БЕСШУМНОЕ УДАЛЕНИЕ ВЫПОТА
SILENT EXUDATE REMOVAL

ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение относится к способам и устройствам для лечения болезней уха, которые могут быть дополнением к процедуре тимпанопункции.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Инфекции среднего уха часто встречаются у детей младшего возраста. Облегчить состояние больного можно путем прокола барабанной перепонки для удаления жидкости, манипуляции, известной как тимпанопункция. Перед процедурой тимпанопункции пациент подвергается общей анестезии, однако такая анестезия не является предпочтительной вследствие высокой стоимости и риска для здоровья. Предпочтительной альтернативой в данном случае является местная анестезия барабанной перепонки с помощью электрофореза. Таким образом, во время операции пациент может находиться в сознании. Устройства и способы местного анестезирования барабанной перепонки раскрыты в совместно переуступленных заявках на патент США №№ 11/962063, 11/749729 и 61/085360, содержание которых в полном объеме включено в настоящий документ посредством ссылки. На Фиг.1A изображено наружное ухо. Наружное ухо включает основной элемент, известный как ухо или ушная раковина 100. Наружное ухо служит в качестве воронки, направляющей звук во внутреннюю часть уха. Основными элементами наружного уха являются: мочка 102, ушная раковина 104, противозавиток 106, завиток 108, ладьевидная ямка 110, треугольная ямка 112, наружный слуховой проход 114, козелок 116 и противокозелок 118.
На Фиг.1B представлены внутренняя и наружная части уха в разрезе. Ушная раковина 100, как показано, соединена с наружным слуховым проходом 118 или ушным каналом. Ушной канал 118 изображен как относительно прямой проход, но, как правило, проход имеет извилистую структуру. Ушной канал 118 соединяется со средним ухом 120, которое включает барабанную полость 122. Среднее ухо 120 в свою очередь соединяется с внутренним ухом 124. В случае инфицирования среднего уха 120 внутри барабанной полости 122 скапливается жидкость. Скопление жидкости вызывает у человека с инфекцией среднего уха сильную боль.
Наличие жидкости в среднем ухе обычно определяется как серозный средний отит или выпот. Выпот, как правило, удаляется проведением процедуры тимпанопункции. Однако выпот может загустевать, что затрудняет его удаление или дренаж. Загустевание выпота часто происходит у пациентов с хроническими инфекциями уха. Следовательно, процедура тимпанопункции может быть неэффективна у пациентов при застое или скоплении выпота.
Процедура тимпанопункции, выполняемая с электрофорезом, часто требует удаления жидкости для электрофореза перед выполнением пункции барабанной перепонки. Жидкость обычно удаляют отсасыванием под низким давлением с помощью шприца или всасывающей канюли. Удаление жидкости часто является болезненным и неприятным процессом, так как кавитация жидкости производит много шума. Таким образом, удаление жидкости отсасыванием может вызывать боль и эмоциональный дискомфорт, что может помешать завершению процедуры тимпанопункции. Следует отметить, что часто пациентами являются дети 5 лет и младше, испытывавшие боль при инфекции уха в течение многих часов или дней; такие пациенты могут отказываться от сотрудничества, затрудняя лечение. Жидкость может быть также удалена тампонадой уха абсорбирующим материалом, что, однако, может оказывать раздражающее действие на пациента и быть неэффективным. При тампонаде также необходимо, чтобы пациент энергично качал головой из стороны в сторону, что многие маленькие пациенты отказываются выполнять.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Вариант осуществления изобретения может включать способ удаления выпота из уха. Способ может включать применение жидкости для ушного канала, проксимального по отношению к перфорированной барабанной перепонке, которая расположена проксимально к среднему уху, содержащему выпот. Барабанная перепонка может быть предварительно намеренно перфорирована во время процедуры тимпанопункции. Выпот может быть не удален при обычной процедуре тимпанопункции. Способ может также включать применение ушного устройства для уплотнения и повышения давления жидкости внутри ушного канала, регулирующего величину давления внутри ушного канала. Способ может также включать стимуляцию открытия евстахиевой трубы, которая расположена дистально по отношению к среднему уху, что приводит к вытеснению текучей средой выпота в евстахиеву трубу.
Другой аспект изобретения может включать способ удаления выпота из уха. Способ включает применение ушного устройства для уплотнения ушного канала, расположенного проксимально к перфорированной барабанной перепонке, проксимальной к среднему уху, содержащему выпот. Способ может также включать повышение давления на ушной канал воздухом и стимуляцию открытия евстахиевой трубы, расположенной дистально по отношению к среднему уху, что приводит к вытеснению выпота в евстахиеву трубу под давлением воздуха.
