ИГЛОДЕРЖАТЕЛЬ МИКРОХИРУРГИЧЕСКИЙ ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКИЙ СО СМЕННОЙ РАБОЧЕЙ ЧАСТЬЮ

Полезная модель относится к области медицины, в частности к области микрохирургии, и может быть использована в качестве рабочего инструмента при осуществлении микрохирургических манипуляций под оптическим увеличением посредством операционного микроскопа или лупы бинокулярной налобной.
Известна модель микрохирургического иглодержателя, представляющая собой классический формат микрохирургического инструмента с двумя рукоятками и замочным механизмом между ними, посредством которого обеспечивается возможность сведения рабочих бранш инструмента с захваченным между ними шовным материалом и фиксации посредством кремальеры. Данная модель призвана снизить нагрузку на кисть и предплечье хирурга, повысить точность движений в работе за счет исключения действий и противодействий мышц, отвечающих за удержание инструмента в состоянии сведения рабочих поверхностей (Castroviejo Ramon, patent А61В 17/04; А61В 17/28 (invention) US 20298550 A 09/22/1953 г.).
Недостатком данной модели является то, что при частом применении замка, возникают нарушения в его работе в связи с конструкцией, а именно целенаправленное снятие с замочной фиксации не происходит в необходимый момент времени. Вторым недостатком, проистекающим из первого, является увеличение амплитуды физиологических движений при действиях хирурга, направленных на устранение блока рабочих бранш фиксирующим механизмом. Амплитуда этих движений может не соответствовать строго ограниченным размерам микрохирургической операционной зоны, что может повлечь как замедление исполнение оперативного приема за счет необходимости повторения действий, так и развитие осложнений из-за повреждения анатомических структур.
Данные недостатки не только снижают эффективность и диапазон применения микрохирургического инструмента, но и осложняют работу микрохирурга, вынуждая его отвлекаться на коррекцию неполного функционала рабочего устройства, что в условиях микрохирургического вмешательства недопустимо.
Также известна другая модель микрохирургического иглодержателя, представленная цилиндрическим корпусом, переходящим в п-образный профиль, выступающий из цилиндрической части и завершающийся закругленным в форме ложки концом с плоской передней губкой, перпендикулярно ориентированной относительно оси вращения цилиндрической части иглодержателя, которой противостоит параллельная ей задняя губка. Задняя губка расположена на торце ползуна, вложенного в п-образную часть иглодержателя с возможностью возвратно-поступательного движения, ограниченного передней губкой, шпилькой, запрессованной в п-образном профиле, и пружиной, расположенной между ползуном и винтом, ввернутым в гайку. Гайка закреплена в цилиндрической части иглодержателя. Возвратно-поступательное движение ползуна в -образном профиле происходит при нажиме на кнопку с вилкой, сидящую на оси, запрессованной в п-образном профиле, которая при повороте на оси отводит вилкой шпильку, запрессованную в ползуне, вместе с ползуном и сжимает пружину, открывая канавку на стыке передней губки с п-образным профилем, радиус которой меньше радиуса внешней дуги иглы, образующую в п-образном профиле призму. На призму укладывается внешней дугой игла, что позволяет совместить центр внешней дуги иглы с осью вращения цилиндрической части иглодержателя, а освобождая кнопку с вилкой, возвращать ползун под действием пружины назад и сжимать иглу параллельными губками за параллельные боковые поверхности изогнутой иглы под прямым углом к оси вращения цилиндрической части иглодержателя с возможностью регулировки силы сжатия иглы пружиной при помощи винта без деформации иглы, проводить вкол и выкол вращением по траектории, совпадающей с дугой изогнутой иглы, с наименьшим сопротивлением и деформацией ткани.
