с другом, а сердечник выполнен в виде ферритового стержня.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Нри включении источника электрического питания генератор генерирует частоту, близкую к собственной резонансной частоте высокочастотного преобразователя. Электрические колебания подаются на клеммы низковольтной секции преобразователя и возбуждают в нём собственную частоту колебаний. При приближении активного игольчатого электрода к биологической ткани 17 в системе, содержащей генератор, преобразователь, биологическую ткань и электрический разряд 18, возникающий и поддерживаемый между преобразователем и тканью, возникает и автоматически поддерживается резонансный режим работы устройства.
Резонансный режим работы устройства внешне характеризуется возникновением высокочастотного электрического разряда на конце игольчатого активного электрода, либо образованием светящегося факела холодной плазмы 19, если в зону высокочастотного разряда подаётся инертный газ из ёмкости. Если игольчатый электрод находится слишком далеко от биологической ткани, либо непосредственно соприкасается с ней, то изменяются параметры ёмкостной связи между преобразователем и тканью, происходит срыв частоты резонансных колебаний вышеуказанной системы и устройство выходит из рабочего режима. При этом
высокочастотный электрический разряд прекращается и устройство переходит в режим «ожидания. Резонансный режим работы устройства автоматически восстанавливается при повторном сближении активного игольчатого электрода с тканью.
Предложенное устройство функционирует в режиме параметрического резонанса, в силу чего имеется возможность регулировать подводимую мощность изменением частоты резонансных колебаний рабочего режима. При этом осуществ.11яется изменение глубины коагуляции обрабатываемой биологической ткани. Глубину коагуляции тканей можно менять изменением мощности генерируемой электромагнитной энергии, в том числе путём изменения параметров используемого преобразовате.11я и его конструктивной схемы.
Фокусировку потока плазмы осуществляют выбором диаметра выходного отверстия сопла и давлением инертного газа, устанавливаемым газодинамическим блоком. Уровень расхода плазмообразующего инертного газа обычно составляет 2-6 л/мин.
Если в резонансной системе нет утечек, то возбуждение плазмы осуществляется без передачи джоулева тепла в поток инертного газа, то есть обеспечивается анестетический эффект.
Предложенное устройство может осуществлять и резекцию биологических тканей. В этом случае в зону высокочастотного электрического разряда плазмообразующий инертный газ не подают.
Предлагаемая полезная модель обеспечивает повышение безопасности и надёжности коагуляции и резекции тканей и обладает большими функциональными возможностями при обеспечении практически полного анестетического эффекта.