Следующий аспект изобретения может включать устройство для применения давления к ушному каналу, включающее первую ушную чашу, которая охватывает первое наружное ухо и имеет первый уплотняющий элемент, который герметично уплотняет первое наружное ухо относительно текучей среды; при этом первая ушная чаша имеет первый порт, связанный по текучей среде с изолированным первым наружным ухом. Устройство может также включать вторую ушную чашу, которая охватывает второе наружное ухо и имеет второй уплотняющий элемент, который герметично уплотняет второе наружное ухо относительно текучей среды; при этом вторая ушная чаша имеет второй порт, связанный по текучей среде с изолированным вторым наружным ухом. Каждая ушная чаша может быть присоединена к головному устройству, выполненному так, чтобы уплотняющее давление, прикладываемое к каждому уплотняющему элементу, удерживало каждую ушную чашу на соответствующем наружном ухе.
Следующий аспект настоящего изобретения может включать способ удаления жидкости из ушного канала, включающий применение устройства, имеющего впитывающий жидкий раствор конец, впитывающий жидкость внутри ушного канала. Жидкость может быть удалена из процедуры электрофореза. Способ может также включать приложение отрицательного давления к устройству, что способствует впитыванию жидкости; при этом впитывающий конец регулирует турбулентность, уменьшая шум, возникающий при впитывании жидкости.
Следующий аспект настоящего изобретения может включать устройство для удаления жидкости из ушного канала, включающее удлиненную канюлю, имеющую первый и второй конец. Устройство может также включать удлиненный элемент из пеноматериала, имеющий дистальный и проксимальный концы, при этом часть удлиненного элемента из пеноматериала сжата внутри канюли, дистальный конец не сжат и открыто выступает за первый конец, проксимальный конец не сжат и выступает за второй конец, при этом проксимальный конец больше дистального конца, что обеспечивает процесс впитывания по направлению к дистальному концу; и когда текучая среда впитывается из дистального конца в проксимальный конец, проксимальный конец расширяется.
Следующий аспект настоящего изобретения может включать устройство для бесшумного удаления жидкости из ушного канала, включающее удлиненную мультипросветную канюлю с дистальным и проксимальным концами, при этом каждый просвет имеет площадь поперечного сечения, которая уменьшает кавитацию во время всасывания. К проксимальному концу мультипросветной канюли может быть присоединено всасывающее устройство.
Следующий аспект настоящего изобретения может включать способ удаления жидкости из ушного канала, включающий прием пускового сигнала для выполнения всасывания устройством в ушном канале, заполненном жидкостью и имеющем просвет для удаления жидкости. Устройство может выполнять всасывание. Способ может также включать мониторинг электрического сигнала, поступающего от устройства. Способ может также включать обнаружение угрозы возникновения шума или шума, вызванного всасыванием, и ослабление всасывания до исчезновения угрозы возникновения шума либо шума.
Следующий аспект настоящего изобретения может включать систему для удаления жидкости из ушного канала. Система может включать датчик всасывания, включающий по меньшей мере один шумовой сенсор. Регулятор давления может быть связан с датчиком всасывания и выполнен таким образом, чтобы обеспечить отрицательное давление на датчике всасывания. По меньшей мере с одним шумовым сенсором и регулятором давления может быть также связан посредством электричества процессор, способный определять на основании сигналов по меньшей мере от одного шумового сенсора угрозу возникновения шума или шум, вызванный всасывающим датчиком; процессор дополнительно способен, основываясь на сигналах, изменять давление, подаваемое регулятором давления.
Следующий аспект настоящего изобретения может включать устройство для бесшумного удаления жидкости из ушного канала. Устройство может включать удлиненную канюлю. Внутри канюли может быть расположен фильтрующий материал. Часть фильтрующего материала может выступать из конца удлиненной канюли.
Следующий аспект настоящего изобретения может включать способ бесшумного удаления выпота из среднего уха. Тимпаностомическая трубка, имеющая центральный просвет, может быть имплантирована в барабанную перепонку. В центральный просвет может быть установлено устройство, оснащенное винтом Архимеда. Винт Архимеда может приводиться в действие для удаления выпота, скопившегося в непосредственной близости к барабанной перепонке.