Данное изобретение призвано обеспечить изменение силы захвата иглы иглодержателем, ориентацию иглы под прямым углом к оси цилиндрической части иглодержателя и совмещение центра внешней дуги иглы с осью вращения иглодержателя для введения иглы в ткань вращением в пальцах цилиндрической части иглодержателя, создание плавной регулировки усилия сжатия иглы, удержание иглы за ее боковые параллельные поверхности без риска деформации и изменения изгиба иглы, устранение вздрагивания инструмента при освобождении иглы (RU 2705241, Короткое Игорь Иванович, Сухарев Андрей Викторович, Сухарев Дмитрий Андреевич, Сухарева Наталья Ивановна, патент А61В 17/04 (2006.01) 06.11.2019 г.).
Недостатком данной модели является то, что возвратно-поступательное действие при работе с зажимом для игл шовных атравматических обеспечивается пружинным механизмом. Пружина - элемент конструкции, сила упругости которого во многом зависит от составляющего ее материала и его состояния, а, в силу высоких требований к стерильности хирургического инструментария, к указанному устройству регулярно будет применяться стерилизующее воздействие высоких температур и/или иных агрессивных физических факторов процесса стерилизации. Данное воздействие будет негативно сказываться на состоянии материала пружины, что будет неизбежно приводить к снижению эффективности ее применения, а в будущем - к поломке. Постоянное применение в действии пружины также приведет к постепенной деформации ее пространственной конформации, что повлечет за собой изменение свойств ее упругости, гарантирующих эффективное возвратно-поступательное движение, предлагаемое авторами изобретения.
Еще одним немаловажным недостатком является ограниченная эффективность применения инструмента. В силу конструкции, предлагаемый авторами иглодержатель не имеет возможности обеспечивать удержание игл шовных атравматических, размеры поперечного сечения которых значимо (на 1/0-2/0) отличающихся от изначально предполагаемых к использованию сечений. При попытке использования игл с поперечным сечением, не соответствующим размеру зажимного механизма, может возникнуть ситуация, характеризующаяся прокручиванием удерживаемой иглы атравматической в зажиме, не обеспечивающем ее достаточной фиксации.
Данные недостатки не только снижают эффективность и диапазон применения микрохирургического инструмента, но и осложняют работу микрохирурга, вынуждая его отвлекаться на коррекцию неполного функционала рабочего устройства, что в условиях микрохирургического вмешательства недопустимо. А подверженность отдельных основополагающих элементов инструмента (в частности, пружины) износу и потере ресурса может выразиться в выходе указанного устройства из строя во время ответственного этапа микрохирургического вмешательства, что существенно сужает область применения данного инструмента.
Цель полезной модели - облегчить задачу хирурга по контролю процесса захвата удержания шовной иглы, снизить степень утомления мышц кисти, удерживающих в сведенном состоянии иглодержатель за счет оптимизации процесса сведения и разведения бранш, тем самым, исключая риск приложения хирургом избыточной силы к инструменту, что приведет к снижению частоты возникновения функционального тремора, вызванного напряжением мышц кисти, и, следовательно, предотвратит потерю точности движений, сократит время на их реализацию и будет способствовать снижению частоты осложнений.
Решение поставленной задачи обеспечивается тем, что иглодержатель микрохирургический полуавтоматический со сменной рабочей частью содержит тубусообразный корпус, имеющий продольный вырез на внешней поверхности стороны прилежания к нему управляющего пальца хирурга, а также вырез на головном конце корпуса для размещения в нем сменного рабочего блока иглодержателя; содержащего основную рабочую часть, хвостовую часть и горизонтальную фиксирующую пластинку для удержания рабочего блока во внутренних пазах корпуса, причем основная рабочая часть имеет S-образное расщепление с формированием двух бранш иглодержателя, а хвостовая часть выполнена с изгибом, соответствующим изгибу ползунка, осуществляющего механическое сведение внутренних поверхностей бранш иглодержателя, на внутренней поверхности корпуса в проекции продольного выреза выполнены пазы для закрепления и перемещения вала, выступающего осью вращения управляющего зубчатого колеса, а также являющегося связующим звеном между указанным колесом и ползунком.
