ГИБКИЙ НАКОНЕЧНИК АСПИРАТОРА ДЛЯ ЭНДОСКОПИЧЕСКОГО УДАЛЕНИЯ ВНУТРИМОЗГОВЫХ ГЕМАТОМ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к медицинской технике, а именно, к инструментам, используемым в нейрохирургии, в частности, для эндоскопического удаления внутримозговых гематом (ВМГ).
Уровень техники
Из уровня техники известны различные средства, используемые для эндоскопического удаления внутримозговых гематом: через троакар эндоскопа [Дашьян В.Г., Годков И.М., Сытник А.В. Эндоскопическая хирургия геморрагического инсульта через прозрачный порт // Эндоскопическая хирургия. / 2016. - №1. - С. 57-63.], через прозрачный и непрозрачный порты [Chen С.С., Cho D.Y., Chang C.S. et al. A stainless steel sheath for endoscopic surgery and its application in surgical evacuation of putaminal haemorrhage // J. Clin. Neurosci. - 2005. - Vol. 12. - P. 937-940.; Nishihara Т., Nagata K., Tanaka S. et al. Newly developed endoscopic instruments for the removal of intracerebral hematoma // Neurocritical Care. - 2005. - Vol. 2. - P. 67-74.], через специальные устройства для эндоскопического удаления гипертензивных внутримозговых гематом [Лепсверидзе Л.Т., Семенов М.С., Гуща А.О. Эндоскопический метод в хирургическом лечении пациентов с гипертензивными внутримозговыми кровоизлияниями // Нервные болезни. - 2016. - №4. - С. 38-45.]. Удаление гематом выполняют под эндоскопическим контролем с помощью вакуумного аспиратора. При использовании троакара вакуумный аспиратор подсоединяют к порту троакара, при использовании отдельных портов аспирацию сгустков выполняют металлическими наконечниками, соединенными со шлангом аспиратора.
Для удаления внутримозговых гематом известно применение специального порта с внешним диаметром 10-12 мм [Chen С.С., Cho D.Y., Chang C.S. et al. A stainless steel sheath for endoscopic surgery and its application in surgical evacuation of putaminal haemorrhage // J. Clin. Neurosci. - 2005. - Vol. 12. - P. 937-940.], в который вводят ригидный эндоскоп с направлением наблюдения 0° или 30° и ригидный наконечник аспиратора для удаления сгустков крови. При удалении внутримозговых гематом эндоскоп не доводят до конца порта, в результате чего линза, расположенная на торце эндоскопа, остается чистой во время аспирации сгустков и ревизии полости гематомы.
Известно также устройство для эндоскопического удаления гипертензивных внутримозговых гематом (патент на полезную модель RU 160304), содержащее порт, выполненный в виде тубуса с рабочим каналом диаметром 10 мм, один торец которого снабжен ограничительной шайбой и площадкой для фиксации, а на другом торце выполнены четыре отверстия, диаметром 1 мм для опорожнения жидкой части гематомы после ее пункции, на внешнюю поверхность порта нанесены насечки с шагом 10 мм. Внутри порта расположен стилет с диаметром 9,9 мм, один конец которого выполнен в виде рукоятки, а другой имеет конусовидный тупой наконечник.
Однако использование портов с внешним диаметром 10 мм и более обуславливает высокую травматичность операции. При использовании порта меньшего диаметра возникает «конфликт инструментов».
Из уровня техники известно использование для удаления внутримозговых гематом многоканальных и одноканальных троакаров, предназначенных для эндоскопической хирургии патологии желудочков головного мозга. Сравнение возможностей и результатов использования разных портов показало, что преимуществом обладают одноканальные порты, имеющие больший внутренний диаметр, позволяющий удалять более плотные сгустки крови [Дашьян В.Г., Годков И.М., Сытник А.В. Эндоскопическая хирургия геморрагического инсульта через прозрачный порт // Эндоскопическая хирургия. / 2016. - №1. - С. 57-63.].
Известно использование для удаления внутримозговых гематом одноканального порта эндоскопа с внешним диаметром 6,7 мм, внутренним диаметром 5,6 мм (например, троакар Gaab), позволяющего удалять в т.ч. и плотные сгустки крови, обеспечивая минимальную инвазивность хирургического вмешательства при обеспечении возможности визуальной оценки полости гематомы. Однако, данное решение реализует довольно грубую аспирацию сгустков крови, которая может приводить к кровотечению во время операции, не обеспечивает качественную визуализацию полости удаляемой гематомы в связи с наличием постоянного контакта торцевой линзы эндоскопа со сгустками крови, что значительно снижает качество получаемого изображения, затрудняет достижение гемостаза при возникновении кровотечения из перфорирующих артерий. Удаление сгустков крови через данный троакар с использованием ригидного наконечника аспиратора практически невозможно ввиду узкого просвета троакара (порта эндоскопа).