Следующая особенность изобретения может включать систему для бесшумного удаления выпота из среднего уха. Система может включать тимпаностомическую трубку, имеющую центральный просвет. Удлиненная канюля может быть подвижно закреплена в просвете. Винт Архимеда может быть установлен в канюле с возможностью вращения.
Для лучшего понимания сущности и преимуществ изобретения следует сделать ссылку на следующее описание и сопровождающие фигуры. Следует, однако, понимать, что Фигуры и описания показательных вариантов осуществления представлены только в качестве иллюстрации и не предназначены для определения границ настоящего изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
На Фиг.1A представлен прямой вид наружного уха.
На Фиг.1B показан поперечный разрез наружного, среднего и внутреннего уха, а также евстахиевой трубы.
На Фиг.2A представлен поперечный разрез ушного тампона, выполненного в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.2B представлен перспективный вид ушного тампона в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.2C представлена блок-схема, описывающая способ удаления выпота из среднего уха, в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.2D представлен фронтальный вид устройства для изолирования обоих ушей пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.2E представлен фронтальный вид устройства для изолирования обоих ушей пациента в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.2F представлен перспективный вид устройства для изолирования обоих ушей пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг. 2G и 2H представлены соответственно фронтальный и боковой виды устройства для изолирования обоих ушей пациента в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.3A представлен вид сбоку устройства для бесшумного удаления жидкости из уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг. 3B и 3C представлен фронтальный вид устройства для бесшумного удаления жидкости из уха в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг. 4A-4F показан фронтальный вид устройства для удаления жидкости в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг. 4G-4I представлен фронтальный вид наконечников для удаления жидкости в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.5A представлен вид сбоку устройства для бесшумного удаления жидкости из уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.5B представлен поперечный разрез устройства для бесшумного удаления жидкости из уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.5C представлен поперечный разрез устройства для бесшумного удаления жидкости из уха в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.6A представлен перспективный вид устройства для бесшумного удаления жидкости из уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.6B представлен поперечный разрез устройства предшествующего уровня техники для удаления жидкости из уха в действии.
На Фиг.6C представлен поперечный разрез устройства для удаления жидкости из уха в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.7A представлена диаграмма системы для бесшумного удаления жидкости из уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.7B представлена блок-схема способа бесшумного удаления жидкости из уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.8A представлен поперечный разрез устройства для бесшумного удаления жидкости из уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.8B представлен вид сбоку устройства, представленного на Фиг.8A, соединенного с всасывающим катетером, в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.9A представлен поперечный разрез устройства для удаления жидкости из уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.9B представлен поперечный разрез устройства, представленного на Фиг.9A, в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
На Фиг.9C представлен вид сбоку альтернативного варианта осуществления устройства, представленного на Фиг.9A, в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Удаление выпота
На Фиг.2A показан ушной тампон 200, выполненный в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Ушной тампон 200 включает основной просвет 202. Один уплотняющий элемент 204 или более отходят от основного просвета 202. Уплотняющие элементы 204 имеют форму зонта и способны частично деформироваться внутри ушного канала, формируя герметичное уплотнение. Уплотняющие элементы 204, изображенные на Фигуре как одно целое с основным просветом 202, могут быть также закреплены по отдельности. Уплотняющие элементы 204 являются преимущественно более гибкими, чем основной просвет 202, так как основной просвет 202 должен оставаться по меньшей мере частично открытым во время использования. В основном просвете 202 установлен затвор просвета 206, который препятствует вытеканию жидкости и давлению на выходе из просвета. Затвор просвета 206 изображен в виде клапана с качающимся рычагом, однако он может иметь и другие конфигурации. Затвор просвета 206, например, может представлять собой упругую пробку или стенку со сжатым просветом, который может быть расширен устройством для введения жидкости, таким как шприц. Ушной тампон 200 может быть выполнен из различных гибких материалов, например резины или силикона. Возможны различные конфигурации ушного тампона 200, такие как показанные ранее во включенной в качестве ссылки предварительной заявке на патент США № 61/085360.