Технический результата связан с тем, что представленный иглодержатель имеет форму, приближенную к таковой у классической ручки для письма. Таким образом, его положение в руке хирурга определяется уже отработанным навыком письма и не требует дополнительного освоения, а объем и точность движений приравнивается к таковому при работе традиционным инструментом с двумя рабочими рукоятками. Снижение статической нагрузки на мышцы преплечья и кисти хирурга при сохранении состояния удержания шовной иглы в браншах инструмента обеспечивается механической системой, установленной в тубусообразном корпусе инструмента, а именно, закрепленным с возможностью замены металлическим рабочим блоком, представленным металлической пластиной с S-образным расщеплением на две бранши равной длины, и хвостовой частью, продленной и вытянутой по одной стороне. К вытянутой головной части закрепленного с возможностью замены рабочего блока перпендикулярно неподвижно прикреплена горизонтальная металлическая пластина, обеспечивающая удержание закрепленного с возможностью замены рабочего блока во внутренних пазах корпуса устройства во время проводимых манипуляций. Сведение рабочих бранш обеспечивается за счет подвижного ползунка, установленного на стыке первой и второй длины тубусообразного корпуса инструмента; при этом передняя часть функциональной пластины достигает вытянутой каудальной части сменного блока и, при обеспечении максимального сведения рабочих бранш, выполняет собой его изогнутый профиль, накладываясь на верхнюю поверхность. Блокировка выбранного хирургом положения обеспечивается за счет зубчатого колеса, установленного в срединной части ползунка так, чтобы 1/6 диаметра колеса выступала за внешний паз на стыке первой и второй  длины тубусообразного корпуса и была доступна для контакта большого или указательного пальцев хирурга. При этом ось колеса создает ось вращения, проходя через боковые стороны ползунка, и завершаясь подвижными клепками на продолговатых парных пазах по внутренней поверхности тубусообразного корпуса. Зубчатость колеса имеет двойную функцию: контакт с зубчатым рельефом на дне тубусообразного корпуса по ходу движения ползунка, чем гарантируется блокировка подвижности по причине блока механической передачи, сводящего рабочие бранши воздействия незначительным давящим усилием указательного (второго) пальца хирурга на подвижное колесо сверху; вторая функция заключается в повышении удобства контакта пальца хирурга и поверхности управляющего колеса, что особенно полезно в условиях, когда поверхность инструмента смочена кровью и иными биологическими жидкостями, что может затруднить работу с частями инструмента. Наружные боковые стороны инструмента в целях повышения контакта с рукой хирурга так же обладают рифлеными поверхностями.
Зубчатое основание хода подвижного колеса формирует траекторию перемещения с необходимыми характеристиками контроля хода инструмента путем передающегося вертикального давления от колеса к указанному основанию и сопоставлению зубчатых поверхностей.
Разведение бранш обеспечивается за счет силы упругости металла и прекращения воздействия выступающего переднего киля ползунка на свободную поверхность головной части рабочего блока.
Траектория движения иглы напоминает дугу с радиусом вращения, определяющимся длиной иглы и ее кривизной. В случаях микрохирургических вмешательств радиус вращения не превышает нескольких (4-8) миллиметров. При использовании стандартного иглодержателя поворот иглы обеспечивается супинацией (реже пронацией) предплечья. При использовании предлагаемой модели, имеющей тубусообразный корпус округлой в сечении формы, траектория движения иглы «вкол-выкол» обеспечивается вращением корпуса между первым, вторым и третьим пальцами кисти без привлечения мышц предплечья, что повышает точность движения и позволяет исключить физиологический тремор.
Таким образом, благодаря конструкции решается ряд проблем подготовки микрохирурга и проведения микрохирургического вмешательства, а именно: упрощение получения навыка правильного удержания инструмента, повышение эргономики, оптимизация движений микрохирурга, исключение из числа движений по управлению сведением и разведение бранш тех действий, который осуществляются в плоскости перпендикулярной оси действия (из стороны в сторону), тем самым способные повлечь за собой непреднамеренное инерционное смещение рабочего конца инструмента, что в ходе операции может привести к нежелательным последствиям.
