КРИОДЕСТРУКТОР
CRYODESTRUCTOR

Изобретение относится к медицинской технике, в частности к криоаппликаторам, и может быть использовано для локального замораживания тканей. Криодеструктор предназначен для удаления небольших объемов патологически измененных тканей, инфильтратов, новообразований человека (кондилом, фибром, папиллом, гемангиом, кератозов, бородавок, старческое лентиго, капиллярных звездочек, татуировок, невусов, амелобластом, эпулис, келоидных и др. видов рубцов и т.д.) путем воздействия на них криогенных температур. Область применения криодеструктора: дерматология, косметология, стоматология, онкология, хирургия, гинекология, отоларингология и др.
Известен ряд криохирургических инструментов и аппаратов для локального замораживания тканей, в которых решается задача подачи хладагента (жидкого азота, закиси азота и др.) в локальную зону приложения медицинского инструмента (канюля, наконечники разного вида) и обеспечение воздействия холода в заданном температурном режиме. Как правило, криодекструктор состоит из сосуда с хладагентом и устройств подвода хладагента в зону его действия. Широко распространены две схемы забора и подачи хладагента из нижней части сосуда самотеком или из верхней части принудительным способом.
Известно устройство медицинского криоаппликатора с нижним забором хладагента (см. RU 2080096, кл. A61B 17/36, 27.05.1997), содержащее корпус из теплоизоляционного материала, внутри которого расположен заполненный жидким азотом сосуд и сообщающаяся с ним канюля. На нижнем торце канюли установлена заглушка с наконечником, расположенным внутри ее полости и имеющим зазор относительно ее боковых стенок. В нижний конец заглушки ввинчивается съемная насадка При неиспользовании этого инструмента он находится в вертикальном положении в предусмотренной для этого подставке.
Недостатками данного устройства являются отсутствие возможности его использования при проведении операций на скрытых полостях, при проведении операций на вертикальных и повернутых книзу поверхностях, недостаточно низкий коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала для длительного хранения хладагента, увеличенный расход хладагента при постоянной его подаче к сменной насадке в момент простоя аппарата, неудобство использования отдельной подставки.
Наиболее близким к изобретению является криохирургический аппарат (криодеструктор), содержащий резервуар для жидкого хладагента с горловиной, трубку забора жидкого хладагента из резервуара, трубку подачи хладагента со сменным наконечником, трубку отвода газокапельной смеси хладагента, предохранительный клапан (см. RU 2053719 кл. А61B 17/36, 10.02.1992).
Известный аппарат содержит рабочий наконечник открытого типа с расширительной камерой и систему откачки. В этом аппарате резервуар с жидким азотом снабжен предохранительным обратным клапаном, теплоизолированной трубкой подачи хладагента и дросселем на входе, а на выходе канала отвода установлен электромагнитный затвор, соединенный с реле времени. Система откачки выполнена в виде форвакуумного насоса. На наконечнике дополнительно установлена сменная насадка, выполненная в форме тубуса, дистальный конец которой перекрыт мелкоячеистой сеткой.
Недостатками данного аппарата являются неудобство манипулирования хирургическим инструментом аппарата, отсутствие возможности работать в импульсном режиме замораживания ткани, начинать работу с теплого состояния и в режиме произвольной паузы между циклами, что не желательно в случаях замораживания разграниченных мелких очагов поражения ткани или одного обширного по частям.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в устранении указанных недостатков, в создании простой конструкции при одновременном обеспечении возможности проведения криохирургических операций на отдельных участках тканей наружных поверхностей и скрытых полостей живых организмов, обеспечении высоких теплоизоляционных качествах корпуса аппарата, обеспечении низкого расхода хладагента в процессе простоя аппарата, обеспечении удобства использования.
Технический результат достигается за счет того, что криодеструктор, содержащий резервуар для жидкого хладагента с горловиной, трубку забора жидкого хладагента из резервуара, трубку подачи хладагента со сменным наконечником, трубку отвода газокапельной смеси хладагента, предохранительный клапан, содержит сменную головку, устанавливаемую на горловину резервуара при помощи резьбового соединения, с установленным на сменной головке курковым механизмом подачи жидкого хладагента, представляющим собой игольчатый клапан, седло которого соединено с трубкой забора жидкого хладагента из резервуара, игла которого прижимается к седлу цилиндрической винтовой пружиной и шарнирно соединена с курком, опирающимся на теплоизолирующую трубку куркового механизма, объединенную с промежуточной трубкой подачи хладагента штуцером куркового механизма, к которому присоединяется штуцер, объединяющий теплоизолирующую трубку, трубку подачи хладагента, трубку со сменным наконечником и трубку отвода газокапельной смеси хладагента, которая через дополнительные штуцеры сообщается с установленным на сменной головке коллектором газокапельной смеси хладагента, представляющим собой резервуар для удержания жидкой части газокапельной смеси хладагента, и отверстием для выпуска газообразной части смеси хладагента в крышке, и установленным на сменной головке предохранительным клапаном, представляющим собой игольчатый клапан, в котором игла прижимается к седлу, сделанному в дне корпуса предохранительного клапана, посредством цилиндрической винтовой пружины, степень сжатия которой регулируется винтом, вворачиваемым и выворачиваемым вдоль оси иглы и пружины по резьбе корпуса предохранительного клапана сверху.