На Фиг.2B показан ушной тампон 200 в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Как показано на Фигуре, часть ушного тампона 200 вставлена в ушной канал, другая часть остается открытой, прилегая к наружному уху 208. В данном случае могла быть выполнена процедура тимпанопункции непосредственно перед установкой ушного тампона. Уплотняющий элемент 204 также показан в частично сжатом состоянии. Таким образом, ушной тампон 200 неплотно закрывает ушной канал. Грушевидное устройство 210 либо шприц, обеспечивающие гидравлическое давление в ушном канале, могут быть присоединены к ушному тампону. Текучая среда может быть жидкостью, такой как жидкость для электрофореза, физиологический раствор или вода, либо газом, например воздухом. Так как на ухе была выполнена процедура тимпанопункции и барабанная перепонка проколота, ушной канал 118 по текучей среде сообщается со средним ухом 120. Пациенту может быть дано указание выполнить глотательное движение и таким образом вызвать открытие евстахиевой трубы. Такое действие служит причиной перепада давления между евстахиевой трубой и ушным каналом. Таким образом, жидкость для ушного канала будет проходить через среднее ухо и вымывать твердый или полутвердый выпот из среднего уха в евстахиеву трубу. В другом варианте осуществления изобретения грушевидное устройство 210 может быть использовано без указания пациенту выполнить глотательное движение. Создание достаточно большого перепада давления между ушным каналом и евстахиевой трубой приведет к открытию евстахиевой трубы и будет способствовать продвижению жидкости через среднее ухо. Следует проявлять осторожность, чтобы не повредить барабанную перепонку. В альтернативном варианте осуществления изобретения применяется вспомогательный клапан для предотвращения чрезмерного давления в ушном канале. Процедура может быть выполнена одновременно на обоих ушах сидящего прямо пациента.
На Фиг.2C представлена блок-схема 212, описывающая способ удаления выпота из среднего уха в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. В соответствии с действием 214 в ушной канал нагнетают жидкость. Текучая среда может быть жидкостью, такой как жидкость для электрофореза, физиологический раствор или вода. Предпочтение отдается жидкости комнатной температуры или выше во избежание возникновения у пациента неприятных ощущений. В альтернативном варианте осуществления изобретения жидкость при выполнении действия 214 отсутствует и способ начинается с действия 216, при этом в качестве текучей среды используется газ. В соответствии с действием 216 ушное устройство вставляют в ушной канал пациента с образованием герметичного уплотнения между ушным каналом и окружающей средой. Ушным устройством может быть, например, устройство 200, показанное на Фиг. 2A и 2B. В соответствии с действием 218 на ушное устройство оказывает давление текучая среда, которой может быть газ или жидкость. Ушное устройство может находиться под давлением внешнего устройства, такого как шприц, катетер или грушевидное устройство, показанное на Фиг.2B. Действие 220 приводит к открытию евстахиевой трубы, что может быть вызвано глотательным движением, выполненным пациентом, или давлением, созданным при выполнении действия 218. В соответствии с действием 222 устанавливается необходимость дополнительного количества текучей среды для завершения процедуры. В случае отсутствия необходимости процедура завершается действием 224. В случае необходимости дополнительного количества текучей среды выполнение способа 212 возвращается к действию 218.
На Фиг.2D представлено устройство 228 для изолирования обоих ушей пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Устройство включает ушные чаши 230. Каждая ушная чаша 230 включает уплотняющие элементы 232, которые плотно облегают и герметично уплотняют наружное ухо пациента. Каждая ушная чаша 230 имеет камеру для текучей среды 234, которая сообщается посредством текучей среды с ушным каналом. Каждая камера для текучей среды 234 в свою очередь сообщается посредством текучей среды с портом 236. Порты 236 включают затворы 238, изолирующие камеры для текучей среды от наружной атмосферы. Затворы 238 могут быть выполнены из гибкого материала, такого как силикон или резина. Порты 236 могут быть соединены с внешним устройством, которое обеспечивает гидравлическое давление, например со шприцем, катетером или грушевидным устройством, изображенным на Фиг.2B. В альтернативном варианте осуществления изобретения каждый порт 236 соединен со встроенным воздушным насосом, который оказывает давление на каждую камеру для текучей среды и приводится в действие мануально или посредством электричества. Следующий альтернативный вариант осуществления изобретения включает выпускной клапан для предотвращения чрезмерного давления в ушном канале. Ободок 240 соединяет ушные чаши 230, сообщая пружинящее усилие, способствующее закреплению каждой ушной чаши 230 на голове пациента. На Фиг.2E представлен фронтальный вид пациента с закрепленным устройством 228.
На Фиг.2F представлено устройство 242 для изолирования обоих ушей пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Устройство включает ушные чаши 230, которые могут быть выполнены, как описано на Фиг.2D. Устройство 242 включает охватывающую голову повязку 242. Головная повязка 242 охватывает всю голову пациента и таким образом не может быть легко смещена во время проведения процедуры. Головная повязка может быть выполнена из эластичного материала, такого как резина или силикон. На Фиг. 2G и 2H представлены соответственно вид сбоку и фронтальный вид устройства 242 в действии на пациенте.
