Устройство для осуществления малоинвазивного хирургического вмешательства
DEVICE FOR MINIMALLY INVASIVE SURGICAL INTERVENTION

Изобретение относится к области хирургической медицины, а именно – к технологии и инструменту для проведения малоинвазивного хирургического вмешательства при проведении операций с использованием лапароскопического инструмента.
Широко известны устройства для осуществления малоинвазивного хирургического вмешательства, например, для удаления пораженных тканей, новообразований или наростов, состоящее из стержня, на одном конце которого закреплен режущий инструмент, а на другом конце - устройство для управления этим инструментом (см., например, «Лапароскопические инструменты и оборудование. Каталог продукции. Хирургические технологии Aesculap. Эндоскопия». Изд-во ООО «Б. Браун Медикал», С. Петербург; а также В.Н. Степанов, З.А. Кадыров. Атлас лапароскопических операций в урологии. - М.: Изд-во «Миклош», 2001, - 120 с., рис. 27-32 на стр. 14-16).
Недостатком известных инструментов является необходимость отдельного иссечения пораженной ткани, захвата отделенных фрагментов и удаление их из зоны хирургического вмешательства. Это обстоятельство замедляет темп проведения операции, требует от хирурга высокоточных действий и периодического введения отдельного инструмента для удаления пораженных тканей, что увеличивает время проведения операции и нахождения пациента под наркозом, увеличивает объем кровотечения. Кроме того, при нахождении поврежденных тканей внутри какого-либо органа, хирург зачастую вынужден удалять и вышележащие слои этого органа, что снижает медицинский эффект от операции, увеличивает время проведения операции и объем кровотечения.
Технической задачей изобретения является сокращение времени проведения операции и объема кровотечения путем увеличения производительности работы хирурга за счет использования механизированного хирургического инструмента.
Эта задача решается тем, что устройство для малоинвазивного хирургического вмешательства, состоящее из стержня, проходящего через трубопровод, на одном конце которого закреплен режущий инструмент, а на другом конце - устройство для управления этим инструментом, согласно изобретению, устройство для управления инструментом выполнено в виде электродвигателя вращения, а режущий инструмент выполнен в виде винтового шнека с режущими кромками и возможностью вращения в этом трубопроводе. При этом конец стержня, соединенного с двигателем вращения,  может быть подключен к вакуум-насосу, часть стержня может быть изготовлена из гибкого троса, стержень может быть установлен в трубопроводе  с применением промежуточных опор, вдоль стержня могут быть установлены дополнительные проталкивающие шнеки, а трубопровод, в котором размещен стержень со шнеком, может иметь имеет боковое отверстие в зоне действия шнека и заглушенный торец со стороны торца шнека.
Сущность изобретения поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображена схема устройства для удаления пораженной ткани, расположенной в теле пациента. В качестве пораженной ткани может быть новообразование, например доброкачественная или злокачественная опухоль, флегмона, фиброз, аденома, абсцесс, гангрена и др.
На фиг. 2 показана укрупненная схема работы режущей части устройства.
На фиг. 3 показан участок трубки с тросом, на котором установлены промежуточные опоры, выполненные в виде участков проталкивающего шнека.
На фиг. 4 и 5 показан режущий конец устройства с боковым отверстием и заглушенным торцом, которое может быть использовано, например, при удалении наростов в крупных сосудах, протоках, кишечнике, пищеводе.
На фиг. 6 - 9 показана работа такого устройства при удалении, например, аденоматозного полипа в толстой кишке или атеросклеротической бляшки в крупном кровеносном сосуде.
На фиг. 10 – 14 показан процесс удаления нароста в виде мозоли на пятке стопы
Устройство (фиг. 1 и 2) состоит из стержня 1, часть которого 2 выполнена гибкой (например, в виде троса), и на одном конце которого закреплен режущий инструмент, выполненный в виде одно- или многозаходного винтового шнека 3, а на другом конце – устройство 4 для управления этим инструментом. Шнек 3 имеет режущие кромки на рабочем торце 5, а стержень 1 с частью 2 размещен в трубопроводе 6, внутренний диаметр которого близок к наружному диаметру шнека 3, с возможностью вращения шнека в трубопроводе. Стержень 1 противоположным шнеку 3 концом соединен с двигателем вращения 7, входящим в состав устройства 4.
Двигатель 7 питается от источника 8 электрического тока через выключатель 9 и имеет на своем валу отражатель 10. Корпус устройства 4 герметичен и соединен шлангом 11 с вакуум-насосом 12. На шлаге 12 установлен электромагнитный клапан 13, который включается выключателем 14. Корпус устройства 4 имеет съемную крышку 15 для извлечения кусочков отсеченной ткани 16 и воздухопроницаемую перегородку 17.
Трубопровод 6 с шнеком 3 введен через кожный покров 18 и подкожную ткань 19 к пораженному участку 20 внутреннего органа 21, находящегося, например, в брюшной полости 22.
На фиг. 3 показан участок трубопровода, в котором часть 2 стержня 1, выполненного гибким, установлена в трубопроводе 6 с применением промежуточных опор 23, которые закреплены на стержне 2, опираются при вращении на внутренние стенки трубопровода 6 и снабжены лопастями 24, проталкивающими кусочки ткани при вращении стержня 2 вместе с опорами 23 через отверстия 25.
