УСТАНОВКА ДЛЯ РАДИОЧАСТОТНОЙ АБЛЯЦИИ

Полезная модель относится к области медицины и ветеринарии, преимущественно к хирургии, и может быть использована для разрушения патологически измененных тканей тела человека и животных.
В последнее время в онкологии возникла и интенсивно развивается малоинвазивная техника разрушения раковых опухолей за счет их нагрева до температуры коагуляции ткани и выше (см., например, Радиочастотная термоабляция опухоли печени/Долгушин Б.И. и др. // Под редакцией М.И. Давыдова - М.: Практическая медицина. - 2007. - 192 с).
Достигнуть избирательности процесса разрушения при такой технике позволяет подведение тепловой энергии непосредственно в область, пораженную патологическим процессом. Чаще всего для нагрева используется энергия радиочастотного диапазона. Зона некроза может достигать диаметра 2-3 см при радиочастотном нагреве и может увеличиваться за счет введения в опухоль сразу нескольких электродов (Radiofrequency ablation in the liver using two cooled-wet-electrodes in the bipolar mode / J.K. Han [et al.] // Eur. Radiol. - 2005 - Vol.15 - P.2163-2170). Время разрушения опухолей составляет не более 10-15 минут, а сама процедура может быть проведена в амбулаторных условиях без госпитализации больного. Это позволяет увеличить число пациентов, которым может быть оказана эффективная помощь и делает этот метод весьма на современном этапе развития медицины.
На сегодняшний день установки для радиочастотного разрушения опухолей уже выпускаются рядом европейских и американских фирм и успешно применяются в зарубежной медицинской практике. Однако высокая стоимость таких установок является существенным недостатком. Высокая стоимость установок обусловлена тем, что процесс нагрева управляется за счет измерения текущего импеданса нагреваемой ткани и настройки режима высокочастотного генератора под измеряемый импеданс. Размеры получаемой зоны некроза ткани зачастую оказываются неудовлетворительными, что ведет к необходимости использования сложных «зонтичных» электродов, введения нескольких электродов одновременно, повышения мощности генератора и т.д.
Установка для разрушения опухолей (патент США №5342357) наиболее близка к предлагаемой. Она содержит генератор электромагнитной энергии и насос, входы которых соединены с выходами блока управления, причем выход генератора соединен с излучателем. Излучатель имеет канал, соединенный с выходом насоса, а также встроенный термодатчик, выход которого соединен с блоком управления. Главным недостатком этой установки является сложность схемы управления процессом нагрева разрушаемой опухоли, которая основана на измерении текущего значения импеданса и температуры опухоли и выбора соответствующего режима работы генератора. Это приводит к усложнению конструкции и, как следствие, к увеличению стоимости установки.
Основной задачей заявляемой полезной модели является упрощение схемы управления процессом нагрева за счет более точного измерения текущей температуры разрушаемой опухоли при помощи датчиков температуры, что позволяет увеличить объем разрушаемой опухолевой ткани.
Для этого предлагается установка для радиочастотной абляции, включающая в себя радиочастотный генератор, блок управления, насос и излучатель, из двух электродов, один из которых имеет большую площадь и крепится на поверхности тела пациента, а другой выполнен в виде вводимой в разрушаемую ткань полой металлической иглы со встроенным термодатчиком, покрытой диэлектриком с удаленной изоляцией на рабочей части конца иглы, которые подсоединены к генератору, отличающаяся тем, что к блоку управления подсоединен дополнительный игольчатый датчик температуры, вводимый в разрушаемую опухоль, вход генератора соединен с блоком управления через реле, а острие иглы изолировано от остальной части диэлектрической прокладкой.
Техническим результатом предлагаемой конструкции установки является упрощение схемы управления процессом нагрева за счет более точного измерения текущей температуры разрушаемой опухоли при помощи датчиков температуры, что позволяет увеличить объем разрушаемой опухолевой ткани.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется с помощью фиг.1, на которой представлена блок-схема предлагаемой установки. Установка включает в себя генератор электромагнитной энергии (1) и насос (2), входы которых соединены с выходами блока управления (3), причем соединение генератора осуществляется через реле (4).
К выходу генератора подключен излучатель (5). Оно состоит из электрода с большой площадью (6), закрепляемого на поверхности тела пациента, и полого игольчатого электрода (7), вводимого в разрушаемую опухолевую ткань (8). В опухоль также введен игольчатый термодатчик (9), подключенный на вход блока управления. Игольчатый электрод с помощью штуцера (10) соединен с выходами генератора и насоса.
На фиг.2 показано схематическое изображение игольчатого электрода. Электрод (7) выполнен в виде покрытой диэлектриком полой металлической иглы. В стенке иглы вблизи острия (12) имеются отверстия (13) для подачи лекарственных растворов в разрушаемую опухолевую ткань. Острие иглы не имеет диэлектрического покрытия и электрически изолировано от остальной части иглы диэлектрическим уплотнителем (14). Острие иглы может быть также выполнено целиком из диэлектрического материала. В полости иглы размещен термодатчик (15). Игла подсоединена через тройник (16) к держателю электрода (17) и выходу насоса.
Устройство работает следующим образом. Нейтральный электрод (6) крепится на поверхности тела пациента. Под контролем ультразвукового сканера, не показанного на фиг.1, игольчатый электрод (7) и термодатчик (9) вводятся в разрушаемую ткань (8). Включается насос (2), подающий лекарственный раствор через иглу в опухоль, а затем генератор (1). Сигналы с электрода (7) и термодатчика (9) поступают на блок управления, где сравниваются с заданными значениями и в случае превышения температуры блок отключает подачу напряжения на генератор (1) с помощью реле (4).
Управление процессом нагрева по температуре позволяет реализовать режимы поддержания постоянной температуры в любой точке опухоли и упрощает конструкцию устройства генератора, что в конечном итоге снижает стоимость устройства.
Изоляция острия иглы с помощью диэлектрического уплотнителя позволяет избежать завышения температуры при измерениях из-за перегрева и обугливания опухолевой ткани вблизи острия из-за концентрации тока на его кромках, наблюдающегося при использовании конструкций, имеющих гальваническую связь острия и корпуса иглы, что способствует более адекватному процессу управления нагревом опухоли и увеличению объема разрушаемой ткани.
Установка была опробована в отделении микрохирургии МНИОИ им. П.А. Герцена на больном В., 21 года, находящемся там на лечении с диагнозом: фибрилярная липома теменной части головы. По данным компьютерной томографии в левой части теменной области определяется массивное опухолевое образование размерами 5×6 см. Больному проведен сеанс разрушения опухоли предлагаемым устройством. После предварительного местного обезболивания, под ультразвуковым контролем, в опухоль ввели игольчатый электрод с одновременной подачей физиологического раствора со скоростью 1 мл/мин. На верхней части спины был закреплен плоский электрод с большой поверхностью. Мощность радиочастотного генератора регулировалась по показаниям термодатчика в пределах 100-102°C. Длительность процедуры составила 20 мин. При обследовании через 5 месяцев после проведения процедуры отмечается значительное уменьшение опухоли в объеме и отсутствие признаков продолжения ее роста.
Таким образом, испытания показали возможность эффективной работы установки для разрушения опухолей с упрощенной схемой управления процессом нагрева, что дает возможность снизить затраты на создание подобного типа устройств.