Бесшумное удаление жидкости
На Фиг.3A представлено устройство 300 для бесшумного удаления жидкости из уха пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Удаление жидкости из уха после процедуры тимпанопункции может вызывать у пациента сильный дискомфорт, так как при использовании традиционных всасывающих ушных устройств возникает сильный шум. Устройство 300 включает шприц 302, наконечник 304 и абсорбирующий конец 306. Шприц 302 обеспечивает отрицательное давление при всасывании оставшейся жидкости. Наконечник 304 должен быть гибким, чтобы при введении в извилистый ушной канал не доставлять дискомфорт пациенту. Наконечник 304 также должен быть гибким и достаточно длинным, чтобы достигать барабанной перепонки без перекосов и перегибов. Наконечник 304 может быть выполнен из полимера, например нейлона, поликарбоната, полипропилена, полиэтилена, силикона или отожженного либо суперэластичного сплава. Дистальная часть наконечника 304 может иметь наружный диаметр от 0,5 до 3,0 мм, что позволяет поместить туда зеркало и наблюдать за прохождением наконечника для обеспечения его надлежащего размещения в ушном канале. Проксимальная часть наконечника 304 оснащена фитингом Люэра для соединения со шприцем 302. Абсорбирующий конец 306 расположен в дистальной части наконечника 304. Абсорбирующий конец 306 может быть выполнен из абсорбирующих материалов, таких как пористые волокна или пена, способных впитывать жидкости. Пригодные материалы включают поливинилацетат, вискозу и различные смеси этих двух материалов. Абсорбирующий конец 306 может иметь поры и внутритканевые пространства, способные притягивать жидкость и удерживать частицы. Абсорбирующий конец 306 может выступать на 1-5 мм за дистальную часть наконечника.
На Фиг.3B изображено устройство 300 в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Устройство 300 показано в действии на модели ушного канала 308, который частично заполнен жидким раствором. Абсорбирующий конец 306 изначально размещен в ушном канале и граничит с барабанной перепонкой. При контакте с жидким раствором немедленно начинается впитывание, жидкий раствор втягивается в устройство 300. Впитывание происходит абсолютно бесшумно, что не доставляет неудобств пациенту. На Фиг.3C показан шприц 302 с медленно вытянутым назад поршнем, чтобы обеспечить всасывание оставшегося жидкого раствора, который соответственно бесшумно и быстро удаляется. Данный способ может быть выполнен оператором одной рукой.
На Фиг. 4A-4F представлены устройства, которые могут быть использованы вместо шприца 302 относительно устройства 300, согласно различным вариантам осуществления изобретения. На Фиг.4A представлен шприц с эргономичными держателями для пальцев, которые позволяют вытянуть поршень одной рукой. На Фиг.4B представлен пружинный шприц, который требует минимум усилий в использовании. На Фиг.4C представлено отологическое всасывающее устройство, которое может быть соединено со стандартным всасывающим набором. На Фиг.4D представлена всасывающая груша, которую перед использованием сжимают. На Фиг.4E представлена всасывающая пипетка, которую перед использованием сжимают. На Фиг.4F показано сильфонное всасывающее устройство, которое перед использованием сжимают.
На Фиг. 4G-4I представлены устройства, которые могут быть использованы вместо наконечника 304 относительно устройства 300, согласно различным вариантам осуществления изобретения. На Фиг.4G представлен прямой наконечник, при использовании которого сохраняется лучший обзор. На Фиг. 4H и 4I представлены изгибаемые наконечники различной длины, которым оператор может придать форму на месте проведения процедуры для обеспечения лучшего доступа и обзора.
На Фиг. 5A и 5B представлено устройство 500 для бесшумного удаления жидкости из уха пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Устройство 500 включает удлиненную канюлю 502. Удлиненная канюля 502 может быть предварительно изогнута, как показано на Фигуре, либо может иметь прямую конфигурацию. Удлиненная канюля 502 может быть выполнена из пластичного металла и изогнута на месте проведения процедуры для обеспечения лучшего доступа и обзора. Удлиненная канюля 502 имеет наружный диаметр, достаточно маленький для того, чтобы достичь барабанной перепонки, например 1-3 мм. Удлиненный элемент 504 из пеноматериала установлен в удлиненной канюле 502. Удлиненный элемент 504 из пеноматериала имеет дистальную часть 506 из пеноматериала и проксимальную часть 508 из пеноматериала. В сравнении с проксимальной частью 508 из пеноматериала дистальная часть 506 из пеноматериала выступает из удлиненной канюли 502 на небольшую длину, например 1-3 мм. Сжатая часть пены 510 находится в удлиненной канюле и сообщается с дистальной и проксимальной частями из пеноматериала. Размер пор пены позволяет захватывать частицы.