Технический результат достигается также за счет того, что резервуар для жидкого хладагента имеет вакуумную теплоизоляцию между внешней и внутренней поверхностями и подставку, зафиксированную на основании.
Технический результат достигается также за счет того, что установка сменного наконечника на трубку подачи хладагента осуществляется посредством резьбы.
На фиг. 1 показан криодеструктор: вид спереди.
На фиг. 2 показан криодеструктор: вид сверху.
На фиг. 3 показан курковый механизм подачи жидкого хладагента.
На фиг. 4 показан предохранительный клапан.
На фиг. 5 показан коллектор газокапельной смеси.
На фиг. 6 показан штуцер с трубками.
Криодеструктор содержит резервуар 1 (см. фиг. 1) для жидкого хладагента, трубку подачи хладагента 2, трубку отвода газокапельной смеси хладагента 3, сменный наконечник 4, предохранительный клапан 5 (см. фиг. 2), сменную головку 6, устанавливаемую на горловину резервуара при помощи резьбового соединения. На сменной головке установлен курковый механизм 7 подачи жидкого хладагента, представляющий собой игольчатый клапан, седло 8 (см. фиг. 3) которого соединено с трубкой забора 9 жидкого хладагента из резервуара 1 криодеструктора. Игла 10 куркового механизма 7 прижимается к седлу 8 цилиндрической винтовой пружиной 11, закрывая капан. Игла шарнирно соединена с курком 12, опирающимся на теплоизолирующую трубку куркового механизма 13, установленную на промежуточную трубку 14 подачи жидкого хладагента. Курком 12 игла 10 приподнимается над седлом 8 клапана, компенсируя силу сжатия пружины 11, открывая клапан. На сменной головке 6 установлен предохранительный клапан 5, представляющий собой игольчатый клапан, в котором игла 15 (см. фиг. 4) прижимается к седлу 16, сделанному в дне корпуса предохранительного клапана 5, посредством цилиндрической винтовой пружины 17, степень сжатия которой регулируется винтом 18, вворачиваемым и выворачиваемым вдоль оси иглы 15 и пружины 17 по резьбе корпуса предохранительного клапана 5 сверху. Седло 16 имеет отверстие, сообщающееся с внутренним объемом резервуара 1 криодеструктора, а винт 18 имеет отверстие, сообщающееся с атмосферой. На сменной головке 6 установлен коллектор 19 газокапельной смеси хладагента, представляющий собой емкость 20 (см. фиг. 5) для удержания жидкого хладагента. На боковой поверхности емкости установлен штуцер 21 для подвода газокапельной смеси хладагента и отверстие для выпуска газообразного хладагента в крышке 22.
Резервуар 1 для жидкого хладагента имеет вакуумную теплоизоляцию между внешней и внутренней поверхностями и подставку 23, зафиксированную на основании.
Теплоизолирующая трубка 13 куркового механизма объединена с промежуточной трубкой 14 подачи хладагента штуцером 24 куркового механизма. Трубка для подачи жидкого хладагента 2, трубка для отвода газокапельной смеси хладагента 3 и теплоизолирующая трубка 25 (см. фиг. 6) вставлены одна в другую и объединены штуцером 26 для присоединения к штуцеру 24 куркового механизма подачи жидкого хладагента и выполнены с образованием вакуума между трубкой 3 для отвода газокапельной смеси хладагента и теплоизолирующей трубкой 25, причем в боковую поверхность штуцера 26 для присоединения к курковому механизму вставлен дополнительный штуцер 27 для соединения трубки 3 отвода газокапельной смеси хладагента с дополнительным штуцером 21 емкости 20 для удержания жидкой части газокапельной смеси хладагента через гибкую отводящую трубку 28. Установка сменного наконечника 4 на трубку подачи хладагента осуществляется посредством резьбы.
Работа криодеструктора осуществляется следующим образом.