Наиболее близким к заявляемому решению является использование вакуумного аспиратора с жестким металлическим наконечником для эндоскопического удаления внутримозговых гематом [Лепсверидзе Л.Т., Семенов М.С., Гуща А.О. Эндоскопический метод в хирургическом лечении пациентов с гипертензивными внутримозговыми кровоизлияниями // Нервные болезни. - 2016. - №4. - С. 38-45]. Для проведения эндоскопа и жесткого наконечника аспиратора используют металлические и прозрачные полимерные порты. При этом в просвете порта возможно возвратно-поступательное перемещение металлического наконечника, которое за счет своей прямолинейной конструкции не обеспечивает возможности увеличения поля зрения полости гематомы.
Таим образом, технической проблемой, является создание устройства, обеспечивающего уменьшение инвазивности эндоскопического удаления внутримозговых гематом за счет использования эндоскопических портов минимального диаметра при улучшении качества изображения в полости гематомы, позволяющего повысить безопасность удаления сгустков крови (не провоцируя кровотечение).
Раскрытие полезной модели
Технический результат полезной модели заключается в возможности выполнения мини-инвазивного безопасного более качественного удаления внутримозговых гематом через троакар или порт с внешним диаметром 6,7 мм, внутренним диаметром 5,6 мм.
Заявляемый технический результат обеспечивается конструкцией вакуумного аспиратора с гибким наконечником, предназначенного для совместного использования с троакаром или портом, имеющим внешний диаметр 6,7 мм, внутренний - 5,6 мм, и эндоскопом. Аспиратор включает держатель, соединенный с гибким наконечником, который в свою очередь включает трубку из полимерного материала с памятью формы длиной 25 см, внешним диаметром 2,3 мм, внутренним диаметром 1,7 мм, с изгибом, характеризующимся размещением максимально удаленной точки от оси, соединяющей концы трубки, на 5 см, с конусообразным (воронкообразным) расширением трубки на рабочем конце, имеющим максимальный внешний диаметр 3,5 мм и внутренний диаметр 2,5 мм. Участок трубки, характеризующийся увеличением диаметра, может иметь длину 10 мм. При изготовлении гибкого наконечника вакуумного аспиратора возможно изменение указанных выше параметров на величину не более 10%. Диаметр воронкообразного расширения ограничен значением 3,5 мм ввиду того, что при большем диаметре воронка будет закрывать большую часть просвета троакара и не позволит выполнять манипуляции под контролем зрения. Предпочтительно изготовление трубки из прозрачного материала, что позволит видеть сгустки через просвет трубки и уменьшит искажение яркости эндоскопической картины, которое наблюдается при использовании трубок для удаления гематомы, выполненных из полимера белого цвета.
Удаление сгустков осуществляют через просвет троакара или порта с помощью гибкого наконечника вакуумного аспиратора с воронкообразным расширением его просвета на конце, присоединенного к держателю гибкого наконечника аспиратора с поворотным механизмом. Данная конструкция гибкого наконечника аспиратора позволяет удалять через его просвет жидкую фракцию гематомы, а через просвет троакара или порта - плотные сгустки, извлекаемые из троакара или порта вместе с наконечником аспиратора.