На Фиг.5C представлено устройство 500 в действии в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Как изображено на Фигуре, дистальную часть 506 из пеноматериала помещают в жидкий раствор. Дистальная часть 506 из пеноматериала слегка расширяется при погружении, что в значительной степени сдерживается удлиненной канюлей. Жидкость бесшумно впитывается от дистальной части 506 из пеноматериала к проксимальной части 508 из пеноматериала. Проксимальная часть 508 из пеноматериала имеет больший объем, чем дистальная часть 506 из пеноматериала, что способствует накоплению жидкости. Таким образом, жидкость впитывается по направлению от дистальной части 506 из пеноматериала к проксимальной части 508 из пеноматериала быстро и бесшумно. Устройство 500 не требует активизации, достаточно поместить его в ухо. Проксимальную часть 508 из пеноматериала можно отжать, чтобы удалить впитавшуюся жидкость и использовать повторно во время процедуры либо на другом ухе.
На Фиг. 6A представлено устройство 600 для бесшумного удаления жидкости из уха пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Устройство 600 выполнено в виде мультипросветной трубки. Трубка имеет наружный диаметр, достаточно маленький для того, чтобы достичь барабанной перепонки, например 1-3 мм. Диаметр просветов может составлять от 0,05 до 5 мм. Устройство 600 может быть присоединено к всасывающему устройству, например всасывающему набору или шприцу. Устройство также может быть гибким или выполненным из пластичного материала. Шум может возникать, когда воздух смешивается с жидкостью при низком давлении, вызывая кавитацию и возникновение шумов, похожих на прихлебывающие звуки, что видно в устройстве предшествующего уровня техники, показанном на Фиг.6B. Таким образом больший внутренний диаметр всасывающего устройства наиболее вероятно способствует возникновению шума, так как при большом просвете поперечного сечения в него могут попадать как воздух, так и вода. Устройство 600 предотвращает нежелательную кавитацию ввиду наличия нескольких просветов меньшего диаметра, что дает возможность только воздуху или только воде попадать в конкретный просвет в определенное время, как показано на Фиг.6C. Таким образом, устройство 600 устраняет или значительно уменьшает кавитацию, обеспечивая бесшумное удаление жидкости во время процедуры.
Замкнутая система регулирования
На Фиг.7A представлена система 700 для бесшумного удаления жидкости из уха пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Используя способ замкнутого регулирования, система 700 способна регулировать скорость всасывания устройством. Система 700 включает датчик всасывания 702, который имеет наконечник датчика 704 и по меньшей мере один шумовой сенсор 706. Датчик всасывания 702 может быть выполнен сходным образом с любым из устройств, раскрытых в настоящем документе, либо может быть стандартной всасывающей канюлей. Сенсор 706 может определять шум (например, звук), и (или) давление, и (или) скорость потока на или вблизи наконечника датчика 704 либо любой измеряемый признак, который имеет отношение к шуму. Например, так как шум при всасывании вызван турбулентностью в потоке жидкости, что может быть обнаружено на границе раздела жидкости и воздуха на наконечнике датчика 704, для определения турбулентности (например, ее присутствия, прерывности, увеличения или уменьшения) может быть использован определяемый сенсором признак. Другие измеряемые признаки включают тепло- или электропроводность (например, между двумя точками датчика с использованием жидкости в качестве проводящей среды, где проводимость уменьшается с увеличением турбулентности), испарение, содержание кислорода, температуру или какие-либо другие микропараметры окружающей среды. В другом варианте осуществления изобретения несколько сенсоров могут отслеживать условия в целом по всей площади датчика всасывания 702. Сенсор 706 имеет электронную связь с процессором 708. Процессор 708 может быть частью встроенного компьютера. Триггер 710 посылает сигналы пользовательских директив процессору 708, например, через ручной или ножной выключатель. К датчику всасывания 702 всасывающее движение идет от регулятора 714, который в свою очередь связан с источником всасывающего движения 712. Регулятор 714 имеет электронную связь с процессором 708. Процессор 708 управляет регулятором 714, меняя скорость и величину отрицательного давления, подаваемые на датчик всасывания 702. Сенсор 706 может быть выполнен таким образом, чтобы определять шум либо угрозу возникновения шума определенного уровня и указывать процессору на обнаружение шума. Процессор 708 может изменять, например уменьшать или устранять, отрицательное давление, прикладываемое к датчику всасывания 702, на основе сигнала сенсора 706. Одним из примеров может быть сенсор, определяющий форму волны, которая увеличивает амплитуду. Таким образом, когда скорость или амплитуда волны увеличивается до определенного уровня