Криодеструктор устанавливается на ровной плоской горизонтальной поверхности на подставку 23. С резервуара 1 криодеструктора снимается сменная головка 6 с расположенными на ней курковым механизмом 7 подачи хладагента, предохранительным клапаном 5 и коллектором 19 газокапельной смеси. Резервуар 1 криодеструктора заполняется хладагентом. На резервуар криодеструктора устанавливается сменная головка 6.
При простое хладагент может храниться в резервуаре криодеструктора длительное время за счет вакуумной теплоизоляции между внутренней и внешней поверхностями корпуса криодеструктора. Небольшое количество паров хладагента, образовавшихся из-за его нагрева от тепловой энергии извне, выходит через предохранительный клапан 5, которым регулируется давление внутри резервуара криодеструктора. Предохранительный клапан представляет собой игольчатый клапан, в котором конусовидная игла 15 прижимается посредством винтовой пружины 17 к конусовидному седлу 16, сделанному внизу цилиндрического корпуса предохранительного клапана. Степень сжатия пружины регулируется винтом 18, вворачиваемым внутрь корпуса предохранительного клапана сверху. При вворачивании винта внутрь корпуса предохранительного клапана сжатие пружины увеличивается и сила прижима иглы к седлу повышается, при этом повышается избыточное давление внутри резервуара криодеструктора. При выворачивании винта из корпуса предохранительного клапана сжатие пружины снижается и сила прижима иглы к седлу снижается, при этом снижается избыточное давление внутри резервуара криодеструктора.
К штуцеру куркового механизма 24 присоединяется штуцер 26, объединяющий трубку подачи хладагента 2 необходимой длинны с наконечником 4 необходимой формы и размера для контактной или бесконтактной криодеструкции.
При работе с криодеструктором хирург обхватывает ладонью резервуар 1 криодеструктора и нажимает на курок 12 куркового механизма 7 подачи хладагента из резервуара криодеструктора к сменному наконечнику 4. Курковый механизм 7 представляет собой игольчатый клапан, конусовидное седло которого соединено с трубкой 9, погруженной в резервуар криодеструктора до его дна, а конусовидная игла 10, прижимаемая к седлу винтовой пружиной 11, соединена с курком. При нажатии курка сила сжатия пружины компенсируется и игла приподнимается над седлом. При отпускании курка пружина прижимает иглу обратно к седлу. Жидкий хладагент подается из резервуара криодеструктора по трубке куркового механизма через курковый механизм к сменному наконечнику 4 для бесконтактной или контактной криодеструкции в зависимости от типа наконечника. Жидкий хладагент подается из резервуара криодеструктора благодаря избыточному давлению внутри резервуара криодеструктора, из-за интенсивного испарения жидкого хладагента вследствие его нагревания инфракрасным излучением от ладони хирурга. При установленном сменном наконечнике для бесконтактной криодеструкции криодеструктор подносится наконечником к оперируемой области, не касаясь ее, при этом жидкий хладагент подается на оперируемую область через отверстие в сменном наконечнике. При установленном сменном полом наконечнике для контактной криодеструкции аппарат подносится наконечником к оперируемой области до их полного соприкосновения. Хладагент, охлаждая поверхность полого наконечника и ткань оперируемой области, испаряется.
Газообразный хладагент вместе с каплями жидкого неиспарившегося хладагента отводится через трубку 3 отвода, через штуцер 27 и гибкую отводящую трубку 28 в коллектор 19 газокапельной смеси, где жидкая фракция хладагента задерживается в резервуаре 20 и со временем испаряется, а газообразный хладагент выходит через отверстие в крышке 22. По степени обморожения коллектора газокапельной смеси контролируется количество хладагента, неиспарившегося в полом наконечнике. Чем сильнее обмораживается корпус коллектора газокапельной смеси, тем больше неиспарившегося хладагента. Для снижения количества неиспарившегося хладагента и повышения КПД аппарата снижают скорость подачи хладагента из резервуара криодеструктора к сменному полому наконечнику. Скорость подачи хладагента регулируется как курковым механизмом, так и предохранительным клапаном. Для увеличения скорости подачи хладагента курковым механизмом курок нажимается сильнее или повышается избыточное давление внутри корпуса криодеструктора при помощи предохранительного клапана, для снижения скорости подачи хладагента - курок ослабляется или снижается давление внутри корпуса криодеструктора при помощи предохранительного клапана.
Процедура замораживания ткани производится некоторое время при постоянной подачи хладагента к сменному наконечнику. После проведения процедуры замораживания криодеструктор устанавливается на подставку 23, зафиксированную на основании. При необходимости перед следующей процедурой в резервуар криодеструктора добавляют хладагент.