Таким образом, использование разработанного устройства для эндоскопической аспирации внутримозговых гематом позволяет выполнять операцию через стандартный одноканальный троакар или порт (внешний диаметр - 6,7 мм, внутренний диаметр - 5,6 мм). Манипуляции со сгустками крови, которые выполняются при помощи разработанного устройства - гибкого наконечника вакуумного аспиратора, деликатны и не приводят к провокации интраоперационного кровотечения. Возможность обзора полости гематомы в ходе операции позволяет осуществлять более радикальное удаление сгустков крови, а извлечение сгустков через широкий просвет троакара эндоскопа дает возможность удалять даже плотные сгустки крови в любые сроки после формирования гематомы. Радикальность удаления гематом по данным послеоперационных КТ головного мозга, составляет 90-100%. Преимущества полезной модели обеспечиваются за счет выполнения гибкого наконечника аспиратора эластичным и гибким, при этом позволяющим вводить наконечник в узкий троакар параллельно эндоскопу с возможностью перемещения наконечника без его деформации в пределах троакара и удалять сгустки (попеременным вращением по часовой стрелке и против часовой стрелки с возвратно-поступательными перемещением по оси); а также выполнения наконечника с изгибом по длине, обеспечивающим при вращательных движениях перемещать рабочий конец наконечника по периметру дистального конца троакара в пределах его просвета. Расширение наконечника на рабочем конце позволяет увеличить силу присасывания плотных сгустков крови, что обеспечивает возможность их удаления через просвет троакара. Малая травматичность операции и низкий риск интраоперационного кровотечения обеспечивается использованием троакара минимально возможного диаметра, а также возможностью регулирования силы аспирации при использовании бокового отверстия на держателе для пальца хирурга. Шарнирный механизм держателя наконечника аспиратора избавляет хирурга от необходимости выполнения неудобных действий, повышает точность манипуляций наконечником вакуумного аспиратора. Краткое описание чертежей
3
3
3
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 схематично изображен гибкий наконечник вакуумного аспиратора; на фиг. 2 представлен держатель гибкого наконечника; на фиг. 3-схема эндоскопической аспирации внутримозговой гематомы; на фиг. 4 и 6 представлены примеры эндоскопического удаления внутримозговых гематом с помощью гибкого наконечника заявляемой конструкции, в частности, на фиг. 4 представлены изображения КТ головного мозга больного Б., 51 года, перенесшего геморрагический инсульт мозжечка: А - КТ до операции (1-е сутки после кровоизлияния): гематома правого полушария мозжечка 22 см; Б - КТ после операции: гематома удалена тотально; на фиг. 5 - КТ головного мозга больного Б., 37 лет, перенесшего геморрагический инсульт с формированием путаменальной гематомы левого полушария головного мозга 30 см: А - КТ до операции (1-е сутки после кровоизлияния): путаменальная гематома левого полушария головного мозга 30 см, Б - КТ после операции: гематома удалена тотально (радикальность - 95%).
Позициями на фигурах обозначены: 1 - троакар, 2 - гибкий наконечник аспиратора, 3 - держатель гибкого наконечника аспиратора, 4 - эндоскоп, 5 -видеокамера, 6 - внутримозговая гематома, 7 - полушарие головного мозга, 8 -конусообразное расширение на рабочем конце гибкого наконечника.
Осуществление полезной модели
В качестве устройства для эндоскопического удаления внутримозговых гематом предложено использовать гибкий наконечник аспиратора 2 (фиг. 1), выполненного в виде гибкой полимерной трубки (в частном варианте - силиконовой), имеющей длину 25 см, внешний диаметр - 2,3 мм, внутренний диаметр - 1,7 мм, изгиб по радиусу, определяемый расположением максимально удаленной точки от оси, соединяющей концы трубки, на 5 см (h) (т.е. радиусом кривизны, равным примерно 14,7 мм, исходя из условия, что длина дуги, определяемая гибким наконечником, составляет 25 см, а высота кругового сегмента h=5 см, при этом длина хорды составляет 22,1 см), который позволяет перемещать наконечник аспиратора в ходе удаления сгустков по окружности троакара при вращении гибкого наконечника. С одного конца трубка выполнена с расширением внешнего диаметра до 3,5 мм на протяжении 1 см. Это позволяет увеличить силу всасывания на дистальном конце трубки, что обеспечивает более эффективное удаление плотных сгустков крови путем захвата сгустков и извлечения через просвет троакара. С другого конца гибкий наконечник 2 выполнен с возможностью соединения с держателем 3, выполненным с отверстием для регулирования силы аспирации при подключении к вакуумному аспиратору.
Удаление сгустков крови из полости гематомы осуществляют с помощью гибкого наконечника 2, проведенного вместе с эндоскопом 4 через металлический троакар 1 в полость гематомы под контролем зрения через эндоскоп 4 (фиг. 3). Держатель 3 гибкого наконечника аспиратора (фиг. 2) имеет шарнирный механизм, с помощью которого реализована возможность поворота гибкого наконечника относительно его оси, обеспечивающая аспирацию сгустков крови по периметру просвета троакара.