и (или) волна ускоряется при заданной скорости, процессор 708 может уменьшать отрицательное давление на датчике всасывания 702. Соответственно, возможность увеличения или возникновения шума определенного уровня может быть уменьшена, так как процессор предотвращает увеличение волны. В случае отсутствия шума (отсутствие шума такого уровня, при котором пациент испытывает значительный дискомфорт), что определяется сенсором 706, процессор 708 может увеличить отрицательное давление на датчике всасывания, пока не будет достигнут заданный уровень. При запуске или отключении процессор может также выполнить испытательный цикл посредством отправки пробного отрицательного всасывающего импульса, чтобы создать в системе 700 всасывающую волну и проверить изначальное присутствие шума, что может происходить, если наконечник датчика погружен в жидкость лишь частично до того, как регулятор установит полное отрицательное давление. Таким образом, отрицательное давление не может быть создано в полной мере и в непрерывном режиме, если датчик не погружен в жидкость полностью. Соответственно, система 700 автоматически предотвращает возникновение шума во время процедуры удаления жидкости и предупреждает дискомфорт пациента.
Система 700 может включать многие компоненты персонального компьютера, такие как база данных, память, устройство ввода и (или) вывода (включая сенсорный экран) и тому подобное. Система 700, как правило, включает как аппаратуру, так и программное обеспечение, обычно содержащее машиносчитываемый код или программирующие инструкции для реализации одного, нескольких или всех способов, описанных в данном документе. Код может быть выполнен на материальных носителях, таких как память, магнитные носители информации, оптические носители информации и тому подобное. Система 700 может иметь или может быть связанной со считывающим устройством либо код может быть передан на процессор 708 по сетевой связи, такой как интернет, интранет, сеть Ethernet, беспроводная сеть и тому подобное. Наряду с программным кодом система 700 может включать сохраненные данные для реализации способов, описанных в настоящем документе, а также может генерировать и (или) хранить данные с параметрами лечения одного или более пациентов.
На Фиг.7B представлен способ 716 бесшумного удаления жидкости из уха пациента, который может быть использован с системой 700, в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. В способе 716 на входе расположен триггер, инициирующий всасывание на датчике всасывания 702. В соответствии с действием 720 процессор 708 управляет регулятором 714, обеспечивая всасывающее движение на датчике всасывания 702. В соответствии с действием 722 сенсор 706 контролирует уровень шума на конце датчика 704 и посылает сигналы к процессору 708. В соответствии с действием 724 определяют, указывает ли сигнал на шум либо на угрозу возникновения шума. При отсутствии шума либо угрозы возникновения шума способ 716 возвращается к действию 720. При обнаружении шума либо угрозы возникновения шума в соответствии с действием 726 процессор 708 дает команду регулятору 714 ослабить всасывание. В соответствии с действием 728 вновь определяют, указывает ли сигнал на шум либо на угрозу возникновения шума после ослабления всасывания. При отсутствии шума либо угрозы возникновения шума способ 716 возвращается к действию 720. При обнаружении шума либо угрозы возникновения шума в соответствии с действием 726 процессор 708 дает команду регулятору 714 ослабить всасывание. Соответственно способ 716 автоматически предотвращает возникновение шума во время процедуры удаления жидкости и предупреждает дискомфорт пациента.
На Фиг.8A представлено устройство 800 для бесшумного удаления жидкости из уха пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Устройство 800 включает канюлю 802. В одном из вариантов осуществления изобретения канюля 802 является политетрафторэтиленовой трубкой с внутренним диаметром 0,191 см (0,075 дюйма), наружным диаметром 0,211 см (0,083 дюйма) и длиной приблизительно 3,2 см с полиолефиновым материалом толщиной 0,238 см (3/32 дюйма), сжатым в горячем состоянии вокруг поверхности политетрафторэтиленовой трубки. Устройство 800 включает фильтрующий материал 804 в канюле 802. В одном из вариантов осуществления изобретения фильтрующий материал представляет собой пряди хлопковых сетчатых волокон нити № 65 длиной 1,5-1,7 см. В одном из вариантов осуществления изобретения фильтрующий материал может представлять собой хлопковые сетчатые волокна, продольно расположенные внутри канюли 802. В другом варианте осуществления изобретения фильтрующий материал может быть выполнен из нитей поропласта. Часть 806 фильтрующего материала 804 выступает из дистального конца канюли 802. Часть 806 может быть распушена подобно наконечнику швабры. Устройство 800 может быть соединено с имеющимся в свободной продаже отсасывающим катетером 6 Fr 808, как представлено на Фиг.8B.