На фиг. 4 и 5 показан наконечник 26 трубопровода 6, в котором размещен шнек 3 (показан условно штриховой линией), и который имеет боковое отверстие 27 в зоне действия шнека 3 и заглушенный торец 28 со стороны торца шнека 3.
На фиг. 6 – 10 дополнительно введены следующие обозначения: 30 - боковая режущая кромка шнека 3, стенка крупного кровеносного сосуда 31, пищевода или кишечника, атеросклеротическая бляшка или полип 32, кусочки 33 бляшки или полипа 32, срезанные шнеком 3.
На фиг. 10 – 14 дополнительно введены следующие обозначения: стопа ноги 40, пяточная мозоль 41, срезанные кусочки мозоли 42.
Работа устройства производится следующим образом.
Например, при операции в брюшной полости, после проведения предварительных процедур (наполнение брюшной полости углекислым газом, введение оптического телескопа и обзор операционной области, введение поддерживающего инструмента) рассекается кожа, в нужном направлении делается прокол, через который вводится трубопровод 6 со шнеком 3, при этом трубопровод 6 выполняет функцию троакара.
Далее трубопровод подводится к пораженному участку 20 внутреннего органа 21 и упирается в него. После этого выключателем 14 включается клапан 13, и на торце трубопровода 6 в зоне шнека 3 образуется разрежение, под действием которого поверхность поврежденного участка 20 «всасывается» вовнутрь трубопровода 6. Затем выключателем 9 включается двигатель 7, который через стержень 1 и трос 2 вращает шнек 3, который своими режущими кромками на торце 5 разрушает участок 20 и проталкивает кусочки отрезанной ткани участка 20 вовнутрь трубопровода 2.
Периодически включая и выключая клапан 13, и постепенно проталкивая шнек 3 в нужном направлении, производят удаление пораженного участка, после чего извлекают трубопровод 6 вместе со шнеком 3, и при необходимости накладывают швы.
В том случае, когда для проведения операции необходим длинный трубопровод 6, во избежание «перекручивания» стержня 1 и его части 2 вследствие потери устойчивости, необходимо использовать трубопровод 6 с промежуточными опорами 23, снабженными лопастями 24 (фиг. 3), которые образуют дополнительные шнеки. Эти шнеки проталкивают кусочки отделенной ткани по трубопроводу 6 в полость устройства 4. Там эти кусочки попадают на торцовую поверхность вращающегося отражателя 10, отбрасываются на периферию центробежными силами, и под действием гравитационных сил опускаются по стенкам устройства 4 вниз, попадая в полость пробки 15, откуда они извлекаются после окончания операции. Воздухопроницаемая перегородка 17 не позволяет кусочкам отделенной ткани проникнуть в шланг 11.
Для проведения различных операций шнек 3 может быть изготовлен с различной геометрией режущей части и из разных по твердости материалов.
Так, например, для разрушения и удаления крупных камней из почек режущая поверхность шнека может иметь зубцы, а сам шнек может быть изготовлен из таких твердых материалов, как быстрорежущая сталь Р9 или Р18, или из твердых спеченных сплавов титанокобальтовой титановольфрамовой группы типа Т5К10, Т15К6, ВК6 и др., которые используются, в частности, для разрушения горных пород.
В качестве пораженных тканей могут быть опухоли различного происхождения, флегмона, фиброз, аденома, абсцесс, гангрена, камни в почках и протоках и др., которыми поражены различные внутренние органы – печень, легкие, почки, железы и т.д.
Конструкция, изображенная на фиг. 4 и 5 предназначена для удаления новообразований различного типа в крупных сосудах, пищеводе, кишечнике. Технология ее применения включает проталкивание трубопровода 6 со шнеком 3 (фиг. 6) через просвет, например, толстого кишечника 31, до того положения, при котором отверстие 27 окажется напротив новообразования. Далее через клапан 13 подключается вакуум (фиг. 7), новообразование вдавливается в шнек 3, который имеет острые кромки по винтовой поверхности, и включается двигатель 7. Шнек срезает новообразование и проталкивает кусочки отделенной ткани в трубопровод 6 (фиг. 8). После окончания удаления вакуум выключается, и устройство извлекается из кишечника.
Для удаления различных новообразований с поверхности кожи (наростов в виде мозолей, родинок и др.), трубопровод 6 со шнеком 3 торцом прижимают к месту обработки (например, мозоли 41 на стопе 40, фиг. 10), включают вакуум (фиг. 11) и затем двигатель 7 (фиг. 12), после чего перемещают торец трубопровода 6 по обрабатываемой поверхности (фиг. 13 и 14) до тех пор, пока мозоль 41 не будет удалена с поверхности кожи.
Шнек 3 во всех случаях может быть как однозаходным, так и многозаходным. Однозаходный или двухзаходный шнеки рекомендуется использовать для работы с мягкими тканями, когда есть возможность срезать за один оборот шнека сравнительно большие фрагменты удаляемой ткани. В том случае, когда удаляемая ткань имеет сравнительно большую твердость и прочность (например, камни различного состава), рекомендуется использовать многозаходные шнеки.
Предлагаемое устройство при проведении лапароскопических операций делает ненужной длительную процедуру ручного извлечения отделенных частей ткани из тела пациента, обладает более высокой производительностью отделения пораженной ткани и наростов, что сокращает время проведения операции, снижает кровопотерю, в связи с чем следует считать, что техническая задача полностью выполнена.