С помощью данного гибкого наконечника возможно удаление как жидкой части внутримозговой гематомы, так и сгустков посредством их «присасывания» к кончику наконечника с последующим его извлечением из троакара вращательными и поступательными движениями. Полезная модель позволяет удалять сгустки через троакар благодаря подвижности наконечника и возможности его перемещения по периметру в зоне доступа путем вращательных движений. Полезная модель позволяет исключить «конфликт инструментов» на входе в троакар эндоскопа, а именно пересечения эндоскопа и наконечника аспиратора благодаря подобранным геометрическим размерам используемых конструктивных элементов и выполнения наконечника из гибкого полимерного материала.
Способ эндоскопического удаления внутримозговых гематом с помощью заявляемого устройства осуществляют следующим образом. Выполняют линейный разрез кожи и мягких тканей длиной 3 см в проекции предполагаемой трефинации черепа. Накладывают фрезевое отверстие. Твердую мозговую оболочку вскрывают и троакаром под контролем безрамной нейронавигации выполняют пункцию внутримозговой гематомы по траектории, обеспечивающей безопасное проведение троакара без повреждения функционально значимых проводящих путей белого вещества головного мозга. После пункции гематомы троакар проводят до точки, соответствующей середине гематомы или дистального относительно траектории введения троакара полюса гематомы. Стилет извлекают и в троакар вводят эндоскоп для уточнения нахождения конца троакара в полости гематомы. Свидетельством пункции гематомы служат сгустки крови в просвете наконечника троакара. После этого выполняют удаление сгустков крови: в троакар вводят гибкий наконечник вакуумного аспиратора заявляемой конструкции, затем эндоскоп. Под контролем зрения через эндоскоп в воздушной среде осуществляют удаление сгустков крови из полости гематомы. Жидкая часть гематомы удаляется путем аспирации через просвет наконечника, плотные сгустки удаляют фрагментами посредством вакуумного присасывания их к наконечнику гибкого аспиратора с последующим извлечением через просвет троакара. Использование наконечника гибкого аспиратора с расширением на конце позволяет с большей силой удерживать сгустки на рабочем конце наконечника и извлекать наиболее плотные и крупные из них через просвет троакара. Изогнутая форма гибкого наконечника аспиратора дает возможность удалять сгустки по периметру просвета троакара, что ускоряет проведение операции и уменьшает необходимость постоянного перемещения троакара - манипуляции осуществляются непосредственно с помощью гибкого наконечника.
3
Торцевую линзу эндоскопа по ходу всех манипуляций не доводят до конца троакара на 5-10 мм. Таким образом, линза не касается сгустков крови, а в проксимальной части троакара удается провести гибкий наконечник аспиратора через канал троакара. При отсутствии плотных сгустков возможно использование гибкого наконечника без расширения на рабочем конце. При наличии трудно удаляемых сгустков крови проводят их аспирацию гибким наконечником с расширенным концом, при этом перед началом манипуляций через канал эндоскопа проводят сначала гибкий наконечник аспиратора, а затем, вслед за ним вводят эндоскоп. Возможная ширина кончика гибкого наконечника аспиратора огранивается шириной внутреннего просвета троакара и необходимостью видеть в оставшемся просвете хотя бы небольшую часть полости, из которой производят удаление сгустков. По завершении аспирации гематомы гибкий наконечник аспиратора вынимают, эндоскоп фиксируют в троакаре замком, промывают, а затем заполняют полость удаленной гематомы теплым раствором Рингера в объеме 5-10 см. После этого троакар извлекают. Если наблюдается небольшое кровотечение из стенок канала энцефалотомии, в него закладывают небольшие фрагменты гемостатического материала (оксицеллюлозы). ТМО не зашивают. Фрезевое отверстие закрывают титановой минипластиной, которую фиксируют микровинтами. Мягкие ткани и кожу зашивают в 2 или 3 слоя.
Достижение заявленных результатов при эндоскопическом удалении внутримозговых гематом с использованием гибкого наконечника заявляемой конструкции продемонстрировано на примерах конкретной реализации (см. фиг. 4, 5), где был использован троакар вентрикулоскопа Gaab (Storz) с минимальным внутренним диаметром 5,6 мм, в качестве гибкого наконечника - устройство с заявленными параметрами, представленными на фиг. 1. Хирургическое лечение было проведено по схеме фиг. 3. Деликатное удаление сгустков при помощи гибкого наконечника аспиратора не привело к кровотечению во время операции. Послеоперационные КТ свидетельствуют как о радикальности проведенных операций, так и о минимальной их инвазивности: на снимках не визуализируется канал после энцефалотомии, отсутствует перифокальный отек вокруг удаленной гематомы и полушария головного мозга, полость гематомы значительно уменьшена.