На фиг. 1 представлен общий вид устройства. На фиг. 2 представлена схема механической и рабочей частей предлагаемого инструмента. На фиг. 3 представлен вид закрепленного с возможностью замены рабочего блока иглодержателя в трех проекциях: вид сбоку, сверху и спереди.
Устройство содержит тубусообразный корпус (1), имеющий два выреза: продольный (2) на внешней поверхности стороны прилежания к нему управляющего (указательного или большого) пальца хирурга, а также на головном конце корпуса (3) - для сменного рабочего блока иглодержателя (4), который укрепляется в пределах головного конца корпуса инструмента благодаря горизонтально-ориентированной по отношению к рабочей части сменного рабочего модуля пластинке (5), которая укрепляется в имеющихся по ходу установки сменного блока в головном конце инструмента продольных пазах по внутренней поверхности корпуса. По внутренней поверхности корпуса в проекции продольного выреза (2) находятся парные пазы, предназначенные для укрепления и динамического хода вала (6), выступающего осью вращения управляющего зубчатого колеса (7), а также являющегося связующим звеном между данным колесом (7) и ползунком (8) в области функционального раздвоения последнего. Ролик перемещается по зубчатому рельефу (9), расположенному по внутренней стороне корпуса в противоположной стороне от выреза для управляющего колеса (7).
Закрепленный с возможностью замены блок содержит основную рабочую часть (4) и горизонтально-ориентированную по отношению к ней пластинку (5), необходимую для фиксации модуля в головной части корпуса инструмента. Основная часть рабочего блока имеет на головном конце S-образное расщепление (10) с формированием двух бранш (11) иглодержателя. Хвостовая часть рабочего модуля (12) имеет изгиб (13), соответствующий таковому у рабочего ползунка, осуществляющего механическое сведение внутренних поверхностей бранш.
Устройство работает следующим образом: рабочие бранши (11) сменного модуля (4), закрепленного в головной части корпуса (3) благодаря горизонтально-ориентированной пластине (5) и пазам, приходят в движение, характеризующееся сведением их внутренних поверхностей посредством смещения головного конца функционального ползунка (8) в хвостовую часть сменного модуля (12). Движение ползунка осуществляется следующим образом: закрепленное на общей рабочей оси вала (6) с ползунком зубчатое колесо приходит в движение от пальца хирурга и начинает смещаться относительно виртуальной продольной оси инструмента; при этом движение строго ограничено зубчатой ходовой площадкой (9) на внутренней стороне корпуса, по которой движется зубчатое колесо (7), а благодаря повышению давления пальца хирурга на колесо, перпендикулярно виртуальной оси инструмента, происходит фиксация зубцов колеса и ходовой площадки относительно друг друга, что приводит к фиксации положения ползунка относительно хвостовой части рабочего модуля с сохранением установившегося расстояния между внутренними поверхностями рабочих бранш иглодержателя.
Предварительно подготовив микрохирургический шовный материал, используют инструмент по следующей методике: расположив инструмент в руке по типу «писчего пера» и локализовав хвостовой край иглы шовного материала между рабочими поверхностями бранш инструмента, большим или указательным (первым или вторым) пальцем проводят по зубчатому колесу, смещая его в сторону головного конца инструмента. В результате этого происходит смещение ползунка (8) с последующим давлением его передней поверхности на хвостовую часть рабочего модуля (12). В результате этого происходит последующее смыкание S-образного расщепления (10), переходящее в сведение парных бранш (11) их рабочими поверхностями, с фиксацией расположенных между ними иглы или нити (при формировании узлов аподактильным способом).
Разведение бранш достигается путем возврата ползунка в исходное состояние с прекращением его воздействия на хвостовой сегмент сменного рабочего блока иглодержателя. Благодаря этому сила упругости металла приведет к восстановлению формы сменного наконечника и разведению рабочих поверхностей на исходный уровень.
При правильном владении техникой сведения и разведения рабочих поверхностей бранш иглодержателя осуществляют микрохирургические манипуляции с иглодержателем в необходимом объеме.