Устройство 800 применяется в случае жидкого и (или) негустого выпота в ухе пациента; отсасывание выполняется устройством 800, например с помощью катетера 808. Фильтрующий материал 804 выступает в качестве звукового буфера, перенося шум при всасывании с крайнего дистального конца устройства на более проксимальное место в канюле 802. Иными словами, шум от всасывания генерируется не на дистальном конце вблизи барабанной перепонки пациента, а более проксимально в канюле 802. Таким образом, пациент защищен от чрезмерного шума, вызванного всасыванием. Часть 806, выступающая из канюли 802, может также предохранять устройство от случайного контакта с частями ушного канала и (или) использоваться для механического выскабливания выпота при скоплении.
На Фиг. 9A и 9B представлена система для бесшумного удаления жидкости из уха пациента в соответствии с одним из вариантов осуществления изобретения. Устройство 900 включает канюлю 902 и винт Архимеда 904, установленный в канюле 902 с возможностью вращения. К винту Архимеда 904 может быть присоединен приводной двигатель (не показано), обеспечивающий относительно медленное вращение, например 50-500 оборотов в минуту, при постоянном вращающем моменте. Канюля 902 может иметь расширяющий конец 906. Винт Архимеда 904 может быть выполнен таким образом, чтобы движение было направлено в канюлю или из канюли. Канюля 902 может быть выполнена таким образом, чтобы пройти через просвет 908 тимпаностомической трубки 910. К проксимальному концу устройства 900 может быть присоединен источник всасывающего движения.
При использовании тимпаностомическую трубку 910 сначала имплантируют в барабанную перепонку TM в ухе пациента, как показано на Фигуре. Устройства и способы проведения местной анестезии барабанной перепонки во время процедуры имплантации такой трубки раскрыты в совместно переуступленных заявках на патенты США №№ 11/962063, 11/749729 и 61/085360, которые были включены здесь в качестве ссылки. Устройство 900 затем может быть установлено в просвете 908 тимпаностомической трубки 910 и может использоваться для удаления скопившегося выпота E. Винт Архимеда 904 может вращаться на относительно малых оборотах, что обеспечивает отсутствие чрезмерного шума (шипения), беспокоящего пациента. При вращении винт Архимеда 904 втягивает выпот E внутрь и выводит его из ушного канала. Винт Архимеда 904 может вращаться при постоянном вращающем моменте, чтобы предотвратить забивание в случае особенно густого выпота. Винт Архимеда 904 может быть также приведен в действие внутри или снаружи канюли для разрушения скопившегося выпота. К проксимальной части устройства 900 может быть приложено всасывающее усилие, облегчающее удаление выпота.
На Фиг.9C представлен альтернативный вариант осуществления устройства 900. Канюля 914 имеет открытую латеральную часть 914, где видна верхняя часть винта Архимеда 904. Открытая часть 914 позволяет винту Архимеда 904 облегчить начало перемещения выпота.
Следует отметить, что системы и устройства для бесшумного удаления жидкостей, показанные и описанные в настоящем документе, также могут быть использованы для удаления выпота. Например, системы и устройства для бесшумного удаления жидкостей, показанные и описанные в настоящем документе, могут быть вставлены в ушной канал для удаления выпота. Системы и устройства для бесшумного удаления жидкостей, показанные и описанные в настоящем документе, могут также быть вставлены непосредственно в среднее ухо после миринготомии или тимпаностомии для удаления скопившегося выпота. Соответственно, системы и устройства для бесшумного удаления жидкостей, описанные в настоящем документе, не ограничиваются удалением лекарственных растворов, а могут быть использованы для удаления любой жидкости и жидких частиц из уха.
Специалистам в данной области будет понятно, что настоящее изобретение может быть осуществлено в других конкретных формах, не отступая от его основных характеристик. Специалисты в данной области смогут определить либо будут способны установить с помощью стандартных экспериментов множество эквивалентов конкретных вариантов осуществления изобретения, описанных в настоящем документе. Такие эквиваленты указаны в следующих формулах.